KR101469971B1

KR101469971B1 - Camera Module

Info

Publication number: KR101469971B1
Application number: KR1020070100844A
Authority: KR
Inventors: 박강순; 서영수
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2007-10-08
Filing date: 2007-10-08
Publication date: 2014-12-10
Also published as: KR20090035837A

Abstract

카메라 모듈이 제공된다. 본 발명은 렌즈, 상기 렌즈를 통해 입사된 빛을 전기적인 신호로 처리하며, 일반적인 조도 환경에서 최적의 성능을 구현하는 일반조도 센서, 상기 렌즈를 통해 입사된 빛을 전기적인 신호로 처리하며, 조도차이가 큰 환경에서 최적의 성능을 구현하는 고 명암비 센서, 상기 렌즈를 통해 입사된 빛의 일부를 통과시키는 동시에 나머지를 반사시켜서 상기 일반조도 센서와 고 명암비 센서에 빛이 각각 도달되도록 하는 반투과 미러를 포함한다. A camera module is provided. The present invention relates to a general illumination sensor which processes light incident through the lens into an electrical signal and realizes optimal performance in a general illumination environment, processes light incident through the lens into an electrical signal, A high contrast ratio sensor which realizes optimal performance in a large difference environment, a semi-transmissive mirror which allows a part of light incident through the lens to pass therethrough and reflects the remainder to allow light to reach the general illuminance sensor and the high contrast ratio sensor, .

카메라, 렌즈, WDR, HDR, 일반조도, 명암비, 미러, 반투과, 픽셀. Camera, Lens, WDR, HDR, Normal Illumination, Contrast Ratio, Mirror, Transflective, Pixel.

Description

Camera module {Camera module}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것이다. The present invention relates to a camera module.

최근 휴대폰, PDA 등과 같은 이동통신단말기에 카메라 모듈이 장착되는 경우가 많아지고 있다. 또한, 최근에는 화상회의, 화상통화 등을 위해 노트북 PC, 데스크탑 PC에 카메라 모듈이 장착되어 출시되고 있는 실정이다. 2. Description of the Related Art In recent years, camera modules are increasingly mounted on mobile communication terminals such as mobile phones and PDAs. In recent years, camera modules have been installed in notebook PCs and desktop PCs for video conferencing, video calls, and the like.

도 1은 종래 WDR 카메라 모듈의 내부구조를 보여주는 도면이다. 종래 WDR 카메라 모듈은 렌즈(10), 적외선 필터(20), WDR 센서(30), 하우징(40)을 포함하여 이루어진다. 1 is a view showing an internal structure of a conventional WDR camera module. The conventional WDR camera module includes a lens 10, an infrared filter 20, a WDR sensor 30, and a housing 40.

WDR(Wide Dynamic Range) 기능은 밝은 영역에서의 고속도 셔터 영상신호와 어두운 영역에서의 저속도 셔터 영상신호를 하나로 모아 영상화함으로써 역광의 무제점을 해결하여 선명한 영상을 구현하는 기능으로 역광보정기능보다 한차원 높은 기능이다. 도 1에서 보는 바와 같이, 종래 WDR(Wide Dynamic Range) 카메라 모듈은 WDR 센서(30)를 채용한 구조로 되어 있다. The WDR (Wide Dynamic Range) function is a function that implements clear image by solving the no-stop point of backlight by imaging the high-speed shutter image signal in the bright area and the low-speed shutter image signal in the dark area together. Function. As shown in FIG. 1, a conventional wide dynamic range (WDR) camera module has a structure using a WDR sensor 30.

도 2는 종래 WDR 센서를 확대한 도면이다. 2 is an enlarged view of a conventional WDR sensor.

도 2에서 보는 바와 같이, WDR 센서(30)는 고감도 픽셀(a)과 저감도 픽셀(b)을 조합한 구조로 되어 있다. As shown in FIG. 2, the WDR sensor 30 has a structure combining a high-sensitivity pixel (a) and a low-sensitivity pixel (b).

이처럼 종래 WDR 카메라 모듈은 역광을 보정하는 기능이 뛰어난 장점이 있으나, 일반적인 조도 환경에서는 일반조도센서를 채용한 카메라보다 오히려 화질이 떨어지는 단점이 있다. 또한, 종래 WDR 카메라 모듈은 터널 안과 밖을 동시에 촬영하는 상황과 같은 조도차이가 큰 환경에서는 촬영시에 노이즈가 크다고 하는 문제점이 있다. As described above, the conventional WDR camera module has an advantage of correcting the backlight. However, the conventional WDR camera module has a disadvantage in that the image quality is deteriorated rather than a camera using a general illumination sensor in a general illumination environment. In addition, the conventional WDR camera module has a problem that the noise is large at the time of photographing in an environment where the illuminance difference is large, for example, in the case of photographing both inside and outside the tunnel.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 일반적인 조도 환경과 조도차가 큰 환경에서 모두 최적의 화질을 구현할 수 있는 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a camera module capable of realizing an optimal image quality in both an ordinary illumination environment and a large illumination difference environment.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 렌즈, 상기 렌즈를 통해 입사된 빛을 전기적인 신호로 처리하며, 일반적인 조도 환경에서 최적의 성능을 구현하는 일반조도 센서, 상기 렌즈를 통해 입사된 빛을 전기적인 신호로 처리하며, 조도차이가 큰 환경에서 최적의 성능을 구현하는 고 명암비 센서, 상기 렌즈를 통해 입사된 빛의 일부를 통과시키는 동시에 나머지를 반사시켜서 상기 일반조도 센서와 고 명암비 센서에 빛이 각각 도달되도록 하는 반투과 미러를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided an illumination device including a lens, a general illuminance sensor that processes light incident through the lens into an electrical signal and realizes optimal performance in a general illumination environment, A high contrast ratio sensor which realizes an optimal performance in an environment with a large illumination difference, a light sensor which reflects a part of the light incident through the lens and reflects the remaining light, Respectively.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 카메라 모듈은 일반적인 조도 환경과 조도차가 큰 환경에서 모두 최적의 화질을 구현할 수 있는 효과가 있다. As described above, the camera module according to the present invention has an effect of achieving an optimal image quality in both an ordinary illumination environment and a large illumination difference environment.

또한, 본 발명의 카메라 모듈은 종래 개발된 고 명암비 센서와 일반조도 센서를 이용하여 구현하기 때문에 제작이 용이하다는 장점이 있다. In addition, the camera module of the present invention is advantageous in that the camera module can be easily manufactured because it is implemented using a conventionally developed high contrast ratio sensor and a general illuminance sensor.

이하, 첨부된 도면을 참조해서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used for the same reference numerals even though they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 내부구조를 보여주는 도면이다. 카메라 모듈은 렌즈(110), 일반조도 센서(120), 고 명암비 센서(130), 반투과 미러(140), 하우징(150)을 포함하여 이루어진다. 3 is a view illustrating an internal structure of a camera module according to an exemplary embodiment of the present invention. The camera module includes a lens 110, a general illuminance sensor 120, a high contrast ratio sensor 130, a transflective mirror 140, and a housing 150.

일반조도 센서(120)는 렌즈(110)를 통해 입사된 빛을 전기적인 신호로 처리하며, 일반적인 조도 환경에서 최적의 성능을 구현할 수 있다. The general illuminance sensor 120 processes light incident through the lens 110 into an electrical signal, and can achieve optimum performance in a general illumination environment.

도 3에서 일반조도 센서(120)는 렌즈(110)를 정면으로 바라보는 하우징(150) 후면에 위치한다. 일반조도 센서(120)를 확대한 도면이 도 5에 도시되어 있다. 도 5에서 일반조도 센서(120)는 저감도 픽셀로 구성될 수 있다. In FIG. 3, the general illuminance sensor 120 is located on the rear surface of the housing 150 that faces the lens 110 in a front view. An enlarged view of the general illuminance sensor 120 is shown in Fig. In FIG. 5, the general illuminance sensor 120 may be composed of low-sensitivity pixels.

고 명암비 센서(130)는 렌즈(110)를 통해 입사된 빛을 전기적인 신호로 처리하며, 조도차이가 큰 환경에서 최적의 성능을 구현할 수 있다. The high contrast ratio sensor 130 processes light incident through the lens 110 into an electrical signal, and can achieve optimal performance in an environment with a large illuminance difference.

본 발명에서 고 명암비 센서(High Dynamic Range Sensor)(130)는 가장 밝은 부분과 가장 어두운 부분의 비(Dynamic Range)가 높은 환경, 즉 명암비가 높은 환경에 적합한 센서이다. In the present invention, the high dynamic range sensor 130 is suitable for an environment having a high dynamic range from the brightest portion to the darkest portion, that is, an environment having a high contrast ratio.

도 3에서 고 명암비 센서(130)는 하우징(150) 밑면에 위치한다. 고 명암비 센서(130)를 확대한 도면이 도 4에 도시되어 있다. 도 4에서 고 명암비 센서(130)는 고감도 픽셀로 구성될 수 있다. In FIG. 3, the high contrast ratio sensor 130 is located on the bottom surface of the housing 150. An enlarged view of the high contrast ratio sensor 130 is shown in Fig. In FIG. 4, the high contrast ratio sensor 130 may be composed of high-sensitivity pixels.

반투과 미러(140)는 렌즈(110)를 통해 입사된 빛의 일부를 통과시키는 동시에 나머지를 반사시켜서 일반조도 센서(120)와 고 명암비 센서(130)에 빛이 각각 도달되도록 하는 역할을 한다. The semi-transmissive mirror 140 transmits a part of the light incident through the lens 110 and reflects the rest of the light, thereby allowing light to reach the general illuminance sensor 120 and the high contrast ratio sensor 130, respectively.

도 3에서 반투과 미러(140)는 하우징(150)의 내부에 소정 각도로 기울어진 상태로 위치한다. 본 발명의 일 실시예에서 반투과 미러(140)는 일반조도 센서(120) 및 고 명암비 센서(130)에 빛을 가장 잘 전달할 수 있는 각도로 기울어져 있는 것이 바람직하다. In FIG. 3, the transflective mirror 140 is positioned inside the housing 150 at a predetermined angle. In one embodiment of the present invention, the transflective mirror 140 is preferably tilted at an angle that allows light to be best transmitted to the general illuminance sensor 120 and the high contrast ratio sensor 130.

도 3의 실시예에서 반투과 미러(140)는 렌즈(110)를 통해 입사된 빛의 일부를 통과시켜서 일반조도 센서(120)에 도달하도록 하고, 빛의 나머지를 반사시켜서 고 명암비 센서(130)에 도달하도록 한다. In the embodiment of FIG. 3, the transflective mirror 140 passes part of the light incident through the lens 110 to reach the general illuminance sensor 120, reflects the rest of the light, .

본 발명의 카메라 모듈에서는 일반조도 센서(120)에서 촬영된 영상과 고 명암비 센서(130)에서 촬영된 영상을 ISP(Image Signal Processor)에서 처리하여 일반적인 조도 환경과 조도차가 큰 환경에서 최적의 영상을 출력할 수 있다. 즉, 본 발명의 카메라 모듈은 기존의 WDR 카메라 모듈에서와 같은 역광 보정 기능은 그대로 유지하면서 WDR 카메라 모듈의 단점이었던 일반조도 환경과 조도차가 큰 환경에서도 최적의 영상을 출력할 수 있다. In the camera module of the present invention, an image captured by the general illuminance sensor 120 and an image captured by the high contrast ratio sensor 130 are processed by an ISP (Image Signal Processor), thereby obtaining an optimal image in a general illuminance environment and a large illuminance environment Can be output. That is, the camera module of the present invention can output an optimal image even in a normal illumination environment and a large illumination environment, which are disadvantages of the WDR camera module, while maintaining the same backlight correction function as in the conventional WDR camera module.

이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.While the present invention has been described with reference to several preferred embodiments, these embodiments are illustrative and not restrictive. It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit of the invention and the scope of the appended claims.

도 1은 종래 WDR 카메라 모듈의 내부구조를 보여주는 도면이다. 1 is a view showing an internal structure of a conventional WDR camera module.

도 2는 종래 WDR 센서를 확대한 도면이다.2 is an enlarged view of a conventional WDR sensor.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 내부구조를 보여주는 도면이다. 3 is a view illustrating an internal structure of a camera module according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고 명암비 센서를 확대한 도면이다. 4 is an enlarged view of a high contrast ratio sensor according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 일반조도 센서를 확대한 도면이다. 5 is an enlarged view of a general illuminance sensor according to an embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*Description of the Related Art [0002]

110 렌즈 120 일반조도 센서110 Lens 120 General illumination sensor

130 고 명암비 센서 140 반투과 미러130 High contrast ratio sensor 140 Semi-transparent mirror

150 하우징150 housing

Claims

A housing,

A lens disposed on the front surface of the housing,

A semi-transmissive mirror which is inclined at a predetermined angle inside the housing, passes a part of the light incident through the lens in a rear direction of the housing and reflects the remainder in a direction of a bottom surface of the housing,

A first sensor disposed on a rear surface of the housing for processing the light passing through the transflective mirror into an electrical signal and looking at the lens toward the front,

Transmitting light reflected from the transflective mirror to an electrical signal, and a second sensor located on a bottom surface of the housing,

/ RTI >

Wherein the second sensor has a relatively higher contrast ratio than the first sensor and the second sensor is composed of a higher-sensitivity pixel than the first sensor.

delete

The method according to claim 1,

Wherein the first sensor implements optimal performance in a general illumination environment and the second sensor implements optimal performance in an environment with large illumination variations,