KR101930839B1 - 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 ｃｉｓ 스캔 장치 및 방법 - Google Patents

카메라 인터페이스 유닛을 이용한 ｃｉｓ 스캔 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 장치 및 방법이 개시된다. 스캔 대상을 라인 스캔(line scan) 방식으로 스캔하여 스캔 신호를 생성하는 밀착형 이미지 센서(contact image sensor); 상기 밀착형 이미지 센서에서 생성된 스캔 신호를 출력하는 아날로그 신호 프로세서(analog signal processor); 상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력되는 스캔 신호가 저장되는 DDR 메모리(double data rate memory); 스캔 이미지를 출력하여 표시하는 디스플레이(display); 상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력된 스캔 신호를 상기 DDR 메모리에 저장하는 카메라 인터페이스 유닛(camera interface unit)과, 상기 카메라 인터페이스 유닛이 상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력된 스캔 신호를 하나의 스캔 이미지로서 상기 DDR 메모리에 저장하도록 제어하는 제어 유닛(control unit)을 구비하는 CPU(central processing unit)를 구성한다. 상술한 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 장치 및 방법에 의하면, 기존의 CPU에 구비된 카메라 인터페이스 유닛의 스캔 이미지 단위를 기존의 밀착형 이미지 센서의 스캔 이미지 단위와 정합시키도록 구성됨으로써, 밀착형 이미지 센서의 스캔 이미지를 CPU 상에서 직접 I/O 처리를 수행하여 신속하게 스캔 이미지를 저장하거나 표시할 수 있는 효과가 있다.

Description

카메라 인터페이스 유닛을 이용한 ＣＩＳ 스캔 장치 및 방법{CONTACT IMAGE SENSOR SCANNING APPARATUS AND METHOD USING CAMERA INTERFACE UNIT}
본 발명은 CIS(contact image sensor, CIS) 스캔 장치 및 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 CIS 즉, 밀착형 이미지 센서를 구동하기 위한 ASIC(application specific integrated circuit) 칩(chip)이 없이 카메라 인터페이스 유닛(camera interface unit)을 이용하여 CIS를 구동할 수 있는 CIS 스캔 장치 및 방법에 관한 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 ASIC(application specific integrated circuit)을 이용한 CIS(contact image sensor) 스캔 장치의 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 일반적인 밀착형 이미지 센서(CIS)(1)를 이용하여 스캔하는 스캐너를 개시하고 있다. 밀착형 이미지 센서(1)는 주로 라인 스캐너(line scanner) 형태로 구현되며, 스캔 대상을 움직이거나 밀착형 이미지 센서(1)를 움직여 스캔하도록 구성된다. 밀착형 이미지 센서(1)의 해상도는 주로 DPI(dot per inch)로 표시된다.
밀착형 이미지 센서(1)에서 스캔 대상을 스캔하여 스캔 신호가 생성되면 아날로그 신호 프로세서(analog signal processor)(2)에 의해 스캔 신호가 ASIC(6)으로 입력된다.
ASIC(6)은 디지털 이미지 프로세싱 유닛(digital image processing unit)(6a), DDR 메모리 인터페이스 유닛(DDR memory interface unit)(6b), 스캔 드라이브 유닛(scan drive unit)(6c)을 구비한다. 여기서, 스캔 드라이브 유닛(6c)은 밀착형 이미지 센서(1)를 구동하며, 디지털 이미지 프로세싱 유닛(6a)은 스캔 신호를 신호 처리하여 하나의 스캔 이미지를 형성하며, DDR 메모리 인터페이스 유닛(6b)는 디지털 이미지 프로세싱 유닛(6a)에서 하나의 스캔 이미지로 처리된 데이터를 DDR 메모리(3)에 저장한다. 이때, DDR 메모리 인터페이스 유닛(6b)은 DDR 메모리(3)에 저장된 스캔 이미지를 독출하여 스캔 이미지 단위로 디스플레이 상에 출력하기도 하며, USB 인터페이스 모듈(universal serial bus interface module)(5)을 통해 USB 포트(미도시)로 스캔 이미지를 출력하기도 한다.
이와 같이, 기존의 스캐너 장비에 장착되는 밀착형 이미지 센서(1)에는 항상 ASIC(6)이 구비되며, ASIC(6)은 밀착형 이미지 센서(1)를 구동하는 것은 물론 신호 처리를 통해 스캔 이미지 단위로 DDR 메모리(3)에 스캔 이미지를 저장하고 독출하는 기능을 수행한다.
CPU(7)는 ASIC(6)의 위 언급한 기능들을 제어하도록 구성되며, ASIC(6)의 각 유닛의 기능들을 최적화된 타이밍에 따라 수행되도록 조정한다. 스캔 이미지는 ASIC(6)의 신호 처리는 물론 CPU(7)에 의한 ASIC(6)의 다양한 기능 제어에 의해 DDR 메모리(3)로의 저장/독출에 상당한 시간이 소요된다.
이에, 스캐너 장비에서 스캔을 하는 경우, 디스플레이(4)에 스캔 이미지가 표시되는 데에는 상당한 시간적 간격이 생기는 것을 쉽게 경험할 수 있다.
반면, 최근 스마트 폰(smart phone)의 카메라 센서(camera sensor)를 이용하여 촬영 대상을 촬영하고자 할 때, 카메라 센서를 통해 포착되는 촬영 대상의 이미지는 그대로 터치스크린(touchscreen) 상에 실시간으로 표시된다. 시간적 간격없이 육안으로 보듯이 카메라 센서에서 포착되는 촬영 대상이 그대로 터치스크린 상에 표시되는 것을 알 수 있다.
이는 ASIC을 이용하지 않고 스마트 폰의 CPU(central processing unit)에 내장된 카메라 인터페이스 유닛(camera interface unit)이 직접 촬영 이미지를 그대로 DDR 메모리에 저장하고 그대로 독출하여 터치스크린에 출력하기 때문이다. 만약, ASIC을 사용하는 경우라면, ASIC의 상당한 연산 시간이라든가 CPU에서 여러 가지 프로세스를 동시에 수행하는 중에 ASIC을 제어하는 데에 많은 시간을 할애할 수 없는 문제점으로 인해 포착 대상을 실시간으로 터치스크린에서 확인할 수 없을 것이다.
하지만, 연산 장치인 CPU 내에 별도로 구비된 카메라 인터페이스 유닛(camera interface unit)이 카메라 촬영 이미지에 대한 I/O 처리를 직접 수행하기 때문에 인터럽트(interrupt)가 걸릴 염려가 없어 카메라 렌즈를 통해 포착되는 이미지를 실시간으로 터치스크린에 표시하는 것이 가능하다.
하지만, 기존의 스캐너 장비에서는 밀착형 이미지 센서가 ASIC없이 구동이 불가하고, 스마트 폰의 CPU를 이용하여 이미지에 대한 I/O 처리를 수행할 수도 없다. 스마트 폰 카메라의 스캔 이미지는 가로 X 세로(예를 들어, 2048 X 2048)의 픽셀(pixel)로 표현되며, 밀착형 이미지 센서(1)는 DPI(예를 드러아, 1200 dpi)로 표현되기 때문에, I/O 처리가 불가하다.
기존의 스캐너 장비에서는 상당히 고가의 ASIC을 이용할 수밖에 없는 단점이 있으며, 스캔 이미지의 처리에도 신속성이 떨어지는 단점이 있다. 관공서나 은행의 주민등록증 스캔 장비라든가 투표용지의 개표기와 같은 장비는 이러한 구조를 갖고 있으나, 이미지 처리의 신속성과 고가의 부품을 요구한다는 점에서 매우 불편하다. 수많은 스캔 작업을 대량으로 수행해야 하는 경우에는 특히나 더욱 그 신속성이 절실하다.
이러한 문제점을 해결할 수 있는 방안이 요구된다.
10-2007-0023292 10-2008-0037738
본 발명의 목적은 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 방법을 제공하는 데 있다.
상술한 본 발명의 목적에 따른 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 장치는, 스캔 대상을 라인 스캔(line scan) 방식으로 스캔하여 스캔 신호를 생성하는 밀착형 이미지 센서(contact image sensor); 상기 밀착형 이미지 센서에서 생성된 스캔 신호를 출력하는 아날로그 신호 프로세서(analog signal processor); 상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력되는 스캔 신호가 저장되는 DDR 메모리(double data rate memory); 스캔 이미지를 출력하여 표시하는 디스플레이(display); 상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력된 스캔 신호를 상기 DDR 메모리에 저장하는 카메라 인터페이스 유닛(camera interface unit)과, 상기 카메라 인터페이스 유닛이 상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력된 스캔 신호를 하나의 스캔 이미지로서 상기 DDR 메모리에 저장하도록 제어하는 제어 유닛(control unit)을 구비하는 CPU(central processing unit)를 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 제어 유닛은, 상기 카메라 인터페이스 유닛의 스캔 이미지 단위를 상기 밀착형 이미지 센서의 스캔 이미지 단위에 정합(match)시키도록 구성되어 상기 카메라 인터페이스 유닛에 의해 상기 밀착형 이미지 센서의 스캔 신호가 하나의 스캔 이미지로서 상기 DDR 메모리에 저장하도록 제어하는 것으로 구성될 수 있다.
그리고 상기 CPU는, 상기 DDR 메모리를 액세스(access)하여 상기 DDR 메모리에 저장된 스캔 이미지를 독출하여 상기 디스플레이에 실시간 표시하는 DDR 메모리 인터페이스 유닛을 더 구비하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 CPU는, 상기 DDR 메모리 인터페이스 유닛에 의해 독출된 스캔 이미지를 USB 프로토콜(universal serial bus protocol) 방식으로 출력하는 USB 인터페이스 유닛(USB interface unit)을 더 구비하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 밀착형 이미지 센서를 구동 제어하는 스캔 드라이브 모듈(scan drive module)을 더 포함하도록 구성될 수 있다.
상술한 본 발명의 다른 목적에 따른 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 방법은, 밀착형 이미지 센서(contact image sensor)가 스캔 대상을 라인 스캔(line scan) 방식으로 스캔하여 스캔 신호를 생성하는 단계; 아날로그 신호 프로세서(analog signal processor)가 상기 밀착형 이미지 센서에서 생성된 스캔 신호를 CPU(central processing unit)로 출력하는 단계; 상기 CPU의 카메라 인터페이스 유닛(camera interface unit)이 상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력된 스캔 신호를 DDR 메모리(double data rate memory)에 저장하는 단계를 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 CPU의 카메라 인터페이스 유닛이 상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력된 스캔 신호를 DDR 메모리에 저장하는 단계는, 상기 CPU의 제어 유닛(control unit)의 제어에 의해 상기 카메라 인터페이스 유닛이 상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력된 스캔 신호를 하나의 스캔 이미지로서 상기 DDR 메모리에 저장하도록 구성될 수 있다.
한편, 상기 CPU의 카메라 인터페이스 유닛이 상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력된 스캔 신호를 DDR 메모리에 저장하는 단계는, 상기 제어 유닛에 의해 상기 카메라 인터페이스 유닛의 스캔 이미지 단위를 상기 밀착형 이미지 센서의 스캔 이미지 단위에 정합(match)시키도록 구성되며, 상기 정합에 의해 상기 카메라 인터페이스 유닛에 의해 상기 밀착형 이미지 센서의 스캔 신호가 하나의 스캔 이미지로서 상기 DDR 메모리에 저장하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 CPU의 DDR 메모리 인터페이스 유닛(DDR memory interface unit)이 상기 DDR 메모리를 액세스(access)하여 상기 DDR 메모리에 저장된 스캔 이미지를 독출하여 상기 디스플레이에 실시간 표시하는 단계를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 CPU의 USB 인터페이스 유닛(USB interface unit)이 상기 DDR 메모리 인터페이스 유닛에 의해 독출된 스캔 이미지를 USB 프로토콜(universal serial bus protocol) 방식으로 출력하는 단계를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
다른 한편, 상기 밀착형 이미지 센서(contact image sensor)가 스캔 대상을 라인 스캔(line scan) 방식으로 스캔하여 스캔 신호를 생성하는 단계 이전에, 스캔 드라이브 모듈(scan drive module)이 상기 밀착형 이미지 센서를 구동 제어하는 단계를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
상술한 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 장치 및 방법에 의하면, 기존의 CPU에 구비된 카메라 인터페이스 유닛의 스캔 이미지 단위를 기존의 밀착형 이미지 센서의 스캔 이미지 단위와 정합시키도록 구성됨으로써, 밀착형 이미지 센서의 스캔 이미지를 CPU 상에서 직접 I/O 처리를 수행하여 신속하게 스캔 이미지를 저장하거나 표시할 수 있는 효과가 있다.
또한, 고가의 ASIC을 대체할 수 있으므로, 제품 원가가 낮아지게 되는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 ASIC을 이용한 CIS 스캔 장치의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 장치의 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀착형 이미지 센서의 스캔 이미지 단위와 카메라 인터페이스 유닛의 스캔 이미지 단위를 정합시키는 개념을 나타내는 모식도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 방법의 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 장치의 블록 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀착형 이미지 센서의 스캔 이미지 단위와 카메라 인터페이스 유닛의 스캔 이미지 단위를 정합시키는 개념을 나타내는 모식도이다.
먼저 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 장치(100)는 밀착형 이미지 센서(contact image sensor, CIS)(110), 스캔 드라이브 모듈(scan drive module)(120), 아날로그 신호 프로세서(analog signal processor)(130), DDR 메모리(double data rate memory)(140), 디스플레이(display)(150), USB 포트(universal serial bus port)(160), CPU(central processing unit)(170)을 포함하도록 구성될 수 있다.
카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 장치(100)는 기존의 스캐너 장비에 주로 구비되는 밀착형 이미지 센서의 스캔 이미지를 주로 스마트 폰(smart phone)에 구비되는 CPU의 카메라 인터페이스 유닛을 이용하여 CPU 상에서 직접 I/O 처리를 가능하도록 구성한 것이다.
기존의 CPU의 카메라 인터페이스 유닛은 주로 가로 X 세로의 픽셀로 구성되는 스캔 이미지로 I/O 처리가 수행되지만, 기존의 밀착형 이미지 센서에서는 주로 DPI 형태로 스캔 신호들이 ASIC(application specific integrated circuit)에서 취합되어 하나의 스캔 이미지로 형성되기 때문에, 상호 간의 I/O 처리 방식이 상이하다.
이에, 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 장치(100)는 밀착형 이미지 센서(110)의 스캔 신호를 CPU(170)의 카메라 인터페이스 유닛(171)을 이용하여 I/O 처리를 수행하여 스캔 이미지를 실시간으로 DDR 메모리(140)로의 저장과 독출 그리고 디스플레이(150) 등으로의 출력을 수행할 수 있도록 구성된다.
카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 장치(100)는 주로 주민등록증 스캔이라든가 투표용지 개표 등을 위한 스캔 장비에 적용될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
밀착형 이미지 센서(110)는 스캔 대상을 라인 스캔(line scan) 방식으로 스캔하여 스캔 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
밀착형 이미지 센서(110)는 CCD(charge coupled device) 소자들로 구성될 수 있다.
밀착형 이미지 센서(110)의 해상도는 DPI(dot per inch)로 표현될 수 있으며, 한 라인(line)씩 스캔하여 전체적인 하나의 스캔 이미지를 스캔하도록 구성될 수 있다.
스캔 드라이브 모듈(120)은 밀착형 이미지 센서(110)를 구동하기 위한 구동 모듈로서, CPU(170)의 제어에 따라 밀착형 이미지 센서(110)를 구동하도록 구성될 수 있다.
밀착형 이미지 센서(110)가 직접 움직이는 방식으로 구현된 경우에는 스캔 드라이브 모듈(120)이 밀착형 이미지 센서(110)의 움직임을 CPU(170)에서 실행되는 스캔 프로세스와 연동하여 구동하도록 구성될 수 있다.
아날로그 신호 프로세서(130)는 밀착형 이미지 센서(110)에서 생성된 스캔 신호를 입력받아 CPU(170)로 인가하도록 구성될 수 있다.
아날로그 신호 프로세서(130)는 미리 정해진 해상도의 스캔 신호를 순서대로 그리고 라인별로 CPU(170)로 출력할 수 있다.
DDR 메모리(140)는 아날로그 신호 프로세서(130)에서 출력되는 스캔 신호가 저장되는 구성이다. DDR 메모리(140)에 저장되는 스캔 신호는 CPU(170)의 I/O 처리에 따라 어드레스(address)가 지정되어 저장되며, 하나의 스캔 이미지 단위로 저장되거나 독출될 수 있는 구조로 저장될 수 있다.
디스플레이(150)는 DDR 메모리(140)에 저장된 스캔 이미지를 출력하여 표시하도록 구성될 수 있다.
디스플레이(150) 역시 CPU(170)의 제어에 따라 스캔 이미지를 표시하며, 본 발명에서는 CPU(170)가 직접 실시간 I/O 처리를 함에 따라 디스플레이(150)에는 스캔과 거의 동시에 스캔 이미지가 표시될 수 있다.
USB 포트(160)는 USB 메모리와 같은 디바이스(device)가 연결되는 구성으로서, 스캔 이미지를 USB 메모리와 같은 외부 메모리로 저장하는 데 필요한 구성이다.
CPU(170)는 CIS 스캔 장치(100)의 모든 기능 구현을 위한 프로세스를 실행하는 구성으로서, 별도로 카메라 인터페이스 유닛(camera interface unit(171), DDR 메모리 인터페이스 유닛(DDR memory interface unit)(172), USB 인터페이스 유닛(universal serial bus interface unit)(173), 제어 유닛(174)을 구비하도록 구성될 수 있다. 이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
카메라 인터페이스 유닛(171)은 밀착형 이미지 센서(110)에서 생성된 스캔 신호를 직접 I/O 처리를 수행하여 DDR 메모리(140)에 실시간 저장하도록 구성될 수 있다. 즉, 기존가 같이 ASIC을 거쳐 저장하지 않고 CPU(170)에서 직접 I/O 처리를 별도로 수행한다. 이에, CPU(170)의 오버로드(overload)나 연산 지연에 따라 스캔 이미지의 I/O 처리가 늦어지는 현상이 발생하지 않고, 실시간으로 I/O 처리가 이루어진다.
한편, DDR 메모리 인터페이스 유닛(172)은 DDR 메모리(140)를 액세스(access)하여 DDR 메모리(140)에 저장된 스캔 이미지를 독출하여 디스플레이(150)에 실시간 표시하도록 구성될 수 있다.
USB 인터페이스 유닛(173)은 DDR 메모리 인터페이스 유닛(172)에 의해 독출된 스캔 이미지를 USB 프로토콜(universal serial bus protocol) 방식으로 USB 포트(160)를 통해 출력하도록 구성될 수 있다.
제어 유닛(174)은 카메라 인터페이스 유닛(171), DDR 메모리 인터페이스 유닛(172) 및 USB 인터페이스 유닛(173)을 제어하기 위한 구성으로서, 특히 밀착형 이미지 센서(110)에서 생성되는 스캔 신호를 카메라 인터페이스 유닛(171)에서 인식하는 스캔 이미지 단위 즉, 스캔 이미지 데이터 구조에 맞추어 하나의 스캔 이미지를 형성하고 이를 DDR 메모리 인터페이스 유닛(172)에 의해 DDR 메모리(140)에 저장하도록 제어하는 것으로 구성될 수 있다.
즉, 기존에는 ASIC이 밀착형 이미지 센서(110)의 DPI 해상도의 스캔 신호를 취합하여 하나의 스캔 이미지를 형성하였지만, 제어 유닛(174)은 X 바이 Y(X by Y) 해상도 구조로 스캔 신호를 인식하는 카메라 인터페이스 유닛(171)이 DPI 구조의 스캔 신호를 취합하여 X 바이 Y 구조의 스캔 이미지로 형성하도록 제어한다.
다시 말하면, 제어 유닛(174)은 카메라 인터페이스 유닛(171)의 스캔 이미지 단위를 밀착형 이미지 센서(110)의 스캔 이미지 단위에 정합(match)시키도록 구성되며, 카메라 인터페이스 유닛(171)에 의해 밀착형 이미지 센서(110)의 스캔 신호가 하나의 스캔 이미지로서 DDR 메모리(140)에 저장되도록 제어하는 것으로 구성될 수 있다.
도 3을 참조하면, 하나의 밀착형 이미지 센서(110)의 해상도가 2048 DPI라고 예를 들고, 카메라 인터페이스 유닛(171)의 카메라 센서 스캔 이미지 단위는 640 X 480의 구조로 설정되어 있을 수 있다. 이러한 경우, 밀착형 이미지 센서(110)에서 한 라인에서 인식된 픽셀은 2048이며, 카메라 인터페이스 유닛(171)은 3.2 (=2048/640) 번의 가로 픽셀에 대한 인식이 이루어져야 하나의 라인에 대한 데이터를 확보할 수 있다. 이러한 방식으로 카메라 인터페이스 유닛(171)의 데이터 인식에 대한 데이터 구조를 밀착형 이미지 센서(110)에서 인식되는 데이터의 데이터 구조에 정합시켜 하나의 스캔 이미지를 생성하게 된다. 그리고 밀착형 이미지 센서(110)는 한 라인씩 데이터가 생성되므로, 카메라 인터페이스 유닛(171)은 세로 방향의 데이터 구조는 무시하도록 구성될 수 있다.
이러한 데이터 구조의 정합은 제어 유닛(174)의 제어에 의해 이루어지며, 실제로는 카메라 인터페이스 유닛(171)에 대한 레지스터(register) 설정값을 변경하여 스캔 이미지 단위의 데이터 구조를 정합시키도록 구성될 수 있다.
한편, 각각의 스캔 이미지가 DDR 메모리(140)에 저장된 후에는, 제어 유닛(174)이 각 스캔 이미지별 메모리 어드레스(memory address)를 보유하도록 구성되며, 제어 유닛(174)은 이 각 스캔 이미지별 메모리 어드레스(memory address)를 이용하여 DDR 메모리 인터페이스 유닛(172)이 DDR 메모리(172)를 액세스(access)하여 각 스캔 이미지를 각각의 이미지별로 독출하도록 제어하는 것으로 구성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 방법의 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 스캔 드라이브 모듈(scan drive module)(120)이 밀착형 이미지 센서(110)를 구동 제어한다(S101).
다음으로, 밀착형 이미지 센서(contact image sensor)(110)가 스캔 대상을 라인 스캔(line scan) 방식으로 스캔하여 스캔 신호를 생성한다(S102).
다음으로, 아날로그 신호 프로세서(analog signal processor)(130)가 밀착형 이미지 센서(110)에서 생성된 스캔 신호를 CPU(central processing unit)(170)로 출력한다(S103).
다음으로, CPU(170)의 카메라 인터페이스 유닛(camera interface unit)(171)이 아날로그 신호 프로세서(130)에서 출력된 스캔 신호를 DDR 메모리(double data rate memory)(140)에 저장한다(S104).
여기서, CPU(170)의 제어 유닛(control unit)(172)의 제어에 의해 카메라 인터페이스 유닛(171)이 아날로그 신호 프로세서(130)에서 출력된 스캔 신호를 하나의 스캔 이미지로서 DDR 메모리(140)에 저장하도록 구성될 수 있다.
구체적으로는, 제어 유닛(172)에 의해 카메라 인터페이스 유닛(171)의 스캔 이미지 단위를 밀착형 이미지 센서(110)의 스캔 이미지 단위에 정합(match)시키도록 구성되며, 정합에 의해 카메라 인터페이스 유닛(171)에 의해 밀착형 이미지 센서(110)의 스캔 신호가 하나의 스캔 이미지로서 DDR 메모리(140)에 저장하도록 구성될 수 있다.
다음으로, CPU(170)의 DDR 메모리 인터페이스 유닛(DDR memory interface unit)(173)이 DDR 메모리(140)를 액세스(access)하여 DDR 메모리(140)에 저장된 스캔 이미지를 독출하여 디스플레이(150)에 실시간 표시한다(S105).
다음으로, CPU(170)의 USB 인터페이스 유닛(USB interface unit)(174)이 DDR 메모리 인터페이스 유닛(173)에 의해 독출된 스캔 이미지를 USB 프로토콜(universal serial bus protocol) 방식으로 출력한다(S106).
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110: 밀착형 이미지 센서
120: 스캔 드라이브 모듈
130: 아날로그 신호 프로세서
140: DDR 메모리
150: 디스플레이
160: USB 포트
170: CPU
171: 카메라 인터페이스 유닛
172: DDR 메모리 인터페이스 유닛
173: USB 인터페이스 유닛
174: 제어 유닛

Claims (10)

  1. 스캔 대상을 라인 스캔(line scan) 방식으로 스캔하여 DPI(dot per inch) 형태의 각각의 스캔 신호를 생성하는 밀착형 이미지 센서(contact image sensor);
    상기 밀착형 이미지 센서에서 생성된 DPI 형태의 각각의 스캔 신호를 출력하는 아날로그 신호 프로세서(analog signal processor);
    상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력되는 DPI 형태의 각각의 스캔 신호가 X 바이 Y(X by Y) 형태의 하나의 스캔 이미지로 저장되는 DDR 메모리(double data rate memory);
    상기 DDR 메모리에 저장된 스캔 이미지를 출력하여 표시하는 디스플레이(display);
    상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력된 DPI 형태의 각각의 스캔 신호를 상기 DDR 메모리에 X 바이 Y 형태의 하나의 스캔 이미지로 저장하는 카메라 인터페이스 유닛(camera interface unit)과, 상기 카메라 인터페이스 유닛이 상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력된 DPI 형태의 각각의 스캔 신호를 X 바이 Y 형태의 하나의 스캔 이미지로 상기 DDR 메모리에 저장하도록 제어하는 제어 유닛(control unit)을 구비하는 CPU(central processing unit)를 포함하고,
    상기 제어 유닛은,
    상기 카메라 인터페이스 유닛의 스캔 이미지 단위를 상기 밀착형 이미지 센서의 스캔 이미지 단위에 정합(match)시키도록 구성되어 상기 카메라 인터페이스 유닛에 의해 상기 밀착형 이미지 센서의 DPI 형태의 다수의 스캔 신호가 X 바이 Y 형태의 하나의 스캔 이미지로서 상기 DDR 메모리에 저장하도록 제어하는 것으로 구성되고,
    상기 CPU는,
    상기 DDR 메모리에 액세스(access)하여 상기 DDR 메모리에 저장된 X 바이 Y 형태의 하나의 스캔 이미지를 X 바이 Y 형태의 스캔 이미지 단위로 독출하여 상기 디스플레이에 실시간 표시하는 DDR 메모리 인터페이스 유닛을 더 구비하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 CPU는,
    상기 DDR 메모리 인터페이스 유닛에 의해 독출된 스캔 이미지를 USB 프로토콜(universal serial bus protocol) 방식으로 출력하는 USB 인터페이스 유닛(USB interface unit)을 더 구비하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 밀착형 이미지 센서를 구동 제어하는 스캔 드라이브 모듈(scan drive module)을 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 장치.
  6. 밀착형 이미지 센서(contact image sensor)가 스캔 대상을 라인 스캔(line scan) 방식으로 스캔하여 DPI(dot per inch) 형태의 각각의 스캔 신호를 생성하는 단계;
    아날로그 신호 프로세서(analog signal processor)가 상기 밀착형 이미지 센서에서 생성된 DPI 형태의 각각의 스캔 신호를 CPU(central processing unit)로 출력하는 단계;
    상기 CPU의 카메라 인터페이스 유닛(camera interface unit)이 상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력된 DPI 형태의 각각의 스캔 신호를 X 바이 Y(X by Y) 형태의 하나의 스캔 이미지로 DDR 메모리(double data rate memory)에 저장하는 단계;
    상기 CPU의 DDR 메모리 인터페이스 유닛(DDR memory interface unit)이 상기 DDR 메모리를 액세스(access)하여 상기 DDR 메모리에 저장된 스캔 이미지를 독출하여 디스플레이에 실시간 표시하는 단계를 포함하고,
    상기 CPU의 카메라 인터페이스 유닛(camera interface unit)이 상기 아날로그 신호 프로세서에서 출력된 DPI 형태의 각각의 스캔 신호를 X 바이 Y(X by Y) 형태의 하나의 스캔 이미지로 DDR 메모리(double data rate memory)에 저장하는 단계는,
    상기 CPU의 제어 유닛(control unit)의 제어에 의해 상기 카메라 인터페이스 유닛의 스캔 이미지 단위를 상기 밀착형 이미지 센서의 스캔 이미지 단위에 정합(match)시키도록 구성되어 상기 카메라 인터페이스 유닛에 의해 상기 밀착형 이미지 센서의 DPI 형태의 다수의 스캔 신호가 X 바이 Y 형태의 하나의 스캔 이미지로서 상기 DDR 메모리에 저장하도록 제어하는 것으로 구성되고,
    상기 CPU의 DDR 메모리 인터페이스 유닛(DDR memory interface unit)이 상기 DDR 메모리를 액세스(access)하여 상기 DDR 메모리에 저장된 스캔 이미지를 독출하여 디스플레이에 실시간 표시하는 단계는,
    상기 DDR 메모리에 액세스(access)하여 상기 DDR 메모리에 저장된 X 바이 Y 형태의 하나의 스캔 이미지를 X 바이 Y 형태의 스캔 이미지 단위로 독출하여 상기 디스플레이에 실시간 표시하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제6항에 있어서,
    상기 CPU의 USB 인터페이스 유닛(USB interface unit)이 상기 DDR 메모리 인터페이스 유닛에 의해 독출된 스캔 이미지를 USB 프로토콜(universal serial bus protocol) 방식으로 출력하는 단계를 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 밀착형 이미지 센서(contact image sensor)가 스캔 대상을 라인 스캔(line scan) 방식으로 스캔하여 스캔 신호를 생성하는 단계 이전에,
    스캔 드라이브 모듈(scan drive module)이 상기 밀착형 이미지 센서를 구동 제어하는 단계를 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 인터페이스 유닛을 이용한 CIS 스캔 방법.
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