레이저는 이제 다양한 분야, 특히 보안 및 감시 분야에서 핵심적인 도구로 자리 잡았습니다. 레이저의 정밀성, 제어 용이성 및 다재다능함은 사회와 기반 시설을 보호하는 데 필수적인 요소입니다.
이 글에서는 보안, 보호, 모니터링 및 화재 예방 분야에서 레이저 기술이 활용되는 다양한 사례를 살펴봅니다. 레이저가 현대 보안 시스템에서 수행하는 역할에 대한 포괄적인 이해를 제공하고, 현재의 활용 사례와 미래의 잠재적 발전 가능성에 대한 통찰력을 제시하는 것을 목표로 합니다.
보안 및 국방 분야에서의 레이저 응용
침입 탐지 시스템
이러한 비접촉식 레이저 스캐너는 2차원 공간에서 주변 환경을 스캔하여 펄스 레이저 빔이 반사되어 돌아오는 데 걸리는 시간을 측정함으로써 움직임을 감지합니다. 이 기술은 해당 영역의 등고선 지도를 생성하여 시스템이 프로그래밍된 주변 환경의 변화를 통해 시야 내의 새로운 물체를 인식할 수 있도록 합니다. 이를 통해 움직이는 목표물의 크기, 모양 및 방향을 평가하고 필요한 경우 경보를 발생시킬 수 있습니다. (Hosmer, 2004).
감시 시스템
영상 감시 분야에서 레이저 기술은 야간 투시 모니터링을 지원합니다. 예를 들어, 근적외선 레이저 거리 게이팅 이미징은 빛의 역산란을 효과적으로 억제하여 악천후 조건(주야간 모두)에서 광전 이미징 시스템의 관찰 거리를 크게 향상시킬 수 있습니다. 시스템의 외부 기능 버튼은 게이팅 거리, 스트로브 폭, 선명도 이미징 등을 제어하여 감시 범위를 넓힙니다. (Wang, 2016)
교통 모니터링
레이저 속도 측정기는 레이저 기술을 사용하여 차량 속도를 측정하기 때문에 교통 단속에 매우 중요합니다. 이러한 장치는 정밀도가 높고 혼잡한 교통 상황에서도 개별 차량을 정확하게 측정할 수 있어 법 집행 기관에서 선호합니다.
공공장소 모니터링
레이저 기술은 공공장소의 군중 통제 및 감시에도 매우 중요한 역할을 합니다. 레이저 스캐너 및 관련 기술은 군중의 움직임을 효과적으로 감시하여 공공 안전을 강화합니다.
화재 감지 애플리케이션
화재 경보 시스템에서 레이저 센서는 화재 초기 감지에 핵심적인 역할을 하며, 연기나 온도 변화와 같은 화재 징후를 신속하게 식별하여 적시에 경보를 울립니다. 또한, 레이저 기술은 화재 현장 모니터링 및 데이터 수집에 매우 유용하며, 화재 진압에 필수적인 정보를 제공합니다.
특수 응용 분야: 무인 항공기 및 레이저 기술
보안 분야에서 무인 항공기(UAV)의 활용이 증가하고 있으며, 레이저 기술은 UAV의 감시 및 보안 기능을 크게 향상시키고 있습니다. 차세대 애벌랜치 광다이오드(APD) 초점면 배열(FPA)을 기반으로 고성능 이미지 처리 기술과 결합된 이러한 시스템은 감시 성능을 현저히 개선했습니다.
녹색 레이저와 거리 측정기 모듈방어에 있어서
다양한 종류의 레이저 중에서,녹색광 레이저일반적으로 520~540나노미터 범위에서 작동하는 레이저는 높은 가시성과 정밀도로 유명합니다. 이러한 레이저는 정밀한 마킹이나 시각화가 필요한 응용 분야에 특히 유용합니다. 또한, 레이저의 선형 전파 특성과 높은 정확도를 활용하는 레이저 거리 측정 모듈은 레이저 빔이 방출기에서 반사기로 이동했다가 다시 돌아오는 데 걸리는 시간을 계산하여 거리를 측정합니다. 이 기술은 측정 및 위치 확인 시스템에서 매우 중요합니다.
보안 분야에서 레이저 기술의 발전
20세기 중반 발명 이후 레이저 기술은 비약적인 발전을 거듭해 왔습니다. 초기에는 과학 실험 도구였던 레이저는 산업, 의료, 통신, 보안 등 다양한 분야에서 필수적인 기술로 자리 잡았습니다. 특히 보안 분야에서 레이저는 기본적인 감시 및 경보 시스템에서 벗어나 침입 탐지, 영상 감시, 교통 모니터링, 화재 경보 시스템 등 정교하고 다기능적인 시스템으로 진화했습니다.
레이저 기술의 미래 혁신
보안 분야에서 레이저 기술의 미래는 특히 인공지능(AI)의 통합을 통해 획기적인 혁신을 가져올 수 있습니다. 레이저 스캐닝 데이터를 분석하는 AI 알고리즘은 보안 위협을 더욱 정확하게 식별하고 예측하여 보안 시스템의 효율성과 대응 시간을 향상시킬 수 있습니다. 더욱이 사물인터넷(IoT) 기술이 발전함에 따라 레이저 기술과 네트워크 연결 장치의 결합은 실시간 모니터링 및 대응이 가능한 더욱 스마트하고 자동화된 보안 시스템으로 이어질 가능성이 높습니다.
이러한 혁신은 보안 시스템의 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 안전 및 감시에 대한 접근 방식을 혁신하여 더욱 지능적이고 효율적이며 적응력이 뛰어난 시스템으로 변화시킬 것으로 기대됩니다. 기술이 지속적으로 발전함에 따라 보안 분야에서 레이저의 활용 범위는 더욱 확대되어 더욱 안전하고 신뢰할 수 있는 환경을 제공할 것입니다.
참고 자료
- Hosmer, P. (2004). 경계 보호를 위한 레이저 스캐닝 기술의 활용. 제37회 2003년 국제 카나한 보안 기술 컨퍼런스 회의록. DOI
- Wang, S., Qiu, S., Jin, W., & Wu, S. (2016). 소형 근적외선 레이저 거리 게이트 실시간 비디오 처리 시스템 설계. ICMMITA-16. DOI
- Hespel, L., Rivière, N., Fracès, M., Dupouy, P., Coyac, A., Barillot, P., Fauquex, S., Plyer, A., Tauvy,
- M., Jacquart, M., Vin, I., Nascimben, E., Perez, C., Velayguet, JP, & Gorce, D. (2017). 해상 국경 보안 장거리 감시를 위한 2D 및 3D 플래시 레이저 이미징: 무인항공기 대응을 위한 탐지 및 식별. SPIE(국제 광학 공학회) 학술대회 논문집. DOI