KR20090026523A

KR20090026523A - Camera module

Info

Publication number: KR20090026523A
Application number: KR1020070091567A
Authority: KR
Inventors: 성용철
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2007-09-10
Filing date: 2007-09-10
Publication date: 2009-03-13

Abstract

A camera module for implementing 3D(Dimensional) image through one camera is provided to reduce a cost for manufacturing 3 dimensional image through single camera. An image sensor(120) converts the light through lens(110) into the video signal which is electrical. A reflector(150) inputs light through the front side of the lens based on the central axis of the lens. A controller(130) sets up one mode among 2D and 3D mode. ISP(Image Signal Processor)(140) processes and outputs image signal according to a set up mode. A first mirror reflects the light which is income in the left side of the lens to the designated angle. A second mirror reflects the light reflected to the first mirror to the left other side of the lens. A third mirror reflects the light which is income in the right side of the lens to the designated angle. A fourth mirror reflects the light reflected to the third mirror in the right half plane of the lens.

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. Recently, camera modules are increasingly installed in mobile communication terminals such as mobile phones and PDAs. In addition, recently, a camera module is installed in a notebook PC and a desktop PC for video conferencing and video call.

종래 랜티큘러 렌즈 또는 패럴렉스 배리어와 같은 무안경식 3D 영상 디스플레이를 위해서는 최소 두 대 이상의 카메라를 통해 다시점 영상을 획득하고, 이 영상들을 적절하게 합성하여야 한다. 그러나, 이러한 방법은 다수의 카메라를 구비해야 하기 때문에 비용이 많이 들고, 다수의 카메라를 통해 수집된 영상들을 어플리케이션을 통해 합성해야 한다는 문제점이 있다. In order to display an autostereoscopic 3D image such as a conventional lenticular lens or a parallax barrier, a multiview image is obtained through at least two cameras, and the images are properly synthesized. However, this method is expensive because it requires a large number of cameras, and there is a problem in that images collected through a plurality of cameras must be synthesized through an application.

본 발명은 2D 및 3D 영상을 디스플레이할 수 있도록 하는 카메라 모듈을 제공한다.The present invention provides a camera module that enables to display 2D and 3D images.

본 발명은 렌즈, 렌즈를 통해 들어온 빛을 전기적인 영상신호로 변환하는 이미지 센서, 2D 모드와 3D 모드 중에서 하나의 모드를 설정하는 제어부, 상기 제어부에서 설정된 모드에 따라 상기 이미지 센서로부터 입력된 영상신호를 처리하여 출력하는 ISP를 포함한다.The present invention provides a lens, an image sensor for converting light from the lens into an electric video signal, a control unit for setting one of 2D and 3D modes, and an image signal input from the image sensor according to the mode set by the control unit. It includes the ISP that processes and outputs.

본 발명에 의하면 한 대의 카메라를 통하여 3D 영상을 구현할 수 있는 효과가 있다. 따라서, 종래 다수의 카메라를 통해 구현된 3D 영상을 본 발명에서는 한 대의 카메라를 통하여 용이하게 구현할 수 있고, 그만큼 비용을 절감할 수 있다는 장점이 있다. According to the present invention there is an effect that can implement a 3D image through a single camera. Therefore, in the present invention, a 3D image implemented through a plurality of cameras may be easily implemented through a single camera, and thus the cost may be reduced.

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, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 내부구조를 보여주는 블록도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 내부구조를 보여주는 블록도이다. 도 1은 2D 영상을 구현하기 위한 카메라 모듈의 실시예이고, 도 2는 3D 영상을 구현하기 위한 카메라 모듈의 실시예이다. 1 is a block diagram showing the internal structure of the camera module according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram showing the internal structure of the camera module according to another embodiment of the present invention. 1 is an embodiment of a camera module for implementing a 2D image, Figure 2 is an embodiment of a camera module for implementing a 3D image.

도 1 및 도 2에서 카메라 모듈은 렌즈(110), 이미지 센서(120), 제어부(130), ISP(Image Signal Processor)(140)를 포함하여 이루어진다. 1 and 2, the camera module includes a lens 110, an image sensor 120, a controller 130, and an image signal processor (ISP) 140.

이미지 센서(120)는 렌즈(110)를 통해 들어온 빛을 전기적인 영상신호로 변환하는 역할을 한다. The image sensor 120 converts light received through the lens 110 into an electrical image signal.

제어부(130)는 카메라 모듈(100)에 연결된 외부 디스플레이 장치의 종류에 따라 2D 모드와 3D 모드 중에서 하나의 모드를 설정한다. 도 1의 실시예에서는 카메라 모듈(100)에 2D 디스플레이 장치(300)가 연결되었으므로 제어부(130)는 2D 모드를 설정한다. 그리고, 도 2의 실시예에서는 카메라 모듈(100)에 3D 디스플레이 장치(300)가 연결되었으므로 제어부(130)는 3D 모드를 설정한다. 한편, 도 1 및 도 2의 실시예는 일 실시예에 불과하며 제어부(130)가 영상모드를 설정하는 방법은 다양하게 구현될 수 있다. 예를 들어, 2D 및 3D 겸용 디스플레이 장치가 카메라 모듈(100)에 연결된 경우, 사용자의 메뉴 선택 등에 의해 디스플레이 장치가 2D 또는 3D 모드로 설정되면, 이 메뉴 설정 신호를 제어부(130)가 읽어들이고 이에 따라 제어부(130)는 2D 또는 3D 모드로 영상모드를 설정하게 된다. The controller 130 sets one of the 2D mode and the 3D mode according to the type of the external display device connected to the camera module 100. In the embodiment of FIG. 1, since the 2D display apparatus 300 is connected to the camera module 100, the controller 130 sets the 2D mode. In the embodiment of FIG. 2, since the 3D display apparatus 300 is connected to the camera module 100, the controller 130 sets the 3D mode. 1 and 2 are merely exemplary, and the method for setting the image mode by the controller 130 may be variously implemented. For example, when the display device combined with the 2D and 3D devices is connected to the camera module 100 and the display device is set to the 2D or 3D mode by a user's menu selection, the controller 130 reads the menu setting signal and Accordingly, the controller 130 sets the image mode to 2D or 3D mode.

ISP(140)는 제어부(130)에서 설정된 모드에 따라 이미지 센서(120)로부터 입력된 영상신호를 처리하여 출력하는 역할을 한다. The ISP 140 processes and outputs an image signal input from the image sensor 120 according to a mode set by the controller 130.

도 2의 실시예에서 카메라 모듈은 3D 영상을 구현하기 위한 반사장치(150)를 더 포함한다. In the embodiment of Figure 2 the camera module further includes a reflector 150 for implementing the 3D image.

반사장치(150)는 렌즈(110)의 전면에 위치하여 렌즈(110)의 중심축을 기준으로 좌반면과 우반면에 각각 빛이 입력되도록 하는 역할을 한다. The reflector 150 is positioned in front of the lens 110 so that light is input to the left and right half surfaces based on the central axis of the lens 110.

도 2의 실시예에서 반사장치(150)는 렌즈(110)의 좌측에서 입사되는 빛을 소정각도로 반사시키기 위한 제1거울(151)과, 제1거울(151)에 반사된 빛을 렌즈(110)의 좌반면에 도달하도록 반사시키기 위한 제2거울(152)과, 렌즈(110)의 우측에서 입사되는 빛을 소정각도로 반사시키기 위한 제3거울(153)과, 제3거울(153)에 반사된 빛을 렌즈(110)의 우반면에 도달하도록 반사시키기 위한 제4거울(154)을 포함하여 이루어진다.In the exemplary embodiment of FIG. 2, the reflector 150 may include a first mirror 151 for reflecting light incident from the left side of the lens 110 at a predetermined angle and a light reflected from the first mirror 151. A second mirror 152 for reflecting to reach the left half surface of the 110, a third mirror 153 for reflecting light incident from the right side of the lens 110 at a predetermined angle, and a third mirror 153 And a fourth mirror 154 for reflecting the light reflected to the right half surface of the lens 110.

도 3 및 도 4는 도 1의 실시예에 따른 카메라 모듈에서 영상신호를 도시한 도면이다. 즉, 도 3 및 도 4는 2D 모드로 설정된 카메라 모듈(100)에서의 영상신호를 도시한 도면이다. 도 3은 이미지 센서(120)에서 출력된 영상신호를 도시한 도면이고, 도 4는 ISP(140)에서 출력된 영상신호를 도시한 도면이다. 3 and 4 are diagrams illustrating an image signal in the camera module according to the embodiment of FIG. 1. 3 and 4 illustrate image signals of the camera module 100 set to the 2D mode. 3 is a diagram illustrating an image signal output from the image sensor 120, and FIG. 4 is a diagram illustrating an image signal output from the ISP 140.

도 1에서 ISP(140)에서는 도 4에 도시된 영상신호를 출력한다. 베이스밴드 프로세서(200)에서는 ISP(140)에서 출력된 영상신호를 2D 디스플레이 장치(300)에 사용할 수 있도록 변환하여 출력한다. 베이스밴드 프로세서(200)로부터 영상신호를 수신한 2D 디스플레이 장치(300)에서는 2D 영상이 디스플레이된다. In FIG. 1, the ISP 140 outputs the video signal shown in FIG. The baseband processor 200 converts and outputs the video signal output from the ISP 140 to be used in the 2D display device 300. The 2D display apparatus 300 that receives the image signal from the baseband processor 200 displays the 2D image.

본 발명에서 도 2는 3D 모드로 설정된 카메라 모듈의 실시예이다. 도 5 및 도 6은 도 2의 실시예에 따른 카메라 모듈에서 영상신호를 도시한 도면이다. 즉, 도 5 및 도 6은 3D 모드로 설정된 카메라 모듈(100)에서의 영상신호를 도시한 도면이다. 2 is an embodiment of a camera module set to the 3D mode in the present invention. 5 and 6 illustrate image signals of the camera module according to the embodiment of FIG. 2. 5 and 6 illustrate image signals of the camera module 100 set in the 3D mode.

도 5는 이미지 센서(120)에서 출력된 영상신호를 도시한 도면이다. 도 5에서 보는 바와 같이, 이미지 센서(120)는 렌즈(110)의 좌반면을 통해 들어오는 빛을 전기적인 영상신호(b)로 처리하고, 렌즈(110)의 우반면을 통해 들어오는 빛을 전기적인 영상신호(a)로 처리한다. 5 is a diagram illustrating an image signal output from the image sensor 120. As shown in FIG. 5, the image sensor 120 processes light entering through the left half surface of the lens 110 into an electrical image signal b, and electrically transmits light entering through the right half surface of the lens 110. The video signal a is processed.

도 6은 ISP(140)에서 출력된 영상신호를 도시한 도면이다. 도 6에서 보는 바와 같이, 3D 모드인 경우에 ISP(140)는 렌즈(110)의 좌반면을 통해 입력된 좌측 영상(b)과 렌즈(110)의 우반면을 통해 입력된 우측 영상(b)을 1 컬럼씩 교대로 합성하여 출력한다. 이렇게 함으로써 본 발명에서는 종래 다수의 카메라를 통해 얻었던 다시점 영상을 한 대의 카메라를 통해 얻을 수 있다. 6 is a view showing a video signal output from the ISP (140). As shown in FIG. 6, in the 3D mode, the ISP 140 may input the left image b through the left half of the lens 110 and the right image b through the right half of the lens 110. Are synthesized alternately by 1 column and output. By doing so, in the present invention, a multi-view image obtained through a plurality of cameras can be obtained through a single camera.

이렇게 ISP(140)에서 합성된 영상신호는 베이스밴드 프로세서(200)에서 3D 디스플레이 장치(400)에 사용되는 대역에 맞도록 변환되어 출력된다. 베이스밴드 프로세서(200)로부터 영상신호를 수신한 3D 디스플레이 장치(400)에서는 3D 영상이 디스플레이된다. The video signal synthesized by the ISP 140 is converted into a band used for the 3D display apparatus 400 by the baseband processor 200 and output. The 3D image is displayed on the 3D display apparatus 400 that receives the image signal from the baseband processor 200.

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 invention has been described using some preferred embodiments, these embodiments are illustrative and not restrictive. Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the invention and the scope of the rights set forth in the appended claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 내부구조를 보여주는 블록도이다. 1 is a block diagram showing the internal structure of a camera module according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 내부구조를 보여주는 블록도이다. 2 is a block diagram showing the internal structure of a camera module according to another embodiment of the present invention.

도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서 영상신호를 도시한 도면이다. 3 and 4 are diagrams illustrating an image signal in a camera module according to an embodiment of the present invention.

도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈에서 영상신호를 도시한 도면이다.5 and 6 are diagrams illustrating an image signal in a camera module according to another embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

100 카메라 모듈 110 렌즈100 camera module 110 lens

120 이미지 센서 130 제어부120 Image Sensor 130 Control Unit

140 ISP 200 베이스밴드 프로세서140 ISP 200 Baseband Processor

300 2D 디스플레이 장치 400 3D 디스플레이 장치300 2D display device 400 3D display device

150 반사장치 151 제1거울150 Reflector 151 First Mirror

152 제2거울 153 제3거울152 Second Mirror 153 Third Mirror

154 제4거울154 4th mirror

Claims

lens;

An image sensor for converting light input through the lens into an electrical video signal;

A controller configured to set one of a 2D mode and a 3D mode;

ISP which processes and outputs an image signal input from the image sensor according to a mode set by the controller

Camera module comprising a.

The method of claim 1,

And a reflector disposed at the front of the lens to allow light to be input to the left and right half surfaces of the lens, respectively.

The method of claim 2,

The reflector includes a first mirror for reflecting light incident from the left side of the lens at a predetermined angle, a second mirror for reflecting the light reflected from the first mirror to reach the left half surface of the lens, and a right side of the lens. And a third mirror for reflecting light incident at the predetermined angle, and a fourth mirror for reflecting the light reflected by the third mirror to reach the right half surface of the lens.

The method according to claim 2 or 3,

In the 3D mode, the ISP is a camera module for synthesizing the left image input through the left half of the lens and the right image input through the right half of the lens alternately by one column.