KR101782932B1 - 위치를 감지하기 위한 센서, 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

3차원 공간에서 방사선 소스의 위치를 추정하는 다양한 시스템 및 방법 및 이러한 시스템에 사용되는 센서가 개시된다. 임의의 실시예에서, 시스템은 복수의 방사선 센서를 포함한다. 입력되는 방사선의 입사각의 함수로서 방사선 검출기 상에 섀도우를 드리우는 애퍼처를 이용하여 방사선 센서의 3차원 위치는 각각의 센서에 대하여 추정된다. 임의의 실시예에서, 기준 방사선 세기 대 측정된 방사선 세기의 비는 센서에 대하여 방사선 소스의 방향을 추정하는데 사용된다. 방사선 소스의 각도 위치가 2개의 센서에 대하여 추정되면, 3차원 공간의 방사선 소스의 위치는 2개의 센서의 공지된 상대 위치에 기초하여 삼각 측량될 수 있다.

Description

위치를 감지하기 위한 센서, 시스템 및 방법 {SENSORS, SYSTEMS AND METHODS FOR POSITION SENSING}
본 발명의 실시예는 일반적으로 각도 위치 센서를 이용하여 3차원으로 방사선 소스(radiation source)의 위치를 검출하는 장치 및 방법 및 삼각 측량법에 관한 것이다.
수많은 산업, 상업, 과학, 게임 및 다른 애플리케이션은 2차원 및 3차원으로 물체의 위치 감지를 필요로 한다. 물체 위치를 추정하기 위한 다양한 접근법이 존재한다. 그러나, 이러한 접근법은 제한된 정확성 또는 고비용 또는 정확성 및 고비용을 갖는 경향이 있다.
공지된 방법에 비교하여 증가된 정확성으로 물체의 위치를 검출하는 장치, 시스템 및 방법이 필요하다.
<발명의 개요>
본 발명의 제1 형태에서는, 센서에 대하여 방사선 소스(radiation source)의 각 방향을 추정하는 센서를 제공한다. 센서는, 기준 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 기준 방사선 세기 신호를 제공하는 기준 방사선 검출기; 제1 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 제1 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 제1 방향 방사선 검출기; 제2 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 제1 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 제2 방향 방사선 검출기; 방사선이 상기 제1 및 제2 방향 방사선 검출기에 도달하는 것을 부분적으로 차단하는 방사선 정지기; 및 상기 기준 방사선 검출기 및 상기 제1 및 제2 방향 방사선 검출기에 결합되어 제1 및 제2 입사각을 제공하는 프로세서를 포함하고, 상기 제1 입사각은 상기 제1 방향 방사선 세기 신호 및 상기 기준 방사선 세기 신호에 대응하고 상기 제2 입사각은 제2 방향 방사선 세기 신호 및 상기 기준 방사선 세기 신호에 대응한다.
본 발명의 다른 형태에서는, 센서에 대하여 방사선 소스의 각 방향을 추정하는 센서를 제공한다. 센서는, 기준 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 기준 방사선 세기 신호를 제공하는 기준 방사선 검출기; 제1 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 제1 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 제1 방향 방사선 검출기; 제2 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 제2 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 제2 방향 방사선 검출기; 방사선이 상기 제1 및 제2 방향 방사선 검출기에 도달하는 것을 부분적으로 차단하는 방사선 정지기; 및 상기 기준 방사선 검출기 및 상기 제1 및 제2 방향 방사선 검출기에 결합되어 제1 및 제2 입사각을 제공하는 프로세서를 포함하고, 상기 제1 입사각은 상기 제1 방향 방사선 세기 신호 및 상기 기준 방사선 세기 신호에 대응하고 상기 제2 입사각은 상기 제2 방향 방사선 세기 신호 및 상기 기준 방사선 세기 신호에 대응한다.
본 발명의 다른 형태에서는, 센서에 대하여 방사선 소스의 각 방향을 추정하는 센서를 제공한다. 센서는, 기준 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 기준 방사선 세기 신호를 제공하는 기준 방사선 검출기; 제1 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 한 쌍의 제1 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 한 쌍의 제1 방향 방사선 검출기; 제2 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 한 쌍의 제2 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 한 쌍의 제2 방향 방사선 검출기; 방사선이 상기 제1 및 제2 방향 방사선 검출기에 도달하는 것을 부분적으로 차단하는 방사선 정지기; 및 상기 기준 방사선 검출기 및 상기 제1 및 제2 방향 방사선 검출기에 결합되어 제1 및 제2 입사각을 제공하는 프로세서를 포함하고, 상기 제1 입사각은 상기 제1 방향 방사선 세기 신호 및 상기 기준 방사선 세기 신호에 대응하고 상기 제2 입사각은 상기 제2 방향 방사선 세기 신호 및 상기 기준 방사선 세기 신호에 대응하는 센서가 제공된다.
본 발명의 다른 형태에서는, 센서에 대하여 방사선 소스의 각 방향을 추정하는 센서로서, 기준 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 기준 방사선 세기 신호를 제공하는 기준 방사선 검출기; 제1 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 한 쌍의 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 한 쌍의 방향 방사선 검출기; 방사선이 상기 제1 및 제2 방향 방사선 검출기에 도달하는 것을 부분적으로 차단하는 방사선 정지기; 및 상기 기준 방사선 검출기 및 상기 방향 방사선 검출기에 결합되어 입사각을 제공하는 프로세서를 포함하고, 상기 입사각은 상기 방향 방사선 세기 신호 및 상기 기준 방사선 세기 신호에 대응하는 센서가 제공된다.
본 발명의 다른 형태에서는, 센서에 대하여 방사선 소스의 각 방향을 추정하는 센서를 제공한다. 센서는, 방사선을 감지하는 픽셀 어레이를 갖는 픽셀 어레이 검출기; 애퍼처(aperture)를 가지며, 상기 픽셀 어레이 검출기에 대하여 배치되어 방사선이 상기 픽셀 어레이 검출기에 도달하는 것을 부분적으로 차단하는 애퍼처 플레이트(aperture plate); 및 상기 픽셀 어레이 검출기에 결합되어 상기 픽셀 어레이 검출기의 픽셀에 입사한 방사선의 세기에 관한 방사선 세기 정보를 수신하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 제1 및 제2 입사각을 제공하고, 상기 제1 입사각은 제1 방향의 입사 방사선이 상대적으로 높은 레벨을 갖는 하나 이상의 픽셀의 위치에 대응하고, 상기 제2 입사각은 제2 방향의 입사 방사선이 비교적 높은 레벨을 갖는 하나 이상의 픽셀의 위치에 대응한다.
본 발명의 다른 형태에서는, 3차원 공간에서 방사선 소스의 위치를 추정하는 시스템을 제공한다. 시스템은, 상기 방사선 소스로부터 방사선을 수신하고 제1 방사선 소스에 대하여 방사선 소스의 방향에 대응하는 제1 입사각 쌍을 제공하는 제1 방사선 센서; 상기 방사선 소스로부터 방사선을 수신하고 제2 방사선 소스에 대하여 방사선 소스의 방향에 대응하는 제2 입사각 쌍을 제공하는 제2 방사선 센서; 및 상기 제1 및 제2 입사각 쌍에 기초하여 상기 방사선 소스의 추정 위치를 산출하는 프로세서를 포함한다.
임의의 실시예에서, 상기 프로세서는, 상기 제1 입사각 쌍 및 상기 제1 방사선 센서의 위치에 의해 정의된 제1 선 및 상기 제2 입사각 쌍 및 상기 제2 방사선 센서에 의해 정의된 제2 선 사이의 교차점을 결정함으로써 상기 방사선 소스의 추정 위치를 산출할 수 있다.
임의의 실시예에서, 상기 프로세서는, 상기 제1 입사각 쌍과 상기 제1 방사선 센서의 위치에 의해 정의된 제1 선 및 상기 제2 입사각 쌍과 상기 제2 방사선 센서에 의해 정의되는 제2 선 사이의 가장 가까운 점 사이의 선분을 식별함으로써 상기 방사선 소스의 추정 위치를 산출할 수 있다.
임의의 실시예에서, 상기 프로세서는 상기 선분을 이등분함으로써 상기 방사선 소스의 추정 위치를 산출할 수 있다.
임의의 실시예에서, 상기 제1 및 제2 센서는 서로 고정된 관계로 장착된다.
임의의 실시예에서, 상기 제1 및 제2 센서는 서로에 대하여 독립적으로 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 형태에서는, 방사선 소스의 위치를 추정하는 방법을 제공한다. 방법은, 3차원 공간에서 센서 이격 거리만큼 서로 떨어진 제1 및 제2 센서를 배치하는 단계; 상기 제1 센서의 위치 및 상기 방사선 소스의 위치에 대응하는 제1 선을 산출하는 단계; 상기 제2 센서의 위치 및 상기 방사선 소스의 위치에 대응하는 제2 선을 산출하는 단계; 및 상기 제1 및 제2 선에 기초하여 상기 방사선 소스의 추정 위치를 산출하는 단계를 포함한다.
임의의 실시예에서, 상기 방법은 상기 제1 및 제2 선 사이의 교차점을 식별함으로써 상기 방사선 소스의 위치를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.
임의의 실시예에서, 상기 방법은 상기 제1 및 제2 선 상의 가장 가까운 점 사이의 선분을 식별함으로써 상기 방사선 소스의 위치를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.
임의의 실시예에서, 상기 방법은 상기 선분을 이등분함으로써 상기 방사선 소스의 위치를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 형태는 이하에서 더 설명한다.
본 실시예는 첨부 도면을 참조하여 예를 통해 이하에서 더욱 상술된다.
도 1a은 본 발명에 따른 제1 센서의 상면도.
도 1b 및 1c는 도 1a의 센서의 측면도.
도 2a는 본 발명에 따른 다른 센서의 상면도.
도 2b 및 도 2c는 도 2a의 센서의 측면도.
도 3은 3차원 광 위치 감지 시스템의 상면도.
도 4는 다른 3차원 광 위치 감지 시스템의 상면도.
도 5는 방사선 소스의 위치를 추정하기 위한 3차원 광 위치 감지 시스템의 사용을 나타내는 도면.
도 6은 방사선 소스의 위치를 추정하기 위한 3차원 광 위치 감지 시스템의 사용에 대한 다른 예를 나타내는 도면.
도 7은 3차원 공간에서 물체 위치를 추정하는 방법을 나타내는 플로우챠트.
도 8은 본 발명에 따른 다른 센서의 상면도.
도 9는 본 발명에 따른 다른 센서의 상면도.
이들 도면은 단지 설명을 위한 것이며 그 크기대로 도시된 것은 아니다.
본 실시예는 하나 이상의 센서의 위치에 대하여 방사선 소스의 위치를 결정하는 광 센서 시스템 및 방법에 관한 상세를 제공한다. 방사선 소스는 가시광 스펙트럼으로 방사할 수 있지만 자외선 또는 적외광 스펙트럼 등의 다른 광 스펙트럼으로 방사할 수 있다. 광 센서는 고상(solid-state) 방사선 검출기를 포함한다. 방사선 소스는 광 벌브(light bulb), LED, 또는 다른 방사선 방출 소자 등의 방사선을 발생시키는 능동 방사선 소스일 수 있다. 방사선 소스는 다른 소스(들)로부터의 방사선을 반사하는 수동 방사선 소스일 수 있다. 본 발명의 범위 내에서 광 센서의 다른 구현예 및 구성이 가능하다. 본 실시예는 단지 예일 뿐이다.
제1 예의 광 센서(100)를 나타내는 도 1a 내지 1c에 대하여 설명한다. 방사선 소스(110)는, 방사선 소스(110)로부터의 방사선이 센서(100)에 입사되도록 센서(100)에 대하여 된다.
센서(100)는 기준 방사선 검출기(102), 제1 방향 방사선 검출기(104), 제2 방향 방사선 검출기(106), 애퍼처 플레이트(108), 장착 기판(112) 및 프로세서(120)를 포함한다.
장착 기판(112)은 실질적으로 x-y 평면에 평행하다. 기준 검출기(102), 제1 방향 검출기(104) 및 제2 방향 검출기(106)는 장치 기판(112)에 장착된다. 애퍼처 플레이트(108)는 검출기(102 내지 106)와 방사선 소스(110) 사이에서 x-y 평면에 직교하는 z 차원으로 배치된다. 애퍼처 플레이트는 또한 방사선 정지기 또는 방사선 차단기라 한다.
방사선 소스(110)로부터 입사하여 센서(100)에 부딪치는 방사선은 x 축에 대하여 입사각(θ)으로 제1 방향 방사선 검출기(104)에 가해지고 y축에 대하여 입사각(φ)으로 제2 방향 방사선 검출기(106)에 가해진다. 입사각 쌍(θ, φ)은 센서(100)에 대한 방사선 소스(110)의 각도 위치를 정의한다.
센서(100)는 제1 및 제2 방향 방사선 검출기(104 및 106)와 결합하여 기준 검출기(102) 및 애퍼처 플레이트(108)를 이용하여 입사각 쌍(θ, φ)을 추정한다. 애퍼처 플레이트(108)는 제1 및 제2 방향 방사선 검출기(104 및 106)에 대하여 높이(H)에 배치된다. 애퍼처 플레이트(108)는 제1 및 제2 위치 검출기(104 및 106) 위에 가로 놓이도록 배치된다. 이 예에서, 제1 및 제2 방향 검출기(104 및 106)는, 애퍼처 플레이트(108)의 에지가 방향 검출기(104 및 106)의 각각의 중앙선과 거의 일치하도록 장착 기판(112) 상에 장착된다. 기준 검출기(102)는, 기준 검출기와 애퍼처 플레이트(108)가 (x 또는 y 차원에서) 서로 겹치지 않도록 장착 기판(112) 상에 장착된다. 장착 기판(102)은 검출기(102, 104 및 106)를 지지하는 임의의 적절한 물질로 구성될 수 있다. 검출기(102, 104 및 106)는 전원(미도시)으로부터 전력을 수신하여 전기 신호를 프로세서(120)로 제공한다. 임의의 실시예에서, 장착 기판(102)은, 검출기를 전원 및 프로세서(120)에 결합하는 컨덕터를 포함하는 인쇄 회로 기판(PCB) 등의 반도체 물질일 수 있다. 선택적으로, 애퍼처 플레이트(108)는 장착 기판(112)에 장착되거나 검출기(102, 104 및 106)에 대하여 상대적으로 고정된 위치에 유지되는 다른 지지기에 장착될 수 있다.
본 실시예에서, 기준 검출기(102) 및 방향 검출기(104 및 106)는 예를 들어 고상(solid-state) 방사선 검출기로서 구현될 수 있다. 다른 유형의 방사선 검출기가 또한 이용될 수 있다. 애퍼처 플레이트(108)는 예를 들어 방사선 소스(110)로부터 입사하는 방사선이 실질적으로 흡수 또는 반사되도록 적절히 불투명한 물질로 구성된다. 센서(100)의 다른 구현예가 가능하다.
방사선 소스(110)로부터의 입사 방사선이 센서(100)에 부딪치면, 기준 검출기(102)는 입사하는 방사선에 완전히 노출된다. 기준 검출기(102)에 의해 검출된 방사선 세기는 방사선 소스(110) 및 주변 상태로부터의 방사선의 측정치인 기준 방사선 세기를 형성한다. 이에 대하여, 제1 및 제2 방향 방사선 검출기(104 및 106)는 그 위에 가로놓인 애퍼처 플레이트(108)에 의해 입사되는 방사선에 완전히 노출되지 않고 노출된 기준 검출기(102)에 의해 수신된 세기와 일반적으로 동일하지 않은 방사선 소스(110)로부터의 입사 방사선의 세기를 수신한다. 기준 검출기(102)에 대하여 위치 검출기(104 및 106)에 의해 수신되는 상이한 방사선 세기는 센서(100)에 대하여 방사선 소스(110)의 각도 위치를 추정하는데 사용될 수 있다.
도 1b는 x축에 대하여 입사각(θ)으로 제1 방향 방사선 검출기(104)에 부딪치는 입사 방사선을 나타낸다. 치수(s1)는 검출기의 중앙선(114)로부터 애퍼처 플레이트(108)에 의해 형성된 섀도우에 놓인 제1 방향 검출기(104)의 일부를 정의한다. 마찬가지로, 치수(d1)는 중앙선(114)에 대하여 방사선 소스(110)로부터의 입사 방사선에 노출된 제1 방향 검출기(104)의 일부를 정의한다. 포지티브 입사각(θ)의 경우에는, 중앙선(114)의 다른 쪽 상의 위치 센서의 일부가 섀도우에 의해 가려진다. 치수(s1 및 d1)는
Figure 112011029513613-pct00001
에 따라 제1 방향 검출기(102)의 폭(D)과 관련된다.
약 90도의 입사각의 경우에는, 방향 검출기(102)의 약 절반이 섀도우에 의해 가려진다(즉, s1는 거의 제로이다). 더 일반적으로, 방사선 소스(110)의 입사각(θ)은
Figure 112011029513613-pct00002
에 따라 치수(s1) 및 높이(H)와 관련된다.
기준 검출기(102) 및 방향 검출기(104)는 프로세서(120)에 결합된다. 기준 검출기(102) 및 방향 검출기(104)는 각각의 검출기에 의해 감지된 방사선의 세기에 일반적으로 비례하는 방사선 세기 신호(f)를 제공한다. 프로세서(120)는 이들 방사선 세기 신호를 이용하여 센서(100)에 대하여 방사선 소스(110)의 위치를 추정한다.
기준 검출기(102)는 다른 방사선 세기 레벨이 비교되는 기선(baseline) 세기 신호(fm)를 제공한다. 예를 들어, 검출기(104)는 그 위에 놓인 애퍼처 플레이트(108)에 의해 방사선 소스(110)에 부분적으로만 노출된다. 광선(128)은 검출기(104)의 조명 부분과 가려진 부분간의 경계의 방사선 광선을 나타낸다. 광선(128)은 부분적으로 점선으로 표시되어 통상적으로 방사선 소스(110)가 센서의 치수에 비교하여 센서(100)로부터 훨씬 멀리 떨어져 있음을 나타낸다. 일반적으로, 방사선 소스 및 센서 간의 거리는 센서의 치수보다 1 이상의 자릿수만큼(one or more orders of magnitude) 크다.
방사선 검출기(104)는 방사선 세기 신호(f1)를 제공한다. 여기서, 일반적으로 f1<fm이다. 기준 방사선 세기(fm)에 대한 방사선 세기(f1)의 비는 섀도우 영역(S) 및 노출 영역(d1) 간의 비의 측정치를 제공하며
Figure 112011029513613-pct00003
로 주어진다.
여기서, α는 이득 인자를 나타내고, β는 기준 검출기(102) 및 제1 방향 검출기(104)의 실제 구현을 통해 도입되는 오프셋 인자를 나타낸다. 임의의 실시예에서, 이득 인자(α)는 거의 1일 수 있고, 오프셋 인자(β)는 거의 제로일 수 있다. 실제 구현에서, 방사선 검출기는 통상적으로 이들 보정 인자로 모델링될 수 있는 비선형성 및 오프셋을 나타낸다. 오프셋 인자(β)는 주변 방사선을 보상하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에서, α, β 및 다른 보정 인자는 센서의 동작 특성을 모델링하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 센서(100)에서, 검출기(102, 104 및 106)는 폭 및 길이(D)를 갖는 사각형상이다. 다른 실시예에서, 센서는 다른 형상을 가질 수 있다. 센서(102, 104 및 106)가 동일한 센서일 필요 없다. 다양한 실시예에서, 상이한 센서가 기준 센서 및 방향 센서에 사용될 수 있고, 다른 실시예에서, 상이한 방향 센서가 각양 각색일 수 있다. 다양한 센서의 출력을 스케일링하거나 조절하여 방사선 소스의 방향을 추정하는데 사용하기 위하여 추가의 보정 인자가 사용될 수 있다.
본 실시예로 되돌아와, 수학식 1, 2 및 3를 결합하면 방사선 소스(110)의 입사각(θ)에 대한 모든 식을 산출하며 이는
Figure 112011029513613-pct00004
로 주어진다.
폭(D)과 높이(H)는 공지된 파라미터이며, 이득 인자(α) 및 오프셋 인자(β)는, 이용되는 경우, 실험에 의해 결정될 수 있다. f1 대 fm의 비는 기준 검출기(102) 및 제1 방향 검출기(104)의 출력 신호에 기초하여 계산된다.
도 1c를 참조하면, 방사선 검출기(106)는 방사선 소스(110)에 의해 그 중앙선(116)으로부터의 거리(S2)까지 부분적으로 조명된다. y축에 대한 방사선 소스(110)의 입사각(φ)은 도 3b에 도시된 바와 같이
Figure 112011029513613-pct00005
로 주어진다.
여기서, f2는 제2 방향 검출기(106)에 의해 제공되는 방사선 세기 신호이다. 이 예에서, 입사각(φ)은 네가티브 각이다.
방사선 소스(110)의 입사각 쌍(θ, φ)은 센서(100)에 대한 방사선 소스(110)의 방향의 추정치이다.
프로세서(120)는 방사선 세기 신호(fm, f1 및 f2)를 수신하고 입사각 쌍(θ, φ)을 산출한다. 프로세서(120)는 상기 수학식을 구현하거나 대응 산출식을 구현할 수 있고, 임의의 경우, 수학식의 결과의 추정치를 제공하는 수학적 기술을 이용할 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 룩업 테이블, 작은 각도 근사값 및 입사각 쌍을 추정하기 위한 다른 툴을 이용할 수 있다. 센서(100)를 사용하는 임의의 시스템에서, 각도(θ 및 φ)를 직접 산출할 필요가 없을 수 있다. 예를 들어, 임의의 시스템에서, tan(θ) 및 tan(φ)의 값은 각도를 산출하지 않고 사용될 수 있다. 이러한 경우, 프로세서는 각도를 산출하지 않고 이들 값을 산출할 수 있다.
본 실시예에서, 프로세서(120)는 마이크로프로세서이며 여기에 기재된 것 이외의 추가적인 기능을 수행할 수 있다. "프로세서"라는 용어는 임의의 특정한 유형의 데이터 처리 또는 산출 소자로 한정되지 않는다. 다양한 실시예에서, 프로세서는 마이크로컨트롤러, 마이크로프로세서, 플로팅 포인트 게이트 어레이 등의 프로그래밍된 로직 제어기 또는 산출가능한 임의의 다른 적절한 장치일 수 있다. 프로세서는 전원, 데이터 저장 소자, 입출력 장치 및 디른 장치 등의 추가 소자와 결합하여 동작할 수 있다.
애퍼처 플레이트(108)는 선택적으로 방사선 소스(110)가 각각의 중앙선(114 및 116)을 넘을 때 검출기(104 및 106) 상의 애퍼처 플레이트에 의해 드리워진 섀도우의 길이에서 비선형성을 감소시킬 수 있다. 본 실시예에서, 애퍼처 플레이트(108)의 에지는 섀도우에 대한 애퍼처 플레이트(108)의 두께의 영향을 감소시킬 수 있도록 비스듬하게 되어 있다. 다른 실시예에서, 애퍼처 플레이트의 에지는 라운딩되어 있다. 다른 실시예에서, 애퍼처 플레이트는 추가적으로 또는 대안으로 섀도우에 대한 영향을 감소시키는 얇은 재료로 만들어질 수 있다. 임의의 실시예에서, 프로세서(102)는 애퍼처 플레이트에 의해 드리워진 섀도우의 위치에서 비선형성을 보상할 수 있다. 예를 들어, 이러한 비선형성은 입사각 쌍(θ, φ)을 추정하는 프로세서에 의해 사용되는 식 또는 룩업 테이블로 모델링될 수 있다.
본 발명에 따른 다른 센서(200)를 나타내는 도 2a 내지 2c를 설명한다. 센서(200)의 일부 소자는 센서(100)의 소자와 유사하며 대응하는 소자는 유사한 참조번호로 식별된다. 도 2a는 x-y 평면에서의 센서(200)의 상면도이다. 도 2b는 x-z 평면에서의 센서(200)의 단면도이고, 도 2c는 y-z 평면에서의 검출기(200)의 단면도이다. 검출기(200)는 픽셀-어레이 검출기(202), 애퍼처 플레이트(208), 장착 기판(212) 및 프로세서(220)를 포함한다.
애퍼처 플레이트(208)는 검출기(202)에 대하여 높이(H)에 배치되고 x 및 y 방향으로 검출기(202) 위에 배치된다. 애퍼처 플레이트(208)는 본 실시예에서 검출 기(202)의 상부의 중앙부에 위치하는 애퍼처(206)를 갖는다. 애퍼처 플레이트(208)는 일반적으로 검출기(202)에 평행하다.
방사선 소스(210)로부터 입사하여 검출기(200)에 부딪치는 방사선의 일부는 애퍼처(206)를 통과하여 x축에 대하여 입사각(θ) 및 y축에 대하여 입사각(φ)으로 검출기(202)에 가해진다. 입사각 쌍(θ, φ)은 검출기(200)에 대하여 방사선 소스(210)의 각도 위치를 정의한다. 픽셀-어레이 검출기(202)는 x축에 평행인 행과 y축에 평행한 열에 배열되는 방사선 감지 픽셀 어레이를 포함한다.
본 실시예에서, 애퍼처(206)는 원형이다. 다른 실시예에서, 애퍼처는 다른 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 애퍼처는 x 및 y축에 일반적으로 평행한 에지를 갖는 정사각형 또는 직사각형일 수 있다. 애퍼처는 x 및 y축에 대하여 각(45도 등)으로 배열된 에지를 갖는 정사각형일 수 있다. 또한 다른 형상이 사용될 수 있다.
다양한 실시예에서, 픽셀-어레이 검출기는 CCD 검출기, CMOS 검출기 또는 다른 유형의 방사선 감지 검출기일 수 있다. 프로세서(220)는 픽셀-어레이 검출기에 결합되어 방사선 소스(210)에 의해 비추어지는 픽셀을 주기적으로 결정한다. 이것은 다양한 방식으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 검출기(202)는 픽셀 각각의 조명도를 나타내는 데이터 스트림을 순차적으로 출력할 수 있다. 프로세서(220)는 검출기(202)에 질의하여 검출기(202)에서의 각각의 픽셀 또는 픽셀 중의 일부에 대한 조명도를 얻을 수 있다.
방사선 소스(210)로부터의 입사 방사선이 검출기(202)에 부딪치면, 방사선에 노출된 픽셀은 높은 조명도를 갖는 반면에 애퍼처 플레이트(208)에 의해 드리워진 섀도우에 놓인 픽셀은 낮은 조명도를 갖는다. 높은 조명도를 갖는 픽셀의 위치는 입사각 쌍(θ, φ)을 추정하는데 사용될 수 있다.
도 2b는 x축에 대하여 입사각(θ)으로 검출기(202)에 부딪치는 입사 방사선을 나타낸다. 검출기(202)의 행의 픽셀(s1)의 범위는 애퍼처(206)를 통한 입사 방사선에 의해 조명된다. 프로세서(220)는 통상적으로 x축에 평행한 애퍼처(202)의 직경에 대응하는 조명된 픽셀의 가장 넓은 범위를 갖는 픽셀의 행을 식별하도록 구성된다. 프로세서(220)는 식별된 행 내의 픽셀(s1)의 범위의 중심 또는 그 부근에서 중심 x-차원 픽셀(p1)을 식별한다. 픽셀(p1)은 기준점(222)으로부터 거리(d1)만큼 떨어져 있다. 거리(d1)는 검출기(202) 내의 픽셀의 차원 및 배열에 기초하여 결정되거나 룩업 테이블 또는 다른 방법이 픽셀(p1)에 대응하는 거리(d1)를 결정하는데 사용될 수 있다. 본 예에서, 기준점(222)은 검출기(202)의 에지에 있다. 다른 실시예에서, 기준점은 검출기(202)의 표면의 x-y평면 상의 다른 위치에 존재할 수 있다.
방사선 소스(210)가 센서(200) 바로 위에 있으면, 픽셀(Sc)의 범위가 조명되고 중앙 픽셀(Pc)이 픽셀 범위(Sc)의 중심 또는 그 부근에 있다. 픽셀(Pc)은 기준점(222)으로부터 거리(Dc)만큼 떨어져 있다.
입사각(θ)은 다음과 같이 계산될 수 있다.
Figure 112011029513613-pct00006
일반적으로, Dc 및 H의 값은 프로세서(220)에 기록된다. 프로세서(220)는 검출기(202)로부터 픽셀 조명 정보를 반복적으로 얻고, 중앙 픽셀(p1)을 식별하고, 방사선 소스(210)가 센서(200)에 대하여 이동하는 동안 각(θ)을 추정한다.
프로세서(120)와 마찬가지로, 프로세서(220)는 상술한 식을 구현할 수 있고 대응 산출식을 구현하거나 각(θ)을 추정하는 다른 방법을 사용할 수 있다.
도 2c를 참조하면, 방사선 소스(210)는 검출기(202)의 y축에 평행한 픽셀 열에서 픽셀(s2)의 범위를 조명한다. 거리(d2)는 픽셀(s2)의 범위 내의 중앙 픽셀(p2)에 기초하여 결정되고 입사각(φ)은
Figure 112011029513613-pct00007
로서 산출된다. 입사각 쌍(θ, φ)은 센서(200)의 위치에 대한 조명 소스(210)의 방향의 추정치를 제공한다.
도 2a 및 2b에서, 애퍼처(206)를 통과한 방사선 소스(210)로부터의 방사선은 평행한 에지를 갖는 것으로 도시된다. 일반적으로 대부분의 방사선 소스는 발산 방사선 출력을 갖는다. 대부분의 실시예에서, 방사선의 발산은 무시될 수 있다. 예를 들어, 많은 실시예에서, 방사선 소스(210) 및 애퍼처 플레이트(208) 간의 거리는 실질적으로 애퍼처 플레이트(208) 및 센서(202) 간의 거리를 수 자릿수 이상 초과하여 방사선의 발산은 방사선 도달 센서(202)의 치수와 비교하여 무시될 수 있다. 임의의 실시예에서, 프로세서(220)는 다양한 기하학적 및 계산적 동작을 이용하여 방사선의 발산을 선택적으로 보상할 수 있다.
3차원 광 위치 감지 시스템(300)을 나타내는 도 3에 대하여 설명한다. 시스템(300)은 2개의 센서(332 및 334)를 포함하고, 이들 각각은 센서(100)(도 1a)와 유사하다. 본 실시예에서, 2개의 센서는 각각의 센서를 위해 애퍼처가 형성된 공통 애퍼처 플레이트(308)를 공유한다. 센서(332 및 334)는 또한 서로 고정된 관계에서 센서를 유지하는 공통 장착 기판(312)을 공유한다. 센서(332 및 334)는 또한 센서 각각에서 각각의 검출기와 통신하는 프로세서(320)를 공유한다.
센서(332 및 334)는 x축을 따라 배치되고 거리(W)만큼 떨어져 있다. 각각의 센서(332 또는 334)의 일부인 프로세서(320)는 입사각 쌍(θ, φ)에 관하여 방사선 소스에 대한 각도 위치를 결정한다. 예를 들어, 센서(332)는 추정 입사각 쌍(θ1, φ1)을 결정하고, 센서(334)는 추정 입사각 쌍(θ2, φ2)을 결정한다. 각각의 추정 입사각 쌍(θ, φ)은 각각의 센서(332 또는 334)에 대하여 방사선 소스(310)의 방향을 정의한다.
도 4를 참조하면, 또다른 3차원 광 위치 감지 시스템(400)이 도시된다. 시스템(400)은 센서(200)(도 2)와 유사하게 한 쌍의 센서(432 및 434)를 갖는다. 본 실시예에서, 센서(432 및 434)는 공통 프로세서(420)를 공유한다. 프로세서(420)는 센서 내의 픽셀-어레이 검출기 각각에 결합된다. 본 실시예에서, 프로세서(420)는 센서(432)의 검출기(402)와 마찬가지로 센서(402)의 기판(412)에 장착되고 장착 기판의 컨덕터를 통해 그 검출기와 통신한다. 프로세서(420)는 배선(436)을 통해 센서(434)의 검출기와 통신한다. 다른 실시예에서, 프로세서(420)는 무선 통신 시스템을 통해 센서(434)와 통신할 수 있다.
센서(432 및 434)는 독립된 장착 기판(도 4에는 도시되지 않음)과 애퍼처 플레이트(408)를 가지며, 독립적으로 이동가능하며 가변 거리(W)만큼 떨어져 있다. 대안으로, 센서(432 및 434)는 서로 고정된 관계에서 센서를 유지하는 공통 장착 기판에 장착될 수 있다.
도 3을 간단히 참조하면, 센서(332 및 334)는 독립적인 장착 기판에 교대로 장착될 수 있고, 독립적인 애퍼처 플레이트를 가질 수 있고, 서로 독립적으로 이동가능하다. 이들 센서는 무선 또는 유선으로 하나 또는 두 개 모두의 센서 중의 검출기에 결합될 수 있는 프로세서를 지속적으로 공유할 수 있다.
한 쌍의 센서(532 및 534)를 이용하여 3차원 공간에서 방사선 소스(510)의 위치를 추정하기 위하여 다수의 센서를 이용하는 것을 나타내는 도 5에 대하여 설명한다. 3차원 공간에서 물체의 위치를 삼각 측량하는 것은 적어도 2개의 기준 점(A 및 B)과 2개의 선(542 및 544)을 필요로 하며, 기준점(A 및 B)은 제3 선분을 정의한다. 도 5는 센서(532 및 534) 및 방사선 소스(510)의 배치를 나타내는 상면도이다. 선(542 및 544)은 3차원 공간에서 각각의 센서를 통해 연장하며 반드시 같은 평면일 필요는 없다.
도 5의 기준점(A)은 센서(532)의 위치이다. 기준점(B)은 센서(534)의 위치의 위치이다. 센서(532)는 센서(532)에 대하여 방사선 소스(510)의 방향을 추정하는 제1 입사각 쌍(θ1, φ1)을 산출한다. 입사각 쌍(θ1, φ1)은 선(542)에 도시된다. 마찬가지로, 센서(534)는 센서(534)에 대하여 방사선의 방향의 추정치로서 선(544)에 대응하는 제2 입사각 쌍(θ2, φ2)을 산출한다. 센서(532 및 534)는 방사선 소스(510)의 위치의 추정치인 선(542 및 544)의 교차점(548)을 찾는 프로세서를 공유한다. 선(542 및 544)은 실제로 각각의 센서에 대한 방사선 소스의 방향의 추정치일 뿐이기 때문에 임의의 경우 교차하지 않을 수 있다.
한 쌍의 센서(632 및 634)를 사용하여 위치를 추정하는 좀 더 실용적인 접근법을 나타내는 도 6에 대하여 설명한다. 선(642 및 644)은 센서(632 및 634)의 각각으로부터 방사선 소스(610)의 방향의 추정치이다. 프로세서(620)는 각각의 센서에 결합되어 센서(632 및 634)에서 비롯되는 입사각 쌍의 형태로 선(642 및 644)을 추정한다. 선(642 및 644)은 3차원 공간에서 연장한다. 표준 수학 기술을 이용하여, 선(642 및 644) 상의 가장 가까운 점에서 종료하는 선분(646)이 산출될 수 있다. 프로세서(620)는 선(642 및 644) 간의 가장 짧은 선분(646)을 산출하도록 프로그래밍되어 있다. 프로세서(620)는 선분(646)을 이등분하여 방사선 소스(610)의 위치의 추정치인 점(648)을 산출한다.
점(648)을 산출하기 위하여 프로세서(620)에서 구현되는 방법(700)을 나타내는 도 7에 대하여 설명한다.
방법(700)은 한 쌍의 센서가 3차원 공간에 배치되는 단계(702)에서 시작한다. 한 쌍의 센서는 센서 각각에 대하여 방사선 소스의 방향을 추정할 수 있는 임의의 유형의 센서일 수 있다. 예를 들어, 2개의 센서는 센서(332 및 334)(도 3) 또는 센서(432 및 434)(도 4) 또는 센서(532 및 534)(도 5) 또는 센서(632 및 634)(도 6)일 수 있다. 임의의 적절한 센서가 본 방법에 사용될 수 있지만, 이 방법의 나머지는 예로서 도 6을 참조하여 설명한다. 센서는, 방사선 소스(방사선 소스)가 각각의 센서의 시야 내에 있고 그들 사이에 거리(W)를 갖도록 배치된다.
방법(700)은 3차원 공간에서 각도 위치를 정의하는 제1 입사각 쌍(θ, φ)및 제1 기준점에 관하여 제1 선이 산출되는 단계(704)로 진행한다. 예를 들어, 제1 선분은, 센서(632)의 위치에서 기준점을 갖고 제1 입사각 쌍(θ1, φ1)에 의해 정의된 방향으로 연장하는 선(642)일 수 있다.
방법(700)은 제2 입사각 쌍(θ, φ)및 제2 기준점에 관하여 제2 선이 산출되는 단계(706)로 진행한다. 본 예에서, 제2 기준점은 센서(634)의 위치이고, 제2 선은 제2 입사각 쌍(θ2, φ2)에 의해 정의된 방향으로 센서(634)로부터 연장하는 선(644)이다.
방법(700)은 제1 및 제2 선 사이의 2개의 가장 가까운 점을 연결하는 선분이 산출되는 단계(708)로 진행한다. 도 6에서, 선(642 및 644) 상의 가장 가까운 점은 점(652 및 654)이다. 이들 점은 선(642 및 644) 사이의 가장 짧은 선분(646)의 종점으로서 식별된다. 선(642 및 644)이 교차(즉, 가장 짧은 선분의 길이가 제로)하는 경우, 교차점을 점(648)으로 간주하여 방법은 종료한다.
선(642 및 644)이 교차하지 않으면, 방법(700)은 선분(644)이 이등분되어 점(648)을 검출하는 단계(710)로 진행한 후에 방법을 종료한다.
점(648)은 방사선 소스가 위치하는 3차원 공간에서 방사선 소스(610)의 위치의 추정치이다.
본 발명에 따른 센서(800)의 다른 예를 나타내는 도 8에 대하여 설명한다. 센서(800)는 센서(100)와 다양한 관점에서 유사하며 유사한 소자는 유사한 참조 번호로 식별된다.
센서(800)는 기준 방사선 검출기(802), 한 쌍의 제1 방향 방사선 검출기(804a 및 804b), 한 쌍의 제2 방향 방사선 검출기(806a 및 806b), 애퍼처 플레이트(608), 장착 기판(812) 및 프로세서(820)를 포함한다.
장착 기판은 실질적으로 x-y 평면에 평행하다. 기준 검출기(802), 제1 방향 검출기(804) 및 제2 방향 검출기(806)는 장착 기판에 장착된다. 애퍼처 플레이트(808)는 x-y 평면에 직교하는 z차원에서 검출기(802, 804 및 806) 및 방사선 소스(810) 사이에 배치된다.
애퍼처 플레이트(808)에는 정사각형 애퍼처(824)가 형성되어 있고, 검출기(802, 804a 및 804c)는 애퍼처(824)에 대하여 배치되어 센서(100)(도 1)의 검출기(802, 804 및 806)와 동일한 방식으로 방사선 소스(810)에 의해 조명된다. 애퍼처(808)의 에지(826)는 검출기(804b)의 중앙선과 y방향으로 일치하여 검출기(804a 및 804b)는 방사선 소스(810)에 의해 유사한 방식으로 조명된다. 검출기(604a 및 604b) 간의 거리는 방사선 소스(810)로부터의 방사선이 약간 다른 각도로 검출기(804a 및 804b)에 도달하도록 한다. 일반적으로, 센서(800)의 치수는 방사선 소스 및 센서(800) 사이의 거리보다 상당히 작고 이 작은 차이는 무시할 수 있다. 임의의 실시예에서, 이 차는 프로세서(820)에 의해 보상될 수 있다.
프로세서(820)는 장착 기판(812) 내의 컨덕터를 통해 각각의 검출기에 결합된다. 프로세서(820)는 검출기(804a 및 804b)로부터 한 쌍의 방사선 세기 신호(f1a 및 f1b)를 수신한다. 프로세서(820)는 2개의 방사선 세기 신호를 평균하여 평균 방사선 세기(f1)를 산출하고, 이 평균 방사선 세기는 방사선 소스(810)로부터의 방사선이 x차원에 대하여 센서(100)(도 1)와 관련하여 상술한 바와 같이 센서(800)에 부딪치는 각(θ)(도 8에 도시되지 않음)을 추정하는데 사용된다.
마찬가지로, 프로세서(820)는, 방사선 소스(810)로부터의 방사선이 y차원에 대하여 센서(800)에 부딪치는 각(φ)(도 1에 도시되지 않음)을 추정하기 위하여 평균을 내어 검출기(802)로부터 기준 세기 신호(fm)와 결합되는 한 쌍의 방사선 세기 신호(f2a 및 f2b)를 수신한다.
입사각 쌍(θ, φ)은 전체로서 센서(800)에 대하여 방사선 소스(810)의 각도의 추정치를 형성한다.
본 예에서, 제1 방향 방사선 검출기(804a 및 804b)는 기준 방사선 검출기(802)로부터 동일하게 이격되고, 마찬가지로, 제2 방향 방사선 검출기(806a 및 806b)는 기준 방사선 검출기(802)로부터 동일하게 이격된다. 다른 실시예에서, 한 쌍의 방향 방사선 검출기는 기준 방사선 검출기로부터 동일하지 않게 이격될 수 있다. 선택적으로, 이러한 실시예에서, 프로세서는 (방사선 세기 신호를 단순히 평균하는 대신에) 2개의 방향 방사선 검출기로부터 수신된 방사선 세기 신호에 차등 가중치를 부가하여 방향 방사선 검출기 및 기준 방사선 검출기 간의 상이한 거리를 보상할 수 있다.
센서(800)에 기초한 단일 방향 센서(900)를 나타내는 도 9에 대하여 설명한다. 2개의 센서의 대응 구성요소는 유사한 참조 번호로 식별된다. 센서(900)는 기준 방사선 검출기(902) 및 한 쌍의 방향 방사선 검출기(904a 및 904b)를 갖는다. 방사선 검출기(904a 및 904b)는 방사선 검출기(804a 및 804b)(도 8)와 동일한 방식으로 동작하여 프로세서(920)에 한 쌍의 방사선 세기 신호(f1a 및 f1b)를 제공한다. 프로세서(920)는 신호(f1a 및 f1b)를 평균하고 평균 방사선 세기(f1)를 검출기(902)로부터의 기준 방사선 세기 신호(fm)와 비교하여 일차원에서 센서(900)에 대하여 방사선 소스(910)의 방향의 추정치인 신호 입사각(θ)을 제공한다. 센서(900)는 하나의 각도 차원에서 방사선 소스의 위치를 추정하기에 바람직한 실시예에서 사용될 수 있다.
본 발명의 다양한 예를 설명하였다. 이들 예는 본 발명의 범위를 제한하지 않는다.

Claims (15)

  1. 센서에 대하여 방사선 소스(radiation source)의 각 방향을 추정하는 센서로서,
    기준 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 기준 방사선 세기 신호를 제공하는 기준 방사선 검출기;
    제1 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 제1 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 제1 방향 방사선 검출기;
    제2 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 제2 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 제2 방향 방사선 검출기;
    방사선이 상기 제1 방향 방사선 검출기 및 상기 제2 방향 방사선 검출기에 도달하는 것을 부분적으로 차단하는 방사선 정지기; 및
    상기 기준 방사선 검출기와 상기 제1 방향 방사선 검출기 및 상기 제2 방향 방사선 검출기에 결합되어 제1 입사각 및 제2 입사각을 제공하는 프로세서
    를 포함하고,
    상기 제1 입사각은 상기 제1 방향 방사선 세기 신호 및 상기 기준 방사선 세기 신호에 대응하고 상기 제2 입사각은 제2 방향 방사선 세기 신호 및 상기 기준 방사선 세기 신호에 대응하는 센서.
  2. 센서에 대하여 방사선 소스의 각 방향을 추정하는 센서로서,
    기준 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 기준 방사선 세기 신호를 제공하는 기준 방사선 검출기;
    제1 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 제1 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 제1 방향 방사선 검출기;
    제2 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 제2 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 제2 방향 방사선 검출기;
    방사선이 상기 제1 방향 방사선 검출기 및 상기 제2 방향 방사선 검출기에 도달하는 것을 부분적으로 차단하는 방사선 정지기; 및
    상기 기준 방사선 검출기와 상기 제1 방향 방사선 검출기 및 상기 제2 방향 방사선 검출기에 결합되어 제1 입사각 및 제2 입사각을 제공하는 프로세서
    를 포함하고,
    상기 제1 입사각은 상기 제1 방향 방사선 세기 신호 및 상기 기준 방사선 세기 신호에 대응하고 상기 제2 입사각은 상기 제2 방향 방사선 세기 신호 및 상기 기준 방사선 세기 신호에 대응하는 센서.
  3. 센서에 대하여 방사선 소스의 각 방향을 추정하는 센서로서,
    기준 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 기준 방사선 세기 신호를 제공하는 기준 방사선 검출기;
    제1 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 한 쌍의 제1 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 한 쌍의 제1 방향 방사선 검출기;
    제2 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 한 쌍의 제2 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 한 쌍의 제2 방향 방사선 검출기;
    방사선이 상기 제1 방향 방사선 검출기 및 상기 제2 방향 방사선 검출기에 도달하는 것을 부분적으로 차단하는 방사선 정지기; 및
    상기 기준 방사선 검출기와 상기 제1 방향 방사선 검출기 및 상기 제2 방향 방사선 검출기에 결합되어 제1 입사각 및 제2 입사각을 제공하는 프로세서
    를 포함하고,
    상기 제1 입사각은 상기 제1 방향 방사선 세기 신호 및 상기 기준 방사선 세기 신호에 대응하고 상기 제2 입사각은 상기 제2 방향 방사선 세기 신호 및 상기 기준 방사선 세기 신호에 대응하는 센서.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 3차원 공간에서 방사선 소스의 위치를 추정하는 시스템으로서,
    상기 방사선 소스로부터 방사선을 수신하고 제1 방사선 소스에 대하여 방사선 소스의 방향에 대응하는 제1 입사각 쌍을 제공하는 제1 방사선 센서;
    상기 방사선 소스로부터 방사선을 수신하고 제2 방사선 소스에 대하여 방사선 소스의 방향에 대응하는 제2 입사각 쌍을 제공하는 제2 방사선 센서; 및
    상기 제1 입사각 쌍 및 상기 제2 입사각 쌍에 기초하여 상기 방사선 소스의 추정 위치를 산출하는 프로세서
    를 포함하고,
    상기 제1 방사선 센서는
    제1 기준 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 제1 기준 방사선 세기 신호를 제공하는 제1 기준 방사선 검출기;
    제1 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 제1 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 제1 방향 방사선 검출기;
    제2 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 제2 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 제2 방향 방사선 검출기; 및
    방사선이 상기 제1 방향 방사선 검출기 및 상기 제2 방향 방사선 검출기에 도달하는 것을 부분적으로 차단하는 제1 방사선 정지기
    를 포함하고,
    상기 제2 방사선 센서는
    상기 제1 기준 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 제1 기준 방사선 세기 신호를 제공하는 제2 기준 방사선 검출기;
    상기 제1 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 제1 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 제3 방향 방사선 검출기;
    상기 제2 방향 방사선 검출기에 입사하는 방사선의 세기에 대응하는 제2 방향 방사선 세기 신호를 제공하는 제4 방향 방사선 검출기; 및
    방사선이 상기 제1 방향 방사선 검출기 및 상기 제2 방향 방사선 검출기에 도달하는 것을 부분적으로 차단하는 제2 방사선 정지기
    를 포함하는, 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 제1 입사각 쌍 및 상기 제1 방사선 센서의 위치에 의해 정의된 제1 선과 상기 제2 입사각 쌍 및 상기 제2 방사선 센서에 의해 정의된 제2 선 사이의 교차점을 결정함으로써 상기 방사선 소스의 추정 위치를 산출하는 시스템.
  8. 삭제
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