[서울=뉴스핌] 나은경 기자 = 화소 경쟁으로 시작했던 스마트폰 카메라의 기술경쟁이 '줌(Zoom·피사체 확대 기능)'으로 넘어왔다. 시장에는 디지털카메라에서나 볼 수 있었던 광학 줌 기능이 적용된 스마트폰까지 나왔다. 

하지만 기술 완성까지는 멀었다는 반응이 많다. 얇은 바디에 고성능 줌 기능을 탑재하는데서 나타난 한계를 '잠망경 렌즈'로 극복하기는 아직 무리라는 것이다. 

12일 업계에 따르면 스마트폰 업계에서 지난해부터 광학줌 기능을 탑재한 신제품이 출시되면서 프리미엄 스마트폰의 새로운 트렌드로 자리잡고 있다.

광학 줌 기능을 처음 시장에 선보인 것은 화웨이다. 화웨이는 지난해 출시한 'P30프로'에서 처음 광학 5배줌을 탑재했고 오포(OPPO)도 같은 해 광학 5배줌을 적용했다. 화웨이는 상반기 출시할 'P40프로'에 광학 10배줌을 탑재할 것으로 예상된다.

광학 줌 기능이 적용된 최신작은 지난 6일 출시된 삼성전자의 '갤럭시S20울트라'다. 이 제품은 '10배 하이브리드 광학 줌'과 '100배 디지털 줌'이 가능하다.

2000년대 초반 화소 수 경쟁으로 뜨거웠던 휴대폰 카메라 업계는 2010년대 멀티카메라 붐을 거쳐 2020년이 된 현재, 몇 배까지 피사체를 확대할 수 있을지가 새로운 화두가 됐다.

◆ N만화소 시대는 갔다…이제는 N배 줌이 화두

지난 2018년부터 몸집을 키우지 못하고 정체돼 있는 글로벌 스마트폰 시장에서 줌 기능은 스마트폰의 단가를 높여 업셀링(upselling·같은 고객이 이전에 구매한 상품보다 더 비싼 상품을 사도록 유도하는 판매 방법) 할 수 있는 가장 쉬운 포인트다. 과거 화소 수 경쟁에서처럼 숫자로 표현할 수 있고 가시적인 효과도 확실해서다.

광학 줌은 렌즈를 앞뒤로 움직여 초점을 조절해 이미지를 확대한다. 디지털 카메라에는 보편화된 기술이지만 망원렌즈와 이미지센서의 거리가 확보돼야 해서 이제까지 스마트폰에는 적용되지 못했다. '카툭튀(스마트폰 후면 카메라가 너무 튀어나왔다는 뜻)'를 피해 디자인을 개선하는 것과 카메라 성능 향상이 반비례하는 것이다.

[서울=뉴스핌] 나은경 기자 = 갤럭시S20울트라 '폴디드 렌즈' [자료=삼성전자 뉴스룸] 2020.03.12 nanana@newspim.com

이에 대응하기 위해 삼성전자는 갤럭시S20울트라에 잠망경의 원리를 적용한 망원렌즈(폴디드 렌즈) 기술을 사용했다. 수직 형태로 렌즈를 배열했던 일반적 방식과 달리 잠망경처럼 빛을 직각으로 굴절시켜 초점 거리를 늘렸다. 가로로 배열함으로써 카메라 부분이 많이 튀어나오지 않게 만들면서도 줌 기능을 향상하려 노력했다. 

한 증권사 연구원은 "현실적으로는 '스마트폰 가격'이, 제품 자체로는 '카메라'가 제조사가 그나마 가장 쉽게 자사 제품을 경쟁사 제품과 차별화할 수 있는 방법"이라며 "마이크로LED 디스플레이나 증강현실(AR) 등 새로운 기술혁신이 일어나기 전까지 당분간 많은 제조사들이 카메라에 집중할 것"이라고 내다봤다.

◆ 광학 줌 기술완성도는 '아직'…폴디드 렌즈로도 극복 못한 한계

다만 아직 기술 도입 초반인 만큼 완성도는 많이 부족하다는 목소리가 나온다.

화웨이 P30프로가 처음 출시됐을 때 줌 기능이 놀랍지만 아직 부족한 부분이 많다는 평가가 나왔다. 약 1년이 지난 현재 갤럭시S20울트라도 똑같이 받고 있는 평가다.

지난달 말, 사전예약으로 제품을 미리 받은 사용자들 사이에서는 '사진을 찍었는데 중간 부분만 갑자기 흐리게 나타났다'거나 '초점 잡는 속도가 다른 스마트폰에 비해 느리다', '광원 주변 빛 번짐이 심하다'는 후기가 잇따라 올라왔다.

[서울=뉴스핌] 나은경 기자 = 갤럭시S20울트라로 찍은 사진. 꽃봉오리 주변에 이상한 형체가 잡힌 채로 촬영이 된다. [사진=인터넷 커뮤니티 클리앙 갈무리] 2020.03.12 nanana@newspim.com

[서울=뉴스핌] 나은경 기자 = 갤럭시S20울트라로 찍은 사진. 빨간 동그라미 부분만 흐리게 찍혔다. [사진=인터넷 커뮤니티 미니기기 코리아 갈무리] 2020.03.12 nanana@newspim.com

카메라 업계 관계자는 이에 대해 "광학식 손떨림 보정장치(OIS·Optical Image Stabilizer)나 이미지를 합치는 소프트웨어에 오류가 있는 것 같다"고 설명했다. 갤럭시S20울트라에 서로 다른 화각의 사진 두 장을 합성해 화질을 높이는 알고리즘이 사용되는데 이 알고리즘의 문제로 사진 품질이 낮아졌을 수 있다는 뜻이다.

삼성전자도 이 같은 문제를 인지하고 지난달 말과 이달 초 정식출시 전 두 번에 걸쳐 카메라 기능 추가 및 안정화 코드가 적용된 펌웨어 업데이트를 진행했다. A/S센터에는 갤럭시S20 시리즈를 전담하는 직원이 따로 배치됐다. 제품의 카메라 성능을 강조한 만큼 삼성전자가 관련 이슈에 예민하게 대응하고 있지만 온라인 정보기술(IT) 커뮤니티나 유튜브(Youtube)에서는 아직 부족하다는 목소리가 많다.

한 증권사 연구원은 "아직은 줌 기능이 기대에 미치지 못한다는 평이 지배적"이라며 "최근 갤럭시S20울트라의 인기는 줌 기능의 완성도를 바랐기 때문이 아니라 신기술에 대한 호기심과 최고사양 모델을 선호하는 국내시장의 특징이 합쳐진 결과로 보인다"고 해석했다.

결국 폴디드 렌즈로도 극복하지 못한, 얇은 몸체에 고배율 줌을 구현하는 과정에서 드러난 한계라는 것이 카메라 전문가들의 설명이다.

전자업계 관계자는 "갤럭시S20울트라는 '카툭튀'가 심하지 않게 렌즈를 측면으로 늘어나도록 배열하고 이미지 센서 크기도 스마트폰에 탑재 가능한 수준으로 줄였다"며 "하이엔드 카메라는 사용되는 렌즈 자체에도 흔들림 보정기술이 들어가고 이미지 센서도 크기 때문에 스마트폰 수준에서는 아무리 소프트웨어로 보정하더라도 한계가 있을 수밖에 없다"고 설명했다.

이미지 센서는 카메라에서 '심장'과 같은 기능을 하는 부품으로 크기가 커질수록 빛을 받아들이는 정도를 뜻하는 수광률이 달라지고 퍼포먼스도 눈에 띄게 개선된다는 것이다. 하이엔드 카메라에는 보통 1인치 크기의 이미지 센서가 들어간다. 갤럭시S20울트라는 '아이폰11프로' 등 기존 스마트폰(2.55분의 1인치)에 비해 획기적으로 이미지 센서의 크기를 늘렸지만 그래도 1.33분의 1인치 수준이다.

이 관계자는 "스마트폰에서 소화할 수 있는 이미지 센서 수준에서 최적의 줌 배율을 찾는 게 스마트폰 제조사의 과제"라고 말했다.

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