LG 디지털 파크 'TV R&D센터' 첫 공개
화질부터 음질까지…진화하는 TV 성능
인공지능 화질엔진 '알파9' 등 핵심기술 뽐내

LG전자 연구원들이 23일 '화질 자동 측정 시스템'을 통해 77인치 올레드 TV의 화질 특성을 측정하고 있다.

23일 경기도 평택시 'LG(65,6001,300 2.02%) 디지털 파크' R1동 2층. 사무실 문을 열고 들어서자 검은색 암막 커튼이 쳐진 거대한 스튜디오가 나타났다. 이곳은 LG전자(64,300100 -0.16%) TV의 화질을 측정해 분석하는 '측정·분석실'. 연구원들은 화질 자동 측정 시스템(Picture Quality Performance System)을 통해 디스플레이 특성을 측정하느라 바빴다.

화질 자동 측정 시스템은 높이가 2미터를 넘는 거대한 측정 장비로 구동되며 최대 120인치 크기의 디스플레이까지 측정할 수 있다. 이날 연구원들은 77인치 올레드(OLED·유기발광다이오드) TV를 측정했다. 박유 TV화질팀 책임연구원은 "측정기를 통해 좌·우·위·아래·대각선까지 720도를 1도 단위로 측정한다"며 "색상은 RGB(레드·그린·블루)를 휘도를 달리해 6000개 정도 확인한다. 올레드 TV도 이곳에서 1000개 이상의 세부 화질 특성 측정을 거쳐야 출하될 수 있다"고 했다.

LG '올레드 TV' 화질의 중심

경기도 평택시에 있는 'LG 디지털 파크'는 연구개발, 생산, 품질, 교육을 모두 아우르는 LG전자의 핵심 제조복합단지다. 축구장 90개의 디지털 파크에는 HE사업본부(R&D), MC사업본부(단말생산), 생산기술원 등이 자리 잡고 있다.

TV 등 홈엔터테인먼트 제품을 생산하는 HE사업본부는 디지털 파크 내 R1동에 있다. R1동에는 TV와 IT 제품의 연구개발 및 지원시설 인력 약 2000명이 일하고 있다. 지하 1층, 지상 3층 규모의 R1동은 건축 면적만 1만 평이 넘는다.

이곳에는 차세대 디스플레이로 꼽히는 올레드 TV의 화질을 측정하고 분석하는 다양한 용도의 화질 개발실이 있다. 화질 자동 측정 시스템을 포함해 상황에 맞게 연출된 연구실들이 즐비했다. LG 올레드 TV는 LCD(액정표시장치) TV와 달리 자체 발광 소자를 활용하기 때문에 밝은 부분과 어두운 부분의 명암비를 극대화할 수 있다. 미국 컨슈머리포트는 LG 올레드 TV를 "역대 최고 TV"라고 극찬했고, 영국 정보기술(IT) 전문매체 T3는 "노이즈 감소, 선명도, 색상이 우수하다"고 평가했다.

LG전자 연구원들이 23일 소리의 반사가 없는 무향실에서 음향 주파수 특성을 측정하고 있다.

◆소비자 취향 맞춘 음질 구현
R1동을 나와 300미터 정도를 이동하면 G3동이 나왔다. G3동에는 TV 음질 성능을 평가하는 무향실과 청음실이 있다. 1층에 있는 무향실에 들어서자 귀가 먹먹한 느낌이 든다. 무향실은 소리의 울림이 없는 방을 말한다. 주변에서 반사되는 소리가 사라지기 때문에 정확한 음향을 측정·분석할 수 있다.

무향실에서는 음향 주파수의 특성을 측정한다. 사람의 귀가 소리로 느낄 수 있는 음파(가청주파수·20Hz~20kHz)를 송출해 TV 스피커의 성능을 확인하는 것이다. 윤현승 TV음질팀 책임연구원은 "TV 음질은 소비자 환경에 따라 다양한 변수가 있기 때문에 무향실에서 표준을 만들어 TV 본연의 소리를 확인한다"며 "약 121개 음(音)을 확인한다"고 했다.

2층으로 올라가면 청음실이 있다. 청음실은 연구원들이 TV 소리를 듣고 음의 왜곡과 균형을 잡아주는 곳이다. 이곳은 실제 소비자가 거주하는 공간에 맞춰 반사, 회절(回折), 잔향(殘響), 흡음(吸音) 등 다양한 환경이 적용됐다.

연구원들은 제품을 개발하면서 무향실과 청음실을 오가며 동일한 모델에 대해 측정과 청음 작업을 거친다. 시대와 지역에 따라 소비자들이 원하는 소리가 달라지기 때문이다. 실제 1990년대 이전까지는 뉴스, 드라마 등이 TV 콘텐츠의 대부분을 차지했지만 최근에는 영화와 음악 콘텐츠가 많아지면서 사운드의 입체감이 중요시되고 있다.

LG전자가 자체 개발한 인공지능 화질엔진 '알파9'은 스스로 영상을 분석해 최적의 화질을 만들어 준다.

◆인공지능 화질엔진 '알파9'에 씽큐까지

2018년형 LG 올레드 TV는 인공지능 화질엔진 '알파9'을 적용해 한층 선명한 화질을 자랑한다. 알파9은 스스로 영상을 분석해 최적의 화질을 만든다. TV로 들어오는 영상 정보를 실시간으로 분석해 보다 빠르게 최적의 화질을 찾아주는 식이다. 두뇌에 해당하는 중앙처리장치(CPU)와 함께 그래픽처리장치(GPU)를 이용했기 때문에 가능한 결과다. LG전자가 TV에 GPU를 적용한 건 알파9이 처음이다.

인공지능 브랜드 '씽큐(ThinQ)'도 탑재돼 음성으로 모든 조정이 가능하다. TV를 켜고 리모컨을 향해 "메이저리그 틀어줘"라고 말하자 화면 하단에 메이저리그 경기가 방송되는 채널 리스트가 열거됐다. 여러 채널 중 "MBC스포츠플러스 선택"이라 말하자 채널과 함께 음성과 영상은 스포츠 모드로 자동 전환됐다. 이상석 AI 프로젝트팀 책임연구원은 "거의 대부분의 명령을 알아들을 수 있다"고 했다.

LG전자는 올레드 TV를 앞세워 프리미엄 TV시장을 견인해 나간다는 방침이다. 시장조사업체 IHS마킷에 따르면 2013년 4000대에 불과했던 올레드 TV 출하량은 매년 빠르게 성장하면서 2015년 33만대, 2016년 72만대, 지난해 150만대를 돌파했다. 올해 올레드 TV 출하량은 250만대를 넘어 2022년 930만대로 확대될 전망이다. 남호준 LG전자 HE연구소장(전무)은 "올레드 TV는 실제 눈으로 보고, 귀로 듣는 것 같은 화질과 음질을 만들기 위해 끊임없이 진화할 것"이라 말했다.

윤진우 한경닷컴 기자 jiinwoo@hankyung.com
기사제보 및 보도자료 open@hankyung.com

ⓒ 한경닷컴, 무단전재 및 재배포 금지