KR100790730B1 - 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제품의 산포에 따라 바뀌는 양산 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩을 능동적으로 보정할 수 있는 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법에 관한 것이다.

본 발명의 실시형태는, 복수의 기준 카메라 모듈을 선택하는 단계와, 상기 복수의 기준 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값을 기준 카메라 모듈별로 획득하는 단계와, 상기 복수의 기준 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩을 보정하는 색상 보정값을 기준 카메라 모듈별로 획득하는 단계와, 양산되는 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값을 획득하는 단계와, 상기 복수의 기준 카메라 모듈 중 상기 양산 카메라 모듈의 색상값과 가장 근사한 색상값을 갖는 기준 카메라 모듈을 선택하는 단계 및 상기 선택된 기준 카메라 모듈의 색상 보정값으로 상기 양산 카메라 모듈의 색상 보정값을 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법을 제공한다.

렌즈 쉐이딩이 더욱 정확하고 효율적으로 보정된 양산 카메라 모듈을 생산할 수 있는 효과가 있다.

카메라 모듈, 렌즈 쉐이딩, 렌즈

Description

카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법{METHOD FOR COMPENSATING LENSE SHADING OF CAMERA MODULE}

도 1은 렌즈 쉐이딩 현상이 나타난 이미지를 예시한 도면.

도 2는 종래 기술에 따른 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 방법을 도시한 플로우 차트.

도 3은 본 발명의 실시형태에 따른 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 방법을 도시한 플로우 차트.

도 4는 카메라 모듈로 화이트 차트를 촬영하여 획득한 색상값을 도시한 도면.

본 발명은 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 기준 카메라 모듈을 이용하여 렌즈 쉐이딩을 보정하는 색상 보정값을 복수개 구비함으로써 제품의 산포에 따라 바뀌는 양산 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩을 능동적으로 보정할 수 있는 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법에 관한 것 이다.

근래에 들어 모바일 폰에 카메라 모듈이 탑재되면서 점점 작은 사이즈의 카메라 모듈이 요구되고 있다. 이렇게 카메라 모듈이 작아진다는 것은 카메라 모듈을 이루고 있는 CCD 또는 CMOS센서의 사이즈가 작아져야 함은 물론이고, 빛을 모아주는 렌즈의 사이즈를 줄이는 것 또한 중요하다. 렌즈의 사이즈를 줄여 구경이 작아지다 보면, 렌즈의 영역에 따른 빛의 투과율이 일정하도록 유지시켜 주는 것이 쉽지 않아서, 이미지 중심 부분으로부터 가장자리로 근접할수록 어두워지는 렌즈 쉐이딩 현상이 발생한다.

도 1은 렌즈 쉐이딩 현상이 나타난 이미지를 예시한 것으로, 평행광을 찍었음에도 원 모양으로 중심에서 가장자리로 갈수록 이미지가 점점 더 어두워짐을 확인할 수 있다. 이러한 렌즈 쉐이딩은 카메라 모듈로 촬영되는 이미지의 화질을 나쁘게 하는 요인이 되므로 카메라 모듈 제작단계에서 상기 렌즈 쉐이딩을 보정해 주는 것이 바람직하다.

도 2는 종래 기술에 따른 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법을 도시한 플로우 차트이다.

도 2를 참조하면, 종래 기술에 따른 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법은, 기준 카메라 모듈을 선택하는 단계(S11)와, 상기 기준 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값을 획득하는 단계(S12)와, 상기 기준 카메라 모듈의 렌즈 쉐이 딩을 보정하는 색상 보정값을 획득하는 단계(S13)와, 상기 기준 카메라 모듈의 색상 보정값으로 상기 양산 카메라 모듈의 색상 보정값을 설정하는 단계(S14)를 포함한다.

종래 기술에 따른 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법은, 먼저 기준 카메라 모듈을 선택(S11)한 다음, 선택된 기준 카메라 모듈로 화이트 차트를 촬영하고, 촬영된 상기 화이트 차트의 이미지로부터 색상값을 획득한다(S12). 이 때, 이상적인 이미지의 색상값은 적색, 녹색 및 청색에 대하여 모두 동일한 값을 가지게 되나, 렌즈 쉐이딩에 의하여 적색, 녹색 및 청색 값이 서로 편차를 가지고 달라지게 된다. 이러한 색상값의 편차를 감소시켜 화이트 차트를 촬영한 이미지 값에서 상기 적색, 녹색 및 청색 값이 모두 동일해 질 수 있도록 상기 색상값을 보정하는 색상 보정값을 계산한다(S13).

이러한 과정을 통하여, 기준 카메라 모듈에 대한 색상 보정값을 획득할 수 있으며, 이 후 양산되는 카메라 모듈의 색상 보정값을 상기 기준 카메라 모듈의 색상 보정값으로 설정(S14)함으로써, 양산되는 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정을 할 수 있다.

그런데, 종래 기술에 따른 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정방법은 하나의 기준 카메라 모듈에 대하여만 색상 보정값을 획득하고, 이를 양산되는 모든 카메라 모듈에 적용시킨다. 이에 따라, 양산되는 카메라 모듈의 조립산포 또는 제품산포에 따라 렌즈 쉐이딩 특성이 달라지는 경우, 능동적으로 렌즈 쉐이딩을 보정할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 복수의 기준 카메라 모듈을 이용하여 렌즈 쉐이딩을 보정하는 색상 보정값을 복수개 구비함으로써 제품의 산포에 따라 바뀌는 양산 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩을 능동적으로 보정할 수 있는 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법을 제공하는데 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위해서, 본 발명의 실시형태는, 복수의 기준 카메라 모듈을 선택하는 단계와, 상기 복수의 기준 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값을 기준 카메라 모듈별로 획득하는 단계와, 상기 복수의 기준 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩을 보정하는 색상 보정값을 기준 카메라 모듈별로 획득하는 단계와, 양산되는 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값을 획득하는 단계와, 상기 복수의 기준 카메라 모듈 중 상기 양산 카메라 모듈의 색상값과 가장 근사한 색상값을 갖는 기준 카메라 모듈을 선택하는 단계 및 상기 선택된 기준 카메라 모듈의 색상 보정값으로 상기 양산 카메라 모듈의 색상 보정값을 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법을 제공한다.

본 발명의 실시형태에 따른 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법에서, 상기 복수의 기준 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값들은, 기설정된 간격으로 서로 이격되어 분포되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시형태에 따른 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법에서, 상기 복수의 기준 카메라 모듈 및 상기 양산 카메라 모듈의 색상값은, 카메라 모듈의 각 화소별로 획득되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시형태를 더욱 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시형태에 따른 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법을 도시한 플로우차트이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시형태에 따른 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법은, 카메라 모듈 설계 단계(S100)와, 카메라 모듈 양산 단계(S200)를 포함한다.

상기 카메라 모듈 설계 단계(S100)는 복수의 기준 카메라 모듈을 선택하는 단계(S110)와, 상기 복수의 기준 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값을 기준 카메라 모듈별로 획득하는 단계(S120)와, 상기 복수의 기준 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩을 보정하는 색상 보정값을 기준 카메라 모듈별로 획득하는 단계(S130)를 포함 하고, 상기 카메라 모듈 양산단계(S200)는, 양산되는 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값을 획득하는 단계(S210)와, 상기 복수의 기준 카메라 모듈 중 상기 양산 카메라 모듈의 색상값과 가장 근사한 색상값을 갖는 기준 카메라 모듈을 선택하는 단계(S220)와, 상기 선택된 기준 카메라 모듈의 색상 보정값으로 상기 양산 카메라 모듈의 색상 보정값을 설정하는 단계(S230)를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 따른 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법에 대하여 설명한다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법은, 카메라 모듈의 설계 단계(S100)와, 카메라 모듈의 양산 단계(S200)를 포함한다.

상기 카메라 모듈의 설계 단계(S100)는, 카메라 모듈의 양산을 위한 준비단계로서, 양산 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩을 보정하기 위한 기준이 되는 복수의 기준 카메라 모듈이 선택되고, 선택된 기준 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩을 보정하는 색상 보정값이 획득된다.

상기 카메라 모듈 설계 단계(S100)는, 먼저 복수의 기준 카메라 모듈을 선택(S110)하는 것으로부터 시작된다.

설계에 따라 카메라 모듈을 제작하더라도, 카메라 모듈의 각 부품의 오차나 조립산포 등에 의하여 제작되는 카메라 모듈은 서로 다른 제품 특성을 가지게 된다. 따라서, 동일한 설계에 따라 제작된 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 특성도 서로 다르게 된다.

제작된 카메라 모듈에서 이와 같이 다양한 렌즈 쉐이딩 특성을 갖는 복수의 카메라 모듈을 선택하는 것은, 카메라 모듈의 양산시 렌즈 쉐이딩 특성를 보정하는 기준 카메라 모듈의 수를 복수로 하여, 양산 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정을 보다 정확하게 하기 위한 것이다.

복수의 기준 카메라 모듈이 선택되면, 상기 복수의 기준 카메라 모듈별로 화이트 차트를 촬영하여 얻어지는 이미지로부터 색상값을 획득한다(S120). 화이트 차트란, 차트 전체가 백색으로 이루어져 있으며, 렌즈 쉐이딩이 없는 이상적인 카메라 모듈을 이용하여 촬영하는 경우, 생성되는 이미지도 모두 백색이 되어, 상기 이미지의 적색, 녹색, 청색의 색상값은 모두 동일한 값이 된다. 그러나 렌즈 쉐이딩이 있는 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 이미지는 가장자리로 갈수록 어두워져, 각 영역별로 이미지의 색상값이 달라지게 된다.

이와 같은 색상값을 차이를 도 4를 참조하여 설명한다.

도 4는 카메라 모듈로 화이트 차트를 촬영하여 획득한 색상값을 도시한다. 특히, 도 4의 (a)는 렌즈 쉐이딩이 없는 카메라 모듈로 화이트 차트를 촬영하여 획득한 색상값을 도시하며, 적색, 녹색 및 청색의 색상값은 동일하다. 도 4의 (b)와 (c)는 렌즈 쉐이딩이 있는 카메라 모듈로 화이트 차트를 촬영하여 획득한 색상값을 예시적으로 도시한 것이며, 도 4(b)의 경우 적색, 녹색, 청색 순으로 색상값이 감소하며, 도 4(c)의 경우 녹색, 청색, 적색 순으로 색상값이 감소한다.

도 4의 (b),(c)와 같이 적색, 녹색, 청색 순으로 색상값이 서로 상이한 것을 동일하게 보정해주는 것을 렌즈 쉐이딩 보정이라 한다.

한편, 카메라 모듈에 있어서 렌즈 쉐이딩은 이미지의 각 영역에 대하여 서로 다른 특성을 갖는다. 도 1에 도시된 바와 같이, 이미지의 중심영역에 대해서는 렌즈 쉐이딩의 정도가 낮으며, 이미지의 가장자리 영역으로 갈수록 렌즈 쉐이딩 정도가 높다. 따라서, 상기 카메라 모듈을 이용하여 화이트 차트를 촬영하여 얻는 이미지의 색상값은 각 영역별로 상이하다.

그러므로, 상기 복수의 기준 카메라 모듈의 색상값은 카메라 모듈의 각 화소별로 획득되고 이에 따라 색상 보정값이 계산된다.

다시 도 3을 참조하면, 렌즈 쉐이딩 보정을 위해, 상기 복수의 기준 카메라 모듈에 대하여 색상값이 획득되면, 각 기준 카메라 모듈에 대하여 렌즈 쉐이딩을 보정하는 색상 보정값을 획득한다(S130). 복수의 기준 카메라 모듈이 전술한 바와 같이 렌즈 쉐이딩 특성이 다른 경우, 이에 따라 화이트 차트의 색상값도 서로 다르며, 이에 따라 각 기준 카메라 모듈별로 색상 보정값도 달라지게 된다. 따라서, 상기 복수의 기준 카메라 모듈은 카메라 모듈별로 서로 다른 색상 보정값을 가지게 된다.

한편, 상기 복수의 기준 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값들은, 기 설정된 간격으로 서로 이격되어 분포되는 것이 바람직하다. 상기 복수의 기준 카메라 모듈은 전술한 바와 같이 양산 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 특성의 보정을 위한 기준이 되며, 다양한 렌즈 쉐이딩 특성을 갖는 양산 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩을 효과적으로 보정하기 위해서는 다양한 렌즈 쉐이딩 특성을 갖는 기준 카메라 모듈이 선택되어야 한다.

따라서, 상기 복수의 기준 카메라 모듈은 렌즈 쉐이딩 특성을 나타내는 화이트 차트에 대한 색상값들을 다양하게 갖는 것이 바람직하며, 특히, 상기 화이트 차트에 대한 색상값들은 기설정된 간격으로 이격되어 상기 화이트차트에 대한 색상값의 전 범위에 걸쳐 균일하게 분포되는 것이 더욱 바람직하다.

이와 같이, 상기 복수의 기준 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값이 균일하게 분포됨으로써, 양산 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정이 더욱 효과적이고 신뢰성있게 될 수 있다.

한편, 도 3에는 복수의 카메라 모듈을 선택(S110)한 후, 선택된 카메라 모듈별로 화이트 차트의 색상값을 획득(S120)하는 것이 도시되어 있지만, 대신에 하나의 카메라 모듈을 선택하여 화이트 차트의 색상값을 획득하는 것을 복수 번 반복할 수 있다.

상기 복수의 기준 카메라 모듈에서 각 기준 카메라 모듈에 대하여 렌즈 쉐이딩을 보정하는 색상 보정값을 획득(S130)되면, 상기 카메라 모듈 설계 단계(S100) 는 종료하고, 카메라 모듈 양산 단계(S200)가 시작된다.

상기 카메라 모듈 양산 단계(S200)는, 양산되는 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값을 획득(S210)하는 것으로부터 시작한다. 양산 카메라 모듈을 이용하여 화이트 차트를 촬영하고, 촬영된 상기 화이트 차트의 이미지로부터 상기 색상값을 획득한다. 이 때, 상기 양산 카메라 모듈의 색상값은 카메라 모듈의 각 화소별로 획득된다.

양산 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값을 획득(S210)하면, 상기 획득된 색상값과 상기 복수의 기준 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값들을 비교하여, 상기 복수의 기준 카메라 모듈 중에서 상기 획득된 색상값과 가장 유사한 화이트 차트에 대한 색상값을 갖는 기준 카메라 모듈을 선택(S220)한다.

다음으로, 상기 양산 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩을 보정하는 색상 보정값을 상기 선택된 기준 카메라 모듈의 색상 보정값으로 설정하여(S230) 상기 양산 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정을 종료한다.

이러한 과정을 통하여, 양산 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정을 복수의 기준 카메라 모듈을 이용하여 수행함으로써, 렌즈 쉐이딩이 더욱 정확하고 효율적으로 보정된 양산 카메라 모듈을 생산할 수 있는 이점이 있다.

본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이며, 이 또한 첨부된 청구범위에 기재된 기술적 사상에 속한다 할 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 복수의 기준 카메라 모듈을 이용하여 렌즈 쉐이딩을 보정하는 색상 보정값을 복수개 구비함으로써 제품의 산포에 따라 바뀌는 양산 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩을 능동적으로 보정할 수 있는 효과가 있으며, 렌즈 쉐이딩이 더욱 정확하고 효율적으로 보정된 양산 카메라 모듈을 생산할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 복수의 기준 카메라 모듈을 선택하는 단계;

   상기 복수의 기준 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값을 기준 카메라 모듈별로 획득하는 단계;

   상기 복수의 기준 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩을 보정하는 색상 보정값을 기준 카메라 모듈별로 획득하는 단계;

   양산되는 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값을 획득하는 단계;

   상기 복수의 기준 카메라 모듈 중 상기 양산 카메라 모듈의 색상값과 가장 근사한 색상값을 갖는 기준 카메라 모듈을 선택하는 단계; 및

   상기 선택된 기준 카메라 모듈의 색상 보정값으로 상기 양산 카메라 모듈의 색상 보정값을 설정하는 단계

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 기준 카메라 모듈의 화이트 차트에 대한 색상값들은,

   기설정된 간격으로 서로 이격되어 분포되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 복수의 기준 카메라 모듈 및 상기 양산 카메라 모듈의 색상값은, 카메라 모듈의 각 화소별로 획득되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 렌즈 쉐이딩 보정 방법.

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