생산성 향상에 유리한 모니터 특성은 어떤 것이 있을까?

다양한 디스플레이 특성을 알아보자

퀘이사존 QM안나
28 1847 2021.11.23 18:34


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다양한 디스플레이 특성을 알아보자


    디스플레이는 라틴어인 'Displico' 또는 'Displicare'에서 그 기원을 찾을 수 있습니다. 보이다 혹은 펼치다, 진열하다는 뜻을 지니고 있는데, 큰 틀에서 보면 다른 사람에게 무언가를 보여주기 위해 진열하는 행위를 말하기도 하죠. 흔히 각종 매장에서 홍보를 위해 쇼윈도Show Window 안에 제품을 늘어놓는 행위를 디스플레이라고 말하는 이유도 이와 같습니다. 디스플레이는 구석기 시대(기원전 약 15,000년경) 인류 최초로 일컬어지는 스페인 알타미라 동굴 벽화에서 시작해 문명이 진보함에 따라 종이와 사진을 발명하게 되어 더욱 발전해 왔습니다. 그리고 전자 공학이 발달하며 음극선관(CRT, Cathode Ray Tube)이 등장하게 되었고, 액정을 발견하며 마침내 우리가 지금 흔히 사용하는 LCD(Liquid Crystal Display)가 탄생하게 되었죠. 현재 디스플레이라는 단어는 각종 정보를 전기적으로 표시하는 장치로서 가지는 의미가 커졌습니다.



 

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    우리가 사용하는 디스플레이는 용도와 형태별로 여러 종류가 있습니다. 상업용 실외 사이니지를 비롯해 모바일 기기, 가정에서 사용하는 텔레비전 등 많은 형태가 있지만 모두 화면을 출력한다는 공통점을 갖고 있습니다. 그렇다면 디스플레이는 모두 같은 특성을 지니고 있을까요? 그렇지 않습니다. 용도와 형태가 다양한 만큼 제품별로 각기 다른 사양과 특성이 있는데요. 개인이 사용하는 PC용 모니터 같은 경우 PC 자체가 범용성을 지닌 만큼 용도를 더욱 세분화할 수 있습니다. 크게 세 가지로 분류한다면 게임, 업무, 영상으로 나눌 수 있겠는데요. 이번 칼럼에서는 업무와 생산성 향상에 도움이 되는 특성을 알아보도록 하겠습니다.




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▲ 해상도 비교 (이미지 : 삼성전자 S34A650U 큐소닉 상품 페이지)


    우리 눈은 점을 한 방향으로 길게 나열했을 때 선으로 보이고, 그 선을 다시 반복해서 나열하면 면으로 보입니다. 이러한 원리를 이용해 LCD는 수많은 점으로 이루어져 있죠. 우리가 사는 세상에도 물질을 이루는 기본 단위인 원소가 존재하듯 디스플레이에도 점, 선, 면을 표현하는 가장 기초적인 단위가 있는데, 이를 픽셀Pixel 또는 화소라고 합니다. 


    텔레비전이나 모니터, 혹은 디지털카메라처럼 액정이 들어간 제품을 이야기하다 보면 흔히 해상도라는 단어를 접할 수 있는데요. 해상도는 쉽게 말해 그림이나 글씨를 표현할 때 섬세한 정도를 말합니다. 즉, 해상도가 높으면 그림이나 글씨가 선명하게 보이고 반대로 낮은 경우엔 상대적으로 흐릿하게 보이죠. 디스플레이 장치에서는 관용적으로 가로로 늘어있는 화소 수와 세로 화소 수를 곱한 전체 화소를 해상도라고 표현하지만, 본래 단어(解 풀 해, 像 모양 상, 度 법도 도 : 모양이나 형상을 풀어내는 정도)를 고려하면 해상도라는 말은 DPI(Dot Per Inch)1) 혹은 PPI(Pixel Per Inch)처럼 밀도와 관련된 단위를 의미한다고 보는 것이 정확합니다. 그러나 직관성을 위해 본문에서는 통상적으로 사용하는 의미로 설명을 이어가도록 하겠습니다.


     1) DPI : DPI는 주로 인쇄물을 다룰 때 참고하는 단위로, 모니터와 같은 디스플레이에서는 PPI를 사용함.




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    PPI를 흔히 1인치 제곱 면적에 들어가는 픽셀 수라고 잘못 알고 있는 경우가 많습니다. PPI는 화면 전체 영역을 기준으로 대각선 방향으로 놓인 픽셀 개수에 화면 크기(inch)를 나눠 계산합니다. 중학교 때 배웠던 피타고라스 정리1)를 이용하면 쉽게 계산할 수 있는데요. 사실 화면 크기와 해상도만 입력해 주면 간편하게 계산해 주는 사이트도 있기 때문에 굳이 직접 계산할 필요는 없습니다.


    1) 피타고라스 정리 : 직각 삼각형에서 빗변의 제곱이 두 직각 변의 제곱을 더한 값과 같다는 원리를 이용해 만든 공식.




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▲ 시청 거리별 픽셀 인지 차이 (이미지 : 삼성전자 PID)


    모니터는 해상도가 클수록 한 번에 더 많은 정보를 표시할 수 있습니다. 쉽게 말해 업무를 처리할 작업대가 넓어진다는 이야깁니다. 여기까지만 본다면 해상도가 높을수록 좋지 않나 하는 생각이 들지만, 꼭 그렇지만은 않습니다. 화면 크기도 고려해야 하는데요. 같은 화면 크기라면 해상도가 높을수록 화소 크기는 작아지게 됩니다. 화소가 작아지면 그림이나 글씨 크기도 덩달아 줄어들게 되고 그만큼 가까이서 봐야 한다는 말이죠. 쾌적한 화면을 보기 위해 유지해야 할 최소 시청 거리가 줄어드는 셈입니다. 물론 HiDPI1)를 적용한 확대 옵션을 쓰면 굳이 가까이서 보지 않아도 문자 가독성 문제는 어떻게든 해결이 되지만 비트맵2) 이미지는 확대했을 때 품질이 저하된다는 문제가 여전히 남습니다. 게다가 이렇게 배율 조절을 통해 확대해서 사용할 경우 고해상도에서 작업 면적이 커진다는 근본적인 이점을 누릴 수도 없죠. 그렇다면 PPI가 낮은 경우는 어떨까요? 이번에는 반대로 최소 시청 거리가 멀어지게 됩니다. 화소 크기가 커지는 만큼 경계면이 도드라져 보이기 때문에 더 멀리서 봐야 선명하게 볼 수 있죠.


    1) HiDPI : High + DPI 합성어로, Windows 기반 컴퓨터 디스플레이에서 많아진 픽셀 수만큼 더 선명하게 보여주는 표시 방식.

    2) 비트맵 : 점 방식 이미지 형식. 수많은 점으로 그림을 묘사하는 점묘화와 같은 원리로 래스터 그래픽스(Raster graphics)라고도 한다. 기본적인 파일 형식은 BMP. 모든 픽셀 정보를 다 저장해야 하므로 벡터 방식 이미지나 텍스트보다 상대적으로 용량이 크고 처리 속도가 느려 이를 개선하기 위해 JPEG, GIF, PNG 등 다양한 파일 형식이 개발되었다.




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    따라서 작업을 할 때는 시청 거리가 적당한 제품을 선택하는 것이 중요한데요. 사실 적당한 시청 거리라는 게 조금 애매합니다. 이는 우리 눈이 가진 시력과 관련이 있는데, 시력이라는 것은 각도에 대한 분해능1)을 포함합니다. 사람마다 서로 시력이 다르기 때문에 적정 시청 거리를 정의하기 어렵습니다. 다만 평균적인 수치와 연구 결과에 따라 어느 정도 기준은 존재합니다.


    애플 최고 경영자이자 공동 창립자였던 스티브 잡스Steven Paul Jobs는 일반적으로 스마트폰을 사용하는 30 cm 거리에서 인간이 인지할 수 있는 한계점을 300 PPI로 제시했습니다. 이는 시력 검사를 할 때 5 m 거리에서 1분각(1°를 60으로 나눈 각)이라는 최소 분리 시각(표준 시력 1.0)에 기반하였는데, 인쇄 품질 기준이 되는 300 DPI와도 상통하죠. 아무튼 그로 인해 2010년에는 326 PPI 디스플레이를 탑재한 iPhone 4를 발표했습니다. 애플에서는 이를 레티나 디스플레이Retina Display라는 이름으로 홍보했죠. 레티나는 우리말로 망막을 뜻하는데, 인간 망막이 인지할 수 있는 해상도를 초월했다는 의미입니다. 잡스가 제시한 공식대로라면 일반적인 모니터 사용 환경(60 ~ 70 cm)에서는 약 140 PPI에 해당하는데, 이는 어디까지나 한계에 가까운 수치이므로 실제 작업을 할 때는 이보다 PPI가 낮은 제품이 유리할 수 있습니다.


    일반적인 모니터는 27형 크기에 FHD(1920 x 1080) 해상도를 지니고 있습니다. PPI로 치면 약 81.6 정도인데, 개인적으로 화면 품질은 적당하지만 작업 영역이 좁아 이미지 편집을 할 때 다소 불편하다고 느끼곤 했습니다. 그리고 32형 크기에 UHD(3840 x 2160) 해상도를 지원하는 모니터는 약 137.7 PPI로, 작업 영역은 넓지만 일반적인 모니터보다 문자나 이미지가 작아져 작업 환경보다는 콘텐츠 소비에 적합하다고 생각합니다.


    1) 분해능 : 서로 떨어져 있는 두 물체를 구별할 수 있는 능력. 주로 광학기기에서 사용하며, 최적 조건에서 도달 가능한 최대 능력치로 엄밀히 말하면 주변 환경에 따라 영향을 받는 해상력과는 차이가 있다.




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▲ 와이드와 울트라와이드 (흰색 : 와이드 / 주황색 : 울트라와이드)


    다음은 화면 비율입니다. 종횡비라고도 불리며 화면 너비와 높이 간 상관관계를 나타내는 항목인데요. 모니터에서 일반적으로 사용하는 화면 비율은 16 : 9 와이드 비율입니다. 와이드라는 단어 뜻은 넓은, 너른이라는 의미를 지니고 있는데, 일반적인 화면 비율을 어째서 와이드라고 부르는 걸까요? 그 이유는 지난 칼럼 '울트라와이드 모니터 활용하기'(칼럼 보기)에서 이미 살펴본 바 있습니다. 16 : 9 비율이 등장하기 전에는 그보다 가로 폭이 좁은 4 : 3 비율이 흔했기 때문이죠. 16 : 9보다 가로로 넓은 화면 비율은 흔히 울트라와이드 혹은 시네와이드라고 합니다.




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    우리 눈은 가로로 배치되어 있기에 세로로 긴 화면보다 가로로 긴 화면이 보기 수월합니다. 반면 민감도 측면에서는 세로 화면이 훨씬 크게 작용하는데요. 16 : 9 비율 모니터를 가로로 볼 때 보다 세로로 돌렸을 때 그 길이가 훨씬 길어 보이는 것도 이러한 이유입니다. 다만, 화면을 위로 올려다보는 행위는 중력으로 인해 고개를 좌우로 돌릴 때 보다 피로도가 크기 때문에 세로 화면으로 작업하는 것보다는 가로로 긴 화면이 오랜 시간 집중하기에 조금 더 유리하다고 할 수 있습니다.




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    기술이 발달하며 화면을 휘어지게 할 수 있는 플렉시블 디스플레이Flexible Display 기술이 등장했습니다. 초창기에는 단순히 기술력을 뽐내기 위한 용도로 개발한 게 아닌가 싶을 정도로 품질과 실용성에 대해 의문이 들었지만, 화면을 접었다 폈다 할 수 있는 폴더블 스마트폰과 1,000 R 커브드 디스플레이가 등장하면서 그런 생각은 말끔히 사라졌습니다.




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    디스플레이에서 곡률은 화면이 휘어진 정도를 나타냅니다. 둥글게 휜 화면을 따라 발생하는 곡선을 연장하면 원이 되는데, 그 원의 반지름으로 표시를 합니다. 예를 들어 곡률이 1,000 R이라면 반지름이 1,000 mm인 원에서 생기는 곡선만큼 휘어졌다는 이야기입니다. 반지름이 길어질수록 곡률 값과 원이 커지게 되고 휘어짐은 상대적으로 완만해집니다. 지구는 둥글지만 그 크기가 우리 몸에 비해 어마어마하게 크기 때문에 지면이 평평해 보이는 것과 같은 원리이죠. 반대로 곡률 값이 줄어들수록 화면은 더욱 휘어지게 됩니다.




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▲ 화면 가장자리 왜곡을 줄이는 곡면 디스플레이 (이미지 : 삼성전자 PID)


    플렉시블 디스플레이 기술은 울트라와이드 화면 비율 모니터와 접목하면서 더 큰 효과를 냅니다. 모니터 가로 폭은 우리 두 눈 사이 너비보다 훨씬 넓기 때문에 상식적으로도 화면 중앙에서 멀어지는 양쪽 끝부분에는 왜곡이 발생할 수밖에 없습니다. 일반적인 와이드라면 크게 신경 쓰지 않아도 될 수준이지만 울트라와이드처럼 가로폭이 넓은 모니터는 조금 신경이 쓰일 수 있죠. 이러한 끝부분 왜곡을 완화하려면 곡면으로 이루어진 모니터가 유리합니다. 이는 업무뿐 아니라 게임, 영상 등 모든 환경에 해당하는 이야기지만, 대부분 업무는 오랜 시간 모니터를 바라봐야 하죠. 작업 효율과 생산성을 고려한다면 눈을 최대한 덜 피로하도록 유지하는 게 중요한데, 평면 모니터라면 화면 가장자리를 바라볼 때 초점 거리가 달라져 눈이 쉽게 피로해질 수 있습니다. 하지만 곡률을 적용한 모니터는 이러한 점을 보완해 화면 전체 영역에서 비교적 균일한 초점거리를 제공하죠.




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    화면을 조절하기 위해 여러 가지 움직임을 지원하는 스탠드를 멀티 스탠드라고 합니다. 우리는 서로 다른 신체를 가지고 있습니다. 그리고 책상이나 의자 높이 등 PC를 사용하는 환경도 서로 다르죠. 바른 자세를 유지하고 쾌적한 화면을 시청하기 위해서는 모니터를 기울이거나 회전하는 등 우리 신체와 사용 환경에 맞도록 조절해야 합니다.


    업무 효율과 생산성 향상을 위해 바른 자세 유지는 필수입니다. 일반적인 제품은 멀티 스탠드를 제공하지 않고 오직 상하 각도 조절만 가능한 경우가 많은데, 잘 보이는 각도를 위해 모니터가 아닌 우리 자세를 바꿔버리면 결국 올바른 자세를 취하기 어렵습니다. 따라서 다양한 움직임을 지원하는 스탠드가 유리하죠. 각각 움직임을 살펴보도록 하겠습니다.






    틸트Tilt는 화면을 위, 아래를 당기거나 밀어서 화면을 기울일 수 있는 기능입니다. 모니터는 패널에 따라 제공하는 시야각이 다른데, 올바른 시야각을 벗어나면 색상 왜곡이 발생할 수 있습니다. 우리가 PC를 사용하는 환경은 책상이나 의자 높이 등 서로 제각각이기에 모니터를 조절하지 않는다면 시야각이 어긋나 색상 왜곡 현상을 겪을 수 있죠. 또한, 올바른 화면을 보기 위해 몸을 구부리거나 목을 빼는 등 바르지 못한 자세를 취하게 되는데, 잘못된 자세를 오랜 시간 취할 경우 거북목 등 신체에 무리가 올 수 있습니다. 틸트 기능을 활용하면 바른 자세를 유지하는 데 도움이 되고, 색상 왜곡 없이 정상적인 화면을 시청할 수 있습니다.






    스위블Swivel은 화면을 왼쪽, 오른쪽으로 회전할 수 있는 기능입니다. 업무를 하다 보면 옆 사람에게 작업 중인 시안이나 결과물을 보여줘야 할 때가 있는데, 이때 기능을 활용하면 손쉽게 공유할 수 있습니다. 혹은 사용 환경에 따라 모니터를 책상 가장자리에 두고 사용하는 경우도 있는데, 위치 제약 없이 모니터를 배치할 수 있고 시청 각도에 따라 몸을 이동하지 않아도 되니 편리합니다.






    엘리베이션Elevation은 화면 전체를 위, 아래로 들거나 내릴 수 있는 기능입니다. 틸트와 마찬가지로 눈높이에 화면을 맞춰 안정적인 시야각을 확보하고 바른 자세를 유지하는 데 도움이 됩니다. 이 밖에도 모니터 아래에 공간을 확보해 물건을 둘 때도 유용하게 사용할 수 있습니다. 멀티탭과 같이 흔히 모니터 뒤쪽에 두는 물건에 손을 대야 할 경우도 화면을 들어 올려 간단하게 조치할 수 있습니다.






    피벗Pivot은 가로 화면을 세로 방향으로 돌리거나 반대로 복귀할 수 있는 기능입니다. 울트라와이드처럼 가로로 길쭉한 모니터는 특성상 90° 회전을 지원할 수 없는 경우가 많으며 화면 수평을 맞추는 데 필요한 최소 각도 형태로 제공합니다. 90° 회전을 지원하는 경우라면 스마트폰 화면 연동이나 유튜브 Shorts, 웹 페이지, 아이돌 직캠 등 세로 형식으로 제작한 화면을 볼 때 유용합니다.




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▲ 다양한 연결 단자 (이미지 : 삼성전자 S34A650U 큐소닉 상품 페이지)


    모니터 영상 단자는 여러 규격이 있습니다. 일반적으로 PC에 연결할 때는 DisplayPort, 콘솔 게임기나 셋톱 박스에는 HDMI 단자가 대중적이죠. 이 밖에도 요즘은 상대적으로 잘 쓰이지 않는 DVI-D, D-SUB도 있습니다. 2014년부터는 USB Type-C 단자가 등장해 노트북이나 모바일 등 소형 전자기기 표준으로 채택되었는데요. USB-C 단자를 제공하는 모니터는 DisplayPort Alternate Mode(DP Alt Mode)를 통해 노트북이나 모바일 기기 화면을 간편하게 출력하고 동시에 고속 충전을 할 수 있습니다. 만약 Data Up Stream을 할 수 있는 단자가 마련되어 있다면 모니터를 USB 허브처럼 사용할 수도 있죠. 심지어 Ethernet 단자를 제공해 USB-C 단자에 연결된 기기를 유선으로 네트워크에 연결할 수 있도록 도와주는 제품도 있습니다.




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    DisplayPort Alternate Mode는 VESA와 USB 프로모터 그룹이 협력을 통해 만들어낸 규격입니다. 10 Gbps(USB 3.1 Gen 2x1) 대역폭으로 데이터를 전송할 수 있고 UHD(3840 x 2160)이상 고해상도 화면을 출력과 동시에 최대 240 W 급 전력 공급을 케이블 하나로 구현하는 기술이죠. USB Type-C to DisplayPort 프로토콜 컨버터를 활용하면 HDMI, DVI, D-SUB 단자를 지원하는 기기를 연결할 수도 있습니다.


    업무를 할 때는 노트북이나 스마트폰 등 휴대용 기기를 활용하는 경우가 있는데, 다양한 단자를 지원하는 모니터라면 모바일 기기를 연결해 더 넓은 화면에서 작업하기 좋고 USB 드라이브 등 확장성을 노려볼 수 있습니다. 또한 모바일 기기와 연결해 있는 동안 충전도 동시에 할 수 있기에 시간을 절약할 수 있습니다.




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    이번 칼럼에서는 업무와 생산성 향상에 도움이 되는 모니터 특성에 대해 알아봤습니다. 디스플레이 특성은 간단해 보이지만 깊이 파고들면 꽤 심오하다는 생각이 드네요. 우리가 사용하는 디스플레이는 이처럼 하나하나 실험적 사실에 기반해 만드는 부분이 신기하고 재미있습니다.


    내용을 정리해 보면 우선 해상도는 높을수록 작업 영역이 넓어지기에 일반적인 모니터보다는 고해상도 제품이 좋습니다. 그러나 화면 크기에 따라 해상도가 높아질수록 문자 크기가 작아져 불편할 수 있기 때문에 화면 크기와 시청 거리를 고려해 선택하는 것이 중요합니다. 화면 비율은 16 : 9 와이드 비율보다는 멀티태스킹 등 작업 환경에 유리한 울트라와이드 비율이 좋다는 결론을 얻었고, 가로로 길쭉한 울트라와이드 특성상 화면 가장자리 왜곡이 발생하거나 눈이 쉽게 피로해질 수 있음을 고려해 곡률을 적용한 모니터가 유리합니다. 스탠드 기능은 많을수록 좀 더 올바른 자세와 편안한 사용 환경을 제공하기 때문에 오랜 시간 작업을 할 때 도움이 되는 멀티 스탠드를 지원하는 제품이 좋습니다. 그리고 노트북이나 모바일 등 연결 편의성을 고려하면 USB-C 단자나 Data Up Stream을 지원하는 제품이 여러 환경에서 대응하기 좋습니다.


    그렇다면 과연 위 조건을 모두 만족하는 제품이 있을까요? 여러 특성을 묶어서 찾아보니 벌써 범위가 대폭 줄어드네요. 하지만 아직 몇 가지가 더 남았습니다. 본문에서는 언급하지 않았지만 바로 주사율에 관한 내용인데요. 주사율은 다다익선이라는 말이 있습니다. 일반적인 60 Hz 보다 높은 주사율을 지원하는 모니터라면 한층 더 부드러운 화면을 기대할 수 있어 기분이 좋습니다. 그리고 사후 지원에 관한 내용도 중요합니다. 비싼 돈을 들여가며 구입 한 모니터가 초기 불량이나 제품 하자로 인해 정상적인 상태가 아니라면 기분이 좋지 못합니다. 만약 사후 지원이 원활하지 못한 기업 제품을 선택했다면 기분뿐 아니라 금전적으로 좋지 않은 결과를 초래할 수도 있는데요. 고로 탄탄한 자본을 바탕으로 든든한 서비스를 제공하는 대기업 제품이 좋겠습니다. 이쯤 되면 삼성전자 S34A650U(칼럼 보기)가 필터에 걸립니다. 100 Hz 주사율을 지원하고 34형 화면 크기와 울트라와이드 화면 비율, 그리고 UWQHD 해상도를 제공해 앞선 조건에 부합하죠. 그뿐만 아니라 USB-C 단자를 지원해 다양한 연결 편의성을 갖추고 1,000 R 커브드 디스플레이로 가장자리 왜곡 없이 편안한 시청이 가능한 점도 마음에 듭니다.




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