디스플레이 산업에서 HDR 기술이 수행하는 놀라운 역할에 대한 간략한 분석!

강조된 부분에는 표현의 여유가 필요합니다. 전자 카메라가 어두운 곳에서 햇빛이 비치는 창문 쪽으로 화면을 이동할 때, HDR 기술은 같은 프레임 안에서 커튼의 질감, 눈부신 하늘, 가구 아래의 어두운 부분까지 모두 표현할 수 있는 더 넓은 표현의 여유를 화면에 제공합니다. 여러분이 비용을 지불하고 보는 화면에서는 이러한 세부 사항 중 어떤 것이 제대로 표현되고 있을까요?

저는 확실히 테스트 문제부터 시작할 것입니다. 피크 밝기는 마케팅에 활용하기 가장 간단한 HDR 지표이자 오용되기 가장 쉬운 지표이기도 합니다. HDR은 패널 전력부터 어떤 하이라이트를 보호할지 결정하는 소프트웨어에 이르기까지, 제조사들이 설계하고 처리해야 할 요소를 변화시켰습니다.

SDR과 비교했을 때 HDR 조정 사항

동적 범위(SDR)는 컬러리스트가 작업할 수 있는 휘도 범위를 더 좁게 제한합니다. HDR에서는 흰색 티셔츠는 적절한 밝기 수준을 유지하면서, 앞유리에 반사된 햇빛은 훨씬 더 밝게 강조되어 표현될 수 있습니다. 화면의 대부분은 컬러리스트가 원하는 대로 유지될 수 있습니다.

하이라이트가 패널의 용량을 초과할 경우, 톤 매핑을 통해 가장 밝은 톤을 압축하고 그 사이에서 어느 정도의 분리를 유지할 수 있습니다. 너무 강하게 적용하면 장면이 평평해 보일 수 있습니다. 하이라이트를 클리핑하면 밝은 구름의 주름들이 하나의 흰 점으로 합쳐질 수 있습니다. 저는 반드시 정지 화면과 어두운 실내에서 강렬한 실외로 전환되는 컷을 모두 확인해 볼 것입니다.

색역(Gamut)은 특정 조건 하에서 디스플레이가 표현할 수 있는 색상을 의미합니다. 색상 볼륨(Shade volume)은 다양한 휘도 수준에서 해당 색상 범위가 어떻게 유지되는지를 정확히 나타냅니다. HDR 그레이딩이나 PC 게임의 경우, DCI-P3 색역 커버리지 수치를 확인하는 동시에, 채도가 높은 빨간색이 휘도가 높아져도 여전히 빨간색으로 유지되는지 여부를 점검합니다.

HDR 밝기와 명암비는 테스트에 따라 달라집니다

배경 상황을 확인해 보세요. 실험실에서 디스플레이 면적의 10%를 차지하는 흰색 사각형의 휘도를 측정할 때, 이는 전체 화면 테스트와는 다른 질문에 대한 답을 제공하는 것입니다. 더 넓은 밝은 영역은 패널과 그 전력 예산에 다른 부담을 주기 때문입니다. 고객이 실제로 보게 될 화면과 더 가까운 결과는 어느 테스트에서 나올까요?

TechRadar는 2024년 8월 26일에 업데이트된 LG G4 OLED 리뷰에서 다음과 같이 평가했다. 1,489 니트 필름메이커 모드에서 10% HDR 홈 창에서, 그리고 257 니트 전체 화면 홈 창에서 해당 모드로 표시했을 때, 더 작은 영역은 약 5.8배 더 밝게 측정되었습니다. 한 가지 테스트는 화면에 나타나는 섬광을 간접적으로 나타내는 지표입니다. 다른 테스트는 패널 전체에 걸쳐 화면이 밝을 때 해당 기기가 어떤 성능을 발휘할 수 있는지 보여줍니다.

애플은 2024년 5월 7일 M4 아이패드 프로를 출시하며 다양한 디자인 우선순위를 보여주었습니다. 이 회사는 자사의 울트라 레티나 XDR 디스플레이가 두 개의 OLED 패널에서 나오는 빛을 결합한 것이라고 밝혔으며, 다음과 같이 설명했습니다. 1,000 니트의 전체 화면 SDR 및 HDR 콘텐츠의 경우, 그리고 최대 1,600 니트 HDR용입니다. 11인치 Wi-Fi 모델은 999달러. 이는 애플이 공개한 사양입니다. TechRadar의 LG 관련 수치는 자체 테스트를 통해 도출된 것이므로, 두 제품의 밝기를 비교하기 전에 일관된 평가 기준을 마련해야 할 것입니다.

이 장비는 명암 설정을 변경합니다. OLED는 각 픽셀별로 밝기를 조절할 수 있어, 선명한 디테일과 깊은 블랙을 동시에 구현하는 데 도움이 됩니다. 미니 LED LCD는 백라이트를 여러 개의 디밍 영역으로 나누어 제어합니다. 밝은 피사체가 어두운 배경과 같은 영역에 위치할 경우, 그 빛의 일부가 후광처럼 보일 수 있습니다. 일부 LCD 설계에서는 인듐 인화물(InP) 양자점이 협대역 색상 재현을 돕습니다. 밤하늘을 배경으로 흰색 자막이 나타날 때에도 디밍 구역의 크기와 특성은 여전히 중요한 역할을 합니다.

재생 체인에서 HDR10 대 돌비 비전

HDR10은 PQ 전송 기능과 제공되는 경우 정적 메타데이터를 활용하여 프로그램 전반에 대한 정보를 설명합니다. 돌비 비전은 샷마다, 그리고 많은 경우 구조에 따라 달라지는 상세한 메타데이터를 전달할 수 있습니다. 이를 통해 호환되는 재생 시스템은 디스플레이에 맞춰 색보정을 조정하는 데 더 구체적인 지침을 얻을 수 있습니다. 돌비의 전문 문서에는 전체적인 메타데이터와 더불어 샷 및 프레임 수준의 세부 지침이 모두 설명되어 있습니다.

저는 반드시 제목, 앱, 게이머, 화면을 종합적으로 살펴보겠습니다. AV 리시버나 앱에 따라 화면에 전달되는 신호가 달라질 수 있습니다. 두 가지 모드가 모두 제공된다면, 비슷한 화질 모드에서 동일한 장면을 재생해 보세요. 밝은 야외 장면에서 어두운 실내 장면으로 전환될 때, 피부 톤, 어두운 부분의 디테일, 하이라이트 디테일에서 변화가 나타날 수 있습니다.

설치된 화면이 적은 경우 어떤 HDR 방식을 선택해야 할까

공장 현장의 경보 장치와 휴대용 배터리 표시기는 디스플레이 화면에 요구되는 사항이 서로 다릅니다. 두 경우 모두, 샘플을 요청하기 전에 주변 조명, 시야각, 표시될 내용, 최대 전력 소모량을 미리 정의해 두겠습니다.

다음에 대해 생각해 보세요. SSD1322가 탑재된 5.5인치 Hicenda HG-550-25664M01 OLED 모듈. 256 × 64 크기의 이 형식은 메시지 및 상태 그래픽에 활용해 볼 만한 후보입니다. 작은 시각적 인터페이스의 경우, 다음을 비교해 보세요. 4선식 SPI를 지원하는 0.96인치 QT096A3001 IPS TFT LCD 그리고 ST7789 드라이버가 탑재된 1.14인치 135 × 240 IPS TFT LCD. 호스트 설계상 동일한 버스가 필요한 경우, 8080 병렬 인터페이스를 갖춘 1.4인치 GC9106 TFT LCD 엔지니어에게 검토할 수 있는 또 다른 사용자 인터페이스를 제공합니다.

이러한 사례들은 제공된 링크에서 확인할 수 있는 요구 사항을 따릅니다. 해당 개정판에 대한 데이터시트를 통해 기존 세부 사항을 확인하십시오. 커버 렌즈 뒤에 위치한 패널의 경우, 렌즈를 장착하고 백라이트를 제품의 표준 전력 예산에 맞춰 설정한 상태에서 가독성을 반드시 측정해야 합니다. HDR 비디오 클립이 실제로 필요한 경우, 시스템이 신호를 어떻게 처리할지 문의하고 조립된 장치에서 휘도 및 명암비 측정값을 확보하십시오.

VESA DisplayHDR 인증 절차는 무엇인가요?

2024년 5월 7일, 비디오 디스플레이 표준 협회(Video Clip Electronic devices Standards Association)는 DisplayHDR 1.2를 발표하고, ○○보다 많은 3,000가지 디스플레이 화면 버전 실제로 오늘까지 해당 프로그램에 따라 인증을 받은 상태였다. 이번 개정안에서는 거의 검은색에 가까운 디테일과 자막으로 인한 휘도 변화에 대한 테스트가 추가되었으며, 다양한 색조 및 대비 기준이 더욱 엄격해졌고, 기존의 ‘검은 바탕 위의 흰 점’ 테스트가 ‘조명이 켜진 배경 위의 8% 중앙 패치’ 테스트로 변경되었다. 자막은 작은 테스트 대상입니다. 텍스트가 나타날 때 백라이트의 밝기가 눈에 띄게 증가하거나 감소하는 현상을 여전히 드러낼 수 있습니다.

아래 수치는 VESA의 DisplayHDR 1.2 성능 표준에서 가져온 것입니다. 밝기 값은 명시된 패턴 하에서 측정된 최소값이며, 흑도 값은 최대값입니다. 1니트는 1칸델라/제곱미터(cd/m²)에 해당합니다.

400컬럼 분량의 내용을 모두 읽어보세요. 정확히 동일한 400니트의 스팟 한계치가 다양한 전체 화면 및 블랙 레벨 요구 사항과 함께 제시되어 있습니다. 이는 어두운 장면 평가를 위해 화면을 구매하거나, 크고 밝은 창문이 보이는 작업 공간에서 사용할 화면을 구매할 때 중요한 사항입니다. 인증된 버전, 등급 및 테스트 개정판을 확인한 후, 사용하려는 환경에서 어떤 결과가 나오는지 살펴보세요.

자주 묻는 질문

디스플레이 화면에서 HDR이란 무엇인가요?

디스플레이 화면에서 HDR이란, 표준 다이내믹 레인지가 일반적으로 제공하는 것보다 어두운 부분과 밝은 하이라이트 사이의 명도 범위를 더 세분화하여 높은 다이내믹 레인지 신호를 제공하는 동시에, 디스플레이 장비와 톤 매핑이 허용하는 범위 내에서 원본의 가시적 정보와 색조를 최대한 보존하는 기능을 말합니다. 같은 화면 내에서 밝은 물체와 그 주변의 어두운 배경을 함께 살펴보세요.

HDR 디스플레이의 성능을 정확히 어떻게 평가하나요?

HDR 디스플레이 효율성을 검토한다는 것은 여러 화면 크기에서 최적의 지속적인 휘도를 결정하고, 밝은 피사체 옆의 블랙 레벨을 확인하며, 톤 매핑과 색상 인식 모드, 그리고 사용하려는 주변 조명을 평가하는 것을 의미하며, 이때 비교 대상인 모든 화면에서 동일한 신호와 테스트 조건을 적용해야 합니다. 디스플레이가 각 밝기 수준을 유지하는 시간을 기록하고, 자막이 주변 화면의 변화를 유발하는지 확인하십시오.

디스플레이에는 어떤 HDR 레이아웃이 가장 적합할까요?

디스플레이에 가장 효과적인 HDR 방식은 콘텐츠, 재생 기기, 디스플레이가 서로 연동하여 활용할 수 있는 방식입니다. HDR10은 널리 지원되는 표준인 반면, 돌비 비전(Dolby Vision)은 호환되는 기기가 해당 기능을 활용해 영상을 매핑할 수 있을 때 장면별 또는 프레임별 메타데이터를 제공합니다. 구매를 고려 중인 기기에서 실제 장면이 어떻게 표시되는지 직접 비교해 보십시오.

VESA DisplayHDR 인증은 무엇을 의미할까요?

VESA DisplayHDR 인증은 특정 디스플레이 모델이 VESA의 정의된 테스트 절차에 따라 지정된 등급의 휘도, 명암비, 색상 및 기타 다양한 성능 요건을 실제로 충족했음을 의미하며, 이를 통해 소비자는 디스플레이와 노트북 화면을 평가할 때 일관된 기준을 바탕으로 비교할 수 있습니다. 두 인증 마크를 비교하기 전에 전체 등급명과 개정 버전을 확인하십시오.

구도 잡을 때 HDR 요소를 반영하세요

디스플레이를 승인하기 전에 공급업체에 간단한 테스트 계획을 보내주십시오. 원하는 HDR 레이아웃, 사진 모드, 패치 크기, 테스트 기간 및 실내 조명을 명시해 주십시오. 작은 창 모드에서의 최적화, 지속적인 전체 화면 분석, 그리고 화면에 밝은 물체가 표시된 상태에서의 블랙 레벨 측정을 요청하십시오. 내장형 부품의 경우, 지정된 커버 렌즈와 전력 예산을 포함시키십시오. 그런 다음 최종 후보로 선정된 샘플에서 동일한 웹 콘텐츠를 실행하고, 어떤 제품이 요구 사항을 충족하는지 기록하십시오.