손톱크기 비디오 카메라 곧 등장

◎미 NASA연구팀,극소형 화소센서 개발/사진 촬영­영상 컴퓨터출력­디스켓 저장 가능

컴퓨터칩 한개 크기의 극소형 카메라개발이 실현을 눈앞에 두고 있다.

비즈니스위크지에 따르면 각종 사진촬영은 물론 영상의 컴퓨터출력이나 디스켓 저장이 가능하도록 아날로그­디지털신호 내부 변환장치까지 갖춘 극소형 화소센서가 미국항공우주국(NASA·나사)연구팀에 의해 개발돼 게임용 주사위만한 크기의 비디오카메라 등장을 예고하고 있다.

「활성 화소센서」라는 이 장치의 개발자는 나사소속 캘리포니아 기술연구소 제트추진연구팀의 포섬씨(38)등 3명으로 위성탑재용 소형카메라 제작에 손댄 것이 이 장치 개발의 계기가 됐다.이들은 처음 CCD(전하결합소자)라는 기존의 전자영상센서칩에 조절회로를 삽입하는 연구를 했으나 도중에 방향을 선회,컴퓨터회로와 유사한 한개의 칩에 수천개의 미세 CCD를 집적시키는 새로운 방법을 생각하기에 이르렀다.

CCD는 25년전 AT&T의 벨연구소에 의해 개발돼 현재 팩시밀리 캠코더등에 널리 쓰이는 전자영상센서.개발당시연구자들은 한개의 칩을 빛감지장치(픽셀,화소)로 감쌀 수 있다는 것을 알고 있었다.각 화소는 광자를 포착해 빛의 명도에 따라 이를 전자로 바꾼다.문제는 화소로부터 전달된 신호를 복구시키는 방법.각 화소를 선으로 연결시키면 칩이 금속물질에 싸여 암흑속에 빠지고 만다.이에 벨연구소는 칩의 가장자리에 이르기까지 한 화소에서 다른 화소로 전자를 연결시키기 위해 서로 다른 전압을 가진 전극의 사용을 착안하기에 이르렀다.하지만 이들 CCD칩에는 초순도의 실리콘이 필요한 데다 많은 전력소모와 주문제작공정이 요구돼 이 착상은 실현되지 못했다.

나사 연구팀이 단일칩 센서제작에 성공한 것은 회로선폭을 1M 이하까지 줄일수 있는 반도체칩 기술의 눈부신 발전 덕분이다.연구팀은 25년전에 비해 10분의1두께에 불과한 한개의 칩에 화소를 연결시켰을뿐만 아니라 증폭기와 줌등의 명령해독회로,시간조절기능,아날로그­디지털 변환기능까지 추가시킴으로써 CCD의 1%에 불과한 전력으로 완벽한 기능을 갖는 극소형 센서를 개발할수 있었다.

시력을 가진장난감인형,자동차 후진보조용 뒷범퍼카메라,휴대용 비디오폰,비디오 유아 감시기등 소형화,저전력을 요구하는 품목에서 이 기술의 응용분야는 무궁무진하다.CCD에서 일본에 추월을 당한 전력이 있는 AT&T는 이번 기회를 설욕전의 호기로 보고 나사연구팀과 손을 잡았다.20달러이하의 저가에 비디오전화의 카메라 관련 장비를 공급할수 있는 기술을 개발하는게 목표.

이것이 실현되면 스피커 장착 멀티미디어 PC 대신 비디오영상회의 장치가 기본사양이 되는 멀티 PC시대가 열릴수 있을 것이라는 게 관계자들의 기대다.<신연숙 기자>