시각에 대한 생각들

이미지는 근본적으로 무엇일까? 영상은? 사람에게 있어 시각의 핵심은 뭘까?

 - 사실 : 색깔, 경계, 재질, 방향(위치), 원근, 명암

 - 지식 : 접혀있다, 푹신하다, 가려졌다, 오염되었다, 텍스트이다 등 어떤 물체인지 알고 어떤 것을 의미하는 지 아는 것

 - 기억 : 경험, 그곳에 있을 것이라는 기대, 자동으로 연상되는 것

 

 우선 경계(edge)가 핵심인 것 같다. 색이나 재질, 명암에 대한 정보가 없어도 시각은 성립하지만 물체 간에 경계가 없다면 그 물체를 보고 있다고 할 수 없다. 색깔, 재질, 명암은 경계를 구성하거나 알려주는 요소로서 작용한다.

 원근은 나에게서 얼마나 떨어져있는지 아는 것. 시각 체계에서 원근감을 뺀다면 근본적으로 다른 시각이 되므로 원근도 핵심 요소인 것 같다. 

 위치는 컴퓨터나 기계에서 필요한 좌표계이다. 아날로그적인 시각에서는 위치보다는 나를 기준으로 했을 때 어디에 있는지 알려주는 방향이 더 적절한 표현인 것 같다. 그럼 방향은 시각에 있어서 중요한 요소인가? 물체의 경계를 알더라도, 그 물체를 집어오려면 방향과 원근을 알아야 한다. 경계를 아는 것과 방향을 아는 것은 어떻게 다를까? 물체를 보고 있다는 건 이미 방향을 아는 거 아닌가?

 방향은 학습된 지식이다. 방향을 몰라도 시각은 성립한다. 그게 그 방향에 있다는 것, 혹은 내 뒷통수 방향에 어떤 물체들이 있을 것이라는 건 지식과 기억의 영역이다. 결국 경계와 원근이 시각의 핵심 요소라고 이해된다.

 그렇다면 경계란 무엇일까? 왜 경계가 생기는 걸까? 경계를 가지고 있다는 것이 물리적 존재가 가지는 본질 중의 하나이다. 나 자신도 경계로 구분된다. 우리가 보는 영역의 모든 것은 경계를 통해 2차원 평면에 그대로 그려낼 수 있다. 시각에서 경계는 평면적인 개념으로, 눈으로 보이는 것을 그때그때 경계로 인식하며 눈에 보이지 않는 경계선까지 경계로 인식하지 않는다. 오직 현재 시점에 눈에 보이는 것을 기준으로 경계가 생성되며, 나의 위치가 변하면 물체의 모양이나 경계도 변한다.

 여기에 인간의 시각이 3차원이기 때문에 원근이 더해진다. 4차원에서의 시각도 궁금하다. 뭔가 하나가 더해질까? 아니면 경계가 무너질까? 시간에 대한 개념을 이해했을 때 순간순간의 단위로 눈에 보이는 게 변하고 있다는 사실에 신기했던 기억이 난다. 영상에 더해지는 게 이 시간축이겠지. 나는 1초를 0.1초, 0.01초, ... 이렇게 잘게 쪼개며 순간의 개념에 접근했지만, 영상에서는 1초에 24프레임 등의 단위로 시간을 담아낸다.

 지식은 이성이고 기억은 감성이다. 둘 다 시각의 핵심적인 요소는 아니다. 시각적으로 받아들인 정보를 처리할 때 고민해볼 개념인 것 같다.

 

시각의 핵심은 경계와 원근이고, 색깔, 재질, 명암은 부가적인 요소이다. 그럼 이 두 질문에 대해 고민해보자.

1) 우리는 어떻게 경계를 구분할까? - object dedection, edge detection.

 - 색깔 변화 > 재질 변화 > 명암 변화 순서로 중요. 물체의 고유 색깔이나 재질이 이어지다 갑자기 변화하거나 어두운 그늘이 지면 물체가 끝나는 지점이다. 여러 색이 합쳐져 있더라도 재질이 같으면 같은 물체의 무늬로 인식한다. 명암은 물체 내 경계를 구분하는 데 있어 필수적인 요소는 아니지만 입체(물체 간 경계)에서는 필수적이다.

 - 물체에 대한 사전지식. 어떠한 물체가 차지하는 공간에 대해 이미 알고 있기 때문에 그 공간이 끝나는 지점을 경계로 자연스럽게 인식한다. 하지만 완전 처음 보는 물체도 집을 수 있는 걸 보면 사전지식이 없어도 물체의 경계를 시각으로만 이해할 수 있다.

 

2) 우리는 어떻게 원근감을 알까? - stereo vision?

 - 가려진 부분이 있으면 뒤/아래에 있는 것이다. 가려진 부분이 없이 온전하면 앞/위에 있는 것이다. 온전하다는 건 어떻게 알까? 경계를 그렸을 때 경계선를 다른 경계가 crossing하지 않으면 하나의 물체이고, 그 물체가 가장 위/앞에 있는 것. 혹은 경계 안에 경계가 존재하는데 극적인 명암 변화가 없으면 무늬일 수도 있다.

 - 애초에 어두운 물체라면? 명암 변화는 색이 변하는 지점에서 구분해야 한다. 경계에서는 색 변화가 우선이고, 색이 심하게 변화할 때 명암도 같이 어두워진다면 물체의 경계인 것. 색이 변하는데 명암 변화가 전혀 없다면 물체 내 색 변화인 것.

 - 그래서 어두운 환경에서는 경계 구분이 어렵다. 모든 물체가 어두워서 색이나 명암 변화가 거의 없기 때문에.

 - 원래 크기를 몰라도 저게 멀리 있다는 걸 안다. 어떻게?

 - 눈 앞에는 빈 공간이 제일 먼저 위치한다. 눈을 원점으로 두고 물체로 빛을 쏘았을 때 가장 먼 거리를 이동하는 것이 시야에서 가장 멀리 있다고 할 수 있다.

 - 가려질 수 있는 가능성. 내가 이동했을 때 가려질 수 있다면 멀리 있는 것. 근데 이동하지 않고는 어떻게 알지? 눈알이 두개라서 그렇구나... 두 점에서 본 정보를 합치기 때문에 입체적으로 볼 수 있다고 했던 게 기억이 난다. 

 - 배율, 시력의 차이.