[Trend Check] 자동차용 고화질 이미지센서를 파헤치다

 전 세계적으로 차량의 안전 운행을 위한 차량용 카메라가 널리 사용되고 있다. 또한 차량용 카메라 시스템의 핵심 부품 중 영상을 획득하는 고화질 이미지센서의 중요성이 부각되고 시장에서의 수요도 증가하고 있다.

이미지 센서 작동 과정

이에 서강대학교 전자공학과 범진욱 교수 연구팀이 ㈜클레어픽셀과 함께 자동차용 고화질 이미지 센서를 개발하였다.

연구팀은 CMOS 설계자료를 이용하여 회로를 설계한 후 이를 기반으로 반도체칩인 CMOS 이미지센서칩을 제작하였다.

해당 이미지 센서칩은 일반 CMOS보다 넓은 다이나믹 레인지를 가지고 있다. 이는 야외 및 야간 등 특수상황에서의 입력 광량의 차이가 크며 음영지역의 영상도 기록이 가능하도록 한다.

해당 기술은 자동차에 AVM 카메라 제품의 적용으로 교통사고 예방 및 사고율 감소로 인한 국민 생명과 재산의 피해를 감소시킬 것으로 기대됩니다. 또한 자동차용 반도체 산업 경쟁력을 강화시키며 관련 산업에서의 고용을 추가적으로 창출할 것으로 기대된다.

개발된 이미지센서가 부착된 장치

CMOS

CMOS 는 상보성 금속 산화막 반도체로, CMOS 이미지센서는 휴대전화 카메라 및 디지털 카메라 등에 사용되는 영상 소자 부품인 이미지 센서의 일종이다.

이미지센서는 광학 영상의 밝기와 색을 감지하여 디지털 영상 데이터로 변환해주는 전자부품이며, 영상 이미지를 저장, 전송, 재생하는 역할도 수행한다. 휴대전화의 카메라와 디지털 카메라의 핵심 부품이며, 작동 방식에 따라 CCD와 CMOS 이미지 센서로 구분된다.

CCD 이미지 센서는 빛에 의한 전자를 그대로 출력하기 때문에 이미지의 품질이 우수하다는 특징이 있다. 이에 비해 CMOS는 해당 전자를 전압으로 바꾸어 출력시키는 방식으로, 처리 속도가 빠르고 소비 전력이 낮아 휴대폰 등의 휴대용 단말에 적합하다는 특징이 있다.

AVM 카메라

AVM은 Around View Monitoring의 약자로, CMOS 이미지 센서가 사용된다. 내려다보는 듯한 구도로 자동차 주변을 살펴 운전자의 사각지대를 비출 때 사용된다. 자동차 외부 거울에 장착한 카메라를 이용해 촬영한 영상을 하늘에서 조감도 형식으로 재구성해 보여준다. 이는 사각지대에서 일어나는 사고에 대비하기 위해 자동차에 장착되었으며, 자동 주차 기능에도 쓰인다.