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| 요약 |
이미지센서에 많이 사용되는 SAR ADC 혹은 Pipeline ADC의 경우 출력해상도에 해당하는 출력 디지털 비트수에 따라 변환 처리 시간이 비례 증가하게 된다. SAR ADC나 Pipeline ADC 둘다 원리상 입력된 아날로그 신호의 주요 성분에 해당하는 디지털 코드들 먼저 판별하고(coarse) 이렇게 판별하고 남은 성분을 더 높은 해상도의 디지털코드로 판별(fine)하는 형태로 MSB에서 LSB로 변화과정을 거치되므로 출력비트에 비례하는 변환시간이 요구된다. 이미지센서에 사용되는 ADC는 보통 8~12비트 수준으로 이미지센서의 각 픽셀에 입사되는 빛의 신호를 256단계에서 4096단계 수준으로 구분한다. 한편 공초점 3차원 측정은 그 측정 원리상 각 측정 위치에서의 상대적 빛의 세기값만을 서로 비교하여 가장 빛의 세기가 높았던 지점을 찾아 3차원 높이값을 환산하는 방식이므로 빛의 세기를 비교하는데 필요한 수준의 해상도만 갖추면 된다. 극단적으로 빛의 세기를 1비트라고 하더라도 공초점 방식에서 초점거리 지점에서 그 값이 1이고 나머지 지점에서 그 빛의 측정값이 0이라면, 빛의 세기가 최대값인 1이되는 지점을 찾음으로써 높이값을 알수 있다. 이와 같이 공초점 3차원 측정 방식에서는 이미지 품질 그 자체보다 각 픽셀에서 상대적 빛의 세기값 차이만을 구분할 수 있으면 되므로 높은 출력비트 해상도를 갖는 2D 이미지센서가 필요없다. 2D 이미지센서의 출력비트 해상도가 3차원 측정 해상도로 이어지지도 않을 뿐더러 오히려 측정 속도를 저하시키는 요인이 되어 3차원 측정 해상도를 높이는데 어려움을 초래하는 요인이 된다. 따라서 SAR ADC나 Pipeline ADC의 출력비트를 조정하고 대신에 변환시간을 줄여서 프레임처리를 고속화시킬 수 있는 ADC를 이용한 이미지센서를 사용하여 공초점 3차원 스캔에 사용함으로써 높은 3차원 해상도를 갖는 공초점 3차원 구강 스캐너를 적은 비용으로 구현할 수 있다. 본 발명은 SAR ADC나 Pipeline ADC 설계에 큰 변경을 가하지 않고 출력비트수만을 신호세기값 비교에 필요한 수준으로 제한하여 신호 변환시간을 단축화하여 공초점 3차원 스캔 구강스캐너의 이미지센서로 사용함으로써 전체 시스템 비용을 낮추고 3차원 측정 해상도를 높일 수 있다. 또한 필요에 따라 이미지센서의 ADC 출력비트 설정을 원래로 돌려놓아 측정되는 이미지센서를 통한 구강내 치아 2D 이미지를 고화질로 측정하여 관찰하거나 3D 측정의 측정지점 표시 디스플레이 등의 다용도로 활용할 수도 있다.
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| Int. CL |
A61B 5/00 (2021.01.01) G02B 21/00 (2006.01.01) G02B 21/02 (2006.01.01)
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| CPC |
A61B 5/0068(2013.01) A61B 5/0068(2013.01) A61B 5/0068(2013.01) A61B 5/0068(2013.01)
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| 출원번호/일자 |
1020170074675
(2017.06.14)
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| 출원인 |
이영종
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| 등록번호/일자 |
10-1917519-0000
(2018.11.05)
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| 공개번호/일자 |
10-2017-0103713
(2017.09.13)
문서열기
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| 공고번호/일자 |
(20181109)
문서열기
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| 국제출원번호/일자 |
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| 국제공개번호/일자 |
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| 우선권정보 |
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| 법적상태 |
등록 |
| 심사진행상태 |
수리 |
| 심판사항 |
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| 구분 |
국내출원/신규 |
| 원출원번호/일자 |
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| 관련 출원번호 |
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| 심사청구여부/일자 |
Y
(2017.06.14)
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| 심사청구항수 |
1 |
