Zeah Engineering Factory

이미지 센서는 디지털 카메라나 스마트폰과 같은 디지털 장비에서 이미지를 캡처하는 핵심 구성 요소입니다. 이러한 센서는 빛을 전기적 신호로 변환하여 디지털 이미지를 생성합니다. 이미지 센서는 주로 광전자 수신기로 구성되어 있으며, 이러한 수신기들은 픽셀로 구성되어 있습니다. 각 픽셀은 이미지의 작은 부분을 나타내며, 이미지의 해상도 및 세부 정보 수준을 결정합니다.

이미지 센서의 주요 유형에는 CCD(Charge-Coupled Device) 센서와 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 센서가 있습니다. CCD 센서는 전통적으로 고급 디지털 카메라에서 사용되었으며 이미지 품질과 민감도 면에서 우수합니다. 반면에 CMOS 센서는 더 낮은 전력 소비와 비용 효율성을 제공하며, 스마트폰 및 소형 디지털 장치에서 널리 사용됩니다.

이미지 센서는 다양한 응용 분야에서 사용되고 있습니다. 디지털 카메라를 비롯한 소비자용 전자제품부터 자율 주행 자동차 및 의료 영상 시스템까지 다양한 분야에서 사용되고 있습니다. 빠른 기술 발전과 함께 이미지 센서는 높은 해상도, 낮은 노이즈 및 고속 처리를 통해 더욱 진화하고 있으며, 이는 디지털 이미지의 품질과 다양한 응용 분야의 성능 향상에 기여하고 있습니다.

 

 

근래들어 Spatial pixel design에 관심이 늘어나고 있습니다. 기기들이 소형화되고 소비전력에 대하여 엄격한 기준을 요구함에도 불구하고, 성능에 대한 필요성은 증대되고 있기 때문입니다. 이러한 현실적인 문제를 해결하기 위하여 Spatial pixel design를 도입하기 시작한 것입니다. 

 

이미지 센서에서의 Spatial pixel design은 이미지를 캡처하고 저장하는 과정에서 픽셀의 배치 및 구성을 의미합니다. 이것은 카메라나 디지털 이미지 센서에서 매우 중요한 역할을 합니다.

기본적으로, 이미지 센서는 많은 작은 광전자 수신기로 구성됩니다. 각 광전자 수신기는 이미지의 작은 부분인 픽셀을 나타냅니다. Spatial pixel design은 이러한 픽셀들이 어떻게 배열되고 구성되는지에 관한 것입니다.

이러한 설계는 이미지의 해상도, 노이즈 수준, 동적 범위 등과 관련이 있습니다. 예를 들어, 픽셀 간의 간격이 좁을수록 해상도가 높아지고 세부 사항이 더 잘 캡처될 수 있습니다. 또한, 일부 Spatial pixel design은 노이즈를 줄이는 기술을 사용하여 이미지의 품질을 향상시킬 수 있습니다.

이미지 센서의 Spatial pixel design은 카메라나 기타 이미지 캡처 장치의 성능과 기능에 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서 이미지 센서 제조업체들은 이러한 디자인을 신중하게 고려하고 최적화하여 최상의 이미지 품질을 달성하기 위해 노력합니다.

 

Spatial pixel design를 하기 전과 후를 비교하면 다음과 같은 차이점이 있습니다:

1. 해상도: 전에는 픽셀 간의 간격이 더 넓을 수 있었으며, 이로 인해 낮은 해상도의 이미지가 생성될 수 있었습니다. 그러나 Spatial pixel design을 통해 픽셀 간의 간격을 줄임으로써 더 높은 해상도를 달성할 수 있습니다.
2. 노이즈 수준: 이전의 디자인에서는 노이즈가 더 많이 발생할 수 있었습니다. Spatial pixel design은 노이즈를 줄이는 기술을 적용하여 이미지의 품질을 향상시킵니다.
3. 동적 범위: Spatial pixel design을 통해 동적 범위가 증가할 수 있습니다. 이것은 이미지의 밝은 부분과 어두운 부분의 세부 정보를 더 잘 캡처할 수 있게 됩니다.
4. 에너지 효율성: 최신의 Spatial pixel design은 에너지 효율성을 향상시켜 전력 소비를 줄일 수 있습니다.
5. 실제 성능: 전반적으로 Spatial pixel design을 적용한 이미지 센서는 높은 해상도, 낮은 노이즈, 넓은 동적 범위 및 향상된 에너지 효율성을 제공하여 더 나은 이미지 품질과 성능을 제공합니다.

이전의 이미지 센서 디자인과 Spatial pixel design을 적용한 최신 디자인을 비교하면, 고화질의 이미지를 캡처하고 더 많은 세부 정보를 포착할 수 있으며, 노이즈를 줄이고 에너지를 더 효율적으로 사용할 수 있습니다.

Spatial pixel design은 다양한 이미지 센서에서 적용되고 있습니다. 몇 가지 사례를 살펴보겠습니다:

1. 스마트폰 카메라: 현대 스마트폰의 대부분은 고화질 카메라를 탑재하고 있으며, 이러한 카메라는 Spatial pixel design을 사용하여 이미지 품질을 향상시킵니다. 픽셀 간의 간격을 줄이고 노이즈를 줄이는 기술을 통해 보다 선명하고 세밀한 이미지를 캡처할 수 있습니다.
2. 자동차 카메라 시스템: 자동차의 후방 카메라, 주행 보조 시스템 및 주변 감지 장치는 Spatial pixel design을 활용하여 운전자에게 더 나은 시각적 정보를 제공합니다. 이를 통해 더 넓은 시야를 제공하고 더 정확한 거리 및 물체 감지를 가능하게 합니다.
3. 의료 영상 시스템: 초음파 및 X-레이와 같은 의료 영상 시스템에서도 Spatial pixel design이 적용됩니다. 해상도를 높이고 노이즈를 줄여 의사들이 더 정확하고 세밀한 이미지를 분석하여 질병을 진단하고 치료하는 데 도움이 됩니다.
4. 감시 카메라: 보안 및 감시 시스템에서는 고해상도 이미지가 필요합니다. Spatial pixel design을 사용하여 픽셀 간의 간격을 최소화하고 노이즈를 제거하여 더 정확하고 선명한 영상을 제공합니다.

이러한 사례들은 Spatial pixel design이 다양한 응용 분야에서 어떻게 활용되고 있는지를 보여줍니다. 이 기술은 이미지 센서의 성능을 향상시켜 다양한 산업 분야에서 혁신적인 솔루션을 가능하게 합니다.

5. Boosting Tiny11 for Arm64’s Performance

USB 3 드라이브에서 실행될 때 Tiny11은 꽤 좋은 느낌을 줍니다만, 우리는 이를 더 개선할 수 있습니다. 여기 Raspberry Pi 4를 처음에는 보수적으로 1.8 GHz로, 하지만 적절한 냉각이 있다면 같은 단계를 반복하여 오버클록을 더 진행할 수 있는 단계가 있습니다.

2.1 GHz까지 오버클록이 가능했습니다. 그 이후의 안정성은 실리콘 로터리에 달려 있습니다. 2 GHz 이상에서는 좋은 냉각이 필수적이므로 오버클록을 너무 멀리 진행하기 전에 Raspberry Pi를 위한 최고의 냉각 케이스에 투자하세요. Raspberry Pi 4를 위한 최고의 수동 냉각 케이스 중 하나는 Akasa의 Gem Pro입니다. 이 케이스는 멋지게 보이고 GPIO 접근이 제한되어 있지만, Pi를 시원하고 조용하게 유지합니다.

1. Windows 11을 재부팅하세요.
2. BIOS에 들어가기 위해 ESC를 누르세요. 

   

3. 키보드를 사용하여 장치 관리자를 선택하고 Enter를 누르세요.

   

4. Raspberry Pi 구성을 선택하고 Enter를 누르세요.

   

5. CPU 구성을 선택하고 Enter를 누르세요.

   

6. CPU 클럭을 선택하고 Enter를 눌러 기본값에서 사용자 지정으로 변경하세요. 옵션 목록에는 매력적인 최대 옵션이 제공됩니다. 하지만 CPU를 최대로 올리기 전에 작은 오버클록으로 테스트하는 것이 좋습니다.

   

7. 오버클록을 1800 MHz로 설정하고 Enter를 누르세요. 1.8 GHz는 Raspberry Pi 4의 새로운 기본 속도입니다. 이는 키보드 아래에 큰 방열판이 있는 Raspberry Pi 400으로 처음 출시되었습니다. 이 오버클록은 냉각 없이도 상대적으로 안전하게 사용할 수 있지만, 열 스로틀의 가능성을 줄이기 위해 방열판 사용을 권장합니다.

   

8. F10을 눌러 구성을 저장한 다음, ESC를 눌러 Raspberry Pi 구성 메뉴로 돌아가세요.
9. Raspberry Pi 구성 메뉴에서 고급 구성을 선택하고 Enter를 누르세요.

   

10. 3GB로 RAM 제한을 선택한 다음 비활성화하세요. F10을 눌러 저장하세요. 이렇게 하면 Windows 11이 Raspberry Pi의 모든 RAM에 접근할 수 있게 됩니다.

    

11. 주 BIOS 메뉴에 도달할 때까지 몇 번 ESC를 누르고 계속하기를 선택하세요. Enter를 눌러 재부팅한 다음, 다시 Enter를 눌러 Raspberry Pi를 리셋하세요.

    

Raspberry Pi는 이제 Windows 11로 재부팅되며 작업 관리자를 열어 Raspberry Pi 4가 성공적으로 1.8 GHz로 오버클록되었음을 확인할 수 있습니다. 오버클록을 더 높이고 싶다면 이 단계를 반복하세요.

<출처> How To Install Tiny11 for Arm64 on Raspberry Pi 4 | Tom's Hardware (tomshardware.com)

3. Setting Up Tiny11 for Arm64

Raspberry Pi에서 Tiny11 for Arm64를 사용하기 전에, 먼저 USB 3 드라이브에 설치해야 합니다. 이를 위해 Windows PC와 Raspberry Pi 프로젝트의 소프트웨어를 사용합니다. 이 과정을 통해 부팅 가능한 설치가 만들어지며, 설치가 완료되면 새로운 부팅 드라이브가 됩니다.

1. Windows PC에서 인터넷 아카이브에서 Tiny11 for Arm64 ISO를 다운로드하세요.

   

2. Windows on Raspberry 프로젝트 페이지에서 Raspberry Imager를 다운로드하세요.
3. WoR 아카이브를 바탕 화면의 폴더에 추출하세요.
4. USB 3 드라이브를 연결하세요.
5. WoR 폴더로 가서 WoR 어플리케이션을 더블 클릭하세요.
6. 언어와 위저드 모드를 설정한 후 다음을 클릭하세요. 위저드 모드는 그대로 둘 수 있으며, 고급 구성 변경이 필요한 경우에만 이를 변경하세요.

   

7. 저장 장치를 선택한 다음 Raspberry Pi 4 / 400에 대한 장치 유형을 설정하고 다음을 클릭하세요. 데이터 손실을 방지하기 위해 올바른 드라이브를 선택하세요.

   

8. 다운로드한 Tiny11 for Arm64 이미지 파일을 선택하고 다음을 클릭하세요.

   

9. 설치 개요에서 오류가 있는지 확인하세요. 특히 저장 드라이브와 장치 유형에 주의를 기울이세요. 준비되었으면 설치를 클릭하세요.

   

10. 설치 과정이 완료될 때까지 기다리세요. 특히 마이크로 SD 카드를 사용하기로 선택했다면 시간이 좀 걸릴 수 있습니다.

    

11. 설치를 마치면 완료를 클릭하여 설치를 종료하세요. 이제 드라이브를 Windows PC에서 제거할 수 있습니다.

    

4. Booting Tiny11 for Arm64 on a Raspberry Pi 4 / 400

운영 체제의 첫 부팅은 그 후의 부팅보다 훨씬 더 오래 걸립니다. 여기서 USB 3 드라이브는 사용자의 요구에 맞게 설치를 조정하는 설정 마법사로 부팅하도록 구성됩니다.

1. USB 3 드라이브를 Raspberry Pi 4 / 400의 USB 3 포트에 연결하세요.
2. 키보드, 마우스, 이더넷, HDMI 그리고 마지막으로 Raspberry Pi에 전원을 연결하세요. Pi가 부팅되며 첫 부팅은 시간이 좀 걸리므로 기다려 주세요. 현재 Wi-Fi는 작동하지 않으므로, 업데이트를 다운로드하기 위해 이더넷 연결이 필요합니다.
3. Windows 11 설정 지침을 따르세요. 잠시 후 Windows 11 데스크탑이 표시됩니다.

   

현재 상태로는 Raspberry Pi 4에서 상당히 사용 가능한 Windows 11 설치입니다. Tiny11은 Microsoft Store와 Microsoft Edge에 접근을 제공합니다. 이 기본 설정으로 사용자는 기본적인 작업을 수행할 수 있습니다. 하지만 우리는 설치를 더욱 밀어붙이고 싶으며, 그러기 위해서는 더 많은 RAM과 더 빠른 CPU가 필요합니다.