소니, 차량 실내 카메라용 500만 화소 센서 상품화

[테크월드뉴스=박규찬 기자] 소니세미컨덕터솔루션즈(SSS)가 13일 업계 최소 수준의 2.1마이크로미터(μm) 픽셀 크기와 최고 수준의 근적외선(NIR) 감도를 동시에 구현한 500만 화소 차량 실내용 RGB-IR CMOS 이미지 센서 ‘IMX775’를 상품화했다.

이번 신제품은 가시광(RGB)과 근적외선 이미지를 단일 칩으로 처리할 수 있는 것이 특징이다. 이를 통해 운전자와 탑승자의 상태를 보다 정밀하게 인식할 수 있으며 약 500만 화소의 높은 해상도를 바탕으로 차량 실내를 광각으로 촬영할 수 있다. 소니 고유의 픽셀 구조를 적용해 940나노미터(nm) 파장에서도 업계 최고 수준의 감도를 실현했다.

업계 최소 2.1µm 픽셀을 구현한 IMX775는 소형 픽셀 구조에 피라미드 배열 기술을 적용, 빛을 전자로 변환하는 효율(양자 효율, QE)을 크게 높였다. 이를 통해 940nm 파장에서도 35%의 높은 양자 효율을 달성했으며 저조도 환경에서도 운전자의 시선 방향이나 눈 움직임, 탑승자 상태를 정확하게 인식할 수 있다.

RGB와 NIR 이미지를 하나의 센서로 동시에 처리함으로써 시스템 구성을 단순화했다. 또 롤링 셔터와 글로벌 셔터를 결합한 하이브리드 노출 방식을 적용, 업계 최고 수준인 110데시벨(dB)의 다이내믹 레인지를 확보했다. 이를 통해 밝기 차이가 큰 차량 내부 환경에서도 고품질의 이미지를 구현할 수 있다.

색 재현성과 이미지 처리 성능도 향상됐다. 기존 RGB/NIR 센서의 한계로 지적된 색 재현 문제를 개선하기 위해 소니는 독자적인 신호 처리 알고리즘을 On-chip에 적용했다. 이 알고리즘은 RGB 픽셀에 포함된 원치 않는 근적외선 성분을 제거, 근적외선 조명 환경에서도 정확한 색 재현을 구현한다. 또 NIR 이미지 해상도 향상과 특정 영역 추출이 가능한 컨텍스트 스위칭 기능을 지원해 외부 ISP(이미지 신호 프로세서) 없이도 고품질 이미지 처리가 가능하다.

차량용 안전 규격 및 사이버 보안 대응을 위해 소니는 양산 전까지 자동차용 신뢰성 표준인 AEC-Q100 Grade 2 인증을 획득할 계획이다. 동시에 자동차 기능 안전 표준 ISO 26262를 준수하는 개발 프로세스를 적용하고 ASIL-B 등급을 충족해 차량용 카메라 시스템의 신뢰성을 강화했다.

또 공개키 암호 기반 카메라 인증 기능을 제공해 센서의 진위 여부 확인, 이미지 변조 탐지, 제어 채널 위조 방지 등 다양한 보안 기능에도 대응한다.

소니 관계자는 “IMX775는 고감도, 고해상도, 고신뢰성을 모두 갖춘 차량 내 이미지 센서로 운전자 모니터링 시스템(DMS)과 탑승자 감지 시스템(OMS) 등 차세대 차량용 애플리케이션에 폭넓게 활용될 것”이라고 밝혔다.