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이미지센서크기에 따른 환산초점거리 팬/아웃포커스 상관관계 정리(수정)

느낌을담아 | 12-03 00:13 | 조회수 : 12,029

환산초점거리는 풀프레임이 아닌 촬상센서로 촬영했을때 풀프레임(35mm필름)의 초점거리로 환산했다는 뜻입니다.
환산초점거리는 실초점거리에 크롭비율을 곱하면 계산됩니다.
식으로 표하자면, "환산초점거리 = 실초점거리 x 크롭비율" 입니다.
환산초점거리가 같고 같은 조리개값일때 센서가 작을수록 아웃포커스효과는 작게 나타나고 팬포커스효과는 크게 나타나는걸 아실겁니다.
한때 조리개값이 엄청난 콤팩트기종이 있어서 사람들은 그기종이 엄청난 배경흐림을 보여줄것이라 생각했지만 결과물이 그렇지 못했지요.
즉, 동일한 환산초점거리와 동일한 조리개값일때 센서가 작을수록 심도가 깊어진다는 사실을 몰랐기때문입니다.
더 정확히 말하자면 '동일한 화각[angle]을 큰 센서로 초점거리가 큰 렌즈로 나타내느냐, 작은 센서로 초점거리가 작은 렌즈로 나타내느냐' 입니다.
초점거리가 큰 렌즈는 같은 조리개값을 쓰더라도 초점거리가 작은 렌즈보다 '초점거리/조리개값'의 비율이 크므로 배경흐림표현능력도 큽니다.

예를 들면) 300mm/f5인 렌즈는 초점거리와 조리개의 비율이 300/5 = 60
                 110mm/f5인 렌즈는 초점거리와 조리개의 비율이 110/5 = 22
                 전자를 필름카메라로 표현하고 후자를 cx판형으로 표현하면 화각[Angle]과 노출량은 똑같으나
                 필름카메라는 cx판 배경흐림표현력의 2.72727272727...배입니다.(60/22)
                 즉, 필름의 배경흐림표현력을 1로 봤을때 cx판형의 배경흐림표현력은 0.36667...(=1/2.72727...)에 불과합니다.

또 한가지) 렌즈가 110mm/f5일때, 필름카메라와 cx판형시스템과 차이는?
                 필름카메라는 110mm/f5로 22의 배경흐림를 실제초점거리110mm(화각 22.2523도)로 표현하는데
                 cx판형디카는 110mm/f5로 22의 배경흐림를 환산초점거리300mm(화각  8.2490도)로 표현합니다.
                 즉, 배경흐림표현은 같지만 화각[Angle]이 다릅니다.

위 사실로 알 수있는 결과!!
화각[Angle]이 동일하고 조리개값이 동일하다면, 촬상소자가 클수록 초점거리가 큰 렌즈를 써야하므로 배경이 흐려집니다.
렌즈 실초점거리가 동일하고 조리개값이 동일하다면, 촬상소자가 클수록 화각[Angle]은 넓어지지만 배경흐림의 변화는 없습니다.
그래서 위 사실들의 차이를 여러종류의 센서크기별로 구분해서 객관적인 수치로 계산해보았습니다.

*환산초점거리가 동일할때를 기준*
센서종류,,,,,,,,,가로 x 세로 = 면적,,,,,,,,,,,,,,,대각선,,,,,,,흐림효율(y=step) ,,,,,,,,,,크롭비율,,,,,면적비,,환산 inch(대각선/25.4),대상기종
                                                                                         (z=stop)
1/2.5"센서,,,(약   5.7778 x  4.3333 =  25.0370,,,,7.2222mm): 0.1667 (-2.585 step),,6   크롭,,1/34.5420,,1/2.25   "(0.284"),,코닥 DX7440 코닥 P850
            제원표기 5.78    x  4.33(or 5.8 x 4.3)                            (=-5.170 stop)
1/2.4"센서,,,(약   6.0938 x  4.5703 =  27.8503,,,7.6172mm): 0.1761 (-2.508 step),,5.68크롭,,1/31.0230,,1/2.1333"(0.300"),,(평균추정)
            제원표기 6.09    x  4.57(or 6.1 x 4.6)                            (=-5.016 stop)
1/2.33"센서,(      6.16    x  4.62    =  28.4592,,,7.7    mm): 0.1778 (-2.492 step),,5.62크롭,,1/30.3595,,1/2.1104"(0.303"),,파나 FZ28
            제원표기 6.16    x  4.62(or 6.2 x 4.6)                            (=-4.984 stop)
1/2.3"센서,,,(      6.2      x  4.65    =  28.83,,,,,,7.75  mm): 0.1791 (-2.482 step),,5.58크롭,,1/29.9688,,1/2.0968"(0.305"),,니콘 P300
                                                                                          (=-4.864 stop)
1/2"센서,,,,,,(약   6.5     x  4.875  =  31.6875,,,8.125 mm): 0.1878 (-2.415 step),,5.33크롭,,1/27.2663,,1/2"       (0.320"),,후지 F500exr
            제원표기 6.50    x  4.88(or 6.5 x 4.9)                            (=-4.830 stop)
Small
...........................................................................................................................................................................................................
Enthusiast
1/1.8"센서,,,(약   7.2222 x  5.4167 =  39.1204,,,,9.0278mm): 0.2083 (-2.263 step),,4.8 크롭,,1/22.0857,,1/1.8"     (0.355"),,코닥 P880
            제원표기 7.22    x  5.42(or 7.2 x 5.4)                            (=-4.526 stop)
1/1.7"센서,,,(      7.44     x  5.58   =  41.5152,,,,,9.30  mm): 0.2138 (-2.222 step),,4.65크롭,,1/20.8117,,1/1.7473"(0.366"),,캐논 S100
            제원표기 캐논공식자료 (7.44 x 5.58)                            (=-4.445 stop)
허니컴 1/1.7"(약  7.7      x  5.775  =  44.4675,,,,,9.625 mm): 0.2222 (-2.17   step),,4.5 크롭,,1/19.4299,,1/1.6883"(0.379"),,후지 F30 후지 S6500FD
            제원표기 7.7      x  5.78(or 7.7 x 5.8)                             (=-4.34  stop)
1/1.65"센서,,(약   8.4848 x  4.7727 =  40.4952,,,,9.7350mm): 0.2250 (-2.152 step),,4.44크롭,,1/21.3359,,1/1.6692"(0.383"),,파나 LX1 LX2 [16:9비율]
            제원표기  8.48    x  4.77(or 8.5 x 4.8)                            (=-4.304 stop)
1/1.63"센서,,(약  8.0491 x  5.5500 =  44.6725,,,,,9.7771mm): 실효영역 크롭비 LX3과 XZ1을 절충하여 4.6775크롭,,,,,,,,,,파나 LX3 올림 XZ1
            제원표기 8.05     x  5.55(or 8.0 x 5.6)                                                          아래에 따로 화면비별로 표기함
1/1.6"센서,,,(약   8.125  x  6.0938 =  49.5117,,10.1563mm): 0.2347 (-2.093 step),,,4.26크롭,,1/17.4504,,1/1.6"    (0.400"),,후지 S200EXR
            제원표기 8.13    x  6.09(or 8.1 x 6.1)                             (=-4.186 stop)
파나2/3"센서(약   8.6667 x  6.5000 =  56.3333,,10.8333mm): 0.25   (-2 step),,,,,,,,,4   크롭,,1/15.3373,,1/1.5"    (0.426"),,파나 LC1
            제원표기 8.67    x   6.50(or 8.7 x 6.5)                            (=-4 stop)
2/3"센서,,,,,,(      8.8     x  6.6      =  58.08,,,,,11       mm): 0.2542 (-1.9757step),,3.93크롭,,1/14.8760,,1/1.4773"(0.433"),,후지 S100FS
                                                                                           (=-3.9514stop)
cx판형센서,,,(    13.2     x  8.8      = 116.16,,,,,15.8644mm): 0.3667 (-1.446 step),,2.73크롭,,1/  7.4380,,1/1.0243"(0.625"),,니콘 1/v1,j1
                                                                                           (=-2.892 stop)
1 "sensor,,,,(약 13.0000 x  9.7500 = 126.75,,,,,,16.2500mm): 0.3756 (-1.415 step),,2.66크롭,,1/  6.8166,,1"          (0.640"),,(원래는 있어야 할 규격)
           제원표기13.00    x  9.75(or 13.0 x 9.8)                            (=-2.830 stop)
Enthusiast
...........................................................................................................................................................................................................
Large
4/3"센서,,,,,,(약 17.3333 x 13.0000 = 225.3333,,21.6667mm): 0.5     (-1 step),,,,,,,,2    크롭,,1/  3.8343,,1.3333"   (0.853"),,,,micro4/3", 4/3"
           제원표기17.3      x 13.0                                                (=-2 stop)
1.7크롭센서,,(    20.7     x 13.8     = 285.66,,,,,24.8783mm): 0.5750 (-0.796 step),,,1.74크롭,,1/  3.0246,,1.5310"   (0.980"),,시그마 SD10
                                                                                           (=-1.592 stop)
1.6크롭센서,,(    22.2     x 14.8     = 328.56,,,,,26.6811mm): 0.6167 (-0.698 step),,,1.62크롭,,1/  2.6297,,1.6419"   (1.050"),,캐논 EOS450d
                                                                                           (=-1.396 stop)
1.5크롭센서,,(    23.4     x 15.6     = 365.04,,,,,28.1233mm): 0.65    (-0.621 step),,,1.54크롭,,1/  2.3669,,1.7307"   (1.107"),,펜탁스 K7
                                                                                           (=-1.242 stop)
1.4크롭센서,,(    25.4558x 16.9706 = 432.00,,,,,30.5941mm): 0.7071 (-0.5    step),,,1.41크롭,,1/  2    ,,,,,1.8856"   (1.204"),,해당기종은 없음
                                                                                           (=-1.0   stop)
1.3크롭센서,,(    27.9     x 18.6     = 518.94,,,,,33.5316mm): 0.7750 (-0.365 step),,,1.29크롭,,1/  1.6649,,2.0635"   (1.320"),,캐논 EOS1D Mark IV
                                                                                           (=-0.730 stop)
FF풀프레임,,(    36        x 24        = 864,,,,,,,,,43.2666mm): 1        (0),,,,,,,,,,,,,,,,1풀프레임,1/  1,,,,,,,,,2.6626"   (1.703"),,필름카메라
                                                                                            

# 단, 풀프레임의 대각선은 조금더 정확히 43.266615305567871517430655209646mm

*일반적인 센서크기가 아닌 예외적인 1/1.63"센서
1/1.63"센서,,(약  8.0491 x  5.5500 =  44.6725,,,,,9.7771mm): 0.2260 (                ),,4.4253크롭,,1/19.3408,,1/1.6620"(0.3849"),센서 원래규격임
                                                                                   LX3나 XZ1의 경우 전체 촬상면에서1/1.7"센서보다 조금 좁은 면적을 이용
                 (크기는 LX3와 ZX1을 절충하여 추정함)             LX3의 크롭비는 4.6875크롭으로 XZ1의 4.6667크롭보다 작으나 조금의 오차가 있다고 가정함
1/1.63" 4:3화면비에서 최대면적사용 (약 7.4171 x 5.5629 = 41.2604,,9.2714mm): 0.2143 (-2.222 step),4.6667크롭 1/20.9402,,1/1.753"(0.365") XZ1
                                                                                                                      (=-4.444 stop)
                                                  (약 7.3842 x 5.5381 = 40.8945,,9.2302mm): 0.2133 (-2.228 step),4.6875크롭 1/21.0373,,1/1.761"(0.363") LX3
                                                                                                                      (=-4.457 stop)
1/1.63" 16:9화면비에서 최대 폭 사용 (약 8.0319 x 4.5179 = 36.2877,,9.2154mm): 0.2130 (-2.231 step),4.6950크롭 1/23.8097,,1/1.763"(0.363") LX3
                                                                                                                      (=-4.463 stop)

* step = y, 2^y = 실제효과, y가 양의 수이면 2^y가 되고, y가 음의 수이면1/[2^(절대값y)]가 되지만, 실제로 적용하기 어렵습니다.
' 2^y ' 라는 표기는 ' 2의 y승 ' 이라는 뜻입니다.
  stop  =z, √2^z =실제효과, z가 양의 수이면 √2^z가되고, z가 음의 수이면1/[√2^(절대값z)]
' √2^z'라는 표기는 ' √2의 z승' 이라는 뜻입니다.
[각센서의 '흐림효율'을 곱하면 바로 나옵니다, 그리고 (2와 1/3step or stop)같이 대충 때릴바에야 사용하지마시길.]

*1 step 차이는   2배입니다. (길이함수): 심도, 감도, 셔터속도, 초점거리의 2배
  1 stop 차이는 √2배입니다. (면적함수): 주로 조리개의 노출량의 2배의 단위
   "step와 stop는 그 쓰임과 배율이 다릅니다."

ex) 아래 카메라의 초점거리와 조리개값이 다음과 같을때,
같은 화각과 같은 심도가 되도록 각각의 센서별로 계산해봤습니다.

           1/1.63"기종이 f 1.8일때(올림XZ-1): 1/1.7"기종이 f 2.0일때(캐논S100):  1/2.3"기종이 f 1.8일때(니콘P300):  2/3"기종이 f2.0일때(후지X10)
                    올림xz-1: 6      mm / f 1.8          캐논S100: 5.2   mm / f 2.0       니콘P300: 4.3    mm / f 1.8            후지X10: 7.1   mm / f 2.0
(6    크롭)1/2.5"센서   : 4.6667mm / f 1.4,             ,,,,,,,,, 4.0382mm/ f 1.5532       ,,,,,,,,,,,4.0010mm/ f 1.6748         ,,,,,,,,,,,4.6544mm/ f 1.3111
(5.58크롭)1/2.3"센서   : 5.0154 mm/ f 1.5046          ,,,,,,,,, 4.3333mm/ f 1.6667      ,,,,,,,,,,,,4.3    mm / f 1.8            ,,,,,,,,,,,,5.0022mm/ f 1.4091
(5.33크롭)1/2"센서      : 5.2581mm/ f 1.5774          ,,,,,,,,, 4.5430mm/ f 1.7473         ,,,,,,,,,,4.5081mm/ f 1.8871        ,,,,,,,,,,,,5.2443mm/ f 1.4773
(4.8  크롭)1/1.8"센서   : 5.8333mm/ f 1.75              ,,,,,,,, 5.0478mm/ f 1.9415        ,,,,,,,,,,,5.0012mm/ f 2.0935         ,,,,,,,,,,,5.8181mm/ f 1.6389
(4.67크롭)1/1.63"센서  : 6      mm / f 1.8                ,,,,,,,, 5.1720mm/ f 1.9892        ,,,,,,,,,,,5.1441mm/ f 2.1534       ,,,,,,,,,,,,,5.9843mm/ f 1.6857
(4.65크롭)1/1.7"센서   : 6.0324mm/ f 1.8097            ,,,,,,,, 5.2    mm / f 2.0            ,,,,,,,,,,,5.1600mm/ f 2.1600      ,,,,,,,,,,,,,,6.0027mm/ f 1.6909
(4.44크롭)1/1.65"센서  : 6.3    mm/ f 1.89              ,,,,,,,,, 5.4432mm / f 2.0935        ,,,,,,,,,,5.4013mm/ f 2.2610        ,,,,,,,,,,,,6.2835mm/ f 1.77
(4.26크롭)1/1.6"센서   : 6.5726mm/ f 1.9718            ,,,,,,,, 5.6788mm/ f 2.1841      ,,,,,,,,,,,,,5.6350mm/ f 2.3552        ,,,,,,,,,,,,6.5554mm/ f 1.8466
(3.93크롭)2/3"센서     : 7.1186mm/ f 2.1356             ,,,,,,,, 6.1505mm/ f 2.3656      ,,,,,,,,,,,,6.1032mm/ f 2.5548      ,,,,,,,,,,,,,,7.1    mm / f 2.0
(2.73크롭)cx급센서    :10.2667mm/ f 3.08               ,,,,,,,,,8.8704mm/ f 3.4117       ,,,,,,,,,,,,8.8022mm/ f 3.6846     ,,,,,,,,,,,,,,10.2398mm/ f 2.8844
(2    크롭)4/3"센서      :14      mm / f 4.2               ,,,,,,,,12.0960mm/ f 4.6523       ,,,,,,,,,,12.0030mm/ f 5.0245     ,,,,,,,,,,,,,,13.9633mm/ f 3.9333
(1.62크롭)1.6크롭센서 :17.2667mm/ f 5.18              ,,,,,,,,14.9185mm/ f 5.7379       ,,,,,,,,,,14.8037mm/ f 6.1969           ,,,,,,,,17.2214mm/ f 4.8511
(1.54크롭)1.5크롭센서 :18.2    mm / f 5.46             ,,,,,,,,15.7249mm/ f 6.0480        ,,,,,,,,,15.6039mm/ f 6.5319       ,,,,,,,,,,,,18.1523mm/ f 5.1133
               풀프레임     :28      mm / f 8.4               ,,,,,,,24.1921mm/ f 9.3046         ,,,,,,,,24.0060mm/ f10.0490        ,,,,,,,,,,,27.9267mm/ f 7.8667
**현재는 다르지만, 예전엔 대표사이트에서 아래의 엉터리 규격으로 썼던 적이 있습니다.**
*대표사이트들에따라 센서규격이 다릅니다.(대표사이트에서 제시한 값을 신뢰할수 없어서 직접계산했습니다.)
4/3"    : 계산된값 약 17.3333 x 13.0000: dp리뷰 18   x 13.5,   s모클럽17.3  x13    (s모클럽의 규격이 계산값과 거의 일치함)
1/1.6"  : 계산된값 약  8.1250 x  6.0938: dp리뷰 7.78 x  5.83,  s모클럽 8.4  x 6.4  (부정확)
1/1.63": 계산된값 약  8.0491 x  5.5500: dp리뷰 7.89 x  5.81,  s모클럽 7.38 x 5.53 (dp리뷰가 제시한 크기는 대각선을 계산하면 9.798mm정도로 직접 계산한
대각선길이 9.7771mm와 비슷하지만 16대9비율은 설명할 수 없는 크기이고, s모클럽은 LX3의 4:3비율에 국한한다면 제시한 크기와 거의 비슷하나 다른비율은 계산안됨)
1/1.7"  : 캐논공식스팩7.44   x   5.58  : dp리뷰  7.6  x   5.7,   s모클럽 7.6  x 5.7  (두 사이트 모두 오차가 있음.)
1/2"    : 계산된값 약  6.5000 x  4.8750: dp리뷰  6.4  x   4.8,   s모클럽 7.6  x 5.7  (dp리뷰의 규격이 대체로 맞음. s모클럽은 전혀다른 규격임.)
1/2.33": 계산된값 약  6.16    x  4.62   : dp리뷰  6.16 x   4.62, s모클럽 6.1  x 4.6  (두 사이트 모두 거의 일치하나 dp리뷰의 규격이 좀더 정확함.)

# 단, 소수점 5자리이하부터 표시하지 않았으나 계산할때는 산입함.



★ 느낌을담아님의 팝코 앨범 ★
https://photo.popco.net/25393

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