온라인 IT미디어 pcBee입니다.
동영상의 화질과 무압축 동영상
요즘 보면 동영상의 화질에 대한 개념에 대해 약간 헷갈리시는 분들이 많으신것 같아서 간단하게 적어볼까 합니다.
먼저, 동영상의 가장 기본은 무압축 동영상이라 불리는 것입니다.
이것은 가장 고화질로, 소스로부터의 화질 열화가 *없는* 형식입니다. 어떤 동영상이든 이 무압축 동영상으로 변환시엔 화질 열화가 0 입니다.

그럼 이것의 용량은 어떻게 되느냐
계산 방법은 간단합니다.

동영상의 세로 해상도 x 동영상의 가로 해상도 x 동영상의 색 (비트) x 동영상의 초당 프레임 수 / 8 = 그 동영상이 초당 필요로 하는 용량 (바이트)

입니다.

예를 들자면, 320*240 크기의 초당 30 프레임 동영상이 있다고 하면 (당연히 컬러는 24비트구요) 320 x 240 x 24 x 30 / 8 = 6912000 바이트, 그러니까 초당 6.6메가나 됩니다.

초당 6.6메가라면... 30분짜리 애니라면 용량이 어떻게 될지 대충 감이 잡히시겠죠? 약 12기가가 됩니다. 고해상도도 아니고 저해상도짜리가요. 고해상도, 640*480 크기라면 이의 4배의 용량이 필요하게 됩니다.

잘못 계산한거 아니냐구요? 요즘 동영상중 이렇게 큰거 못 봤다구요?
잘못 계산한거 아니고, 당연히 이렇게 큰 동영상을 인터넷에 올리는 정신나간 사람은 없을테니 직접 만드시는게 아닌 이상 못 보시는게 당연합니다.

어쨌든 이렇게 용량 큰것을 그대로 다룰수는 없는만큼, 이 무압축 동영상을 코덱이라 불리는, 압축 알고리즘을 이용 압축합니다. 하지만 이 압축은 손실 압축이라 눈에 잘 띄지 않는 부분의 정보를 버림으로써 용량을 줄이는 것입니다.

그런데 이미 압축된 동영상이 있다면...
어떤 프로그램이든 이 압축된 동영상을 편집시엔 내부에서 이것을 무압축 동영상으로 변환하고, 그것에 이런 저런 효과를 넣은 뒤 다시 압축을 하는 겁니다. 이 말은 압축시 또다시 화질에 열화가 발생한다는 말이죠.

이게 어떻게 이렇게 되느냐 하면...
컴은 소스 동영상의 어떤 부분이 열화가 발생한 부분이고 어느게 진짜 그림인지 구별하지 못합니다. 이 말은 압축을 해서 열화가 발생을 했다 할 경우, 이것을 재압축 하면 이 열화가 발생한 부분도 원 그림인줄 알고 최대한 그것을 넣기 위해 노력하죠. 이 와중에도 당연히 열화는 또 발생하구요. 그러니 한마디로 말하자면 이전 압축시 떨어진 화질인 상태에서 화질이 더 떨어진다는 소립니다.

이해가 안 가시면 이렇게 한번 생각해 보시죠.
사진을 놓고 그 사진을 그대로 베껴서 그림을 그리시고, 다음엔 그린 그림을 보고 그대로 베껴서 그리시고... 이렇게 몇번 하면 마지막에 나온 그림은 원 사진과 얼마나 차이가 날까요? 동영상 압축이란 딱 이런 형식이라 생각하시면 됩니다.

그럼 용량이 원래보다 커지면 어떻게 되느냐...
역시 떨어지지 화질이 더 좋아지는 경우는 *절대* 없습니다. (뭐 물론 직접 프레임을 하나하나 그려서 넣는다면 얘기는 달라지겠지만요)

위에서도 말했지만 편집시엔 무압축 동영상으로 변한한 뒤 압축하게 됩니다. 이 경우, 원 최초 화질이 100이라고 가정하고, 고압축을 할 경우 화질의 20을 잃어버리고, 저압축을 할 경우 10을 잃는다고 가정하면...

고압축으로 압축한 동영상은 (저용량) 화질이 80밖에 안 되겠죠.
이것을 다시 저압축 (고용량) 으로 바꿀 경우, 이번 소스의 화질은 80일테고, 여기서 저압축으로 바꿀시 10을 다시 잃게 되므로 용량은 커져도 화질은 70으로 떨어지게 되어 버리는 것입니다. 이해가 가시나요?

고화질 동영상이란 별거 아닙니다. 동영상 제작 과정을 최소화 한 것, 또는 무압축 상태로만 저장하다가 마지막에 가서 단 한번의 압축 과정만을 거친것이 최고 고화질의 동영상이 되는 겁니다.

용량이 좀 어정쩡 하다는 이유로 용량을 맞추기 위해서 재압축을 하실 경우엔, 어떤 경우라도 화질이 떨어지게 되니 과연 그렇게 할 가치가 있는지 다시한번 생각해 보신 뒤 시도하시길 

(참고) huffyuv 라는, 화질 열화가 전혀 없으면서 무압축에 비해 절반정도밖에 안 되는 코덱이 있고, 많은 사람들이 편집하는데 이 형식을 사용하고 있기도 합니다. huffyuv ↔ 무압축이라면 수백번을 압축해도 화질 열화는 0 이라는 소리죠.