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[AMWC 2024 프리뷰] JAI코리아, 머신비전 카메라 신기술을 활용한 검사 고도화 방안 선보여
[참관포인트] 독보적 멀티 스펙트럼 이미징 및 가상 픽셀 생성 등 신기술

[인더스트리뉴스 최종윤 기자] ‘자율제조 시스템’ 구현에 있어 비중 있는 한 영역을 차지하고 있는 머신비전 분야에서 카메라는 최근 중요한 요소로 떠오르고 있다. 자율이동로봇, 센서 등의 발달로 실내, 실외의 영역도 무너져가고 있는 가운데, 이미징 기술도 고성능이 요구되고 있다. 이런 가운데 이미지 품질, 신뢰성·내구성으로 유명한 고품질 산업용 카메라 분야의 세계적인 선두주자인 JAI가 오는 6월 11일 ‘2024 자율제조 월드 콩그레스(AMWC 2024)’에 참가한다.

JAI코리아 이성현 대표는 “저렴한 싱글 이미지 센서 카메라부터 프리즘 기반 멀티 이미지 센서를 기반으로 에어리어 스캔, 라인 스캔까지 폭넓은 라인업을 가지고 있다”면서, “근적외선부터 단파적외선 등까지 거의 모든 영역의 스펙트럼을 커버하고 있다”고 밝혔다. [사진=인더스트리뉴스]

JAI는 1963년 Jørgen Andersen이 덴마크에서 설립해, Pulnix 인수 등 머신비전 산업용 에어리어 스캔 및 라인스캔 카메라의 글로벌 공급업체로 입지를 강화해 왔다. 현재 한국을 비롯해, 독일, 싱가포르, 일본, 중국, 미국 등 글로벌 35개국 이상의 유통파트너를 통해 산업용 카메라를 공급하고 있다. 60년 이상의 경험과 100만대 이상의 카메라 판매 실적으로 JAI는 다양한 산업에서 효율성, 정확성 및 품질로 신뢰할 수 있는 파트너로 자리매김하고 있다.

특히, 반도체, 디스플레이, 2차전지 검사에 주력으로 공급되며, 최근에는 스포츠분야, 식품검사에도 널리 사용된다. JAI코리아 이성현 대표는 “JAI의 혁신적인 디지털 CMOS 카메라 기술로 산업용 머신비전, 의료 이미징 및 야외 응용 프로그램을 제공하고 있다”면서, “또한 교통 영상 및 차량 인식을 향상시키는 지능형 교통 시스템(ITS)을 위한 완전한 카메라 하위 시스템도 공급하고 있다”고 말했다.

JAI는 원색 해상도를 위해 2, 3 또는 4개의 센서를 한 대의 카메라에 탑재한 획기적인 프리즘 기술로 유명하다. 3 CMOS 프리즘 기반의 에어리어 스캔 및 라인 스캔 카메라가 대표적인데, 3개의 개별 센서와 프리즘 기술을 활용한 멀티 스팩트럼 이미징 카메라로 높은 수준의 색상 정확도를 구현한다.

이성현 대표는 “저렴한 싱글 이미지 센서 카메라부터 프리즘 기반 멀티 이미지 센서를 기반으로 에어리어 스캔, 라인 스캔까지 폭넓은 라인업을 가지고 있다”면서, “근적외선부터 단파적외선 등까지 거의 모든 영역의 스펙트럼을 커버하고 있다”고 밝혔다. 사실 업계내에서도 JAI와 같은 전문 카메라 라인업을 보유하고 있는 회사는 드물다.

이번 AMWC 2024에서 JAI코리아 이성현 대표는 직접 JAI의 신기술을 소개하고, 검사 고도화 방안을 강연한다. 동시에 JAI코리아 이창희 과장은 트렉강연을 통해 ‘제조기술 고도화에 따른 머신비전 카메라의 기술 동향’을 소개한다.

(사진 왼쪽부터 4번째)JAI Michael Lisby Jensen CEO가 ‘2023년 JAI코리아 세일즈 어워드’ 시상식에서 기념촬영을 하고 있다. JAI는 국내에서의 영업을 강화하고 있다. [사진=JAI코리아]

JAI의 제품 라인업을 소개한다면?

JAI의 제품라인업은 에어리어 스캔 카메라로 △GO-X 시리즈 △GO 시리즈 △Spark 시리즈 Apex 시리즈 △Apex 의료&생명 과학 솔루션 △Fusion 시리즈를 가지고 있다. 라인 스캔 카메라로는 △Sweep+ 시리즈 △Wave 시리즈 △Sweep 시리즈 등을 선보이고 있다. 대표적인 볼륨 마켓 시리즈는 GO-X 시리즈가 유명하다. 차세대 머신 비전 시스템을 위해 설계된 경제적인 소형 산업용 카메라 제품이다. 최대 12.4 메가픽셀의 해상도가 특징인 소니의 가장 인기있는 Pregius 센서가 탑재된 Go-X 시리즈는 뛰어난 이미지 품질과 모든 타입의 비전 시스템을 지원할 수 있다. 매우 경쟁력 있는 가격으로 제공하며, 6년의 보증기간을 가지고 있다. 그만큼 품질과 신뢰성을 보장하겠다는 JAI의 자부심이다. 실제 지난 5년동안 카메라 1,000대당 불량률은 2개 미만에 불과하다.

GO시리즈는 작은 크기, 다양한 기능 및 뛰어난 성능을 엔트리 레벨(entry-level) 가격으로 제공하는 광범위한 머신비전 응용을 위한 완벽한 입문 카메라다. 예를 들어 본다면, GO-5000은 고성능 5 메가픽셀 CMOS 이미지 센서로 손에 쏙 들어오며, 무게는 46g에 불과하다. ROI와 비닝 기능이 조합된 이 작은 카메라는 초고속 VGA 카메라(약 450fps)부터 10 마이크론 또는 20 마이크론의 유효 픽셀 사이즈를 구현하는 비닝을 사용하는 초 고감도 카메라에 이르기까지 원하시는 거의 모든 기능을 구현할 수 있다.

고성능의 APEX 시리즈는 다양한 산업 분야의 까다로운 애플리케이션에 이상적인 고급 RGB 컬러 이미징을 제공하는 3CMOS 에어리어 스캔 카메라다. 우리만의 고급 프리즘 기술은 입사광을 적색, 녹색 및 청색 파장으로 분리해 정밀하게 정렬된 세 개의 이미지 센서로 보낸다. Bayer 컬러 카메라보다 픽셀 당 컬러 값이 더 정확하며, 가파른 스펙트럼 곡선을 통해 매우 정확한 컬러 이미지 데이터를 생성한다.

라인 스캔 카메라로는 Sweep+ 시리즈가 있다. 고급 프리즘 기술을 통해 웹 기반 또는 연속 이미징 애플리케이션 라인 스캔 카메라를 위한 최고의 성능, 정밀도 및 다양성을 제공한다. 멀티 CCD(3-CCD 및 4-CCD) 또는 멀티 CMOS(3-CMOS 및 4-CMOS) 라인 센서가 공통 광경로에 정확하게 정렬돼 3 라인(tri-linear) 또는 4 라인(quad-linear) 컬러 카메라보다 설정이 쉽고 색상 정밀도가 높으며 시간에 따른 색상 저하가 적다. 효율적인 제조 시설과 안정적이고 내구성 있는 기술을 갖춰 가성비가 뛰어나 저렴한 비용으로 최고의 컬러 라인 스캔 이미지 품질을 제공한다.

JAI 머신비전 포트폴리오 [자료=JAI코리아]

AMWC 2024에서 선보일 대표 출품작과 기술이 있다면?

다양한 제품 라인업 가운데 대표적으로 Go-X 시리즈와 APEX 시리즈를 소개하려고 한다. 아울러 Xscale 기능을 알리려고 한다. 기존 비닝(binning) 기술은 정수배로만 스케일을 조합할 수 있는 한계가 있었다. 하지만 JAI의 Xscale은 부동 소수점 수를 사용해 픽셀의 일부분을 전체 픽셀과 결합해 정확히 필요한 크기의 ‘가상 픽셀’을 생성할 수 있다. 카메라 교체로 해상도를 변경하거나 기존 시스템의 FOV를 변경할 필요가 없다는 뜻이다.

사실상 픽셀 크기, 감도 및 해상도 요건을 모두 충족시킬 수 있는 서브 픽셀 크기 조정 기능이다. 또 Xscale은 독립적으로 H & V 크기를 조정할 수 있다. 오늘날 대부분의 CMOS 센서에는 정사각형 픽셀이 장착돼 있지만 특정 프로젝트에 직사각형 픽셀이 필요한 경우가 발생할 수 있다. 이를 위해서 픽셀을 직사각형 픽셀이 장착된 구형 카메라의 형식에 맞추거나 1x2 또는 2x1과 같은 비대칭 비닝 구성에 맞춰야 하지만, Xscale은 목표로 하는 픽셀 크기와 모양에 맞출 수 있도록 수평 및 수직 방향으로의 다양한 크기 조정을 지원한다. Xscale 기능은 Sony Pregius S CMOS 센서가 탑재된 JAI Go-X 시리즈 카메라에 표준 기능으로 탑재돼 있다.

하반기 사업계획 및 향후 비즈니스 전략은?

JAI는 올해 하반기 다양한 신제품 출시가 예정돼 있다. 5um의 더 큰 픽셀사이즈로 충분한 광량 확보가 가능한 ‘16K line scan 카메라’와 CXP,5GE의 고속 인터페이스를 채택해 고속을 필요로 하는 검사에 유용한 ‘2k/4k line scan 카메라’가 출시된다. 또 5M 3CMOS 카메라도 나오는데, 우리의 기존 3.2M의 최대 해상도에서 5M급 3CMOS 카메라 신제품으로 더 넓은 영역의 검사 수요를 맞출 수 있다. 신제품으로 인해 더 고사양을 원하는 시장을 충분히 충족시킬 수 있을거라 기대하며, 공격적인 마케팅으로 더 넓은 시장확보에 최선을 다할 것이다.

 

[최종윤 기자 (news@industrynews.co.kr)]

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