그것이 알고 싶다 CCTV 5화: DVR 용어 정리(화질 편)

안녕하세요.

이전 글은 카메라 용어 관련 내용을 정리해 드렸는데요. DVR 설정을 보면 네트워크, 영상화질 관련하여 여러 가지 DVR 용어가 나오게 되는대요. 오늘은  DVR 용어 정리(화질 편)중에서도 중요한 것들만 정리해서 알려드리도록 하겠습니다. 그럼 '그것이 알고 싶다 CCTV 5화: DVR 용어 정리(화질 편)' 대해서 시작하도록 하겠습니다.

그것이 알고 싶다 CCTV 5화: DVR 용어 정리(화질 편) (출처: Copiiot 이미지 생성)

 

영상 관련 용어 정리

1. 해상도

 해상도는 픽셀의 숫자를 말하는데 가로x세로를 곱한 값을 의미합니다.

 

구분	해상도	픽셀 수
SD	720 x 480	345,600
HD	1280 x 720	921,600
FHD (200만 화소)	1920 x 1080	2,073,600
4M (400만 화소)	2560 x 1440	3,686,400
5M (500만 화소)	2560 x 1920	4,915,200

 

 

 

 

2. 인터레이스 (Interlace Scan)와 프로그레시브 (Progressvie Scan)

 해상도 관련 검색을 하다 보면 '1080i', '1080p'로 표시되어 있는 게 있는데요. 여기서 말하는  i는 인터레이스 스캔, p는 프로그레시브 스캔 방식을 말합니다. 이는 화면에 이미지를 뿌려주는 방식 차이입니다.

 

인터레이스 (Interlace Scan)

• 비월주사방식이라는 명칭으로도 사용됩니다.
• 하나의 프레임에 사진을 가로방향 홀수, 짝수방향으로 나누어 사진을 보여주는 방식입니다.
• 표시방법은 '720i', '1080i'로 표시됩니다.

인터레이스 스캔 방식(출처:https://www.youtube.com/watch?v=v6lR2qkJNhs)

 

https://www.youtube.com/watch?v=v6lR2qkJNhs

결과물 확인

프로그레시브 (Progressvie Scan)

• 순차주사방식이라는 명칭으로도 불립니다.
• 인터레이스와 달리 하나의 프레임에 한 장의 사진을 그대로 보여주는 방식입니다.
• 표기방법은 '720p', '1080p'로 표시됩니다.

프로그레시브

3. PAL 과 NTSC

아날로그 방송 시스템에서 사용되는 컬러 인코딩 방식이며, 나라별로 PAL 또는 NTSC를 방식을 채택했습니다.

예전 새벽 늦게 텔레비전에서 방송이 끝난 후 '삐~~' 거리면서 화면 여러 색상이 표시되는 화면을 많이 보셨을 겁니다. 그게 PAL 또는 NTSC의 컬러 바 입니다.

PAL (Phase Alternating Lin)

• 주사수 625 , 주파수 50Hz
• 현재 PAL 방식은 독일이 개발해 독일을 포함한 영국·중국·스페인·이탈리아·스위스 등 주로 서유럽 국가들이 사용하고 있습니다.

PAL 방식의 컬러 바 (출처: 네이버)

 

NTSC (National Television System Committee System)

• 주사수 525 , 주파수 60Hz
• NTSC 방식은 미국이 개발해 미국을 포함한 한국·일본·캐나다 등에서 채택, 현재 전 세계의 약 24개 나라가 이 방식을 사용하고 있습니다.

 

NTSC 방식의 컬러 바 (출처: 네이버)

 

5. 비트레이트(Bitrate)

• 1초에 해당하는 동영상에 얼마의 비트(bit) 수를 집어넣느냐를 의미합니다.
• 비트수를 높게 설정하게 되면 화질 및 녹화용량이 높아짐으로 녹화 일 수는 줄어듭니다.
• 비트레이트 방식은 CBR, VBR, ABR 방식으로 나뉩니다.

CBR 방식 (constant Bitrate)

• 고정 비트레이트로써 처음부터 끝까지 고정된 비트레이트를 사용해서 압축하는 방식입니다.
• 장점: 인코딩 시간이 짧다
• 단점: 움직임이 많은 곳은 화질저하 문제점이 생깁니다.

VBR방식 (Variable Bitrate)

• Average(보통), MAX(최대), Min(최소) 세 가지 비트레이트를 설정하여 압축하는 방식입니다.
• 화면에 움직임이 평상시에는 평균, 움직임이 많을 때는 최대, 움직임이 적을 때는 최소 적용 됩니다.
• 장점: CBR방식보다 좋은 화질을 얻을 수 있습니다.
• 단점: 압출할 때는 비디오를 전체적으로 읽은 후 압축하기 때문에 시간이 많이 걸립니다.

ABR (Average Bit Rate)

•  VBR과 CBR을 절충한 형태라고 할 수 있습니다.
• 목표 비트레이트를 지정하면 인코딩 프로그램이 자동으로 이 수치에 근접하도록 비트레이트를 변경해 가며 인코딩하는 방식입니다.
• VBR방식+최대 비트레이트 설정 = ABR이라고 부르지만 DVR에서는 VBR로 불리기도 합니다.

 

6. GOP (Group of Pictures)

MPEG 표준 비디오 압축 기술에서 사용되는 프레임(이미지)의 집합을 의미합니다. 쉽게 말해서 여러 장의 이미지를 하나로 그룹화해서 압축하는 방식이라고 생각하시면 됩니다. GOP를 읽을 때는 '지오피' 또는 '곱'이라고 읽으며, GOP 내에는 일반적으로 세 종류의 프레임이 존재합니다.

 

GOP(출처: https://tell-mia.tistory.com/46)

 

I 프레임, P프레임, B프레임을 포함하여 I프레임과 I프레임 사이엔 B프레임, P프레임들이 나열되어 있습니다. 보통 업무용으로는 2개~15개의 프레임들이 하나의 GOP로 구성되며 경우에는 따라서 B프레임 없이 I프레임과 P프레임들만으로 이뤄진 GOP도 있습니다.

 

I, P, B 프레임 예시 그림

 

I프레임

• GOP의 기준이 되는 핵심 프레임으로 일명'키프레임(key frame)'으로 불립니다.
• 가장 모든 GOP의 첫 프레임은 반드시 I프레임으로 시작합니다.
• I프레임레임은 B, P프레임처럼 이전 다른 프레임들을 참조하지도 않고 JPEG와 같이 입력 원본 
  그대로 저장된 프레임입니다.
• I프레임이 많을수록 용량이 많아집니다.

P프레임

• 순방향 예측 프레임으로 바로 이전의 위치한 I프레임을 기준으로 차이가 나는 부분 데이터만 예측하여 저장한 프레임입니다.
• I프레임의 용량 33%

B프레임

• 양방향 예측 프레임으로 I프레임과 P프레임 사이에 껴서 양쪽 프레임 모두를 참조하여이 두 프레임 사이의 움직임을 추측 데이터로 저장한 프레임입니다.
• P프레임의 용량 33%

 

이것으로 '그것이 알고 싶다 CCTV 5화: DVR 용어 정리(화질 편)'에 대해 설명드렸습니다. 감사합니다.