1. 수행배경

일반적인 초고속카메라의 경우 보통 초당 10만 장 이상의 사진을 찍는 능력을 갖추고 있다. 이때 사진을 여러 장 찍기 위해서는 초고속으로 동작을 하는 ‘이미지센서’가 필요하다. 하지만 초고속 카메라를 위한 이미지 센서는 높은 프레임 레이트를 갖추어야하기 때문에 일반적인 이미지 센서보다 높은 가격대를 형성하고 있다. 이러한 이유로 초고속카메라의 대부분은 수천만원~수억원의 가격대를 형성하고 있어 실험환경이나 중소기업에서 사용하기엔 무리가 있는 실정이다. 그러므로 본 프로젝트로 제안하는 초고속카메라는 실험용과 교육용 등으로 보급할 수 있게 일반적인 초고속카메라의 1/20의 가격으로 제작하고자 한다.

나. 프레임 수와 시간이 제한적이다.

초고속 카메라의 값이 비싼 만큼 대략 5000fps의 높은 프레임을 가지고 있으며 아주 작은 픽셀부터 초고화질 픽셀까지 조절할 수 있지만 시간이 단 몇시간으로 제한되어 있다. 그리고 최근 갤럭시S9에 탑재된 초고속 카메라의 경우 '슈퍼 스피드 듀얼 픽셀 이미지센서'를 탑재함으로써 약 960fps의 성능을 갖고 있으나 센서가 하드웨어 안에 많이 들어갈 수 없는 하드웨어적 한계로 인해 촬영 가능 시간이 센서의 전용메모리의 용량에 제한된다. 그러므로 본 프로젝트로 제안하는 초고속 카메라는 평균적인 초고속카메라의 프레임인 900fps로 작동할 수 있도록 라즈베리 파이의 PI camera를 여러 개 작동시켜가며 자신이 원하는 프레임으로 맞추어 시간제한 없이 사용하는 초고속 카메라를 구현해보려고 한다. 이때 라즈베리 카메라 위에 작은 구멍이 뚫린 원판을 돌아가게 하여 빛이 해당 카메라에만 들어가고 암실역할을 하도록 하고 이렇게 모아진 영상들을 PC 후처리를 통해 영상으로 완성시켜 재생하도록 한다.

2. 수행기간

3. 개발작품 설명

잡아라 순간포착(Catch the moment)은 여러대의 라즈베리 파이 카메라를 이용하여 구현한 초고속 카메라이다. 카메라들에 순간적으로 빛을 노출시켜 얻은 이미지들을 순서대로 조합해 고가의 초고속 카메라로 찍은 것과 같이 보이도록 구현하였다.

4. 활용방안

• 값비싼 초고속 카메라를 성능대비 저렴하게 구매할 수 있어 교육용으로 적합하다 . 특히 과학 분야에 적절하게 사용할 수 있을 것으로 보인다 . 물리 분야에서는 물체의 운동 , 충돌 실험 , 탄성 실험 같이 인간의 눈으로는 감지하기 어려운 찰나의 순간의 여러 물리적인현상을 단계별로 보고 느낄 수 있을 것이다 ​
• 또한 연구용으로 적합하게 사용할 수 있을 것이다. 값비싼 초고속 카메라를 감당할 수 없는 학교 동아리나 , 기업체의 경우에 성능이 좋으면서 저렴한 초고속 카메라는 연구 과제를 해결할 좋은 수단이 될 것이다 . 
• ​핸드폰에 있는 초고속 카메라의 경우 시간이 정해져 있었기 때문에 , 이런 시간 제한을 극복할 수 있다.또한 기존 초고속 카메라는 성능이 고정되어 있었지만 , 우리의 super speedcamera 는 카메라 대수를 늘림에 따라 성능을 확장시킬 수있다 . 따라서 연구 목적에 따라 카메라 수를 조절을 할 수 있다는 점에서 융통성이 있다 .​