• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.513-521
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• 2007

최근 소형 이동단말기 시장에서 멀티미디어 기능 중에서 카메라 기능은 필수 항목으로 자리 잡았다. 그러나 많은 SoC들 중에서는 아직도 카메라 인터페이스를 지원하지 않는 경우가 많아 저 가격으로 임베디드 기기를 구현하고자 하는 경우 많은 애로사항이 따르게 된다. 따라서 본 논문에서는 임베디드 시스템에서 필수 기능으로 자리 잡은 카메라 인터페이스가 없는 경우 쉽게 카메라를 지원할 수 있는 방안을 제시 하였다. 이를 위하여 CMOS Image Sensor(CIS)를 사용하여 그 인터페이스를 구현하고 디바이스 드라이버를 작성함으로써 간단히 임베디드 시스템에서 CIS를 지원할 수 있는 방안을 제시 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권4호
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• pp.454-460
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• 2016

광학 카메라 통신(OCC, Optical Camera Communication)은 기존의 광다이오드 기반 가시광통신(VLC)과는 다르게 카메라를 수신부로 사용하여 데이터를 수신한다. 특히, 카메라의 CMOS 이미지 센서의 셔터 동작방식인 롤링셔터의 원리를 이용하면 픽셀별로 다른 신호를 수신할 수 있으므로 데이터 속도를 개선할 수 있다. 본 연구에서는 카메라의 CMOS 이미지 센서를 사용하여 LED로부터 송신되는 고속 데이터의 이미지를 실시간으로 획득하고 이를 처리할 수 있는 알고리즘을 제안하였으며, 실험을 통해 성능을 검증하였다.

• 센서학회지
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• 제26권2호
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• pp.85-90
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• 2017

A wide dynamic range (WDR) CMOS image sensor (CIS) was developed with a specialized readout architecture for realizing high-sensitivity (HS) and low-sensitivity (LS) reading modes. The proposed pixel is basically a three-transistor (3T) active pixel sensor (APS) structure with an additional transistor. In the developed WDR CIS, only one mode between the HS mode for relatively weak light intensity and the LS mode for the strong light intensity is activated by an external controlling signal, and then the selected signal is read through each column-parallel readout circuit. The LS mode is implemented with the column capacitors and a feedback structure for adjusting column capacitor size. In particular, the feedback circuit makes it possible to change the column node capacitance automatically by using the incident light intensity. As a result, the proposed CIS achieved a wide dynamic range of 94 dB by synthesizing output signals from both modes. The prototype CIS is implemented with $0.18-{\mu}m$ 1-poly 6-metal (1P6M) standard CMOS technology, and the number of effective pixels is 176 (H) ${\times}$ 144 (V).

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.739-742
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• 2005

In this paper, an efficient detection algorithm for the flicker, which is caused by mismatching between light frequency and exposure time at CMOS image sensor (CIS), is proposed. The flicker detection can be implemented by specific hardware or complex signal processing logic. However it is difficult to implement on single chip image sensor, which has pixel, CDS, ADC, and ISP on a die, because of limited die area. Thus for the flicker detection, the simple algorithm and high accuracy should be achieved on single chip image sensor,. To satisfy these purposes, the proposed algorithm organizes only simple operation, which calculates the subtraction of horizontal luminance mean between continuous two frames. This algorithm was verified with MATLAB and Xilinx FPGA, and it is implemented with Magnachip 0.18 standard cell library. As a result, the accuracy is 95% in average on FPGA emulation and the consumed gate count is about 7,500 gates (@40MHz) for implementation using Magnachip 0.18 process.

• 전자공학회논문지
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• 제50권11호
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• pp.64-69
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• 2013

본 논문에서는 10-bit 해상도의 Two-Step Single-Slope A/D 변환기를 이용한 고속 CMOS Image Sensor(CIS)를 제안하였다. 제안하는 A/D 변환기는 5-bit coarse ADC 와 6-bit fine ADC 로 구성되어 있으며, 기존의 Single-Slope A/D 변환기보다 10배 이상의 변환속도를 나타내었다. 또한 고속 동작에서 적은 노이즈 특성을 갖기 위해 Digital Correlated Double Sampling(D-CDS) 회로를 제안하였다. 설계된 A/D 변환기는 0.13um 1-poly 4-metal CIS 공정으로 제작되었으며 QVGA($320{\times}240$)급 해상도를 갖는다. 제작된 칩의 유효면적은 $5mm{\times}3mm$ 이며 3.3V 전원전압에서 약 35mW의 전력소모를 나타내었다. 변환속도는 10us 이었으며, 프레임율은 220 frames/s으로 측정되었다.

• 정보저장시스템학회논문집
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• 제5권2호
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• pp.89-95
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• 2009

We setup the system to measure the noise characteristics of the 5M complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) image sensor by generic measurement indicator of Standard mobile imaging architecture (SMIA) which is one of internal standard of mobile imaging architecture. To evaluate the effect of environment and setting parameters, such as temperature and integration time, we measure the variation of the dark signal, dynamic range and fixed pattern noise of image sensor. We also detect the number of defective pixels and cluster defects defined as adjacent single defect pixels at 5M CMOS image sensor. Then, we find the existence of some cluster defects in experiment, which are not expected in calculation.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권2호
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• pp.20-27
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• 2011

모바일 기기에 장착되는 CMOS 이미지 센서(CIS) 칩은 배터리 용량의 한계로 인해 저전력 소모를 요구한다. 본 논문에서는 전력소모를 줄일 수 있는 데이터 플립플롭 회로와 새로운 저전력 구조의 Single-Slope A/D Converter(SS-ADC)를 사용한 이미지 센서를 설계하여 모바일 기기에 사용되는 CIS 칩의 전력 소모를 감소시켰다. 제안하는 CIS는 $2.25um{\times}2.25um$ 면적을 갖는 4-Tr Active Pixel Sensor 구조를 사용하여 QVGA($320{\times}240$)급 해상도를 갖도록 설계되었으며 0.13um CMOS 공정에서 설계되었다. 실험 결과, CIS 칩 내부의 SS-ADC 는 10-b 해상도를 가지며, 동작속도는 16 frame/s 를 만족하였고, 전원 전압 3.3V(아날로그)/1.8V(Digital)에서 25mW의 전력 소모를 보였다. 측정결과로부터 제안된 CIS 칩은 기존 CIS 칩에 비해 대기시간동안 약 22%, 동작시간동안 약 20%의 전력이 감소되었다.

• 센서학회지
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• 제24권2호
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• pp.131-136
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• 2015

This paper presents a wide dynamic range complementary metal oxide semiconductor (CMOS) image sensor with column capacitor and feedback structure. The designed circuit has been fabricated by using $0.18{\mu}m$ 1-poly 6-metal standard CMOS technology. This sensor has dual mode operation using combination of active pixel sensor (APS) and passive pixel sensor (PPS) structure. The proposed pixel operates in the APS mode for high-sensitivity in normal light intensity, while it operates in the PPS mode for low-sensitivity in high light intensity. The proposed PPS structure is consisted of a conventional PPS with column capacitor and feedback structure. The capacitance of column capacitor is changed by controlling the reference voltage using feedback structure. By using the proposed structure, it is possible to store more electric charge, which results in a wider dynamic range. The simulation and measurement results demonstrate wide dynamic range feature of the proposed PPS.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제18권6호
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• pp.341-344
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• 2017

Infrared (IR) filters were developed to implement integrated three-dimensional (3D) image sensors that are capable of obtaining both color image and depth information at the same time. The combination of light filters applicable to the 3D image sensor is composed of a modified IR cut filter mounted on the objective lens module and on-chip filters such as IR pass filters and color filters. The IR cut filters were fabricated by inorganic $SiO_2/TiO_2$ multilayered thin-film deposition using RF magnetron sputtering. On-chip IR pass filters were synthetized by dissolving various pigments and dyes in organic solvents and by subsequent patterning with photolithography. The fabrication process of the filters is fairly compatible with the complementary metal oxide semiconductor (CMOS) process. Thus, the IR cut filter and IR pass filter combined with conventional color filters are considered successfully applicable to 3D image sensors.

• IT SoC Magazine
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• 통권13호
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• pp.36-36
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• 2006