“차원이 다른 입체감” 세계 최초 ‘3D 시네마 LED’ 기술의 모든 것

3D로 즐기는 시네마 LED 스크린이 세계 최초로 공개됐다. 2월 6일부터 네덜란드 암스테르담에서 열린 유럽 최대 디스플레이 전시회 ‘ISE(Integrated Systems Europe) 2018’에서 첫 선을 보이자마자 뜨거운 관심을 모으고 있다. 지난해 3월 공개됐던 삼성 시네마 LED 스크린에 이어 또 하나의 혁신적인 계보가 탄생한 것이다.

한국에 이어 동남아, 유럽 등 세계 곳곳에서 관객들과 만나고 있는 시네마 LED는 프로젝터 기반 영화관의 패러다임을 바꾼 세계 최초 극장 전용 LED 스크린이다. 영화에 최적화된 4K(4096×2160) 해상도까지 더해져 첫 공개 당시 자발광의 선명한 이미지와 무한대의 명암비, 왜곡 없는 풍부한 영상이 마치 3D 영화를 보는듯한 착각에 빠져들게 한다는 호평을 받았다.

그로부터 1년 남짓. 삼성전자는 ‘착각’을 현실로 만들어냈다. 시네마 LED의 밝기와 화질을 그대로 살려 차원이 다른 입체감을 선사하는 ‘3D 시네마 LED’를 탄생시킨 것. 시네마 LED 스크린에 3D를 구현한다는 발상 자체가 도전이었다는 삼성전자 VD사업부 상품전략팀 Enterprise 상품기획그룹 구동수씨. 그를 만나 ‘3D 시네마 LED’를 개발하기까지 과정과 세계 최초로 탄생시킨 기술의 강점에 대해 들어봤다.

▲삼성전자 VD사업부 상품전략팀 Enterprise 상품기획그룹 구동수씨

의외로 오래된 3D 영화의 역사, ‘양안시차’에서 시작돼

“3D 영화 하면 보통 2009년 세계적 흥행을 거둔 영화 <아바타>를 제일 먼저 떠올리죠. 하지만 3D 기술은 1890년대에 이미 존재했습니다. 물리학자 찰스 휘트스톤(Charles Wheatstone)이 3D의 원리를 발견한 때가 1832년이었으니까 3D의 역사는 180년도 넘는다고 할 수 있죠. 그 후 1950년대 할리우드에서는 40여 편이나 되는 3D 영화가 제작됐어요.”

사실 3D 영상의 원리는 의외로 간단하다. 우리 눈은 좌우 눈 사이 약 65mm(성인 평균)의 거리로 인해 자연히 발생하는 ‘양안시차(兩眼視差)’ 때문에 입체감을 느낀다. 3D 영상의 메커니즘도 이와 마찬가지. 두 개의 렌즈를 가진 3D 영상 제작용 카메라로 각각 촬영된 영상 정보가 두 눈에 각각 전달되는데, 이때 본격적인 3D 구현 기술이 필요하다. 전체 주사선(走査線)^[1]을 절반으로 나눠 각각의 눈으로 영상을 전달하거나 좌우 영상을 매우 빠른 속도로 교차해 보여주는 등의 방식으로 좌우 눈에 영상을 분리해서 보여줘야 하기 때문이다.

▲입체감을 느끼기 위해서는 좌우 눈 각각에 맞는 화면이 필요하기 때문에 3D 효과를 위해서는 왼쪽 눈을 위한 장면과 오른쪽 눈을 위한 장면을 하나의 스크린에 분리해서 보여주어야 한다

선글라스 낀 3D는 NO! 밝기와 화질 양보하지 않는 방식 찾아

3D 영상을 스크린에 구현하는 방식은 다양하지만, 삼성전자가 ‘3D 시네마 LED’를 개발할 때 가장 중요하게 생각한 부분은 세계 최고 수준의 시네마 LED의 화질을 ‘3D 시네마 LED’에서도 변함없이 유지해야 한다는 것이었다.

“기존 3D 영화관은 밝기와 화질 면에서 타협해야만 했죠. 선글라스를 끼고 영화를 보는 것과 마찬가지라 할 수 있어요. 이미 밝기가 반 이하로 떨어졌는데, 3D 안경까지 쓰고 영화를 보니 실제 밝기는 보통 영화의 약 3분의 1 수준까지 떨어지게 되죠. 게다가 왼쪽 눈을 위한 영상과 오른쪽 눈을 위한 영상이 한 화면에 있어야 하기 때문에 해상도 역시 반으로 떨어질 수밖에 없어요.”

결국 ‘3D 시네마 LED’의 목표도 분명해졌다. “밝을수록 우리 눈은 입체감을 더 크게 인지합니다. 따라서 3D 안경을 쓰고 영화를 보더라도 시네마 LED와 동일한 밝기를 유지할 수 있어야 했습니다. 해상도 역시 포기할 수 없었죠. 해상도가 떨어지면 사실감도 떨어지는 게 당연하니까요.”

쉽지 않은 목표였다. 하지만 3D TV에 대한 그 간의 노하우와 자체 개발한 시네마 LED 디스플레이 기술이 시너지를 발휘했다. 그 결과 기존 3D 영화관의 한계인 밝기와 해상도 저하를 극복할 수 있었다. ‘3D 시네마 LED’의 풍부하면서도 정확한 색감 표현과 선명한 화질은 어떠한 프리미엄 영화관에서도 느낄 수 없는 감동을 선사한다.

3D 영화 볼 때 느끼는 어지럼증도 거의 사라져

입체감과 사실감을 생생하게 즐길 수 있는 3D 기술은 영화에 더욱 몰입하게 만들지만, 한편으로 어지럼증이나 두통을 유발하기도 한다. ‘3D 시네마 LED’ 스크린은 3D 특유의 어지럼증도 대폭 개선했다.

어지럼증이 발생하는 원인은 크게 두 가지. 콘텐츠 자체적인 문제와 디스플레이 특성에서 비롯된다. 콘텐츠로 인한 어지럼증은 우리 뇌가 인지하는 상태와 실제의 차이 때문에 발생하기에 특별한 해결책이 없다. 실제 우리 몸은 가만히 앉아 있는데, 우리의 뇌가 몸이 움직이고 있다고 인지해 어지럼증을 느끼기 때문이다. 게다가 어두운 곳에서 두 시간 이상 몰입해 무언가를 바라보다 보면 자연스럽게 두통도 생길 수 있다.

그러나 디스플레이의 특성으로 인한 어지럼증은 또 다른 문제. “왼쪽 영상은 왼쪽 눈에만 보여야 하고, 오른쪽 영상은 오른쪽 눈에만 보여야 하는데, 찰나의 순간 왼쪽 영상과 오른쪽 영상이 겹쳐 보이는 경우가 있어요. 이를 ‘크로스토크(Crosstalk)’라고 하는데, 어지럼증과 두통을 유발하는 요인 중 하나예요. 하지만 ‘3D 시네마 LED’는 자체 알고리즘을 개발해 크로스토크를 없앴기 때문에 어지럼증과 두통도 상당 부분 해소했습니다.” ‘3D 시네마 LED’ 스크린은 밝기 저하가 없는 데다가 디스플레이 문제로 발생하는 어지럼증 유발 요소까지 해결해 어지럼증을 거의 느끼지 못할 것이라며 구동수씨는 자신 있게 말했다.

▲Enterprise 상품기획그룹 구동수씨(우)가 Enterprise 마케팅그룹(VD) 김소희씨(좌)와 함께 최고의 화질로 즐길 수 있는 3D 시네마 LED의 장점을 소개하고 있다

어디서든 명당! ‘3D 시네마 LED’까지 이어지다

시네마 LED로 사람들이 어느 좌석에서나 왜곡 없이 선명한 영상을 감상할 수 있듯 ‘3D 시네마 LED’ 역시 위치와 무관하게 생생한 입체감을 제공한다. “기존에 3D 안경을 쓰고 보면 극장 가장자리로 갈수록 영상이 어두워지거나 왜곡이 되는데, 3D 시네마 LED는 그런 현상이 거의 없다는 점이 강점입니다.”

그렇다면 ‘3D 시네마 LED’의 실감나는 영상, 관객들은 얼마나 체감할 수 있을까? “영어 속담 중에 ‘Seeing is Believing’, 보고 나면 믿지 않을 수 없다는 말이 있죠. ‘3D 시네마 LED’도 마찬가지일 겁니다. 경험하기 전에는 뭐가 그렇게 다를까, 정말 그럴까 생각하겠지만, 한 번 보고 나서는 차원이 다르다는 걸 느낄 수 밖에 없을 것이라 확신합니다. 이번 ISE 2018이 바로 그 첫 순간이고요.”

구동수씨는 머지 않아 극장에서 ‘3D 시네마 LED’를 경험할 기회가 올 것이라 말했다. 세상에 없던 영화 스크린, ‘3D 시네마 LED’의 생생한 입체감을 즐기게 될 날을 벌써부터 기다리게 된다.

▲현장의 느낌에는 못 미치지만, 3D 안경 너머로 본 3D 시네마 LED 화면을 영상으로 담았다. 뤽 배송 감독의 스페이스 액션 블록버스터 <발레리안: 천 개 행성의 도시(원제: Valerian and the City of a Thousand Planets)>의 트레일러 영상이다

^[1] 디스플레이에서 형광면 내부 표면에 있는 수평선. 전자 빔이 이 선을 위에서부터 옆으로 한 줄씩 조사하여 화상 정보가 있는 픽셀을 밝혀 화상을 형성한다