머신 비전 업계 절대 강자 목표로 용왕매진(勇往邁進) 할 터

마켓 전략은 고객의 신뢰를 쌓는 것, 나머지는 순리에 맡기는 게 경영방침

앤아이피(NIP)는 1984년 삼홍데이터시스템으로 처음 출범했다. 사업초기에는 센서의 신호 전송과 아날로그, 디지털 신호처리를 지원하는 Data Translation사의 DAQ보드를 국내 연구소와 산업 현장에 공급하여 국내 신호제어시스템 분야의 기틀을 마련했다.
한편, 1992년 국내 최초 상용 OCR 프로그램인 NuroOCR을 개발하면서 국내 머신 비전 영상처리분야의 기술적 토대를 다지기 시작했다.
이후 1996년 ‘고객을 위해 항상 새로운 아이디어를 제공하는 회사’가 되고자 NIP(New Idea Provider)로 상호를 변경했다.
Matrox Imaging, SVS Vistech, e2v사와 대리점 계약을 맺으며 영상획득, 전송, 처리에 관한 제품의 Turnkey 솔루션과 교육 서비스를 통해 국내 머신 비전 저변화에 힘써 왔다.
최근에는 특수 목적에 적합한 카메라와 이미징 솔루션 제공을 위해 지난 2013년 근적외선 카메라 <PAMINA HK640-F60>을 국산화 하고 지난해는 단파장 적외선 라인 스캔 카메라 <TAMINO HK2012-L10> 개발에 성공해 국내에 공급하고 있다.

Q...상호 NIP가 담고 있는 ‘새로운 아이디어를 고객에게 제공한다’는 의미는 무엇입니까?
1984년에 회사를 설립해서 업력이 30년쯤 됩니다. NIP가 새로운 아이디어를 제공한다는 의미인데 현재는 머신 비전 분야를 개발하고 수입판매도 하고 있습니다. 하지만 카메라의 영역이 머신 비전에만 국한되는 것이 아니라 제약이나 의학, 농산물, 나아가서는 환경 재활용이나 생체인식까지 응용분야를 다양화 할 수 있다는 포괄적 의미를 담고 있습니다.
상호를 한 곳에 포커스를 맞추면 운신의 폭이 없어져 앞으로 확장해 나갈 기업의 이미지를 이름에 가두게 됩니다.
막상 세상에 없는 새로운 것을 찾아 공급하는 것이 결코 쉬운 일은 아니지만 생각의 전환을 통해 세상을 새롭게 바꿀 수 있는 다양한 서비스를 제공하는 기업이 되고자 합니다.

Q...자체 기술력과 자본으로 개발한 PAMINA와 TAMINO의 개발 배경에 대해 말씀해 주십시오.
PAMINA와 TAMINO는 가시영역에서 보이지 않는 영역을 커버하는 카메라로 쏠라셀이나 반도체 웨이퍼의 검사 장비에 쓰이는 카메라입니다.
PAMINA는 2013년에 개발했고 TAMINO는 지난해 봄에 개발에 착수해서 6개월 만에 국산화를 완성해서 보급했습니다. 앤아이피 기술연구소 연구원들과 협력 파트너가 공동으로 개발했습니다.
PAMINA와 TAMINO는 SWIR 애플리케이션에 적합한 제품으로 쏠라셀이나 반도체 웨이퍼 검사 장비에 사용됩니다.
국내 머신 비전 업체들이 Visible Camera 수입은 엄청 많습니다. 국내 생산 업체도 있지만 매번 수입만 할 수 없는 상황이라 국산화를 시작했지만 몇 십 만대 씩 팔리는 제품이 아니라 매출이 크지는 않습니다. 하지만 향후 머신 비전 뿐만 아니라 타 분야에서 응용이 가능하다는 미래 가능성을 보고 제작하고 있습니다.

Q...PAMINA와 TAMINO로 제품명을 짓게 된 이유는 무엇입니까?
카메라와 연결된 이미지는 아니지만 모차르트의 오페라 <마술피리>를 보고 감동을 받아 작품 속에 등장하는 남(TAMINO)과 여(PAMINA) 주인공의 이름을 붙이게 되었습니다. <마술피리>에 등장하는 여주인공(PAMINA)은 밤의 여왕의 딸이며, 적외선은 나이트 비전에도 많이 활용하는 밤을 밝히는 빛입니다. 산업용 제품이라고 너무 강하고 투박한 이미지보다는 부드러운 제품 이미지를 줄 수 있다고 생각하여 제품명으로 선정하게 되었습니다.
Q...국산화 하는 과정에 애로 사항은 없었습니까?
국산화 한다고 해서 특별한 기술력을 확보하는 것은 아닙니다. 카메라는 회로를 만드는 기술을 운영하는 것이 중요한데 특히 코어 시스템을 디자인 하는 것이 관건입니다.
제품 개발 기술은 별 어려움이 없었지만 다만 프로그램 상으로 시간이 걸리는 문제가 발생하고 업그레이드 하면서 펌웨어를 어떻게 운용해 나가야 하는가 하는 문제점은 있었지요.
실제 개발 기술에 대한 어려움보다는 판매 시장을 확보하는 것이 문제입니다. 이 제품들은 아직 시장 형성이 되어 있지 않아 제품 자체를 판매하는데 주력하기 보다는 활용할 수 있는 애플리케이션 분야를 확대하고 홍보하는데 마켓 전략의 초점을 두고 있습니다.
 
Q...앞으로 국산화 개발 계획과 공급 대상 업체는 어디입니까?
지속적으로 적외선 카메라 분야를 국산화 할 계획입니다. 적외선 카메라는 국내에 많이 도입되고 판매되고 있어서 경쟁도 치열합니다. 하지만 응용분야를 찾아내서 시장을 넓혀 나갈 계획입니다.
현재 전 세계적으로 SWIR 이미징 솔루션은 도입-확장기입니다. 보통 해외의 경우 보안/감시/과학 이미징과 같은 분야에 주로 도입이 시작된 상황입니다.
앤아이피는 현재 SWIR 이미징의 틈새 시장인 머신 비전 시장을 위주로 다양한 SWIR카메라 제품을 개발 공급하여 시장을 확보해 가는 동시에 보안/감시/과학용 특수 이미징 분야에 대한 제품과 솔루션 개발을 통해 특화 시장을 개척해 나갈 예정입니다.
향후 InGaAs VGA급 저해상도 제품을 업그레이드한 1MP급 제품과 파장 범위를 가시광까지 확장한 VISIRA(Visible+NIR) 등을 준비하고 있습니다.

Q...사장님의 경영 방침과 영업 전략에 대해 말씀해 주십시오.
사업은 순리에 맞게 운영해야 한다는 것이 저의 경영 방침이지요. ‘고객만족’이나 ‘주주만족’과 같은 말이 구호에 그친다면 의미가 없습니다. 진정한 만족은 고객의 신뢰를 쌓는 거고 고객과 더불어 발전하는 것이죠. 경영자의 역할은 직원들에게는 그에 맞는 능력을 갖추게 하고 그 능력을 회사에서 발휘하도록 격려하고 유도하는 것이라 생각합니다. 올해는 직원들과 함께 머신 업계의 절대 강자를 목표로 용왕매진(勇往邁進:용감하고 씩씩하게 거침없이 나아감)할 겁니다.
머신 비전은 일반 소비재 하고 달라서 영업 전략이 1회성 구매로 끝나는 것이 아닙니다. B2B영업이지요. 따라서 기술이나 품질이 중요한 평가 요소가 되므로 구매 고객의 신뢰가 무엇보다 중요합니다.
영업 전략의 핵심은 좋은 제품을 적당한 가격에 공급하는 것입니다. 시장이 활성화 될 때는 누구나 다 영업이 잘 되지만 시장이 어려워지면 그동안 쌓아 놓은 신뢰로 버텨내는 거라 생각합니다.
머신 비전 시장이 작년부터 완만하게 하향곡선을 이루어 연착륙 할 조짐입니다. 이럴 때 살아남을 수 있는 기업은 평소에 신뢰를 쌓고 잘 운영해 온 업체입니다.
모든 고객을 다 100% 만족할 수 있는 서비스는 없습니다. 다만 문제 해결을 위해 ‘앤아이피 기술진이 와서 고생하며 열심히 노력했다’라는 인정을 받으면 그것이 바로 고객만족이라고 생각합니다. 비록 100% 문제 해결을 하지 못했다고 하더라도 열심히 한 노력에 대해 고객이 만족하면 그것이 바로 신뢰를 쌓는 길이라고 생각합니다. 문제 해결 하는데 불가항력적인 부분이 있을 때 신뢰를 쌓아 놓은 기업은 고객들로부터 인정을 받게 되고 이것이 기업 운영에 밑거름이 됩니다.
문제 해결을 위해 최선을 다 하지만 해결하지 못하는 불가항력적인 것에 대해서 고객들이 우리 직원들의 노력을 인정해 준다면 그것으로 만족합니다. 그 후 다시 한 번 고객이 앤아이피를 찾아 줄지는 고객의 몫이라고 생각합니다. 나머지는  ‘Let it be’, 순리에 맡기는 것이 영업 방침입니다.

SWIR 애플리케이션에 적합한
단파장 적외선 카메라 「PAMINA HK640-F60」와
적외선 라인 스캔 카메라 「TAMINO HK2012-L10」

앤아이피는 지난 2013년 단파장 적외선 카메라 PAMINA를 개발한데 이어 지난해 2K 라인 스캔 타입의 TAMINO를 국산화 해 국내 시장에 공급했다.
이 두 카메라는 InGaAs라는 화합물 반도체를 기반으로 한 SWIR(Short-Wave Infrared) 카메라이다.

PAMINA와 TAMINO, SWIR 애플리케이션에 적합
SWIR(Short-Wave Infrared) 카메라인 PAMINA와 TAMINO는 0.9~1.7㎛ 파장에 대한 감도가 높은 제품들이다. PAMINA는 보안감시분야에서 주로 사용되는 NTSC 아날로그 출력과 산업분야에서 안정적인 사용이 가능한 Camera Link 출력을 모두 갖춘 제품이다.
25㎛ 픽셀 사이즈는 타사의 15㎛ 픽셀 사이즈의 제품에 비해 높은 Photon well capacity를 가지기 때문에 보다 높은 감도를 제공한다.
TAMINO는 고해상도를 요구하는 솔루션을 제공하는 라인 스캔 타입 카메라로 현재 1k와 2k 제품을 제공하며 비냉각(Uncooled) 센서와 디자인을 통해 소형화 했다. 또한 2point correction, Bad pixel correction, Shading correction과 같은 영상의 품질을 향상시켜 주는 다양한 보정 기능을 제공한다.
PAMINA, 비 가시광 대역의 빛을 이용하는 카메라
단파장 적외선 카메라인 「PAMINA HK640-F60」는 InGaAs InP 기반의 단파장 적외선만을 받아들이는 이미지 디텍터를 내장해 비 가시광 대역의 빛을 이용하는 카메라이다. 가시광을 이용하는 일반 카메라의 경우, 조명을 사용할 때 조명이 외부로 노출되어 보안이 취약하다. 보통 중·원적외선의 열선 대역의 에너지를 검출하는 열화상 카메라는 온도대역을 영상으로 표현하므로 조명으로 인한 외부 노출의 취약점은 개선될 수 있지만 영상 디테일이 떨어질 수 있다.
PAMINA와 같은 단파장 적외선 카메라는 가시광에 가까운 단파장 적외선 광자의 특성을 이용함으로 인해 보다 또렷한 적외선 영상을 얻을 수 있다. 보이지 않는 적외선을 조명으로 이용하므로 보안이 우수하고 단파장 적외선의 투과 특성을 활용하여 연무환경에서 영상을 촬영할 경우, 대상체를 좀 더 또렷하게 표현할 수 있다.
PAMINA는 산업용 Camera-Link방식과 범용 NTSC 영상 출력을 모두 제공하므로 모니터링과 프로세싱에 필요한 인터페이스가 모두 가능 하도록 구성되어 있다. 해상도는 640×512에 60fps의 속도로 출력되며, 영상 품질의 개선을 위해 2포인트 보정과 픽셀 보정 기능도 지원한다. PAMINA는 보안 분야 솔루션과 머신 분야 솔루션을 아우르도록 개발되어 2개의 인터페이스를 동시에 공급해 주는 단일 카메라이다.

TAMINO, PAMINA의 해상도를 높인 버전
라인 스캔 카메라인 「TAMINO HK2012-L10」는 고성능 InGaAs 2k FPA 디텍터를 사용한 SWIR 애플리케이션에 적합한 제품이다.
TAMINO는 고화질 이미징 솔루션을 제공한 제품으로 PAMINA가 해상도가 작아 큰 해상도를 요구하는 고객들을 대상으로 PAMINA의 해상도를 높인 버전으로 개발됐다. 또한 TAMINO는 SWIR 이미징 애플리케이션 최적화 Visible 이미징에서는 검출하기 까다로운 FPD와 Glass 접합 등의 애플리케이션이 SWIR 이미징에서는 쉽게 접근이 가능하다. 게다가 SWIR 이미징 솔루션에 최적화된 제품으로 기존 가시광선으로는 한계가 있었던 대상 물체에 새로운 해법을 제시한다.
비냉각 방식으로 최대 10㎑의 LINE Rate을 제공하는 TAMINO는 2048픽셀로 구성되며 각 픽셀 당 사이즈는 12.5×12.5㎛으로 민감하게 이미지를 캡처한다. 카메라의 실제 크기는 62×62×65㎜에 무게는 500g로 견고하게 설계됐다.

쏠라셀과 반도체 웨이퍼 검사 장비로 SWIR 카메라 수입
SWIR 파장 대(0.9~2.5㎛)에 대해 국외에서는 10년 전부터 관심을 갖기 시작했는데 국내에서는 3-5년 전부터 도입되었다. 도입 초기에는 쏠라셀과 반도체 웨이퍼 검사 장비에 쓰이는 카메라로 시작되었다. 쏠라셀과 쏠라 웨이퍼는 실리콘 소재로 만들기 때문에 제작과정에서 검사를 하기 위해서는 기존의 Visible 카메라로는 검사가 불가능하다. 대상체에 대해 마이크로 크랙 등을 검사하기는 어려움이 커 수입산 SWIR 카메라를 도입해 왔다.

SWIR 카메라 국내 공급 위해 응용사례 확대
앤아이피 마케팅부 박수열 차장은 “SWIR 카메라를 도입하는 데는 2가지 문제점이 있었다”고 전제하고 “하나는 적외선 카메라가 방위산업 물자로 특수 목적으로 만들어진 카메라에 해당되어 수입 규제가 있었고 또 하나는 수입 규제로 인해 가격 부담이 컸다”고 말했다.
이처럼 SWIR 카메라가 공급도 쉽지 않고 가격도 싸지 않은 상황을 극복해 보겠다는 의지로 개발하게 된 것이 PAMINA와 TAMINO제품이라고 박차장은 개발 배경을 설명했다.
하지만 개발 후 국내 시장에 보급하는데 응용 사례가 많지 않아 마켓을 늘려 가는 게 큰 과제로 남았다. 이에 대해 박 차장은 “제품 자체를 알리기보다는 애플리케이션에 초점을 두고 마켓 전략을 세우고 있다”고 덧붙였다.
따라서 PAMINA와 TAMINO는 보안과 머신 비전 분야에 초점을 두고 개발되었지만 사이언스 분야나 그 외 세부적인 시장을 개척하는데 주력하고 있다.

Hyperspectral Imaging 솔루션 분야의 응용 기대
한편, 박 차장은 “VIS-IR Hyperspectral Imaging 솔루션 분야의 응용 기술을 기대하고 있다”고 전제하고 “이 분야는 넓은 파장대역의 높은 감도 출력의 특징을 활용한 분야로 고해상도의 이미지화된 화상처리기술을 요구하는 복합적인 파장에 민감한 분석을 해 낼 수 있다”고 설명했다.
예를 들면 분무기로 물을 뿌린 꽃을 찍으면 꽃에 흡수된 수분의 양까지 읽어 낼 수 있는 기술이다. 따라서 단순한 이미지를 통해서 영상을 보는 것이 아니라 실제로 재질을 분석할 수 있는 카메라 이므로 애플리케이션 영역이 폭 넓다는 것이다.
또한 박 차장은 “반도체나 실리콘 웨이퍼의 패턴 상의 결함을 검출할 수 있고 보안감시 분야에서는 해안선 감시나 저조도 환경에서도 주변 환경 감시와 분석이 가능하다. 또한 적외선의 물 흡수 스펙트럼 효과로 겨울철 미끄러운 도로 위 노면의 수분을 감지해 방재와 안전에도 적용할 수 있으며 나아가  농산물의 경우 파장분석에 의해 당도도 측정할 수 있다”며 다양한 응용 분야를 소개했다.

제품 판매를 위해 다양한 응용 사례 적용
구체적인 적용사례를 보면 ▲반도체 : 웨이퍼 결함검출 ▲쏠라셀 : 결함검사 ▲방재&안전 : 수분 감지로 바닥 미끄럼 방지▲FPD 평판 디스플레이(Flat panel display)분야 : TFT 패널표면과 내부 패턴 검출▲제지공업 분야 : 나무의 수분농도 확인▲ 법의학 : 감식 ▲위폐감별 및 미술품 감정 ▲농축산분야 : 농산물 및 축산품 품질 검사 ▲제약분야 : 캡슐 충진 상태 및 약의 조성성분 검사 ▲음료 및 포장 패키지 검사 ▲생체인식 ▲유리제조업 분야 : 고온 프로세스 관리 등 다양한 분야에 응용 기술을 활용할 수 있다.
박 차장은 “앤아이피의 마켓 전략은 적용 사례들을 많이 확보해서 시장을 넓혀 나가는 것이 관건”이라고 전제하고 “판매량이 많아질 수록 개발 비용이 낮아져 보급 가격이 싸질 것이라”고 기대했다. 따라서 1차적으로 PAMINA와 TAMINO의 영업 방침은 머신 비전 분야를 타겟으로 보안과 감식 분야에서 애플리케이션을 개발해 고객들에게 솔루션을 제공하며 시장을 넓혀 나간다는 계획이라고 밝혔다.

용어해설

Hyperspectral(초분광) Imaging란?

초분광 이미징 센서는 면단위 스캔을 통해 각 픽셀 별로 화학적 정보(Chemical content)를 취득할 수 있는 고품질의 신기술이다. 공간적인 분해 능력이 뛰어나기 때문에 비파괴 분석, 품질 검사, 국방, 해양, 농업, 식품, 제약 등 많은 애플리케이션에서 사용되고 있는 장비이다.
비슷한 개념으로 Multispectral Imaging이 있는데 이것은 파장대역이 3-10개 정도인데 반해 Hyperspectral Imaging은  수십-수백개의 파장대역을 측정할 수 있는 장점이 있다. 실제 측정은 Pushbroom이라 부르는 일종의 라인 스캔 방식으로 이루어지며, 측정된 데이터는 공간정보, 스펙트럼 정보, 이미지 정보를 포함하는 DataCube 형태로 저장된다.
일반적인 분광기는 어느 한 점(Spot) 만을 측정하는 반면, Hyperspectral 분광기는 Line을 측정하게 되며 이 Line에는 수많은 Spot들에 대한 정보가 포함되어 있고 결국 라인 스캔하여 촬영된 이미지에서는 각각의 픽셀마다 분광 데이터가 포함된 결과를 얻을 수 있다.