영상 셔터는 왜 1/48인가 — 옮기면 화면이 어떻게 달라지나

프레임레이트의 두 배가 기본이다. 24프레임이면 1/48초, 30프레임이면 1/60초.

미러리스와 시네마카메라 차이를 적으면서 「영상은 셔터를 못 건드린다, 바꾸면 움직임이 이상해진다」고 한 줄 쓰고 넘어갔는데, 어떻게 이상해지는지를 안 적었다. 그 뒤를 적는다.

두 배인 이유는 필름 카메라의 부채꼴이다

필름 카메라는 셔터가 원판이다. 반이 뚫린 원판이 돌면서, 뚫린 쪽이 지나갈 때 필름에 빛이 닿고 막힌 쪽이 지나갈 때 필름이 다음 칸으로 넘어간다.

반이 뚫렸으니 180도다. 한 프레임 시간의 절반 동안 빛을 받는다. 24프레임이면 한 프레임이 1/24초고, 그 절반이 1/48초다.

그래서 이걸 셔터각이라고 부른다. 디지털 카메라에는 부채꼴이 없지만 말은 남았다. 계산은 이렇다. 셔터각 = 360 × 셔터시간 × 프레임레이트

24fps에 1/48이 없는 카메라가 많다. 1/50이 가장 가까운 칸이고, 실제로 대부분 그걸 쓴다. 셔터각으로는 172.8도라 180도와 눈에 띄는 차이가 없다.

셔터 각도가 정확히 무엇인가 — 공식이 있다

「180도」는 비유가 아니라 계산되는 값이다. ALEXA 35 사용설명서가 식을 그대로 적어둔다.

노출시간 = 셔터 각도 ÷ (360 × 프레임레이트) 다. 넣어보면 「두 배」가 왜 나오는지 바로 보인다.

🔑 180도는 「프레임 간격의 절반」이다. 360도가 한 프레임을 통째로 여는 것이고, 그 절반이 180도다. 그래서 어느 프레임레이트에서든 두 배 분모가 나온다 — 규칙이 아니라 나눗셈의 결과다.

카메라에서 어디를 보나

같은 매뉴얼이 조작 범위까지 적는다.

단위를 각도로 볼지 시간으로 볼지는 카메라에서 고른다. 같은 값을 두 가지로 표시하는 것이라, 「1/48」만 보이는 기종이라도 프레임레이트를 알면 각도는 위 식으로 나온다.

🔴 360도가 최대가 아니다. 356도에서 멈춘다 — 센서를 읽어내는 시간이 필요해서다. 「완전히 열어둔다」는 설정은 없다.

올리면 끊기고, 내리면 뭉갠다

셔터를 올리면 한 프레임에 담기는 시간이 짧아진다. 각 프레임은 더 선명해지는데, 프레임 사이가 벌어진다.

1/500로 찍은 24fps 영상은 각 프레임이 사진처럼 딱 멈춰 있다. 그런데 초당 24장뿐이라, 움직이는 물체가 한 칸씩 건너뛰며 보인다. 걷는 다리가 이어지지 않고 계단처럼 튄다.

반대로 1/24까지 내리면 셔터각이 360도가 된다. 프레임 사이에 빈 시간이 없어서 잔상이 다음 프레임까지 이어진다. 부드럽다기보다 뭉개진다.

180도가 가운데인 이유가 여기 있다. 프레임 하나에 절반만큼의 움직임이 담기고 절반은 비어 있어서, 눈이 그 사이를 메운다.

🔴 이건 물리 법칙이 아니라 관습이다. 필름 카메라의 기계 구조에서 나왔고, 그 화면에 익숙해져서 기준이 됐다. 지켜야 하는 규칙이 아니라 기본값이다.

일부러 깨는 자리 세 개

1. 형광등 아래서 깜빡일 때

우리나라 전원은 60Hz다. 그래서 전원을 그대로 쓰는 조명은 초당 120번 밝기가 오르내린다.

24fps에 1/48이면 셔터 시간이 이 주기의 정수배가 아니다. 프레임마다 받는 빛의 양이 조금씩 달라져서 화면 전체가 물결친다.

그래서 우리나라에서 24fps로 찍을 때 1/60을 쓰는 경우가 많다. 셔터각으로는 144도고, 180도보다 아주 조금 또렷하다. 눈에 띄는 차이는 아니다.

다만 LED는 드라이버에 따라 다르다. 1/60으로 바꿔도 깜빡이는 조명이 있고, 1/48로 둬도 멀쩡한 조명이 있다. 현장에서 모니터로 확인하는 수밖에 없다.

2. 슬로모션을 찍을 때

느리게 돌리려면 많이 찍어야 한다. 그리고 프레임레이트가 올라가면 180도 셔터도 따라 올라간다.

슬로모션이 어두운 건 카메라 탓이 아니라 산수다. 240fps를 찍으려면 같은 그림을 위해 빛이 8배 필요하다. 그래서 슬로모션 컷은 대개 밖에서 찍거나 조명을 더 친다.

3. 날카롭게 보이고 싶을 때

액션이나 충돌을 찍을 때 셔터를 일부러 올린다. 위에서 「끊긴다」고 한 그 성질을 쓰는 것이다. 타격이 또렷하고 거칠어 보인다.

정해진 값이 있는 건 아니고, 현장에서 모니터를 보면서 정한다.

셔터를 올리면 어두워지는 건 되돌려야 한다

1/48에서 1/500으로 가면 빛이 10배 넘게 줄어든다. 조리개를 3스톱 반 열거나 감도를 올려야 같은 밝기가 된다.

그런데 조리개를 열면 배경이 날아가는 정도가 같이 바뀐다. 그림이 달라진다.

반대 방향도 마찬가지다. 밝은 날 밖에서 1/48을 지키려면 빛을 줄여야 하는데, 조리개로 줄이면 또 그림이 바뀐다. 그래서 ND 필터를 쓴다 — 그 이야기는 앞 편에 적어뒀다.

셔터·조리개·감도 셋 중에 영상은 셔터가 먼저 묶인다. 사진과 다른 점이 여기다.

정리

확인한 것과 못 한 것

셔터각 계산과 스톱 차이는 산수라 직접 계산했다. 셔터각 = 360 × 셔터시간 × 프레임레이트이고, 스톱 차이는 두 셔터시간의 비를 로그2로 잰 값이다.

180도가 기준이라는 것은 관습이다. 필름 카메라의 회전 셔터 구조에서 왔고, 그 화면에 익숙해진 결과다. 이 글은 왜 그 값이 기본이 됐는지와 벗어나면 무엇이 달라지는지를 적었지, 어떤 값이 옳다고 말하지 않는다.

깜빡임은 조명마다 다르다. 60Hz 전원이라는 것까지가 확실하고, 특정 조명이 어느 셔터에서 깜빡일지는 미리 계산으로 알 수 없다. LED는 내부 드라이버가 주파수를 따로 만들기 때문이다. 시판 조명들을 실제로 재본 자료는 찾지 않았다.

사람 눈이 몇 도짜리 셔터각을 자연스럽게 느끼는지에 대한 연구도 찾지 않았다. 관습이 그렇다는 것까지다.