KR20140145481A - Tof camera for vehicle - Google Patents

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KR20140145481A
KR20140145481A KR20130067978A KR20130067978A KR20140145481A KR 20140145481 A KR20140145481 A KR 20140145481A KR 20130067978 A KR20130067978 A KR 20130067978A KR 20130067978 A KR20130067978 A KR 20130067978A KR 20140145481 A KR20140145481 A KR 20140145481A
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KR
South Korea
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light
subject
light emitting
vehicle
tof camera
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Application number
KR20130067978A
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Korean (ko)
Inventor
김병성
박세경
정성희
Original Assignee
주식회사 만도
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
    • G01S17/32—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
    • G01S17/36—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated with phase comparison between the received signal and the contemporaneously transmitted signal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/10—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of camera system used
    • B60R2300/103—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of camera system used using camera systems provided with artificial illumination device, e.g. IR light source

Abstract

Disclosed is a time of flight (TOF) camera for a vehicle. The TOF camera for a vehicle detects the distance to a subject by detecting light reflected and returning from the subject after light has been irradiated onto the subject. The TOF camera for a vehicle includes: a light emitting unit to irradiate the light onto the subject; and a photodetector to detect the distance from the subject based on the light reflected and returning from the subject. The light emitting unit is configured to include a plurality of light emitting elements having different field of views (FOVs). Accordingly, light can be irradiated in accordance with an interesting area, so that the subject positioned in the interesting area can be detected by using low power.

Description

차량용 TOF 카메라{TOF CAMERA FOR VEHICLE}Vehicle TOF Camera {TOF CAMERA FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 TOF 카메라에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전력소비를 최고화하면서, 탐지거리를 최대화할 수 있는 차량용 TOF 카메라에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a TOF camera for a vehicle, and more particularly to a TOF camera for a vehicle capable of maximizing a detection distance while maximizing power consumption.

TOF(Time of Flight) 카메라는 소정 주파수로 변조(modulation)된 빛이 피사체에서 반사되어 되돌아오는 과정에서 발생되는 위상(phase)의 지연 등을 이용하여 피사체를 탐지하는 것으로서, 지형측량 분야 또는 피사체의 자세제어 분야, 차량의 추돌방지장치 등에 사용되고 있다.A TOF (Time of Flight) camera detects a subject by using a delay of a phase generated in a process of reflecting light modulated at a predetermined frequency from a subject and returning. The TOF (Time of Flight) Attitude control field, and vehicle collision avoidance device.

TOF 카메라의 동작원리를 살펴보면, TOF 카메라는 소정의 중심파장을 갖는 빛을 출사하는 광원을 포함하고 있으며, 광원에서 출사되는 빛을 소정 주파수로 변조시켜 탐지하고자하는 피사체에 조사하게 된다. 이후 피사체에 조사된 빛은 반사되어 TOF 카메라로 되돌아 오게 되며, TOF 카메라는 내장된 센서를 이용하여 되돌아오는 빛을 검출하게 된다. 이 경우 TOF 카메라에서 출사되는 빛과 피사체에 반사되어 되돌아오는 빛의 위상을 대비하게 되면 피사체까지의 거리를 알 수 있게 된다.The TOF camera includes a light source that emits light having a predetermined center wavelength. The TOF camera modulates the light emitted from the light source to a predetermined frequency, and irradiates the object to be detected. Then, the light irradiated to the subject is reflected and returned to the TOF camera, and the TOF camera detects the returning light by using the built-in sensor. In this case, if you compare the light emitted from the TOF camera and the reflected light reflected from the subject, you will know the distance to the subject.

도 1은 일반적으로 사용되는 차량용 TOF 카메라의 관심영역을 나타내는 예시도이다. 1 is an exemplary view showing an area of interest of a commonly used vehicle TOF camera.

도 1을 참조하면, 차량용 TOF 카메라의 관심영역은 차량이 주행하는 주행 차로의 전방 부분에 해당하는 원거리의 좁은 영역과, 차량의 차선변경이 발생하는 근거리의 넓은 영역으로 볼 수 있다.Referring to FIG. 1, a region of interest of the TOF camera for a vehicle can be seen as a narrow region at a long distance corresponding to the front portion of the driving lane on which the vehicle travels, and a wide region at a short distance where the lane change of the vehicle occurs.

그러나, 종래의 차량용 TOF 카메라는 원거리의 좁은 영역과 근거리의 넓은 영역을 모두 커버하기 위해서는 넓은 화각을 갖는 발광소자를 높은 전력으로 구동시켜 관심영역 모두를 커버해야 한다. However, in a conventional TOF camera for a vehicle, in order to cover both a narrow area at a long distance and a wide area at a short distance, a light emitting device having a wide viewing angle must be driven at a high power to cover all areas of interest.

또한, TOF 카메라는 레이더(RADAR) 및 라이더(LIDAR)와 같은 능동 센서를 사용하기 때문에 원거리의 좁은 영역과 근거리의 넓은 영역을 모두 커버하기 위해서는 높은 전력 소모가 요구되는 문제가 있다.
In addition, since the TOF camera uses active sensors such as a RADAR and a rider (LIDAR), there is a problem that high power consumption is required in order to cover both a narrow area at a long distance and a wide area at a short distance.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 관심영역을 최소한의 전력으로 탐지할 수 있는 차량용 TOF 카메라를 제공하는데 있다.
An object of the present invention is to provide a vehicle TOF camera capable of detecting an area of interest with a minimum amount of power.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 TOF 카메라는, 빛을 피사체에 조사한 후 상기 피사체에서 반사되어 되돌아오는 빛을 감지하여 상기 피사체까지의 거리를 탐지하는 차량용 TOF 카메라로서, 상기 피사체에 빛을 조사하는 발광부와, 상기 피사체에서 반사되어 되돌아오는 빛에 기초하여 상기 피사체와의 거리를 탐지하는 수광부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a vehicle TOF camera for illuminating light on a subject, detecting light reflected back from the subject, and detecting a distance to the subject, The camera includes a light emitting unit that emits light to the subject and a light receiving unit that detects a distance between the subject and the subject based on the light reflected back from the subject.

여기서, 상기 발광부는, 상이한 화각(Field of View; FOV)을 갖는 복수개의 발광소자를 포함할 수 있다.Here, the light emitting unit may include a plurality of light emitting devices having different field of view (FOV).

또한, 상기 발광부는, 상기 복수개의 발광소자가 1차원 또는 2차원으로 배치될 수 있다.In the light emitting unit, the plurality of light emitting devices may be arranged one-dimensionally or two-dimensionally.

또한, 상기 발광부는, 근거리 영역에서 제1 화각(Field of View; FOV)을 갖는 적어도 하나의 제1 발광소자와, 원거리 영역에서 제2 화각을 갖는 적어도 하나의 제2 발광소자를 포함할 수 있다.The light emitting unit may include at least one first light emitting device having a first field of view (FOV) in the near region and at least one second light emitting device having a second angle of view in the far region .

여기서, 상기 제1 화각은 상기 제2 화각보다 클 수 있다.Here, the first angle of view may be larger than the second angle of view.

또한, 상기 제1 발광소자는, 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)이고, 상기 제2 발광소자는, 레이저 다이오드(Laser Diode; LD)일 수 있다.Also, the first light emitting device may be a light emitting diode (LED), and the second light emitting device may be a laser diode (LD).

또한, 상기 수광부는, 상기 피사체에서 반사되어 되돌아오는 빛을 수광하는 수광렌즈모듈과, 상기 수광된 빛을 전기신호로 변환하는 수광소자와, 상기 전기신호를 기초로 상기 발광부에서 출사되는 빛과 상기 피사체에서 반사되어 되돌아오는 빛의 위상 차이를 산출하고, 상기 위상 차이를 기초로 상기 피사체와의 거리를 산출하는 신호처리모듈과, 상기 산출된 피사체와의 거리에 기초하여 상기 발광부에서 피사체로 조사되는 빛의 주파수를 변조하는 주파수변조모듈을 포함할 수 있다.The light receiving unit includes a light receiving lens module that receives the light reflected back from the subject, a light receiving element that converts the received light into an electric signal, and a light emitting unit that emits light, A signal processing module for calculating a phase difference of light reflected back from the subject and calculating a distance to the subject based on the phase difference and a signal processing module for calculating a distance from the subject to the subject based on the distance between the subject and the calculated subject And a frequency modulation module for modulating the frequency of the irradiated light.

상기와 같은 본 발명에 따른 차량용 TOF 카메라에 따르면, 관심영역에 맞게 빛을 조사할 수 있어 낮은 전력으로도 관심영역 내의 피사체를 탐지할 수 있는 장점이 있다.
According to the TOF camera for a vehicle according to the present invention as described above, light can be irradiated according to an area of interest, and an object in the area of interest can be detected even with low power.

도 1은 일반적으로 사용되는 차량용 TOF 카메라의 관심영역을 나타내는 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 TOF 카메라의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 TOF 카메라의 발광부를 나타내는 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 TOF 카메라에서 조사된 조사신호와 물체에서 반사되어 차량용 TOF 카메라로 유입되는 반사신호의 일 예를 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 TOF 카메라가 커버할 수 있는 영역을 나타내는 예시도이다.1 is an exemplary view showing an area of interest of a commonly used vehicle TOF camera.
2 is a block diagram showing a configuration of a TOF camera for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view showing a light emitting unit of a TOF camera for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph showing an example of an irradiation signal irradiated from a TOF camera for a vehicle according to an embodiment of the present invention and a reflection signal reflected from an object and flowing into a TOF camera for a vehicle.
5 is an exemplary view showing an area that a TOF camera for a vehicle according to an embodiment of the present invention can cover.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 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. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

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. The terms first, second, A, B, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

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. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

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.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

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.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 TOF 카메라의 구성을 나타내는 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 TOF 카메라의 발광부를 나타내는 예시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 TOF 카메라에서 조사된 조사신호와 물체에서 반사되어 차량용 TOF 카메라로 유입되는 반사신호의 일 예를 나타내는 그래프이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 TOF 카메라가 커버할 수 있는 영역을 나타내는 예시도이다.FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a TOF camera for a vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is an exemplary view showing a light emitting unit of a TOF camera for a vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a graph showing an example of an irradiation signal irradiated from a TOF camera for a vehicle according to an embodiment and a reflection signal reflected from an object and flowing into a TOF camera for a vehicle. And Fig.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 차량용 TOF 카메라(100)는 빛을 피사체(1000)에 조사한 후 피사체(1000)에서 반사되어 되돌아오는 빛을 감지하여 피사체(1000)까지의 거리를 탐지하는 차량용 TOF(Time of Flight) 카메라로, 발광부(110) 및 수광부(120)를 포함하여 구성된다.2 to 5, a TOF camera 100 for a vehicle includes a vehicle TOF (Lightning Vehicle) 100 that illuminates light on a subject 1000, detects light reflected from the subject 1000 and detects a distance to the subject 1000, (Time of Flight) camera, which includes a light emitting unit 110 and a light receiving unit 120.

발광소자(111, 112)는 하기의 수학식 1과 같은 특성을 갖는다.The light emitting devices 111 and 112 have the following characteristics.

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서, Psrc는 발광소자(111, 112)의 광 출력을 의미하며, θ는 발광소자(111, 112)의 조사각을 의미한다. Here, Psrc denotes the light output of the light emitting devices 111 and 112, and? Denotes the irradiation angle of the light emitting devices 111 and 112.

즉, 발광소자(111, 112)는 광 출력(Psrc)과 조사각(θ)의 상관관계로 인하여, 동일한 광 출력을 갖는 발광소자(111, 112)의 경우에, 조사 각이 50도인 A 발광소자(111)와 조사 각이 25도인 B 발광소자(112)의 조사 거리를 계산해보면 B 발광소자(112)가 A 발광소자(111)보다 2.5배 이상 멀리 측정된다. That is, due to the correlation between the light output Psrc and the irradiation angle [theta], the light emitting elements 111 and 112 can emit light with the same light output as the light emitting elements 111 and 112, When the irradiation distance of the element 111 and the B light emitting element 112 having the irradiation angle of 25 degrees is calculated, the B light emitting element 112 is measured 2.5 times or more farther than the A light emitting element 111.

발광부(110)는 상술한 발광소자(111, 112)의 특성을 이용한 것으로, 피사체(1000)에 빛을 조사할 수 있고, 상이한 화각(Field of View; FOV)을 갖는 복수개의 발광소자(111, 112)를 포함할 수 있다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이 관심영역에 대해서만 빛을 조사시킴으로써 최소의 전력으로 관심영역에 대한 정보를 최대한 많이 획득할 수 있는 장점이 있다.The light emitting unit 110 uses the characteristics of the light emitting devices 111 and 112 described above and includes a plurality of light emitting devices 111 having a field angle of view (FOV) , 112). Therefore, as shown in FIG. 5, there is an advantage that information on a region of interest can be acquired as much as possible with minimum power by irradiating light only on the region of interest.

구체적으로, 발광부(110)는 근거리 영역(Near Field)에서 제1 화각(Field of View; FOV)을 갖는 적어도 하나의 제1 발광소자(111) 및 원거리 영역(Far Field)에서 제2 화각을 갖는 적어도 하나의 제2 발광소자(112)를 포함할 수 있다.Specifically, the light emitting unit 110 includes at least one first light emitting device 111 having a first field-of-view (FOV) at a near field and a second field-of-view at a far field And at least one second light emitting device 112 having a plurality of light emitting devices.

여기서, 제1 화각은 제2 화각보다 클 수 있다.Here, the first angle of view may be larger than the second angle of view.

또한, 제1 발광소자(111)는 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)일 수 있고, 제2 발광소자(112)는 레이저 다이오드(Laser Diode; LD)가 될 수 있다.In addition, the first light emitting device 111 may be a light emitting diode (LED), and the second light emitting device 112 may be a laser diode (LD).

한편, 발광부(110)는 복수개의 발광소자(111, 112)가 1차원 또는 2차원으로 배치될 수 있다.The plurality of light emitting devices 111 and 112 may be disposed one-dimensionally or two-dimensionally.

예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수개의 발광소자(111, 112)는 2차원적으로 배치될 수 있고, 이 경우에 제2 발광소자(112)는 제1 발광소자(111)보다 중심에 배치될 수 있다.For example, as shown in FIG. 3, the plurality of light emitting devices 111 and 112 may be two-dimensionally arranged. In this case, the second light emitting device 112 may include a first light emitting device 111 As shown in FIG.

수광부(120)는 피사체(1000)에서 반사되어 되돌아오는 빛에 기초하여 피사체(1000)와의 거리를 탐지할 수 있으며, 수광부(120)는 수광렌즈모듈(121), 수광소자(122), 신호처리모듈(123) 및 주파수변조모듈(124)을 포함할 수 있다.The light receiving unit 120 can detect the distance to the subject 1000 based on the light reflected back from the object 1000. The light receiving unit 120 includes a light receiving lens module 121, a light receiving element 122, A module 123 and a frequency modulation module 124. [

수광렌즈모듈(121)은 피사체(1000)에서 반사되어 되돌아오는 빛을 수광할 수 있다.The light receiving lens module 121 can receive light reflected by the subject 1000 and returning.

수광소자(122)는 수광된 빛을 전기신호로 변환할 수 있으며, 포토디텍터 등과 같은 광전소자가 될 수 있다.The light receiving element 122 can convert the received light into an electric signal, and can be a photoelectric element such as a photodetector or the like.

신호처리모듈(123)은 수광소자로부터 수신한 전기신호를 기초로 발광부(110)에서 출사되는 빛과 피사체(1000)에서 반사되어 되돌아오는 빛의 위상 차이를 산출하고, 위상 차이를 기초로 피사체(1000)와의 거리를 산출할 수 있다.The signal processing module 123 calculates the phase difference between the light emitted from the light emitting portion 110 and the light reflected back from the object 1000 based on the electric signal received from the light receiving element, It is possible to calculate the distance from the display device 1000 to the display device.

주파수변조모듈(124)은 산출된 피사체(1000)와의 거리에 기초하여 발광부(110)에서 피사체(1000)로 조사되는 빛의 주파수를 변조할 수 있다.The frequency modulation module 124 can modulate the frequency of light emitted from the light emitting unit 110 to the subject 1000 based on the distance from the calculated subject 1000.

한편, 본 발명의 일 실시예로서, 차량용 TOF 카메라가 차량의 전방감시용으로 사용될 경우, 관심 영역은 도 5와 같다.On the other hand, as an embodiment of the present invention, when a TOF camera for a vehicle is used for forward surveillance of a vehicle, the area of interest is as shown in Fig.

구체적으로, 관심영역은 주행차로의 전방 부분에 해당하는 원거리의 좁고 먼 영역과 차선변경 등이 일어나는 근거리의 넓고 가까운 영역으로 볼 수 있다. Specifically, the area of interest can be seen as a narrow and distant area at a long distance corresponding to the front portion of the driving lane, and a wide and close area at a short distance where the lane change occurs.

상술한 원거리의 좁은 영역과 근거리의 넓은 영역을 동시에 커버하기 위해서는 본 발명의 차량용 TOF 카메라와 같이 발광부(110)가 상이한 화각(Field of View; FOV)을 갖는 복수개의 발광소자(111, 112)를 포함하며, 근거리 영역(Near Field)에서 큰 화각(Field of View; FOV)을 갖는 적어도 하나의 제1 발광소자(111)를 배치하고, 원거리 영역(Far Field)에서 제1 발광소자(111)보다 작은 화각을 갖는 적어도 하나의 제2 발광소자(112)를 도 3에 도시된 바와 같이 배치하면, 원거리의 좁은 영역과 근거리의 넓고 가까운 영역 모두를 커버할 수 있다.
In order to simultaneously cover a narrow area of a long distance and a wide area at a short distance, the light emitting unit 110 may include a plurality of light emitting devices 111 and 112 having different field of view (FOV) At least one first light emitting device 111 having a large field of view (FOV) in a near field is disposed and a first light emitting device 111 is disposed in a far field, When at least one second light emitting device 112 having a smaller angle of view is arranged as shown in Fig. 3, it is possible to cover both a narrow area at a long distance and a wide and near area at a short distance.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that

100: 차량용 TOF 카메라 110: 발광부
111: 제1 발광소자 112: 제2 발광소자
120: 수광부 121: 수광렌즈모듈
122: 수광소자 123: 신호처리모듈
124: 주파수변조모듈 1000: 피사체100: TOF camera for vehicle 110:
111: first light emitting element 112: second light emitting element
120: light receiving unit 121: light receiving lens module
122: light receiving element 123: signal processing module
124: Frequency Modulation Module 1000: Subject

Claims (6)

빛을 피사체에 조사한 후 상기 피사체에서 반사되어 되돌아오는 빛을 감지하여 상기 피사체까지의 거리를 탐지하는 차량용 TOF 카메라로서,
상기 피사체에 빛을 조사하는 발광부; 및
상기 피사체에서 반사되어 되돌아오는 빛에 기초하여 상기 피사체와의 거리를 탐지하는 수광부를 포함하되,
상기 발광부는,
상이한 화각(Field of View; FOV)을 갖는 복수개의 발광소자를 포함하는, 차량용 TOF 카메라.A TOF camera for a vehicle that illuminates light on a subject, detects light reflected back from the subject, and detects a distance to the subject,
A light emitting unit for emitting light to the subject; And
And a light receiving unit for detecting a distance to the subject based on the light reflected from the subject and returning to the subject,
The light-
A TOF camera for a vehicle, comprising a plurality of light emitting elements having different field of view (FOV). 제1항에 있어서,
상기 발광부는,
상기 복수개의 발광소자가 1차원 또는 2차원으로 배치되는, 차량용 TOF 카메라.The method according to claim 1,
The light-
Wherein the plurality of light emitting elements are arranged one-dimensionally or two-dimensionally. 제1항에 있어서,
상기 발광부는,
근거리 영역에서 제1 화각(Field of View; FOV)을 갖는 적어도 하나의 제1 발광소자; 및
원거리 영역에서 제2 화각을 갖는 적어도 하나의 제2 발광소자를 포함하는, 차량용 TOF 카메라.The method according to claim 1,
The light-
At least one first light emitting element having a first field of view (FOV) in the near region; And
And at least one second light emitting element having a second angle of view in the far area. 제3항에 있어서,
상기 제1 화각은 상기 제2 화각보다 큰, 차량용 TOF 카메라.The method of claim 3,
Wherein the first angle of view is larger than the second angle of view. 제3항에 있어서,
상기 제1 발광소자는,
발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)이고,
상기 제2 발광소자는,
레이저 다이오드(Laser Diode; LD)인, 차량용 TOF 카메라.The method of claim 3,
The first light emitting device includes:
A light emitting diode (LED)
Wherein the second light emitting element comprises:
A TOF camera for a vehicle, which is a laser diode (LD). 제1항에 있어서,
상기 수광부는,
상기 피사체에서 반사되어 되돌아오는 빛을 수광하는 수광렌즈모듈;
상기 수광된 빛을 전기신호로 변환하는 수광소자;
상기 전기신호를 기초로 상기 발광부에서 출사되는 빛과 상기 피사체에서 반사되어 되돌아오는 빛의 위상 차이를 산출하고, 상기 위상 차이를 기초로 상기 피사체와의 거리를 산출하는 신호처리모듈; 및
상기 산출된 피사체와의 거리에 기초하여 상기 발광부에서 피사체로 조사되는 빛의 주파수를 변조하는 주파수변조모듈을 포함하는, 차량용 TOF 카메라.The method according to claim 1,
The light-
A light receiving lens module for receiving light reflected from the subject and returning;
A light receiving element for converting the received light into an electric signal;
A signal processing module for calculating a phase difference between light emitted from the light emitting unit and light reflected back from the subject based on the electrical signal and calculating a distance to the subject based on the phase difference; And
And a frequency modulation module for modulating the frequency of light emitted from the light emitting portion to the subject based on the calculated distance to the subject.
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