영상 해상도의 유례와 이해

Jul. 04. 2016

디지털 미디어 시대의 황금기인 현재, 제작되어 유통되는 영상들은 특수한 경우를 제외하곤 대부분 16:9 화면비에 FHD 1920*1080p 해상도의 영상인 것을 알 수 있습니다.(UHD 3840*2160p 시대라고 광고를 하곤 하지만 필자가 보기에는 완전히 상용화가 되려면 아직 시간이 더 필요합니다.)

그런데 불과 약 10여년 전만 하더라도 비교적 세로가 더 긴 4:3 화면비의 TV를 많이 보아왔던 기억이 있을 것입니다.

지금은 너무도 당연하게 16:9 화면비의 TV와 모니터를 사용하고 있지만 4:3 화면비에서 16:9 화면비로 표준 화면비가 바뀌게 된 것은 단순히 보기 좋기 위해서만 그렇게 된 것이 아니라는 점을 이번 시간에 설명하려 합니다.

아날로그에서 디지털로 넘어오는 2000년대 초반,

그 당시 TV는 화소(Pixel)의 개념이 없었기에 주사선(Scanning Line)을 사용한 아날로그 TV를 사용했었고, 기술적인 한계를 보완하기 위해 비월주사(Interlaced Scan) 방식으로 TV를 시청할 수 있었습니다.

국가/지역별로 차이가 있지만 미국의 NTSC 방식을 채택해 사용한 우리나라는 세로 525개(실사용 480개)의 주사선을 가진 TV를 사용 했었기에 주사선을 픽셀로 변경할 때 세로 해상도는 실사용 주사선과 마찬가지로 480개의 픽셀로 변환하면 되었었습니다.

하지만 가로 선 형태의 주사선을 픽셀로 변환하면서 한 가지 문제가 발생했습니다.

언뜻 생각하면 '4:3 화면비를 그대로 적용시켜 세로를 480픽셀로 하기로 했으니 가로는 640픽셀로 하면 되는 것 아닌가?' 생각할 수 있지만, 주사선 방식의 TV는 세로보다 가로에 대한 정보가 더 많이 담겨있었기 때문에 4:3 화면비에 맞춰 그대로 디지털 픽셀로 변환 할 경우 중간중간 가로 해상도가 손실이 된다는 심각한 문제가 발생했습니다.

그래서 '어떻게 하면 가로 해상도를 아무런 손실 없이 세로 480픽셀에 맞춰 변환 할 수 있을까?' 고민한 결과, 가로는 720픽셀로 변환 할 경우 아무런 손실 없이 아날로그 영상을 디지털 영상으로 변환 할 수 있다는 사실을 알 수 있었고, 최초의 16:9 화면비 영상은 SD(720*480p)규격으로 확정되게 되었습니다. 

현재 기술의 발전으로 사람들은 더 좋은 해상도의 영상을 보기 원하고, 그로 인해 HD(1280*720p), FHD(1920*1080p)를 넘어 UHD(3840*2160p) 해상도의 영상까지 볼 수 있는 시대가 되었습니다.

이쯤되면 한가지 궁금한 점이 생깁니다.

요즘 너도나도 4k 해상도가 어떻고, 4k 화질이 어떻고 노래를 부르는데 도대체 4k가 정확히 뭘까? 

간략하게 설명하자면 엄밀히 UHD와 4k는 다른 규격입니다.

주사선의 세로 개수로부터 시작 된 TV는 720p, 1080p 처럼 세로를 기준으로 해상도를 말하는게 전통이 되었지만, 대형 스크린으로부터 시작 된 영화는 TV와의 차이점을 두기 위해 해상도를 달리해 왔습니다.

DCI(Digital Cinema Initiative)에서 한발 앞서 17:9 비율인 2k(2048*1080), 4k(4096*2160) 해상도 규격을 정립하였고, 뒤따라 CEA(Consumer Electronics Association) 전미가전협회가 16:9 비율인 3840*2160p 해상도를 4k UHD라고 정립하였습니다.

위의 해상도 규격에 관한 일화만으로도 볼 수 있듯이 영화와 TV는 지금까지 100년 넘게 라이벌로서 존재하며 발전해 왔습니다.

작성자 : 세이브에즈 김상준 촬영감독