[오피니언뉴스=김상혁 기자] 최근 스마트폰 시장의 스펙 경쟁은 다른 성능보다 카메라에 초점이 맞춰지는 모양새다. 삼성전자, 애플, 화웨이 등 글로벌 스마트폰 제조업체들이 카메라 차별화를 전면적으로 강조하기 때문이다.

카메라 경쟁 영역도 보다 세분화됐다. 지난해는 고급형에 한정해 렌즈 수로 비교적 단순하게 승부를 봤지만 지금은 렌즈 기능·줌·화소 수·이미지센서 등 사진 품질에 관여하는 항목 전반에 걸쳐 각 사마다 특장점을 내세우고 있다.

◆ 선명도·화각 개선 위해 점점 늘어나는 렌즈 수

지난해부더 본격화 된 카메라 렌즈 갯수 경쟁은 당분간 계속될 예정이다. 시장 조사 업체 TSR에 따르면 올해 후면 멀티 카메라 스마트폰 비중이 70%에 달하고, 2023년 84%까지 늘어날 전망이다.

기본적으로 렌즈가 많을 수록 화각이 넓어지고 선명도가 더해진다. 일반적으로 표준 렌즈나 광각 렌즈의 화각은 약 80도 정도로 사람의 시야(120도)보다 좁다. 때문에 탑재되는 카메라가 120도 이상의 풍경을 담을 수 있는 초광각 카메라다. 사물을 확대하는 망원 카메라는 점차 배율을 높여 더 먼 물체까지 당길 수 있다.

사물이나 사람을 입체로 인식하는 뎁스비전 카메라(ToF 센서)도 빼놓을 수 없다. 피사체를 향해 빛을 쏘고 돌아오는 시간을 측정해 거리를 계산한다. 이를 통해 3D 스캔 및 이미지 생성이 가능하다. 특히 거리 측정으로 초점 맞추기가 쉽기 때문에 배경을 뿌옇게 처리하고 피사체를 강조하는 동영상 라이브포커스 구현에 안성맞춤이다. AR(증강현실)에도 활용이 가능하다.

삼성전자는 '갤럭시S10 5G'부터 뎁스비전 카메라를 탑재하기 시작했다. 가장 최신 플래그십 스마트폰 '갤럭시S20 울트라'에는 광각, 초광각, 망원, 뎁스비전 카메라 등 총 4개의 쿼드 카메라를 장착했다.

애플이 하반기 출시 예정인 플래그십 스마트폰 '아이폰12 프로맥스' 역시 쿼드 카메라가 탑재될 것으로 보인다. 애플은 그동안 아이폰 전면 카메라에만 페이스ID 용도로 뎁스비전 카메라를 탑재했다. 하지만 이번 신작에서는 후면에도 뎁스비전 카메라를 탑재할 것으로 보인다.

중국의 화웨이는 오는 26일 공개하는 플래그십 스마트폰 'P40 프리미엄'에 5개의 펜타 카메라를 장착시킨다. 전작 'P30'의 4개에서 망원 카메라 하나를 더 추가시킨 것으로 알려졌다.

◆ 고화소·고배율 경쟁도 치열

산업용·군사용 영역에서나 볼 수 있던 '1억 화소'로 대변되는 '고화소' 경쟁도 치열하다.

지난해 8월 삼성전자가 1억 800만화소의 이미지센서 '아이소셀 브라이트 HMX'를 발표했다. 그리고 샤오미가 'CC9 프로'로 이를 처음 적용했다. 

삼성전자는 해당 이미지센서보다 픽셀배열을 개선시켜 성능 향상이 된 '아이소셀 브라이트 HM1'을 탑재한 '갤럭시S20 울트라'를 발표했다. 또 이 이미지센서는 전작보다 2.9배 커진 1/1.33"인치로 역대 최대의 크기다.

고배율 경쟁 역시 흥미로운 분야다. 삼성전자는 '갤럭시S20 울트라'에 최대 10배의 하이브리드 광학줌, 최대 100배의 AI기반 디지털 줌을 구현했다. 100배 줌의 경우 품질 부분에서 사용자 후기가 다소 엇갈리지만 하이브리드 광학줌 만큼은 현재 가장 진보한 기술이라고 입을 모으고 있다.

삼성전자는 10배 하이브리드 광학줌을 위해 카메라 모듈을 가로로 눕히는 변화를 줬다. 잠망경 구조에서 아이디어를 따온 폴디드 렌즈다. 여기에 AI를 적용한 '슈퍼 레졸루션 줌'으로 100배까지 확대할 수 있다.

화웨이의 'P40프로 프리미엄'도 10배 하이브리드 광학줌을 지원하는 폴디드 렌즈가 탑재될 것으로 보인다. 디지털 100배 줌은 아직 알려지지 않았으나 하이브리드 광학줌으로 미뤄보아 역시 탑재될 가능성이 높다. 이와 함께 이미지센서는 '갤럭시S20 울트라'보다 약간 더 큰 1/1.28"로 알려졌다.

◆ 렌즈 아닌 본체로 손떨림 보정하는 '아이폰12 프로맥스'

애플은 '아이폰12 프로맥스'의 카메라 성능을 대폭 끌어올릴 것으로 보인다. 이미지센서 크기도 키우고 새로운 손떨림 보장 기능을 추가하는 모양새다.

애플에 정통한 밍치궈 TF증권 애널리스트는 최근 "'아이폰12 프로맥스'에는 광각렌즈용 7P 카메라 모듈(플라스틱 렌즈 부품 7개)이 지원되고, 카메라 센서 크기도 기존(아이폰11프로 기준) 1/3.6''에서 1/1.9''로 늘어날 것"이라며 "센서-시프트 손떨림 보정 기능도 탑재된다"고 분석했다.

이미지센서가 커지면 빛을 더 많이 담기 때문에 선명한 촬영이 가능하다. 하지만 그만큼 노이즈도 많이 담길 수 있어 화질을 반드시 보장한다고는 할 수 없다. 하지만 7P렌즈 탑재로 이를 극복하고 왜곡을 차단할 수 있다는 것이 밍치궈의 설명이다.

새로운 손떨림 보정 시스템도 관전 포인트다. 기존에는 '렌즈 손떨림 방지' 시스템으로 렌즈가 직접 움직여 사용자의 손떨림을 보정했다. 렌즈가 하나라면 상관 없지만 다수의 렌즈가 장착되는 최근 스마트폰이라면 각 렌즈마다 해당 보정 기능을 장착해야한다. 디자인 측면으로도 좋지 않고 비용도 올라간다. 실제로 '아이폰11 프로'의 경우 3개의 카메라 중 초광각 카메라는 손떨림 보정 기능이 없었다.

반면 '센서 시프트'는 이미징 센서를 움직이는 방식이다. 쉽게 말해 본체 자체로 흔들림을 보정해준다. 때문에 쿼드 카메라 이상 탑재되어도 모든 렌즈가 보정 효과를 받을 수 있다.

특히 그동안 초광각 카메라가 손떨림 보정이 없었기 때문에 야간모드에서는 활성화 시킬 수 없었다. 하지만 '센서 시프트' 적용으로 인해 적은 빛으로도 화질이 무너지지 않게 됨으로써 훨씬 좋은 사진을 얻을 수 있다.

카메라 모듈 업계 관계자는 "스마트폰에서 AP나 배터리 등의 스펙의 경우 테스트 영역이 아닌바에야 사용자 입장에서는 어느 정도 평준화가 이뤄진 상황으로 보인다"면서 "하지만 카메라는 차별화를 두고 체감할 수 있는 영역이 아직 많다. 카메라 성능 경쟁은 한동안 계속 될 것"이라고 전했다.

김상혁 기자 다른기사 보기