본 사업은 인공지능(AI) 등 첨단기술을 적용하여 신발을 벗지 않고 검색할 수 있는 테라헤르츠 대인 신발 보안검색 시스템를 개발하고 국내 성능 인증을 획득하는 것이다. 본 사업을 통해 개발된 기술은 인체에 무해한 테라헤르츠 대역의 다중 입출력(MIMO) MMIC 칩을 기반으로 가시광선(카메라)이 투과하지 못하는 물체 내부의 이미지를 3차원으로 볼 수 있는 기술이다.
▶ 테라헤르츠 이미징 특징
● 일반적으로 가장 많이 사용하는 카메라를 이용한 이미징의 경우, 해상도가 높은 반면에가시광선이 투과하지 못하는 물질(플라스틱, 옷, 나무, 종이 등)로 둘러쌓인 내부는 확인하지 못하는 단점이 있음
● 대부분의 물질을 투과할 수 있는 X-ray는 높은 해상도로 내부 이미징이 가능하지만, 높은 에너지로 인체에 유해하여 피폭의 위험이 있어 운용에 어려움이 있음
● 반면, 테라헤르츠 이미징은 반사 방식의 투시된 이미지 촬영이 가능하면서도, 신호의 이온화 에너지가 낮아 인체에 안전하고, 또한 실시간 운영이 용이하다는 장점이 있음
▶ 기존의 카메라 및 X-ray 검사 기술의 한계를 보완하고 해결할 수 있는 혁신적인 기술
● 테라헤르츠 3차원 투시 이미징 기술은 국내 최초로 한국전자통신연구원 테라헤르츠연구실에서 개발 중인 기술로, 다수의 THz MMIC 송신 소자를 순차적으로 고속 on/off 제어하고, 동시에 모든 수신 소자에서 주파수에 따른 크기와 위상 정보를 획득 및 분석하여 측정 대상 샘플의 3차원 이미지를 복원하는 멀티스태틱 이미징 기술임
● 이 기술은 테라헤르츠 신호가 투과 가능한 물질(플라스틱, 옷, 나무, 종이 등) 내부의 깊이에 따른 샘플 내부의 결함, 구조 및 상태 등의 고해상도 이미지를 제공할 수 있으며, 기존의 비전 카메라(플라스틱, 종이, 나무, 옷 등을 투과하지 못함), X-ray(이온화 방사선, 인체 유해), 초음파 검사(접촉 검사, 파괴) 기술이 제공하지 못한 정보를 비파괴 방식으로 제공할 수 있어 다양한 생산 현장 분야에서 활용이 가능함
● X선 기반 이미징 시스템은 은폐된 물체를 효과적으로 탐지할 수 있지만, 이온화 방사선이 인체에 해로워 대중적인 사용이 제한되며, 이에 비해 THz 이미징 기술은 비이온화 특성과 옷이나 신발 등을 투과하여 내부 위험 물질의 고해상도 이미징을 통해 인적 보안검색에 필수적인 기술로 자리잡고 있음
● 또한, 프라이버시 침해 없이 신체 접촉 없이도 옷 속이나 신발 속 등에 숨겨진 위해물품을 검출할 수 있는 3D 투시 이미징 자동 판별 검출 기술은 공항, 항만, 국경 출입 시 보안검색, 주요 교통 시설, 종교 행사 시설, 경기장, 공연 행사장, 관공서, 병원, 학교, 군사시설, 정부 기관 등 다양한 장소에서 활용 가능한 기술임
● 이러한 기술을 국내 여러 산업체에 적용함으로써 새로운 비파괴 검사 시장을 개척하고, 첨단 기술을 선도하여 글로벌 시장에서 경쟁력을 높이는 데 기여할 수 있을 것으로 기대됨
인체에 무해한 테라헤르츠 대역의 다중 입출력(MIMO) MMIC 칩을 기반으로 가시광선(카메라)이 투과하지 못하는 물체 내부의 이미지를 3차원으로 볼 수 있는 기술은 아직, 국내에서 상용화되지 않은 기술로 산업, 의료, 보안, 식품 등 대상 물체에 대해 비접촉/비파괴 방식으로 내부를 투과하는 검사를 요하는 민간의 다양한 산업 분야 전반에서 활용이 가능한 기술임
다중 입출력(MIMO) MMIC 칩 기반의 테라헤르츠 3차원 이미징 POC 시스템으로 부터 측정, 저장된 데이터를 기반으로 테라헤르츠 3차원 투시 이미지를 복원하는 기술
테라헤르츠 3D 복원 프로그램 (실행 파일 제공, 내부 코드 미공개)
* 본 기술이전은 테라헤르츠 3차원 POC 이미징 시스템(하드웨어)은 포함되지 않음
? 가시광선이 투과하지 못해, 비젼카메라로 내부를 확인 할 수 없는 물체(측정 대상) 내부를 3차원 투시 이미징 시스템을 이용하여 비접촉/비파괴 방식으로 물체 내부 이미지 정보를 획득하여 정상 또는 불량 등의 검사 서비스, 위험 물질 존재 여부 확인 등의 응용 서비스로 활용 가능