사람의 눈 해상도는 몇 만일까?

사람이 실제로 인식할 수 있는 화소 수는 어디까지일까. 아이폰5s는 해상도가 800만 화소다. DSLR 카메라는 7,500만 화소짜리도 있다. 하지만 실제로 사람의 눈으로 볼 수 있는 건 몇 만 화소까지일까.

사실 해상도는 화소 수와 똑같지는 않다. 같은 화소 수에서도 빛의 양이나 센서 크기, 실제 인코딩하는 화소 수, 대상과의 거리에 따라서 달라지기 때문. 또 화면 크기가 작을수록 화면과 사람의 거리가 멀수록 화소 수 차이는 확실하지 않다.

사람이 사물을 볼 때 100% 명확하게 보이는 건 눈 중심에서 빛을 받는 중핵(中核) 2도 정도 범위에 불과하다. 팔을 눈앞에 편 다음 엄지손가락을 양쪽으로 벌렸을 때와 같은 범위다.

또 하나 고려해야 할 건 뇌와 눈의 관계, 이를 통한 사물 인식 방식이다. 눈에는 상이 맺히지 않아 시각 기능을 할 수 없는 부분도 있다. 시신경이 망막에 접하는 곳에는 있는 맹점(Blind Spot)이 그것. 맹점을 확인하려면 오른쪽 눈을 감고 왼쪽 눈의 초점을 눈앞에 고정한 채 왼쪽 엄지손가락을 눈앞에 세운 상태에서 서서히 왼쪽으로 움직인다. 어떤 지점에서 엄지손가락이 사라진다면 그곳이 맹점이다.

이렇게 눈에는 시각 기능을 할 수 없는 맹점이 있지만 사람의 눈은 항상 바쁘게 움직인다. 덕분에 이미 뇌가 눈에서 인식한 상을 통해 눈에서 처리한 정보에서 부족한 부분을 메워준다. 뇌의 기능을 이해하려면 네온 색 확산 현상이 생각하면 알 수 있다. 동영상에서 보면 배경이 모두 흰색이어도 사람은 가운데 하늘색으로 이뤄진 부분에만 배경이 물색이라는 걸 인식한다.

이렇게 뇌가 처리를 하더라도 사람이 인식할 수 있는 해상도 계산은 가능하다. 사람이 식별할 수 없는 최소 폭을 0.59분(60분=1번)으로 계산해 사람의 시각 넓이 전체로 확장하면 5억 7,600만 화소가 나온다. 다시 말해 5억 7,600만 화소 디스플레이가 있다면 이는 사람이 보고 있는 실제와 같은 해상도가 된다는 얘기다.

다만 앞서 설명했듯 사람이 실제로 명확하게 보는 건 중핵 2도 범위다. 이 범위에만 한정해서 말하자면 700만 화소 가량이다. 조금 확장해도 100만 화소 정도만 더하면 충분하다. 애플 레티나 디스플레이를 일정 거리에서 읽으면 분별할 수 없는 픽셀 밀도를 실현하는 것도 이런 이유에서다. 관련 내용 원문은 이곳에서 확인할 수 있다.