소니 잡을 이재용의 청사진…폰카로 이런 사진 가능해진다

삼성전자 (75,500원 ▼600 -0.79%)가 사람의 눈에 더 가까워진 초고속 자동초점 기능을 지원하는 휴대폰 카메라용 이미지센서 '아이소셀 GN2'를 출시했다고 23일 밝혔다. 이 분야의 절대 강자인 일본 소니를 정조준하면서 이재용 삼성전자 부회장이 제시한 2030년 시스템반도체 시장 1위를 향한 무기를 선보였다는 평가다.

이 제품은 머리카락 굵기의 100분의 1 수준인 1.4㎛(마이크로미터, 1㎛은 100만분의 1m) 기반의 5000만 화소 이미지센서다. 사람의 두 눈처럼 초점을 빠르게 잡는다는 점이 최대 강점이다. 축구나 야구 같은 스포츠 경기에서 선명하고 역동적인 사진을 찍을 수 있다.


지난해 5월 출시한 기존 제품(아이소셀 GN1)이 업계 최초로 빛을 모으는 포토다이오드 2개를 하나의 픽셀(화소)에 배치하는 '듀얼 픽셀' 기술을 갖춘 데 이어 신제품에는 픽셀을 대각선으로 분할하는 '듀얼 픽셀 프로' 기술이 추가됐다.

픽셀을 좌우 양쪽으로 나눠 피사체의 초점을 맞추던 데서 한단계 더 나아가 픽셀 중 일부를 대각선으로 분할해 위아래 위상차 정보까지 활용하는 방식으로 초점을 더 빠르고 또렷하게 잡는 기술이다.

스포츠 경기도 정지화면처럼…'어두워서 못 찍었다' 옛말

손흥민이 지난 10일(현지시간) 리버풀의 구디슨 파크에서 열린 FA컵 16강전 에버턴과 경기서 해리 케인의 프리킥을 받고 있다. 삼성전자가 출시한 이미지센서 '아이소셀 GN2'가 탑재된 스마트폰이 출시되면 축구경기에서 이런 역동적인 장면을 스마트폰으로도 촬영할 수 있게 된다. /AFP=뉴스1

삼성전자는 대각선 길이 기준으로 '1/1.12 인치' 크기에 1.4㎛의 픽셀을 5000만개 집적, 'GN1'보다 픽셀 크기가 0.2㎛ 커지면서 빛을 받아들이는 면적이 약 36% 확대돼 더 밝고 선명한 이미지를 촬영할 수 있다고 밝혔다. 센서 크기가 클수록 픽셀 하나가 빛을 더 많이 받아들일 수 있기 때문에 저조도 환경에서 더 선명한 사진을 찍을 수 있다.


기존 제품에도 적용됐던 테트라셀 기술(4개의 픽셀을 하나로 결합)을 활용하면 빛이 부족한 곳에서도 1200만 화소의 사진을 촬영할 수 있다.

삼성전자 관계자는 "컬러 픽셀을 재정렬하는 지능형 리모자이크 알고리즘과 해상도를 향상시키는 업스케일링 기술을 적용할 경우 최대 1억 화소의 초고해상도 이미지까지 연출할 수 있다"고 설명했다.

'아이소셀 GN2'에는 동작 전력을 줄일 수 있는 기술도 적용됐다. 센서를 통해 받아들인 이미지 정보를 곧바로 AP(애플리케이션 프로세서)로 전달해 처리하는 '스태거드 HDR(하이 다이나믹 레인지)' 기술이 적용되면서 센서 자체에서 이미지를 처리해 AP로 전달하는 '실시간 HDR'에 비해 동작 전력이 약 24% 줄었다.

고화질의 역동적인 풀HD 영상을 초당 480프레임 또는 4K 120프레임으로 담을 수 있는 슈퍼 슬로우 모션 기능과 '스마트 ISO 프로' 기술도 눈길을 끈다.

소니 추격 또 하나의 무기…150조 시장 겨냥이미지센서 부문은 삼성전자가 지난해 발표한 2030년 시스템반도체 시장 1위 전략에서 파운드리(반도체 위탁생산)와 함께 핵심적인 공략 분야다. 파운드리 시장에서는 대만의 TSMC가, 이미지센서 시장에서는 일본의 소니가 압도적인 업계 1위 점유율을 지키고 있다. 삼성전자는 두 시장에서 모두 2위 업체다.

이미지센서 전문 시장조사업체 테크노시스템리서치(TSR)에 따르면 지난해 삼성전자의 이미지센서 시장점유율은 매출 기준 19.8%로 소니(45.1%)의 절반에 못미쳤다.

이미지센서 시장은 전장시장 확대 등 4차 산업혁명과 맞물려 폭발적으로 성장할 분야로 꼽힌다. 시장조사기관 가트너는 전세계 이미지센서 시장 규모가 2018년 270억달러(약 31조원)에서 2030년 1310억달러(약 153조원)로 5배가량 커질 것으로 전망했다.

장덕현 삼성전자 시스템LSI사업부 센서사업팀 부사장은 "'아이소셀 GN2'는 아주 정밀한 사진은 물론 밝고 선명한 사진을 모두 찍을 수 있고 자동초점 기능까지 강화한 신제품"이라며 "점점 다양해지는 모바일 사용자들의 개성있는 요구를 만족시킬 수 있는 혁신 기술을 모두 담았다"고 말했다.