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👨🎓석진근
목차
1. 카메라와 디스플레이의 색역이란?
2. S23 카메라의 색역
카메라와 디스플레이의 색역이란?
카메라의 색역을 설명하기에 앞서 디스플레이의 색역에 대해서 이해할 필요가 있습니다. 디스플레이의 색역이란 디스플레이에서 표현할 수 있는 최대 색의 영역을 의미합니다.
당사 뷰피니티 모니터 S8의 스펙을 보면 아래와 같이 설명하고 있습니다.[1]
디스플레이는 Red, Green, Blue 각 삼원색을 CIE x, y 좌표(색을 물리적인 좌표로 표시)상에 표현하여 세 점을 연결한 넓이를 색영역으로 표현합니다. 위 그림에서 sRGB 100%, DCI-P3 98% 라는 것은 sRGB 색역 전체를 커버하고, DCI-P3 색역의 98%를 커버한다는 의미입니다. sRGB, DCI-P3 등은 색역을 정의하는 표준이고, 이 보다 더 넓은 표준도 존재합니다. 색역이 넓을수록 더 넓은 범위의 색을 표현할 수 있고, 더 정확한(실제 사물을 눈으로 보는것과 유사한) 색을 표현한다고 볼 수 있습니다.
카메라의 색역이란 디스플레이의 색역과는 약간 개념이 다른데요, 어떤 디스플레이 색역에 맞게 튜닝을 했는지가 카메라의 색역을 의미합니다. 즉, 같은 카메라 H/W일지라도 sRGB에 맞게 튜닝을 할 수 있고, DCI-P3에 맞게 튜닝을 할 수도 있습니다. 카메라와 디스플레이의 색역이 같은 경우라면 디스플레이의 최대 색역에 맞게 색을 나타낼 수 있지만, 카메라와 디스플레이의 색역이 다르다면, 둘 중 더 작은 색역에 맞춰서 색을 표현하게 됩니다. 이러한 동작을 CMS(Color Management System) 라고 부릅니다. CMS가 제대로 동작하지 않는 경우 실제 색보다 더 진해지거나 옅어지는 문제가 발생 할 수 있습니다.
그러면 카메라의 색역이 sRGB인지, DCI-P3인지 혹은 다른 색역인지 어떻게 이미지 뷰어에서 알 수 있을까요? Exif 영역에 ICC Profile로 색역 정보가 기록이 되어있습니다. ICC Profile은 International Color Consortium 이라는 단체에서 만든 표준 규격으로 카메라와 디스플레이에서 동일하게 사용할 수 있도록 하고 있습니다.[2]
ICC Profile에는 Profile 설명, 색역 정보 (Red, Green, Blue color에 대한 XYZ 값), 톤 재현 정보 등이 포함되어 있습니다.
S23 카메라의 색역
S23 이전 모델의 카메라는 이미지 뷰어의 CMS 지원 여부, 3rd party app 호환성 등의 이유로 sRGB 색역을 사용하였으나, 3rd party app 社와의 협업을 통해 호환성 이슈를 해결하였고, 더 넓은 색역을 지원하기 위해 S23부터 DCI-P3를 지원하게 되었습니다. DCI-P3의 색역은 sRGB 대비 넓은 색을 표현할 수 있지만, White point(White의 XYZ 좌표)가 일반적인 디스플레이(모바일, 모니터, TV 등)와 다르기 때문에 범용적으로 사용 가능하도록 하기 위해서 DCI-P3의 White point를 D65(6500K 색온도)로, 톤 재현 특성을 2.2 감마로 수정하여 사용합니다.
삼성 카메라에서 사용하고 있는OLED 디스플레이는 선명한 화면 모드(Vivid 모드)를 사용할 경우 DCI-P3 보다 더 넓은 색역과 풍부한 색으로 볼 수 있으나, 자연스러운 모드(Natural 모드) 대비 색 정확도는 떨어집니다. 자연스러운 모드(Natural 모드)에서는 DCI-P3의 색역과 동일한 색표현이 가능합니다.
※ DCI-P3 색역 : 미국 영화 업계에서 디지털 영사기의 색 영역으로 사용하기 위해 DCI (Digital Cinema Initiatives)에서 정의한 색 영역으로 기존 sRGB 대비 25% 더 넓은 색 영역을 표현할 수 있습니다.[3]
※ 모바일 상에서 P3 이미지를 정상적으로 보기 위해서는 설정 > 디스플레이 > 화면모드 를 "자연스러운 화면" 으로 하고 삼성 브라우저로 보셔야합니다. (모바일 크롬 브라우저 및 삼성멤버스 앱에서는 P3 지원을 하지 않습니다. PC 크롬 브라우저 및 Edge 브라우저는 정상적으로 P3 지원을 합니다.)
P3 / sRGB 이미지 차이
아래 이미지는 P3 이미지와 sRGB 이미지의 차이를 보여주고 있습니다. P3 디스플레이에서 볼 경우 P3 이미지는 sRGB 대비 진한 색감으로 볼 수 있고, sRGB 디스플레이에서 볼 경우 두 이미지가 동일하게 보입니다. (브라우저에서 CMS 동작이 정상적으로 지원되는 경우)
이미지 / 디스플레이 색역에 따른 색 표현 차이 (CMS 동작)
위 이미지는 이미지와 디스플레이의 색역에 따른 색 표현 방법을 보여주고 있습니다.
P3 디스플레이에서 P3 이미지는 sRGB 이미지 보다 더 넓은 색역을 표현할 수 있습니다. 따라서 색이 진한 원색 계열의 물체를 각각 P3, sRGB 이미지로 촬영하여 P3 디스플레이에서 볼 경우 P3 이미지는 sRGB보다 더 원래의 색에 가까운 색을 표현할 수 있습니다. (①번 case) 하지만, sRGB로 촬영한 이미지는 이미지 저장시점에서부터sRGB 색역보다 큰 부분의 색은 표현하지 못하도록 되어있기 때문에 P3 대비 좁은 색역으로 표현됩니다. (③번 case)
sRGB 디스플레이에서 P3이미지를 볼 경우 sRGB 색역 보다 큰 부분의 색은 표현되지 못하고 sRGB 최대 색역으로 포화되어 표현됩니다. (②번 case)
위에서 잠시 설명하였지만, 카메라와 디스플레이 색역이 다를 경우 CMS 기능이 정상동작하여야 정상적인 색을 표현할 수 있습니다. CMS란 색역이 달라져도 동일한 물리적 색을 표현할 수 있도록 RGB 값을 변경해서 디스플레이상에서 보여주는 기능입니다. (ex. 위 이미지에서 ②, ③번 case: 234↔255, 225↔246로 변경하는 기능) 보통 이미지 뷰어에서 제공하는 기능으로 이미지 자체를 변경하지는 않습니다. Adobe Photoshop에서는 색역을 변경하여 이미지 자체를 변경/저장하는 기능을 포함하고 있습니다. 이 기능은 색역을 변환하고, 이미지 Exif 정보에 이미지의 색역 정보(ICC Profile)를 저장하는 것까지 포함하고 있습니다.
이미지 / 디스플레이 색역에 따른 색 표현 차이 (CMS 미동작)
앞서 설명한 내용은 CMS가 정상적으로 동작하는 경우이지만, CMS를 지원하지 않는 Viewer에서 보는 경우, 혹은 CMS를 지원하지만 색역 정보가 없는 이미지를 보는 경우에는 의도한대로 색이 표현되지 않습니다. 색이 진해지거나 색이 옅어지는 현상이 발생합니다.
좁은 색역 이미지를 넓은 색역 디스플레이에서 보는 경우는 색이 진해지고, (①번 case)
넓은 색역 이미지를 좁은 색역 디스플레이에서 보는 경우는 색이 옅어집니다. (②번 case)
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참고
[1] https://www.samsung.com/sec/monitors/high-resolution-ls32b800pxkxkr-d2c2/LS32B800PXKXKR/
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