2018년 성북문화예술교육가협동조합 마을온예술 내에서 팀을 만들어 활동하자는 의견의 실행되어 동행123, , 소식지, 콘텐츠 개발을 주제로 팀이 꾸려졌습니다. 그 중 콘텐츠 개발을 진행한 <마을 On 콘텐츠 개발팀>의 프로젝트 "빛이 있었나니"를 소개합니다. "빛이 있었나니"는 빛과 시각에 관련된 콘텐츠를 개발하는 프로젝트입니다.
1. 개발 대상 검토(2018.02.28)
다음과 같은 개발 대상을 논의했고 순서를 정해서 해 보기로 했습니다.
(1) 투명망토 만들기
(2) 작은 영화관(사진관?)
(3) 색깔 그림자
(4) 소리를 시각화
이 중에서 (2) 작은 영화관을 먼저 해 보기로 했습니다.
2. 영화관 몸체 제작 검토
(1) 두꺼운 종이로 만드는 법 검토
김규순 선생님은 두꺼운 종이로 만드는 방법을 제안했습니다. 접합은 넓은 테이프로 하는 방법을 생각했습니다.
(2) 비키니 옷장 검토
영화관의 몸체를 검토하기 위해 비키니 옷장을 구입하여 조립해 보았으나 뼈대와 커버의 크기가 맞지 않아 불량으로 반품했습니다.
2. 렌즈 검토
(1) 볼록렌즈 검토
작은 영화관에서 렌즈와 스크린 사이의 거라가 약 60cm 정도 된다고 가정하여 적합한 볼록렌즈를 찾아보았습니다. 일상적으로 사용하는 직경 10cm 이하인 볼록렌즈로 이렇게 긴 초점거리를 가지는 렌즈를 찾을 수 없었습니다.
긴 초점거리를 가지는 렌즈를 찾기는 했으나 지름이 15cm로 크고, 가격이 약 10만원으로 비싼 것이 부담스러웠습니다. 다음과 같은 대책을 생각했습니다.
1. 핀홀(pinhole)로만 해보아서 괜찮으면 핀홀로 정한다.
2. 핀홀로 안되면 다음을 고려한다.
(1) 초점거리가 긴 렌즈를 사서 그대로 사용한다. 대신 고정부를 튼튼하게 해야 한다.
(2) 값싼 볼록렌즈와 오목렌즈를 조합하여 초점거리를 맞춘다. 대신 구조가 복잡해진다.
(2) 핀홀 방식 검토(2018.03.22)
영화관 내부의 벽에 바깥의 상이 맺히도록 하는 방법으로 바늘구멍사진기에 쓰이는 핀홀(pinhole) 방식을 검토에 보았습니다. 핀홀은 피사계심도가 거의 무한대이기 때문에 원근에 관계없이 초점이 맞지만 들어오는 빛의 양이 작습니다.
햄 통조림 캔에 구멍을 뚫어 핀홀을 만들었습니다.
휴대폰의 손전등 앱으로 핀홀을 비춘 불빛은 밝아서 상이 맺히는 것을 볼 수 있었으나, 실내의 물체들은 전혀 보이지 않았다. 그래서 핀홀을 쓰는 방식은 포기하고, 대신 볼록렌즈에 오목렌즈를 붙이는 방식을 검토하기로 했다.
(3) 볼록렌즈와 오목렌즈 검토 (2018.03.27)
쉽게 구할 수 있는 볼록렌즈를 쓰면 초점거리가 너무 짧은 것이 문제입니다. 오목렌즈를 추가하면 초점거리가 길어질 수 있다는 생각이 들었습니다. 볼록렌즈가 빛을 모으는 정도를 약하게 한다는 아이디어입니다.
이렇게 저렇게 생각해 보았는데, 위 그림의 잉크로 그은 선처럼 된다면 초점거리를 늘일 수 있게 됩니다.
볼록렌즈의 초점거리가 F1일 때 오목렌즈를 추가하여 F2 > F1인 새로운 초점거리 F2를 만들 수 있을 것 같습니다. 복잡한 기하광학 식을 이용해야 하는데... 그러다가 갑자기 생각난 게 있습니다.
(4) 클로즈업 렌즈 검토(2018.03.27)
식물 사진 찍다가 확대해서 찍고 싶을 때 클로즈업 렌즈를 사용해 왔습니다. 클로즈업 렌즈만 놓고 보면, 볼록렌즈이지만 그다지 확대되어 보이지는 않았던 기억이 났습니다. 확대가 별로 되지 않는다는 말은 초점거리가 길다는 말입니다. '이것 되겠다!' 싶은 생각이 확 들었습니다. 시험해보니 NO.2 클로즈업 렌즈가 적당한 것 같아서 이것으로 더 실험을 하기로 했습니다.
3. 제작
(1) 렌즈 홀더 제작
렌즈 홀더의 3D 도면입니다.
영화관의 몸체에 렌즈를 고정하기 위해 렌즈 홀더를 3D 프린터로 만들었습니다. 조립한 3D 프린터인데, 조립과정은 링크를 보아 주세요.
왼쪽 부품 위에 렌즈를 올려놓고 오른쪽 부품을 씌우면 렌즈 어셈블리가 완성됩니다. 왼쪽 부품이 영화관 벽면에 끼워질 것이기 때문에 고정하기 쉽도록 아랫면을 넓게 했습니다. 아래 사진을 보시면 이해가 쉬울 것 같네요.
(2) 렌즈 및 영화관 검토(2018.04.05)
모임이 있는 날 렌즈부와 영화관를 검토했습니다.
암상자는 예전에 핀홀을 검토할 때 사용했던 것을 사용했습니다. 사진에서 오른쪽에 렌즈부를 고정한 모습이 보입니다. 초점을 조정할 수 없는 렌즈이기 때문에 상이 충분한 밝기로 맺히는지, 상의 초점에 큰 문제가 없는지만 확인했습니다. 상의 초점은 암상자의 렌즈 반대쪽 덮개를 접어서 어느 정도로는 맞출 수 있을 것 같습니다. 그러면 외부에서 빛이 들어가기 때문에 옷으로 덮어서 빛을 차단하려고 합니다.
암상자 속의 상을 잘 보기 위해 방의 불을 껐습니다. 상이 맺힐 면은 암상자의 한쪽 면을 접어서 사용했습니다. 외부의 빛을 막기 위해 옷을 덮었습니다. 실험하는 모습이 생동감 있네요^^.
창문 밖의 집들을 향한 후 종이 박스 안쪽 면에 맺힌 상을 얻었습니다. 외부의 빛이 안들어온다면 더욱 밝게 보일 것 같습니다. 이제 초점거리를 구하는 일이 남았습니다. 초점거리를 알아야 영화관의 치수를 정할 수가 있습니다.
김규순쌤이 영화관을 작게 만들어 보았습니다. 저걸 사람이 들어갈 수 있는 크기로 만들어야 합니다.
(3) 렌즈 위치 검토
렌즈의 초점거리를 조정할 수 있는 것이 아니라서 영화관의 크기를 렌즈에 맞추어야 합니다. 렌즈와 피사체 사이의 거리에 따라 초점이 맺히는 거리를 측정했습니다.
피사체는 LED 전구를 사용했습니다. 가운데 종이박스에 홈을 내어 렌즈를 끼웠습니다. 가까운 쪽의 스크린은 종이박스를 사용했습니다. 위의 사진은 스크린에서 피사체를 바라본 모습입니다.
반대로, 광원에서 스크린을 바라본 모습입니다. 스크린에 상이 맺힌 것을 볼 수 있습니다.
스크린에 맺힌 상입니다. 상이 또렷히 맺히는지 확인하기 위해 전구에 네임펜으로 기호를 그려 넣었습니다. 상은 피사체와 상하좌우가 반대로 나옵니다.
렌즈와 상(종이박스) 사이의 거리 b를 바꾸어가면서 또렷한 상이 맺히는 렌즈와 피사체(전구) 사이의 거리 a를 측정했습니다. 렌즈와 상 사이의 거리를 늘일수록 또렷한 상을 얻기 위해 렌즈와 피사체 사이의 거리를 가깝게 해야함을 알 수 있었습니다. 렌즈와 상 사이의 거리는 영화관의 치수를 결정하는 것이기 때문에 한 번 정해지면 고칠 수 없습니다. 반면, 렌즈와 피사체 사이의 거리는 사람이 서는 위치를 변경하여 쉽게 맞출 수 있습니다. 행사를 진행할 때 기억하기 쉽게 렌즈와 피사체(사람) 사이의 거리 a를 90cm로 정했습니다. 그러면 렌즈와 상(스크린) 사이의 거리 b를 112cm가 되게 영화관을 만들면 됩니다. b가 정확히 안 맞더라도 사람이 서는 위치를 변경하면 되므로 큰 문제는 없습니다.
(4) 렌즈 홀더 보완
사소한 문제를 개선하기 위해 렌즈 홀더를 보완하여 다시 만들었습니다.
(5) 영화관 만들기
실물 크기의 영화관 2개를 만들어 보았습니다.
성북청소년문화공유센터에서 실물 크기의 영화관을 2개 만들었습니다. 종이가 무거워서 자르고 테이프로 붙이는 것이 쉬운 일이 아니었습니다.
(6) 렌즈 테스트
영화관 실물에 렌즈를 고정하여 검토했습니다. 주변에 있던 포스터를 들고 상을 확인했습니다. 결과는 다음과 같았습니다.
1. 영화관이 튼튼하다.
2. 화질과 피사체의 위치는 만족할 수준이다.
(1) 렌즈의 위치는 바닥에서 약 1.1m이다.
(2) 렌즈와 피사체의 거리는 약 91cm이다.
3. 상을 잘 보이도록 하기 위해 보완해야 할 점
(1) 빛이 새는 것을 막아야 한다.
(2) 상이 맺히는 곳에 흰색 스크린을 붙일 필요가 있다.
4. 원리를 설명하는 것이 필요하다. --> 옵스큐라를 갖다놓기로 했다.
5. 장식을 잘 하자. (외부에 칠판 등)
이 정도면 되겠다 싶어 렌즈를 구매했습니다.
(7) 세번째 영화관 만들기
성북청소년문화공유센터에서 세번째 영화관을 만들었습니다. 즐겁게 일하는 모습이 보기 좋습니다.^^
(8) iPad 고정부 만들기
영화관2에서는 다음과 같이 짧은 영화를 상영하기로 했습니다. 영화는 iPad를 영화관 벽에 고정해 놓고 보도록 했습니다. 이를 위해 iPad를 안정되게 고정할 방법이 필요합니다.
iPad를 영화관 벽에 고정하기 위한 방법을 스케치해 보았습니다.
준비물 목록을 만들었습니다. 가능하면 갖고 있는 걸로.
iPad를 고정하기 위한 판재로 탁상 달력을 사용했습니다. 두꺼워서 튼튼하고, 접는 곳이 있어 원하는 모양을 만들기에 좋았습니다. iPad를 받치는 턱을 튼튼하게 하기 위해 꺾쇠를 달력 접히는 부분에 넣고 접착제로 고정했습니다.
몽키 스패너로 물려서 굳혔습니다. 몽키 스패너로 물고 있는 종이의 안쪽에 꺾쇠가 들어 있습니다. 굳어지면 iPad의 무게는 충분히 지탱할 겁니다.
종이박스에 고정해 보았습니다. 종이박스에 꺾쇠를 고정하고 S자 고리를 이용하여 달력을 매달았습니다. 달력과 iPad의 무게가 합쳐져서 아래쪽으로 당길 것이라서 꺾쇠가 빠질 것에 대비하여 동공앙카를 사용했습니다. 튼튼하네요. 이제 영화관 벽에 구멍을 뚫고 위와 같이 고정시키면 되겠네요. 덜렁거리지 않게 양면테이프를 살짝 붙여야겠습니다.
(9) iPad 고정 확인, 렌즈용 구멍 뚫기
영화관으로 사용할 종이에 iPad를 고정해 보았습니다. 이대로 하면 되겠다고 확인했습니다.
렌즈를 고정하기 위한 구멍을 뚫었습니다.
(10) 옮길 준비
5월 5일 어린이날 행사를 위해 성북청소년문화공유센터에 보관했습니다.
4. 어린이날 행사에 적용
(1) 영화관 모습
1관과 3관의 모습입니다. 지층에 있어 아이들이 별로 오지 않았습니다. 한가한 선생님들... ㅋ
2관의 모습입니다. 2관은 iPad가 설치되어 있어 짧은 영화를 볼 수 있습니다.
(2) 행사 모습
처음에는 영화관을 성북구청 지하 외부에 설치했으나 방문객이 적어 두 개의 영화관을 성북천변으로 옮겼습니다. 그러고나서 방문객이 많아졌습니다. 영화관에 붙인 과자를 먹기도 하고, 영화관 안에서 바깥 사람과 대화하기도 하고, iPad로 짧은 영화를 보기도 하고, 화이트보드에 글과 그림을 표현하기도 했습니다.
(3) 상이 맺힌 모습
영화관 속에서 A4지를 들고 들어가 A4지 위에 맺힌 상을 찍어 보았습니다. 구경이 49mm 접사렌즈를 사용하여 들어오는 빛이 양이 많아 제법 밝게 상이 맺혔습니다. 영화관 이음부에 빛이 새어 들어와 완전히 어둡게 되지 않는 것이 아쉬웠습니다. 완전히 어두웠다면 상이 더욱 밝아 보였을 겁니다.
이상으로 마을온예술 콘텐츠개발팀이 빛에 대해 연구하다가 영화관으로 어린이날 행사에 참여한 내용을 소개드렸습니다. 쓰고나서 보니 긴 글이 되었네요. 읽어주셔서 감사합니다.
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