프로젝트 소개
본 과제는 한 번에 들어온 빛 알갱이인 단일 광자를 감지하는 SPAD 카메라의 영상 품질을 높이는 기술 연구임. SPAD 카메라는 어두운 환경에서도 물체까지 빛이 왕복하는 시간을 측정할 수 있어 3D 영상, 자율주행, 로봇, 드론, AR/VR 등에 활용 가능성이 높은 차세대 카메라임.
연구 목표는 빛이 센서에 들어온 뒤 비트스트림으로 저장되고 다시 고화질 영상으로 복원되는 전 과정을 하나의 딥러닝 모델로 처리하는 End-to-end 구조와 SPAD 특화 ISP 구축임. 핵심 연구 내용은 SPAD 카메라 열화 분석용 DB 및 프레임워크 구축, SPAD 열화 모델링, 영상 압축과 super-resolution을 통합한 네트워크 설계, RAW 신호부터 고해상도 영상 복원까지의 통합 ISP 개발, 최적의 point spread function을 활용한 phase plate 설계임. 기대 효과는 SPAD 카메라의 화질·해상도·압축률 개선과 함께 센서 활용도 확대, LiDAR 대체 및 차세대 자율형 이동체와 AR/VR 분야 적용 기반 확보임.