📕 연구 소개

시각 정보는 다른 감각(청각, 후각, 촉각 등)과 비교할 때, 인간이 주변 환경을 인식하고 이해하는 데 가장 중요한 역할을 합니다. 이는 기계에도 마찬가지로 적용되며, 현대의 기계, 예를 들어 자율주행차, AR 헤드셋, 로봇 등도 시각 정보를 기반으로 작동합니다. 최근 컴퓨터 비전 분야의 발전으로, 여러 대의 카메라를 장착한 기계는 고해상도 이미지를 수집하고 이를 통해 더 정교한 해석과 정보 추출이 가능해졌습니다. 그러나 동시에 처리해야 할 정보의 양이 기하급수적으로 증가하면서, 시각 정보 처리에 필요한 연산량과 그에 따른 에너지 소모, 시간 지연 문제가 중요한 과제로 떠올랐습니다. 현재 사용되는 카메라는 주로 굴절 광학과 CMOS 이미지 센서를 기반으로 설계되어 이미지 품질, 즉 고해상도와 실제 색상 구현에 최적화되어 있는 반면, 컴퓨터 비전 용도로는 최적화되지 않아 한계가 존재합니다. 우리 연구실은 컴퓨터 비전 목적에 최적화된 새로운 광학 시스템을 설계하는 것을 목표로 연구를 시작했습니다. 회절 광학 기반의 광학 부품을 설계하고 제작함으로써 기존 카메라의 한계를 극복하며, 광학 영역에서 연산을 수행하여 디지털 처리 부담을 크게 줄일 수 있습니다. 또한, 양자 광학적 요소를 활용한 광지능 연구를 통해 효율적이고 보안성이 높은 광 컴퓨팅의 새로운 가능성을 탐구하고 있습니다.

📘 연구 분야

[1] 기초: 메타표면(metasurface) 등의 회절 광학 시스템을 개발하여, 컴퓨터 비전 과제 수행을 가속화할 수 있는 효율적인 광학 프론트엔드와 센서를 설계합니다.

[2] 응용: 개발한 회절 광학을 실제 컴퓨터 비전 시스템과 결합하여, 감시 모니터링, 로보틱스 등에서 실용적 발전을 입증합니다.

[3] 양자: 양자 정보 및 양자 센싱 분야에 적용되는 광학 기반 연산 시스템의 가능성을 탐구합니다.

📗 기반 지식

[1] 광학: 광학 시스템을 설계, 제작, 특성 평가하고, 광학 지식 기반 인공지능을 활용한 광학 소자 설계 네트워크를 개발합니다.

[2] 전기전자공학: 나노 및 반도체 공정 장비와 전기전자공학 원리를 활용하여 광전자 소자를 설계, 제작, 평가합니다.

[3] 컴퓨터공학/인공지능: 광지능 연구에 최적화된 효율적인 컴퓨터 비전 네트워크를 개발합니다.

📙 모집과정 및 인원

- 석사/박사/석박사통합과정 2명 (국비장학생 TO 전기전자공학과 3명, 인공지능대학원 1명)

- 학부인턴 최대 3명

📖 연구 주제 (안)

• 튜토리얼: 인공지능을 이용한 메타표면 디자인

• 소규모 주제

1. Large field-of-view metalens (Optics)

2. Privacy protected vision (AI)

3. Metasurface embedded compact electronics (EE)

📚 전형일정

• 대학원

  - 2026학년도 전기 2차 (서류심사 진행 중)

- 2026학년도 후기 (원서접수 기간: 2026년 4월 6일 10:00 ~ 15일 18:00)

• 학부인턴

  - 2025 UNIST 재학생 겨울계절학기 (신청 기간: 2025년 11월 27일 ~ 28일, 활동 기간: 2025년 12월 22일 ~ 2026년 1월 30일)

  - 2025 타대생 겨울계절학기 (U-WURF, 신청 기간: 2025년 11월 7일 ~ 17일, 활동 기간: 2026년 1월 5일 ~ 30)

  - 2026 봄학기 (UNIST 재학생 신청 기간: 2026년 2월 5일 ~ 6일, 활동 기간: 2026년 3월 2일 ~ 6월 19일)

📑 참고사항

• 대학원 진학의 경우, 학부 인턴쉽을 선행한 학생을 선호합니다.

• 다학제간의 융합연구이기에 출신 학과 (및 학교)에 제한을 두지 않습니다. 다만, 광학, 전자기학, 고체물리학, 반도체 공정, 프로그래밍에 대한 배경이 있다면, 연구하는데 큰 도움이 됩니다.

• 본 연구실은 가능한 범위 내에서 학생의 연구에 필요한 제반 비용을 지원하고, 국제 학술대회 발표 및 해외 대학과의 공동 연구·교류 기회를 제공할 계획입니다. 

• 각 전형일정에 맞추어 접수기간 시작일로부터 최소 1주일 전까지 학부성적표, 자기소개서, 공인영어시험성적(선택)을 m.choi@unist.ac.kr로 보내주시기 바랍니다.