[서울=뉴시스] 사진 SK하이닉스

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[서울=뉴시스] 김종민 기자 = 지금 보이는 멋진 풍경이나 사물을 다시 볼 수 있게 저장해두고 싶은 마음은 인간의 오랜 욕망 중 하나다. 이를 위해 선사시대엔 동굴에 벽화를 그렸고, 이후엔 천이나 종이 위에 인물이나 풍경을 그려 후대로 전했다. 카메라가 발명되고 나선 사진이 그 역할을 대체했다. 초기 필름 카메라는 디지털카메라로 진화했고, 디지털카메라는 더 작은 모듈로 더 선명한 이미지를 확보하는 방향으로 발전했다. 점차 카메라는 스마트폰은 물론, 초소형 드론이나 안경에도 탑재할 수 있을 만큼 작아졌고, AR 등 다양한 기능을 하나씩 더하기 시작했다. 언젠간 우리 눈에 이식된 작은 칩이 카메라를 대체할 날이 올 것이다.

이 같은 일종의 인공 안구인 ‘스마트 아이’는 단순히 카메라를 대신해 사진을 찍는 것 이외에도 많은 일들을 할 수 있을 것으로 기대된다. 멀리 있는 사물을 선명하게 보거나 기존 인간의 눈은 보지 못했던 아주 작은 글씨나 사물을 인지하는 등 시각 기능을 개선하는 것은 가장 기초적인 단계. 나아가 눈을 깜빡하는 것만으로 지금 보고 있는 순간을 영상으로 남기거나, 네트워크와 연결해 내 시야를 멀리 떨어진 친구에게 실시간으로 공유하는 것도 충분히 가능한 영역이다.

전자기기가 작동하기 위해서는 반도체가 필요하다. 인공안구 역시 일종의 전자기기로, 시스템을 제어하고 작동시킬 시스템 반도체는 물론, 시스템 구현에 필요한 데이터를 보관해 둘 메모리 반도체가 반드시 필요하다. 특히 인공안구의 경우 빛을 전자신호로 변환해 시신경에 전달하는 것이 핵심 메커니즘인 만큼, 전자기기에서 카메라 등에 탑재돼 유사한 일을 하는 CMOS 이미지센서(CMOS Image Sensor, CIS)의 역할이 막중하다.

CIS는 눈의 망막과 마찬가지로 렌즈를 통해 받아들인 빛의 색과 밝기를 전기신호로 변환해 중앙처리장치에 전달하는 역할을 하는 반도체다. 각종 카메라에 삽입돼 전자기기의 눈 역할을 하고 있다.

하지만 현재 CIS 기술은 인간의 눈이 하고 있는 고도로 정밀한 시각 정보 처리 수준에는 못 미친다. 해상도, 입체감, 감도 등 주요 기능이 인간의 눈에 비하면 부족한 것이 현실. 사람 눈의 해상도는 576Mp(메가 픽셀)인데 반해, 현재 CIS가 구현할 수 있는 최고 해상도는 108Mp 수준에 머물고 있다. 밝은 곳에서 급격하게 어두운 곳으로 전환될 경우, 또는 그 반대의 경우 그 즉시 시각 정보를 받아들이는 기능 역시 인간 눈의 수준에 도달하려면 아직 갈 길이 멀다.

하지만, 인간의 눈에 비해 CIS만이 우월한 부분도 있다. 인간의 시야각은 좌우 약 110~120도, 상하 약 150도인데 반해 CIS는 상하좌우 최대 360도 범위를 모두 커버할 수 있다. 또한, 멀리 있는 사물을 잘 볼 수 있는 망원 기능 등 인간 눈의 한계를 넘어설 수 있는 가능성도 보유하고 있다. 즉, CIS 기술이 발전해 해상도와 감도가 우리 눈의 수준에 도달하면, CIS가 인간의 눈을 대체하는 것은 물론, 인간의 한계를 넘어서는 다양한 시각 기능을 우리에게 선물할 수 있다는 의미다.

SK하이닉스 CIS Marketing Strategy 조호영 TL은 “인간의 눈은 인식 기능을 주로 담당해 수집된 시각 정보를 별도로 출력(Display)하지는 않는 반면, CIS는 출력을 위한 시각 정보를 확보하는 역할이 주된 기능”이라며 “향후 인식 기능이 강화되면 인간의 눈이 할 수 있는 역할을 대신하는 것은 물론, 눈을 대신하며 수집한 정보를 출력하는 디스플레이 장치로서도 기능할 수 있을 것”이라고 설명했다.

그러면서 “CIS는 사람의 눈과 달리 다양한 목적으로 설계된 모듈로 제작돼 탈부착이 가능하다는 강점도 있어, 여러 상황에 따라 목적에 맞는 CIS를 장착해 일상을 더욱 편리하게 만들 수 있을 것”이라며, “가까운 미래에는 소방관이 화재가 발생하면 360°, 망원, 야간 투시 등의 기능이 있고, 열에 강한 CIS를 장착하고 화재 현장에 투입되는 등 각 상황과 역할에 맞는 CIS를 탈부착하면서 사용할 수 있는 시대가 올 것”이라고 전망했다.

◎공감언론 뉴시스 jmkim@newsis.com

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