[펌] 업스케일링에 대해 알아야 할 것들

업스케일링에 대해 알아야 할 것들

이 글은 HiVi 1월호에 실릴 글을 옮겨 놓은 것 입니다.

요즘 출시되는 업스케일링 모듈을 장착한 DVD플레이어들은 대개 480p,720p,1080i 출력을 지원한다. 또는 유럽형 PAL 신호를 대비해 576p 신호를 추가 지원하기도 한다. 이들 출력 신호중 720p와 1080i는 HDMI, DVI 만을 통해서 출력된다. 복사 방지 규약 문제로 컴포넌트 출력단을 통한 아날로그 출력은 앞으로 지원되지 않을 전망이다. 이들 업스케일링 지원 DVD플레이어와 720p급 고정화소 프로젝터를 연결할 경우를 예로들어 이야기해 보자.

DVD플레이어에서 보내는 영상의 마스터본은 480i 또는 보간 처리된 480p의 신호다. DVD플레이어가 480p로 내보냈다고 하면프로젝터는 이를 받아 자신이 표현하는 고정 화소인 720p에 강제로 맞추도록 변환한다.  DVD플레이어가  1080i 신호를 내보내도 프로젝터는 강제로 720p로 바꾼다. 1080i 출력의 경우 DVD플레이어는 480신호를 1080으로 1차 자체적으로 업스케일링한 셈이다. 이 신호를 프로젝터가 받아 720p에 맞춰 또 한번 업스케일링하므로 결국 두번의 업스케일링이 이루어진 셈이다.  물론 업스케일링은 가급적 적은 횟수로 그리고 가급적 같은 알고리즘으로 이루어지는 것이 좋다. 그러나 고정 화소 제품에 이러한 중복된 업스케일링 과정은 어쩔 수 없이 겪게 되는 과정이다.

1080i는 원래 HD 규격 신호이다. DVD플레이어에서 출력되는 1080i 신호는 업스케일링을 거친 신호지만 HD에서 나가는 1080i 신호는 오리지널 영상 신호이다. 물론 영상 정보의 양에서 차이가 있지만 업스케일링을 거치지 않는 다는 점에서 순도의 차이가 크다. 그래서 똑같은 1080i 입력, 720p 출력이라고 해도 고정 화소 프로젝터에서는 "HD 영상"과 "업스케일링된 DVD플레이어"의 1080i 영상은 순도에서 많은 차이를 보인다. DVD플레이어의 1080i 신호는 두번의 업스케일링 (480i/p-->1080i-->720p)을 HD의 1080i는 한번의 업스케일링( 1080i-->720p)을 한 셈이기 때문이다.

업스케일링 DVD플레이어의 1080i 출력 신호는 대개 720p보다 수평 화소상의 경계를 표현할 때 더 우수한 특징을 나타낸다. 더욱이 복잡하지 않은 영상 정보의 경우 확실히 늘어난 해상도 만큼 경계가 더 잘 구분되는 특성을 보인다. 그러나 30만 픽셀 안팎의 소스 신호를 부풀려 1920x1080 즉 200여만개 이상의 신호를 만들어내야 하기 때문에 정세한 묘사를 요구하는 5.76MHz 이상의 고대역 부분으로 가면 신호가 불분명해져 투명도가 떨어지는 현상이 나타날 수 있다.

실제로 480의 DVD플레이어 영상으 1080i로 표현 하는 데에는 여러가지 어려움이 많다. 경험과 이론적인 측면에서도 그렇고 대개는 720p 출력이 1080i 출력보다 더 투명하고 정직한 영상을 제공하는 경우가 많다. 따라서 자신이 사용하는 디스플레이 기기와 DVD플레이어의 특성 그리고 상호 매칭을 고려해 480p,720p,1080i 각각을 두루 살펴보고 신중히 판단해야 하며 주사선이 많다는 이유로 1080i를 무조건 선호할 일은 아니다.  언급했듯이 720p가 더 나은 경우가 있고 DVD플레이어에 따라 480p 영상이 가장 좋은 경우도 있기 때문이다.

한편, DVD플레이어에서 720p로 출력하고 그 신호를 720p 고정 화소 디스플레이 기기가 받을 경우 별도의 업스케일링이 필요치 않다. 들어오는 신호를 그대로 내보내기 때문에 한결 경로가 간편해 진다. 이 경우에는 DVD플레이어가 갖고 있는 업스케일링의 비중이 절대적이다.

720p급 고정 화소 디스플레이 기기를 갖고 있는 사용자에게 가장 이상적인 신호는 HD 720p 신호다. HD 720p 신호는 720개의 주사선 자체가 모두 원본 신호이고 디스플레이 기기에서도 업스케일링을 전혀 하지 않아 눈에 보이는 신호가 모두 다 리얼 영상 정보가 된다. 따라서 HD 720p 신호는 720p 급 고정 화소 프로젝터에서 가장 좋은 영상을 볼 수 있는 최고의 솔루션이라 표현할 수 있다. 이런 점 때문에 고정 화소 디스플레이 기기의 성능을 평가할 때 업스케일러의 영향을 최대로 배제한 상태에서 기기가 갖고 있는 여타 성능을 보다 정직하게 살펴보려면 HD 720p 신호를 이용하는 것이 기본이다. 문제는 720p의 HD 소스를 국내에서 구하기 쉽지 않다는 점이다. 한국,일본은 720p HD 방송 채널이 하나도 없다. 그러나 미국의 경우는 1080i 방송이 주류를 이루는 가운데 ABC 방송이 720p 출력을 하여 위성 채널 일부도 720p 출력을 보내고 있다.

높은 출력 수치가 좋은 퀄리티를 보장하지 않는다. 

사용자들은 업스케일링 출력 수치가 높으면 뭔가 더 좋은 영상이 나올 것이라는 막연한 생각에서 벗어나야 한다.  AV를 꽤 오래했다고 하는 이들도 1080p 같은 최고 스펙의 업스케일링 영상은 뭔가 '찬란한' 영상을 보여줄 것이라고 기대하는 경향이 있다. 1080p를 지원하는 프로세서들이 흔치 않고 또 가격도 비싸다는 점이 그런 경향을 더욱 부채질 한다. 그러나 정작 최고급 시스템의 1080p 영상을 보고 난 후 크게 실망하는 이들도 적지 않다. 우선 1080p는 최소 110인치 이상의 대형 스크린이 아니면 주사선간의 간섭 현상 때문에 영상이 '소프트'해져 흐리멍텅하기 쉽다.

물론 프로세서나 디스플레이 기기가 엄청난 가격의 하이엔드 제품이면 이 '소프트'화되는 부정적인 현상은 '색상을 부드럽게 만드는' 긍정적인 솜씨로 둔갑하기도 하지만 그건 결코 쉬운 일이 아니다. 최근에는 업스케일링 칩 기술이 발달돼 저가형의 프로세서 또는 HD 셋탑 박스에도 1080p급의 업스케일링이 지원되는 경우가 적지 않다. 그러나 이 경우 대개는 매우 실망스러운 영상을 안겨주기 십상이다. 단순히 주사선수를 올려주는 것만으로는 좋은 영상이 보장되지 못한다. 

좋은 영상을 만들어내려면 업스케일링 이외에 오리지널 신호를 잘 추출해내는 디인터레이싱 기능이 우수해야 하고 업스케일링 과정에서 손실되는 휘도나 색차 정보가 없도록 조정하는 기능 또한 있어야 한다. 결과로 나타나는 영상 정보를 작위적인 흔적이 남지 않는 범위에서 부드럽게 잘 다듬는 인핸스드 기능이 있으면 금상첨화이며 무엇보다도 신호가 각 단계를 거칠때 그리고 업스케일링될 때 오리지널 영상의 순도를 잃지 않도록 클리어리티를 유지하는 성능이 매우 중요하다.  단순히 업스케일링 스펙만으로 그 성능을 평가해서는 안된다는 의미다.

더불어 DVD플레이어의 경우 꼭 염두해 둬야 할 한가지는 후반 작업(Post-Decoding)성능이 아무리 우수해도 기본적인 MPEG2 디코더의 성능이 부실하면 결코 좋은 영상을 얻을 수 없다는 점이다. 업스케일링에 관한 많은 오해 중 하나는 주사선수가 많아지면 당연히 화질이 좋아지는 것으로 알고 있다. 그러나 화질은 주사선수, 스펙만으로 정해지는 것이 아니다. 따라서 업스케일링 모듀을 장착한 DVD 플레이어나 디스플레이 기기를 구입할 때는 외적인 지원 사양보다 그 기기가 사용한 디인터레이서, 업스케일러, DVI/HDMI 트랜스미터 및 MPEG2 디코더 등이 무엇이고 그 부품들의 차별적인 특징은 무엇이며 어떠한 평가를 받고 있는지를 꼼꼼히 살피는 작업이 반듯이 필요하다.

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Dvix Bench에서 발췌...