TIFF란? 스캔, 인쇄, 보관용 이미지 형식

TIFF는 스캔 문서, 전문 사진, 인쇄용 파일, 위성 영상의 공통 언어입니다. 무손실 저장, 높은 비트 깊이, CMYK 지원, 한 파일에 여러 페이지를 담는 기능 덕분에 기록 보관 담당자와 인쇄업자에게 없어서는 안 될 형식이 되었습니다. 하지만 같은 유연성 때문에 파일이 매우 크고, 웹에서는 거의 쓰이지 않습니다. 이 글에서는 Aldus에서 Adobe에 이르는 TIFF의 역사, 태그 기반 구조, 압축 방식, GeoTIFF 같은 확장, 자주 겪는 문제, TIFF 파일을 JPG나 PNG로 변환하는 방법을 다룹니다.

TIFF란 무엇인가요?

TIFF(Tagged Image File Format)는 래스터 이미지를 저장하고 프로그램 사이에서 주고받기 위해 설계된 태그 기반 파일 형식입니다. 확장자는 .tif와 .tiff, MIME 유형은 image/tiff입니다. TIFF 6.0 사양의 표현을 빌리면, TIFF는 프린터 언어나 페이지 기술 언어가 아니며 래스터 이미지 데이터를 기술하고 저장하는 것이 목적입니다.

TIFF의 특징은 하나의 압축 방식이나 색 모델에 묶여 있지 않다는 점입니다. 미국 의회도서관은 TIFF를 서로 다른 압축 방식과 색 표현을 쓸 수 있는 여러 비트스트림 인코딩을 감싸는 래퍼로 설명합니다.

역사: Aldus, Microsoft, Adobe

• 1986년 가을: 스캐너 제조사, 소프트웨어 개발사와 여러 차례 회의를 거친 뒤 Aldus Corporation이 첫 TIFF 사양을 발표했습니다. 그 전에 두 번의 주요 초안이 있었기 때문에 이 버전은 사실상 "3.0"입니다. 목표는 데스크톱 스캐너용 공통 형식이었습니다.
• 1987년 4월: 대부분 작은 개선으로 이루어진 개정 4.0.
• 1988년 10월: Aldus와 Microsoft가 낸 개정 5.0이 팔레트 컬러 이미지와 LZW 압축을 추가했습니다.
• 1992년 6월 3일: 지금도 기준으로 쓰이는 TIFF 개정 6.0이 발표되었습니다. CMYK, YCbCr, CIE L*a*b* 이미지 정의, 타일 이미지, JPEG 압축을 추가했고, 사양을 "Baseline"과 "Extensions"로 나눴습니다.
• 1994년: Adobe가 Aldus를 인수하면서 TIFF 사양에 대한 권리도 넘겨받았습니다.
• 1995년과 2002년: PageMaker와 Photoshop 기술 노트 형태로 두 개의 보충 문서가 나왔습니다. 2002년 보충 문서는 Deflate(ZIP) 압축을 정의하고, TIFF 안의 JPEG 압축에 대한 이전의 잘못된 설명을 바로잡았습니다.

기술 구조

헤더와 바이트 순서

모든 TIFF 파일은 8바이트 헤더로 시작합니다. 첫 두 바이트는 바이트 순서를 나타내는데, II(Intel, 리틀 엔디언) 또는 MM(Motorola, 빅 엔디언)입니다. 그 뒤에 숫자 42와 첫 번째 이미지 파일 디렉터리(IFD)의 오프셋이 옵니다. 16진수로 보면 TIFF는 49 49 2A 00 또는 4D 4D 00 2A로 시작합니다.

IFD와 태그

IFD(Image File Directory)는 이미지를 기술하는 필드의 목록입니다. 각 필드는 12바이트 레코드로, 태그 번호, 데이터 유형, 값의 개수, 값 자체 또는 그 오프셋으로 이루어집니다. 핵심 태그에는 ImageWidth, ImageLength, BitsPerSample, Compression, PhotometricInterpretation, XResolution, YResolution, 그리고 데이터 위치(StripOffsets 또는 TileOffsets)가 있습니다. 리더가 이해하지 못하는 태그는 건너뛸 수 있으므로 형식을 확장하기 쉽습니다. 이것이 TIFF의 강점이자 호환성 문제의 원인입니다.

스트립, 타일, 여러 페이지 파일

픽셀 데이터는 가로 스트립 또는 TIFF 6.0에서 도입된 정사각형 타일로 저장됩니다. 타일을 쓰면 소프트웨어가 아주 큰 이미지에서 보이는 부분만 읽을 수 있어 지도와 현미경 영상에서 중요합니다. 각 IFD가 다음 IFD를 가리키므로 하나의 파일에 여러 이미지(서브파일)를 담을 수 있습니다. 여러 페이지 팩스와 스캔 문서가 이렇게 저장되며, TIFF-FX(RFC 3949)는 인터넷 팩스용 TIFF 기반 형식을 정의합니다.

파일 크기 제한과 BigTIFF

TIFF 6.0에 따르면 오프셋이 32비트 숫자로 기록되기 때문에 TIFF 파일의 최대 크기는 2^32바이트, 약 4GB입니다. 아주 큰 이미지를 위해 64비트 오프셋을 쓰는 BigTIFF가 개발되었지만, 애플리케이션 지원은 여전히 제한적입니다.

색 모델, 비트 깊이, 투명도

TIFF 6.0은 이진(흑백), 그레이스케일, 팔레트, RGB 이미지를 Baseline 기능으로 정의합니다. 확장은 인쇄용 CMYK, 비디오와 JPEG용 YCbCr, 장치 독립적인 CIE L*a*b*를 추가합니다. 채널당 8비트 외에 16비트(부동소수점까지) 샘플도 가능하며, 16비트 TIFF는 전문 사진과 과학 영상에서 흔합니다. 추가 채널(ExtraSamples)을 알파로 선언할 수 있어 TIFF는 투명도도 담을 수 있습니다. Photoshop 같은 프로그램은 자체 비공개 태그로 레이어를 TIFF에 기록하기도 하지만, 모든 프로그램이 그 레이어를 읽을 수 있는 것은 아닙니다.

압축 방식

1992년 LZW는 라이선스 문제로 Baseline에서 Extensions 부분으로 옮겨졌습니다. 미국 의회도서관에 따르면 관련 특허는 미국에서 2003년에, 유럽과 일본에서 2004년에 만료되었으므로 오늘날 LZW는 자유롭게 쓸 수 있습니다.

대표적인 용도

• 스캔과 디지털 기록 보관: TIFF는 스캔 이미지의 마스터 형식으로 널리 쓰입니다. 미국 의회도서관은 2022년 초 3.5페타바이트가 넘는 TIFF 파일을 보유하고 있다고 밝혔으며, 의회도서관이 주도하는 FADGI 지침도 마스터 파일에 TIFF를 씁니다.
• 인쇄와 출판: CMYK 지원과 무손실 저장 덕분에 TIFF는 오랫동안 인쇄용 이미지의 표준이었습니다.
• 전문 사진: RAW 파일에서 내보낸 16비트 마스터는 TIFF로 저장하는 경우가 많습니다. 많은 카메라 RAW 형식 자체가 TIFF 구조(TIFF/EP, ISO 12234-2)를 기반으로 합니다.
• 지리 정보 시스템(GeoTIFF): 1990년대 초에 개발된 GeoTIFF는 TIFF 태그에 좌표와 투영 정보를 더합니다. 개정 1.0은 1995년 11월에 정의되었고, 현재는 OGC GeoTIFF 1.1 표준으로 위성 영상, 항공 사진, 고도 모델에 널리 쓰입니다.
• 의료와 과학: 현미경, 망원경, 실험 장비는 높은 비트 깊이와 무손실 저장 때문에 TIFF를 택합니다.
• 팩스: CCITT로 압축한 여러 페이지 흑백 TIFF는 고전적인 팩스 형식입니다.

지원 현황

Windows 사진, macOS 미리보기, Photoshop, GIMP, Affinity Photo, 그리고 QGIS 같은 GIS 소프트웨어가 TIFF를 엽니다. 웹은 사정이 다릅니다. MDN에 따르면 Safari를 제외한 브라우저는 TIFF 이미지를 기본으로 표시하지 않으므로 TIFF는 웹 콘텐츠에 쓰이지 않습니다. 다만 정밀한 편집이나 인쇄를 위해 TIFF 파일을 다운로드로 제공하는 것은 흔합니다.

장점과 단점

자주 겪는 문제와 해결 방법

TIFF 파일이 너무 큽니다

스캔한 한 페이지가 TIFF로 수십 메가바이트가 될 수 있습니다. 공유하려면 TIFF를 JPG로 변환하면 대개 수백 킬로바이트로 줄어듭니다. 디테일을 무손실로 유지하려면 TIFF를 PNG로 변환하세요. 무압축 TIFF와 비교하면 PNG가 훨씬 작은 경우가 많습니다. 보관용 사본은 TIFF로 남겨 두고, LZW나 Deflate 압축으로 다시 저장해도 손실 없이 공간을 아낄 수 있습니다.

프로그램이나 웹사이트가 TIFF를 열지 못합니다

프로그램이 TIFF를 아예 지원하지 않거나, 파일이 처리할 수 없는 압축 방식, 색 모델(CMYK, Lab), 비트 깊이를 쓰는 경우입니다. 어느 쪽이든 JPG나 PNG로 변환하면 해결됩니다.

여러 페이지 TIFF에서 첫 페이지만 보입니다

많은 뷰어와 변환기는 첫 번째 IFD만 읽습니다. 저희 TIFF 변환기도 첫 페이지만 변환합니다. 모든 페이지가 필요하다면 먼저 파일을 단일 페이지로 나누고, 페이지들을 JPG로 변환한 뒤 JPG를 PDF로 변환해 하나의 PDF로 합칠 수 있습니다.

변환 후 색이 바뀌었습니다

인쇄용으로 준비한 CMYK나 넓은 색 영역의 TIFF 파일은 화면과 웹을 위해 sRGB로 변환되며, 특히 채도 높은 색이 약간 달라질 수 있습니다. 16비트 파일도 JPG와 PNG에서는 채널당 8비트로 줄어듭니다.

4GB가 넘는 파일을 저장할 수 없습니다

표준 TIFF의 한계에 도달한 것입니다. BigTIFF를 지원하는 프로그램으로 저장하거나 이미지를 여러 부분으로 나누세요.

변환 팁

• 공유와 웹에는 JPG: 사진과 컬러 스캔에서 가장 작고 호환성 높은 결과를 얻습니다.
• 텍스트, 선화, 편집에는 PNG: 무손실이라 날카로운 경계가 그대로 유지됩니다.
• 그래도 크다면: 변환한 파일을 이미지 크기 조절로 줄이거나 이미지 압축으로 목표 파일 크기에 맞추세요. 두 도구 모두 브라우저에서 실행됩니다.
• 마스터를 보관하세요: JPG로 변환한 모든 TIFF의 원본을 보관하세요. JPG를 다시 TIFF로 바꿔도 잃은 디테일은 돌아오지 않습니다.

참고: 대부분의 브라우저가 TIFF를 읽지 못하기 때문에, 저희 TIFF 변환 페이지에서는 파일이 보안 연결을 통해 저희 서버에 업로드되어 그곳에서 변환되고, 늦어도 30분 이내에 삭제됩니다.

자주 묻는 질문

TIF와 TIFF는 다른가요?

아니요. 둘 다 같은 형식의 확장자이며, .tif는 확장자를 세 글자로 제한하던 오래된 시스템에서 비롯되었습니다.

TIFF는 무손실인가요?

대부분은 그렇습니다. 무압축, LZW, Deflate, PackBits, CCITT로 압축한 TIFF는 무손실입니다. JPEG로 압축한 TIFF는 손실 압축입니다.

TIFF 파일은 왜 이렇게 큰가요?

TIFF는 보통 손실 압축 없이, 흔히 높은 비트 깊이로 픽셀을 저장합니다. 같은 그림의 JPG는 손실 압축 덕분에 훨씬 작습니다.

인쇄소에 TIFF와 PDF 중 무엇을 보내야 하나요?

단일 이미지라면 TIFF가 여전히 널리 받아들여지지만, 텍스트와 이미지를 조합한 레이아웃이라면 인쇄소는 대개 PDF를 요구합니다. 보내기 전에 인쇄 업체의 요구 사항을 확인하세요.

GeoTIFF는 일반 TIFF 뷰어에서 열리나요?

네, 이미지 부분은 일반 TIFF처럼 열립니다. 좌표와 투영 정보를 읽으려면 QGIS 같은 GIS 소프트웨어가 필요하며, JPG나 PNG로 변환하면 그 정보는 사라집니다.

출처

• TIFF Revision 6.0 사양 (Aldus, 1992년 6월 3일), PDF
• 미국 의회도서관: TIFF, Revision 6.0
• OGC: GeoTIFF Standard
• MDN: Image file type and format guide
• Wikipedia: TIFF