삼성전자, ‘미래 첨단산업의 눈’ 아이소셀 비전 2종 공개

삼성전자는 모바일, 로봇, 확장현실(XR) 등 첨단 콘텐츠 플랫폼을 위한 이미지센서 라인업 '아이소셀 비전(ISOCELL Vizion)'의 차세대 제품 2종을 공개했다고 19일 밝혔다. 

아이소셀 비전 63D는 빛의 파장을 감지해 사물의 3차원 입체 정보를 측정하는 간접 비행시간측정센서(iToF)로 모바일은 물론 로봇, XR 분야 등 다양한 미래 첨단산업에 활용된다.

아이소셀 비전 931은 사람의 눈처럼 모든 픽셀을 동시에 빛에 노출해 촬영하는 글로벌 셔터(Global Shutter) 센서로 XR, 모션 트래킹 게임, 로봇, 드론 등 움직이는 피사체를 왜곡 없이 촬영해야 하는 분야에 최적화됐다.

삼성전자의 아이소셀 비전 63D는 박쥐가 음파를 활용해 주변을 탐지하는 것과 유사한 원리로 거리를 측정한다. 음파 대신 발광된 빛 파장과 피사체에 반사되어 돌아온 파장의 위상차로 거리를 빠르고 정확하게 계산해 사물의 3차원 입체 정보를 파악한다.

이를 통해 서빙/물류 로봇, XR 기기, 안면인증 등 여러 첨단 응용처의 주요 제품으로 활용될 예정이다.

이번 제품은 업계 최초 원칩 iToF 센서로 사물의 심도 연산에 최적화된 ISP(Image Signal Processor)가 내장돼 AP 지원 없이 뎁스 맵(Depth Map) 촬영이 가능하다. 아울러 전작인 '아이소셀 비전 33D' 대비 시스템 전력 소모량을 최대 40%까지 줄였다.

아이소셀 비전 63D는 iToF 센서 기능 구현에 최적화된 QVGA(Quarter Video Graphics Array) 해상도의 이미지를 초당 60 프레임의 속도로 처리한다.

삼성전자는 픽셀의 광원 흡수율을 높이는 후방산란 기술(BST)을 통해 적외선 기준 940nm(나노미터)에서 업계 최고 수준인 38%의 양자효율을 구현했다. 이를 통해 모션 블러를 최소화해 선명한 이미지를 제공한다.

양자효율은 물질 중에서 광자 또는 전자가 다른 에너지의 광자 또는 전자로 변환되는 비율을 말한다. 특히 광자로 변환되는 경우에는 광효율이라고도 한다.

아울러 높은 해상도를 제공하는 면광원 모드는 물론 원거리 측정이 가능한 점광원 모드를 동시에 지원해 최대 측정 가능 거리를 전작의 5미터에서 10미터까지 2배 확장했다. 주변 상황을 빠르고 정확하게 인식해 이동해야 하는 주행/서비스 로봇 등에 필수적이다.

이외에도 아이소셀 비전 63D는 업계 최소 크기의 3.5㎛(마이크로미터) 픽셀 적용으로 VGA(640x480) 해상도를 1/6.4" 옵티컬 포맷 크기에 구현해 휴대 또는 착용이 가능한 소형 기기에 최적화됐다.

삼성전자의 '아이소셀 비전 931'은 기존 고해상도 카메라용 이미지센서의 롤링 셔터 방식이 아닌 글로벌 셔터 기술을 적용한 이미지센서다.

빠르게 움직이는 물체도 선명하고 왜곡 없이 촬영할 수 있어 XR, 모션 트래킹 게임, 로봇, 드론 등 신속성과 정확도가 중요한 분야에 활용된다.

아이소셀 비전 931은 1대1 비율의 해상도(640 x 640)를 지원해 XR 기기와 같은 머리 장착형 디스플레이 기기에서 홍채인식뿐만 아니라 시선추적, 얼굴 표정, 손동작과 같은 미세한 움직임을 인식하는데 최적화됐다.

후방산란기술과 픽셀 사이에 절연부를 형성하는 FDTI(Front Deep Trench Isolation) 공법을 적용해 850nm적외선에서 업계 최고 수준인 60%의 양자효율을 구현했다.

이외에도 멀티드롭 기능을 통해 하나의 데이터 선으로 최대 4대의 카메라까지 동시에 연결해 기기 제조사가 보다 쉽게 제품을 설계할 수 있도록 지원한다.

이해창 삼성전자 시스템LSI사업부 차세대센서(Sensor)개발팀 부사장은 “아이소셀 비전 63D와 아이소셀 비전 931에는 삼성전자의 차별화된 차세대 이미지센서 기술과 노하우가 모두 집약됐다”며 “삼성전자는 iToF 센서, 글로벌 셔터 센서 등 아이소셀 비전(ISOCELL Vizion) 라인업을 바탕으로 빠르게 성장하는 차세대 이미지센서 시장을 주도할 계획”이라고 말했다.

신종모 기자 jmshin@smartfn.co.kr