테크 2018.06.14

[디스플레이 톺아보기] ㉚ HDR(High Dynamic Range)의 이해

디스플레이에서 자연 그대로의 모습을 본다는 것은 어떤 느낌일까요? 천연의 색을 그대로 표현하거나, 사물의 디테일을 선명하게 보여주면 아주 사실감이 느껴지는 장면이 될 것입니다. 여기에 또 한가지 중요한 것이 바로 밝기와 명암입니다. 아무리 표현할 수 있는 색이 많고, 해상도가 높은 디스플레이라고 하더라도 화면이 어둡거나, 명암비가 낮으면 사물이 제대로 보이지 않고, 색상도 본연의 빛깔을 표현하지 못합니다. 과거에는 화질의 좋고 나쁨에 대해 이야기할 때 주로 Full HD나 UHD와 같은 해상도를 놓고 비교를 했다면, 최근에는 해상도는 기본적인 성능으로 두고 여기에 더해 색과 명암에 대해 강조하고 있습니다. 이런 이유로 몇년 전부터 고화질 영상을 위한 기술로 밝기와 명암을 다루는 HDR(High Dynamic Range)이 디스플레이를 비롯한 영상 콘텐츠 시장에서 각광을 받고 있습니다. 오늘은 디스플레이에서의 HDR 기술에 대해 톺아보겠습니다.   HDR(High Dynamic Range)이란? 자연에는 빛이 전혀 없는 완전한 어둠부터 태양 빛에 준하는 엄청나게 밝은 범위가 동시에 공존합니다. 하지만 일반 TV나 극장의 디스플레이는 우리 눈이 볼 수 있는 밝기의 범위보다 무척 제한적인 영역만 표현하고 있습니다. 따라서 실제로 우리 눈이 보는 풍경과 TV로 접하는 동일한 풍경의 밝기에는 큰 차이가 있습니다. HDR은 명암(화면의 밝고 어두운 정도)의 범위를 넓혀, 밝은 부분은 더 밝고 세밀하게 보여주고, 어두운 부분은 더 어둡게 표현하되 사물이 또렷하게 보이도록 하는…
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마켓 2018.06.11

세계 최고의 축구 경기를 안방에서 더 크고 생생하게 즐긴다

전 세계인이 열광하는 축구의 계절이 돌아왔습니다. 사실 축구의 인기가 높아진 데에는 TV의 몫이 상당히 컸습니다. 1950년대 전후에는 경기장에서 직접 축구를 관람 하거나 라디오 중계방송으로만 경기 소식을 접할 수 있었습니다만 선수들의 위치와 움직임을 실시간으로 한 눈에 볼 수 있었던 TV 중계방송이 등장하자 스포츠 관람 방식에 획기적인 변화가 일어났고, 덩달아 축구 관람에 대한 인기도 더욱 높아졌습니다. 월드컵 경기에서 한 팀은 흰색 유니폼을 다른 팀은 짙은 색 유니폼을 입는 관행도 TV 중계 때문에 생겨났습니다. 흑백TV로 경기를 관전하는 축구팬들이 팀을 헷갈리지 않도록 국제축구연맹(FIFA)이 결정한 것입니다. 또 축구공이 흰색의 정6면체와 짙은색의 정5면체 조각으로 만들어지는 것도 흑백TV로 즐기는 축구팬들에게 선명하게 공을 보여주기 위해서입니다. 이처럼 프로축구의 역사는 TV 중계와 밀접하게 연관돼 있습니다. TV가 축구 붐에 기여했다면, 역으로 축구가 TV의 발전과 판매에도 상당히 기여하기 시작했고, 현대에는 축구가 TV 마케팅의 대표적인 소재로 자리잡게 됩니다. 다시 찾아온 축구의 계절을 맞아 4년전과 지금의 TV 판매 트렌드에 어떠한 변화가 생겼는지 비교해보겠습니다.   TV 판매 전체 시장은 완만한 하락세 2014년 이후의 연간 TV 판매량을 살펴 보면, TV 시장 전체의 규모는 매출과 출하량 모두에서 점차 축소되는 추세입니다. 2014년 995억 달러였던 TV 시장은 2017년 852억 달러 수준으로 감소했고, 출하량 또한 2억 3천 5백만대에서 2억 1천…
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마켓 2018.06.04

OLED, 스마트폰용 디스플레이를 이끈다

스마트폰용 디스플레이 패널 시장에서 AMOLED(이하 OLED)의 연간 매출액이 처음으로 저온폴리실리콘(LTPS) LCD를 넘어섰습니다. 시장조사기관 IHS마킷이 최근 발표한 리포트에 따르면, 스마트폰용 디스플레이 패널 시장에서 OLED의 ’17년 매출액은 198억 1,957만 달러로 시장 점유율 45.2%를 달성하며, 매출액 180억 597만 달러, 점유율 41.1%를 차지한 LTPS LCD를 사상 처음으로 넘어섰습니다. IHS마킷에 따르면 ’17년 스마트폰용 디스플레이 패널 시장 전체 매출액은 438억 872만 달러로 지난해 333억 8,007만달러보다 31% 성장했으며 특히 이 가운데 OLED의 매출액은 198억 1,957만 달러를 기록, 전년도 매출액인 136억 1,711만 달러에서 45.5% 급증하며 시장 성장을 이끌었습니다. 업체별로 OLED 매출액을 살펴보면, 삼성디스플레이가 193억 5천만달러로 점유율 97.6% 달성하며 압도적인 경쟁력 우위를 선보였습니다. 삼성디스플레이의 뒤를 이어 2위(매출액 2억 253만 달러, 점유율 1.02%), 3위(1억643만 달러, 0.54%), 4위(7천871만 달러, 0.4%) 5위(3천 972만 달러, 0.2%)를 기록했습니다. 2위부터 5위까지 업체의 매출액을 모두 더하더라도 1위 삼성디스플레이 매출액의 2.2%에 불과한 수준입니다. 이 같은 OLED의 쾌속 성장 배경에는 삼성디스플레이의 꾸준한 연구개발 노력이 담겨있습니다. 삼성디스플레이는 2007년 세계 최초로 OLED 양산을 시작했으며, 화면을 구부릴 수 있는 첨단 기술인 플렉시블 OLED 개발과 양산에서도 글로벌 선두를 지켜오고 있습니다. 엣지, 커브드 화면을 구현해 플래그십 스마트폰용으로 확고하게 자리 잡은 플렉시블 OLED는 지난해 삼성디스플레이가 114억 488만달러로 전체 시장의 98.2%를 차지할 만큼 압도적인 경쟁력…
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테크 2018.06.01

[디스플레이 톺아보기] ㉙ 디스플레이 색심도(Color Depth)의 이해

화려한 그래픽으로 유저의 시선을 사로잡는 초고화질 3D 게임들이 보편화된 요즘과 달리, 1980~1990년대초 컴퓨터 게임 속에 등장하는 색상은 상당수가 256가지 컬러이하이거나 심지어 16컬러 또는 흑백인 경우도 있었습니다. 디스플레이에서 표현하는 색상의 수가 다른 이유는 무엇일까요? 모니터나 TV, 스마트폰의 디스플레이가 표현하는 색상의 수는 얼마나 될까요? 가장 적게는 블랙과 화이트만 표현하는 흑백부터 많게는 수십억개의 색을 표현하는 전문가용 디스플레이까지 다양한 색표현 범위를 갖고 있는 디스플레이들. 오늘은 디스플레이에서 표현 가능한 색상의 수를 나타내는 개념 중 ‘색심도’라는 내용에 대해서 알아보겠습니다.   □ 색심도(Color Depth)란? 색심도(Color Depth)란 디스플레이가 얼마나 많은 색상을 표현할 수 있는지를 나타내는 수치로 색깊이라고 부르기도 하며, 표현 단위로는 비트(Bit)를 사용합니다. 일반적으로 색심도가 높은 디스플레이는 다양하고 자연스러운 색을 표현할 수 있고, 색심도가 낮은 디스플레이일수록 화면 속의 색이 잘 표현되지 못하고 어색하게 보이게 됩니다. 그럼 색심도에서 뜻하는 비트(Bit)의 개념부터 보겠습니다. 기본적으로 비트는 0과 1로 이루어진 디지털 정보입니다. 일반적으로 디지털 분야에서 0은 꺼짐(OFF)을, 1은 켜짐(ON)을 뜻하기도 합니다. 먼저 흑백 TV를 예로 들어보겠습니다. 화면에서 픽셀 하나를 표현할 때 검은색을 0, 흰색을 1이라고 가정하면 이 디스플레이는 픽셀당 흑과 백 이렇게 2가지 색 선택이 가능한 것입니다. 비트는 이진법 개념이므로 숫자 2의 제곱수를 비트수로 이해하면 됩니다. ‘2의 1제곱 = 2’이기 때문에 2가지…
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테크 2018.05.17

[디스플레이 톺아보기] ㉘ 디스플레이 색 체계의 역사 Part.2

“인간은 정보의 80%를 시각에 의존하고, 그 대부분은 색채로 이루어져 있다” 세계적인 대문호이자 색채심리 전문가인 괴테(Johann Wolfgang von Goethe)는 ‘색채론(Theory of Colours)’이라는 저서를 통해 위와 같은 말을 남겼습니다. 그만큼 눈으로 보는 세상에서 색은 수많은 정보를 담고 있으며, 그 중요성은 디스플레이가 보편화된 지금도 무척 강조되고 있습니다. 아래 사진을 한번 보겠습니다. 컬러 사진을 보면 흑백 사진에서는 파악하기 어려운 꽃의 색상이나 하늘의 모습을 통해, 계절이나 기상상태에 대한 추측을 더 할 수 있고 사물간의 구별도 더 뚜렷해집니다. 이렇듯 색은 더 많은 시각 정보를 제공하며, 나아가 심미적인 아름다움까지 더해줍니다. 색에 대한 이해와 실용적 접근법에 대해서는 역사적으로 많은 연구와 고민이 이어져 왔습니다. 고대로부터 이어져온 색을 이해하기 위한 다양한 시도가 있었으며, 현대에 이르러서는 디스플레이 영역에서 색의 영역을 다이어그램(CIE 1931 등)으로 시각화 하기도 했습니다. ※ [디스플레이 톺아보기] ㉗ 디스플레이 색 체계의 역사 Part.1 오늘은 디스플레이 분야에서 다루는 색공간(Color Space)에 대해서 그 대표적인 종류와 차이점을 톺아보겠습니다.   색공간(Color Space)이란? 축구 경기장 크기에 제한이 없다면 어떨까요? 농구 골대의 위치가 경기마다 제각각이라면 어떤 일이 벌어질까요? 아마 선수들은 혼란을 겪을 것이고, 경기는 제대로 진행되지 않을 것입니다. 운동 경기를 위해서는 기본적인 규칙이 있고, 경기가 벌어지는 공간에 대한 규격도 존재합니다. 경기장에 규격이 있듯이 디스플레이에서 색을…
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테크 2018.05.04

[디스플레이 톺아보기] ㉗ 디스플레이 색 체계의 역사 Part.1

사람은 일반적으로 약 10만 가지 이상의 색을 구분할 수 있다고 합니다. 때문에 수많은 색을 구분하고 이를 일정한 기준에 따라 배열하고 체계화 하는 것은 산업 분야를 가릴 것 없이 중요한 과제였습니다. 특히 색 표현이 중요한 디스플레이 산업에서도 색에 대한 연구와 표현 능력 향상을 위해 끊임 없는 노력을 해 왔습니다. 오늘은 디스플레이 산업에서 가장 대표적으로 사용되는 색의 체계와 그 역사에 대해서 살펴보겠습니다.   고대부터 이어져 온 색에 대한 관심 색은 빛을 통해서 구현됩니다. 태양이나 전등, 디스플레이 처럼 자체적으로 발광하는 경우 또는 그 빛이 물체에 반사돼 우리 눈의 망막에 전달될 때 우리는 색을 인지하게 됩니다. 빛과 색에 대한 기본적인 내용은 앞서 포스팅 된 톺아보기 20회를 먼저 참고하면 조금 더 이해하기 수월할 것입니다. ※ [디스플레이 톺아보기] ⑳ 빛과 색 그리고 디스플레이 색에 대한 관심은 고대에도 활발했습니다. 고대 그리스의 철학자 아리스토텔레스는 ‘색채는 빛과 눈과 관계가 있으며 광선이 물체로부터 나와 눈의 투명 성질이 있는 부분을 통하여 눈의 안쪽 부분과 접촉하게 된다.’고 추측했습니다. 17세기에 뉴턴은 프리즘으로 태양광을 분해(분광)함으로써 다양한 광선이 태양광 안에 섞여있음을 입증했습니다. 뉴턴은 스펙트럼을 7개의 색으로 나누고 각각의 색을 혼합해 새로운 색을 만들 수도 있고, 심지어 원래의 백색광(태양광)을 만들어낼 수 있다는 점도 발견했습니다. 또 프리즘으로…
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테크 2018.04.19

[디스플레이 톺아보기] ㉖ 디스플레이 패널 생산량(CAPA)의 이해

디스플레이 패널 관련 기사 또는 리포트에 자주 등장하는 용어가 있습니다. 바로 캐파(CAPA)라고 불리는 단어입니다. 캐파는 디스플레이 패널 공장(라인)에서 생산량을 일컫는 업계 용어로 디스플레이 패널 생산 규모를 파악하기 위해서는 반드시 알아두어야 할 개념입니다. 오늘은 디스플레이 패널 생산량의 개념과 의미에 대해서 알아보겠습니다.   CAPA(캐파)의 개념 CAPA는 영어 Capacity를 업계에서 줄여서 부르는 용어로, 디스플레이 패널 공장의 라인별 월간 생산하는 원장의 매수를 의미합니다. 원장이란 OLED 또는 LCD 패널을 만들 때 기반이 되는 커다란 패널을 의미합니다. 이 원장을 여러개로 잘라서 TV 또는 스마트폰용 디스플레이 패널로 나누어 사용하는 것입니다. 따라서 공장의 라인이 한달에 원장을 생산하는 양이 TV나 스마트폰용 패널의 생산량을 좌우합니다. 원장에 대한 자세한 개념은 앞서 살펴본 톺아보기 25편을 보면 이해에 도움이 될 것입니다. ※ [디스플레이 톺아보기] ㉕ 디스플레이 패널 세대의 이해 위 그림에서 보이는 것 처럼, 공장의 1개 라인에서 한달에 1,000매(장)의 원장을 생산할 수 있다면 1K라고 부릅니다. 만약 10,000매를 생산하면 10K라고 하고 한달에 100,000매를 생산하면 100K의 CAPA라고 부릅니다. 이러한 개념을 가리켜 설비에 투자해 최대로 생산 가능한 수량이라는 의미에서 ‘총투자 CAPA’라고 합니다. 이와 달리 조금 더 현실적인 생산량 개념으로는 라인의 생산 수율, 가동율, 기타 다른 요인에 의한 생산력 하락을 감안한 실제 생산력을 나타내는 지표로 ‘실 CAPA’라는…
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테크 2018.04.05

[디스플레이 톺아보기] ㉕ 디스플레이 패널 세대의 이해

‘삼성디스플레이, 세계 최초 4.5세대 OLED 라인 가동’ ‘삼성디스플레이, 세계 최대 8세대 LCD 라인 본격 출하’ 삼성디스플레이가 세계 최초로 OLED를 양산한 사실과 8세대 LCD 라인 본격 양산을 다룬 기사들에 흔히 등장하는 제목들입니다. 이 기사들의 제목에서 ‘세대(generation)’란 무엇을 뜻하는 것일까요? 그리고 세대의 개념은 언제부터 시작됐으며, 현재는 몇 세대까지 존재할까요? 오늘은 디스플레이 패널을 만들 때 그 기반이 되는 원장(또는 마더글래스)의 세대에 대해서 알아보겠습니다. 디스플레이 패널의 세대(Generation)란 무엇? ‘세대’의 개념을 이해하려면 먼저 디스플레이 패널이 어떻게 만들어지는지 그 초기 단계를 알아야 합니다. OLED 또는 LCD는 일반적으로 제조의 기반이 되는 커다란 유리기판을 놓고 그 위에서 패널 제조를 시작합니다. 생산할 패널의 사이즈에 따라 하나의 유리기판에 55인치 TV크기의 공간을 여러개 할당하기도 하고, 5인치 스마트폰용 공간을 수백개 할당하기도 합니다. 이렇게 패널 생산의 기반이 되는 큰 유리기판을 업계에서는 ‘원장’ 또는 ‘마더글래스’라고 부릅니다. 그리고 원장의 크기에 따라서 세대를 구분합니다. 그리고 세대를 뜻하는 영어 ‘Generation’의 이니셜을 사용해 해당 세대의 숫자 뒤에 ‘G’를 붙여서 표현합니다. LCD가 처음 양산을 시작할 시점에는 기술적으로 커다란 원장을 바탕으로 생산이 어려웠습니다. 그래서 원장 자체의 크기가 작았고 대략 270×360 mm 정도의 크기를 가졌습니다. 그리고 이를 1세대 원장크기라고 부릅니다. 단, 여기서 오해하면 안되는 점은 세대의 정의가 법이나 규정처럼 딱 정해진…
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마켓 2018.03.27

‘중소형 · 플렉시블 OLED’ 전성시대, 디스플레이 시장 재편 가속화

기사 출처: 9인치 이하 소형이 대형 추월…디스플레이도 모바일이 대세 (중앙일보, 3/26日) 디스플레이 시장이 중소형 디스플레이를 중심으로 재편 되고 있습니다. 시장조사업체 IHS 마킷에 따르면 지난해 4분기 중소형 디스플레이 매출이 170억1900만 달러(약 18조3600억원)를 기록하며 사상 처음으로 대형 디스플레이 매출 157억5900만 달러(약 17조원)를 넘어섰습니다. 디스플레이 시장은 전통적으로 TV를 앞세운 대형 디스플레이가 주도해왔습니다. 불과 3년 전인 2014년 4분기 실적만 봐도 대형 디스플레이 매출(197억1100만 달러)은 중소형 디스플레이 매출(117억3700만 달러)을 50% 이상 앞섰으며 이러한 격차는 꾸준히 유지되었습니다. 그러나 최근 스마트폰의 고해상도, 풀스크린 등 고사양 제품이 봇물을 이루고 갤럭시S, 갤럭시 노트, 아이폰X등 대표적 플래그십 제품들에 가벼우면서도 디자인 변화가 용이한 플렉시블 OLED가 채택되면서 중소형 시장이 급속도로 몸집을 키우게 되었습니다. 더불어 전자제품 교체 주기도 스마트폰 디스플레이 성장에 영향을 주었다는 분석입니다. 일반적으로 TV 교체 주기는 8~10년이지만 스마트폰은 3년에 미치지 못한다고 알려졌으며 한국인터넷진흥원(KISA)가 발표한 ‘2016 인터넷이용실태조사 최종보고서’에 따르면 만 12세 이상 스마트폰 사용자의 평균 교체 주기는 2년 7개월인 것으로 조사되기도 했습니다. 실제로 스마트폰 디스플레이 매출은 2014년 1분기 68억6700만 달러(약 7조4100억원)에서 지난해 4분기 137억8500만 달러(약 14조8700억원)로 2배 가까이 늘었습니다. 반면 TV 디스플레이 매출은 같은 기간 91억600만 달러(약 9조8200억원)에서 96억8900만 달러(약 10조4500억원)로 소폭 상승하는데 그쳤습니다. 주목할 점은 중소형 시장의 성장을 주도하고 있는 스마트폰용…
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테크 2018.03.23

[디스플레이 톺아보기] ㉔ DDI 패키지와 FPCB

디스플레이 패널이 올바로 작동하기 위해서는 다양한 관련 부품들이 함께 구성되어야 합니다. 특히 디스플레이 패널에 가장 가까이 있는 부품으로는 DDI(디스플레이 드라이버 IC)가 있고, DDI가 올바로 작동하기 위해 DDI패키지 부품들도 함께 필요합니다. 또한 DDI 패키지와 TV 또는 스마트폰과 같은 기기와의 연결을 위해 PCB(회로기판) 또는 FPCB(연성회로기판)가 사용됩니다. 오늘은 디스플레이 패널에 화면을 구현하기 위한 연관 부품인 DDI 패키지와 FPCB에 대해 알아보는 시간을 갖겠습니다.   DDI(디스플레이 드라이버 IC) 패키지는 무엇? DDI는 Display Driver IC(Integrated Circuit)의 약자로 OLED, LCD 등의 디스플레이를 구성하는 수많은 픽셀을 구동하는 데에 쓰이는 작은 반도체 칩입니다. 사용자가 기기를 작동시키면 이 명령을 받은 기기가 디스플레이에 원하는 화면을 표현하도록 신호를 내 보내는데, 이 신호가 PCB라는 회로기판을 거쳐서 DDI를 통해 디스플레이 패널에 전달됩니다. 이때 DDI는 각각의 픽셀을 어떻게 행동하라는 명령을 내리고 TFT(박막트랜지스터)가 그 명령을 받아 픽셀을 제어 함으로써 디스플레이 패널에 원하는 화면이 표시됩니다. * 참고 : 톺아보기 – 디스플레이 드라이버 IC (DDI) DDI는 일종의 반도체칩이며 그 기능을 수행하기 위해 필요한 부품의 구성을 DDI와 함께 묶어 ‘DDI 패키지’라고 부릅니다. 스마트폰과 같은 모바일용은 DDI칩 안에 모두 집적해 일체화 하는 경우가 많고, TV와 같이 공간이 조금 넉넉한 대형 패널용으로는 DDI 주변에 별도의 칩 형태로 구성됩니다. DDI 패키지는 DDI칩,…
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