시야각
시야각(視野角, field of view)은 시야의 범위와 각도를 말하는 단어이다.
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개념[편집]
시야각은 사람이 눈이나 광학 장치를 통해 볼 수 있는 개방된 관찰 가능한 영역이다. 우선 각 눈은 160도의 수평 시야각을 가지고 있다. 각 눈의 시야각이 겹쳐지는 부분은 120도이며, 이는 양안 시야이다. 겹치지지 않은 +40도가 양쪽으로 주변 시야로서 보이게 된다. 즉, 사람이 정면을 볼 때 200도의 시야각을 가지게 된다. 여기서 눈동자를 굴리게 된다면 +50도를 측면으로 더 볼 수 있게 된다. 이렇게 되면 가만히 서 있는 상태에서 고개를 돌리지 않는 상태에서 사람은 총 주변 300도를 볼 수 있다. 그리고 수직 시야각은 좌우 시야각에 비해 상대적으로 작다. 이마가 걸리기 때문에 위로는 60도만큼 아래로는 75도만큼 볼 수 있으며 합하면 135도의 수직 시야각을 가진다. 정리하자면, 수평 시야각에서 양안 시야각은 120도이며 전체 좌우 시야는 200도에 달한다. 그리고 수직 시야각은 위로 60도, 아래로 75도 총 135도의 시야각을 가진다. 사람은 중심시와 주변시로 세상을 바라본다. 중심시는 물체의 상이 가장 선명하고 정확하게 맺히는 시야임, 주변시는 시선의 바깥쪽을 의미한다. 그렇다면 양안이 교차하는 시야인 전방 120도에서 그 절반 정도가 중심시에 부합하며 그 외에 바깥 시야가 주변시로 이해할 수 있다. 실제로 중심시가 더 작다고 해도 말이다. 주변시의 경우 해상도가 매우 불명확하고 긴 파장을 가진 빨간색 등 느린 움직임에 덜 민감하고 빠른 움직임(운동성)에 민감하다. 그리고 어두운 환경에서 중심시보다 주변시가 더 빛에 예민하다는 등의 특징을 가지고 있다. 반대로 중심시에서는 해상도가 매우 정확하고 밝은 낮 시간대에 최적화돼 있다.[1]
자동차[편집]
운전자의 시야각은 좌우 120도에서 150도가량 된다. 하지만 운전 중에는 이 시야각을 온전히 사용하지 못하게 되는데, A필러와 사이드미러 등으로 인해 가리기 때문이다. 즉, 실질적으로 볼 수 있는 시야의 범위는 이론상 시야각보다 좁을 수밖에 없다. 이러한 운전자의 시야각으로 인한 사각지대는 차종에 따라 다르다. 세단은 구조상 차 높이가 낮고 좁은 뒷유리, 높은 대시보드, 필러 등으로 사각지대가 넓은 편이다. 반면 SUV나 RV 차량, 화물차 등은 전방과 후방 사각지대가 넓은 편이다. 특히 스포츠카 같은 쿠페형 모델들은 대부분 시트 포지션이 낮고 날렵한 구조를 갖고 있어 시야 확보가 어렵다. 이런 특징을 미리 인지하고 있어야, 운전자가 시선을 돌릴 때 어느 상황에 시야를 가리는지 미리 알아차릴 수 있다.[2] 한편, 초보운전자의 시야각은 숙련자의 5분의 1밖에 되지 않는다.
광학장비[편집]
시야각은 카메라 렌즈 같은 광학장비에서도 중요한데, 만약 시야각이 좁은 렌즈를 쓰면 그 만큼 한 번에 더 좁은 범위밖에 못 보지만, 대신 더 멀리까지 볼 수 있다. 즉, 바꿔 말하면 망원렌즈는 시야각이 좁다. 반대로 시야각이 넓은 렌즈는 가까이 있는 물체도 더 멀리 있는 것처럼 느껴지며, 특히 시야각이 매우 넓은 어안렌즈쯤 되면 왜곡 현상이 생기기도 한다.[3] 어안렌즈는 물고기가 세상을 보는 것과 비슷하다고 해서 붙여진 이름이다. 사람의 시야각은 150도인데 어안렌즈는 그보다 30도나 넓은 180도까지 볼 수 있다. 기존의 어안렌즈는 사물이 굴절되어 보여 왜곡이 심한 단점이 있었지만, 최근에 발명된 어안렌즈는 그보다 10도나 더 커져 190도까지 볼 수 있어 더 넓은 세상을 카메라에 담을 수 있다. 또한 이 렌즈로 촬영한 화면은 굴절된 화면을 다시 평면으로 수정할 수 있다. 이 어안렌즈는 앞으로 카메라는 물론 휴대폰, 스포츠 경기장, 무인항공기, CCTV 등 다양하게 활용될 수 있을 전망이다.[4]
디스플레이[편집]
디스플레이에서의 시야각(Viewing Angle)은 화면 표시 장치에서 정상적인 화면을 볼 수 있는 최대한의 각도를 말한다. 시야각은 좌, 우, 상, 하에서 봤을 때 정중앙에서 본 것과 얼마나 차이가 있는지를 나타내는 수치이다. 시야각이 넓은 디스플레이는 보는 위치에 관계없이 동일한 화질로 화면을 감상할 수 있고, 시야각이 좁은 디스플레이는 측면에서 바라볼 때 화면의 컬러가 왜곡되거나 휘도가 저하되어 화질의 차이를 초래한다. 예를 들어 정면에서 본 화면과 자리를 옆으로 살짝만 옮겨도 화면이 다르게 보이는 것은 시야각과 관련이 있다. 과거에는 1인 사용자를 위한 중소형 디스플레이가 주를 이뤄 혼자 정면에서 TV를 볼 때 시야각은 큰 문제가 아니었다. 그러나 대형 디스플레이가 등장하고 TV를 거실에서 가족 모두가 함께 보기 시작하면서 시야각의 중요성이 커지게 되었다. 같은 공간에서 같은 TV로 같은 화면을 보고 있지만 서로 다른 색을 느끼는 문제가 발생한 것이다. 이에 정면뿐만 아니라 비스듬한 각도에서도 잘 보이는 넓은 시야각의 디스플레이가 필요하게 되었다. LCD의 경우 백라이트가 빛을 가하는 방식으로 액정과 컬러필터 등 다양한 레이어(시트)가 필요한 구조를 갖고 있어, 자발광 디스플레이 OLED에 비해 시야각에 제한이 있다. 반면 OLED는 자발광 디스플레이로 측면이나 위아래, 어느 각도에서 보아도 색상 왜곡 없이 완벽한 화질을 구현하는 덕분에 원하는 위치 어디에서나 최적의 화질을 즐길 수 있다.[5]
가상현실 기기[편집]
시야각은 가상현실 기기의 여러 가지 사양 중에서도 굉장히 중요한 요소 중 하나이자 FPS 게임에서도 유용하게 쓰이는 개념 중 하나이다. 예를 들어 시야각이 90인 화면은 전방위를 딱 4분의 1로 나눈 90도의 영역이 화면에 보이는 것을 말한다. 시야각이 넓다는 것이 무조건 좋은 것은 아니다. 시야각을 늘리고자 한다면 얼마든지 늘릴 수 있지만, 스크린의 크기는 한정되어 있기 때문에 억지로 시야각을 늘리면 화면이 구겨지고 어색하게 보일 수밖에 없다. 시야각을 실제로 접하는 경우는 대부분 FPS게임을 통해서이다. 넓은 시야각은 남들보다 넓은 시야를 갖게 된다는 것이기 때문에 많은 이들이 시야각을 넓게 조절하지만, 자칫 너무 넓게 시야각을 늘리면 화면이 일그러질 수 있어 플레이어는 대부분 자신에게 잘 맞는 시야각 값을 찾아 조절한다. 가상현실 기기인 헤드 마운트 디스플레이에서 시야각이 중요한 이유는 가상현실의 현실감을 늘려주는 데 큰 역할을 하기 때문이다. 평균적으로 인간 안구의 시야각 값은 보통 110도 내외이다. 카메라가 아닌 만큼 모두가 똑같지는 않지만 보통 저 정도 수치라 볼 수 있다. 눈을 굴릴 경우, 인간의 시야각은 좌우로 약 220도, 상하로는 90도 정도까지 벌어지게 되는데, 문제는 여기서 생긴다. 영상 송출 장치의 시야각 값은 눈을 굴릴 수 있는 인간의 안구와는 상대도 안 될 정도로 좁기 때문이다. 그 때문에 더 넓은 시야각 값을 구현하는 것은 가상현실 헤드 마운트 디스플레이 산업이 해결해야 할 숙제 중 하나라고 할 수 있다. 지금의 헤드 마운트 디스플레이는 쓴 상태로 눈을 굴릴 시, 스크린으로 커버되지 않는 공백을 보게 된다. 이 부분은 가상현실의 몰입도를 해치는 요인 중 하나가 되곤 한다.[6]
관련 기술[편집]
광각 사이드미러[편집]
광각 사이드미러는 시야각이 넓고 다양한 각도에서도 접근하는 차량을 확인할 수 있다. 운전자 10명 중 6명이 운전할 때 사각지대로 사고의 위험을 경험한 것으로 나타났다. ㈜불스원이 남녀 운전자 1,000명을 대상으로 조사한 결과를 보면 응답자의 64%가 사각지대로 인해 실제 사고를 경험했거나 사고를 당할 뻔한 적이 있었다. 측면 사각지대로 인한 위험을 줄이려면 운전자가 뒤편으로 고개를 돌려 눈으로 접근 차량을 직접 확인하는 것이 가장 효과적이다. 다른 방법은 광각 사이드미러와 같은 보조 장치를 사용하는 것이다. 광각 사이드미러는 넓은 후방 시야를 확보하고 사각지대를 상대적으로 줄여준다. 불스원 와이드미러는 시야각(45도)이 일반 사이드미러 시야각(15도)보다 넓어 옆 차선에서 주행 중인 차량은 물론 주차 라인도 쉽게 확인할 수 있다.[7] 또한 비구면 다초점 설계로 눈부심을 감소시켜 주어 야간운전도 문제 없이 할 수 있다.[8]
헤드라이트[편집]
포드(Ford)가 운전자의 야간운전에 도움이 되기 위한 어둠 속 시야각을 넓히는 새로운 헤드라이트 기술 개발에 나선다. 새로운 헤드라이트 기술은 주행 방향, 속도 제한 또는 날씨 정보를 도로에 투영하여, 운전자가 헤드업 디스플레이를 확인하기 위해 시선을 돌릴 필요 없이 전방을 주시하며 주행할 수 있게 한다. 이 헤드라이트 기술은 야간운전으로 인한 스트레스를 줄일 뿐만 아니라, 운전자가 도로에서 눈을 떼지 않고도 운전에 필수적인 정보를 얻게 한다. 영국사고방지협회(ROSPA)에 따르면, 영국에서는 주간보다 운전자가 훨씬 적음에도 불구하고 야간에 40%가 더 많은 차량 간의 충돌이 발생한다. 차량 간의 충돌 위험은 운전자가 도로를 주시하지 않을 때마다 증가한다. 예를 들어, 약 90km/h로 주행하는 차량은 초당 약 25미터를 이동하는데, 차내 화면이나 내비게이션을 보기 위해 잠시만 시선을 돌려도 약 10미터 이상의 거리 동안 운전자는 전방을 주시하지 못한다. 특히, 조명이 없는 도로에서 이는 운전자가 중요한 표지판이나 도로의 굴곡 같은 중요한 정보를 놓치게 만든다. 포드는 이러한 사고를 방지하기 위해 도로에 정보를 투사하여 운전자가 전방을 주시하게 돕는다. 예를 들어, 기존 도로의 방향 표시가 희미하거나 불분명한 상황에서 횡단보도의 형태를 도로에 투영하여 운전자와 보행자 모두의 안전에 도움을 준다. 또한 옆을 지나가는 자전거 운전자가 안전하게 주행할 수 있도록 자전거가 진행해야 할 경로를 표시해 줄 수도 있다. 또한, 이 기술을 통해 포드는 눈이 내리거나, 안개가 끼는 등 날씨 변화, 그리고 빙판길 등 도로 상태에 대한 정보를 즉각적으로 운전자에게 제공한다. 이 헤드라이트 기술을 내비게이션 시스템에 연결하면 길 안내 정보 또한 도로에 표시될 수 있고, 탑승하고 있는 차량의 너비도 도로에 나타나 운전자의 주행과 주차를 돕는다.[9]
각주[편집]
- ↑ morm, 〈VR 컨텐츠에서 시야각 정리〉, 《티스토리》, 2020-01-28
- ↑ 이찬 에디터, 〈“아니, 진짜 안보였다고” 운전자들이 가장 무서워 하는 ‘이 상황’〉, 《카글》, 2022-07-17
- ↑ 〈시야각〉, 《나무위키》
- ↑ 경제가이드, 〈더 넓은 시야를 담을 수 있는 어안렌즈〉, 《네이버 포스트》, 2017-09-18
- ↑ 〈(디스플레이 상식사전 #6) 시야각(Viewing Angle)〉, 《엘지디스플레이》, 2021-12-02
- ↑ 정재훈 기자, 〈(VR 용어상식4) 시야각? FOV? 이게 무슨 뜻이죠?〉, 《인벤》, 2016-05-31
- ↑ 김지환 기자, 〈시야각 넓혀 사고 위험 줄인 불스원 광각 사이드미러〉, 《경향신문》, 2013-12-10
- ↑ 불스원, 〈초보운전 잘 하는 법! 와이드미러로 완성하기〉, 《티스토리》, 2019-10-15
- ↑ 원선웅 기자, 〈포드, 어둠 속 시야각을 넓히는 포드의 새로운 헤드라이트 기술 개발〉, 《글로벌오토뉴스》, 2022-09-15
참고자료[편집]
- 〈시야각〉, 《나무위키》
- 이찬 에디터, 〈“아니, 진짜 안보였다고” 운전자들이 가장 무서워 하는 ‘이 상황’〉, 《카글》, 2022-07-17
- 김지환 기자, 〈시야각 넓혀 사고 위험 줄인 불스원 광각 사이드미러〉, 《경향신문》, 2013-12-10
- 불스원, 〈초보운전 잘 하는 법! 와이드미러로 완성하기〉, 《티스토리》, 2019-10-15
- 원선웅 기자, 〈포드, 어둠 속 시야각을 넓히는 포드의 새로운 헤드라이트 기술 개발〉, 《글로벌오토뉴스》, 2022-09-15
- morm, 〈VR 컨텐츠에서 시야각 정리〉, 《티스토리》, 2020-01-28
- 〈(디스플레이 상식사전 #6) 시야각(Viewing Angle)〉, 《엘지디스플레이》, 2021-12-02
- 경제가이드, 〈더 넓은 시야를 담을 수 있는 어안렌즈〉, 《네이버 포스트》, 2017-09-18
- 정재훈 기자, 〈(VR 용어상식4) 시야각? FOV? 이게 무슨 뜻이죠?〉, 《인벤》, 2016-05-31
같이 보기[편집]
