ERICA's Talent
아이디어로 값진 성과,
기부로 나누다
공학대학 캡스톤 디자인 경진대회 수상자
박초훈 상사(전자공학부 22)
박초훈 상사는 ERICA 전자공학부에서 수학 중인 군 위탁학생이다. 공학대학 캡스톤 디자인 경진대회에서 ‘드론 추적 카메라’를 이용해 영상 및 음향 센서를 활용한 ‘안티 드론 기술’을 선보이며 금상을 차지했다. 상금 전액을 ERICA 연구실 발전 기금으로 기부한 그는 군 위탁교육생으로서 기술 혁신을 통한 국방력 증진에 포부를 밝혔다.
- 글 · 강민지 학생기자(나눔서포터즈 4기)
- 정리 · 편집실
- 사진 · 손초원
공공 안전 확보를 위한 혁신적인 안티 드론 기술을 개발하다
공학대학 캡스톤 디자인 경진대회에서 영상과 음향 센서를 융합한 ‘드론 추적 카메라’가 혁신적인 아이디어로 이목을 끌었다. 해군에서 음파탐지사로서 임무를 수행해온 박초훈 상사는 군 위탁교육생 1기로 선정되어, 한양대 ERICA 전자공학부에서 수중음향에 관한 공부와 연구를 진행했다. 그는 대회를 준비하면서 러시아와 우크라이나 전쟁으로 큰 화제가 됐던 드론 공격과 ‘안티 드론 기술’에 주목했다. 기존에 없으면서도 드론 방어 기술의 정확성을 높이는 시도로 서로 다른 분야의 기술 융합은 새로운 도전이었다. 영상 기술인 ‘칼만필터’와 음향 기술인 ‘GCC-PHAT’이 바로 ‘드론 추적 카메라’의 핵심 기술이다. ‘GCC-PHAT’은 음파 도달 시간 지연에 따른 방위각 산출 기술이다. 소리를 내는 물체를 ‘GCC-PHAT’을 이용해 영상에 나타내고, 그것을 영상에서 ‘칼만필터’를 이용해 추적할 수 있는 기능을 개발한 것이다.
드론의 초기 탐지확률을 높이고 정확한 추적 능력을 만족하는 저가형 기술 개발이 연구의 주된 목적이었다. 기존의 ‘안티 드론 기술’은 각자 독립된 방식으로 사용되어 정확성이 비교적 낮았으며, 제작부터 사용까지 막대한 자본과 비용이 들어갔다. 드론을 이용한 민간인 대상 불법 촬영 범죄도 잦아지는 만큼 저렴한 제품을 만들어 보자는 출발점에서 시작한 연구는 음향과 영상 기술의 융합을 토대로 각자 지닌 장점을 강화해 움직이는 드론의 탐지부터 추적까지 가능한 기술을 선보였다.
“음향이나 영상 하나의 기술만을 사용해 드론을 탐지하는 기법은 많았습니다. 그러나 다른 분야를 합쳐서 사용하는 탐지 기술은 찾아보기 어려웠죠. ‘칼만필터’와 ‘GCC-PHAT’을 융합한 기술은 정확성이 높은 탐지가 가능하고 저렴한 가격인 점에서 기존의 기술과 차별화된다고 생각합니다.”
현장에서 만난 박초훈 상사와 강민지 학생기자는 학업의 고충과 성장의 기쁨에 대해 이야기를 나눴다.
수중음파 전달과 장비 지식을
토대로 군인 교육 개선에
도움이 되길
박초훈 상사는 남은 학업을 무사히 마치는 것이 우선이라고 말하며 보직 내에서 배움을 실현하는 것에 대해 고민했다.
난관과 주변의 도움 그리고 기부로 이어지는 손길
해군 내에서 음파탐지사로 근무하고 있는 만큼 음파탐지 분야에 관심이 많았던 그는 학교에 입학하기 전부터 많은 정보를 얻기 위해 다양한 연구 자료와 논문을 찾아봤다. 그러나 엄격한 보안상 외부 자료를 이용한 지식 수집과 군내 반입은 상당히 제한적이었다. 따라서 음파탐지 분야에 관한 깊이 있는 학습과 전문성을 기르기 위해 그는 군 위탁교육생을 지원하게 됐다. 그가 한양대 ERICA 전자공학부를 선택한 계기에는 최지웅 교수의 영향력이 컸다. 그는 평소에 국방 산업에서 최지웅 교수 연구실 출신들을 많이 접하며, 본 연구실에서 수중음향에 대한 많은 연구가 진척되고 있음을 알게 됐다.
해당 연구에 대해 공부하기 앞서 전자공학부 과목이 수중음향 신호처리의 기초를 다지는 데 도움이 될 것이라는 조언에 따라 전자공학부로 진학하게 됐다. 긴 시간 군에 머물렀던 만큼 학업과 연구에 따르는 많은 도전과제와 어려움이 있었다. 의무교육을 받은 지 한참 지난 시점에서 기초 수학을 배제하는 변화를 위한 앞으로의 목표와 계획을 그리며 학과의 교육과정을 따라가는 것은 큰 난관으로 작용했다. 또한, 학생으로서 얻을 수 있는 자료나 연구 공간도 마땅치 않았다. 그는 이번 대회에서 좋은 성과를 거둔 것이 온전한 제 능력이 아닌, 최지웅 교수와 지도 교수인 고현석 교수의 아낌없는 지원이 있었기에 가능했다고 덧붙였다.
“교수님들의 세심하고 적극적인 조언을 바탕으로 연구 과정에서 부족한 점을 고칠 수 있었습니다. 음향이 중시되는 연구 특성상 안정적으로 실험을 진행할 수 있는 공간이 필요했는데, 해양음향공학 연구실의 수조 실험실, 학술정보관의 노상일 HOLMZ 스튜디오 등 학교의 시설 지원 덕에 원활히 연구를 마칠 수 있었습니다.”
박초훈 상사는 학업과 연구에 정진할 수 있는 환경을 마련해 준 대학과 연구실에 감사한 마음을 표하기 위해 캡스톤 디자인 경진대회에서 받은 상금 전액을 한양대 ERICA의 연구실발전기금으로 기부하기로 결정했다. 군에서 홍보하는 기부 행사에 동참했던 것 외에 개인적으로, 자원함으로 기부한 적이 거의 없었기에 이번 기부에는 학교와 교수진을 향한 박 상사의 진심이 담겼다.
“수상 상금을 사사로이 사용하는 것이 옳지 못하다고 생각했습니다. ‘군에서 교육을 보내주지 않았다면, 최지웅 교수님을 만나지 못했다면, 지도교수님이 고현석 교수님이 아니었다면’ 등 이러한 조건 중 하나라도 뒷받침되지 않았다면 이 상을 받을 수 없었을 것 입니다. 그래서 도와주신 분들께 감사의 마음을 전하고자 기부를 실천하게 됐습니다.”
변화를 위한 앞으로의 목표와 계획을 그리며
학교에서의 학업과 연구는 그에게 수중음향에 대한 깊이 있는 학습과 군인으로서 성장할 수 있는 계기가 됐다. 박초훈 상사는 졸업까지 남은 시간 동안 세미나에 참여하거나 군 기술 개발을 위해 다양한 논문을 공부할 것이라 답했다. 또한, 좋은 성적으로 학업을 마치고 군에 돌아가 후배들에게 수중음파 전달과 장비에 대한 지식을 더 쉽고 자세하게 알려주어 군인 교육 개선에 도움이 되고 싶다는 포부를 밝혔다. 그는 군 시스템 체계를 설명하면서, 군에서 겪은 교육적 어려움을 설명했다.
“일반적으로 군사특기에 대한 기본교육은 선배 부사관으로부터 이루어집니다. 방대한 지식을 지닌 분들도 물론 있지만, 수중음향이라는 어려운 학문의 기초적인 지식부터 이론까지 명쾌히 알려주시는 분들이 많지는 않았죠. 이런 탓에 저를 포함한 처음 임관하는 하사들의 경우 난생처음 접하는 학문을 이해보다 암기 위주로 공부하게 됩니다.”
박초훈 상사는 국가의 안보와 군대의 역량 향상을 위해 군인 교육의 중요성을 강조했다. 경험과 정확한 지식을 바탕으로 한 군인 교육은 군대의 전투 능력을 향상해 국가의 안전과 안보를 지키는 일뿐만 아니라 군인 개인의 성장과 국가의 미래를 형성하는 데에도 중요한 역할을 할 것이다. 기술 혁신과 군인 교육을 통해 국방력 증진에 기여하겠다는 박초훈 상사의 꿈은 발전된 미래를 개척하는 첫걸음이다.
