RAW, JPEG and TIFF
By Bob Atkins
Translate by Rickey Kwak
새로이 카메라를 구입한 사람들은
RAW, JPEG, TIFF 파일 포맷에 대해서 잘 모르기 때문에
많은 혼란을겪고 있는 것처럼 보입니다.
이 기사에서는 각 카메라와 상관없이
가장 기본적인 사실을 토대로 이야기를 해 보고자 합니다.
First some basics
디지탈 카메라의 센서는 CCD 또는 CMOS를 쓰고 있습니다.
이것은 BAYER PATTERN 센서라고도부르는데
이것은 빨강, 녹색, 파란색의 센서를 연속적으로 배열 시킨 것이며
아래의 그림과 같이 생겼습니다.
각각의 센서는 빨강, 녹색, 파란색의 빛에 반응을 하며,
빨간색과 파란색의 센서 사이에 두개의 녹색 센서가 위치합니다.
녹색 센서가 빨강, 파란색의 센서에 비해서 많은 이유는
사람의 눈이 녹색에 보다 민감하기 때문이며
그래서 이 녹색 센서가 중요합니다.
각각의 센서는 센서 위로 떨어지는 빛의 양을 측정 합니다.
녹색은 녹색빛 빨강은 빨강빛, 파랑은 파란색의 빛을 각각 측정합니다.
각각의 센서로 떨어지는 빛의 양이 컬러를 결정하게 되며
12비트 센서의 경우 센서로 떨어지는 빛의 양은 0~4095까지입니다.
디지탈 이미지들은 빨강, 녹색, 파란색으로 수많은 다른 색상들을 표현합니다.
그래서 센서로 부터 받은 데이터에서
수 많은 중요한 많은 연산을 통해서 컬러를 뽑아내게 됩니다.
이러한 연산을 베이어 보간법 이라고 하는데
이것은 각각의 픽셀이 가져야 하는 컬러를 알아내기 위함입니다.
각 픽셀의 색상과 진한 정도 등은 빨강, 녹색, 파란색의 강도와
이웃하는 픽셀을 통해서 계산이 되어집니다.
각각의 픽셀은 빨강색의 진한정도, 파란색의 진한 정도,
녹색의 진한 정도를 가지게 되며,
계산 되어진 이미지는 아래의 그림처럼 보이게 됩니다.
RAW data
RAW data (니콘의 NEF data)는
이미지 센서의 빨강, 녹색, 파랑의 세기를 가지고 추출을 하게 됩니다.
더불어 ISO의 값에 따라서 센서의 세기를 증폭하게 됩니다.
즉, ISO가 낮으며 적은량의 증폭을 하게되고,
ISO값이 높으면 증폭을 하는 량이 커지게 됩니다.
Raw 파일의 의미는 아무런 과정을 거치지 않은 데이터란 의미 입니다.
이렇게 센서로 부터 세가지 색상의 세기와
ISO값에 따라서 증폭한 것이 RAW 파일이며,
이 파일은 그대로 메모리 카드에 저장이 될 수도 있고,
JPEG 이미지 프로세싱을 거쳐 JPEG로변환이 되어
저장 되어질 수 있습니다.
아래의 다이어그램을 참고하시면 도움이 될 것입니다.
만일 JPEG로 저장이 되어 있다면,
이것은 베이어 보간법을 통하고,
카메라에 세팅된 화이트밸런스, 새츄에이션, 샤프니스 콘트래스트 등의
세팅에 의해서
JPEG로 압축이 되어 저장된 것입니다.
JPEG로 저장된 것의 잇점은 파일의 사이즈가 작고
많은 프로그램들에 의해서 쉽게 읽혀질 수 있고
프린터로 바로 보낼 수 있다는 것입니다.
JPEG는 이미지 압축의 방법이며 압축율에 따라서 실제의
데이터에 비해 많은 이미지 손실을 가져옵니다.
JPEG 압축에 해서는 http://www.photo.net/learn/jpeg/index.html 를
참조하시기 바랍니다.
RAW to JPEG or TIFF 변환
RAW 데이터로 사진을 찍었다면
JPEG 또는 TIFF로 추후에 PC에서 변환을 할 수 있으며
그 과정은 아래와 같습니다.
첫번째 다이어그램과 유사합니다.
단지 다른 점이라면 카메라의 이미지 프로세싱을 거치는것이아니라
PC에서 이미지 프로세싱을 한다는 것이 차이점 입니다.
그리고 RAW 파일이 PC에 있다면
화이트 밸런스, 컨트래스트, 새츄에이션, 샤프니스등을 맞출 수 있습니다.
즉, 여러가지 카메라의 파라메터에 해당하는 것들을 사용자가 바꿀 수 있습니다.
이와 같이 여러가지 다양한파라메타들은 바꿀 수 있지만
ISO는 바꿀 수 없습니다.
이것이 첫번째 장점입니다.
두번째 장점은 RAW 파일을
8비트 혹은 16비트 TIFF 파일로 바꿀 수 있다는데 있습니다.
TIFF 파일은 JPEG 파일에 비해서 파일의 용량이 큽니다.
하지만 JPEG가 손실 압축(이미지의 퀄리티 손실)임에 비해서
TIFF는 비압축 또는 압축 되어질 수 있지만,
이미지의 퀄리티를 손실 시키는 압축은 아닙니다.
이것은 많은 사람들이 헷갈려 하는 부분인데
아래의 설명을 보시면 쉽게 이해하실 수 있습니다.
아래의 숫자 값을 RAW의 원본 값을 그대로
비압축 TIFF로 생각하시고 보시기 바랍니다.
14745296533333659762888888356789
자 그러면 이 숫자들의 공간을 더 줄일 수 있을까요?
더 줄일 수 있다면 파일의 용량은 줄어들게 됩니다.
답은 줄일 수 있다입니다. 다음을 보시기 바랍니다.
1474529653[5]6597628[6]356789
여기에는 33333이라는 문자열이 3[5]로 바뀌어있고,
888888라는 문자열이 8[6]으로 바뀌어 있습니다.
이것은 5개의 3, 6개의 8을 의미합니다.
즉, 위의 문자열과 일치합니다.
달리 말하면 압축은 되었지만 화면에 뿌릴 때에는
다시 원상 복귀를 해서 뿌리게 되므로 이미지의 손실은 없습니다.
이것이 비손실 압축 TIFF입니다.
앞에서 RAW 데이터는
8비트 혹은 16비트 TIFF파일로 저장되어 질 수 있다고 했습니다.
대부분의 디지탈 카메라로 부터 받은 RAW 파일은 12비트 데이터입니다.
이것은 각각의 픽셀의 세기 값이 4096 단계의 값을 갖는다는 의미입니다.
그런데 JPEG와 같은 8비트 파일은 각 픽셀당 256 단계의 값 밖에 가질 수 없습니다.
실제적으로 256 단계이면 충분하다고 합니다. 모든 프린터는 8비트 레벨로 프린팅을 하고 있습니다.
그렇다면 12비트 데이터가 갖는 요점은 무엇이냐라고 묻게 될 것입니다.
그 해답은 이미지의 손실 없이 다양한 조작을 가능하게 해 준다는 것입니다.
커브, 레벨등을 통해서 다양한 이미지 속성을 확장 할 수 있고
그리고 이것을 다시 8비트로 프린팅을 하게 되는 것입니다.
그래도 12 비트를 그대로 사용하고 싶다면
16비트 TIFF 파일로변환을 하면됩니다.
왜 12 비트 TIFF로 변환하지 않고 16 비트 TIFF 냐고 묻는다면
12비트 TIFF는 없기 때문입니다.
따라서 16 비트 TIFF로 변환을 하게 되면
나머지 6비트는 사용하지 않는 공간이 되며 파일의 용량은
늘어나게 됩니다.
즉 16 리터의 그릇에 12 리터의 물을 넣어 놓은 것과 같은
형상이 되는 것입니다.
언제 RAW로 찍고 언제 JPGE로 찍을까?
JPEG로 찍게 되는 가장 큰 이유는
같은 메모리 카드로 더 많은 사진을 찍을 수 있다는 것이고,
별도의 변환 과정이 없이 PC로 보거나 프린터로 보낼 수 있기 때문입니다.
달리 말하면 RAW 파일로 찍게 되면
프린팅이나 화면에서 보기 위해서는 일반적으로 PC상에서
변환 작업을 거쳐야 합니다.
한 두장일 경우에는 시간이 얼마 걸리지 않겠지만,
수백장의 이미지를 가지고 있다면 많은 시간을할애 해야 합니다.
그리고 정확한 노출과 화이트밸런스 등의 카메라의 파라메터들을 정확히 맞출 수 있다면
High Quality JPEG가 RAW 파일을 변환 한 것보다
프린트 하거나 보는데 더 용이하고 빠를 수 있다.
이럴 경우에는 JPEG로 찍는 것이 좋다.
후보정을 원한다면 RAW로 찍으십시오.
노출이나 화이트 밸런스에 확신이 없거나 또는 후보정을 원한다면
RAW로 찍는 것이 좋습니다.
그리고 16비트 TIFF로 변환해서 후보정을 하시고
다시 8비트로 변환해서 프린팅을 하시면 됩니다.
RAW로 찍는 것은 변환하는 시간과 메모리 카드의 제약만 없다면
잃는 것이 없습니다.
요즘의 카메라들은 JPEG와 RAW 파일 두가지를 지
원하는 것들이 있습니다.
가장 최상의 선택이라고 할 수 있습니다.
JPEG는 보다 빨리 파일을 볼 수 있으며,
또한 JPEG 파일이 마음에 들지 않을 경우
RAW 파일을 통해서 후보정 할 수 있습니다.
단점이라는 아는 바와 같이 메모리 용량을 많이 차지 한다는 것입니다.
많은 카메라들이 썸네일을 보여주기 위해서
RAW와 함께 썸네일 파일(실제적으로 JPEG)을 저장하고있습니다.
이 역시 빨리 사용자에게 보여주기 위한 것입니다.
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