삼성전자, XR·로봇 등 첨단플랫폼용 차세대 이미지센서 공개

iToF·글로벌 셔터 센서…박쥐의 탐지감각·인간 눈의 작동 원리 적용

(서울=연합뉴스) 임기창 기자 = 삼성전자[005930]가 모바일, 로봇, 확장현실(XR) 등 첨단 콘텐츠 플랫폼을 위한 이미지센서 라인업 '아이소셀 비전'(ISOCELL Vizion)의 차세대 제품 2종을 19일 공개했다.

새로 공개된 아이소셀 비전 63D는 빛의 파장을 감지해 사물의 3차원 입체 정보를 측정하고 지도를 그리는 간접 비행시간측정센서(iToF)다. 서빙·물류 로봇, XR 기기, 안면인증 등이 주요 응용처다.

[삼성전자 제공. 재판매 및 DB금지]

박쥐가 음파를 활용해 주변을 탐지하는 것과 비슷한 원리로 거리를 측정한다. 다만 음파 대신 발광한 빛 파장과 피사체에 반사돼 돌아온 파장의 위상차로 거리를 계산한다.

업계 최초의 원칩 iToF 센서로, 사물의 심도 연산에 최적화된 이미지 신호 프로세서(ISP)가 내장돼 애플리케이션 프로세서(AP) 지원 없이도 3차원 입체 정보를 담은 뎁스 맵(Depth Map) 촬영이 가능하다.

이전 제품인 아이소셀 비전 33D보다 시스템 전력 소모량도 최대 40%까지 줄였다.

iToF 센서 기능 구현에 최적화된 QVGA 해상도 이미지를 초당 60프레임 속도로 처리할 수 있다.

픽셀의 광원 흡수율을 높이는 후방산란 기술(BST)로 적외선 기준 940㎚(나노미터)에서 업계 최고 수준인 38%의 양자 효율을 구현해 모션 블러를 최소화하고 선명한 이미지를 제공한다.

아울러 근거리에서 높은 해상도를 제공하는 면광원 모드뿐 아니라 원거리 측정이 가능한 점광원 모드를 동시에 지원해 최대 측정 가능 거리를 기존 5ｍ에서 10ｍ로 늘렸다.

함께 공개된 아이소셀 비전 931은 사람의 눈과 유사하게 작동하는 글로벌 셔터 센서다. XR, 모션 트래킹 게임, 로봇, 드론 등 움직이는 피사체를 왜곡 없이 촬영하는 데 최적화됐다.

[삼성전자 제공. 재판매 및 DB금지]

일반적인 이미지 센서는 픽셀을 순차적으로 빛에 노출해 촬영하는 롤링 셔터 방식이지만, 글로벌 셔터는 인간의 눈과 흡사하게 모든 픽셀을 동시에 빛에 노출한다.

빠르게 움직이는 물체도 왜곡 없이 선명하게 촬영할 수 있는 것이 장점이다.

1대 1 비율 해상도(640x640)를 지원해 XR 기기처럼 머리에 장착하는 형태의 디스플레이 기기에서 홍채 인식은 물론 시선 추적, 표정, 손동작 등 미세한 움직임까지 원활하게 인식한다.

BST와 더불어 픽셀 사이에 절연부를 형성하는 FDTI(Front Deep Trench Isolation) 공법을 적용해 850㎚ 적외선에서 업계 최고 수준인 60%의 양자 효율을 구현한다.

촬영된 이미지가 전달되는 데이터 선을 여러 센서가 동시에 공유하는 멀티드롭 기능으로 최대 4대의 카메라를 동시에 연결해 기기 제조사가 제품을 쉽게 설계할 수 있도록 지원한다.

삼성전자는 이들 두 제품의 샘플을 고객사에 제공하고 있다.

삼성전자 시스템LSI사업부 차세대센서 개발팀 이해창 부사장은 "아이소셀 비전 63D와 931에는 삼성전자의 차별화된 차세대 이미지 센서 기술과 노하우가 모두 집약됐다"며 "iToF 센서, 글로벌 셔터 센서 등 아이소셀 비전 라인업을 바탕으로 빠르게 성장하는 차세대 이미지 센서 시장을 주도할 것"이라고 말했다.

pulse@yna.co.kr

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