5. LCD와 OLED, ppi가 높아져야만 하는 이유
앞서 LCD와 OLED의 ppi 구현에 대해 살펴보았듯이, LCD나 OLED나 모두
ppi를 올리는 데 있어 고기본적인
미세공정화의 어려움 외에도 발생하는 여러가지 걸림돌이 존재한다.
대표적으로 LCD의 경우 ppi를 더 올리게 되면 휘도가 떨어지는 문제가 생기고 이를 보완하기 위해 백라이트를
더 강하게 조절하면 소비전력이 상승해 무조건 ppi를 올릴 수 없는 제약이 따른다.
반면 OLED는 LCD에 비해 ppi를 올린다 해도 전체의 휘도가 동일하면 소비전력이
상승하진 않지만, ppi 상승으로 인해 픽셀 배치를 조밀하게 해야 하므로 개구율이 줄어드는 문제가 발생하며, 이로인해 소자의 수명 단축이라는
영향을 받을 수 밖에 없다. (물론 소자당 발광량이 줄어드므로 그로인한 수명연장효과도 있다)
따라서 디스플레이 기술 모두 이렇게 무조건 고ppi를 구현할 순 없는 한계점이 있기에 각
LCD/OLED 제조사들은 현재 기술 수준에서 ppi와 소비전력, 휘도, 수명 등을 고려하여 적절하게 밸런스를 조절해 최적의 제품스펙을
맞춰가고 있다.
ppi가 상승하면서 발생하는 디스플레이 화질의 이점은?
그렇다면 디스플레이 제조사와 스마트폰 제조사, 그리고 사용자들이 ppi를 중요하게 생각하게 된 이유는 무엇인가? 디스플에이의 ppi가
상승함에 따라 어떠한 이점이 생기는지에 대해 이야기 해보도록 하자.
아이폰3GS(좌)와 아이폰4(우)의 이미지 구현
흔히 ppi가 높을수록 좋은 이유는 앞서 ppi의 개념을 설명하면서 짚은 부분이기도
한데, 아이폰3GS와 아이폰4의 경우가 대표적으로 ppi가 더 높은 아이폰4에서의 문자가독성이 더 우수하다.
또한 같은 3.5인치 화면 내에서 960x640 해상도를 구현하는 아이폰4는 480x320
해상도를 지원하는 아이폰3GS에 비해 같은 화면 크기에 4배에 달하는 문자정보의 표시가 가능하고, 더 작은 문자를 더 선명하게 구현할 수 있다는 장점이 있다.
이렇게 문자가독성 향상, 동일화면내 더 많은 정보량의 표시 가능, 이미지 선명도 향상 등의 이점은 특히
스마트폰같이 손에 쥘 수 있는 크기의 한계가 존재하는 제품의 경우, 일정 수준의 크기 내에 많은 정보량을 표시해야 하기 때문에 ppi에 대한
중요성은 더욱 커질 수 밖에 없다.
적정 수준 ppi가 있다면 어느 정도?
일반적으로 스마트폰은 다른 디스플레이 디바이스와 달리 화면과 눈 사이의 거리가 10~30cm 남짓 근거리이기에
ppi가 낮으면 디스프레이의 도트가 쉽게 보이기 때문에 이미지 선명도가 떨어지거나 문자가독성 등이 떨어진다고 느끼게 된다.
눈과 각 제품군 별 상대 거리
실제로 눈과 1m 이상 거리를 두고 보게 되는 TV 또는 모니터의 경우에는 실제로 약
100 ~ 150ppi급으로 스마트폰보다 낮은 ppi 스펙을 갖고 있지만 이를 근거리에서 보며 문자가독성이 떨어지거나 선명도가 떨어진다고
판단하는 사람들은 많지 않다. 그만큼 디스플레이와 눈과의 간격이 길기 때문이다.
그러나 눈과의 간격이 가까운 태블릿이나 스마트폰의 경우 ppi가 낮으면 상대적으로 디스플레이의 픽셀이
도드라져 보이게 되고, 특히 눈과 가장 가까이하는 스마트폰은 일반적으로 200ppi 이하로 떨어지면 픽셀을 쉽게 눈으로 구별해낼 수 있다.
이에따라 현재 판매되는 대부분의 스마트폰은 200ppi가 넘는 스펙을 갖고 있으며 OLED 진영의 대표주자인 갤럭시S2가 217ppi, 그리고 LCD 진영의
아이폰4가 326ppi, 그 외 나머지 LCD 제품들은 200~250ppi를 구현하고 있다. 여기에 향후 컨텐츠의 발전으로 인해
스마트폰에서 720p(1280x720) 이상의 해상도를 지원하게 된다면 대략 350~400 ppi를 구현할 수 있어야 한다고 할 수 있다.
또한 ppi에 관한 관련 학계의 한 연구 결과에 의하면 사람의 눈으로 픽셀을 구분할 수
있는 최대ppi는 470ppi 정도라로 발표된 바 있으며, 이 이상의 ppi를 구현하기 이전까지는 디스플레이 제조업체들의 기술 개발이 지속적으로 이루어질
것으로 보인다.
LCD와 OLED, ppi에 대한 향후 전망
LCD의 ppi는 이대로 충분한가?
ppi에 있어서 우위에 있는 LCD는 고 ppi에 제작이 상대적으로 수월하다는 장점을
바탕으로
400ppi가 넘는 수준의 디스플레이 양산에 OLED보다 한 발 앞서 도달할 것으로 보이며, 눈으로의 픽셀구분이 어려운 지점까지 수렴하며
제조가격을 낮추고 양산능력을 키우는데 주력하게 될 것으로 보인다.
LG전자에서 기획중인 '아이프로젝트'의 이미지 컷
차기 LCD 패널을 탑재한 제품으로 LG전자는 현재 3,4분기 중으로 공개될 예정인 플래그십 스마트폰 '아이프로젝트'를 통해
기존 아이폰4의 레티나 디스플레이와 동일한 326ppi를 구현하는 4.5인치 720p HD 패널을 적용할 것으로 알려졌다.
이는 같은 시기 발표될 구글 넥서스 프라임(Nexus Prime)의 720p HD
해상도와 같지만, 넥서스 프라임이 펜타일방식 Super AMOLED HD가 적용되어 210~217ppi 정도를 구현할 것으로 예상하는데 반해
아이프로젝트는 아이폰4와 같은 LG Display의 AH-IPS가 적용되어 ppi면에서 더 우수할 것으로 보인다.
또한 이와 함께 차후 출시될 애플의 아이패드3가 9.7인치 QXGA(2048x1536)
해상도를 지원하는 LCD 패널을 채택할 것으로 알려져 있는 가운데, 기존 아이패드2가 134ppi를 구현하는데 반해 새로 등장할 아이패드3는
260ppi를 구현하여 태블릿 PC에 적용되는 7인치 이상급 디스플레이에서도 이러한 ppi의 향상이 있을 것으로 기대한다.
앞으로 ppi와 관련한 OLED의 행보는?
차후 출시될 구글 넥서스 프라임의 이미지 컷
이러한 OLED의 기술적 어려움을 딛고 올해 3분기에 출시하는 구글의 새로운 레퍼런스폰
넥서스 프라임(Nexus Prime)은 720p HD(1280x720) 해상도를 지원하는 Super AMOLED HD이 적용될 예정인데, 이
역시 기존 갤럭시 S와 마찬가지로 펜타일 방식이 적용되어 ppi에 있어서는 갤럭시S2 수준인 210~220ppi 정도일 것으로 예상한다.
물론 기술의 발전은 계속 있어왔으며 이 역시 개선될 여지가 없는 것은 아니다. 하지만
현재 삼성모바일디스플레이의 독주에 의해 AM OLED가 양산되는 것을 비추어볼 때, 여러 회사의 경쟁구도가 잡혀 있는 LCD와 달리 새로운
기술의 혁신이 그만큼 늦을 수 밖에 없는 구조이기 때문에 다소 시간이 걸릴 것으로 보인다.
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