흑백 필름은 색을 단일한 회색조로 기록한다. 그래서 파란 하늘과 햇빛을 받은 사암 벽이 눈에는 분명히 달리 보여도 거의 같은 톤으로 찍힐 수 있다. 콘트라스트 필터는 빛이 유제에 닿기 전에 스펙트럼의 특정 부분을 선택적으로 흡수함으로써 이 문제를 해결한다. 오렌지 필터는 그 범위의 실질적인 중심을 차지한다. 옐로우보다 강하고, 레드보다 절제되어 있으며, 먼 풍경과 건축물 촬영에 잘 맞는다.

스펙트럼에서 오렌지의 위치

팬크로매틱 필름용 콘트라스트 필터는 자신의 색을 투과시키고 보색을 약화시킨다. 표준 오렌지 필터는 Kodak Wratten 21로, 롱패스 필터이며 약 530 nm에서 50% 투과율 기준점을 가지면서 빨간색을 자유롭게 통과시키고, 그보다 짧은 파장은 거의 모두 차단한다. 인접 필터들과 비교하면 계열이 명확해진다. Wratten 8(옐로우)은 약 465 nm 근처에서 차단하고, 짙은 옐로우인 12와 15는 약 500 nm와 510 nm에서, 짙은 오렌지인 Wratten 22는 약 550 nm에서, 레드인 Wratten 25는 580 nm에서, 짙은 레드인 Wratten 29는 약 600 nm에서 차단한다. 오렌지 필터는 청색을 모두 제거하고 녹색의 상당 부분도 제거하면서 따뜻한 쪽 끝은 그대로 유지한다. 옐로우의 부드러운 보정과 Wratten 25·29의 극적인 렌더링 사이에 정확히 위치한다.

이 차단 지점이 톤으로 어떻게 변환되는지는 필름에 달려 있다. 오렌지 필터는 따뜻하게 반사하는 피사체를 밝히고 파란 하늘빛을 받는 피사체를 어둡게 하지만, 그 크기는 각 유제의 분광 감도에 의해 결정된다. Ilford Delta 100 같은 현대적인 평판형 입자 필름은 Kodak Tri-X 같은 구형 입방형 입자 필름과 청색·적색 응답이 다르므로, 같은 Wratten 21이라도 하늘과 돌의 분리 정도가 필름마다 다소 달라진다. 필터의 공개된 차단 파장은 고정된 것으로 다루고, 그로 인한 콘트라스트는 필름에 따라 달라진다고 이해하면 된다.

필터 팩터를 정확하게 읽는 법

흡수는 노출 비용을 수반하며, 제조사의 표가 오해를 불러일으키는 지점이 여기다. 규칙은 정확하다. 필요한 보정 스톱 수는 필터 팩터의 밑이 2인 로그와 같다. 팩터 2는 1스톱, 팩터 4는 2스톱, 팩터 8은 3스톱이다. 따라서 Ilford가 오렌지 필터를 팩터 4로 명시하면서 실제로는 1스톱만 개방하도록 권장한다면, 그 표는 내부적으로 모순이다. 팩터 4는 2스톱을 의미해야 한다.

이 차이는 실제로 존재하며, 그냥 넘기지 말고 이해할 가치가 있다. 공개된 필터 팩터는 특정 기준 스펙트럼에서 도출된 평균 주광 수치이며, 많은 참고 자료는 Wratten 21을 팩터 2, 즉 1스톱으로 표시하는데, 이는 그 평균을 반영한 것이다. 실제로 측광하는 빛, 필름 자체의 분광 감도, 당일의 색온도가 모두 실제 수치를 변동시킨다. 해결책은 일반 차트가 아닌 필름 제조사가 명시한 주광 수치를 따르는 것이다. TTL 측광은 필터를 통과한 후의 빛을 읽지만, Ilford는 대부분의 TTL 미터가 강한 오렌지 필터를 올바르게 보정하지 못한다고 경고한다. 미터의 분광 응답이 필름과 일치하지 않기 때문이다. TTL 측광값은 출발점으로 삼되 보장으로 여기지 않는다. 필름별 지침 없이 외부 측광을 한다면 Wratten 21을 1~2스톱으로 처리하고, 특정 유제에 처음 사용할 때는 브래킷 촬영을 한다.

대기 헤이즈 차단

원거리 헤이즈는 대부분 청색 현상이다. 1871년 Lord Rayleigh(John William Strutt)가 기술한 레일리 산란은 파장의 4제곱에 반비례한다. 파장을 절반으로 줄이면 산란이 2⁴, 즉 16배 증가하지만, 이 옥타브는 450 nm 청색에서 900 nm 근적외선까지 이어져 가시광 영역을 과대평가한다. 가시광 범위 내에서 450 nm 청색은 700 nm 적색보다 약 (700/450)⁴, 거의 6배나 강하게 산란된다. 이 산란된 청색이 먼 피사체를 가리고 원경 톤을 납작한 회색으로 압축한다.

이 메커니즘은 필터 순위를 단순 주장이 아닌 정량적 근거로 만든다. 옐로우(8)는 약 465 nm보다 짧은 파장을 제거해 가장 강하게 산란되는 청자색만 차단한다. 오렌지(21)는 530 nm 이하 모두를 제거해 레일리 산란이 가장 강한 전체 청색 대역을 차단한다. 레드(25)는 차단을 580 nm까지 확장해 청록색까지 제거한다. 파장에 따라 산란 곡선이 급격히 떨어지기 때문에, 옐로우의 465 nm에서 오렌지의 530 nm로의 도약이 가장 심하게 산란되는 빛 대부분을 포착한다. 그래서 오렌지는 깨끗한 청색 헤이즈를 옐로우보다 훨씬 효과적으로 제거하면서도 레드보다 약간만 뒤처질 뿐이며, 레드처럼 화면의 다른 부분을 무겁게 어둡게 만들지 않는다.

오렌지 필터가 아무 효과도 없을 때

필터는 진정한 청색 헤이즈에만 작동한다. 안개, 박무, 저층운, 도시 스모그는 미 산란으로 흩어지는데, 여기서 물방울과 에어로졸은 빛의 파장과 비슷하거나 그보다 크다. 미 산란은 사실상 파장과 무관하다. 모든 색을 거의 균등하게 하얗게 만들기 때문에 오렌지 필터가 뺄 청색 과잉이 없다. 어떤 콘트라스트 필터도 맑고 고도가 높은 청색 헤이즈를 차단하듯 진짜 안개나 오염을 차단하지는 못한다. 원경이 청색이 아닌 회백색으로 가려져 있다면, 오렌지 필터는 하늘을 어둡게 할 뿐 뿌연 부분에는 아무 효과도 없다.

건축물에서 돌, 벽돌, 하늘

건조 환경에서 오렌지 필터가 가치 있는 이유는 정확히 조적 재료가 따뜻하기 때문이다. 필터가 위해 만들어진 소재 조합을 생각해 보자. 따뜻한 붉은 벽돌이나 사암이 차가운 회색 슬레이트 지붕과 대비된다. 벽돌은 필터가 통과시키는 오렌지와 적색 영역에서 강하게 반사하므로 밝아지고 표면 질감이 살아난다. 차가운 청색빛을 띠는 슬레이트는 억제되어 어두워진다. 필터 없이 찍으면 하나의 중간 회색으로 뭉쳐버리는 두 재료가 깔끔하게 분리된다. 풍화된 석회암과 산화된 구리는 둘 다 차갑기 때문에 슬레이트와 같은 방식으로 떨어지며, 격차를 더욱 벌린다.

실제 사례를 통해 수치를 확인해 보자. 여기서 기준이 되는 출처는 Ansel Adams다. 그는 The Negative(1981)에서 필터를 존 시스템 도구로 다루며, 청색 차단 필터를 사용해 하늘 톤을 선택한 낮은 존에 배치한다. EI 125로 설정한 Ilford FP4+로 작업하면서, 햇빛을 받은 석회암 파사드를 측광해 존 VI에 배치한다고 하자. 필터 없이 f/11, 1/250초라 할 때, 2스톱 낮은 맑은 파란 하늘은 이미 존 IV 근처에 있다. Wratten 21을 장착하고 필터 팩터를 보정해 개방하면서 석회암을 다시 존 VI로 재구성한다. 필터가 차단하는 산란 청색으로 밝혀지는 하늘은 그 보정과 함께 회복되지 않는다. 추가로 1.52존 떨어져 확고한 존 IIIII에 자리잡는다. 석회암은 빛나는 존 VI를 유지하면서 하늘은 짙고 고른 회색이 되고, 같은 장면의 슬레이트 지붕은 그 사이에 위치하며 하늘로 무너져 내리지 않는다.

이렇게 높아진 네거티브 콘트라스트는 선택한 인화 등급에서 만나게 된다. 오렌지 필터가 이미 네거티브의 톤 범위를 넓혔으므로, 평등급 인화지에서 한 등급 낮춰도 밝은 돌과 깊어진 하늘 모두를 잡을 수 있는 경우가 많다. 평평한 네거티브를 4등급까지 높여 싸울 필요가 없다. 필터는 현상 시간과 인화 등급에 맡길 콘트라스트 작업의 일부를 카메라 안에서 처리한다. 오렌지 필터는 이렇게 건축 사진가에게 제어된 콘트라스트 상승을 제공한다. 형태와 재료를 충분히 드러낼 만큼 강하지만, 짙은 레드처럼 하늘을 거의 검은색으로 몰아붙이지 않으면서 하늘의 신뢰성을 유지할 만큼 절제되어 있다.

출처: Ilford Photo, “Using colour filters for black and white photography”; the Kodak Photographic Filters Handbook (Publication B-3); Ansel Adams, The Negative (1981).

이미지: Historic American Buildings Survey, Framingham Academy, Framingham, Massachusetts (1934), U.S. Library of Congress, 퍼블릭 도메인