삼성 슈퍼 HD 아몰레드, 그리고 펜타일과 RGB stripe

(공식적으로는 AM-OLED 로 표기하여야 하지만, 편의상 아몰레드로 통일하겠습니다.)

슈퍼 HD 아몰레드 는 갤럭시 넥서스에 탑재된 디스플레이 패널입니다.
갤럭시S2 HD (LTE)에도 같은 패널이 들어갑니다.
갤럭시 노트에 들어가는건 같은 이름을 갖습니다. (크기만 다르지요.)

삼성의 아몰레드 제품은 다음 정도가 있습니다.

- 아몰레드
- 아몰레드 플러스
 펜타일 방식, 반사율, 투과율, 명암비, 두께 개선.
- 슈퍼 아몰레드
 펜타일 방식, 터치스크린 패널 내장, 밝기, 선명도, 야외시안성, 소비전력 개선.
- 슈퍼 아몰레드 플러스
 펜타일 방식이 아닌 RGB 스트라이프 방식으로 개선.

추가적인 정보는 다음 링크 참고.
(삼성, 갤럭시S2에 탑재된 슈퍼 아몰레드 플러스(Super AM-OLED Plus))

그리고 이번에 나온 것이,

- 슈퍼 HD 아몰레드
 펜타일 방식, HD급 해상도 (1280 x 720)

슈퍼 아몰레드 기반에서 해상도가 HD급이라고 HD만 추가한듯한 네이밍.

 

펜타일 방식과 RGB 스트라이프 방식의 비교입니다.

- 펜타일
RG, BG 두가지 픽셀이 있고, 이를 교차배치.
- 펜타일 RGBW
RB, BW 두 가지 픽셀이 있고, 이를 교차배치.
- RGB 스트라이프 (RGB matrix)
한 픽셀당 RGB 3개의 서브픽셀.

(R = Red, G = Green, B = Blue, W = White)

보면 알 수 있듯이, 펜타일에서는 단일 픽셀이 모든 색을 만들지 못 합니다.
하지만 어느 정도의 해상력 저하만 감수한다면, 화면을 표시하는데 문제가 없습니다.
거기에 픽셀밀도만 받쳐준다면 사람의 눈으로는 RGB 스트라이프과 큰 차이를 느끼지 못 합니다.
일종의 사람의 지각능력의 한계를 이용한 방식이지요.
(잔상을 활용해 정지화상을 동영상으로 느끼게 만드는 것과 비슷하다고 할까요?)

펜타일이라는 방식은 LCD에서도 있었습니다.
제조 기술이라는 면에서 정점을 찍은 LCD에서는 더 이상 쓸 필요가 없기때문에 현재는 펜타일 방식의 LCD가 없을뿐이지요.
하지만, 이제 막 걸음마를 땐 OLED 에서는 선택할 수 밖에 없는 면 있습니다.
특히 고해상도 패널로 갈수록 말이지요.

펜타일의 문제는 해상력으로 직결되는 실질 ppi 가 떨어진다는 점입니다.
(실질 ppi 라는건 있는 용어가 아니라 제가 임의로 붙인 명칭입니다.)

펜타일은 한 픽셀이 2개의 서브 픽셀을 갖고, RGB 스트라이프은 한 픽셀이 3개의 서브 픽셀을 갖습니다.
이 말은 같은 크기와 해상도를 갖는 패널이라도, RGB 스트라이프 방식에 비해 펜타일 방식의 패널의 서브 픽셀의 크기가 더 커진다는걸 의미합니다.

비교를 해보면,
크기와 해상도가 같은 패널끼리는 한 픽셀의 크기가 같게됩니다.
이 때 한 픽셀의 크기를 1이라고 하겠습니다.

RGB 스트라이프 방식은 이 한 픽셀을 세로로 3개의 서브픽셀로 나눠서 각각이 RGB를 표시합니다.
하나의 서브픽셀은 1/3 의 크기를 갖습니다.

반면, 펜타일 방식은 한 픽셀을 세로로 2:1 로 나눠서 서브픽셀을 구성합니다.
RG 에서는 R:G = 2:1 이고, BG 에서는 B:G = 2:1 인거지요.
즉, G,B 서브픽셀의 크기는 2/3 이되고, G 서브픽셀의 크기는 1/3 이 됩니다.

펜타일 RGBW 방식은 한 픽셀을 세로로 2개의 서브픽셀로 나눠서 각각 RG 혹은 BW 를 표시합니다.
하나의 서브픽셀은 1/2 의 크기를 갖습니다.

종합하면, 펜타일 방식의 서브픽셀의 크기는 RGB 스트라이프에 비해 커지게 되는겁니다.
비록 표시 ppi 가 같아지더라도 이런 서브픽셀 크기의 차이는 현실에서는 해상력의 차이를 가져옵니다.
결국 중요한건 해상도 기준의 표시 ppi 가 아니라 서브픽셀을 기준으로 계산한 실질 ppi 입니다.

표시 ppi 와 실질 ppi 를 계산해보지요.
서브픽셀의 수를 계산해야하는데, 세로는 해상도를 그대로 따라갑니다.
서브픽셀을 만들 때, 가로가 아닌 세로로 분할했기때문이지요.
가로는 해상도에 픽셀을 나눈 수를 곱하면 됩니다.
RGB 스트라이프이면 세로로 3개로 나누니까, 해상도 x3 이 되고,
펜타일은 세로로 2개로 나누니까, 해상도 x2 가 됩니다.

 

(클릭하면 커집니다.)
이 표를 놓고, 실제 비교 사진들을 보지요.

http://www.phonearena.com/news/Samsung-Galaxy-Note-and-Galaxy-Nexus-sport-HD-Super-AMOLED---is-the-PenTile-matrix-bad-for-you_id23134
위 링크의 비교에서는 5.3인치 갤럭시노트를 대상으로 삼았는데, 같은 타입과 해상도라고 하더라도 화면 크기가 다르기때문에 갤럭시 넥서스와 같다고 볼 수는 없습니다.
하지만 펜타일과 RGB 스트라이프 방식이 어떤 형태로 차이를 보이는지 확인하는데는 참고가 됩니다.

이하의 사진은 클릭해서 볼 것을 권장합니다.
원본 크기로 보는게 그 차이가 더 잘 보입니다.
(축소 사진에서 차이가 잘 안 보인다는건, 역으로 생각하면 작은 화면에서는 펜타일도 괜찮다는 반증이기도 합니다.)

갤럭시 노트입니다.
표시 ppi - 285
실질 ppi - 369

화면상의 패턴이 희미하게 보입니다.
서브픽셀이 두드러져 보인다는 증거입니다.

갤럭시S2
표시 ppi - 217
실질 ppi - 383

갤럭시 노트보다 낫습니다.
대각선의 패턴은 촬영상의 문제로 보입니다.

표시 ppi 가 갤럭시 노트보다 떨어지는데도 갤럭시 노트보다 낫다는건,
해상력에서 실질 ppi 가 더 중요하다는걸 알 수 있습니다.

아이폰4S
표시 ppi - 326
실질 ppi - 606

나무랄데 없는 상태를 보입니다.
사실 LCD가 좋다는 소리를 들으려면 이 정도는 되야합니다.

HTC Titan
표시 ppi - 199
실질 ppi - 350

갤럭시 노트보다 표시 ppi 는 크게 떨어지고, 실질 ppi 도 갤럭시 노트가 더 높습니다.
그런데 갤럭시S2 급의 해상력을 보여줍니다.
실질 ppi 가 실제로는 더 중요하다는걸 보여줌과 동시에, 펜타일이 RGB 스트라이프과 동등한 효과를 내려면 ppi 가 더 높아야된다는걸 보여줍니다.
그 이유는 갤럭시 노트에 적용된 펜타일 방식에서 서브픽셀 분할이 2:1 (R:G, B:G) 이기때문입니다.
R, B 서브픽셀은 크기가 두배이기 때문에 그 서브픽셀이 RGB 스트라이프의 서브픽셀과 같은 크기를 보이려면, 가로 서브픽셀 밀도가 두배가 되어야합니다.
더 높은 ppi 가 필요한 것이지요.

 

(클릭하면 커집니다.)

갤럭시S2 와 비교해서 갤럭시 노트의 표시 ppi는 더 높고, 실질 ppi는 거의 같습니다.
하지만 위 사진처럼 해상력에서 분명 차이를 보입니다.
여기서도 펜타일이 RGB 스트라이프과 동등한 효과를 내려면 ppi 가 더 높아야된다는걸 알 수 있습니다.


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갤럭시 넥서스에 들어가는 슈퍼 HD 아몰레드의 실질 ppi 는 414 로 이전의 아몰레드에 비해 비약적으로 향상되었습니다.
그렇다면 갤럭시 넥서스의 해상력은 어느 정도가 될까요.

앞서 말했듯이 펜타일은 R, B 서브픽셀의 가로크기가 RGB 스트라이프에 비해 2배이기때문에 RGB 스트라이프에 비해 가로 서브픽셀 밀도가 두배가 되어야 같은 상태가 됩니다.

아이폰4S 의 가로 서브픽셀 밀도를 계산해보면, 977.78 ppi 가 나옵니다.
갤럭시 S2가 650.90 ppi 입니다.
갤럭시 넥서스를 계산해보면, 631.66 ppi 입니다.

(아이폰4S급은 아니지만) 해상력은 펜타일임에도 RGB 스트라이프인 갤럭시S2 수준은 될 것으로 보입니다.
316 ppi 인 갤럭시 넥서스가 217 ppi 에  불과한 갤럭시S2 와 해상력이 비슷하다는 점을 보면 펜타일이 얼마나 떨어지는지 알 수 있습니다.

물론 펜타일 특유의 패턴같은건 보일 것 같네요.
ppi 가 상승한다해도 픽셀의 크기가 같은 비율로 줄어듭니다.
한 픽셀의 크기가 같다면, RGB 스트라이프의 서브픽셀과 펜타일 G 픽셀의 크기가 같은데,
(이 때는 표시 ppi 는 같고, 가로의 실질 ppi 는 펜타일이 더 낮습니다.)
가로의 실질 ppi 가 같아져버리면 G 픽셀의 크기가 오히려 RGB 스트라이프 서브픽셀보다 작아지기 때문입니다.
계산해보면 동일 가로 ppi 에서, 펜타일 G 픽셀의 크기는 RGB 스트라이프 서브픽셀 크기의 2/3 로 줄어듭니다.
어떤 상태든 근본적으로 G 에 비해 R, B 가 상대적으로 두드러져보이는건 피할 수 없는 것이지요.

-11.11.18 추가
...라고 썼는데 그냥 해상도가 깡패입니다.
http://www.howardforums.com/content.php/803-My-Galaxy-Nexus-Review?s=0b1b2b98def9569cd125c7141f0f2d36

(에누리에서 촬영한 것도 있는데, 국내건 아무래도 퍼오기 좀 그래서...
http://www.enuri.com/knowbox/List.jsp?kbcate=&kbcode=kc8&kbsort=regdate&kb_keyword=%EB%85%B8%ED%8A%B8)

ppi만 어느 수준 이상으로 높으면 펜타일이라도 상관이 없네요.
펜타일이라서 가독성 떨어진다는 헛소리는 그만하라는듯한, 삼성의 웃음소리가 들리는듯...

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갤럭시S2

갤럭시 노트 - 갤럭시S2 에는보다 떨어지는 해상력, 아이콘에서 펜타일의 패턴이 보입니다.

갤럭시 넥서스 - 텍스트가 없어서 확신할 순 없지만, 일단 보이는 바로는 갤럭시S2 와 비슷한 해상력입니다.
하지만 펜타일 특유의 패턴은 피할 수 없습니다.

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아몰레드와 LCD 중 어느 쪽이 우수한가에 대한 비교는 의미가 없습니다.
다 일장일단이 있는 디스플레이입니다.
(구체적인 부분까지는 언급하지 않겠습니다.)

기술적으로 만렙(정점을) 찍은 LCD가 이제 막 시작한 아몰레드에 온갖 태클을 거는데, (특히 LG)
그런 행동들이 오히려 아몰레드의 잠재력과 우수성을 보여주는 증거라고 생각합니다.
자신들의 말대로 그렇게 아몰레드가 열등한 디스플레이라면, 뭐가 무서워서 벌써부터 그렇게 견제를 하는걸까요. 굳이 견제하지 않아도 알아서 도태될텐데 말이지요.

- 11.11.26
스트립 -> 스트라이프 수정.

- 11.12.08
카페에서 꽤나 유입되네요.
위의 추정들은 갤럭시 넥서스 출시 이전에 추측이였고, 현재는 (중간에 리플에 썼듯이) 해상도와 ppi가 높은게 전부라는 결론이 났습니다.