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LCD 모니터 시험결과 보고서 2007. 7 시험검사국 전기전자팀

Ⅱ. 세부 시험내용 몇 해 전만해도 우리 주위에서 쉽게 접할 수 있었던 것은 뚱뚱한 CRT(브라운관) 형 모니터였 지만, 지금은 LCD와 같은 평판 모니터가 주류를 이루고 있다. 지난해 국내 모니터 시장 규모는 약 300만대, 이 중 LCD 모니터가 93% 정도를 차지하여 이제는 CRT 모니터를 찾는 소비자가 거의 없음을 알 수 있다. 이는 얇아진 만큼 공간을 활용할 수 있고, 시력 피로가 덜하며 절전 형이라는 등의 장점과 더불어 기술발전에 따른 급격한 가격하락이 큰 몫을 하고 있다. 즉, 중 소기업의 보급형 제품의 가격이 낮아지면서 모니터 가격은 지난해에 비해 전반적으로 많이 떨 어진 상태이다. 모니터 크기는 화면의 대각선 길이로 표시하고 있다. 다른 가전제품과 마찬가지로 모니터 역시 점차 대형화 추세인데 약 50cm(약 20인치) 이하는 가로와 세로의 비율이 5:4(TV는 4:3)인 제품 이, 이보다 큰 경우에는 16:10(일명 와이드, TV는 16:9) 비율의 제품이 인기를 끌고 있다. 현재 일반형 모니터는 48cm(19인치 급), 5:4 비율의 제품이 인기지만 새로 출시된 PC 운영체제인 윈도 비스타 최적화를 들어 업계에서는 56cm(22인치 급) 이상의 와이드 모니터에 힘을 싣 고 있는 것으로 보인다. 이런 점을 감안하여 시장점유율이 높다고 판단되는 12개 업체의 48cm 일반형(5:4 비율) 모니터 12개 모델과 7개 업체의 56cm 광폭형(16:10) 모니터 7개 모델을 대상으로 품질과 사용성에 관 련된 사항들을 살펴보았다. LCD 모니터의 품질 모니터는 패널이라고 부르는 반제품에 케이스나 힌지 등의 외형 구조물과 제어장치 및 프로그 램을 추가하여 완성된다. 따라서 기본적인 모니터 품질은 사용된 패널에 크게 좌우된다. 대부 분의 모니터 업체 역시 패널업체가 제공하는 기본 특성을 그대로 표시하고 있었다. 현재 국내 에서 판매되는 모니터에는 삼성전자와 LG필립스의 패널을 중심으로 대만과 중국에서 제조된 패널들이 함께 사용되고 있었다. 또한 대부분의 모니터 업체는 시장상황에 따라 여러 업체의 패널을 섞어 사용하기도 하므로 같은 모델이라 해도 약간씩의 특성 차이가 생길 수 있다. 따라 서 각 모델별 1대를 대상으로 실시한 이번 조사결과는 해당 모델에 대한 경향을 이해하는 수 준으로 해석하기 바란다. 모니터를 통해 구현되는 화면 특성은 패널 특성 외에도 입력(아날로그, 디지털 등) 신호의 차이 나 PC의 그래픽카드 성능 등에 의한 영향도 크다. 각 제품별 품질 특성 이번 조사에서는 주로 VESA(VIDEO ELECTRONICS STANDARDS ASSOCIATION) 규격을 참고하여 주

요 모니터 품질특성인 휘도(밝기), 균일성, 명암 비, 응답속도, 색 재현력, 감마 등의 항목에 대 한 시험을 실시하였다. 그러나 항목간의 연관성이 큰 모니터 특성 상 화면 설정조건에 따른 편 차가 발생되며, 결과적으로 비교 자체가 어려워진다. 따라서 이번 조사에서는 각 업체가 선정 한 최적치라고 할 수 있는 공장 출하조건을 중심으로 평가하였다. 다만 항목의 특수성을 고려 할 필요가 있는 경우에는 최적조건에 대해 평가 하였다. 이번 조사를 통해 현재 표시기준이 제대로 확립되어 있지 않아 결국 업체 중심의 표시가 이루 어지고 있음을 알 수 있었다. 이는 소비자의 선택권 보장을 어렵게 하는 것이므로 시급히 개선 될 필요가 있었다. 최대 휘도(최대 밝기) 투과되는 빛을 이용하는 LCD 모니터의 밝기(휘도)는 광원(모니터 후면에 설치된 조명장치 - 통 칭 back light라고 부르며 주로 형광램프가 사용된다.)의 영향이 가장 크다. 이번 조사대상 제품 들에 표시된 최대 휘도는 아델피아인터내셔날(330 cd(칸델라)/m2), 삼성전자(225BW ; 280 cd/m2) 을 제외하고는 모두 300 cd/m2였다. 이번 조사에서는 각 제품별로 최대휘도와 표시치와의 편차를 기준으로 평가했다. 이것은 업체 가 표시한 값을 얼마나 잘 유지하고 있는가를 알아보기 위한 것이다. 표시치 대비 최대 휘도의 차이가 큰 모델은 금미전자(E1920MD ; -25%), 모티브씨앤씨(MT-2200DW ; -18%), 피씨뱅크이십 일(PBM-195BN ; -11%)의 순이었다. 비티씨정보통신의 220M 모델은 다른 제품들과는 달리 표 시치보다 14%나 밝은 것으로 나타났다. 해당 업체는 그 이유가 패널간의 편차 때문이라고 설 명하고 있지만 다른 제품과는 특이한 차이를 보였다. 모델별 표시치와 측정치의 차이는 아래 그림과 같다. 작업의 종류나 개인별 선호도 차이가 커서 적정 휘도를 정의하기는 어렵지만 적어도 지나치게 밝으면 그만큼 눈의 피로도를 높이게 된다. 따라서 무조건 휘도가 높은 제품이 좋다는 단정은

곤란하다. 일반적으로 문서작업은 어두운 쪽으로 조정해야 눈의 피로를 줄일 수 있으며 선명한 화질로 영화를 보려면 밝은 쪽으로 조정하는 것이 좋다. 현재 판매되고 있는 모니터는 대부분 300 cd/m2 전후 수준이어서 선택의 고민은 적다. 제품을 선택할 때 최대 휘도도 중요하겠지만 실용적으로는 작업조건에 따른 휘도조절의 편리성 확인 을 더 권하고 싶다. 휘도(밝기) 균일성 후면에 설치된 광원의 빛을 고르게 퍼지도록 하는 구조이기는 하지만 아무래도 부분적인 밝기 차이가 생긴다. 이 차이가 너무 크면 마치 얼룩이 생긴듯한 화면이 될 수 있다. 각 제품별 공 장 출하조건에서 화면 9 곳의 휘도를 측정해 본 결과 48cm 모델이 평균 17% 수준, 이보다 큰 화면인 56cm 모델은 평균 21%로 편차가 더 컸다. 제품별로는 48cm 제품에서는 피씨뱅크이십 일 PBM-195BN의 편차가 가장 적었으며 모티브씨앤씨의 MT-190D 편차가 큰 편이었다. 56cm 모델은 제품 간의 편차가 상대적으로 크지 않은 편이었다. 백색 균일성 백색 균일성은 화면 전체를 백색(White)으로 설정하였을 때 각 화소별 R, G, B가 정확하게 혼 합되어 균일한 백색을 표현할 수 있는지를 알아보는 것이다. 색차(Δu v )가 적을수록 백색균 일성이 우수하다고 할 수 있는데, 각 제품별 공장 출하조건에서 가장 차이가 큰 제품이 0.008 로 나타나 전체적으로 우수한 수준임을 알 수 있었다. 색 온도 균일성

색온도란 RGB의 휘도 비율이라고 할 수 있는데 삼원색 중 일부의 밝기가 더 높아지거나 낮아 지면 붉거나 푸른 느낌을 주는 백색이 된다. 색온도는 절대온도(K=kelvin)를 사용하는데 수치가 높을수록 푸른색 계열로, 낮을수록 붉은색 계열로 보인다. srgb에서는 ISO 색온도의 6500K에 근접하는 D65를 기준으로 하고 있지만 선호도는 개인마다 차이가 있어 일반적으로 사용자가 선택할 수 있도록 하고 있다. 9300K와 6500K 중 선택하도록 하는 경우가 많고, 이를 Cool이나 Warm 등의 용어로 표기하거나 RGB의 비율을 조절하는 모델도 있다. 색온도 자체는 개인적인 선호도가 고려되어야 하므로 본 조사에서는 전체 화면에 걸친 균일성 을 기준으로 평가하였다. 화면 9 곳에 대한 색 온도 편차가 3% 이하인 모델은 올인원디스플레 이(NACO-192N), 오리온정보통신(OR1935DB) 등 2개이며 5%이하의 비티씨정보통신(192MZ, 220 M), 삼성전자(190B, 225BW), LG전자(L1953TQ, L226WTQ), LGI TECH (910TV), 피씨뱅크이십일 (PBM-220W), 7% 이상인 모델은 금미전자(E1920MD), 모티브씨앤씨(MT190D, MT-2200DW), 피씨 뱅크이십일(PBM-195BN), 오리온정보통신(OR2200WP), TG삼보컴퓨터(TGL-2200T)이었다. 한편, 공장 출하조건에서 실제 색온도를 측정하여 설정조건과 측정결과를 비교해본 결과 색온 도가 명확히 표기된 제품 중 금미전자(E1920MD), 오리온정보통신(OR1935DB, OR2200WP), LGI TECH(910TV), 모티브씨앤씨(MT-2200DW) 5개 제품은 설정된 색온도와 실제 색온도의 차이가 큰 것으로 나타났다. 하지만 표준조건이 RGB 비율로 설정되어 있는 제품은 설정색온도를 알 수 없어 단순 비교하기가 어려웠다. 명암 비(Contrast Ratio) 명암 비란 해당 모니터가 표현할 수 있는 밝음과 어두움의 폭을 의미하며, 대체로 흑색의 밝기 로 결정된다. 현재 업체들이 표시하고 있는 암실에서의 측정값은 암실에서 모니터를 사용할 가 능성이 희박하므로 실용적인 의미가 부족하다. 따라서 이번 조사에서는 주위의 밝기가 300 룩

스인 사용 환경에서 측정한 값을 기준으로 평가하였다. 이번 조사대상 중 19개 모델 중 17개 모델의 명암 비는 최고 1000:1 수준이었다. 이에 비해 LG 전자 L1953TQ, L226WTQ 모델의 명암 비는 각각 2000:1과 3000:1로 얼핏 다른 제품보다 명암 비가 월등한 것으로 보이지만, 사실은 별 차이가 없는 것으로 나타났다. 해당업체는 화면 신호가 일정수준 이하로 어두워지면 광원(back light)을 어둡게 조절하는 방법 으로 명암 비를 높였다는 의견이었다. 그러나 이런 조건의 화면은 지극히 제한적이므로 이를 일반화한 표시는 불합리하다. 같은 원리지만 LG전자는 DFC(Digital Fine Contrast), 삼성전자는 DCR(Dynamic Contrast Ratio)라고 표현하고 있어 소비자의 선택을 더 어렵게 하고 있었다. 올인원디스플레이(NACO-192N)는 빛이 새는 현상으로 블랙의 휘도가 높아 명암비가 상대적으 로 낮아지는 문제가 있었다. 각 모델별 표시치와 300룩스 정도 밝기에서의 명암 비는 아래 그 림과 같다. 색 재현 범위 얼마나 다양한 색을 재현할 수 있는지의 척도는 아날로그 TV의 색 재현범위를 100%로 하였을 때의 비율로 표시하고 있다. 형광램프를 광원으로 사용하고 있는 조사대상 모델들의 색 재현범 위(공장 출하조건)는 70% ~ 75% 사이로 패널 편차를 감안할 때 큰 차이는 없는 것으로 평가된 다. 그러나 금미전자(E1920MD), LGI TECH(910TV), 모티브씨앤씨(MT-2200DW), 피씨뱅크이십일(PB M-220W) 등 4개 모델은 밝기와 명암을 최대로 설정했을 때의 색 재현범위가 30%대 이하로 떨 어져 개선이 필요하였다. 계조 선형성

LCD 모니터의 밝기는 셔터가 열리는 각도에 따른 빛 통과 차이를 이용하는 것으로 이해할 수 있다. 현재 256단계의 밝기 변화를 이용하는데, 변화는 직선이 아닌 일정 자승값으로 표현되는 포물선의 형태가 된다. 이 자승값(감마, Gamma)은 2.2를 목표로 이보다 클수록 포물선은 깊어 지며 어두운 색의 구분이 약해지는 대신 밝은 색에서는 서로의 명암차가 더 높아진다. 정밀한 색을 표현해야 하는 디자인이나 그래픽 작업에서는 중요한 요소이지만 일반적인 작업에서는 크게 신경 쓸 정도는 아니다. 감마 역시 개인적인 취향이 있으므로 작업 종류(문서, 게임, 영화, 스포츠중계 등)에 따라 대략 2.0~2.5범위 정도에서 쉽게 조절할 수 있다면 좋다. 이번 조사결과를 보면 각 모델별 표준조건에서 평균2.2(최저1.8, 최고2.7)로 대체로 유사한 값을 나타냈지만 최대조건(밝기와 명암 최대)에서는 큰 차이를 보였다. 응답시간 대부분의 LCD 모니터 업체들은 다른 항목들과 마찬가지로 패널제조사가 제시하는 응답시간을 그대로 표시하고 있다. 그러나 표시기준이 통일되지 않아 소비자들이 혼란을 느끼는 항목 중 하나이기도 하다. 즉, 흑-백(Black To White ; BtW)의 변화시간과 계조(Gray To Gray ; GtG) 변화시간이 혼재되어 쓰이고 있으며, 설정조건에 따라 변화된다는 표시도 없었다.

조사 결과 명암(Contrast)을 최대로 증가시켰을 경우에만 업체가 표시한 값에 근접했을 뿐, 주 로 사용하게 되는 공장 출하조건에서는 대부분 표시치 대비 3~5배 정도 응답속도가 느려지는 것으로 나타났다. 그러나 조사대상 모델들에 표시된 응답속도(2mS~8mS)에 일부 차이는 있었으나 빠른 동영상 재 생 등에서는 육안으로 차이를 식별하기 어려운 수준이었다. 물론 개인별로 차이는 있겠지만 적 어도 일반적인 범위에서 현재 시판되는 제품들의 응답시간이 크게 중요한 요소로 보이지는 않 는다. 이러한 결과는 초기 제품들의 응답속도(20mS 전후)에 비해 기술이 향상된 때문으로 보인 다. 다만, 소비자의 올바른 선택을 위해서는 측정조건과 표시조건의 표준화가 필요하다. 시야각 시야각은 대부분 명암 비 10:1이 되는 각도로 표시하고 있지만 일부 업체에서는 5:1을 기준으 로 표시하는 경우도 있어 기준 마련이 시급한 항목이다. 이 때문에 일반적으로 알려진 TN 패 널의 시야각과는 달리 모델별로 표시는 135 ~ 170 까지 차이가 있어 소비자를 혼란스럽게 하고 있었다. 더구나 이는 색상변화가 고려되지 않은 것이어서 소비자가 체감하는 시야각과는 더욱 동떨어진 결과일 뿐이다. 따라서 소비자가 안심하고 구매할 수 있도록 이에 대한 표시기 준이 조속히 마련되어야 한다. 그럼에도 불구하고 현재 실용적으로 개인용 모니터로서의 시야각이 문제가 될 정도의 제품은 없는 것으로 판단되며, 오히려 프라이버시를 위해 시야각을 좁히는 경우까지 있다는 점을 참고 하기 바란다.

소비전력 17형 LCD 모니터와 유효화면이 비슷한 CRT형 모니터의 소비전력이 100W 전후인데 비해 이 보다 화면이 큰 19형 LCD 모니터는 30W 전후로 소비전력이 줄어들었다. 22형 와이드 역시 40 W 전후 수준으로 CRT 모니터에 비하면 LCD 모니터는 에너지 절약형 제품에 속한다. 그러나 노력 여하에 따라 에너지를 더욱 줄일 수 있다. 사용 상태와 절전모드(대기모드) 및 오 프모드에서의 소비전력 감소는 제조업체의 몫이다. 조사 결과 사용 상태에서의 모델별 소비전 력은 큰 차이가 없었다. 그러나 비티씨정보통신(192MZ), 오리온정보통신(OR1935DB, OR2200W P), LGI TECH(910TV), 피씨뱅크이십일(PBM-220W) 등 5개 제품은 절전모드에서의 소비전력이 2.0W이하를 초과하고 있어 개선이 필요하다. 한편 화면의 밝기를 어둡게 조절하여 소비전력도 줄이는 것은 사용자 측면에서의 절전방법이 다. 즉, 조사대상 제품 중 삼성전자(190B, 225BW) 등 11개 모델은 밝기 조절에 따라 소비전력 이 변화되는 것으로 나타났다. 특히 공장 출하조건 대비 휘도를 100 cd/m2 만큼 낮출 수 있는 9개 모델의 소비전력은 평균 26% 감소되는 것으로 나타났다. 따라서 이들 모델은 작업 내용에 따라 밝기를 조절해서 사용하면 에너지 절약은 물론 눈 의 피로도 줄이는 효과까지 기대할 수 있다. 이에 비해 밝기를 변화시켜도 소비전력에 큰 변화 를 보이지 않는 모델들도 있었는데, 금미전자(E192 0MD), 올인원디스플레이(NACO-192N), 비티씨정보 통신(192MZ), 모티브씨앤씨(MT-190D, MT-2200DW), LGI TECH(910TV), 오리온정보통신(OR2200WP), 피씨뱅크이십일(PBM-220W) 등 8개 제품이 여 기에 속한다. 밝기(휘도) 50cd/m 2 감소시켰을 때 소비전력 감소비율 구분 13% 이하 감소 14% 이상 감소 48cm 대우루컴즈, 삼성전자, 아델피아인 피씨뱅크이십일, TG삼보컴퓨터 터내셔날, LG전자, 오리온정보통신 56cm LG전자 비티씨정보통신, 삼성전자, TG삼 보컴퓨터 화면조절의 편리성 일반적으로 문서작업은 어두운 쪽으로 조정해야 눈의 피로를 줄일 수 있으며 영화를 볼 때는 밝은 쪽으로 조정해야 보다 선명한 화질로 즐길 수 있다. 이처럼 작업의 종류나 주위 환경에 따라 사용자가 쉽게 적절한 밝기의 화면으로 조절할 수 있어야 편리하다. 이번 조사대상 중 비 티씨정보통신(192MZ), 삼성전자(190B, 225BW), 피씨뱅크이십일(PBM-220W) 등 4개 모델은 OSD

(화면 조정기능)에서 작업의 종류(문서 편집, 인터넷, 영화 등)를 선택하여 화면을 조절할 수 있 는 기능을 제공하고 있었다. 특히 삼성전자 제품은 모니터에 설치된 스위치로 즉시 변경이 가 능한 구조여서 편리성이 더 높았다. 한편 대우루컴즈(S905B)와 LG전자(L1953TQ, L226WTQ)의 3 개 모델은 화면 조절기능이 있었지만 실제로 조절 가능한 폭이 좁아 실용적인 의미를 부여하 기 어려웠다. 보유기능 일반적으로 소비자들은 모니터가 가지고 있는 기능들을 사용하지 않는 경우가 대부분이다. 그 러나 이런 기능을 잘만 이용한다면 조금 더 편리하게 사용할 수 있다. 예를 들면 위에서 언급 한 작업조건에 따른 화면조절 기능이 좋은 예가 될 수 있다. 또한 디지털 입력인 DVI(Digital Vi deo Interface)을 이용한다면 그래픽카드에서 처리한 디지털 데이터를 아날로그 변환 없이 직접 LCD 모니터에 전송하기 때문에 아날로그로 변환하는 과정에서 발생할 수 있는 손실이나 노이 즈를 크게 줄여 그래픽카드에서 처리된 원본 데이터를 그대로 볼 수 있을 뿐만 아니라 화면에 서 보이는 상하 좌우 크기 및 위치 조정을 할 필요가 없어 편리한데 전 제품 모두 디지털 입 력(DVI) 단자를 지원하고 있었다. 하지만 금미전자(E1920MD), 올인원디스플레이(NACO-192N), T G삼보컴퓨터(I-Sync 1900, TGL-2200T) 등 4개 제품은 DVI 케이블을 기본 액세서리로 제공하지 않았다. 그리고 사용자의 눈높이에 맞게 모니터 기울기를 조절할 수 있는 틸트(상하 조절) 기능, 좌우로 조절할 수 있는 스위블 기능, 높이(수직 조절)를 조절할 수 있는 엘리베이션 기능, 문서 작업이 나 인터넷 이용시 자주 사용하는 피봇 기능 등이 있으며, 최근에는 모니터에 TV 튜너가 내장 되어 TV를 시청할 수 기능도 보편화 된 기능 중에 하나이다. 따라서 이러한 기능 중에 자기 자신에게 필요한 기능이 무엇인지 살펴보고 구입하는 것이 필요하다.

구분 48cm 업체명 디지털 입력 (DVI) 상하 기울기 조절 범위 (도) 상(앞) 하(뒤) 좌우 조절 범위 (도) 금미전자 [비고2] 37 126 - 수직 조절 범위 (cm) 74 [비고4] 피 봇 스 피 커 - 올인원디스플레이 [비고2] - 29 - - - 대우루컴즈 6 27 - - - - 비티씨정보통신 5 41 - - - 삼성전자 - 24 - - - - 아델피아인터내셔날 7 27 - - - - 모티브씨앤씨 15 74 - - - LG전자 4 22 - - - - 오리온정보통신 2 24 - - - - 피씨뱅크이십일 3 24 - - - - TG삼보컴퓨터 [비고2] 6 21 - - - - 기 타 LGI TECH 15 72 - - - 아날로그TV 비티씨정보통신 4 16 - - - 삼성전자 4 26 333 97 - - 모티브씨앤씨 7 22 - - - 56cm LG전자 3 22 350 - - - 오리온정보통신 - 20 [비고3] 63 피씨뱅크이십일 8 25 87 118 TG삼보컴퓨터 [비고2] 5 18 - - - - 비고1. 기호의 표시 : 기능 있음. - : 기능 없음 2. DVI 케이블을 기본액세서리로 제공하지 않음. 3. 기능은 있으나, 좌우조절이 원활하지 않는 구조임. 4. 듀얼 힌지 구조로 조절되는 범위임. LCD 모니터 상담사례 분석 2005년에서 2007년 6월까지 컴퓨터 모니터(CRT 포함) 관련하여 우리 원에 접수된 총 1853건의 불만사례를 분석한 결과, 품질이나 A/S에 대한 불만이 1186건(64%)으로 가장 많았는데 세부적 으로는 불량화소, 화면 불량, A/S 지연 등의 내용이었다.