KR20180087749A - Light emitting module and apparatus for extracting depth map - Google Patents

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KR20180087749A
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김태경
서은성
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

The present embodiment relates to a light output module and a depth information extracting apparatus having the same, comprising: a light source for emitting light having a unit pattern; and a reflection unit for reflecting the light emitted from the light source. The reflection unit includes: the first reflection surface; and a second reflection surface opposed to the first reflection surface with a gap therebetween. The light emitted from the light source is reflected at least once by at least one of the first reflection surface and the second reflection surface to replicate the unit pattern and converted into structured light.

Description

광출사 모듈 및 깊이 정보 추출 장치{LIGHT EMITTING MODULE AND APPARATUS FOR EXTRACTING DEPTH MAP}[0001] LIGHT EMITTING MODULE AND APPARATUS FOR EXTRACTING DEPTH MAP [0002]

본 실시예는 광출사 모듈 및 깊이 정보 추출 장치에 관한 것이다.The present embodiment relates to a light output module and a depth information extracting apparatus.

이하에서 기술되는 내용은 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 기재한 것은 아니다.The following description provides background information for the present embodiment and does not describe the prior art.

깊이 정보 추출 장치는, 피사체에 대한 2차원 정보에 깊이 정보를 추가하여 추출하는 장치이다. 깊이 정보 추출 장치는, 이러한 특성 때문에 "3차원 스캐너(three-dementional scanner)"로 불리기도 한다.The depth information extracting apparatus is an apparatus that extracts depth information from two-dimensional information about a subject by adding depth information. The depth information extraction device is also referred to as a " three-dimensional scanner "because of this characteristic.

깊이 정보 추출 방식은 다양한데, 그 중 비접촉식은, 광출사 모듈을 이용하여 깊이 정보를 추출한다. 일 예로, 특정 패턴이 형성된 구조광을 피사체에 조사하고, 피사체에서 반사된 반사광의 패턴 이동(Shift)량을 계산함으로써 물체의 깊이 정보를 획득한다.Depth information extraction methods are diverse. Among them, non-contact type extracts depth information using a light output module. For example, depth information of an object is obtained by irradiating a subject with structured light having a specific pattern formed thereon and calculating a shift amount of a reflected light reflected from the subject.

그러나 여러 개의 패턴이 형성된 구조광을 생성하기 위해서는, 광원의 개 수, 광원의 설치 공간과 비용이 늘어나는 문제가 있다.However, there is a problem that the number of the light sources, the space and cost of the light source are increased in order to generate the structured light in which a plurality of patterns are formed.

본 실시예는 단일의 광원으로도 복수 개의 패턴이 형성된 구조광을 출사할 수 있는 광출사 모듈과 이를 포함하는 깊이 정보 추출 장치를 제공하고자 한다. The present embodiment provides a light output module capable of emitting structured light in which a plurality of patterns are formed even by a single light source, and a depth information extracting apparatus including the same.

본 실시예의 광출사 모듈은, 단위 패턴을 가지는 광을 출사하는 광원; 광원에서 출사된 광이 반사되는 반사유닛을 포함하고, 상기 반사유닛은, 제1반사면; 상기 제1반사면과 간극을 두고 대향하는 제2반사면을 포함하고, 상기 광원에서 출사된 광은, 상기 제1반사면 및 상기 제2반사면 중 적어도 하나에 의해 1회 이상 반사되어 단위 패턴이 복제되고, 구조광으로 변환될 수 있다.The light output module of this embodiment includes a light source that emits light having a unit pattern; And a reflection unit for reflecting the light emitted from the light source, the reflection unit comprising: a first reflection surface; And a second reflection surface opposed to the first reflection surface with a gap therebetween, wherein the light emitted from the light source is reflected at least once by at least one of the first reflection surface and the second reflection surface, Can be copied and converted into structured light.

상기 반사유닛은, 상기 제1반사면과 상기 제2반사면 사이에 배치된 제3반사면; 상기 제1반사면과 상기 제2반사면 사이에 배치되고, 상기 제3반사면과 간극을 두고 대향하는 제4반사면을 더 포함하고, 상기 광원에서 출사된 광은, 상기 제1반사면, 상기 제2반사면, 상기 제3반사면 및 상기 제4반사면 중 적어도 하나에 의해 1회 이상 반사될 수 있다.Wherein the reflection unit comprises: a third reflection surface disposed between the first reflection surface and the second reflection surface; And a fourth reflecting surface that is disposed between the first reflecting surface and the second reflecting surface and faces the third reflecting surface with a gap therebetween, the light emitted from the light source passes through the first reflecting surface, And may be reflected at least once by at least one of the second reflection surface, the third reflection surface, and the fourth reflection surface.

상기 제1반사면, 상기 제2반사면, 상기 제3반사면 및 상기 제4반사면은, 사각뿔대의 측면과 같이 배치될 수 있다.The first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface, and the fourth reflection surface may be arranged as side surfaces of a pyramid.

상기 제1반사면, 상기 제2반사면, 상기 제3반사면 및 상기 제4반사면은, 정사각뿔대의 측면과 같이 배치될 수 있다.The first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface, and the fourth reflection surface may be arranged as side surfaces of the truncated square.

상기 제1반사면, 상기 제2반사면, 상기 제3반사면 및 상기 제4반사면은, 상기 광원에서 멀어질수록 사각단면적이 좁아지도록 경사질 수 있다.The first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface, and the fourth reflection surface may be inclined such that the rectangular cross-sectional area decreases as the distance from the light source decreases.

상기 반사유닛은, 사각뿔대 형태의 본체를 더 포함하고, 상기 제1반사면, 상기 제2반사면, 상기 제3반사면 및 상기 제4반사면은, 상기 본체의 측면 내측에 코팅된 광반사 물질이거나 반사면이 내측을 향하도록 상기 본체의 측면에 배치되는 광반사 부재일 수 있다.Wherein the first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface, and the fourth reflection surface are formed by a light reflecting member coated on the inside of the side surface of the main body Material or a light reflection member disposed on the side surface of the main body so that the reflection surface faces inward.

상기 반사유닛은, 사각뿔대 형태의 본체를 더 포함하고, 상기 제1반사면, 상기 제2반사면, 상기 제3반사면 및 상기 제4반사면은 상기 본체의 측면을 형성할 수 있다.The reflection unit may further include a body in the shape of a quadrangular pyramid, and the first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface, and the fourth reflection surface may form a side surface of the main body.

상기 광원은, 수직 캐비티 표면 광방출 레이저일 수 있다.The light source may be a vertical cavity surface light emitting laser.

상기 단위 패턴은 패턴을 가질 수 있다.The unit pattern may have a pattern.

본 실시예의 깊이 정보 추출 장치는, 구조광을 출사하는 광출사 모듈; 구조광이 투영된 피사체의 영상을 획득하고, 분석하여 깊이 정보를 추출하는 수광 모듈을 포함하고, 상기 광출사 모듈은, 단위 패턴을 가지는 광을 출사하는 광원; 광원에서 출사된 광이 반사되는 반사유닛을 포함하고, 상기 반사유닛은, 제1반사면; 상기 제1반사면과 간극을 두고 대향하는 제2반사면을 포함하고, 상기 광원에서 출사된 광은, 상기 제1반사면 및 상기 제2반사면 중 적어도 하나에 의해 1회 이상 반사되고, 단위 패턴이 복제되어 구조광이 생성될 수 있다.The depth information extracting apparatus of the present embodiment includes a light output module that emits structured light; And a light receiving module for acquiring and analyzing an image of a subject projected with the structured light and extracting depth information, wherein the light output module comprises: a light source for emitting light having a unit pattern; And a reflection unit for reflecting the light emitted from the light source, the reflection unit comprising: a first reflection surface; And a second reflecting surface facing the first reflecting surface with a gap therebetween, wherein light emitted from the light source is reflected by at least one of the first reflecting surface and the second reflecting surface at least once, The pattern may be copied so that the structured light can be generated.

본 실시예의 광출사 모듈은, 반사유닛에 의해, 출사광의 단위 패턴을 복제하여 복수 개의 패턴을 형성할 수 있다. 그 결과, 구조광을 만들기 위한 단위 광원과 설치 공간을 줄일 수 있다. 나아가 이러한 광출사 모듈을 포함하는 깊이 정보 추출 장치를 제공한다.The light output module of this embodiment can form a plurality of patterns by replicating a unit pattern of emitted light by a reflecting unit. As a result, it is possible to reduce the unit light source and the installation space for making the structured light. Further, a depth information extracting apparatus including such a light output module is provided.

도 1은 본 실시예의 깊이 정보 추출 장치를 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 실시예의 광출사 모듈의 구성을 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 실시예의 반사유닛에서, 제1반사면과 제2반사면이 내측으로 경사진 경우에 복제 패턴이 형성되는 것을 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 제1실시예의 광출사 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 제2실시예의 광출사 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 실시예의 반사유닛에서 반사되지 않는 광의 복제 패턴을 나타낸 평면도이다.
도 7은 본 실시예의 반사유닛의 수직단면상에서 제1반사면, 제2반사면, 제3반사면 및 제4반사면에 수직으로 입사하는 광의 복제 패턴을 나타낸 평면도이다.
도 8은 본 실시예의 반사유닛의 수직단면상에서 제1반사면, 제2반사면, 제3반사면 및 제4반사면의 모서리 또는 그 인근에 입사하는 광의 복제 패턴을 나타낸 평면도이다.
도 9는 본 실시예의 반사유닛의 수직단면상에서 제1반사면, 제2반사면, 제3반사면 및 제4반사면에 경사지게 입사하는 광의 복제 패턴을 나타낸 평면도이다.
도 10은 본 실시예의 광출사 모듈에 의해 생성된 복제 패턴을 나타낸 평면도이다.1 is a conceptual diagram showing a depth information extracting apparatus according to the present embodiment.
2 is a conceptual diagram showing the configuration of the light output module of the present embodiment.
Fig. 3 is a conceptual diagram showing that a replica pattern is formed when the first reflection surface and the second reflection surface are inclined inward in the reflection unit of this embodiment.
4 is a perspective view showing the light output module of the first embodiment.
5 is a perspective view showing the light output module of the second embodiment.
6 is a plan view showing a reproduction pattern of light not reflected by the reflection unit of this embodiment.
7 is a plan view showing a reproduction pattern of light incident perpendicularly on the first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface and the fourth reflection surface on the vertical section of the reflection unit of this embodiment.
8 is a plan view showing a reproduction pattern of light incident on the edges of the first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface, and the fourth reflection surface on the vertical section of the reflection unit of this embodiment.
9 is a plan view showing a copying pattern of light incident obliquely on the first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface, and the fourth reflection surface on the vertical section of the reflection unit of this embodiment.
10 is a plan view showing a reproduction pattern generated by the light output module of this embodiment.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 기재함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표시한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to exemplary drawings. In describing the components in the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals whenever possible, even if they are displayed on other drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the difference that the embodiments of the present invention are not conclusive.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속될 수 있지만, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected, coupled, or connected to the other component, It is to be understood that another element may be "connected "," coupled ", or "connected" between elements.

이하에서는, 도면에 표시된 x축 방향을 "전후 방향"으로 정의할 수 있다. 이 경우, x축의 화살표 방향은 "후방"일 수 있다. 또, 도면에 표시된 y축 방향을 "좌우 방향"으로 정의할 수 있다. 이 경우, y축의 화살표 방향은 "우측"일 수 있다. 또, 도면에 표시된 z축 방향을 "상하 방향"으로 정의할 수 있다. 이 경우, z축의 화살표 방향은 "상측"일 수 있다.Hereinafter, the x-axis direction shown in the figure can be defined as "forward and backward direction ". In this case, the arrow direction of the x-axis may be "rearward ". In addition, the y-axis direction shown in the figure can be defined as "lateral direction ". In this case, the arrow direction of the y-axis may be "right ". The z-axis direction shown in the figure can be defined as "vertical direction ". In this case, the arrow direction of the z-axis may be "upper ".

이하에서는, 도면을 참조하여 실시예의 깊이 정보 추출 장치(1000)를 설명한다. 도 1은 본 실시예의 깊이 정보 추출 장치를 나타낸 개념도이고, 도 2는 본 실시예의 광출사 모듈의 구성을 나타낸 개념도이고, 도 3은 본 실시예의 반사유닛에서, 제1반사면과 제2반사면이 내측으로 경사진 경우에 복제 패턴이 형성되는 것을 나타낸 개념도이고, 도 4는 본 제1실시예의 광출사 모듈을 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 제2실시예의 광출사 모듈을 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 실시예의 반사유닛에서 반사되지 않는 광의 복제 패턴을 나타낸 평면도이고, 도 7은 본 실시예의 반사유닛의 수직단면상에서 제1반사면, 제2반사면, 제3반사면 및 제4반사면에 수직으로 입사하는 광의 복제 패턴을 나타낸 평면도이고, 도 8은 본 실시예의 반사유닛의 수직단면상에서 제1반사면, 제2반사면, 제3반사면 및 제4반사면의 모서리 또는 그 인근에 입사하는 광의 복제 패턴을 나타낸 평면도이고, 도 9는 본 실시예의 반사유닛의 수직단면상에서 제1반사면, 제2반사면, 제3반사면 및 제4반사면에 경사지게 입사하는 광의 복제 패턴을 나타낸 평면도이고, 도 10은 본 실시예의 광출사 모듈에 의해 생성된 복제 패턴을 나타낸 평면도이다.Hereinafter, a depth information extracting apparatus 1000 according to an embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram showing a depth information extracting apparatus according to the present embodiment. FIG. 2 is a conceptual view showing a structure of a light output module according to the present embodiment. FIG. 3 is a cross- FIG. 4 is a perspective view showing the light output module of the first embodiment, FIG. 5 is a perspective view showing the light output module of the second embodiment, and FIG. 6 is a plan view showing a reproduction pattern of light not reflected by the reflection unit of the present embodiment, and Fig. 7 is a plan view showing the reflection plane of the first reflection plane, the second reflection plane, the third reflection plane and the fourth reflection plane FIG. 8 is a plan view showing a copying pattern of light vertically incident on the first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface and the fourth reflection surface on the vertical section of the reflection unit of the present embodiment, Light of incidence FIG. 9 is a plan view showing a copying pattern of light obliquely incident on the first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface and the fourth reflection surface on the vertical section of the reflection unit of this embodiment, and FIG. 10 is a plan view showing a reproduction pattern generated by the light output module of this embodiment.

실시예의 깊이 정보 추출 장치(1000)는, 광출사 모듈(100)과 수광 모듈(200)을 포함할 수 있다. 먼저, 광출사 모듈(100)에 대해서 설명한다.The depth information extracting apparatus 1000 of the embodiment may include a light output module 100 and a light receiving module 200. First, the light output module 100 will be described.

광출사 모듈(100)은 구조광을 출사할 수 있다. 광출사 모듈(100)에서 출사된 구조광은 피사체(50)에 투영될 수 있다.The light output module 100 can emit structured light. The structured light emitted from the light output module 100 can be projected onto the subject 50. [

구조광은 복수 개의 패턴이 형성된 광이다. 구조광은 피사체(50)에 투영(projection)되고, 피사체(50)의 깊이에 따라 패턴이 이동(shift)된다. 이러한 패턴의 이동(shift)량을 수광 모듈(200)이 감지하여 피사체(50)의 깊이 정보를 추출할 수 있다.The structured light is light in which a plurality of patterns are formed. The structured light is projected onto the subject 50 and the pattern is shifted according to the depth of the subject 50. The light receiving module 200 senses a shift amount of the pattern and extracts the depth information of the subject 50.

구조광과 외란광을 구분하기 위해서는 광점이 존재하는 부분과 광점이 존재하지 않는 부분이 명확하게 구분되어야 한다. 즉, 복수 개의 패턴이 일정하고 명확하게 형성되어야, 안정적으로 3차원 깊이 정보를 추출할 수 있다.In order to distinguish the structured light from the disturbance light, the portion where the light spot exists and the portion where the light spot does not exist should be clearly distinguished from each other. That is, if a plurality of patterns are formed constantly and clearly, three-dimensional depth information can be reliably extracted.

이하, 실시예의 광출사 모듈(100)에서 복수 개의 패턴을 갖는 구조광을 생성하는 것에 대해서 자세히 설명한다. 도 2에서 나타내는 바와 같이, 실시예의 광출사 모듈(100)은 광원(10), 반사유닛(20) 및 광학소자(30)를 포함할 수 있다.Hereinafter, the generation of structured light having a plurality of patterns in the light output module 100 of the embodiment will be described in detail. 2, the light output module 100 of the embodiment may include a light source 10, a reflection unit 20, and an optical element 30.

광원(10)은 단위 패턴(11)을 갖는 광을 출사할 수 있다. 광원(10)에서 출사된 광은 반사유닛(20)으로 조사될 수 있다.The light source 10 can emit light having the unit pattern 11. [ The light emitted from the light source 10 can be irradiated to the reflection unit 20.

단위 패턴(11)은 반사유닛(20)에 의해 복제되어 구조광의 패턴을 형성할 수 있다. 단위 패턴(11)은 원, 사각형, 띠 형태 등 다양한 형태를 가질 수 있다.The unit patterns 11 can be copied by the reflection unit 20 to form a pattern of structured light. The unit pattern 11 may have various shapes such as a circle, a rectangle, and a band shape.

나아가 단위 패턴(11) 또한 패턴을 가질 수 있다. 일 예로, 단위 패턴(11)의 패턴은 격자형태일 수 있다. 단위 패턴(11)의 패턴이 격자 형태이면, 반사유닛(20)에 의해 복제되었을 때, 확장된 격자형태로 변환되므로 광학적 설계상 유리하다. (도 10 참조)Furthermore, the unit pattern 11 may also have a pattern. For example, the pattern of the unit patterns 11 may be in the form of a lattice. When the pattern of the unit pattern 11 is in the form of a lattice, it is advantageously optically designed because it is converted into an expanded lattice form when replicated by the reflection unit 20. (See Fig. 10)

즉, 실시예의 광원(10)은 패턴이 형성되어 있지 않은 단위 패턴(11)을 가지는 광을 출사할 수도 있고, 패턴이 형성된 단위 패턴(11)을 가지는 광을 출사할 수도 있다. 어느 경우이든, 단위 패턴(11)은 복제되어 최종적으로 구조광의 패턴을 형성할 수 있다.That is, the light source 10 of the embodiment may emit light having a unit pattern 11 in which no pattern is formed, or may emit light having a unit pattern 11 in which a pattern is formed. In any case, the unit pattern 11 can be copied and finally form a pattern of structured light.

광원(10)에서 출사되는 광의 파장은 레이저, 백색광 등 다양할 수 있다. 일 예로, 광원(10)은 수직 캐비티 표면 광방출 레이저(빅셀, VCSEL, vertical cavity surface emitting laser)일 수 있다. 광원(10)은 빅셀 내 배치되는 복수 개의 광 어레이일 수 있다. 따라서 광원(10)은 격자 형태의 단위 패턴(11)을 가지는 광을 출사할 수 있다.The wavelength of the light emitted from the light source 10 may be various, such as a laser or a white light. In one example, the light source 10 may be a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL, vertical cavity surface emitting laser). The light source 10 may be a plurality of optical arrays arranged in a big cell. Therefore, the light source 10 can emit light having a unit pattern 11 in the form of a lattice.

반사유닛(20)에서는 광원(10)에서 출사된 광이 반사될 수 있다. 반사유닛(20)에서 반사된 광은 복제 패턴(11-1)을 형성할 수 있다. 반사유닛(20)에서 반사된 광은 광학소자(30)에 조사될 수 있다.In the reflection unit 20, light emitted from the light source 10 can be reflected. The light reflected by the reflection unit 20 can form a duplicate pattern 11-1. The light reflected by the reflection unit 20 can be irradiated to the optical element 30. [

반사유닛(20)은 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)을 포함할 수 있다. 이 경우, 제3반사면(23)과 제4반사면(24)은 생략될 수 있다.The reflection unit 20 may include a first reflection surface 21, a second reflection surface 22, a third reflection surface 23, and a fourth reflection surface 24. In this case, the third reflecting surface 23 and the fourth reflecting surface 24 may be omitted.

먼저, 도 2, 3을 참조하여, 제1반사면(21)과 제2반사면(22)에 의해 단위 패턴(11)이 복제되어 구조광이 생성되는 것을 설명한다.First, referring to Figs. 2 and 3, the description will be given of the structure light being generated by replicating the unit pattern 11 by the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22. Fig.

제1반사면(21)과 제2반사면(22)은 간극을 두고 대향할 수 있다. 즉, 제1반사면(21)과 제2반사면(22)은 반사면이 서로 대향하도록 배치된 광반사 부재일 수 있다. 일 예로, 제1반사면(21)과 제2반사면(22)은 "거울(mirror)"일 수 있다. 제1반사면(21)과 제2반사면(22)은 광원의 상하 방향 중심축을 기준으로 대칭으로 배치될 수 있다.The first reflecting surface 21 and the second reflecting surface 22 can face each other with a gap therebetween. That is, the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22 may be light reflection members arranged so that the reflection surfaces face each other. In one example, the first reflecting surface 21 and the second reflecting surface 22 may be "mirror ". The first reflection surface 21 and the second reflection surface 22 may be arranged symmetrically with respect to the vertical axis of the light source.

광원(10)에서 출사된 광은 지향각에 따라 다양한 입사각을 가지고 반사유닛(20)에 입사될 수 있다. 도 2에서 나타내는 바와 같이, 제1반사면(21)과 제2반사면(22) 사이를 지나 반사유닛(20)을 그대로 투과하거나, 제1반사면(21)과 제2반사면(22) 중 적어도 하나에 의해 1회 이상 반사될 수 있다.The light emitted from the light source 10 may be incident on the reflection unit 20 at various incident angles according to the directivity angle. The reflection unit 20 passes through the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22 as they are or passes through the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22, At least one time.

반사유닛(20)을 그대로 투과한 광의 단위 패턴(11)은 피사체에 직접 투영될 수 있다. 따라서 정확히는 복제된 패턴이 아니나 편의를 위해, 복제 패턴(11-1)으로 보고, 설명하도록 한다.The unit pattern 11 of light transmitted through the reflection unit 20 as it is can be projected directly onto the object. Therefore, it is not exactly a replicated pattern, but will be described and described as a replica pattern 11-1 for convenience.

광원(10)에서 출사된 광은, 제1반사면(21), 제2반사면(22) 중 하나에 의해 반사될 수 있고(도 2 참조), 제1반사면(21), 제2반사면(22)에 교대로 반사(도 3 참조)될 수 있다. 반사 과정에서 단위 패턴(11)은 복제되어 복수 개의 복제 패턴(11-1)이 형성될 수 있다.Light emitted from the light source 10 can be reflected by one of the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22 (see FIG. 2), and the first reflection surface 21, (See FIG. 3) alternately to the slope 22. In the reflection process, the unit patterns 11 may be copied to form a plurality of duplicate patterns 11-1.

복수 개의 복제 패턴(10-1)은 직선을 따라 배열되어 일정한 패턴을 형성할 수 있다. 따라서 광원(10)에서 출사된 광은 반사유닛(20)에 의해 구조광으로 변환될 수 있다.The plurality of duplicate patterns 10-1 may be arranged along a straight line to form a certain pattern. Therefore, the light emitted from the light source 10 can be converted into the structured light by the reflection unit 20.

도 2에서는, 단위 패턴(11)이 격자 형태인 경우를 예를 들었지만 이에 한정되지 않는다. 일 예로, 단위 패턴(11)이 띠 형태라면, 스펙트럼(spectrum) 패턴을 가지는 구조광이 생성될 수 있다.In FIG. 2, the case where the unit pattern 11 is in the form of a lattice is exemplified, but the present invention is not limited thereto. For example, if the unit pattern 11 has a band shape, structured light having a spectrum pattern can be generated.

이하, 제1반사면(21)과 제2반사면(22)이 경사진 경우, 구조광의 화각(FOV, Filed of view) 및 복제 패턴(11-1)의 수에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, when the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22 are inclined, the FOV (Filed of view) of the structured light and the number of the replica patterns 11-1 will be described.

제1반사면(21)과 제2반사면(22)은, 서로 대향만 하면, 직선 형태로 배열된 복제 패턴(10-1)을 생성할 수 있다. 즉, 제1반사면(21)과 제2반사면(22)은, 대향 조건을 만족하기만 하면, 다양한 형태로 배치될 수 있다.The first reflection surface 21 and the second reflection surface 22 can generate a replica pattern 10-1 arranged in a straight line if they are opposed to each other. That is, the first reflecting surface 21 and the second reflecting surface 22 can be arranged in various forms as long as the opposite condition is satisfied.

일 예로, 제1반사면(21)과 제2반사면(22)은 평행하게 배치(도 2 참조)될 수도 있고, 내측으로 경사(도 3 참조)지게 배치될 수도 있다. 제1반사면(21)과 제2반사면(22)이 내측으로 경사지게 배치되면, 광원(10)의 화각보다 구조광의 화각이 커지게 된다.For example, the first reflecting surface 21 and the second reflecting surface 22 may be disposed in parallel (see FIG. 2) or may be inclined inward (see FIG. 3). When the first reflecting surface 21 and the second reflecting surface 22 are inclined inwardly, the angle of view of the structured light becomes larger than the angle of view of the light source 10.

이하, 도 3을 참조하여 제1반사면(21)과 제2반사면(22)이 내측으로 경사진 경우의 광학적 특성에 대해서 상세하게 설명한다. 도 3의 왼쪽 도면은, 복제 패턴이 형성되는 것을 수평적으로 나타낸 개념도이고, 도 3의 오른쪽 도면은, 복제 패턴이 형성되는 것을 수직적으로 나타낸 개념도이다.Hereinafter, the optical characteristics when the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22 are inclined inward will be described in detail with reference to FIG. The left diagram of FIG. 3 is a conceptual diagram showing that a replica pattern is formed horizontally, and the right diagram of FIG. 3 is a conceptual diagram vertically showing that a replica pattern is formed.

광원(10)에서 출사된 광은 다양한 지향각(12)을 가진다. 지향각(12)이 0°인 광은, 제1반사면(21)과 제2반사면(22)에서 반사되지 않고 진행하여, 구조광의 중심에 복제 패턴(11-1)을 형성할 수 있다.The light emitted from the light source 10 has various directional angles 12. The light with the directing angle 12 of 0 is allowed to proceed without being reflected by the first reflecting surface 21 and the second reflecting surface 22 to form the replica pattern 11-1 at the center of the structured light .

출사광의 지향각(12)이 커질수록, 제1반사면(21) 또는 제2반사면(22)에 1차 입사시의 입사각(26)이 작아질 수 있다. 그 결과, 이 후, 제1반사면(21) 및/또는 제2반사면(22)에 의한 반사 횟수가 증가하게 된다.The incidence angle 26 at the time of primary incidence on the first reflection surface 21 or the second reflection surface 22 can be made smaller as the directivity angle 12 of the outgoing light becomes larger. As a result, thereafter, the number of times of reflection by the first reflection surface 21 and / or the second reflection surface 22 increases.

또, 제1반사면(21)과 제2반사면(22)의 경사에 의해, 출사광의 반사 횟수가 증가할수록, 입사각(26)은 점점 작아진다. 입사각(26)이 0°까지 작아지는 경우, 반사광은 되돌아가(역행, 재귀) 복제 패턴(11-1)을 형성하지 못 한다.As the number of times of reflection of the outgoing light is increased by the inclination of the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22, the incident angle 26 becomes smaller. When the incident angle 26 is reduced to 0 DEG, the reflected light does not return (backward, recursive) to form the replica pattern 11-1.

상술한 바를 종합하면, 지향각(12)이 큰 출사광일수록, 1차 입사각이 작고, 반사 횟수가 증가한다.Taking all the above into consideration, the larger the directing angle 12 is, the smaller the first incident angle becomes, and the more the number of reflection increases.

지향각(12)이 큰 출사광일수록, 제1반사면(21) 또는 제2반사면(22)에 마지막으로 입사하는 입사각이 가장 작아지게 된다. 그 결과, 지향각(12)이 큰 출사광일수록, 복수 개의 복제 패턴(11-1) 중 외곽부(화각이 넓은 측)에 배치된다.The incidence angle at which the light is finally incident on the first reflection surface 21 or the second reflection surface 22 becomes the smallest as the outgoing light having the large directivity angle 12 is. As a result, the larger the directing angle 12 is, the larger the outgoing light is, the more the replica pattern 11-1 is arranged in the outer frame (the wide angle side).

다만, 지향각(12)이 너무 큰 경우, 반사 횟수가 증가하여, 입사각(26)이 0°가 될 때까지 감소하게 되므로, 복제 패턴(11-1)을 형성하지 못한다.However, when the directivity angle 12 is too large, the number of reflection increases, and the incident angle 26 decreases until the incident angle 26 becomes 0, so that the duplicate pattern 11-1 can not be formed.

즉, 복제 패턴(11-1)을 형성하는 "임계각"이 존재한다. 이하, "임계각을 갖는 광"은 복제 패턴(11-1)을 형성하는 출사광 중, 지향각이 가장 큰 출사광으로 정의될 수 있다.That is, there exists a "critical angle" that forms the replica pattern 11-1. Hereinafter, "light having a critical angle" can be defined as the outgoing light having the largest directivity angle out of the outgoing light forming the duplicate pattern 11-1.

"임계각을 갖는 광"은 광원(10)의 상하 방향 중심축을 기준으로, 제1반사면(21)으로 기울어진 광과 제2반사면(22)으로 기울어진 광으로 구분될 수 있다. 이하 설명의 편의를 위해, 제1반사면(21)으로 기울어진 "임계각을 갖는 광"을 "제1광", 제2반사면(22)으로 기울어진 "임계각을 갖는 광"을 "제2광"으로 호칭한다.The light having a critical angle can be divided into light tilted to the first reflection surface 21 and light tilted to the second reflection surface 22 with respect to the center axis of the light source 10 in the vertical direction. Light having a critical angle "tilted to the first reflecting surface 21 is referred to as" first light ", and light having a" critical angle "tilted to the second reflecting surface 22 is referred to as" Light ".

"임계각을 갖는 광"은 광학적 설계상 중요한 지표가 될 수 있다. "제1광"과 "제2광"에 의한 복제 패턴(11-1)은 복수 개의 복제 패턴(11-1) 중 양 끝단에 배치된다. 즉, "임계각을 갖는 광"에 의해 복제된 복제 패턴(11-1)에 의해, 구조광의 화각이 결정될 수 있다."Light having a critical angle" can be an important indicator in optical design. The duplicate pattern 11-1 by the "first light" and the "second light" is disposed at both ends of the plurality of duplicate patterns 11-1. That is, the angle of view of the structured light can be determined by the duplicate pattern 11-1 replicated by "light having a critical angle ".

또, "임계각을 갖는 광"의 반사 횟수에 따라 복제 패턴(11-1)의 수가 결정될 수 있다.In addition, the number of replica patterns 11-1 can be determined according to the number of times of reflection of "light having a critical angle ".

광원(10)의 중심축을 기준으로 제1반사면(21) 측으로 기울어진 지향각(12)을 갖는 광은, 지향각(12)에 따라, 1번 반사하는 광부터 N번 반사하는 광("제1광")으로 구분될 수 있다. 따라서 광원(10)의 중심축을 기준으로 제1반사면(21) 측으로 기울어진 지향각(12)을 갖는 광은, 각각의 분리된 광에 의해, 총 N개의 복제 패턴(11-1)이 형성될 수 있다.Light having a directional angle 12 tilted toward the first reflecting surface 21 with respect to the center axis of the light source 10 is reflected by the light N reflected from the light that is once reflected Quot; first light "). Light having a directional angle 12 inclined toward the first reflecting surface 21 with respect to the center axis of the light source 10 is formed by the separated light beams so that a total of N replica patterns 11-1 are formed .

이와 마찬가지로, 광원(10)의 중심축을 기준으로 제2반사면(22) 측으로 기울어진 지향각(12)을 갖는 광도, 총 N개의 복제 패턴(11-1)을 형성할 수 있다.Likewise, a total of N replica patterns 11-1 can be formed with a light intensity having a directional angle 12 tilted toward the second reflection surface 22 with respect to the center axis of the light source 10.

또, 지향각(12)이 0°인 광에 의해, 1개의 복제 패턴(11-1)이 구조광의 중앙에 형성될 수 있다.In addition, one replica pattern 11-1 can be formed at the center of the structured light by the light having the directivity angle 12 of 0 degrees.

따라서 "임계각을 갖는 광"의 반사 횟수(a)와 복제 패턴(11-1)의 개수(b) 사이에는 "b = 2a + 1"이 성립할 수 있다.Therefore, "b = 2a + 1" can be established between the number of reflection (a) of the "light having a critical angle" and the number (b)

도 3을 예를 들면, "임계각을 갖는 광"의 반사 횟수(a)가 2인 경우로, 총 5개의 복제 패턴(11-1)이 생성될 수 있다. 참고로, 반사 횟수(a)가 3 이상인 경우에는, 입사각(26)이 0°가 될 때까지 감소하게 되므로, 복제 패턴(11-1)을 형성하지 못하고, 역행(재귀)하게 된다.For example, in FIG. 3, when the number of reflection (a) of "light having a critical angle" is 2, a total of 5 replica patterns 11-1 can be generated. For reference, when the number of reflection times (a) is 3 or more, the reproduction pattern 11-1 can not be formed and is reversed (recursive) because the incident angle 26 decreases until the incident angle 26 becomes 0 degrees.

"임계각을 갖는 광"의 반사 횟수는, 다양한 인자(factor)에 의해 결정될 수 있다. "임계각을 갖는 광"의 반사 횟수는, 하단부에서 제1반사면(21)과 제2반사면(22)의 이격거리(1), 상단부에서 제1반사면(21)과 제2반사면(22)의 이격거리(2), 제1반사면(21)과 제2반사면(22)의 높이(3) 및 광원(10)의 최대 지향각(12)에 의해 결정될 수 있다.The number of reflections of "light having a critical angle" can be determined by various factors. The number of times of reflection of the light having the critical angle is determined by the distance 1 between the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22 at the lower end portion and the distance between the first reflection surface 21 and the second reflection surface The height 3 of the first reflecting surface 21 and the second reflecting surface 22 and the maximum directing angle 12 of the light source 10. In this case,

이 중, 광원(10)의 최대 지향각(12)을 제외한, 하단부에서 제1반사면(21)과 제2반사면(22)의 이격거리(1), 상단부에서 제1반사면(21)과 제2반사면(22)의 이격거리(2), 제1반사면(21)과 제2반사면(22)의 높이(3)는, 제1반사면(21)과 제2반사면(22)의 배치와 관련된 지표이다. 또, 이에 의해, 제1반사면(21)과 제2반사면(22)의 경사각도(4)가 결정될 수 있다.A distance 1 between the first reflecting surface 21 and the second reflecting surface 22 at the lower end portion excluding the maximum directing angle 12 of the light source 10 and a distance between the first reflecting surface 21 and the second reflecting surface 22 at the upper end, The distance 2 between the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22 and the height 3 between the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22 are set to be equal to each other between the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22). In this way, the inclination angle 4 of the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22 can be determined.

이하, 도 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10을 참조하여, 제3반사면(23)과 제4반사면(24)이 추가된 광출사 모듈(100)에 대해서 설명한다.Hereinafter, the light output module 100 to which the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 are added will be described with reference to Figs. 4, 5, 6, 7, 8, 9 and 10. Fig.

광출사 모듈(100)은 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23), 제4반사면(24) 및 본체(25)를 포함할 수 있다. 제1반사면(21)과 제2반사면(22)에는 상술한 제1반사면(21)과 제2반사면(22)에 대한 설명이 유추적용될 수 있다.The light output module 100 may include a first reflection surface 21, a second reflection surface 22, a third reflection surface 23, a fourth reflection surface 24, and a main body 25. The description of the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22 may be applied to the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22 by analogy.

제3반사면(23)과 제4반사면(24)은, 제1반사면(21)과 제2반사면(22) 사이에 배치될 수 있다. 제3반사면(23)과 제4반사면(24)은 간극을 두고 대향할 수 있다. 제3반사면(23)과 제4반사면(24)은 광원의 상하 방향 중심축을 기준으로 대칭되게 배치될 수 있다. 광원(10)에서 출사된 광은, 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24) 중 적어도 하나에 의해 1회 이상 반사될 수 있다.The third reflecting surface 23 and the fourth reflecting surface 24 may be disposed between the first reflecting surface 21 and the second reflecting surface 22. The third reflecting surface 23 and the fourth reflecting surface 24 can face each other with a gap therebetween. The third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 may be arranged symmetrically with respect to the vertical axis of the light source. Light emitted from the light source 10 is reflected at least once by at least one of the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24, .

제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)은 상측을 기준으로 내측으로 경사질 수 있다. 즉, 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)은 상측으로 갈수록(광원(10)에서 멀어질수록) 수직단면적이 좁아지도록 경사질 수 있다.The first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23, and the fourth reflection surface 24 may be inclined inward with respect to the upper side. In other words, the vertical sectional area of the first reflecting surface 21, the second reflecting surface 22, the third reflecting surface 23, and the fourth reflecting surface 24 increases toward the upper side (away from the light source 10) It can be inclined to narrow.

제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)은, 사각뿔대(rectangular frustum)의 측면과 같이 배치될 수 있다. 바람직하게, 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)은 정사각뿔대(square frustum)의 측면과 같이 배치될 수 있다. 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)이 정사각뿔대(square frustum)의 측면과 같이 배치되는 경우, 복수 개의 복제 패턴(11-1)이 격자 형태로 대칭성을 띄며 형성되므로, 광학적 설계상 유리하다.The first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 may be arranged as side surfaces of a rectangular frustum. Preferably, the first reflective surface 21, the second reflective surface 22, the third reflective surface 23 and the fourth reflective surface 24 may be arranged as the sides of a square frustum. When the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 are arranged as the side surfaces of the square frustum, (11-1) are symmetrically formed in a lattice form, which is advantageous in optical design.

그 결과, 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)에 의해 형성된 수직 단면적은, 상측으로 갈수록(광원(10)에서 멀어질수록) 좁아질 수 있다. 즉, 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)은, 상측으로 갈수록(광원(10)에서 멀어질수록) 사각단면적이 좁아지도록 경사질 수 있다.As a result, the vertical cross-sectional area formed by the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23, and the fourth reflection surface 24 becomes higher toward the image side (light source 10 The more distant it can be). In other words, the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23, and the fourth reflection surface 24 have a rectangular cross sectional area (the farther from the light source 10) Can be inclined to be narrowed.

제3반사면(23)과 제4반사면(24)이 추가된 반사유닛(20)은 제1실시예와 제2실시예를 가질 수 있다.The reflection unit 20 to which the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 are added may have the first embodiment and the second embodiment.

제1실시예의 반사유닛(20)은 중공의 정사각뿔대의 본체(25)의 측면 내측에 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)이 배치된 형태일 수 있다.The reflection unit 20 of the first embodiment has a first reflection surface 21, a second reflection surface 22, a third reflection surface 23, and a fourth reflection surface 23 in the side surface of the body 25 of the hollow square truncated pyramid. And the slope 24 may be disposed.

본체(25)는 외장 부재로, 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)이 배치될 수 있는 골조와 같은 기능을 수행할 수 있다. 또, 본체(25)는 정사각뿔대의 형상을 가지므로, 본체(25)의 측면 내측에 배치된 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)은 정사각뿔대의 측면과 같이 배치될 수 있다.The main body 25 is an exterior member and functions as a framework in which the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 can be disposed Can be performed. Since the main body 25 has the shape of an orthorhombic prism, the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23, The four reflecting surfaces 24 may be arranged as the side of the truncated pyramid.

이 경우, 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)은 본체(25)의 측면 내측에 코팅된 광반사 물질이거나 반사면이 내측을 향하도록 배치된 광반사 부재일 수 있다. 일 예로, 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)은 본체(25)의 측면 내측에 배치된, "거울(mirror)"일 수 있다.In this case, the first reflective surface 21, the second reflective surface 22, the third reflective surface 23, and the fourth reflective surface 24 are light reflective materials coated on the inner side of the side surface of the main body 25, And may be a light reflecting member arranged such that the slope faces inward. The first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 are formed on the inner side of the main body 25, Quot;). ≪ / RTI >

제1실시예에서 본체(25)의 상단과 하단은 개구될 수 있다. 광원(10)에서 출사된 광은, 본체(25)의 하단 개구(25-1)를 통해, 본체(25) 내부로 조사될 수 있다. 본체 (25)의 내부로 조사된 광은 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)에 의해 반사되어, 본체(25)의 상단 개구(25-2)를 통해 빠져나와 외부의 피사체(50)로 조사될 수 있다.In the first embodiment, the upper end and the lower end of the main body 25 can be opened. The light emitted from the light source 10 can be irradiated into the main body 25 through the lower end opening 25-1 of the main body 25. [ The light irradiated to the inside of the main body 25 is reflected by the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24, And can be irradiated to the external subject 50.

제2실시예의 반사유닛(20)은 임의의 굴절률을 가지는 광투과 물질로 속이 채워진 본체(25)를 포함할 수 있다. 본체(25)는 정사각뿔대의 형상을 가지고, 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)은 본체(25)의 측면을 형성할 수 있다.The reflection unit 20 of the second embodiment may include a main body 25 filled with a light transmitting material having an arbitrary refractive index. The main body 25 has the shape of an orthorhombic prism and the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 are formed on the side surface of the main body 25 Can be formed.

즉, 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)은 본체(25)와 일체로 형성될 수 있다. 본체(25)는 정사각뿔대의 형상을 가지므로, 본체(25)의 측면을 형성하는 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)은 정사각뿔대의 측면과 같이 배치될 수 있다.That is, the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23, and the fourth reflection surface 24 may be integrally formed with the main body 25. The main body 25 has the shape of a regular truncated pyramid so that the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 23, which form the side surface of the main body 25, (24) may be arranged as the side of the truncated pyramid.

제2실시예의 반사유닛(20)은 마치 광 신호가 광케이블에서 전반사되어 이동하는 것과 마찬가지로, 출사광을 전반사시켜 단위 패턴(11)을 복제할 수 있다. 반사유닛(20)의 반사효율을 높이기 위해, 본체(25)의 측면은 반사용 필름 등에 의해 반사코팅될 수 있다.The reflection unit 20 of the second embodiment can reproduce the unit pattern 11 by totally reflecting the outgoing light as if the optical signal travels totally on the optical cable. In order to increase the reflection efficiency of the reflection unit 20, the side surface of the main body 25 may be reflective coated with a reflection film or the like.

제2실시예에서, 본체(25)의 하단과 상단에는 아랫면과 윗면이 형성될 수 있다. 광원(10)에서 출사된 광은, 본체(25)의 아랫면(25-3)을 통해, 본체(25) 내부로 조사될 수 있다. 본체 (25)의 내부로 조사된 광은 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)에 의해 반사되어, 본체(25)의 윗면(25-4)을 통해 빠져나와 외부의 피사체(50)로 조사될 수 있다.In the second embodiment, the lower surface and the upper surface may be formed at the lower end and the upper end of the main body 25. The light emitted from the light source 10 can be irradiated into the main body 25 through the lower surface 25-3 of the main body 25. [ The light irradiated to the inside of the main body 25 is reflected by the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24, Through the upper surface 25-4 of the photoreceptor 50 and irradiate the photoreceptor 50 with an external subject.

이하, 도 6, 7, 8, 9, 10을 참조하여, 출사광이 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)에 의해 반사되어 단위 패턴(11)이 복제되는 것을 설명한다. 또, 제1실시예와 제2실시예를 따라, 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)은 정사각뿔대의 측면을 따라 배치되며, 광원의 중심축은 정사각뿔대의 상하 방향 중심축과 일치할 수 있다.6, 7, 8, 9 and 10, the outgoing light is reflected by the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24, And the unit pattern 11 is copied. The first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 are formed on the side surfaces of the square truncated pyramid 1 according to the first and second embodiments, And the central axis of the light source may coincide with the vertical center axis of the square truncated pyramid.

도 6은 반사유닛에서 반사되지 않는 광의 복제 패턴(11-1)을 개념적으로 나타낸 평면도이다. 광원(10)의 중심축에서 출사된 광은, 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)에 의해 반사되지 않고, 반사유닛(20)을 그대로 투과하여, 구조광의 원점에 복제 패턴(11-1)을 형성할 수 있다.6 is a plan view conceptually showing a replica pattern 11-1 of light which is not reflected by the reflection unit. The light emitted from the central axis of the light source 10 is not reflected by the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24, The reflection unit 20 can be transmitted as it is and the duplicate pattern 11-1 can be formed at the origin of the structure light.

제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)은 광원(10)의 중심축에 대칭되도록 배치되므로, 광원(10)의 중심축에서 출사된 광은 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)에 입사하지 않고, 피사체(50)에 그대로 투영될 수 있다.Since the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 are arranged to be symmetrical with respect to the central axis of the light source 10, The light emitted from the central axis is not incident on the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24, .

따라서 엄밀히 말하면, 구조광의 원점에 배치된 복제 패턴(11-1)은 복제 패턴이라고 할 수 없으나, 설명의 편의를 위해 복제 패턴(11-1)으로 간주한다.Therefore, strictly speaking, the replica pattern 11-1 disposed at the origin of the structured light can not be regarded as a replica pattern, but is regarded as a replica pattern 11-1 for convenience of explanation.

도 7은 반사유닛(20)의 수직단면상에서 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)에 수직으로 입사하는 광의 복제 패턴(11-1)을 개념적으로 나타낸 평면도이다.7 shows a reproduction of light incident vertically on the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 on the vertical section of the reflection unit 20, Is a plan view conceptually showing the pattern 11-1.

반사유닛(20)의 수직단면상에서 제1반사면(21)과 제2반사면(22)에 수직으로 입사하는 광은, 제1반사면(21)과 제2반사면(22) 중 적어도 하나에 의해 1회 이상 반사될 수 있다. 즉, 제1반사면(21)에 반사되거나, 제2반사면(22)에 반사되거나, 제1반사면(21)과 제2반사면(22)에 교대로 반사되어 x축상에 배열된 복제 패턴(11-1)을 형성할 수 있다.Light incident perpendicularly to the first and second reflective surfaces 21 and 22 on the vertical section of the reflective unit 20 is incident on the first reflective surface 21 and the second reflective surface 22, Or more than once. That is, the reflected light is reflected on the first reflection surface 21, reflected on the second reflection surface 22, alternately reflected on the first reflection surface 21 and the second reflection surface 22, The pattern 11-1 can be formed.

반사유닛(20)의 수직단면상에서 제3반사면(23)과 제4반사면(24)에 수직으로 입사하는 광은, 제3반사면(23)과 제4반사면(23) 중 적어도 하나에 의해 1회 이상 반사될 수 있다. 즉, 제3반사면(23)에 반사되거나, 제4반사면(24)에 반사되거나, 제3반사면(23)과 제4반사면(24)에 교대로 반사되어 y축상에 배열된 복제 패턴(11-1)을 형성할 수 있다.Light incident perpendicularly to the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 on the vertical section of the reflection unit 20 is reflected by at least one of the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 23 Or more than once. That is, the reflected light is reflected on the third reflection surface 23, reflected on the fourth reflection surface 24, alternately reflected on the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24, The pattern 11-1 can be formed.

이 경우, 상술한 바와 같이, 출사광의 지향각이 증가할수록 반사 횟수가 늘어나고, 구조광의 외곽부에 배치될 수 있다. 또, 복제 패턴(11-1)을 형성하는 "임계각"이 존재한다. 이하, "임계각을 갖는 광"은 반사유닛(20)의 수직단면상에서 수직으로 입사하고, 복제 패턴(11-1)을 형성하는 출사광 중, 지향각이 가장 큰 출사광으로 정의될 수 있다.In this case, as described above, the number of reflection increases as the directing angle of the outgoing light increases, and can be arranged in the outer frame of the structured light. There is also a "critical angle" for forming the replica pattern 11-1. Hereinafter, "light having a critical angle" may be defined as the outgoing light having the greatest directivity angle among the outgoing light that vertically enters the vertical section of the reflection unit 20 and forms the replica pattern 11-1.

또, "임계각을 갖는 광"의 반사 횟수(a)와 x축상에 배열된 복제 패턴(11-1)의 개수(b) 사이에는 "b = 2×a + 1"의 관계식이 성립한다.The relation of "b = 2 × a + 1" is established between the number of reflection (a) of the "light having a critical angle" and the number (b) of the duplicate patterns 11-1 arranged on the x axis.

나아가 반사유닛(20)에서, 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)은 정사각뿔대의 측면과 같이 배치되므로, 광원(10)의 지향각이 x축과 y축상에서 동일한 조건을 만족하면, 제1반사면(21)과 제2반사면(22)에 입사되는 광에 의해 만들어지는 복제 패턴(11-1)과 제3반사면(23)과 제4반사면(24)에 입사되는 광에 의해 만들어지는 복제 패턴(11-1)은 배치만 다를 뿐 동일한 형태를 가질 수 있다.Furthermore, in the reflection unit 20, since the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23, and the fourth reflection surface 24 are arranged as the side surfaces of the truncated pyramid, (11-1) formed by the light incident on the first reflection surface (21) and the second reflection surface (22) and the reflection pattern (11-1) formed by the light incident on the second reflection surface The replica patterns 11-1 formed by the light incident on the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 may have the same shape only with different arrangement.

따라서 x축상에 배열된 복제 패턴(11-1)의 개수(b)와 y축 상에 배열된 복제 패턴(11-1)의 개수(b)는 서로 동일하다.Therefore, the number b of replica patterns 11-1 arranged on the x-axis and the number b of replica patterns 11-1 arranged on the y-axis are equal to each other.

도 8은 반사유닛(20)의 수직단면상에서 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)의 모서리 또는 그 인근에 입사하는 광의 복제 패턴(11-1)을 개념적으로 나타낸 평면도이다.8 is a plan view of the reflection unit 20 taken along the edge of the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 on the vertical section of the reflection unit 20, Fig. 11 is a plan view conceptually showing a replica pattern 11-1 of light.

반사유닛(20)의 수직단면상에서 제1반사면(21)과 제3반사면(23)의 모서리 또는 그 인근으로 입사하는 광과 제2반사면(22)과 제4반사면(24)의 모서리 또는 그 인근으로 입사하는 광은, 서로 대향하는 모서리 또는 그 인근에서 적어도 1회 이상 반사되어 제1사분면과 제3사분면을 가로질러 형성된 대각선을 따라 배치된 복제 패턴(11-1)을 형성할 수 있다.The light incident on the edge of the first reflection surface 21 and the third reflection surface 23 or in the vicinity thereof and the light reflected by the second reflection surface 22 and the fourth reflection surface 24 on the vertical section of the reflection unit 20 The light incident on or near the edge forms a duplicate pattern 11-1 arranged along the diagonal line formed across the first quadrant and the third quadrant by being reflected at least one time at or near the opposite corner .

반사유닛(20)의 수직단면상에서 제2반사면(22)과 제3반사면(23)의 모서리 또는 그 인근으로 입사하는 광과 제1반사면(21)과 제4반사면(24)의 모서리 또는 그 인근으로 입사하는 광은, 서로 대향하는 모서리 또는 그 인근에서 적어도 1회 이상 반사되어 제2사분면과 제4사분면을 가로질러 형성된 대각선을 따라 배치된 복제 패턴(11-1)을 형성할 수 있다.The light incident on the edge of the second reflection surface 22 and the third reflection surface 23 or in the vicinity thereof and the light reflected by the first reflection surface 21 and the fourth reflection surface 24 on the vertical section of the reflection unit 20 The light incident on or near the edge forms a duplicate pattern 11-1 arranged along the diagonal line formed by crossing the second quadrant and the fourth quadrant at least once at or near the opposite corner .

도 9는 본 실시예의 반사유닛(20)의 수직단면상에서 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)에 경사지게 입사하는 광의 복제 패턴을 나타낸 평면도이다.9 is a view showing a state in which the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 obliquely incident on the vertical section of the reflection unit 20 of this embodiment 1 is a plan view showing a copying pattern of light.

반사유닛(20)의 수직단면상에서 제1반사면(21)에 경사지게 입사하는 광은, 제3반사면(23)과 제4반사면(24)과 제2반사면(22)을 차례로 입사한 후 다시 제1반사면(21)에 입사하는 폐순환을 따르거나, 제4반사면(24)과 제3반사면(23)과 제2반사면(22)을 차례로 입사한 후 다시 제1반사면(21)에 입사하는 폐순환을 따르며, 적어도 1회 이상 반사되어 복제 패턴(11-1)을 생성할 수 있다.The light incident obliquely onto the first reflection surface 21 on the vertical section of the reflection unit 20 is incident on the third reflection surface 23, the fourth reflection surface 24, and the second reflection surface 22 in order The third reflection surface 23 and the second reflection surface 22 are successively incident on the fourth reflection surface 24 and the second reflection surface 22, It is possible to generate the duplicate pattern 11-1 by reflecting at least one time along a closed loop incident on the photomask 21.

또, 이와 마찬가지로, 제2반사면(22), 제3반사면(23), 제4반사면(24)에 경사지게 입사하는 광도, 2개의 폐순환을 따르며, 적어도 1회 이상 반사되어 복제 패턴(11-1)을 생성할 수 있다.Likewise, the light incident on the second reflection surface 22, the third reflection surface 23, and the fourth reflection surface 24 obliquely incident along two closed circles and are reflected at least once more, -1). ≪ / RTI >

반사유닛(20)의 수직단면상에서 제1반사면(21), 제2반사면(22), 제3반사면(23) 및 제4반사면(24)에 경사지게 입사하는 광에 의해 생성되는 복제 패턴(11-1)은, x,y축상과 대각선상을 제외한 나머지 부분에 배치될 수 있다.A duplication generated by light incident obliquely on the first reflection surface 21, the second reflection surface 22, the third reflection surface 23 and the fourth reflection surface 24 on the vertical section of the reflection unit 20, The pattern 11-1 may be disposed on the remaining portions except for the x, y-axis and diagonal lines.

도 10은 본 실시예의 반사유닛(20)에 의해 생성된 복제 패턴을 나타낸 평면도이다. 상술한, 반사유닛에서 반사되지 않는 광, 반사면에 수직으로 입사하는 광, 반사면의 모서리에 입사하는 광 및 반사면에 경사지게 입사하는 광에 의해 형성된 복제 패턴(11-1)을 모두 합치면, 도 10과 같은, 사각의 격자 패턴이 형성될 수 있다.10 is a plan view showing a reproduction pattern generated by the reflection unit 20 of this embodiment. When all of the above-described replica patterns 11-1 formed by the light not reflected by the reflection unit, the light incident perpendicularly to the reflection surface, the light incident on the edge of the reflection surface, and the light incident obliquely onto the reflection surface, A rectangular grid pattern like that of FIG. 10 can be formed.

도 10의 패턴광은, 3차원 피사체(50)의 깊이를 측정할 수 있는 구조광으로 활용될 수 있다. 즉, 광원(10)에서 출사된 광은, 반사유닛(20)에 의해 구조광으로 변환될 수 있다.The pattern light shown in Fig. 10 can be utilized as structured light capable of measuring the depth of the three-dimensional object 50. That is, the light emitted from the light source 10 can be converted into the structured light by the reflection unit 20.

이 경우, x축 또는 y축 상에 배열된 복제 패턴(11-1)의 개수(b)를 곱하면, 총 복제 패턴(11-1)의 개수(c)를 산출할 수 있다. 따라서 반사면에 수직으로 입사하는 광에서 "임계각을 갖는 광"의 반사 횟수(a)와 구조광의 총 복제 패턴(11-1)의 개수(c) 사이에는 "c = {(2×a)+1}2"와 같은 관계가 성립할 수 있다.In this case, the number c of total replicated patterns 11-1 can be calculated by multiplying the number of replicated patterns 11-1 arranged on the x-axis or the y-axis by the number b of replicated patterns 11-1. Therefore, "c = {(2 x a) + 2 ") is defined between the number of reflection (a) of" light having a critical angle " in the light incident perpendicularly to the reflecting surface and the number 1} 2 "can be established.

반사면에 수직으로 입사하는 광에서 "임계각을 갖는 광"의 반사 횟수(a)는 구조광의 화각과 복제 패턴(11-1)의 총 개수를 산정하는 중요한 지표일 수 있다.The number of reflection (a) of the "light having the critical angle" in the light incident perpendicularly to the reflection surface can be an important index for calculating the angle of view of the structure light and the total number of the replica patterns 11-1.

"임계각을 갖는 광"의 반사 횟수는, 다양한 인자(factor)에 의해 결정될 수 있다. "임계각을 갖는 광"의 반사 횟수는, 제1반사면(21)의 밑변의 길이(5), 제1반사면(21)의 윗변의 길이(6), 제1반사면(21)의 윗변에서 수평면으로 연장된 수직선의 길이(7) 및 광원(10)의 최대 지향각(12)에 의해 결정될 수 있다.The number of reflections of "light having a critical angle" can be determined by various factors. The number of times of reflection of the light having the critical angle is determined by the length 5 of the base of the first reflection surface 21, the length 6 of the upper side of the first reflection surface 21, The length 7 of the vertical line extending in the horizontal plane in the light source 10 and the maximum directing angle 12 of the light source 10.

이 중, 광원(10)의 최대 지향각(12)을 제외한, 제1반사면(21)의 밑변의 길이(5), 제1반사면(21)의 윗변의 길이(6) 및 제1반사면(21)의 윗변에서 수평면으로 연장된 수직선의 길이(7)는 본체(25)의 형태와 관련된 지표이다. 또, 이에 의해, 제1반사면(21)의 경사각도(8)가 결정될 수 있다.The length 5 of the base of the first reflection surface 21, the length 6 of the upper side of the first reflection surface 21, and the length of the second half of the first reflection surface 21, excluding the maximum directivity angle 12 of the light source 10, The length 7 of the vertical line extending from the upper side of the slope 21 to the horizontal plane is an index related to the shape of the main body 25. In this way, the inclination angle 8 of the first reflection surface 21 can be determined.

즉, 본체(25)의 아랫면의 변의 길이와 윗면의 변의 길이와 높이를 조절함으로써, 구조광의 화각과 복제 패턴(11-1)의 개수를 조절하여 광학적 설계를 수행할 수 있다.That is, by adjusting the length of the side of the lower surface of the main body 25 and the length and height of the side of the upper surface, the optical design can be performed by adjusting the angle of view of the structured light and the number of the replica patterns 11-1.

광학소자(30)에서는 반사유닛(20)에서 반사된 광이 투과할 수 있다. 광학소자(30)는 복제 패턴(11-1)의 해상도를 높이고, 일그러짐(Distortion)을 보정할 수 있다. 일 예로, 광학소자(30)는 반사유닛(20)에서 반사되어 경사도를 가지는 광을 평행광으로 변환하는 콜리미네이션 렌즈(collimination lens)일 수 있다.In the optical element 30, light reflected by the reflection unit 20 can be transmitted. The optical element 30 can increase the resolution of the duplicate pattern 11-1 and correct the distortion. In one example, the optical element 30 may be a collimation lens that converts the light having the inclination reflected by the reflection unit 20 into parallel light.

이하, 수광 모듈(200)에 대해서 설명한다.Hereinafter, the light receiving module 200 will be described.

수광 모듈(200)은 구조광이 투영된 피사체(50)의 영상을 획득할 수 있다. 즉, 수광 모듈(200)은 이미지센서와 같은 센싱 모듈일 수 있다.The light receiving module 200 can acquire an image of the subject 50 on which the structured light is projected. That is, the light receiving module 200 may be a sensing module such as an image sensor.

수광 모듈(200)의 전자 제어 유닛(ECU, Electric Control Unit)은 수광 모듈(200)이 획득한 영상을 분석하여 깊이 정보를 추출할 수 있다.The electric control unit (ECU) of the light receiving module 200 can extract the depth information by analyzing the image acquired by the light receiving module 200.

구조광의 패턴은 구조광의 광축과 수직한 면 상에서는, 일정하고 규칙적인 형태를 가지는데, 깊이가 있는 피사체(50)에 투영되는 경우, 패턴의 이동(shift)이 발생한다. 수광 모듈(200)의 전자 제어 유닛(ECU, Electric Control Unit)은, 패턴의 이동량을 인식하고 분석하여, 피사체(50)의 깊이 정보를 추출하는 것이다.The pattern of the structured light has a regular and regular shape on the plane perpendicular to the optical axis of the structured light. When projected onto the subject 50 having a depth, a shift of the pattern occurs. An electronic control unit (ECU) of the light receiving module 200 recognizes and analyzes the amount of movement of the pattern and extracts depth information of the subject 50.

일 예로, 전자 제어 유닛(ECU, Electric Control Unit)은, 패턴의 이동(shift)량을 광출사 모듈(100), 피사체(50) 및 수광 모듈(200)을 삼각점으로 한 광삼각법 알고리즘을 통해 인식하여, 피사체(50)의 깊이 정보를 추출할 수 있다.For example, an electronic control unit (ECU) recognizes a shift amount of a pattern through a photodetection algorithm using triangulation points of the light output module 100, the subject 50, and the light receiving module 200 The depth information of the subject 50 can be extracted.

이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively coupled to one or more of them. Furthermore, the terms "comprises", "comprising", or "having" described above mean that a component can be implanted unless otherwise specifically stated, But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

100: 광출사 모듈 200: 수광 모듈
1000: 깊이 정보 추출 장치100: light output module 200: light receiving module
1000: Depth information extraction device

Claims (10)

단위 패턴을 가지는 광을 출사하는 광원; 및
광원에서 출사된 광이 반사되는 반사유닛을 포함하고,
상기 반사유닛은,
제1반사면; 및
상기 제1반사면과 간극을 두고 대향하는 제2반사면을 포함하고,
상기 광원에서 출사된 광은,
상기 제1반사면 및 상기 제2반사면 중 적어도 하나에 의해 1회 이상 반사되어 단위 패턴이 복제되고, 구조광으로 변환되는 광출사 모듈.
A light source for emitting light having a unit pattern; And
And a reflection unit for reflecting the light emitted from the light source,
The reflection unit includes:
A first reflecting surface; And
And a second reflecting surface facing the first reflecting surface with a gap therebetween,
The light emitted from the light source
The unit pattern is replicated at least once by at least one of the first reflection surface and the second reflection surface, and is converted into structured light.
제1항에 있어서,
상기 반사유닛은,
상기 제1반사면과 상기 제2반사면 사이에 배치된 제3반사면;
상기 제1반사면과 상기 제2반사면 사이에 배치되고, 상기 제3반사면과 간극을 두고 대향하는 제4반사면을 더 포함하고,
상기 광원에서 출사된 광은,
상기 제1반사면, 상기 제2반사면, 상기 제3반사면 및 상기 제4반사면 중 적어도 하나에 의해 1회 이상 반사되는 광출사 모듈.
The method according to claim 1,
The reflection unit includes:
A third reflecting surface disposed between the first reflecting surface and the second reflecting surface;
And a fourth reflecting surface that is disposed between the first reflecting surface and the second reflecting surface and faces the third reflecting surface with a gap therebetween,
The light emitted from the light source
And is reflected at least once by at least one of the first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface, and the fourth reflection surface.
제2항에 있어서,
상기 제1반사면, 상기 제2반사면, 상기 제3반사면 및 상기 제4반사면은,
사각뿔대의 측면과 같이 배치된 광출사 모듈.
3. The method of claim 2,
The first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface, and the fourth reflection surface,
A light exit module arranged as a side of a quadrangular pyramid.
제3항에 있어서,
상기 제1반사면, 상기 제2반사면, 상기 제3반사면 및 상기 제4반사면은,
정사각뿔대의 측면과 같이 배치된 광출사 모듈.
The method of claim 3,
The first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface, and the fourth reflection surface,
A light exit module arranged with the sides of the truncated pyramid.
제3항에 있어서,
상기 제1반사면, 상기 제2반사면, 상기 제3반사면 및 상기 제4반사면은,
상기 광원에서 멀어질수록 사각단면적이 좁아지도록 경사진 광출사 모듈.
The method of claim 3,
The first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface, and the fourth reflection surface,
And a slope of the rectangular cross-sectional area decreases as the light source moves further away from the light source.
제3항에 있어서,
상기 반사유닛은,
사각뿔대 형태의 본체를 더 포함하고,
상기 제1반사면, 상기 제2반사면, 상기 제3반사면 및 상기 제4반사면은,
상기 본체의 측면 내측에 코팅된 광반사 물질이거나 반사면이 내측을 향하도록 상기 본체의 측면에 배치된 광반사 부재인 광출사 모듈.
The method of claim 3,
The reflection unit includes:
Further comprising a main body in the form of a quadrangular pyramid,
The first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface, and the fourth reflection surface,
A light reflection member coated on the inside of the side surface of the main body or a light reflection member disposed on a side surface of the main body such that the reflection surface faces inward.
제3항에 있어서,
상기 반사유닛은,
사각뿔대 형태의 본체를 더 포함하고,
상기 제1반사면, 상기 제2반사면, 상기 제3반사면 및 상기 제4반사면은 상기 본체의 측면을 형성하는 광출사 모듈.
The method of claim 3,
The reflection unit includes:
Further comprising a main body in the form of a quadrangular pyramid,
Wherein the first reflection surface, the second reflection surface, the third reflection surface, and the fourth reflection surface form side surfaces of the main body.
제1항에 있어서,
상기 광원은,
수직 캐비티 표면 광방출 레이저인 광출사 모듈.
The method according to claim 1,
The light source includes:
Light outgoing module that is a vertical cavity surface light emitting laser.
제1항에 있어서,
상기 단위 패턴은 패턴을 가지는 광출사 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the unit pattern has a pattern.
구조광을 출사하는 광출사 모듈; 및
구조광이 투영된 피사체의 영상을 획득하고, 분석하여 깊이 정보를 추출하는 수광 모듈을 포함하고,
상기 광출사 모듈은,
단위 패턴을 가지는 광을 출사하는 광원; 및
광원에서 출사된 광이 반사되는 반사유닛을 포함하고,
상기 반사유닛은,
제1반사면; 및
상기 제1반사면과 간극을 두고 대향하는 제2반사면을 포함하고,
상기 광원에서 출사된 광은,
상기 제1반사면 및 상기 제2반사면 중 적어도 하나에 의해 1회 이상 반사되고, 단위 패턴이 복제되어 구조광이 생성되는 깊이 정보 추출 장치.A light output module for emitting structured light; And
And a light receiving module for acquiring an image of the object on which the structured light is projected, and analyzing and extracting depth information,
The light output module includes:
A light source for emitting light having a unit pattern; And
And a reflection unit for reflecting the light emitted from the light source,
The reflection unit includes:
A first reflecting surface; And
And a second reflecting surface facing the first reflecting surface with a gap therebetween,
The light emitted from the light source
Wherein at least one of the first reflection surface and the second reflection surface reflects at least one time, and the unit pattern is copied to generate structured light.
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