ZTE가 선보인 엑손(AXON) 20 5G는 세계 첫 전면 카메라 내장 디스플레이를 내장한 스마트폰이다. 6.9인치 디스플레이에 카메라 모습은 전혀 보이지 않는다. 문자나 사진을 표시하는 디스플레이 아래에 어떻게 카메라를 넣고 사진 촬영에 영향을 안 주게 기술을 적용했을까.
평소 사용하는 스마트폰 디스플레이는 투명하지 않다. 다시 말해 디스플레이 아래에 카메라를 내장해도 카메라로 사진을 촬영하는 건 불가능하다. ZTE는 디스플레이 제조사와 공동으로 투명 디스플레이를 개발했다. 이를 위해선 5가지 기술 개발이 이뤄졌다고 한다.
먼저 재료의 투명화. 스마트폰 디스플레이는 상하에 전극 등이 겹쳐져 있다. AMOLED 디스플레이의 일반 구조는 보호유리와 편광판, 유리전극, 패널 전극, 유리기판 식이다. 이 디스플레이 아래에 카메라를 배치해도 카메라 밖을 찍을 수 없다.
엑손 20 5G는 전극을 투명하게 해 AMOLED 디스플레이 아래에 카메라를 배치할 수 있게 됐다. 카메라를 사용할 때에는 디스플레이를 끈(OFF) 상태로 카메라 밖을 찍을 수 있는 것이다.
다음은 자체 칩셋 개발. 카메라를 포함한 디스플레이 부분은 전체 화면 다른 부분보다 해상도가 낮다. 따라서 칩셋을 이용해 항상 표시가 흐트러지지 않게 동기화해야 한다. ZTE는 다양한 칩셋 개발도 진행하고 있다. 디스플레이 하나에서 여러 부분을 동기화해 제어할 수 있는 칩셋을 독자 개발했다는 것이다.
셋째는 회로배선 최적화. 디스플레이에는 전체에 그물망 모양 회로 배선이 포함되어 있다. 이 배선은 투명하지 않다. 따라서 카메라에 배치되는 디스플레이 부분 배선을 주위로 돌리는 등 배치 연구를 진행하고 촬영 화상에 영향을 최대한 안 받게 하고 있다.
다음은 카메라 부분의 디스플레이 최적화. 카메라 위에 있는 디스플레이 부분은 해상도가 다른 부분보다 낮은 픽셀 위치에 틈이 있는 상태다. 영상 등을 볼 때 카메라 부분과 다른 부분 표시에 위화감이 생기지 않도록 이 부분 픽셀 위치 최적화를 실시하고 있다. 이쪽은 AMOLED 디스플레이 제조사와 협력해 조정한 것. 사진 등을 실제로 보고 위화감이 없게 여러 번 조정을 진행했다고 한다.
다음은 소프트웨어 보정이다. 이렇게 카메라를 디스플레이 아래에 포함해 디스플레이에 위화감이 없도록 마무리해도 카메라에 디스플레이 유리가 실리는 탓에 아무래도 보통 전면 카메라와 마무리가 달라져 버린다. 따라서 소프트웨어 제어를 통해 대비 조정이나 표현 완화 등 처리를 실시한다. 엑손 20 5G는 전면 카메라로 사진을 찍고 저장까지 2∼3초를 기다려야 하는데 이는 소프트웨어 처리를 실시하기 때문이다.
이렇게 엑손 20 5G 카메라 내장 디스플레이는 여러 기술을 결합해 실현한 것이다. 디스플레이 아래에는 지문인식 센서, 근접 센서, 스피커도 포함되어 있는 등 복잡한 구조다.