딜라이트닷넷

카메라와 지문센서의 ‘숨바꼭질’

딜라이트리뷰 20.07.07 17:07
- 풀스크린 위해 UDC 필수적…빛 투과율 향상이 관건

[IT전문 미디어블로그=딜라이트닷넷]

스마트폰 화면은 점점 더 커지고 있습니다. 이제는 한 모퉁이에 난 구멍마저 없애려 합니다. 차세대 디스플레이 기술로 꼽히는 ‘언더 디스플레이 카메라(UDC)’가 꾸준히 언급되는 이유죠.

하지만 UDC를 적용하기는 쉽지 않습니다. 단순히 디스플레이 밑에 카메라를 넣으면 될 것 같지만, 삼성 등 주요 스마트폰 제조사들도 고전하는 분야입니다. UDC는 스마트폰 전면 카메라를 패널 아래 내장하는 기술입니다. 문제는 카메라가 아래로 내려가면 빛을 받을 수 없다는 점입니다. 

스마트폰 카메라는 렌즈를 통해 들어온 빛을 이미지센서가 디지털 신호로 변환하는 방식으로 사진을 찍습니다. 빛이 투과되지 않으면, 카메라 역할을 할 수 없다는 의미죠. 빛의 양도 충분해야 합니다.

그동안 ‘큰 화면’과 ‘전면 카메라’라는 두 마리 토끼를 잡기 위해 베젤은 노치로 진화했고, 노치는 점점 작아져 구멍을 뚫는 펀치홀 형태로 발전했습니다. 

UDC를 구현하려면 카메라가 투명한 디스플레이에 평소 가려져 있다가, 사용할 때 나타나야 합니다. 이 부분이 어렵습니다. 물리적으로 빛 투과율의 한계가 있기 때문이죠.

마찬가지로 디스플레이 밑으로 숨은 지문인식 센서는 상황이 조금 다릅니다. ‘인디스플레이(In-Display)’가 가능한 지문인식 방식에는 광학식과 초음파식이 있습니다. 광학식은 광원을 쏴 반사된 빛의 음영에 따라 지문 굴곡을 수집합니다. 초음파식은 초음파를 이용해 피부 표피층의 미세한 특징을 스캔합니다.

광학식은 카메라로 지문을 찍는 것과 유사, UDC와 큰 틀에서 원리가 같습니다. 다만 카메라보다 필요한 빛의 양이 적어, 구동할 수 있습니다. 초음파는 유리, 알루미늄, 플라스틱 등의 투과가 가능해 패널 구조로부터 자유롭습니다. 

디스플레이 업계 관계자는 “UDC가 가능해지면 디스플레이 활용성이 높아져, 다양한 기능을 추가할 수 있다”며 “진정한 풀스크린으로 거듭나기 위해서는 UDC 기술완성도를 높이는 것이 필수적”이라고 설명했습니다.

스마트폰 제조사들이 UDC 특허를 내는 등 개발 속도를 높이고 있지만, 당분간 UDC 적용은 힘들 전망입니다. 업계에서는 내년까지도 힘들 것으로 봅니다. 어느 시점에 UDC가 구현될지 모르겠지만, 니즈가 분명한 만큼 UDC에 대한 관심을 계속될 예정입니다. 

<김도현 기자>dobest@ddaily.co.kr