시그네팅

Vignetting
중앙에 관심을 끌어 사진의 중앙 부분을 프레임하기 위해 종종 이미지에 Vignette를 추가한다.
Vignetting은 Holga로 촬영한 이 사진 같은 장난감 카메라로 제작한 사진의 공통적인 특징입니다.
이 예에서는 vigneting과 restricted field of view(FOV; 제한 시야)의 양쪽 모두를 나타내고 있습니다.여기에서는, 「포인트 앤 샷 카메라」를 현미경과 함께 사용해 이미지를 작성합니다.광학 시스템이 잘 적응하지 못하기 때문에 발음된 비그네팅(가장자리를 향해 밝기가 감소함)이 보입니다.FOV의 추가적인 원형 제한이 보입니다(이미지의 검은색 영역).

사진 및 광학에서 비그네팅은 이미지 중심보다 주변으로 향하는 이미지의 밝기 또는 채도를 낮춥니다.포도나무와 같은 뿌리에서 유래한 vignette라는 단어는 원래 책의 장식 테두리를 가리켰다.나중에 이 단어는 가운데가 선명하고 가장자리로 갈수록 희미해지는 사진 초상화를 가리키는 말로 쓰이게 되었다.투사된 이미지나 비디오의 사진에서도 같은 효과를 볼 수 있기 때문에 이른바 '핫스팟' 효과를 얻을 수 있습니다.

비그네팅은 대부분의 경우 카메라 설정이나 렌즈 제한으로 인해 의도하지 않고 바람직하지 않은 결과입니다.다만, 프레임의 중앙에 주의를 끄는 등, 크리에이티브 효과를 위해서 의도적으로 도입되는 경우가 있습니다.사진작가는 효과를 얻기 위해 의도적으로 비그네팅을 생성하는 것으로 알려진 렌즈를 선택하거나 특수 필터 또는 후처리 절차를 사용하여 도입할 수 있다.

슈퍼줌 렌즈를 사용할 경우 조리개 및 초점 거리에 따라 확대/축소 범위 전체에 걸쳐 비그네팅이 발생할 수 있습니다.단, 가장 넓은 끝(최단 초점 거리)을 제외하고 항상 볼 수 있는 것은 아닙니다.이러한 경우, 비그네팅으로 인해 최대 0.75EV의 노출 값(EV) 차이가 발생할 수 있습니다.

원인들

vigneting에는 몇 가지 원인이 있습니다.시드니 F.Ray는[1] 다음 유형을 구분합니다.

  • 기계식 비그네팅
  • 옵티컬(광학식)
  • 내추럴 비그네팅

네 번째 원인은 디지털 이미징에만 있습니다.

  • 픽셀 설정

다섯 번째 원인은 아날로그 이미징에 고유한 것입니다.

기계식 비그네팅

메카니컬 비그네팅은 축을 벗어난 물체 지점에서 나오는 빛이 두껍거나 쌓인 필터, 보조 렌즈, 부적절한 렌즈 후드 등 외부 물체에 의해 부분적으로 차단될 때 발생합니다.이는 입사 동공 모양을 각도의 함수로 변화시키는 효과가 있다(그 결과 빛의 경로가 부분적으로 차단된다).어두워지는 것은 점진적일 수도 있고 갑작스러울 수도 있습니다. – 개구부가 작을수록 각도의 함수로써 비그네팅이 더 갑작스럽게 이루어집니다.

기계적 비그네팅(이미지 포인트에 대한 빛의 경로가 완전히 차단됨)으로 인해 이미지의 일부 지점이 전혀 빛을 받지 못하면 시야(FOV)가 제한되고 이미지의 일부가 완전히 검게 됩니다.

옵티컬(광학식)

이러한 유형의 비그넷은 다중 요소 렌즈의 물리적 치수에 의해 발생합니다.리어 엘리먼트는 전면의 엘리먼트에 의해 음영 처리되므로 오프축 입사광에 대한 렌즈 개구부가 감소합니다.그 결과 영상 주변으로 향하는 빛의 강도가 점차 감소합니다.광학 비그네팅은 렌즈 구멍에 민감하며, 종종 2~3 스톱의 구멍 감소로 경화됩니다.(F자 증가)

내추럴 비그네팅

이전 유형과는 달리 자연광선(자연 조명 낙하라고도 함)은 광선의 차단에 의한 것이 아닙니다.낙차는 cos4 또는 "cosine 4" 조명 낙하의 법칙에 의해 근사됩니다.여기서 빛의 낙하량은 빛이 필름 또는 센서 어레이에 입사하는 각도의 코사인 4승에 비례한다.광각 거리 측정기 디자인과 콤팩트 카메라에서 사용되는 렌즈 디자인은 특히 자연에 노출되기 쉽습니다.SLR 카메라에 사용되는 망원렌즈, 역초점 광각렌즈, 텔레센트릭 디자인은 일반적으로 자연광각의 영향을 덜 받는다.렌즈를 아래로 멈추는 것으로 경화시킬 수 없기 때문에 자연스러운 비그네팅을 보상하기 위해 점진적인 회색 필터 또는 후처리 기술을 사용할 수 있습니다.일부 최신 렌즈는 빛을 수직으로 또는 거의 수직으로 내리치도록 특별히 설계되어 있어 비그네팅을 제거하거나 크게 줄입니다.

픽셀 설정

픽셀 비그네팅은 디지털 카메라에만 영향을 미치며 디지털 센서의[clarification needed] 각도 의존에 의해 발생합니다.정상적인 입사 시 센서에 입사하는 빛은 비스듬한 각도로 센서에 부딪히는 빛보다 강한 신호를 생성합니다.대부분의 디지털카메라는 내장된 이미지 처리를 사용하여 원시 센서 데이터를 JPEG 또는 TIFF와 같은 표준 이미지 형식으로 변환할 때 광학 비그네팅 및 픽셀 비그네팅을 보완합니다.이미지 센서 위에 오프셋 마이크로렌즈를 사용하면 픽셀 비그네팅의 효과도 줄일 수 있습니다.

이 파노라마에서 알 수 있듯이 비그네팅은 예술적 효과에 익숙해질 수 있다.
디지털 이미징 소프트웨어를 사용하여 촬영 후 단계에서 비그네팅을 적용할 수 있습니다.

촬영 후

예술적 효과를 위해, 때로 비그네팅은 다른 방법으로 비그네팅된 사진에 적용되며 사진의 바깥쪽 가장자리를 필름 스톡으로 소성하거나 어두운 가장자리를 마스킹하는 등의 디지털 이미징 기법을 사용하여 수행할 수 있습니다.포토샵의 렌즈 보정 필터도 같은 효과를 얻을 수 있습니다.

디지털 이미징에서 이 기법은 사진에서 낮은 충실도(사진) 모양을 만드는 데 사용됩니다.

「 」를 참조해 주세요.

각주

  1. ^ 시드니 F.Ray, Applied Photographic optics, 제3판, Focial Press (2002) ISBN978-0-240-51540-3.

참조

  • Van Walley의 vigneting에 관한 웹페이지는 몇 가지 비정통 용어를 사용하지만, 기계 및 광학 vigneting의 물리학과 광학을 매우 잘 보여줍니다.
  • 피터 B.Catrysse, Xinqiao Liu 및 Abbas El Gamal: CMOS 이미지 센서의 픽셀 비그네팅에 의한 QE 감소(Morley M. Blouke, Nitin Sampat, George M).Williams, Jr., Thomas Yeh (ed.) : 과학, 산업 및 디지털 사진 애플리케이션을 위한 센서 및 카메라 시스템, SPIE의 진행, vol. 3965 (2000)
  • Yuanjie Zheng, Stephen Lin 및 Sing Bing Kang, 싱글 이미지 Vignetting 보정; 컴퓨터 비전 및 패턴 인식에 관한 IEEE 회의 2006
  • 올슨, 더그, 두, 창용, 장, 샤오둥, 후, 롄보, 김, 호진, 힐덤, 에드워드.2010. "AgCam용 방사선 보정" 원격 감지 2, No. 2: 464-477.