혁신적인 BSI 센서기술 탑재 Phantom TMX 고속카메라
KOMI
지난 20년 동안 고속카메라 시장을 되돌아보니 기대이상으로 고속카메라의 시장이 발전하고 크게 성장하고 있다. 이런 성장 추세에 따라 많은 진보가 이루어졌고 Phantom 고속카메라는 언제나 고속카메라 업계에서 선주두자로써 발전을 거듭하여 더욱 콤팩트한 크기에 뛰어난 기술을 탑재하여 새로운 길을 개척하고 있다. 앞으로의 10년은 지난 10년보다 기대이상으로 놀라운 속도로 발전할 것이다.
2000년도 초기에 사업을 시작하면서 아무도 모르는 고속카메라 시장에 뛰어들 당시에는 캄캄한 밤을 거니는 것처럼 앞이 보이지 않았다. 처음 고속카메라의 사용처는 주로 국방에 한정되어 있어서 고속카메라의 사용처가 많지 않았고, 고속카메라의 중요성을 고객에게 전달하기가 매우 어려웠다. 20년이 지난 지금 고속카메라의 시장은 그 폭을 알 수 없고 고속카메라를 필요로 하는 분야는 계속 넓어지고 있다. 빠른 시장의 흐름에 발맞춰 새로운 기술을 도입하고 접목함으로써 Phantom만의 제품으로 설계되어 고객이 충족하는 제품으로 공급되고 있다.
고속카메라에서 한계를 극복하고자 계속해서 개발하고 있는 부분은 어떠한 고속에서도 뛰어난 화질을 제공하는 것이고, 촬영한 대용량의 영상을 안전하게 저장하여 저장 즉시 분석하고 원하는 데이터를 얻도록 하는 것이 주목적이라고 하겠다.
이에 미국 비전리서치는 고속카메라 업계에서 세계 최초로 진취적이면서 혁신적인 신기술 BSI(Back Side Illumination)센서 기술을 도입함으로써 최대의 속도에서도 고화질의 이미지를 획득하도록 했다.
세계적으로 유명한 Phantom 고속카메라의 한국공식대리점인 코미는 Phantom TMX 고속카메라는 새로운 센서에 새로운 혁신 기술을 접목한 차세대 고속카메라임을 밝혔다.
새롭게 설계된 고속카메라 Phantom TMX 시리즈
Phantom TMX 고속카메라는 TMX7510, TMX6410, TMX5010의 3가지 모델로 고객에게 공급하고 있다. 고속카메라 외형은 하얀색과 검정색의 투톤으로 고급스럽게 디자인되었다. 앞면은 검정바탕에 마운트 부분에 흰색으로 포인트를 주어 렌즈가 눈에 띄게 설계되었고, 바디부분은 하얀 바탕에 검정색으로 포인트를 줌으로써 단순미를 나타내었고 뒷부분은 검정색으로 마무리함으로써 깔끔하면서도 고급스럽다.
혁신적인 기술 세계 최초 BSI 센서 도입
지금까지의 고속카메라들에 사용한 FSI(Front Side Illuminated) 센서에서 벗어나 Phantom TMX 고속카메라는 BSI(Back Side Illumination)센서 기술을 도입한 최초의 고속카메라이다. BSI센서는 포토 다이오드를 센서 아키텍처에서 광원에 더 가깝게 배치하고 센서의 금속회로를 포토 다이오드 뒤에 배치하도록 설계함으로써, 최대한의 빛을 받아 고속에서도 고화질의 영상을 얻도록 보완된 뛰어난 혁신적인 첨단기술이다.
이 아키텍처의 주요 이점은 첫째는 광 다이오드가 광원에 더욱 가깝게 배치함으로써 금속 회로에 의한 방해를 받지 않아 광 감도 및 양자 효율이 향상되었다는 것이다. 둘째는 프레임 속도가 증가하더라도 지속된 데이터 처리량을 제공한다는 것이다. 광 다이오드 뒤 금속의 효율성을 더 높이기 위해 재설계했기 때문이다.
간단히 말하면, Phantom TMX 고속카메라의 BSI 기술은 FSI(First Side Illumination)기술을 사용하는 고속카메라 보다 초고속의 촬영에서도 우수한 고화질의 영상 획득이 가능하게 되었다는 것을 의미한다.
세계에서 가장 빠른 촬영속도
지금까지 가장 빠른 고속카메라의 경우 1280x800 해상도에서 최대 초당 25,000장 제공하였으나 Phantom TMX 7510 고속카메라는 1280x800 해상도에서 최대 초당 76,000장을 제공한다. 이러한 BSI 기술도입으로 인해 3배나 커진 속도에서도 선명하고 깨끗한 화질의 영상을 제공하게 된 것이다.
일정한 데이터 처리속도
기존 FSI센서를 적용한 고속카메라들은 해상도를 축소할 경우 촬영 속도를 증가시키면 데이터 처리속도는 반대로 감소한다. 그러나 BSI(Back Side Illumination)센서 기술을 도입한 고속카메라는 풀해상도에서나 축소된 해상도에서 거의 동일한 데이터 속도를 제공하는데, 어떠한 해상도에서도 Phantom TMX7510은 77Gpixel, TMX6410은 67Gpixel, TMX5010은 52Gpixel의 동일한 처리속도를 제공한다.
예를 들어, 1280x192 해상도에서 TMX7510 고속카메라는 최대 초당 308,000장, TMX6410은 267,640장, TMX5010은 최대 초당 205,880장을 촬영할 때, 680x384 해상도에서도 동일한 처리속도인 TMX7510 고속카메라는 최대 초당 308,000장, TMX6410은 267,640장, TMX5010은 최대 초당 205,880장을 촬영하도록 설계되었다.
이러한 데이터 처리속도는 지금까지 고속카메라에서는 제공할 수 없던 전례없는 혁신적인 성능으로 고속카메라 업계에 새로운 역사로 기록될 것이다.
최대 512GB의 대용량 카메라 메모리
Phantom TMX 고속카메라는 가장 큰 메모리를 제공했던 기존 고속카메라 보다 약 2배의 내장메모리를 제공한다.이 TMX 고속카메라는 모두 128GB, 256GB, 512GB의 3가지 내장 메모리 타입이 있으며 사용 자의 용도와 예산에 맞춰서 선택할 수가 있으며, 이들 메모리는 최대 511개로 나눌 수 있어 연이어 일어나는 여러 개의 짧은 이벤트를 정지시간 없이 연속으로 촬영할 수가 있다.
또한 Phantom TMX 고속카메라들은 Phantom CineMag V 비휘발성 메모리 저장장치와의 호환이 가능하여 대용량의 데이터 저장이 필요하다면, 2TB와 8TB의 2가지 중에 선택할 수가 있다. Phantom CineMag V에 저장된 데이터는 Phantom CineStation IV에 의해 다운로드하거나 1기가/10기가 이더넷을 사용해서 PC로 다운로드할 수 있다.
10기가 이더넷을 이용하면 최고 속도로 다운로드가 가능하고, Cine Raw 파일은 많은 비디오 편집 분석 프로그램과 호환이 가능함으로 PCC 소프트웨어를 이용하여 h264.mp4, Apple ProRes .mov, .avi, tiff 등 다양한 형식의 파일로 변환하여 매우 편리하게 다양한 용도에서 사용이 용이하다.
새로워진 비닝모드
Phantom 고속카메라에서 비닝모드 기술이 사용된 것이 Phantom V2640 고속카메라에서 시작되었다. 그러나 Phantom TMX 고속카메라는 앞선 비닝모드와 다른 새로운 비닝모드 기능을 추가했다.
기존의 비닝모드는 같은 해상도에서 2배 증가된 촬영속도를 제공한다면, Phantom TMX 고속카메라에 사용된 비닝모드는 수직해상도의 크기를 2배로 늘려서 영상의 크기를 키우고 동일한 촬영속도를 제공하도록 하여 고객에게 효과적인 영상을 획득하도록 개발되었다. 이로 인해 해상도가 클 때와 해상도를 축소할 때의 데이터 처리속도가 동일하여 뛰어난 영상미는 물론 섬세한 촬영까지 가능해졌다.
작성자: 이은일 KOMI 대표
