스캐너 광원 균일도, 센서 픽셀 편차 교정을 반영한 DCP 프로파일링

플랫베드 ; 평판 스캐너를 이용한 컬러 정확도 확보는 단순한 컬러 타겟 기반 프로파일링만으로는 한계가 명확합니다. Epson Perfection V850, Expression 13000XL과 같은 고급 평판 스캐너에서도 광원 균일도, 센서 픽셀 간 감도 편차, 광학계 비네팅은 구조적으로 존재하며, 위치 의존적인 색 편차와 명도 불균일로 나타납니다. 이런 물리적 요인을 보정하지 않은 상태에서 생성된 DCP 프로파일은 평균 색상 정확도는 확보할 수 있지만, 프레임 전체에 걸친 색 안정성까지 담보하지는 못합니다.

이 글에서는 마침 스캐너 관련 문의로, 최근 새롭게 적용 했던 작업 과정에 대해 이야기 해보려 합니다.
basICColor input 6과 SilverFast 그리고 ColorCheckerDSG 기반 DCP 프로파일링을 결합하여, 스캐너의 광원 및 센서 편차를 선행 보정한 뒤 DCP 프로파일을 생성하는 실질적인 색관리 워크플로우를 정리 합니다.


13000XL 스캔 작업 환경에서 basICColor input 6을 사용해 DCP 프로파일을 만드는 것이 Calibrite ColorChecker Camera Calibration 무료 프로그램을 사용하는 것 보다 프로파일 교정 품질이 더 좋지 않냐? 라는 질문에서 환경 교정 작업이 시작 됩니다.

ColorChecker Camera Calibration은 ‘편의성 중심’, basICColor input6은 ‘측정 기반 정확도 중심’이며, DCP 품질 자체는 basICColor input6이 명백히 우수 합니다.

해당 환경에서는 촬영과 스캔을 사용하고 있고, ColorChecker Classic 차트, basICColor input 6, ColorChecker Camera Calibration 을 사용해 DCP 카메라 프로파일링과 프린터 프로파일링을 이용하고 있었 습니다.
문제는 basICColor input 6을 사용해 DCP 파로파일링을 진행하는 과정에서, basICColor input 6으로 생성된 DCP 프로파일이 포토샵 ACR 에서 인식되지 않는 것을 경험하면서 부터 입니다. 

"왜 basICColor input 6 DCP 프로파일이 ACR에서 안보이는가?"

ACR은 DCP 프로파일을 2가지 타입으로 분류 합니다. 

Camera Profile은 카메라 RAW용 프로파일로 ACR에 표시됩니다.
Input / Archival Profile은 스캐너 입력 보정용으로 내부 파이프라인 전처리용 프로파일 입니다. ACR에 표시되지 않습니다. 

ColorChecker Camera Calibration로 생성된 DCP 프로파일은 Camera Profile 구조에 맞는 UniqueCameraModel 코드로 작성됩니다. 그래서 ACR에 표시 됩니다.

 

스캐너에 ColorChecker Camera Calibration 보다 교정 정확도가 높은 basICColor input 6을 사용하기 위해서는 DCP와 ICC 교정 방식을 함께 사용해야 합니다.

원본 -> basICColor ICC + A -> 스캐너 DNG 생성 (선형,중립) -> ACR RAW 해석 -> ColorChecker DCP -> ProPhotoRGB -> 현상

(A = 플랫베드 스캐너의 단점을 교정하는 쉐이딩 보정)

 

플랫베드 스캐너의 구조적 한계와 위치 의존적 색 편차

V850, 13000XL과 같은 CCD 기반 플랫베드 스캐너는 선형 광원과 이동식 캐리지 구조를 사용합니다. 이 구조에서는 광원의 노화, 확산판의 미세한 오염, 센서 픽셀 간 민감도 차이로 인해 스캔 베드 전체에서 동일한 반사율을 가진 대상이라도 위치에 따라 RGB 응답이 달라집니다. 이 현상은 흰색 영역에서는 주로 명도 차이로, 중·고채도 컬러 패치에서는 색상 이동으로 나타납니다.
컬러체커 패치의 Lab 값을 비교했을 때, 흰색과 검은색 패치는 거의 동일하지만 컬러 패치에서 미세한 ΔE 차이가 발생한다면, 이는 노출이나 톤 문제라기보다 센서 및 광원 비균일성이 색상 응답에 반영된 결과로 해석해야 합니다.

 

 

basICColor input의 쉐이딩 보정 개념

basICColor input 6의 쉐이딩(Shading) 모드는 단순한 화이트 밸런스가 아니라, 스캐너의 공간적 비균일성을 수학적으로 모델링하는 단계 입니다. 동일한 반사 특성을 가진 백지 또는 기준 타겟을 이용해 스캔 영역 전반의 RGB 편차를 측정하고, 이를 보정 LUT로 생성합니다.

이 과정은 광원 균일도, 센서 픽셀 감도 차이, 비네팅을 포함한 하드웨어 레벨 편차를 제거하는 역할을 하며, 이후 생성되는 ICC 프로파일이나 DCP 프로파일의 전제 조건을 정렬한다는 점에서 매우 중요합니다.
쉐이딩 보정을 적용하지 않은 상태에서 컬러체커 기반 프로파일을 생성하면, 타겟이 놓인 위치를 기준으로 최적화된 국부적 프로파일이 만들어질 가능성이 높습니다. 반면 쉐이딩 보정이 적용된 상태에서는 타겟 위치 변화에 따른 색 편차가 유의미하게 감소합니다.

 

HR-1 SuperChroma 차트를 사용한 DCP 카메라 프로파일에서도 쉐이딩 보정 여부에 따라 색상 결과에 큰 차이가 발생 했었죠.

아카이벌 모드와 포토그래피 모드의 선택 기준

basICColor input의 프로파일 생성 단계에서는 아카이벌(Archival) 모드와 포토그래피(Photographic) 모드를 선택할 수 있습니다. 두 모드는 추구하는 색 재현 전략이 명확히 다릅니다.

아카이벌 모드는 색채 왜곡을 최소화하고 측정값에 최대한 충실한 절대 색 재현을 목표로 합니다. 감마 조정이나 미적 보정이 거의 개입되지 않으며, 평면 작품, 문서, 원본 보존 스캔에 적합 합니다. 스캐너 하드웨어 특성을 교정하는 목적과 가장 잘 부합하는 모드 입니다.

반면 포토그래피 모드는 시각적 자연스러움과 대비를 일정 부분 고려하며, 사진 원본이나 필름 스캔에서 즉각적인 시각 품질을 중시할 때 유용 합니다. 그러나 후속 DCP 프로파일링을 전제로 할 경우, 불필요한 톤 개입 요소로 작용할 수 있습니다.

따라서 광원 균일도와 센서 편차를 교정한 기준 입력 프로파일을 만들 목적이라면, 쉐이딩 모드와 아카이벌 프로파일의 조합이 가장 일관된 결과를 제공합니다.

ICC 기반 입력 보정과 DCP 프로파일의 역할 분리

SilverFast에서 DNG 스캔을 수행할 경우, 입력 ICC 프로파일은 DNG 데이터에 직접 적용되지 않습니다. DNG는 원시 데이터 성격을 유지하며, 입력 ICC는 메타데이터로만 참조되거나 무시 됩니다. 이로 인해 DNG 스캔에서는 입력 ICC가 반영되지 않는 것처럼 보일 수 있습니다.

그러나 이 구조는 오히려 워크플로우 분리에 유리 합니다. basICColor input에서 생성한 ICC 프로파일은 SilverFast의 RGB TIFF 스캔이나 미리보기, 그리고 스캐너 상태 정렬을 위한 기준 프로파일로 사용하고, DNG 스캔 이후의 색상 해석은 전적으로 DCP 프로파일에 맡기는 방식이 이상적 입니다.

즉, ICC 프로파일은 스캐너 하드웨어의 물리적 편차를 교정하는 역할을 하고, DCP 프로파일은 ACR 내부에서의 색 해석과 색상 매핑을 담당 합니다. 이 두 단계가 중복되지 않고 명확히 분리될 때, 색관리 파이프라인의 안정성이 확보 됩니다.

실질적인 통합 워크플로우의 핵심

SilverFast에서는 입력 프로파일을 지정하지 않은 상태에서 DSG 컬러차트와 균일한 흰색 종이를 TIFF로 스캔합니다. 이 파일을 basICColor input으로 불러와 쉐이딩 모드를 적용하고, 아카이벌 성향의 ICC 입력 프로파일을 생성합니다. 이후 해당 ICC 프로파일을 SilverFast 입력 프로파일로 설정하여 일반 스캔 환경을 정렬합니다.

DNG 스캔은 동일한 하드웨어 조건에서 수행하되, 입력 ICC의 적용 여부에 집착하지 않습니다. 스캔된 DNG 파일을 컬러체커 기반 DCP 생성 소프트웨어로 불러와 프로파일을 생성하고, ACR에서 해당 DCP를 적용합니다.

이 방식에서는 스캐너 광원 균일도와 센서 픽셀 편차가 ICC 단계에서 정리되고, 컬러체커 기반 색상 매핑은 DCP 단계에서 수행되기 때문에, 두 프로파일이 서로의 역할을 침범하지 않습니다.

여기서 이런 의문이 생길 겁니다. DNG는 원시파일이라 SilverFast 에서 ICC 입력 프로파일을 설정해도 DNG 스캔 파일에는 아무 영향을 미치지 않는거 아냐?

네, DNG 스캔을 하면 SilverFast의 ICC 입력 프로파일은 DNG 메타데이터에 기록되지 않습니다.
스캔 프로그램인 SilverFast의 DNG는 카메라 RAW 파일과 같은 순수한 원시 RAW가 아닙니다.
SilverFast DNG는 선행 처리된 Linear RAW 파일, 컨테이너 입니다.

CCD RAW = SilverFast 내부 CMS → Input ICC 적용 → Shading / 감마 / 채널 균형 → Linear RGB 데이터 → DNG 컨테이너로 저장

 

SilverFast의 ICC 입력 프로파일은 DNG 메타데이터에는 기록하지 않기 때문에 포토샵 ACR 에서 열었을때 아무것도 적용되지 않은 것처럼 보입니다.
그러나, 이미 픽셀 값 자체에 반영된 상태 입니다. 그래서, basICColor ICC를 적용한 DNG로 DCP 프로파일을 만들면, 쉐이딩, 감마, 채널 균형, 컬러보정 값이 DCP 프로파일안에 반영되 있습니다.

플랫베드 스캐너 환경에서 높은 색 정확도를 얻기 위해서는 단일 프로파일에 모든 역할을 기대하는 접근은 한계가 있습니다. 하드웨어 편차 보정과 색 해석 프로파일링을 명확히 분리하고, 각각에 적합한 도구와 모드를 선택하는 것이 핵심 입니다.
앞서 말했듯이 고급 평판 스캐너에서도 광원 균일도, 센서 픽셀 간 감도 편차는 처음 구매 했을때도 발생하고, 시간이 지나면서 더 심화되는 현상이 있습니다. 균일도가 일정하지 않다고 해서 새로운 스캐너를 구매할 수도 없습니다.  

basICColor input의 쉐이딩 기반 아카이벌 ICC 프로파일과 컬러체커 기반 DCP 프로파일을 결합한 워크플로우는, 스캐너의 물리적 한계를 현실적으로 관리하면서도 ACR 환경에서의 일관된 색 재현을 가능하게 합니다. 이것은 단순한 색 맞춤을 넘어, 반복성과 신뢰성을 갖춘 스캐닝 시스템 구축에 가까운 접근입니다.

 

 

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SilverFast (Ai Studio) vs. Epson Scan 비교

 

Epson Perfection V850, Expression 13000XL과 같은 스캐너 사용시 무료로 제공되는 Epson Scan을 사용해 이미지 스캔을 하는 것은, 9만원대 저렴한 스캐너를 사용하는 것과 같습니다. 작업 환경에 사용하는 기기의 최고 기능과 최고 품질을 모두 뽑아내는 것을 싫어할 사람은 없을 겁니다. 품질을 생각해 고가 스캐너를 구매해서, Epson Scan을 사용하는 것은 의미 없는 행동 입니다.
 

추가로, 아래는 basICColor input6과 ColorChecker Camera Calibration 프로그램간 차이 입니다.
 

 

DCP 카메라 프로파일 생성 프로그램에서도 명확한 품질 차이가 발생 합니다.
ColorChecker Camera Calibration은 ACR용 DCP에 특화된 훌륭한 무료 솔루션 입니다. 
basICColor input6은 물리적 편차 보정 + 측정 기반 프로파일링에서 더 높은 품질 잠재력을 갖고 있습니다. 

최상의 결과는 두 도구를 결합하는 것이며, 이 경우 ΔE, 재현성, 일관성 측면에서 객관화 할 수 있는 장점을 갖고 있습니다.