카메라 셔터(Shutter) 이해하기 - 노출, 물체의 움직임 조절

2022. 2. 6. 20:52Photography/이론

카메라의 셔터(Shutter)를 조작한다는 의미는 셔터가 열리는 시간을 조절한다는 의미이다.

셔터가 열리는 시간을 조절함으로써 촬영자가 어떤 효과를 얻을 수 있는지 알아보자.

 

셔터는 어떻게 작동하는가

먼저, 일반적으로 많이 사용되는 포컬 플레인 셔터가 어떻게 작동하는지 알아보자.

포컬 플레인 셔터는 이미지 센서 앞에 두개의 막이 존재하고 이 두 개의 막을 조절하여 셔터 스피드를 조절한다.

카메라에는 동조속도라는 spec이 있는데, 셔터막이 움직일 수 있는 최대 속도라고 보면 된다. 설정한 셔터 속도가 동조 속도보다 빠르냐 느리냐에 따라 셔터 막의 동작이 조금 다르다.

아래는 포컬 프레인 셔터가 어떻게 동작하는 설명하는 이미지이다. 셔터를 조작할 때 아래 동작을 생각하면서 물체가 센서에 어떻게 기록될지 상상해보자. 보통 카메라를 똑바로 놓고 찍으면 아래 셔터가 세로 방향으로 움직인다. (아래 이미지는 셔터가 가로 방향으로 움직이고 있으므로, 카메라를 세로로 놓고 찍은 예시라고 생각하면 된다.) 

포컬 플레인 셔터 - 동조 속도보다 느린 셔터 속도포컬 플레인 셔터 - 동조 속도보다 빠른 셔터 속도
포컬 플레인 셔터. (좌) 동조 속도보다 느린 셔터 속도, (우) 동조 속도보다 빠른 셔터 속도

  • 동조 속도보다 느린 셔터 스피드 : (선)막이 열리고 센서가 완전히 노출이 된 후, (후)막이 닫힌다. 카메라에 표시되는 셔터 스피드 (ex. 1/30초)와 실제 셔터 스피드가 일치한다.
  • 동조 속도보다 빠른 셔터 스피드 : (선)막이 열리는 동시에 (후)막이 닫힌다. 이 때 두 막의 간견을 일정하게 유지하면서 움직인다. 카메라에 표시되는 셔터 스피드(ex. 1/30초)와 실제 셔터 스피드는 동일하지 않다. 두 막 사이의 간격이 좁을 수록 빠른 셔터 스피드로 카메라에 표시된다. (이 때 셔터스피드는 "실제 셔터 스피드"가 아니라 노출의 정도를 의미한다.)

노출(빛) 조절

셔터가 열리는 시간을 조절해서 센서에 도달하는 빛의 양을 조절하여 사진의 밝기를 조절할 수 있다.

 

참고로, 카메라에서 노출에 대해 얘기할 때, "스톱"이라는 용어를 사용하게 되는데 이는 셔터 속도나 조리개를 바꾸어 얻어 내는 광량이 변화를 의미한다. 1스톱 더 노출을 밝게 하라는 의미는 셔터 속도나 조리개 값을 변경해서 센서에 닿는 광량을 두 배로 늘리라는 뜻이다. 예를 들어 조리개 값을 고정한 상태에서 1/30초 셔터 스피드에서 1스톱 더 밝게 하려면 1/15초 셔터 스피드로 설정해야 한다.

 

아래 왼쪽 사진은 셔터 속도가 1/30초이고 오른쪽 사진은 1/15초이다. 빠른 셔터 속도의 사진은 밝은 부분 (하늘, 구름 등)의 디테일이 잘 포착되었지만 어두운 부분(땅, 풀 등)의 디테일이 부족한 것을 볼 수 있고, 느린 셔터 속도의 사진은 어두운 부분의 디테일이 잘 표현 되었지만 밝은 부분의 디테일이 날아간 것을 볼 수 있다.

(나중에 설명하겠지만, 이렇게 동일한 프레임을 노출만 다르게 하여 찍어두면 HDR을 통해 하늘과 땅 모두 디테일이 잘 표현된 사진으로 만들 수 있다.)

셔터 속도를 빠르게 하여 노출을 줄인 사진셔터 속도를 느리게 하여 노출을 많이 준 사진
셔터 속도에 따른 노출의 차이. (좌) 셔터 속도 1/30초 (우) 셔터 속도 1/15초


물체의 순간 또는 움직임 표현

셔터가 열리는 시간을 조절해서 찍으려고 하는 물체의 움직임 표현을 다르게 할 수 있다.

 

셔터가 열려 있는 동안만 피사체를 반사하여 렌즈를 통해 들어오는 빛들은 센서에 기록된다. 이런 점을 이용하면 물체의 순간을 표현할지 또는 물체의 움직임을 표현할지 촬영자가 정할 수 있다. 빠른 셔터 속도를 이용하여 움직이는 피사체를 정지시켜 표현할 수도 있고 또는 느린 셔터 속도를 이용하여 피사체의 움직임을 강조하여 표현할 수도 있다.

 

아래 왼쪽 사진은 셔터 속도를 빠르게 하여 폭포가 떨이지는 순간을 담은 사진이고, 오른쪽 사진은 셔터 속도를 느리게 하여 폭포가 떨이지며 생기는 물의 흐름을 담은 사진이다. (이 때 노출을 적정 수준으로 유지하면서 셔터 속도를 느리게 하기 위해 빛의 투과율을 줄여주는 ND 필터를 이용하였다.)

빠른 셔터 속도로 찍은 폭포느린 셔터 속도로 찍은 폭포
셔터 속도에 따른 폭포 표현의 차이. (좌) 셔터 속도 1/60초 (우) 셔터 속도 1초


정리

카메라의 (포컬 플레인) 셔터가 어떻게 동작하는지 알아 보았고, 셔터 속도를 조작하여 촬영자가 얻을 수 있는 효과에 대해서 알아 보았다. 

  • 빠른 셔터 속도 : 노출을 감소시키고, 피사체의 순간을 담을 수 있다.
  • 느린 셔터 속도 : 노출을 증가시키고, 피사체의 움직임을 담을 수 있다.

참고로, 노출은 셔터 속도만으로 결정이 되지는 않고 카메라의 조리개 값에도 영향을 받는다.