◆ 빅슬림 vs 수퍼슬림 : 어떤 제품을 선택할 것인가?

지난해 삼성SDI와 LG전자는 Slim CRT를 개발했다며 경쟁적으로 발표했었고, 올해 초에는 삼성전자와 LG전자가 이 Slim CRT를 제품화시킨 TV를 서로 먼저 출시한다고 발표하느라 치열한 경쟁을 벌였었다. 사실 두 회사의 경쟁이 너무 치열하다 못해 과열된 관계로 출시했다고 발표한지 한 달이 넘어서야 소비자들이 시장에서 제품을 구매할 수 있게 되는 등의 문제로 비판을 받기도 했었다.

이러한 두 회사의 경쟁은 고려하지 않더라도 소비자들의 입장에서는 어차피 Slim CRT-TV는 이 두 회사의 제품밖에 없기 때문에 '이것 아니면 저것의 선택'을 할 수밖에 없는 상황이다. 물론, 최근 급격하게 가격이 하락하고 있는 LCD와 PDP-TV 보다도 아직은 100년 이상 사용해 온 친숙하고 안정된 CRT-TV의 장점과 상대적으로 매우 저렴한 가격에 매력을 느끼는 분들에게 한정된 고민이겠지만 말이다.

이러한 고민을 조금이라도 덜어드리기 위해 이번 벤치마킹이 기획되었다. 즉, 화질이나 가격적인 장점 때문에 CRT-TV의 구매를 고려하고 계신 분들에게 FPD만큼은 아니지만 그래도 많이 얇아진 Slim CRT는 큰 매력일 수 있다. 이번 벤치마킹의 주요 목표는 이러한 분들이 최선의 선택을 하실 수 있도록 돕기 위한 것이다. 그리고 부수적인 효과로는 향후에 HDTV를 구매하고자 하시는 분들에게 CRT와의 차이점(장단점)을 확인할 수 있도록 돕는 하나의 기준점이 되고자 한다.

※ 본 벤치마킹은 (주)다나와, 모니터포유(주), AV코리아 3개 회사가 협력하여  실시한 것으로 DVD나 HD 동영상 소스를 이용한 시각적 테스트 결과에 대해서는 AV코리아의 리뷰를 참고하시기 바란다.

◆ 빅슬림 vs 수퍼슬림 : Slim CRT란 무엇인가?

Slim CRT란 간단하게 말해서 기존의 CRT(Cathode Ray Tube, 음극선관)가 가진 거추장스러운 부피를 줄인 것이라 생각하시면 되겠다. 최신의 FPD(Flat Panel Display)와 같은 외관적 느낌을 주고자 한 것인데... 사실 평판(Flat Panel)에 대한 욕망과 개발은 PDP나 LCD가 등장하기 훨씬 전부터 있었다. 즉, CRT로 평평한 디스플레이를 개발하고자 하는 노력이 있었지만 결국 상용화되지는 못했고, 단지 크기를 늘리고, 두께를 줄이며, 평면성을 높이는 방향으로 계속 개선되어 온 것이다. Slim CRT는 이제 서서히 막을 내리는 것 같았던 CRT의 운명을 일정 기간 연장시키는 역할을 할 것으로 보이는데, 한편으로는 CRT 기술의 완결편이라고도 할 수 있을 정도로 높은 기술력(개발력+생산기술력)을 요구하는 제품이다.

CRT란 진공된 유리관 속에서 음극(Cathode)에서 방출시킨 전자(electron)을 집속, 가속, 편향시켜 형광체에 충돌시킴으로써 가시광선(Visible Light)을 발생시키는 디스플레이 장치를 뜻한다. 우리나라에서는 흔히 '브라운관(Braun Tube)'이라고 부르는데 아마도 이는 가장 근대적인 의미의 구조를 갖춘 CRT가 독일의 Karl Braun 박사에 의해 개발되었기 때문인 것으로 보인다. 1953년에 90도 편향각(Deflection Angle)이 적용되기 이전까지만 해도 CRT는 화면크기 보다 두께의 치수가 더 컸다. 두께라기 보다는 길이라고 표현하는 것이 더 적절해 보일 정도였다.

※ CRT의 기본 구조 (출처: Addison Wesley Longman, Inc.)

아래의 그림은 LG전자 홈페이지에서 가져온 것으로 Slim CRT의 두께를 줄임으로써 32인치 TV를 기존의 15인치 TV와 같은 수준인 39cm까지 얇게 만들었다는 것이다. 이미 LCD와 PDP가 많이 보급된 상황인지라 이 정도가 별 것 아니라 생각될 지도 모르겠지만 CRT는 화면이 커질수록, 평평해질수록, 그리고 얇아질수록 그 기술적 난이도가 몇 배씩 증가한다.

※ 이미지 출처 : LG전자
 

※ 이미지 출처 : LG전자

위의 그림에서 보듯이 기존의 편향각110도만 하더라도 1950년대 초의 편향각 90도에 비하면 엄청난 차이었다. 하지만, 이번에 개발된 Slim CRT의 편향각은 125도에 이르는 무지막지한 수준이다. 전자빔은 전자기장의 힘에 의해 거의 'S'자로 휘어져 정확하게 Shadow Mask를 통과해야 하고, 다시 정확한 위치의 형광체를 맞혀야 하는 매우 높은 수준의 기술력이 요구된다. 예를 들어, 아래의 그림과 같이 쇠로 된 총알을 발사하는 기관총 옆에 자석으로 총알의 궤적을 조정하여 지나가는 개미 한 마리도 맞힐 수 있을 정도의 정밀도를 확보해야 하는 것에 비유할 수 있을 정도의 기술력이 Slim CRT에 필요한 것이다.

요즘은 '나노(Nano)'가 유행이다. 세탁기에서부터 TV, 냉장고, 에어컨 등 나노가 들어가지 않는 것이 없는 것 같다. 어쨌든 삼성과 LG 모두 Slim CRT의 형광체에 이 나노 기술을 적용하여 더 좋은 화질을 구현한다고 스펙이나 홍보자료에 적고 있어 소개해 드린다. 홍보문구의 내용은 조금 다르지만 결국 나노 단위의 매우 작은 크기의 안료(pigment)를 이용하여 발광효율을 높임으로써 색감을 개선했다는 뜻으로 요약할 수 있겠다.

 
※ 이미지 출처 : 삼성SDI

Slim CRT-TV가 비록 LCD나 PDP-TV에 비해서는 두꺼운 것이 사실이지만 공간활용도라는 차원에서는 마찬가지라는 점을 그림으로 설명해 주고 있다. 또한, Slim CRT-TV가 약 40cm 정도의 두께를 가졌지만 이것은 가장 두꺼운 곳일 뿐 좌우측면으로 갈수록 얇아지기 때문에 코너부에 놓고 사용하기가 딱 좋다는 홍보 아이디어도 내놓고 있다.

※ 이미지 출처 : 삼성SDI 

※ 이미지 출처 : 삼성SDI

◆ 빅슬림 vs 수퍼슬림 : 사이즈 비교

삼성 32Z에 사용된 Slim CRT의 공식명칭은 '빅슬림(Vixlim)'이다. 아마도 Victory의 Vic과 Slim을 합성하면서 Vixlim으로 만든 것이 아닌가 생각되는데... 어쨌든 LG보다 먼저 슬림 CRT의 개발을 발표하고 '빅슬림'이란 신조어를 알림으로써 'Slim CRT-TV'에 대한 인지도는 삼성이 조금 더 주도해 나아가는 것 같다.

한편 LG의 32FS에 사용된 Slim CRT의 공식명칭은 'Super Slim'이다. '엄청나게 얇다'는 뜻인 것 같은데... 이 제품의 전면 좌측상단에 붙어있는 스티커에는 '세계최소 두께 39cm'라는 광고가 보인다. 필자의 게으름으로 인해 삼성 32Z의 두께가 39cm를 넘는지 줄자로 재 보지 않은 관계로 LG전자의 이 스티커 광고의 내용이 사실인지의 여부는 확인해 드리지 못한다. 하지만, 1~2cm 더 두껍거나 얇은 것이 이번 벤치마킹 테스트의 핵심은 아니므로 통과하도록 하겠다.

자, 일단 삼성 32Z를 앞에서 보자. LCD-TV나 PDP-TV와 하등 다를 것이 없는 평면 TV로 보인다. 매장에 쭈~욱 전시되어 있는 Slim TV를 본다면 LCD나 PDP와 구분하지 못하는 분들도 있을 것이다. 아래의 2번째 사진에서와 같이 조금 옆에서 보아도 슬림한 느낌이 상당히 좋다.

삼성전자에서 2000년도에 생산한 17인치 CRT 모니터(750PT)와 비교해 보자. 역시 기대했던 것처럼 32인치의 대화면인데도 불구하고 17인치 CRT 모니터보다도 훨씬 얇아 보인다. 완전히 옆에서 보기 전까지는 말이다. 둘 다 정확히 옆모습을 비교해 놓고 보면 거의 비슷한 두께임을 알 수 있다. 별 것 아니라고 생각될 수도 있겠지만... 17인치와 32인치라는 화면 크기를 감안한다면 이는 엄청난 차이라 하겠다. 특히, '전자빔의 편향'이라는 기술적 측면을 생각한다면 대단한 것이다.

이번에는 LG의 32FS와 750PT를 비교한 사진이다. 역시 삼성 32Z와 마찬가지로 17인치 CRT 모니터만큼도 되지 않는 두께를 자랑한다. (참고로 왜 삼성 제품의 사진이 더 많냐고 불평하는 분들이 혹시라도 있을까 싶어 부연설명하자면... 삼성 32Z가 약 1주일 정도 먼저 도착했다. 당연히 여유를 갖고 이것저것 사진을 많이 찍어 놓았고, 나중에 도착한 LG 32FS는 이미 삼성 제품과의 차이점을 중심으로 살펴 보게 되므로 사진을 많이 찍지 않았다)

하지만 이들 Slim CRT-TV라고 하더라도 오리지날 FPD(Flat Panel Display)인 LCD-TV(이레전자 ELD-3201AK)와 비교해 보니 여전히 대략 3배 정도의 두께를 가진다. 물론, LCD나 PDP-TV라 하더라도 (스탠드형인 경우) 받침대는 있어야 하기 때문에 결국 실제적으로 차지하는 공간상의 두께 차이는 약 10cm 정도라 생각하시면 되겠다. 아마도 세워 놓는 것이 아니라 벽에 걸어서 인테리어를 깨끗하게 마무리하고자 하는 경우가 아니라면 Slim CRT-TV가 차지하는 공간 자체는 LCD나 PDP와 크게 차이나지는 않을 것이다.

필자는 개인적으로 Slim CRT와 FPD의 가장 핵심적인 외관상의 차이점은 두께가 아니라 오히려 '무게'라고 생각한다. 이레전자의 32인치 LCD-TV는 필자 혼자서 들어 옮길 수가 있었지만, 삼성과 LG의 Slim CRT-TV는 성인 남성 2명이 매달려도 힘겨울 정도로 무겁다. 실제로 두 제품 모두 배달될 때 2명의 기사가 들고 왔다. 이사라도 한번 갈라치면 상당히 고민되는 무게(32Z: 54.5kg, 32FS: 57kg)라 하겠다. 하지만 장점도 있다. LCD 패널의 표면은 매우 약해서 충격이나 긁힘이 잘 발생하기 때문에 어린 아이들이 있는 집에서는 상당히 조심스러울 것이다. 이에 비해 CRT는 매우 두꺼운 유리로 되어 있기 때문에 망치로 쳐도 깨기 힘들 정도로 강하기 때문에 개구쟁이들이 있는 집에서도 끄떡없을 것이다.

◆ 빅슬림 vs 수퍼슬림 : 무조건 반대로...

이번 벤치마킹을 하면서 첫번째로 발견한 가장 재미있는 사실은 바로 두 회사 제품의 디자인에 대한 비교였다. 제품의 디자인이란 보기에도 좋고, 기능면에서도 편리할 뿐 아니라 안전성과 경제성까지 고려해야 하기 때문에 여간 어려운 것이 아니다. 하지만, 이번 Slim CRT-TV의 디자인에 있어서 최소한 어느 한 회사의 디자이너는 심각한 고민을 할 필요가 없었을 것이다. 디자인을 먼저 완성한 경쟁사의 디자인과 무조건 반대로만 만들면 되었을 것이기 때문이다. 하나씩 살펴 보자.

먼저 가장 눈에 띠는 부분은 전면부 베젤이다. 삼성 32Z가 외곽에 밝은 색을 넣고 안쪽에 검정색을 넣어 상대적으로 화면을 더 밝아 보이도록 했다. 이와는 정 반대로 LG의 32FS는 외곽에 검정색을 넣고 안쪽으로 밝은 색을 배치하여 보다 정갈한 느낌을 주고 있다. 일단 TV가 꺼진 상태에서 진열된 제품을 본다면 LG의 32FS가 더 멋있어 보일 것이다. TV가 켜진 상태에서는 컨텐츠나 주변환경이나 개인의 취향에 따라 다르게 느껴질 것이므로 논외로 하겠다. (단지, 나중에 두 TV의 휘도를 비교할 때 잠시 추가설명을 드리도록 하겠다.)

두번째로 발견되는 '청개구리 디자인'은 TV의 상단에서 발견된다. 사실은 상단에서 두드러지게 보일 뿐 전면부 베젤의 위치와 그 무게중심에까지 영향을 주는 중요한 부분이다. 삼성은 중앙부가 후퇴하고 좌우 측면이 전진하도록 곡률을 준 반면에, LG는 정반대로 중앙부가 전진하고 좌우 측면부가 후퇴하도록 곡률을 주었다. 이 부분에 대해서는 사실 정반대라는 점을 제외하면 어느 것이 더 좋거나 나쁘다고 '평가'하는 것이 불필요할 것 같지만... 이 무거운 TV를 2명이 직접 들어 옮기는 작업을 몇 번 해 보니 (경험상으로는) LG의 32FS가 무게중심을 잡기에 좀더 나았다는 느낌이다. (반대편에서 들어 준 직원은 잘 모르겠다고 했다)

3번째로 필자를 웃게 만든 '청개구리 디자인'은 제품의 뒷면에서 발견되었다. 주 연결단자함의 위치, 보조연결단자(CVBS, S-Video, Stereo)의 위치, 그리고 전원 케이블의 위치까지 모두 거울을 보듯이 정 반대로 배치되어 있다. 화면을 뒤집어 놓지 않은 것이 신기하게 느껴질 정도로 모든 것이 반대라는 느낌이 들 정도다.

이 두 제품의 기획, 개발, 디자인 등과 관계된 분들에게는 아마도 이런 비교가 상당히 불쾌한 일일지도 모르겠다. 하지만, 어쩌겠는가? 두 경쟁사의 경쟁제품을 최대한 비교해서 차이점과 공통점을 구분해 내는 것이 필자의 임무인 것을...

정리하자면 두 제품 모두 두께를 확 줄인 Slim CRT를 채용함으로써 예전에 보던 CRT-TV 같지 않고 마치 LCD나 PDP TV를 보는 느낌을 준다. 이들 제품의 디자인적 특징은 아마도 삼성 32Z의 스펙에 적인 'Flat Panel Display(FPD) 디자인'이라는 홍보문구가 가장 잘 표현하고 있는 것 같다. 즉, CRT-TV이면서도 마치 FPD TV를 보는 듯한 외관적 느낌을 주도록 디자인했다는 것이며, 이와 같은 디자인이 가능할 수 있었던 것은 매우 어려운 기술적 문제를 해결한 Slim CRT가 개발된 덕분이라 하겠다.

◆ 빅슬림 vs 수퍼슬림 : 영상단자 비교

아래의 사진 좌측은 삼성 32Z의 뒷면에 있는 영상단자함을 보여주고 있다. 안테나와 컴포지트(CVBS), 컴포넌트(YPbPr) 단자는 각각 2개씩 있고, S-Video 단자는 하나가 있다. 이 외에 Anynet or A/S단자라는 것도 보이는데 어떻게 사용하는 것인지 확인해 보지는 않았다.  아래의 오른쪽 사진은 32Z의 후면 우측(앞에서 보면 좌측 뒤쪽)에 배치된 보조 영상단자함으로 여기에는 컴포지트(CVBS)와 S-Vdieo가 하나씩 있다.

LG의 32FS도 경쟁 제품과 크게 다르지 않다. 안테나, 컴포지트(CVBS), 컴포넌트(YPbPr) 단자들이 각각 2개씩이고 S-Video 단자는 한 개지만 보조 영상단자함에서 S-Video 하나와 컴포지트 하나를 더 추가된다. 삼성 32Z와 다른 점이라면 업그레이드 포트가 RS-232로 만들어졌다는 것과, 디지털 음성출력, 디지털 음성입력(DVI), HDMI / DVI 단자, 그리고 모니터 출력단자(CVBS) 등이 추가로 갖춰져 있다는 것이다. 영상과 음성의 입출력 면에서는 삼성 32Z보다 많은 기능을 제공한다고 하겠다.

참고로, 비교정보를 제공하기 위해서, 이레전자 ELD-3201AK의 영상단자에 대해서도 점검해 보고 넘어가도록 하겠다. 먼저 앞서의 두 Slim CRT-TV에 비해 훨씬 얇기 때문에 주 단자함도 뒷면 하단부에 배치했다. 다른 것은 32Z와 동일한데 모니터 용도로 사용될 수 있도록 Analog RGB 포트(15 pin mini D-Sub)와 DVI 포트가 추가되었다는 점이 다르다. 업그레이드 포트가 RS-232인 것은 LG의 32FS와 동일하다.

◆ 삼성 빅슬림 CT-32Z30HD의 조정기능

삼성 32Z의 경우 전면부 우측 옆구리에 OSD 버튼을 배치하였다. 물론, 강력한 기능의 리모컨이 있기 때문에 이런 버튼들은 거의 사용될 일은 없을 것이다. 리모컨과 OSD의 기능은 아래의 사진들만 쭈~욱 보셔도 이해가 될 것이므로 설명은 생략하도록 하겠다.

32Z의 경우 화면모드는 총 3가지(선명한 화면, 표준화면, 부드러운 화면)가 있는데 각각의 선택에 따라 아래의 사진에서와 같이 명암, 밝기, 선명도, 색농도, 바탕색(색온도)의 설정이 조금씩 달라진다. 이들 5가지 요소를 조합함으로써 여러 가지의 다양한 색감을 선택할 수 있도록 준비해 놓은 것이다. 이 부분에 대해서는 화질 테스트에서 그 조합내용과 효과를 깔끔하게 정리해 드리도록 하겠다.

아래의 사진은 모니터에서는 흔히 볼 수 있었던 Screen Tilt 기능을 촬영한 것인데 TV에서는 처음 보는 것 같기도 하고, 예전에 왜국의 S사 제품에서 본 것 같기도 하다. 화면의 중심이 왼쪽이나 오른쪽으로 어긋났을 경우 리모컨을 조정하면 화면을 좌우로 조금씩 돌릴 수 있다.

◆ LG전자 수퍼슬림 32FS1D의 조정기능

LG전자 32FS의 경우 하단부에 유리같이 반사가 잘 되는 재질을 사용해서 아래와 같은 사진을 찍을 때 좀 불편하였다. 사진을 촬영하고 필자의 모습이 그대로 반사되어 사진에 찍히기 때문에... ^ ^ 어쨌든 이런 재질은 상당히 고급스러운 분위기를 준다. 32FS의 리모컨도 삼성 것 보다는 더 좋아 보인다. 아마도 LG의 여러 가지 전자제품에 통합적으로 사용할 수 있도록 설계한 것 같은데, 리모컨의 상단을 보면 TV, VCR, DVD, Cable, HDSTB, Audio 등 어떤 제품을 선택했는지를 보여주는 액정(LCD)가 부착되어 있는 등 삼성 리모컨에 비해 좀더 세련된 느낌이다.

LG전자의 32FS에도 거의 같은 명칭을 사용한 화면모드가 있는데 삼성의 '화면' 대신 '영상'이란 표현을 사용하였고, '편안한 영상'이 하나 더 들어가 총 4가지의 화면모드 중 하나를 선택할 수 있다. LG 역시 명암, 밝기, 색농도, 선명도, 색상(색온도) 등을 조합하여 이러한 4가지 효과를 만든 것인데, 이 기능의 설정내용이나 그 효과에 대해서는 화질 테스트 부분에서 정리해 드리도록 하겠다. (자동영상 기능과 XD엔진의 On/Off 기능 등을 종합적으로 사용함에 있어서 작은 실수가 발견되기는 하였지만 매우 사소한 것이므로 무시하도록 하겠다)

◆ 원초적 슬림 : 이레전자 ELD-3201AK의 조정기능

요즘 한창 TV 시장에서 가격파괴를 선도하고 있는 LCD-TV는 어떤 기능을 하고 있을까 궁금해 하시는 분들을 위해서 이레전자의 ELD-3201AK의 OSD 버튼과 리모컨, OSD 메뉴를 참고로 보여드리고 넘어가도록 하겠다.

 ◆ 테스트 도구/장비 소개

이번 Slim CRT-TV의 벤치마킹을 위해 모니터포유(주)에서는 그동안 예산이 부족하여 구매를 미루어왔던 계측기를 구입하는 등 상당한 투자를 했다. 하지만 똑같은 엑셀 프로그램을 어떤 사람은 탁상용 계산기 대용으로 사용하기도하고, 어떤 사람은 매크로와 비쥬얼베이직을 이용해서 훌륭한 업무용 프로그램을 개발하기도 하듯이 디스플레이의 분석이 계측기만으로 가능한 것은 아니다. 모니터포유(주)는 자체 개발한 자동계측 및 분석/보정용 Software와 분석 노하우를 활용하여 최고 수준의 벤치마킹 결과를 보여드리고자 한다. 이번 벤치마킹 테스트에 동원된 하드웨어와 소프트웨어는 아래와 같다.

1. 계측 테스트

1) 컴퓨터 : 삼성 센스 노트PC (P-4, 2.8GHz)

2) 계측기 : 미놀타 Color Analyzer CA-100 plus, CA-210

3) 신호기 : 마스터 MSPG-925F

4) S/W : 모니터포유(주) XromaMate XM-210 Pro



2. 육안 테스트

1) CVBS : Skylife 위성 방송

2) DVDP : Daenyz DV-D725 (DV타이틀 : '13번째 전사')

3) 신호기 : 마스터 MSPG-925F, 아스트로 828D

테스트 패턴 및 평가 방법

이번 테스트에서 사용한 패턴은 아래와 같다. 화면의 가로와 세로 길이의 각각 20%의 넓이와 높이를 가진 박스 패턴을 만들고 그 안에만 컬러를 넣어가면서 계측하는 것이다. 배경색에는 Black을 넣은 이와 같은 패턴은 VESA의 2가지 권장 패턴 중 하나이며, IEC의 CRT 계측관련 표준에서 규정하는 것이기도 하다. (참고로 TCO의 기준은 배경색에 80%의 Gray를 넣는 것(80% Image Loading)을 제외하면 나머지는 VESA 및 IEC의 표준과 동일한 조건이다)

CRT나 PDP와 같은 직발광형 디스플레이들이 가진 고유의 특성 중 하나는 이미지의 크기나 주변 색의 밝기에 따라 휘도에 영향을 미친다는 것이다. 물론 레귤레이션 회로를 얼마나 안정적인 것으로 넣었는가에 따라 적지 않은 편차를 보이기는 하지만, CRT와 PDP는 모두 이런 특성을 보여왔다. 예를 들어, 아래 그림의 첫번째 줄같이 백색의 영역이 점차 커지면 커질수록 전압이 널리 분산되어 휘도가 낮아진다. 화면이 표시되는 영상의 형태(?)에 따라 CRT가 표시하는 휘도가 달라지며 실제로 우리가 TV로 드라마나 동영상을 볼 때 우리의 눈에 들어오는 휘도와 명암비는 시시각각 달라지는 것이다.

CRT(PDP도 마찬가지)는 주변색의 밝기 변화에 따라서도 휘도가 영향을 받는다. 아래의 그림 첫번째 줄에서와 같이 배경색이 밝아짐에 따라 (계측하는 색들의) 휘도는 낮아지고, 두번째 줄과 같이 배경색의 휘도가 상승하면 흑색의 휘도는 오히려 높아져 명암비를 떨어트리는 효과가 발생한다.

이와 같은 기본적인 상식을 가지고 실제로 CRT 모니터와 TV를 계측해 보도록 하자. 먼저, 첫 페이지에서 사이즈 비교에 등장했던 삼성전자의 CRT 모니터(750PT)에 배경색의 밝기를 달리해가며 휘도와 명암비를 계측한 결과이다. FSCN은 Full Screen 패턴으로 전체 화면에 White를 넣은 경우를 뜻하고, 00LDN ~ 80LDN은 White에 대해 0~ 80%의 밝기를 가진 Gray를 배경색으로 넣었다는 뜻이다. 750PT의 경우 배경색에 White를 주었을 때에 비해 Black을 넣었을 때에는 휘도가 약 32% 정도 증가하였다. 반면에 사무실에 있던 20인치급 삼성 TV(구형 FST)의 경우 배경색에 따라 휘도가 최대 약 340% 정도 증가하기도 했다.

명암비의 경우에는 백색 휘도와 흑색 휘도가 동시에 작용하여 750PT에서는 패턴에 따라 대략 10배 정도의 명암비 차이가 발생했다. 이번에도 20R1(TV)에서는 모니터에 비해 훨씬 큰 차이(최대 약 30배 정도)를 보이고 있음을 알 수 있다. 다시 한번 말씀드리자면 이러한 차이는 곧 우리가 CRT 모니터나 TV를 시청할 때 영상화면의 형태에 따라 시시각각으로 바뀌는 명암비라고 생각하시면 되겠다.

◆ (Black Level) Setup

가끔 AV관련 매니아들로부터 TV나 프로젝터의 Black Level과 관련하여 개념이 매우 혼란스럽다거나, 혹은 이로 인한 골치 아픈 문제를 어떻게 해결하면 좋겠냐는 질문을 받곤 한다. 솔직히 이 'Setup'과 관련된 문제의 해결방안에 대해서는 필자도 명쾌한 답변을 드리지는 못하지만 이것이 어떤 내용인지에 대해서, 그리고 여러분들이 TV를 사용하는데 있어서 어떤 영향을 끼치는 지에 대해 간략히 소개해 드리고 본 벤치마킹을 시작하도록 하겠다.

북미와 한국 등에서 사용하는 480i 컴포지트 NTSC 영상신호의 경우 아래의 그림에서와 같이 Blanking Level로부터 7.5%의 offset을 주어 Reference Black으로 하고 있다. 즉, Blanking Level에서부터 White까지를 100 IRE로 규정할 경우 Black을 Blanking Level보다 7.5 IRE만큼 높이기 때문에 실제로는 92.5 IRE만을 사용하는 셈이 된다는 뜻이다. 참고로 7.5%의 offset이 결정된 것은 picture:sync의 비율이 10:4인 컴포지트 480i 시스템에서 sync(40 IRE)의 3%(3/40)에 해당하는 만큼의 간격을 주기로 했기 때문이라고 한다.

※ IRE : Institute of Radio Engineer의 약자로 현재의 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)의 전신이다. IRE 단위(unit)는 Blanking Level로부터 White Level까지를 100으로 나눈 것이다.

이렇게 Black Level에 7.5%의 offset을 주는 것을 '7.5 IRE Setup' 혹은 '7.5% Setup'이라고 한다. 이와 반대로 Blanking Level = Black Level로 하는 경우를 '0 Setup(Zero Setup)'이라고 한다. 같은 NTSC 방송이라고 해도 일본(NTSC-J)에서는 1985년부터 0 Setup을 사용하고 있으며, PAL, SECAM, HDTV 등도 마찬가지다. 한마디로 말해서 미국과 캐나다, 그리고 한국 등에서만 NTSC 초기의 기술적인 문제로 인해 사용한 편법을 지금까지도 그대로 사용하고 있는 것이라 하겠다. 컴포지트(CVBS)와 S-Video에만 존재하는 방송방식간의 차이이며 컴포넌트쪽에서는 이런 차이가 없다.

문제는 현재 우리나라나 북미에서 사용하고 있는 TV의 경우 7.5 Setup에 맞게 컴포지트 영상신호를 처리하도록 설정되어 있는 반면, 이런 TV와 연관해서 사용하는 DVD플레이어나 캠코더 등은 Zero Setup인 경우가 많다는 것이다. 특히 왜국 회사들이 만든 제품은 거의 대개 Zero Setup이며 7.5 Setup을 선택할 수 없는 경우가 많기 때문에 이런 캠코더로 촬영한 영상을 TV로 볼 때에는 어두운 계조가 Black 쪽으로 파묻히는 문제가 있다는 것이다. 해결 방법은 이런 기기를 연결해서 사용할 때마다 TV의 Offset을 조정해 주는 것인데 매우 번거로운 일이 아닐 수 없을 것이다. 일단 HDTV 방송이 완전히 정착되면 이런 불편함은 없겠지만 그때까지는 어느 정도의 불편함을 감수하거나 화질을 조금 희생해야 할 것 같다.

아래의 첫번째 그래프는 삼성 32Z에 7.5 Setup을 하는 영상신호(NTSC-M)를 주었을 때와 Zero Setup을 하는 영상신호(NTSC-J)를 주었을 때의 Offset 차이가 톤 커브에 어떤 영향을 미치는 지를 보여주고 있다. 그리고, 아래의 두번째 그래프는 컴포지트와 컴포넌트의 차이를 보여주고 있는데, 컴포넌트 비디오의 경우에도 Zero Setup이기 때문에 NTSC와 유사한 톤 커브를 보여주고 있다.

Gamma - 모니터와 TV의 차이점

감마와 관련해서는 상당히 많은 '설'이 있고 혼란도 많다. 예를 들어 CRT 감마가 CRT의 전자총의 출력특성을 말하는 것인지 혹은 (전자총 특성과 결합된 최종적인) CRT의 형광체 특성을 말하는 것인지 등의 혼란이 있기 때문에 Gamma라는 단어 자체를 사용하지 말자는 사람도 있다. 하지만 일단 누구나 한번쯤은 들어봤을 정도로 흔히 알려진 단어가 가진 개념의 전달력을 쉽게 포기하기도 어려워 보인다.

필자도 가끔 이런 혼란을 접할 때가 있는데 주로 많이 듣는 질문은 "도대체 표준이 뭐냐?"는 것인데... 이번 코너에서 소개해 드리려고 하는 것은 'CRT 감마와 CRT-TV의 감마는 다르다'는 점이다. 각종 표준과 함께 설명해 보도록 하겠다. 어떻게 보면 혼란을 더욱 부채질하는 표현같아서 조심스럽기도 하지만 이어지는 설명을 보면 이해가 가실 것이다. 이런 기본적인 부분에 대해서 좀 이해하고 있어야 다음의 장에서부터 삼성과 LG전자의 Slim CRT-TV들의 특성을 비교평가할 때 내용파악이 잘 될 것이다. 좀 지겹겠지만 잠깐 읽어보고 다음 장으로 넘어가시기 바란다.

먼저 아래의 그래프 2개를 보시기 바란다. 아래의 첫번째 그래프는 삼성전자의 CRT 모니터인 750PT의 RGB별 톤 커브를 보여주고 있는데 출력값(3자극치)은 입력값에 대해 정확히 2.2의 자승값(감마)를 가진 것으로 계산되었다. 설에 따라 조금씩 다르기는 한데... 이처럼 인코딩(encoding)된 영상신호가 아닌 순수한 신호에 대해 CRT는 최종적으로 2.2의 자승값을 가진 비선형적인 톤 커브 특성을 보인다. 이를 CRT의 Transfer Function이라고도 한다.

다음의 그래프는 감마 2.2를 가진 CRT 모니터에 CIE L*(Lightness)의 Transfer Function으로 인코딩된 영상신호를 주었을 때를 보여주고 있다. 즉, 아래로 쳐진 곡선(CRT의 감마)과 위로 불룩 솟은 곡선(카메라 감마가 반영된 영상신호)이 결합되어 최종적으로는 거의 선형적인(Linear) 톤 커브가 출력되는 것이다.

인코딩에 사용되는 Transfer Function(혹은 Gamma Correction) 몇 가지를 보여드리자면 아래와 같다. TV방송의 경우 Rec.709 Transfer Function을 사용하는데... 자승값이 0.45로 되어 있다. 0.45는 1/2.2의 대략 비슷한 수치이므로 CRT 감마를 2.2로 가정하고 최종적으로는 감마가 1.0에 근사한 톤 커브를 재현하려고 했다고 할 수 있겠다. 혹은 방송쪽에서는 예전부터 CRT 감마를 보통 2.5로 간주해 왔다는 점을 고려하면 약 1.13 ~ 1.15 정도의 최종 감마를 목표로 했다고 해석할 수도 있겠다.

다른 말로 다시 한번 정리하자면 이렇다. PC용 모니터라면 2.2 ~ 2.5의 감마를 가진 톤 커브가 출력되어야 정상이다. 혹은 TV라 하더라도 아날로그 RGB단자나 DVI를 통해 PC와 연결되었다면 역시 2.2 ~ 2.5 정도의 감마 특성을 보여야 한다. 하지만, 컴포지트 480i이나 컴포넌트 720P와 같은 방송용 신호가 TV나 모니터에 입력되었다면 대략 1.0 ~ 1.3 정도의 감마 특성을 가진 톤 커브가 출력되어야 하는 것이다.

방송용 영상신호를 이렇게 비선형적으로 인코딩하는 이유는 일단 송수신해야 하는 영상 데이터의 양을 줄이기 위해서다. 만약 카메라가 촬영한 RGB 영상을 아래의 계산식과 같은 방식으로 비선형적으로 인코딩하지 않고 그냥 보내려면 최소한 10bit 이상의 엄청난 용량이 필요하다고 한다. 따라서 송수신의 효율성을 위해 비선형적으로 코딩할 필요가 있었다.

그런데 인코딩에 사용되는 자승값은 대략적으로 인간의 눈이 밝기의 차이를 느끼는 특성과 거의 비슷하며, 매우 우연스러우면서도 다행인 것은 CRT의 감마 특성이 인간의 시각적인 밝기감응 특성과 거의 반대의 특성을 가졌다는 것이다. 따라서, 인코딩된 영상신호를 수신한 CRT-TV는 이 중에서 자승값으로 정의된 부분을 디코딩할 필요가 없이 그냥 내보내면 되는 편리함이 발생한 것이다.  

혹시 아직도 혼란스러운 분들을 위해 한번 더 정리하자면 이렇다 ; 카메라에 의해 촬영된 실제 현실 세계의 장면들은 인간의 시각적 특성과 유사한 Transfer Function에 의해 인코딩되고(gamma corrected video), 이와 정 반대의 특성을 가진 CRT는 이러한 영상신호와 결합되어 최종적으로는 감마가 1.0에 근사한 선형의 톤 커브가 출력된다는 것이다. (실제로는 시청환경 등을 고려하여 최종감마가 약 1.1 ~ 1.3 정도가 되게 하는 것이 일반적인 것 같으며, 극장용 영상의 경우 매우 어두운 시청환경을 가정하므로 약 0.6정도의 자승값으로 인코딩하여 최종감마가 1.5 정도가 되게 한다고 함)

참고로, 컴퓨터의 경우에도 그래픽 디자인이나 영상을 많이 다루는 분야에 활용되는 컴퓨터들은 자체적으로 감마를 보정하는 경우가 있다. 예를 들어, 매킨토시 컴퓨터의 경우 스캐너 감마를 1/1.72(≒0.58)로 가정하고 그래픽카드에서 1/1.45(≒0.69)를 보정해 준다. 이 스캐너 감마와 자체 감마가 CRT 감마와 결합되어 최종적으로는 감마=1.0이 되도록 하는 것이다. 즉, 0.58(스캔된 이미지) * 0.69(그래픽카드) * 2.5(CRT) = 1.0이 된다는 뜻이다. CMS를 위해 모니터를 칼리브레이션할 때 PC는 감마 2.2로 설정하고 Mac에서는 감마 1.8로 맞춰야 한다는 것은 바로 Mac의 그래픽카드에서 보정해 주는 감마보정치(0.69)와 CRT감마(2.5)의 합성결과가 대략 1.8정도가 되기 때문이다. SGI 컴퓨터의 경우 스캐너 감마를 1/2.9(≒0.775)로 가정하고 자체 그래픽카드에서 1/1.7(≒0.59)가 보정되도록 하는 시스템 감마를 가진다. 이는 2.5 감마를 가진 CRT와 만나 최종적으로 감마=1.14가 된다.

이제 이상과 같이 TV의 화질을 분석하기 위한 몇 가지 기본적인 상식을 갖췄으니... 다음 장에서부터는 삼성과 LG의 Slim CRT-TV를 본격적으로 비교평가해 보도록 하겠다.

자료 제공 : 디스플레이 포탈 - 모니터포유 http://www.monitor4u.co.kr