가색법을 이용한 컬러 사진
- 과학
- 2023. 3. 3.
빛의 삼원색 필터
1861년 영국의 물리학자 제임스 클러크 맥스웰은 R(빨강), G(녹색), B(청색)의 빛의 삼원색을 이용한 컬러 사진의 원리를 나타내는 실험을 실시했습니다. 그는 피사체로 컬러 패턴의 타탄 리본을 선택하고, 카메라 렌즈에 R필터, G필터, B필터를 교환하여 장착하면서 3장의 사진을 촬영했습니다. R, G, B 필터는 각각 적색, 녹색, 청색의 셀로판 같은 형태의 필터로, 각각 R필터는 적색광을 투과시키고, G필터는 녹색광을 투과시키고, B필터는 청색광을 시킵니다. 각각의 필터를 사용하여 사진을 촬영하면 감광판은 필터를 투과한 색광으로 감광하게 됩니다. 이렇게 만들어진 3장의 감광판은 흑백 네거티브입니다만, 네거티브의 농담은 필터를 투과해 온 색광의 농담에 상당합니다. 즉, 피사체의 빛을 R, G, B 필터로 빛의 삼원색으로 분해하여 피사체의 색을 3장의 흑백 네거티브에 따로따로 기록한 것 입니다.
흑백 네거티브에서 다시 컬러로 환원
맥스웰은 위의 방법으로 만든 3장의 네거티브로부터 환등기용 포지티브 슬라이드를 3장 만들었습니다. 그리고 각각의 슬라이드를 3대의 환등기에 걸었습니다. 이 때 각 환등기에는 처음 흑백 네거티브를 만들 때 사용했던 컬러 필터를 장착했습니다. 3대의 환등기의 상을 스크린에 비추면, 각각 적색, 녹색, 청색의 3개의 리본의 상이 비추어졌습니다. 그리고 다시 그 상을 겹치도록 투영하면, 스크린에 리본의 컬러 화상이 비추어지게 됩니다. 사진은 맥스웰이 찍은 타탄 리본의 사진입니다. 이 방법으로 화면에 컬러 이미지를 만들수는 있지만, 그것을 사진으로 남길 수는 없습니다. 그러나 빛의 삼원색 필터를 사용하여 피사체의 색을 기록하는 이 아이디어는, 초기 컬러 사진의 원리가 되었습니다. 이 방법은 색광의 더하여 색을 만드는 방식이기 때문에 가색법이라고 부릅니다. 1903년 프랑스의 뤼미에르 형제(오귀스트 뤼미에르, 루이 뤼미에르)는 오토크롬이라는, 세계에서 처음으로 상업적으로 성공한 가색법 사진술을 고안했습니다. 이것은 흑백 감광판에 빛의 삼원색에 해당하는 색으로 염색한 전분을 도포한 것입니다. 이 염색한 3색의 전분이 빨강, 초록, 파랑의 필터의 역할을 완수했습니다. 오토크롬의 사진을 현미경으로 확대해 보면, TV 화면을 확대경으로 확대해 보았을 때와 같이 빛의 삼원색이 보입니다.