카메라 노출의 이해

카메라 노출은 이미지를 캡처했을 때 이미지가 얼마나 밝게/어둡게 그리고 선명하게/흐리게 나타나는지 결정합니다. 이는 3개의 카메라 설정 즉, 구경, 셔터 속도, ISO 속도에 의해 결정됩니다. 이들의 사용법과 상호 연관성을 이해하면 LPR에 적합하게 카메라를 올바로 설정하는 데 도움이 될 수 있습니다.

The camera exposure triangle

동일한 노출이라도 이러한 노출을 만드는 3가지 설정의 조합은 서로 다를 수 있습니다. 각 설정이 다른 이미지 설정에도 영향을 주기 때문에 관건은 어떻게 균형을 이룰 것인지를 아는 것입니다.

카메라 설정

제어...

영향...

조리개 구경

카메라로 들어오는 빛의 양을 제한하는 조정 가능한 구멍

심도

셔터 속도

노출 기간

모션 흐림

ISO 속도

주어진 빛의 양에 대한 카메라 센서의 민감도

이미지 노이즈

다음 섹션에서는 각 설정을 지정하는 방법, 설정에 따른 결과 및 주어진 카메라 노출 모드가 이 조합에 미치는 영향에 대해 설명합니다.

조리개 구경 설정

조리개 구경 설정은 렌즈를 통해 카메라로 들어오는 빛의 양을 제어합니다. f-stop 값으로 지정되며, 구멍 면적은 f-stop이 감소함에 따라 증가하기 때문에 때로 혼동될 수 있습니다.

낮은 f-stop 값/넓은 조리개 구경 = 얕은 심도

높은 f-stop 값/좁은 조리개 구경 = 넓은 심도

Example of aperture setting controlling the light to enter a camera from the lens.

Example of the depth of field value in the Exposure triangle.

예제는 f-stop 값이 심도에 어떤 영향을 주는지 보여줍니다. 파란색 선은 초점을 나타냅니다.

높은 f-stop 값에서 자동차번호판의 초점이 맞는 범위가 더 길어집니다. 충분한 노출을 위해 적절한 조명 조건이 중요합니다. 조명 조건이 불충분할 경우, 노출 시간이 더 길어야 하기 때문에 흐린 이미지를 얻을 위험성이 다시 증가합니다.

낮은 f-stop 값은 초점 면적을 줄이고 따라서 인식에 사용되는 면적도 줄이지만 낮은 조명 조건에 적합합니다. 차량이 저속으로 초점 영역을 통과하게 할 수 있다면 일관된 인식을 위해 낮은 f-stop 값이 적합합니다.

셔터 속도

카메라의 셔터는 카메라 센서가 카메라 렌즈를 통해 들어오는 빛에 열리거나 닫히는 시기를 결정합니다. 셔터 속도는 셔터가 열리고 빛이 카메라 안으로 들어올 수 있는 기간을 의미합니다. 셔터 속도와 노출 시간은 동일한 개념을 나타내며, 셔터 속도가 빠를 수록 노출 시간은 짧아집니다.

모션 흐림은 자동차번호판 인식과 감시에 바람직하지 않은 부분입니다. 많은 경우에, 자동차번호판이 감지되는 동안 차량은 움직이는 중이므로 정확한 셔터 속도가 중요한 요소가 됩니다. 실제적으로 모션 흐림을 방지하기에 충분히 높게 셔터 속도를 유지해야 하지만 빛과 조리개 구경에 따라 노출 부족 이미지가 생길 수 있기 때문에 너무 높지 않아야 합니다.

ISO 속도

ISO 속도는 카메라가 들어오는 빛에 얼마나 민감한지 결정합니다. 셔터 속도와 마찬가지로 노출의 증가 또는 감소 정도와 1:1의 상관 관계를 가집니다. 그러나 조리개 구경 및 셔터 속도와 달리 일반적으로 높은 ISO 속도는 이미지 노이즈를 크게 증가시키기 때문에 낮은 ISO 속도가 바람직합니다. 따라서 만일 조리개 구경 및 셔터 속도 설정만 조정하여 원하는 이미지 품질을 얻을 수 없는 경우 대개 ISO 속도를 최소값에서 증가시킵니다.

Examples of how low and high ISO speed can affect the image quality.

낮은 ISO 속도 이미지 대 높은 ISO 속도 이미지

일반적인 ISO 속도에는 100, 200, 400 및 800이 있으며 대부분의 카메라는 더 낮거나 높은 값을 제공하기도 합니다. 디지털 일안 반사식(DSLR) 카메라의 경우 50-800(또는 그 이상)이 대개 허용 가능한 수준입니다.