아이폰 8, 태양광 기반 Vision OCR 서버로 다시 태어남

9 hours ago 1

  • 중고 iPhone 8태양광으로 구동되는 개인 Vision OCR 서버로 개조한 경험 공유임
  • Apple Vision 프레임워크를 활용해 연 83,418건의 이미지 텍스트 추출과 48GB 이미지 처리를 현지에서 실행함
  • 전체 시스템은 EcoFlow River 2 Pro, 미니 PC, Tailscale 네트워크 등으로 구성되어 있음
  • 태양광을 통한 완전 오프그리드 실현과 연간 $84~120 CAD의 전기 비용 절감 효과 증명이 특징임
  • 개인 정보 보호, 비용, 에너지 독립, 전자 폐기물 저감 등 다양한 관점에서 로컬 컴퓨팅의 의의를 강조함

프로젝트 개요

  • 약 1년간 태양광 기반 iPhone 8 서버로 83,418건의 OCR 요청48GB 이미지를 처리한 사례임
  • 대부분의 사람들은 구형 iPhone을 보관하지만, 본인은 이를 오프그리드 서버로 전환해 비용 절감과 환경 친화 실현을 목표로 함
  • OCR 서버는 블로그와 별도로 운영되는 부가 프로젝트임

기술 요약 (TL;DR)

  • 시스템 구성
    • iPhone 8에서 SwiftUI 앱 구동 및 Apple Vision 기반 OCR 가능
    • EcoFlow River 2 Pro(768Wh)와 220W 태양광 패널 조합 사용
    • 미니 PC에서 웹 서비스 및 API 라우팅 담당
    • Tailscale 네트워크로 기기 간 안전한 연결 유지
  • 1년 이후 주요 성과
    • 누적 83,418건 OCR 및 48GB 이미지 처리
    • 바쁜 날 1,000회 이상 처리
    • 1년 연속 사용 후 iPhone 배터리 건강 76% 수준
    • 연간 $84~120 CAD 전기료 절감 효과
  • 주요 인사이트
    • Apple Vision 프레임워크는 정확도에서 클라우드 서비스와 견줄만함
    • 구형 디바이스도 서버 워크로드에서 높은 신뢰성 보임
    • 태양광은 배터리 관리만 신경 쓰면 컴퓨팅 구동에 충분함
    • 로컬 처리 방식이 개인 정보 보호비용 절감 면에서 매우 우수함

프로젝트 배경: 왜 이런 걸 하는가?

논리적 동기

  • 본인은 수백 장의 이미지를 자동 분류하는 프로젝트를 진행 중임
  • 합리적인 선택은 Mac에서 Apple Vision으로 OCR 처리하는 방법임

“나만의 방식” 적용

  • 여유 있는 중고 iPhone 8과 EcoFlow River 2 Pro의 활용 방안 고민
  • 기존 OCR 서버를 태양광 기반으로 개조하며, 개인적 만족감 추구

예기치 못한 장점

  • 실시간 대시보드 구현으로 창가에서 버드와칭하며 상태 모니터링 가능
  • 개인 프로젝트의 전력 독립성 달성
  • 실제 누적 전력 소비(월 37.4~45.8 kWh)로 연간 절감 효과 입증
  • 기기가 방문객 대상 흥미로운 대화거리로 작용

시스템 구성

  • 미니 PC: 웹서버, 이미지 처리, Plex 서버 등 다중 서비스 구동

  • iPhone 8: SwiftUI 앱을 통한 OCR 및 대시보드 역할 수행

  • EcoFlow 파워스테이션: 두 장비 모두를 오프그리드로 운용

  • Tailscale: 네트워크 안전 연결 지원

  • 처리 흐름

    • 이미지 처리 서비스가 iPhone에 이미지 전송 → Apple Vision을 활용한 OCR 실행 → 결과 반환 및 대시보드에 통계 표시
    • 모든 과정이 외부 전력에 의존하지 않고 태양광으로만 운용됨

하드웨어 및 태양광

파워스테이션 선택

  • EcoFlow River 2 Pro는 원래 캠핑용으로 구매했으나, 해당 프로젝트에 최적 활용
  • GearScouts.com 등에서 파워스테이션 실구매가 비교 추천
  • iPhone 8 서버는 0.5~1W(대기 시) , 2~5W(처리시) 전력 소모로 매우 효율적임
  • 미니 PC는 15~30W, 전체 일일 전력 소모는 약 1.2kWh

태양광 성능 (계절별)

  • 여름: 150~220W 최대 입력, 무제한 운용과 충전 가능
  • 가을/봄: 20~60W 평균, 일부 배터리와 병행 운용
  • 겨울: 5~20W, 배터리 주력(15~20시간 운용)
  • River 2 Pro의 높은 용량과 충방전 관리로 장기간 안정성 유지

iOS 기반 OCR 서버 앱 개발

Apple Vision 프레임워크의 강점

  • Apple Vision은 로컬에서 매우 빠르고 정확한 OCR 기능 제공
  • 외부 API/클라우드 사용 필요 없이 디바이스 내부 처리 가능
  • 사용 예시 코드 제공(UIImage 처리 → 텍스트 추출)
  • 개인 정보 노출, 클라우드 요금 걱정 없는 환경 구성

SwiftUI 대시보드 및 분석

  • 대시보드에서 실시간 통계(오늘 요청, 누적 건수, 평균 처리 시간, 성공률) 표시
  • Google Analytics 4 통합으로 활용자/세션/실시간 사용자 데이터 확인
  • 창가에 올려 둔 서버에서 작은 데이터센터처럼 대시보드 감상 가능

태양광 운용의 현실적 과제

  • 캐나다 특성상 햇살 좋은 여름은 짧고 구름 많은 겨울이 길어 계절별 운용 전략 필요

  • 여름: 태양광만으로 충전 및 동시 운용 가능

  • 봄/가을: 태양광+배터리 하이브리드

  • 겨울: 배터리 운용 중심, 간헐적 태양광 보조

  • 1년 상시 운용 후에도 iPhone 배터리 건강 76% 유지

  • 저온 환경에서는 OCR 속도 감소, 따뜻할 때 더 빠르게 동작함

비용 분석

투자비 및 운영비

  • 초기 투자
    • EcoFlow River 2 Pro: $599 CAD(기존 캠핑용)
    • 220W 솔라 패널: $180 CAD
    • 부자재: 약 $50 CAD
    • 추가 솔라 투자 총액: 약 $230 CAD
  • 월 평균 실소비 기준 연간 $84~120 CAD 절감 → 2~3년 내 투자 회수 예상

클라우드 OCR 서비스와 비교

  • 클라우드 OCR은 1,000건당 $1.00~1.50 수준 과금, 동일 요청시 $83~125 CAD 필요
  • 태양광 로컬 처리시 요청당 비용 0, 완전한 프라이버시 유지 보장

1년간의 운영 경험

신뢰성과 개선점

  • 구형 하드웨어의 지속 안정성 확인, 1년 이상 무중단 정상 운영
  • iOS 백그라운드 처리도 효과적으로 구성 가능 (정기 요청, 앱 새로고침 활용)
  • Vision 프레임워크는 업데이트로 인식률 지속 향상, 손글씨 및 비표준 폰트에 강해짐

발생 문제 및 해결책

  • 간헐적 태양광 문제엔 미니 PC를 우선 차단, iPhone 단독 요청만 소화하게 셋팅
  • 과열 문제는 차광, 공기 순환, 온도에 따라 처리양 조절 등 하드/소프트 동시 대응
  • iOS의 백그라운드 제약은 위치정보 최소 사용, 정기 HTTP 응답 등으로 우회

의의 및 시사점

  • 프라이버시 우선: 이미지가 외부 전송되지 않고 내부 처리로 완전 보장

  • 에너지 자립: 소규모지만 재생 가능 에너지로 컴퓨팅 워크로드 구동 가능성 확인

  • 전자폐기물 저감: 기존에 쓸모를 잃은 기기를 고부가가치 인프라로 전환

  • 로컬 중심 컴퓨팅: 무조건적 클라우드 의존 탈피, 효율적인 현지 데이터 처리 가능성 시연

  • 해당 시스템은 재생에너지, 로컬 컴퓨팅, 사물인터넷 데모로 활용 가치가 높음

  • 버드와칭과 서버 상태 확인을 동시에 즐기는 창가 풍경이 개인적으로 만족스러움

추가 자료 및 참고

하드웨어

  • TP-Link Kasa Smart Plug: 실제 전력 소비 모니터링에 사용

  • EcoFlow App: River 2 Pro 상태 확인

  • GearScouts.com: 파워스테이션/아웃도어 기어 가격 비교

  • 본 문서 작성 시점 기준, iPhone 8 서버는 83,418번째 OCR 요청을 완전 태양광으로 감당 중임

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