엘엠에스(LMS)

iToF와 dToF의 차이점

 

 

차세대 3D 거리 측정 기술, Time-of-Flight(ToF) 센싱

ToF(Time-of-Flight)는 빛이 물체에 반사되어 돌아오는 시간을 측정하여 거리 정보를 계산하는 3D 센싱 기술입니다.
ToF 기술은 거리 측정 방식에 따라 크게 iToF(Indirect Time-of-Flight) 와 dToF(Direct Time-of-Flight) 로 구분됩니다.

두 방식 모두 적외선(IR) 또는 레이저 광원을 활용하지만, 거리 정보를 획득하는 원리와 적용 분야에서 차이점을 가지고 있습니다.

 

 

 

 

 

iToF (Indirect Time-of-Flight)

위상차 기반 간접 거리 측정 방식

iToF는 송신한 빛과 물체에서 반사되어 돌아온 빛 사이의 위상 변화(Phase Shift) 를 측정하여 거리를 계산하는 방식입니다.

광원을 일정한 주파수로 변조하여 방출하고, 반사된 빛과 송신 신호 사이의 위상 차이를 분석하여 빛의 이동 시간을 간접적으로 산출합니다.

iToF 주요 특징

• 높은 해상도의 Depth(깊이) 데이터 구현 가능
• 근거리 3D 센싱에 최적화
• CMOS 이미지 센서 기반의 소형화 및 저비용 구현 가능
• 실내 환경 및 정밀 공간 인식에 적합

iToF 주요 적용 분야

• 스마트폰 3D 카메라
• AR/VR 디바이스
• 얼굴 인식 시스템
• 제스처 인식
• 실내 로봇 및 비전 시스템

dToF (Direct Time-of-Flight)

직접 비행시간 측정 방식

dToF는 빛이 물체까지 이동하고 다시 센서로 돌아오는 실제 비행 시간(Time Delay)을 직접 측정하는 방식입니다.

짧은 레이저 펄스를 발사한 후 반사되어 돌아오는 광자의 도착 시간을 정밀하게 측정하여 거리를 계산합니다.

dToF 주요 특징

• 매우 높은 시간 측정 정밀도
• 장거리 거리 측정에 우수
• 외부 조명 환경 변화에 강한 신뢰성 확보
• SPAD(Single Photon Avalanche Diode) 기반 고감도 센서 적용 가능

dToF 주요 적용 분야

• 자율주행 LiDAR
• 로봇 내비게이션
• 드론 장애물 감지
• 산업용 3D 측정 시스템
• 장거리 거리 측정 솔루션

iToF vs dToF 비교

구분	iToF	dToF
측정 방식	위상 변화 측정	광 도달 시간 직접 측정
거리 계산	간접 방식	직접 방식
주요 센서	CCD, CMOS 기반 센서	SPAD 기반 센서
측정 특성	고해상도 Depth 이미지	높은 거리 정확도 및 장거리 측정
주요 환경	실내·근거리	실외·장거리
강점	정밀한 공간 인식	빠르고 정확한 거리 측정
주요 적용 분야	3D 카메라, AR, 스마트 디바이스	LiDAR, 로봇, 모빌리티

iToF와 dToF, 목적에 따른 최적의 3D 센싱 기술 선택

iToF는 고해상도의 3D 이미지와 정밀한 공간 인식이 필요한 분야에 적합하며,
dToF는 장거리 측정과 높은 신뢰성이 요구되는 산업 및 모빌리티 분야에 적합합니다.

사용 목적에 따라 최적의 ToF 기술을 선택하면 더욱 정확하고 안정적인 3D 센싱 시스템을 구현할 수 있습니다.

ToF 기술이 만드는 3D 센싱의 미래

ToF 기술은 스마트 디바이스, 로봇, 자동차, 산업 자동화 등 다양한 분야에서 핵심적인 거리 인식 기술로 활용되고 있습니다.

정확한 거리 측정과 공간 인식 기술을 기반으로 더욱 안전하고 지능적인 차세대 시스템 구현을 가능하게 합니다.

 

 

ESPROS iToF Sensor

신규 제품 출시

https://www.lmscorp.kr/sub3/3_1_1_v.php?idx=116&cate=0003_0014_