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부제 : 지상파 UHD실험방송, 인천아시안게임이 남긴 것은?
< 순 서 > 1.방송시차(8~9초 지연) 문제 2.UHD방송 수신 난제 3.4K@60fps 효용성을 느끼지 못하였다.
지상파 3사(KBS/MBC/SBS)는 합동으로 이번 인천아시안게임 중, 개회식과 폐막식, 비치발리, 배구, 육상 경기를 세계 최초로 지상파를 통해 UHD(4K 60프레임)로 생중계 하였습니다. 우리 방송사에 남을 역사적인 일이었지만, 그러한 역사적인 이면에는, 앞으로 개선해야 할 것이 더 많아 보였습니다.
1.방송시차(8~9초 지연) 문제 우선 제일 시급히 해결해야 할 문제가 바로 방송 시차 문제입니다. 개회식과 폐막식은 HD방송 대비 1.5~2초(실제는 3초) 정도 시차를 보였고, 비치발리, 배구경기 등은 8초(실제는 9초)의 시차를 보였습니다. 지상파 HD방송은 1~1.5초 시차 발생하고 있는데, 지상파방송은 재난방송을 겸하고 있어, 8초이상 방송 시차가 발생을 한다면, 방송으로서의 가치가 상실이 됩니다. 그래서 방송 시차가 길어진건 단순한 문제가 아니라는 것입니다.
2.UHD방송 수신 난제 그 다음으론 시청 난제입니다. 지상파방송사들은 이번 UHD실험방송을 위해, KBS와 SBS는 5KW, MBC는 2.5KW로 송출을 하였지만, HD방송이 최고 2KW로 송출하는 것에 비하면, 2.5배 이상 높은 송출 출력이었음에도, 동일 안테나로 직접 수신하기가 더 힘들었다는 것입니다.
HD방송은 동일 안테나로 관악산 채널을 모두 양호하게 수신하였지만, UHD실험방송은 KBS와 SBS는 다소 양호하게 수신을 하였지만, 가끔씩은 끊김이 발생하였고, MBC는 겨우 수신을 하여 끊김이 심하였습니다. 특히 MBC는 비가 오거나, 저녁에는 수신 상태가 더욱 고르지 못해 시청에 지장이 많았습니다(서대문 지역).
용산에 있는 카페 전용 "AV연구소&시연장"에서는 더욱 상태가 좋지 않았습니다. MBC는 아예 수신이 안 되었고, KBS와 SBS는 다소 불안정하게 수신이 되었습니다. 하지만, 관악산에서 송출하는 HD방송을 KBS, SBS, MBC 모두 양호하게 동일 안테나로 수신을 하였습니다. 만일 이러한 상태로 지상파 UHD방송이 실시된다면, 송출 출력을 2.5배 올려도 지상파 UHD방송을 직접 수신하기는 더욱 어려워져, 난시청 지역은 더욱 늘어 날 것으로 보입니다.
3.4K@60fps 효용성을 느끼지 못하였다. 현재 지상파 UHD실험방송은 4K@60fps로 송출을 하고 있습니다. 4K@60fps은 스포츠와 같은 빠른 장면에서 그 효과를 느낄 수 있다고 하는데, 지상파방송사들이 브라질 월드컵과 인천 아시안게임을 중계하였지만, 4K@60fps의 효과는 거의 느낄 수 없었다는 것입니다. 오히려 HD방송 대비 화면의 움직임이 더 부드럽지 못하였고, 부드럽지 못한 부분으로 인해, 어지러움 증이 더 느껴졌다는 것입니다.
이러한 원인은 UHDTV의 99%를 차지하는 LCD(LED)형 UHDTV가 패널응답속도의 한계로 4K@60fps의 영상을 온전하게 구현하지 못해, 화면이 버벅 거리는 등의 증상이 나타난 것으로 보입니다.
사실 지상파방송사들은 4K@60fps로 방송을 하는 관계로, 방송 전송 한계 용량(41Mbps이내)에 맞추다보니, 컬러 샘플링을 4:2:0으로 낮추어, 안정적 전송 수준인 35Mbps에 맞추었습니다. 만일 지상파 방송사들이 4K@30fps에 10bit/4:2:2/35Mbps수준으로 맞추었다면, 좀 더 디테일하면서, 색감도 더욱 산뜻하게 구현을 하였을 것입니다.
물론 방송 전송용량에 한계가 없고, LCD(LED)형 UHDTV가 4K@60fps의 영상을 이상 없이 구현을 해주고, 4K@60fps에 10bit/4:2:2/50Mbps정도로 송출을 해준다면, 시청자 입장에서는 더없이 좋은 4K UHD화질을 느꼈을 것입니다.
허나 지금의 기술로는 41Mbps이상을 무선 전파로 송출하기가 어렵기 때문에, 지상파 UHD방송은 4K@30fps에 10bit/4:2:2/35Mbps 수준으로 가는 게, 가장 이상적인 송출이 아니었을까 하는 생각이 듭니다.
지상파방송사들이 이처럼 다양한 프레임과 컬러 샘플링으로 UHD방송을 송출하지 못하는 이유는, HEVC인코더가 아직 다양한 옵션을 선택해서, 송출하지 못하기 때문에, 한계가 있었다는 것도 이해는 됩니다.
하지만, 방송사들은 일본과 유럽의 선진국들이 4K@60fps로 간다고 하여, 깊이 있는 비교도 없이, 따라만 가려는 것은 좀 아닌듯 보입니다. 일본과 유럽의 선진국들이 UHD방송을 4K@60fps로 가려고 처음 제안(2~3년 전)했을 때는. UHDTV를 85인치 이상으로 기준을 삼았고, 당시 나와 있는 LCD(LED)형 UHDTV의 패널응답속도가 늦어서, 그러한 부분을 프레임으로 커버를 하려고 하였다는 것을 우리는 직시할 필요가 있다고 봅니다.
지금의 UHDTV는 70인치 이내가 대다수 이고, LCD패널 응답속도도 많이 개선이 되었기 때문에, 4K@30fps로 방송을 하여도 문제가 없다는 것입니다. 이러한 확인은 4K@30fps의 UHD영상을 감상해 보면 금새 답이 나옵니다. 다만, 현재 LCD패널 응답속도가 많이 좋아졌다고는 하지만, 70인치 이내 LCD(LED)형 UHDTV라도, 4K@60fps의 UHD영상을 온전하게 처리하기에는 다소 버거운 부분이 있다는 것입니다.
바로 이러한 현실을 감안하여, 방송사들이 다시 한 번 4K@60fps와 4K@30fps을 검토를 하였으면 하는 부분입니다. 사실 디스플레이만 4K@30fps의 영상을 완벽하게 구현한다면, 4K UHD방송을 4K@30fps으로 하여도 큰 문제는 없다고 봅니다. 극장의 영화가 24fps이어도, 프레임이 부족하다는 이야기는 하지 않습니다. 바로 극장용 디스플레이가 4K@24fps을 완벽하게 구현해 내고 있기 때문입니다.
UHD영상은 단순히 해상도만 상승하는 것은 아니라고 봅니다. 해상도 상승과 함께, 색감과 디테일감이 함께 상승하는 것이 UHD영상의 궁극적인 목표가 아닐까 싶습니다.
방송사들이 4K@60fps로 방송을 한다고 하여, 색감과 디테일 감의 기준이 되는 컬러 샘플링을 낮추는 것은, 시청자들에게 더 안 좋은 UHD영상을 제공한다고 봅니다. 그러므로 방송사들은 이번에 다시금 4K@60fps로 방송하는 것을 제고 하였으면 합니다. 물론 기술이 발전이 되어, 프레임과 컬러 샘플링을 모두 높일 수만 있다면 더 없이 좋겠지만, 당장의 기술로는 해결이 안 되기 때문, 방송사들의 진솔한 Test와 검증이 있었으면 합니다.
그래서 준비를 하였습니다. 비록 지금까지 지적한 부분이, 저의 사견이고, 지상파 UHD방송에 국한된 이야기로 치부 될 수 있겠지만, 유료방송사인 케이블TV도 이미 4K@60fps로, IPTV업체들도 궁극엔 4K@60fps로 가려 한다는 것입니다. 그래서 이번에 "UHD방송 화질 비교 시연회"를 준비해 본 것입니다.
지상파와 케이블, 위성(KT스카이라이프), IPTV업체들의 UHD방송 화질을 여러 회원님들과 함께 감상 비교해 봄으로서, 4K@60fps와 4K@30fps의 UHD영상을 느껴보고, 컬러샘플링에 따른 UHD화질의 차이도 느껴 봄으로서, 우리 시청자들에게 정말 이득이 되고, 우수한 UHD방송은 어딘지를 찾아 보자는 것이 이번 "UHD방송 화질 비교 시연회"를 실시하는 기본 취지입니다.
<참조>"UHD방송 화질 비교 시연회" 평가에 앞서, 운영자의 UHD화질에 대한 간단한 강연이 있을 예정입니다. 즉, 프레임(30 Vs 60)과 색상(4;2:0 Vs 4:2:2)에 대한 강연과 UHD방송의 특장점과 UHD방송의 핵심 요소인 HEVC(H,265)의 압축코덱의 원리와 전송 비트레이트(Mbps)에 대한 간단한 강연이 30분정도 있을 예정입니다. UHD영상에 대해 잘 모르시는 분들은 꼭 참석하시어, 들으시면 좋을 것 같습니다.
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첫댓글 아직 멀었다는 말이지요?