눈에 평범하게 보이는 풍경도, 눈으로 볼 수 없는 파장에 반응하는 필름을 사용하면 완전히 다른 모습으로 변한다. 잎사귀는 눈부시게 흰색으로 빛나고, 맑은 하늘은 거의 검게 무너지며, 피부와 수면은 낯선 부드러움을 띤다. 이것이 이른바 우드 효과(Wood effect)로, 두 가지 조건이 함께 작동해야 나타난다. 가시 스펙트럼의 적색 끝 너머까지 감도를 가진 유제와, 유제가 그렇지 않으면 기록했을 가시광선을 차단하는 필터가 그것이다.

효과의 기원과 물리학적 배경

이 효과는 미국의 물리학자 Robert W. Wood (1868–1955)의 이름을 따서 명명되었다. 그는 근적외선 감도 플레이트로 촬영한 최초의 사진들 중 일부를 발표한 인물이다. 그의 글 “A New Departure in Photography”는 1910년 The Century Magazine에 실렸으며, 특유의 흰 잎사귀와 어두운 하늘을 보여주는 근적외선 노출 사진들을 담고 있었다. 이 흰 잎사귀에서 현상의 이름이 유래했다.

잎사귀가 흰색으로 기록되는 이유는 구조적인 것이지, 화학적인 것이 아니다. 엽록소는 가시 적색 대역에서 강하게 흡수하기 때문에, 건강한 초록 잎은 적색광의 몇 퍼센트만 반사하고 통상적인 적색 필터 흑백 사진에서 어둡게 나타난다. 가시 스펙트럼 바로 너머인 약 700 nm 부근에서는 색소의 흡수가 멈추고, 잎 내부의 공기가 채워진 해면 엽육 조직이 세포벽 경계면에서 근적외선을 매우 효율적으로 산란시킨다. 이로 인해 반사율은 근적외선 영역에서 약 40–60퍼센트로 급격히 올라간다. 700 nm 부근의 이 급격한 상승이 바로 원격 탐사에서 NDVI 같은 지수로 활용하는 “레드 에지(red edge)“이며, 적외선 감도 유제는 이것을 밝고 거의 발광하는 듯한 톤으로 기록한다.

하늘이 어둡게 나타나는 것도 같은 파장 이동에서 비롯된다. 맑고 파란 하늘이 밝은 이유는 레일리 산란 때문이며, 그 강도는 1/파장⁴에 비례한다. 근적외선 영역에서는 이 수치가 급격히 떨어지므로, 하늘은 산란이 거의 일어나지 않고, 필터가 그렇지 않으면 필름이 포착했을 가시 청색광을 제거하고 나면 깊고 거의 검은 톤으로 기록된다.

현재 선택 가능한 필름

클래식한 강한 효과 필름은 이제 없다. Kodak High Speed Infrared (HIE)는 2007년 11월 2일에 단종되었다. 이 필름은 약 900 nm까지 감도가 뻗어 있어 — 일반 회화용 필름 중 가장 긴 도달 범위로, 750–840 nm 부근이 최적이었다 — 가장 뚜렷한 우드 효과를 냈다. Kodak에서 남은 것이 없는 지금, 선택은 현재 생산 중인 소수의 필름으로 좁혀진다. 아래는 근적외선 도달 범위와 효과 강도 순으로 나열한 것이다.

• Ilford SFX 200 — 720 nm에서 정점을 찍고 약 740 nm까지 확장된 적색 감도를 가진 중간 속도 팬크로매틱 필름. 근적외선 영역을 겨우 넘어서는 수준이라 효과가 중간 정도에 그친다.
• Adox HR-50 / Rollei Retro 80S — 둘 다 Agfa Aviphot Pan 유제를 기반으로 하며, 약 750 nm까지 감도가 있다. ISO 50의 초미세입자 테크니컬 에멀션으로, 720 nm 필터 하에서 중간 수준의 우드 효과를 내면서 매우 섬세한 디테일을 유지한다.
• Rollei Infrared 400 (IR400) — 공칭 감도 ISO 200–400의 하이퍼팬크로매틱 필름으로, 근적외선 영역까지 감도가 닿는다 (Rollei 데이터 시트 기준 약 750 nm이며, 715–730 nm 필터 사용을 권장; 일부 자료에는 820 nm까지 감도가 확장된다고 나와 있다). HIE에서 이어받은 강한 효과의 계승자로서, 거의 흰 잎사귀와 가장 깊은 하늘을 원한다면 이 필름을 선택하라.

광채는 필름에서 나오는 것이지, 빛에서 나오는 것이 아니다

HIE 특유의 헤일로 — 밝은 가지와 밝은 경계 주변으로 하이라이트가 부드러운 광채처럼 번지는 현상 — 는 흔히 적외선 빛의 고유한 특성으로 오해된다. 그렇지 않다. HIE에는 헐레이션 방지 레이어가 없었고 투명 베이스에 코팅되어 있었기 때문에, 빛이 통과한 뒤 뒷면에서 반사되어 유제를 재노출시켰다. 이것이 블루밍과 헐레이션이다. 위에서 언급한 현재 생산 중인 모든 적외선 필름은 헐레이션 방지 배킹을 갖추고 있으므로, SFX 200, Rollei Infrared, Adox/Rollei Aviphot 계열 필름은 헤일로 없이 깔끔하게 적외선을 렌더링한다. 그 광채를 원한다면 현재 존재하는 어떤 필름도 재현해주지 못하며, 반대로 깔끔한 적외선 렌더링을 원한다면 현대 필름이 더 나은 도구다.

필터: 차단 파장이 효과 강도를 결정한다

레드 25 필터는 가시 적색과 근적외선을 통과시키면서 청색과 대부분의 녹색을 차단한다. 하늘을 어둡게 하고 잎사귀를 밝게 하지만 여전히 가시광선을 많이 기록하므로 효과는 미약하다. 순수하게 적외선 반사율로만 이미지를 구성하려면, 눈에는 검게 보이고 근적외선만 통과시키는 불투명 필터를 사용해야 한다. 차단 파장이 길수록 이미지는 더 순수하게 적외선으로만 구성되며, 렌더링도 더 강해진다. 약 50퍼센트 투과율 지점을 기준으로 순서를 매기면 다음과 같다.

• Wratten 89B ≈ 715–720 nm — 가장 낮은 차단 파장, 여전히 깊은 가시 적색을 통과시킴
• Wratten 88A ≈ 745–750 nm
• Wratten 87 ≈ 795 nm
• Wratten 87C ≈ 850 nm — 가장 높은 차단 파장, 가장 순수한 적외선

사실상 표준으로 자리 잡은 회화용 필터는 Hoya R72로, 720 nm 이상의 빛을 통과시키며 760–860 nm 대역에서 약 95퍼센트의 투과율을 보인다. Ilford는 SFX 200의 동급 필터로 B+W 092, Heliopan RG695, Hoya R72, 전용 ILFORD SFX 필터, 그리고 Heliopan 715를 직접 명시한다. Rollei의 Infrared 400 권장 필터는 Heliopan RG715이다. 필터가 적색에 가까울수록 효과는 극적이 되고 — 노출 시간은 그만큼 길어진다.

노출과 측광

이것이 적외선 작업에서 실제로 가장 까다로운 부분이다. 짙은 적색 또는 불투명 필터 뒤에서 TTL 방식으로 측광한 값은 신뢰할 수 없다. 카메라 측광계와 필름이 가용광에 서로 다르게 반응하기 때문이며, 오차는 어느 방향으로든 발생할 수 있다 (예를 들어 Ilford는 일부 카메라가 짙은 적색 필터 뒤에서 최대 1½ 스톱까지 노출 부족이 날 수 있다고 경고한다). 신뢰할 수 있는 방법은 핸드헬드 미터로 입사광을 측광하고, 해당 필름에 맞는 EI를 적용한 뒤 양쪽으로 브래킷 노출을 하는 것이다.

문헌에서 제시하는 구체적인 출발점은 다음과 같다. Kodak의 HIE 데이터 시트 (Publication F-13)는 핸드헬드 미터를 사용해 주광에서 Wratten 25 필터와 함께 EI 50을 지정했다. 필터를 장착한 상태에서 렌즈를 통해 카메라가 측광하는 경우에는 EI 200을 출발점으로 제시했으며, 필터 장착 전에 측광하고 필터 장착 후의 측광 수치는 무시하라고 조언했다. 불투명한 Wratten 87 뒤에서는 EI 25로 낮아졌다. 현재 생산 중인 필름의 경우, RG715 필터를 사용한 Rollei Infrared는 통상 EI 6–12 정도로 설정하며, R72 필터를 사용한 SFX 200은 박스 속도보다 훨씬 낮게 설정한다.

필터 보정도 같은 논리를 따른다. 레드 25는 약 3 스톱이 든다. 불투명한 R72나 Wratten 87는 훨씬 많은 보정이 필요하며, 고정된 수치가 없다 — 보정량은 실제 피사체가 포함하는 적외선의 양에 따라 달라진다. 그래서 단일 계산 노출이 아니라 브래킷 촬영이 정답이다. 매우 짙은 필터를 사용하면 노출 시간이 길어져 삼각대가 사실상 필수가 된다.

초점 이동과 이에 따른 절차

렌즈는 적외선과 가시광선을 같은 평면에 결상시키지 않는다. 광학 유리는 파장이 길수록 굴절이 적어, 근적외선은 렌즈 뒤쪽 더 먼 곳에 수렴한다. 따라서 적외선 이미지를 선명하게 맺히게 하려면 렌즈를 아주 약간 앞으로 당겨야 한다 — 즉, 초점을 조금 더 가까이 맞춰야 한다. 일반적인 보정 기준은 초점 거리의 약 1/400, 밀리미터 단위로 나타내면 다음과 같다.

이동량 = 초점 거리 × 0.0025

따라서 50 mm 렌즈는 약 0.125 mm의 전진이 필요하고, 100 mm 렌즈는 약 0.25 mm가 필요하다. 많은 구형 수동 초점 렌즈에는 거리 스케일에 작은 적색 적외선 인덱스 마크가 있어 바로 이를 위해 사용할 수 있지만, 그 마크는 근사값이며 실제 이동량은 렌즈 설계에 따라 다르다.

불투명 필터를 사용하면 렌즈를 통해 초점을 맞추는 것이 불가능하므로, 작업 순서가 중요하다. 삼각대를 사용하고 다음 순서를 따른다. 먼저 측광하고 프레임을 구성한다. 평소대로 초점을 맞추고 표준 인덱스 반대편의 거리를 읽는다. 그 거리가 적색 적외선 마크 반대편에 오도록 렌즈를 돌린다. 그 다음에 검은 필터를 장착한다. f/11–f/16 정도로 조여주면 남은 이동량의 대부분이 피사계 심도 내로 들어가는데, 이것이 바로 적외선 작업의 긴 노출이 대개 작은 조리개에서 이루어지는 또 하나의 이유다.

현상 예시

적외선 필름도 일반 약품으로 현상한다. Ilford ID-11, Perceptol, Microphen 모두 20–24 °C 범위에서 운용하며, 20 °C 이하에서는 1도 낮아질 때마다 시간을 약 10퍼센트 늘리는 것이 일반 원칙이다. 감도 증가형 현상액인 Microphen은 Ilford가 SFX 200과 함께 사용하기에 특히 유용하다고 명시하는 약품이다. EI 200으로 설정한 SFX 200을 Microphen 원액으로 현상하면 20 °C에서 약 8분 30초가 소요된다. 참고로 HIE는 20 °C에서 Kodak D-76으로 10분 현상했다.

진정한 적외선 필름에는 장전 시 주의 사항이 하나 있다. Rollei는 Infrared를 어두운 빛 아래에서 — 일부 자료에서는 완전한 암실에서 — 장전하고 되감을 것을 지시한다. 35 mm 카세트의 펠트 차광 트랩이 이렇게 감도가 높은 유제의 가장자리를 감광시킬 수 있기 때문이다. 민감한 재료인 만큼 그에 걸맞게 다루면, 프레임은 깨끗하게 돌아올 것이다.

출처: Ilford SFX 200, ID-11, Perceptol 및 Microphen Technical Information; Kodak Publication F-13 (High Speed Infrared); Hoya R72 제품 데이터; Rollei/Maco Infrared 데이터 시트; Adox HR-50 제품 데이터; R. W. Wood, “A New Departure in Photography,” The Century Magazine, 1910.

이미지: Robert W. Wood, 최초로 발표된 적외선 사진 (East Hampton 자택), The Century Illustrated Monthly Magazine, 1910년 2월, 퍼블릭 도메인