HDR 사진, 카메라 성능의 모순 해결과 광색역·고휘도로 열리는 새 차원의 묘사력

HDR Photo란?

여기서 말하는 ‘HDR Photo’는 어디까지나 속칭이며, 정식 명칭은 없다. 다만, 그 어느 것이든 HDR로 이미지를 기록하는 것을 목적으로 한다.

그리고 HDR Photo는 현재 스틸 카메라가 안고 있는 ‘모순’을 해결하는 것이다.

필자의 개인적인 고찰이지만, 스틸 사진의 세계에서는 기본적으로 sRGB, Adobe RGB를 색역으로 하는 SDR의 틀을 사용한다. 그렇기 때문에,

그렇기 때문에 다음과 같은 모순이 발생하고 있다.

이를 피하기 위해서도, 사실 각 제조사는 이미 수용할 수 있는 틀을 준비하고 있다. 그 후보가 ‘HDR Photo’다.

이 게시물은 Instagram에서 보기

@pd_insta_jp님이 공유한 게시물

이 게시물은 Instagram에서 보기

@pd_insta_jp님이 공유한 게시물

이 게시물은 Instagram에서 보기

@pd_insta_jp님이 공유한 게시물

HDR Photo의 사양

HDR Photo라는 이름 그대로, HDR을 기준으로 한 사양이며, 색역은 Rec.2020/P3/sRGB, 휘도 다이내믹스는 ST 2084/HLG의 조합이 된다.

주류는 P3/ST 2084 1000nit라는, 조금 앞을 내다본 현실적인 사양인 것 같다.

이를 통해 색역에서는 sRGB에 비해 약 1.3배 넓고, 휘도 다이내믹스에서는 약 10배의 표현력을 가진다.

HDR Photo의 현황은 솔직히 인지도가 낮다. 카메라 메뉴에 항목이 있는 것을 알면서도, 한 번도 만져보지 않은 사람이 대다수일 것이다.

설령 실제로 시도하더라도, 대부분의 제조사는 촬영한 내용을 카메라의 HDMI에서 HDR 모니터에 연결하여 확인하도록 안내하고 있어, 번거롭게 느껴 멀리하게 되는 것은 아닐까? 하지만 HDR Photo의 등장 시기와 비교하면 상황이 크게 변했고, 필요성이 높아지고 있다.

PC에서의 HDR 환경의 진입 장벽이 낮아졌고, 스마트폰에서의 HDR 표시 기능 장착도 일반화되었다. SNS의 대응도 진행되고 있어, 수요가 늘고 있다.

각 제조사/스마트폰의 대응

앞서 언급했듯이, HDR Photo 기능을 이미 탑재한 카메라는 많이 존재하며, 각각 명칭과 기능 차이가 있다.

다양한 카메라 제조사들이 HDR Photo를 지원하고 있다. 색역은 Rec.2020, 휘도 다이내믹스는 PQ(ST.2084)와 HLG의 두 가지로 나뉘지만, 모두 네이티브 HDR이며 게인맵 방식은 지원하지 않는다.

스마트폰의 경우, 제조사보다는 탑재 OS 진영에 따라 다르며, iPhone은 통칭 ‘Apple HDR’, Android는 ‘Ultra HDR’을 사용한다. 두 방식은 초기에 호환성이 없었으나, ISO 규격(ISO 21496-1)이 정해짐에 따라 실질적인 호환성이 확보되었다.

HDR Photo를 대표하는 두 가지 방식

그렇다면 HDR Photo를 지탱하는 기술을 살펴보자. 방식에는 ‘네이티브 방식’과 ‘게인맵 방식’ 두 가지 방법이 있으며, 여기서 더 세분화된다.

네이티브 방식

네이티브 방식은 이름 그대로 선행하는 영상의 HDR 기술을 기반으로 하며, 재현성을 중시할 경우에 적합하다. 카메라 전용기에서의 HDR Photo에 사용되는 경우가 많다.

방식으로는 Rec.2020을 색역으로, OETF는 PQ(ST.2084) 또는 HLG가 이용된다. HLG 형식의 채택이 많은데, 이는 다른 기기와의 호환성 때문으로 보인다.

파일 포맷에는 HEIF(HIF/HEIC)가 사용되는 경우가 많은데, 이는 필요 비트 수 확보, 메타데이터 수용, 압축 효율 때문일 것이다.

HDR 환경이 아니면 전혀 표시되지 않거나, HDR 환경의 성능에 다소 영향을 받는 특성이 있다.

게인맵 방식

iPhone에서 채택된 통칭 ‘Apple HDR’이나 Android에서 사용되는 ‘Ultra HDR’에서도 사용되는 방식이다. Galaxy에서는 Super HDR이라고도 불린다.

그 호환성 중시 사상 때문에, 향후 HDR Photo에서의 사용에서 메인스트림이 될 것으로 생각된다.

작동 원리는, 기존의 SDR 이미지 정보와는 별도로 HDR 느낌을 만들어내는 다이내믹한 휘도 정보가 별도로 준비되어, 그 정보를 환경에 맞춰 조정하여 추가하는 방식이다. 또한, 기본이 되는 sRGB 색 요소와는 별도로, P3/Rec.2020화 시의 추가 색 정보가 가미되는 구조다.

이를 통해 SDR 환경에서는 일반 이미지로 표시되고, HDR 환경에서는 HDR을 살린 표시가 된다. 이러한 특징 때문에, 향후 웹에서의 일반적인 사양이 예상된다. 다만, 환경에 따라 표현이 크게 달라지는 것을 전제로 한다.

그 외에도 있지만, 대부분 JPEG로 제작된다. 이를 통해 호환성이 높고, 웹 페이지에 삽입하여 이용할 수 있다. (※HEIF나 AVIF 등의 포맷도 있다.)

게인맵 기술에 대한 이해는 toru 씨의 해설이 훌륭하다. 꼭 참고하길 바란다.
▷https://trev16.hatenablog.com/entry/2024/01/06/093003

〈보충 정보〉
실제로 Apple HDR에 관해서는, 그 역사 때문에 조금 복잡하다. iPhone은 iPhone 12 시점부터 촬영 데이터에 게인맵을 내장했으며, HDR Photo를 지원하는 앱에서는 후처리로 HDR Photo화할 수 있다.

초기 Apple HDR은 Apple 생태계를 염두에 둔 것이었으며, 그 외에서는 호환되지 않았다(통칭: 구 Apple HDR). 하지만 iOS 18 시점부터 ISO에 준거하게 되면서(iPhone 13 이후), 다른 환경에서도 호환성이 생겼다(통칭: 신 Apple HDR). 이를 통해 현재는 iPhone으로 촬영한 HDR Photo는 Android 등, HDR Photo를 지원하는 다른 환경에서도 올바르게 표시되며, Android로 촬영된 Ultra HDR도 iPhone에서 올바르게 표시할 수 있게 되었다.

구 Apple HDR로 기록된 데이터는 Pixelmator Pro에서 신 Apple HDR 형식으로, Lightroom에서 ISO HDR로 내보낼 수 있다.

어떤 방식을 사용해야 할까

평가가 요구되는 경우에는 네이티브 방식이 적합하며, 많은 사람이 보는 웹 콘텐츠에는 게인맵 방식이 적합하다고 생각된다.

이미지 표시 정보량에서도 네이티브 방식이 아름답게 표시될 가능성이 높지만, 보는 사람의 환경을 준비하는 것도 어려울 것이다. 게인맵 방식이라면, 완벽한 상태는 아니더라도 모든 사람이 볼 수 있다.

지원 앱

HDR Photo에는 다양한 앱이 지원되지만, 안타깝게도 모든 것을 하나로 해결하는 것은 없다. 어떤 부분에서는 부족한 점이 있다. 그것들을 각각 보완하여 사용하거나, 목적에 따라 단호하게 사용해야 한다.

여기서는 대표적인 세 가지 앱을 확인해보자.

Pixelmator Pro

Pixelmator Pro는 Apple Creator Studio에 포함된 Apple 순정 정지 이미지 편집 소프트웨어다. iPadOS 버전으로 확인했다.

네이티브 방식, 게인맵 방식 모두 불러오기/내보내기가 가능하다. (※네이티브 방식의 경우, Rec.2100 PQ의 NCLC 태그가 붙는다.)

HDR JPEG로 내보낼 경우 게인맵 방식으로 기록되며, HDR HEIC/HDR AVIF로 내보낼 경우 네이티브 방식으로 기록된다. 게인맵 방식은 모든 타입을 읽을 수 있으며, 내보내기는 통칭 ‘신 Apple HDR 형식’으로 통일된다.

장점으로는 네이티브 방식, 게인맵 방식 모두 불러오기/내보내기가 가능하다는 점이다. 웹 제작은 물론, HDR 영상의 소재 이미지 제작에 도움이 된다.

단점으로는 조정 도구가 부족하다는 점이다. 나쁘지는 않지만, 이후 설명할 Lightroom이 매우 뛰어나기 때문이다. 더불어 Windows 환경에서 사용할 수 없다는 점도挙げ진다.

Lightroom

사용자가 많은 스틸 제작 크리에이터에게는 Adobe사의 대표 소프트웨어다. 이번에는 Lightroom macOS / iPadOS, Lightroom Classic macOS에서 확인했다.

네이티브 방식, 게인맵 방식 모두 불러오기/내보내기가 가능하지만, 네이티브 방식의 내보내기는 HEIC를 지원하지 않으며, AVIF를 사용함으로써 가능하다. 다만, 확인 시 약간의 문제가 있었다. 이것이 AVIF 사양인지, Lightroom의 버그인지는 불명확하다.

게인맵 방식에 대응하며, 불러오기·내보내기 모두 가능하다. 내보낸 게인맵 방식은 ISO에 준거한 것이 된다.

장점으로는, 실적이 있는 기존의 이미지 조정 도구에 더해, HDR Photo를 위해 준비된 도구가 훌륭하다는 점이다. 히스토그램에는 시청 중인 모니터 성능이 표시되어, 조정 상황을 파악할 수 있다. 또한, 게인맵 방식에서의 SDR 표시 시 조정이 가능하다는 점도 크다. macOS/Windows 및 웹을 통해 사용할 수 있다는 점도 포인트다.

단점으로는, 앞서 언급했듯이 훌륭한 조정 도구가 있지만, 색역에 대한 대응이 극도로 거칠다는 점이다. 색역 변경은 가능하지만, 그 결과를 확인하기 어렵고 솔직히 큰 의미가 없다. 네이티브 방식에 대한 대응 부족도 단점이라고 할 수 있다.

DaVinci Resolve Photo 페이지

영상 분야에서 절대적인 인기를 누리며, 색에 관해서는 특히 강점을 가진 소프트웨어가 올봄 정식으로 정지 이미지 가공 ‘Photo 페이지’를 가지고 등장했다. iPad용 DaVinci Resolve 21에서 Photo 페이지가 구현된 것을 확인했다.

다른 두 앱에 비해, 명확한 컬러 매니지먼트를 사용한 색 공간 조정이 가능하다는 것이 큰 강점이다.

원래 영상용 소프트웨어이기도 하므로, 영상으로의 전개도 원활하다. 본래 영상 문화인 네이티브 방식에 강하며, RAW에서 HDR Photo를 생성하는 것도 가능하다.

장점으로는 앞서 언급한 명확한 컬러 매니지먼트 대응이다. 다른 소프트웨어에서도 컬러 매니지먼트에 대응하지만, 좋은 의미로 사용자에게 의식시키지 않도록 하고 있다. 하지만 다양성이 요구되는 상황에서는 DaVinci Resolve의 방식이 바람직하다. 측정 기능의 충실함도 훌륭하며, HDR에서의 파형 모니터 nits 표시나 CIE 좌표에서의 색역 표시 등이 갖춰져 있다. 스틸 제작을 주로 하는 사람에게는 익숙하지 않은 부분이겠지만, 향후 다양한 색역·하이 다이내믹스 대응에는 필수적이다.

단점으로는 게인맵을 읽을 수 없고, 생성도 불가능하다는 점이다. 세부적으로 말하면, 불러오기 시에는 네이티브 방식으로 변환하여 재현하지만, 의심이 남는 방법이다. 내보내기 시에는 대응하지 않는다.

기타

표시라는 의미에서는 Safari나 Chrome과 같은 대표적인 웹 브라우저는 게인맵 방식의 HDR Photo에 대응하고 있다. 그 때문에 Google 포토도 대응하며, 일부 다른 사진 공유 서비스도 대응하고 있다. 큰 예로는 Instagram도 게인맵 방식의 HDR Photo에 대응하고 있다.

RAW에서 HDR Photo

고품질 RAW 데이터라면, 기존의 sRGB / Adobe RGB를 넘어서는 가능성이 있는 정보가 포함되어 있을 것이다. 그것들을 HDR Photo화함으로써 새로운 발견이나 기억의 회귀도 있을 것이다.

제작에는 DaVinci Resolve를 이용한다. 다만, 게인맵 방식으로 제작하고 싶다면 DaVinci Resolve만으로는 불가능하므로, 앞서 언급한 다른 두 소프트웨어를 사용해야 한다. 네이티브 방식이라면 DaVinci Resolve만으로 완료 가능하다.

원리는 컬러 매니지먼트로 RAW에 기록된 내용을 전개하여, HDR Photo의 네이티브 방식으로 기록하는 것이다. 어려운 일은 아니다. 이를 통해 과거에 찍었던 RAW 데이터가 새로운 표정을 보여줄 것이다.

결론

어떠했는가. HDR Photo에 관해서는, 흥미는 있지만 시도해보지 않은 분들이 많을 것이다.

HDR Photo에는 아직 과제가 많은 것도 사실이다.

또한, 프린트로 재현할 수 없는 표현이 늘어나므로, 프린트와의 결별도 늘어날 것이다. 물론, 프린트는 프린트로서 애호가들에게 사랑받으며 계속 남을 것이다. 이것은 필름과 디지털의 관계가 될 것이라고 생각한다. 바로 필름에서 디지털로 넘어갈 때 있었던 패러다임 전환이 다시 일어나고 있는 것이다. 필자의 예측으로는, 향후 HDR 대응 고성능 포토 프레임의 수요가 높아질 것이다. 그리고 그 유력한 후보로 iPad Pro가 거론된다.

‘틀 안에 담는’ 미학도 이해한다. 그것도 나름대로 좋지만, ‘틀을 뛰어넘어’ 손에 든 카메라의 진짜 성능을 발휘해보는 것은 어떨까. 과거의 RAW 데이터에서 HDR Photo를 만들어 새로운 발견을 하는 것도 좋을 것이다.