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안개나 연기 속에서도 영상인식 시스템이 제대로 작동할 수 있는 고감도 광검출기가 개발됐다.
한국과학기술연구원(KIST)은 양자기술연구단 박민철 책임연구원 연구팀이 고려대 심재원 교수, 동국대 조제웅·이세연 교수팀과 공동으로 산란광 환경에서도 작동하는 고감도 유기 광검출기를 개발했다고 29일 밝혔다.
자율주행, 항공 등 가시거리가 제한되는 환경에서 안전한 시각 인식은 필수로 여겨지지만 기존 가시광 카메라나 라이다(LiDAR), 적외선 센서 등은 빛이 산란하는 환경에서 장애물이나 사람 인식에 어려움을 겪어 왔다.
연구팀은 이를 극복하기 위해 새로 개발한 자가조립 단분자층 기반 신소재를 전자 차단층으로 도입해 전기가 불필요하게 흐르는 것을 막고 외부 빛에만 반응하는 광검출기를 개발했다.
이를 통해 소자 안정성과 반응 속도를 높여 매우 작은 잡음 전류와 근적외선 영역에서 최고 수준 민감도를 갖춘 광검출기를 구현했다고 연구팀은 설명했다.
연구팀이 실험실에서 실제 안개 상황을 재현하고 단일 화소를 영상화하는 방식으로 영상을 얻는 실험을 진행한 결과 성능을 제대로 발휘하는 것으로 나타났다.
이는 기존 가시광 센서가 물체를 인식하지 못하는 상황에서도 광신호를 안정적으로 감지해 대상 형태를 복원할 수 있음을 보인 것이라고 연구팀은 설명했다.
연구팀은 지난 1월 미국 소비자가전전시회(CES)에서 인공지능(AI) 기반 소프트웨어로 안개를 제거하는 기술을 선보여 혁신상을 받았으며, 이번 연구로 하드웨어 기반 시정 개선 기술도 확보했다고 밝혔다.
박 책임연구원은 "자율주행·의료영상·안전 감시 등에 시정 보조 시스템 핵심 센서로 활용될 수 있다"며 "유연 기판에 구현할 수 있고 저전력으로 작동하는 특성을 바탕으로 차량 외부뿐 아니라 도로 인프라, 드론, 스마트 교통 시스템 전반에 적용되어 기존 센서의 한계를 극복할 수 있을 것"이라고 말했다.
이번 연구결과는 지난달 24일 국제학술지 '어드밴스트 머티리얼스'에 실렸다.
- 연합뉴스
- 저작권자 2025-06-02 ⓒ ScienceTimes
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