GFX 테크놀로지#3 - GF렌즈 이야기

1/19정식 발표 된 이래, 다양한 기종과 비교를 하며 GFX화질에 대한 평가가 활발하다. 2월말에 드디어 판매도 개시되어 이와같은 논쟁은 더욱 치열해 질 것이다. 이 글은 읽은 분인지, "센서가 다르기 때문일 것이다."라는 의견이나, "아니 FUJIFILM의 화상처리에 의한 것이다."라고 하는의견 등, 다양한 견해가 나오고 있는 듯 하다.

실제로, 화질을 구성하는 요인은 아주 많아, 그것들이 복잡하게 얽혀있기 때문에, 어느 하나의 디바이스나 기술을 들어 단정하기 어렵지만, 렌즈가 좋지 않다면 후작업에서 아무리 노력해도 한계가 있다. GF를 시작으로, "중형으로 찍으면 다르다"라고 하는 이유는 렌즈에 있는것은 틀림없다.

그렇다 하더라도, 지금 세상에 존재라는 중형용 렌즈가 최고인가 하는것은 별개의 이야기다. 결론을 말하자면, 지금 세상에 존재하는 중형용 렌즈를 말하자면, 일부 렌즈를 제외하고는 대부분의 렌즈가 최신형 센서의 성능을 충분히 끌어내고 있다고 말하기 어렵다. 센서 > 렌즈라고 하는 부등호가 되어, 무어의 법칙대로 반도체의 집적도가 향후에도 높아질 것을 감안하면, 그 차이는 더욱 현저 해 질 것이다.

여기에 FUJIFILM이 새로운 카메라 시스켐을 제안하는데 있어, 새로운 렌즈 라인업을 만드는 최대의 이유가 있다. 즉, 렌즈가 좋아지면 디지털 중형 사진은 분명 더 좋아지는 것이다.

기존의 중형용 렌즈를 GF렌즈와 직접 비교하여 일방적으로 비판하는것은 공정하지 않으므로 이 부분은 명확히 할 필요가 있다.

기존의 중형시스템은, 화질을 필름에 부담시키는 부분이 컸다. 필름의 입상성(=해상도)는 사이즈가 변해도 같기 때문에, 큰 필름을 사용하면 그만큼 화질이 좋아진다는 원리다. 그러나 필름에서 CMOS센서로 바뀌면서, 단위면적당 해상도는 향상되고 있다. 지금에 와서는 X마운트에 사용되는 24M APS센서는 645필름의 해상력을  뛰어 넘었을 정도다. 필름을 전제로 설계된 렌즈를 사용해서는 성능이 부족한 부분이 나오는것도 무리는 아니다.

또 다른 이류는, 이상적으로 렌즈를 설계할 수 있는 마운트가 없었다는 점이 있다. 연재기사 제 2화에서 말한것 처럼, 미러박스가 있다는 전제로는, 아무래도 설계에 제약이 따른다. 만들고 싶고, 만들 수 있는 렌즈가 있는데도 탑재할 수 있는 시스템이 없었던 것이다.

그러나 G마운트는 다르다. 새로운 미러리스 라고 하는 기술, 고화소 CMOS라는 전제를 바탕으로, 이상적인 렌즈 설계가 가능한 영역이 있는 것이다.

또한, 센서에 딱 맞게 설계할 수 있는것도 중요한 부분이다. G마운트에 탑재된 43.8x32.9mm의 센서는 실제로 4x5필름 정도의 해상도를 가지고 있다. 다만, 어디까지나 이미지 사이즈는 43.9x32.9mm. 즉 과부족이 없는 최적의 사이즈의 렌즈를 설계할 수 있다. 동일한 사이즈의 렌즈로 비교한다면, 대형 포맷용의 렌즈를 가운데만 크롭하는것 보다, 최적으로 설계된 렌즈의 이미지서클을 풀로 사용하는 편이 성능이 높은 것이다.

그렇다면 이런 고성능의 렌즈를 실현하는 방법이 문제인데, 좋은 설계에만 의지하기는 분명 어렵다. 오히려 "너무 좋은 설계성능"은, 제조가 어려운 부분이 많다. 즉, 높은 묘사성능을 내고자 하면, 아무래도 "설계감도"가 높아져, 생산효율이 떨어진다.

"설계감도"라는 말은 익숙하지 않은말일수도 있는데, 간단하게 말하면 아주 민감한 설계의 렌즈는,의도한 성능을 내기 위해 고도, 고정밀도의 조립능력이 필요하다는 의미이다.

솔직히 GF렌즈의 제조공정에서는, 보급가격대의 렌즈로는 비용면에서도 인력면에서도 상상할 수 없을 정도의  공수가 필요하다. 조립의 각 공정에서 의도한 그대로의 성능을 내기 위해 철저한 조정을 거친다. 역설적이지만 GF렌즈만이 가능한 제조공정이라는것이 있다. 그렇기 때문에 더욱 설계자들도 이 부분에 기대를 하여, 이상적인 광학설계를 하는 것이다.

그 결과 얻을 수 있는 성능이라는것은, 바로 이런것이구나 하게 된다. MTF차트를 보아도 좋지만, 실제로는 여기에는 표시되지 않는 수준의 고주파성분까지 해상할 수 있도록 설계되어 있고, 각종 수차도 철저하게 억제하도록 만들어졌다.

 

실제로, GF렌즈의 목표는 "100MP의 센서에 대응하는 묘사성능"이다. 이것은 APS렌즈 수준의 고주파성분을 해상하면서 이미지서클을 4배로 한다는 것이 된다. GF렌즈의 이미지서클이 35mm포맷 렌즈보다 큼에도 불구하고, MTF특성 곡선은 35mm포맷용 렌즈의 것 보다 고주파성분인 40라인/mm의 그래프가 게재되어 있다는 것을 떠올려주길 바란다. 훨씬 높은 곳을 목표로 설계된 렌즈의 실력이 숫자로도 나타나고 있다.


X 스토리 GFX 테크놀로지 #3
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