초당 20억 프레임 카메라 화제…빛 줄기 찍었더니

유튜버 알파피닉스 "1픽셀씩 촬영한 영상 합쳐서 완성"

초당 20억 프레임을 촬영할 수 있는 카메라가 등장해 화제가 되고 있다고 IT매체 엔가젯이 21일(현지시간) 보도했다.

이 카메라는 과학 유튜브 알파피닉스(AlphaPhoenix)를 운영하는 과학자 브라이언 헤이딧이 개발한 것이다. 그는 레이저 포인터를 빛의 속도로 촬영할 수 있는 카메라를 개발해 영상으로 공개했다.

초당 20억 프레임으로 촬영한 빛이 거울 사이를 부드럽게 이동하는 모습 (사진=유튜브 알파피닉스)

이 카메라는 기존 초당 10억 프레임 카메라를 업그레이드한 모델이지만 한 가지 중요한 한계가 있다. 한 번에 오직 한 픽셀만 촬영할 수 있다는 점이다. 때문에 이를 실제 영상처럼 보이게 하려면 수 많은 픽셀을 조합해 완성해야 한다.

이 카메라는 짐벌에 장착된 거울, 두 개의 튜브, 간단한 렌즈, 광센서와 이를 제어하는 파이썬 코드로 구성돼 있다. 이 카메라를 레이저 포인터에 맞춰 초당 20억 프레임으로 빛이 움직이는 모습을 촬영하는 데 성공했다. 영상에서 빛이 거울 사이를 부드럽게 이동하는 모습을 확인할 수 있는데, 카메라와 레이저 포인터의 위치에 따라 속도가 달라지는 것처럼 보인다.

사진=브라이언 헤이딧

그는 "각 프레임마다 빛은 프레임당 약 15cm씩 이동한다"며, "이 빛줄기는 우주가 허용하는 최고속도인 우주 한계 속도로 움직이고 있다. 빛은 어떤 기준 좌표계에서도 이 속도보다 더 빠르거나 더 느리게 움직일 수 없다"고 영상을 통해 밝혔다.

헤이딧의 설명에 따르면, 초당 20억 프레임으로 영상을 촬영할 수 있는 카메라를 직접 만드는 것은 이론적으로는 가능하지만, 필요한 부품을 구하는 것은 일반인으로는 불가능하다. 때문에 그는 한 번에 한 픽셀씩 촬영한 후, 결과물을 이어 붙여 완전한 영상을 만드는 방식을 택했다.

그는 "수 많은 1픽셀 짜리 영상을 촬영해 서로 나란히 배열하고 동시에 재생하면 마치 영상처럼 보이는 결과물을 얻을 수 있다"고 밝혔다. 또, 실제 20억 프레임 촬영이 가능한 전통적 카메라가 나온다고 해도 실제로 이보다 더 나은 결과를 가져다 주지 않을 것이라고 덧붙였다.