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BT.1886, ST.2084는 무슨 용어인가? | EOTF에 대해카테고리 없음 2022. 5. 15. 19:01
EOTF란?
- EOTF (Electro-Optical Transfer Function) : 전기-광학 전달 함수, 광학적 밝기 정보와 전기적 정보 사이의 상호변환 관계를 정의한 함수. 사진, 영상 신호를 인풋으로 받아 디스플레이의 선형 밝기값으로 바꿔주는 역할을 한다. 이는 디스플레이 안에서 사용된다.
- 이미지에 있는 픽셀값에 대응하는 밝기 정보 출력, 혹은 반대로 밝기 정보를 이미지 픽셀의 색상값에 저장하기 위해 사용됨.
- OETF (Opto-Electronic Transfer Function) : 전달 함수, 현장의 빛을 인풋으로 받아 사진, 영상 신호로 변환해 아웃풋. 일반적으로 카메라에서 사용된다.
- EOTF에 대한 역함수가 OETF. 일반적으로 둘을 구분하지 않고 EOTF로 통틀어 지칭한다.
즉, EOTF는 영상의 디코딩 및 출력 단계에서 사용되며, OETF는 카메라 등에서 영상을 신호, 디지털 파일로 인코딩, 저장하기 위해 사용되는 함수이다.
EOTF 원리
부동소수점 색상의 경우에는 표현할 수 있는 밝기 영역이 넓기 때문에 색상을 선형으로 인코딩하지만 16비트 (정수), 12비트, 10비트, 8비트 등의 경우에는 색상의 표현범위가 협소하므로 감마 곡선을 통해 미드톤에 많은 비트를 할당하고 명부와 암부를 압축하여 인코딩한다. 수신 측에서는 전송 신호에 EOTF를 역으로 적용하여 원래의 선형적인 색상으로 변환한다.
즉, 부동소수점 색상은 광학 신호와 전기적인 신호 (디지털 신호)가 1대1로 대응이 되기 때문에 별도의 전송 함수가 필요로 하지 않고, 정수 색상은 비선형적으로 인코딩 및 디코딩이 이루어지기 때문에 전송 함수를 써야만 한다. 최종적으로 출력되는 영상 신호는 선형적으로 역변환되어야 실제로 보여지는 영상이 제대로 표현된다.
종류 - SDR, HDR에 따른 구분
EOTF의 어떤 것을 사용하냐에 따라 SDR, HDR로 나뉘며, 디스플레이 및 영상의 DR은 명암비 보다 최대 휘도값에 따라 달라진다. (SDR : 100nit, HDR: 1000nit)
- SDR
sRGB, ITU-R BT.1886
-HDR
SMPTE ST.2084
ITU-R BT.1886
SDR에서 사용되는 표준 EOTF.
평판디스플레이(Flat Panel Display) 시대에 맞춰 ITU(국제전기통신연합)에 의해 2011년 3월 표준화 되었다. CRT기술에 기반한 Gamma 2.4 기반의 전달함수다.
Rec.709(HD-TV), Rec.2020(UHD-TV)에서 활용된다.
SMPTE ST.2084
ST.2084는 HDR을 구현하기 위해 Dolby에서 개발한 EOTF다. PQ(Perceptual Quantizer인지시각 양자화)라고도 불리며, 이를 활용한 인코딩 기술이 ST.2084로 표준화 된 것. HDR 10, HDR 10+, 돌비비전에서 사용된다.
이 함수로 인코딩된 영상은 10bit이상의 색 심도로 인코딩 된다.
마치며
감마값에 대해서는 정말 복잡하고 머리 아픈 부분이 많은 것 같다. 시청환경에 따라 변하는 콘트라스트와 밝기 등, 그런것을 고려해서 표준으로 잡아가는 노력에서 나온 BT.1886이기도 하다.
다음 글도 참고하기 좋다.https://kb.portrait.com/help/bt-1886-10-questions-10-answers
참고글 목록
더위키 :: EOTF
나믹 레인지)로 갈리게 된다. 디스플레이 및 영상 분야에서 다이나믹 레인지는 명암비보다는 구현 가능한 최대 휘도값을 지칭한다.SDR이라고 불리는 영상 소스 및 장비는 sRGB이나 BT.1886 함수를
thewiki.kr
https://en.wikipedia.org/wiki/ITU-R_BT.1886
ITU-R BT.1886 - Wikipedia
ITU-R BT.1886 is the reference EOTF of SDR-TV. It is a gamma 2.4 transfer function (a power law with a 2.4 exponent) considered as a satisfactory approximation of the response characteristic of CRT to electrical signal. It has been standardized by ITU in M
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https://en.wikipedia.org/wiki/Transfer_functions_in_imaging
Transfer functions in imaging - Wikipedia
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- EOTF (Electro-Optical Transfer Function) : 전기-광학 전달 함수, 광학적 밝기 정보와 전기적 정보 사이의 상호변환 관계를 정의한 함수. 사진, 영상 신호를 인풋으로 받아 디스플레이의 선형 밝기값으로 바꿔주는 역할을 한다. 이는 디스플레이 안에서 사용된다.