주요 요점
노이즈는 이미지 품질을 저하시킬 수 있는 사진의 자연스러운 특성이지만, 적절한 기술을 사용하고 원인과 해결 방법을 종합적으로 파악하면 효과적으로 관리할 수 있습니다.
사진에서 노이즈의 존재는 다양한 요인에 기인할 수 있지만, 존재하는 왜곡 요소와 비교하여 원하는 이미지의 상대적 강도를 측정하는 신호 대 노이즈 비율에 집중하는 것이 필수적입니다. 양호한 신호 대 노이즈 비율을 유지하면 캡처한 이미지의 선명도와 전반적인 품질을 향상시킬 수 있습니다.
이미지의 노이즈를 최소화하는 효과적인 방법 중 하나는 적절한 노출 기법을 통해 이미지를 캡처하는 것입니다. 또한 낮은 ISO 설정을 사용하는 것도 노이즈 수준을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 또 다른 접근 방식은 HDR(하이 다이나믹 레인지) 병합을 통해 여러 이미지를 결합하여 노이즈를 줄이면서 다이나믹 레인지가 개선된 단일 이미지를 생성하는 것입니다. 노이즈 감소 알고리즘을 적당히 적용하는 것도 도움이 될 수 있습니다. 마지막으로, 더 큰 센서가 장착된 디지털 카메라에 투자하면 픽셀당 더 많은 빛을 포착할 수 있기 때문에 노이즈 발생을 줄일 수 있습니다.
어떤 사람들은 노이즈가 있는 것을 즐기는 반면, 어떤 사람들은 노이즈를 완전히 제거하려고 노력합니다. 어떤 입장을 취하든 노이즈가 사진의 전반적인 선명도에 해로운 영향을 미친다는 사실은 부인할 수 없습니다. 다행히도 대부분의 카메라는 최소한의 노이즈로 이미지를 캡처할 수 있는 기능을 갖추고 있습니다. 핵심은 이 가이드를 통해 마스터할 수 있는 필요한 기술을 이해하는 데 있습니다.
​사진에서 노이즈란 무엇인가요?
사진 영역에서 “노이즈”는 카메라의 이미지 센서가 포착하는 원치 않는 자발적인 전기 신호를 의미합니다. 노이즈는 사람의 시각뿐만 아니라 모든 디지털 카메라에서 자연적으로 발생하는 현상입니다. 일반적인 생각과는 달리 이 현상을 기존 필름에서 발생하는 ‘그레인’으로 착각해서는 안 됩니다. 노이즈는 더 높은 ISO 레벨을 사용하고 어두운 장면을 조명하려고 할 때 더 두드러지는 경향이 있습니다.
효과적인 기술을 사용하고 포괄적인 이해를 통해 시스템에서 노이즈의 존재를 완화할 수 있습니다.
사진에서 노이즈의 원인은 무엇인가요?
이미지 크레디트: Jhet Borja
노이즈의 존재는 피할 수 없으며, 그 존재 여부는 지각 여부에 따라 달라집니다. 센서, 전기적 교란, 양자 행동으로 인한 광자의 고유한 특성 등 다양한 소스가 노이즈 발생에 영향을 미칩니다.노이즈를 효과적으로 관리하려면 원하는 신호의 강도와 수반되는 노이즈 사이의 관계, 즉 신호 대 노이즈 비율을 이해하는 것이 필수적입니다.
신호 대 노이즈 비율
왜곡의 특정 특성에 초점을 맞출 것이 아니라 원하는 이미지(신호)와 데이터에 존재하는 원치 않는 구성 요소(노이즈) 간의 관계를 고려하는 것이 중요합니다.
청각 신호와 유사한 이미지의 시각적 표현을 생각해 보십시오. 가능한 가장 낮은 신호가 제어할 수 없는 배경 잡음에 해당하는 신호 강도 표시기의 렌즈를 통해 이미지를 상상해 보세요. 빨간색 세그먼트는 이러한 원치 않는 간섭을 상징하고 녹색 세그먼트는 원하는 정보 또는 신호를 나타냅니다.
이미지 출처: Jhet Borja
왼쪽의 초기 이미지 세트는 다양한 수준의 신호 강도 및 노이즈를 보여줍니다. 첫 번째 쌍은 신호가 강하고 노이즈 수준이 상대적으로 낮은 상황을 보여줍니다. 반대로 두 번째 쌍은 신호는 약하지만 노이즈가 일정하게 유지되는 경우를 보여줍니다. 마지막으로 세 번째 쌍은 신호의 가시성을 높이기 위해 신호가 증폭된 시나리오를 보여줍니다. 세 번째 쌍을 보면 신호 대 노이즈 비율이 낮을 때 노출을 높이면 적절하게 노출된 이미지에 비해 노이즈가 더 많이 증가한다는 것을 알 수 있습니다.
신호 대 노이즈 비율의 개념에 대한 그림은 일련의 확대 이미지를 통해 제공되며, 이를 통해 신호 내의 노이즈를 쉽게 시각화할 수 있습니다.
이미지 출처: Jhet Borja
위에 표시된 두 이미지는 노출에서 뚜렷한 차이를 보여줍니다. 위쪽 이미지는 조명이 적절하게 비춰져 있으며, 지나치게 밝은 부분은 노출이 과다 노출된 것처럼 보입니다. 반면, 아래쪽 이미지는 빛이 충분히 투과되지 않아 저조도로 보입니다. 이 점을 설명하기 위해 후자의 이미지를 조정한 버전을 생성하여 첫 번째 사진의 조명이 밝은 특성에 맞게 밝기를 향상시켰습니다. 두 이미지를 나란히 비교하면 노출 부족 이미지에 상당한 노이즈가 포함되어 있음을 알 수 있으며, 적절하게 노출된 이미지에 비해 노이즈 레벨이 크게 증가함에 따라 노이즈가 뚜렷해집니다.
​사진에서 노이즈를 피하는 방법
이 글의 앞부분에 제공된 그래픽 표현을 통해 신호와 노이즈 간의 관계를 개선하는 것이 결과물을 향상시키는 데 필요하다는 것을 알 수 있습니다. 다음 섹션에서는 사진 작업의 영역 내에서 이러한 목표를 달성하기 위한 몇 가지 방법론을 설명합니다.
​이미지 올바르게 노출하기
적절한 노출 기법을 준수하면 사진에서 노이즈를 최소화할 수 있습니다. 적절한 조명을 확보하면 신호 강도가 노이즈 레벨에 비해 훨씬 강해져 두 요소 간의 차이가 커집니다.
디지털 사진 작업 시 과다 노출 및 클리핑과 관련된 잠재적 문제를 염두에 두는 것이 중요합니다. 그러나 이미지의 과도한 밝기에 대한 우려가 없다면 이미지를 약간 과다 노출하는 것이 오히려 유익한 결과를 얻을 수 있습니다. 과다 노출은 전체적인 신호 강도를 증가시켜 사진 내 어두운 영역의 가시성을 개선하는 데 도움이 될 수 있기 때문입니다. 물론 나중에 Adobe Lightroom과 같은 소프트웨어를 사용하여 언제든지 노출 수준을 조정할 수 있습니다. 실제로 노출을 줄이면 이미지에 존재하는 전자 노이즈의 양을 줄일 수 있기 때문에 노출을 늘리는 것보다 줄이는 것이 더 나은 경우가 많습니다.
노출에는 단순히 셔터 속도, ISO, 조리개를 조정하는 것 외에도 다양한 요소가 포함됩니다. 광원, 반사판, 삼각대, HDR(하이 다이나믹 레인지) 이미징 기술을 창의적으로 활용하는 것도 사진 촬영에서 최적의 노출을 얻는 데 기여할 수 있습니다.
​낮은 ISO 사용
이미지 출처: Jhet Borja
카메라에서 ISO 설정을 높이면 이미지 센서에 가해지는 전압이 증폭되어 전기 노이즈 레벨이 상승하여 감도가 향상됩니다. 따라서 이미지 품질 저하 없이 더 짧은 노출 시간을 활용할 수 있습니다. 그러나 이렇게 감도가 높아지면 신호 대 노이즈비가 감소하여 카메라 시스템의 전반적인 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.
카메라의 감도나 ISO 설정을 높일 때 불안감을 느끼는 경우가 종종 있습니다. 그러나 모든 기기에는 고유한 특성과 기능이 있다는 점을 인식하는 것이 중요합니다. 일부 기기는 다른 기기보다 높은 ISO 레벨에서도 노이즈가 적게 나타날 수 있습니다. 따라서 다양한 ISO 설정을 테스트하여 특정 카메라 모델의 한계를 탐색하여 과도한 노이즈 없이 허용 가능한 수준의 이미지 품질을 유지할 수 있는 최고 수준을 파악하는 것이 좋습니다.
삼각대를 사용하면 셔터 속도를 연장하여 낮은 ISO 설정을 사용할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 휴대용 방식으로 이미지를 캡처할 때는 가능한 한 최소 ISO를 사용하는 것이 좋습니다. 일반적으로 이는 약 1/(초점 거리)에 해당하며, 예를 들어 유효 초점 거리가 40mm인 경우 1/40초입니다.휴대용 기법에 대한 자신감이 있다면 개인의 안정성에 따라 속도를 더 늦출 수도 있습니다.
HDR 병합 사용
하이 다이나믹 레인지(HDR) 병합은 카메라 기능의 한계를 뛰어넘는 극한의 광도를 표현하는 장면을 캡처할 때 사용되는 고급 포스트 프로덕션 방법입니다. 기본적으로 이 프로세스에는 시각적으로 조화로운 최종 결과물을 만들기 위해 다양한 노출 수준에서 촬영한 여러 장의 사진을 결합하는 작업이 포함됩니다.
HDR(하이 다이나믹 레인지) 이미징을 활용하면 빛과 어둠이 극명하게 대비되는 장면을 촬영할 때 유리할 수 있습니다. 이러한 경우 기존 사진 촬영으로는 단일 프레임 내에서 하이라이트와 섀도우를 모두 적절하게 캡처하는 데 어려움을 겪을 수 있으므로 HDR 융합은 매우 유용합니다. 카메라가 기본적으로 HDR 처리를 지원하는지 여부를 확인하는 것이 좋습니다. 이 기능이 없는 경우 Adobe Lightroom은 여러 노출을 일관된 고품질 HDR 이미지로 원활하게 통합할 수 있는 솔루션을 제공합니다. 또는 라이트룸에 익숙하지 않은 사용자는 포토샵과 카메라 로우 플러그인을 사용하여 HDR 사진을 만드는 과정을 살펴볼 수 있습니다.
이미지 크레딧: Jhet Borja 
이미지 크레딧: Jhet Borja 
이미지 크레딧: Jhet Borja 닫기
위에 묘사된 세 가지 일러스트레이션을 예로 들어 보겠습니다. 첫 번째 이미지는 지나치게 밝은 하이라이트로 인해 해당 영역의 디테일이 손실된 반면, 그 다음 이미지는 조화로운 노출을 유지합니다. 마지막으로 세 번째 이미지는 깊은 어둠을 표현하면서도 하이라이트 내의 디테일을 보존합니다. Adobe Lightroom의 기능을 사용하면 이러한 요소를 병합하여 과다 노출된 영역의 영향을 줄이고 대비를 증폭하여 최적의 조도 수준과 무시할 수 있는 디지털 노이즈가 특징인 사진을 얻을 수 있습니다.
이미지 출처: Jhet Borja
​노이즈 감소 사용
노이즈 감소 기술의 과도한 활용을 특별히 지지하지는 않지만, 이러한 방법을 신중하게 사용하여 시각적 품질을 향상시킬 수 있습니다. 텍스트, 얼굴 특징 또는 복잡한 디테일과 같은 중요한 요소가 포함된 영역에 노이즈 감소를 적용할 때는 선명도와 선명도가 저하될 수 있으므로 주의해야 합니다.
인물 이미지, 야생동물 장면, 파노라마 풍경 및 기타 사진 장르의 경우 적절한 조치를 통해 노이즈를 줄임으로써 시각적 품질을 향상시킬 수 있습니다. 그러나 이미지 무결성을 손상시키는 과도한 조작을 피하기 위해 주의를 기울여야 합니다.노이즈 감소 기술의 적용은 Adobe Photoshop 또는 Adobe Lightroom 내에서 실행할 수 있으며, 또는 최근에 상당한 발전을 보인 Topaz DeNoise와 같은 인공 지능 기반 옵션을 탐색할 수도 있습니다.
​더 큰 센서가 장착된 카메라 사용
더 큰 센서를 사용하면 캡처되는 빛의 양이 증가하여 시스템 내에 존재하는 고유한 노이즈를 능가하는 향상된 신호 강도를 얻을 수 있습니다. 이러한 센서가 제공하는 유연성은 확장된 집광 표면으로 인해 감소된 ISO 설정, 더 넓은 조리개, 더 빠른 셔터 속도를 사용할 수 있다는 점에서 주목할 만합니다.
조리개를 높여 피사계 심도를 넓히려면 디지털 노이즈를 최소화하기 위해 ISO를 너무 높게 설정하면 이미지 품질이 저하될 수 있으므로 ISO를 너무 높이지 않는 것이 중요합니다. 또한 셔터 속도를 줄이면 카메라 흔들림으로 인해 이미지가 흐려질 수 있으므로 꼭 필요한 경우가 아니라면 셔터 속도를 줄이는 것은 피해야 합니다. 풀프레임 카메라는 일반적으로 크롭 센서보다 이러한 문제를 처리하는 데 더 잘 갖추어져 있지만, 여전히 어느 정도는 영향을 받을 수 있습니다.
구매 결정을 내릴 때 노이즈 성능을 고려하는 것은 중요하지만, 이것이 유일한 결정 요인이 되어서는 안 됩니다. 크롭 센서와 풀프레임 센서 중 어떤 것을 선택할지 고려할 때는 다른 여러 가지 요소도 함께 고려해야 합니다.
​이미지 노이즈를 줄여 더 선명한 사진 얻기
최신 카메라는 놀라운 노이즈 관리 기능을 선보이지만 구형 장치에서 캡처한 시각적으로 매력적인 이미지를 접하는 경우가 드물지 않습니다. 이미지 품질을 결정하는 중요한 요소는 장비 자체보다는 촬영자의 기술력에 있습니다. 신호 대 노이즈 비율을 이해하면 향후 사진 촬영 시 시각적 구성의 선명도를 높일 수 있습니다.