“너희 능력의 비밀을 알려줘”…곤충 등에 메는 초소형 액션캠 개발

고재원 동아사이언스 기자 입력 2020-07-16 15:00수정 2020-07-16 15:14
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딱정벌레가 카메라 가방을 메고 있다. 무게가 250mg에 불과해 딱정벌레 이동에 방해가 되지 않는다. 미국 워싱턴대 제공
미국 과학자들이 곤충이 보는 시각에서 동영상을 촬영하는 곤충용 초소형 고프로(액션캠)를 개발했다. 곤충이 등에 배낭처럼 둘러메는 이 카메라는 현재까지 공식적으로 공개된 동영상 카메라 가운데 가장 가볍다는 평가다.

국제학술지 ‘사이언스 로보틱스’는 이달 15일(현지시간) 시암 골라코타 미국 워싱턴대 컴퓨터공학과 교수팀이 기어 다니는 곤충의 등에 설치하는 배낭형 카메라를 개발했다고 공개했다.

곤충은 높은 이동성을 가진 동물이다. 땅바닥의 돌 같은 각종 장애물을 훌쩍 뛰어넘고 물 표면을 걸어 다니기도 한다. 연구팀은 곤충의 이런 이동 능력을 연구하기 위해 곤충에 매달 수 있는 작은 액션 카메라를 개발했다.


연구팀이 개발한 곤충용 액션캠은 가로 1.6㎝, 세로 2㎝, 두께 2㎝에 무게는 250mg에 불과하다. 어른 손바닥만한 가장 큰 딱정벌레가 짊어질만한 크기에 포커 카드 한 장의 10분 1 수준 무게에 해당한다.

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연구팀은 카메라의 경량화를 위해 파리의 눈에 주목했다. 연구팀은 “파리는 눈의 특정 부위만 높은 해상도를 갖고 머리를 돌려가며 보고 싶은 것만 본다”며 “파리의 이런 눈 구조와 행동은 화각을 좁히는 대신 시각 처리에 쓰이는 에너지를 줄였다”고 말했다. 실제로 이 카메라에는 기계식 팔이 달려있다. 파리가 머리 방향을 바꾸며 보듯 카메라 방향을 최대 60도까지 바꿀 수 있다. 이 카메라는 초당 1~5장의 영상을 찍는데 최대 녹화시간은 약 6시간에 이른다. 컬러보다 이미지 처리에 전력이 적게 들어가는 흑백 영상으로 촬영한다. 카메라와 기계식 팔은 스마트폰 블루투스로 조작이 가능하다. 최대 120m 떨어진 곳에서도 카메라를 조작할 수 있다.

연구팀은 실제 딱정벌레 두 마리에 카메라를 달아 촬영 테스트까지 마쳤다. 이들 딱정벌레는 카메라 무게에 구애받지 않고 자유롭게 이동하는 모습을 확인했다. 연구팀은 실험에 사용된 딱정벌레가 스트레스를 얼마나 받았는지 확인한 결과 1년 뒤에도 건강하게 살고 있다는 사실도 확인했다.

고재원 동아사이언스 기자 jawon1212@donga.com

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