새의 눈으로 본 세계: 자외선 조류 사진이 던지는 시각화 과제

인간이 못 보는 네 번째 색

조류는 사람이 보는 가시광선 외에 자외선(UV)까지 지각한다. 사람의 눈에는 적·녹·청 세 종류의 원추세포가 있지만, 많은 새는 여기에 자외선을 감지하는 네 번째 채널을 더 갖고 있다. 사진작가 네이선 크로니스터(Nathan Chronister)는 이 보이지 않는 채널을 촬영해, 새가 다른 새를 볼 때 어떤 모습일지 처음으로 시각화한 작업을 공개했다. 그가 만든 대표 이미지는 자외선 촬영본과 가시광선 촬영본을 합성한 것으로, 우리가 볼 수 없는 정보를 사람이 인지할 수 있는 색으로 옮겨 놓은 결과물이다.

같은 색이 다른 색으로

작업의 핵심은 우리 눈에 같아 보이는 색이 새에게는 전혀 다른 색일 수 있다는 점이다. 예를 들어 안나벌새의 화려한 목 깃털은 빨강과 자외선을 함께 반사해 합성 이미지에서 보라색으로 나타나지만, 루비목벌새의 목 깃털은 자외선을 반사하지 않는다. 크로니스터는 이 자외선 반사 유무가 벌새들이 같은 종을 알아보는 단서가 될 수 있다고 설명한다. 붉은색이라고 다 같은 것도 아니다. 플라밍고의 붉은색은 자외선을 반사하지만, 검은지빠귀의 붉은색은 색소가 달라 자외선을 더 많이 흡수해 UV 사진에서 어둡게 나온다.

노란색과 파란색도 마찬가지다. 플러시볏어치의 노란 배는 자외선을 반사해 합성 사진에서 분홍빛으로 보이지만, 같은 새의 눈은 사람에게 노랗게 보여도 UV에서는 완전히 어둡다. 즉 사람은 눈과 배를 같은 노랑으로 묶지만 새는 둘을 다른 색으로 구분한다는 뜻이다. 파란색은 색소가 아니라 깃털의 미세 구조에서 나오는데, 서부파랑지빠귀처럼 대개 자외선 반사가 파란빛과 같은 패턴을 따르지만, 세 가지 파랑을 지닌 파랑배파랑새처럼 짙은 배가 자외선에서 오히려 밝게 나오는 예외도 있다.

보이지 않는 정보를 어떻게 보여줄 것인가

이 프로젝트가 단순한 자연 사진을 넘어 흥미로운 이유는, 인간이 지각할 수 없는 데이터 채널을 어떻게 표현할지에 대한 정공법의 사례이기 때문이다. 크로니스터는 자외선 정보를 빨강·노랑 등과 합쳐 보라·분홍 같은 가짜 색(false color)으로 치환하는 방식을 기본으로 삼았다. 그러나 이 방식은 원래의 가시광선 색을 왜곡한다는 한계가 있다. 그래서 그는 플러시볏어치의 대안 버전에서 가시광선 색은 그대로 두고, 자외선을 반사하는 영역을 점(dot) 패턴으로 덧입히는 방법을 함께 제시했다. 하나의 이미지 위에 두 종류의 정보를 겹쳐 보여주는, 데이터 시각화에서 익숙한 트레이드오프다.

이런 접근은 다중분광(멀티스펙트럴) 이미징이나 오버레이 시각화를 다루는 실무자에게 낯설지 않다. 채널이 사람의 지각 범위를 벗어날 때, 색상 매핑으로 밀어 넣을지(직관적이지만 왜곡) 별도의 시각적 기호로 분리할지(정확하지만 밀도 손실)를 선택해야 한다. 흰 깃털은 항상 자외선을 반사하고 검거나 갈색 깃털은 항상 자외선에 어둡다는 규칙성처럼, 데이터에 안정적인 기준선이 있으면 매핑 설계가 쉬워진다. 반면 초록날개마코앵무의 부리와 얼굴 피부처럼 사람 눈에는 똑같이 희게 보여도 자외선 반사량이 달라 새는 둘을 다른 색으로 볼 법한 경우가, 매핑이 놓치기 쉬운 미묘한 지점이다.

남는 한계

다만 이 이미지들이 새가 실제로 보는 광경 그 자체는 아니라는 점은 분명히 해 둘 필요가 있다. 새의 지각은 네 개 채널의 조합이라 3원색 화면으로는 원리상 온전히 재현할 수 없고, 크로니스터의 합성 역시 사람이 이해하도록 옮긴 해석이자 근사다. 원문 또한 이를 새에게 이렇게 보일지도 모른다는 조심스러운 표현으로 소개한다. 그럼에도 참새류와 치커리 꽃에 숨은 자외선, 대부분의 노란 새와 달리 자외선을 강하게 흡수하는 잉꼬(버지)의 머리 깃털 같은 구체적 관찰은, 우리가 세상을 보는 방식이 여러 가능한 지각 중 하나일 뿐임을 감각적으로 상기시킨다.