[발언] USB-C 디스플레이(모니터/TV) 가능성은?

[이군배]

PC는 물론 애플 맥을 비롯하여, 안드로이드 스마트폰, 휴대용 모니터 등에 기본 내장이 되고 있고, 최근에는 일부 4K 모니터에도 USB-C를 적용한 제품들이 출시되고 있다. 특히 인텔 11세대(타이거레이크) CPU와 인텔 Iris Xe 내장 그래픽을 내장한 Mini PC나 노트북은 40Gbps의 USB4(USB-C)단자를 통해(to HDMI 2.1 컨버터), 8K TV랑 8K/60Hz, 10bit/RGB(HDR)까지 연동이 가능하다.

물론 시중에는 이미 USB-C를 지원하는 4K 모니터와 휴대용 모니터까지 등장하고 있어, 컨버터(어댑터) 없이도, 4K(HDR)로 영상을 구현할 수 있다. 현재 예상으로는 2022년쯤엔 80Gbps를 지원하는 USB4(Dual one Way)와 썬더볼트 5가 상용화 되면, 관련 PC나 모니터가 나온다면, 컨버터(어댑터) 없이도 8K/144Hz, 12bit/RGB(HDR)까지 연동이 가능할 것으로 보인다.

또한 애플 맥을 비롯하여, 안드로이드 스마트폰도 USB-C(80Gbps)를 지원하여, 8K/120Hz로 촬영해서, 8K/120Hz로 편집도 가능할 것으로 보인다. 또한 그에 맞는 디스플레이(모니터/TV)가 출시된다면, 적어도 2023년을 전후로는 8K/120Hz, 12bit/RGB(HDR)가 보편화 되는 시대가 될 것으로 보인다. 다만, USB-C도 아직 가야할 과제도 남아 있다. 우선 케이블에 대한 품질(안정성)과 호환성, 케이블 길이(80cm이내) 등이 문제가 될 수 있다.

하지만 더 큰 문제는, 8K/120Hz의 영상을 모바일 GPU로는 부드럽게 재생하는 데는 아직 한계가 있어, 모바일용 GPU의 성능향상(8K 코덱 지원)이 선행 되어야 할 것이다. 또한 TV제조사를 비롯하여, 기존 영상 기기 업체들도 USB-C단자를 채용한 제품을 내 놓아야 하는데, 기득권 문제로 USB-C단자를 채용한 제품을 내 놓을지는 아직 미지수다.

하지만, 영상도 기존 방송이나 디스크(블루레이)에서 OTT로 빠르게 전환이 되고 있어, 시대의 변화에 따라, TV제조사를 비롯하여, 기존 영상 기기 업체들도 USB-C 채용을 마냥 모로쇠로만 일관하기는 쉽지 않을 것으로 보인다. 해서 빠르면 2023년을 전후로 TV제조사를 비롯하여, 기존 영상 기기 업체들도 USB-C를 내장한 제품을 선보이지 않을까 조심스레 예상해 본다.

[유석영]

안녕하세요, 질문이 하나 있습니다.
현재 USB 타입 C 를 통한 DP Alt Mode 영상 전송이 가능한 제품이 있습니다.
정확한 모델명은 S43AM700입니다.
주로 이런 기능을 지원하는 모니터들은 DP 버전을 표시해두지 않는 것 같습니다.
그래서 대역폭이 얼마나 지원되는지 모르고 대부분 USB 3.1 케이블을 동봉해주는 것으로 알고 있습니다.
그러면 이 모니터는 10Gbps 까지만 대역폭이 지원되는건가요?
4K(3840x2160) 60hz 8bit 4:4:4 를 사용할 때 Bandwidth가 17.82 Gbps를 필요로 하고 있다고 알고 있습니다.
그런데 막상 크로마 서브샘플링 테스트를 해보면 4:4:4를 지원하는 거 같습니다...

아니면 DP Alt mode 는 USB 와 달라 USB4 케이블을 사용하면 그 이상의 대역폭을 사용할 수 있는 건가요?
노트북은 맥북에어 M1 썬더볼트 3 단자에 연결하여 사용하고 있습니다.

삼성에 문의를 해보았는데 4K 60hz 8bit RGB 4:4:4를 지원한다고 한다고 하는데, 제가 잘 사용중인지 DP Alt mode 를 제대로 이해하고 있는지 모르겠습니다.

[이군배]

먼저 삼성 SMART M7 S43AM700은, 제품에 DP Alt Mode를 지원한다는 명시가 없네요. 해서 단순히 USB-C단자로 스마트폰이나 PC, 맥을 연결할 수 있다는 것인데, 만일 DP 1.4 Alt Mode를 지원한다면, 4K/60Hz, 8bit/RGB는 지원할 것으로 보입니다. / 참고로 본 글은 40Gbps이상을 지원하는 USB4(USB-C)를 중심으로 작성한 글입니다.

[유석영]

우선, 답변 정말 감사드립니다.
제품 상세 스펙에는 나와있지 않지만 홍보 이미지에는 DP 신호 입력이 가능하다고 표현되어있더군요.
USB 3.1 (10Gbps) 이상 케이블에서만 작동한다고 하였는데, DP Alt mode 사용시 USB 케이블은 대역폭이 높으면 높을 수록 좋은거라고 생각하면 될까요? 만약 DP 1.4 Alt Mode 를 지원하면 USB 3.1 보단 USB4 가 더 좋은 성능을 보이는거고요...?
제가 DP Alt Mode 와 USB 케이블의 관계를 잘 몰라서 그런거 같습니다.

단순히 USB 연결이라면 본체가 USB 3.0 (5Gbps) 를 지원하면 USB4 를 꽂아도 5Gbps 만 지원하는게 맞는데 DP Alt mode 는 또 아닌거 같네요... 그냥 케이블 대역폭이 좋으면 좋은건지...

[이군배]

DP Alt Mode도 버전이 있습니다. 전송량에 따라 다르지만, DP 1.2만 되는 경우가 있고, DP 1.3/1.4의 기본만 되는 경우도 있고, DP 1.4 DSC까지 지원이 되는 경우가 있는데, 그 부분이 정확히 표기가 안되어 있다라는 것입니다. 보통 그런 경우라면, DP 1.2만 되는 경우일 가능성이 높습니다.

[이군배]

사실 운영자는, 지난 몇개월동안 USB-C(40Gbps)를 이용한 8K/60Hz, 10bit/4:4:4 연동에 집중적으로 검증 테스를 하여 왔습니다. 해서 국내에서 출시되고 있는 USB-C(USB4) to HDMI 2.1 컨버터(어댑터)와 DP 1.4 DSC to HDMI 2.1 컨버터(어댑터)를 10여개 정도 직구 또는 국내 수입 업체등으로 부터 대여를 받아 Test하여 왔습니다. 그 결과를 이번 8K TV 시연회에서 시연을 통해 공개할 예정입니다. / 관련해서 좀 더 자세한 내용을 알고 싶으시면, 본 게시판 바로 아래 올려진 "80만원 노트북으로 8K TV랑 8K/60Hz로 연동하기"글을 참조해 보시기 바랍니다.