• [경제/산업] 곤충 겹눈처럼 ‘전방위 촬영’ 디카 세계 첫 개발

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  • 글쓴이 : 자료제공 : 경향신문 [http://www.khan.co.kr]
  • 13.05.02 13:37:24
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ㆍ송영민 연구원 논문 네이처지 최신호 게재

 

한국 과학자가 곤충의 눈처럼 전방위 촬영이 가능한 디지털카메라를 세계 최초로 개발했다. 촬영 각도가 넓어 초소형 무인비행기, 사각지대가 없는 감시카메라, 내시경 등 다방면에 활용될 것으로 전망된다.

광주과학기술원은 이 학교 정보기전공학부에서 박사학위를 받은 송영민 연구원(32·미국 일리노이대 박사후과정·사진)이 주도한 연구진이 사물이 찍히는 범위가 160도에 달하는 초광각 디지털 카메라를 개발했다고 1일 밝혔다. 송 박사의 논문은 과학 전문지인 네이처 2일자에 게재되었다.

새로 개발된 초광각 카메라는 렌즈와 망막이 하나인 포유류와 달리 홑눈이 모여 있는 곤충의 겹눈 구조에서 착안한 것이다. 곤충의 겹눈은 머리를 돌리지 않고도 사방을 볼 수 있도록 돼 있다.

연구진은 고무재질로 된 직경 0.8㎜의 마이크로렌즈 180개로 이뤄진 렌즈 배열을 역시 실리콘으로 만들어져 신축성이 있는 이미지센서들과 결합한 뒤 이를 돔(반구)형으로 변형시켰다. 송 박사는 “각각의 마이크로렌즈가 곤충 겹눈의 홑눈처럼 영상을 촬영하면 이미지센서들이 이 영상들을 모아 실제 모습과 동일한 영상을 만들어내는 원리”라고 설명했다.

연구진이 제작한 카메라로 촬영한 결과 영상을 담을 수 있는 각도를 뜻하는 화각은 160도로 나타났다. 일반 카메라의 화각은 44~55도, 광각 카메라는 60~80도 정도이다. 현재 광각렌즈나 180도를 어안렌즈를 활용하면 화각은 넓어지지만 실물 이미지가 어그러지는 단점을 지니고 있다. 송 박사는 “새 카메라는 160도 범위 내 모든 물체를 일그러짐 없이 촬영하는 것이 가능하다”고 설명했다.

이 카메라는 일반 카메라가 물체와의 거리가 멀어지면 초점이 흐려지는 것과 달리 거리에 상관없이 선명한 영상을 얻을 수 있는 ‘무한심도’ 기능도 갖추고 있다. 과학계에서는 수십년간 곤충의 눈을 모방한 카메라를 개발하려는 연구가 진행됐으나 그간 곤충 눈 구조의 일부를 모방하는 데 그쳐왔다.

연구진은 이번 연구결과가 사람이 접근하기 어려운 지역을 촬영하는 무인 비행기의 감시카메라, 전방위 감지가 가능한 센서, 몸속 상하좌우를 정밀 관찰하는 초소형 내시경, 보급형 초광각 디지털 카메라 등 개발에 기여할 것으로 기대하고 있다.

일부 디지털카메라에 사용되던 고가의 어안렌즈를 대체할 수 있는 보급형 초광각 디지털카메라 상용화에도 도움이 될 것으로 전망된다. 

송 박사는 “곤충 눈 구조의 렌즈로 촬영이 가능한 카메라를 제작함으로써 실제 곤충 눈에 보이는 이미지가 어떤 형태이며 어떤 특징을 갖는지 밝혀냈다는 점도 의미가 크다”고 말했다.

 

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