[발언] TV, 언제까지 HDMI만 채용할 것인가?

[이군배]

☞TV엔 HDMI만 채용하고 있지만, 모니터엔 HDMI를 비롯하여 DP, USB-C까지 채용
☞HDMI는 120Hz까지만 지원→144Hz~ 사용하려면 DP & USB-C(DP Alt Mode) 필요
☞8K 재생기가 아직 PC(최신 그래픽카드)밖에 없어, DP & USB-C(DP Alt Mode) 필요

최근 TV가 게임용(고주사율) 중심으로 출시가 되고 있지만, 정작 게임에 적합한 DP단자는 채용하지 않고 있다. 반면 모니터엔 HDMI를 비롯하여, 게임에 적합한 DP, 그리고 최근엔 USB-C(USB4/Thunderbolt 4)까지 채용을 확대해 나가고 있다. 비싼 TV가 저렴한 모니터보다 못한 인터페이스를 지원하고 있는 것이다.

특히 TV에 적용되고 있는 HDMI 2.1이, 여러 문제를 일으키고 있다는 점에서, TV업계가 이제는 전향적으로 DP나 USB-C단자(DP Alt Mode)를 채용해야 한다는 지적이 설득력을 얻고 있다.

HDMI의 문제는 비단 HDMI 2.1에서만 나온 것도 아니다. 그동안 TV가 HD(2K)→4K→8K로 변화를 할 때마다 HDMI는 늘 전송량이 부족하여, 온전한 화질을 구현하지 못해왔던게 사실이다.

여기에다 HDMI는 사실상 120Hz이상을 지원하지 못하고 있고, 8K는 아직도 60Hz까지만 지원하여, TV에 HDMI단자만을 내장하여 게임용(고주사율)이라며 TV를 판매한다는 자체가 넌센스나 다름이 없다.

해서 정리를 해보았다. TV가 HD(2K)→4K→8K로 변화를 할 때마다 HDMI 전송량이 부족하여, TV성능이 제대로 구현되지 못한 사례들과 최근 HDMI 2.1에 대한 문제가 적지 않게 발생하고 있어, HDMI 2.1의 문제점까지 짚어 보았다.

▶인터페이스 성능 한계로 TV성능이 제대로 구현되지 못한 사례
1.HDTV가 1080p를 구현하지 못하였다(2002년~2005년).
최초의 지상파 HD방송 세톱박스는 2002년에 중소업체 매크로영상기술(주)에서 출시한 MDR-100이라는 모델이었다. 헌데, 이 제품의 HDMI 출력이 1080p를 지원하였지만, 당시 삼성-LG HDTV는 1080i까지만 지원하여, TV의 HDMI성능이 세텁박스의 성능을 따라가지 못하는 첫 사례로 기록이 되었지만, HDTV의 1080p지원은 2005년이 지나서야 일부 TV에서 지원이 되기 시작하였다.
 
2.HDMI1.4b로도 4K/60Hz, 8bit/4:2:0 전송이 가능한 것을 HDMI 2.0이라며 TV를 판매하였다(2013년~2015년).
55"/65" 4K LCD(LED) TV를 2013년 5월에 소니가 처음으로 출시하자, 7월~에 삼성-LG가 55"/65" 4K LCD(LED) TV를 출시를 하였다. 당시 삼성-LG는, 4K TV에 내장한 HDMI에 대해 HDMI 2.0이라며 4K TV를 판매하였지만, 이듬해(2014년) 등장한 4K/60Hz, 10bit/4:2:0(11.14Gbps)의 영상을 온전하게 전송하지 못하면서, 삼성-LG 4K TV에 내장된 HDMI는 1.4b라는 것이 확인이 되었다.
 
헌데, 문제는 이러한 HDMI 2.0 성능부족 TV가, 2016년까지 무려 3년간이나 판매가 되었다는 것이다. 즉, 삼성-LG 4K TV는 2016년에나 가서야 HDR을 지원하면서, 4K/60Hz, 10bit/4:2:0을 지원하기 시작하였던 것이다.
 
삼성-LG가 이야기한 4K/60Hz지원을 HDMI 2.0이라고 주장하는 근거는 이렇다. HDMI 1.4b의 전송량은 10.2Gbps다. 그리고 4K/60Hz, 8bit/4:2:0을 전송하기 위해 필요한 전송량은 8.91Gbpsais다. 해서 4K/60Hz, 8bit/4:2:0은 HDMI 1.4b로도 충분히 전송이 가능하다.

그런데, 삼성-LG는 4K/60Hz는 HDMI 2.0의 표준이기 때문에, HDMI 2.0이라며 판매해도 문제 될 것이 없다는 입장이었다. 허나, 당시 소니는 이를 HDMI 2.0이라하지 않고, HDMI 1.4b라고  하였다.
 
3.다양한 HDMI 2.1 규격(표준)으로 혼란이 일고 있다(2019년~).
8K-10K/120Hz까지 전송한다는 HDMI 2.1이 발표 된지도 언 5년이 자났지만, 8K TV에 내장된 HDMI 2.1은 8K/60Hz 전송에 머물러 있고, HDMI 2.1 규격(표준)이 너무 다양하여, 같은 HDMI 2.1로 인증을 받았다고 해도, 낮은 전송량으로 지원(8K/60Hz)하는 규격(표준)이 높은 전송량으로 지원(8K/120Hz)하는 규격(표준)을 지원하지 못하는 역 호환성 문제까지 발생하고 있다.

①HDMI 2.1 규격(표준)이 너무 다양하다.

☞HDMI 2.1 규격(표준)→6가지 규격(표준)+DSC도 3가지 옵션

Lane 사용수	Lane당 전송량	총 전송량	데이터 전송량	상용화
	(Gbps=Gbit/s)
3	3	9	8	상용제품 없음
3	6	18	16	일부 중소업체 TV-eARC같은 HDMI 2.1 기능지원
4	6	24	21.33	일부 야마하AV Receiver
4	8	32	28.44	PS5
4	10	40	35.56	*TV/Xbox Series X / *대다수 AV Receiver *AMD Radeon RX 6xxx시리즈
4	12	48	42.67	*TV/모니터 / *2020년 스카이워스-창홍 8K TV *2021년~ 삼성-LG 8K TV *NVIDIA GeForce RTX 30xx시리즈
※TV에 내장된 HDMI 2.1만 해도 3가지 표준이 적용되고 있다. 여기에 DSC적용까지 더하면, 같은 HDMI 2.1로 인증 받은 제품이라도 성능에서 엄청난 차이를 보이고, 역호환성 문제까지 발생하고 있다.

②역 호환성 문제가 발생하고 있다
같은 HDMI 2.1라고 해도, 낮은 전송량으로 지원(8K/60Hz)하는 규격(표준)이 높은 전송량으로 지원(8K/120Hz)하는 규격(표준)을 지원하지 못하는 역 호환성 문제가 발생하고 있다.

③DSC가 아직 12bit와 8K/120Hz를 지원하지 않고 있다.
DSC가 8bit기준 3:1 압축비를 지원하고, 10bit 기준 3;75:1의 압축비를 지원하지만, 12bit는 지원하지 못하고 있다. 또한 DSC가 아직 8K/120Hz를 지원하지 못해, HDMI 2.1의 성능은 반쪽밖에 구현되지 못하고 있다.


결국 HDMI 2.1 문제에 대한 피해는 고스란히 사용자(소비자)들의 몫이다. 특히 HDMI 2.1이 국제/국가 표준이 아닌, 업체들이 모여만든 국제 민간 표준이다보니, HDMI 2.1로 피해를 보더라도, 사용자(소비자)들은 그 어떤 피해 보상도 받을 수 없을 뿐더러, 문제점을 제기하기도 힘들다. 그저 양심있는 업체들이 자발적으로 문제점을 해결해 주지 않는다면, HDMI 2.1로 인증을 받은 제품이라해도, 성능이 부족하여 제품을 제대로 사용하지 못한다 해도, 사용자(소비자)들은 그대로 사용할 수밖에 없다.

[김동욱(dw)]

정말 TV에 DP 와 USB-C 가 필요하다고 생각합니다.