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LG V30의 자랑 '카메라', 이렇게 만들어진다

LG V30의 자랑 '카메라', 이렇게 만들어진다
LG전자는 호평을 받고 있는 V30 카메라 성능을 널리 알리기 위해 카메라 모듈을 생산하는 LG이노텍 공장을 지난 20일 공개했다. 광주광역시 소재 LG이노텍 카메라 모듈 생산공장에서 연구원이 LG전자 V30와 카메라 모듈을 소개하고 있다.
#.LG V30 카메라 모듈 핵심 생산 공정에서는 마스크에 방진복까지 착용해 눈을 제외한 얼굴 전체를 가렸는데도 얼굴 화장이 허용되지 않는다. 높이 2m가 넘는 육중한 기기 안에서는 로봇이 손톱 크기의 4분의 1도 안 되는 이미지 센서 위에 스마트폰용 카메라 렌즈를 얹고 있다. 기기의 화면에는 스마트폰용 카메라 렌즈가 1µm(마이크로미터) 단위로 빠르게 움직이며 정확한 위치를 잡고 있는 장면이 보인다. 컴퓨터에 입력된 좌표와 6장의 렌즈 위치가 정확하게 일치했을 때 비로소 'Pass(통과)'가 뜬다. 지름 6.5mm의 카메라 렌즈 6장이 1µm의 오차도 없이 정확한 자리에 잡는 데까지 단 10초도 걸리지 않는다.

LG전자가 V30의 카메라 모듈을 생산하고 있는 LG이노텍 광주광역시 생산 라인을 공개했다. 공장은 V30 출시에 맞춰 라인을 풀가동하고 있다. V30는 특히 차별화된 카메라 성능으로 호평을 받고 있는데, 이는 전작보다 더 높아진 기술력과 까다로워진 공정에 따른 결과다.

■스마트폰 카메라모듈 1위 노하우 집약
LG전자는 V30 듀얼카메라의 편리하고 다양한 기능은 세계 최고 카메라 기술이 집약됐기 때문에 가능했다며, 카메라모듈을 생산하는 광주광역시 소재 LG이노텍 생산공장을 지난 20일 공개했다.

V30에는 LG전자의 세계 최고 카메라 기술과 카메라 모듈 6년 연속 세계 1위를 달성한 LG이노텍의 생산 노하우가 모두 집약됐다. V30 카메라 모듈은 병원 수술실 보다 깨끗한 환경에서 1µm 오차도 없는 정밀함을 바탕으로 생산되고 있다.

V30는 △조리개값이 F1.6으로 현전 스마트폰 카메라 중 가장 밝다. △화면 안의 특정 대상만 영화 주인공처럼 흔들림 없이 클로즈업해 주는 포인트줌 △기분에 따라 영화 장르의 특징을 살린 컬러를 선택해 촬영할 수 있는 시네이펙트 등으로 누구나 고품질 영상을 찍을 수 있게 해준다. 또 △터치 한 번이면 전문 사진작가들의 사진과 똑같은 설정값으로 사진을 찍을 수 있는 그래피 △120도 광각에서 가장자리 왜곡을 전작의 3분의 1 수준으로 줄여주는 저왜곡 광각 등 기능을 지원한다.

■수술실 보다 청결한 생산라인
V30 카메라 생산라인은 철저한 품질 유지를 위해 병원 수술실보다 청정한 말 상태를 유지하고 있다.

V30 카메라 모듈 핵심 생산 공정은 1ft3(세제곱피트, 약 30cm 길이의 정육면체 크기)의 공간에 초미세먼지의 5분의 1 크기(0.0005mm) 먼지가 10개 이하다.

청결란 라인을 유지하기 위해 생산 라인 출입 직원들의 화장이 일체 허용되지 않는다. 파운데이션, 눈썹, 마스카라는 물론 비비크림과 립스틱 조차 제한된다. 필기나 메모는 생산라인에 비치된 별도의 종이와 볼펜으로만 가능하다.

출입자는 방진복, 방진화, 방진모, 마스크를 착용해야 할 뿐만 아니라 장갑은 두 겹으로 착용해야 한다. △방진 복장 착용 △접착롤 먼지 제거 △정전기 테스트 △방진화 바닥 세척 △에어샤워 △다시 접착롤 먼지 제거 △손 세척 등 7 차례의 먼지 제거 절차를 거쳐야 입장할 수 있다.

공장에 들어서면 바닥에 촘촘히 박힌 공기 흡입구가 눈에 띈다. 이는 공장 내 공기 흐름을 지속적으로 위에서 아래로 향하게 해 공기 중에 보이지 않는 작은 이물질조차 떠다니지 못하게 하기 위한 것이다.

■오차 허용 안하는 초정밀 공정
카메라 모듈 공정의 핵심은 액티브 얼라인이다. 액티브 얼라인이란 이미지 센서 위에 렌즈를 얹는 공정이다. 렌즈의 초점이 정확하게 이미지 센서에 맞춰질 수 있도록 정교하게 맞추는 것이 관건이다. 로봇 팔은 렌즈를 가로, 세로, 위, 아래 등 입체 좌표에 따라 움직여 최적의 초점을 찾아내 정확히 맞춘다.

V30에는 F1.6, 글라스 렌즈 등의 다양한 기술들이 스마트폰 최초로 적용됐기 때문에 기술적 완성도를 높은 정밀도가 필수다. 심도, 초점, 해상도 등 화질 요소들은 미세한 변화에도 변수는 기하급수적으로 늘기 때문이다.

렌즈와 모듈을 연결하는 접합공정에서는 자동화가 도입돼 생산 효율성과 정밀도가 더욱 향상됐다. 이동 시에 있을지 모를 충격까지 최소화한다.

■전체 공정의 3분의 1는 성능시험
성능시험에 걸리는 시간은 전체 공정의 3분의 2에 달한다. 이는 생산의 효율성도 중요하지만 품질에서만큼은 타협이 있을 수 없다는 LG의 철학이 반영된 것이다.

광학식 손떨림 보정기능(OIS)과 전자식 손떨림 방지(EIS), 레이저 오토 포커스 등 첨단 기술을 탑재하면서 성능시험이 더욱 정교해졌다.

화질요소와 전기적 안정성 등을 종합적으로 분석하는 종합 성능 시험도 진행된다. 화질 요소들과 안정성까지 고려해 각각의 성능뿐만 아니라 복합적 성능까지 확인하기 위한 시험은 수 차례 반복된다.

특히 V30의 카메라는 빛을 받아들이는 첫 번째 렌즈가 유리이기 때문에 일반 플라스틱 렌즈보다 더 많은 빛을 받아들인다. 이 때문에 ‘색상 보정’ 시험에서는 렌즈를 통과한 빛이 손실 없이 이미지 센서에 반영되는지, 왜곡 없이 자연 그대로를 표현했는지 등 컴퓨터가 색을 수치화시켜 정확하게 계산한다.

이와 함께 화각, 해상도, 심도, 초점 등을 분석하며 모든 조건에서 완벽한 화질을 구현할 수 있어야 비로소 V30에 탑재되는 모듈이 완성된다.

■15개의 혹독한 내구성 시험
내구성 시험실에는 다양한 시험 기기들이 빼곡히 들어서 있다. 모듈은 두께가 얇아졌지만 최고 수준의 강도를 유지해야 한다. 게다가 전작 대비 판매 국가 수가 확대되면서 다양한 국가별 기후 환경에 맞는 다양한 환경 테스트도 필수가 됐다.

V30 카메라 모듈은 모듈 자체의 내구성뿐 아니라 V30와 동일한 무게의 모형에 장착한 상태에서도 테스트를 진행한다. 충격은 무게에 비례하기 때문에 실제 제품에 탑재된 상태에서의 카메라 모듈 내구성을 확인하기 위해서다.

V30 카메라 모듈은 총 15개의 테스트를 거친다. 온도, 먼지 등 환경 조건의 변화에 따른 시험은 물론 낙하, 전기충격 등의 강도 테스트도 진행된다.
주기적 성능검사는 물론 수시 검사를 통해 생산되는 부품의 품질이 균일한지 확인한다. V30의 내구성 테스트는 부품부터 완제품까지 업계 최고 수준을 유지하고 있다.

LG이노텍 광학솔루션생산담당 박창곤 상무는 "카메라 모듈의 성능이 높아질수록 더욱 정밀한 공정과 엄격한 품질 관리가 요구된다"며 "스마트폰 카메라 6년 연속 세계 1위의 기술력과 생산 노하우를 총 집약한 LG V30로 누구나 최고의 카메라 성능을 쉽고 편리하게 경험할 수 있게 할 것"고 강조했다.

ronia@fnnews.com 이설영 기자