헬리캠
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1. 개요
헬리캠은 무인 조종 비행체에 카메라를 장착하여 공중에서 촬영하는 방식을 의미한다. 1980년대 중반부터 등장하여 영화, 광고, 보도 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 헬리캠은 프로펠러 수와 채널 수에 따라 분류되며, 무선조종비행체, 짐벌 시스템, 촬영 시스템으로 구성된다. 짐벌 시스템은 안정적인 촬영을 위해 사용되며, 촬영 시스템은 FPV 시스템을 통해 실시간 영상 전송을 가능하게 한다. 헬리캠은 유인항공기에 비해 기동성이 뛰어나고 다양한 촬영 기법을 구현할 수 있지만, 바람의 영향, 배터리 제약 등의 단점도 존재한다.
기존의 유인항공을 이용한 항공 촬영은 많은 인원이 필요하고 안전 문제, 그리고 비행 허가와 관련된 각종 규제 때문에 어려움이 많았다. 이러한 문제점 때문에 더 빠르고 경제적인 촬영 방식에 대한 요구가 커졌다. 이에 대한 해결책으로 원격 조종 비행체, 즉 무인 항공기를 활용한 획기적인 촬영 방식이 등장했다. 이러한 방식은 1980년대 중반부터 외국의 전문 회사들에 의해 시도되기 시작했으며, 국내에서는 1995년 이후 영화, 광고, 보도 등 다양한 분야에서 전문성을 갖춘 업체들이 등장하여 활동하기 시작했다.[7]
'''헬리캠'''은 크게 두 가지 방식으로 분류할 수 있다. 기체에 부착된 프로펠러의 수에 따라 분류하거나, 채널 수에 따라 분류하는 방식이다.[8] [8]
2. 등장 배경
3. 분류
3. 1. 프로펠러 수에 따른 분류
헬리캠은 기체에 부착된 프로펠러의 수에 따라 분류할 수 있다.[8] 프로펠러는 비행기, 선박 등에서 엔진의 회전력을 추진력으로 바꾸는 장치를 의미한다.[9] 프로펠러 수에 따른 헬리캠의 종류는 다음과 같다.프로펠러 수 명칭 4개 쿼드콥터 6개 헥사콥터 8개 옥타콥터
또한, 헬리캠은 채널 수로도 분류할 수 있다.[8] 채널은 하나의 통신 신호나 정보가 전송되는 분리된 통신 경로를 의미하며,[9] 헬리캠에서는 송신기(조종기)와 본체가 통신하는 라디오 주파수 경로를 뜻한다. 채널 수가 많을수록 더 다양한 조작이 가능하다.
3. 2. 채널 수에 따른 분류
''채널''이란 하나의 통화 신호나 기타의 정보가 전송되는 분리된 전송로를 의미한다.[9] 쉽게 말하면 송신기와 헬기가 통신하는 라디오 주파수를 뜻하는데, ''채널'' 수로 분류한다는 것은 이 라디오 주파수의 개수에 따라 분류하는 것이다.
채널 수에 따라 2채널, 3채널, 4채널, 6채널로 분류된다.[8]
4. 구조 및 기능
'''헬리캠'''은 ''무선조종비행체'', ''짐벌 시스템'', ''촬영 시스템''의 세 부분으로 구성되어 있다.[10]
4. 1. 무선조종비행체
'''무선조종'''이란 무선파를 사용하여 기계 장치나 계기를 조종하는 것을 일컫는다.[11] 이에 따르면 ''무선조종비행체''란 무선으로 원격 조종되는 비행체를 일컫는다. 이 비행체는 '''헬리캠'''의 뼈대가 되는 기본 골격으로, 아래쪽에 촬영용 카메라를 장착한다.[6] 무선조종비행체는 여러 부품으로 구성되는데, 모터가 부착된 동체, 동체에 부착되어 모터 동력으로 회전하는 프로펠러, 변속기, 비행체의 비행을 제어하고 사용자 조작을 지원하는 컨트롤보드, 사용자의 조작을 비행체에 전달하는 조종기 등이 있다.[10]4. 2. 짐벌 시스템
짐벌(Gimbal)은 헬리콥터의 진동에 관계없이 연직 상태를 유지할 수 있게 해주는 장치이며[12], 물이나 공기 등 주위 요소의 동요나 기울어짐에도 관계없이 수평 상태를 유지해주는 장치를 의미한다.[6] 일반 무선조종 장비를 이용하면 동체의 중심을 잡기 어렵거나 카메라 파손 우려가 있는데, 헬리캠의 짐벌 시스템은 이러한 단점을 극복하게 해준다.[6] 헬리캠은 이를 위해 내부에 3축 자이로스코프와 3축 가속도계, 기압계 등으로 이뤄진 센서 장치인 IMU(Inertial Measurement Unit)를 갖추고 있다.[6] 이러한 짐벌 장치는 무선조종 비행체에 부착되어 흔들림 없는 촬영을 위해 사용되며, 필요에 따라 장착하거나 분리하는 것이 가능하다.[10]4. 3. 촬영 시스템
헬리캠은 본체, 즉 무선조종 비행체 아래쪽에 카메라를 장착하여 영상을 촬영하고 이를 전송한다.[6] 원활한 항공 촬영을 위해서는 사용자가 실시간으로 비행체에 장착된 카메라의 영상을 수신해야 하는데, 이러한 시스템을 FPV(First-person view) 시스템이라고 부른다. FPV 시스템을 통해 사용자는 실시간으로 수신되는 영상을 보면서 원하는 위치에서 사진이나 동영상을 촬영할 수 있다.[13] FPV 시스템은 카메라, 영상 송수신기, 모니터, OSD 등 여러 장치로 구성된다.[13]4. 3. 1. 카메라
헬리캠에는 주로 두 종류의 카메라가 사용된다. 하나는 촬영 영상을 실시간으로 전송하는 것을 주 목적으로 하는 FPV 전용 카메라이다. 다른 하나는 실시간 전송 기능과 더불어 고화질 녹화 기능까지 갖춘 GOPRO 카메라이다.[13]4. 3. 2. 영상 송신기
카메라의 영상을 지상으로 보내 주는 장치로, 기체에 장착하여 사용한다. 사용하는 주파수는 900 MHz, 2.4 GHz, 5.8 GHz 등이 있으며, 송신 파워는 100 mW에서 600 mW까지 다양하다.[13]4. 3. 3. 영상 수신기
지상에서 영상을 받아주는 장치이다. 송신기와 같은 주파수를 사용해야 한다. 수신기에서 받은 영상은 AV출력단자를 통해 모니터로 연결된다.[13]4. 3. 4. 모니터
일반적으로 AV모니터를 사용한다. RGB 외부 입력을 지원하는 TV나 내비게이션, PMP 등을 사용할 수 있다.[13]노트북을 모니터로 사용할 수도 있다. 다만, RGB 신호를 디지털 신호로 변경하여 USB를 통해 노트북으로 전송하는 장비가 필요하다. 노트북을 통해 확인하면서 실시간으로 전송되는 화면을 파일로 저장할 수 있는 장점이 있으나, 노트북 사양에 따라 0.5초에서 1초 정도 영상 수신 속도가 지연될 수 있다.[13]
고글 형태의 안경형 디스플레이(HMD)를 사용할 수도 있다. 이를 통해 마치 실제로 항공기에 탑승하고 있는 듯한 느낌을 받을 수 있다.[13]
4. 3. 5. OSD
비행정보확인장치이다.[14] 배터리 전압(잔량), 비행 시간, 기체의 기울기(자세), 방위, 출발 위치의 방향과 거리, 고도, 속도 등의 정보를 화면에 표시해 준다. 기체에 장착되며, 카메라와 영상 송신기 사이에서 가속도 센서, 지자계 센서, GPS 등을 통해 얻은 정보를 카메라 영상과 혼합하여 영상 송신기로 보내는 역할을 한다.5. 작동 방법
헬리캠은 원격 무선 조종 방식으로 작동하며, 보통 기체 조종과 카메라 조정을 위해 2명이 함께 조작한다.[6] 기체의 움직임과는 별개로, 카메라는 팬(좌우 회전)과 틸트(상하 기울임) 기능을 활용하여 360도 회전하며 촬영할 수 있다. 또한 카메라를 옆으로 기울여 촬영하는 더치앵글 같은 특수한 촬영 기법도 연출 가능하다. 카메라 조정을 통해 기체의 움직임에 관계없이 특정 피사체를 계속 따라가며 촬영하는 기능도 지원한다.[6]
6. 장점과 단점
(내용 없음)
6. 1. 장점
유인항공기가 와류로 인해 제약을 받는 저공촬영이나 다양한 곡예비행을 통해 얻을 수 있는 스릴 넘치는 영상들은 헬리캠이 아니면 촬영하기 어렵다. 또한 유인항공기에 비해 비행 절차가 간편하고 기동성이 뛰어나다는 장점을 가진다.[7]6. 2. 단점
바람의 영향을 많이 받고, 탑재할 수 있는 카메라의 무게에도 제약이 따른다. 또한 전파 간섭도 심한 편이다. 특히 주행 거리와 체공 시간이 5~7분 정도로 짧으며, 높은 고도나 저온 환경에서는 배터리가 얼어버리는 등의 단점이 있다.[7]7. 활용 분야
드라마, 영화, 광고, 보도, 지도 제작, 항공측량, 개발지 촬영, 선박 제작 및 출고 촬영 등 다양한 영역에서 활용되고 있다.[7]
참조
[1]
웹사이트
French man sentenced to 8 years in Iran prison for spying
https://www.reuters.[...]
2022-02-25
[2]
뉴스
Helicam Combines Toy Helicopter and Camera for HD Videos
https://www.wired.co[...]
2024-12-11
[3]
뉴스
Mollywood goes hi-tech
https://timesofindia[...]
2024-12-11
[4]
웹사이트
'[Video] The mad view from the F1 heli-cam {{!}} GRR'
https://www.goodwood[...]
2024-12-11
[5]
웹사이트
The Making Of Passion Pit's "Take A Walk" Takes Us On A Helicam Ride
https://www.vice.com[...]
2024-12-11
[6]
웹인용
꽃할배 영상 다 살린 '헬리캠'이 뭐야?
http://techholic.co.[...]
2013-08-13
[7]
서적
'"헬기촬영의 실제, 헬기촬영, 이론에서 현장실무 총망라!"'
(주)여울미디어/월간비디오플러스
2011
[8]
웹인용
［드론 2014］⑤ 취미 드론의 세계
http://biz.chosun.co[...]
2014-05-14
[9]
문서
네이버 지식백과
https://terms.naver.[...]
[10]
웹인용
HELSEL
http://www.helsel.co[...]
[11]
문서
항공우주연구정보센터(AIRC)항공우주용어사전
http://www.aric.or.k[...]
[12]
간행물
무인 항공사진 촬영을 이용한 해안표착물 탐지
2011-06
[13]
웹인용
무선영상송수신시스템(FPV)
http://www.falconsho[...]
팰콘샵
[14]
웹인용
엑스캅터, 항공촬영의 모든 것
http://www.xcopter.c[...]
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