KR100651836B1 - System and method of adjusting image sensor six-axis - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 이미지센서의 위치를 결정하는 6개의 축을 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating six axes for determining a position of an image sensor.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이미지센서 6축 조정 시스템의 블록 구성도이다.2 is a block diagram of an image sensor 6-axis adjusting system according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3은 영상처리용 차트의 예를 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating an example of an image processing chart.
도 4는 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 방법에서 z축 조정 과정의 실시예를 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating an embodiment of a z-axis adjusting process in the image sensor 6-axis adjusting method according to the present invention.
도 5는 z축이 조정되는 경우의 측면도이다.5 is a side view when the z-axis is adjusted.
도 6은 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 방법에서 x축 및 y축 조정 과정의 실시예를 나타낸 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating an embodiment of an x-axis and y-axis adjusting process in the image sensor 6-axis adjusting method according to the present invention.
도 7은 x축 및 y축이 조정되는 경우의 사시도(a)와 정면도(b)이다.7 is a perspective view (a) and a front view (b) when the x-axis and the y-axis are adjusted.
도 8은 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 방법에서 c축 조정 과정의 실시예를 나타낸 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating an embodiment of a c-axis adjusting process in the image sensor 6-axis adjusting method according to the present invention.
도 9는 c축이 조정되는 경우의 사시도(a)와 정면도(b)이다.9 is a perspective view (a) and a front view (b) when the c-axis is adjusted.
도 10은 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 방법에서 a축 및 b축 조정 과정의 실시예를 나타낸 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating an embodiment of an a-axis and b-axis adjustment process in the image sensor 6-axis adjustment method according to the present invention.
도 11은 a축이 조정되는 경우의 측면도이다.11 is a side view when the a-axis is adjusted.
도 12는 b축이 조정되는 경우의 평면도이다.12 is a plan view when the b-axis is adjusted.
본 발명은 카메라 렌즈 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카메라 렌즈 모듈의 조립시에 이미지센서의 위치를 자동으로 조절할 수 있는 이미지센서 6축 조정 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a camera lens module, and more particularly, to an image sensor 6-axis adjustment system and method capable of automatically adjusting the position of the image sensor when the camera lens module is assembled.
최근의 디지털 카메라들은 고화소화, 소형화되면서 영상의 화질이 카메라 성능의 주요 변수로 떠오르게 되었다. 특히 이동통신 단말기에도 고화소의 이미지센서가 장착되고 줌 기능 및 자동 초점조절 기능을 갖추면서 렌즈 모듈의 수요는 점점 증가 추세에 있다.Recently, digital cameras have become higher and smaller, and image quality has become a major factor in camera performance. In particular, as the mobile communication terminal is equipped with a high pixel image sensor, a zoom function and an auto focusing function, the demand for lens modules is increasing.
렌즈 및 카메라의 성능은 렌즈 모듈을 얼마나 정교하게 제작하느냐에 따라 많은 차이를 나타내게 된다. 렌즈 설계도 중요한 요소이지만, 설계된 렌즈를 얼마나 설계치에 부합되도록 조립하느냐도 중요한 변수로 작용하게 된다.The performance of the lens and camera will vary depending on how precisely the lens module is manufactured. Lens design is also an important factor, but how much the designed lens is assembled to match the design value is also an important variable.
종래의 카메라 모듈은 저화소, 단초점 렌즈를 사용하였기 때문에 단지 기구물의 설계치에 의존하여 기구물의 간격에 의해 조립이 이루어졌고, 이러한 방식으로 조립하여도 어느 정도의 성능을 유지할 수 있었다. 그러나, 고화소 이미지센서의 경우, 조립 과정에서 이미지센서의 조립 상태를 검증하지 않으면 영상의 뒤틀림이나 초점이 맞지 않게 되는 문제점이 발생한다.Since the conventional camera module uses a low pixel and short focal length lens, assembly is performed only by the distance between the instruments depending on the design value of the apparatus, and the assembly can be maintained to some extent even in this manner. However, in the case of the high pixel image sensor, if the assembly state of the image sensor is not verified during the assembling process, the image may be distorted or out of focus.
따라서, 고화소 이미지센서를 장착하는 렌즈 모듈의 경우, 영상을 직접 보면서 조립 상태를 확인하는 과정을 거쳐 렌즈 모듈을 조립하게 된다. 즉, 종래의 렌즈 모듈 조립에서는, 조립자가 보드의 화면을 보면서 일일이 수작업을 통해 이미지센서의 위치를 결정하는 방법을 사용하였다.Therefore, in the case of the lens module equipped with a high-pixel image sensor, the lens module is assembled through a process of confirming the assembly state while directly watching an image. That is, in the assembly of a conventional lens module, the assembler used a method of manually determining the position of the image sensor by looking at the screen of the board.
도 1은 이미지센서의 위치를 결정하는 6개의 축을 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating six axes for determining a position of an image sensor.
도 1을 참조하여 6개의 축을 설명하면 다음과 같다.Referring to FIG. 1, the six axes are as follows.
먼저, x축과 y축 방향의 이동은 렌즈의 광축에 이미지센서의 중심이 올 수 있도록 조절하는 역할을 하고, z축 방향의 이동은 렌즈의 초점 위치에 이미지센서의 평면이 위치할 수 있도록 조절하는 역할을 한다. 또한, a축과 b축 방향의 이동은 이미지 센서의 영상면이 평면을 유지할 수 있도록 하고, c축 방향의 이동은 영상의 기울어짐이 발생하지 않도록 하는 역할을 한다. 일반적으로 a축 방향의 이동을 롤(roll) 작동, b축 방향의 이동을 피치(pitch) 작동, c축 방향의 이동을 요우(yaw) 작동이라고 한다.First, the movement in the x- and y-axis directions adjusts the center of the image sensor to the optical axis of the lens, and the movement in the z-axis direction adjusts the plane of the image sensor to the focal position of the lens. It plays a role. In addition, the movement in the a-axis and the b-axis direction allows the image plane of the image sensor to maintain the plane, and the movement in the c-axis direction serves to prevent the image from tilting. In general, the movement in the a-axis direction is called a roll operation, the movement in the b-axis direction is called a pitch operation, and the movement in the c-axis direction is called a yaw operation.
종래 기술에 의하면, 조립자는 상기 각각의 축을 변화시켜 가면서 카메라 장치의 영상을 통해 최적이라고 판단되는 위치에 이미지센서가 위치하게 되면, 그 위치에서 렌즈 모듈과 이미지 센서를 조립하게 된다.According to the related art, when the image sensor is positioned at the position determined to be optimal through the image of the camera device while changing the respective axes, the assembly unit assembles the lens module and the image sensor at the position.
그러나, 상술한 종래의 기술에 따른 카메라 렌즈 모듈의 조립 방법은 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the method of assembling the camera lens module according to the conventional technology described above has the following problems.
첫째, 조립자의 판단에 의해 이미지센서의 위치를 찾아나가기 때문에 조립자 개인의 주관적 판단에 따라 제품의 특성이 각각 달라질 수 있고, 실수가 있을 수 있다.First, since the position of the image sensor is found by the judgment of the assembler, the characteristics of the product may vary according to the subjective judgment of the individual assembler, and there may be a mistake.
둘째, 미세한 조절을 필요로 하는 카메라 렌즈 모듈의 조립과정에서, 인간의 시각과 지각에 의존하여 이미지센서의 위치를 찾아나가므로 시간이 오래 소요되는 문제점이 있다.Second, in the assembly process of the camera lens module that requires a fine adjustment, it takes a long time to find the position of the image sensor depending on the human vision and perception.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 인간의 주관적 판단을 배제하고 최적의 이미지센서 위치를 찾을 수 있는 이미지센서 6축 조정 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an image sensor 6-axis adjustment system and method that can find the optimal image sensor position without subjective human judgment.
본 발명의 다른 목적은, 이미지센서 6축 조정을 자동화함으로써 카메라 렌즈 모듈의 조립 시간을 단축시키는 이미지센서 6축 조정 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an image sensor six-axis adjustment system and method for shortening the assembly time of a camera lens module by automating the six-axis adjustment of the image sensor.
본 발명의 또 다른 목적은, 이미지센서 6축 조정의 자동화에 의해 제품간의 품질 차이를 극소화할 수 있는 이미지센서 6축 조정 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide an image sensor 6-axis adjustment system and method capable of minimizing the quality difference between products by automating the image sensor 6-axis adjustment.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 태양으로서, 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 시스템은, 렌즈와 이미지센서를 구비하는 카메라 렌즈 모듈을 제조함에 있어서, 상기 이미지센서의 6축을 자동으로 조정하기 위한 시스템으로서, 상기 이미지센서의 위치를 이동시켜 6축을 조정하기 위한 모터; 상기 이미지센서로부터 신호를 전달받아 피사체 영상을 획득하는 영상획득부; 상기 영상획득부로부터 전달받은 상기 피사체 영상을 분석하여 상기 이미지센서의 위치를 이동시키는 제어신호를 출력하는 제어부를 구비하는 컴퓨터; 및 상기 제어신호에 상응하여 상기 모터를 구동시키는 모터구동부를 포함하여 이루어진다.As an aspect of the present invention for achieving the above object, the image sensor 6-axis adjustment system according to the present invention, in manufacturing a camera lens module having a lens and an image sensor, automatically adjusts the six axes of the image sensor A system for performing the above, comprising: a motor for adjusting six axes by moving a position of the image sensor; An image acquisition unit receiving a signal from the image sensor to obtain an image of a subject; A computer including a control unit which analyzes the subject image received from the image acquisition unit and outputs a control signal for moving the position of the image sensor; And a motor driver for driving the motor in response to the control signal.
본 발명의 다른 태양으로서, 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 방법은, 모터를 구동시킬 수 있는 컴퓨터 시스템을 이용하여 렌즈와 이미지센서를 구비하는 카메라 렌즈 모듈을 제조함에 있어서, 상기 이미지센서로부터 신호를 전달받아 피사체 영상을 획득하는 제 1 과정; 상기 피사체 영상을 분석하여 상기 이미지센서의 위치를 이동시키는 제어신호를 출력하는 제 2 과정; 및 상기 제어신호에 따라 상기 모터를 구동하여 상기 이미지센서의 6축 중에서 적어도 하나 이상을 조정하는 제 3 과정을 포함하여 이루어진다.In another aspect of the present invention, the image sensor 6-axis adjusting method according to the present invention, in manufacturing a camera lens module having a lens and an image sensor using a computer system capable of driving a motor, the signal from the image sensor A first process of receiving a subject and obtaining a subject image; A second process of analyzing the subject image and outputting a control signal for moving the position of the image sensor; And a third process of adjusting the at least one of six axes of the image sensor by driving the motor according to the control signal.
본 발명에서 사용되는 용어를 설명하면 다음과 같다.The terms used in the present invention are described as follows.
(1) 이미지센서란, 피사체 정보를 검지(檢知)하여 전기적인 영상신호로 변환하는 장치 또는 전자부품으로서, 촬상관(撮像管)과 고체이미지센서로 크게 나눌 수 있다. 전자에는 비디콘·플럼비콘 등이 있고, 후자에는 금속산화물반도체(MOS), 전하결합소자(CCD) 등이 있다. 텔레비전, 카메라 등에 사용되며 입체적인 피사체나 평면적인 피사체를 렌즈와 함께 사용하여 촬영한다.(1) An image sensor is an apparatus or electronic component that detects subject information and converts it into an electric video signal, and can be roughly divided into an imaging tube and a solid state image sensor. The former includes a beacon and plum beacon, and the latter includes a metal oxide semiconductor (MOS) and a charge coupled device (CCD). Used for televisions, cameras, etc., shooting a three-dimensional or flat subject with a lens.
(2) 영상처리용 차트란, 본 발명에서 이미지센서의 6축을 자동으로 조정하기 위한 분석 도구로서 피사체 역할을 한다. 상기 영상처리용 차트에 그려져 있는 무늬의 위치와 해상도를 분석하여 6축을 조정하게 된다.(2) The image processing chart serves as a subject as an analysis tool for automatically adjusting the six axes of the image sensor in the present invention. The six axes are adjusted by analyzing the position and resolution of the pattern drawn on the image processing chart.
본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상 세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명은 생략한다.The above objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like numbers refer to like elements throughout. In addition, when it is determined that the detailed description of the known function or configuration related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이미지센서 6축 조정 시스템의 블록 구성도이다.2 is a block diagram of an image sensor 6-axis adjusting system according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2를 참조하여 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 시스템의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 2 describes a preferred embodiment of the image sensor 6-axis adjustment system according to the present invention.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이미지센서 6축 조정 시스템은, 렌즈경통부(110), 이미지센서(120), 영상처리용 차트(200), 영상획득부(230), 컴퓨터(240), 모터구동부(250) 및 6축조정장치(260)를 포함하여 구성된다. 또한, 상기 컴퓨터(240)는 제어부(241), 메모리(243) 및 모니터(245)를 포함하여 구성된다.The image sensor 6-axis adjustment system according to a preferred embodiment of the present invention, the
상기 이미지센서(120)는, 상기 렌즈경통부(110)를 통하여 전달받은 상기 영상처리용 차트(200)의 영상 정보를 전기신호로 변환한다. 상기 영상획득부(230)는, 영상신호처리기(ISP: Image Signal Processor)가 내장되어 적절한 해상도의 영상을 획득한다. 상기 6축조정장치(260)는, 상기 이미지센서(120)에 물리적으로 연결되어 이미지센서의 위치를 6축 각각의 방향으로 이동시킬 수 있는 장치이다. 바람직하게는 상기 6축조정장치(260)는 모터를 포함하여 구성된다. 더욱 바람직하게는 상기 6축조정장치(260)는 스테핑모터를 포함하여 구성된다. 상기 모터구동부(250)는, 상 기 컴퓨터(240)로부터 출력되는 제어신호에 따라 상기 6축조정장치(260)를 구동시키는 전기회로로 구성된 장치이다. 상기 메모리(243)에는 영상분석을 위한 기준 차트가 저장되어 있다. 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 시스템의 사용자는 상기 모니터(245)를 통해 이미지센서의 6축이 조정되는 과정을 관찰하거나 제어할 수 있다.The
상기 영상획득부(230)는, 상기 이미지센서(120)로부터 영상신호를 전달받아 상기 영상처리용 차트(200)의 영상을 획득한다. 여기서, 상기 영상획득부(230)는 상기 획득한 영상을 적절한 해상도로 변환할 수 있다. 특히, 상기 이미지센서(120)로부터 입력받은 영상이 고해상도인 경우에는 처리속도의 문제로 실시간 처리가 불가능하고, 너무 저해상도로 변환하면 영상 처리 판단의 객관성이 결여될 수 있으므로, 적절한 해상도로 변환하는 것이 중요하다. 바람직하게는, 640×480 정도의 해상도로 변환하여 상기 제어부(241)로 전달한다.The
상기 제어부(241)는, 상기 영상획득부(230)로부터 전달받은 상기 영상처리용 차트(200)의 영상을 분석하여 상기 이미지센서(120)의 위치를 이동시키는 제어신호를 출력한다. 상기 제어신호는, 상기 이미지센서(120)의 6축을 각각 조절하기 위한 것이다. 바람직하게는, z축을 먼저 조정하고 나머지 축들을 조정한다. 상기 영상처리용 차트(200)의 영상 분석 방법 및 과정은 하기에 상세히 설명한다. 도 3은 영상처리용 차트의 예를 도시한 도면이다. 상기 영상처리용 차트(200)는, 촬영된 후 비교 및 분석을 위하여 상기 메모리(243)에 기준차트로 저장되어 있다.The
상기 모터구동부(250)는, 상기 제어부(241)로부터 전달받은 제어신호에 상응 하여 상기 6축조정장치(260)를 구동시킴으로써 상기 이미지센서(120)의 위치를 이동시킨다.The
본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 방법을 설명하면 다음과 같다. 영상처리를 하기 위해서는 영상이 선명하게 나와야 하므로, z축을 조정한 후 나머지 축들을 조정하는 것이 바람직하다. z축 조정 과정부터 차례로 설명하기로 한다. 상기 영상처리용 차트(200)는, 촬영된 후 비교 및 분석을 위하여 상기 메모리(243)에 기준차트로 저장되어 있다.Referring to the six-axis adjustment method of the image sensor according to the present invention. In order to process the image, the image must be clearly displayed. Therefore, it is preferable to adjust the remaining axes after adjusting the z axis. The z-axis adjustment process will be described in turn. The
도 4는 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 방법에서 z축 조정 과정의 실시예를 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating an embodiment of a z-axis adjusting process in the image sensor 6-axis adjusting method according to the present invention.
도 5는 z축이 조정되는 경우의 측면도이다.5 is a side view when the z-axis is adjusted.
도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 방법에서 z축 조정 과정의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다. 여기서, 렌즈의 위치는 고정되어 있는 것을 전제로 한다[S400].Referring to Figures 4 and 5 will be described a preferred embodiment of the z-axis adjustment process in the image sensor 6-axis adjustment method according to the present invention. Here, the position of the lens is assumed to be fixed [S400].
먼저, 상기 영상획득부(230)에서 상기 이미지센서(120)로부터 신호를 전달받아 상기 영상처리용 차트(200)의 영상을 획득한다[S410].First, the
그 후, 상기 획득한 영상을 분석하여 렌즈의 초점이 상기 이미지센서(120)의 표면에 위치하는지를 판단한다[S420]. 상기 이미지센서(120)가 렌즈의 초점위치에 위치하게 되면 상기 획득한 영상의 고주파 성분이 최대가 되는데, 이 최대점을 찾아가기 위한 방법으로는 자동 초점조절 알고리즘에서 주로 사용되는 MCS(Mountain Climbing Servo) 방식을 사용할 수 있다. MCS 방식은 Focus-Value(FV)의 분포 곡선 이 마치 산(mountain)의 모양과 비슷한 형태를 나타내는 것을 기반으로 한다. FV란 렌즈 혹은 이미지센서의 이동 위치에서 영상에서 나타나는 고주파 성분의 에너지를 말하며 고주파 추출 함수로 얻어진 고주파 성분들의 합을 말한다. 바람직하게는, 나머지 축들에 대한 조정이 아직 이루어지지 않은 상태이므로 고주파 성분 추출은 상기 획득한 영상의 가운데 부분에서만 실시하게 된다. 영상의 가운데 부분만의 고주파 성분 추출은 연산 속도도 높일 수 있는 장점이 있다.Thereafter, the acquired image is analyzed to determine whether the focus of the lens is located on the surface of the image sensor 120 [S420]. When the
그 후, 렌즈의 초점이 상기 이미지센서(120)의 표면에 위치하지 않으면, 상기 이미지센서(120)를 렌즈의 중심축과 일치하는 방향(z축)으로 이동시키는 제어신호를 출력한다[S430].Then, if the focus of the lens is not located on the surface of the
그 후, 상기 제어신호에 따라 상기 6축조정장치(260)를 구동하여 상기 이미지센서(120)의 z축을 이동시킨다[S440].Thereafter, the six-
상기와 같이, 입력된 영상에서 고주파 성분을 추출해 가면서 이미지 센서를 미세하게 이동하는 과정을 반복하면서 미리 설정된 값의 고주파 성분 임계치에 도달하게 되면 z축이 찾아진 것으로 판단하고 나머지 축을 조정하기 위한 단계로 넘어간다. 도 5에서 상기 이미지센서(120)가 렌즈의 초점(300)을 찾아가기 위해 위치를 이동(120a → 120b)하는 모습을 나타내고 있다.As described above, when the high frequency component is extracted from the input image, the image sensor is repeatedly moved, and when the high frequency component threshold of the preset value is reached, the z axis is found and the remaining axis is adjusted. Passing In FIG. 5, the
도 6은 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 방법에서 x축 및 y축 조정 과정의 실시예를 나타낸 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating an embodiment of an x-axis and y-axis adjusting process in the image sensor 6-axis adjusting method according to the present invention.
도 7은 x축 및 y축이 조정되는 경우의 사시도(a)와 정면도(b)이다.7 is a perspective view (a) and a front view (b) when the x-axis and the y-axis are adjusted.
도 6 및 도 7를 참조하여 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 방법에서 x축 및 y축 조정 과정의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다. 바람직하게는, z축이 조정되어 있는 것을 전제로 한다.Referring to FIGS. 6 and 7, a preferred embodiment of the x-axis and y-axis adjusting process in the image sensor 6-axis adjusting method according to the present invention is as follows. Preferably, it is assumed that the z-axis is adjusted.
먼저, 상기 영상획득부(230)에서 상기 이미지센서(120)로부터 신호를 전달받아 상기 영상처리용 차트(200)의 영상을 획득한다[S600].First, the
그 후, 상기 획득한 영상의 중심과 기준 차트의 중심간의 거리를 측정한다[S610]. 거리 측정의 이유는 상기 이미지센서(120)의 중심이 렌즈의 중심축으로부터 얼마나 떨어져 있는가를 판단하고 이를 보정하기 위함이다. 상기 거리 측정은 벡터를 이용하여 조정해야 할 방향까지 알 수 있도록 한다. 즉, 기준 차트의 중심점으로부터 상기 획득한 영상의 중심점까지의 벡터를 측정하면, x축 및 y축의 보정 방향과 보정 거리를 알 수 있다. 여기서, 중심점을 반드시 기준점으로 해야 하는 것은 아니고, 기준 차트의 임의의 점을 기준점으로 하고 이 기준점을 출발점으로 하여 상기 획득한 영상에서 동일한 위치의 점까지의 벡터를 측정하여 판단할 수도 있다.Thereafter, the distance between the center of the acquired image and the center of the reference chart is measured [S610]. The reason for the distance measurement is to determine how far the center of the
그 후, 상기 측정된 거리가 오차 범위 내에 있는가를 판단하고[S620], 오차 범위 내에 들어있지 않으면, x축 및 y축을 이동시키는 제어신호를 출력한다[S630].Thereafter, it is determined whether the measured distance is within the error range [S620], and if it is not within the error range, a control signal for moving the x-axis and the y-axis is output [S630].
그 후, 상기 제어신호에 따라 상기 6축조정장치(260)를 구동하여 상기 이미지센서(120)의 x축 및 y축을 이동시킨다[S640]. 도 7에서 x축 및 y축을 조정하기 위해 상기 이미지센서(120)의 위치가 이동(120c → 120d)되는 모습을 나타내고 있다. x축 및 y축 조정 과정에서도, 상기 측정된 거리가 일정한 오차 범위 내에 들 때까지 상기 단계들을 반복하는 것이 바람직하다. 상기 영상처리용 차트(200) 영상 의 중심(310a와 310b가 만나는 점)이 기준차트의 중심에 위치하면 x축 및 y축이 보정된 것이다.Thereafter, the six-
도 8은 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 방법에서 c축 조정 과정의 실시예를 나타낸 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating an embodiment of a c-axis adjusting process in the image sensor 6-axis adjusting method according to the present invention.
도 9는 c축이 조정되는 경우의 사시도(a)와 정면도(b)이다.9 is a perspective view (a) and a front view (b) when the c-axis is adjusted.
도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 방법에서 c축 조정 과정의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다. 바람직하게는, z축이 조정되어 있는 것을 전제로 한다.Referring to Figures 8 and 9 will be described a preferred embodiment of the c-axis adjustment process in the image sensor 6-axis adjustment method according to the present invention. Preferably, it is assumed that the z-axis is adjusted.
먼저, 상기 영상획득부(230)에서 상기 이미지센서(120)로부터 신호를 전달받아 상기 영상처리용 차트(200)의 영상을 획득한다[S800].First, the
그 후, 상기 획득한 영상의 모서리 무늬와 기준 차트의 모서리 무늬가 겹쳐지는지를 판단한다[S810]. 여기서, 판단기준의 예로서, 상기 획득한 영상의 모서리 무늬와 기준 차트의 모서리 무늬가 이루는 각도를 측정하여 조정해야 할 각도를 산출할 수 있다. 상기 영상처리용 차트(200)의 예를 도시한 도 3에서, 320a, 320b, 320c 및 320d가 각각 모서리 무늬를 나타내고 있다.Thereafter, it is determined whether the corner pattern of the acquired image and the corner pattern of the reference chart overlap [S810]. Here, as an example of the determination criteria, an angle to be adjusted may be calculated by measuring an angle formed between the edge pattern of the obtained image and the corner pattern of the reference chart. In FIG. 3, which shows an example of the
그 후, 상기 판단 결과 겹쳐지지 않는 경우, 상기 이미지센서(120)를 요우 작동(c축 이동)시키는 제어신호를 출력한다[S820].Thereafter, when the result of the determination does not overlap, a control signal for yawing operation (c-axis movement) of the
그 후, 상기 제어신호에 따라 상기 6축조정장치(260)를 구동하여 상기 이미지센서(120)의 c축을 이동시킨다[S830]. 도 9에서 c축을 조정하기 위해 상기 이미지센서(120)의 위치가 이동(120e → 120f)되는 모습을 나타내고 있다. c축 조정 과 정에서도, 상기 측정된 각도 등 일정한 판단기준에 의한 측정치가 일정한 오차 범위 내에 들 때까지 상기 단계들을 반복하는 것이 바람직하다. c축 조정에 의해 상기 이미지센서(120)의 정면도가 기울어지지 않게 된다.Thereafter, the six-
도 10은 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 방법에서 a축 및 b축 조정 과정의 실시예를 나타낸 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating an embodiment of an a-axis and b-axis adjustment process in the image sensor 6-axis adjustment method according to the present invention.
도 11은 a축이 조정되는 경우의 측면도이다.11 is a side view when the a-axis is adjusted.
도 12는 b축이 조정되는 경우의 평면도이다.12 is a plan view when the b-axis is adjusted.
도 10 내지 도 12를 참조하여 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 방법에서 a축 및 b축 조정 과정의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다. 바람직하게는, z축이 조정되어 있는 것을 전제로 한다.A preferred embodiment of the a-axis and b-axis adjustment process in the image sensor 6-axis adjustment method according to the present invention with reference to Figure 10 to 12 as follows. Preferably, it is assumed that the z-axis is adjusted.
먼저, 상기 영상획득부(230)에서 상기 이미지센서(120)로부터 신호를 전달받아 상기 영상처리용 차트(200)의 영상을 획득한다[S1000].First, the
그 후, 상기 획득한 영상의 상·하·좌·우에 있는 무늬의 해상도가 서로 일치하는지를 판단한다[S1010]. 상기 영상처리용 차트(200)의 예를 도시한 도 3에서, 330a, 330c, 330d 및 330b가 각각 상·하·좌·우의 무늬를 나타내고 있다. a축 및 b축 조정 과정에서는 기준차트와 비교하지 않더라도 상기 획득한 영상의 상·하·좌·우에 있는 무늬들끼리만 비교하거나, 각 무늬의 해상도를 기준차트에서 동일한 위치에 해당하는 무늬의 해상도와 비교할 수도 있다. 또한, z축이 조정되어 있는 상태이면, 상기 획득한 영상의 중심에 있는 무늬의 해상도(300)와 상·하·좌·우에 있는 무늬의 해상도를 비교할 수도 있다.Thereafter, it is determined whether the resolutions of the patterns on the upper, lower, left, and right sides of the acquired image coincide with each other [S1010]. In FIG. 3 showing an example of the
그 후, 상기 판단 결과 해상도가 서로 일치하지 경우, 상기 이미지센서(120)를 롤 작동(a축 이동) 혹은 피치 작동(b축 이동)시키는 제어신호를 출력한다[S1020]. 예를 들어, 상·하에 있는 무늬의 해상도와 중심에 있는 무늬(300)의 해상도가 일치하지 않으면, 롤 작동(a축 이동)시키는 제어신호를 출력하고, 좌·우에 있는 무늬의 해상도와 중심에 있는 무늬(300)의 해상도가 일치하지 않으면, 피치 작동(b축 이동)시키는 제어신호를 출력한다.Thereafter, when the resolutions do not coincide with each other, a control signal for rolling the image sensor 120 (a-axis movement) or pitch operation (b-axis movement) is output (S1020). For example, if the resolution of the pattern on the top and bottom and the resolution of the
그 후, 상기 제어신호에 따라 상기 6축조정장치(260)를 구동하여 상기 이미지센서(120)의 a축 혹은 b축을 이동시킨다[S1030]. 도 11에서 a축을 조정하기 위해 상기 이미지센서(120)의 위치가 이동(120g → 120h)되는 모습을 나타내고 있고, 도 12에서 b축을 조정하기 위해 상기 이미지센서(120)의 위치가 이동(120i → 120j)되는 모습을 나타내고 있다. a축 및 b축 조정 과정에서도, 상기 측정된 해상도 등 일정한 판단기준에 의한 측정치가 일정한 오차 범위 내에 들 때까지 상기 단계들을 반복하는 것이 바람직하다. a축 및 b축 조정에 의해 렌즈의 중심축과 상기 이미지센서(120)의 표면이 90도, 즉 직각을 이루게 된다.Thereafter, the six-
상기와 같은 과정을 통하여 상기 이미지센서(120)의 6축의 위치가 최적화되면, 그 위치에서 상기 이미지센서(120)를 렌즈 모듈에 접착제를 이용하여 장착함으로써 렌즈 조립이 종료되게 된다.When the six axes of the
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것 이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited by the drawings.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 이미지센서 6축 조정 시스템 및 방법의 효과를 설명하면 다음과 같다.The effects of the image sensor 6-axis adjustment system and method according to the present invention described above are as follows.
첫째, 본 발명에 의하면, 카메라 렌즈 모듈의 조립과정에서 인간의 주관적 판단을 배제하고 최적의 이미지센서 위치를 찾을 수 있다.First, according to the present invention, an optimal image sensor position can be found without excluding a subjective judgment of a human in the assembly process of a camera lens module.
둘째, 본 발명에 의하면, 이미지센서 6축 조정을 자동화함으로써 카메라 렌즈 모듈의 조립 시간을 단축시킬 수 있다.Second, according to the present invention, the assembly time of the camera lens module can be shortened by automating 6-axis adjustment of the image sensor.
세째, 본 발명에 의하면, 이미지센서 6축 조정의 자동화에 의해 제품간의 품질 차이를 극소화할 수 있고, 조립 후에 양품 및 불량품의 판별기준을 제공할 수 있다.Third, according to the present invention, the quality difference between the products can be minimized by the automation of the six-axis adjustment of the image sensor, and it is possible to provide a criterion for discriminating between good and bad after assembly.
Claims (30)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050048329A KR100651836B1 (en) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | System and method of adjusting image sensor six-axis |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020050048329A KR100651836B1 (en) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | System and method of adjusting image sensor six-axis |
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ID=37731513
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KR1020050048329A KR100651836B1 (en) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | System and method of adjusting image sensor six-axis |
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KR (1) | KR100651836B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130047396A1 (en) * | 2011-08-29 | 2013-02-28 | Asm Technology Singapore Pte. Ltd. | Apparatus for assembling a lens module and an image sensor to form a camera module, and a method of assembling the same |
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2005
- 2005-06-07 KR KR1020050048329A patent/KR100651836B1/en active IP Right Grant
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US20130047396A1 (en) * | 2011-08-29 | 2013-02-28 | Asm Technology Singapore Pte. Ltd. | Apparatus for assembling a lens module and an image sensor to form a camera module, and a method of assembling the same |
US9009952B2 (en) * | 2011-08-29 | 2015-04-21 | Asm Technology Singapore Pte. Ltd. | Apparatus for assembling a lens module and an image sensor to form a camera module, and a method of assembling the same |
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