폰카가 똑딱이를 이길 수 없는 이유

폰카가 1천만화소 정도 되면 이제 똑딱이는 필요없는 것 아닌가요?

스마트폰에 장착된 카메라의 급속한 발전으로 콤팩트 카메라 이른바 '똑딱이'의 입지가 갈수록 줄어들고 있다. 높은 화소수와 이미지 처리 성능으로 똑딱이 못지 않은 결과물을 뽑아내고 있기 때문이다.

실제로 스마트폰의 급속한 보급으로 타격을 많은 분야 중 하나가 바로 콤팩트카메라 시장이다. 콤팩트카메라가 아무리 휴대가 간편하다고 하더라도 언제 어디서나 들고다닐 수 있는 스마트폰을 당해낼 수는 없다.

그러나 업계 전문가들은 아직까지 성능만 놓고 보면 스마트폰이 콤팩트카메라를 이길 수 없다고 입을 모은다. 근본적으로 제조 방식이나 그에 따른 비용이 차이가 나기 때문이다.

세부적으로 살펴보면 스마트폰 카메라 모듈과 일반 디지털 카메라는 렌즈의 정밀도를 비롯해 이미지 센서의 크기, 제조 단가, 이미지 처리 엔진 등에서 큰 차이를 보인다.

■빛이 통과하는 렌즈부터 이미 다르다

기본적인 디지털 이미지 기록 방식은 빛이 렌즈를 통과해 이미지 센서에 도달하면, 이를 전기 신호로 변환돼 저장되는 원리다. 이중 사진이 기록되는 과정 중 첫 번째 관문인 렌즈부터 화질이 차이나기 시작한다.

스마트폰에 장착된 렌즈는 언제나 휴대하는 스마트폰의 특성상 내구성과 부품 단가에 대한 고려가 크다. 따라서 카메라 렌즈보다 빛의 통과율이 낮고, 정밀도가 떨어지는 플라스틱 소재를 사용하는 경우가 대부분이다. 반면 디지털카메라는 거의 대부분 유리 렌즈를 사용하고 있어 굴절율 등을 감안하면 정밀도가 훨씬 우수하다.

이는 광량이 풍부한 야외나 밝은 조명 속에서 가까운 피사체를 촬영할 때는 별로 차이를 느낄 수 없다. 그러나 빛의 양이 현저히 줄거나 피사체와 거리가 멀어지면 렌즈 성능에 따라 결과가 확실히 달라진다.

이러한 차이는 망원 촬영을 할 경우 더욱 두드러진다. 보통 컴팩트 카메라는 여러 개의 렌즈를 합쳐놓아 먼거리 촬영을 할 때 광학적인 방식으로 줌이 이뤄지는 반면, 스마트폰 카메라 모듈은 두께로 인해 디지털 방식으로 피사체를 당겨 온다.

광학 줌과 달리 디지털 줌은 이미지 센서에 도달한 빛 전체의 양을 잘라내는 방식이다. 즉 같은 사진의 일부분을 확대한 셈이다. 결국 화질이 급감할 수 밖에 없게 된다.

■제한적 크기의 이미지 센서

렌즈 뿐만 아니라 이미지 센서의 크기도 화질을 크게 좌우한다. 스마트폰은 태생적으로 크기가 한정되어 있으며, 카메라 모듈이 장착되는 위치는 대체로 모서리다. 이에 따라 콤팩트 카메라와는 확연히 작은 이미지 센서를 사용한다.

아무리 이미지 센서에 사용되는 필터나 감도가 개선된다고 하더라도 빛을 받아들이는 이미지 센서 자체가 작기 때문에 콤팩트 카메라의 화질을 따라잡기 어렵다.

물론 이러한 한계성에 다다른 스마트폰도 꾀를 냈다. 요즘 채택되고 있는 이면조사형(BSI) 센서는 입사광이 금속회로를 피해 센서의 포토 다이오드 층에 모두 닿게 하고 1천만 화소 이상을 채택해 성능을 끌어 올린다. 하지만 이는 이미 디지털 카메라에서도 오래 전부터 적용된 기술이다.

이를 두고 카메라 업계 한 관계자는 디지털 카메라 시장에서 오래전에 결론이 난 무의미한 화소 경쟁을 스마트폰에 쓰이는 카메라 모듈은 이제서야 깨닫는 단계라고 설명했다.

■스마트폰 제조 단가, 가장 큰 한계

이밖에 구조적으로 스마트폰은 이미지를 디지털 신호로 빠르게 처리하는 화상처리엔진이 따로 없고, 모바일 프로세서(AP)에 일부 의존해야 하기 때문에 콤팩트 카메라보다 고화질을 기대하기 어렵다는 지적도 있다.

이같은 카메라와 스마트폰의 기본 구조에 따른 화질 차이도 있지만, 결국은 제조 단가에서 차이가 벌어진다는 주장이 가장 설득력이 있는 것으로 보인다.

지난해 시장조사업체 아이서플라이가 공개한 아이폰4S의 부품 단가에 따르면, 카메라 모듈에 쓰인 비용은 17.6달러로 약 2만원에도 못 미친다. 카메라 제조업계 관계자는 콤팩트 카메라의 생산 비용을 공개할 수는 없지만, 카메라모듈처럼 렌즈와 이미지 센서를 떼어내 계산한다고 하더라도 그(아이폰4S 카메라모듈 부품 비용)보다는 훨씬 비싸다고 밝혔다.