제품가격 10분의 1로 낮아져
디카ㆍ자동차 등에 적용 가능
디카ㆍ자동차 등에 적용 가능
■ 사업화 유망 히든테크
(14)국가핵융합연구소 오승태 박사 `고해상도 이미지센서'
핵융합은 태양과 같은 별 속에서 일어나는 초고온 상태를 지구상에서 구현하는 극한기술이다. 기체도 액체도 고체도 아닌 제4의 물질 상태인 플라즈마가 핵융합장치 안에서 만들어지고 이 플라즈마의 온도와 상태를 관측하기 위해 주로 적외선카메라가 쓰인다.
그런데 고성능 센서 기술을 특정기업이 독점하다시피 하고, 일반 디지털카메라보다 해상도가 훨씬 떨어지는 VGA(640×480 해상도)나 SVGA(800×600 해상도)급 카메라 한 대에 수천만원에서 억원대를 호가하는 데다, 방산물품으로 분류돼 수입도 쉽지 않다. 이 때문에 핵융합 연구기관인 국가핵융합연구소는 초전도핵융합연구장치(KSTAR)에 쓰이는 적외선카메라를 당초 원하는 SVGA급으로 구매하지 못하고, 미국 정부의 까다로운 인가 과정을 거쳐 VGA급으로 살 수밖에 없었다. 플라즈마를 보다 정밀하게 볼 수 있는 장치를 설치하지 못한 것.
오승태 핵융합연구소 박사는 원하는 적외선카메라 해상도를 어떻게 하면 얻을 수 있을까 고민하다 이미지센서를 자체 개발하기에 이르렀다. 비싼 렌즈 1개와 센서 1개를 결합해 카메라를 만들 게 아니라 훨씬 저렴한 작은 렌즈와 센서 각각 4개를 결합해 같은 수준의 해상도를 구현한 것.
원리는 비교적 간단하다. 저해상도 렌즈 4개를 곤충의 눈과 비슷하게 이어붙여 큰 이미지센서 1개같이 작동하도록 하는 것. 각각의 렌즈에 센서를 하나씩 붙여 렌즈에서 집광된 빛에서 이미지 데이터를 포착한 후 디지털신호처리장치(DSP)를 통해 소프트웨어적 조정작업을 거침으로써 하나의 고해상도 이미지를 얻는다.
오 박사는 "VGA급 이미지센서 4장을 붙여 SVGA급 이미지센서를 만드는 개념"이라며 "이미지 데드존을 없애기 위해 소프트웨어 처리과정을 거친다"고 설명했다.
이 방식을 이용하면 수천만원에서 억대에 이르는 제품 가격을 10분의 1 수준으로 낮출 수 있을 전망이다. 특히 이 기술은 스마트폰, 디지털카메라, 자동차 후방감시 카메라, 보안카메라 등에 폭넓게 쓰일 수 있다. 군사용 야간투시경, UHD TV, 인공위성 등에도 적용 가능하다. 핵융합연구소는 미래창조과학부 연구성과 사업화 지원사업의 지원을 받아 벤처기업인 비엠웍스와 함께 사업화에 나설 계획이다.
오 박사는 "외국에 의존하고, 수입마저 쉽지 않은 이미지센서 시장에서 기술 국산화 성과를 이뤄낼 것"이라고 말했다.
안경애기자 naturean@
(14)국가핵융합연구소 오승태 박사 `고해상도 이미지센서'
핵융합은 태양과 같은 별 속에서 일어나는 초고온 상태를 지구상에서 구현하는 극한기술이다. 기체도 액체도 고체도 아닌 제4의 물질 상태인 플라즈마가 핵융합장치 안에서 만들어지고 이 플라즈마의 온도와 상태를 관측하기 위해 주로 적외선카메라가 쓰인다.
그런데 고성능 센서 기술을 특정기업이 독점하다시피 하고, 일반 디지털카메라보다 해상도가 훨씬 떨어지는 VGA(640×480 해상도)나 SVGA(800×600 해상도)급 카메라 한 대에 수천만원에서 억원대를 호가하는 데다, 방산물품으로 분류돼 수입도 쉽지 않다. 이 때문에 핵융합 연구기관인 국가핵융합연구소는 초전도핵융합연구장치(KSTAR)에 쓰이는 적외선카메라를 당초 원하는 SVGA급으로 구매하지 못하고, 미국 정부의 까다로운 인가 과정을 거쳐 VGA급으로 살 수밖에 없었다. 플라즈마를 보다 정밀하게 볼 수 있는 장치를 설치하지 못한 것.
오승태 핵융합연구소 박사는 원하는 적외선카메라 해상도를 어떻게 하면 얻을 수 있을까 고민하다 이미지센서를 자체 개발하기에 이르렀다. 비싼 렌즈 1개와 센서 1개를 결합해 카메라를 만들 게 아니라 훨씬 저렴한 작은 렌즈와 센서 각각 4개를 결합해 같은 수준의 해상도를 구현한 것.
원리는 비교적 간단하다. 저해상도 렌즈 4개를 곤충의 눈과 비슷하게 이어붙여 큰 이미지센서 1개같이 작동하도록 하는 것. 각각의 렌즈에 센서를 하나씩 붙여 렌즈에서 집광된 빛에서 이미지 데이터를 포착한 후 디지털신호처리장치(DSP)를 통해 소프트웨어적 조정작업을 거침으로써 하나의 고해상도 이미지를 얻는다.
오 박사는 "VGA급 이미지센서 4장을 붙여 SVGA급 이미지센서를 만드는 개념"이라며 "이미지 데드존을 없애기 위해 소프트웨어 처리과정을 거친다"고 설명했다.
이 방식을 이용하면 수천만원에서 억대에 이르는 제품 가격을 10분의 1 수준으로 낮출 수 있을 전망이다. 특히 이 기술은 스마트폰, 디지털카메라, 자동차 후방감시 카메라, 보안카메라 등에 폭넓게 쓰일 수 있다. 군사용 야간투시경, UHD TV, 인공위성 등에도 적용 가능하다. 핵융합연구소는 미래창조과학부 연구성과 사업화 지원사업의 지원을 받아 벤처기업인 비엠웍스와 함께 사업화에 나설 계획이다.
오 박사는 "외국에 의존하고, 수입마저 쉽지 않은 이미지센서 시장에서 기술 국산화 성과를 이뤄낼 것"이라고 말했다.
안경애기자 naturean@
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