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픽셀비닝이란?

워프짱™ | 07-26 10:34 | 조회수 : 1,122 | 추천 : 8

댓글로 달기엔 양이 많아 따로 글을 씁니다.

픽셀비닝을 사용한 회사가 파나소닉이 처음으로 파나소닉의 픽셀비닝 방식에 관한 글입니다.

일단 스펙시트 하나 보시죠.


GH4에 사용된 MN34230센서의 스펙시트입니다.

픽셀비닝은 센서단의 여러화소를 한개의 화소로 묶어서 사용하는 방식입니다.

풀픽셀리드아웃은 묶어서 가져오지 않고, 그냥 다 가져온다음에 프로세서에서 묶는 방식입니다.

픽셀비닝은 센서단에서 묶인화소를 가져오므로, FHD때 2MP, 4K일때 8.3MP의 데이터만 가져오면 됩니다. 대신 비닝 알고리즘이 센서에 종속됩니다.

풀픽셀리드아웃은 20MP면 20MP, 24MP면 24MP를 그대로 다 가져와야 합니다. 실제로는 삼성의 28MP는 16:9만 가져와서 약 26MP정도를 가져오고, 소니의 경우에는 24MP센서일때 22MP정도를 가져옵니다. 그렇다고 해도 이 데이터량은 엄청납니다. 그러다보니 풀픽셀리드아웃은 센서리드아웃 스피드와 프로세서의 처리성능에 절대적으로 영향을 받습니다.

픽셀비닝의 장점은 여기에서 나옵니다. 센서단 픽셀비닝을 했을 경우 센서리드아웃 스피드 문제에서 비교적 자유로워집니다. 가져와야할 데이터의 대역폭이 현저히 줄어들기 때문입니다.
그러면서도 비슷하거나 같은 대역폭을 쓸 수 있는 라인스키핑 방식에 비해서 화질&해상력이 좋습니다.

게다가 센서를 묶어서 데이터를 만들어내므로, 고감도 특성이 1스톱 좋아집니다. FHD시절의 GH시리즈들이 사진모드보다 동영상모드에서 고감도 특성이 더 좋았던 이유가 여기에 있습니다. 해상력도 마찬가지지요. 라인스키핑에 비해서 해상력도 확 좋아집니다.
동일한 대역폭 내에서 데이터를 적게 가져오니 젤로이펙트도 더 나은 모습을 보여줍니다.

그래서 FHD시절에는 대적할 자가 없었죠.(어짜피 느린 센서리드아웃 스피드와 부족한 프로세서의 성능때문에 라인스키핑과 픽셀비닝 두가지 방식만 있었으니까요...)

픽셀비닝은 대역폭과 프로세서 성능의 제약속에서 만들어낸 최적화 기술이라면, 시간이 지나면서 센서리드아웃스피드의 대역폭과 프로세서 성능이 발전하면서 더 좋은 화질을 낼 수 있는 전화소읽어오기 방식이 도입되기 시작합니다.

GH4, GX85등 기존의 16MP센서와 구형 프로세서를 사용하던 기기들은 센서리드아웃 스피드와 프로세서 성능의 제약때문에 FHD는 픽셀비닝으로 처리하고, 4K는 1:1픽셀 크롭으로 처리합니다.

그러다가 GH5가 나오면서 20MP 전화소를 60프레임으로 뿌려줄수 있는 센서리드아웃 스피드와 그 대역폭을 감당하고 남을 프로세서를 장착하여, 4K/60p뿐만 아니라 1080/60p도 그냥 전화소읽어오기로 처리해버리는 바디가 됩니다. 이 4K/60p 처리성능은 6K로 바꾸면 30p까지 처리할 수 있는 프로세서 성능입니다. 그래서 6K포토를 30p로 지원이 가능한거죠.(풀픽셀리드아웃을 먼저 쓴건 삼성NX1이고, 다음이 소니입니다만, 픽셀비닝에 관한 이야기를 하다보니 파나소닉이야기만 다뤘습니다. 다 끼워 넣으면 너무 복합해서요.)

8K 시대에도 픽셀비닝과 풀픽셀리드아웃은 공존할것으로 보입니다. 화질로만 본다면 풀픽셀이 더 우위에 있으나, 대역폭과 프로세싱 성능에 제약이 너무 심하기 때문이죠.

실제로 8K/60p센서를 제일먼저 발매한 NHK와 포르자실리콘의 합작 센서는 133MP로 2x2 픽셀비닝을 통해 8K/60p를 지원하는 센서입니다. 그 외 8K센서들은 현재 대부분 1:1 픽셀이거나 크롭모드로만 지원되고 있습니다.

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