센서·인공지능 업은 2024 스마트폰, 더 좋은 사진 찍는다

IT동아

2023.11.08 15:41:33

조회 827 추천 0 댓글 1

[IT동아 차주경 기자] 2024년 판매될 고급 스마트폰들의 카메라 성능이 많이 좋아질 전망이다. 이미지 센서, 사진 처리 프로세서의 기계 성능이 좋아진데 이어 인공지능 사진 보정 기술도 발전한 덕분이다. 업계는 스마트폰 카메라의 광학 구조 한계를 인공지능 사진 보정 기술로 뛰어넘을 전략을 세웠다.

스마트폰의 사진의 품질을 좌우하는 것은 크게 이미지 센서와 렌즈로 구성한 '광학계', 사진을 처리하는 '사진 신호 프로세서', 처리한 사진을 보기 좋게 다듬는 '보정 기능' 세 가지다. 렌즈는 빛을 잘 모아 이미지 센서로 전달한다. 이미지 센서는 렌즈가 모은 빛을 전기 신호로 변환한다. 사진 신호 프로세서는 전기 신호를 다듬어 디지털 사진으로 만들고, 보정 기능이 화면 왜곡이나 수차(피사체와 빛의 경계면에 푸른 띠가 생기는 현상)를 줄인다.

지금까지 스마트폰 업계는 이미지 센서와 렌즈 등 광학계를 개선해 사진의 화질을 높이려고 노력했다. 대형·고화소 이미지 센서, 자이스와 핫셀블라드 등 옛날 광학 명가와 협업해 만든 렌즈 등이 이 덕분에 태어났다.

이 가운데 이미지 센서 제조사들이 고급 스마트폰에 쓰기 알맞은 신제품을 공개했다. 소니는 중국 원플러스와 함께 ‘리티아 이중 레이어 스택 센서’를 개발, 발표했다. 이 이미지 센서는 일반 이미지 센서와 달리 회로부와 화소부 사이에 또 하나의 층을 마련했다. 그러면 회로부, 화소부의 크기를 더 크게 만들어 빛을 잘 받아들인다.

삼성전자 아이소셀 GNK 이미지 센서 소개 사진 / 출처=삼성반도체

삼성전자도 ‘아이소셀 GNK(ISOCELL GNK) 센서’를 공개했다. 앞서 공개한 아이소셀 GN1과 기계 성능(1/1.3 크기에 5000만 화소)은 같으나, 사진의 노이즈(어두운 곳에서 찍은 사진 속 화소 일부가 울긋불긋하게 찍히는 현상) 억제, 다이나믹 레인지 표현 능력이 많이 좋아졌다. HDR(High Dynamic Range, 사진의 어두운 곳과 밝은 곳을 모두 선명하게 표현하는 기술)도 좋아져 피사체가 움직일 때에도 선명한 HDR 사진을 찍도록 돕는다.

이미지 센서의 성능에 맞게 사진 처리 프로세서의 기능도 좋아진다. 퀄컴이 공개한 스마트폰 중앙처리장치 신제품 ‘스냅드래곤 8 3세대(Snapdragon 8 Gen 3)’에는 강력한 사진 신호 프로세서가 담긴다.

퀄컴 스냅드래곤 8 3세대의 레이어 기능을 소개하는 사진 / 출처=퀄컴

이 사진 신호 프로세서는 한 번에 카메라 세 대로 HDR 동영상을 찍는다. 카메라 두 대로 각기 다른 동작을 하는 것도 지원한다. 전면 카메라로 얼굴 인증을 하면서 뒷면 카메라로 QR 코드를 읽는 식이다. 사진을 찍을 때 화소를 정밀하게 분석, 레이어(층)를 만드는 점도 돋보인다. 이 기능을 활용하면 사진의 배경 흐림을 더 정밀하게 조절하거나 사진 속 특정 피사체의 밝기만 보정 가능하다.

인공지능의 활약은 보정 기능 면에서 두드러질 전망이다. 퀄컴은 스냅드래곤 8 3세대의 발표 현장에서 인공지능 사진 보정 기능의 도입 사례를 공개했다. ‘테트라 AI(Tetra AI)’의 기술을 사용하면 스마트폰으로 찍은 사진의 배경을 인공지능이 자동으로 만들어준다. ‘비저너리 AI(Visionary AI)’의 기술은 빛이 거의 없는 0.2룩스 상황에서 이전보다 선명한 사진을 찍도록 돕는다.

사진 선명도를 높이는 인공지능 기술도 나왔다. 기술 기업 ‘글래스 이미징(Glass Imaging)’이 공개한 인공지능은 스마트폰의 사진 신호 프로세서와 힘을 합쳐 사진의 선명도를 더 좋게 만든다. 인공지능으로 스마트폰의 사진을 상세히 분석해서 왜곡과 수차 등 단점을 파악하고, 피사체를 가장 밝고 선명하게 표현하는 색상 설정을 반영하는 원리다.

비압축 사진(왼쪽)에 글래스 이미징의 기술을 적용한 모습(오른쪽) / 출처=글래스 이미징

이들은 애플 아이폰 15 프로 맥스의 카메라 유니트에 자사의 기술을 적용한 결과, 사진 화질이 많이 좋아진 것을 확인했다고 밝혔다. 단, 단점도 있다. 이 기술을 적용 가능한 스마트폰은 현재 극히 일부다. 고도의 연산 능력을 갖춰야 하는 까닭이다. 사진 처리 시 결과물을 만들 때까지 연산 시간도 다소 걸린다. 글래스 이미징은 이 기술을 2024년 안에 앱으로 공개할 예정이라고 밝혔다.

스마트폰 카메라의 사진 화질은 많이 좋아졌지만, 그럼에도 아직 고급 디지털 카메라로 찍은 사진보다는 한참 열세다. 스마트폰 카메라의 광학 한계 때문이다. 이미지 센서의 크기가 클수록, 렌즈의 매수가 많거나 특수 렌즈를 사용할수록 사진이 선명하고 밝게 찍힌다. 디지털 카메라는 부피가 커 이미지 센서의 크기를 키우거나 렌즈의 구조를 개선하기 쉽다. 하지만, 스마트폰은 부피를 늘릴 수 없어 이미지 센서의 크기를 키우는 것도, 렌즈의 구조를 개선하는 것도 불가능하다.

스마트폰 업계는 이 단점을 인공지능으로 보완할 예정이다. 인공지능으로 배경을 흐리게 표현하는 기술, 사진 속 특정 피사체만 지우는 기술, 노이즈를 줄이고 어두운 사진을 밝게 만드는 기술이 이미 스마트폰에 적용됐다. 나아가 화질이 나빠지지 않는 디지털 고배율 줌, 인물이나 풍경 사진의 자동 보정 기능, 피사체 인공지능 인식 등의 편의 기술이 속속 스마트폰에 적용될 전망이다.

글 / IT동아 차주경(racingcar@itdonga.com)

사용자 중심의 IT 저널 - IT동아 (it.donga.com)

▶ [IT신상공개] 미디어텍, 스냅드래곤과 겨룰 ‘디멘시티 9300’ 공개 ▶ [스타트업-ing] 물류 자동화의 마지막 퍼즐, 플라잎의 AI 로봇으로 채운다 ▶ 디지털 기술로 지역사회 문제 해결 ‘인천 학생SW해커톤 챌린지’

고정닉 0

원본 첨부파일 3본문 이미지 다운로드

전체 댓글 0개

등록순

본문 보기

타인의 권리를 침해하거나 명예를 훼손하는 댓글은 운영원칙 및 관련 법률에 제재를 받을 수 있습니다.
Shift+Enter 키를 동시에 누르면 줄바꿈이 됩니다.

갤러리 리스트
번호	제목	글쓴이	작성일	조회	추천
설문	비난 여론에도 뻔뻔하게 잘 살 것 같은 스타는?	운영자	24/06/03	-	-
3255	[이제는 전북 콘텐츠] 레터박스 이은상 대표 “스토리를 담은 영상 콘텐츠에 집중합니다”	IT동아	23.12.15	110	0
3254	[스타트업-ing] 케어마인드 “퇴원 이후 관리 돕는 ‘디지털 회복실’로 의료 공백 채운다”	IT동아	23.12.15	887	1
3253	젠젠에이아이 “모빌리티∙방산용 빅데이터? 없으면 AI로 만든다”[2023 스타트업 테크 블레이즈]	IT동아	23.12.15	98	0
3252	성남산업진흥원, ‘2023 재도전성공패키지’ 창업기업 간 BM 업무협약 체결	IT동아	23.12.15	107	0
3251	벤틀리, 6년 만에 신모델 ‘벤테이가 EWB’ 출시…’여유로운 2열 공간 강조’	IT동아	23.12.14	217	2
3250	스텔라비전 “위성 활용한 글로벌 규모 CCTV, 이젠 현실”[2023 스타트업 테크 블레이즈]	IT동아	23.12.14	85	0
3249	[스케일업] 오비맥주·위밋모빌리티 “주류 운송의 효율을 이동경로에서 찾았습니다”	IT동아	23.12.14	84	0
3248	[IT애정남] 가습기 고를 때, 확인해야 할 핵심 기능은?	IT동아	23.12.14	608	0
3247	웍스메이트 “스마트 건설의 시작, 현장 맞춤형 근로자 매칭부터”	IT동아	23.12.14	121	0
3246	서울창조경제혁신센터, 우주항공∙양자분야 스타트업-대기업 협업 생태계 일군다	IT동아	23.12.14	87	0
3245	[월간자동차] 23년 11월, 신차·중고차 판매량 모두 늘어...수입차 판매 1위 '모델Y'	IT동아	23.12.14	312	1
3244	[KIDP 울산] 트레비어 [2] “트레비어 양조장에는 예술 축제가 열립니다”	IT동아	23.12.13	86	0
3243	지자체·스타트업, 부산물로 가치 만드는 ‘업사이클링’ 맞손 [1]	IT동아	23.12.13	842	0
3242	‘유망 스타트업 산실’ 서울과기대 메이커스페이스 ‘2023 성과공유 페스티벌’ 성료 [3]	IT동아	23.12.12	586	1
3241	가상자산 이용자보호법 시행령의 7가지 포인트 [1]	IT동아	23.12.12	1061	0
3240	[자동차와 法] 급발진 교통사고에 대한 법원의 입장과 해결 방안 [5]	IT동아	23.12.12	676	1
3239	[리뷰] 하루종일 따뜻한 커피/차를 마시며 스마트폰 충전을 - 솔루엠 '스마트 워머'	IT동아	23.12.12	127	0
3238	'정부 주도의 첫 AI 규제법'··· EU, AI법으로 무분별한 개발 막는다 [10]	IT동아	23.12.12	919	6
3237	[스케일업] 이유씨엔씨 [2] 동탄농장, “단·차열 페인트로 양계장을 보호합니다”	IT동아	23.12.11	159	0
3236	[이제는 전북 콘텐츠] ㈜더가람, “이동형 VR 버스와 VR 콘텐츠를 개발합니다” [2]	IT동아	23.12.11	679	1
3235	[과기대 S-Run] 투자 유치 활동을 위한 준비, ‘성공 투자 IR 패키지’	IT동아	23.12.11	101	0
3234	[IT애정남] 가습기에 락스 한 두 방울은 괜찮지 않나요? [12]	IT동아	23.12.11	1948	5
3233	한파 잦은 겨울철 차량관리 이렇게![이럴땐 이렇게!]	IT동아	23.12.11	91	0
3232	예술과 지향성 음향의 만남 《MMCA 현대차 시리즈 2023 : 정연두-백년 여행기》 [3]	IT동아	23.12.08	2905	1
3231	[서울형 R&D] SBA 김종우 혁신성장본부장 “친기업적인 R&D 지원사업을 고민합니다”	IT동아	23.12.08	127	0
3230	1인 크리에이터 강사 키우는 경기콘텐츠진흥원, 그 성과는?	IT동아	23.12.08	169	0
3229	울산 디자인주도 제조혁신센터, “제조기업에게 디자인을 알리고 있습니다”	IT동아	23.12.08	118	1
3228	[스타트업-ing] 팬토믹스 “영상 바이오마커 기술로 신속하고 정확한 비침습 진단 실현”	IT동아	23.12.08	115	0
3227	[스타트업-ing] 감성놀이터 “가상현실·디지털 휴먼으로 사람 마음 고친다”	IT동아	23.12.08	101	0
3226	[과기대 S-Run] 제조 창업자에게 필요한 브랜딩과 마케팅 방법을 지원합니다	IT동아	23.12.07	110	0
3225	[리뷰] 기본기 만족, 화면에 대만족, 에이수스 젠북 S 13 OLED [1]	IT동아	23.12.07	653	0
3224	내년의 인공지능 키워드는 생성형 AI 넘어 '온디바이스 AI'	IT동아	23.12.07	148	0
3223	퓨리오사AI가 연 NPU 해커톤 가보니··· '새로운 AI 시장·생태계 태동에 기여'	IT동아	23.12.07	889	1
3222	KISA, K-BTF 내년 도입 ‘경제성·호환성·편의성에 초점’	IT동아	23.12.07	85	0
3221	[리뷰] 의외의 가성비와 고성능을 겸비, 14세대 인텔 코어 i7-14700K [6]	IT동아	23.12.06	750	0
3220	용접부터 팔레타이징까지…보폭 넓히는 ‘협동로봇’	IT동아	23.12.06	98	0
3219	성북구 1인 창조기업 지원센터에서 꿈을 향해 도전하고 있는 스타트업 (2)	IT동아	23.12.06	94	0
3218	[EV 시대] 전기자동차와 디자인 [1]	IT동아	23.12.05	657	1
3217	경기콘텐츠진흥원 서부권역센터 입주 기업들, 시설∙프로그램에 ‘만족’	IT동아	23.12.05	91	0
3216	[과기대 S-Run] 혁신적인 아이디어의 상품화…시제품 제작 지원으로 달성	IT동아	23.12.05	96	0
3215	현직 교사로 구성된 ATC ‘디지털새싹 캠프 통해 SW·AI 교육 격차 해소에 기여’	IT동아	23.12.05	89	0
3214	DAXA, 불법 영업 가상자산 사업자 신고 창구 개설	IT동아	23.12.05	80	0
3213	환자 안전 지키고 더 나은 치료법 설계 돕는 ‘버추얼 트윈’ [2]	IT동아	23.12.04	1548	1
3212	온라인 면세점을 이용하려면 이렇게![이럴땐 이렇게!]	IT동아	23.12.04	96	0
3211	서울과기대 창업지원단 “제품 브랜딩과 마케팅 방법을 알려드립니다”	IT동아	23.12.04	87	0
3210	[IT애정남] 탄소섬유 열선? 피복체 열선? 탄소매트 구분 법 알려주세요	IT동아	23.12.04	660	1
3209	[IT애정남] 노트북에 연결한 모니터의 화면 움직임이 뚝뚝 끊긴다면? [2]	IT동아	23.12.02	9184	10
3208	[KIDP 울산] 볼로랜드·울주군·UIPA “힘 모아 세계 드론 표준 도시 울주 구축”	IT동아	23.12.01	131	0
3207	지능형 교통체계 도입으로 분주한 지자체…광역화 위한 과제는? [1]	IT동아	23.12.01	910	0
3206	[농업이 IT(잇)다] 인네이처 “ITO·물도리로 스마트팜과 창호 개선”	IT동아	23.12.01	155	0