오늘날의 디지털영상 제작기술의 발전과 더불어 3D이미징 기술은 첨단 TV와 컴퓨터에 응용되고 있으며 3D 입체 영상 제작 기술에 대한 연구, 개발이 활발히 진행되고 있다. 2009년 개봉한 제임스캐머런(James Cameron)감독의 3D입체영화 '아바타' 흥행 이후 3D 입체영상에 대한 관심이 대두 되고 있는 상황에서 본 연구는 최근 대두되고 있는 입체영상제작에 있어서 후반제작 공정상 색 보정이 입체의 깊이감에 미치는 영향을 실험하였다. 기존 영상제작 후반작업에서의 색 보정과정을 3D입체영상 제작과정에 적용하여, 입체감 변화에 대한 데이터를 측정하고 이를 통하여 3D 입체영상 제작에 있어서 효과적인 영상처리프로세스에 대한 정보를 제공하는 것이 연구의 목적이다. 입체영상에서 색과 명암대비가 입체의 깊이감을 인지하는데 영향을 줄 수 있다는 가정을 전제로 색 보정 실험을 하였다. 입체감, 공간감, 깊이감의 변화에 대한 피 실험자 반응을 종합하여 입체감이 상승하는 결과를 확인 할 수 있었다. 본 실험을 통하여 도출된 결과를 적용하여 15분 분량의 입체홍보영화를 제작 하였으며, 후반제작과 정상에서 색 보정 작업 결과가 입체를 인지하는 깊이감에 영향을 미치는 것으로 확인됐다. 본 연구의 실험은 평행리그와 직교리그를 통하여 촬영된 좌측영상과 우측영상의 영상이미지를 실험 데이터로 사용하였으며 편집과정에서 컨버전스와 입체감을 수정한 후에 후반제작에서 색 보정 작업을 통하여 명암대비를 높였다. 그 결과 영상의 공간감과 깊이감, 그리고 돌출감이 증가한 영상을 제작 할 수 있었다.
오늘날의 디지털영상 제작기술의 발전과 더불어 3D 이미징 기술은 첨단 TV와 컴퓨터에 응용되고 있으며 3D 입체 영상 제작 기술에 대한 연구, 개발이 활발히 진행되고 있다. 2009년 개봉한 제임스캐머런(James Cameron)감독의 3D입체영화 '아바타' 흥행 이후 3D 입체영상에 대한 관심이 대두 되고 있는 상황에서 본 연구는 최근 대두되고 있는 입체영상제작에 있어서 후반제작 공정상 색 보정이 입체의 깊이감에 미치는 영향을 실험하였다. 기존 영상제작 후반작업에서의 색 보정과정을 3D입체영상 제작과정에 적용하여, 입체감 변화에 대한 데이터를 측정하고 이를 통하여 3D 입체영상 제작에 있어서 효과적인 영상처리프로세스에 대한 정보를 제공하는 것이 연구의 목적이다. 입체영상에서 색과 명암대비가 입체의 깊이감을 인지하는데 영향을 줄 수 있다는 가정을 전제로 색 보정 실험을 하였다. 입체감, 공간감, 깊이감의 변화에 대한 피 실험자 반응을 종합하여 입체감이 상승하는 결과를 확인 할 수 있었다. 본 실험을 통하여 도출된 결과를 적용하여 15분 분량의 입체홍보영화를 제작 하였으며, 후반제작과 정상에서 색 보정 작업 결과가 입체를 인지하는 깊이감에 영향을 미치는 것으로 확인됐다. 본 연구의 실험은 평행리그와 직교리그를 통하여 촬영된 좌측영상과 우측영상의 영상이미지를 실험 데이터로 사용하였으며 편집과정에서 컨버전스와 입체감을 수정한 후에 후반제작에서 색 보정 작업을 통하여 명암대비를 높였다. 그 결과 영상의 공간감과 깊이감, 그리고 돌출감이 증가한 영상을 제작 할 수 있었다.
These days, as digital producing technique has been developed, 3D imaging technique is used in high-tech computer and T.V. Also study for 3D producing technique is actively in progress. Moreover, as James Cameron's movie, 'Avatar' released in 2009 was a box office hit, the issue about 3D image came ...
These days, as digital producing technique has been developed, 3D imaging technique is used in high-tech computer and T.V. Also study for 3D producing technique is actively in progress. Moreover, as James Cameron's movie, 'Avatar' released in 2009 was a box office hit, the issue about 3D image came to the fore again. At this point, I decided to study the effect of the visual depth caused by the color correction during the post-production stage. The purpose of this study is to offer information about processing effective images through data about the effect of the visual depth that applies the color correction during the post-production stage. Basically, I supposed that color and contract would have effects on depth of 3D image. As a result, I could find out the changes of visual depth, space perception and sense of depth throughout the experiment. Applying this result,, I produced the 15 minutes of 3D advertisement movie and I found out that the color correction during the post-production stage was very effective for 3D depth. The left image and the right image by beam splitter based rig and parallel rig were used for this study. Also I adjusted the strong contrast by the color correction during the post-production stage after correcting convergence and visual depth during editing. As a result, I could produce images which had strong sense of space and sense of depth.
These days, as digital producing technique has been developed, 3D imaging technique is used in high-tech computer and T.V. Also study for 3D producing technique is actively in progress. Moreover, as James Cameron's movie, 'Avatar' released in 2009 was a box office hit, the issue about 3D image came to the fore again. At this point, I decided to study the effect of the visual depth caused by the color correction during the post-production stage. The purpose of this study is to offer information about processing effective images through data about the effect of the visual depth that applies the color correction during the post-production stage. Basically, I supposed that color and contract would have effects on depth of 3D image. As a result, I could find out the changes of visual depth, space perception and sense of depth throughout the experiment. Applying this result,, I produced the 15 minutes of 3D advertisement movie and I found out that the color correction during the post-production stage was very effective for 3D depth. The left image and the right image by beam splitter based rig and parallel rig were used for this study. Also I adjusted the strong contrast by the color correction during the post-production stage after correcting convergence and visual depth during editing. As a result, I could produce images which had strong sense of space and sense of depth.
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문제 정의
본 실험은 후반제작에서 색 보정 과정을 통한 색의 변화가 입체감에 얼마만큼 영향을 미치는지 미리 확인 해 볼 수 있다. 후반제작에서의 색 보정 과정이 입체영상의 품질을 일정하게 유지할 수 있는 가능성을 제시하며 이를 토대로 입체영상제작을 위한 후반제작과정에서 색 보정 방법론에 대한 연구의 기초로 활용되어지기를 바란다.
본 연구는 3D입체영화 제작과정 에서 색 보정의 결과가 입체감 인지에 미치는 영향을 실험을 통해 구현하는데 목적이 있다. 후반제작 과정에서 색 보정이 입체에 미치는 영향에 대한 실험으로 현재 대두되고 있는 입체영상제작에서의 워크플로우 개선에 효과적인 방안을 제시하고 오랜 시간과 막대한 비용이 요구되는 입체영상 제작 환경에서 후반제작과정 상의 색 보정을 통한 입체감에 대한 실험은 제작현장에서의 오류를 극복하고 더 나아가 휴먼팩터(human factor) 연구의 문제를 해결하는데 도움을 줄 것이다[1].
본 연구는 연출자가 영상의 컬러에 대해 콘셉트 표현으로 사용되고 있는 색 보정을 입체영상 제작 과정에서 효과적으로 활용하여 입체콘텐츠 제작에 활용 가능한 방법을 모색하고자 하였다. 이는 향후 입체영상 제작에 있어 연출단계와 후반제작에서 좀 더 세밀한 분석 및 제작의 기초 자료로 활용될 수 있을 것이며, 사전에 수용자가 느끼는 입체감을 실험하여 입체영상 제작에 효과적으로 적용할 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구에서의 실험은 촬영된 영상에 색을 보정하여 수용자가 체감하는 입체감의 깊이에 대한 측정과 결과를 분석하기 위함이다. 촬영을 통해 확보한 영상은 연출자의 연출의도에 따라 색을 보정하였을 경우 수용자가 체감하는 입체감에 대한 결과를 통해 입체영상 제작의 과정중후반제작에서 색 보정이 이미지의 깊이에 미치는 영향을 실험하여 그 결과를 측정 하였다.
실험은 입체영상에서 명도의 차이가 입체감에 미치는 영향에 대하여 알아보기 위한 실험이다. 이번 실험에 사용된 블리치바이패스 기법은 필름현상과정에서 은 입자를 제거하는 과정을 생략하여 채도와 노출을 줄이고, 명도대비가 높은 그림을 만드는 기법이다.
하지만 국내의 3D 입체콘텐츠의 제작과 보급은그 수준이 미비한 실정이며, 정형화 되어있는 자료역시 부족한 것이 현시점이라고 말할 수 있다. 이러한 시대적 요구를 수용하기 위하여 본 연구에서는 기존의 후반제작의 프로세스에서 이루어지는 색 보정 제작이 입체영상의 입체감에 주는 영향에 대한 실험을 하였다. 본 연구의 측정 결과를 토대로 15분 분량의 입체홍보영화를 제작 하였다.
제안 방법
본 연구의 측정 결과를 토대로 15분 분량의 입체홍보영화를 제작 하였다. 10분 분량의 실사와 5분 분량의 입체모션그래픽으로 학교홍보영화를 제작하였으며 제작방식은 평행리그와 직교리그를 통하여 촬영된 좌측영상과 우측영상의 소스로 사용하였다. 단면 영상으로 제작된 자료들을 입체로 구현하기 위하여 모션그래픽기번을 통해 제작하였으며 편집 과정에서 컨버전스와 입체감을 수정한 후, 최종 후반작업에서 색 보정을 통하여 명암 대비를 높였다.
2번 Knee Shot, 은 직교리그를 사용하였으며, 3번과 4번 5번 Full Shot은 평행리그를 사용하였다.
본 실험에 참가한 참가자들은 관련 전공의 대학생 20명을 대상으로 진행하였으며, 참가자들은 5초로 구성된 5개의 입체영상클립을 시청한 후 5점 척도로 영상을 통해 인지하는 입체감에 대한 평가를 하도록 하였다. 각 클립의 사이에는 5초의 블랙을 삽입하여 입체감에 둔감해지는 현상을 방지하도록 하였다. 설문의 척도는 입체감을 충분히 느낄 수 있다.
10분 분량의 실사와 5분 분량의 입체모션그래픽으로 학교홍보영화를 제작하였으며 제작방식은 평행리그와 직교리그를 통하여 촬영된 좌측영상과 우측영상의 소스로 사용하였다. 단면 영상으로 제작된 자료들을 입체로 구현하기 위하여 모션그래픽기번을 통해 제작하였으며 편집 과정에서 컨버전스와 입체감을 수정한 후, 최종 후반작업에서 색 보정을 통하여 명암 대비를 높였다.
두 번째, 명암대비(Contrast)가 입체감에 미치는 영향을 실험과 설문을 토대로 측정하였다. 블리치바이패스기법 처리를 한 영상과 기존 네츄럴 컬러를 비교 분석하였다.
첫 번째, 색(Color)이 입체감에 미치는 영향을 실험과 설문을 토대로 측정하였다. 모노톤의 영상 흑백영상과 촬영된 컬러 그대로의 네츄럴컬러를 비교 분석하였다.
이는 입체콘텐츠에 대한 기본적인 지식과 경험을 가지는 대상으로 입체 영상 시청에 아무런 제약이 없다는 판단을 하기 위한 것이다. 본 실험에 참가한 참가자들은 관련 전공의 대학생 20명을 대상으로 진행하였으며, 참가자들은 5초로 구성된 5개의 입체영상클립을 시청한 후 5점 척도로 영상을 통해 인지하는 입체감에 대한 평가를 하도록 하였다. 각 클립의 사이에는 5초의 블랙을 삽입하여 입체감에 둔감해지는 현상을 방지하도록 하였다.
이러한 시대적 요구를 수용하기 위하여 본 연구에서는 기존의 후반제작의 프로세스에서 이루어지는 색 보정 제작이 입체영상의 입체감에 주는 영향에 대한 실험을 하였다. 본 연구의 측정 결과를 토대로 15분 분량의 입체홍보영화를 제작 하였다. 10분 분량의 실사와 5분 분량의 입체모션그래픽으로 학교홍보영화를 제작하였으며 제작방식은 평행리그와 직교리그를 통하여 촬영된 좌측영상과 우측영상의 소스로 사용하였다.
두 번째, 명암대비(Contrast)가 입체감에 미치는 영향을 실험과 설문을 토대로 측정하였다. 블리치바이패스기법 처리를 한 영상과 기존 네츄럴 컬러를 비교 분석하였다.
실험에 사용한 영상은 After Effect CS4에서 컬러매칭을 통하여 색을 동기화 시켜 기초 컬러 작업을 진행 하였다. 모노토운 색 보정은 After Effect CS4환경에서 Hue & Saturation을 이용하여 Saturation값을 -100으로 설정 하였다.
위의 실험은 5초 분량으로 제작하여 총 5개씩의 영상클립을 시청하게 하였다. 그 결과 <표 2>와 같이 네츄럴 컬러의 영상에 비하여 블리치 바이패스 기법으로 색 보정을 한 영상의 입체감의 점수가 높게 나타났다.
편집은 원본 데이터의 용량이 크므로 변환을 거쳐 낮은 해상도의 영상으로 오프라인(Off-Line) 편집을 거쳐 EDL편집(편집결정 리스트)을 기반으로 원래의 해상도를 가진 영상으로 온라인(On-Line) 편집을 한다. 이후 전체 영상의 흐름을 파악하고 조명상태나 광원의 변화에 따른 색변화를 체크하여 일관된 톤으로 색 보정을 진행하고 컬러 콘셉트 연출방법으로 색상, 색대비(콘트라스트) 등을 인위적으로 영상에 가미하거나 변화시키는 과정을 수행한다. 다음으로 편집된 영상 중에 2D 또는 3D소스를 합성해야 하는 컷들을 별도로 취합하여 합성파트로 보내는데, 합성파트에서는 3D 결과물과 영상과의 합성, 2D 이미지상의 매트페인팅 제작과 크로마키 제작 등을 진행하여 완성된 컷을 만들며, 편집파트에서는 다시 합성된 컷들을 취합하여 완성된 영상을 만들어낸다.
첫 번째, 색(Color)이 입체감에 미치는 영향을 실험과 설문을 토대로 측정하였다. 모노톤의 영상 흑백영상과 촬영된 컬러 그대로의 네츄럴컬러를 비교 분석하였다.
본 연구에서의 실험은 촬영된 영상에 색을 보정하여 수용자가 체감하는 입체감의 깊이에 대한 측정과 결과를 분석하기 위함이다. 촬영을 통해 확보한 영상은 연출자의 연출의도에 따라 색을 보정하였을 경우 수용자가 체감하는 입체감에 대한 결과를 통해 입체영상 제작의 과정중후반제작에서 색 보정이 이미지의 깊이에 미치는 영향을 실험하여 그 결과를 측정 하였다.
대상 데이터
실험에 사용한 영상은 After Effect CS4에서 컬러매칭을 통하여 색을 동기화 시켜 기초 컬러작업을 진행 한 후에 좌측 영상에 Hue & Saturation을 이용하여 Saturation값을 -80으로 설정 하였다.
실험의 참가자는 디지털 콘텐츠와 영상콘텐츠를 전공한 20대 중반을 대상으로 하였다. 모든 참가자는 시각적 장애가 없으며, 입체영상관련 교육 및 세미나를 2번 이상 참가한 경험이 있는 것을 기준으로 하였다.
모노토운 색 보정은 After Effect CS4환경에서 Hue & Saturation을 이용하여 Saturation값을 -100으로 설정 하였다. 위의 실험에는 5초로 구성된 총 5개의 영상클립을 시청하게 하였다. 그 결과 <표 1>과 같이 네츄럴 컬러의 영상이 모노톤으로 색 보정을 한 영상에 비하여 입체감이 높게 나타났다.
성능/효과
과거의 제작되어 오던 영상과는 달리 입체영상은 기본적으로 2장의 좌우 영상이 각각 좌우 안의 망막에서 2차원 영상 정보로 포착되며 이 신호가 대뇌의 후두엽으로 전달되어 입체감을 형성하게 된다.[3] 입체 영상은 좌우안으로 이루어진다는 특성상 두 개의 촬영된 결과물에 대해 입체 보정과 입체감의 극대화를 위한 위치이동, 코너핀, 와핑 등을 이용해서 양쪽 영상의 수직, 수평 불일치 보정이 이루어진다. 그밖에도 입체영상은 1대가 아닌 2대의 카메라로 촬영하기 때문에 좌, 우 화면의 밝기, 색의 차이가 나타난다.
그 결과 과 같이 네츄럴 컬러의 영상이 모노톤으로 색 보정을 한 영상에 비하여 입체감이 높게 나타났다.
그 결과 명암대비가 높은 블리치바이패스기법을 사용한 영상의 입체감이 월등히 높게 나타났다. 이는 눈이 갖고 있는 동시성 대비(simultaneous contrast)와 마하 밴드 효과(Mach Band Effect)에 의한 것으로 명암대비를 통하여 대상물과 배경의 분리가 확실하게 이루어지는 경우 입체감이 증대 되는 것을 확인 할 수 있었다.
그 결과 와 같이 네츄럴 컬러의 영상에 비하여 블리치 바이패스 기법으로 색 보정을 한 영상의 입체감의 점수가 높게 나타났다.
그 결과 컬러 영상에 비하여 흑백영상에서의 입체감인지가 낮다는 것을 확인할 수 있었다. 이는 색을 인지하는 추상체의 활동하는 눈의 특성과 색을 통하여 입체감을 느끼는 사람의 경험적인 입체인식 작용을 통하여 흑백의 입체감이 컬러영상에 비하여 입체감이 떨어지는 것이었다.
이러한 현상을 색 보정 과정에 활용하여 수용자가 입체영상을 시청할 때 깊이 있는 입체감을 느끼도록 연출 할 수 있다. 눈의 원리와 설문결과를 통하여 명암대비가 높은 입체영상이 일반네츄럴 컬러의 입체영상에 비하여 입체감을 깊게 느낄 수 있다는 것을 알 수 있다. 동일한 입체 값을 갖고 있음에도 불구하고 색의 대비만으로도 입체의 깊이감이 높게 나타나는 것이다.
그 결과 <표 1>과 같이 네츄럴 컬러의 영상이 모노톤으로 색 보정을 한 영상에 비하여 입체감이 높게 나타났다. 수용자가 영상을 시청할 때 컬러 영상이 모노톤 영상에 비하여 입체에 대한 인지감이 높게 나타남을 알 수 있다.
실험을 통해 획득한 결과를 반영하여 영상의 공간감과 깊이감 그리고 돌출감이 증가한 영상을 얻을 수 있었다.
이러한 눈의 특성을 근거로 하여 설문 결과를 분석하여 보면 흑백영상을 시청할 경우 사람의 눈은 추상체보다는 간상체의 활동이 활발하다는 것을 알 수 있으며, 입체영상에서 색상의 변화가 입체감에 영향을 미친다는 것을 확인할 수 있다. 결과적으로 컬러영상에 비해 흑백영상에서는 입체감을 깊게 느낄 수 없다.
후속연구
본 연구는 연출자가 영상의 컬러에 대해 콘셉트 표현으로 사용되고 있는 색 보정을 입체영상 제작 과정에서 효과적으로 활용하여 입체콘텐츠 제작에 활용 가능한 방법을 모색하고자 하였다. 이는 향후 입체영상 제작에 있어 연출단계와 후반제작에서 좀 더 세밀한 분석 및 제작의 기초 자료로 활용될 수 있을 것이며, 사전에 수용자가 느끼는 입체감을 실험하여 입체영상 제작에 효과적으로 적용할 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구는 3D입체영화 제작과정 에서 색 보정의 결과가 입체감 인지에 미치는 영향을 실험을 통해 구현하는데 목적이 있다. 후반제작 과정에서 색 보정이 입체에 미치는 영향에 대한 실험으로 현재 대두되고 있는 입체영상제작에서의 워크플로우 개선에 효과적인 방안을 제시하고 오랜 시간과 막대한 비용이 요구되는 입체영상 제작 환경에서 후반제작과정 상의 색 보정을 통한 입체감에 대한 실험은 제작현장에서의 오류를 극복하고 더 나아가 휴먼팩터(human factor) 연구의 문제를 해결하는데 도움을 줄 것이다[1].
본 실험은 후반제작에서 색 보정 과정을 통한 색의 변화가 입체감에 얼마만큼 영향을 미치는지 미리 확인 해 볼 수 있다. 후반제작에서의 색 보정 과정이 입체영상의 품질을 일정하게 유지할 수 있는 가능성을 제시하며 이를 토대로 입체영상제작을 위한 후반제작과정에서 색 보정 방법론에 대한 연구의 기초로 활용되어지기를 바란다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
입체영상제작의 후반제작에 있어 반드시 확보되어야 하는 것은?
촬영된 영상이나 필요에 따라 제작된 컴퓨터그래픽 결과물을 바탕으로 한편의 영상을 완성시키는 과정이다. 후반제작에 있어 충분한 제작시간과 디테일한 제작 공정도 반드시 확보되어야 하며, 이는 최종 영화의 완성도를 높이는데 필수적인 요건이다. 후반제작에서 이루어지는 제작 들은 크게 영상의 편집, 영상합성, 색 보정, 녹음 등으로 나눌 수 있으며, 이러한 단계를 거쳐 영상을 최종 마무리하는 과정이라 할 수 있다.
입체영상제작에서 후반제작의 첫 단계는?
후반제작의 첫 단계는 영상 편집이다. 편집은 원본 데이터의 용량이 크므로 변환을 거쳐 낮은 해상도의 영상으로 오프라인(Off-Line) 편집을 거쳐 EDL편집(편집결정 리스트)을 기반으로 원래의 해상도를 가진 영상으로 온라인(On-Line) 편집을 한다.
후반제작 프로세스에서 이루어지는 제작들은 어떻게 나눌 수 있는가?
후반제작에 있어 충분한 제작시간과 디테일한 제작 공정도 반드시 확보되어야 하며, 이는 최종 영화의 완성도를 높이는데 필수적인 요건이다. 후반제작에서 이루어지는 제작 들은 크게 영상의 편집, 영상합성, 색 보정, 녹음 등으로 나눌 수 있으며, 이러한 단계를 거쳐 영상을 최종 마무리하는 과정이라 할 수 있다. 이 단계에서는 프로덕션 과정을 통해 생성된 영상과 3D그래픽 결과물을 합성하거나 전체 영상의 색을 보정하여 일관된 톤과 현실감을 살리는 과정이므로 프리 프로덕션 과정부터 각 과정들이 밀접하게 연계되어 구상되고 진행되어야 하며, 영상의 콘셉트와 통일성 있는 모티브를 유지하면서 최적의 영상이 연출되도록 노력해야 한다.
참고문헌 (8)
한윤영, 3차원 입체 영상의 제작기법에 관한 연구, 홍익대학교 광고홍보대학원 석사학위논문, 2001.
김현빈, 김기호, 김진서, 김해동, 박창준, 이지형, 정일권, 추창우, 이민기, 훤히 보이는 디지털 시네마, U-북, 2006.
이형원, 혼합 현실 기술을 이용한 3D TV 컨텐츠 제작 기법에 관한 연구, 연세대학교 공학대학원 석사학위 청구논문, 2002.
현승훈, "디지털 3차원입체 애니메이션의 촬영과 연출 특성에 관한 연구", 한국만화애니메이션학회지, Vol. -No.15, pp.237-249, 2009.
한국색채학회, p20-21, 2005.
김세원, 디지털 컬러 사진에서 흑백으로 명도 전환에 따른 효과적인 방법 연구, 중앙대학교 대학원 석사학위청구논문, 2009.
박규희, 평판 디스플레이 시스템을 위한 명암비 향상 기법에 대한 연구, 한양대학교 대학원 석사학위청구논문, 2008.
IJsselsteijn, W. A, de Ridder. H, Vliegen, J. "Subjective Evaluation of Stereoscopic Images : Effects of Camera Parameters and Display Duration", IEEtransactions on circuits and systems for video technology, Vol.10, No.2, pp.225-233, 2000.
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