폴디드 카메라란 무엇입니까?

얼마 전까지만 해도 손톱만 한 크기의 소형 모듈에 불과한 슬기말틀(스마트폰) 카메라가 크고 비싼 DSLR(Digital Single Lens Reflex camera) 카메라와 동일한 성능을 낼 수 없다는 의견이 지배적이었다. 광학 기술의 한계로 인해 이미지 품질은 기본적으로 빛을 받아들이는 양과 렌즈 성능에 의해 크게 좌우되기 때문이다.
하지만 점점 가속화되는 슬기말틀 기술 발전이 이런 통념을 깨뜨리고 있다.
이 통념을 깨뜨리는 기술이 바로 폴디드 카메라 기술이다.

폴디드 카메라란

잠망경처럼 빛의 굴절을 이용한 카메라 모듈을 뜻한다.
렌즈와 이미지센서를 수직으로 배치하는 기존 카메라는 핸드폰의 두꼐 만큼의 길이를 가지고 이용하는 반면, 수평으로 렌즈와 이미지센서를 배치해 기존보다 초점거리를 늘렸다. 스마트폰 두께에 영향을 최소화하면서 광학 줌(Zoom)을 강화한 카메라다.
렌즈와 센서를 수직으로 쌓는 경우 줌을 5배, 10배 식으로 늘릴수록 카메라 모듈이 두꺼워져 스마트폰 디자인에 방해가 된다.
이런 단점을 극복한 것이 바로 폴디드 카메라다. 폴디드 카메라는 2020년 1월 출시된 삼성 갤럭시 S20 울트라(Ultra)에 처음 적용된 기술이다. 삼성전자가 이스라엘 카메라 업체 코어포토닉스(Corephotonics)를 인수하면서 관련 기술을 확보했으며, 삼성전기가 폴디드 카메라 모듈을 개발하면서 상용화됐다.

애플이 내년 하반기에 출시할 아이폰15 시리즈의 최상위 프로 모델에 '폴디드 카메라'를 탑재하기로 확정했다고 합니다. 아이폰 15에 탑재될 '폴디드 카메라'는 애플의 최대 광학 부품 협력사인 LG이노텍이 생산하게 될 예정입니다.

애플은 최근 카메라 스펙을 끌어 올리고 있습니다. 올 하반기에 출시할 아이폰14의 프로라인에는 기존 1200만화소 카메라 대신 4800만 화소 카메라가 탑재될 예정입니다. 오랜기간 1200만 화소를 유지하다가 드디에 4800만 화소로 카메라 화소수가 높아지는데요.

내년에 출시될 아이폰15에서는 폴디드 카메라를 새롭게 채택해 광학 줌 기능을 더합니다. 그 동안 아이폰의 카메라 스펙을 고집스럽게 올리지 않던 애플이 최근 아이폰의 카메라 스펙을 적극적으로 향상시키고 있습니다.

삼성전기는 광학 10배 줌 폴디드 카메라모듈을 개발해 글로벌 스마트폰 업체에 공급하고 있다고 밝혔다. 스마트폰 카메라에서 폴디드 형태의 광학 10배 줌 구현은 국내 최초다.
광학 줌은 멀리 있는 피사체를 화질 저하없이 가까이 당겨 사진을 찍는 기능으로, 이미지센서와 렌즈간의 거리 즉, 초점거리가 멀어질수록 고배율 광학 줌을 구현한다.

2019년 삼성전기는 빛을 잠망경 형태로 굴절시켜 초점거리를 확보한 폴디드 카메라모듈을 개발, '카툭튀' 없이 5배 광학 줌 구현에 성공한 바 있다.
하지만 폴디드 방식을 적용해도 광학 줌 배율을 확대하면 카메라모듈의 길이는 증가해 스마트폰 내 공간 효율성이 떨어진다.

 최근 소니(Sony)가 2024년이면 슬기말틀 카메라 성능이 DSLR 카메라를 뛰어넘으리라 전망했다. 슬기말틀의 빛을 받아들이는 센서가 점점 커지고, 이미지를 보정하는 후처리 소프트웨어 성능이 발전하면서 이미지 품질이 전보다 훨씬 개선되고 있기 때문이다. 

 특히 인공지능를 활용한 소프트웨어 기술로 각종 노이즈 제거, 흐림, 강조 효과 등을 광학 렌즈가 아닌 후보정 처리를 통해 구현할 수 있게 됐다. 소프트웨어 처리로 광학적 손실이 없다는 점은 오히려 DSLR의 성능을 뛰어넘는다.

부디 빠른 발전으로 비싼 플프레임 DSLR 카메라를 사지 않아도 될 날을 꿈꿔 봅니다.