웨슬리의 툴박스

아이폰 카메라를 써오면서 눈치챈 것 중 하나는 각 세대 별로 시야의 폭 (field of view)이 달라지는 것 같았다는 것입니다. 특히 초창기에 심했는데, 이는 곧 초점거리가 다르다는 것을 의미합니다. EXIF 정보를 조회해보면 35mm 환산 초점거리가 나오기는 하지만 이것이 정확한 것인지 의심이 갔지요. 그래서 다른 구체적인 비교를 하기에 앞서 이 점을 확인해보고자 했습니다.


정해진 거리에서 줄자의 사진을 찍은 다음, 여기서 나온 값을 공식에 넣고 초점거리를 계산해본 결과가 이렇습니다. 최근 3세대 동안은 안정적인 편이었습니다. 모두 29mm라고 보고하는데 실측 결과는 거의 똑같이 30mm 정도가 나왔습니다. 그 전 3세대의 경우 실측 결과는 32 ~ 33mm 수준이었으나 보고된 수치는 이보다 1 ~ 2mm 정도 초과되었습니다.

흥미롭게도 3GS가 약 37mm로 가장 긴 초점거리를 가지고 있습니다. 셀카나 단체 촬영에 딱히 좋지도 않은데다 전면 카메라도 없었으니 안타까움이 곱절이군요. 셀카 촬영과 광각 렌즈가 점점 인기를 얻으면서 애플도 이에 대한 문제점을 알았는지 아이폰5S까지 점진적으로 초점거리도 줄이고 전면 카메라도 추가하게 된 듯 합니다.


이제 아이폰 카메라의 광학 해상도를 알아보기로 했습니다. 이는 ISO 12233:2000 표의 테스트 실선을 보고서 각각의 선이 어느 시점까지 분명하게 구분되는지를 보는 방식으로 확인하게 됩니다. 저는 이 테스트를 5년 전 3GS를 대상으로 한 적이 있습니다. 그리고 신형 아이폰으로 다시 해보겠다고 약속했는데, 많이 늦기는 했지만 해놓고 보니 잘 했다는 생각이 들었습니다.

각종 후처리를 거쳐서 사진 파일이 나오다 보니 통상적인 센서를 쓰는 경우 사진 높이 당 실선 수 (Lines per Picture Height, LPH) 값이 센서 해상도 대비 65% 이상이 나오면 좋은 편에 속한다고 할 수 있습니다. 아이폰이 그동안 어떻게 발전했는지를 여기서 볼 수 있습니다. 테스트는 충분히 밝은 실내에서 실시해서 기본 카메라 앱이 자동적으로 가장 낮은 ISO 설정으로 촬영했습니다.


아이폰4에서 5까지는 사진이 더 선명하게 나오도록 처리가 된 것 때문인지 비율이 좀 더 높게 나왔고, 그 뒤의 기종은 이런 처리 정도가 덜했음에도 60대 후반의 숫자가 나왔습니다. 이를 고려했을 때 센서의 픽셀 수 증가에 따라서 광학 해상도는 꾸준히 따라간 편이었다고 볼 수 잇습니다. 물론 6S 플러스의 1200만 화소보다 더 올라가려고 할 경우 품질 저하를 피하기 위해 애플이 센서 크기를 키워야 할 수도 있겠습니다.

그럼 이런 기술적 요소들이 실생활의 결과에는 어떤 모습으로 나타날까요? 멀리 떨어져 있는 표지판을 읽어보려고 하는 상황을 생각해 봅시다. 명확하게 읽어보려고 한다면 카메라의 초점거리가 길거나 센서의 광학 해상도가 높아야 할 것입니다.

여기서 보시다시피 아이폰6S 플러스는 향상된 광학 해상도 덕분에 초점거리가 가장 짧은 편임에도 불구하고 가장 크고 선명한 글자를 보여주고 있습니다. 한편, 비교적 긴 초점거리와 선명한 후처리 결과 덕분에 아이폰5가 이에 버금가는 결과를 냈습니다.

지금까지 보면 충분한 광량에서 아이폰 카메라가 어떤 성능을 내야 할지 애플이 기준을 정하게 된 시점이 아이폰4S이었다는 것이 분명해 집니다. 하지만 모든 사진이 이런 최상의 환경에서 찍히는 것은 아니지요. 다음에는 최적이 아닌 환경을 어떻게 애플이 대응해 나갔는지 확인해 보겠습니다.