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얼굴 표정을 인식하는 초소형 라이트 필드 카메라의 제작 방법에 있어서,(a) 외부 환경 정보를 수신하고, 수신한 환경 정보를 바탕으로 초소형 라이트 필드 카메라의 시야각, F-수, 작동거리, 피사계 심도 중 적어도 어느 하나를 포함하는 사양을 결정하는 단계;(b) 상기 (a) 단계에서 설계된 사양을 기반으로 마이크로 렌즈 어레이를 제작하는 단계; 및(c) 상기 (b) 단계에서 제작된 마이크로 렌즈 어레이와 대물렌즈, 이미지 센서, 광 발생장치 및 하우징을 상기 (a) 단계에서 설계된 사양을 기반으로 배치 및 결합하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 초소형 라이트 필드 카메라의 제작 방법
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제 1항에 있어서,상기 (a) 단계는,(a1) 측정 대상의 크기, 깊이 맵 범위, 측정 대상과 상기 초소형 라이트 필드 카메라 간 거리 및 각도 중 적어도 어느 하나를 포함하는 외부 환경 정보를 수신하는 단계,(a2) 상기 (a1) 단계를 기반으로 상기 초소형 라이트 필드 카메라의 시야각, F-수, 작동거리, 피사계 심도 중 적어도 어느 하나를 포함하는 사양을 결정하는 단계,(a3) 상기 (a1) 단계를 기반으로 상기 마이크로 렌즈 어레이에 포함되는 마이크로 렌즈의 직경, 상기 마이크로 렌즈 사이 간격, 상기 마이크로 렌즈의 수, 상기 마이크로 렌즈의 배치 중 적어도 어느 하나의 사양을 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 초소형 라이트 필드 카메라의 제작 방법
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제 1항에 있어서,상기 (b) 단계는,(b1) 유리층의 일측면 중 마이크로 렌즈가 삽입될 위치를 마스킹하고 제 1 금속층을 적층하는 단계,(b2) 상기 (b1) 단계에서 마스킹한 물질을 제거하고 절연층을 상기 제 1 금속층의 일측면 전면에 적층하는 단계,(b3) 상기 절연층의 일측면 중 마이크로 렌즈가 삽입될 위치를 마스킹하고 제 2 금속층을 적층한 후 마스킹 물질을 제거하는 단계,(b4) 상기 마이크로 렌즈가 삽입될 위치에 상 형성부를 적층하는 단계 및 (b5) 상기 (a) 단계에서 결정된 사양을 기반으로 설계된 스페이서를 상기 유리층에 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초소형 라이트 필드 카메라의 제작 방법
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제 3항에 있어서,상기 (b1) 단계 및 상기 (b3) 단계는,상기 유리층을 마스킹하는 물질로 LOR(Lift off Resist)을 사용하는 것을 특징으로 하는 초소형 라이트 필드 카메라의 제작 방법
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제 3항에 있어서,상기 (b4) 단계는,상기 마이크로 렌즈를 포토리소그래피 공정을 통해 적층하고, 열재유동을 이용하여 상기 마이크로 렌즈의 표면을 일측방향으로 볼록하게 형성하는 것을 특징으로 하는 초소형 라이트 필드 카메라의 제작 방법
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제 3항에 있어서,상기 (b5) 단계는,상기 스페이서가 상기 마이크로 렌즈가 볼록형성되는 방향으로 연장되도록 상기 스페이서와 상기 마이크로 렌즈를 조립하는 것을 특징으로 하는 초소형 라이트 필드 카메라의 제작 방법
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유리층;상기 유리층의 일면에 적층되고 서로 일정 간격 이격된 2개 이상의 마이크로 렌즈를 포함하고 광을 수신하여 소정의 초점위치에 상을 형성하는 상 형성부;상기 유리층의 일면에 적층되되, 상기 마이크로 렌즈의 사이에 배치되며 입사된 광을 흡수하는 노이즈 제거부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이
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제 7항에 있어서,상기 노이즈 제거부는상기 유리층의 일면에 적층되는 제 1 금속층,상기 제 1 금속층의 일면에 적층되는 절연층,상기 절연층의 일면에 적층되는 제 2 금속층을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이
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제 7항에 있어서,상기 마이크로 렌즈 어레이는,상기 유리층에 수직하되 상기 상 형성부 및 상기 노이즈 제거부가 적층되는 방향으로 연장되되, 상기 상 형성부의 최대 높이보다 소정 길이만큼 길게 형성되는 스페이서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이
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제 7항의 특징을 갖는 마이크로 렌즈 어레이;측정 대상의 표면에 레이저를 조사하는 광 발생장치;상기 측정 대상의 표면으로부터 반사된 레이저를 수신하여 상기 마이크로 렌즈 어레이로 전달하는 대물렌즈;상기 마이크로 렌즈 어레이로부터 형성된 상으로부터 이미지를 수신하는 이미지 센서가 내장된 기판; 및상기 광 발생장치와 상기 대물렌즈의 위치를 고정하는 하우징;을 포함하는 것을 특징으로 하는 초소형 라이트 필드 카메라
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제 10항에 있어서,상기 이미지 센서는,상기 대물렌즈와의 이격 거리가 상기 대물렌즈의 초점거리보다 짧고, 상기 마이크로 렌즈와의 이격 거리가 상기 마이크로 렌즈 어레이의 초점거리보다 짧도록 배치된 것을 특징으로 하는 초소형 라이트 필드 카메라
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제 10항에 있어서,상기 하우징은,상기 광 발생장치가 끼워져 고정되는 제 1 홀과,상기 제 1 홀로부터 소정 간격 이격되어 형성되되, 상기 대물렌즈가 끼워져 고정되는 제 2 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 초소형 라이트 필드 카메라
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제 10항의 특징을 갖는 초소형 라이트 필드 카메라를 이용하는 표정 인식 방법에 있어서,(d) 상기 광 발생장치가 측정 대상의 표면에 레이저를 조사하는 단계;(e) 상기 대물렌즈가 상기 측정 대상의 표면으로부터 반사된 레이저 광을 수신하고, 상기 마이크로 렌즈 어레이 및 상기 이미지 센서로 전달하여 상기 이미지 센서가 이미지를 수신하는 단계;(f) 연산부가 상기 이미지 센서로부터 수신한 이미지를 토대로 이미지 구역 별 3차원 깊이를 추출하고 추출된 정보를 토대로 깊이 맵을 생성하는 단계; 및(g) 상기 연산부가 상기 (f) 단계에서 생성된 깊이 맵을 토대로 미리 내정된 표정 판별 기준치와 비교하여 측정 대상의 표정을 판별하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 초소형 라이트 필드 카메라를 이용하는 표정 인식 방법
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제 13항에 있어서,상기 (g) 단계에서,상기 연산부가,(g1) 수신된 이미지를 토대로 측정 대상의 눈썹, 눈, 동공, 코, 입 중 적어도 하나와 대응되는 위치에 특징점을 추출하는 단계,(g2) 상기 (g1) 단계에서 추출된 각 특징점에서의 깊이 값을 측정하는 단계 및(g3) 각각의 상기 특징점의 상대 위치 및 깊이 값을 기 저장된 표정 판별 기준치와 비교하여 측정 대상의 표정을 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초소형 라이트 필드 카메라를 이용하는 표정 인식 방법
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