카메라 혁신, KAIST 곤충눈 모사 초고속 기술 개발

한국과학기술원(KAIST)이 곤충 시각 구조를 모사한 혁신적인 저비용 고속 카메라 를 개발하며 고속 촬영과 고감도의 한계를 극복했다.

정기훈 바이오 및 뇌공학과 교수, 김민혁 전산학부 교수 연구팀은 초당 9120프레임의 초고속 촬영이 가능하면서도 저조도 환경에서도 선명한 이미지를 제공하는 생체 모사 카메라를 선보였다고 16일 밝혔다.

기존 고속 카메라는 높은 프레임율에서 감도가 떨어지는 한계를 지녔으나, KAIST 연구진은 곤충 겹눈의 병렬 감지 원리를 적용해 이를 극복했다.

이 생체 모사 카메라는 여러 광학 채널을 통해 서로 다른 시간대의 프레임을 병렬로 획득하며, 빛을 합산해 신호대잡음비를 증가시킨다.

이를 통해 기존 고속 카메라보다 최대 40배 어두운 물체까지 포착할 수 있다.

카메라 속도 향상을 위해 채널 분할 기술과 압축 이미지 복원 알고리즘을 적용, 흐림 현상을 제거하며 선명한 이미지를 재구성했다.

두께 1mm 이하의 초박형 설계로 보안 감시, 의료 영상, 이동식 카메라 시스템 등 다양한 분야에 응용 가능하다.

제1 저자인 김현경 박사과정은 “개발 카메라는 이동식 카메라 시스템, 보안 감시, 의료 영상 등 다양한 분야 응용 가능성을 열었다”고 말했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 사이언스 어드밴시스(Science Advances)에 발표됐으며, 국방기술진흥연구소, 과학기술정보통신부, 산업통상자원부의 지원을 받아 수행됐다.

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배동현 ([email protected]) 기사제보