스마트폰의 저전력/저복잡 광학식 손떨림 보정(OIS) 컨트롤러를 위한 SoC 설계

이승권; 공진흥

doi:10.9728/dcs.2019.20.8.1687

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이승권 (동운아나텍) 공진흥 (광운대학교)

저널정보: 한국디지털콘텐츠학회 디지털콘텐츠학회논문지 디지털콘텐츠학회논문지 제20권 제8호

발행연도: 2019.8

수록면: 1,687 - 1,700 (14page)

DOI: 10.9728/dcs.2019.20.8.1687

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본 연구는 스마트 폰의 저전력/저복잡 OIS (Optical Image Stabilization) 컨트롤러 SoC 구현을 위한 설계방법을 연구하고 검증했다. 자이로스코프 샘플링 주파수(f<SUB>s</SUB>)를 5kHz까지 낮추어도 움직임 추정(ME) 오류는 크게 변화되지 않았다. 자이로 필터는 저 복잡도의 BACF/DCF를 ME에 퍼지 알고리즘과 결합하여 성능을 확인하였고, 움직임 보상(MC)에서 제어기/구동기의 동작 주파수(f<SUB>o</SUB>)를 5kHz/10kHz로 낮추었으며, PWM 구동은 선형구동 대비 소모전력을 50% 절감하였고, ADC/ DAC의 비트 폭을 11/10비트로 줄일 수 있었다. SoC 설계를 위하여 16비트 DSP 코어를 채택하였고, 자이로 필터, 적분기, 퍼지 블록과 멀티레이트 PID 컨트롤러를 임베디드 SW로 구현하여 면적 및 전력소모를 줄일 수 있었다. 기존 OIS 컨트롤러 SoC와 동등한 면적으로 메모리 및 PWM 구동 등 추가 기능을 탑재하였다. 본 연구의 OIS 컨트롤러 SoC는 기존 대비 동작전류가 30%∼53%감소한 것으로 확인되었다.

#광학식 손떨림 보정 #자이로스코프 #움직임 추정 #움직임 보상 #시스템 온 칩 #OIS #Gyroscope #Motion estimation #Motion Compensation #SoC

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Sung Cheol Park / 2003 / Super-resolution image reconstruction : a technical overview / IEEE Signal Processing Magazine :21~36

Prashant Rupapara / 2017 / Low complexity image fusion in bayer domain using a monochrome sensor and bayer sensor / 2017 IEEE International Conference on Image Processing :1980~1984

이승권 / 2012 / 모바일 OIS(Optical Image Stabilization) 자이로 센서의영점 각도 추종을 위한 BACF/DCF 설계 및 평가 / 전자공학회논문지 - SD 49(8):16~21

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