KR20220059176A

KR20220059176A - 다중 대역 영상 촬영 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20220059176A
Application number: KR1020200144456A
Authority: KR
Inventors: 이성학; 전선곤
Original assignee: 경북대학교 산학협력단
Priority date: 2020-11-02
Filing date: 2020-11-02
Publication date: 2022-05-10
Also published as: KR102429093B1

Abstract

광 조정 필터를 이용하여 가시광 및 적외선 영상을 포함한 다중 대역 영상들을 촬영하는 다중 대역 영상 촬영 장치 및 방법에 관한 것으로, 가시광 및 적외선 영상을 포함한 다중 대역 영상들을 획득하는 카메라부, 적외선을 출사하는 조명부, 적외선 차단 필터 영역과 적외선 투과 필터 영역을 포함하고 적외선 차단 필터 영역을 광경로상에 이동 배치하여 가시광을 선택적으로 투과시키거나 또는 적외선 투과 필터 영역을 광경로상에 이동 배치하여 적외선을 투과시키는 광학 필터부, 그리고 카메라부, 조명부 및 광학 필터부를 제어하는 광 조정 제어부를 포함하고, 광 조정 제어부는, 촬영 환경의 적외선 광량을 토대로 광 레벨을 결정하여 결정된 광 레벨에 상응하는 적외선이 출사되도록 조명부를 제어하고, 카메라부가 획득하고자 하는 광 파장 대역 영상에 상응하여 적외선 차단 필터 영역 또는 적외선 투과 필터 영역을 광경로상에 이동 배치하도록 광학 필터부를 제어할 수 있다.

Description

다중 대역 영상 촬영 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PHOTOGRAPHING MULTI-BAND IMAGE}

본 발명은 다중 대역 영상 촬영 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광 조정 필터를 이용하여 가시광 및 적외선 영상을 포함한 다중 대역 영상들을 촬영하는 다중 대역 영상 촬영 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 카메라는, 가시광 영상 촬영을 위해 적외선 차단 필터(hot mirror filter)를 사용하여 적외선 신호를 차단한다.

적외선 광 유입은, 색 정보를 왜곡시키고, 특히 낮 시간대의 광량은 강하기 때문에 적외선 광은 영상을 쉽게 포화 시킬 수 있다.

그러나, 적외선 영상은, 가시광 영상으로 표현되지 않는 세부 정보를 포함하고 있으므로 정보 융합 방법으로 영상의 가시성을 향상시킬 수 있다.

특히, 안개, 연무 등이 낀 경우, 적외선은, 가시광선 보다 입자에 대한 침투성이 강하기 때문에 적외선 영상으로부터 선명한 결과를 얻을 수 있다.

따라서, 가시광 영상과 적외선 영상을 모두 취득하여 다양한 환경에서도 선명한 영상을 얻을 수 있는 많은 연구가 진행되고 있다.

기존에는, 가시광과 적외선의 두가지 영상을 취득하기 위한 촬영 방법으로서, 수동 혹은 기계적인 필터 교체를 이용하여 촬영하거나 두 가지 광파장 대역에 상응하는 두 개의 이미지 센서를 사용하거나 또는 특수한 CFA(color filter array) 패턴을 이미지 센서에 사용하는 방법 등이 한국 공개특허 제10-2008-0029051호 (2008.04.03)로 공개된 바 있다.

하지만, 기존 기술은, 수동으로 필터를 교체하거나 또는 기계적으로 필터를 교체해야 하므로 영상 촬영이 복잡하고 불편하였으며, 고가의 특수 이미지 센서 또는 다수의 이미지 센서를 사용하므로 하드웨어 구성이 복잡하고 고가의 부품으로 인한 제작 비용이 증가되는 문제가 있었다.

따라서, 기존의 저가 센서 하나만을 사용하고 간단한 필터 조정을 통해 가시광 영상과 적외선 영상을 포함하는 다중 대역 영상을 쉽고 간단하게 취득하여 다양한 조명 환경에서도 선명한 영상을 촬영할 수 있는 다중 대역 영상 촬영 장치의 개발이 요구되고 있다.

본 발명의 일실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는, 하나의 일반 이미지 센서와 하나의 순환형 필터를 이용하거나 또는 하나의 일반 이미지 센서와 순환형 필터 및 전환형 필터를 포함한 복합 필터를 이용하여 가시광 영상, 적외선 영상 및 광대역 영상을 포함하는 다중 대역 영상을 쉽고 간단하게 획득하여 합성함으로써, 다양한 조명 환경에서도 선명한 영상을 촬영할 수 있는 다중 대역 영상 촬영 장치 및 방법을 제공하고자 한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 의한 다중 대역 영상 촬영 장치는, 가시광 및 적외선 영상을 포함한 다중 대역 영상들을 획득하는 카메라부, 적외선을 출사하는 조명부, 적외선 차단 필터 영역과 적외선 투과 필터 영역을 포함하고 적외선 차단 필터 영역을 광경로상에 이동 배치하여 가시광을 선택적으로 투과시키거나 또는 적외선 투과 필터 영역을 광경로상에 이동 배치하여 적외선을 투과시키는 광학 필터부, 그리고 카메라부, 조명부 및 광학 필터부를 제어하는 광 조정 제어부를 포함하고, 광 조정 제어부는, 촬영 환경의 적외선 광량을 토대로 광 레벨을 결정하여 결정된 광 레벨에 상응하는 적외선이 출사되도록 조명부를 제어하고, 카메라부가 획득하고자 하는 광 파장 대역 영상에 상응하여 적외선 차단 필터 영역 또는 적외선 투과 필터 영역을 광경로상에 이동 배치하도록 광학 필터부를 제어할 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시예에 의한 다중 대역 영상 촬영 장치의 다중 대역 영상 촬영 방법은, 카메라부, 조명부, 광학 필터부, 광 조정 제어부 및 영상 합성부를 포함하는 다중 대역 영상 촬영 장치의 다중 대역 영상 촬영 방법으로서, 광 조정 제어부가 영상 촬영 요청이 수신되는지를 확인하는 단계, 광 조정 제어부가 영상 촬영 요청이 수신되면 촬영 환경의 적외선 광량을 확인하는 단계, 광 조정 제어부가 촬영 환경의 적외선 광량을 토대로 적외선 출사 여부를 결정하는 단계, 조명부가 결정된 광 레벨을 토대로 적외선을 출사하는 단계, 광학 필터부가 적외선 차단 필터 영역 또는 적외선 투과 필터 영역을 광경로상에 순환 배치하는 단계, 카메라부가 광학 필터부의 적외선 차단 필터 영역이 전방에 배치되면 가시광 파장 대역에 상응하는 가시광 영상을 획득하고, 광학 필터부의 적외선 투과 필터 영역이 전방에 배치되면 적외선 파장 대역에 상응하는 적외선 영상 또는 가시광 파장 대역 및 적외선 파장 대역을 포함하는 광대역에 상응하는 광대역 영상을 획득하는 단계, 그리고 영상 합성부가 획득한 가시광 영상, 적외선 영상 및 광대역 영상을 토대로 적어도 2개의 영상들을 합성하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 다중 대역 영상 촬영 장치 및 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명은, 하나의 일반 이미지 센서와 하나의 순환형 필터를 이용하거나 또는 하나의 일반 이미지 센서와 순환형 필터 및 전환형 필터를 포함한 복합 필터를 이용함으로써, 가시광 영상, 적외선 영상 및 광대역 영상을 포함하는 다중 대역 영상을 쉽고 간단하게 획득할 수 있고, 다양한 조명 환경에 대해 시각적으로 사물 식별과 인지가 가능한 영상 합성을 구현할 수 있다.

본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 해당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명 제1 실시예에 따른 다중 대역 영상 촬영 장치를 설명하기 위한 블럭 구성도이다.
도 2는 도 1의 광학 필터부의 구동을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명 제2 실시예에 따른 다중 대역 영상 촬영 장치를 설명하기 위한 블럭 구성도이다.
도 4는 도 3의 광학 필터부의 구동을 설명하기 위한 도면이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함을 고려하여 부여되는 것으로서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.

나아가, 이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.

도 1은 본 발명 제1 실시예에 따른 다중 대역 영상 촬영 장치를 설명하기 위한 블럭 구성도이고, 도 2는 도 1의 광학 필터부의 구동을 설명하기 위한 도면이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명 제1 실시예에 따른 다중 대역 영상 촬영 장치는, 가시광 및 적외선 영상을 포함한 다중 대역 영상들을 획득하는 카메라부(100), 적외선을 출사하는 조명부(200), 적외선 차단 필터 영역(312)과 적외선 투과 필터 영역(314)을 포함하는 광학 필터부(300), 카메라부(100), 조명부(200) 및 광학 필터부(300)를 제어하는 광 조정 제어부(400), 그리고 카메라부(100)에서 획득한 다중 대역 영상들을 합성하는 영상 합성부(500)를 포함할 수 있다.

여기서, 카메라부(100)는, 가시광 파장 대역에 상응하는 가시광 영상, 적외선 파장 대역에 상응하는 적외선 영상, 그리고 가시광 파장 대역 및 적외선 파장 대역을 포함하는 광대역에 상응하는 광대역 영상을 획득하는 광대역 카메라일 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.

그리고, 광학 필터부(300)는, 적외선 차단 필터 영역(312)을 광경로상에 이동 배치하여 가시광을 선택적으로 투과시키거나 또는 적외선 투과 필터 영역(314)을 광경로상에 이동 배치하여 적외선을 투과시킬 수 있다.

일 예로, 광학 필터부(300)는, 적어도 하나의 적외선 차단 필터 영역(312)과 적어도 하나의 적외선 투과 필터 영역(314)을 포함하고, 적외선 차단 필터 영역(312) 또는 적외선 투과 필터 영역(314)을 광경로상으로 회전 이동 또는 직선 이동시키는 광 순환 필터를 포함할 수 있다.

여기서, 광 순환 필터는, 적외선 차단 필터 영역(312)과 적외선 투과 필터 영역(314)이 서로 교대로 각각 한 개씩 배치될 수도 있고, 다수 개가 반복적으로 배치될 수도 있다.

광 순환 필터는, 적외선 차단 필터 영역(312) 또는 적외선 투과 필터 영역(314)을 광경로상으로 회전 이동시키는 회전 순환형 필터(310a)일 수 있다.

경우에 따라, 광 순환 필터는, 적외선 차단 필터 영역(312) 또는 적외선 투과 필터 영역(314)을 광경로상으로 상하 또는 좌우 왕복 이동시키는 왕복 순환형 필터(310b)일 수도 있다.

그리고, 광 순환 필터는, 적외선 투과 필터 영역(314)을, 모든 파장 대역의 광이 투과되는 글래스(glass)로 구성하거나 또는 가시광 파장 대역을 차단하는 가시광 차단 필터로 구성할 수 있다.

이와 같이, 구성되는 광학 필터부(300)는, 광 조정 제어부(400)의 제어 신호에 따라 광 순환 필터의 적외선 차단 필터 영역(312) 또는 적외선 투과 필터 영역(314)이 광경로상으로 이동하도록 광 순환 필터를 구동시키는 구동부(320)를 더 포함할 수 있다.

일 예로, 구동부(320)는, 광 조정 제어부(400)의 제어 신호에 따라 광 순환 필터를 회전시키는 모터일 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.

다음, 광 조정 제어부(400)는, 촬영 환경의 적외선 광량을 토대로 광 레벨을 결정하여 결정된 광 레벨에 상응하는 적외선이 출사되도록 조명부(200)를 제어하고, 카메라부(100)가 획득하고자 하는 광 파장 대역 영상에 상응하여 적외선 차단 필터 영역(312) 또는 적외선 투과 필터 영역(314)을 광경로상에 이동 배치하도록 광학 필터부(300)를 제어할 수 있다.

일 예로, 광 조정 제어부(400)는, 촬영 환경의 적외선 광량을 토대로 광 레벨을 결정하여 결정된 광 레벨에 상응하는 적외선이 출사되도록 조명부(200)를 제어하는 광레벨 조정부(410), 카메라부(100)의 촬영 타이밍을 제어하는 카메라 제어부(430), 카메라부(100)의 촬영 타이밍에 동기화되어 광학 필터부(300)의 구동을 제어하는 광학 필터 제어부(440)를 포함할 수 있다.

또한, 광 조정 제어부(400)는, 촬영 환경의 적외선 광량을 센싱하는 적외선 조도 센서(420)를 더 포함할 수도 있다.

여기서, 광 조정 제어부(400)는, 외부 트리거(trigger) 신호 혹은 카메라 내부 수직 동기신호를 토대로 카메라부(100)와 광학 필터부(300)를 동기화시킬 수 있다.

그리고, 광학 필터 제어부(440)는, 광학 필터부(300)의 회전 속도 또는 회전 스텝을 제어하거나 또는 광학 필터부(300)의 왕복 속도를 제어할 수 있다.

도 2(a)는, 카메라부(100)가 파장 대역 및 적외선 파장 대역을 포함하는 가시광 영상과 적외선 영상을 포함한 광대역 영상을 획득하기 위한 광학 필터부의 구동을 설명하기 위한 도면이고, 도 2(b)는, 카메라부(100)가 가시광 파장 대역에 상응하는 가시광 영상을 획득하기 위한 광학 필터부의 구동을 설명하기 위한 도면이다.

도 2(a)에 도시된 바와 같이, 광학 필터부(300)의 광 순환 필터가 적외선 투과 필터 영역(314)을 광경로상으로 배치하여 가시광 및 적외선을 투과시키면, 카메라부(100)는, 가시광 영상과 적외선 영상을 포함한 광대역 영상을 촬영할 수 있다.

여기서, 광 순환 필터의 적외선 투과 필터 영역(314)이 모든 파장 대역의 광이 투과되는 글래스(glass)로 구성될 경우, 가시광 및 적외선을 포함한 모든 광대역이 투과되므로 가시광 영상과 적외선 영상을 포함한 광대역 영상을 촬영할 수 있다.

또한, 광 순환 필터의 적외선 투과 필터 영역(314)이 가시광 파장 대역을 차단하는 가시광 차단 필터로 구성될 경우, 가시광 대역이 차단되고 적외선 대역이 투과되므로 적외선 영상을 촬영할 수 있다.

그리고, 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 광학 필터부(300)의 광 순환 필터가 적외선 차단 필터 영역(312)을 광경로상으로 배치하여 적외선을 차단하고 가시광을 투과시키면, 카메라부(100)는, 가시광 영상을 촬영할 수 있다.

광 순환 필터가 회전 순환형 필터(310a)이면, 적외선 차단 필터 영역(312) 또는 적외선 투과 필터 영역(314)을 광경로상으로 회전 이동시켜 순환 배치할 수 있다.

경우에 따라, 광 순환 필터가 왕복 순환형 필터(310b)이면, 적외선 차단 필터 영역(312) 또는 적외선 투과 필터 영역(314)을 광경로상으로 상하 또는 좌우 왕복 이동시켜 순환 배치할 수도 있다.

이처럼, 본 발명 제1 실시예는, 가시광 대역과 근적외선 대역을 포함한 광대역 촬영이 가능한 카메라 앞에, 가시광과 적외선 대역이 통과되는 필름과 적외선 차단 필터를 교차하여 연결한 회전순환형 필터(혹은 1차원 반복 순환하는 왕복순환형 필터)를 배치할 수 있다.

첫 번째 프레임은, 도 2(a)와 같이, 모든 광대역(약 380nm ~ 1500nm 대역)이 통과되고, 가시광+적외선(IR) 영상이 촬영될 수 있다.

경우에 따라, 첫 번째 프레임은, 가시광 차단 필터를 사용하여 적외선(IR) 영상만 촬영할 수도 있다.

다음, 두 번째 프레임은, 도 2(b)와 같이, 순환형 필터가 적외선 차단 필터를 광 경로에 위치시킨 상태에서 가시광 대역(약 380nm ~780nm 대역)의 영상을 촬영할 수 있다.

이때, 순환형 필터는, 촬영 동기화된 모터를 사용하는 회전형 또는 전자기 스위치를 사용하는 왕복형 필터가 모두 가능하다.

또한, 순환형 필터는, 동일한 모터 속도에서 프레임 레이트를 높이기 위해 2분할 이상의 두 가지 필터를 번갈아 가며 분할면을 연결하여 사용할 수 있다.

즉, 본 발명의 필터는, 2분할에 제한을 두지 않고, 다분할될 수 있다.

한편, 본 발명 제1 실시예에서, 도 1과 같이, 카메라와 광순환필터는, 외부 트리거(trigger) 신호 혹은 카메라 내부 수직 동기 신호에 의해 동기화될 수 있다.

그리고, 촬영 타이밍 신호로부터 광순환 필터를 움직일 모터(혹은 스텝 모터)의 속도(rpm)와 스텝 타이밍을 제어할 수 있다.

여기서, 왕복형의 경우에는, 왕복 속도를 제어할 수 있다.

이어, 카메라 외부에 고정된 적외선(IR) 램프는, 촬영 환경의 적외선 광량에 따라 강도가 조절될 수 있는데, 적외선 조도 센서로부터 측정되는 적외선 광량에 반비례하여 적외선 램프의 광레벨을 조절할 수 있다.

일 예로, 조명이 강하더라도 적외선 광량이 적은 실내의 경우, 적외선 램프를 밝게 해야 한다.

또한, 본 발명 제1 실시예의 경우, 획득한 가시광 영상과 광대역 영상을 합성하면, 가시광 영상의 어두운 그늘과 역광 영역이 광대역 영상과의 합성으로 인해 선명해질 수 있다.

특히, 실내 조명이 밝지만 적외선 광량이 적은 실내의 경우, 적외선 램프의 보조광을 이용함으로써, 가시광 영상 내의 음영 부분도 선명하게 표현될 수 있다.

도 3은 본 발명 제2 실시예에 따른 다중 대역 영상 촬영 장치를 설명하기 위한 블럭 구성도이고, 도 4는 도 2의 광학 필터부의 구동을 설명하기 위한 도면이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명 제2 실시예에 따른 다중 대역 영상 촬영 장치는, 가시광 및 적외선 영상을 포함한 다중 대역 영상들을 획득하는 카메라부(100), 적외선을 출사하는 조명부(200), 적외선 차단 필터 영역(312)과 적외선 투과 필터 영역(314)을 포함하는 광학 필터부(300), 카메라부(100), 조명부(200) 및 광학 필터부(300)를 제어하는 광 조정 제어부(400), 그리고 카메라부(100)에서 획득한 다중 대역 영상들을 합성하는 영상 합성부(500)를 포함할 수 있다.

그리고, 광학 필터부(300)는, 적외선 차단 필터 영역(312)을 광경로상에 이동 배치하여 가시광을 선택적으로 투과시키거나 또는 가시광 차단 필터 영역을 광경로상에 이동 배치하여 적외선을 투과시킬 수 있다.

일 예로, 광학 필터부(300)는, 적어도 하나의 적외선 차단 필터 영역(312)과 적어도 하나의 제1 편광 필터 영역(316)을 포함하는 광 순환 필터(310)와, 적어도 하나의 제2 편광 필터 영역(332)과 적어도 하나의 광 투과 영역(334)을 포함하는 광 전환 필터(330)로 구성될 수 있다.

여기서, 광 순환 필터(310)는, 적외선 차단 필터 영역(312) 또는 제1 편광 필터 영역(316)을 광경로상으로 회전 이동 또는 직선 이동시킬 수 있다.

그리고, 광 전환 필터(330)는, 제2 편광 필터 영역(332) 또는 광 투과 영역(334)을 광경로상으로 직선 이동시킬 수 있다.

또한, 광학 필터부(300)는, 광 순환 필터(310)의 제1 편광 필터 영역(316)이 수직 가시광 편광 필터이고 광 전환 필터(330)의 제2 편광 필터 영역(332)이 수평 가시광 편광 필터일 수 있다.

경우에 따라, 광학 필터부(300)는, 광 순환 필터(310)의 제1 편광 필터 영역(316)이 수평 가시광 편광 필터이고 광 전환 필터(330)의 제2 편광 필터 영역(332)이 수직 가시광 편광 필터일 수 있다.

여기서, 광 순환 필터(310)는, 적외선 차단 필터 영역(312)과 제1 편광 필터 영역(316)이 서로 교대로 각각 한 개씩 배치될 수도 있고, 다수 개가 반복적으로 배치될 수도 있다.

광 순환 필터(310)는, 적외선 차단 필터 영역(312) 또는 제1 편광 필터 영역(316)을 광경로상으로 회전 이동시키는 회전 순환형 필터(310a)일 수 있다.

경우에 따라, 광 순환 필터(310)는, 적외선 차단 필터 영역(312) 또는 제1 편광 필터 영역(316)을 광경로상으로 상하 또는 좌우 왕복 이동시키는 왕복 순환형 필터(310b)일 수도 있다.

또한, 광 순환 필터(310)는, 광 전환 필터(330)의 제2 편광 필터 영역(332)에 따라 제1 편광 필터 영역(316)을 수직 가시광 필터 또는 수평 가시광 필터로 구성할 수 있다.

다음, 광 전환 필터(330)는, 제2 편광 필터 영역(332)과 광 투과 영역(334)이 서로 교대로 각각 한 개씩 배치될 수도 있고, 다수 개가 반복적으로 배치될 수도 있다.

광 전환 필터(330)는, 제2 편광 필터 영역(332) 또는 광 투과 영역(334)을 광경로상으로 상하 또는 좌우 왕복 이동시키는 왕복 순환형 편광 필터일 수 있다.

여기서, 광 전환 필터(330)는, 광 순환 필터(310)의 제1 편광 필터 영역(316)에 따라 제2 편광 필터 영역(332)을 수직 가시광 필터 또는 수평 가시광 필터로 구성할 수 있다.

그리고, 광 전환 필터(330)는, 광 투과 영역(334)을, 모든 파장 대역의 광이 투과되는 글래스로 구성할 수 있는데, 이에 제한되지는 않는다.

또한, 광학 필터부(300)는, 광 조정 제어부(400)의 제어 신호에 따라 광 순환 필터(310)의 적외선 차단 필터 영역(312) 또는 제1 편광 필터 영역(316)이 광경로상으로 이동하도록 광 순환 필터(310)를 구동시키는 구동부(320)를 더 포함할 수 있다.

일 예로, 구동부(320)는, 광 조정 제어부(400)의 제어 신호에 따라 광 순환 필터(310)를 회전시키는 모터일 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.

경우에 따라, 구동부(320)는, 광 순환 필터(310) 및 광 전환 필터(330)를 각각 구동시키도록 회로 구성이 설계될 수도 있지만, 이에 제한되지는 않는다.

다음, 광 조정 제어부(400)는, 촬영 환경의 적외선 광량을 토대로 광 레벨을 결정하여 결정된 광 레벨에 상응하는 적외선이 출사되도록 조명부(200)를 제어하는 광레벨 조정부(410), 카메라부(100)의 촬영 타이밍을 제어하는 카메라 제어부(430), 카메라부(100)의 촬영 타이밍에 동기화되어 광학 필터부(300)의 광 순환 필터(310)의 구동을 제어하는 광 순환 필터 제어부(442), 그리고 촬영 환경의 적외선 광량을 토대로 광학 필터부(300)의 광 전환 필터(330)의 구동을 제어하는 광 전환 필터 제어부(444)를 포함할 수 있다.

그리고, 광 조정 제어부(400)는, 촬영 환경의 적외선 광량을 센싱하는 적외선 조도 센서(420)를 더 포함할 수 있다.

또한, 광 조정 제어부(400)는, 외부 트리거(trigger) 신호 혹은 카메라 내부 수직 동기신호를 토대로 카메라부(100)와 광학 필터부(300)를 동기화시킬수 있다.

이어, 광 순환 필터 제어부(442)는, 광학 필터부(300)의 광 순환 필터(310)의 회전 속도 또는 회전 스텝을 제어하거나 또는 광학 필터부(300)의 왕복 속도를 제어할 수 있다.

다음, 광 전환 필터 제어부(444)는, 광학 필터부(300)의 광 전환 필터(330)의 수직 또는 수평 왕복 속도를 제어할 수 있다.

일 예로, 광 전환 필터 제어부(444)는, 주간 모드이면 광 전환 필터(330)의 제2 편광 필터 영역(332)이 광경로상으로 이동하도록 광학 필터부(300)를 제어할 수 있다.

그리고, 광 전환 필터 제어부(444)는, 야간 모드이면 광 전환 필터(330)의 광 투과 영역(334)이 광경로상으로 이동하도록 광학 필터부(300)를 제어할 수 있다.

이처럼, 본 발명 제2 실시예는, 광대역, 가시광 및 적외선 3가지 대역 구간에 대해 주간-야간에 선택적으로 2개의 대역 영상을 촬영할 수 있는 장치이다.

도 4(a)는, 주간 모드에서 적외선 영상을 촬영하는 과정을 보여주는 도면이고, 도 4(b)는, 주간 모드에서 가시광이 약 50% 투과될 때, 가시광 영상을 촬영하는 과정을 보여주는 도면이며, 도 4(c)는, 야간 모드에서 가시광이 약 50% 투과되고 적외선이 약 100% 투과될 때, 광대역(적외선+가시광) 영상을 촬영하는 과정을 보여주는 도면이고, 도 4(d)는, 야간 모드에서 가시광이 약 100% 투과될 때, 가시광 영상을 촬영하는 과정을 보여주는 도면이다.

여기서, 광 조정 필터는, 1차 필터인 광 순환 필터(회전순환형 혹은 왕복순환형)(310)와 2차 필터인 광 전환 필터(330)로 구성되며, 광 순환 필터(310)는, 대역 교차 촬영을 위해 사용되고, 광 전환 필터(330)는, 주야간 촬영 전환을 위해 사용될 수 있다.

먼저, 주간 모드에서, 도 4(a) 및 도 4(b)와 같이, 1차 필터인 광 순환 필터(310)는, 수직(광 전환 필터와 반대) 가시광 편광 필터와 적외선 차단 필터를 촬영 프레임 별로 번갈아 가며 광경로에 위치시키며, 2차 필터인 광 전환 필터(330)는, 수평(광 순환 필터와 반대) 가시광 편광 필터를 광경로에 고정해 둔다.

여기서, 가시광 편광 필터는, 가시광 대역에 대해서만 편광 동작하며(S 혹은 P파만 투과됨), 적외선 대역은 감쇄 없이 투과시키는 특성이 있다.

도 4(a)와 같이, 외광이 수직 및 수평 가시광 편광 필터를 통과함으로써 가시광은 차단되고 적외선 영상이 촬영된다.

이때, 수직 및 수평 가시광 편광 필터는, 더해져서 가시광 차단 필터 역할을 수행할 수 있다.

그리고, 도 4(b)와 같이, 외광이 적외선 차단 필터 및 수평 가시광 편광 필터를 통과하여 적외선 대역은 차단되고 약 50% 감쇄된 가시광 영상이 촬영된다.

이는 주간에 상대적으로 포화도가 높은 가시광 에너지를 줄여줌으로써, 적정 노출에서 적외선 영상과의 밝기 밸런스를 맞춰주는 효과가 있다.

다음, 야간 모드에서, 도 4(c) 및 도 4(d)와 같이, 광경로 상에서 2차 필터인 광 전환 필터(330)는, 편광 필터가 제거되고 모든 대역이 통과되며, 1차 필터인 광 순환 필터(310)에 의해 프레임 순서에 따라 번갈아 가며 다중 촬영된다.

이때, 주간 모드와 달리 상대적으로 약한 조명 상황을 고려하여 광량 감쇄 없는 가시광 영상과 광대역 영상이 촬영된다.

여기서, 광대역 영상에서 가시광은, 조명 등으로부터 적외선 영상 간섭을 완화하게 위해 약 50% 감쇄되고, 적외선은, 약 100% 투과되어 적정 노출에서 가시광과 광대역 영상의 밝기 밸런스를 유지할 수 있다.

단, 주간 및 야간 모드에서, 회전 순환형 필터(310a)는, 동일한 모터 속도에서 프레임 레이트를 높이기 위해 2분할 이상의 두 가지 필터를 번갈아 가며 분할면을 연결하여 사용할 수 있다.

한편, 본 발명 제2 실시예에서, 도 3과 같이, 본 발명 제1 실시예와 비교하여 1차 필터인 광 순환 필터(310)와 2차 필터인 광 전환 필터(330)로 구성된 광학 필터부(300)와, 적외선 조도 센서(420)에 의한 광 전환 필터 제어부(444)가 더 추가 된다.

여기서, 광 전환 필터(330)의 제어는, 적외선 조도량으로부터 주간 및 야간을 구분하여 필터 전환을 제어할 수 있다.

필터 전환 기준은, 적외선 조도량으로 적정 수준이상이면 주간 모드로 전환하고, 적정 수준 이하이면 야간 모드로 전환할 수 있다.

본 발명 제2 실시예에서, 먼저, 카메라부(100)와 광 순환 필터(310)는, 외부 트리거(trigger) 신호 혹은 카메라 내부 수직 동기신호에 의해 동기화될 수 있다.

다음, 촬영 타이밍 신호로 부터 광 순환 필터(310)를 움직일 모터(혹은 스텝 모터)의 속도(rpm)와 스텝 타이밍을 제어할 수 잇다.

여기서, 왕복형의 경우에는, 왕복 속도를 제어할 수 있다.

이와 같이, 두 가지 대역에 대한 교차 촬영의 경우, 서로 간섭이 없는 배타적 대역 촬영이 정보 합성에 가장 유리하다.

즉, 가시광 및 근적외선 대역에 대한 독립 대역 촬영 및 합성이 가장 효율적인 영상 결과를 제공할 수 있다.

본 발명 제1 실시예의 경우, 가시광의 어두운 영역은, 광대역 영상과의 합성으로부터 개선될 수 있으나, 가시광 영상의 밝은 포화 영역은, 광대역 영상에서도 포화될 수 밖에 없다.

하지만, 본 발명 제2 실시예와 같이, 광대역이 통과되는 필터 대신 가시광 차단 필터를 사용함으로써, 개선 가능하다.

예를 들면, 주간 영상의 경우, 가시광과 적외선 대역을 분리해서 촬영하면, 가시광 영상의 포화영역에 대해서 적외선 영상은, 세부 정보를 포함하고 있으므로, 이들의 합성 영상에서는, 가시광 영상의 포화 영역도 선명하게 촬영할 수 있다.

그러나, 가시광 차단 촬영은, 주간에는 효과적이지만, 야간의 경우에 가시광이 차단되면 적외선 램프 보조광에 의존한 적외선 영상의 밝기가 지나치게 낮아지고 카메라의 평균적인 노출 보상에 의해 적외선 영상의 밝기를 높이는 과정에서 심한 노이즈 왜곡이 발생할 수 있다.

따라서, 본 발명 제2 실시예와 같이, 야간 영상의 경우에는, 가시광 차단 필터 대신에 광대역 통과 필터를 사용하고 적외선 램프 보조광을 조사하면, 선명한 야간 광대역 영상 또는 야간 가시광 영상을 촬영할 수 있다.

즉, 주간에는 가시광을 차단한 적외선 영상 촬영이 필요하고, 야간에는 광대역 영상 촬영이 필요하다.

이와 같이, 본 발명은, 하나의 일반 이미지 센서와 하나의 순환형 필터를 이용하거나 또는 하나의 일반 이미지 센서와 순환형 필터 및 전환형 필터를 포함한 복합 필터를 이용함으로써, 가시광 영상, 적외선 영상 및 광대역 영상을 포함하는 다중 대역 영상을 쉽고 간단하게 획득할 수 있고, 다양한 조명 환경에 대해 시각적으로 사물 식별과 인지가 가능한 영상 합성을 구현할 수 있다.

한편, 카메라부, 조명부, 광학 필터부, 광 조정 제어부 및 영상 합성부를 포함하는 본 발명의 다중 대역 영상 촬영 장치는, 다음과 같이 다중 대역 영상을 촬영할 수 있다.

먼저, 본 발명의 광 조정 제어부는, 영상 촬영 요청이 수신되는지를 확인하고, 영상 촬영 요청이 수신되면 촬영 환경의 적외선 광량을 확인할 수 있다.

그리고, 본 발명의 광 조정 제어부는, 촬영 환경의 적외선 광량을 토대로 적외선 출사 여부를 결정할 수 있다.

다음, 본 발명의 조명부는, 결정된 광 레벨을 토대로 적외선을 출사할 수 있다.

이어, 본 발명의 광학 필터부는, 적외선 차단 필터 영역 또는 적외선 투과 필터 영역을 광경로상에 순환 배치할 수 있다.

여기서, 본 발명의 광학 필터부는, 적외선 차단 필터 영역 또는 적외선 투과 필터 영역을 광경로상에 순환 배치할 때, 광 순환 필터의 적외선 차단 필터 영역을 광경로상으로 배치하여 적외선을 차단하고 가시광을 투과시키거나 또는 광 순환 필터의 적외선 투과 필터 영역을 광경로상으로 배치하여 가시광 및 적외선을 투과시킬 수 있다.

경우에 따라, 본 발명의 광학 필터부는, 적외선 차단 필터 영역 또는 적외선 투과 필터 영역을 광경로상에 순환 배치할 때, 광 순환 필터의 제1 편광 필터 영역과 광 전환 필터의 제2 편광 필터 영역을 광경로상으로 배치하여 가시광을 차단하고 적외선을 투과시키거나 또는 광 순환 필터의 적외선 차단 필터 영역과 광 전환 필터의 제2 편광 필터 영역을 광경로상으로 배치하여 적외선을 차단하고 가시광 50%를 투과시키거나 또는 광 순환 필터의 제1 편광 필터 영역과 광 전환 필터의 광 투과 영역을 광경로상으로 배치하여 가시광 50% 및 적외선 100%을 투과시키거나 또는 광 순환 필터의 적외선 차단 필터 영역과 광 전환 필터의 광 투과 영역을 광경로상으로 배치하여 적외선을 차단하고 가시광 100%를 투과시킬 수 있다.

그리고, 본 발명의 카메라부는, 광학 필터부의 적외선 차단 필터 영역이 전방에 배치되면 가시광 파장 대역에 상응하는 가시광 영상을 획득하고, 광학 필터부의 적외선 투과 필터 영역이 전방에 배치되면 적외선 파장 대역에 상응하는 적외선 영상 또는 가시광 파장 대역 및 적외선 파장 대역을 포함하는 광대역에 상응하는 광대역 영상을 획득할 수 있다.

다음, 본 발명의 영상 합성부는, 획득한 가시광 영상, 적외선 영상 및 광대역 영상을 토대로 적어도 2개의 영상들을 합성할 수 있다.

이상에서 본 발명들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 카메라부
200: 조명부
300: 광학 필터부
400: 광 조정 제어부
500: 영상 합성부

Claims

가시광 및 적외선 영상을 포함한 다중 대역 영상들을 획득하는 카메라부;
적외선을 출사하는 조명부;
적외선 차단 필터 영역과 적외선 투과 필터 영역을 포함하고, 상기 적외선 차단 필터 영역을 광경로상에 이동 배치하여 가시광을 선택적으로 투과시키거나 또는 상기 적외선 투과 필터 영역을 상기 광경로상에 이동 배치하여 적외선을 투과시키는 광학 필터부; 그리고,
상기 카메라부, 조명부 및 광학 필터부를 제어하는 광 조정 제어부를 포함하고,
상기 광 조정 제어부는,
촬영 환경의 적외선 광량을 토대로 광 레벨을 결정하여 상기 결정된 광 레벨에 상응하는 적외선이 출사되도록 상기 조명부를 제어하고, 상기 카메라부가 획득하고자 하는 광 파장 대역 영상에 상응하여 상기 적외선 차단 필터 영역 또는 적외선 투과 필터 영역을 상기 광경로상에 이동 배치하도록 상기 광학 필터부를 제어하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제1 항에 있어서,
상기 카메라부에서 획득한 다중 대역 영상들을 합성하는 영상 합성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제1 항에 있어서, 상기 카메라부는,
가시광 파장 대역에 상응하는 가시광 영상, 적외선 파장 대역에 상응하는 적외선 영상, 그리고 가시광 파장 대역 및 적외선 파장 대역을 포함하는 광대역에 상응하는 광대역 영상을 획득하는 광대역 카메라를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제1 항에 있어서, 상기 광학 필터부는,
적어도 하나의 적외선 차단 필터 영역과 적어도 하나의 적외선 투과 필터 영역을 포함하고, 상기 적외선 차단 필터 영역 또는 적외선 투과 필터 영역을 상기 광경로상으로 회전 이동 또는 직선 이동시키는 광 순환 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제4 항에 있어서, 상기 광 순환 필터는,
상기 적외선 차단 필터 영역과 상기 적외선 투과 필터 영역이 서로 교대로 배치되는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제4 항에 있어서, 상기 광 순환 필터는,
상기 적외선 차단 필터 영역 또는 상기 적외선 투과 필터 영역을 상기 광경로상으로 회전 이동시키는 회전 순환형 필터인 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제4 항에 있어서, 상기 광 순환 필터는,
상기 적외선 차단 필터 영역 또는 상기 적외선 투과 필터 영역을 상기 광경로상으로 상하 또는 좌우 왕복 이동시키는 왕복 순환형 필터인 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제4 항에 있어서, 상기 광 순환 필터는,
상기 적외선 투과 필터 영역을, 모든 파장 대역의 광이 투과되는 글래스로 구성하거나 또는 가시광 파장 대역을 차단하는 가시광 차단 필터로 구성하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제4 항에 있어서, 상기 광학 필터부는,
상기 광 조정 제어부의 제어 신호에 따라 상기 광 순환 필터의 적외선 차단 필터 영역 또는 적외선 투과 필터 영역이 상기 광경로상으로 이동하도록 상기 광 순환 필터를 구동시키는 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제9 항에 있어서, 상기 구동부는,
상기 광 조정 제어부의 제어 신호에 따라 상기 광 순환 필터를 회전시키는 모터인 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제1 항에 있어서, 상기 광학 필터부는,
적어도 하나의 적외선 차단 필터 영역과 적어도 하나의 제1 편광 필터 영역을 포함하고, 상기 적외선 차단 필터 영역 또는 제1 편광 필터 영역을 상기 광경로상으로 회전 이동 또는 직선 이동시키는 광 순환 필터; 그리고,
적어도 하나의 제2 편광 필터 영역과 적어도 하나의 광 투과 영역을 포함하고, 상기 제2 편광 필터 영역 또는 광 투과 영역을 상기 광경로상으로 직선 이동시키는 광 전환 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제11 항에 있어서, 상기 광학 필터부는,
상기 광 순환 필터의 제1 편광 필터 영역이 수직 가시광 편광 필터이고 상기 광 전환 필터의 제2 편광 필터 영역이 수평 가시광 편광 필터이거나 또는,
상기 광 순환 필터의 제1 편광 필터 영역이 수평 가시광 편광 필터이고 상기 광 전환 필터의 제2 편광 필터 영역이 수직 가시광 편광 필터인 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제1 항에 있어서, 상기 광 조정 제어부는,
상기 촬영 환경의 적외선 광량을 토대로 광 레벨을 결정하여 상기 결정된 광 레벨에 상응하는 적외선이 출사되도록 상기 조명부를 제어하는 광레벨 조정부;
상기 카메라부의 촬영 타이밍을 제어하는 카메라 제어부; 그리고,
상기 카메라부의 촬영 타이밍에 동기화되어 상기 광학 필터부의 구동을 제어하는 광학 필터 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제13 항에 있어서, 상기 광 조정 제어부는,
상기 촬영 환경의 적외선 광량을 센싱하는 적외선 조도 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제13 항에 있어서, 상기 광 조정 제어부는,
외부 트리거(trigger) 신호 혹은 카메라 내부 수직 동기신호를 토대로 상기 카메라부와 상기 광학 필터부를 동기화시키는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제13 항에 있어서, 상기 광학 필터 제어부는,
상기 광학 필터부의 회전 속도 또는 회전 스텝을 제어하거나 또는 상기 광학 필터부의 왕복 속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제1 항에 있어서, 상기 광 조정 제어부는,
상기 촬영 환경의 적외선 광량을 토대로 광 레벨을 결정하여 상기 결정된 광 레벨에 상응하는 적외선이 출사되도록 상기 조명부를 제어하는 광레벨 조정부;
상기 카메라부의 촬영 타이밍을 제어하는 카메라 제어부;
상기 카메라부의 촬영 타이밍에 동기화되어 상기 광학 필터부의 광 순환 필터의 구동을 제어하는 광 순환 필터 제어부; 그리고,
상기 촬영 환경의 적외선 광량을 토대로 상기 광학 필터부의 광 전환 필터의 구동을 제어하는 광 전환 필터 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제17 항에 있어서, 상기 광 조정 제어부는,
상기 촬영 환경의 적외선 광량을 센싱하는 적외선 조도 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제17 항에 있어서, 상기 광 조정 제어부는,
외부 트리거(trigger) 신호 혹은 카메라 내부 수직 동기신호를 토대로 상기 카메라부와 상기 광학 필터부를 동기화시키는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제7 항에 있어서, 상기 광 순환 필터 제어부는,
상기 광학 필터부의 광 순환 필터의 회전 속도 또는 회전 스텝을 제어하거나 또는 상기 광학 필터부의 왕복 속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
제17 항에 있어서, 상기 광 전환 필터 제어부는,
상기 광학 필터부의 광 전환 필터의 수직 또는 수평 왕복 속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 장치.
카메라부, 조명부, 광학 필터부, 광 조정 제어부 및 영상 합성부를 포함하는 다중 대역 영상 촬영 장치의 다중 대역 영상 촬영 방법에 있어서,
상기 광 조정 제어부가, 영상 촬영 요청이 수신되는지를 확인하는 단계;
상기 광 조정 제어부가, 영상 촬영 요청이 수신되면 촬영 환경의 적외선 광량을 확인하는 단계;
상기 광 조정 제어부가, 상기 촬영 환경의 적외선 광량을 토대로 적외선 출사 여부를 결정하는 단계;
상기 조명부가, 상기 결정된 광 레벨을 토대로 적외선을 출사하는 단계;
상기 광학 필터부가, 적외선 차단 필터 영역 또는 적외선 투과 필터 영역을 광경로상에 순환 배치하는 단계;
상기 카메라부가, 상기 광학 필터부의 적외선 차단 필터 영역이 전방에 배치되면 가시광 파장 대역에 상응하는 가시광 영상을 획득하고, 상기 광학 필터부의 적외선 투과 필터 영역이 전방에 배치되면 적외선 파장 대역에 상응하는 적외선 영상 또는 가시광 파장 대역 및 적외선 파장 대역을 포함하는 광대역에 상응하는 광대역 영상을 획득하는 단계; 그리고,
상기 영상 합성부가, 상기 획득한 가시광 영상, 적외선 영상 및 광대역 영상을 토대로 적어도 2개의 영상들을 합성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 방법.
제22 항에 있어서, 상기 적외선 차단 필터 영역 또는 적외선 투과 필터 영역을 상기 광경로상에 순환 배치하는 단계는,
상기 광학 필터부가 광 순환 필터를 포함하면 상기 광 순환 필터의 적외선 차단 필터 영역을 상기 광경로상으로 배치하여 적외선을 차단하고 가시광을 투과시키거나, 또는
상기 광 순환 필터의 적외선 투과 필터 영역을 상기 광경로상으로 배치하여 가시광 및 적외선을 투과시키는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 방법.
제22 항에 있어서, 상기 적외선 차단 필터 영역 또는 적외선 투과 필터 영역을 상기 광경로상에 순환 배치하는 단계는,
상기 광학 필터부가 광 순환 필터와 광 전환 필터를 포함하면 상기 광 순환 필터의 제1 편광 필터 영역과 상기 광 전환 필터의 제2 편광 필터 영역을 상기 광경로상으로 배치하여 가시광을 차단하고 적외선을 투과시키거나, 또는
상기 광 순환 필터의 적외선 차단 필터 영역과 상기 광 전환 필터의 제2 편광 필터 영역을 상기 광경로상으로 배치하여 적외선을 차단하고 가시광 50%를 투과시키거나, 또는
상기 광 순환 필터의 제1 편광 필터 영역과 상기 광 전환 필터의 광 투과 영역을 상기 광경로상으로 배치하여 가시광 50% 및 적외선 100%을 투과시키거나, 또는
상기 광 순환 필터의 적외선 차단 필터 영역과 상기 광 전환 필터의 광 투과 영역을 상기 광경로상으로 배치하여 적외선을 차단하고 가시광 100%를 투과시키는 것을 특징으로 하는 다중 대역 영상 촬영 방법.