이런 필자의 등을 밀어준 건, 2016년부터 발매된 4K UltraHD Blu-ray 그리고 넷플릭스를 필두로 한 많은 고화질 영상 스트리밍 서비스들이다. 이들 덕분에 많은 사람들이 4K/ HDR (High Dynamic Range) 스펙의 우수한 영상을 손쉽게 접할 수 있었고, 덩달아 필자에겐 ‘필자가 원하는 수준의 대화면’에서도 정세한 영상을 맛볼 수 있을 거란 희망이 생겼다.

하지만 2021년인 지금, 컨텐츠는 해결이 되었어도 가장 중요한 디스플레이가 해결이 안 되고 있다. 선보인지 5년이 넘도록 필자를 포함한 일부 AV 유저들에게 HDR10은 여전히 골치 아픈 포맷이다. 구체적으로 말하면 ‘200인치 이상의 대화면에서, 4K/ HDR10 영상을 제대로 즐기고 싶은 프로젝터 유저들’에게 말이다.

① HDR10이 요구하는 화면 밝기를, (단순 밝기에 앞서 명암비와 컬러 튜닝에 신경 써야 하는) 가정용 프로젝터들은 보여 줄 수 없다.

② 그래서 프로젝터들은 HDR10 컨텐츠가 담아낸 수록 의도를 제대로 보여줄 수 없었고, 실제로는 훨씬 밝고 화사한 그 화면을 Blu-ray/ SDR (Standard Dynamic Range)보다 더 컴컴하고 칙칙한 화면으로 바꾸기 일쑤였다.

프로젝터에겐 너무 먼 당신, HDR10

Full HD/ Blu-ray까지 전 세계 영상의 표준 다이나믹 레인지로 사용된 SDR에 대해, 프로젝터가 이를 표시하기 위한 ‘적정 화면 밝기’는 최대 50니트였다.

이 기준은 영화관용이든 가정용이든 동일하고, 그래서 모든 영상 제작자들과 프로젝터 제조사들은, ‘시청자가 이 정도의 밝기로 화면을 본다고 상정하여’ 모든 컨텐츠와 제품을 제작하고 모니터링했다. 그래서 이 시절 가정용 디지털 프로젝터의 실질 광량은 1000안시루멘 대가 일반적이었고, 일부 2000안시루멘 대까지 올라가는 제품들은 200인치 이상 혹은 3D 영상을 커버하는 용도였다.

▲ 소니의 고급형 Full HD 프로젝터 VPL-VW95 (최대 밝기 1000안시루멘)

하지만 HDR은 다르다. HDR의 원점이자 표준 포맷인 HDR10은 ‘화면의 절대 휘도’에 대응하는 포맷이며, 그 휘도 한계란 게 이론상 최대 1만 니트! 실제 수록은 적어도 1천 니트!! 힘 좀 쓴다 치면 4천 니트!!! 이러는 녀석이다. 그러나 이 터무니없는 밝기는 (프로젝터보다 화면 밝기를 높이기가 상대적으로 쉬운) TV 업계조차 달성하기 어려웠기에, 이렇게 내지른 밝기를 어떻게든 그럴싸하게 보여주기 위한 이런저런 방법이 연구되기에 이른다.

본 문면은 그 지루한 연구 과정을 말하려고 작성한 것이 아니므로 더 이상의 자세한 설명은 생략하고 결과만 말하자면, 2021년 현 시점에 HDR10 기능을 가진 프로젝터에게 요구되는 화면 밝기는 ‘최소한’ 150니트 이상이다. 이 정도면 지금까지 발전해 온 HDR 톤 맵핑 테크닉(절대적인 화면 밝기가 부족해도, HDR 컨텐츠의 수록 의도를 되도록 재현하여 보여주려는 기술의 총칭)을 통해, HDR 화면을 HDR... 인가? 정도의 수준으로는 볼 수도 있으니까.

하지만 이것으로 만사가 해결되었다면, 필자가 지금도 프로젝터 찾아 삼만리를 뛰고 있지는 않을 것이다. HDR 프로젝터는 여전히 아래 세 가지 문제를 안고 있다.

밝기는 여전히 모자란다!

반사형 디스플레이인 프로젝터는, 대화면으로 갈수록 그 150니트조차 쉬운 게 아니다. 예를 들어 완전한 암실 기준 (16:9 화면비)100인치/ 1게인 스크린으로 150니트의 화면 밝기를 얻으려면, (투사 거리 등을 따져 계산했을 때)약 940안시루멘 정도의 광원이 있으면 된다.

쉽네? 하지만 150인치에서 같은 밝기가 나오려면 약 2100안시루멘, 200인치에서 같은 밝기가 나오려면 약 3750안시루멘이 필요하다. 덧붙이면 프로젝터의 스펙표에 적힌 최대 휘도는 대개 ‘실제로 볼 만한 그림’을 보여주는 휘도가 아니라, 말 그대로 모든 것을 쥐어짜서 나온 휘도일 뿐이다. 영화를 영화답게 볼 수 있게끔 설정을 조정한 후 나오는 실질 광량은 그보다 많이 모자라는 경우가 다반사.

맵핑도 완전한 게 아니다!

더 큰 문제는 150니트를 가지고 제대로 된 위력을 발휘하는 HDR10 화면을 보는 게 사실 어렵다는 것이다.

ㄱ... 보통 프로젝터의 맵핑 테크닉이란 것이 감마 S 커브 방식을 통해 최대/ 최소 밝기 구간을 왜곡하고 그럴싸하게 버무리는 것이라서, HDR 컨텐츠가 요구하는 밝기와 실제 화면 밝기 간의 괴리가 커지면 커질수록 이 왜곡도 커진다. 이외 어떤 맵핑을 쓰건, 결국은 화면 밝기를 되도록 높이는 게 왜곡을 줄이는 길이다.

ㄴ... 또한 화면 사이즈 × 화면 밝기로 나오는 체감 펀치력 면에서도, 150인치 이하 × 150니트 HDR 화면은 큰 감흥을 주기 어렵다.

① 시중에 나온 대다수 HDR 컨텐츠는 화면 밝기 150니트로 재현할 경우, (맵핑 테크닉에 따른 편차는 있어도) 실제 체감되는 화면 밝기가 수록 의도보다 더 어두워서 > 제작자가 의도한 완전한 화면 펀치력이 나오기 어렵다.

② 그래도 화면 사이즈를 확 키워서 ‘눈에 들어오는 전체 밝기’를 끌어올리면, 사람은 거기에라도 압도될 수 있다. 하지만 150인치 이하의 150니트짜리 HDR 화면은, 같은 사이즈에서 50니트로 SDR 화면을 볼 때보다 감흥이 떨어지기 쉽다.

TV가 커진다!

요즘은 70-80인치 대 TV가 일반적으로 생각할 수 있는 가격대로 내려왔고, 100인치 대 TV마저 그런 대열에 합류하려고 간을 보는 세상이다. 거기다 TV는 프로젝터보다 훨씬 밝고, 훨씬 편리하다.

Full HD 시절까진 (일반적으론) 커 봐야 60인치였던 TV와 vs 적어도 100인치 이상은 생각할 수 있었던 프로젝터 간의 싸움이었다. 하지만 TV가 커져만 가는 지금, 프로젝터는 아무리 작아도 120인치 맘먹으면 150인치 화면은 보여줘야 그 귀찮은 설치/ 조정/ 사용을 합리화할 수 있게 되었다.

그러나 프로젝터는 이렇게 화면이 커지면 HDR에 상응하는 화면 밝기가 나오기 어려우니, 결국 HDR 시대 프로젝터의 입지는 점차 줄어들 수밖에 없다.

프로젝터 업계의 노력, 하지만...

물론 가정용 프로젝터 제조 업체들도, 가정용에 맞는 명암비와 컬러 튜닝을 신경 쓰면서 밝기도 높이려는 시도를 안 한 것은 아니다. 문제는 앞서 언급한 세 가지 이유(모자란 밝기, 불완전한 맵핑, 커지는 TV)로 4K/ HDR 시대에 접어들면서 프로젝터 사용자층이 점차 줄어들고 > 프로젝터 업계의 수익이 줄어들고 > 그래서 연구 개발 예산이 줄어들고 > 그 결과 시도 자체가 지지부진하다는 데 있다.

결국 2016년 이후 5년이 지나도록, 가정용 4K/ HDR10 프로젝터들은 여전히 한 가지 이상의 결함을 안고 있다. a. 리얼 4K가 아니든가, b. (스펙 표기가 아니라)실제 밝기가 어둡든가, c. 실제 구현 색역이 (4K/ HDR 시대에 보편적으로 요구되는 것보다)좁든가. d. 밝긴 한데 명암비가 형편없고 블랙이 심하게 들뜨든가, e. 아예 HDR에 대응하지 않든가.

▲ 소니 하이엔드 리얼 4K/ 레이저 프로젝터 VPL-VW5000 (최대 밝기 5000안시루멘)

일례로 4K/ HDR을 주도한 업체 중 하나였던 소니가 가정용 HDR 원년인 2016년에 ‘프로젝터로도 멋진 4K/ HDR을 보여주마!’하며 야심차게 내놓은 VPL-VW5000조차, 아직 예산과 열정이 충분할 때 마음먹고 내지른 그 VW5000조차 이 문제를 완전히 해결할 수는 없었다.

VW5000은 분명 당시 나온 모든 가정용 프로젝터 중에 가장 우수한 제품군에 속했지만, 당시 기술로는 가정에서 쓸 수(도) 있을 크기로 만들기 위해 단색 레이저를 쓰면서 > (HDR과 맞물려 고급 영상의 기본 스펙으로 제시된) DCI-P3 이상의 광색역을 커버하려면 스펙 밝기를 전부 발휘하지 못한다는 핸디캡을 감수해야 했다. 설상가상 당시에는 아직 톤 맵핑 테크닉도 제대로 연구되지 않은 시점이라, 결국 HDR 화면의 밝기와 색감 모두 최고 레벨의 감동을 주기에는 다소 부족했던 것이다.

하지만 그 후 5년, 그 소니가 다시 200인치 이상 리얼 4K/ 리얼 HDR10 영상을 원하는 마니아들의 시야에 들어왔다.

지금부터 소개하는 리얼 4K 레이저 프로젝터 VPL-GTZ380을 들고서.

VPL-GTZ380 카탈로그 스펙

제품 특징

VPL-GTZ380은 리얼 4K/ HDR10 지원 프로젝터이며, 소니가 자사의 상업용(영화관, 방송, 교육 시설 등 다중 이용 장소 최적화) 프로젝터 제품군에 붙이는 형식 번호인 GTZ를 달고 있다. 하지만 소니의 설명에 따르면, GTZ380은 소니의 기존 하이엔드 가정용 프로젝터 VW5000의 최신 후계기이기도 하다.

그 이유는 소니가 이번 380부터, 상업용 라인업인 GTZ와 가정용 VW 시리즈 최상위 라인을 통합하기로 했기 때문이다. 따라서 GTZ380에는 상업용과 가정용 양쪽 모두에게 대응할 수 있는 설계가 필요했고, 그 핵심 요소는 아래 네 가지이다.

a. 대화면에서 최대한 정세한 리얼 4K 이미지를 표현

b. 상업용으로도 쓸만한 높은 광량과, 동시에 최상위 가정용에 걸맞은 실질 명암비

c. HDR 시대 광색역에 최대한 대응하며, 실제 색 표현과 계조 등이 모두 우수할 것

d. 가정에서도 쓸 만한 편의성 (입력 단자, 사이즈, 무게, 소음, 전기 소모 등)

그런데 세상엔 두 마리 토끼를 잡으려다 둘 다 놓치는 제품이 부지기수다. 더구나 b-c-d는 서로가 서로를 방해하는 관계다.

ㄱ... 프로젝터는 광량을 높일수록 냉각이 어렵고, 소음과 전기 소모량이 기하급수적으로 커진다. 그래서 몇만 안시에 이르는 상업용 프로젝터는, 일반적인 가정에서 도저히 쓸 수 없을 만큼 크고, 시끄럽고, 전기 먹는 괴물이다.

ㄴ... 광량을 높일수록 명암비를 높게 다잡기 어렵다. 광량이 높아진 상태에서 명암비가 낮으면 블랙이 들뜨고, 블랙이 들뜨면 컬러 체감도 덩달아 나빠진다. 또한 높은 광량에서 광색역(DCI-P3, BT.2020 색역)의 표현까지 제대로 하려면 레이저 광원이 필수인데, 고광량 레이저 발광계 냉각은 기존 고압수은램프 냉각보다 훨씬 어렵다.

그럼 GTZ380은 이 문제를 어떻게 해결하고 있을까? 소니 설계진이 내놓은 대답은 아래와 같다.

a. 3판식 리얼 4K (4096x2160 화소) SXRD 디바이스를 사용하여, 리얼한 4K를 실현하는 동시에 SXRD 디바이스의 장점인 높은 개구율을 살려 격자가 최대한 보이지 않는 매끈하고 고운 영상을 선보인다.

여기에 더해 렌즈는 바디 동봉이 아닌 별도 유닛으로 분리하여 투사 상황에 맞게 취사선택하고, 추가로 소니가 독자 개발한 ‘X1 Ultimate’ 프로세서를 프로젝터 대화면에 걸맞게 추가 튜닝하여 탑재한다. 이를 통해 저해상도 신호의 업 스케일 및 고해상도 신호의 우수한 처리와 정세한 출력을 꾀한다.

b. 최대 밝기는 상업용 기준으론 평범한 1만 안시로 잡되, 실질 밝기를 최대한 끌어 올린다. 또한 소니가 (동사 최초의 하이엔드 Full HD 프로젝터) 퀄리아 004를 시작으로 약 20여년에 걸쳐 부단히 끌어올린 SXRD 네이티브 명암비와 함께, 레이저 광원의 다이나믹 컨트롤을 큰 위화감 없이 곁들여 사용할 수 있도록 배려한다.

c. R/B/DB(다크 블루) 3색 레이저 다이오드를 사용하여 출력 휘도 저하 없이 광색역을 실현하고, 컬러 볼륨을 높여 고광량에 걸맞은 색 튜닝으로 그 표현력을 최대한 끌어올린다. 동시에 하이엔드 가정용 프로젝터에 걸맞으면서 업소용보다 접근하기 쉬운 자세한 조정 옵션을 마련하여, 다양한 환경에 맞는 화면 설정을 돕는다.

d. HDMI 2.0 (2구) 외에도 DP 1.4 (2구)를 장비하여, 가정용 플레이어와 쉽게 연결할 수 있다.(완전 상업용 프로젝터는 HDMI 지원은 옵션 보드로 빼거나 아예 배제하고, SDI 혹은 DVI/ HDCP 비지원 단자만 지원하는 경우가 많다.)

이 단자들을 통해 4K/60Hz 및 (LSM-120P1 옵션 추가 & DP 포트로) 4K/120Hz 신호 네이티브 입출력 그리고 3D 영상 신호 입출력을 지원한다. 더불어 인풋 랙 저감 모드 사용 시 동급 프로젝터 대비 최소 수준의 인풋 랙을 실현.

(* 인풋 랙 저감 모드 기준 4K/120Hz에서 12ms, 4K/60Hz에서 19ms. 참고로 소니의 2020년도 가정용 4K 프로젝터 최소 인풋 랙은 대략 25ms선이다.)

동시에 보다 발전된 수냉식 냉각계를 채택하여, 소니의 종전 최대 광량 가정용 프로젝터인 VW5000 대비 2배의 스펙 광량을 실현하면서도 + 사이즈, 무게, 소음, 전력 소모량 증가는 되도록 억제한다. 실제로 VW5000과 비교할 때 GTZ380은 사이즈는 엇비슷, 무게는 GTZ380이 렌즈 유닛 포함 시 약 10Kg 더 무겁고, 소음은 최대 4dB 증가, 전력 소모는 220-240v 사용 기준으로 최대 0.6kw 증가했다.

시청 및 세팅

GTZ380의 실제 시청은 HMG 홈 시네마 디자인의 시연실에서 진행했다. 시연을 위해 준비한 혹은 염두에 둔 사항들은 아래와 같다.

a. 세팅 스크린과 밝기, 전력 소모량과 소음

시연실에 마련된 스크린은 시네마스코프 화면비의 170인치(= 가로 3.98m/ 세로 1.7m 스크린)/ 1.1게인 스펙의 스튜어트 전동 스크린이었으며, GTZ380의 실제 투사 사이즈는 이 조건에서 최대한의 대화면 투사력을 시험하기 위해 16:9 화면비의 180인치 (= 가로 3.98m/ 세로 2.24m) 이미지로 맞추었다.

또한 이 상황에서 최대 레이저 출력을 80%로 맞춰 투사한 결과, 전기 소모량은 약 1kW/h 정도로 측정되었다. 한편 구동 소음은 필자가 따로 측정계를 가져가지 않아서 정확한 수치를 확인할 수 없었는데, 일반적인 가정용 프로젝터처럼 시청자와 대략 50cm - 1m 거리 이내에 설치하면 조용한 영상 등에선 꽤 소음이 신경 쓰일 수 있겠다 싶었다. (비교라 하긴 뭣하지만, 같은 거리 기준으로 대충 팬이 시끄럽게 돌기 시작한 플레이 스테이션 4 PRO와 엇비슷한 수준) 덤으로 이 정도 거리에선 발열도 약간 부담스러운 편인데, 그나마 냉각계에 따로 먼지 필터 같은 게 없어서 관리는 편하니 되도록 시청 위치와 멀리 설치하는 걸 권한다.

하긴 그래도 소음, 발열이 도무지 감당이 안 되서 아예 영사실을 따로 마련해야 하고 배전반까지 별도로 써야 하는 극장이나 기타 업소용 프로젝터 수준은 아니며, 필자가 과거 경험했던 비슷한 광량의 프로젝터들 (C사, B사, P사 제품)에 비해 전기도 상대적으로 덜 먹고 더 조용한 것은 사실이다. 덤으로 바디 사이즈나 무게도 이들처럼 부담스런 수준은 아니고 말이다.

b. 렌즈 및 포커스

설치 범위는 렌즈(2종)에 따라 다르며, 바디에 렌즈가 동봉되어 있지 않으므로 어떤 렌즈를 고르건 별도 구매해야 한다. 시연실에 설치된 GTZ380에 끼운 렌즈 유닛은 일반 줌 타입인 VPLL-Z8014 렌즈로 (이 렌즈 유닛만의 정가가) 1만 달러이며, 이외에 단초점(이라고 해도 최소 투사 거리는 100인치/ 2.12m. 380의 세로 길이 포함 권장 설치 지침을 따르려면, 뒷벽까지 대략 3.3m는 필요한) 타입 VPLL-Z8008 렌즈 유닛은 1.5만 달러.

2종 렌즈 모두 전동 줌과 포커스 및 렌즈 쉬프트를 지원한다. 특히 전동 포커스 기능은 리모트 딜레이가 적고 예민한 컨트롤이 가능해서, 포커싱 자체는 맞추기 쉬운 편이다. 이외에도 본체에 렌즈 메모리 기능이 있어서, 이미지 사이즈 별로 포커스, 줌, 쉬프트 포지션을 저장(총 5개까지 가능)해 두면 편리하게 바로바로 불러올 수 있는 것도 장점.

▲ 왼쪽이 Z8008/ 오른쪽이 Z8014

다만 참고로 380의 포커스 조정은, 기기 최초 가동 후 30분이 지나 예열을 마친 다음(!) 시도해야 한다. 여기에다 내장 패턴을 보고 맞춘다면 내장 패턴을 띄운 후 또 2분을 더 기다리라고 권고하고 있으며, 외부 연결 플레이어나 시그널 제네레이터를 이용해 외부 패턴을 띄운다면 내장 패턴과 동일한 밝기 수준이 아닐 경우 포커싱 조정 정확성을 담보할 수 없다고 공언(!)하고 있다.

물론 처음에만 제대로 맞춰 놓으면, 투사 밝기가 크게 변하거나(본래 고광량 제품들은 투사 밝기 세팅에 따른 포커싱 상황차가 제법 있다.) 패널 얼라인먼트를 다시 손보거나 하지 않는 한은 이런 번거로운 작업을 하지 않아도 된다. 더불어 소니가 자랑하는 ARC-F (All Range Crisp Focus) 스펙 유리 렌즈(렌즈의 구성 매수는 발표 자료가 없어서 불명)로 구성된 유닛답게, 포커싱 자체는 중앙부와 주변부 모두 매우 좋은 편이었으며 & 과거 소니 프로젝터에서 가끔 볼 수 있었던, 좌우보다 상하 방향 주변부 포커싱이 더 흐린 현상도 특별히 감지할 수 없었다.

c. 패널 얼라인먼트와 색수차

3판식 프로젝터에선 꼭 필요한 패널 얼라인먼트 조정의 경우, 대개의 상업용 제품들이 서비스 모드에 숨겨놓는 것에 비해 GTZ380은 (소니 가정용 프로젝터와 거의 동일한 형태의) 일반 설정 메뉴에서 조정 가능하며 & 시프트 조정과 존별 분할 조정으로 세분하여 지원한다.

패널 정렬 상태는 제조, 배송, 설치 상태에 따라 개별 제품마다 전부 다르며, 틀어짐이 심하면 색이 어긋나고 번지는 듯한 감각도 심해진다. 여기에 저가 렌즈일수록 심하게 나타나기 쉬운 렌즈 색수차까지 더해진다면 그야말로 엉망진창이 되기 쉬우니, 3판식 제품을 사용하는 유저들은 되도록 패널 얼라인먼트 조정을 최대한 신경 쓰는 것이 좋다. 거의 모든 면에서 단판식을 압도하는 3판식 디바이스가 가진 유일한 단점이 이 (상당히 귀찮을 수도 있는)패널 정렬이다.

d. 시연 준비

시연 환경상 필자에게 익숙한 캘리브레이션 기자재를 동원할 여건과 정밀 조정에 필요한 시간이 모두 부족해서, 본 시청은 GTZ380 내 기본 픽처 프리셋 중 홈 시네마 컨텐츠 재생에 주로 권장되는 시네마 필름 모드 (HDR 컨텐츠 재생 시 ‘시네마 필름(HDR)’ 모드로 자동 전환)에서 + 패턴 디스크를 통해 화면 휘도, 컨트라스트, 브라이트니스, 기본 색온도 등을 중심으로 간단하게 조정한 화면으로 진행했다.

실제 영상 평가를 위한 시연 소스는, 오포 UDP를 이용하여 재생한 4K UltraHD Blu-ray와 쉴드 TV로 재생한 유튜브 및 넷플릭스 컨텐츠를 두루 사용했다.

그럼 자세한 시청 평가와 결론은 2부에서 다루기로 한다.

[참고]