해상도(resolution)에 관한 설명 FHD, QHD, UHD, 4K, 5K

1080p, 720p, 4K 등 요즘 어디서나 흔히 볼 수 있는 해상도 관련 용어들에 대한 정리입니다. 아래 목록 참고하여 필요한 내용 확인하시기 바랍니다.

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기본 해상도 읽는 방법

기본적으로 해상도를 구성하는 픽셀의 단위를 이해하고, 계산하는 방법입니다.

 

픽셀(Pixel)

해상도에 대해 이해하기 위해서는 먼저 ‘픽셀’의 개념을 알아야합니다. ‘픽셀’은 화면을 구성하고 있는 작은 하나의 사각형 점입니다. 인간은 눈은 그리 섬세하지 못하기에 자세하게 식별되지 못할 뿐, 모니터 화면은 아주 작은 수많은 점들로 이루어져 있습니다.

예를 들어, 브라우저 창에 표시되는 Favicon의 일반적인 모습은 아래와 같습니다. ▼

이 ‘유튜브 Favicon’을 확대해서 보게 되면, 아래와 같이, 작은 점들이 모여서 아이콘의 형태를 이루고 있다는 것을 좀 더 확연하게 관찰할 수 있습니다. 이때, 이미지를 구성하는 이 작은 한 점을 ‘Pixel’이라고 합니다. ▼

 

해상도

해상도는 화면에서 표시할 수 있는 픽셀(Pixel)의 개수를 의미합니다. 즉, FHD(1,920 X 1,080)의 경우에는 가로 1,920개 세로 1,080개의 점으로 총 2,073,600개의 점을 표현할 수 있다는 것을 알 수 있습니다. 단위 면적 당 표현할 수 있는 점의 개수가 많을수록 좀 더 정교한 이미지, 영상 표현이 가능합니다.

표기법 ▼

• 가로 X 세로
• ‘가로 640개의 Pixel’ X ‘세로 480개의 Pixel’ = 640 X 480 = VGA

우리가 흔히 사용하는 해상도 규격은 아래와 같습니다. ▼

• HD: High Definition, 흔히 720p
• FHD : Full HD, 흔히 1080p
• QHD : Quad HD
• UHD : Ultra HD
• 5K : 5120 X 2880
• 등

4K와 UHD? ▼

• 4K : 4096 X 2160
• UHD : 3840 X 2160
• 엄연히 다른 개념이지만, 비슷한 범위 내에서 사용되기 때문에 4K를 UHD라고 명명하기도 합니다.
• K는 Kilo(1000의 개념입니다)

그래서 모바일과 같이 작은 화면에서만 재생될 동영상을 만든다면, ‘FHD’ / 1080p, 720p 혹은 그 이하도 큰 문제가 없습니다. 4K 등의 초고화질 영상 편집에는 정말 어마어마한 CPU 리소스가 필요한데, 작은 화면에서만 재생될 영상에 이 많은 리소스들을 낭비할 필요는 없습니다.

그렇다면 픽셀 수가 많을수록 무조건 좋은 기기인가요??

대게 높은 수준의 해상도를 가지고 있는 기기는 좋은 기기가 맞습니다. 하지만, 높은 해상도를 가지더라도 화면의 크기가 상대적으로 더 크거나 시청 거리가 가까워지게 되면(눈으로 식별할 수 있는 픽셀의 수가 많아지면), 사용자들이 느끼는 영상의 품질은 떨어질 수 밖에 없습니다. 이와 관련된 사항을 지표로 표현한 것이 PPI(Pixel Per Inch)입니다.

 

PPI (Pixel Per Inch) – 해상도를 결정하는 지표

PPI는 1인치 당 표현되어 있는 픽셀의 개수를 의미합니다. 화면의 크기와 픽셀의 개수가 모두 포함된 지표이기 때문에, PPI 지표가 높을수록 좋은 해상도를 가진 기기라는 것을 알 수 있습니다.

그렇다고 모바일 기기의 300ppi가 TV나 컴퓨터의 300ppi와 같은 품질을 사용자에게 경험시켜주진 않습니다. 인간의 눈과 디스플레이의 거리가 멀어질수록 인간이 식별할 수 있는 픽셀의 수는 상대적으로 줄어들기 때문에, TV나 컴퓨터 같이 먼 시청 거리를 가진 기기가 모바일 기기보다 작은 PPI로도 높은 품질 경험을 사용자에게 줄 수 있습니다. 반면, 모바일 기기의 시청 거리(20cm ~ 30cm)는 컴퓨터나 TV보다 월등히 짧기 때문에, 상대적으로 TV보다 높은 PPI를 가져야만 TV의 해상도와 동일한 품질으로 느낄 수 있습니다.

 

PPI 구하는 공식 ▼

PPI를 구하는 공식은 ‘[가로 픽셀]² X [세로 픽셀]² = [대각선 픽셀]², [대각선 픽셀] ÷ [화면 인치](대각선 길이)’입니다.

* 아래 이미지는 애플 공식 홈페이지에서 가져온 ‘아이폰 7’과 ‘7 Plus’ 스크린 비교표입니다. 이미 계산된 값이 있기 때문에 PPI가 높은 ‘아이폰 7 Plus’가 더 높은 해상도를 가진 기기가 됩니다.

아이폰의 PPI 값을 기기의 크기와 픽셀 수를 이용하여 계산해보게 되면,

• 1334² + 750² = X² | [가로 픽셀]² X [세로 픽셀]² = [대각선 픽셀]²
• X ÷ 4.7 = 325.7 | [대각선 픽셀] ÷ [대각선 인치] = PPI
• PPI = 335.6122822ppi | 즉, 326ppi에 근사한 값이 나오는 것을 알 수 있습니다.

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이상입니다.

참고

• FPS, 프레임 레이트에 관한 설명
• 1080i vs 1080p? 인터레이스드와 프로그레시브 방식이란?