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제1 시간 구간에서 대상으로부터 반사된 제1 광신호를 감지하고, 제2 시간 구간에서 상기 대상으로부터 반사된 제2 광신호를 감지하는 광신호 감지부;상관 이벤트들에 대한 트리거 신호에 기초하여 상기 반사된 제1 광신호 및 상기 반사된 제2 광 신호 각각에 대한 콜스(coarse) 비트 및 파인(fine) 비트를 생성하는 시간-디지털 변환부;상기 반사된 제1 광신호에 대한 제1 콜스(coarse) 비트를 상기 시간-디지털 변환부에서 출력되는 신호로부터 검출하고, 상기 반사된 제2 광신호에 대한 제2 콜스 비트를 상기 시간-디지털 변환부에서 출력되는 신호로부터 검출하는 콜스 비트 검출부;상기 제2 시간 구간에서 상기 제1 콜스 비트와 상기 제2 콜스 비트를 비교하는 비교부;상기 제1 콜스 비트와 상기 제2 콜스 비트가 일치할 경우, 상기 제2 콜스 비트에 해당하는 원천(raw) 데이터의 막대 그래프에서 정점을 거리를 결정하기 위한 파인(fine) 비트로 출력하는 패스 게이트; 및상기 제1 콜스 비트와 상기 제2 콜스 비트를 평균화하고, 평균화된 콜스 비트와 상기 파인 비트를 연결하여 픽셀 신호를 출력하는 픽셀 신호 출력부를 포함하는대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 장치
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제1 항에 있어서,상기 제1 콜스 비트 및 상기 제2 콜스 비트는 다섯개의 비트들로 구성되는대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 장치
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제1항에 있어서,상기 콜스 비트 검출부는, 가산기와 감산기를 이용하여 상기 제1 콜스 비트에서 하나를 더한 콜스 비트와 상기 제1 콜스 비트에서 하나를 뺀 콜스 비트 및 상기 제1 콜스 비트를 포함하고, 상기 제1 콜스 비트와 상기 제2 콜스 비트와의 동일성 여부 판단을 위해 상기 제2 콜스 비트와 비교되는는 기준 콜스 비트를 생성하는대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 장치
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제3 항에 있어서,상기 기준 콜스 비트를 저장하는 저장부를 더 포함하는대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 장치
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제1 항에 있어서,상기 광신호 감지부는, 다수의 포토 다이오드들로 구성되고,상기 다수의 포토 다이오드들은 단일 광자 애벌란시 다이오드(single photon avalanche diode, SPAD)인대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 장치
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제1 항에 있어서,상기 패스 게이트는, 상기 제1 콜스 비트와 상기 제2 콜스 비트가 불일치할 경우, 상기 제2 콜스 비트에 해당하는 원천 데이터에 포함된 파인 비트를 차단시키는대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 장치
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제1 항에 있어서,상기 제1 광 신호 및 상기 제2 광 신호는 상기 대상으로부터 반사된 광 신호, 주변 광 및 주변 열을 포함하는대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 장치
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제7 항에 있어서,상기 픽셀 신호는, 상기 제1 광 신호 및 상기 제2 광 신호에서 상기 주변 광 및 상기 주변 열을 제외한 상기 대상으로부터 반사된 광 신호 만을 포함하는대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 장치
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제1 시간 구간에서 대상으로부터 반사된 제1 광신호를 감지하는 단계;시간-디지털 변환부에서 상관 이벤트(correlated event)들에 대한 트리거 신호에 기초하여 상기 반사된 제1 광신호에 대한 제1 콜스(coarse) 비트 및 제1 파인(fine) 비트를 생성하는 단계;상기 반사된 제1 광신호의에 대한 제1 콜스(coarse) 비트를 상기 시간-디지털 변환부에서 출력되는 신호로부터 검출하는 단계;제2 시간 구간에서 상기 대상으로부터 반사된 제2 광신호를 감지하는 단계;시간-디지털 변환부에서 상기 트리거 신호에 기초하여 상기 반사된 제2 광신호에 대한 제2 콜스(coarse) 비트 및 제2 파인(fine) 비트를 생성하는 단계;상기 반사된 제2 광신호에 대한 제2 콜스 비트를 상기 시간-디지털 변환부에서 출력되는 신호로부터 검출하는 단계;상기 제1 콜스 비트와 상기 제2 콜스 비트를 비교하는 단계;상기 제1 콜스 비트와 상기 제2 콜스 비트가 일치할 경우, 상기 제2 콜스 비트에 해당하는 원천(raw) 데이터의 막대 그래프에서 정점에 상응하는 값을 거리를 결정하기 위한 파인(fine) 비트로 출력하는 단계; 및상기 제1 콜스 비트와 상기 제2 콜스 비트를 평균화하고, 평균화된 콜스 비트와 상기 파인 비트를 연결하여 픽셀 신호를 출력하는 단계를 포함하는대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 방법
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제9 항에 있어서,상기 제1 콜스 비트 및 상기 제2 콜스 비트는 다섯개의 비트들로 구성되는대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 방법
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제9 항에 있어서,상기 반사된 제1 광신호의 제1 콜스 비트를 검출하는 단계는,가산기와 감산기를 이용하여 상기 제1 콜스 비트에서 하나를 더한 콜스 비트와 상기 제1 콜스 비트에서 하나를 뺀 콜스 비트 및 상기 제1 콜스 비트를 포함하고, 상기 제1 콜스 비트와 상기 제2 콜스 비트와의 동일성 여부 판단을 위해 상기 제2 콜스 비트와 비교되는 기준 콜스 비트를 생성하는 단계를 포함하는대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 방법
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제11 항에 있어서,상기 기준 콜스 비트를 저장하는 단계를 더 포함하는대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 방법
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제9 항에 있어서,상기 제1 콜스 비트와 상기 제2 콜스 비트가 불일치할 경우, 상기 제2 콜스 비트에 해당하는 원천 데이터에 포함된 파인 비트를 차단 시키는 단계를 더 포함하는대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 방법
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제9 항에 있어서,상기 제1 광 신호 및 상기 제2 광 신호는, 상기 대상으로부터 반사된 광 신호, 주변 광 및 주변 열을 포함하는대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 방법
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제14 항에 있어서,상기 픽셀 신호는, 상기 제1 광 신호 및 상기 제2 광 신호에서 상기 주변 광 및 상기 주변 열을 제외한 상기 대상으로부터 반사된 광 신호만을 포함하는대상으로부터 반사되는 광 신호를 결정하기 위한 방법
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