머신비전 카메라, 목성을 촬영하다

공장자동화 외 활로 열려 … Point Grey Research
머신비전 카메라는 공장자동화 영역을 월등히 넘어서 다방면에 활용할 수 있는 수단으로 자리했다. 이를 극적으로 보여주는 예가 바로 천문학 분야다. 머신비전 카메라를 통해 우주 곳곳을 탐사할 수 있는 것. 항공·우주 분야의 머신비전 활용 사례를 들면 끝이 없을 정도다. Point Grey가 만든 장비 역시 우주 탐사에 일조하고 있다.
글 | Point Grey Research(ww2.ptgray.com)
 

목성은 대단히 역동적이며 변화 속도 또한 빠른 행성이다. 그 크기와 속도 덕에 지난 수백 년 동안 우주학자는 물론이고 많은 유성사진작가와 천체연구자들을 홀렸다. 조금이라도 더 명확하고 자세하게 촬영할 수 있는 장비가 필요한 건 당연한 일이었다.

이런 목성에 일어난 충돌 사건은 당시 모두를 놀라게 했다. Comet Shoemaker-Levy 9 혜성(이하 SL9)이 목성과 충돌한 것. 우리 행성 관측 너머의 우주를 촬영한 첫 사례이기도 한 이 사건은 당시 언론의 주목을 받았다.

부연 설명을 하자면, NASA측이 관측한 결과 이 행성은 미식 축구장을 여러 개 합친 크기를 자랑했다. 이 행성은 태양계 안에서 가장 큰 행성과 정면으로 부딪히려 들었다.

충돌 여부를 확인한 뒤에도 미스터리는 여전히 존재했다. 대표적으로 SL9이 단일 개체로써 목성과 충돌했는지, 아니면 어떤 군집(群集)을 이루었던 것인지가 큰 화제로 떠올랐다. 그러나 당시 기술로는 목성과 SL9이 충돌할 때 소행성이 부딪힌 것인지 혜성이 부딪힌 것인지의 여부를 파악할 수 없었다.

호주에 있는 천문학자인 앤소니 웨슬리가 이 문제를 해결했다. 사건 이후 15년이나 지난 2009년 7월 19일, 웨슬리는 명확하고 깨끗한 이미지를 촬영해 그 여부를 파악할 수 있게 됐다.

웨슬리는 다소 당황스러운 곳에서 목성 영상을 획득했다. 호주의 무름바트만(Murrumbateman)에 있는 자신의 집 전망대에서 목성을 촬영한 것.
 

이곳에서 웨슬리는 Royce의 14.5인치 원뿔형 망원경을 장착한 0.3메가픽셀 Dragonfly2 카메라를 이용해 영상을 촬영했다. Point Grey에서 만든 이 카메라는 Sony ICX424 흑백 CCD 센서를 탑재했으며, FireWire 인터페이스를 활용했다. 그 결과 640×480 해상도의 영상을 초당 50프레임 속도로 획득할 수 있었다. 웨슬리는 리눅스 운영체제와 IIDC 호환 FireWire 카메라를 이용해 영상을 캡처했다.

웨슬리는 “리눅스 OS와 연계한 Dragonfly2 카메라가 영상 작업은 물론이고 망원경 조작에도 중요한 역할을 했다”고 밝혔다.

또한 그는 “목성을 촬영하기 위해서는 아주 희미한 광량만으로 작업을 해야 했는데, 이 카메라에 쓰인 CCD 센서가 자랑하는 고감도와 저잡음 역시 제 역할을 충분히 해냈다”고 머신비전용 카메라를 추켜세웠다.