수중에서는 화이트 밸런스만으로 부족한 이유

화이트 밸런스는 프레임 전체에 넓은 채널 게인을 적용합니다. 고른 색조에는 효과적이지만 수중 복원은 기록된 색 채널 사이의 더 완전한 관계를 모델링하고 안개도 별도로 다룰 수 있습니다.

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편집하지 않은 수중 원본 사진: GoPro 난파선 다이빙
FiveMeters가 복원한 GoPro 난파선 다이빙: 해저 가까이의 모래부터 멀리 안개에 잠긴 선체까지, 목재와 노란 오리발의 색을 되살립니다.

전경의 모래, 다이버, 노란 오리발과 먼 난파선은 한 번의 색온도·색조 보정으로 프레임 전체를 처리하는 데 한계가 있음을 보여 줍니다.

난파선에 화이트 밸런스 적용해 보기

GoPro 난파선 프레임에는 렌즈 가까이 옅은 모래, 중앙의 다이버와 노란 오리발, 푸른 안개 속으로 사라지는 산호 덮인 구조물이 있습니다. 화이트 밸런스 스포이드로 모래를 선택하면 전경은 깨끗해 보일 수 있습니다. 그러나 난파선에 맞추려고 계속 따뜻하게 만들면 모래가 노랗게 되고 오리발과 피부가 너무 따뜻해집니다.

컨트롤이 잘못된 것이 아닙니다. 화이트 밸런스는 프레임 전체의 광원을 보정하도록 설계되었지만 수중 장면에는 파장에 따른 감쇠, 달라지는 카메라와 피사체 거리, 산란광이 함께 있습니다.[1][4]

색온도와 색조가 실제로 하는 일

화이트 밸런스는 색 채널의 상대적 강도를 바꿉니다. 색온도는 파랑과 호박색을 넓게 이동시키고 색조는 초록과 자홍색을 이동시킵니다. RAW 변환기에서는 센서 데이터에서 시작하므로 렌더링된 JPEG보다 여유가 큰 경우가 많습니다.[2]

구도 전체에서 색조가 거의 변하지 않는 가까운 주변광 피사체에는 단독으로 사용해도 좋습니다. 알려진 스트로브나 비디오 라이트와 색을 맞출 때도 유용합니다. 약한 조정만으로 피부, 모래나 회색 장비를 깨끗하게 만들 수 있습니다.

복원은 채널을 다르게 사용합니다

Five Meters는 복원된 렌더링에서 전체 채널 간 변환을 계산합니다. 빨강, 초록과 파랑을 독립적으로 스케일링하는 대신 출력 채널은 세 기록 입력과 오프셋을 모두 사용할 수 있습니다. 따라서 두 축 화이트 밸런스 조정으로 눌린 색을 더 자유롭게 분리할 수 있으며, 이 변환을 원본 전체 해상도 픽셀에 적용하므로 카메라의 미세 구조도 유지됩니다.

안개는 별도의 작업으로 처리됩니다. 이미지 복원 연구에서도 감쇠와 산란을 서로 다른 문제로 다룹니다.[3] 안개 제거는 공간별 투과 추정치에 반응하고 물 컨트롤은 물일 가능성이 높은 영역에 가장자리가 부드러운 매트를 사용하므로 프레임 전체에 하나의 색온도를 강요하지 않고 색과 베일을 다듬을 수 있습니다.

화이트 밸런스는 프레임 전체에서 빨강, 초록과 파랑에 독립적인 게인을 적용하지만, 복원은 기록된 모든 채널을 각 출력에 조합하고 안개와 물 영역을 따로 처리할 수 있습니다.
화이트 밸런스는 채널을 독립적으로 스케일링합니다. 복원은 채널 간 관계를 재구성할 수 있고 안개와 물 영역 조정은 별도로 유지됩니다.

올바른 순서로 방법 사용하기

사진에 강한 파란색 또는 초록색 색조, 약한 색 분리나 뚜렷한 안개가 있을 때는 먼저 복원을 실행하세요. 그다음 검은 장비, 옅은 모래, 기포, 피부와 색을 알고 있는 장비를 확인합니다.

그 후 색온도와 색조를 전체적인 취향에 맞춰 약하게 사용하세요. 피부를 따뜻하게 하거나, 프레임의 초록색을 줄이거나, 열린 물을 차갑게 만드는 정도면 충분합니다. 조정이 크고 반대 방향이어야 한다면 강한 보정을 겹치지 말고 복원을 줄인 뒤 다시 판단하세요.

혼합 스트로브와 주변광도 대개 같은 순서로 관리할 수 있습니다. 색조를 복원한 다음 색온도, 색조, 노출와 하이라이트로 빛을 받은 전경을 다듬되 차가운 주변광의 물은 믿을 만하게 남겨 두세요.

카메라가 기록한 것 보호하기

복원은 센서가 포착한 채널에서 색과 가시성을 회복합니다. 클리핑된 하이라이트, 움직임으로 인한 흐림과 산란으로 이미 지워진 디테일은 촬영의 한계로 남습니다. 난파선 예시의 먼 선체가 다이버보다 더 부드러운 것도 그 정보가 카메라에 깨끗하게 도달하지 않았기 때문입니다. Five Meters는 없던 질감을 만들어 내지 않고 유용한 사진을 더 선명하게 만듭니다.

출처

  1. DivePhotoGuide: 수중 사진 편집에서 화이트 밸런스
  2. DivePhotoGuide: 색온도와 화이트 밸런스
  3. 수중 이미지 필터링: 방법, 데이터셋과 평가
  4. 수중 컴퓨터 비전에서 감쇠 계수 공간이란?