3D 센싱 구동원리 이해 2 – ToF(Time of Flight) 방식 : 하이비젼시스템

기술/용어 원리3D 센싱 구동원리 이해 2 – ToF(Time of Flight) 방식

하이피디아

2023-05-02

Ⅰ. 3D센싱 기술

1. 정의

1) 이미지를 입체적(3차원)으로 인식하고 구현하는 기술

2.방식

1) SL(Structured Light) 방식

2) ToF(Time of Flight) 방식

Ⅱ. ToF(Time of Flight) 방식

1.정의

1) 깊이 카메라가 사물을 3차원으로 인식하는 데 사용하는 방식으로, 신호(근적외선, 초음파, 레이저 등)를 이용하여 사물의 거리를 측정하는 기술(이들 카메라는 CCD 카메라 영상 화소 단위로 깊이 정보를 얻을 수 있기 때문에 3D 객체 인식, 3D TV 등 움직이는 객체나 장면의 동작, 크기, 부피, 거리 등의 실시간 깊이 정보를 모으는 데 활용할 수 있음)

2. ToF 모듈의 구성

1) IR 프로젝터(송신부)

2) 수신 센서

3) 이미지 센서

4) 3D 프로세서(칩): 시간 또는 위상차를 바탕으로 심도를 계산하여 색상 정보와 접목시켜 3D 이미지/영상을 구현함

*ToF 센서의 장점

a. 지도 형태의 3D 깊이 정보를 출력함 - 깊이 정보를 2D영상에 1:1 형태로 정합시켜 사용 가능

b. 초당 30장 이상의 고속 작동이 가능함 - 실시간 영상처리 가능

c. 반도체 공정을 활용한 양산이 가능함 - 대량 제조로 인한 가경 경쟁력 확보

d. 스테레오 비전 등의 기술에 비해 조명 변화에 의한 잡음이 적음 - 실내에서 주간 야간에 모두 사용이 가능

3. 기본 원리

센서 시스템의 송신부에서 특정 주파수(f)의 신호로 변조된 빛을 보내고, 수신부에서는 물체에 반사되어 돌아오는 빛을 감지함