ZED 3D 인식은 어떻게 작동하나요?
Last updated: October 23, 2026
ZED 스테레오 카메라는 인간의 양안 시야가 작동하는 방식을 재현하는 패시브 스테레오 비전 카메라입니다. 두 개의 동기화된 이미지 센서가 고정되고 공장에서 보정된 거리만큼 떨어져 내장되어 있으며, 이 거리를 기준선이라고 합니다. 왼쪽 이미지와 오른쪽 이미지에서 동일한 시각적 특징을 일치시키고 수평 이동량( 시차)을 측정함으로써 ZED SDK는 삼각 측량을 통해 모든 픽셀의 거리를 계산하여 관찰된 장면의 밀집된 3차원 모델을 실시간으로 생성합니다.
ZED 카메라는 적외선 패턴이나 레이저 펄스를 투사하는 대신 주변광과 자연 장면 텍스처에 의존하므로 완전한 패시브 센서입니다. 여러 카메라를 서로 간섭하지 않고 나란히 사용할 수 있으며, 실내와 실외, 심지어 직사광선 아래에서도 작동합니다.
깊이 맵은 어떻게 생성되나요?
카메라는 하드웨어 동기화된 두 개의 컬러 비디오 스트림(왼쪽 및 오른쪽 뷰)을 제공합니다. USB 카메라(ZED 2i, ZED 미니)는 이를 좌우 나란히 배치된 스트림으로 전송하며, GMSL2 카메라(ZED X, ZED X 미니, ZED X Nano)는 NVIDIA® Jetson™ 호스트의 ISP에서 처리됩니다. ZED SDK 는 공장 보정값을 사용하여 두 이미지를 보정하고, GPU에서 스테레오 매칭을 수행하여 시차 맵을 계산한 다음 이를 미터 단위의 깊이 맵으로 변환합니다. AI 기반 신경 깊이 모드는 텍스처가 적거나 반사되는 표면에서 견고성을 크게 향상합니다. 자세한 내용은 깊이 모드를 참조하세요.
개발자들은 다음 데이터에 동시에 액세스할 수 있습니다:
동기화된 왼쪽 및 오른쪽 컬러 이미지
밀집된 깊이 맵 및 신뢰도 맵
컬러 및 표면 법선이 포함된 3D 포인트 클라우드
모든 출력은 공간적·시간적으로 정렬되어 있으므로, 대부분의 액티브 깊이 카메라에서 요구되는 것처럼 별도의 RGB 센서를 깊이 데이터에 등록할 필요가 없습니다.
스테레오 비전은 다른 깊이 감지 기술과 어떻게 비교되나요?
구조광 또는 비행 시간(Time-of-Flight)을 기반으로 하는 액티브 깊이 센서는 일반적으로 단거리 및 실내 사용으로 제한됩니다. 햇빛이 적외선 신호를 압도하기 때문입니다. LiDAR는 실외에서 잘 작동하지만 컬러가 없는 희소한 기하학적 데이터를 더 높은 비용으로 제공합니다.
패시브 스테레오는 양쪽의 장점을 결합합니다. 몇 센티미터(ZED X Nano)부터 최대 35m(협각 렌즈를 사용하는 ZED X 및 ZED 2i)까지의 깊이 인식, 동일한 센서 쌍에서 얻는 전체 해상도 컬러 및 깊이, 그리고 실내와 실외 모두에서의 안정적인 작동을 제공합니다. 따라서 ZED 카메라 는 로보틱스, AR/VR, 비디오 분석, 보안, VFX, 물류, 농업 및 3D 스캐닝 애플리케이션에 적합합니다.
ZED를 사람 수 계산 및 추적에 사용할 수 있나요?
네. 스테레오 비전의 긴 깊이 범위 덕분에 ZED 카메라는 넓은 영역에서 사람 수를 계산하고 추적하는 데 적합합니다. 또한 ZED SDK에는 전용 객체 감지 및 바디 트래킹 모듈이 포함되어 있습니다. 이 모듈은 AI 감지와 3D 깊이 정보를 결합하여 미터 단위 공간에서 고유 ID 및 3D 스켈레톤 데이터와 함께 사람의 위치를 파악하고 추적합니다. 단, 손가락과 같은 작은 신체 부위의 세밀한 분할은 장거리에서 제한됩니다. 거리가 멀어질수록 시차 해상도가 낮아지기 때문입니다.
스테레오 깊이 감지를 위한 모범 사례
작동 범위: 각 모델에는 기준선과 초점 거리에 따라 정의되는 최적의 범위가 있습니다. 자세한 내용은 깊이 감지의 경우 ZED 카메라의 범위는 어떻게 되나요? 를 참조하세요. 일반적으로 깊이 정확도는 가까운 범위에서 가장 높으므로, 애플리케이션이 허용하는 범위 내에서 카메라를 관심 영역에 최대한 가깝게 배치하세요.
장면 텍스처: 스테레오 매칭에는 시각적 특징이 필요합니다. 균일하고 텍스처가 없거나 반사되는 표면(흰색 벽, 그린 스크린, 유리, 거울)은 불안정하거나 누락된 깊이를 생성할 수 있습니다. 텍스처를 추가하거나 신경 깊이 모드를 사용하면 이를 완화할 수 있습니다.
조명: ZED 카메라는 깊이 인식을 위해 IR이 아닌 컬러 이미지를 사용합니다. 매우 어두운 환경은 피하거나 장면 조명을 추가하세요. 실외에서는 직사광선이 문제가 되지 않습니다.
빠른 움직임: 빠른 움직임을 캡처하려면 높은 프레임 속도 모드(USB 카메라에서는 HD720 @ 60 FPS 또는 WVGA @ 100 FPS, GMSL2 카메라에서는 SVGA @ 120 FPS)를 사용하여 스테레오 매칭을 저하시키는 모션 블러를 줄이세요. ZED X 가족의 글로벌 셔터 센서는 롤링 셔터 왜곡이 없습니다.
케이블 길이: ZED 2i는 외부 전원 공급 장치 없이 최대 10m 길이의 USB 3.0 케이블을 지원합니다. 자세한 내용은 USB 3 확장 케이블과 함께 ZED 카메라를 사용할 수 있나요? 를 참조하세요. 장거리 케이블 연결 및 다중 카메라 설정의 경우 ZED X 가족은 낮은 지연 시간으로 최대 15m까지 비디오를 전송하는 GMSL2 인터페이스를 사용합니다.
깊이 정확도는 어느 정도인가요?
스테레오 깊이는 시차 이미지에서 삼각 측량을 통해 추정됩니다. 깊이 해상도는 다음 관계를 따릅니다:
Dr = Z² * alpha
여기서 Z 는 대상까지의 거리이고 alpha 는 기준선, 초점 거리 및 매칭 서브픽셀 정밀도에 따라 달라지는 상수입니다.
실제로 깊이 오차는 거리에 따라 2차적으로 증가합니다. 각 카메라 모델에 지정된 정확도는 깊이 범위 기사 와 데이터시트에 명시되어 있습니다. 균일하고 텍스처가 없는 표면에서 발생하는 이상치 측정값도 정확도에 영향을 줄 수 있으며, 이러한 측정값은 일반적으로 깊이 값의 시간적 불안정성을 유발합니다. SDK 신뢰도 맵을 사용하여 이러한 신뢰할 수 없는 픽셀을 필터링할 수 있습니다.