KR100710688B1 - 이미지 센서 - Google Patents

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엠텍비젼 주식회사
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Abstract

본 발명은 이미지 센서에 관한 것으로서 좀 더 상세하게는 입력 이미지를 일정 비율로 서브 샘플링하는 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 입사 광을 전기적인 화소 데이터로 변환하는 화소 어레이와, 일정한 프레임 비율로 상기 화소 어레이에서 화소 데이터를 선택하여 추출하는 행 디코더 및 열 디코더, 그리고 변경 가능한 샘플링 비율에 의해 결정된 복수의 동종 화소 데이터들의 평균값을 산출하고 클럭에 동기되어 출력하는 서브 샘플러를 포함하는 이미지 센서가 제공된다.
이미지 샘플링, 화소 데이터

Description

이미지 센서{Image sensor}
도 1은 종래 서브 샘플링 방식을 도시한 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 이미지 센서를 도시한 구성도.
도 3은 인접한 2 개의 동종 화소 데이터를 하나의 화소 데이터로 서브 샘플링하는 동작을 설명하기 위한 예시도.
도 4는 인접한 4개의 동종 화소 데이터를 하나의 화소 데이터로 서브 샘플링하는 동작을 설명하기 위한 예시도.
도 5는 인접한 8개의 동종 화소 데이터를 하나의 화소 데이터로 서브 샘플링하는 동작을 설명하기 위한 예시도.
도 6은 본 발명에 따른 이미지 센서의 일실시예를 도시한 구성도.
도 7은 본 발명에 따른 이미지 센서의 다른 실시예를 도시한 구성도.
본 발명은 이미지 센서에 관한 것으로서 좀 더 상세하게는 상이한 영상 모드 간 전환시에도 기본 설정을 변경하지 않는 이미지 센서에 관한 것이다.
이미지 센서에 의해 촬상된 영상을 액정 화면에 표시하기 위해서는 일정 비율로 축소하여야 한다. 이는 이미지 센서의 행과 열의 수가 소형 액정 디스플레이보다 상대적으로 크기 때문이다. 한편, 영상 촬영을 위한 미리보기(preview) 동작시에는 액정 디스플레이에 동영상을 표시하여야 하므로, 정지 영상을 표시할 때보다 낮은 해상도로 촬상된 영상을 표시하여야 한다. 도 1은 미리보기 동작시 원 화소 데이터에 대한 종래의 샘플링 방식을 도시한 예시도이다. 기존의 CMOS 이미지 센서에서는 동영상 미리보기 동작시 2x 또는 그 이상의 비율로 서브 샘플링을 수행하여 화소 데이터를 출력한다. 그러나 영상 캡쳐(capture) 동작시에는 동영상 모드보다 상위 해상도로 샘플링되거나 또는 샘플링이 수행되지 않은 정지 영상이 출력되어야 하므로 동영상 모드와는 다른 프레임 비율(frame rate)이 적용된다. 따라서 재현된 영상의 최적 화질을 위하여 이미지 센서의 집광 시간(integration time)과 이득을 적절한 값으로 다시 설정해야 하므로, 전체적으로 모드간 전환에 필요한 동작 시간이 증가하는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 이미지 센서의 동영상 모드와 정지 영상 모드간 전환 시간을 감소하는데 있다. 특히, 정지 영상 촬영을 위한 동영상 모드(일명 미리보기 모드 또는 preview 모드)를 제공함에 있어 사용자가 영상 캡쳐 즉시 촬영된 정지 영상을 확인할 수 있도록 하는데 본 발명의 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 동영상 모드에서의 영상 품질을 향상시키는데 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 일측면에 따르면,
본 발명의 다른 측면에 따르면, 원 화소 데이터를 서브 샘플링 하는 이미지 센서에 있어서, 입사 광을 전기적인 화소 데이터로 변환하는 화소 어레이, 일정한 프레임 비율로 상기 화소 어레이에서 화소 데이터를 선택하여 추출하는 행 디코더 및 열 디코더, 및 변경 가능한 샘플링 비율에 의해 결정된 복수의 동종 화소 데이터들의 평균값을 산출하고 클럭에 동기되어 출력하는 서브 샘플러를 포함하는 이미지 센서가 제공된다. 여기서, 복수의 동종 화소 데이터의 개수는 2의 멱승인 것이 바람직하다. 특히, 상기 서브 샘플러는 상기 복수의 동종 화소 데이터 중 마지막 화소 데이터의 클럭 주기에 상기 평균값을 출력함으로써 클럭과의 동기를 유지한다.
상기 서브 샘플러는 상기 원 화소 데이터 중 2개의 동종 화소 데이터의 평균값을 산출하는 제1 서브 샘플러, 상기 원 화소 데이터 중 4개의 동종 화소 데이터의 평균값을 산출하는 제2 서브 샘플러 및 상기 원 화소 데이터 중 인접한 8개의 동종 화소 데이터의 평균값을 산출하는 제3 서브 샘플러를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 이미지 센서는 상기 제1 서브 샘플러의 출력값, 상기 제2 서브 샘플러의 출력값 및 상기 제3 서브 샘플러의 출력값 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 멀티플렉서를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 서브 샘플러는 상기 원 화소 데이터 중 인접한 한 쌍의 동종 화소 데이터의 평균값을 산출하는 복수의 제1 서브 샘플러 및 상기 한 쌍의 제1 서브 샘플러의 출력값의 평균값을 산출하는 적어도 하나의 제2 서브 샘플러를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 서브 샘플러의 출력값 및 상기 제2 서브 샘플러의 출력값 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 제1 멀티플렉서를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 서브 샘플러는 상기 한 쌍의 제2 서브 샘플러의 출력값의 평균값을 산출하는 적어도 하나의 제3 서브 샘플러 및 상기 제1 멀티플렉서의 출력값 및 상기 제3 서브 샘플러의 출력값 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 제2 멀티플렉서를 더 포함할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명에서 제안된 샘플링 방식은 이미지 센서뿐만 아니라 이미지 센서로부터 입력된 신호를 처리하는 이미지 신호 프로세서에도 적용될 수 있음은 물론이나, 당업자라면 용이하게 적용할 수 있으므로 이하에서는 이미지 센서를 중심으로 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 이미지 센서를 도시한 구성도이다.
이미지 셀 어레이(100)는 촬상된 이미지에 상응하는 신호를 생성한다. 이미지 셀 어레이(100)를 구성하는 화소 소자들이 외부로부터 빛을 받아들이기 시작해서 행 디코더(110)에 의해 신호를 출력하기까지 걸리는 시간을 집광 시간(integration time)이라 한다. 집광 시간이 변경될 경우 새로운 프레임 시작시 화소 소자들이 초기화되어야 하므로 프레임 비율 변환시 일정한 시간이 소요된다. 또한, 각 화소 소자들의 이득도 달라져야 한다. 외부 환경의 변환 또는 동영상 모드에서 정지 영상 모드로의 전환 등과 같이 프레임 비율이 자주 바뀌는 경우에는 초기화 시간으로 인해 프레임 비율 또는 속도가 크게 감소된다.
행 디코더(110)와 열 디코더(120)는 이미지 셀 어레이(100)에서 특정 셀을 선택하여 아날로그 신호를 추출한다. 추출된 아날로그 신호는 아날로그-디지털 변환기(미도시)에 의해 디지털 형식의 화소 데이터로 변환되어 라인 메모리(140)에 입력된다.
서브 샘플러(140)는 라인 메모리(130)에서 추출된 복수의 동종 화소 데이터를 하나 이상의 그룹으로 분류하여 그룹 평균값을 산출한다. 산출된 그룹 평균값은 클럭에 동기되어 출력된다. 하나의 그룹에 포함된 동종 화소 데이터의 수는 적어도 2 이상이며, 2의 멱승(power)개인 것이 바람직하다. 화소 데이터를 순차적으로 읽어들이는 경우 서브 샘플러(140)는 동종 화소 데이터를 하나의 그룹으로만 분류한다. 그러나 동시에 복수개(예를 들어, 4)의 화소 데이터를 추출할 수 있는 경우(즉 병렬 처리) 동종 화소 데이터는 둘 이상의 그룹으로 분류될 수 있으며, 각 그룹의 평균값이 산출된다. 동일한 그룹에 속한 화소 데이터들은 모두 평균값 산출에 이용되며, 무시되는 화소 데이터는 없는 것이 바람직하다. 산출된 그룹 평균값은 해당 그룹에 속한 마지막 화소 데이터의 출력 주기에 동기되어 출력되는 것이 바람직하다. 물론, 일정한 지연은 허용될 수 있다.
화소 처리부(150)는 서브 샘플러(140)에서 출력된 평균값을 이용하여 샘플링된 화소의 RGB 계조(contrast) 데이터를 생성한다. 화소의 RGB 계조 데이터는 이미지 신호 프로세서(Image Signal Processor)에 입력된다. 이미지 신호 프로세서는 불량 화소를 검출하여 보정하고, 보정 처리(색 조정, 에지 조정, 감마 보정 등)를 수행한다.
이하에서는 이미지 센서의 동작을 도 3 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명한다. 도 3은 인접한 2 개의 동종 화소 데이터를 하나의 화소 데이터로 서브 샘플링하는 동작을 설명하기 위한 예시도이고, 도 4는 인접한 4개의 동종 화소 데이터를 하나의 화소 데이터로 서브 샘플링하는 동작을 설명하기 위한 예시도이며, 도 5는 인접한 8개의 동종 화소 데이터를 하나의 화소 데이터로 서브 샘플링하는 동작을 설명하기 위한 예시도이다. 이하에서는 라인 단위로 처리될 수 있는 베이어 패턴의 화소 데이터를 예를 들어 설명한다. 그러나, 본 발명이 반드시 베이어 패턴을 갖는 화소 데이터를 라인 단위로 처리하는 방식에 한정되는 것이 아니며, 다양한 변형이 가능하다.
입력 이미지를 2:1 비율로 서브 샘플링하기 위해 인접한 2 개의 동종 화소 데이터를 하나의 화소 데이터로 변환하는 과정이 도 3에 도시되어 있다. 베이어 패턴의 경우 동종 화소 데이터 사이에는 이종 화소 데이터가 위치한다. 즉, D0, D2, D4, …D2n과 D1, D3, D5, …D2n+1이 각각 동종 화소 데이터들이다. 서브 샘플러(140)는 최초 라인(line0)에 위치한 원 화소 데이터에서 추출된 적색(R)의 이전 화소 데이 터 D0,와 현재 화소 데이터 D2의 평균값을 산출하여 현재 화소 데이터 D2가 출력될 클럭 주기에 산출된 평균값을 출력한다. 물론, 평균값 산출과 이의 출력에 소요되는 일정한 지연은 허용될 수 있으며, 동종 화소 데이터의 평균값의 출력 시각간의 간격이 동일하다면 반드시 현재 동종 화소 데이터 D2가 출력될 클럭 주기에 동기화되어 출력될 필요는 없다. 따라서, D0과 D2의 평균값은 D3의 출력 주기 또는 그 이후 화소 데이터의 출력 주기에도 출력될 수 있다. 다만, 평균값의 출력 주기는 일정해야 한다. 최초 라인(line0)에 포함된 녹색(B) 화소 데이터도 같은 방식으로 인접한 녹색 화소 데이터 그룹별로 평균값이 산출되며, 산출된 평균값은 현재 화소 데이터의 출력 주기에 출력된다.
상세히 설명하면, 서브 샘플러(140)는 최초 라인의 화소 데이터 D0와 D1을 각각 저장한 후 D2 입력시 저장된 이전 화소 데이터 D0와 입력된 현재 화소 데이터 D2의 평균값을 산출하고, D3 입력시 저장된 이전 화소 데이터 D1와 입력된 현재 화소 데이터 D3의 평균값을 산출한다. 2 개의 동종 화소 데이터 그룹(적색 화소 데이터 그룹 및 녹색 화소 데이터 그룹)에 대한 2 개의 평균값 산출이 완료되면 다음의 연속한 2개의 동종 화소 데이터 그룹에 대한 평균값 산출이 진행된다. 최초 라인에 대한 서브 샘플링이 종료되면, 다음 라인(line0)에 대한 서브 샘플링이 수행된다.
입력 이미지를 4:1 비율로 서브 샘플링 하기 위해 인접한 4 개의 동종 화소 데이터를 하나의 화소 데이터로 변환하는 과정이 도 4에 도시되어 있다(line0). 또 한, 연산량 감소 또는 회로 구현을 용이하게 하기 위해 4 개의 동종 화소 데이터 중 일부만의 평균값을 산출하는 과정(샘플링 과정)이 도 4에 도시되어 있다(line1). 여기서, 샘플링 비율 또는 샘플링 비율은 하나의 입력 이미지에 포함된 모든 라인에 동일하게 적용되어야 하는 것은 아니며, 라인별로 달리 적용될 수 있다. 또한, 동일한 라인 상에서도 서로 다른 샘플링 비율 또는 샘플링 비율이 적용될 수 있다. 예를 들어, 주변은 단색의 변화가 작고 중심은 변화가 입력 이미지의 경우 동일한 라인이더라도 샘플링 비율 또는 샘플링 비율을 달리 적용할 수 있다.
서브 샘플러(140)는 최초 라인(line0)에 위치한 원 화소 데이터에서 추출된 현재 적색 화소 데이터 D6의 출력 주기에 이전 적색 화소 데이터들 D0, D2, D4, D6의 평균값을 산출하여 출력한다. 최초 라인(line0)에 포함된 녹색 화소 데이터들도 같은 방식으로 4 개의 인접 화소 데이터의 평균값이 산출되며, 산출된 평균값은 현재 녹색 화소 데이터의 출력 주기에 출력된다. 서브 샘플러(140)는 화소 데이터 D0, D1, D2, D3, D4, D5 입력되면 동종 화소별로 분리하여 D0, D2, D4와 D1, D3, D5를 저장하며 D6 입력시 D0, D2, D4, D6의 평균값을, D7 입력시 D1, D3, D5, D7의 평균값을 각각 산출한다. 인접한 두 개의 동종 화소 데이터 그룹(4개의 R 화소 데이터 및 4개의 G 화소 데이터)에 대한 2 개의 평균값 산출이 완료되면 다음의 연속한 2개의 동종 화소 데이터 그룹에 대한 평균값 산출이 진행된다. 최초 라인에 대한 서브 샘플링이 종료되면, 다음 라인(line0)에 대한 서브 샘플링이 수행된다.
서브 샘플러(140)는 다음 라인(line1)을 4:1 서브 샘플링하면서 인접한 4개의 동종 화소 데이터 중 D2와 D6만을 선택하여 이들의 평균값을 D6의 출력 주기에 출력한다. 동일 그룹에 속한 화소 데이터 중 그룹 평균값 산출에 이용할 화소 데이터의 수는 샘플링 비율에 의해 동적으로 변경 가능한 것이 바람직하다. 그러나, 시스템 복잡도를 낮추기 위해, 샘플링 비율에 상관없이 항상 일정하게 고정될 수도 있다. 즉, 4:1 또는 그 이상의 샘플링 비율을 적용하더라도 항상 동일 그룹에 속한 2 개의 동종 화소 데이터들의 평균값을 산출하도록 구현될 수 있다. 서브 샘플러(140)는 녹색 화소 데이터 D0, D2, D4를 모두 저장한 후 D6가 입력되면, 저장된 이전 녹색 화소 데이터 D2와 입력된 현재 녹색 화소 데이터 D6의 평균값을 산출한다. 또한, 서브 샘플러(는 D0, D4는 무시하고 D2만을 저장할 수도 있다. 녹색 화소 데이터와 같은 방식으로 청색 화소 데이터에 대한 서브 샘플링이 수행된다.
입력 이미지를 8:1 비율로 서브 샘플링 하기 위해 인접한 8 개의 동종 화소 데이터를 하나의 화소 데이터로 변환하는 과정이 도 5에 도시되어 있다(line0). 또한, 연산량 감소 또는 회로 구현을 용이하게 하기 위해 8 개의 동종 화소 데이터 중 일부만의 평균값을 산출하는 과정(샘플링 과정)이 도 5에 도시되어 있다(line1 및 line2).
서브 샘플러(140)는 최초 라인(line0)에 위치한 원 화소 데이터에서 추출된 현재 적색 화소 데이터 D14의 출력 주기에 이전 적색 화소 데이터들 D0, D2, D4, D6, D8, D10, D12, D14의 평균값을 산출하여 출력한다. 최초 라인(line0)에 포함된 녹색 화소 데이터들도 같은 방식으로 8 개의 인접한 녹색 화소 데이터(D1, D3, D5, D7, D9, D11, D13, D15)의 평균값이 산출되며, 산출된 평균값은 현재 녹색 화소 데이터의 출력 주기에 출력된다.
또한, 서브 샘플러(140)는 다음 라인(line1, line2)을 8:1 서브 샘플링하면서 인접한 8개의 동종 화소 데이터 중 2개 또는 4개의 화소 데이터를 선택하여 이들의 평균값을 D15의 출력 주기에 출력한다. 녹색 화소 데이터와 같은 방식으로 청색 화소 데이터에 대한 서브 샘플링이 수행된다.
이상의 과정을 종래 기술과 비교하면, 종래 서브 샘플링은 샘플링된 화소 데이터의 출력 시간이 서브 샘플링 비율에 반비례로 원 화소 데이터 출력 시간보다 감소하게 되므로 프레임 비율이 변경되게 된다. 즉, 서브 샘플링 비율이 2:1일 경우 샘플링된 화소 데이터의 출력 시간은 원 화소 데이터 출력 시간의 1/2로 감소한다. 그러나, 본 발명에서는 샘플링된 화소 데이터의 출력 시간이 샘플링 비율에 상관없이 일정하므로, 프레임 비율이 달라지지 않으며 이로 인해 이미지 셀 어레이(100)에 포함된 화소 소자의 집광 시간 및 이득을 변경할 필요가 없다.
도 6은 본 발명에 따른 이미지 센서의 일실시예를 도시한 구성도이다.
라인 메모리(130)는 직렬로 연결되며 순차적으로 입력된 원 화소 데이터를 저장하는 복수의 플립 플롭(130a 내지 130p)를 포함한다. 라인 메모리(130)에 저장 된 원 화소 데이터는 동종 화소 데이터별로 서브 샘플러(140)에 입력된다.
서브 샘플러(140)는 2개의 화소 데이터로 구성된 그룹의 평균값을 산출하는 2:1 서브 샘플러(210), 4개의 화소 데이터로 구성된 그룹의 평균값을 산출하는 4:1 서브 샘플러(211), 8개의 화소 데이터로 구성된 그룹의 평균값을 산출하는 8:1 서브 샘플러(212)를 포함한다. 서브 샘플러(210, 211, 212)는 동일 화소 데이터를 라인 메모리(130a 내지 130p)로부터 입력받기 위해 홀수번째 라인 메모리의 출력단에 연결된다. 즉, 2:1 서브 샘플러(210)는 제1 라인 메모리(130a) 및 제3 라인 메모리(130c)의 출력단에 각각 연결되어 제1 라인 메모리(130a) 및 제3 라인 메모리(130c)에 저장된 원 화소 데이터를 입력 받는다. 4:1 서브 샘플러(211)는 제1, 제3, 제5, 제7 라인 메모리(130a, 130c, 130e, 130g)의 출력단에 각각 연결되어 제1, 제3, 제5, 제7 라인 메모리(130a, 130c, 130e, 130g)에 저장된 원 화소 데이터를 입력 받는다. 8:1 서브 샘플러(212)는 제1, 제3, 제5, 제7, 제9, 제11, 제13, 제15 라인 메모리(130a, 130c, 130e, 130g, 130i, 130k, 130m, 130o)의 출력단에 각각 연결되어 제1, 제3, 제5, 제7, 제9, 제11, 제13, 제15 라인 메모리(130a, 130c, 130e, 130g, 130i, 130k, 130m, 130o)에 저장된 원 화소 데이터를 입력 받는다. 도 6에 도시된 라인 메모리(130a 내지 130p)와 서브 샘플러(210, 211, 212)간의 연결 관계는 단지 예시이며 당업자가 용이하게 변경할 수 있음은 물론이다.
이미지 센서는 2:1 샘플링된 화소 데이터, 4:1 샘플링된 화소 데이터 및 8:1 샘플링된 화소 데이터를 출력한다. 2:1 서브 샘플러(210), 4:1 서브 샘플러(211), 8:1 서브 샘플러(212)의 출력단에 멀티플렉서(미도시)를 연결하면 이미지 센서는 2:1 내지 8:1 샘플링된 화소 데이터 중 어느 하나를 선택하여 출력할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 이미지 센서의 다른 실시예를 도시한 구성도이다. 도 6과 비교하면, 서브 샘플러는 한 쌍의 화소 데이터의 평균값을 산출하는 가산기와 쉬프터로 구성되며, 한 쌍의 서브 샘플러의 출력값은 다음 서브 샘플러에 입력된다.
샘플링 비율이 2:1인 경우에 제1단 서브 샘플러(265)에는 인접한 한 쌍의 동종 화소 데이터가 입력되며, 나머지 제1단 서브 샘플러들(261, 262, 264)에 입력된 화소 데이터에 의한 출력값은 무시하는 것이 바람직하다. 샘플링 비율이 4:1인 경우에 제1단 서브 샘플러들(265, 264)에는 인접한 4개의 동종 화소 데이터가 입력되며, 제1단 서브 샘플러들(265, 264)의 출력값에 대한 평균값은 제2단 서브 샘플러(266)에 의해 산출된다. 샘플링 비율이 8:1인 경우에 제1단 서브 샘플러들(265, 264, 262, 261)에는 인접한 8개의 동종 화소 데이터가 입력되며, 제1단 서브 샘플러들(265, 264, 262, 261)의 출력값에 대한 평균값은 제2단 서브 샘플러들(266, 263)에 의해 산출되며, 제2단 서브 샘플러들(266, 262)의 출력값에 대한 평균값은 제3단 서브 샘플러(267)에 의해 산출된다.
이미지 센서는 2:1 샘플링된 화소 데이터, 4:1 샘플링된 화소 데이터 및 8:1 샘플링된 화소 데이터를 출력한다. 2:1 서브 샘플러(265), 2:1 서브 샘플러(266), 2:1 서브 샘플러(267)의 출력단에 멀티플렉서(미도시)를 연결하면 이미지 센서는 2:1 내지 8:1 샘플링된 화소 데이터 중 어느 하나를 선택하여 출력할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 이미지 센서의 동영상 모드와 정지 영상 모드간 전환 시간이 감소되므로, 특히, 정지 영상 촬영을 위한 동영상 모드를 제공함에 있어 사용자가 영상 캡쳐 즉시 촬영된 정지 영상을 확인할 수 있게 되었다. 또한, 원 화소 데이터가 버려지지 않고 모두 샘플링된 영상을 재현하는데 이용되므로, 동영상 모드에서의 영상 품질이 향상되었다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (8)

  1. 원 화소 데이터를 서브 샘플링 하는 이미지 센서에 있어서,
    입사 광을 전기적인 화소 데이터로 변환하는 화소 어레이;
    일정한 프레임 비율로 상기 화소 어레이에서 화소 데이터를 선택하여 추출하는 행 디코더 및 열 디코더; 및
    변경 가능한 샘플링 비율에 의해 결정된 복수의 동종 화소 데이터들의 평균값을 산출하고 클럭에 동기되어 출력하는 서브 샘플러를 포함하되,
    상기 복수의 동종 화소 데이터의 개수는 2의 멱승인 것을 특징으로 하는 이미지 센서.
  2. 원 화소 데이터를 서브 샘플링 하는 이미지 센서에 있어서,
    입사 광을 전기적인 화소 데이터로 변환하는 화소 어레이;
    일정한 프레임 비율로 상기 화소 어레이에서 화소 데이터를 선택하여 추출하는 행 디코더 및 열 디코더; 및
    각각 상이하게 설정된 샘플링 비율에 의해 상이하게 결정된 복수의 동종 화소 데이터들의 평균값을 각각 산출하고 클럭에 동기되어 출력하는 복수의 서브 샘플러를 포함하는 이미지 센서.
  3. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 서브 샘플러는 상기 복수의 동종 화소 데이터 중 마지막 화소 데이터의 클럭 주기에 상기 평균값을 출력하는 이미지 센서.
  4. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 서브 샘플러는
    상기 원 화소 데이터 중 2개의 동종 화소 데이터의 평균값을 산출하는 제1 서브 샘플러;
    상기 원 화소 데이터 중 4개의 동종 화소 데이터의 평균값을 산출하는 제2 서브 샘플러; 및
    상기 원 화소 데이터 중 인접한 8개의 동종 화소 데이터의 평균값을 산출하는 제3 서브 샘플러를 포함하는 이미지 센서.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1 서브 샘플러의 출력값, 상기 제2 서브 샘플러의 출력값 및 상기 제3 서브 샘플러의 출력값 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 멀티플렉서를 더 포함하는 이미지 센서.
  6. 원 화소 데이터를 서브 샘플링 하는 이미지 센서에 있어서,
    입사 광을 전기적인 화소 데이터로 변환하는 화소 어레이;
    일정한 프레임 비율로 상기 화소 어레이에서 화소 데이터를 선택하여 추출하는 행 디코더 및 열 디코더; 및
    변경 가능한 샘플링 비율에 의해 결정된 복수의 동종 화소 데이터들의 평균값을 산출하고 클럭에 동기되어 출력하는 서브 샘플러를 포함하되,
    상기 서브 샘플러는,
    상기 원 화소 데이터 중 인접한 한 쌍의 동종 화소 데이터의 평균값을 산출하는 복수의 제1 서브 샘플러; 및
    상기 한 쌍의 제1 서브 샘플러의 출력값의 평균값을 산출하는 적어도 하나의 제2 서브 샘플러를 포함하는 이미지 센서.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 서브 샘플러의 출력값 및 상기 제2 서브 샘플러의 출력값 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 제1 멀티플렉서를 더 포함하는 이미지 센서.
  8. 제7항에 있어서, 상기 한 쌍의 제2 서브 샘플러의 출력값의 평균값을 산출하는 적어도 하나의 제3 서브 샘플러; 및
    상기 제1 멀티플렉서의 출력값 및 상기 제3 서브 샘플러의 출력값 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 제2 멀티플렉서를 더 포함하는 이미지 센서.
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