1. 저조도에서 감도를 높이지만 노이즈가 늘어나는 카메라 설정은?
질문 (한글 번역)
저조도 환경에서 카메라를 더 빛에 민감하게 만들기 위해 일반적으로 높이는 설정은 무엇인가?
1) 조리개 크기(Aperture)
2) 셔터 속도(Shutter speed)
3) 화이트 밸런스(White balance)
4) ISO
정답
4) ISO
해설
- 1) 조리개 크기
- 조리개(f-값)를 넓히면 더 많은 빛이 들어오지만(밝기↑), 직접적으로 “감도”를 바꾸는 설정이 아니다.
- 2) 셔터 속도
- 셔터를 더 오래 열면 노출 시간이 늘어나지만, 감도(ISO) 자체가 올라가는 것은 아니다.
- 3) 화이트 밸런스
- 색온도를 조정할 뿐, 빛의 민감도나 노이즈와는 무관하다.
- 4) ISO (정답)
- 이미지 센서의 신호 증폭량을 조절하여 “감도”를 높인다. ISO 값을 높이면 어두운 곳에서도 촬영 가능하지만, 증폭 과정에서 노이즈가 함께 커진다.
2. 컴퓨터 비전에서 카메라 보정이 필수적인 이유는?
질문 (한글 번역)
컴퓨터 비전 작업에서 카메라 보정(calibration)이 왜 필수인가?
1) 이미지 색상 향상
2) 카메라의 내부 및 외부 파라미터 결정
3) 카메라 펌웨어 업데이트
4) 배터리 수명 연장
정답
2) 카메라의 내부 및 외부 파라미터 결정
해설
- 1) 이미지 색상 향상
- 색보정(color correction)과는 다른 과정이다.
- 3) 펌웨어 업데이트
- 하드웨어 소프트웨어 업그레이드로, 보정과 무관하다.
- 4) 배터리 수명 연장
- 2) 내부·외부 파라미터 결정 (정답)
- 내부 파라미터(초점 거리, 주점 위치 등)와 외부 파라미터(카메라 위치·자세)를 알아야 이미지에서 실제 3D 좌표를 정밀히 복원하거나, 여러 카메라를 정합할 수 있다.
3. 같은 화소 수에 센서 크기만 커지면 픽셀 크기와 시야각은 어떻게 변하는가?
질문 (한글 번역)
동일 렌즈 사용 시, 화소 수는 같지만 센서 크기가 더 큰 카메라에서 픽셀 크기와 시야각(field of view)은 어떻게 변하는가?
1) 픽셀 크기↑, 시야각 좁아짐
2) 픽셀 크기↓, 시야각 좁아짐
3) 픽셀 크기↓, 시야각 넓어짐
4) 픽셀 크기↑, 시야각 넓어짐
정답
4) 픽셀 크기↑, 시야각 넓어짐
해설
- 1) 픽셀 크기↑, 시야각 좁아짐
- 센서가 커지면 동일 픽셀 수가 더 넓은 면적에 분포 → 픽셀 하나가 커진다(맞음)
- 하지만 더 큰 센서는 동일 초점거리에서 더 많은 장면을 담으므로 시야각이 넓어진다(틀림).
- 2) 픽셀 크기↓, …
- 3) 픽셀 크기↓, 시야각 넓어짐
- 4) 픽셀 크기↑, 시야각 넓어짐 (정답)
- 센서 면적↑ → 픽셀 하나당 면적↑ → 센서 전체로는 넓은 장면을 포착.
4. 광각 촬영에 적합한 카메라 모델은?
질문 (한글 번역)
넓은 시야각(wide-angle field of view) 촬영에 가장 적합한 카메라 모델은?
1) 피시아이(Fisheye)
2) 텔레센트릭(Telecentric)
3) 정사투영(Orthographic)
4) 원근투영(Perspective)
정답
1) 피시아이 (Fisheye)
해설
- 2) 텔레센트릭
- 왜곡 없이 아주 좁은 영역을 평행광으로 촬영. 광각용 아님.
- 3) 정사투영
- 원근감 제거. 실세계 카메라에서 구현 어렵고, 시야각 개념이 다름.
- 4) 원근투영
- 일반 DSLR 등. 광각 렌즈도 원근투영이지만, 극단적 광각(180°급) 은 피시아이 렌즈가 특화.
- 1) 피시아이 (정답)
- 렌즈 설계로 시야각을 180° 이상으로 확장하며, 왜곡을 감수하고도 매우 넓은 장면을 한 번에 담을 수 있다.
5. 센서에 도달하는 빛의 양을 제어하는 부품은? (복수 선택)
질문 (한글 번역)
센서로 들어오는 빛의 양을 제어하는 카메라 부품은?
1) ISO 2) 초점 거리(Focal length) 3) 조리개(Aperture) 4) 셔터 속도(Shutter speed)
정답
3) 조리개, 4) 셔터 속도
해설
- 1) ISO
- 센서 후처리(증폭) 단계. 빛의 “양” 자체를 바꾸지 않는다.
- 2) 초점 거리
- 시야각을 결정하지만, 빛 유입량 직접 제어는 안 한다.
- 3) 조리개 (맞음)
- 구경(f-값) 조절로 렌즈를 통과하는 빛의 물리적 양을 늘리거나 줄인다.
- 4) 셔터 속도 (맞음)
- 셔터를 열어두는 시간을 길게 하면 더 많은 빛이 센서에 도달한다.
6. 더 얕은(Shallower) 피사계심도(Depth of Field)를 만드는 설정은?
질문 (한글 번역)
다음 중 더 얕은 피사계심도를 얻으려면 어떤 설정을 써야 하는가?
1) 광각 렌즈 사용
2) 작은 조리개(f/16)
3) 카메라와 피사체 간 거리 증가
4) 큰 조리개(f/1.4)
정답
4) 큰 조리개 (f/1.4)
해설
- 1) 광각 렌즈
- 상대적으로 심도가 깊어지는 경향(초점 범위 넓음).
- 2) 작은 조리개 (f/16)
- 3) 거리 증가
- 4) 큰 조리개 (f/1.4) (정답)
- 개방된 조리개 → 얕은 피사계심도(배경 흐림)가 강해진다.
7. 평행선이 수렴(converge)해 보이게 하는 왜곡은?
질문 (한글 번역)
평행선을 이미지 상에서 수렴하는 것처럼 보이게 만드는 왜곡(distortion)은?
1) 접선 왜곡(Tangential)
2) 배럴 왜곡(Barrel)
3) 방사 왜곡(Radial)
4) 핀쿠션 왜곡(Pincushion)
정답
2) Barrel distortion (배럴 왜곡)
해설
- 1) Tangential
- 3) Radial
- 반지형 왜곡의 총칭. 실제로 배럴·핀쿠션 모두 방사 왜곡.
- 4) Pincushion
- 화면 중앙이 오목하게 당겨진 모양, 외곽선 수렴. 평행선이 밖으로 휘어지며 수렴처럼 보이기도 하나,
- 2) Barrel (정답)
- 화면 중앙이 부풀어 오른 듯, 화면 외곽으로 갈수록 직선이 안쪽으로 휘어져 평행선이 모이는 듯한 효과를 준다.
8. 핀홀 카메라 모델에서 빛은 어디에 모이는가?
질문 (한글 번역)
핀홀 카메라 모델에서 빛 광선(ray)은 어디에 수렴하는가?
1) 카메라 센서
2) 이미지 평면(Image plane)
3) 초점점(Focal point)
4) 조리개(Aperture)
정답
3) 초점점 (Focal point)
해설
- 1) 카메라 센서, 2) 이미지 평면
- 실제 디지털 카메라에서는 이미지 평면(센서) 위에 맺히지만, 이론적 모델상 빛이 모이는 점은 핀홀 뒤의 초점점이다.
- 4) 조리개
- 구멍 자체. 빛을 통과시키는 역할이지, 모이는 지점이 아니다.
- 3) 초점점 (정답)
- 핀홀 뒤의 이상적 수렴 점에서 2D 이미지가 투영된다.
9. 렌즈 초점거리가 결정하는 것은?
질문 (한글 번역)
렌즈의 초점거리(focal length)는 무엇을 결정하는가?
1) 왜곡 종류
2) 센서 크기
3) 카메라의 시야각(Field of View)
4) 해상도
정답
3) 시야각 (Field of View)
해설
- 1) 왜곡 종류
- 왜곡은 렌즈 설계·광학적 수차에 따라 달라지지만, 초점거리만으로 결정되지 않는다.
- 2) 센서 크기
- 4) 해상도
- 화소 수·센서 크기에 영향. 초점거리와 직접 관계 없다.
- 3) 시야각 (정답)
- 짧은 초점거리 → 넓은 시야각, 긴 초점거리 → 좁은 시야각.
10. 조리개를 f/8에서 f/4로 바꾸면?
질문 (한글 번역)
카메라 조리개 설정을 f/8에서 f/4로 바꾸면 어떤 변화가 있는가?
1) 빛이 4배 더 많이 들어온다
2) 빛이 2배 더 많이 들어온다
3) 빛이 절반만 들어온다
4) 피사계심도가 2배로 늘어난다
정답
1) 빛이 4배 더 많이 들어온다
해설
- f-값은 focal length ÷ 구경(렌즈 구경 직경).
- f/4는 f/8보다 구경이 두 배 크므로 면적 기준 2² = 4배 빛이 들어온다.
- 2) 2배는 구경 비율만 보고 오해한 경우.
- 3), 4) 전혀 맞지 않는다.
11. 한 픽셀당 한 색만 캡처하는 센서 유형은?
질문 (한글 번역)
픽셀마다 하나의 색만 캡처하며 컬러 필터 어레이(CFA)가 필요한 센서 유형은?
1) 베이어(Bayer)
2) 포비온(Foveon)
3) CCD
4) CMOS
정답
1) Bayer
해설
- 2) Foveon
- 실리콘 층별로 R/G/B를 분리해 한 픽셀에서 3개 색을 모두 감지. CFA 불필요.
- 3), 4) CCD·CMOS
- 제조 공정 기술. 둘 다 Bayer CFA를 사용하거나 하지 않을 수 있다.
- 1) Bayer (정답)
- 각 픽셀에 R/G/B 필터를 배열한 모자이크 패턴으로, 디모자이크 과정을 통해 전체 컬러 이미지를 복원한다.
12. 센서를 한 번에 노출시키는 셔터 방식은?
질문 (한글 번역)
장면을 스캔하지 않고 센서 전체를 한꺼번에 노출시키는 셔터 유형은?
1) 파노라마 셔터(Panoramic)
2) 글로벌 셔터(Global)
3) 순차 셔터(Sequential)
4) 롤링 셔터(Rolling)
정답
2) Global shutter
해설
- 1) Panoramic
- 3) Sequential
- 4) Rolling shutter
- 센서를 줄 단위로 순차 노출 → 왜곡(롤링 아티팩트) 발생.
- 2) Global shutter (정답)
- 모든 픽셀을 동시에 노출·리셋하여 왜곡 없이 순간 포착.
13. Visual SLAM에서 루프 클로저(loop closure)란?
질문 (한글 번역)
Visual SLAM에서 루프 클로저(loop closure)란 무엇을 의미하는가?
1) 이전에 방문한 장소를 감지해 위치추정·맵의 드리프트를 보정
2) 3D 모델 렌더링 완료 과정
3) 스테레오 비전용 카메라 동기화
4) 카메라가 시각 데이터를 캡처하는 메커니즘
정답
1) 이전에 방문한 장소를 감지해 드리프트 보정
해설
- 2) 렌더링
- SLAM의 지도 작성(map building)과 별도.
- 3) 카메라 동기화
- 4) 캡처 메커니즘
- 1) (정답)
- 동일 위치를 재인식하고 그동안 누적된 오차(드리프트)를 정정하여 지도와 로컬라이제이션 정확도를 크게 향상시킨다.