니콘 ZR의 R3D NE 완벽 분석: RED 카메라 기술 이해하기

기술 해설

이제 기술적인 관점에서 Nikon ZR의 R3D NE를 살펴보자. ZR의 R3D NE를 제대로 활용하기 위해서는 IPP2에 대한 이해가 중요하다. 이를 위해 먼저 기존 R3D와의 차이점과 REDWideGamutRGB(이하 RWG) / Log3G10에 대한 이해가 필요하다. 순서대로 알아보자.

R3D와 R3D NE의 차이점

여기서는 기존 R3D와 R3D NE의 차이점을 설명하겠다. R3D NE는 R3D를 기반으로 RED의 컬러 사이언스를 니콘 카메라에서 구현하기 위해 설계되었다. 구체적인 차이점을 살펴보자.

12bit RAW 정보
R3D NE는 12bit로 기록되므로 V-RAPTOR나 KOMODO와 같은 16bit RAW 데이터에는 미치지 못하지만, 대형 스크린에 투사하는 용도가 아니라면 문제가 되지 않을 것이다. 오히려 전반적인 부하(처리/데이터량) 감소가 더 현실적인 장점이다.

RMD를 사용하지 않고 촬영 시 메타데이터는 R3D 파일 자체에 기록됨
기존 R3D의 경우, 녹화 시점부터 RAW 외의 정보는 RMD(R3D Meta Data)로 분리되어 관리되었지만(이 또한 편리함이 있다), R3D NE에서는 하나의 파일로 통합되었다. 다만, 메타 정보 업데이트 시에는 새로운 RMD 파일을 생성하여 참조하게 된다.

장시간 녹화 시 등 대용량 데이터 녹화 시 파일 분할되지 않음
기존 R3D 파일은 녹화 데이터가 4GB를 초과할 경우 4GB마다 분할(스패닝)되었지만, R3D NE에서는 단일 파일로 저장된다.

REDCODE RAW? R3D?

RED에 대한 이야기가 나올 때 ‘REDCODE RAW’와 ‘R3D’라는 용어가 혼용되는 경우가 있다. 어떻게 이해해야 할까? 두 용어의 관계는 ‘REDCODE RAW를 녹화한 R3D 파일’이라고 할 수 있다. 그런 의미에서 두 용어 모두 같은 대상을 지칭한다.

RWG / Log3G10

이제부터 자주 등장할 RWG / Log3G10에 대해 설명하겠다. 간단히 말해 Log 형식이다. S-Log나 F-Log와 같은 개념이다. 넓은 색역의 REDWideGamutRGB(RWG)와 넓은 휘도 범위의 Log3G10으로 구성된 컬러 스페이스다.

하지만 이해해야 할 점은 RWG / Log3G10(그리고 다른 모든 Log 형식)은 단지 ‘그릇’일 뿐, 촬영된 결과물의 성능 자체가 아니라는 것이다. ‘담는 내용물’이 작으면 작게 유지되고, 크면 ‘그릇에 담을 수 있는 만큼’만 담긴다.

‘깨끗함’이란 무엇인가
감각적인 ‘깨끗함’은 사람마다 다르다. 취향과 가치관에 따라 달라진다. 반면 기술적으로는 ‘넓은 색역’과 ‘넓은 휘도 다이내믹 레인지’를 의미한다. 이 관점에서 살펴보자. RWG / Log3G10은 RED 카메라가 만들어내는 풍부한 정보량의 영상을 담는 광대한 컬러 스페이스다. REDWideGamutRGB와 Log3G10으로 나누어 살펴보자.

넓은 색역의 REDWideGamutRGB
Rec.2020의 색역보다 넓은, 인간이 인지할 수 있는 모든 색을 커버하는 광색역이다.

넓은 범위의 Log3G10
18% 그레이를 0스톱(기준)으로 하여, 위로 10스톱, 아래로 10스톱, 총 20스톱의 기록 성능을 가진다.

IPP2 (Image Processing Pipeline 2)

IPP2는 ‘Image Processing Pipeline 2’의 약자로, 이름 그대로 이미지를 처리하는 과정이다. 기본적인 생각은 원본 데이터(RAW)에 영향을 주지 않으면서, 다른 요소(LUT, CDL 등)의 변경도 추후 편집할 수 있도록 하는 것이다. 훌륭한 점은 카메라 자체에도 기능을 탑재하고 있다는 것이다. 이를 통해 촬영 시 모니터링 환경과 후반 작업(편집, 컬러 그레이딩) 환경을 완벽하게 동기화할 수 있다. 여기서는 기능이 정리되어 표시된 DaVinci Resolve 화면을 참고하여 살펴보자.

IPP2의 기본

IPP2는 ‘현상’, ‘그레이딩’, ‘출력’의 크게 세 단계로 나뉜다.

현상

• 디베이어
  RAW로 기록된 내용을 RWG / Log3G10으로 전개한다.

그레이딩

• Creative LUT
  전개된 RWG / Log3G10에 LUT를 적용한다. 이 위치에 LUT가 있다는 것은 큰 의미가 있다. 이는 Output Transform에 적용되기 전의 광대한 컬러 스페이스에 대해 조정하기 때문이다.
• CDL
  촬영 시 현장에서 조정된 CDL 내용을 반영한다. CDL 역시 LUT와 마찬가지로 이 위치에 있다는 것이 중요하다. ※ZR 본체에는 CDL 기능이 없다.

출력

• Output Transform (OPT)
  사용하고자 하는 색역/EOTF로 변환한다.

기본적인 생각은 소스인 RAW에는 변경을 가하지 않는다는 것이다. 그레이딩 단계의 내용도 비활성화하여 본래의 RAW 상태로 되돌릴 수 있도록 설계되었다.

RED Digital Cinema Camera

V-RAPTOR나 KOMODO와 같은 시네마 카메라의 경우, 카메라 내에서 후반 작업과 동일한 처리가 가능하다. 잘 알려지지 않았지만, 이것이 바로 훌륭한 구현이다. Creative LUT, CDL 처리를 하고, Output Transform 설정 내용으로 SDI나 HDMI 등의 영상 출력 단자를 통해 출력된다. 물론 이러한 과정은 RAW 자체에 영향을 주지 않는다.

Nikon ZR

기본적으로 ZR에는 IPP2 기능이 없다. 따라서 촬영 시에는 RWG / Log3G10에 대한 Creative LUT와 OPT(Output Transform) 대용으로 Technical LUT를 복합한 LUT를 사용하여 후면 디스플레이로 확인할 수 있다. 물론 이러한 과정으로 RAW 데이터에 영향을 주지는 않는다.

ZR에서 사용하는 LUT에 대하여

RED에서의 Creative LUT는 RWG / Log3G10을 기준으로 제작되었다. 반면, 일반적으로 구할 수 있는 LUT는 Rec.709를 기준으로 하므로 사용해도 적절한 결과가 나오지 않는다. RWG / Log3G10 기준의 LUT는 DaVinci Resolve를 사용하면 제작 가능하다. 다만, 이를 위한 환경과 지식이 필요하다. RED사에서 제공하는 것을 사용하는 것이 안전하다.

ZR에는 IPP2의 OPT(Output Transform) 기능이 없다고 언급했지만, LUT로 대체할 수 있다. RED사에서 제공하는 ‘IPP2 Output Preset’이 이에 해당한다. 파일명에 타겟 색역과 출력 톤맵, 하이라이트 롤오프 조정 정도가 기재되어 있다. 이를 사용하면 후면 디스플레이 표시에 반영할 수 있다. 용도에 맞는 것이 없다면, RED Cine-X PRO의 기능인 ‘IPP2 LUT Creator’를 사용하여 용도에 맞게 제작하면 된다.

선호하는 RED용 Creative LUT가 있다면, 앞서 언급한 OPT 대체 LUT와 합성(복합)한 LUT를 준비하여 ZR에서도 사용할 수 있다.

IPP2에서의 후반 작업

IPP2의 후반 작업 내용으로는 녹화된 소재의 컬러 스페이스 변환, 톤맵/하이라이트 롤오프, 노출, 색온도, ISO 등의 RAW 파라미터 변경이 가능하다.

컬러 스페이스 (색역)

색역을 변경한다. 가장 넓은 REDWideGamutRGB가 최대 색역이므로 대부분 축소하는 방향으로 진행된다. 이때 컬러 시프트 등이 발생하지 않도록 고려된다.

커브 (EOTF)

목적에 따라 필요한 감마/EOTF로 변환할 수 있다. 원본 Log3G10보다 작은 BT.1886 등은 ‘출력 톤맵’, ‘하이라이트 롤오프’를 사용하여 다이내믹 레인지를 조절할 수 있다.

‘출력 톤맵’, ‘하이라이트 롤오프’

사실 ‘RED스러움’을 나타내는 요소가 나오는 부분이다. 하지만 이에 대한 인식이 낮은 것이 현실이다. 카메라에서 설정된 내용을 반영(‘메타데이터 커브 적용’)할 수 있지만, 나중에 설정을 변경하는 것도 가능하다. 다이내믹 레인지가 넓은 R3D의 내용을 SDR에 담기 위한 유용한 기능이다.

RAW 파라미터

RAW라고 하면 가장 먼저 떠오르는 것이 이러한 파라미터일 것이다. 퀄리티 손실 없이 조정할 수 있다면 관심이 갈 수밖에 없다. 다만 이해해야 할 점은 실제 카메라가 받는 광량/질이 변하는 것은 아니라는 것이다. IPP2에서 제공하는 RAW 파라미터는 센서가 받은 빛을 어떻게 처리할지에 대한 단순한 설정이다.

어쨌든, 이러한 파라미터에 의존하지 않는 촬영 소재가 가장 이상적이다.

그 외

기타 기능은 ZR을 사용하는 데 있어 활용도가 높지 않을 것이다. 활용하더라도 ‘CNR = 크로마 노이즈 제거’, HDR 제작을 하는 경우 ‘HDR 최대 휘도 설정’ 정도일 것이다.

플래싱 픽셀은 Nikon사의 품질이라면 거의 없을 것이며, 블렌드를 사용한 표현은 활용하는 사용자가 많지 않을 것이다. 메타데이터 커브/크리에이티브 LUT/CDL의 경우, ZR이 이를 활용하는 기능에 대응하지 않는다. 이러한 이유로 활용도가 낮은 기능일 것이다.

눈치챈 사람도 있겠지만, IPP2는 작은 컬러 매니지먼트 시스템이다. RED가 포착한 고품질 영상을 여러 처리 과정을 거쳐 목적하는 컬러 스페이스로 변환하는 역할을 한다.

ZR 사용 시 이해해야 할 사고방식

ZR뿐만 아니라 최근의 고성능 카메라를 사용할 때 알아두면 좋은 사고방식을 소개한다.

RAW와 Log 형식의 관계

기본적으로 제공되는 영상의 모습은 동일하다. 정확히 말하면, RAW 영상은 Log 형식으로 제공된다(컬러 매니지먼트 시 제외). Log 형식 자체는 그릇(컬러 스페이스)이며, RAW는 Log 형식이 제공하는 컬러 스페이스를 사용하여 영상을 구현한다.

따라서 R3D가 제공하는 가장 기본적인 영상은 RWG/Log3G10이며, RWG/Log3G10은 이를 구현할 수 있는 광대한 컬러 스페이스를 제공한다. 다만, Log 형식이라도 기록 방식에 따라 품질 차이가 있으며, RAW는 디베이어 시 조정이 가능하다. 이때 영상으로서의 차이가 발생한다.

촬영에 대한 사고방식: 디스플레이 리퍼드와 씬 리퍼드

영상 제작에는 씬 리퍼드(Scene-Referred)와 디스플레이 리퍼드(Display-Referred)라는 사고방식이 있다. 촬영 대상을 최대한 충실하게(결과적으로 카메라의 최대 성능을 활용하여) 촬영하고, 이를 유지하며 제작을 진행한 후, 결과를 다양한 용도에 맞게 변환하여 출력하는 것을 씬 리퍼드 제작이라고 한다. TV 제작처럼 촬영 단계부터 특정 규격을 염두에 둔 제작을 디스플레이 리퍼드 제작이라고 한다.

Rec.709의 성능을 크게 넘어선 최근 카메라 성능 및 제작 환경의 향상으로 인해, TV 제작 등 업무용 제작이 아니라면 씬 리퍼드 제작이 바람직하다(ZR의 성능을 활용하기에는 씬 리퍼드 사상이 적합하다).

예를 들어, 제브라 표시 상태에서 고휘도 기준을 참고하여 촬영하는 것은 Rec.709에 맞추는 디스플레이 리퍼드적인 사고방식이다. 하지만 이 방법으로는 Log3G10의 성능을 충분히 활용하지 못할 것이다(주의 1).

반면, 뷰 어시스트를 끈 상태(RWG / Log3G10)에서 파형 모니터를 확인하는 것은 Log3G10의 성능을 활용할 수 있다. 하지만 바로 Rec.709 용도로 사용할 수는 없다. 이는 씬 리퍼드적인 사고방식이다.

주의 1: 실제 ZR의 경우, ZR 자체의 성능과 이를 고려한 메커니즘으로 인해 충분한 성능이 발휘된다.

작동 예시

공통적인 인식으로, 소개할 DaVinci Resolve, Premiere 모두 컬러 매니지먼트 시스템을 갖추고 있다. Final Cut Pro 역시 간략하지만 컬러 매니지먼트 시스템을 갖추고 있다.

R3D NE로 촬영된 영상은 색 보정을 위해서도, 일단 컬러 매니지먼트 시스템을 통해 해석시킨 후에 조정하는 것이 좋다. 이는 많은 콘텐츠 제작에서 색역 변경 작업이 수반되기 때문에 수동 조정으로는 어렵고 비현실적이기 때문이다.

Blackmagic Design DaVinci Resolve

순정 애플리케이션인 RED CINE-X PRO를 제외하면, R3D와의 호환성이 가장 높은 애플리케이션일 것이다. 이 점에서 RED와 DaVinci Resolve의 시네마 업계에서의 위상을 엿볼 수 있다.

DaVinci Resolve에서는 IPP2의 모든 기능을 활용할 수 있다. 또한 RCM이나 ACES 등 컬러 매니지먼트에 통합할 수 있어, 다양한 영상과의 혼합, 다채로운 출력 형식에 대응할 수 있게 된다. 특히 RCM과의 연계성이 강하며, 예를 들어 조건에 따라 RCM 사용 시 DRT에 IPP2 기능을 사용할 수 있다.

기본적으로 사용하는 소프트웨어로 선택해도 틀림없을 것이다. ZR의 진가를 DaVinci Resolve가 발휘시켜 줄 것이다.

Adobe Premiere

Premiere 역시 오래전부터 R3D를 지원했지만, 처리 속도와 컬러 처리 능력 부족으로 인해 첫 번째 선택지가 되기 어려웠다. 하지만 최신 환경에서는 컬러 매니지먼트 기능을 갖추고 처리 속도도 향상되었다.

RWG / Log3G10을 통해 Premiere의 컬러 매니지먼트에 통합할 수 있다. 컬러 매니지먼트를 통해 RWG / Log3G10은 올바르게 해석되어 ACEScct로 전개되며, 조정/편집할 수 있다. 그리고 이를 통해 Rec.709는 물론, HLG/PQ 등의 HDR로도 전개할 수 있다.

주의할 점은, 검증한 버전에서는 IPP2 기능이 일부 작동하지 않았으며, Output Transform은 RWG / Log3G10과 Rec.709만 지정할 수 있었다. 이는 컬러 매니지먼트 시스템과의 연계 때문으로 추정되지만, 현재로서는 다른 선택지를 고를 수 없다. 미디어의 컬러 스페이스 인식도 자동 인식되지 않는다. 하지만 주의하면 편집에 문제는 없다.

보충하자면, Creative LUT를 다른 LUT(.cube)로 교체할 수 있으며, 추가적으로 후반 작업에서 CDL 기반의 조정도 가능하다.

Apple Final Cut Pro

Final Cut Pro의 경우, 앞의 두 소프트웨어와는 크게 다르다. 컬러 매니지먼트 시스템은 있지만, 간이적인 수준으로 앞의 두 소프트웨어만큼 본격적이지는 않다.

사용하기 위해서는 먼저 RED사 웹사이트에서 ‘RED APPLE WORKFLOW INSTALLER’를 다운로드하여 설치해야 한다. 이를 통해 R3D 소재를 편집할 수 있으며, IPP2 설정 및 조정도 가능하다.

하지만 파라미터가 많이 표시되어 있지만, 사실 상당수는 ‘Legacy’용이며 IPP2의 ZR R3D에서는 사용할 수 없다. 또한 출력 톤맵, 하이라이트 롤오프 조정은 불가능하다.

이처럼 기능적 제한이 있지만, 환경이 갖춰지면 경쾌하게 편집할 수 있는 Final Cut Pro의 장점은 변함없으며, ZR의 영상을 편집할 수 있다.

기술적인 측면에서 ZR 촬영의 퀄리티를 높이는 방법

필자는 평소 공개적으로 말하듯이, 카메라맨으로서의 촬영 기술은 없다. 따라서 촬영 자체의 퀄리티를 높이는 방법은 알지 못한다. 하지만 기술적인 관점에서 카메라 설정이나 후반 작업을 통해 퀄리티를 높이는 방법은 알고 있다. 그중 몇 가지를 설명하겠다.

Nikon사에서 공개한 ‘R3D NE 촬영 시 ISO 감도별 제브라 표시 권장 설정값에 대하여’를 참고하여 촬영한다.

Rec.709 표시를 재현하는 3D LUT ‘Rec.709’를 사용한 ‘3D LUT 표시'(LUT / ON)는 ‘고휘도 검출'(피크 검출)에서 ‘230~’으로 예상할 수 있지만, ‘3D LUT / OFF'(RWG / Log3G10) 시의 ‘고휘도 검출’은 센서 피크를 예상한 것으로, 이 이상은 포화(뭉개짐)를 의미한다. ISO 800에서도 ‘180’, ISO 6400에서도 ‘180’이다. 피크 값을 초과하지 않도록 주의하자.

사실 RWG / Log3G10에서 Rec.709 100%와 동등한 값은 8bit CV에서 ‘113’이며, 여기서 피크 값까지는 Rec.709 이상의 휘도 정보를 가진다.

한편, ZR에 기본 탑재된 ‘Rec.709’ 3D LUT는 IPP2에서 출력 톤맵 ‘중’, 하이라이트 롤오프 ‘중’의 보정이 적용되어 있다. 앞서 언급한 SDR 이상의 성분은 여기서 둥글게 처리되어 영상의 뉘앙스로 ‘보일’ 것이다. 즉, 이 상태(LUT / ON)에서 고휘도 제브라에 주의하면 된다고도 볼 수 있다.

참고로, 기본 탑재된 3D LUT ‘Rec.709’를 사용했다면, 후반 작업의 IPP2에서 출력 톤맵 ‘중’, 하이라이트 롤오프 ‘중’ 설정(또는 동등한 Technical LUT 적용)을 해야 한다.

솔루션 제품

사실 여기까지의 내용은 솔루션 제품으로 해결할 수 있다.

ATOMOS 제품의 ‘Log to HDR’ 기능을 가진 제품이라면, RWG / Log3G10의 내용을 HDR 상에서 확인할 수 있다. 이해해야 할 점은 ‘Log 형식을 HDR로 변환’하는 것이 아니라, Log 형식 영상은 본래 HDR이며, 이를 HDR로 보는 것뿐이라는 것이다.

이를 활용하면 R3D가 기록하는 실제 카메라가 포착한 정확한 휘도 정보를 표시할 수 있다. 피크 근처의 상태도 확인할 수 있을 것이다. 또한 파형 모니터도 HDR 기준으로 표시된다.

일단 일반적인 Rec.709로 변환한다. 이때 수동으로 하지 않는다.

Log 커브(로그 곡선)에 의해 압축/조정된 휘도 정보를, 톤 커브 등의 수동 조작으로 원래의 선형 데이터로 되돌리는 것은 기술적으로나 논리적으로 매우 어렵다. ‘Rec.709 공간 내에서 수동으로 대비를 조절하여 되돌리면 된다’는 것도 현장에서 흔히 볼 수 있는 큰 오해 중 하나다. 휘도 계조뿐만 아니라, 넓은 색역(RWG 등)에서 제한된 색역으로의 정확한 재매핑(복원)도 수동으로는 불가능하다.

수동이 아닌, RCM/CST/ACES/표준 LUT 또는 IPP2를 사용한 변환을 시도하라. 기준이 잡힌 상태에서 자체적인 조정을 하면 된다. 흔히 말하는 스킨톤 등 색상 문제의 상당수는 이러한 컬러 변환에 대한 오해와 수동 처리에서 기인한다.

연출적인 의도가 없는 경우, 피사체의 노출은 18% 그레이 기준을 활용한다.

Log3G10에서 기준이 되는 18% 그레이의 위치는 33.3%(8bit CV 85)이다. 자세한 분이라면 ETTR(Exposure to the Right)이라는 사고방식이 있다는 것을 알고 있을 것이다. 흔히 ‘밝게 찍는 것’이라고 한다. 가능한 한 이 사고방식은 피하는 것이 좋다. 이 방법을 사용하면 Log의 장점인 넓은 다이내믹 레인지를 활용할 수 없다. 노이즈가 신경 쓰인다면, DaVinci Resolve 등의 노이즈 제거 기능을 시도해야 한다.

요약

지금까지 설명한 것처럼, Nikon ZR은 일반적인 용도를 넘어선 성능을 가진 훌륭한 카메라지만, 녹화 데이터의 처리 방식에 따라 결과가 크게 달라진다. 꼭 내용을 이해하고 작품에 활용하길 바란다.

실기를 통해 알게 된 점은, ZR은 KOMODO나 V-RAPTOR의 서브 카메라로 훌륭하다는 것이다. 나쁘게 말하면 상위 기종에 비해 성능은 떨어진다. 하지만 노하우는 활용할 수 있다. 제대로 된 계층 구조가 형성되었다고 생각한다.

이 2026년 9월 8일에 개발 발표된 예정인 RWG / Log3G10 HEVC 녹화 기능은, 데이터량이 방대한 R3D NE와 달리, 조건은 있지만, 적은 데이터량으로도 RED의 매력을 부담 없이 접할 수 있을 것이다. 기대되는 기능이다.

ZR은 아직 그 잠재력을 완전히 끌어내지 못한 것에 대한 즐거움을 느낄 수 있는 매력적인 카메라다. 더불어 과거 RED사의 경향으로 볼 때, 추후 기능 추가도 기대된다. 앞으로도 기대되는 카메라다.