삼성전자 6400만 화소 센서, 소니 주도 시장 확 바꾼다

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입력 2019.05.09 14:43
‘폰카 시장에서 게임체인저 될까?’
삼성전자가 6400만 화소 아이소셀을 공개하면서 삼성 스마트폰의 혁신 수준에 관심이 쏠린다.
이번에 공개된 아이소셀 브라이트 GW1은 6400만 화소로, 2019년 5월 기준 스마트폰 카메라용 이미지 센서 가운데 화소수가 가장 많다. 아이소셀 브라이트 GM2도 4800만 고화소를 지원한다.

삼성전자 아이소셀 브라이트 GW1(왼쪽)·GM2 이미지 센서. / 삼성전자 제공
6400만 화소의 아이소셀이 관심을 끄는 데에는 고화소와 광학 줌, 어두운 곳에서의 촬영 여부 등 카메라 성능이 스마트폰의 주요 구매 요소로 자리 잡았기 때문이다. 이미지 센서는 스마트폰 카메라의 성능, 화질을 결정하는 가장 중요한 부품이다.

일본 소니는 풍부한 광학 노하우를 앞세워 이 부문에서 두각을 나타냈다. 2018년 소니가 출시한 4800만 화소 이미지 센서 IMX586은 숱한 중국 스마트폰 제조사로부터 러브 콜을 받았다. 2019년형 4800만 화소 카메라 스마트폰 대부분이 이 이미지 센서를 장착했다.

삼성전자는 아이소셀 브라이트 GW1·GM2 이미지 센서를 앞세워 스마트폰 시장에서 ‘두마리 토끼’를 노릴 수 있게 됐다. ‘고화소를 활용한 스마트폰 카메라 기능 향상’, ‘이미지 센서 부문 경쟁자 소니 추월’이다.

◇ 삼성전자 아이소셀 브라이트 GW1, 스마트폰 카메라에 어떤 기능 가져다줄까

6400만 화소 이미지 센서, 삼성전자 아이소셀 브라이트 GW1은 스마트폰 카메라에 다양한 편의 기능을 가져다준다. 화소가 많으면 사진을 ‘큰 크기로 인화’하거나 ‘트리밍(잘라내기)’할 때 유리하다. 트리밍하면 사진을 찍은 후 전체 구도나 피사체의 위치를 손쉽게 조절할 수 있다.

디지털 줌의 원리. 고화소 사진(왼쪽)의 일부를 잘라내면 화질 저하 없이 확대 효과를 얻을 수 있다. / 차주경 기자
고화소는 스마트폰 카메라의 ‘디지털 줌’ 성능도 높인다. 일반 디지털 줌은 사진을 억지로 확대하는 방식이어서 화질이 나빠진다. 반면, 최신 디지털 줌은 사진을 고화소로 찍고 일부를 잘라내는 방식으로 화질이 나빠지지 않는다.

화소수가 높을 수록 사진의 일부를 더 크게 잘라내 디지털 줌 효과를 높일 수 있다. 1000만 화소 사진을 잘라내 만든 200만 화소 디지털 줌 사진보다, 6400만 화소 사진을 잘라내 만든 1600만 화소 디지털 줌 사진이 더 크고 선명하다. 이 기능을 ‘광학 줌’ 및 ‘망원 렌즈’와 함께 사용하면 확대 효과는 더욱 커진다.

삼성전자 아이소셀 브라이트 GW1에는 ‘테트라셀’ 기술이 적용됐다. 화소 네개를 하나처럼 사용해 빛을 더 많이 받아들이는 기술이다. 이 경우 ‘어두운 곳에서도 비교적 밝고 선명한 사진’을 촬영할 수 있다.

‘슬로비디오’ 성능도 개선된다. 소니 IMX586은 풀 HD 해상도로 240fps, HD 해상도로 480fps 슬로비디오를 담는다. 삼성전자 아이소셀 브라이트 GW1은 풀 HD 해상도 480fps 슬로비디오 촬영 기능을 지원한다. 슬로비디오를 더 크게, 더 부드럽게 담을 수 있다.

아이소셀 플러스 기술 원리. / 삼성전자 제공
고화소 이미지 센서에는 단점이 있다. 화소수가 많을수록 빛을 받아들이는 화소부(포토 다이오드)크기는 작아진다. 따라서 빛을 받을 때 바로 옆 화소에 빛이 새어들어갈 가능성이 커지고, 이 과정에서 ‘선명도가 떨어지고 색상을 잘못 표현’하게 된다.

삼성전자 아이소셀 브라이트 GW1의 ‘아이소셀 플러스’ 기술이 이 단점을 보완한다. 화소 사이에 물리적인 장벽을 세워 빛이 새어들어가는 것을 막는 원리다.

마찬가지로 화소수가 많을수록 화소부에 닿는 빛의 양이 줄어들어 ‘감도’를 높이기 어렵다. 테트라셀 기술을 사용, 화소 네개를 하나처럼 사용하면 빛이 닿는 화소부의 면적을 늘려 감도를 더 원활하게 높일 수 있다.

◇ 소니 IMX586에 뒤쳐진 삼성 아이소셀…2019년 열세 뒤집을 카드로

소니는 IMX586을 2018년 7월 공개 후 같은해 9월부터 양산했다. 반면, 삼성전자는 2018년 10월에야 동급 4800만 화소 아이소셀 브라이트 GM1을 발표했고 같은해 4분기 양산 체제에 들어갔다.

2018년 전세계 스마트폰 시장을 공략하던 중국 제조사는 카메라 성능을 높이기 위해 소니 IMX586을 앞다퉈 도입했다. 화웨이 아너뷰20와 샤오미 미9, ZTE 액손10프로와 세계 최초 광학 10배 줌 카메라 스마트폰 오포 레노 등 중·고급 스마트폰 수십종에 소니 IM586 이미지 센서가 탑재됐다.

삼성전자 아이소셀 브라이트 GM1도 샤오미 홍미노트7, 비보 V15프로 등에 적용됐으나, 종류와 판매 대수 면에서 소니 IMX586보다 뒤쳐진다는 평가가 나온다.

이번에는 사정이 사뭇 다르다. 카메라 성능은 2019년에도 스마트폰의 구매 판단 기준이 될 전망이다. 전세계 스마트폰 제조사들이 인공지능 장면 인식, 광학 줌, 로테이팅(회전형) 구조 등 카메라 편의 기능에 집중하고 있는 것이 증거다.

이 가운데 삼성전자는 4800만 화소를 웃도는 6400만 고화소 이미지 센서를 소니보다 앞서 공급, 스마트폰 카메라 시장 주도권을 잡을 수 있게 됐다.

삼성전자 아이소셀 브라이트 GW1은 2019년 하반기 양산 예정이다. 양산 일정이 늦어지거나 단가 조절에 실패할 경우 스마트폰 제조사로부터 외면 받을 가능성도 있다.


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