해피레포트 - [e테크]이미지센서-영역 이미지센서

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[e테크]이미지센서-영역 이미지센서

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(area) 이미지 센서는 디지털 사진과 같은 단일 이미지나 비디오 같은 다중 이미지를 포착하는 2차원 어레이를 말하는 것으로 이 부문에서는 CCD 이미지 센서와 CMOS 이미지 센서가 각축전을 벌이고 있다. 이들 이미지 센서를 채용하는 주요 제품은 캠코더, 디지털 스틸 카메라, PC 카메라, 이중기능 카메라, 휴대폰 카메라, 개인휴대단말기(PDA) 및 핸드헬드PC 카메라, 보안용 카메라, 게임기·장난감 카메라, 자동차, 생체인식 장치 등 다양하다. 캠코더에는 주로 CCD 센서가 채용되고 있는데 기존의 아날로그 캠코더가 PC카메라나 디지털 스틸 카메라의 도전을 받게 되자 최근에는 디지털 캠코더가 아날로그 제품을 대체하고 있다. 디지털 캠코더에는 화소수가 더 많은 CCD 센서가 주로 사용되고 있다. 하지만 디지털 캠코더는 기능과 이미지 품질이 디지털 스틸 카메라보다 약하고 디지털 카메라 가격이 빠르게 하락하고 있어서 시장에서 밀리고 있다. CMOS 센서는 CCD 센서보다 비디오 이미지 품질이 낮고 소니, 마쓰시타, 샤프와 같은 주요 CCD 센서 업체들이 캠코더도 함께 생산하기 때문에 당분간 캠코더에 채용되지 않을 것으로 보인다. 하지만 오는 2005년부터는 고품위 CMOS 비디오 이미지 센서를 중심으로 캠코더에 채용될 것으로 보인다. 디지털 스틸 카메라가 일반 소비자들에게 널리 보급됨에 따라 해상도가 빠르게 향상돼 지난 3년 동안 연간 100만(1메가)화소씩 늘어나서 현재는 200만∼300만화소의 이미지 센서 화소를 채용하고 있다. 더구나 캐논은 400만화소의 디지털 카메라를 출시했고 소니는 630만화소의 CCD 센서를 발표했다. 이를 채용한 디지털 스틸 카메라가 내년 상반기에 출시될 것으로 예상된다. 대체로 디지털 스틸 카메라에는 CMOS 센서보다 CCD 센서가 훨씬 더 많이 채용되고 있지만 130만화소급 CMOS 센서는 저성능 디지털 카메라에 많이 사용되고 있다. 특히 옴니비젼(OmniVision)은 지난 7월 디지털 스틸 카메라 용 210만화소의 CMOS 센서 샘플을 선보였고 캐논은 630만화소의 CMOS 센서를 개발했다. 앞으로 몇 년 동안은 200만화소 이상의 디지털 스틸 카메라의 수요가 많아져서 CCD 센서가 많이 사용되겠지만 오는 2006년까지는 CMOS 센서의 성능이 크게 향상돼 대부분의 디지털 스틸 카메라에 CMOS 센서가 채용될 것으로 예상된다. PC 카메라에는 CMOS 센서가 주로 채용되고 있는데 이것은 CCD 센서에 비해 가격이 낮고 집적도가 높기 때문이다. PC 카메라는 해상도 CIF(352×288화소)나 VGA(640×480화소)급의 이미지 센서를 채용하여 100달러 이하에 판매되고 있다. CCD는 현재 고해상도의 PC 카메라에만 사용되고 있는데 앞으로 영상회의 시스템에 사용되는 매우 성능이 우수한 PC 카메라 이외에는 채용되지 않을 것으로 보인다. 이중 기능 카메라는 PC 카메라와 저성능 디지털 스틸 카메라의 기능을 갖춘 제품을 말하는 것으로 여기에는 주로 CMOS 센서가 채용되고 있다. 이런 카메라는 대만 업체들이 주로 생산하고 있다. CMOS 센서는 가격과 소비전력이 낮아서 이중 기능 카메라에 많이 사용되고 있는데 여기에는 디지털 스틸 카메라 기능이 있기 때문에 PC 카메라보다 화소가 약간 많은 센서를 채용하고 있다. CCD 센서는 일부 고해상도 제품에 채용되고 있다. 휴대폰 카메라에는 CMOS 센서나 CCD 센서가 채용되고 있다. 지난 몇 년 동안 휴대폰 시장이 어느 정도 침체됐으나 오는 2006년까지 휴대폰 수요가 6억5000만대에 이를 것으로 전망되는데 이 중 일부에만 카메라를 탑재한다 하더라도 그 시장이 상당히 클 것으로 보인다. 미국 업체들이 휴대폰 카메라용 CMOS 센서를 출시하고 있는 가운데 일본 업체들은 CCD센서를 채용한 휴대폰 카메라를 출시하고 있다. 이들 제품에 채용되는 CCD 센서는 17만화소나 11만화소급이다. 그러나 앞으로 휴대폰 카메라의 해상도가 VGA급으로 높아짐에 따라 오는 2005년에 가면 CCD 센서는 채용되지 않을 것으로 예상된다. PDA 및 핸드헬드PC 카메라에는 현재 CMOS 센서가 주로 많이 사용되고 있지만 앞으로 몇 년 안에 저전력 CCD 센서의 채용이 늘어날 것으로 보인다. 하지만 휴대폰 카메라에 비해 PDA 및 핸드헬드PC 카메라는 성장이 매우 느리다. 가령 코닥이 최초의 팜PC에 부착하는 팜픽스(PalmPix)라는 카메라를 출시한 바 있으나 인기가 없어서 생산을 중단했다. 또 핸드헬드PC용 카메라는 대부분 모듈형태로 돼 있기 때문에 고정적인 채용이 어렵다는 불리한 점이 있다. 보안용 카메라는 생산시설, 상점, 다세대 주거시설, 가정 등에서 사용하고 있는데 그 중 생산시설과 상점이 가장 큰 비중을 차지한다. 이들 시설 보안용 카메라에는 대체로 CCD 센서가 채용되고 CMOS 센서는 소량 채용되고 있다. 하지만 가정을 포함한 주거시설 보안용 카메라에는 CMOS가 많이 사용되고 있다. 이런 카메라에는 주로 VGA나 CIF급 해상도의 이미지 센서를 사용하고 있다. 오는 2006년까지 이 부문에서는 CMOS 센서 보다 CCD 센서가 더 많이 채용될 것으로 보이지만 가정 보안용 카메라와 같은 저성능 제품에서는 CMOS의 점유율이 확대될 것으로 보인다. 이밖에 게임기 및 장난감용 카메라와 생체인식 장치에는 CMOS 센서가 주로 채용되는 반면 의료장비에는 CCD 센서가 많이 사용되고 있다.

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