적외선 카메라 제작에 필요한 요소 기술들을 조사한다. 일차 목표는 하기소닉의 StarGazer와 같은 형태로 만드는 것이다. 하지만 StarGazer와 달리 IR 이미지를 가공 없이 USB나 Ethernet을 통해 PC로 전송하고 PC에서 랜드마크를 인식하는 알고리즘을 개발하고자 한다.
하기소닉 StarGazer:
적외선
사람의 눈으로 볼 수 있는 가시광선의 파장은 380nm ~ 780nm 영역이고 파장이 이 영역을 벗어나면 사람의 눈으로는 볼 수 없는 자외선이나 적외선 영역이다. 파장이 380nm보다 짧은 영역은 자외선 영역이고 780nm보다 긴 영역은 적외선 영역이다.
이미지 센서
빛을 받아들이는 이미지 센서로 CCD와 CMOS가 주로 사용된다. 둘 다 IR 대역폭까지 받아들이나 CCD가 IR 대역폭에서 특성이 좀 더 우수한 것으로 알려져 있다. 하지만 요즘은 IR에 반응성이 높은 CMOS 이미지 센서도 출시되고 있다.
다음 그래프는 PointGrey 사의 Firefly MV 모델의 Quantum Efficiency 그래프이다.
대부분의 칼라 카메라는 적외선이 RGB 센서에 영향을 주어 사진의 품질을 떨어뜨림으로 적외선 차단 필터(Infrared Cut Filter)를 내장하고 있어 적외선을 걸러낸다. 하지만 흑백 카메라는 대부분 적외선 차단 필터가 없다. 그러므로 여기서는 적외선 영역에 민감한 CCD나 CMOS를 장착한 흑백 카메라를 사용하고자 한다.
IR 영역에 대한 민감도가 더 높은 제품도 있다.
(http://www.ptgrey.com/products/fireflymv/fireflymv.pdf 참조)
다음 그래프는 FFMV-03M2 / FMVU-03T2 모델에 대한 센서 응답 곡선이다. 여기에 사용된 이미지 센서는 Micron MT9V022 이다.
IR LED
800~900nm 대의 IR LED를 사용하고자 한다. 디바이스 마트에서 KID05BW85 모델로 판매하고 있다. 이 IR LED는 빛의 방사각이 좁아 LED를 카메라 화각과 같이 붙이고자 할 때는 여러 방향으로 붙여야 한다. (http://devicemart.co.kr/goods/view.php?seq=14934 데이터 시트 참조)
㈜유앤아이(http://www.uneye.co.kr/)에서도 다양한 IR LED를 판매하고 있기 때문에 카메라의 화각과 인식하고자 하는 물체와 카메라 간의 거리 등을 고려하여 적절한 IR LED를 선정하면 될 것이다.
적외선 통과 필름
삼성테크노글라스(http://www.stg7.com/)에서 적외선 통과 필터를 다음과 같은 모양으로 가공하여 판매하고 있다.
적외선 통과 필터의 특성:
- 투과율 90%
* 삼성테크노글라스 사장님 블로그(http://blog.daum.net/stglass)에 연결하여 “적외선” 키워드로 검색하면 자료를 볼 수 있다.
반사필름
㈜리플로맥스의 전반사 필름
자세한 내용은 ㈜리플로맥스의 회사 홈페이지(http://www.reflomax.com/home/kor_index.php)에 접속하여 제품소개 페이지를 참조한다.
3m scotchlite reflective material
http://solutions.3m.com/wps/portal/3M/en_US/ScotchliteReflectiveMaterial/Scotchlite/
3M 스카치라이트 반사 원단 - 옥션에서도 판매하고 있다.
