Knee point /Black gamma 조종

  Knee point에 대해서는 바로 앞에서 설명했으니 참고하기 바란다. 추가 하고 싶은 이야기는 knee point 조정이 video의 높은 부분을 잘 표현하기 위한 방법이라면 Black Gamma는 video의 낮은 부분을 잘 표현하기 위한 방법의 활용이다. 

  카메라에서 가장 표현하기 어려운 부분이 어두운 영상이라고 했다. 영상의 밝은 부분은 어떤 카메라라도 잘 표현할 수 있지만, 어둔부분은 잘 표현하기가 매우 어렵기 때문에 좋은 카메라라만이 발 표현할 수 있다. 왜냐하면 피사체가 검은 색상을 가지고 있을 때 어둔부분의 여러 단계를 표현하지 못한다면 하나의 검은 덩어리처럼 보이기 쉽다. 즉 검은 의상을 입었을 때 빛이 적게 비치는 위치에 있다면 의상의 주름 등 형태를 분간해 내지 못한다면 의상이 아니라 검은 덩어리를 걸치고 있는 것처럼 나타내게 된다.

  또한 빛이 아주 약한 어두은 곳에 있는 피사체는 아무리 화려한 색상을 가지고 있어도 chroma level도 낮아 어떤 color인지 구분도 어렵다.

  High-End 급 카메라에서는 Black 신호부분의 감마특성을 따로 지정해 주어 어둔 영상 부분의 밝기를 여러단계의 톤으로 유지하도록 감마값의 변경해 줄 수 있다. 그럼으로 콘트라스트를 적절히 조정함으로서 좋은 영상을 얻을 수 있다.  Black부분의 gamma를 조정함으로서 급속히 어두어지는 것을 방지하게 된다. 그러나 Black 부분의 Noise의 증가에 주의를 요한다. 그림에서 붉게 표현된 부분이 변화를 줄 수 있는 black gamma이다.

  카메라에 따라 같은 기능을 Black Stretch라고도 표현 하기도 한다. 

 

                             

                                            그림 1-1  Black gamma 

  그림에서 볼 때 Camera gamma와 모니터(display) gamma가 합성 되어  직선성 감마(Linear gamma)가 된다. 이 직선성 감에서 보면 입력과 출력이 똑 같아 감마 값은 1이 된다. 다시 말하면 카메라로 찍은 영상의 변화가 black에서 white로 변화되는 특성이 일정하다. 즉 모니터에서 들어오는 영상의 밝기기는 일정하게 변화된다.

  좀 더 자세히 알아보자! 위의 그림에서 Input level을 조명이라 보고, output를 영상이라고 보면 조명이 커질수록 영상을 밝아진다. 모니터 감마(display gamma) 곡선을 보자! 조명이 점점 많아질수록 영상의 밝기는 처음에 조금씩 변화를 가져오다 조명이 더욱 밝아지면 영상은 급격하게 밝아진다.

  그리고 카메라 감마(Cameram gamma) 곡선을 보면 모니터 감마 곡선과 반대의 현상이 일어난다. 조면이 어두운 부분에서 영상의 발기 변화가 심하지만 조명이 점점 많아지면 영상의 밝기는 서서히 변화하고 있다. 이 두 감마가 서로 합쳐졌을 때 직선성 감마(linera gamma)를 얻게 되어 조명의 변화와 영상의 밝기 변화가 비례해 간다.