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임베디드 비전 산업의 중심에 서다 (3)

입력 : 2018.12.07 17:15

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[첨단 헬로티]


'임베디드 비전'은 시각적 수단을 통해 환경을 이해하는 기계에서 컴퓨터 비전을 실제로 사용하는 것을 의미한다.


컴퓨터 비전은 디지털 처리 및 지능형 알고리즘을 사용하여 이미지 또는 비디오의 의미를 해석하는 것이다. 컴퓨터 비전은 지난 수십년 동안 주로 학술 연구 분야였다. 그러나 오늘날에는 큰 변화가 진행 중이다.


매우 강력하고 저렴하며 에너지 효율적인 프로세서가 등장함에 따라 임베디드 시스템, 모바일 장치, PC 및 클라우드에 실제 컴퓨터 비전 기능을 통합하는 것이 가능해졌다. 향후 몇년 동안 다양한 종류의 시스템에 임베디드 비전 기술이 급속하게 확산될 것이다. 임베디드 비전이 각 산업에서 어떻게 활용되고 있으며, 앞으로의 전망은 어떤지 살펴보도록 한다.


공급망관리의 임베디드 비전


임베디드 비전은 연결되고 디지털화 된 미래에 공급망의 변화를 가져온다.


최근의 연구에 따르면. 공급망은 비즈니스의 디지털화가 가장 적은 영역 중 하나이며, 임원 중 약 2%만이 공급망이 디지털 전략의 핵심이라고 말한다. 임베디드 비전 시스템은 이러한 현실을 변화시키는데 중요한 역할을 한다. 임베디드 비전 시스템의 기능은 제품의 물리적 이동을 강화하여 경영진이 무시할 수 없는 효율성을 만들어낼 것이다.


연결된 물류 기술에 대한 세계 시장은 빠르게 성장하고 있다. 2016년에는 약 97억 2,000만 달러의 가치가 있었지만, 2022년에는 54억 8,000만 달러로 33.4%의 연평균 성장률(CAGR)로 성장할 것으로 예상되고 있다. 고급 이미지 센서의 가격 하락과 운영 효율성에 대한 요구가 증가하는 것이 이러한 성장의 주된 요인이라는 분석이다.


창고 내의 상품 이동을 위한 AGV 및 자동 재고 추적을 위한 드론은 공급망 프로세스를 자동화하는 임베디드 비전 시스템을 활용한 혁신적이고 유망한 기술 중 하나다. 바코드 스캔은 초기 임베디드 비전 애플리케이션이었지만, 이는 선적 및 수신 레벨에서 자동화 된 데이터 캡처로 진화하면서 추적, 패키징, 품질, 라벨링 및 볼륨을 ERP 시스템에 알려준다. 심지어 증강 현실(AR)조차도 공급망 공간으로 진입하고 있어, 트럭 운전사와 창고 직원들의 빠듯한 일정을 관리하고 돕고 있다.


공급망관리가 진화하기 시작했다. 점점 더 맣은 물류 프로세스가 의미있는 효율성을 실현하는 자동화 솔루션을 찾으면서, 임베디드 비전 시스템은 공급망관리에서 빠른 기술 성장의 중심에 있을 것이다.


증강현실 산업의 임베디드 비전


증강현실 기술 시장은 폭발적인 성장의 정점에 있다.


임베디드 비전 시스템은 육안 및 가상 이미지의 병합을 가능하게 하는 증강현실(AR) 기술에서 시각적 데이터의 중요한 입력을 제공한다. AR 시스템의 영상 품질과 정확성은 임베디드 비전에 크게 의존한다. AR 시장이 성장함에 따라 임베디드 비전 기술도 비슷한 성장을 보일 것이다.


AR 기술 시장은 2016년 293억 달러에서 2023년 613억 달러 규모로, 연평균 55.71%의 놀라운 성장률을 기록할 것으로 예상된다. 항공우주, 방위 및 자동차 산업 분야의 헤드 업 디스플레이(HUD)는 이러한 성장의 중요한 부분을 차지할 것ㅇ다. 소비자 애플리케이션 또한 강력한 성장 잠재력을 보여주지만 AR 기술의 가장 직접적인 구현 중 일부는 제조 부문에서 일어나고 있다.


AR 기술은 다양한 생산 환경에서 효율성과 품질을 높이기 위해 근로자의 숙련도를 향상시킨다. AR 헤드셋은 복잡한 조립, 유지 보수, 기술 지원 및 품질 보증을 위해 ERP 시스템으로부터 부품 정보, 조립 지침 및 데이터까지 실시간으로 액세스하여 작업자에게 지능적이고 효율적인 작업을 지원한다.


AR 시스템은 의료 시설에서 새로운 외과의를 교육하고, iPhone 및 Android AR 애플리케이션에서 마케팅 및 광고, 박물관 및 관광 명소의 교육 보조 장치 및 비디오 게임 및 내비게이션과 같은 기타 소비자 애플리케이션에도 사용된다.


AR 기술은 널리 보급될 것이며, 다양한 산업 분야에서 이를 통해 수익성을 높이고 있다. AR 기술이 폭발적인 성장하기 시작하면, 임베디드 비전 시스템은 AR 산업과 함께 성장을 누릴 것이다.


보안 애플리케이션을 위한 임베디드 비전 시스템


보안 및 감시 분야에서 새로운 애플리케이션 개발을 위해 임베디드 비전 시스템이 활용되고 있다. 


비전 시스템은 수년간 보안 애플리케이션에서 사용되어 왔지만 임베디드 비전은 많은 가능한 것들을 변화시키고 있다. CMOS 센서, 처리 능력 및 깊이 감지 기술의 빠른 발전으로 임베디드 비전 시스템은 완전히 새로운 애플리케이션을 다루며 보안 및 감시 애플리케이션의 강력한 성장 기회를 창출한다.


비디오 보안 감시 시장은 2016년 303.7억 달러에서 연간 15.4% 성장하면서 2022년 754.6억 달러에 달할 것으로 예상된다. 이러한 성장의 대부분은 비전 시스템이 발전함에 따라 가격이 더 저렴해졌다는 사실에 기인한다. 고급 보안 및 보안 감시 시스템의 비용 감소로 인해 광범위한 애플리케이션에 대한 투자를 보다 쉽게 ??결정할 수 있다.


보안 산업에서 '지능형 비디오'라고도 불리는 임베디드 비전 시스템은 가상 트립 와이어 애플리케이션에 사용되며 중요한 인프라 위치에서 경계 침입을 감지한다. 최신 임베디드 비전 시스템은 클라우드와 연결되어 인공 지능의 측면을 도입하지만, 여전히 카메라 수준에서 네트워크 가장자리의 이미지 처리 책임을 공유한다. 이러한 유형의 임베디드 비전 시스템은 특정 대상 및 시나리오를 감지하고 이해하며 가장 중요한 정보만 보안 담당자에게 전송할 수 있다.


임베디드 비전 시스템은 다른 유형의 보안 및 보안 감시 애플리케이션도 가능하게 한다. 임베디드 비전을 활용하는 드론(Drones)은 산업 시설, 보안 수준이 높은 교도소, 문화 유적지 등에서 널리 사용되고 있다. 임베디드 비전 시스템은 경비원 역할을 하는 실내 보안 로봇 및 주변 순찰을 위한 실외 모바일 로봇에도 사용되고 있다.


임베디드 비전 시스템의 고급 이미징 기능 없이는 이러한 각 애플리케이션의 구현은 불가능하다. 임베디드 비전의 비용 절감과 완전히 새로운 애플리케이션의 개발은 보안 및 감시 업계의 강력한 시장 성장을 이끌고 있다.


군사 및 국방 분야의 임베디드 비전 시스템


임베디드 비전은 군사 및 방위 응용 프로그램에서 기술 혁신을 이뤄내고 있다.


임베디드 비전 시스템은 미래의 군사 기술을 선도한다. 군인의 전문 기술 수준을 향상시키고 군사 작전에서 새로운 수준의 가시성과 자율성을 창출함으로써 임베디드 비전 시스템은 현재 군대에서 진행 중인 기술 혁신에서 주도적인 역할을 수행하고 있다.


군용 임베디드 시스템 시장은 연평균(CAGR)13..6%로 성장하여 2021년에 1,348.8억 달러의 가치가 있을 것으로 예상된다. 이 수치는 2016년 712.9억 달러의 시장 가치에서 늘어난 것이다. 향후 몇 년 동안 마이크로 프로세서는 특히 범용 그래픽 처리 장치(GPGPU)와 같이 요구 사항이 가장 많은 임베디드 구성 요소가 될 것이다. 


일반적으로 드론 또는 기타 항공기에 내장된 보안 감시 애플리케이션을 위한 멀티 스펙트럴 이미징은 오늘날 일반적인 애플리케이션이지만 광범위한 기능과는 거리가 있다. 조종사에게 가시성이 방해되거나 거의 불가능할 때 풍부한 비행 정보를 제공하기 위해 일련의 임베디드 비전 카메라 및 센서에 의해 가능해진 항공 전자 공학의 합성 비전 시스템이 곧 배치될 것이다. 


지상에서 임베디드 비전 시스템은 군대가 복잡한 환경에서 고위험 작전을 수행하기 위해 군대가 자율적이고 전투 준비가 된 차량을 구현할 수 있도록 지원한다. 병사들은 헤드업 디스플레이(HUDs)를 장착하여 항법 데이터 및 적의 위치와 같은 중요한 정보에 실시간으로 접근할 수 있다.


임베디드 비전 시스템은 군사 기술의 거의 모든 측면을 변화시키고 있다. 단기간의 강력한 성장은 군대 현대화의 필요성과 임베디드 비전 역할의 중요성을 반영한다. 임베디드 비전 기술이 계속 발전함에 따라 군사 및 방위 분야에 새로운 애플리케이션이 등장하게 되어 세계의 군대가 미래로 나가는데 보탬이 될 것이다. 

/김진희 기자(jjang@hellot.net)

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