[뉴스비전e 박준상 기자] 최근 몇년새 드론이 활성화 되면서 무인항공기에 대한 관심이 높아지고 있다.

무인항공기(Unmanned aerial vehicle, UAV)는 조종사가 탑승하지 않고 원격 조종 또는 사전에 입력된 프로그램에 의해 원거리를 이동하면서 자동 · 반자동으로 작업을 수행하는 비행체를 일컫는 말이다.

초기 군사용 중심으로 발전해 온 무인항공기는 고성능 경량 하드웨어 등장과 제어 소프트웨어 발전으로 민간 및 공공분야로 활용범위가 넓어지고 있다.

특히 카메라가 장착되면서 위험지역 순찰, 운송, 통신중계, 교통감시, 재난대처 등에 유용하게 쓰이고 있다.

무인항공기를 위한 VR · AR 응용 사례와 함께 향후 기술 발전 방향까지 분석해 본다. [편집자 주]

[② UAV 영상 통해 원격조정 · 클라우드 정보분석 및 데이터 가공 ]

VR은 인간의 오감(시각, 청각, 촉각, 후각, 미각)을 자극하여 가상의 공간에 있는 것처럼 느끼게 하는 기술이다. 즉, 컴퓨터에 의해 생성된 가상 환경에 인간이 들어가는 개념이다.

AR은 사용자가 눈으로 보는 현실세계에 가상의 사물이나 정보를 합성해 보여주는  컴퓨터 그래픽 기술이다. 가상의 정보나 객체를 현실공간에 가져오는 개념인 것이다.

무인항공기에 장착된 카메라로 촬영된 영상 데이터는 실시간으로 또는 저장된 형태로 제공될 때, AR · VR 인터페이스를 통해 사용자에게 다양한 어플리케이션들이 제공될 수 있다.

무인항공기에 있어  AR · VR 기술이 중요한 이유는 비행정보를 눈으로 볼 수 있도록 해 줌으로써 비행관리를 도와줄 수 있고, 이러한 영상 제공으로 인해 원격 운용(Teleoperation)을 가능토록 해 주기 때문이다.

아울러 확보된 영상은 UAV에 탑재된 통신링크를 이용해 클라우드 서버로 전달하고, 인공지능을 통해 분석과정을 거쳐 새로운 메가 데이터로 처리할 수 있다.

외부 환경 정보를 이용하고 사용자가 착용할 수 있는 증강현실 디스플레이는 크게 광학-투시형(Optical see-through type)과 비디오-투시형(Video see-through type)으로 분류된다.

광학-투시형 AR은 사용자가 착용한 디스플레이의 렌즈 위에 가상 객체 영상을 투사해 겹쳐 보이게 하는 방식이다.

비디오-투시형 AR은 실제 환경에 대한 고해상도의 비디오 영상에 가상 객체 영상을 합성한 영상을 사용자에게 보여주는 방식이다.

광학-투시형 AR 기기를 착용한 사용자는 근거리에서 UAV를 조종하는 AR 어플리케이션을 이용할 수 있다.

원격지 작업을 수행하며 카메라 영상을 전송하는 UAV는 비디오-투시형 AR 기술을 이용한다.

UAV의 사용자 인터페이스로써 AR/VR 기술이 사용되기 때문에 디스플레이, 고속 컴퓨팅 칩 등의 하드웨어와 카메라 추적(Camera tracking), 객체 추적(Detection) 및 인식(Recognition) 등의 소프트웨어 기술도 함께 발전되고 있다.

특히 공중에서 비행하는 UAV의 특성에 따라, 영상 처리, 컴퓨터 비전과 관련된 소프트웨어 기술은 원거리 영상에 대한 고려가 필요하고 이동 중이거나 공중에서의 진동 상황에 강인하도록 고도화되는 방향으로 R&D가 진행되고 있다.