최근 스마트폰 애플이나 안드로이드 폰에 ToF 카메라는 플래그십 모델에는 기본적으로 들어가게 되는 센서 모듈이 되었습니다. 오늘은 ToF 카메라 센서 모듈에 대해서 정말 알기 쉽게 공부해서 설명해드리도록 하겠습니다.
1. ToF 센서의 원리
ToF는 비행시간(Time of Flight)을 뜻하는 말로 적외선(IR) 파장을 쏘아보내고 뭔가 물체로부터 반사되어 돌아오는 신호의 수신까지 걸리는 시간을 측정해서 피사체와의 거리를 계산해내는 방식을 뜻합니다. 돌고래나 박쥐의 초음파 방식과 비슷하다고 생각해도 될것 같습니다.
2. ToF 모듈 장단점, 특징
| 장점 | 적외선을 쏘아서 피사체를 스캔하기 때문에 3D 스캔이 가능. |
|
단점 |
적외선이 포함된 조명이나 실외(태양광)에서는 오차가 크거나 사용이 불가능. |
| 특징 | 최대 유효 측정 거리는 약 7m 라 기존 스마트폰에서 사용하던 SL 방식보다 유효 거리가 길다. |
| 비교적 정확한 피사체에 대한 분석이 가능 | |
| 실내에서는 24시간 사용 가능, 빛이 없어도 사용 가능 | |
| 스마트폰에 들어가는 제조단가는 최저 3달러 수준으로도 가능하다고 합니다. | |
| AR과 VR에서 사용하기에 최적의 기술 |
3. ToF 카메라가 탑재된 스마트폰
| 제조사 |
ToF 탑재 모델들 |
| 삼성전자 |
갤럭시 s10 갤럭시 노트10 갤럭시 s20 갤럭시 노트20 그 이상의 플래그십 급 모델들 |
| LG전자 |
G8, G9 그 이상의 G 플래그십 급 모델들(V 시리즈 제외) |
| 애플 |
아이폰 12 탑재 예상 그 이전 모델 아이폰X와 아이폰11은 SL 구조광식 인식 |
스마트폰 노트10에 들어간 ToF 카메라
▼▼▼
스마트폰마다 들어간 위치는 다르겠지만 저렇게 생긴게 ToF 카메라라고 생각하시면 되겠는데요. 바로 근접해서 투광 일루미네이터(Flood Illuminator) : 투광 조명센서가 있습니다.
4. 스마트폰의 ToF 카메라의 활용처?
현재 스마트폰에 탑재되는 ToF 카메라의 활용처는 주로 AR이나 VR에서 사용해야 되는데 5G 보급율도 받쳐줘야 하고 AR, VR 의 킬러 앱, 킬러 컨텐츠가 부족한게 현실입니다. 이 역시 스타트를 5G 보급이 끊어줘야 한다고 생각하는데요.
4G, LTE가 제대로 보급되고 유튜브의 시대가 왔듯이요.
5G의 대중화가 이루어져야 AR, VR의 킬러 앱과 컨텐츠들이 제대로 힘을 발휘할 것이고 ToF가 제대로 사용될 수 있겠지만 5G 스마트폰의 가격이 비싸고, 아직까지 5G 통신 요금이 비싸서 옮겨가는 이도 많지 않습니다. 통신사만 적극적인 느낌일까요?
5G를 쓰면 뭔가 바뀔거라고 하는데 실질적으로 4G 통신과 속도 차이도 그리 크지 않고, 요금은 비싸고, 폰도 비싸고 그렇다고 5G로 뭘 특별히 할 수 있는 것도 없고요. 닭이냐 달걀이냐 하는 얘기와 비슷한데요.
제 생각에 대중화와 함께 AR, VR을 느껴보려면 2년 정도는 더 기다려야하지 않을까 싶습니다.
5. 영상 : 본격적인 AR 시대를 열 TOF(비행시간법)카메라에 대해
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오늘은 스마트폰에 탑재되는 ToF 카메라 센서란? 주제로 정리를 해봤습니다.
2019/10/02 - [it/mobile] - 모바일 안면(얼굴) 인식 기술 정리
고해상도 ToF(Time-of-Flight) 카메라 백서
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