코미(KOMI)는 주로 미국 고속카메라 제조사 비전리서치(Vision Research)의 고속카메라를 수입해 대여·판매 및 고속촬영 용역을 제공하는 회사지만, 미국 제품뿐만 아니라 영국의 특수 목적 카메라를 국내에 선보이기도 한다. 영국 제품 중에는 발사체를 추적하여 촬영하는 Flight Follower System TRACKER2(이하 트래커2)가 있다. 트래커2는 날아가는 포의 궤적이나 고속의 비행체를 추적하는데 탁월한 성능을 보이며 내후성이 뛰어나고 트래커 소프트웨어를 활용해 자체적으로 카메라 이동방향을 수정하기도 한다. 코미가 선보이는 트래커2에 대해서 알아보자.
글 유동현 기자 | 자료제공 코미(KOMI)
코미는 고속카메라 제조업체인 미국의 비전리서치(Vision Research)의 고속카메라 브랜드 팬텀(Phantom)처럼 어느 한 지점에서 빠르게 움직이는 물체를 고속으로 촬영하여 슬로우 영상으로 재생하고 분석하는 카메라를 다룬다.
최근에는 세계 최초로 고속카메라 센서에 이면조사센서(BSI)를 채용한 팬텀고속카메라 TMX 7510을 국내에 선보였다. 이에 따라 팬텀 TMX 7510은 빛을 받아들이는 효율이 높아져 전 모델보다 저조도에서도 초고속 촬영이 가능해졌다. 이처럼 코미는 초고속 카메라 등 특수 목적 이미지 캡처를 위한 전문적인 장비를 주로 다룬다.
그중 하나인 발사체 추적 시스템 ‘트래커’는 특수형 울트라 고속카메라를 전문으로 생산하는 영국 스페셜라이즈드 이미징(Specialised Imaging)에서 생산하는 시스템이다. 국내에서는 코미만이 한국공식대리점으로써 이를 유통하고 있다.
트래커2는 ‘차세대 발사체 추적 시스템’으로 전용 소프트웨어에 의해 완전 원격 제어되며 사용자가 운용하기 편한 것이 특징이다. 3축 회전의 풀 모토 구동식으로 작동되며 실시간 카메라 움직임 조정을 위한 여러 입력 장치를 갖추고 있다. 내구성 높은 미러와 카메라는 특수 목적 카메라에 걸맞게 다양한 초점 길이 렌즈 옵션을 제공하기도 한다. 자주포에서 포가 발사되는 장면, 초고속을 날아가는 비행기를 촬영해야하는 특성상 일반카메라보다 촬영환경이 거칠 수밖에 없는데 트래커2는 장비 내후성이 뛰어나 어떤 환경에서도 먼지나, 물로 인한 장비 고장 염려 없이 촬영할 수 있다.
이뿐만 아니라 트래커2는 발사체를 추적 촬영해 촬영한 영상을 분석한다. 다중 작동 모드에 의한 사용자가 정의한 속도의 프로파일, 발사체의 감속/가속을 촬영하며 트래커 소프트웨어는 트래커 시스템을 제어할 뿐만 아니라 피사체를 추적하기 위한 적절한 배치 및 카메라 시야 및 최적의 움직임을 계산한다. 트래커2를 사용한 실험에 따르면 트래커2는 고온 추진체의 상이한 온도에 따른 APFSDS 탄환 경로에 미치는 영향을 평가하는데 탁월한 성능을 증명했다. 일반적으로 추진체의 온도가 높으면 높을수록 배럴 압력, 속도, 비대칭 사보트 분리 및 후속 작업 발사체 불안정성이 증가한다.
참고 이미지는 약 10m와 45m의 사보트 파티션 및 APFSDS 발사체를 보여준다. 총구의 아래쪽 범위. 상단 이미지에는 아래쪽에서 추진제를 사용할 때 올바르게 분리돼 있다. 두 번째 쌍의 이미지는 비대칭 사보트 분리 및 발사체 분리를 보여준다. 사보트란 구경이 큰 포강 내에 축사탄을 보조로 지지하고 있다가 발사되면 포구를 떠나자마자 떨어져 나가도록 하는 것이다. 10m와 나머지 부분(몸통 뒤끝)은 45m 하행선에서 크게 요동친다.
따라서 고온 추진제에 의해 생성된 압력이 높을수록 고장의 발사체가 원하는 곳에 정확히 도달하지 않을 수 있다. 발사체가 총구 바로 너머에서 불안정해지기 때문이다. 트래커2는 사진이 보여주는 것처럼 이런 불안정한 환경을 분석해 발사체의 속도와 위치를 충분히 측정해 고장 메커니즘을 설정하고 높은 온도 추진제와 발사체 궤적에 대한 사후 영향을 평가하는데 유용했다.
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