초보자를 위한 사진 강좌(10)/이미지 사이즈와 압축방식에 대한 이해

이미지 사이즈와 압축방식에 대한 이해

초보자를 위한 사진 강좌(10)

이미지 사이즈(Image size)란 이미지의 가로와 세로의 크기를 말합니다. 디지털 이미지의 크기는 “가로 화소수(픽셀수)×세로 화소수”로 나타냅니다. 예를 들어 컴퓨터 모니터 17인치의 크기가 1024×768인데 이는 가로변이 1024개의 화소, 세로변이 768개의 화소로 구성돼 총 78만6432개의 화소로 되어 있음을 나타내는 것입니다. 그런데 요즘 일반적으로 보급되고 있는 컴팩트 카메라의 경우 사용자가 같은 해상도에서 두세 가지로 압축률을 조절할 수 있는 기능들이 내장되어 있습니다. 보통 Fine, Normal, Basic 등으로 표시되어 있는데, Fine은 압축률이 낮아 고화질인 대신 메모리 용량을 많이 차지하고, Basic은 압축률이 높아 화질이 좀 떨어지는 반면 메모리 용량을 적게 차지하는 장점이 있습니다. 이외에 고급 기종인 DSLR인 경우에는 Large, Medium, Small, Raw파일등 기종에 따라 다양한 압축 율을 조정하는 기능들이 있습니다. 압축률에 따른 특성을 다음 도표로 나타낼 수 있습니다.   압축률 압축 정도 파일 용량 화질 FINE(좋음) 낮음 큼 좋음 NORMAL(표준) ↕ ↕ ↕ BASIC(기본) 높음 작음 떨어짐 이미지 사이즈가 어떤 차이가 있는지에 대해 다음 그림을 통해 알아보겠습니다. 일반적인 컴퓨터 모니터(1024×768=78만 화소)와, 인터넷 블로그에 올리는 사진(800×600=48만 화소), 500만 화소(2560×1920)를 가진 사진의 크기를 비교한 그림입니다. 좀 더 부연 설명하면 같은 크기의 글자라도 점 20개로 표현하는 것과 100개로 표현하는 것은 섬세함이 다릅니다. 사진도 마찬가지로 같은 물체를 큰 화소수로 표현하면 더 세밀한 사진을 얻을 수 있을 것입니다. 하지만, 카메라의 화질이 단순히 화소수에 비례하는 것은 아닙니다. 1000만 화소를 가진 컴팩트 카메라의 화질과 똑같은 1000만 화소의 전문가용 DSLR 카메라의 화질이 같을까요? 그렇지 않다는 것입니다. 그것은 카메라의 렌즈나 반도체 센서의 크기와 성능, 디지털 처리 방식에 따라 많은 변수가 있기 때문입니다. 이미지 센서는 화소수도 중요하지만 이 못지않게 크기도 매우 중요합니다. 예를 들어 1/2인치의 이미지 센서에 100만개의 화소를 집적해서 넣는 경우와 이보다 큰 1인치 이미지 센서에 100만개의 화소수를 넣는 경우의 이미지 디테일은 전혀 다르다는 것입니다. 즉, 화소 1개당 이미지를 받아들이는 면적을 크게 하면 할수록 빛의 명암과 색채에 대한 정보량이 그 만큼 많아져 화질이 좋아지게 됩니다. 이렇게 보았을 때 일반 컴팩트 카메라의 이미지 센서가 2/3인치인데 이 카메라의 화소수가 1400만 화소일 때와 DSLR 카메라의 이미지 센서가 이보다 더 큰 1인치에 1400만 화소일 경우의 이미지 화질은 다를 수밖에 없는 것입니다. 이미지 센서가 작은데도 너무 많은 수의 화소를 배치하게 되면 화소 1개당 크기가 줄어들게 되고, 빛이 투사되는 면적이 감소하게 됩니다. 그렇게 되면 화소간 간격이 좁혀져서 간섭이나 노이즈가 발생하게 되고 결국 이미지 화질은 떨어지게 되는 것입니다. 화소수는 데이터를 저장하는 용량과도 밀접한 관계가 있습니다. 예를 들어 128MB의 메모리 카드에 200만 화소 카메라가 100장의 사진을 저장한다면, 500만 화소 카메라는 50장도 저장 못할 수 있습니다. 화소수(픽셀)가 많다는 것은 데이터의 양이 많다는 뜻이며, 사진의 파일 용량도 커진다는 것입니다. 결국 큰 용량의 사진을 저장하거나 편집하는 데는 더 큰 컴퓨터의 메모리가 필요하다는 것이지요. 문제는 사진을 찍어서 어떤 용도에 사용할 것인가에 따라 적절한 이미지 사이즈를 선택하는 것이 좋을 것입니다. 디지털 카메라의 경우 이미지 크기가 커지면 용량이 커지고, 용량이 커지면 디지털 카메라의 메모리 카드에 촬영 가능한 사진수가 줄어들기 때문에 사진을 어떤 목적으로 활용할 것인가에 따라 알맞은 이미지 크기로 조절해 촬영하는 것이 메모리 카드 운용에도 도움이 될 것입니다. 그러면 이미지 파일은 어떤 파일 형식으로 저장되며 그 저장 방식에 따른 압축률이 어떻게 다른지 살펴보겠습니다. 압축 방식을 이해하게 되면 사진 촬영의 용도에 맞게 저장 형태를 달리할 수 있고 압축 방식에 따른 화질의 차이, 카메라 메모리 카드 운용 등에도 도움이 될 것이기 때문입니다. 디지털 이미지의 파일 형식에는 BMP, RAW, TIFF 등의 비압축 파일과 JPEG, GIF, PNG 등의 압축 파일이 있으며, 대부분의 디지털 카메라는 기본적으로 JPEG 파일 형식으로 이미지가 저장됩니다. 그러나 요즘 대부분의 DSLR 카메라는 본인의 의도에 따라 RAW 파일 형식으로 디지털 이미지를 저장하는 경우도 흔히 있습니다. 압축 파일이 만들어지는 과정을 다음 (그림1)을 통해 살펴보겠습니다. (그림1) 위 (그림1)은 사진을 촬영해 얻은 어떤 피사체의 이미지를 카메라가 인식하여 디지털 형식으로 메모리 카드에 저장한 경우입니다. 비압축 파일의 경우 위 (그림 1)에서처럼 감광소자가 인식하는 이미지 하나의 셀이 하나의 값을 갖게 됩니다. 흰색(W)과 푸른색(B), 녹색(G)이 각각의 값을 가지게 되므로 비압축 파일인 BMP, RAW, TIFF 등은 그만큼 용량이 커지게 되는 것입니다. 그러나 압축 파일의 경우에는 위 (그림1)이 다음 (그림2)와 같은 형식으로 파일을 저장하게 됩니다. (그림2) 즉, 인접해 있는 같은 색의 셀을 하나의 값으로 인식하고 합친 파일 형식이 압축 파일입니다. 위 (그림1)의 경우 셀의 수가 총 100개인 반면 (그림 2)에서는 셀의 수가 22개로 압축돼 버렸습니다. 그래서 JPEG, GIF, PNG 등의 디지털 이미지는 셀의 수가 적은 만큼 파일의 용량이 적은 장점을 가지고 있지만  비압축 파일보다는 이미지의 해상도가 떨어지는 단점이 있습니다. 앞에서도 잠시 설명드린 바가 있지만 8비트(2의 8제곱근) JPEG 파일은 256가지 디지털 정보를 가지는 반면 16비트(2의 16제곱근) RAW파일은 6만5536가지의 디지털 정보를 가지게 됩니다. 그런 면에서 보면 사람의 눈이 잘 인식하지 못하는 색에 대한 정보의 차이는 엄청나게 차이가 있음을 알 수 있습니다. 어떤 방식으로 이미지를 저장할 것인지에 대해서는 이제 촬영한 이미지를 어떤 용도로 어떻게 사용할 것이며 본인의 카메라 메모리 카드 용량이 얼마인지 등을 고려해서 판단해야 할 것입니다.

안영주 / 2010-04-16 오전 10:53:10