1998년 10월, HD화질의 방송이 처음으로 전파를 타고 시청자들에게 방영되었습니다. 기존 SD보다 약 500개의 수평선이 많아지고 초당 최대 30프레임으로 1280x720p의 크기를 가진 HD화질은 수많은 사람들의 열띤 호응을 불러 일으켰고, 이 때부터 ‘고화질’이라는 단어가 사용되기 시작했습니다. 이후 1920x1080의 FHD, 2560x1440의 QHD, 그리고 3840x2160의 UHD까지 등장하면서 약 30년이라는 시간 동안 고화질의 기준은 빠르게 진화했습니다.

동영상 화질, 과연 높을수록 좋을까?

이제 막 4K, UHD화질의 상용화가 체감되고 있지만 기술은 이보다 앞서 8K, 12K를 개발했고 상용화를 시도하고 있습니다. 실제로 최근 등장하는 TV는 대부분 8K 디스플레이를 내세우고 있고 글로벌 브랜드 삼성과 LG의 디스플레이 경쟁이 심화되는 등 현재 전 세계는 ‘화질 전쟁’에 참전하고 있는데요. 그리고 이는 대중이 영상을 볼 때 화질을 얼만큼 중요하게 생각하고 있는지를 잘 나타내고 있죠.

기술은 나날이 발전하고 있기 때문에 아마 12K 그 이상의 화질이 등장할 수 있습니다. 하지만 화질이 높다고 해서 반드시 좋은 것만은 아닌데요. 4K, 8K, 그리고 12K 등 초고화질 영상을 시청하기 위해서는 수많은 화소를 지닌 영상 콘텐츠를 제작해야 하고 무거운 용량과 수많은 네트워크 비용이 소모될 것입니다.

TV시장은 ‘거거익선’이라는 트렌드에 맞춰 더 커지고 더 선명한 디스플레이를 제작하는 데 집중하고 있으며 미디어 업계 역시 더 나은 화질의 영상을 제작하기 위해 초고화질 카메라, 화질개선 솔루션 등 다양한 방안으로 고화질 영상 제작 환경을 마련하고 있습니다. 하지만 고화질 영상은 소비자에게 TV의 낮은 에너지소비효율등급으로 인해 많은 전기요금이 부과될 수 있다는 단점이 있고, 제작자는 높은 화질의 영상을 제작하고 송출하는 데 사용되는 네트워크 사용 비용, 시간 등이 부담스러운 수준으로 높아집니다.

‘가장 합리적인 고화질’을 찾아야 한다!

때문에 우리는 ‘가장 합리적인 고화질’을 찾아야 합니다. 사실 영상의 화질이 일정 수준 이상으로 높아지게 되면 인간이 인지할 때 눈에 오히려 피로감을 안겨준다고 하는데요. 화질이 높아진다는 것은 화소가 많아진다는 것이고, 화소가 어느 수준 이상으로 많아지게 되면 사람들은 더 이상 영상의 화질을 ‘선명하다’라고 생각하기 보다는 ‘눈이 피로하다’라고 느낀다 합니다.

가장 합리적인 고화질을 찾는 방법 1. VMAF score

그렇다면 가장 합리적인 고화질을 찾는 방법은 무엇이 있을까요? 우선, 우리는 넷플릭스가 개발한 ‘VMAF score’를 떠올릴 수 있습니다. VMAF score는 영상의 화질 수준을 측정하는 기준으로 사람이 인지하는 화질 수준과 가장 유사하다고 합니다. 기존에는 원본 영상과 기준이 되는 영상을 비교해 잡음의 차이를 구하면서 영상의 화질 수준을 측정하는 PSNR, 영상의 밝기, 대조 등을 기준으로 시각적 화질 차이를 평가하는 SSIM등이 사용되었던 것에 비해 VMAF score는 사람이 시청할 때 인지하는 요소를 위주로 화질을 측정해 가장 사람의 눈과 비슷하다고 합니다. 그리고 블루닷의 ‘Pulsar-VMAF’는 VAMF score를 빠르게 측정해주는 기술로, 기존 VAMF score를 측정할 때에 비해 약 4배 빨라진 속도로 영상 제작자들은 시간과 비용을 아껴 빠르게 VAMF score를 측정해 합리적인 고화질 영상을 제작할 수 있습니다.

가장 합리적인 고화질을 찾는 방법 2. DeepField-PQO

두 번째 방법으로는 인지 화질 최적화 기술을 적용해 사람이 인지했을 때 높은 화질은 유지하면서 용량을 가볍게 하는 방법이 있습니다. 앞서 언급한 ‘VAMF score’가 적당한 화질의 수준을 찾아 그것을 기준으로 영상을 제작하는 방법이라면, 인지 화질 최적화 기술은 높은 화질의 영상 데이터를 줄여줘 합리적으로 고화질 영상을 제작할 수 있도록 하는데요. 다시 말해, 압축 전 인지 화질 최적화 기술을 적용해 사람이 인지할 때 화질에 영향을 주지 않는 화소를 구분하면서 시청자는 눈이 피로하지 않은 수준에서 고화질 영상을 감상할 수 있고, 영상 제작자는 높은 화질의 영상을 제작하면서 데이터 부담을 줄여줄 수 있게 됩니다.

우리는 슬기로운 미디어 생활을 추구합니다.

미디어는 우리의 일상에 빼놓을 수 없는 존재로 자리잡았습니다. 그리고 급격하게 성장한 영상 시장은 기술의 발전 속도를 높였고 그 중 대표적인 예시가 고화질 기준의 상승세입니다. 이제는 낮은 화질로 평가받는 HD가 등장한 것이 불과 30년 전이었고 이후 빠른 속도로 업그레이드되어 현재는 8K와 12K까지 등장하게 되었습니다. 시청자의 수준이 나날이 향상되고 있는 현재, 미디어 제작자들에게 높은 화질은 이제 선택이 아닌 필수가 되었으며 그들은 더 높은 화질을 추구하면서도 합리적인 고화질의 수준을 찾아야 할 것입니다.