KR101823272B1 - 카메라 모듈 - Google Patents

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KR101823272B1
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이재선
장익진
김동률
지상현
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 복수의 렌즈 모듈 및 상기 복수의 렌즈 모듈에 대응되는 복수의 이미지 센서를 포함하며, 상기 복수의 렌즈 모듈이 빛을 통과시키는 양을 나타내는 수치를 Fno라 할 때, 상기 복수의 렌즈 모듈의 Fno는 각각 다르게 구성되고, 상대적으로 Fno가 큰 렌즈 모듈에 대응되는 이미지 센서는 컬러(RGB) 센서로 구성되고, 상대적으로 Fno가 작은 렌즈 모듈에 대응되는 이미지 센서는 흑백(BW) 센서로 구성될 수 있다.

Description

카메라 모듈{Camera module}
본 발명은 카메라 모듈에 관한 것이다.
스마트 폰을 비롯하여 태블릿 PC, 노트북 등의 이동통신 단말기에 카메라 모듈이 기본적으로 채용되고 있다.
또한, 최근에는 두 개의 렌즈 모듈이 장착된 듀얼 카메라가 개시되고 있으며, 이러한 듀얼 카메라는 두 개의 동일한 카메라 모듈을 단순히 병렬적으로 집합시킨 형태로만 설계되고 있다.
이러한 방식은 광량이 부족한 환경에서 이미지를 촬영할 경우 촬영된 이미지가 어둡게 표현되는 문제가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 목적은, 광량이 부족한 환경에서 촬영하더라도 밝은 이미지를 생성할 수 있고, 초점 심도가 깊은 이미지를 생성할 수 있는 카메라 모듈을 제공하는 것이다.
또한, 복수의 렌즈 모듈을 채용하면서도 크기를 줄일 수 있는 카메라 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 복수의 렌즈 모듈 및 상기 복수의 렌즈 모듈에 대응되는 복수의 이미지 센서를 포함하며, 상기 복수의 렌즈 모듈이 빛을 통과시키는 양을 나타내는 수치를 Fno라 할 때, 상기 복수의 렌즈 모듈의 Fno는 각각 다르게 구성되고, 상대적으로 Fno가 큰 렌즈 모듈에 대응되는 이미지 센서는 컬러(RGB) 센서로 구성되고, 상대적으로 Fno가 작은 렌즈 모듈에 대응되는 이미지 센서는 흑백(BW) 센서로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은, 광량이 부족한 환경에서 촬영하더라도 밝은 이미지를 생성할 수 있고, 초점 심도가 깊은 이미지를 생성할 수 있다.
또한, 복수의 렌즈 모듈을 채용하면서도 크기를 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 도시한 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이고,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서 두 개의 렌즈 모듈의 광 중심 사이의 거리와 하우징의 너비를 나타낸 평면도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니한다.
예를 들어, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 구성요소의 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여 본 발명의 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
방향에 대한 용어를 정의하면, 광축 방향은 제1 렌즈 모듈(210) 또는 제2 렌즈 모듈(230)을 기준으로 상하 방향을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 독립적으로 이동가능하게 구성된 복수의 렌즈 모듈(210, 230), 복수의 렌즈 모듈(210, 230)을 수용하는 하우징(100) 및 상기 복수의 렌즈 모듈(210, 230)을 각각 광축 방향으로 이동시키도록 구성된 액추에이터(300)를 포함한다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은, 제1 렌즈 모듈(210), 제2 렌즈 모듈(230), 제1 및 제2 렌즈 모듈(210, 230)을 수용하는 하우징(100), 제1 및 제2 렌즈 모듈(210, 230)을 광축 방향으로 이동시키는 액추에이터(300)를 포함하고, 제1 및 제2 렌즈 모듈(210, 230)을 통해 입사된 광을 전기 신호로 변환하는 이미지 센서 모듈(400)을 더 포함한다.
제1 렌즈 모듈(210)과 제2 렌즈 모듈(230)은 각각 렌즈 배럴을 포함하며, 각각의 렌즈 배럴은 피사체를 촬상하는 복수의 렌즈가 내부에 수용될 수 있도록 원통 형상일 수 있다. 복수의 렌즈는 광축을 따라 배치된다.
제1 렌즈 모듈(210)과 제2 렌즈 모듈(230)은 각각 광축 방향으로 이동 가능하도록 하우징(100)의 내부에 수용된다. 또한, 제1 렌즈 모듈(210)과 제2 렌즈 모듈(230)은 각각 독립적으로 이동 가능하도록 구성된다.
하우징(100)은 제1 렌즈 모듈(210)과 제2 렌즈 모듈(230)을 모두 수용하며, 하우징(100)의 내부에는 제1 렌즈 모듈(210)과 제2 렌즈 모듈(230)이 각각 독립적으로 이동할 수 있도록 두 개의 이동 공간이 형성된다.
하우징(100)은 베이스(110) 및 베이스(110)와 결합하는 케이스(120)를 포함한다.
베이스(110)에는 두 개의 광 경로 윈도우가 구비된다. 따라서, 두 개의 광 경로 윈도우를 통해 제1 렌즈 모듈(210)과 제2 렌즈 모듈(230)을 통과한 광이 각각 이미지 센서(410, 430)에 수광될 수 있다.
케이스(120)는 베이스(110)와 결합하며, 카메라 모듈의 내부 구성부품을 보호하는 기능을 한다.
이미지 센서 모듈(400)은 제1 렌즈 모듈(210)과 제2 렌즈 모듈(230)을 통과한 광을 전기 신호로 변환하는 장치이며, 하우징(100)에 부착된다.
일 예로, 이미지 센서 모듈(400)은 베이스(110)에 부착되는 인쇄회로기판(450), 인쇄회로기판(450)에 연결되는 제1 이미지 센서(410) 및 제2 이미지 센서(430)를 포함한다.
제1 이미지 센서(410) 및 제2 이미지 센서(430)는 하나의 인쇄회로기판(450)에 탑재된다.
또한, 이미지 센서 모듈(400)은 적외선 필터를 더 포함할 수 있다.
적외선 필터는 각 렌즈 모듈(210, 230)을 통해 입사된 광 중에서 적외선 영역의 광을 차단하는 역할을 한다.
제1 이미지 센서(410)와 제2 이미지 센서(430)는 제1 렌즈 모듈(210)과 제2 렌즈 모듈(230)을 통해 입사된 광을 전기 신호로 변환한다.
일 예로 제1 이미지 센서(410)와 제2 이미지 센서(430)는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)일 수 있다.
액추에이터(300)는 제1 렌즈 모듈(210)과 제2 렌즈 모듈(230)을 광축 방향으로 이동시키는 장치이다.
액추에이터(300)는 제1 렌즈 모듈(210) 및 제2 렌즈 모듈(230)과, 하우징(100) 사이에 배치되며, 제1 렌즈 모듈(210)과 제2 렌즈 모듈(230)을 각각 광축 방향으로 이동시킴으로써 초점을 조정할 수 있다.
액추에이터(300)는 제1 렌즈 모듈(210)과 제2 렌즈 모듈(230)을 독립적으로 이동시키도록 복수의 마그네트(310a, 330a)와 복수의 코일(310b, 330b)을 포함한다.
복수의 코일(310b, 330b)에 전원이 인가될 경우, 복수의 마그네트(310a, 330a)와 복수의 코일(310b, 330b) 사이의 전자기적 영향력에 의하여 제1 렌즈 모듈(210)과 제2 렌즈 모듈(230)을 각각 광축 방향으로 이동시킬 수 있다.
제1 렌즈 모듈(210)의 일 측면에는 제1 마그네트(310a)가 부착되고, 제2 렌즈 모듈(230)의 일 측면에는 제2 마그네트(330a)가 부착된다.
또한, 제1 코일(310b)은 제1 마그네트(310a)와 광축 방향에 수직한 방향으로 마주보도록 배치되고, 제2 코일(330b)은 제2 마그네트(330a)와 광축 방향에 수직한 방향으로 마주보도록 배치된다.
본 발명은 복수의 렌즈 모듈(210, 230))의 위치를 각각 감지하여 피드백하는 폐루프 제어 방식을 사용한다.
따라서, 폐루프 제어를 위하여 위치 센서(310c, 330c)가 필요하다. 위치 센서(310c, 330c)는 홀 센서일 수 있다.
위치 센서(310c, 330c)는 각 코일(310b, 330b)의 내측 또는 외측에 배치된다.
일 예로, 위치 센서(310c, 330c)는 각 코일(310b, 330b)의 내측에 배치되어 각 코일(310b, 330b)에 의해 둘러싸이도록 기판(350)에 구비될 수 있다. 이에 따라 위치 센서(310c, 330c)를 위한 별도의 장착 공간이 필요하지 않으므로, 카메라 모듈을 소형화할 수 있다.
위치 센서(310c, 330c)는 각 렌즈 모듈(210, 230)의 위치를 감지하도록 복수 개가 마련된다. 일 예로, 복수의 위치 센서(310c, 330c)는 제1 렌즈 모듈(210)의 위치를 감지하는 제1 위치 센서(310c) 및 제2 렌즈 모듈(230)의 위치를 감지하는 제2 위치 센서(330c)일 수 있다.
제1 위치 센서(310c) 및 제2 위치 센서(330c)는 제1 마그네트(310a) 및 제2 마그네트(330a)의 자기력선속 밀도의 변화를 통해 제1 마그네트(310a)가 부착된 제1 렌즈 모듈(210)의 위치 및 제2 마그네트(330a)가 부착된 제2 렌즈 모듈(230)의 위치를 감지하도록 구성된다.
하우징(100)에는 기판(350)에 부착되며, 제1 코일(310b) 및 제2 코일(330b)은 기판(350)을 매개로 하우징(100)에 고정된다.
일 예로, 기판(350)은 하우징(100)의 측면 중에서 길이가 더 긴 면에 부착되고, 기판(350)의 일면에는 제1 코일(310b) 및 제2 코일(330b)이 구비된다.
한편, 제1 렌즈 모듈(210) 및 제2 렌즈 모듈(230)과, 하우징(100) 사이에는 각 렌즈 모듈(210, 230)의 이동을 가이드하도록 복수의 볼 부재(B)가 배치된다.
복수의 볼 부재(B)는 광축 방향으로 배치되며, 각 렌즈 모듈(210, 230)이 이동할 때 구름운동하도록 구성된다.
기판(350)의 타면에는 제1 마그네트(310a) 및 제2 마그네트(330a)에 대하여 광축 방향에 수직한 방향으로 인력을 발생시키는 요크(360)가 구비된다.
따라서, 제1 마그네트(310a) 및 제2 마그네트(330a)와, 요크(360) 사이의 인력에 의하여 복수의 볼 부재(B)는 제1 렌즈 모듈(210), 제2 렌즈 모듈(230) 및 하우징(100)과 접촉 상태를 유지할 수 있다.
요크(360)는 제1 마그네트(310a) 및 제2 마그네트(330a)와 광축 방향에 수직한 방향으로 마주보도록 배치된 하나의 요크일 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며, 두 개의 요크가 제1 마그네트(310a) 및 제2 마그네트(330a)와 각각 대응되도록 배치되는 것도 가능하다.
한편, 제1 렌즈 모듈(210)과 제2 렌즈 모듈(230)은 서로 동일한 화각을 가지도록 구성된다.
일 예로, 제1 렌즈 모듈(210)과 제2 렌즈 모듈(230)은 76°의 화각을 가지도록 구성될 수 있다.
또한, 제1 이미지 센서(410)와 제2 이미지 센서(430)는 서로 동일한 픽셀(Pixel) 사이즈를 가지도록 구성된다.
그리고, 제1 이미지 센서(410) 및 제2 이미지 센서(430) 중 어느 하나는 컬러(RGB) 센서일 수 있고, 나머지 하나는 흑백(BW) 센서 일 수 있다.
일 예로, 제1 이미지 센서(410)는 컬러(RGB) 센서이고, 제2 이미지 센서(430)는 흑백(BW) 센서일 수 있다.
이 경우, 컬러(RGB) 센서인 제1 이미지 센서(410)에 대응되는 제1 렌즈 모듈(210)의 렌즈는 Fno(F number, 렌즈의 밝기 정도를 나타내는 수치 또는 렌즈가 빛을 통과시키는 양을 나타내는 수치)가 상대적으로 클 수 있다.
또한, 흑백(BW) 센서인 제2 이미지 센서(430)에 대응되는 제2 렌즈 모듈(230)의 렌즈는 Fno가 상대적으로 작을 수 있다.
Fno가 상대적으로 크면 초점 심도가 깊어지나, 동일한 시간 동안 렌즈가 빛을 통과시키는 양이 작아지므로, 이미지가 어둡게 촬영된다.
반대로, Fno가 상대적으로 작으면 초점 심도는 얕아지나, 동일한 시간 동안 렌즈가 빛을 통과시키는 양이 커지므로, 이미지가 밝게 촬영된다.
따라서, 본 실시예에서는, Fno가 상대적으로 작은 렌즈 모듈을 통해 촬영된 이미지에서 밝기 데이터를 추출하고, Fno가 상대적으로 큰 렌즈 모듈을 통해 촬영된 이미지에서 심도 데이터를 추출하여 서로 합성함으로써, 초점 심도가 깊으면서도 밝은 이미지를 생성할 수 있다.
일 예로, 제1 렌즈 모듈(210)의 Fno가 상대적으로 크므로, 제1 렌즈 모듈(210) 및 제1 이미지 센서(410)를 통해 초점 심도가 깊은 이미지를 생성할 수 있고, 제2 렌즈 모듈(230)은 Fno가 상대적으로 작으므로, 제2 렌즈 모듈(230) 및 제2 이미지 센서(430)를 통해 밝은 이미지를 촬영할 수 있다.
따라서, 두 개의 이미지를 합성하여 초점 심도가 깊으면서도 밝은 이미지를 생성할 수 있는 것이다.
따라서, 광량이 부족한 저조도 환경에서도 피사체의 이미지를 선명하게 촬영할 수 있다.
인쇄회로기판(450)에는 이미지의 합성을 위하여 디지털 신호로 구성된 이미지를 처리하는 제어부(미도시)가 제공될 수 있다.
제어부(미도시)는 제1 이미지 센서(410)와 제2 이미지 센서(430) 사이의 공간에 배치된다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다.
도 3의 실시예는 제2 이미지 센서(430)의 크기를 제외하면, 도 1 및 도 2의 실시예와 동일하다.
도 3을 참조하면, 제2 이미지 센서(430)의 크기는 제1 이미지 센서(410)의 크기보다 작게 형성된다.
여기서, 제2 이미지 센서(430)는 제1 이미지 센서(410)와 동일한 픽셀 수를 가지도록 구성되나, 픽셀 사이즈는 더 작게 형성된다.
도 1 및 도 2의 실시예와 마찬가지로, 제1 이미지 센서(410)는 컬러(RGB) 센서로 구성되고, 제2 이미지 센서(430)는 흑백(BW) 센서로 구성된다.
또한, 제1 이미지 센서(410)에 대응되는 제1 렌즈 모듈(210)의 Fno는 상대적으로 크게 구성되고, 제2 이미지 센서(430)에 대응되는 제2 렌즈 모듈(230)의 Fno는 상대적으로 작게 구성된다.
따라서, 동일한 셔터 스피드를 가지고 촬영하더라도, 제1 이미지 센서(410)에 수광되는 빛의 양보다 제2 이미지 센서(430)에 수광되는 빛의 양이 많다.
따라서, 제2 이미지 센서(430)는 제1 이미지 센서(410)와 동일한 픽셀 수를 가지면서도 픽셀 사이즈를 줄일 수 있다.
픽셀 사이즈가 작아지면 각각의 픽셀에서 받아들이는 빛의 양이 작아지나, 제2 이미지 센서(430)에 전달되는 빛의 총량이 많으므로, 제2 이미지 센서(430)의 픽셀 사이즈를 줄이더라도 충분히 밝은 이미지를 생성할 수 있는 것이다.
이와 같이 구성함으로써, 도 3의 실시예에서는 초점 심도가 깊으면서도 밝은 이미지를 생성할 수 있으며, 카메라 모듈의 전체 크기를 줄일 수 있다.
한편, 도 1 내지 도 3의 실시예에서는 제1 렌즈 모듈(210) 및 제2 렌즈 모듈(230)의 화각이 서로 동일한 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 두 개의 렌즈 모듈(210, 230)의 화각은 서로 다르게 구성될 수도 있다.
즉, 두 개의 렌즈 모듈(210, 230) 중 어느 하나의 화각이 상대적으로 넓게 구성(광각 렌즈)되고, 나머지 하나의 화각이 상대적으로 좁게 구성(망원 렌즈)될 수 있다.
일 예로, 제1 렌즈 모듈(210)은 화각이 넓은 광각 렌즈로 구성될 수 있고, 제2 렌즈 모듈(230)은 화각이 좁은 망원 렌즈로 구성될 수 있다.
따라서, 제1 렌즈 모듈(210)은 화각이 넓은 광각 렌즈이면서, Fno가 상대적으로 크게 구성될 수 있고, 제2 렌즈 모듈(230)은 화각이 좁은 망원 렌즈이면서, Fno가 상대적으로 작게 구성될 수 있다.
이와 같이 구성함으로써, 화각이 좁은 영역에 대한 이미지를 생성할 경우에는 제1 이미지 센서(410) 측에서 이미지의 색 정보와 심도 데이터를 추출하고, 제2 이미지 센서(430) 측에서 이미지의 영역과 이미지의 밝기 데이터를 추출하여 합성할 수 있다.
따라서, 화각이 좁은 영역에 대하여 심도가 깊으면서도 밝은 이미지를 생성할 수 있다.
또한, 화각이 넓은 영역에 대한 이미지를 생성할 경우에는 제1 이미지 센서(410) 측에서 이미지의 색 정보와 심도 데이터를 추출하고, 제2 이미지 센서(430) 측에서 이미지의 밝기 데이터를 추출하여 합성할 수 있다.
따라서, 화각이 넓은 영역에 대하여 심도가 깊으면서도 밝은 이미지를 생성할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서 두 개의 렌즈 모듈의 광 중심 사이의 거리와 하우징의 너비를 나타낸 평면도이다.
도 4를 참조하면, 제1 렌즈 모듈(210)의 광 중심과 제2 렌즈 모듈(230)의 광 중심 사이의 거리(D1)는 하우징(100)의 너비(D2)보다 작게 형성된다.
또한, 제1 렌즈 모듈(210)의 광축과 제2 렌즈 모듈(230)의 광축 사이의 최단 거리(D1)는 하우징(100)의 너비(D2)보다 작게 형성된다.
여기서, 광 중심은 광이 각 렌즈 모듈(210, 230)의 광축과 만나는 점을 의미하고, 너비는 도 6의 평면도를 기준으로 하우징(100)의 변 중에서 짧은 측의 변의 길이를 의미한다.
두 개의 렌즈 모듈로 촬영한 두 개의 이미지를 이용하여 높은 해상도의 이미지를 생성하거나 밝은 이미지를 생성하기 위하여는, 두 개의 렌즈 모듈의 광 중심 간의 거리를 가깝게 설계하는 것이 바람직하다.
일 예로, 두 개의 렌즈 모듈의 광 중심 사이의 거리가 멀게 설계될 경우에는 하나의 피사체에 대한 두 개의 이미지가 서로 다르게 촬영되어, 높은 해상도의 이미지 또는 밝은 이미지의 생성이 어려울 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서는 제1 렌즈 모듈(210)의 광 중심과 제2 렌즈 모듈(230)의 광 중심 사이의 거리(D1)를 하우징(100)의 너비(D2)보다 작게 설계함으로써, 하나의 피사체에 대한 두 개의 이미지를 이용하여 다양한 이미지를 생성할 수 있다.
이상의 실시예를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은, 광량이 부족한 환경에서 촬영하더라도 밝은 이미지를 생성할 수 있고, 초점 심도가 깊은 이미지를 생성할 수 있다. 또한, 복수의 렌즈 모듈을 채용하면서도 크기를 줄일 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
100: 하우징 110: 베이스
120: 케이스 210: 제1 렌즈 모듈
230: 제2 렌즈 모듈 300: 액추에이터
310a: 제1 마그네트 310b: 제1 코일
310c: 제1 위치 센서 330a: 제2 마그네트
330b: 제2 코일 330c: 제2 위치 센서
350: 기판 400: 이미지 센서 모듈
410: 제1 이미지 센서 430: 제2 이미지 센서
450: 인쇄회로기판

Claims (13)

  1. 제1 렌즈 모듈과 제2 렌즈 모듈을 수용하는 하우징;
    상기 제1 렌즈 모듈과 상기 제2 렌즈 모듈을 통과한 광을 전기 신호로 변환하도록 구성되는 제1 이미지 센서 및 제2 이미지 센서;를 포함하고,
    상기 제1 이미지 센서는 컬러(RGB) 센서로 구성되고, 상기 제2 이미지 센서는 흑백(BW) 센서로 구성되며,
    상기 제1 렌즈 모듈 및 상기 제2 렌즈 모듈이 빛을 통과시키는 양을 나타내는 수치를 Fno라 할 때, 상기 제1 렌즈 모듈의 Fno와 상기 제2 렌즈 모듈의 Fno는 서로 상이하고, 상기 제1 렌즈 모듈의 Fno가 상기 제2 렌즈 모듈의 Fno보다 크게 구성되며,
    상기 제1 이미지 센서의 화소 크기보다 상기 제2 이미지 센서의 화소 크기가 작은 카메라 모듈.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이미지 센서의 크기보다 상기 제2 이미지 센서의 크기가 작게 구성되는 카메라 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이미지 센서와 상기 제2 이미지 센서는 하나의 인쇄회로기판에 탑재되는 카메라 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판에는 상기 제1 이미지 센서로부터 획득한 제1 이미지와 상기 제2 이미지 센서로부터 획득한 제2 이미지를 서로 합성하도록 구성된 제어부가 구비되는 카메라 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 이미지로부터 이미지의 색 정보와 심도 데이터를 추출하고, 상기 제2 이미지로부터 이미지의 밝기 데이터를 추출하여 서로 합성하도록 구성되는 카메라 모듈.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 이미지로부터 이미지의 색 정보와 심도 데이터를 추출하고, 상기 제2 이미지로부터 이미지 영역과 이미지의 밝기 데이터를 추출하여 서로 합성하도록 구성되는 카메라 모듈.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 이미지 센서와 상기 제2 이미지 센서 사이에 구비되는 카메라 모듈.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 렌즈 모듈과 상기 제2 렌즈 모듈은 서로 다른 화각을 가지는 카메라 모듈.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 렌즈 모듈의 광축과 상기 제2 렌즈 모듈의 광축 사이의 최단 거리는, 상기 하우징의 너비보다 작은 카메라 모듈.
  12. 각각 독립적으로 피사체를 촬영하도록 구성된 복수의 렌즈 모듈;
    상기 복수의 렌즈 모듈을 수용하는 하우징; 및
    상기 하우징에 결합되고, 상기 복수의 렌즈 모듈을 통과한 광을 전기 신호로 변환하는 이미지 센서 모듈;을 포함하고,
    상기 이미지 센서 모듈은,
    상기 복수의 렌즈 모듈에 대응되는 복수의 이미지 센서 및 상기 복수의 이미지 센서가 탑재되는 인쇄회로기판을 포함하며,
    상기 복수의 렌즈 모듈이 빛을 통과시키는 양을 나타내는 수치를 Fno라 할 때, 상기 복수의 렌즈 모듈의 Fno는 각각 다르게 구성되고,
    상대적으로 Fno가 큰 렌즈 모듈에 대응되는 이미지 센서는 컬러(RGB) 센서로 구성되고, 상대적으로 Fno가 작은 렌즈 모듈에 대응되는 이미지 센서는 흑백(BW) 센서로 구성되며,
    상기 컬러(RGB) 센서의 화소 크기보다 상기 흑백(BW) 센서의 화소 크기가 작은 카메라 모듈.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판에는 복수의 이미지 센서로부터 획득한 이미지들을 서로 합성하도록 구성된 제어부가 구비되는 카메라 모듈.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN209593580U (zh) * 2019-04-16 2019-11-05 深圳市奥百森电子科技有限公司 一种具有远近焦距切换功能的照相机

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003018445A (ja) * 2001-07-05 2003-01-17 Fuji Photo Film Co Ltd 画像撮像装置

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070177004A1 (en) * 2006-06-08 2007-08-02 Timo Kolehmainen Image creating method and imaging device
US8319822B2 (en) * 2007-12-27 2012-11-27 Google Inc. High-resolution, variable depth of field image device
KR100961127B1 (ko) * 2008-09-01 2010-06-07 삼성전기주식회사 카메라 모듈
US20100201831A1 (en) * 2009-02-10 2010-08-12 Weinstein Larry R Digital camera with asymmetrically configured sensors
GB0912970D0 (en) * 2009-07-27 2009-09-02 St Microelectronics Res & Dev Improvements in or relating to a sensor and sensor system for a camera
US20110268434A1 (en) * 2010-04-28 2011-11-03 Digital Imaging Systems Gmbh Lens barrel retention systems of a camera module
KR20130138270A (ko) * 2010-10-22 2013-12-18 유니버시티 오브 뉴 브런즈윅 카메라 이미징 시스템 및 방법
US8478123B2 (en) * 2011-01-25 2013-07-02 Aptina Imaging Corporation Imaging devices having arrays of image sensors and lenses with multiple aperture sizes
US20140016034A1 (en) * 2012-07-16 2014-01-16 Video Products, Inc. High definition video extender and method
KR101960493B1 (ko) * 2012-12-12 2019-07-15 삼성전자주식회사 광학조절장치
CN108989649B (zh) * 2013-08-01 2021-03-19 核心光电有限公司 具有自动聚焦的纤薄多孔径成像系统及其使用方法
US9496247B2 (en) * 2013-08-26 2016-11-15 Optiz, Inc. Integrated camera module and method of making same
US9313389B2 (en) * 2013-11-08 2016-04-12 Htc Corporation Camera assembly and electronic device
CN203984528U (zh) * 2014-03-20 2014-12-03 上海华章信息科技有限公司 一种具有双摄像头的超高清拍照摄像机
CN105338338B (zh) * 2014-07-17 2018-01-02 诺基亚技术有限公司 用于成像条件检测的方法和装置
US9431442B2 (en) * 2015-02-02 2016-08-30 Apple Inc. Overmolded reconstructed camera module
TWI558200B (zh) * 2015-02-26 2016-11-11 晶睿通訊股份有限公司 攝像模組及攝影裝置
EP3492958B1 (en) * 2015-04-02 2022-03-30 Corephotonics Ltd. Dual voice coil motor structure in a dual-optical module camera
US9774787B2 (en) * 2015-09-30 2017-09-26 Apple Inc. Mobile zoom using multiple optical image stabilization cameras
US10382698B2 (en) * 2015-09-30 2019-08-13 Apple Inc. Mobile zoom using multiple optical image stabilization cameras
KR102406869B1 (ko) * 2015-11-05 2022-06-10 삼성전자 주식회사 복수의 카메라 렌즈를 포함하는 카메라 모듈, 이를 포함하는 전자 장치 및 카메라 모듈의 동작 제어 방법
KR101653762B1 (ko) * 2016-01-20 2016-09-05 (주) 엠디펄스 볼 거리 유지부가 구비된 카메라 모듈
KR101704498B1 (ko) * 2016-03-10 2017-02-09 자화전자(주) 3위치 지지구조의 자동초점 조절장치
US10908324B2 (en) * 2016-03-12 2021-02-02 Ningbo Sunny Opotech Co., Ltd. Molded photosensitive assembly of array imaging module
CN106101505B (zh) * 2016-07-29 2017-11-17 广东欧珀移动通信有限公司 摄像处理方法、装置及终端设备
US10341628B2 (en) * 2016-08-08 2019-07-02 Google Llc Monochrome-color mapping using a monochromatic imager and a color map sensor
US10395110B2 (en) * 2016-10-04 2019-08-27 Samsung Electro-Mechnics Co., Ltd. Iris scanning camera module and mobile device including the same
KR101804921B1 (ko) * 2016-10-20 2018-01-10 (주) 엠디펄스 Ois 카메라 모듈

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003018445A (ja) * 2001-07-05 2003-01-17 Fuji Photo Film Co Ltd 画像撮像装置

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