[Pixel4]픽셀4의 새로운 카메라 기능 HDR+

1.HDR+ : Pixel의 노출 부족 사진을 연사로 커버하다.
1번의 셔터로 15프레임을 찍는 HDR+는 HDR기술에서 몇 년간 스마트폰 카메라의 화질이 훨씬 오른 것처럼 보이는 가장 큰 이유라고 생각한다. HDR은 하이 다이내믹 레인지의 약어로 명암 차이가 매우 큰 구도에서 밝은 부분에서 어두운 부분까지 제대로 묘사하는 기술이다. 이번 설명에서는 전형적인 예로서 주간 어두운 실내에서의 촬영을 보여준다. 어두운 실내 사진의 밝기(노출)를 합치면 창 밖은 너무 밝아서 하얗게되어 버리고 디테일을 보여줄 수 없다. 반대로 창 밖에서, 즉 낮의 야외에 맞춰 찍으면 실내가 깜깜하게되어 버린다.

여러 장의 사진을 촬영해 합성하는 것으로, 밝은 곳은 빛을 억제하고 어두운 곳은 조금 들어 올려 모두가 제대로 보이는 사진을 만드는 기술이다. 일반적으로 HDR 이미지를 만들 때는 밝게 찍은 사진(실내의 어두운 부분을 제대로 파악) 어둡게 찍은 사진(야외의 밝은 부분을 제대로 파악) 그리고 중간사진 3장을 찍어 각각 합성하여 명암 차이를 억제한 이미지를 만든다.


2. 세로 모드 : 머리카락이나 모피 가장자리를 자연스럽게 표현
Pixel 3에서는 두 기술을 사용했었다. 하나는 듀얼 픽셀 센서의 화소를 2개로 나누어 사용할 수 있다는 특성을 이용하여 농도를 측정하고 거기에서 심도 그림을 만든 배경을 흐리게한다. 다른 하나는 기계 학습을 통해 사람의 윤곽을 추출한다. 이 두 가지를 사용하여 배경을 블러처리 했다.

인물이 아니면 심도 그림만을 사용했다. Pixel4은 듀얼 카메라이므로 심도를 더 정확하게 만들 수 있어서 머리카락이나 모피 가장자리를 자연스럽게 표현할 수 있게 되었다.

3. 고해상 줌 : 단순한 트리밍보다 깨끗하게 표현 
디지털 줌 성능의 이야기인데, 평소 사진을 찍을 때마다 누구나 미묘한 손떨림이 발생한다. 연사를 찍을 때 미세한 엇갈림을 더 디테일하게 보완할 수 있기 때문에 더 높은 해상도의 사진을 찍을 최고의 광학 4배 줌에 가까운 이미지를 만들 수 있다. 즉, 단순히 확대하여 부족한 부분을 보완하고 있을 뿐만 아니라, 보다 섬세한 작업을 하고 디테일 정보를 얻고 있다는 것이다. 크롭한 것으로 비교해보면 그 차이는 일목요연해서 꼭 크롭(사진 잘라 내기)보다 디지털 줌을 사용하는 것을 권장한다. 디지털 줌을 사용하여 찍은 때 디테일의 표현력과 각사가 꽤 차이가 있기는 하다.


4. 야경 모드 : 너무 밝아지지않는 사진 표현
이제 탑재하는 것이 당연하게 된 야경 전용 모드, 이 모드도 HDR과 마찬가지로 연사 + 합성으로 어두운 장소에서도 디테일을 제대로 표현할 수 있어 소음이 적고 동적 범위가 넓은 이미지를 만들고 있다. Pixel 4의 경우 1회의 셔터로 최대 15 프레임을 연속 촬영하여 만들고 있는 것이지만, 그 때 간단하게 합성 할 뿐, 밤이라고는 생각되지 않는 밝은 사진이되어 버리기 때문에 어두운 부분을 완전히 검게한다 등 밤에 보이는 톤 매핑을 하고 야경다움을 유지하고 있다.

움직이는 피사체가 있으면 그것을 감지하고 흔들림 없도록하고있다.

Pixel 4의 카메라 기술 정리
이번 이야기를 정리하면, Pixel 4의 카메라에는 다음의 기술이 사용되고 있다.

1회의 셔터로 초고속 연사하고 그 이미지를 겹쳐서 더 다이나믹 레인지의 넓은 그림을 만들고, 더욱 노이즈가 적은 사진을 만드며, 각각 약간의 차이를 이용하여 초고화질의 망원 사진을 만들고있다.

학습을 이용하여 적절한 색이 되도록 화이트 밸런스를 결정하거나 사람의 윤곽을 결정하고있는
듀얼 픽셀과 듀얼 카메라 심도 데이터를 이용하고 있다. 

이미지 센서 기술의 향상과 더불어 이들을 결합하여 Pixel 카메라의 화질은 성장하고 있다. 디지털 안에 비해 광학적으로 불리함을 보완한 사진, 보는 사람에 따라 선호하는 사진을 만들고 있다. 그래서 Google은 소프트웨어 업데이트를 통해 더욱 수준을 높여 나가기 때문에 기대에 부흥하는 이야기도 조금 나왔다.

스마트폰 카메라의 화질 차이는 센서기술(화소 수나 탑재하는 카메라의 수)이상으로 컴퓨터 테이 셔널 포토 그래픽과 학습 부분에 붙어있다. 거기에 설경이 파랗게 되지않도록 빨강 같은 조명을 활용하여 피부색이 정확하게 나오는 최적의 화이트 밸런스를 만들기 위해 학습을 이용하고 있다는 이야기도 소개되었다.