전자부품연구원(KETI)은 카메라 영상 속의 객체를 인지하고 얼굴을 검출하거나, 장면을 인식하는 등의 기능을 갖춘 로봇용 비전 SoC를 넥스트칩(대표 김경수)과 공동으로 개발했다고 10일 밝혔다.

이 칩을 탑재하면 인지된 물건을 집고, 인식된 객체에 따라 반응하며, 얼굴검출을 통해 사람을 추적하거나 사용자와의 상호작용이 가능해진다.

이번에 개발된 칩은 국내 최초의 로봇 비전 SoC로, 인식률이 90% 이상이고, 전력소모가 낮으며(300~400mW 수준), 실시간으로 주변상황을 인지할 수 있다. 특히 고성능PC를 사용하지 않고도 객체인식기능을 구현할 수 있다는 점이 특징이다.

이제까지는 영상인식용 특징추출의 높은 연산량으로 PC기반의 고성능 프로세서 탑재가 필수였기 때문에 영상인식 기능이 고가의 대형 휴머노이드 로봇의 전유물이었다. 하지만 이번에 개발한 칩을 적용하면 이와 같은 문제들을 해결할 수 있어 로봇의 소형화가 가능하다.

KETI는 연산량이 높고 다양한 알고리즘에서 공통으로 사용되는 부분을 초고밀도 집적회로(VLSI)로 구현해 칩에 내장했다. 고성능 영상인식기능을 소형(17mm×17mm), 저가의 대량생산 칩으로 구현해 생산단가를 낮추고, 크기와 발열 문제도 해결한 것이다.

또한, 소프트웨어 라이브러리와 프로그래밍 인터페이스 개발을 통해 개발자에게 객체인식 및 얼굴검출 결과를 제공할 뿐만 아니라 로봇 자율주행 및 영상인식 기술에 활용이 가능한 영상특징량에 대한 정보를 실시간으로 제공하는 등 다양한 부가 기능을 제공하고 있어 사용자 편의성이 우수하다.

KETI 최병호 센터장은 “로봇응용제품화를 고려해 객체인식, 얼굴검출, 장면인식을 주요사양으로 최적의 성능을 낼 수 있는 고성능 저전력 하드웨어 IP를 개발해 팹리스 업체인 넥스트칩에 제공, 양산칩 개발을 완료했다”며, “이번 개발로 교육용, 애완용, 안내용 등 다양한 지능형 소형로봇 시장이 활성화될 것”이라고 밝혔다.

이 기술은 산업통상자원부와 한국산업기술평가관리원의 ‘산업융합원천기술개발사업’으로 지원된 ‘이동 로봇의 안정적 영상 획득을 통한 3D Depth 정보 획득과 실시간 객체 인식을 위한 로봇 비전 SoC 및 모듈 개발’ 과제로 개발됐다.