KR102613487B1 - 전방위 영상 촬영 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치 - Google Patents

전방위 영상 촬영 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치 Download PDF

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Abstract

다양한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치에 있어서, 적어도 180의 화각을 각각 가지는 제1렌즈군과, 상기 제1렌즈군과 대향되는 위치에 배치되며 적어도 180도의 화각을 갖는 제2렌즈군 및 상기 제1렌즈군에서 입사되는 광 및 제2렌즈군에서 입사되는 광을 동시에 촬상시키기 위한 이미지 센서를 포함하되, 상기 제1렌즈군은, 적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제1군 광학계와, 상기 제1군 광학계의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제2군 광학계 및 상기 제1군 광학계 및 상기 제2군 광학계 사이에 개재되어 상기 제1군 광학계로부터 유입된 광을 제2군 광학계로 전반사시키는 제1반사 부재를 포함하고, 상기 제2렌즈군은, 적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제3군 광학계와 상기 제3군 광학계의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제4군 광학계 및 상기 제3군 광학계 및 상기 제4군 광학계 사이에 개재되어 상기 제3군 광학계로부터 유입된 광을 제4군 광학계로 전반사시키는 제2반사 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전방위 영상 촬영 장치를 제공할 수 있다. 그 밖에 다양한 실시예들이 가능하다.

Description

전방위 영상 촬영 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치{APPARATUS FOR OMNIDIRECTIONAL IMAGE PHOTOGRAPHING AND ELECTRONIC DEVCIE INCLUDING THE SAME}
본 발명의 다양한 실시예들은 전방위 영상 촬영 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
일반적으로 전방위 영상 촬영 장치는 관찰자가 제자리에서 360도로 관찰되는 경치를 하나의 단일 이미지에 포착하는 장치를 일컫는다. 전방위 영상 촬영 장치는 적어도 두 개의 이미지 센서를 이용하여 각각의 바라보는 방향에서 일정 화각을 갖는 렌즈(예: 180도의 화각을 갖는 어안 렌즈 등)으로 피사체를 촬영하여 획득하고, 획득된 이미지를 이음매없이 합성하는 기술(예: stitching)을 이용하여 하나의 파노라마 이미지를 생성할 수 있다.
근래 들어, 전방위 영상 촬영 장치는 건축물, 자연경관, 천체 등의 촬영과 같은 전통적인 분야뿐만 아니라, CCD(charge-coupled device)나 CMOS(complementary metal-oxide-semiconductor) 카메라를 이용한 보안, 감시 시스템, 부동산이나 호텔, 관광지 등의 가상 여행(virtual tour), 또는 이동 로봇이나 무인 비행기(예: 드론) 등의 분야에 적용하기 위한 많은 연구와 개발이 이루어지고 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치는 적어도 두 개의 렌즈군을 각각 구비하며, 해당 렌즈군을 통해 굴절된 피사체 이미지를 각각의 대응 이미지 센서에 상을 맺히게 하여 획득할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 획득된 이미지는 장치의 영상 처리부를 통해 하나의 이미지로 합성되며, 합성된 이미지는 표시 장치를 통하여 출력될 수 있다.
그러나 기존의 전방위 영상 처리 장치는 복수의 렌즈군에 각각 대응하는 복수의 이미지 센서를 구비함으로써, 비용이 증가되고, 복수의 이미지 센서의 배치에 따른 배치 공간의 고려로 인해 장치의 슬림화에 역행하는 문제점이 발생할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 렌즈군에 의해 각각 수집된 복수의 이미지를 하나의 이미지 센서로 획득할 수 있는 구조를 구성하여 효율적인 전방위 영상을 획득할 수 있는 전방위 영상 촬영 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치에 있어서, 적어도 180의 화각을 각각 가지는 제1렌즈군과, 상기 제1렌즈군과 대향되는 위치에 배치되며 적어도 180도의 화각을 갖는 제2렌즈군 및 상기 제1렌즈군에서 입사되는 광 및 제2렌즈군에서 입사되는 광을 동시에 촬상시키기 위한 이미지 센서를 포함하되, 상기 제1렌즈군은, 적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제1군 광학계와, 상기 제1군 광학계의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제2군 광학계 및 상기 제1군 광학계 및 상기 제2군 광학계 사이에 개재되어 상기 제1군 광학계로부터 유입된 광을 제2군 광학계로 전반사시키는 제1반사 부재를 포함하고, 상기 제2렌즈군은, 적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제3군 광학계와 상기 제3군 광학계의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제4군 광학계 및 상기 제3군 광학계 및 상기 제4군 광학계 사이에 개재되어 상기 제3군 광학계로부터 유입된 광을 제4군 광학계로 전반사시키는 제2반사 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전방위 영상 촬영 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 카메라 장치를 포함하는 전자 장치에 분리 가능하게 장착되는 액세서리 장치에 있어서, 상기 전자 장치의 상기 카메라를 포함하는 적어도 일부 영역에 상기 액세서리 장치를 고정시키는 클립부 및 상기 클립부에서 연장되며 주변의 전방위 광을 수집하기 위하여 내부 공간에 광학계가 배치되는 경통부를 포함하되, 상기 광학계는, 적어도 180의 화각을 각각 가지는 제1렌즈군 및 상기 제1렌즈군과 대향되는 위치에 배치되며 적어도 180도의 화각을 갖는 제2렌즈군을 포함하되, 상기 제1렌즈군은, 적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제1군 광학계와, 상기 제1군 광학계의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제2군 광학계 및 상기 제1군 광학계 및 상기 제2군 광학계의 광 전달 경로상에 개재되어 상기 제1군 광학계로부터 유입된 광을 제2군 광학계를 통하여 상기 카메라 장치로 전반사시키는 적어도 하나의 제1반사 부재를 포함하고, 상기 제2렌즈군은, 적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제3군 광학계와, 상기 제3군 광학계의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제4군 광학계 및 상기 제3군 광학계 및 상기 제4군 광학계의 광 전달 경로상에 개재되어 상기 제3군 광학계로부터 유입된 광을 제4군 광학계를 통하여 상기 카메라 장치로 전반사시키는 적어도 하나의 제2반사 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액세서리 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 렌즈군에 의해 각각 수집된 복수의 이미지를 하나의 이미지 센서로 획득할 수 있는 구조를 제공하여 비용이 절감되며, 설치 공간이 효율적으로 적용되어 장치의 슬림화에 기여할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전방위 영상 촬영 장치의 사시도이다.
도 1b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전방위 영상 촬영 장치의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전방위 영상 촬영 장치의 광학계의 구성을 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전방위 영상 촬영 장치의 블록 구성도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전방위 영상 촬영을 위한 광학계가 적용된 액세서리 장치가 전자 장치에 적용된 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 4a 및 도 4b에 적용된 액세서리 장치의 광학계의 구성을 도시한 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 4a 및 도 4b에 적용된 액세서리 장치의 광학계의 구성을 도시한 구성도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전방위 영상 촬영을 위한 광학계가 적용된 액세서리 장치가 전자 장치에 적용된 상태를 도시한 도면이다.
도 7c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전방위 영상 촬영을 위한 광학계가 적용된 액세서리 장치로부터 제공받은 이미지를 전자 장치의 디스플레이에 표시하는 상태를 도시한 도면이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 실시예 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B" 또는 "A 및/또는 B 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1," "제 2," "첫 째," 또는 "둘 째," 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서, "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 "~에 적합한," "~하는 능력을 가지는," "~하도록 변경된," "~하도록 만들어진," "~를 할 수 있는," 또는 "~하도록 설계된"과 상호 호환적으로(interchangeably) 사용될 수 있다. 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰, 태블릿 PC, 이동 전화기, 영상 전화기, 전자책 리더기, 데스크탑 PC, 랩탑 PC, 넷북 컴퓨터, 워크스테이션, 서버, PDA, PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 의료기기, 카메라, 또는 웨어러블 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드 또는 문신), 또는 생체 이식형 회로 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 전자 장치는, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스, 홈 오토매이션 컨트롤 패널, 보안 컨트롤 패널, 미디어 박스(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플 TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더, 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 드론(drone), 금융 기관의 ATM, 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치 (예: 전구, 각종 센서, 스프링클러 장치, 화재 경보기, 온도조절기, 가로등, 토스터, 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 전자 장치는 가구, 건물/구조물 또는 자동차의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터, 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치는 플렉서블하거나, 또는 전술한 다양한 장치들 중 둘 이상의 조합일 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
본 발명을 설명함에 있어서, 전방위 영상 촬영을 위한 전용 장치 또는 전방위 영상 촬영을 위한 광학계를 포함하는 액세서리 장치에 대하여 기술하고 있으나, 해당 광학계는 이미지 센서를 포함하는 일반 휴대용 전자 장치(예: 스마트 폰)의 내부에 직접 배치될 수도 있다.
도 1a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전방위 영상 촬영 장치의 사시도이다. 도 1b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전방위 영상 촬영 장치의 측면도이다.
도 1a 및 도 1b를 참고하면, 전방위 영상 촬영 장치(100)는 한 쌍의 렌즈(111, 121)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1렌즈(111)는 전방위 영상 촬영 장치(100)의 제1면(110)(예: 전면)에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2렌즈(121)는 제1면(110)과 대향되는 전방위 영상 촬영 장치(100)의 제2면(120)(예: 후면)에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1렌즈(111)와 제2렌즈(121)는 회전대칭형 형상을 가지는 광각 렌즈를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 광각 렌즈는 등거리 투사 방식의 180도 이상의 화각을 가지는 어안 렌즈를 포함할 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 제1렌즈(111) 및 제2렌즈(121)는 반사굴절식 어안 렌즈 등 다양한 종류의 회전대칭형의 광각 렌즈를 모두 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치(100)는 제1면(110)에 디스플레이(112)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치(100)는 제1렌즈(111) 및 제2렌즈(121)를 통해 입사되는 영상을 하나의 이미지 센서를 통해 획득하고, 획득된 이미지들을 하나의 이미지로 합성하여 디스플레이(112)를 통해 출력하도록 제어할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치(100)는 제1렌즈(111) 및 제2렌즈(121)를 통해 입사되는 영상을 하나의 이미지 센서를 통해 획득하고, 획득된 이미지들을 촬영(capturing)전에 디스플레이(112)를 통해 프리뷰 이미지로 출력하도록 제어할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 디스플레이(112)에 출력되는 프리뷰 이미지는 제1렌즈(111) 및 제2렌즈(121) 각각에서 획득된 이미지를 포함하거나, 제1렌즈(111) 및 제2렌즈(121)에서 획득된 이미지가 영상 처리되어 합성된 하나의 이미지를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 디스플레이(112)는 터치 센서를 포함하는 터치 스크린 장치를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 디스플레이(112)는 터치 센서 및 터치 압력에 반응하는 포스 센서(force sensor)를 포함하는 압력 반응형 터치 스크린 장치를 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 미도시되었으나, 전방위 영상 촬영 장치(100)는 통신 회로를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치(100)는 통신 회로를 통해 외부 전자 장치와 기능적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치(100)는 외부 전자 장치와 근거리 통신(예: 블루투스, WiFi, 지그비 등)을 통해 기능적으로 연결된 후, 상술한 프리뷰 이미지 또는 합성 이미지를 외부 전자 장치로 전송할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 외부 전자 장치는 전방위 영상 촬영 장치(100)로부터 수신한 이미지 데이터를 디스플레이에 출력할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 외부 전자 장치는 기능적으로 연결된 전방위 영상 촬영 장치(100)의 대응 기능(예: 이미지 합성 기능의 개시, 합성 이미지의 프리뷰 이미지 출력 또는 프리뷰 이미지의 촬영 등)을 제어할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치(100)는 제1면(110)에 적어도 하나의 센서 모듈(115)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 센서 모듈(115)은 지문 인식 센서, 조도 센서(예: 광센서), 근접 센서, 적외선 센서, 초음파 센서, 홍채 인식 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 센서 모듈(115)은 전방위 영상 촬영 장치(100)의 제2면(120)에 배치되거나, 제1면(110)과 제2면(120)에 함께 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치(100)는 적어도 하나의 키 버튼(113, 114)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 키 버튼은 제1면(110)에 배치되는 전면 버튼(113)과 측면에 배치되는 사이드 키 버튼(114)을 포함할 수 있다. 미도시되었으나, 전방위 영상 촬영 장치(100)는 데이터 입력 수단으로 물리적 키 버튼 대신 적어도 하나의 터치 패드를 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1렌즈(111)는 전방위 촬영 장치(100)의 -X 방향으로 최대 180도의 화각을 갖는 전경을 수용할 수 있으며, 제2렌즈(121)는 전방위 촬영 장치(100)의 X 방향으로 최대 180도의 화각을 갖는 전경을 수용할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치(100)는 하나의 이미지 센서를 통해 상기 제1렌즈(111) 및 제2렌즈(121)에서 각각 수집된 영상을 함께 처리하도록 제어할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치(100)는 제1렌즈(111) 및 제2렌즈(121)를 통해 수집된 영상을 하나의 이미지 센서를 통해 획득할 수 있는 광학계를 포함할 수 있다.
이하 광학계의 구성을 상세히 기술하기로 한다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전방위 영상 촬영 장치의 광학계의 구성을 도시한 구성도이다.
도 2에 도시된 광학계(200)는 도 1a 및 도 1b에 도시된 전방위 영상 촬영 장치(100)에 배치되는 광학계와 유사하거나, 광학계의 다른 실시예를 포함할 수 있다.
도 2를 참고하면, 전방위 영상 촬영 장치에 제공되는 광학계(200)는 적어도 180의 화각을 각각 가지는 제1렌즈군(210)과, 제1렌즈군(210)과 대향되는 위치에 배치되는 제2렌즈군(220) 및 상기 제1렌즈군(210)에서 입사되는 광 및 제2렌즈군(220)에서 입사되는 광을 동시에 촬상시키기 위한 이미지 센서(230)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상술한 제1렌즈군(210)은 최대 180도의 화각을 가지며 도시된 -X축 방향의 전경을 수집할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1렌즈군(210)은 적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제1군 광학계(211)와, 제1군 광학계(211)의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제2군 광학계(212) 및 제1군 광학계(211)와 제2군 광학계(212) 사이에 개재되어 상기 제1군 광학계(211)로부터 유입된 광을 제2군 광학계(212)로 전반사시키는 제1반사 부재(213)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상술한 제2렌즈군(220)은 최대 180도의 화각을 가지며 도시된 X축 방향의 전경을 수집할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2렌즈군(220)은 적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제3군 광학계(221)와, 제3군 광학계(221)의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제4군 광학계(222) 및 제3군 광학계(221)와 제4군 광학계(222) 사이에 개재되어 제3군 광학계(221)로부터 유입된 광을 제4군 광학계(222)로 전반사시키는 제2반사 부재(223)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1반사 부재(213)와 제2반사 부재(223)는 거울 부재 또는 프리즘 부재를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1렌즈군(210)의 제1군 광학계로(211)부터 유입된 광은 제1반사 부재(213)를 통해 -Z축 방향으로 전반사되어 제2군 광학계(212)를 통하여 이미지 센서(230)에 전달될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2렌즈군(220)의 제3군 광학계(221)로부터 유입된 광은 제2반사 부재(223)를 통해 -Z축 방향으로 전반사되어 제4군 광학계(222)를 통하여 이미지 센서(230)에 전달될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1렌즈군(210)과 제2렌즈군(220)은 동일한 구성을 가질 수 있다. 따라서, 제1군 광학계(211)의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조는 제3군 광학계(221)의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조와 동일할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2군 광학계(212)의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조는 제4군 광학계(222)의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조와 동일할 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 제1렌즈군(210)과 제2렌즈군(220)은 서로 다른 배치 구조를 가질 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 광학계(200)는 제2군 광학계(212)와 제4군 광학계(222) 사이에 배치되는 차단 부재(240)(예: 격벽)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 차단 부재(240)는 제2군 광학계(212)와 제4군 광학계(222) 사이에서 외부 광의 난반사에 의한 빛퍼짐 현상 및 두 개의 광축의 내부 반사에 따른 간섭을 최소화하기 위하여 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 차단 부재(240)는 제1렌즈군(210)에서 획득되는 이미지아 제2렌즈군(220)에서 획득되는 이미지에 의한 상호 간섭을 차단할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치는 상술한 광학계(200)의 구성에 의해 제1렌즈군(210) 및 제2렌즈군(220)으로부터 유입된 광을 하나의 이미지 센서(230)를 통해 획득하여 처리할 수 있으며, 이로 인한 비용 절감 및 배치 공간의 효율적 이용을 통해 장치의 슬림화에 기여할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전방위 영상 촬영 장치의 블록 구성도이다.
도 3의 전방위 영상 촬영 장치는 도 1a 및 도 1b의 전방위 영상 촬영 장치(100)와 유사하거나, 전방위 영상 촬영 장치의 다른 실시예를 포함할 수 있다.
도 3을 참고하면, 전방위 영상 촬영 장치는 영상 획득부(image acquisition unit)(310)과, 영상 처리부(image processing unit)(320) 및 영상 표시부(image display unit)(330)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 영상 획득부(310)는, 예를 들어, 도 2의 제1렌즈군(210) 및 제2렌즈군(220) 및 이미지 센서(230)를 갖는 광학계를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 영상 획득부(310)는 광학계 및 이미지 센서(예: CCD 또는 CMOS 등의 광전소자)를 통해 정지 영상 혹은 동영상을 획득할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1렌즈군(예: 도 2의 210) 및 제2렌즈군(예: 도 2의 220)을 통하여 수집된 영상은 이미지 센서(예: 도 2의 230)의 센서면에 형성될 수 있으며, 이미지 센서에 의하여 전기적 신호로 변환된 후 영상 처리부(320)를 통하여 처리된 이미지가 영상 표시부(330)에 표시될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 영상 처리부(320)는 영상 획득부(310)에서 획득된 보정전 영상을 보정할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 영상 처리는 컴퓨터에 의한 소프트웨어적인 영상 처리일 수도 있고, 재설정 가능 반도체(FPGA: field programmable gate array)나 ARM core 등에 의한 하드웨어적인 영상 처리를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 영상 표시부(330)는 제1렌즈군(예: 도 2의 210) 및 제2렌즈군(예: 도 2의 220)을 통해 입사되며, 영상 처리부(320)를 통해 처리된 이미지를 출력할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 이미지는 프리뷰 이미지이거나 영상 처리를 통하고 촬영을 통해 저장된 이미지를 포함할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전방위 영상 촬영을 위한 광학계가 적용된 액세서리 장치가 전자 장치에 적용된 상태를 도시한 도면이다.
도 4a 및 도 4b의 액세서리 장치(410)에 포함된 광학계는 도 2의 광학계(200)와 유사하거나, 광학계의 다른 실시예를 포함할 수 있다.
도 4a 및 도 4b를 참고하면, 액세서리 장치(410)는 클립부(411)와 클립부(411)에서 연장되는 경통부(barrel portion)(412)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 클립부(411)는 액세서리 장치(410)를 전자 장치(420)의 적어도 일부에 고정시키는 구조를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 경통부(412)는 전술한 광학계(예: 도 2의 200)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 경통부(412)는, 예를 들어, 도 2의 제1렌즈군(210) 및 제2렌즈군(220)을 포함하는 광학계(200)가 내부에 구조적으로 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 경통부(412)는 광학계만을 포함하고, 경통부로부터 제공되는 영상은 전자 장치(420)의 카메라 장치(422)로 제공될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(410)는 한 쌍의 렌즈군(예: 도 2의 210, 220)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(410)가 클립부(411)에 의해 전자 장치(420)에 고정될 때, 하나의 렌즈군(예: 도 2의 210)은 전자 장치(420)의 디스플레이(421)의 배치 방향과 동일한 전자 장치(420)의 전면 방향(X 축 방향)의 전경에 관련한 이미지를 획득하도록 배치되며, 나머지 하나의 렌즈군(예: 도 2의 220)은 전자 장치(420)의 카메라 장치(422)의 배치 방향과 동일한 전자 장치(420)의 후면 방향(-X 축 방향)의 전경에 관련한 이미지를 획득하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(420)는 카메라 장치(422)를 제어하여 액세서리 장치(410)로부터 제공되는 영상을 처리하기 위한 이미지 센서와, 영상 처리부 및 디스플레이(421)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(420)는 액세서리 장치(410)의 경통부(412)에 배치된 광학계를 통해 입사되는 영상을 카메라 장치(422)의 이미지 센서를 통해 획득하고, 획득된 이미지들을 하나의 이미지로 합성하여 디스플레이(421)를 통해 출력하도록 제어할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(420)는 액세서리 장치(410)의 경통부(412)에 제공되는 광학계를 통해 입사되는 영상을 카메라 장치(422)의 이미지 센서를 통해 획득하고, 획득된 이미지들을 촬영(capturing)전에 디스플레이(421)를 통해 프리뷰 이미지로 출력하도록 제어할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 디스플레이(421)에 출력되는 프리뷰 이미지는 액세서리 장치(410)의 경통부(412)에서 제공되는 적어도 두 개의 이미지를 포함하거나, 액세서리 장치(410)의 경통부(412)에서 제공되는 적어도 두 개의 이미지가 합성된 하나의 이미지를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(410)는 피 감지 부재를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(420)에는 장착된 액세서리 장치(410)를 인식하기 위하여 피 감지 부재를 감지할 수 있는 감지 부재를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 감지 부재는 피 감지 부재로 사용되는 마그네트의 자력을 감지하기 위한 홀 센서(hall sensor)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 감지 부재는 액세서리 장치(410)의 근접을 검출하기 위한 근접 센서를 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(420)는 감지 부재에 의해 액세서리 장치(410)의 장착을 감지하고, 액세서리 장치(410)을 통해 영상을 획득한 후, 적어도 두 개의 획득된 영상을 합성(예: stitching)할 수 있는 전용 프로그램(예: 파노라마 촬영을 위한 어플리케이션 프로그램)을 실행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(410)에 의해 촬영된 영상은 3D 영상임을 메타 데이터에 추가하고, 이를 통해 전자 장치(420)와 관련되며, 기능적으로 연결된 또 다른 전자 장치(예: 360 편집기 또는 VR 기기 등)에서 바로 사용되도록 표시될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(420)는 액세서리 장치(410)로부터 수신한 영상 정보를 전자 장치(420)의 센서 정보에 따라 보정하여 떨림 없는 영상으로 가공 및 재생할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(410)로 영상 녹화시, 전자 장치(420)는 사용자의 이동 방향을 감지하여 해당 방향 중심으로 영상을 생성할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(410)는 수신된 영상을 자체 처리하기 위한 영상 처리부(또는 제어부) 및 전자 장치(420)와 기능적으로(무선으로) 연결되기 위한 통신 회로 더 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(420)는 감지 부재에 의해 액세서리 장치(410)의 장착을 감지하고, 통신 회로를 통해 액세서리 장치(410)와 기능적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(410)는 경통부(412) 및 내부의 영상 처리부에 의해 처리된 합성 이미지 또는 합성 전의 프리뷰 이미지(예: 정지 영상 또는 동영상)를 통신 회로를 통해 전자 장치(420)로 제공할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 4a 및 도 4b에 적용된 액세서리 장치의 광학계의 구성을 도시한 구성도이다.
도 5의 액세서리 장치(500)는 도 4a 및 도 4b의 액세서리 장치(410)와 유사하거나, 액세서리 장치의 다른 실시예를 포함할 수 있다. 도 5를 설명함에 있어 액세서리 장치(500)의 경통부(510)내의 공간(5101)에 배치되는 렌즈군의 구성이 배제되고 있으나, 도 2의 광학계(200)와 유사하거나 동일한 렌즈군이 배치될 수 있음은 자명하다.
도 5를 참고하면, 액세서리 장치(500)의 경통부(510)는 전자 장치(520)의 카메라 장치가 배치된 영역을 포함하도록 고정될 수 있으며, 카메라 장치의 이미지 센서(522)와 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 경통부(510)의 내부 공간(5101)에는 X 축 방향을 향하며 일정 경사를 갖도록 배치되는 제1반사 부재(511)와 -X 축 방향을 향하며 일정 경사를 갖도록 배치되는 제2반사 부재(513) 및 제1반사 부재(511) 및 제2반사 부재(513)로부터 유입되는 광을 동시에 이미지 센서(522) 방향으로(-X 축 방향으로) 전반사 시키기 위한 제3반사 부재(512)를 포함할 수 있다. 제1, 2, 3 반사 부재(511, 513, 512)는 액세서리 장치(500)의 경통부(510)의 내부 공간(5101)의 사정에 따라 배치되는 거울 부재 또는 프리즘 부재를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(500)의 경통부(510)의 X축 방향으로 유입된 광은 제1반사 부재(511)에 의해 수직으로 전반사되고, 제3반사 부재(512)에 의해 다시 전자 장치(520) 방향으로 전반사됨으로써 이미지 센서(522)에 제공될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(500)의 경통부(510)의 -X축 방향으로 유입된 광은 제2반사 부재(513)에 의해 수직으로 전반사되고, 제3반사 부재(512)에 의해 다시 전자 장치(520) 방향으로 전반사됨으로써 이미지 센서(522)에 제공될 수 있다. 따라서, 액세서리 장치(500)의 경통부(510)의 X축 및 -X축 방향에서 각각 제공되는 영상은 제1, 2, 3 반사 부재(511, 513, 512)에 의해 전자 장치(520)의 카메라 장치에 구비되는 하나의 이미지 센서(522)로 제공되어 처리될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 4a 및 도 4b에 적용된 액세서리 장치의 광학계의 구성을 도시한 구성도이다.
도 6의 액세서리 장치(600)는 도 4a 및 도 4b의 액세서리 장치(410)와 유사하거나, 액세서리 장치의 다른 실시예를 포함할 수 있다. 도 6을 설명함에 있어 액세서리 장치(600)의 경통부(610) 내에 배치되는 렌즈군의 구성이 배제되고 있으나, 도 2의 광학계(200)와 유사하거나 동일한 렌즈군이 배치될 수 있음은 자명하다.
도 6을 참고하면, 액세서리 장치(600)의 경통부(610)는 전자 장치(620)의 카메라 장치가 배치된 영역을 포함하도록 고정될 수 있으며, 카메라 장치의 이미지 센서(622)와 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 경통부(610)의 내부 공간(6101)에는 X 축 방향을 향하며 일정 경사를 갖도록 배치되는 제1반사 부재(611)와 제1반사 부재(611)로부터 전반사된 광을 이미지 센서(622) 방향으로(-X축 방향으로) 전반사시키기 위한 제2반사 부재(612)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 경통부(610)는 -X 축 방향을 향하며 일정 경사를 갖도록 배치되는 제3반사 부재(613) 및 제3반사 부재(613)로부터 유입되는 광을 이미지 센서(622) 방향으로(-X 축 방향으로) 전반사 시키기 위한 제4반사 부재(614)를 포함할 수 있다. 제1, 2, 3, 4 반사 부재(611, 612, 613, 614)는 액세서리 장치(600)의 경통부(610)의 내부 공간(6101)의 사정에 따라 배치되는 거울 부재 또는 프리즘 부재를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(600)의 경통부(610)의 X축 방향으로 유입된 광은 제1반사 부재(611)에 의해 수직으로 전반사되고, 제2반사 부재(612)에 의해 다시 전자 장치(620) 방향으로 전반사됨으로써 이미지 센서(622)에 제공될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(600)의 경통부(610)의 -X축 방향으로 유입된 광은 제3반사 부재(613)에 의해 수직으로 전반사되고, 제4반사 부재(614)에 의해 다시 전자 장치(620) 방향으로 전반사됨으로써 이미지 센서(622)에 제공될 수 있다.
따라서, 액세서리 장치(600)의 경통부(610)의 X축 및 -X축 방향에서 각각 제공되는 영상은 제1, 2, 3, 4 반사 부재(611, 612, 613, 614)에 의해 전자 장치(620)의 카메라 장치에 구비되는 하나의 이미지 센서(622)로 제공되어 처리될 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전방위 영상 촬영을 위한 광학계가 적용된 액세서리 장치가 전자 장치에 적용된 상태를 도시한 도면이다.
도 7a 및 도 7b의 액세서리 장치(710)에 포함된 광학계는 도 2의 광학계(200)와 유사하거나, 광학계의 다른 실시예를 포함할 수 있다.
도 7a 및 도 7b를 참고하면, 액세서리 장치(710)는 클립부(711)와 클립부(711)에서 연장되며 서로 대향되는 방향으로 배치되는 제1렌즈(7121) 및 제2렌즈(7122)를 포함하는 경통부(barrel portion)(712)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 클립부(711)는 액세서리 장치(710)를 전자 장치(720)의 적어도 일부에 고정시키는 구조를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 경통부(712)는 전술한 광학계(예: 도 2의 200)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 경통부(712)는, 예를 들어, 도 2의 제1렌즈군(710) 및 제2렌즈군(720)을 포함하는 광학계(200)가 내부에 구조적으로 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 경통부(712)는 광학계만을 포함하고, 경통부로부터 제공되는 영상은 전자 장치(720)의 카메라 장치(722)로 제공될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(710)는 한 쌍의 렌즈군(예: 도 2의 210, 220)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(710)가 클립부(711)에 의해 전자 장치(720)에 고정될 때, 제1렌즈를 포함하는 하나의 렌즈군(예: 도 2의 210)은 전자 장치(720)의 전면에서 보았을 때, 좌측 방향(-Y 축 방향)의 전경에 관련한 이미지를 획득하도록 배치되며, 제2렌즈를 포함하는 나머지 하나의 렌즈군(예: 도 2의 220)은 전자 장치(720)의 전면에서 보았을 때, 우측 방향(Y 축 방향)의 전경에 관련한 이미지를 획득하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(720)는 카메라 장치(722)를 제어하여 액세서리 장치(710)로부터 제공되는 영상을 처리하기 위한 이미지 센서와, 영상 처리부 및 디스플레이(721)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(720)는 액세서리 장치(710)의 경통부(712)에 배치된 광학계를 통해 입사되는 영상을 카메라 장치(722)의 이미지 센서를 통해 획득하고, 획득된 이미지들을 하나의 이미지로 합성하여 디스플레이(721)를 통해 출력하도록 제어할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(720)는 액세서리 장치(710)의 경통부(712)에 제공되는 광학계를 통해 입사되는 영상을 카메라 장치(722)의 이미지 센서를 통해 획득하고, 획득된 이미지들을 촬영(capturing)전에 디스플레이(721)를 통해 프리뷰 이미지로 출력하도록 제어할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 디스플레이(721)에 출력되는 프리뷰 이미지는 액세서리 장치(710)의 경통부(712)에서 제공되는 적어도 두 개의 이미지를 포함하거나, 액세서리 장치(710)의 경통부(712)에서 제공되는 적어도 두 개의 이미지가 합성된 하나의 이미지를 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(710)는 피 감지 부재를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(720)에는 장착된 액세서리 장치(710)를 인식하기 위하여 피 감지 부재를 감지할 수 있는 감지 부재를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 감지 부재는 피 감지 부재로 사용되는 마그네트의 자력을 감지하기 위한 홀 센서(hall sensor)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 감지 부재는 액세서리 장치(710)의 근접을 검출하기 위한 근접 센서를 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(720)는 감지 부재에 의해 액세서리 장치(710)의 장착을 감지하고, 액세서리 장치(710)을 통해 영상을 획득한 후, 적어도 두 개의 획득된 영상을 합성(예: stitching)할 수 있는 전용 프로그램(예: 파노라마 촬영을 위한 어플리케이션 프로그램)을 실행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(710)에 의해 촬영된 영상은 3D 영상임을 메타 데이터에 추가하고, 이를 통해 전자 장치(720)와 관련되며, 기능적으로 연결된 또 다른 전자 장치(예: 360 편집기 또는 VR 기기 등)에서 바로 사용되도록 표시될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(720)는 액세서리 장치(710)로부터 수신한 영상 정보를 전자 장치(720)의 센서 정보에 따라 보정하여 떨림 없는 영상으로 가공 및 재생할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(710)로 영상 녹화시, 전자 장치(720)는 사용자의 이동 방향을 감지하여 해당 방향 중심으로 영상을 생성할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(710)는 수신된 영상을 자체 처리하기 위한 영상 처리부(또는 제어부) 및 전자 장치(720)와 기능적으로(무선으로) 연결되기 위한 통신 회로 더 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(720)는 감지 부재에 의해 액세서리 장치(710)의 장착을 감지하고, 통신 회로를 통해 액세서리 장치(710)와 기능적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 액세서리 장치(710)는 경통부(712) 및 내부의 영상 처리부에 의해 처리된 합성 이미지 또는 합성 전의 프리뷰 이미지(예: 정지 영상 또는 동영상)를 통신 회로를 통해 전자 장치(720)로 제공할 수도 있다.
도 7c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전방위 영상 촬영을 위한 광학계가 적용된 액세서리 장치로 부터 제공받은 이미지를 전자 장치의 디스플레이에 표시하는 상태를 도시한 도면이다.
도 7c를 참고하면, 전자 장치(720)는 액세서리 장치의 장착을 감지하면, 액세서리 장치의 제1렌즈(7121) 및 제2렌즈(7122)를 통해 전면 이미지(7211) 및 후면 이미지(7212)를 획득할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 획득된 두 개의 이미지는 전자 장치(720)의 디스플레이(721)에 2개의 구형이미지로 통과되어 표시될 수 있다. 이때 전자 장치(720)의 실행 프로그램에서는 360도 전방위 이미지 패턴(장면인식)으로 인식할 수 있으며, 이는 전자 장치(720)가 360카메라 이미지로 인식하여 360도 전방위 화면 변환 프로그램을 실행하여 합성 변환 작업(stitching)을 자동으로 수행할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전방위 영상 촬영 장치에 있어서, 적어도 180의 화각을 각각 가지는 제1렌즈군과, 상기 제1렌즈군과 대향되는 위치에 배치되며 적어도 180도의 화각을 갖는 제2렌즈군 및 상기 제1렌즈군에서 입사되는 광 및 제2렌즈군에서 입사되는 광을 동시에 촬상시키기 위한 이미지 센서를 포함하되, 상기 제1렌즈군은, 적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제1군 광학계와, 상기 제1군 광학계의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제2군 광학계 및 상기 제1군 광학계 및 상기 제2군 광학계 사이에 개재되어 상기 제1군 광학계로부터 유입된 광을 제2군 광학계로 전반사시키는 제1반사 부재를 포함하고, 상기 제2렌즈군은, 적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제3군 광학계와 상기 제3군 광학계의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제4군 광학계 및 상기 제3군 광학계 및 상기 제4군 광학계 사이에 개재되어 상기 제3군 광학계로부터 유입된 광을 제4군 광학계로 전반사시키는 제2반사 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전방위 영상 촬영 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조는 상기 제3군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조와 동일하게 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조는 상기 제4군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조와 동일하게 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1반사 부재 및 제2반사 부재는 거울 부재 또는 프리즘 부재를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1렌즈군과 제2렌즈군은 등거리 투사 방식의 180도 이상의 화각을 가지는 어안 렌즈를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전방위 영상 촬영 장치는 상기 제1렌즈군 및 제2렌즈군으로부터 수집되며 이미지 센서에 의해 처리된 영상을 출력하기 위한 디스플레이를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전방위 영상 촬영 장치는 상기 제1렌즈군 및 제2렌즈군으로부터 수집되며 이미지 센서에 의해 처리된 영상을 정지 영상 또는 동영상을 포함하는 프리뷰 이미지로 출력할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 카메라 장치를 포함하는 전자 장치에 분리 가능하게 장착되는 액세서리 장치에 있어서, 상기 전자 장치의 상기 카메라를 포함하는 적어도 일부 영역에 상기 액세서리 장치를 고정시키는 클립부 및 상기 클립부에서 연장되며 주변의 전방위 광을 수집하기 위하여 내부 공간에 광학계가 배치되는 경통부를 포함하되, 상기 광학계는, 적어도 180의 화각을 각각 가지는 제1렌즈군 및 상기 제1렌즈군과 대향되는 위치에 배치되며 적어도 180도의 화각을 갖는 제2렌즈군을 포함하되, 상기 제1렌즈군은, 적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제1군 광학계와, 상기 제1군 광학계의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제2군 광학계 및 상기 제1군 광학계 및 상기 제2군 광학계의 광 전달 경로상에 개재되어 상기 제1군 광학계로부터 유입된 광을 제2군 광학계를 통하여 상기 카메라 장치로 전반사시키는 적어도 하나의 제1반사 부재를 포함하고, 상기 제2렌즈군은, 적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제3군 광학계와, 상기 제3군 광학계의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제4군 광학계 및 상기 제3군 광학계 및 상기 제4군 광학계의 광 전달 경로상에 개재되어 상기 제3군 광학계로부터 유입된 광을 제4군 광학계를 통하여 상기 카메라 장치로 전반사시키는 적어도 하나의 제2반사 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액세서리 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조는 상기 제3군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조와 동일하게 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조는 상기 제4군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조와 동일하게 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제1반사 부재 및 적어도 하나의 제2반사 부재는 거울 부재 또는 프리즘 부재를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1렌즈군과 제2렌즈군은 등거리 투사 방식의 180도 이상의 화각을 가지는 어안 렌즈를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제1반사 부재는, 상기 제1군 광학계로부터 유입된 광을 상기 제2군 광학계 방향으로 수직하게 전반사시키기 위한 제1수직 반사 부재 및 상기 제1수직 반사 부재에 의해 반사된 광이 제2군 광학계를 통과하여 상기 카메라 장치 방향으로 전반사시키기 위한 제1수평 반사 부재를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제2반사 부재는, 상기 제3군 광학계로부터 유입된 광을 상기 제4군 광학계 방향으로 수직하게 전반사시키기 위한 제2수직 반사 부재 및 상기 제2수직 반사 부재에 의해 반사된 광이 제2군 광학계를 통과하여 상기 카메라 장치 방향으로 전반사시키기 위한 제2수평 반사 부재를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1수평 반사 부재와 제2수평 반사 부재는 일체로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 액세서리 장치는, 상기 제1렌즈군 및 제2렌즈군을 통하여 유입된 광을 처리하여 이미지를 생성하기 위한 이미지 센서 및 상기 전자 장치와 기능적으로 연결되기 위한 통신 회로를 포함하되, 상기 이미지 센서에 의해 처리된 영상은 상기 통신 회로를 통하여 상기 전자 장치로 전송될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 디스플레이를 포함하고, 상기 액세서리 장치로부터 제공받은 영상은 상기 디스플레이를 통하여 출력될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 액세서리 장치가 상기 전자 장치에 장착될 때, 상기 제1렌즈군은 상기 전자 장치의 전면을 향하고, 상기 제2렌즈군은 상기 전자 장치의 전면과 대향되는 후면을 향하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 액세서리 장치가 상기 전자 장치에 장착될 때, 상기 제1렌즈군은 상기 전자 장치의 전면과 수직한 일측면을 향하고, 상기 제2렌즈군은 상기 전자 장치의 일측면과 대향되는 타측면을 향하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 액세서리 장치는 상기 전자 장치에 포함된 감지 부재에 의해 장착을 감지할 수 있도록 배치되는 적어도 하나의 피 감지 부재를 포함할 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 전방위 영상 촬영 장치 200: 광학계
210: 제1렌즈군 211: 제1군 광학계
212: 제2군 광학계 213: 제1반사 부재
220: 제2렌즈군 221: 제3군 광학계
222: 제4군 광학계 223: 제2반사 부재
230: 이미지 센서

Claims (20)

  1. 전방위 영상 촬영 장치에 있어서,
    적어도 180의 화각을 각각 가지는 제1렌즈군;
    상기 제1렌즈군과 대향되는 위치에 배치되며 적어도 180도의 화각을 갖는 제2렌즈군; 및
    상기 제1렌즈군에서 입사되는 광 및 제2렌즈군에서 입사되는 광을 동시에 촬상시키기 위한 이미지 센서를 포함하되,
    상기 제1렌즈군은,
    적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제1군 광학계;
    상기 제1군 광학계의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제2군 광학계; 및
    상기 제1군 광학계 및 상기 제2군 광학계 사이에 개재되어 상기 제1군 광학계로부터 유입된 광을 상기 제2군 광학계로 전반사시키는 제1반사 부재를 포함하고,
    상기 제1반사 부재는,
    상기 제1군 광학계로부터 유입된 광을 상기 제2군 광학계 방향으로 수직하게 전반사시키기 위한 제1수직 반사 부재; 및
    상기 제1수직 반사 부재에 의해 반사된 광이 상기 제2군 광학계를 통과하여 상기 이미지 센서 방향으로 전반사시키기 위한 제1수평 반사 부재를 포함하고,
    상기 제2렌즈군은,
    적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제3군 광학계;
    상기 제3군 광학계의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제4군 광학계; 및
    상기 제3군 광학계 및 상기 제4군 광학계 사이에 개재되어 상기 제3군 광학계로부터 유입된 광을 제4군 광학계로 전반사시키는 제2반사 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전방위 영상 촬영 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조는 상기 제3군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조와 동일하게 구성되는 것을 특징으로 하는 전방위 영상 촬영 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조는 상기 제4군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조와 동일하게 구성되는 것을 특징으로 하는 전방위 영상 촬영 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1반사 부재 및 제2반사 부재는 거울 부재 또는 프리즘 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전방위 영상 촬영 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1렌즈군과 제2렌즈군은 등거리 투사 방식의 180도 이상의 화각을 가지는 어안 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 전방위 영상 촬영 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전방위 영상 촬영 장치는 상기 제1렌즈군 및 제2렌즈군으로부터 수집되며 이미지 센서에 의해 처리된 영상을 출력하기 위한 디스플레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 전방위 영상 촬영 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 전방위 영상 촬영 장치는 상기 제1렌즈군 및 제2렌즈군으로부터 수집되며 이미지 센서에 의해 처리된 영상을 정지 영상 또는 동영상을 포함하는 프리뷰 이미지로 출력하는 것을 특징으로 하는 전방위 영상 촬영 장치.
  8. 카메라 장치를 포함하는 전자 장치에 분리 가능하게 장착되는 액세서리 장치에 있어서,
    상기 전자 장치의 상기 카메라를 포함하는 적어도 일부 영역에 상기 액세서리 장치를 고정시키는 클립부; 및
    상기 클립부에서 연장되며 주변의 전방위 광을 수집하기 위하여 내부 공간에 광학계가 배치되는 경통부를 포함하되,
    상기 광학계는,
    적어도 180의 화각을 각각 가지는 제1렌즈군; 및
    상기 제1렌즈군과 대향되는 위치에 배치되며 적어도 180도의 화각을 갖는 제2렌즈군을 포함하되,
    상기 제1렌즈군은,
    적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제1군 광학계;
    상기 제1군 광학계의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제2군 광학계; 및
    상기 제1군 광학계 및 상기 제2군 광학계의 광 전달 경로상에 개재되어 상기 제1군 광학계로부터 유입된 광을 상기 제2군 광학계를 통하여 상기 카메라 장치로 전반사시키는 적어도 하나의 제1반사 부재를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 제1반사 부재는,
    상기 제1군 광학계로부터 유입된 광을 상기 제2군 광학계 방향으로 수직하게 전반사시키기 위한 제1수직 반사 부재; 및
    상기 제1수직 반사 부재에 의해 반사된 광이 상기 제2군 광학계를 통과하여 상기 카메라 장치 방향으로 전반사시키기 위한 제1수평 반사 부재를 포함하고,
    상기 제2렌즈군은,
    적어도 하나의 단위 렌즈가 순차적으로 배치되며, 외부의 광을 수용하는 제3군 광학계;
    상기 제3군 광학계의 배치 선상과 수직한 선상에 배치되는 제4군 광학계; 및
    상기 제3군 광학계 및 상기 제4군 광학계의 광 전달 경로상에 개재되어 상기 제3군 광학계로부터 유입된 광을 제4군 광학계를 통하여 상기 카메라 장치로 전반사시키는 적어도 하나의 제2반사 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액세서리 장치.
  9. ◈청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제8항에 있어서,
    상기 제1군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조는 상기 제3군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조와 동일하게 구성되는 것을 특징으로 하는 액세서리 장치.
  10. ◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제8항에 있어서,
    상기 제2군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조는 상기 제4군 광학계의 적어도 하나의 단위 렌즈의 배치 구조와 동일하게 구성되는 것을 특징으로 하는 액세서리 장치.
  11. ◈청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제8항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1반사 부재 및 적어도 하나의 제2반사 부재는 거울 부재 또는 프리즘 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액세서리 장치.
  12. ◈청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제8항에 있어서,
    상기 제1렌즈군과 제2렌즈군은 등거리 투사 방식의 180도 이상의 화각을 가지는 어안 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 액세서리 장치.
  13. 삭제
  14. 제8항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2반사 부재는,
    상기 제3군 광학계로부터 유입된 광을 상기 제4군 광학계 방향으로 수직하게 전반사시키기 위한 제2수직 반사 부재; 및
    상기 제2수직 반사 부재에 의해 반사된 광이 제2군 광학계를 통과하여 상기 카메라 장치 방향으로 전반사시키기 위한 제2수평 반사 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액세서리 장치.
  15. ◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제14항에 있어서,
    상기 제1수평 반사 부재와 제2수평 반사 부재는 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 액세서리 장치.
  16. ◈청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제8항에 있어서,
    상기 액세서리 장치는,
    상기 제1렌즈군 및 제2렌즈군을 통하여 유입된 광을 처리하여 이미지를 생성하기 위한 이미지 센서; 및
    상기 전자 장치와 기능적으로 연결되기 위한 통신 회로를 포함하되,
    상기 이미지 센서에 의해 처리된 영상은 상기 통신 회로를 통하여 상기 전자 장치로 전송되는 것을 특징으로 하는 액세서리 장치.
  17. ◈청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제16항에 있어서,
    상기 전자 장치는 디스플레이를 포함하고, 상기 액세서리 장치로부터 제공받은 영상은 상기 디스플레이를 통하여 출력되는 것을 특징으로 하는 액세서리 장치.
  18. 제8항에 있어서,
    상기 액세서리 장치가 상기 전자 장치에 장착될 때, 상기 제1렌즈군은 상기 전자 장치의 전면을 향하고, 상기 제2렌즈군은 상기 전자 장치의 전면과 대향되는 후면을 향하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 액세서리 장치.
  19. ◈청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제8항에 있어서,
    상기 액세서리 장치가 상기 전자 장치에 장착될 때, 상기 제1렌즈군은 상기 전자 장치의 전면과 수직한 일측면을 향하고, 상기 제2렌즈군은 상기 전자 장치의 일측면과 대향되는 타측면을 향하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 액세서리 장치.
  20. ◈청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제8항에 있어서,
    상기 액세서리 장치는 상기 전자 장치에 포함된 감지 부재에 의해 장착을 감지할 수 있도록 배치되는 적어도 하나의 피 감지 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액세서리 장치.
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