시대는 시시각각 변하고 있습니다. 사라지지 않을것 같았던 5.25 플로피는 이미 사라진지 오래고 3.5인치 플로피도 구경하기 힘들어졌습니다. CRT 모니터는 어느새 LCD 모니터로 변경되어졌으며 asf 파일에 만족하던 시대가 엊그제 같은데 H.264나 VC1 코덱으로 압축된 동영상을 찾으러 다니는 일도 비일비재합니다. CD도 이미 황혼기를 넘어선지 오래며 그 자리를 DVD가 대세로 자리잡고 있고 Blu-Ray와 HD-DVD가 이제 황혼기의 DVD 자리를 차지하기 위해 선두 다툼을 하고 있습니다.

전화가 없던 시절에서 전화기가 생기고 호출기가 생기고 핸드폰이 이제 자신의 주머니에 하나씩 있는 세상이니 컴퓨터의 발전은 그리고 디지털의 발전은 실로 눈부실 정도입니다.

이렇게 거창하게 서두를 시작하는 것은 차세대 인터페이스인 디스플레이포트(Display Port)에 대해서 이야기하기 위해서입니다. 디스플레이포트는 기존의 D-Sub에서 DVI를 거쳐 보다 많은 정보를 전달하기 위한 하나의 인터페이스입니다. 디지털의 발전은 대중화를 꾀합니다. 간단한 것 같아도 각 업체간의 득실이 있어서 디지털의 발전과 더불어 표준화는 무척이나 복잡한 양상으로 진행되곤하죠.

예전의 경우 지금의 VTR 테잎과 베타 테잎간의 규격을 위한 전쟁은 현재의 VTR의 승리로 마감되었고 지금에 들어서는 Blu-Ray와 HD-DVD가 이전의 형극을 재현하고 있습니다. 간단하게 말씀드리면 하나의 표준화를 위해서는 수많은 규격이 생기고 사라지게되는 것이죠.

규격의 표준화는 실로 많은 장점을 제공하여 줍니다. 예를 들어 USB의 경우 PC나 MP3, PSP, 핸드폰 등 다양하게 연결을 지원하고 있죠. 지금도 사용되고 있지만 IEEE1394가 원래 노리던 자리였습니다. 하지만 대중화에 실패했죠. 지금 이러한 표준화 전쟁이 디스플레이 분야에 서서히 보여지고 있는데 그것이 바로 HDMI와 Display Port입니다.

본인도 HDMI나 Display Port에 대해서 정확히 알지는 못합니다. 아마도 읽으시는 분들과 비슷한 정도겠죠. 하지만 정리하는 차원에서 이렇게 글로 남기고자 합니다. ^^;

HDMI는 AV 시장에서 현재 이슈가 되고 있는 Full HD와 Blu-Ray, HD-DVD로 대변되는 차세대 미디어와 맞물려 있습니다. Full HD, 즉 1920 x 1080이라는 해상도를 구현하기 위해서는 1080p의 영상 소스가 필요하게 됩니다. 그리고 이러한 영상 소스를 Blu-Ray, HD-DVD가 지원하고 있습니다. 기존의 DVD는 480p 정도의 영상 소스로 1080p와 비교하더라도 영상 정보량부터 차이를 보이고 있습니다.

참고적으로 1080p는 PC와 비교하자면 1920x1080, 480p는 720x480의 해상도를 의미합니다.

블루레이 타이틀의 영상 데이터(카지노 로얄)

기존의 DVD의 경우 영상 전송량이 5-7Mb/sec 정도인 반면 Blu-Ray나 HD-DVD의 경우 30Mb/sec 정도이며 일부 타이틀의 경우 50Mb/sec를 보이는 타이들도 있으니 영상 정보량이 얼마나 많은지 아실 수 있으실 것입니다. 보다 세밀한 영상을 위해 보다 많은 영상 데이터가 필요한 것이죠. 음성 데이터의 경우도 007:카지노 로얄를 예를 들면 돌비디지털의 음성 데이터 전송량이 448kbps(DTS의 경우 768kbps)이지만 Blu-Ray의 경우 4600kbps의 데이터 전송량을 보여주고 있어 확실히 데이터 크기의 차이를 보여줍니다.

즉 고해상도 영상 구현은 순간적으로 그리고 영화를 보는 동안 끊이지 않는 대용량 데이터의 전송이 가능하도록 필수적인 환경이 조성되어야 한다는 것입니다.

TV와 PC를 연결할 경우 그리고 다른 AV 기기와 연결할 경우 지금의 방식은 S-Video, Component 등의 영상 케이블과 Stereo, Optical 등의 음성 케이블을 별도로 연결하여야 했습니다. 이는 무척이나 익숙하면서도 귀찮은 연결 방식입니다. 그리고 디지털 방식에도 그다지 어울리는 방식이 아니죠. 이러한 연결방식은 몇가지 불편함과 단점을 가지고 있는데요. 영상과 음성 케이블을 각각 연결해야한다는 설치상의 불편함이 존재할 뿐만 아니라 소스가 디지털 소스라 하더라도 Component, S-Video로 통해 나갈시에는 아날로그 방식으로 나가기 때문에 영상 정보의 훼손이 이루어지기 때문입니다.

그래서 AV 시장에서 눈여겨 본것이 바로 DVI입니다. 컴퓨터 모니터 시장에서 DVI는 LCD와 컴퓨터 간에 아날로그 변환없이 디지털로 영상 정보를 보내기 때문입니다. 그렇기에 별도의 변환 과정이 필요하지 않을 뿐더로 이로 인해 데이터의 손실이나 영상 정보의 훼손 또한 없앨 수 있다는 매리트를 가지게 됩니다. 하지만 DVI에게도 불편함이 존재합니다. 바로 영상 정보만 전달 할 수 있다는 점이죠.

5.1채널 사운드 시스템을 구성해보신 분들은 익히 아시겠지만 사운드 카드를 통해 프론트, 리어, 센터&우퍼 케이블을 각각 연결하여 스피커 시스템이나 리시버에 각각 연결해야하는 번거로움이 있습니다. 이러한 번거로움은 AV 시장부터 이어져 온 것이고 PC 시장에서 마찬가지로 적용되어지는 부분입니다.

그래서 AV 시장에서는 DVI 처럼 디지털 정보를 전달하면서 음성 정보까지 디지털로 전송이 가능한 인터페이스를 발표하게 되는데 이것이 바로 HDMI(High-Definition Multimedia Interface)입니다. HDMI는 아날로그 변환 없이 바로 디지털로 영상과 음성 정보를 전송하기 때문에 보다 깨끗하고 선명한 영상과 음성을 감상할 수 있게 되는 것이죠. 그리고 하나의 케이블로 영상과 음성이 모두 전송 가능하기 때문에 설치의 용이함이라는 설치상의 장점까지도 제공합니다.

HDMI는 디지털 영상 소스 및 음성 소스를 전달하는 인터페이스인 셈이죠. 이는 곧 Blu-Ray나 HD-DVD의 영상 정보를 전달하는 인터페이스라는 것을 의미합니다. 업체에서는 영상 저작권에 대해 보호권를 시사하기 위해 이러한 HDMI에 저작권 보호 장치를 걸게됩니다. 바로 HDCP(High-difinition Digital Content Protection)이죠. HDCP는 영상을 재생하기 위한 모든 기기가 지원해야 영상물이 재생되어지도록 하는 하나의 락입니다.

HDMI의 기기간 전송 방식

만약 사용자가 컴퓨터로 Blu-Ray를 감상하고자 한다면 Blu-Ray의 영상 정보를 읽기 위한 ODD, 해석하기 위한 그래픽 카드 그리고 영상을 보여주는 모니터가 모두 HDCP를 지원해야 재생이 가능하게 되는 것입니다. AV 시장에서는 당연히 Blu-Ray 플레이어와 HDCP를 지원하는 TV가 있어야 재생이 가능한 것이죠. 이중 하나라도 충족하지 못하면 HDMI를 통해 Blu-Ray나 HD-DVD는 재생이 되지 않습니다.

차세대 미디어로 영화를 감상하고 싶어서 그냥 Blu-Ray나 HD-DVD 플레이어만 산다면 무척이나 슬픈 일이 발생하게되는 것이죠. 물론 AV 기기들 중에 Component, S-Video 출력으로 HDCP를 지원하지 않는 TV에서도 재생할 수 있게 해주는 제품들이 있지만 고화질의 영상을 만끽하는 것은 포기해야합니다.

이는 HDMI를 통해 영상 데이터가 전송이되면 디지털 방식으로 원본 그대로 송출되기 때문에 쉽게 카피본를 만들 수 있어 저작권 보호를 위해 이러한 보호 장치가 적용되어 있는 것입니다.

HDMI 인터페이스

아무튼 HDMI는 이러한 디지털 영상&음성 정보 전달을 위해 AV 업계에서 만든 인터페이스입니다. 그렇기에 이러한 HDMI에는 라이센스가 있으며 관련 제품 개발에는 라이센스 비용을 지불해야합니다. 왜냐하면 컨텐츠를 보호하기 위해서 입니다. 현재의 HDMI는 2002년 12월 발표 이후로 꾸준히 업그레이드를 통해 지금은 1.3 버전까지 발표된 상황으로 10Gbps라는 고속의 데이터 전송이 가능한 상태입니다.(물론 1.3를 지원하는 AV가 현재로서 많은 상황은 아닙니다만 후반기부터 본격적으로 출시될 예정입니다.)

컴퓨터 업계에서도 영상과 음성 정보의 동시 전달은 무척이나 필요한 기능입니다. 또한 Blu-Ray나 HD-DVD의 재생도 껴안아야할 부분이죠. 하지만 문제는 라이센스 비용이 발생한다는 점입니다. 또한 HDMI는 AV 업계에서 내세운 표준이니만큼 기기와 기기간의 연결을 위한 하나의 인터페이스지 PC처럼 칩과 칩 그리고 내부와 외부와의 연결성에서는 그 호환성이 떨어집니다. PC는 AV보다 고성능 그리고 대량의 데이터를 다루고 다양한 분야에 활용되기 때문에 확장성에서 문제가 발생하는 것이죠.

그래서 PC 업체들이 발표한 것인 바로 디스플레이포트(Display Port)입니다. 디스플레이 포트는 현재 삼성, LG, HP, Dell, ATI, NVIDIA, 필립스등이 지원하고 있습니다. 다만 HDMI 처럼 현재 상용화되어 적용되어지고 있는 기술은 아니며 2008년도부터 점차적으로 적용하여 확산시킬 예정입니다.

디스플레이포트는 WQXGA 해상도 즉 2560 x 1600의 해상도를 지원하며 10.8Gbps라는 고속의 데이터 전송, 15m까지 전송이 가능한 인터페이스입니다. 물론 HDMI와 호환은 되지 않으며 HDMI의 HDCP처럼 DPCP(DisplayPort Content Protection)이라는 컨텐츠 보호 장치를 갖고 있지만 HDMI처럼 필수적인 것이 아니라 선택적으로 적용이 가능하며 라이센스 비용이 없다는 장점을 가지고 있습니다.

10.8Gbps라고 하면 어느정도의 데이터 전송량인지 가늠이 안되는데 간략하게 예를 들자면 1080p 영상 정보 3개를 동시에 전송할 수 있는 전송능력입니다. DVI의 경우는 4.95Gbps의 데이터 전송능력을 가지고 있습니다. DVI와 비교한다면 음성 데이터 전송과 더불어 컨텐츠 보호 기능에 대용량 데이터를 전송할 수 있는 장점을 가지고 있는 셈이죠.

Display Port 즉 디스플레이포트가 가고자하는 방향은 앞서 설명한 HDMI와 어느정도는 일맥상통한다고 할 수 있습니다. 디스플레이포트는 차츰 복잡해져가는 PC의 설계와 각 기술이 가지고 있는 각각의 한계에 즉 데이터 전송이나 연결 방식를 해결하기 위한 하나의 타계책으로 디스플레이 관련 기술에 대해 사용자에게 사용이나 연결의 단순함 그리고 개발자에게 설계의 단순함, 최종적으로는 개방형 업계 표준을 통해 차후 비즈니스에 서로 충족될 수 있는 환경을 구성한다는데 있습니다. 말은 좋지만 결국 HDMI 관련하여 라이센스 비용 내기 싫다는거죠. -0-

디스플레이포트의 기기간 전송 방식

물론 앞서 설명한대로 HDMI는 박스투박스(box-to-box) 즉 기기 대 기기간의 연결에 초점을 맞춘 AV 업계 중심의 인터페이스이기에 PC 시장에서 원하는 내부 칩투칩(chip-to-chip) 연결이 용이하지 않다는 차이점이 있습니다.이는 해당 시장에 환경에 따른 자연스러운 차이점이기도 하지요. 디스플레이포트는 라이센스를 제거하고 성능 확장이 용이하고 차후 새로운 디스플레이 기능이나 어플리케이션 수용을 위한 확장성에 좀더 주안을 두고 내부 및 외부 디스플레이 시그널 통합을 위한 개방형 업계 표준이라고 할 수 있습니다.

또한 기술적으로 차후 저전압 실리콘 어플리케이션에 현재의 DVI가 갖는 3.3v의 전압은 높기 때문에 이에 맞추기 위한 하나의 대안이기도 합니다.

디스플레이 포트는 아직 갈 길이 먼 표준이기도 합니다. 그러기에 디스플레이 포트가 말하는 방향에 대해서 알아야 할 텐데요. 대충 여러가지 요소가 있지만 대충 요약하자면 아래와 같습니다.

• 확장 가능한 개방형 표준을 통한 다수의 업체가 채택 가능하도록 유도
• 디지털 디스플레이 연결 구현에 다른 장치 비용 절검
• 내부 및 외부 디스플레이 연결과 디지털 오디오 전송에 따른 장치의 복합성를 줄여 간단한 연결 방식 제공
• 콘텐츠 보호 기능를 옵션으로 제공하여 콘텐츠 소유자의 요구사항 충족
• 내부적인 케이블 수를 줄임으로서 기존의 기술상의 제약 해결 및 케이블 연결의 단순화
• 내부 연결이 가능하도록 소형 커넥터 제공

대충 위와 같이 말할 수 있습니다.

디스플레이포트는 앞서 설명한대로 영상 데이터 전송과 더불어 음성 데이터까지 전송이 가능하도록 구성되어 있습니다.

핫플러그를 통해 쉽게 연결이 가능하여 최대 4개의 시그널 전송이 가능하도록 구성되어 있는 것이죠. 위에서 설명하는 2.7 or 1.62 Gbps는 2560 x 1600 32bpp의 영상 데이터와 더불어 6Mbps/sec의 음성 데이터를 전송할 수 있음을 의미합니다. 최대 15m까지 케이블 길이를 구성할 수 있도록 되어 있기도 하죠.

위에서 보시는 것에서 AUX는 양방향 커뮤니케이션을 위한 별도의 보조채널입니다.(헷갈리시는 분들이 많은데 음성 데이터 전송 채널이 아닙니다.)

   
디스플레이포트 외부 연결 - 내부 연결

이러한 연결성이 주는 장점은 기존의 그래픽 카드는 Dual DVI를 통해 최대 외부로 2개의 디스플레이 포트를 구성할 수 있었던 반면에 디스플레이 포트는 4개의 외부 포트를 한장의 그래픽 카드로 구성할 수 있다는 물리적인 장점을 제공합니다. 차후 보다 넓은 작업 환경과 해상도 구현을 위해 필요한 부분이라고 할 수 있는 것이죠.

또한 기존에 LCD 모니터에 필수적이였던 LVDS 출력에 대해서도 디지털 데이터 직접 전송을 통해 보다 심플 기판 설계가 가능하져 생산 원가 절감이라는 장점을 가질 수 있게됩니다. 패널의 크기가 상승하면 LVDS의 채널이 보다 많아져야 하는데 디스플레이포트는 이를 하나로 해결하고 별도의 변환 과정 없이 출력이 가능해지기 때문입니다.

LVDS라는 것이 무엇인지 다소 이해하기 어려운 부분이 있는데 간단히 설명하자면 현재는 그래픽 카드에서 영상 데이터를 DVI를 통해 출력을 하면 모니터에서는 LVDS라는 내부 인터페이스를 통해 패널에 영상을 구현하고 있습니다. 하지만 디스플레이 포트는 이러한 과정없이 그래픽 카드에서 바로 패널로 데이터를 전송하게 되어 간편화가 이루는 것이죠.

사용자 입장에서는 디스플레이포트나 HDMI가 영상과 음성 데이터가 결함된 전송방식으로 이해할 수 있습니다. 하지만 지금 나오는 30인치의 경우 즉 2560 x 1600의 해상도 구현을 위해서는 Dual DVI(두개의 DVI 칩)를 통해 2560 x 1600 해상도 구현이 가능하며 여기에 10bit의 색상 깊이 표현력을 가지기 위해서는 3개 이상의 DVI 칩이 필요하며 이를 위한 복잡한 설계가 이루어져야 하는데 디스플레이포트를 통해 하나의 선으로 2560 x 1600 10bit의 해상도 및 색상 표현력을 가질 수 있는 장점을 가지게 되는 것입니다.

디스플레이포트는 DVI에 대한 호환성을 가지고 있습니다. 물론 DVI로 신호를 보낼 경우 음성 데이터의 전송은 이루어지지 않습니다.

모자르는 지식으로 HDMI와 디스플레이 포트에 대해서 간략하게나마 알아보았습니다. HDMI는 이미 시장에 적용되어지고 있는 인터페이스입니다. 반면에 디스플레이 포트는 아직 리테일 시장에 적용되어 있지는 않습니다. 2008 중후반이 되면 본격적으로 관련 제품들이 출시가 되겠지요. 이러한 늦은 시장 진입은 디스플레이포트에게 걸림돌이 됩니다. 그렇기에 디스플레이포트 1.1 규격 발표에서는 HDCP 1.3를 지원하는 것으로 HDMI의 일부를 포용하는 자세를 보이고 있습니다. 물론 디스플레이 포트의 최대 장점은 PC 업체들이 대거 참여하고 있으며 이로 인해 빠르게 확산될 조짐을 보이고 있다는 것입니다.

전체적인 시장 평가도 디스플레이포트의 범용화에 좀 더 무게 중심을 두고 있지만 상황은 그때가 되어야하는 것이겠죠. 이미 NVIDIA와 AMD는 차후 그래픽 카드에 대해 디스플레이포트를 적용하겠다고 발표한 상황입니다. 이밖에 인텔, Dell. HP, 삼성, Lenovo등의 대기업의 참여는 상당한 무게감을 주는 것이 사실이죠. 소비자 입장에서는 관망하는 자세로 시장을 지켜보는 것도 나름대로의 재미있는 일일것입니다. ^^