GUI 디자이너를 위한 해상도 규격, 해상도 및 컬러수에 따른 메모리 용량

[가을이야기]

해상도 기준

정규 해상도
QVGA (Quarter Video Graphics Array)	320 x 240
VGA (Video Graphics Array)	640 x 480
SVGA (Super Video Graphics Array)	800 x 600
XGA (Extended Graphics Array)	1024 x 768
SXGA (Super Extended Graphics Array)	1280 x 1024
UXGA (Ultra Extended Graphics Array)	1600 x 1200
비정규 해상도
QCIF ( Quarter Common Intermediate Format)	176 x 144
CIF (Common Intermediate Format)	352 x 288
SXGA+	1400 x 1050
WXGA	1280 x 768
WSXGA	1600 x 1024
WUXGA	1920 x 1200

해상도, 컬러 수별 소요 비디오 메모리 양

color 국제표준규격 해상도		4bit 24 = 16 color	8bit 28= 256 color	16bit 216= 65,536 color	24bit 224= 16,777,216 color
QVGA	320x240	38,400byte	76,800byte	153,600byte	230,400byte
VGA	640x480	256KB	512KB	1MB	1MB
SVGA	800x600	256KB	512KB	1MB	2MB
XGA	1024x768	512KB	1MB	2MB	3MB
SXGA	1280x1024	1MB	2MB	3MB	4MB
UXGA	1600x1200	1MB	2MB	4MB	6MB

계산식 : 해상도 X 칼라(bit) / 8 = 필요한 메모리 양 (byte)
예) 640 X 480 해상도에 256칼라를 사용하기 위해서 필요한 메모리 양 : 640 X 480 X 8 / 8 = 307,200 byte

CGA, EGA, VGA, XGA, SVGA 란?

CGA(color graphics adapter)는 최초로 PC에서 그래픽 모드를 지원하는 그래픽 카드이다. 이것은 1981년 IBM사에 의해서 개발된 것인데 지금의 관점으로 보면 상당히 저해상도인 320 x 200에서 4 컬러, 640 x 200에서 2 컬러의 두 가지 컬러 그래픽 모드를 지원한다. 비록 컬러 그래픽 모드를 지원하지만, 해상도가 낮고 지원 색상도 적어 컬러 그래픽을 표현할 수 있다는 이 외에는 역시 성능상의 강점은 없는 디스플레이 장치였다.

EGA(Enhanced Graphics Adapter)는 텍스트 모드와 그래픽 모드가 통합된 컬러 그래픽을 지원하는 그래픽 카드로서 그 이름이 표현하는 바와 같이 CGA보다 향상된 기능을 지원한다. 최초의 EGA는 1984년 IBM사에 의해서 개발된 것인데, 64KB의 비디오램을 장착하여 해상도 320 x 200에 16 컬러를 지원하며, 확장된 256KB 비디오램을 장착하면 해상도 640 x 350에 16 컬러까지 지원이 가능해졌다.
EGA 카드는 그 기능과 모드가 다양해짐에 따라서 개별 IC 칩만 가지고 그것을 구현하려면 무척 복잡해질 수 밖에 없었다. 그래서 일종의 커스텀 IC인 EGA용 칩셋(Chipset)을 만들어 사용하였다. 한편 새로이 팔레트(Palette)라는 개념도 만들어서 선택 가능한 총 컬러수는 64 가지이고 그 중에서 16 컬러를 선택해서 표시할 수 있게 하였다. 이 개념은 나중에 VGA에 가서 더욱 발전되었다.

VGA(Video Graphics Array)는 IBM이 1987년에 발표한 디스플레이 시스템인데, PC에서 최소의 표준으로 인정되고 있다. 아직도 사용되고 있는 VGA 모니터들이 있다. 그때까지의 다른 카드들의 비디오 출력이 모두 디지탈 방식인데 반해서 VGA의 규격들은 아날로그 출력을 사용했고, 동시 표시가능 색상도 256컬러(320x200 해상도에서)로 대폭 증가했으며 최대 해상도도 640x480(16컬러)으로 증가했다.
비디오 출력을 아날로그 방식으로 바꾼 것은 표시 색상 수를 늘리는 것이 디지탈 방식에서는 어려웠기 때문이다. 컬러를 나타내는 것은 RGB (Red - Green - Blue)의 세가지 색을 조합하여 이루어지는데 CGA의 경우에는 최대 16 가지 색상을 표시가능하게 만들기 위하여 2⁴ = 16, 즉 4 개의 신호 핀만 있으면 되었다. 그래서 R, G, B, I(Intensity)의 네가지 핀이 CGA 커넥터에 있는 것이다. EGA에서는 총 64 가지 색이 동시에 표시되어야 하므로 2⁶ = 64, 즉 6 개의 핀이 필요하므로 R, G, B, r, g, b 등의 6 개 핀이면 되었다.
그런데 최대 256 컬러를 표현할 수 있는 VGA의 경우에 디지탈 방식으로 만들려면 2⁸ = 256이 되므로 8 개의 핀이 필요한 것이다. 이런 식으로 만들면 비디오 커넥터 핀의 갯수가 너무 많아지므로 IBM은 아날로그 방식의 신호를 이용한 것이었다. 아날로그 방식을 사용하면 R, G, B의 단 세 개의 신호핀만 가지고 무제한의 색상을 낼 수 있으므로 더 할 나위없는 선택이었다.
처음에 VGA는 독립된 비디오 카드의 형태서 탄생하지는 않았다. IBM은 이들을 PS/2 마더보드 상에 내장시켰기 때문이다. 그 대신 패스스루(Pass-Through)라는 개념을 만들어서 다른 종류의 비디오 카드가 확장 슬롯에 꽂히는 경우에는 그 비디오 카드의 비디오 출력이 VGA 회로를 그대로 통과하여(즉 Pass-Through하여) VGA 카드의 커넥터를 통해 모니터로 연결될 수 있도록 한 것이다. 이 방법을 사용하면 VGA와 또 다른 비디오 카드의 출력 가운데 한 개를 소프트웨어로 선택할 수 있다. 8514/A는 이 기능을 이용할 수 있도록 하여 IBM이 개발한 고해상도 그래픽 카드이다.

XGA(eXtended Graphics Array)는 IBM이 1990년에 8514/A의 후속으로 개발한 디스플레이 시스템이다. 8514/A의 그래픽 모드를 그대로 사용하지만 보드상에 그래픽 가속을 위한 코프로세서(coprocessor)가 내장되어 윈도우즈와 같은 그래픽 운영 체계의 디스플레이 속도를 크게 향상시키는 기능을 했다. 그리고 인터페이스 모드만 지원하던 8514/A에 비해 XGA는 인터레이스(interlace) 및 넌인터레이스 모드를 다 지원했다. 이것은 다른 SVGA 업체들의 방향을 따른 셈이다. 여러가지 혁신적인 개념과 성능을 갖고 있지만 XGA는 널리 보급되지 못했다.
다음 버젼인 XGA-2는 해상도 800 x 600에 트루 컬러(true color, 16백만 컬러)와 해상도 1,024 x 768에 65,536 컬러를 지원한다.

SVGA(Super VGA)는 표준 VGA의 최고 해상도인 640x480을 넘어가는 모드를 지원하는 비디오 카드들이다.
비디오 카드 제작 회사들은 각기 나름대로의 규격을 정해서 SVGA 카드를 만들었기 때문에 비디오 신호의 수평, 수직 동기 주파수가 서로 달랐다. 그래서 표준화의 필요성을 느낀 모니터 업체들이 NEC를 중심으로 모여서 만든 단체가 VESA(Video Electronics Standards Association)이고 여기서는 이른바 VESA 모드라고 하는 SVGA 규격을 개발하였다. 그 이후로 대다수의 비디오 카드 및 모니터 회사들이 그 규정을 따르게 되었다.
VESA는 또한 VESA 바이어스 확장(BIOS Extension)이라고 부르는 SVGA 디스플레이를 위한 표준 프로그래밍 인터페이스(비디오 드라이버)도 개발하였다.
작은 SVGA 모니터(14-인치)는 보통 800x600 픽셀을 표시한다. 가장 큰 모니터들(20-인치 이상)은 1280 x 1024, 혹은 1600 x 1200 까지의 픽셀을 표시할 수 있다.

[출처] GUI 디자이너를 위한 해상도 규격, 해상도 및 컬러수에 따른 메모리 용량|작성자 느림보