소금 알갱이 크기의 고화질 초소형 카메라가 개발됐다.
미국 프린스턴대와 워싱턴대 연구진은 지난주 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션’에 폭 0.5mm 렌즈로 일반 카메라와 대등한 컬러 이미지를 얻는 데 성공했다고 밝혔다.
연구진은 나노 광학 기술로 만든 신물질로 카메라의 크기를 대폭 줄였다.
여기서 말하는 신물질은 메타표면이다. 메타표면은 일반 렌즈와 같은 기능을 한다. 평평한 유리와 비슷한 물질에 빛을 감지하는 기둥들을 결합해 만든 인공 물질이다.
연구진은 이번에 인간면역결핍바이러스(HIV)만큼 작은 원기둥 구조물 160만개가 붙은 메타표면을 개발해 소금 알갱이와 같은 크기의 초소형 카메라를 개발했다고 전했다. 메타표면은 반도체와 비슷해 기존 렌즈보다 신속하고 저렴하게 대량 생산이 가능하다.
나아가 연구진은 메타표면 기술에 머신러닝(기계학습) 기술을 결합했다.
덕분에 자연광에서 촬영해도 흐림과 왜곡이 줄어든 선명한 이미지를 얻을 수 있었다. 기존 초소형 카메라는 완벽한 실험실 환경에서만 고화질 촬영이 가능했다.
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초소형 카메라의 활용 방법은 무궁무진하다. 이를테면 인체 내부로 깊숙이 들어가는 내시경의 카메라로도 활용될 수 있다. 또 휴대전화에도 다른 형태로 들어갈 수 있다.
논문 수석 저자 펠릭스 하이데 박사는 프린스턴대 학보를 통해 “휴대전화 뒷면 일부를 차지하던 카메라 3개가 사라지고 뒷면 전체가 거대한 카메라가 될 수 있다”고 밝혔다.
또 “미래엔 완전히 다른 방식으로 기기를 제작할 수 있을 것”이라고 내다봤다.
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