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LED 전광판/Novastar

NovaStar 고화질 이미지 보정 솔루션 (HDR, 22bit+, RGB Gamma)

by Hi Tagis 2023. 2. 12.
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들어가며

영상시스템의 표준이 Full HD 시대를 넘어 본격적인 4K 시대에 접어들면서 디스플레이를 평가하는 기준이 어떤 해상도를 지원하는가가 아니라 표출되는 이미지 품질이 얼마나 우수한가가 기준이 되고 있습니다.

[ UHD TV HDR 영상품질 평가 결과 ]

구분 브랜드 모델명 평가 결과 (HDR 영상품질)
고가형 삼성전자 QN55Q80RAFXKR ★★★★★
LG전자 OLED55E9KNA ★★★★★
중저가형 삼성전자 QN55Q60RAFXKR ★★★★
아남 (ANAM) UQL550YT ★★
필립스 (PHILIPS) 55OLED873/61 ★★★★★
LG전자 OLED55B9CNA ★★★★★
<기호의 표시> ★★★★★ : 상대적 매우 우수, ★★★★ : 우수, ★★★ : 양호, ★★ : 보통, : 미흡

[그림 1]영상 품질 평가 (출처 : 한국소비자원 UHD TV 품질 비교 보도자료 (2020128))

 

이렇듯 디스플레이를 평가하는 기준이 화질에 초점이 맞춰지면서 LED 디스플레이 (전광판) 역시 이제 기준 해상도를 제공하는 것에 만족하는 것을 넘어 얼마나 우수한 화질을 제공하는지 여부가 기준이 되고 있습니다.

NovaStar에서는 이러한 트렌드에 맞추어 LED 디스플레이의 우수한 화질 제공을 위해 차세대 화질 기술인 HDR(High Dynamic Range) 기능 지원 및 22bit+, RGB Gamma라는라는 자체적 이미지 화질 보정 기능을 제공하여 LED 디스플레이에 표출되는 영상 콘텐츠의 화질을 획기적으로 개선할 수 있습니다.

 

HDR (High Dynamic Range)

화면에서 밝은 부분과 어두운 부분의 차이를 극대화시킨 영상을 구현하는 포괄적인 기술이다.” 
[출처 : 나무위키 High Dynamic Range  (https://namu.wiki/w/High%20Dynamic%20Range) ]

High Dynamic Range (이하 HDR) 은 게임 및 그래픽 관련 분야에서 먼저 나온 개념으로 디지털영상에서 밝은 곳은 더 밝게, 어두운 곳은 더 어둡게. 즉 사람이 실제 눈으로 보는 것에 가깝게 가장 밝은 부군과 어두운 부분의 비율 (Dynamic Range)을 확장시키는 기술입니다.

4K (UHD) 영상 표준이 제정되며 디스플레이에도 이 HDR을 지원하는 것이 하나의 표준으로 제시되었습니다.

HDR의 특징은 아래와 같습니다.

l  어두운 영역과 밝은 영역을 확장시켜 영상의 명암비(Contrast Ratio)를 높인다.

l  마치 사람이 실제 눈으로 보는 것에 가깝도록 다양한 밝기 및 색상을 실감 나게 처리한다.

l  더 넓은 범위의 색상을 풍부하고 또렷하게 표현할 수 있도록 색상 단계를 더욱 부드럽게 확장한다.

이러한 기준으로 제작된 HDR 영상 컨텐츠는 HDR을 지원하는 디스플레이에서만 표현이 가능합니다. NovaStar에서는 4K LED 컨트롤러인 MCTRL 4K HDR 기능을 탑재하여 지원합니다.

 

                                         HDR 미적용                                                                        HDR 적용

[그림2] HDR이 적용된 이미지와 미적용된 이미지 비교

 

22Bit+

최근의 LED 디스플레이는 최대 14~16bit까지 그레이 스케일(Gray Scale, 회색조)을 표현할 수 있도록 설계되었지만, 일반적으로 LED 디스플레이 컨트롤러에 입력되는 영상신호의 그레이 스케일이 8~10bit 수준이라 자연스러운 단계로 매끄럽게 표현되지 않아 경계선이 뚜렷하고 거칠게 표현되어 고품질의 콘텐츠를 표현하는 데 있어 문제가 되고 있습니다.

NovaStar 에서는 자체적인 이미지 보정 알고리즘인 ‘22Bit+’라는 기술을 통해 낮은 bit의 그레이 스케일로 표현된 영상이 마치 높은 bit의 그레일 스케일처럼 표현될 수 있도록 처리하는 기술을 제공하고 있습니다.

일반적인 LED 디스플레이&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 22Bit+ 기술 적용 LED 디스플레이
일반적인 LED 디스플레이&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 22Bit+&nbsp; 기술 적용 LED 디스플레이

RGB Gamma

Gamma (이하 감마)는 디스플레이에 입력되는 신호와 출력되는 신호를 그래프 형태로 표현한 것을 의미합니다. 적정한 수치의 감마 값이 적용되어야 디스플레이에서 보는 이미지가 실제 사람의 눈으로 보는 것과 유사하게 표현됩니다.

감마와 디스플레이에 출력되는 이미지의 표현 (출처 : http://www.monitor4u.co.kr/review/review4u/content.asp?idx=1483)

NovaStar는 이러한 감마설정을 좀 더 세부적으로 조절 할 수 있도록 영상을 표현하는 가장 기본 단위 색상인 붉은색, 초록색, 청색 (R,G,B) 3가지 색상 단위로 감마 조정 기능을 제공하여 기존 LED 디스플레이에서 원본의 색상이 왜곡되어 표현되는 문제를 해결하여 LED 디스플레이에 표현되는 영상 콘텐츠를 원본에 가깝게 더욱 생생한 색상으로 표현할 수 있습니다.

 

RGB Gamma 기능이 적용되지 않은 LED 디스플레이와 적용된 디스플레이 차이

시스템 구성

Novastar의 모든 제품에서 이러한 고급 이미지 처리 기술을 지원하는 것은 아닙니다. NovaStar MCTRL 4K LED 컨트롤러와 A8S/A10s 리시빙 카드를 사용한 LED 디스플레이에서만 앞서 말씀드린 기능들을 사용할 수 있습니다. 또한 일반적인 LED 디스플레이 구성과는 다른 시스템 구성을 적용해야 하고 현장 상황에 따라 다른 시스템 구성이 필요하여, 만약 위의 기술 사용을 원하신다면 기술 문의가 필요합니다.

고급 이미지 처리 기술을 적용한 4K LED 디스플레이 구성 예시

마무리하며

LED 디스플레이는 4K 영상시대를 넘어 영상기술의 발전과 더불어 더욱 확장되어 갈 것입니다. 단순히 디스플레이의 사이즈만 커지는 것에 만족하는 것이 아니라, 오늘 소개한 다양한 Novastar의 고급 이미지 처리 기능들의 사용으로 LED 디스플레이로 표현되는 컨텐츠의 품질을 비약적으로 개선할 수 있어 LED 디스플레이의 가치까지 더욱 높일 수 있을 것입니다.

LED 디스플레이에 고해상도, 고품질 컨텐츠를 표현하고자 한다면 Novastar의 이런 고급 이미지 처리 기술들을 적용해 보시기 바랍니다. 감사합니다.

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