국방과학연구소 부설 방위산업기술지원센터(이하 방산기술센터)와 LIG넥스원은 산학연 주관 핵심기술 응용연구 과제인 ‘대역별 적외선 표적 특성 연구’를 통해 국내 최초로 적외선 카메라를 사용하여 표적을 촬영한 것과 같은 3차원 적외선 영상 생성 기술을 개발했다.

 ‘대역별 적외선 표적 특성 연구’는 적외선 무기체계 개발 초기에 센서 사양 선정과 운용개념 검증 및 알고리즘 개발에 활용하기 위한 적외선 영상을 생성하는 핵심기술 과제로 ’17년부터 ’21년까지 4년간에 걸쳐 추진되었다.

▲ 대역별 적외선 표적 특성 연구[방산기술센터 제공] ⓒkonas.net

 적외선 영상은 재질, 발열량, 기상, 시간대 등 측정대상과 환경조건에 따라 크게 달라지므로 다양한 표적의 적외선 특성을 획득하기 위해서는 수많은 조건에 대한 실측정이 필요하다. 하지만 적외선 영상의 실측정에는 많은 시간과 비용이 필요하고, 특히 적성 표적에 대한 실측정 영상은 확보가 거의 불가능한 상황이다. 따라서 다양한 표적과 환경에 대한 적외선 영상을 정밀하게 모사하여 생성할 수 있는 기술이 필요하다.

 본 과제에서 개발된 기술은 실제 표적과 장비 없이 표적의 3차원 형상, 재질, 발열량 등의 정보를 이용하여 사용자가 필요한 환경조건에서 실제 촬영한 것과 유사한 고정밀 적외선 영상을 생성할 수 있다. 또한 최신 기술동향에 따라 다중 대역의 적외선 영상을 융합하는 기능을 제공하며, 이는 기존의 적외선 해석 소프트웨어에서 제한되는 부분으로, 기능과 성능 면에서 선진국 수준 이상을 달성하였다.

 본 기술은 적외선 탐지/피탐지 관련 성능 예측이 필요한 무기체계 개발에 활용될 수 있으며, 기계설계 및 해석, 인공지능 영상처리, 자율주행을 위한 알고리즘 개발 등 다양한 민수분야에서도 폭넓게 활용될 수 있다.

 적외선 모델링 및 해석, 영상 생성 기술은 해외 의존도가 높고, 기술적 파급효과가 큰 선진국 비공개 기술이었으나 방산기술센터, 軍, 연구개발 기관 간 긴밀한 협조를 통해 국내 독자 기술로 핵심기술을 확보했다는 점에서 큰 의미가 있다.

 최근 무기체계가 무인화/지능화됨에 따라 눈의 역할을 하는 전자광학 장비의 수요가 증가하고 있는 만큼, 본 과제의 적외선 빅데이터 제공 능력을 활용한 기술 발전뿐만 아니라 기존 외산 모델러 대체를 통해 국방 예산 절감 효과가 클 것으로 기대된다.(konas)

코나스 이숙경 기자