프로세싱의 중요성에 대한 인식이 필요
최원태 : 늘 하는 이야기입니다만 10여년 전에 화질 평가 하면서 "블랙의 깊이" 이야기 하고 "색상의 과포화" 이야기 하면 약간 신경과민적인 결벽증 환자 정도로 취급 받았습니다. 그런데 지금은 누구나 다 블랙 이야기 하고 색상의 Over Saturation 이야기 합니다.
요즘 비디오 프로세서에 대한 이야기 하다보면 10년 전 "블랙" 이야기가 연상이 됩니다. 도무지 표준이 없습니다. 업스케일링이나 디인터레이싱에 대해 대개 영상 엔지니어들은 처음에는아주 쉽게 생각하는 경향이 있습니다. 그거 뻔한 것 아니냐, 1+1=2 같은 것 아니냐? 이렇게 생각합니다. 파루자가 1080p 프로세서인 DVP-5000U를 만들어 3~4만불에 판매한다고 하니까 많은 국내외 업체들이 "사기"라고 하면서 자신들도 1080p 프로세서들을 내 놓았지요. 지금의 Anchor Bay의 전신(前身)인 DVDO에서 큰 소리 많이 쳤었지만, 결과적으로는 비교할 수 있는 수준의 작품을 내 놓지 못 했고 나중에 파루자가 쉽게 탄생한 것이 아니라는 점을 공개적으로 인정한 적이 있습니다.
물론 지금은 시간이 많이 지나 3~4천불 하는 수준의 비디오 프로세서가 그때 3~4만불 하던 수준의 파루자, 스넬 앤 윌콕스 성능이 더 우수하기도 합니다. 그러나 결코 하루, 이틀에 된 것이 아닙니다. 전문전으로 비디오 프로세서만 파고 든 업체들이 10년, 20년 걸려서 얻어낸 결과이지요. 요지는 그겁니다. 양질의 비디오 프로세서를 만드는 일은 결코 쉬운 일이 아닌데 왜 오픈된 마인드를 갖지 않느냐는 것입니다.
이종식 : 삼성이나 LG는 자신들이 개발해도 별로 떨어지지 않는 다고 생각할지도 모르죠. 구태여 실리콘 옵틱스나 VXP를 왜 사와야 하는가하는 문제거든요. 삼성이나 LG에서 개발해도 그까짓거 왜 못하냐 하는 생각일지 모르죠.
물론 HQV나 VXP의 단가가 비싸서일 수도 있고요(웃음)
최원태 : 마치 색온도 이야기가 나올 때, 색온도가 6500K가 뭐가 좋으냐 내 눈에는 8500K가 더 낫다고 하는 상식적으로 이해가 가지 않는 평론가도 존재하듯이 요즘 프로세서 부분에서 답답한 생각이 들 때가 있습니다. 물론 HQV나 VXP를 표준이라고 말하는 것은 아닙니다만 제 이야기는 좀 더 오픈될 필요가 있습니다. 그런 점에서 데논이 소스 기기 부문에서 어떻게 그 분야의 최강자 파이오니어를 제치고 고품질 기기의 대명사로 올라서게 되었는지도 한번 생각해 볼 필요가 있습니다.
플라즈마 기술의 한계점
이종식 : 그러고보니 플라즈마 TV의 한계점에 대해서는 이야기가 나아가지 않았군요.
최원태 : 이제까지 우리들은 플라즈마 TV의 영상이 LCD TV 보다 좀 더 필름라이크 하다는 점, 좀 더 자연스러운 그림을 보여준다는 점을 많이 강조했었는데요. 그런데 오해의 여지가 있지요. 그렇다고 해서 플라즈마 TV가 LCD TV 보다 더 표준 영상에 가까운 영상이냐 하면 그건 분명히 아니거든요. 바로 플라즈마 패널이 가지고 있는 기술적 한계 때문이라고 볼 수 있습니다. 우선 이 부분에서 가장 먼저 언급될 부분이 오버스캔(Overscan)과 오비팅(Orbiting)의 불가분적인 연결고리라고 할 수 있지요.
이종식 : 요번에 깐느 풀 HD에 보면 저스트 스캔이라고 광고합니다만 사실은 오버스캔이 들어가죠? 한쪽에 너 댓 픽셀 정도 들어가니까 양쪽으로 열 픽셀 정도, 아래 위로도 열 픽셀 정도 잘립니다. 문제는 그게 일부러 그런게 아니라 아까 말했듯이 번인 자국을 피하기 위해서 오비팅 기능을 주다보니 그걸 넣는다는 이야기인데요.
오비팅이라는 게 화소를 상하 좌우로 몇 픽셀씩 계속 움직여줘서 번인 자국이 생기는 것을 방지하는 기능인데, 플라즈마 TV에서 꼭 필요한 기능입니다. 방송국 로고 같이 심하지 않은 자국들은 조금 있으면 없어지고 또 번인 지우는 기능도 메뉴에 들어 있습니다. 문제는 심하게 생길 수 있으니 조심해야 하고 오비팅을 꼭 써야 어느 정도 예방도 되지요.
최원태 : 번인의 예로 우리가 흔히 드는 것은 케이블 방송국의 로고 같은 것입니다. 24시간 항상 떠 있지요? 스포츠 중계의 예도 들 수 있습니다. 스코어 적힌 박스가 시합 내내 한 쪽 구석에 항상 떠 있습니다. 극단적인 예로 이런 농담도 있습니다. 바둑을 좋아하는 어르신네가 플라즈마 TV로 하루 종일 바둑 TV를 즐겨 보았더니 몇 달 뒤에는 TV를 끄고 난 다음에도 화면에 바둑판 모습이 남더라는... (웃음) 진짜로 그럴 수도 있을거예요.
이종식 : 그런점에서 오비팅 기능이 들어가야 하는 건 맞죠.
최원태 : 오비팅이라고 이름을 붙인 이유도, 마치 위성처럼 화면이 빙글 돈다는 의미에서 나온 것이지요. 화면은 5분 전후의 간격으로 한, 두 픽셀씩 움직이지만 시청자는 전혀 그 움직임을 눈치채지 못하지요. 가로만 해도 1920개의 픽셀이 있는데 그 중 몇 개 정도 옆으로 움직인다고 해도 시청자는 화면 앞에 코를 대고 쳐다보지 않는 한 알아채기 힘듭니다. 그건 문제가 안 되는데, 정작 문제는 이 오비팅 기능이 결국 피해야 할 오버스캔을 불어 오게 된다는 점입니다.
이종식 : 일대일 픽셀 매칭을 했을 때 우측에 네 픽셀 만큼 보여줄 필요가 없는 거죠.
최원태 : 왜 오비팅이 오버스캔을 부르게 되는지 이해가 잘 안 가는 독자들을 위해 제가 조금 더 부연 설명을 할까요? 우선 정상적으로 오버스캔이 전혀 들어가 있지 않은 화면에 오비팅이 일어날 때 어떤 현상이 일어나는지 살펴보지요. 이해 하기 쉽게 일단 화면에 있는 픽셀을 순서대로 번호를 매긴다고 해보지요.
Full HD의 경우 가로가 1920개이지요. 즉 좌측부터 따져서 1번부터 1920번까지의 가로 방향 픽셀들이 처음에 쭈욱 나열이 되어 있다고 봅니다. 그러다가 5분쯤 지나서 화면이 우측 방향으로 4픽셀 정도 움직입니다. 즉 1번 픽셀이 5번 픽셀 자리로 가고, 2번 픽셀이 6번 픽셀 자리로 갑니다. 그런 식으로 하면 맨 끝 쪽의, 오비팅이 시작되기 전에 1920번 픽셀이 있던 자리에는 1916번 픽셀이 움직여서 오겠지요? 4 픽셀씩 움직이기로 했으니까요. 그럼 1917번~1920번 픽셀은 어디로 갈까요? 갈 곳이 없지요. 따라서 화면에서 사라집니다. 정보 자체사 없어지는 것이지요. 그럼 반대편인 왼쪽 편은 어떻게 될까요. 1번 픽셀이 5번 픽셀 자리로 왔으니 종전에 1번, 2번, 3번, 4번 픽셀이 있던 자리는 뭐가 대체할까요? -1번, -2번, -3번, -4번? 이런 번호의 픽셀은 없겠지요? 당연히 대체할 픽셀이 없어집니다. 그럼 그 자리는 텅 비게 될까요? 상식적으로 따지면 그 자리에는 포치(Porch)에 해당되는 블랭킹 레벨 같은 것이 오게 됩니다. 이 블랭킹 레벨은 화면 한 필드와 다음 필드의 사이에 존재하는 신호 정보입니다. 그림 정보가 아니라 기술적인 신호 정보입니다. 이 정보는 화면에 나오면 안 됩니다. 이 정보가 화면에 나오면 하얀 선과 검은 선이 파르르 떨리면서 교차하는 것처럼 나오기 때문에 사용자들은 고장이 난 것으로 오해하기 쉽습니다. 이렇게 되면 제조사측은 아주 곤란해지지요.
그래서 정상적으로 오버스캔이 안 된 상황에서는 오비팅 기능을 쓰는 것이 곤란합니다. 그래서 제조사들은 화면을 보통 때에도 오버스캔을 해 버립니다. 즉 오비팅을 쓰지 않는 정상적인 상황에서도 1~1920번을 다 보여주는 것이 아니라, 1~4번의 왼쪽 끝 정보를 뺀 5번~1920번까지의 1916개의 영상 정보만 보여주는 겁니다. 이렇게 하면 나중에 오비팅을 하게 되어서 화면이 우측으로 이동하더라도 반대편인 좌측 쪽에 블랭킹 레벨이 올 걱정을 안 해도 됩니다. 그 동안 보이지 않았던 1~4번 픽셀이 그제가서 나타나면 되니까요. 오비팅이 되더라도 블랭킹이 보이지 않는다는 점에서는 성공적인 아이디어입니다. 그러나 문제는 보통 때이지요. 보통 때 우리가 보는 그림은 1920x1080개의 영상 정보를 보는 것이 아닙니다. 1916x1076의 영상 정보를 보게 됩니다. 그리고 이 것을 1920x1080 픽셀에 맞추기 위해 오버스캔을 하게 됩니다. 가로 0.2%, 세로 0.4%의 아주 작은 비중의 오버스캔입니다. 그러나 오버스캔은 단 0.1%라도 들어갔느냐 아니냐가 중요합니다. 0.1%라도 들어가게 되면 오버스캔을 위한 프로세싱이 들어가게 되지요. 화면의 클래러티부터 우선 차이가 드러납니다.
이종식 : 이게 참 해결 방법이 모호합니다. 번인을 생각하면 오비팅 기능을 안 쓸 수도 없지요.
최원태 : 이런 방법은 어떨까요? 일단 어떤 경우에도 오버스캔을 안 하는 겁니다. 오비팅을 안 쓸 때에는 당연히 깨끗하게 1920x1080의 영상 정보를 다 보는 것이고, 오비팅이 일어날 경우에는 블랭킹 레벨이 보일 수 있는 부분을 검은 띠의 바로 막는 매스킹(Masking) 기능을 넣는 겁니다. 물론 그렇게 되면 1920x1080개의 모든 픽셀을 다 쓰지 않는 셈입니다만, 오버스캔된 1920x1080 화면을 보는 것보다는 오버스캔 되지 않은 1916x1076 오리지널 화면을 보는 것이 훨씬 더 좋거든요? 사실 상하, 좌우 각각 4픽셀 정보 정도는 안 보여도 대부분의 시청자들이 눈치를 못 챕니다. 괜히 그 것 때문에 오버스캔을 넣을 필요는 없지 않을까요?
이종식 : 다른 브랜드들은 어떤지 알아 봐야 할 것 같습니다. 파이오니아나 파나소닉이라든지요.
최원태 : 제가 쓰고 있는 파이오니아 504 모델은 오비팅 기능이 없습니다.
이종식 : 파이오니아 504는 768 픽셀급 모델이니까 오비팅이 있든 없든 무조건 화면이 다운 스케일링이 되지 않습니까? 어차피 그걸 따질 처지는 아니네요?
최원태 : 그렇군요.(웃음) 파이오니아, 히다치 등은 겉에는 오비팅 메뉴가 없고 서비스 메뉴에 들어가면 선택을 할 수 있다고 하더군요.
이종식 : 결국 1366x768은 1:1 픽셀 매칭이 아니니까 어차피 오비팅을 하던 말던 큰 상관이 없는거구요. 풀 HD에서 어떻게 픽셀매칭과 오비팅을 해결하는 지 알려면, 다른 회사의 풀 HD 모델을 봐야 하는데요.
최원태 : 참 아쉽게도 파이오니아와 파나소닉의 풀 HD 플라즈마 모델은 국내에 수입이 되어있지 않지요.
이종식 : 플라즈마 TV의 또 다른 한계점으로 전압 문제를 빼 놓을 수 없겠지요?
최원태 : 그렇습니다. 아시다시피 플라즈마 TV는 화면 전체에 고르게 전압을 유지하는 방식이 아니라, 어두운 부분은 낮은 전압을 밝은 부분은 높은 전압을 거는 방식을 쓰지요. 이 기능이 낯선 독자들을 위해 잠깐 설명을 하지요.
설명을 쉽게 하기 위해 화면에 오로지 블랙과 화이트 두 가지 모양의 그림만 있다고 가정하지요. 블랙은 0 IRE, 화이트는 100 IRE 라고 가정합니다. 처음에 화이트:블랙의 비중이 40:60이었다고 했을 때 화이트 부분에 일정 수준의 전압이 걸리겠지요. 그런데 화이트:블랙이 20:80으로 바뀌게 된다고 했을 때... 40%의 화이트에 퍼져서 배정되었던 전기가 20%의 좁아진 화이트로 일제히 몰리게 되면서 전압이 더 높게 걸리게 됩니다. 즉, 화이트의 면적은 좁아졌지만 전압은 더 높아지고, 밝기가 달라진다는 것이지요.
이종식 : 그게 3~4배 이상 차이 나는 것이 다반사입니다. 동일한 100 IRE 패턴을 띄워도 흰색 사각형의 크기가 얼만한가에 따라 밝기가 크게 차이가 납니다.
최원태 : 이게 실제 영상에서 어떤 문제를 일으키는 한 가지 극단적인 예를 들어 보지요. 흰색 티셔츠를 입은 사람이 막 뛰어갑니다. 그런데 초원을 뛰어갈 때에 티셔츠 부분의 밝기를 제어 보았더니 50칸델라가 나왔다고 하지요. 계속 뛰어갑니다. 이제 터널 속으로 들어 왔습니다. 배경이 깜깜하지요? 그럼 남게 된 전압이 흰색 셔츠 쪽으로 몰리겠지요? 티셔츠의 밝기를 다시 재어 봅니다. 한 150 칸델라가 나옵니다. 그러다가 터널을 빠져 나옵니다. 바깥에 하얀 구름이 떠 가네요. 그럼 다시 티셔츠 밝기가 줄고, 앗 먹구름이 끼었습니다. 그럼 다시 티셔츠 밝기가 높아지고... (웃음)
물론 이건 극단적인 예입니다만 화면을 구성하는 영상 정보의 밝기 분포도에 따라, 동일해야할 IRE에서도 수시로 밝기가 바뀌게 된다는 점 이게 바로 PDP의 근본적인 문제점입니다.
그러다보니 PDP는 각 계조별로 색온도가 균일성을 유지하는 그레이스케일 유니포미티가 각별히 더 중요해집니다. 밝기가 150 칸델라이든 100 칸델라이든 색온도가 일정량을 항상 유지해준다면 큰 문제가 안 됩니다. 따라서 플라즈마 TV는 각별히 계조별 유니포미티가 엄격히 지켜져야 합니다. 그런데 이게 현실적으로 쉽지가 않습니다. 얼마 전 살펴 보았던 삼성의 칸느 50인치 풀 HD 모델의 경우 전체적인 그림의 완성도는 꽤 높았습니다만 이 계조별 유니포미티 부분이 아주 좋지 않았습니다. 바로 언급했던 그 문제가 생기더군요.
이종식 : 깐느 50인치 풀 HD는 물리적 측정치가 안 좋았습니다. 히자만 다른 플라즈마 TV 모델에선 그 정도는 아닙니다. 깐느도 풀 HD 모델이 아닌 1366x768급 모델은 그레이스케일 평탄성이 좋습니다. 어두워지면 시퍼래지고 그러지는 않았거든요. 이번에 깐느 풀 HD는 출시 시한이 급박했는지 모르겠는데 아무튼 보르도나 보르도 플러스에서 보았던 급의 튜닝이 더해지질 못했어요.
최원태 : 다른 모델에 대한 측정치는 이종식님이 많이 가지고 계시지요?
이종식 : 제가 다른 제품들에 대해서 측정한 결과가 꽤 있는데요, 대체적으로 윈도우 패턴에서 찍었을 때와 필드 패턴에서 띄웠을 때하고 200K에서 300K 정도 차이가 납니다. 어느 정도 일정하고 평탄성도 맞습니다. 한 200K 정도 더하면 되겠네하고서 재보면 맞아 떨어지더라고요.
최원태 : 평탄성이 무엇보다 중요하지요. 색온도가 꼭 6500K가 안 나오더라도, 즉 6700이든 6300이든 간에 일단 계조별로 나란한 것이 일단 우선입니다. 플라즈마에서는요.
이종식 : 플라즈마에서 아직 이해하기 어려운게 감마 문제인데요. 예를 들어 정지된 하나의 프레임에서 감마 2.2에 맞췄다고 하면 LCD에서는 백 라이트에서 전체 밝기를 조절하므로 감마는 일정하게 유지가 될 수 있거든요.
그런데 PDP 처럼 어두운 부분에서 남는 전류를 밝은 쪽으로 보내면서 달라질 수 있습니다.
예를 들어서 영상에 완전히 100% 흰 것하고 완전 블랙으로 까만 것만 있으면 이야기가 간단하겠죠. 까만 것에서 남는 전기를 흰 쪽으로로 보내면 되니까요. 그런데 실제 영상에서는 중간 단계의 수많은 계조가 있는데 어디서 남는 전기를 어떤 법칙으로 어디에 어떻게 보내는가 하는거죠. 남는 전기를 조금 덜 밝은 것에 보내 밝게 해버리면, 그 덜 밝은게 가장 밝은 것과 같아져 버릴 수도 있지 않습니까?
최원태 : 화소별로 배분하지 않고, 일률적으로 높이고 낮추겠지요.
이종식 : 그게 제 생각엔 복잡해 보이는 거죠.
최원태 : 그동안 제품 스펙에 표기된 콘트라스트비가 사실 별 의미가 없는 허구적 데이타라는 점을 저희 둘 다 많이 설파해 온 편인데요, 특히 플라즈마에서는 더더욱 스펙 상의 콘트라스트 비는 아무런 의미를 갖지 못합니다. 심지어 플라즈마 TV는 안시 콘트라스트비 조차도 별 의미가 없는 실험실 수치에 불과합니다.
이종식 : 안시는 블랙하고 화이트하고 면적 나누면 반반이고 흑과 백이 서로 1:1이지만 실제 영상에선 그렇지 않거든요.
최원태 : LCD나 CRT는 흑과 백의 비율이 바뀌어도 컨트라스트 비가 그 비율대로 가지만 플라즈마는 안 그렇습니다. 이런 점들에서 플라즈마 TV가 표준영상을 지키는 데에 있어 문제가 있다고 볼 수 있습니다. 오히려 표준 영상의 구현이라는 측면에서는 LCD가 좀 더 구현하기가 쉽다고 봐야 합니다.
이종식 : 그럼에도 불구하고 표준영상에 근접하게 하는 게 바로 실력이지요. 파이오니아 플라즈마 TV가 ISF모드를 넣는 것 같은데 바로 실력이지요. 그 복잡한 것을 다 계산해서요. 그리고 파이오니아의 플라즈마 TV는 한국의 방송국 조정실에서도 사용합니다(웃음)
최원태 : 플라즈마 TV로서 파이오니아의 위치는 아주 공고합니다. 계조도 좋고, 컬러도 좋고... 확실히 많은 점에서 두드러집니다만 그래도 PDP라는 패널이 갖는 한계점은 여전히 갖고 있지요. 이야기 하다보니 시간 가는 줄 모르고 너무 길어진 것 같습니다. 못 다한 이야기들은 다음 기회에 또 나누기로 하지요? 오늘 수고 많이 하셨습니다.
이종식 : 좋은 말씀 감사합니다. 긴 시간 동안 수고하셨습니다.