아이폰과 안드로이드는 각각 HDR 사진을 어떻게 표시하는가? HEIC와 울트라 HDR에 대하여

안녕하세요, Alternative입니다.

최근의 아이폰과 갤럭시에서 사진을 볼 때, 화면 밝기가 높아지며 사진의 밝은 부분이 매우 밝게 보이는 경험을 하신 적이 있으실 겁니다.

이는 사진을 HDR로 찍을 뿐만 아니라, 그렇게 찍은 사진을 HDR로 보여 주어 빛의 표현을 정확하게 하기 위해 도입된 기술입니다.

이 글에서는 최근의 iOS와 안드로이드가 어떻게 HDR 사진을 표시하는지에 대해 설명드리겠습니다.

 

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iOS - HEIF/HEIC

HEIC(High Efficiency Image Coding) 포맷은 고효율 이미지 압축 포맷으로, 주로 애플 기기(iOS 및 macOS)에서 사용됩니다. HEIF(High Efficiency Image Format) 표준을 기반으로 하며, 비디오 압축에 사용되는 고효율 비디오 코덱(HEVC, H.265) 기술을 이미지 압축에 적용하여 이미지 품질을 유지하면서도 용량을 크게 줄일 수 있습니다. 이를 통해 JPEG 대비 훨씬 더 효율적인 이미지 저장이 가능해졌습니다.

 

주요 특징

1. 손실 및 무손실 압축

HEIC 포맷은 손실(lossy)과 무손실(lossless) 압축을 모두 지원합니다. 손실 압축을 사용할 경우 파일 크기를 줄이면서도 JPEG보다 높은 품질을 유지할 수 있으며, 필요에 따라 무손실 압축을 통해 원본 화질을 유지한 상태로 저장할 수도 있습니다.

2. 높은 압축률과 효율성

HEIC는 동일한 화질을 유지하면서 JPEG보다 최대 50% 더 작은 용량으로 이미지를 저장할 수 있습니다. 이로 인해 저장 공간이 제한된 모바일 기기나 클라우드 스토리지에서 특히 유리합니다. 파일 크기를 줄이면서도 디테일을 보존하여 데이터 사용량을 줄이는 데 효과적입니다.

3. 다중 이미지 및 라이브 포토 지원

HEIC 포맷은 단일 파일 내에 여러 장의 이미지를 저장할 수 있습니다. 이 기능은 애플의 라이브 포토나 연속 촬영(버스트 모드)에서 유용하게 사용되며, 움직임이 있는 GIF 스타일 이미지나 애니메이션을 포함한 미디어 저장에도 적합합니다.

4. 10비트 색 깊이 지원

HEIC는 10비트 색 깊이를 지원하여 JPEG(8비트)보다 더 넓은 색상 범위를 제공합니다. 이를 통해 사실적인 색 표현이 가능하며, 명암비가 높은 이미지를 더욱 생생하게 저장할 수 있습니다. 고화질 사진을 자주 다루는 전문가에게 적합합니다.

5. 알파 채널 및 투명도 지원

HEIC는 알파 채널을 지원하여 이미지의 투명도를 조절할 수 있습니다. JPEG와 달리 배경을 투명하게 저장할 수 있어, 웹 그래픽이나 디자인 작업에 유리하며, PNG를 대체할 수 있는 장점이 있습니다.

6. 고해상도와 HDR 지원

HEIC는 HDR(High Dynamic Range) 이미지를 지원하여, 더 넓은 범위의 밝기와 색을 표현할 수 있습니다. 이로 인해 고화질 디스플레이에서의 사진 표시 품질이 향상됩니다.

 

HEIC의 활용 가능성 및 장점

HEIC 포맷은 저장 공간 절약과 고품질 이미지 제공이라는 두 가지 큰 장점을 통해, 주로 스마트폰이나 태블릿 같은 모바일 기기에서 많이 사용됩니다. 애플은 2017년 iOS 11부터 HEIC를 기본 이미지 포맷으로 채택했으며, 이를 통해 사용자들은 동일한 저장 용량에 더 많은 사진을 보관할 수 있게 되었습니다.

이와 더불어 iPhone 12 시리즈부터 HEIC으로 HDR 촬영이 가능해져, iOS 14 이상에서는 HDR(High Dynamic Range)로 촬영한 사진을 더 넓은 색 영역과 밝기 범위로 저장하고 표시할 수 있습니다.

 

HEIC 포맷의 한계

• 호환성 문제: HEIC 포맷은 JPEG만큼 보편적이지 않기 때문에, 일부 오래된 기기나 소프트웨어에서는 HEIC 파일을 열 수 없습니다. 따라서 비애플 기기에서는 변환 작업이 필요할 때가 많습니다. iOS 내부에서는 자동으로 변환을 해서 내보내는 기능이 있으나, 파일 탐색기를 사용하는 등 일부 경우에서는 수동으로 변환해야 할 수 있습니다.

• 특허 문제: HEIC는 HEVC 코덱을 기반으로 하여 특허가 걸려 있기 때문에, 일부 플랫폼에서는 사용에 제한이 있을 수 있습니다.

 

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안드로이드 - Ultra HDR

구글에서 개발한 울트라 HDR(Ultra HDR) 포맷은 HDR 이미지와 영상을 더 생생하고, 역동적인 품질로 표현할 수 있도록 개발된 차세대 HDR 기술입니다. 이 포맷은 Android 14 이상에서 기본적으로 지원되며, SDR(표준 동적 범위) 콘텐츠와 HDR 콘텐츠의 호환성을 높여, 다양한 장치에서 더욱 다채롭고 선명한 이미지 및 동영상을 제공할 수 있도록 설계되었습니다.

삼성의 슈퍼 HDR(Super HDR) 또한 울트라 HDR을 기반으로 만들어진 유사한 포맷입니다.

 

주요 특징

1. HDR 및 SDR 호환성

울트라 HDR 포맷은 HDR과 SDR 간의 호환성을 개선하여, HDR 콘텐츠를 지원하지 않는 장치에서는 자동으로 SDR 품질로 표시할 수 있습니다. 이 기술은 울트라 HDR 콘텐츠를 SDR 디스플레이에서 볼 때도 디테일과 색감 손실을 최소화하도록 지원하며, HDR 콘텐츠의 폭넓은 색상 범위를 다양한 환경에서 균일하게 감상할 수 있게 합니다.

2. 광범위한 색상 및 명암 표현

울트라 HDR 포맷은 기존 HDR10 등 다른 HDR 표준과 비교해 더 넓은 색 공간과 높은 밝기 수준을 지원합니다. 이로 인해 자연광과 같은 매우 밝은 영역이나 그림자와 같은 어두운 영역을 사실적으로 표현할 수 있습니다. 특히 풍경 사진, 하늘, 도시 야경 등에서 더 세밀한 디테일을 표현해 시각적 몰입감을 높입니다.

3. 자동 조정 기능

구글 울트라 HDR 포맷은 디스플레이의 색감, 밝기, 환경에 맞추어 이미지를 자동으로 조정하는 기능을 지원합니다. 이를 통해 기기의 디스플레이에 최적화된 품질로 사진과 영상을 감상할 수 있으며, 빛의 양이나 장면 특성에 따라 이미지의 세부 조정이 가능합니다.

4. 고성능 압축 기술

울트라 HDR은 구글이 자체 개발한 고성능 압축 기술을 통해, 고화질을 유지하면서도 용량을 최적화합니다. 이로 인해 고해상도 HDR 사진을 저장하면서도 파일 크기를 줄여 저장 공간을 절약하고, 이미지 로딩 및 전송 속도를 향상시킬 수 있습니다.

5. 기존 JPEG와의 호환성

울트라 HDR 포맷은 기본적으로 일반 JPEG 파일에서 HDR 메타데이터 정보를 추가한 것으로, 기존 JPEG와 호환되도록 설계되었습니다. 따라서 별도의 변환 작업 없이 기존 JPEG와 호환됩니다. 울트라 HDR 파일은 일반 JPEG 파일을 읽을 수 있는 기기에선 SDR 품질로 볼 수 있으며, HDR 디스플레이에서는 더욱 선명하고 풍부한 색상으로 자동 전환됩니다.

6. AI 기반 업스케일링 및 보정 기능

울트라 HDR은 구글의 AI와 머신러닝 기술을 활용해 사진의 노출, 색상, 대비 등을 최적화합니다. 특히 기계 학습 기반의 업스케일링과 보정 기능을 통해 SDR 이미지를 HDR 수준으로 업스케일할 수 있어, 원본이 SDR인 경우에도 HDR에 근접한 품질로 개선할 수 있습니다.

 

울트라 HDR 포맷의 활용 가능성 및 장점

울트라 HDR은 HDR 촬영 및 재생이 가능하여, 일반 스마트폰에서 촬영한 사진이나 영상이 SDR을 지원하는 디스플레이에서도 화질 저하 없이 재생됩니다. 특히 동영상 스트리밍, 모바일 사진 촬영, 웹 이미지 전송 등 다양한 분야에서 울트라 HDR을 통해 고화질 콘텐츠의 범용적 사용이 기대됩니다. 또한, 안드로이드와 호환성이 높아 앞으로 모바일 환경에서 점차 사용이 늘어날 것으로 예상됩니다.

 

울트라 HDR 포맷의 한계와 과제

• 기기 및 소프트웨어 호환성 문제: 울트라 HDR은 Android 14 이상의 기기에서만 완벽하게 지원되기 때문에 구형 디바이스에서는 호환성 문제가 발생할 수 있습니다.

• 고품질 디스플레이 필요성: 울트라 HDR의 장점을 최대한 활용하려면 HDR을 지원하는 고품질 디스플레이가 필요하여, 모든 기기에서 최상의 품질을 감상할 수는 없습니다.

 

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출처:

https://www.adobe.com/kr/creativecloud/file-types/image/comparison/heic-vs-jpeg.html

HEIC vs. JPEG | Adobe

 

https://developer.android.com/media/platform/hdr-image-format?hl=ko

울트라 HDR 이미지 형식 v1.1  |  Android media  |  Android Developers

 

https://www.sammobile.com/news/galaxy-s24-plus-ultra-super-hdr-images-videos-gallery-instagram-social-media-apps/

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