Photo.net에 좋은 글이 올라와 있길래 번역해 올립니다. 제가 정확히 알지 못했던
부분
을 쉽게 설명해 놓았더군요. 글쓴이인 Bob Atkins는 미국의 유명한 사진 작가로 Film을
하는/했던 사람이지만 Digital 사진에 해박한 지식을 가진 사람입니다. 장비는 주로
Canon을 쓰는 사람이지만(Canon 전속작가인듯 합니다) Nikon에 대해서도 물론 잘 아
는 사람으로 알려져
있습니다. 재미 있게 읽으시구요, 틀린 점 있으면 연락바랍니다. - 역
은이 고분자
-
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Digital File 저장 방식의 차이는
무엇인가?
(RAW(NEF), JPEG and TIFF)
많은 디카의 사용자들이 디카의 사진 저장 방식인 RAW,
JPEG와 TIFF라고 표시되는 화
일 포맷에 대해 혼란스러워 한다. 이 글은 그러한 화일형식에 대한 기본적인 설명을
하고
자 한다.
기본적인 디카의 센서 구조
대부분 디카의 센서는 BAYER PATTERN을 갖는
센서로 red, green과 blue에 민감한 부
분이 다음과 같이 배치되어 있다. 즉, 빨강, 파랑이 하나씩,
초록이 두개로 구성되는데,
초록이 더 많은 이유는 사람의 눈이 초록에 더 민감하기 때문에 초록계열이 더욱 중요한
역할을 하기 때문이다. 각각의 센서는 색상:강도(color:intensity)의 형식으로 빛의 양을
기록하게
되는데, channel당(각 색상을 이렇게 표현함) 강도는 0에서 4095까지의 값(12-
bit sensor의 경우)으로
표현된다. (*역주: 보통의 고급디카 기종은 12-bit sensor를 사
용한다).
일반적인 디지탈 사진의
픽셀은 이러한 각 채널의 신호를 처리하여(signal processing,
즉 Bayer Interpolation이라 불리는 계산
과정) 얻어지는데, 각 픽셀의 색상과 강도는 주
변 픽셀의 채널들의 상대적인 강도에 기초해서 계산하게 되어
있다. 결국 처리된 픽셀은
3가지 요소로 표현된 왼쪽 같은 그림이 된다. (즉, 빨강:강도, 파랑:강도,
초록:강도)
그러면 RAW는 무엇인가
RAW data (Nikon에서는 NEF라고 표기)는 말 그대로 센서에서 나오는
신호를 그대로 기
록한 값이다.(즉, 센서에서 감지된 전기적 아날로그 신호가 디지탈 컨버터만을 거친 그대
로의
신호) 이 기록된 Raw data는 촬영될 당시의 ISO값에 따라 기록된 것이다. (좀 더
복잡히 말하면,
디카에서의 ISO는 전기 신호를 얼만큼 증폭하는가에 달렸다. 조금만 증
폭해서 기록하는 것이 낮은
ISO값(ISO 100등)이고, 많이 증폭한다면 높은 ISO값(ISO
1600등)을 갖는 것이다) 이 Raw
data는 디카에서 두가지 방법으로 저장된다. 하나는 그
대로 메모리카드에 기록하는 것이고, 또 하나는
JPEG으로 변환하여 저장하는 것이다.
만일 data가 JPEG으로 저장 되도록 선택을 하면, Raw data는 Bayer
interpolation을 거
쳐 사용자가 정해 놓은 white balance, saturation, sharpness,
contrast등의 조건에 따
라 JPEG 압축을 실행하여 메모리 카드에 저장한다. 이렇게 JPEG으로 저장하면 화일의
크기를 훨씬 작게 만들 수 있고, 여러 다른 프로그램에서 자유로이 읽어질 수 있다거나 바
로 인쇄할 수 있다는 장점이
있다.
하지만 압축에 따른 화질의 저하를 피할 수 없기 때문에, 많이 압축하면 압축할수록 화질
은
더 나빠지기 마련이다. 물론 약간의 JPEG 압축을 하면 큰 화질의 저하 없이, 많은 양
의 사진을 저장할 수
있다는 장점이 있다. JPEG에 관한 상세한 정보는 여기를 참조 바란
다.
//www.photo.net/learn/jpeg/index.html">http://www.photo.net/learn/jpeg/index.html
그럼 TIFF는 무엇인가?
JPEG과 마찬가지로 TIFF는 또 다른 방법의 압축
방법이다. 하지만 JPEG과는 달리 화질
의 저하가 없는 (Lossless, 무손실) 압축방법이지만 JPEG에
비해 화일의 크기가 훨씬 크
다는 단점이 있다. 즉, 디카에서는 JPEG 압축전의 정보를 저장하는 방식을
말한다.
이제까지의 설명을 비교해보면 각 방식의 장단점을 쉽게 알 수 있다. JPEG은 화일
크기
는 작지만 화질의 저하가 있다. TIFF는 화질 저하는 없지만 화일의 크기가
크다.
(*역주: 제가 pop photo에서 전에 읽은 자료에 의하면, photoshop등에서 사진 편집시,
같은 화일명으로 계속 저장 버튼을 누른면 10회정도 이후에는 그 화질이 크게 저하된다
는 기사가
있었습니다. 즉, 편집시에 조금씩 수정된 사진을 계속 JPEG으로 저장하면서
작업을 하면, 결국 그화질이
저하되게 된다는 거지요. 저도 따라해 봤는데, 실제로 그렇
습니다. 따라서 JPEG으로된
사진은 항상 원본은 따로 두시고 photoshop 작업을 하시던
가, 아니면 JPEG을 부른 후 TIFF 또는 psd형식으로
save as시킨후, 작업을 계속하시고
요, 최종 작업 완료시, JPEG으로 새이름 저장하여 다른 곳으로 보내시던지
인화의뢰하시
는 것이 좋습니다.
저는 JPEG원본-복사-psd작업-JPEG저장의 방법을
좋아합니다. TIFF나 psd는
lossless압축방법을 사용하니까요 계속 저장해도 손실이
없읍니다. 저장시간이 조금
더 걸리기는 합니다.)
그러면 Raw의 장점은
무엇일까요? Raw는 white balance, contrast, saturation,
sharpness등을
처리하기 전이므로, 촬영시 여러 요소를 정하지 않아도 촬영후 PC에서
이것저것 변경해 볼 수 있다는 거지요. 물론, 사진의 기본인
노출이나 ISO는 바꾸지 못하
겠지요.
(*역주: 정확한 의미의 후보정이라고
할만합니다. JPEG은 한번 정해진 정보는 변경할
수 없습니다. 오로지
Photoshop등에 의한 보정만이 가능한데요. 저는 이것을 보정
(correction)이라는 표현보다는
조작(manipulation)이라는 표현이 맞다고 생각합니다.
보정이란 먼지등을 지우는 작업이 아닐까요? 쉽게
말하면, 정해진 ISO의 film을 카메라
에 넣고 원하는 f값과 셔터속도로 사진을 찍은 것은 다시는 바꿀 수 없습니다. 이 경우를
디카에서는 JPEG저장과 유사하다고 말할 수 있겠지요. 하지만 Raw의 경우는 마치 사진
이 찍힐
당시의 빛을 film 직전에 정지시켜 놓은 후, 이 필름, 저 필름을 바꾸어 가면서 찍
어 본다는 것이라고 하고
싶습니다. 즉 모든 동일 조건의 빛에서 텅스텐 필름을 썼다가
daylight를 썼다가 코닥이었다가 후지였다가
뭐 이런 식으로요. 원래 정보(빛)의 조작없
이 다른 종류의 효과를 실험해 보는
거지요. white balance가 이런 필름 종류를 말하는
거고요(텅스텐-daylight),
contrast나 saturation은 인물용, 풍경용, 회사별 차이등등의
차이가
아닐까요(provia-portra-kodak-fuji-konica ....) sharpness는 약간의
인위적
인 부분이 포함된 것이구요.)
Raw의 두번째 장점은 8-bit 또는 16-bit
TIFF로의 변환이 가능하다는 이야기지요. JPEG
은 8-bit 정보를 이용합니다. 쉽게
말해, 채널당 256단계를 표현할 수 있는데, 이정도만
되도 실제 인화등에 아무런 차이가 없읍니다만,
12-bit(4096단계)의 신호를 8-bit 줄여서 처리하는 과정 중의 화질의 정확도는 떨어질 수
밖에
없습니다.(*역주: Atkins의 다른 실험에 보면, 8-bit와 12-bit인 동일한 두 사진을
Auto-contrast나
Auto-color balance등을 해보면 많은 차이가 있다고 말하고 있습니
다) 따라서 정보 처리 중에는
bit수가 많을수록 충실히 화질을 표현할 수 있는 거지요.
TIFF는 처리 방법상 8-bit 또는
16-bit로 저장되게 되어 있어서 12-bit의 Raw data를 줄여
서 8로 가거나 늘려서 16으로 저장하게 되는데, 16으로
하는 경우는 늘린다기보다는 12
더하기 4개 여분의 bit를 갖는다고 하는 것이 정확한 표현입니다. 여기서
재미 있는 것은
JPEG이 정보를 압축 변형해서 화질이 손실되는 압축을 하는데 비해, TIFF가 어떻게 압축
을
손실없이 할 수 있냐는 것인데요.
여기에 아주 알기 쉬운 비교가 있습니다. 만일 다음과 같은 숫자열이
있을때,
14745296533333659762888888356789
JPEG은 앞에서부터 1474의 평균(즉 4),
그다음 5296의 평균(약6)을 취하는 방식으로
14745296을 46으로 크게 압축합니다(정확한 수학적 표현은 아니지만 이해하기
쉽게 말
하자면). 즉 정보의 변형이 있지요. TIFF는 반복되는 정보만을 다른 방법으로
표현합니
다. 즉, 33333을 3[5]로 -3이 5개, 888888을 8[6]로 -즉 8이 6개와 같은 방식으로
다음처
럼 압축합니다. 나중에 다시 압축을 풀때도 정확히 같은 정보를 재현할 수 있습니다.
1474529653[5]6597628[6]356789
물론, 보시다시피 화일의 크기는 크게 줄지
못합니다.
(*역주: 재미있는 또 하나의 사실은 압축을 함에도 불구하고 카메라에서 처리하는 TIFF
는 Raw보다도
화일이 크다는 것이지요. 즉 화일의 크기는 TIFF>RAW>JPEG이라는 겁니
다.(적어도 제
D100은 그렇습니다.) 16bit>12bit>8bit라는 것을 이해하시면 이유를 알 수
있습니다.)
그럼
RAW로 찍을까, JPEG으로 찍을까?
만일 본인의 촬영 data가 확실히 정해진 경우에는 JPEG을 써도
좋겠지요. 즉, 후보정을
별로 할 필요 없는 경우가 되겠지요, white balance, contrast,
saturation 등등을 정확
히 알고 반복해서 찍는 사진이라면 구태여 PC에서 Raw로 작업할 필요가 없습니다.
하지
만 그런 정보가 분명하지 않으면 Raw로 찍는 것이 좋습니다. (Nikon에서 이런 후보정은
Nikon
editor나 Nikon capture editor등에서 하면되고요, Photoshop 7.0에서도 NEF 변
환이 가능하지만 조금
불편하더군요)
(역주: 원하시는 대로, 메모리 사정에 따라서, 시간에 따라서 하시면 되겠지요. 카메라
상
에서 JPEG은 처리시간이 빠릅니다만, Raw나 TIFF는 무지 오래 걸리구요, 연사등을 하
고 싶을때는 거의 돌
지경입니다.)
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