상상속에서나 가능했던 필름 없는 카메라. 기존의 카메라와 무엇이 다르기에 우리 가슴을 설레이게 하는 것일까.

사진 편집도 가능

바늘구멍 사진기에서 시작한 카메라의 역사는 어느덧 필름없이도 사진을 찍을 수 있는 디지털 카메라(정확한 명칭은 디지털 전자 스틸 카메라)까지 왔다. 핵심 기술은 바로 디지털. 렌즈가 모은 빛을 전하결합소자(CCD)라는 반도체가 전기신호로 바꾸고, 이 아날로그 전기신호를 디지털로 변환한 후 메모리 카드에 저장한다. 저장된 화상 정보는 카메라에 부착된 액정(LCD)화면이나 컴퓨터, TV모니터를 통해 쉽게 볼 수 있고 프린터로 출력도 가능하다. 동시에 컴퓨터 작업으로 편집할 수 있고, 통신을 이용한 사진 자료 전송도 가능하다.

국내에서 시판되는 디지털 카메라는 독자 기술로 개발된 삼성항공의 ‘삼성 케녹스’, 삼성전자의 ‘디지털 카메라’, LG전자의 ‘디지털 스틸 카메라’가 있고, 한국코닥, 한국후지필름, 현대 전자, 아남정공, 한국휴렛팩커드 등이 수입 판매하고 있다.

개인용 컴퓨터의 보급률이 높아지고 컬러 프린터의 가격이 하락하면서 디지털 카메라의 보급은 지속적으로 확대되고 있다. 게다가 개인용 CD 타이틀이나 인터넷 홈페이지를 만들려는 사람들이 많아지고 있는 이 시점에 디지털 카메라는 카메라 시장의 ‘새로운 불꽃’으로 떠오르고 있다.

CCD(전하결합소자)

필름없이 영상이 기록되는 디지털 카메라의 원리는 CCD(전하결합소자;Charge Coupled Device;CCD)가 핵심적인 역할을 한다. CCD는 빛을 전기신호로 변환하는 광전변환센서다. 일반적인 반도체는 전자가 지속적으로 이동하여 작동한다. 반면 CCD는 전류가 정지한 상태, 즉 전하상태로 머물러 있다가 단속적으로 이동한다.

CCD의 구조는 빛을 전기적 신호로 바꾸는 광전변환부분과 여기서 변환된 전하를 저장했다 이동시키는 전송부분으로 구성된다. 광전변환 부분은 포토트랜지스터로 돼 있는데, 빛을 모아주는 마이크로렌즈와 RGB(빛의 3원소인 빨강색, 녹색, 파랑색)의 3가지 빛을 선택적으로 통과시키는 색필터가 부착돼 있다. 각 포토트랜지스터에 붙어 있는 색필터를 통과한 빛의 세기는 전기적 세기로 변환된다.

전송부분은 빛이 닿지 않도록 하기 위해 막이 덮혀있다. 변환된 전기적 신호(전하)는 포토트랜지스터 옆에 있는 전송부분으로 옮겨져 각각의 신호가 한단계씩 이동한다(CCD란 이름은 바로 이 전송부분의 특징을 일컫는 것이다).

광학 카메라의 필름에 해당하는 것이 바로 CCD와 메모리카드. 즉 렌즈로부터 들어온 빛의 세기는 CCD에 기록된다. 이 때 촬영된 영상의 빛은 CCD에 붙어있는 RGB색필터에 의해 각기 다른 색으로 분리된다. 분리된 색은 CCD를 구성하는 수십만개의 광센서(41만 픽셀의 디지털 카메라 경우 1개의 CCD에 41만개의 광센서가 붙어있다)에서 전기적 신호로 바뀐다. CCD에서 나온 아날로그 신호는 0과 1의 디지털 신호로 변환돼 영상 신호가 만들어지고, 액정 화면을 통해 나타난다. 신호처리기에서 압축된 영상 신호는 메모리카드에 기록돼 출력이 가능하다.

디지털 카메라의 비교

디지털 카메라는 크게 보급형, 고급형, 전문가용이 있다. 40만원대의 가격으로 휴대가 간편한 보급형은 해상도와 메모리가 작지만 처음으로 디지털 카메라를 사용하는 사람들에게는 편리하다. 고급형은 1백만원대의 가격으로 해상도가 높으며, 촬영 매수가 많은 것이 특징이다. 전문가용은 1백만픽셀 이상의 높은 해상도를 갖는 것으로 1천만원 이상의 가격이고 전문가를 위한 고도의 편집 기능이 포함돼 있다.

여기서는 보급형과 고급형의 중간 제품으로 나와있는 국내의 디지털 카메라 3종을 비교해 본다. 삼성의 SSC-350N은 외장 메모리 전용이어서 쵤영 후 메모리 카드만 바꿔끼면 계속적인 촬영이 가능하다. 촬영한 영상을 PC에 저장한 후에는 동일 메모리카드를 사용할 수도 있다. LG의 LDC-F25는 외장 메모리카드가 없지만 내장 메모리가 커서 여러 장의 사진을 찍을 수 있고, 역시 영상을 PC에 저장한 후에는 계속 촬영할 수 있다. 또 회전식 액정 화면이 있어 촬영이 자유롭다. 한국 코닥의 DC50은 내장 메모리와 외장 메모리 카드가 별도로 있어 영상 저장이 편리하고 3배줌렌즈가 있어 거리 조절이 자유롭다.

(표1)디지털 카메라 제원비교

매력과 약점

필름이 없다는 것만이 디지털 카메라의 매력은 아니다. 액정 화면을 보면서 찍고 바로 확인할 수 있으므로 마음에 들지 않는 장면은 삭제할 수 있는 매력이 있다. 또 촬영한 장면중 마음에 들지 않는 부분은 컴퓨터를 이용해 편집할 수 있다. 예를 들면 결혼 사진에 눈을 감고 나온 신부의 눈은 간단히 뜬 것으로 만들 수 있다. 따라서 디지털 영상 앨범이나 개인용 홈페이지를 가정에서 쉽게 만들 수 있다. 또한 통신을 통한 자료 전송이 자유로와 한마디로 멀티미디어 시대에 유용한 영상기록매체라고 할 수 있다.

디지털 카메라의 성능은 픽셀의 양을 결정하는 CCD와 메모리 카드의 용량에 따라 좌우된다. 기존의 광학카메라로 찍은 사진의 해상도를 최소 6백만 픽셀로 볼 때, 디지털 카메라는 1백만픽셀 전후의 해상도를 갖는다. 그만큼 해상도가 떨어진다는 얘기. 또 촬영후 영상 이미지가 메모리에 기록되는 시간이 필요하기 때문에 연속촬영이 어렵다는 약점이 있다. 이러한 약점을 극복하기 위해 삼성항공은 촬영시간 간격이 0.5초로 연사기능이 가능한 SSC-450N모델을 개발했다. 따라서 연속촬영의 문제는 빠른 시일내에 해결되리라 본다.

필름의 장수와 비교할 수 있는 메모리는 기본 단위인 1MB를 기준으로 7-22장까지 찍을 수 있다. 같은 메모리로 찍을 수 있는 사진의 수가 다른 것은 같은 디지털 카메라를 사용한다 해도 해상력을 높게 지정해 찍으면 메모리를 더 많이 차지하므로 찍을 수 있는 사진의 개수는 줄어들기 때문이다. 그러므로 착탈식 메모리 카드와 같이 메모리가 확장가능한 것을 구입하거나 기본 메모리가 큰 것을 구입하는 것이 편리하다. 또한 디지털카메라를 구입할 때는 PC에서 편집할 때 사용되는 소프트웨어가 어떤 것인지 잘 살피고 MAC과 IBM PC용을 구별해 선택해야 한다.