이 절에서는 위에 언급된 제원(specification)의 의미 및 그외 알아야 할 것들을 설명합니다. 먼저 몇가지 정의를 설명하겠습니다. 괄호속은 앞으로 계산에 사용할 변수입니다.
초당 수평 스캔의 수(위에서 설명했음).
초당 수직 스캔의 수(위에서 설명했음). 화면갱신율의 상한값이 되므로 중요합니다.
더욱 엄밀히 말하면 `구동 클럭 주파수(driving clock frequency)'입니다. 비디오 카드상의 크리스탈이나 VCO 가 방출할 수 있는 초당 최대 도트수를 말합니다.
모니터에 입력했을 때 화면이 생성될 수 있는 주파수값의 최대치입니다. 인터레이스드 모드와 같이 비디오 카드가 온오프 패턴을 교차시키는 경우는 그 동작 주파수의 최소값은 DCF 의 절반값이 되므로, 이론적으로는 대역폭 역시 DCF/2 부터 시작해도 됩니다. 하지만 정교한 화면 디스플레이를 위해서는 대역폭 값을 DCF 값의 최고치보다 많이 낮추는 것은 바람직하지 않으며 되도록 높이 잡아 쓰는 것이 좋습니다.
수평 프레임 길이(HFL)는 모니터의 전자총이 수평줄 한개를 스캔하는데 필요한 도트클럭 틱(tick)의 수를 말합니다. 여기에는 좌우측 경계에서의 비발광부분까지 포함됩니다. 수직 프레임길이(VFL)은 전체 화면에서의 스캔라인의 수를 말하는데 역시 상하단 경계부의 비발광 부분까지 포함된 것입니다.
화면이 초당 몇번이나 되풀이되어 그려지는지를 뜻합니다. 다른 말로 프레임 레이트(frame rate)라 불리우기도 합니다. 주파수가 높을수록 플리커(깜박임)가 줄어들기 때문에 이 값이 높을수록 좋습니다. 60 Hz 정도면 괜찮고, VESA 표준인 72 Hz 정도면 더욱 좋습니다. 계산법은 다음과 같습니다.
RR = DCF / (HFL * VFL) |
주의할 것은 분모 부분의 두수의 곱은 모니터의 가시해상도와는 다른 것으로서 보통 그보다 큰값이 됩니다. 이에 대한 자세한 것은 아래에서 다루겠습니다.
인터레이스드 모드에서 표기되는 화면 재생률(예를 들면 87Hz interaced)은 실제로는 반프레임에 대한 재생률입니다. 전체 화면은 마치 다소간의 플리커가 낀 보통의 디스플레이처럼 보입니다만 각각의 라인은 같은 주파수의 넌인터레이스드 모드 때의 절반의 빈도로 갱신되는 것입니다.
계산의 편의를 위해 인터레이스된 화면은 풀프레임(refresh)레이트로 환산하여 계산하겠습니다. 즉, 87 Hz interlaced 는 43.5 Hz 입니다. 인터레이스드 모드의 화질은 동일한 풀프레임 레이트에서의 넌인터레이스드 모드의 화질보다 좋습니다만, 동일한 반프레임 레이트에서의 넌인터레이스드 모드의 화질보다는 분명히 떨어집니다(역주: 87 Hz 인터레이스드 모드는 43.5 Hz 넌인터레이스드 모드보다는 화질이 좋고 87 Hz 넌인터레이스드 모드보다는 화질이 나쁘다는 말입니다).
모니터 제조업체들은 대역폭이 높다는 점을 선전하기를 좋아하는데 그 이유는 대역폭이 화면의 intensity 와 컬러변화의 선명도를 좌우하기 때문입니다. 높은 대역폭은 보다 세밀한 표현을 가능하게 합니다.
모니터는 전자적인 신호을 사용하여 화면을 생성합니다. 그러한 신호는 디지탈 형태에서 아날로그 신호로 변환되면서 웨이브 형태가 되어 모니터에 입력됩니다. 이 신호는 각각의 일정주파수의 신호들이 중첩되어 하나의 형태를 이룬 것입니다. 각각의 주파수신호 대부분은 MHz 단위의 일정 주파수를 가집니다. 예를 들면 20 MHz, 40 MHz, 70 MHz 들의 신호가 하나로 결합되는 것입니다. 모니터의 비디오 대역폭이란 사실상 모니터가 왜곡없이 처리할수 있는 가장 높은 주파수의 아날로그 신호인 것입니다.
비디오 대역폭(video bandwidth)은 사용가능한 가장 높은 도트클럭을 결정하는데 있어 상당히 중요한 역할을 합니다.
화면상의 각각의 수평스캔라인은 단지 한 프레임 스캔 길이 중 보이는 부분에 해당될 뿐입니다. 한순간을 딱 끊어서 본다고 치면 스크린상에는 사실상 한점만이 발광하고 있을 뿐입니다. 다만 그것이 충분한 빠른 리프레쉬 율로 재생되므로 당신 눈의 잔상효과로 인해 자신이 이미지 전체를 보고 있다고 "느끼는" 것입니다. 다음 그림이 도움이 되겠군요.
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수평 동기주파수란 모니터의 전자빔이 위의 그림처럼 좌우로 1초에 몇번이나 수평횡단하는가 입니다.
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수직 동기주파수란 모니터의 전자빔이 위의 그림처럼 상하로 1초에 몇번이나 수직횡단하는가 입니다.
실제의 래스터 스캔은 매우 조밀한 지그재그 패턴이 됩니다. 빔은 좌우로 움직이며 또 상하로도 이동합니다.
이제 우리는 도트 클럭과 프레임 길이가 리프레쉬 레이트와 어떤 관련이 있는지 알수 있습니다. 정의에 의하면 1 Hz 는 초당 한 회의 반복을 의미합니다. 수평 프레임길이를 HFL 이라 하고 수직프레임 길이를 VFL 이라 하면 전체 화면은 (HFL * VFL) 틱을 가지는 것입니다. 정의에 의해 비디오 카드는 초당 DCF 만큼의 틱을 모니터로 입력하므로 모니터의 전자빔은 화면의 왼쪽에서 오른쪽으로 주사하고 화면 하단까지 갔다가 다시 꼭대기로 돌아오는 동작들을 1 초에 DCF / (HFL * VFL) 만큼씩 반복하는 것입니다. 이것이 바로 화면의 리프레쉬 레이트(화면 갱신율)입니다. 왜냐하면 리프레쉬 레이트란 화면이 일초에 몇번이나 갱신되는가를 말하는 것이기 때문입니다.
이 개념을 잘 이해해야 플리커(화면깜박임)를 최대한 줄인 해상도를 설정할 수 있습니다.
말보다는 그림이 더 이해하기 쉽겠군요.
RR VB
| min HSF max HSF |
| | R1 R2 | |
max VSF -+----|------------/----------/---|------+----- max VSF
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| \::::::::::/::::::::::/:::::::\ |
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min VSF -+----/-------\--/-----------------------|--\--- min VSF
| / \/ | \
+--/----------/\------------------------+----\- DCF
R1 R2 \ | \
min HSF | max HSF
VB |
이것은 일반적인 모니터 모드 다이어그램입니다. X 축은 클럭레이트(DCF)를, Y 축은 리프레쉬율(RR)을 나타냅니다. 다이어그램의 채워진 영역은 모니터의 능력을 나타냅니다: 영역내의 각 점은 가능한 비디오 모드를 의미합니다.(역주: 텍스트 포맷이라서 그림이 제대로 표현되지 않고 있습니다. DCF = RR * HFL * VFL 공식대로 RR 을 수직축, DCF 를 수평축으로 잡아 그림을 직접 그려보면 쉽게 이해가 갈 것입니다).
`R1'과 `R2'로 이름붙인 선은 특정 해상도(예를들면 640x480)를 나타냅니다; 이는 하나의 해상도는 여라가지의 도트클럭-리프레쉬율의 조합들로 만들어낼 수 있음을 나타냅니다. R2 라인은 R1 라인때보다 높은 해상도임을 나타내고 있습니다.
위아래 영역을 둘러싼 수평라인들은 경계선으로서 수직동기주파수의 한계값을 뜻하고 있습니다. 비디오 대역폭은 클럭레이트의 상한값이 되므로 모니터의 능력을 나타낸 영역의 오른쪽 끝 수직라인으로 표헌되었습니다.
모니터의 성능을 그려보기 절에서는 각각의 모니터를 대상으로 이런 다이어그램을 그려주는 프로그램(X 상에서 그려보면 더욱 보기 좋습니다)을 소개하고 한가지 더 재미있는 것을 설명합니다; 수평 동기 주파수의 최대값들로부터 경계값을 유도하는 방법입니다.