60인치 이상 대형TV 확산… 4K급 이상 해상도 필요
압축률 두배 높인 영상전송기술 `HEVC` 활용 주목
방송콘텐츠 확보 필수…각국 UHD방송 상용화 박차

지난 1월 초 열렸던 미국 소비자가전박람회(CES)에서 전 세계 주요 가전 업체들이 잇달아 초고화질(UHD) TV를 선보인 이래 UHD TV에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 특히 UHD TV 시장을 선점하기 위한 한일 간의 경쟁도 뜨거워지고 있습니다. 일본은 상용화 일정을 2년 앞당겨 2014년에 실시하기로 했습니다. 이에 뒤질세라 우리 정부도 UHD TV를 차세대 성장 동력으로 삼기 위해 조기 상용화하는 방안을 검토하고 있습니다. UHD TV가 무엇이고 해결 과제는 무엇인지 알아보도록 하겠습니다.

◇풀HD 보다 4∼16배 고화질=UHD(Ultra High Definition) TV는 현재 시판되고 있는 HDTV보다 4배∼6배 정도 화질이 좋은 TV를 말합니다. 일반적으로 1280(가로)×720(세로)의 해상도(화소수 약 100만개)를 HD급, 1920×1080의 해상도(화소수 약 207만개)를 풀 HD라고 부릅니다.

UHD TV는 해상도에 따라 4K와 8K UHD로 나뉩니다. 4K UHD는 3840×2160 해상도(화소수 830만개)로 풀HD와 비교해 약 4배 정도 화수가 더 많습니다. 8K UHD는 7680×4320의 해상도(약 3300만 화소)로 풀HD에 비해 16배의 화질을 구현하고 있습니다. UHD는 UD(Ultra Definition)로 불리기도 합니다. 이에 대해 2012년 CEA(미국 소비자가전협회)는 소비자 혼란을 최소화하기 위해 UHD로 용어를 통일할 것을 권고한 상태입니다.

UHD TV가 부각받고 있는 것은 TV의 대형화와 관계가 있습니다. 최근 디지털TV 보급의 확산으로 제품 가격이 하락하고 화면은 점차 대중화되고 있는 추세입니다. 그런데 60인치 이상 대형 TV에서는 기존 풀HD 해상도로는 충분한 화질을 제공하지 못하고 있습니다. 60∼100인치급에서 제대로 화질을 구현하기 위해서는 4K급의 해상도가 필요한 것으로 알려져 있습니다.

가전사들은 UHD TV를 새로운 시장으로 보고 시장 선점에 나서고 있습니다. 지난해 9월 독일에서 열린 IFA 2012 전시회에 이어, 올해 1월 미국에서 개최한 CES 2013에서는 UHD TV가 새로운 트렌드로 떠올랐습니다. 지난해 IFA에서는 LG전자, 삼성전자, 일본 소니 등이 UHD TV를 선보였으며 올해 CES에서는 소니와 파나소닉이 OLED TV를 UHD급으로 끌어올리면서 기술을 주도했습니다.

하지만 UHD TV가 성공하기 위해서는 풀어야할 과제도 많습니다. 디스플레이의 개발도 중요하지만 전송 기술의 발전이 선결되어야만 합니다.

UHD TV는 풀HD 보다 4배∼16배 화소가 많기 때문에 그만큼 많은 전송 용량을 확보해야 합니다. 현재 4K UHD 영상을 전송하기 위해서는 MPEG-4 AVC/H.264의 압축 기술을 사용하고 있습니다. H.264 기술로 4K UHD 방송을 내보내기 위해서는 33Mbps의 대역폭이 필요하지만 현재 디지털 방송 채널(6MHz)당 데이터 전송률은 19.7Mbps에 불과합니다. 현재 압축 기술로 UHD 방송을 내보내기 위해서는 대역폭 확보가 용이한 위성이나 케이블을 이용할 수밖에 없는 상황입니다.

그래서 대안으로 제시되고 있는 것이 HEVC(High Efficiency Video Coding) 압축기술입니다. HEVC는 MPEG과 ITU-T의 비디오코딩전문가그룹(VCEG)이 공동으로 개발한 기술로 기존 H.264에 비해 압축률이 두배 가까이 높습니다. 4K UHD와 8K UHD의 압축 기술로 HEVC가 활용될 것으로 보입니다.

UHD TV가 보급되기 위해서는 콘텐츠도 필수적입니다. UHD 영상이 없다면 소비자들이 UHD TV를 구매하지 않을 것이기 때문입니다. 하지만 현재까지 국내외에서 생산된 UHD 콘텐츠의 양은 절대적으로 부족한 상황입니다. 콘텐츠진흥원에 따르면 UHD용 방송 콘텐츠는 애니메이션, 드라마 등 약 10여편밖에 없는 것으로 알려졌습니다.

◇각국, UHD 시장 선점 경쟁=시장조사업체 디스플레이리서치에 따르면 UHD TV의 예상 출하량은 올해 50만대를 넘어 2016년 700만대로 급성장할 것으로 전망됩니다. 이에 따라 각국 정부들도 앞다투어 UHD TV 진흥 정책을 내놓고 있습니다. 일본은 UHD 방송의 연도별 서비스 로드맵을 수립해 추진하고 있습니다. 일본은 2012년 런던 올림픽 경기를 UHD TV로 중계한 데 이어 2016년 리우데자네이루 올림픽 경기를 계기로 UHD를 상용화한다는 계획을 세웠습니다. 하지만 일본 총무성은 이를 2년 정도 앞당겨 2014년 브라질 월드컵에 맞춰 4K UHD 방송을 실시하는 방안을 추진하고 있습니다. 일본 총무성은 UHD 방송을 위성방송으로 시작해 지상파로 확대한다는 계획으로, 세계 최초 UHD 방송이 될 전망입니다.

영국은 HEVC 분야의 표준화를 주도하는 한편 조기 실용 방송을 추진하고 있습니다. 영국은 2012년 런던 올림픽 당시 NHK와 함께 UHD 방송을 중계한 데 이어 2017년에 UHD 시험 방송을 추진한다는 계획입니다.

우리나라 역시 UHD 방송에 관심을 기울이고 있습니다. 방송통신위원회는 2009년 전파진흥기본계획과 2010년 10대 유망 방통서비스 전략 수립시 UHD TV를 포함한 바 있습니다. 당시 방통위는 2013년 천리안 위성을 통해 4K급 UHD 실험 방송을 추진하고 2017년에 4K급 UHD 시험방송, 2018년 평창 동계 올림픽에 시범 방송을 추진한다는 계획이었습니다. 청와대와 지식경제부 역시 신성장 동력 품목으로 실감 미디어를 선정, 기술 개발을 독려하고 있습니다. 하지만 최근 일본이 UHD TV에 드라이브를 걸면서 우리 정부도 UHD 상용화를 조기에 추진하는 방향을 검토하고 있습니다.

강희종기자 mindle@