디스플레이 관련 용어 정리

(디스플레이 기술의 혁신을 보여주는 삼성 커브드 UHD TV | 출처: 삼성 홈페이지)

시각으로 많은 정보를 받아들이는 인간에게 전자제품을 고를때 가장 중요한 요소 중 하나는 바로 디스플레이입니다. TV가 되었든, 컴퓨터 모니터가 되었든, 스마트폰이나 태블릿PC가 되었든 디스플레이가 탑재되지 않은 제품은 없습니다. 오늘은 디스플레이를 표현하고 설명할때 사용되는 용어들을 정리해보겠습니다.

1. 픽셀 (Pixel):

픽셀의 사전적 정의는 "디스플레이 또는 이미지를 구성하고 있는 최소 단위의 점"입니다. 픽셀 하나는 RGB, 즉 빨강, 초록, 파랑의 서브픽셀로 만들어져있으며, 이 3가지 색을 적절히 섞어 인간이 볼수 있는 모든 색을 표현할수 있습니다. 위에 이미지 중 왼쪽 이미지에서 확인할수 있듯이 컴퓨터 이미지는 네모난 점들로 이루어져있으며 이를 픽셀이라 하고, 이 픽셀이 작고 많이 있을수록 오른쪽 이미지와 같이 점 하나하나가 보이지 않고 매끄러운 선과 면이 보이게 됩니다.

2. 펜타일 (PenTile Matrix): 

펜타일 매트릭스는 삼성전자가 발명 특허를 가지고 있는 기술입니다. 하나의 픽셀에 빨강, 초록, 파랑 전부를 사용하지 않고, 한 픽셀에는 빨간색과 초록색, 다음 픽셀에는 파란색과 초록색을 사용하여, 서브픽셀수를 줄여 원가절감을 할수 있는 기술입니다. 예전에는 펜타일 디스플레이에 서브픽셀이 적다는 점 때문에 이미지가 덜 선명해보인다는 지적이 있었으나, 한손에 들어오는 작은 화면의 스마트폰에 탑재된 디스플레이의 해상도가 HD, 그를 넘어 풀HD 급으로 올라가게 되면서 서브픽셀이 적어도 이를 육안으로 구분할수 없을만큼 선명해졌다고 합니다.

3. 해상도 (Resolution): 

해상도는 디스플레이에 탑재된 픽셀의 갯수를 나타내며, "가로 픽셀수 x 세로 픽셀수"로 표시합니다. 화면에 따라 앞 뒤 숫자가 바뀔수 있습니다. 예를 들어 가로로 보는 풀HD TV는 1920 x 1080으로 표시하겠지만, 세로로 보는 풀HD 스마트폰은 1080 x 1920으로 표시되겠지요. 아래는 우리가 자주 볼수 있는 해상도들입니다. 해상도는 화면 크기와 무관합니다.

A. WVGA (Wide Video Graphics Array) = 800 x 480

더블유 브이 지 에이라고 불리거나 따로 다른 이름 없이 숫자로 불리는 800 x 480 해상도는 갤럭시S 등에 탑재된 해상도입니다. 현재는 저가형 스마트폰에만 탑재되고 있습니다.

B. HD (High Definition) = 720p = 1280 x 720

에이치 디 혹은 하이 데피니션이라고 불리며, 갤럭시S3 그리고 그 해 출시된 플래그쉽 스마트폰들, 그리고 현재 출시되고 있는 준보급형 스마트폰들에 탑재되고 있습니다. 세로로 픽셀이 720개 있기 때문에 HD화질의 동영상은 720p 라고도 부릅니다 (p는 프로그레시브의 약자입니다. 프로그레시브는 추후 Full HD 설명때 자세히 설명하겠습니다)

C. WXGA = 1280 x 800

더블유 엑스 지 에이라고 불리거나 따로 이름 없이 숫자로 불리는 1280 x 800 해상도는 삼성이 보급형 갤럭시탭 시리즈에 탑재하곤 하는 낮은 해상도의 디스플레이입니다.

D. Full HD (Full High Definition) = 1080p = 1920 x 1080

풀 에이치 디라고 불리며 갤럭시S4와 갤럭시S5에 탑재된 디스플레이입니다. HD에서와 마찬가지로 FHD 영상은 세로 픽셀의 수를 따서 1080p 혹은 1080i라고 부릅니다. p는 프로그레시브의 약자로 티비에서 보여줄때 모든 가로줄의 픽셀을 계속 표시하는것이며, i는 인터레이싱의 약자로 홀수 번째 가로줄 픽셀을 먼저 보여주고, 다음 프레임은 짝수번째 가로줄 픽셀을 보여주며 번갈아가며 보여주는 방식입니다. 물론 1080p가 용량도 두배이며 잔상없이 더 깨끗하긴 하지만, 1080i 파일도 풀HD라고 인정받고 있습니다.

E. QHD = 2560 x 1440 

큐 에이치 디 혹은 더블유 큐 에이치 디 (더블유는 와이드를 의미)라고 불리며, 갤럭시S5 광대역 LTE-A나 LG G3 등 2014년 하반기 스마트폰들에 탑재되고 있습니다. 쿼드는 4개를 의미하며, HD라 불리는 1280 x 720 해상도의 4배이기 때문에 쿼드 에이치 디 라고 불리고 있습니다. 

E. WQXGA = 2560 x 1600

더블유 큐 엑스 지 에이 혹은 이름 없이 그냥 숫자로 불리며 넥서스10을 시작으로 갤럭시노트 10.1 (2014 에디션), 갤럭시노트 프로, 갤럭시 탭 프로 시리즈, 갤럭시탭S 시리즈 등 삼성의 고급 태블릿 제품군에 탑재되고 있습니다.

F. QHD+ (Quad High Definition Plus) = 3200 x 1800

큐 에이치 디 플러스라고 불리며 세계에서 가장 해상도가 높은 노트북인 삼성 아티브북9플러스에 탑재되었습니다. 쿼드는 4개를 의미하며, HD+라 불리는 1600x900 해상도의 4배이기 때문에 쿼드 에이치 디 플러스라고 불립니다.

G. Ultra HD (Ultra High Definition) = 3840 x 2160

삼성은 울트라 에이치 디 라고 부르고 있지만 소니는 4K라고 부르고 있고, 업계표준이 정확히 정해지지 않았습니다. 1920 x 1080인 풀HD 디스플레이의 4배이기 때문에 4K라고 부르며, 풀HD를 능가하는 고해상도이기 때문에 울트라HD라고도 부르고 있습니다. 현재 삼성, LG, 소니 등 TV 제조사들이 UHD 디스플레이를 제조하고 있으며, 갤럭시노트3 이후 출시된 삼성 스마트폰들이 UHD 해상도로 동영상 촬영을 지원하고 있습니다.

H. Retina Display

레티나 디스플레이는 기술적 용어가 아니라 애플이 사용한 마케팅 용어로써, 일반적으로 사용하는 거리에서 보면 육안으로 픽셀 구분이 불가능하여 더 높은 해상도는 무의미하다는 의미를 내포하고있습니다. 아이폰4에서는 960 x 640, 아이폰5에서는 1136x640, 아이패드에서는 2048x1536, 맥북프로에서는 2880x1800입니다. 

4. PPI (Pixels Per Inch)

픽셀 퍼 인치는 실제 디스플레이의 1인치 곱하기 1인치 면적에 들어가는 픽셀의 갯수를 뜻하며, DPI (Dots Per Inch / 닷츠 퍼 인치)와 바꾸어 부를수 있습니다 (일반적으로 전자기기의 화면에는 PPI, 인쇄물에는 DPI 사용). 같은 풀HD화면이여도 50인치 TV에 탑재된 풀HD와 5인치 스마트폰에 탑재된 풀HD는 픽셀 집적도에 큰 차이가 있지요. 이를 측정하는 것이 PPI입니다. 애플은 스마트폰 크기의 디스플레이에서 300PPI 이상은 육안으로 구분이 불가능하기에 그 이상 늘릴 필요가 없다고 주장했으나 삼성의 갤럭시S5 광대역 LTE-A은 557ppi를 자랑하며, 삼성 뿐만 아니라 LG나 중국 업체들도 500ppi는 기본으로 넘기고 있는 추세입니다. 사용자들도 300 ppi의 제품들과 비교해서 확연한 차이가 있다고 하고 있구요. 가까이서 사용하는 스마트폰보다는 멀리서 사용하는 노트북, 그보다 더 멀리서 시청하는 TV등에는 더 낮은 ppi가 탑재되어도 멀어진 거리 때문에 픽셀 구분이 어려워져서 괜찮다고 합니다.

5. 밝기/명암비 (Brightness/Contrast):

밝기라는 것은 인간이 느끼는것이기 때문에 디스플레이와의 거리, 혹은 디스플레이를 보고 있는 환경이 따라 변할수 있습니다. 그렇기 때문에 화면의 밝기를 측정할때는 휘도, 즉 화면으로부터 방출되는 빛의 밝기를 측정하며, 단위로는 cd/m^2을 사용합니다. 밝기가 높은 화면일수록 주변환경이 밝을때 (예: 야외) 화면이 잘 보이며, 밝기가 낮은 화면일수록 주변환경이 어두울때 (예: 자기 전 침대 위) 화면을 보아도 눈부심이 덜합니다. 삼성은 갤럭시노트3에서 비약적인 최대밝기 향상이 이루어졌고, 갤럭시S5에서는 최저 밝기를 매우 어둡게 하였다는 점을 스마트폰 발표시 자랑하기도 하였습니다. 명암비는 어두운 요소와 밝은 요소의 차이를 얼만큼 잘 구분하는가에 대한 측정치이며, White 색깔의 휘도 나누기 Black 색상의 휘도로 측정합니다 (높은수록 어두운 색과 밝은 색의 구분이 잘 되어있습니다). 위 사진을 보면 갤럭시S5 광대역 LTE-A에 사용된 디스플레이가 갤럭시S5에 사용된 디스플레이보다 명암비가 좋다는걸 볼 수 있습니다. 어두운 픽셀이든 밝은 픽셀이든 골고루 뒤의 백라이트유닛에서 빛을 쏴야하는 IPS 혹은 PLS 등의 LCD 디스플레이류보다, 검은 픽셀은 완전히 끌수 있고 밝은 픽셀은 자체발광하는 OLED 디스플레이류가 훨씬 높은 명암비를 가지고 있습니다.

6. 시야각 (Viewing Angle):

디스플레이는 정면에서 볼때와 기울여서 볼때 차이가 나기 마련입니다. 얼만큼 기울여도 정면과 같은 밝기를 표현할수 있는지를 가지고 시야각이라고 합니다. 위의 두 사진을 보면, 나란히 놓여있는 3개의 스마트폰 (왼쪽은 소니 엑스페리아 Z2, 가운데는 HTC 원 M8, 오른쪽은 삼성 갤럭시S5) 오른쪽 스마트폰이 기울여도 더 화면이 밝은걸 볼수 있습니다. 이는 오른쪽 스마트폰의 시야각이 더 넓기 때문이며, 삼성의 아몰레드 디스플레이가 모든 디스플레이 중 가장 시야각이 넓습니다. 

7. 색온도 (Color Temperature):

위에 보이는 5개의 스마트폰들은 같은 웹페이지를 표시하고 있음에도 불구하고 흰색이 다르게 표시되고 있습니다. 5S와 G3는 조금 노랗게, G2와 G Pro 2는 조금 파랗게 표시되고 있지요. 이를 색온도라고 하며, 같은 이미지라도 디스플레이의 색온도가 낮을수록 파랗고, 높을수록 노랗거나 붉게 표시됩니다. 삼성은 갤럭시S3 이전 스마트폰들에서 화면의 색온도가 표준보다 너무 낮다는 평가를 받아왔으나 현재 출시되는 갤럭시탭S 등의 제품들은 어도비RGB와 같은 표준에 색재현도를 정확히 맞추어서 사진전문가들이 써도 문제없다는 평가를 받고 있습니다.