카메라 화질의 발전 '고감도'에 주목하라

[IT동아 강형석 기자] 좋은 사진을 기록하기 위해 쓰는 렌즈교환식 카메라. 촬영 환경에 따라 여러 형태로 분류된다. 예로 고화소에 특화된 카메라가 있는 반면, 영상이나 연사 등에 초점을 맞춘 카메라도 존재한다. 하지만 최근 출시되는 카메라들을 보면 대부분 넓은 감도 영역을 지원하는 성향이 강해졌다. 어두워도 사진을 포기할 필요가 없어진 셈이다.

고감도 저노이즈는 모든 카메라들의 꿈이다. 하지만 렌즈를 통해 들어오는 빛을 이미지 센서가 받아 전기 신호로 전환하는 디지털 카메라의 구조상 한계는 존재한다. 그러나 제조사들은 여러 기술을 도입하며 고감도 저노이즈를 실현해 나가고 있다.

처음에는 화소를 희생하고 고감도를 얻었다

2014년, 카메라들은 고화소에 눈을 뜨기 시작한 시기다. 니콘 D800 시리즈가 3,600만 화소에 도달하며 2,400만 화소 수준의 카메라 경쟁에서 우위를 점하기 시작했다. 그와 동시에 니콘은 2월, 플래그십 DSLR 카메라 D4S를 시작으로 고감도 촬영을 정면에 내세웠다. 당시 D4S는 확장 방식으로 최대 40만 9,600이라는 ISO 감도를 지원한 바 있다.

이 때 카메라 중 고감도를 지원한 것은 캐논 EOS-1D X로 확장을 통해 ISO 20만 4,800을 지원하고 있었다. 이보다 1단계 높은 감도를 지원하면서 D4S는 주목 받을 수 있었다.

니콘은 2,400만~3,600만 사이였던 이미지 센서의 화소를 D4S에서 1,620만으로 줄였다. 그리고 고감도 촬영을 손에 넣을 수 있게 된 것이다. EOS-1D X 또한 기존과 달리 화소를 1,810만으로 줄이면서 감도를 높인 방식을 채용했다.

뒤이어 소니는 풀프레임 미러리스 카메라 알파7S에서 ISO 40만 9,600을 달성했다. 이 역시 확장 감도로 이뤄낸 결과다. 소니도 고감도 촬영을 가능하게 만들고자 이미지 센서의 화소를 1,200만으로 줄였다. 동일한 기반의 A7이나 A7R이 당시 2,430만과 3,640만 화소였다는 점을 감안하면 적은 수치다.

이 때의 디지털 카메라가 초고감도 촬영을 지원하기 위한 방법은 화소를 줄여 화소(포토 다이오드)간 신호 간섭을 최대한 줄이는 식이었다. 물론 이미지 프로세서의 노이즈 처리 구조에 대한 개선도 초고감도 촬영을 가능하게 만든 이유 중 하나다.

이제는 화소도 얻고 고감도도 얻는다

2016년 이후에는 카메라 시장의 분위기도 크게 달라졌다. 고감도에 초점을 둔 카메라들도 사정은 마찬가지. 기술 발전으로 인해 감도 지원 범위는 더 넓어지고 화소 또한 증가해 더 큰 해상도의 이미지 촬영이 가능해졌다. 그 시작은 니콘이 선보인 D5, D500에 의해서다.

니콘 D5와 D500은 지난해 미국 라스베이거스에서 개최된 세계가전박람회(CES)에 공개됐다. 두 카메라의 최대 감도는 328만(D5)과 164만(D500)으로 당시 최고 수준인 최대 감도, ISO 40만 9,600을 뛰어 넘은 수치다. 카메라가 기본으로 쓰는 상용 감도도 10만 2,400(D5)과 5만 1,200(D500)에 달한다. 긴급히 쓰는 확장 감도 영역이지만 큰 폭의 확장이라는 점이 주목 받았다.

캐논도 EOS-1D X 마크(Mark)2에서 ISO 40만 9,600을 달성했다. 카메라 기본 감도는 5만 1,200이었다. 감도는 확장됐지만 화소는 기존 1,810만에서 2,020만으로 증가했다. 그만큼 조금 더 높은 해상도의 이미지 기록이 가능하다.

소니의 A7S의 뒤를 이은 A7S 마크2(M2)는 기존과 동일한 화소와 감도를 유지한 채 선보여 수치적인 발전은 없었다. 촬영 해상도와 전반적인 처리 속도 등 내부적인 부분의 개선에 힘을 쏟았다.

펜탁스도 고감도 저노이즈를 앞세우고 있다. 지난해 출시한 풀프레임 일안반사식(DSLR) 카메라 K-1은 3,600만 화소를 집적하면서도 최대 감도 ISO 20만 4,800을 쓸 수 있게 설계됐다. 또한 출시를 앞두고 있는 APS-C 규격 DSLR 카메라 KP는 2,432만 화소 이미지 센서를 탑재하고 최대 감도 ISO 81만 9,200을 쓴다.

이처럼 일부 카메라를 제외하고 최근 출시되는 카메라들은 충분한 화소를 확보하면서도 고감도를 지원하는 모습이다. 어떤 환경에서도 최적의 이미지를 구현하도록 사진영상 기술이 발전하고 있는 셈이다. 촬영 목적과 제품 구조에 따라 지원하는 감도에는 차이가 있겠지만 기술 발전과 함께 사진 애호가들이 누릴 환경은 꾸준히 개선될 것이다.

글 / IT동아 강형석 (redbk@itdonga.com)