<시리즈> 미.일.유럽 HDTV 개발동향 (2)

미국, 일본 및 유럽 각국은 디지털방식이나 아날로그방식을 떠나 기존 시스템을 가능한 한 많이 활용하면서 새로운 HDTV서비스로 전환해야 하는 어려움에 직면해 있다. 디지털방식의 HDTV를 지향하고는 있지만 현재까지는 아날 로그방식보다 디지털방식이 기존 시스템과의 유사성이 적어 더 많은 부분을포기해야 하는 것으로 알려지고 있다.

지난 93년에 이루어진 미국 개발업체간 대연합(Grand Alliance)은 디지털 방식 HDTV 시스템을 부문별로 분담, 개발에 박차를 가하고 있다. 여기에서공동으로 제안된 HDTV 시스템 분야에는 주사선 방식, 화상 및 음성의 부호 화,전송 등이 있다. 그러나 HDTV와 관련한 애플리케이션이 모두 동일한 기능 을갖고 있는 것이 아니어서 대연합은 기기간 상호 운용성이 높고 애플리케이 션을 가장 많이 활용할 수 있는 것을 선택해야 한다는 기준을 마련했다.

주사선 방식과 관련, 대연합은 가급적 폭넓은 애플리케이션을 지원하는 것을선택키로 했다. 예를 들면 기존의 NTSC방식이 44×481인데 반해 대연합의HDTV 사양은 프레임당 720×1080, 1080×1920의 두가지가 채택되었다. 앞의방식은 전송속도가 초당 24, 30 및 60프레임으로 음악회나 운동경기 등에 적합하다. 또 주사선 1080×1920의 경우는 전송속도가 초당 최고 30프레임이 다. 대연합은 이 가운데 NTSC방식의 장점은 살리되 HDTV 전송에 적합지 않은일부 주사선 방식은 제외할 방침인 것으로 알려졌다.

또한 화면상의 화소를 균등하게 배열하기 위해 격자 픽셀방식을 표준으로 채택, PC등 정보통신기기와의 호환성도 높일 방침이다.

화상신호의 압축을 위해 대연합에서 제시한 방식은 동작보상 DCT(이산 코사인 변환) 알고리듬이다. DCT는 전력 사용이 적고 저가의 장비에 주로 이용된기술로 HDTV 시스템에서도 각광을 받을 것으로 보인다.

대연합은 또 MPEG 2방식이 국제 표준으로 잡혀감에 따라 이를 채용키로 했다. MPEG 2는 화상.음성 정보 등을 디지털방식으로 압축.복원하는 것으로기존 TV에 비해 훨씬 넓은 대역폭을 가진 HDTV에서는 그 용도가 필수적인 것으로 지적되고 있다.

대연합의 HDTV 시스템은 또한 멀티미디어시대에 부응, 패킷전송 기술에 대해서 보다 많은 융통성 및 확장성을 갖도록 제안하고 있다. 대연합의 패킷전송은 멀티미디어 시대에 대비, 오늘날의 음성전화 네트워크에서 사용하는 것과유사한 방법을 채택하고 있다.

즉 각 패킷은 4바이트의 헤더 및 1백84바이트의 페이로드로 구성되어 있다. 하나의 페이로드가 화상.음성.문자 등 하나의 서비스를 구성하게 되어 있어여기에서 각각의 헤더들이 수신자가 어떤 종류의 데이터를 페이로드할 것인지를 결정해주는 기능을 하게 되는데 8천바이트 이상의 서비스는 헤더에서 바로 결정된다. 이외의 부가정보의 경우는 패킷에 맞게 수신되는 것으로 알려졌다. 돌비 래버러터리즈가 제공할 것으로 알려진 HDTV 음성부분의 AC 3은 콤팩트디스크 CD 수준의 음질을 갖고 있어 화상만큼이나 품질이 뛰어날 것으로예상되고 있다. 다채널의 디지털방식 오디오는 디지털 HDTV의 광폭스크린과 이상적으로 어울릴 수 있도록 설계되었다는 평가를 받고 있다. AC 3 디지털 음성압축시스템은 초당 3백84킬로바이트로 데이터를 전송, 지금의 VHS하이파 이 스테레오나 TV를 훨씬 능가하는 훌륭한 음질을 갖게 해줄 수 있을 것으로보인다. 대연합의 HDTV 전송시스템은 VSB(Vestigial Side Band)기술이라 불린다.

업체간경쟁을 거쳐 선택된 VSB기술은 기존의 디지털 모듈레이션 기능과 유사해 수신이 다소 어려운 것으로 알려지고 있다.

대연합이 HDTV 관련 영상.정보시스템 표준을 결정하는 것은 용이한 작업은 아니다. 이는 주로 업체간 표준이 제대로 설정되어 있지 않은데 그 원인이 있다. 따라서 대연합은 기술개발과 관련, 기기간 상호운용성을 기반으로 하는 세가지 원칙을 제시했다.

첫째 계층적 디지털 시스템 아키텍처가 데이터통신을 위해 OSI(Open Syste mInterconnection)모델과 호환성을 가져야 한다는 것이다. 둘째는 HDTV 시스템이 반드시 디지털개념을 포괄하고 있어야 한다는 것이다. 그리고 마지막으로는 HDTV 시스템이 각 계층의 다른 시스템과 상호 운용할 수 있어 다양한 애플리케이션이 이 시스템의 아키텍처에 활용되어야 한다는 것 등이다.

FCC가 가장 우선적으로 내세운 것은 관련기기와 HDTV간 상호운용성이었다.

현재 미.일등 NTSC전송 방식을 사용하는 국가들은 HDTV 방송을 앞두고 주파수 대역의 효율적 이용 등 몇가지 어려움에 직면해 있다.

미국은 이에 대비해 HDTV 시스템이 다양한 애플리케이션을 활용할 수 있도록하는 동시에 기타 서비스를 폭넓게 지원할 수 있도록 활용하기로 방침을 세웠다. 가정이나 사무실에서 HDTV가 비디오.오디오.데이터관련 제품 및 서비스를 제공할 수 있을 뿐만 아니라 가전.통신제품 및 컴퓨터 등과 연결해 사용할 수 있어야 한다는 것이다.

상호운용이 가능하다는 것은 HDTV와 다른 시스템간 시너지효과를 가져올수도 있다. 예를 들어 기존의 컴퓨터나 가전제품에서 이용되는 A/V 압축표준 을그대로 사용하는 것이 비용 등을 절감할 수도 있을 것이다. 게다가 향후시장성도 고려하지 않을 수 없다.

그러나 무엇보다도 관련업체들이 HDTV기술을 포괄함으로써 인센티브가 주어져야 한다는 점이 가장 중요했다.

대연합이 마련한 HDTV 시스템 관련 표준은 다른 기기들과의 상호 운용성을높이는 방향으로 개발될 것이다. 또한 관련 솔루션의 공동 개발로 기술적 장애는 극복될 것이고 이로써 새롭게 등장할 HDTV는 어떤 시스템보다 품질및 성능면에서 월등할 것이 확실하다. <허의원 기자>