[발언] ＜분석＞한-일 UHD방송 차이

[이군배]

전 세계적으로 4K UHD방송 규격을 정해서 4K UHD본방송을 하는 나라는 한국과 일본이 유일하다. 유럽의 일부 위성방송 사업자가 4K UHD방송을 9월 IFA 2015를 기점으로 시험방송 수준으로 4K UHD방송을 할 것으로 알려지고 있지만, 독일과 같은 일부 방송사들은 8K UHD방송으로 직행한다는 발표도 있었지만, 대다수의 세계 방송사들은 아직 4K UHD방송에 대한 표준조차 정하지 못하고 있다.

미국은 ATSC 3.0을 적용한 4K UHD방송을 빨라야 2018년에나 적용할 것으로 알려지고 있고, 특히 관심의 대상이 되는 지상파 4K UHD방송에 대한 표준은 아직 전무한 상황이다.

이처럼 4K UHD방송은 더딘 행보를 보이고 있지만, 세계 UHDTV시장은 가파르게 "UHDTV Ready"로 급격하게 개편이 되고 있다. 비록 UHD방송은 직접 수신하지 못한다 해도, 인터넷을 통한 4K 스트리밍(VOD)서비스가 UHD시장을 대신하고 있는 것이다.

이러한 세계적 추세와는 다르게, 한국과 일본은 UHD방송 시장이 빠르게 진척이 되어 가고 있다. 다만, 일본은 위성을 통한 4K-8K UHD방송을 연계해서 UHD방송을 가고 있는 반면, 한국은 인터넷(IPTV), 케이블, 위성, 지상파까지 기존 모든 방송들이 4K UHD방송에 사활을 걸 정도로 과열이 되어 있다.

헌데, 문제는 한국은 8K UHD방송과의 연계는 거의 고려하지 않고 있다. 설사 고려하고 싶어도, 8K UHD방송에 대한 기술이 전무하기 때문에, 고려 할 수 있는 상황도 아니라는 것이다. 그러다보니 8K UHD방송에 대한 구호만 요란할 뿐이다.

물론, 현재 전 세계적으로 8K UHD방송에 대한 기술이나 능력을 갖춘 나라는 일본이 거의 유일하기 때문에, 8K UHD방송에 대한 문제를 지적하는 것은 적절하지 않을 수도 있다.

그렇지만, 한국이 일본과 UHD방송을 두고 경쟁을 벌이고 있고, 한국에서 일본의 8K UHD시험방송을 직접 수신할 수 있다는 점에선, 마냥 묶과 할 수만 있는 사안도 아니라는 것이다. 바로 이러한 부분이 UHD방송을 선도하는 한-일간의 UHD방송 진행의 차이다.

만일 일본이 2016년에 일반 시청자도 시청이 가능한 8K UHD방송을 상용화 한다면, 2016년부터 수도권을 시작으로 4K UHD시험방송을 실시하는 지상파 4K UHD방송은 과연 어떻게 해야 할까?

지역 지상파방송사에 대한 UHD방송용 주파수도 없어, 겨우 수도권지역의 4K UHD방송용 주파수만 배정한 상황에서, 8K UHD방송용 주파수는 또 어디서 배정을 한다는 것인가?

설사 8K UHD방송용 주파수를 배정하여, 2018년에 8K UHD시험방송이라도 한다면, 2016년부터 실시하는 4K UHD시험방송은 어찌 될까? SD방송 때처럼 일시적인 방송으로 끝나는 건 아닐까?

8K UHD방송까지 언급이 되는 상황에서, 그리고 전 세계 그 어떤 나라도 지상파 4K UHD방송 표준을 제정해서 지상파로 4K UHD방송을 하겠다는 나라가 없는 상황에서, 과연 저급의 지상파 4K UHD방송 실시가 적절한지, 우리는 고민을 해봐야 한다.

우리가 급하게 지상파 4K UHD방송을 밀어 부친다면, 자칫 우리는 그에 따른 전환 비용 부담을 2~3중으로 부담 해야 할지도 모를 일이다. 그래서 일각에서는 HD→4K→8K 전환은 TV제조사만 배불리는 전환이란 말이 나온다.

특히 우리나라처럼 TV수상기에 지상파방송 수신기를 의무 내장하도록 되어 있는 구조는 더 더욱 TV제조사들만 배를 불리는 전한 정책이라는 것이다. 지상파 UHD방송 표준을 제정해서, 2016년부터 UHDTV에 내장을 하면, 우리는 그 지상파방송 표준을 적어도 20년 간은 변경이 불가능하다.

헌데 지금처럼 하루가 모르게 'TV-방송' 기술이 변화되는 상황에선, 과연 지상파 UHD방송 수신기를 TV에 의무적으로 내하는 게 적절한지부터 따져 봐야 한다는 것이다.

케이블과 위성과 같은 유료방송사들은 모두 UHD방송 수신기를 세톱박스를 사용한다. 그래서 불가피하게 새로운 'TV-방송'의 기술이 나오면, 5만원 내외의 세톱박스 교체만으로도 새로운 기술을 적용하여, 방송을 할 수 있지만, 지상파는 불가능하기 때문에, 우리는 이제 HD→4K→8K 전환에 앞서, 모순된 규정부터 바꾸어야 하지 않을까 싶다.

그럼 여기서 일본의 UHD방송 진행과 한국의 UHD방송 진행 사항을 비교해 보자. 일본은 현재 4K UHD방송을 위성을 통해 3채널 서비스를 하고 있다. 2014년 6월 2일 일본 최초로 4K 시험방송을 시작한 Channel 4K(Ch.502)와 2015년 3월 1일 오픈한 4K 종합(Ch.596) 채널과 4K 영화(Ch.595) 채널이 추가되어, 현재 3채널 4K UHD방송을 실시 중이다.

일본은 3채널 4K UHD방송을 위성을 통해 실시하고 있으며, 2016년엔 같은 위성을 통해 8K UHD시험방송도 실시할 예정이다. 이처럼 일본은 남북으로 길게 늘어진 국가적 특성과 섬이 많은 지형적 특성 때문에, 위성을 통한 위성방송이 상당히 발달이 되어 있다.

그래서 일본은 위성을 통한 UHD방송 기술도 가히 독보적 수준으로 발달이 되어 있다. 아래 도표를 먼저 살펴보자, 현재 UHD방송에 대응하는 방송방식은 일본 위성방송 방식이 거의 유일한 대안이다. 위성을 많이 사용하는 유럽식도 UHD방송엔 한계를 드러내고 있다.

▶UHD방송 방식에 따른 전송비트레이트

방송 방식		일본식 (위성 ISDB-S)	유럽식 (DVB-T2)	미국식 (ATSC 3.0)
최대 전송 비트레이트		52→100Mbps	40Mbps (1ch 6MHz폭)	26Mbps (1ch 6MHz폭)
상용화	4K	35Mbps 2014. 6. 2	26Mbps 상용화 없음	26Mps이내 표준 제정 단계
	8K	90Mbps 2016년	8K 대안 없음	8K 대안 없음
※일본의 위성(16PSK-ISDB-S)은 유럽의 위성(DVB-S2)방식과 다름. 국내 유일의 위성방송인 KT스카이라이프의 위성은 "8PSK-DVB S2"로 유럽식 방식을 채택하여, 일본처럼 많은 전송비트레이트로 송출하기가 어려운 실정.

헌데, 우리는 여기서 일본의 위성 UHD방송 진행 방법을 살펴볼 필요가 있다. 일본은, UHD방송 수신기를 UHDTV에 내장하는 것은 TV제조사 자율로 하고 있다. 물론 2015년 출시 4K UHDTV에는 대다수 4K UHD방송 수신기를 내장하고 있지만, 일본은 2014년 UHD시험방송과 동시에 4K 세톱박스도 함께 출시를 하였다.

     샤프 4K 세톱박스(TU-UD1000)            소니 4K 세톱박스(FMP-X7)

일본은 2016년에 8K UHD방송용 세톱박스도 출시하여, 기존 HDTV나 4K UHDTV로도, 8K UHD방송을 수신할 수 있게 한다는 것이다. 그리고 일본은 HD/4K/8K 채널(주파수)이 다르다. 즉, 전환이 아닌, 4K/8K 채널은 새로운 채널(주파수)을 부여해서, HD/4K/8K 채널이 모두 운영해 나간다는 것이 우리와 사뭇 다른데, 특히 기존 HD채널들은 PP들이 알아서 4K/8K로 전환해 나가는 체계다.

하지만, 한국은 다르다. 특히 지상파가의 경우는 HD방송과는 별도로 UHD방송을 하는 것이 아니라, HD방송과 동일한 내용으로 4K/8K UHD방송을 해야 한다는 것이다. 즉, 기존 HD방송용 채널 내용과 동일하게 HD-4K 또는 8K로 방송을 하면서, 전환해 나가는 형식이라는 것이다.

그리고 국내에는 삼성-LG외에는 4K-8K 세톱박스를 만들 만한 업체가 마땅히 없다. 그러다보니 삼성-LG가 UHDTV수상기를 팔아먹을 요량으로, 4K-8K 세톱박스를 따로 만들진 않고 있어, 비싼 UHDTV를 사야만 하는 구조라는 것이다.

일본 샤프나 소니가 TV를 만들면서, 4K 세톱박스를 동시에 선보이는 것과는 대조적인 모습이다. 결국 국내 UHD방송은 일본처럼 신규로 가는 것이 아닌, HD→4K→8K로 전환하는 구조로 가면서, 지상파 UHD방송 수신기를 의무 내장하는 구조로 되어 있기 때문에, HD→4K→8K 전환은, TV제조사만 배불리는 전환이라는 것이다.

그런데, 우리는 여기서 일본과의 4K UHD방송에 대한 화질도 비교해 볼 필요가 있을것 같아, 한-일간 UHD방송 규격을 통해, 한-일간 UHD방송 화질도 비교해 보았다.

▶한-일 UHD방송 규격

구 분	지상파	케이블TV	위성 (스카이라이프)	일본 UHD방송
프레임	4K@60fps	4K@60fps	4K@30~60fps	4K@60fps
컬러비트	8bit(KBS/SBS) 10bit(MBC)	10bit	8~10bit	10bit
샘플링	4:2:0	4:2:0	4:2:0	4:2:0
전송 비트레이트	26Mbps	32Mbps	20~25Mbps	35Mbps
색표준	BT.709	BT.709	BT.709	BT.2020

위 도표를 보듯이, 한국의 대표겪인 지상파 UHD방송도, 4K UHD방송 화질이라 부르기조차 민망할 정도의 화질로 4K UHD실험방송을 하고 있다는 것이다. 물론 지상파 UHD방송이 아직 실험방송 수준이라 더 나아지겠지 라는 기대를 하시는 분들도 게시지만, 사실 이 보다 더 나아지긴 쉽지 않을 것으로 보인다.

이유는 방송방식과 주파수 구성 문제로, 더 이상의 전송 비트레이트(27Mbps이상)를 올리는 게 쉽지 않기 때문이다(위 UHD방송 방식에 따른 전송비트레이트 도표 참조). 즉, 현재 무선 전파를 사용하는 지상파방송사와 KT스카이라이프가 사용하는 DVB/T2/S2방식의 방송방식이 26Mbps이상을 전송하면, 수신율 저하와 전송시 블록노이즈 같은 문제가 발생하여, 화질 향상이 어렵다는 것이다.

그리고 한-일간 UHD방송 표준도 문제지만, 방송사나 TV제조사들의 UHD방송에 임하는 자세부터도 차이가 있음을 알 수 있다. 즉, 일본의 방송사들은 정확히 표준을 준수하여, UHD화질을 정확하게 준수하고 있지만, 국내 UHD방송사들은 그렇지 않다는 것이다.

이러한 표준 미 준수는, TV제조사들도 마찬 가지다. 일본은 2015년 출시 4K UHDTV에 대다수 HDR과 BT.2020색상을 기본 적용(최적화)하고 있는 반면, 국내 UHDTV제조사들은, 아직도 HDTV의 표준 색상인 BT.709를 적용(최적화) 하고 있다는 것이다.

물론 이 부분은 TV제조사들만 탓하기엔 한계가 있을 수도 있다. 허나, 국내 방송사들이, UHDTV의 표준 색상이 BT.2020 임에도, 그것을 적용하지 않고, HDTV의 표준 색상인 BT.709를 적용함으로서, 국내 TV제조사들도 그것을 따랐다고 변명할 수도 있을 것이다.

허나, TV제조사들은 2015년에 UHDTV 색재현력을 향상 시킨다며, 삼성은 QD TV와 LG는 OLED TV를 내 놓았지만, 그런 프리미엄 신제품에도 BT.2020을 적용(최적화) 하지 않음으로서, UHD영상의 색상에 대해 신경을 쓰고 있지 않았음을 여실히 보여 주었다. 또한 HDR도 일부 프리미엄 제품만 지원을 하고, UHDTV용 패널은 대다수 8bit패널을 채용하였다는 것이다. 

사실 UHDTV가 10bit패널에 BT.2020을 적용하고, 방송사들이 10bit에 BT.2020을 적용하여, 35Mbps 정도로 4K UHD방송을 하였다면, UHD화질은 적어도 지금보다 20~30%이상은 향상이 되었을 것이다. 이러한 노력 없이 QD TV와 OLED TV를 내 놓는다 것이 넌네스처럼 느껴진다.

일본의 위성 스카이 퍼펙트는, 4K 영화 채널(Ch.595)같은 경우는, 24fps로 제작된 영화를 4K@60fps를 지원하는 4K UHDTV에서 온전하게 구현되게 하기 위해, 그들은 TV제조사와 프레임 편차 조율까지 하였다고 한다.

즉, 영화가 24fps인데, 4K@60fps로 디스플레이하는 UHDTV에서, 2배로 업스케일링 해도, 48fps밖에 안되어, 프레임 편차가 발생을 하기 때문에, 방송사와 TV제조사가 협의까지 하여, 제품을 출시하고, UHD방송을 한다는 것에, 그들의 열정이 부럽게만 느껴졌다.

헌데, 국내 유일의 영화 채널인 CJ E&M의 UXN의 경우는, 자막을 넣고 편집하는 것조차 힘들어서, 자막이 없는 국내 영화만을 단순히 HEVC로 인코딩하여, 15편 정도의 한국영화만을 무한 반복 방송을 하고 있어, CJ E&M의 자존심마저 구겨버렸다. 솔직히 UHD방송이라 부르기조차 민망할 정도의 화질도 문제다.

이처럼 국내 방송사들이 UHD방송에 대해, 화질엔 신경 쓰지 않고 방송을 함으로서, 양적(채널 수)으로는 일본과 대등한 수준의 UHD방송을 하고 있다고 할 수 있으나, 질적(화질)인 수준에선, 상당히 뒤쳐져 가고 있다는 것에, 그저 아쉽기만 한데, 문제는 이런 현실을 방송사나 TV제조사들이 직시하면서도 개선하려 들지 않는다는 것이 더한 아쉬움을 주고 있다.

[오석진]

국내는 규정준수 법규나 상식 을 지키지 않는 비상식적인 일이 다반사로 일어나고 일상화 되어있는 사회라서...
지키는게 바보가 되는 세상에서 그 누구도 소비자를 대변하는 곳이 없죠.
협회나 회사들 다 자기 이익챙기기에 바쁘죠.

나만 아니면 되 라는 풍조가 만연해서...

기업들과 방송국도 다 자기들 이익에 부합되는 것만 하려고 함.

[조길우]

합리적인 정책으로 국가를 운영해가는 주체가 없다는게 불행이죠... 민초들은 많은 비용을 지불하고....

[전수현]

잘 읽었습니다. 씁쓸하네요. UHDTV를 괜히 샀다는 생각만 드네요.

[김동욱(dw)]

좋은 분석글 잘 봤습니다, 우리나라도 무료 위성방송으로 고품질 8K 방송을 하면 좋겠네요, 그 위성 송출 비용은 정부에서 대고요, 개인은 안테나와 셋탑만 사면 어디서나 볼수 있도록하고요,

[박경민[신사]]

잘~읽었습니다. 제조사와 장비업체만 배를 불리는 구조로 되어있군요. 국민들의 호주머니를 생각한다면, 일본식으로 어서 빨리 변경해야될듯 합니다.
어떻게하면 그렇게 변경되도록 우리 민초들의 힘을 보탤수 있을까요? 진짜 4k는 sd의 뒤를 따를듯 하군요.

[정충열]

안타까운 현실 이 참 씁쓸하네요

[김선회]

가장 큰 문제는 국민들이 이런 사실을 모르고 있다는 거죠. 어떤 IT 언론에서도 이런 얘기를 하지 않으니...
독재 체제가 다른 거 있나요? 일부 소수 계층이 정보와 권한을 독점하면 독재지...
국민들이 능동적으로 나라 돌아가는 것도 공부도 하면서 세상 일을 자각해야하는데..
우리는 착한 전문가도 부족하고 국민들 의식도 많이 아쉽네요.

[진정식]

일본의 비트레이트는 정말 부렵군요...
좋은 글 잘 읽었씁니다.

[김철수]

꼭 성능 좋은 것이 시대를 이끌어 가진 않는다고 봅니다.
물론 성능도 좋고 대중성을 갖는 것이라면 더할라위 없이 좋겠지만,
둘중의 하나를 선택해야 하는 상황이 도래되는 시점에서는 성능 보다는 대중성을 갖는 쪽으로
대세가 기울게 되겠지요... 그전까지는 좌충우돌 할꺼고...
비교할 만 한 것으로는 VTR의 역사에서 Beta방식과 VHS 방식의 격전이 생각납니다.
성능은 분명 Beta 방식이 뛰어났으나.. 폐쇄적인 정책이 결국은 그들을 사지로 몰아넣었었죠..
기술의 우위도 좋지만, 결국은 어느 것이 대중성을 장악하느냐에 따라서 방향이 정해질 가능성도 높습니다.

[이군배]

글쎄요. 방송방식을 두고, Beta와 VHS를 비교하는 것은 적절해 보이진 않다고 봅니다. 많은 분들은 Beta가 성능(화질)이 좋은데, 뒤쳐졌다고 보시는데, 문제는 가격과 녹화 시간 이었습니다. Beta는 가격을 낮추는데, 실패를 하였고, 장시간(3~4시간) 연속 녹화(야구 중계 녹화등)에도 실패를 하면서, 방송용으로 주로 사용이 되었고, VHS는 주로 일반 가정용으로 사용이 되었습니다. 헌데, 문제는 방송방식은 양상이 전혀 다릅니다. 현재 4K UHD방송까지는 그런대로 무늬만 갖춘 4K UHD방송, 즉 DVB-T2/S2, ATSC 3.0이 유지해 가겠지만, 8K UHD방송은 기술적으로 받쳐주지 못한다는 것입니다.

[이군배]

만일 전세계 다른 나라들이 2~3년안에 8K UHD방송을 한다면, 현재는 선택의 여지가 없다는 것입니다. 즉, DVB-T2/S2, ATSC 3.0방식을 VHS처럼(8K UHD방송) 사용을 할 수 없다는 것입니다. 현재 지상파 4K UHD실험방송(DVB-T2 최대 40Mbps 전송 가능)이 왜 전송비트레이트를 35Mbps로 하다가 26Mbps로 낮추었고, KT스카이라이프도 왜 25Mbps내외로 방송을 하는지를 곰곰히 생각해 보시면, 그 해답을 찾으실 수 있을 것입니다. 일본은 얼마전 80Mbps로 8K UHD실험방송도 마친 상태입니다. 세계 유일한 기술입니다. 허나 나머지 방송방식은 이론적 전송용량보다 적은 25Mbps내외만 가능하여,

[이군배]

8K UHD방송(최소 80Mbps이상 전송)은 불가능한 상황입니다. 물론 DVB-T2가 1채널당 주파수폭 10MHz폭을 사용하면, 60~70Mbps가 가능하다고 이론적으로 알려지고 있지만, 설사 70Mbps(최대치)전송이 가능하다 해도, 8K UHD방송을 하기엔 역부족이라는 것입니다. 이론적 근거가 방송에 적용되려면, 적어도 수년의 시간이 걸려, 사실상 지금까지의 다른 방송방식이 8K UHD방송에 적용되기는 쉽지 않을 것으로 보입니다. 그래서 벙송방식을 두고 Beta와 VHS 사례로 비교하는 것은 좀 적절해 보이지 않는다는 것입니다.