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나머지/IT개발.잡다한것.

gamma correction

by 무늬만학생 2013. 4. 4.
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일반적으로 '감마보정'(gamma correction)이란 용어가 널리 쓰이나, 일부에서는 감마 부호화(gamma encoding)란 표현이 사용된다. 감마 부호화라는 표현은 영상 데이터 만을 취급하는 단계의 엔지니어 들에게는 단순한 엔코딩의 역할만으로 보이기 때문에 이러한 표현이 사용된다. 감마 보정은 영상의 입력단인 카메라와 최종 출력단인 디스플레이의 경우 gamma를 이용하여 Brightness, Contrast, Color Reproduction등에 제작사의 정책을 반영하고 있기 때문에 보정이라는 표현을 사용한다.


비선형 전달 함수는 보통 다음과 유사하며, 감마( γ, gamma) 값으로 그 특성이 결정된다.

Vc~Vs(1/r)


여기서 VC는 보정된 전압이고, VS는 입력 전압이다.


이렇게 신호를 비선형적으로 변형하여 부호화하는 것을 비선형 부호화(nonlinear coding)이라고 한다. 이러한 감마 보정은 보통 비디오 카메라에서 수행된다.



감마 보정의 목적


인간의 시각은 베버의 법칙(Weber's law)에 따라 밝기에 대해 비선형적으로 반응한다. (청각과 같은 다른 감각들도 자극에 대해 비선형적으로 반응한다.) 이 때문에 예를 들어 채널 당 8 bit와 같이 한정된 정보표현량(bit depth)안에서 선형적으로 빛의 밝기를 기록하면, 사람의 눈이 민감하게 반응하는 어두운 부분의 경우 밝기가 변할때 부드럽게 느껴지지 않고 단절되어 보이는 현상(posterization)이 발생한다. 따라서, 주어진 정보표현량의 한계 안에서 최적의 화질을 보여주기 위해선 비선형적으로 부호화하여 어두운 부분을 더 자세히 기록할 필요가 있다. (예. Rec. 709 transfer function과 같은 비선형 함수 사용)


디지털 카메라의 경우 내부에 저장되어 있는 데이터를 JPEG, TIFF 형식으로 저장하는 과정에서 감마 보정이 이루어진다. 디지털 카메라에서 지원하는 대부분의 RAW 그래픽 파일 포맷은 감마 보정이 적용되지 않은 데이터이다. 하지만, 니콘의 압축형 NEF (compressed NEF)의 경우 색 깊이를 9.4 비트로 줄이는 양자화(quantization)과정에서 감마 곡선과 유사한 비선형 곡선(전달 함수)을 사용한다.

http://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B0%90%EB%A7%88_%EB%B3%B4%EC%A0%95

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