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360도 카메라

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VEZO 360 스마트 대시캠은 전면과 차량 내부를 한꺼번에 녹화할 수 있는 360도 블랙박스다.

360도 카메라는 수평 및 상하 360도를 전방향 촬영해 구면 사진 및 영상을 만드는 카메라다. 360° 카메라 또는 전방향 카메라라고도 한다. 360도 카메라는 360도의 구면 이미지와 영상이 가상현실(VR) 감상 콘텐츠로 사용된다는 점에서 VR 카메라로 불리기도 한다. 360도 카메라는 대중화되지 않은 제품이었으나 2013년 리코의 쎄타(THETA)를 시작으로 삼성전자의 삼성 기어 360과 LG전자의 LG 360 CAM과 같은 소비자 대상의 작고 가벼운 상대적으로 저렴한 가격의 제품이 출시되기 시작했다.

일반적으로 가상현실(VR; Virtual Reality)에 주로 쓰이는 360도 카메라에 대한 새로운 응용에 대한 아이디어 제품을 말한다고 하면 바로 차량용 블랙박스가 떠오른다. 자동차 생활에서 필수 아이템이 되어 버린 블랙박스, 이제 거의 모든 차량마다 1대 정도는 설치되어 있는게 기본이 되어 버렸다. 좀 더 안전한 운행을 위해 앞, 뒤에 설치하는 2채널부터 외부 좌, 우측까지 커버할 수 있는 4채널까지 운전자의 필요에 따라 여러 형태로 구성할 수 있을 만큼 다양한 제품이 준비되어 있는 시점에 1대의 블랙박스로 360도 촬영이 가능한 새로운 360도 블랙박스가 개발되었다.

이 외에도 360도 인식이 가능한 서라운드뷰와 자동 주차 시스템, 자율주행 물체 인식에 응용되거나 가상현실(VR)·증강현실(AR) 등 메타버스 관련 기술의 영상 기반 디바이스에도 다양한 형태로 접목 가능하다.

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작동 원리

360도 카메라의 원리는 많은 렌즈와 스티칭이다. 스티칭은 각각 렌즈로 찍은 영상을 이어 붙인다는 뜻이다. 360도 카메라는 어떻게 만들 수 있을까? 공간을 촬영하기 위해서는 360도의 화각1을 구현할 수 있어야 한다. 하지만, 카메라 한 대만으로 360도의 화각을 구현할 수 있는 방법은 현재로선 없다고 한다. 그래서, 고안해낸 방법이 여러 대의 카메라를 연결하여 넓은 360도 화각을 구현하는 것이다.

우리가 평소에 사용해온 일반 카메라의 화각은 사람이 볼 수 있는 각도인 50° 내외 정도이다. 카메라 기술의 점진적인 발달로 인해, 더 넓은 화각을 구현할 수 있는 광각 렌즈들이 개발되기도 했다. 이후 초광각 렌즈의 개발과 함께 50°를 넘어 110° 이상의 화각까지 구현할 수 있게 되었다.

카메라 렌즈 화각(시야각)
사람(눈) 50°
망원렌즈 30°이하
표준렌즈 44~55°
광각렌즈 60~80°
초광각렌즈 약 110°

처음 구현된 360도 카메라들은 화각이 좁은 카메라를 6~12대 또는 그 이상의 대수만큼 이용하여 360도 사진, 동영상을 만들어 냈다. LG 360 캠은 단 두 개의 렌즈만으로 360도 영상 촬영이 가능하다. 어떻게 두 개의 렌즈로 360도의 영상을 촬영할 수 있었을까? 그건 바로 180° 이상의 화각을 지닌 초광각 렌즈의 일종인 '어안 렌즈(Fish-eye Lens)'를 탑재했기 때문이다.

종류 및 촬영 방식

360 VR 영상은 모든 방향의 시야를 동시 촬영한 후, 소프트웨어로 하나로 연결해 만든다. 이를 위해서는 전방위를 동시에 촬영할 수 있는 '360도 촬영 카메라'가 필요하다. 360도 촬영 카메라는 구조에 따라 '듀얼 카메라 방식'과 '리그 방식'으로 나뉜다.

듀얼 카메라 방식 360도 촬영 카메라는 앞뒤 두 개의 렌즈로 구성된다. 상하좌우를 모두 담는 180도(혹은 그 이상) 화각 촬영 카메라 두 개를 합쳐 360도 영상을 만드는 것. 리코 세타 S, 코닥 픽스프로 360, 삼성전자 기어 360과 LG전자 360캠 등이 듀얼 카메라 방식 360도 촬영 카메라다. 이 제품군은 가격대가 100만원대 이하로 저렴하고 다루기도 쉬워 일반 소비자에게 권할 만하다.

촬영한 360도 동영상 혹은 사진을 동봉된 소프트웨어로 편집하면 손쉽게 360도 이미지를 만들 수 있다. 다만, 듀얼 카메라 방식 360도 촬영 카메라는 작은 이미지 센서와 광각 렌즈의 광학 성능 한계 상 화질이 다소 떨어진다. 두 개의 이미지를 하나로 합치는 만큼, 이미지의 경계면이 어색하게 처리되거나 밝기와 색상이 다르게 촬영되는 경우도 많다.

리그 방식 360도 촬영 카메라는 상하좌우전후 모든 방향을 촬영할 수 있도록 최소 6개 이상의 카메라를 고정용 '리그'에 장착해 만든다. 리그에 액션 캠이나 DSLR, 미러리스 카메라를 연결하는데, 최소 6대에서 10대 이상의 카메라를 장착해 구성한다.

리그 방식을 사용하면 고화질 360도 동영상을 만들 수 있다. 듀얼 카메라 방식 360도 촬영 카메라와 달리, 리그 방식은 여러 대의 카메라를 활용하는 만큼 화소수와 해상도가 압도적이다. 4K 이상 해상도나 광고 홍보용 360도 동영상은 대부분 리그 방식 360도 촬영 카메라로 촬영된다.

반면, 리그 방식 360도 촬영 카메라는 가격대가 수천달러 이상으로 높다. 리그 자체가 고가이며 리그에 장착할 전용 카메라도 6대 이상 구입해야 한다. 촬영한 영상은 스티치 소프트웨어로 합성해야 하는데, 이 소프트웨어는 다루기 까다롭다. 리그 방식 360도 촬영 카메라는 개인보다는 상업용 전문 소비자에게 어울린다.

360도 동영상 즐기는 방법

촬영된 360도 동영상은 파노라마 영상에 가까운 형태로 녹화된다. 이를 전용 소프트웨어 혹은 제품 구입 시 동봉된 편집 소프트웨어로 처리, 360도 화각으로 변환하면 PC나 스마트폰에서 즐길 수 있게 된다. 이 소프트웨어는 편집뿐 아니라 재생도 지원한다. 곰플레이어를 비롯한 일부 동영상 재생 프로그램도 360도 동영상 재생을 지원한다.

온라인으로 360도 동영상을 즐기고 공유하려면 동영상 사이트 유튜브와 SNS(Social Network Service) [[페이스북]을 활용하면 된다. 이 경우, 촬영한 360도 동영상에 반드시 메타 데이터를 추가해야 한다. 메타 데이터는 유튜브의 무료 애플리케이션 'Spherical Metadata Injector'를 사용해 간편하게 넣을 수 있다. 360도 촬영 카메라 구매 시 제공되는 편집 소프트웨어로도 메타 데이터를 추가할 수 있다.

360도 동영상은 키보드나 마우스로 시점을 자유롭게 이동할 수 있다. 구글 카드보드, 삼성전자 기어 VR 등 VR HMD 기기를 활용하면, 머리를 움직여 직접 시점을 바꿀 수 있다. 위를 바라보면 위 방향, 옆을 바라보면 옆 방향 영상이 보이는 방식이다.

동영상

참고자료

같이 보기


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