[카메라·영상] 120

텔레센트릭 렌즈(Telecentric Lens)란 무엇인가?

머신비전에서 텔레센트릭 렌즈(Telecentric Lens)를 개발하게 된 것은 아래와 같은 문제 때문입니다. 과 같은 물체를 볼 때 일반 렌즈는 와 같이 보입니다. 이렇게 되면 원의 규격과 위치를 볼 때 렌즈의 중앙부와 주변부의 값이 차이가 납니다. 렌즈의 중앙부의 원은 정원이겠지만 주변부는 타원으로 보이겠죠? 대상체의 높낮이에 대해서도 다르기 때문에 같은 사이즈의 원기둥의 지름이 다르게 표기됩니다. 아래의 이유 때문이죠 일반 렌즈는 사람의 눈처럼 멀리 있는 것은 작게 가까이 있는 물체는 크게 보입니다. 자동화 공정에서 정밀하게 두 물체의 간격을 볼 때는 문제가 생깁니다. 이것을 해결하기 위해 텔레센트릭 렌즈(Telecentric Lens)가 개발되었습니다. 텔레센트릭 렌즈(Telecentric Len..

[카메라·영상] 2023.01.26

카메라 렌즈 화각이란?

카메라를 사용하시다보면 화각이 좁다 화각이 넓다 라는 말을 들어보셨을겁니다 화각이라는건 카메라로 보는 각도 즉 사진에 담기는 영역에 영향을 주는것으로 보통 렌즈만 화각에 영향을 주는거라 생각하시겠지만 카메라의 영향도 있는데요 ​ 그럼 자세히 화각에 대해서 설명 드려보겠습니다 ​ ​ ​ 화각이 머에요? 위그림을 보시면 약간이나마 이해하시기 편하게 나와있네요 (역시 지식백과의 힘은 대단합니다) ​ 표준렌즈 또는 광각렌즈, 망원렌즈라 부르는 렌즈들의 각도의 차이를 볼수가 있는데요 ​ 이 렌즈들이 왜 이런 화각을 가지는지 좀더 쉽게 설명 드리자면 위 두사진의 차이라고 보실 수 있습니다 ​ 위 사진에서 보시면 약간의 차이라 하더라도 렌즈의 길이에 따라 초점이 맞춰지는 곳과의 거리가 달라지는것으로 보면 왜 화각의 ..

[카메라·영상] 2023.01.17

‘메가픽셀 렌즈’란 무엇이며, 왜 필요한가?

메가픽셀(Megapixel) 카메라에 필요한 렌즈는 기존 아날로그 카메라에 필요한 렌즈와 많이 다르다. 이런 고해상도 카메라에는 더 높은 품질의 렌즈가 필요하다. 예를 들어, 메가픽셀 카메라에서 렌즈의 초점면 스폿 크기(spot size)는 센서의 픽셀 크기와 비슷하거나 작아야 한다. 메가픽셀 카메라 렌즈가 더 많은 고정밀 요소를 필요로 하기 때문에 아날로그 렌즈보다 더 비싸다. 메가픽셀 카메라를 원하는 사람들은 메가픽셀 렌즈를 사용하기만 하면 된다고 생각할 수 있지만, 그것은 그렇게 간단하지 않다. 많은 경우에 필요한 렌즈가 제공되는지 확인하기가 매우 어렵다. 전통적으로 아날로그 카메라에서 렌즈 지정은 큰 문제가 되지 않았다. 그래서 많은 설계자들은 메가픽셀 카메라의 경우, ‘렌즈는 다 같은 렌즈가 아..

[카메라·영상] 2023.01.11

양자 효율성 (Quantum Efficiency, QE)

단위 : Percent (%) 의미 : 센서의 각 픽셀 하나가 광자(photons)를 특정파장(nm)에서 전하(electrons)로 변환하는데 얼마나 효율적인지, 변환되는 '비율'을 의미합니다. 한 픽셀로 들어가는 모든 광자가 전자로 변환되는 것은 아니므로, 100% 효율을 갖는 센서는 없습니다. QE의 비율이 높다는 것은 빛을 감지하기 위한 감도가 더 높다는 것을 의미합니다. 즉, 저조도(low light) 어플리케이션에서 사용하기에 유용합니다. QE는 일반적으로 가시주파수 범위(300-700nm) 및 근적외선(Near-IR) 범위(850-1100nm)에서 표시됩니다. 센서 기술과 특정 파장에 따라 QE는 달라집니다. 결론 : 높은 비율일수록 좋은 센서입니다. 참조 : https://luckygg.ti..

[카메라·영상] 2022.11.12

오버랩(Overlap) 기능이란..

오버랩은 의미 그대로 겹친다는 것입니다. 카메라 동작에서 오버랩은 '리드아웃(readout) 기간에 노출(exposure)하는 동작'을 의미합니다. 이 오버랩 용어를 제조사별로 부르는 단어가 제각각입니다. Exposure Overlap, Readout Overlap, Trigger Overlap 등 다양한 호칭이 있지만 의미는 같습니다. 오버랩 동작을 이해하기 위해 아래의 타이밍 차트를 보겠습니다. 위 타이밍 차트는 다음과 같이 해석됩니다. ① Trigger 신호가 입력되면, Rising Edge 기준으로 노출이 시작됩니다. (노출은 즉각 시작하지 않고, 일정 시간 후에 노출이 시작됩니다. 이 일정 시간은 카메라 사양마다 다릅니다.) ② 노출이 일정 시간동안 동작합니다. 위 그림은 트리거의 폭(pulse..

[카메라·영상] 2022.08.26 (1)

CMOS 이미지 센서의 메타비전: The Eye Beyond the Eye

지난 역사를 돌이켜 보면 지구상 생명체의 출현은 34억 년 전에 시작했다. 그 후 생명체의 진화는 느리게 진행됐으나 약 5억 4,000만 년 전에 빠른 속도로 진화가 진행되며 종의 다양화가 이루어졌는데, 이 시기를 캄브리아기 대폭발(Cambrian Explosion)이라고 부른다. 갑자기 종이 다양화된 원인 중 하나는 ‘다양한 감각 기관의 발달’이인데 이 중 가장 중요한 사건이 눈이라는 감각기관이 만들어진 것이었다. 학자들의 해석에 따르면 암흑세계에서 새로운 정보의 출현이 종의 다양화와 진화의 폭발을 유발했다고 한다. 눈은 뇌의 일부가 튀어나와 생성된 것으로 이 눈을 통해 생명체는 세상을 볼 수 있게 됐다. 이로 인해 생명체의 에너지 소비가 증가하게 됐고 다양한 정보를 기반으로 적응 및 이동이 확대됐다...

[카메라·영상] 2022.06.02

CMOS IMAGE SENSOR(CIS)

이미지 센서는 wafer 공정회사 또는 반도체 회사 에서 제조된다. 여기에 있는 조그만한 회로와 장치들은 실리콘 칩 위에 새겨진것이다. CCD의 가장 큰 문제는 더 이상 경제적인 스케일이 충분치 않다는 점이다. CCD가 만들어지기 위해서는 전문적이고 값비싼 공정을 통해야 한다. 반면, 보다 많은 반도체 공장들은 몇백만의 컴퓨터 프로세서와 메모리 칩을 만들기 위해 Complementary Metal Oxide Semiconductor (CMOS)라고 불리는, CCD와 전혀 다른 방법을 사용하고 있다. 이 방식은 현재까지 세계에서 가장 일반적이면서도 높은 생산 방식이다. CMOS image sensor의 역사 CMOS Image Sensor(CIS : Contact Image Sensor라고도 함)는 196..

[카메라·영상] 2022.06.02

렌즈 사양서에서 F 값 ?

F 값 (F/#) 머신비전 렌즈이건, DSLR 렌즈이건 F 값(F/#, F 넘버)이 렌즈에 혹은 사양서에 표기되어 있습니다. 아래는 쿠팡에 50mm 렌즈로 검색한 내용이에요 F 값(F/#, F 넘버) 앞에 50mm 가 초점거리(f)인 것은 다들 알고 계실텐데요. 쿠팡에 50mm 렌즈를 검색하면 위와 같이 나옵니다. "f와 F 값(F/#) 과는 다른 수치 입니다. 이 내용에 대해서는 초점거리 포스팅에 잘 나와 있습니다." 제품 명 보시면 뒤에 F1.8, F.1.4 등 여러 가지가 있습니다. 촬영에서 F 값(F/#, F 넘버)은 카메라 렌즈의 밝기를 나타내는 수치입니다. 실효 F 값에 대해 자세히 알아보도록 하겠습니다. 실효 F 값에 대해 더 자세히 알아보겠습니다. 아래 삼성 홈페이지의 갤럭시 노트 9 의 ..

[카메라·영상] 2021.12.10