KR102284124B1 - 이미지 획득 장치, 카메라 모듈을 포함하는 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치는, 전방으로 디스플레이하는 디스플레이 부재 또는 전방으로 터치를 감지하는 터치 센서 부재의 후방에 배치되고, 디스플레이 부재 또는 터치 센서 부재의 전방의 제1 이미지를 획득하고, 제1 이미지를 획득할 때의 위치와 다른 위치에서 디스플레이 부재 또는 터치 센서 부재의 전방의 제2 이미지를 획득하는 카메라 모듈; 을 포함하고, 카메라 모듈의 이미지 획득 위치는 제1 및 제2 이미지 중 하나에서 디스플레이 부재 또는 터치 센서 부재에 의해 가려진 미획득 영역의 적어도 일부분이 제1 및 제2 이미지 중 다른 하나에서 가려지지 않도록 이동할 수 있다.

Description

이미지 획득 장치, 카메라 모듈을 포함하는 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법{Apparatus for obtaining image, electronic device including camera module and method for controlling camera module in electronic device}
본 발명은 이미지 획득 장치, 카메라 모듈을 포함하는 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법에 관한 것이다.
스마트 폰(smart phone), 개인용 정보 단말기(personal digital assistant), 디지털 비디오 카메라(digital video camera), 디지털 스틸 카메라(digital still camera), 네트워크 시스템(network system), 컴퓨터(computer), 모니터(monitor), 태블릿(tablet), 랩탑(laptop), 넷북(netbook), 텔레비전(television), 비디오 게임(video game), 스마트 워치(smart watch), 오토모티브(Automotive)와 같은 전자기기는 점차 소형화되고 있다.
이에 따라, 전자기기에 포함되는 구성요소들의 크기도 축소되기 쉽다. 반면, 전자기기의 디스플레이 면적 및/또는 터치감지 면적은 전자기기의 다른 구성요소들에 비해 상대적으로 축소되기 어려울 수 있다.
한편, 전자기기는 외부의 이미지를 획득할 수 있는 카메라 모듈을 구비할 수 있다. 카메라 모듈은 전자기기 외부에 대한 이미지 획득 통로를 필요로 하며, 전자기기의 디스플레이 면적 및/또는 터치감지 면적은 카메라 모듈의 이미지 획득 통로로 인해 더욱 축소되기 쉽다.
미국 등록특허공보 10,331,260
전자기기에서 카메라 모듈의 이미지 획득 통로와 디스플레이 부재 및/또는 터치센서 부재가 서로 오버랩될 경우, 전자기기는 디스플레이 면적 및/또는 터치감지 면적을 넓힐 수 있으나, 카메라 모듈의 이미지 획득은 디스플레이 부재 및/또는 터치센서 부재에 의해 방해받을 수 있다.
본 발명은 전자기기의 디스플레이 면적 및/또는 터치감지 면적이 카메라 모듈의 이미지 획득 통로를 오버랩하도록 넓어지더라도 이미지를 원활히 획득할 수 있는 이미지 획득 장치, 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치는, 전방으로 디스플레이하는 디스플레이 부재 또는 전방으로 터치를 감지하는 터치 센서 부재의 후방에 배치되고, 상기 디스플레이 부재 또는 터치 센서 부재의 전방의 제1 이미지를 획득하고, 상기 제1 이미지를 획득할 때의 위치와 다른 위치에서 상기 디스플레이 부재 또는 터치 센서 부재의 전방의 제2 이미지를 획득하는 카메라 모듈; 을 포함하고, 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치는 상기 제1 및 제2 이미지 중 하나에서 상기 디스플레이 부재 또는 터치 센서 부재에 의해 가려진 미획득 영역의 적어도 일부분이 상기 제1 및 제2 이미지 중 다른 하나에서 가려지지 않도록 이동할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기는, 전방으로 디스플레이하는 디스플레이 부재; 상기 디스플레이 부재의 후방에 배치되어 상기 디스플레이 부재의 전방의 제1 이미지를 획득하고, 상기 제1 이미지를 획득할 때의 위치와 다른 위치에서 상기 디스플레이 부재의 전방의 제2 이미지를 획득하는 카메라 모듈; 및 상기 제1 및 제2 이미지 중 하나에서 상기 디스플레이 부재에 의해 가려진 미획득 영역의 적어도 일부분이 상기 제1 및 제2 이미지 중 다른 하나에서 가려지지 않도록 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치를 제어하는 구동기; 를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법은, 카메라 모듈에 의해 획득되는 제1, 제2 및 제3 이미지 중 하나에서 디스플레이 부재의 전선 또는 터치 센서 부재의 전선에 의해 가려지는 제1 및 제2 미획득 영역 중 적어도 일부분이 상기 제1, 제2 및 제3 이미지 중 나머지에서 가려지지 않도록 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치가 이동하는 경로를 포함하는 카메라 이동 경로 정보를 저장 또는 호출하는 단계; 상기 카메라 모듈이 상기 제1 이미지를 획득한 이후부터 상기 제2 이미지를 획득하기 전까지 상기 카메라 이동 경로 정보에 기반하여 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치의 제1 방향 이동을 제어하는 단계; 상기 카메라 모듈이 상기 제2 이미지를 획득한 이후부터 상기 제3 이미지를 획득하기 전까지 상기 카메라 이동 경로 정보에 기반하여 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치의 제2 방향 이동을 제어하는 단계; 및 상기 제1, 제2 및 제3 이미지 중 하나에서 상기 제1 및 제2 미획득 영역을 제외한 나머지 영역과 상기 제1, 제2 및 제3 이미지 중 나머지에서 상기 제1 및 제2 미획득 영역에 대응되는 합성 영역을 합성하여 합성 이미지를 생성하는 단계; 를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치, 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법은, 전자기기의 디스플레이 면적 및/또는 터치감지 면적이 카메라 모듈의 이미지 획득 통로를 오버랩하도록 넓어지더라도 이미지를 원활히 획득할 수 있다.
도 1a은 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈을 포함하는 전자기기를 나타낸 평면도이다.
도 1b 내지 도 1f는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치 및 전자기기를 나타낸 측면도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치, 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법의 목표 이미지를 예시한 도면이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치, 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법이 획득하는 제1 이미지를 예시한 도면이다.
도 2c는 도 2b의 제1 이미지에서 미획득 영역에 의해 분할된 복수의 분할 영역을 나타낸 도면이다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치, 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법이 획득하는 복수의 이미지를 예시한 도면이다.
도 3g는 도 2c의 복수의 분할 영역에 도 3a 내지 도 3f의 복수의 미획득 영역에 대응되는 복수의 합성 영역이 합성된 합성 이미지를 예시한 도면이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치, 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법이 획득하는 목표 이미지, 제1 이미지 및 제2 이미지를 예시한 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치, 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법이 획득하는 제1 이미지 및 제2 이미지를 예시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1a은 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈을 포함하는 전자기기를 나타낸 평면도이고, 도 1b 내지 도 1f는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치 및 전자기기를 나타낸 측면도이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(200a)는, 디스플레이 패키지(90) 및 카메라 모듈(110)을 포함할 수 있으며, 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치(100)는 카메라 모듈(110)을 포함할 수 있다.
디스플레이 패키지(90)는 디스플레이 부재(93)를 포함할 수 있으며, 디스플레이 커버 부재(91) 및/또는 터치 센서 부재(92)를 더 포함할 수 있다.
디스플레이 커버 부재(91)는 글래스(glass)와 같이 투명하고 외부 충격으로부터 디스플레이 패키지(90)를 보호하도록 구성될 수 있다.
터치 센서 부재(92)는 전방(예: +z방향)으로 전자기기 사용자 등의 터치(touch)를 감지할 수 있으며, 전선(82)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 터치 센서 부재(92)는 각각 터치 여부 및/또는 깊이에 따라 임피던스가 달라지도록 구성된 복수의 센서 픽셀(pixel)이 배열된 구조를 가질 수 있으며, 전선(82)은 상기 임피던스의 변화에 따른 값을 가지는 감지 신호가 전달되는 경로로 사용될 수 있다.
디스플레이 부재(93)는 전방(예: +z방향)으로 디스플레이(display)할 수 있으며, 전선(83)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 디스플레이 부재(93)는 각각 입력 신호에 따라 디스플레이 여부 및/또는 색상이 달라지도록 구성된 복수의 디스플레이 픽셀(pixel)이 배열된 구조를 가질 수 있다. 상기 입력 신호는 전선(83)을 통해 전달될 수 있다.
상기 입력 신호 및 상기 감지 신호는 전자기기(200a)의 어플리케이션 부재에 의해 생성되어 디스플레이 부재(93)로 전달될 수 있다.
설계에 따라, 디스플레이 부재(93)는 OLED와 같이 상대적으로 유연한 재질로 구현되어 휘어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
카메라 모듈(110)은 디스플레이 패키지(90)의 후방(예: -z방향)에 배치될 수 있으며, 이미지 획득 통로가 전방(예: +z방향)을 향하도록 배치될 수 있다.
디스플레이 패키지(90)의 적어도 일부분은 투명할 수 있으며, 카메라 모듈(110)은 디스플레이 패키지(90)의 투명한 부분에 후방방향으로 오버랩(overlap)되도록 배치될 수 있다.
디스플레이 패키지(90)의 전선(82, 83)의 일부분은 카메라 모듈(110)의 이미지 획득 통로에 위치할 수 있다.
따라서, 카메라 모듈(110)이 획득한 제1 이미지는 전선(82, 83)을 포함할 수 있으며, 디스플레이 패키지(90) 전방의 목표 이미지 중 전선(82, 83)에 오버랩되는 영역은 카메라 모듈(110)에 의해 획득되지 못할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치(100) 및 전자기기(200a)는, 제1 이미지를 획득할 때의 위치와 다른 위치에서 디스플레이 패키지(90) 전방의 제2 이미지를 획득할 수 있다.
즉, 카메라 모듈(110)의 이미지 획득 위치는 상기 제1 및 제2 이미지 중 하나에서 디스플레이 패키지(90)에 의해 가려진 미획득 영역의 적어도 일부분이 상기 제1 및 제2 이미지 중 다른 하나에서 가려지지 않도록 이동할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치(100) 및 전자기기(200a)는 디스플레이 패키지(90)의 크기 축소 없이도 제1 및 제2 이미지를 사용하여 디스플레이 패키지(90) 전방의 목표 이미지를 더욱 원활하게 획득할 수 있다.
또한, 디스플레이 패키지(90)는 전방으로 카메라 모듈(110)이 드러나지 않도록 카메라 모듈(110)을 커버할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 패키지(90)는 카메라 모듈(110)에 후방으로 오버랩되는 부분에 위치한 홀(hole)이 형성되지 않은 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 전자기기(200a) 사이즈 대비 디스플레이 패키지(90)의 유효 디스플레이 면적은 더욱 넓어질 수 있다.
한편, 카메라 모듈(110)의 이미지 획득 위치 이동 이후의 이미지 획득 횟수는 3번 이상일 수 있으며, 제3 및/또는 제4 이미지를 더 획득할 수 있다. 상기 이미지 획득 횟수는 디스플레이 패키지(90)의 전선(82, 83)의 복잡도에 따라 결정될 수 있다.
도 1c를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(200b)는 터치 센서 부재가 생략된 디스플레이 패키지(90)를 포함할 수 있다.
도 1d를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치 및 전자기기(200c)는, 구동기(120) 및/또는 프로세서(130)를 더 포함할 수 있다.
구동기(120) 및 프로세서(130)는 각각 IC(Integrated Circuit)로 구성될 수 있으며, 기판 상에 실장될 수 있으며, 기판의 배선을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
구동기(120)는 카메라 모듈(110)의 이미지 획득 위치를 제어할 수 있다.
예를 들어, 구동기(120)는 카메라 모듈(110)에 구비된 렌즈를 수평방향(예: x방향 및/또는 y방향)으로 이동시키거나 카메라 모듈(110)을 이동시킴으로써, 카메라 모듈(110)의 이미지 획득 위치를 제어할 수 있다.
예를 들어, 카메라 모듈(110)은 주변의 자기장에 따라 카메라 모듈(110)의 렌즈가 수평방향으로 이동하도록 구성(예: 자석 또는 전자석 포함)될 수 있으며, 구동기(120)는 카메라 모듈(110) 주변을 향하여 출력하는 전류를 제어함으로써, 카메라 모듈(110)은 주위의 자기장을 제어할 수 있다.
예를 들어, 카메라 모듈(110)은 렌즈의 위치 및/또는 카메라 모듈(110)의 위치를 감지하는 센서(예: 홀 센서 또는 자이로 센서)를 포함할 수 있으며, 구동기(120)는 상기 센서로부터 위치 정보를 피드백(feedback)받는 제어 구조에 따라 카메라 모듈(110)을 제어할 수 있으며, OIS(Optical Image Stabilizer) 제어 구조의 적어도 일부를 사용할 수 있다.
프로세서(130)는 카메라 모듈(110)로부터 제1 및 제2 이미지를 전달받을 수 있으며, 제1 및 제2 이미지를 합성하여 합성 이미지를 생성할 수 있다. 카메라 모듈(110)이 제3 및/또는 제4 이미지를 더 획득한 경우, 프로세서(130)는 제1, 제2, 제3 및 제4 이미지를 합성하여 합성 이미지를 생성할 수 있다. 상기 합성 이미지는 전자기기의 어플리케이션 부재로 전달될 수 있으며, 디스플레이 부재(93)를 통해 출력될 수 있다.
예를 들어, 프로세서(130)는 제1 이미지 중 전선(82, 83)에 의해 가려진 미획득 영역을 제외한 나머지 영역과, 제2 이미지 중 상기 미획득 영역에 오버랩되는 합성 영역을 합성하여 합성 이미지를 생성할 수 있다.
카메라 모듈(110)이 제3 및/또는 제4 이미지를 더 획득한 경우, 프로세서(130)는 제1 이미지 중 전선(82, 83)에 의해 가려진 제1, 제2 및/또는 제3 미획득 영역을 제외한 나머지 영역과, 제2, 제3 및/또는 제4 이미지 중 제1, 제2 및/또는 제3 미획득 영역에 각각 오버랩되는 제1, 제2 및/또는 제3 합성 영역을 합성하여 합성 이미지를 생성할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(130)는 카메라 이동 경로 정보(150)를 저장하고, 카메라 모듈(110)의 제1 이미지 획득 여부와 카메라 이동 경로 정보(150)에 기반하여 제1 카메라 제어 신호를 생성할 수 있으며, 구동기(120)는 제1 카메라 제어 신호에 기반하여 카메라 모듈(110)의 이미지 획득 위치를 제어할 수 있다.
카메라 모듈(110)이 제3 및/또는 제4 이미지를 더 획득한 경우, 프로세서(130)는 카메라 모듈(110)의 제2 및/또는 제3 이미지 획득 여부와 카메라 이동 경로 정보(150)에 기반하여 제2 및/또는 제3 카메라 제어 신호를 생성할 수 있으며, 구동기(120)는 제2 및/또는 제3 카메라 제어 신호에 기반하여 카메라 모듈(110)의 이미지 획득 위치를 제어할 수 있다.
여기서, 카메라 이동 경로 정보(150)는 디스플레이 패키지(90)의 전선(82, 83)의 복잡도와, 디스플레이 패키지(90)와 카메라 모듈(110) 간의 이격 거리와, 카메라 모듈(110)에 구비된 렌즈 특성과, 구동기(120)의 카메라 모듈(110) 구동 방식(예: 자기장 방식), 전자기기(200c)에 요구되는 합성 이미지 획득 시간(예: 1/30초) 중 적어도 일부에 의해 결정될 수 있다.
설계에 따라, 프로세서(130)는 카메라 모듈(110)이 제1 이미지 획득 이전에 획득한 선(pre) 이미지에 기반하여 카메라 이동 경로 정보(150)를 생성할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(130)는 상기 선 이미지로부터 상기 선 이미지에 포함된 전선(82, 83)의 두께 정보를 추출할 수 있으며, 상기 두께 정보에 기반하여 카메라 모듈(110)의 이미지 획득 위치 이동 거리 정보를 생성할 수 있다.
카메라 이동 경로 정보(150)는 상기 이미지 획득 위치 이동 거리 정보를 포함할 수 있으므로, 구동기(120)는 상기 이미지 획득 위치 이동 거리 정보에 기반하여 카메라 모듈(110)의 이미지 획득 위치를 더욱 정밀하게 제어할 수 있다.
이에 따라, 카메라 모듈(110)의 이미지 획득 위치는 상기 선 이미지에서 전선(82, 83)에 대응되는 영역의 두께에 기반하여 결정된 이미지 획득 위치 이동 거리만큼 이동할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(130)는 상기 선 이미지로부터 상기 선 이미지에 포함된 전선(82, 83)에 의해 분할된 복수의 분할 영역의 개수 정보를 추출할 수 있으며, 상기 개수 정보에 기반하여 카메라 모듈(110)의 이미지 획득 위치 이동 이후의 이미지 획득 횟수를 결정할 수 있다.
예를 들어, 전선(82, 83)이 격자 구조일 경우의 복수의 분할 영역의 개수는 전선(82, 83)이 1차원적 구조일 경우의 복수의 분할 영역의 개수의 2배일 수 있으며, 프로세서(130)는 전선(82, 83)이 격자 구조일 경우에 상대적으로 더 많은 이미지 획득 횟수를 설정할 수 있다.
이에 따라, 카메라 모듈(110)의 이미지 획득 위치는 상기 선 이미지에서 전선(82, 83)에 대응되는 영역에 의해 분할된 복수의 분할 영역의 개수에 기반하여 결정된 횟수만큼 순차적으로 이동하고, 순차적으로 복수의 이미지를 획득할 수 있다.
도 1e를 참조하면, 구동기(120)는 카메라 이동 경로 정보(150)를 포함할 수 있으며, 카메라 이동 경로 정보(150)에 기반하여 카메라 모듈(110)의 이미지 획득 위치를 제어할 수 있다.
도 1f를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(200b)는, 상기 카메라 이동 경로 정보를 포함하는 컨트롤러(140)를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 컨트롤러(140)는 구동기(120) 및 프로세서(130)로부터 분리된 별도의 IC로 구성될 수 있으며, 기판 상에 실장될 수 있으며, 기판의 배선을 통해 구동기(120) 및/또는 프로세서(130)에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치, 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법의 목표 이미지를 예시한 도면이고, 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치, 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법이 획득하는 제1 이미지를 예시한 도면이고, 도 2c는 도 2b의 제1 이미지에서 미획득 영역에 의해 분할된 복수의 분할 영역을 나타낸 도면이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 제1 이미지(310a)는 획득 영역(311a)을 포함할 수 있으며, 목표 이미지(300a)는 제1 이미지(310a)의 미획득 영역(312a)을 더 포함할 수 있다.
도 2c를 참조하면, 획득 영역(311a)은 미획득 영역에 의해 n개(n은 자연수)로 분할된 복수의 분할 영역(C1, C2, C3, C4)을 포함할 수 있다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치, 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법이 획득하는 복수의 이미지를 예시한 도면이고, 도 3g는 도 2c의 복수의 분할 영역에 도 3a 내지 도 3f의 복수의 미획득 영역에 대응되는 복수의 합성 영역이 합성된 합성 이미지를 예시한 도면이다.
도 3a를 참조하면, 제2-1 이미지(320a)는 획득 영역(321a)과 미획득 영역(322a)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈의 이미지 획득 위치는 왼쪽으로 이동할 수 있으며, 디스플레이 패키지의 전선에 대응되는 영역은 오른쪽으로 이동할 수 있다.
이에 따라, 제2-1 이미지(320a)의 획득 영역(321a) 중 일부 영역은 제1 이미지의 제1 미획득 영역에 오버랩될 수 있으며, 제1 미획득 영역에 대응되는 합성 영역(R1, R2, R3, R4)은 복수의 분할 영역의 우측에 합성될 수 있다.
도 3b를 참조하면, 제2-2 이미지(330a)는 획득 영역(331a)과 미획득 영역(332a)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈의 이미지 획득 위치는 오른쪽으로 이동할 수 있으며, 디스플레이 패키지의 전선에 대응되는 영역은 왼쪽으로 이동할 수 있다.
이에 따라, 제2-2 이미지(330a)의 획득 영역(331a) 중 일부 영역은 제1 이미지의 제1 미획득 영역에 오버랩될 수 있으며, 제1 미획득 영역에 대응되는 합성 영역(L1, L2, L3, L4)은 복수의 분할 영역의 좌측에 합성될 수 있다.
도 3c를 참조하면, 제3-1 이미지(340a)는 획득 영역(341a)과 미획득 영역(342a)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈의 이미지 획득 위치는 우하측으로 이동할 수 있으며, 디스플레이 패키지의 전선에 대응되는 영역은 좌상측으로 이동할 수 있다.
이에 따라, 제3-1 이미지(340a)의 획득 영역(341a) 중 일부 영역은 제1 이미지의 제2 미획득 영역에 오버랩될 수 있으며, 제2 미획득 영역에 대응되는 합성 영역(UL1, UL2, UL3, UL4)은 복수의 분할 영역의 좌상측에 합성될 수 있다.
도 3d를 참조하면, 제3-2 이미지(350a)는 획득 영역(351a)과 미획득 영역(352a)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈의 이미지 획득 위치는 좌하측으로 이동할 수 있으며, 디스플레이 패키지의 전선에 대응되는 영역은 우상측으로 이동할 수 있다.
이에 따라, 제3-2 이미지(350a)의 획득 영역(351a) 중 일부 영역은 제1 이미지의 제2 미획득 영역에 오버랩될 수 있으며, 제2 미획득 영역에 대응되는 합성 영역(UR1, UR2, UR3, UR4)은 복수의 분할 영역의 우상측에 합성될 수 있다.
도 3e를 참조하면, 제4-1 이미지(360a)는 획득 영역(361a)과 미획득 영역(362a)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈의 이미지 획득 위치는 좌상측으로 이동할 수 있으며, 디스플레이 패키지의 전선에 대응되는 영역은 우하측으로 이동할 수 있다.
이에 따라, 제4-1 이미지(360a)의 획득 영역(361a) 중 일부 영역은 제1 이미지의 제3 미획득 영역에 오버랩될 수 있으며, 제3 미획득 영역에 대응되는 합성 영역(DR1, DR2, DR3, DR4)은 복수의 분할 영역의 우하측에 합성될 수 있다.
도 3f를 참조하면, 제4-2 이미지(370a)는 획득 영역(371a)과 미획득 영역(372a)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈의 이미지 획득 위치는 우상측으로 이동할 수 있으며, 디스플레이 패키지의 전선에 대응되는 영역은 좌하측으로 이동할 수 있다.
이에 따라, 제4-2 이미지(370a)의 획득 영역(371a) 중 일부 영역은 제1 이미지의 제3 미획득 영역에 오버랩될 수 있으며, 제3 미획득 영역에 대응되는 합성 영역(DL1, DL2, DL3, DL4)은 복수의 분할 영역의 좌하측에 합성될 수 있다.
도 3g를 참조하면, 합성 이미지(390a)는 복수의 분할 영역(C1, C2, C3, C4), 제1 미획득 영역에 대응되는 합성 영역(R1, R2, R3, R4, L1, L2, L3, L4), 제2 미획득 영역에 대응되는 합성 영역(UL1, UL2, UL3, UL4, UR1, UR2, UR3, UR4), 제3 미획득 영역에 대응되는 합성 영역(DL1, DL2, DL3, DL4, DR1, DR2, DR3, DR4)이 합성된 구조를 가질 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치, 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법이 획득하는 목표 이미지, 제1 이미지 및 제2 이미지를 예시한 도면이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 제1 이미지(310b)는 획득 영역(311b)을 포함할 수 있으며, 목표 이미지(300b)는 제1 이미지(310b)의 미획득 영역(312b)을 더 포함할 수 있다.
도 4c를 참조하면, 제2 이미지(320b)는 획득 영역(321b)과 미획득 영역(322b)을 포함할 수 있으며, 카메라 모듈의 이미지 획득 위치는 제1 방향 및 제2 방향으로 이동할 수 있다.
제2 이미지(320b)의 획득 영역(321b) 중 적어도 일부는 제1 이미지(310b)의 미획득 영역(312b)에 오버랩될 수 있으므로, 합성 이미지는 제1 이미지(310b)와 제2 이미지(320b)의 합성에 따라 목표 이미지(300b)에 더욱 유사해질 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치, 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법이 획득하는 제1 이미지 및 제2 이미지를 예시한 도면이다.
도 5a를 참조하면, 제1 이미지(310c)는 획득 영역(311c)과 미획득 영역(312c)을 포함할 수 있으며, 미획득 영역(312c)은 1차원적 구조일 수 있다.
도 5b를 참조하면, 제2 이미지(320c)는 획득 영역(321c)과 미획득 영역(322c)을 포함할 수 있으며, 카메라 모듈의 이미지 획득 위치는 1차원적으로 이동할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 획득 장치, 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법의 이미지 획득 횟수는 복수로 한정되지 않는다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기내 카메라 모듈의 획득 이미지에 전선이 포함(S90)될 수 있으며, 본 발명의 일 실시 예에 따른 제어 방법에 따른 전자기기는, 카메라 이동 경로 정보를 저장 또는 호출(S110)할 수 있다.
상기 카메라 이동 경로 정보는 카메라 모듈에 의해 획득되는 제1, 제2 및 제3 이미지 중 하나에서 디스플레이 부재의 전선 또는 터치 센서 부재의 전선에 의해 가려지는 제1 및 제2 미획득 영역 중 적어도 일부분이 상기 제1, 제2 및 제3 이미지 중 나머지에서 가려지지 않도록 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치가 이동하는 경로를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 제어 방법에 따른 전자기기는, 카메라 모듈의 제1 이미지를 획득(S120)할 수 있으며, 이후 상기 카메라 이동 경로 정보에 기반하여 카메라 모듈의 이미지 획득 위치의 제1 방향 이동을 제어(S130)할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 제어 방법에 따른 전자기기는, 카메라 모듈의 제2 이미지를 획득(S140)할 수 있으며, 이후 상기 카메라 이동 경로 정보에 기반하여 카메라 모듈의 이미지 획득 위치의 제2 방향 이동을 제어(S150)할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 제어 방법에 따른 전자기기는, 카메라 모듈의 제3 이미지를 획득(S160)할 수 있으며, 제1, 제2 및 제3 이미지 중 하나에서 상기 제1 및 제2 미획득 영역을 제외한 나머지 영역과 상기 제1, 제2 및 제3 이미지 중 나머지에서 상기 제1 및 제2 미획득 영역에 대응되는 영역을 합성하여 합성 이미지를 생성(S170)할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법은, 전자기기내 프로세서(예: 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU), 마이크로프로세서, 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), Field Programmable Gate Arrays(FPGA) 등)에 의해 수행될 수 있으며, 메모리(예: 휘발성 메모리(예를 들어, RAM 등), 비휘발성 메모리(예를 들어, ROM, 플래시 메모리 등), 자기 스토리지, 광학 스토리지 등)에 의해 저장될 수 있으며, 전술한 어플리케이션 부재를 통해 수행될 수 있다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
82, 83: 전선
90: 디스플레이 패키지(display package)
91: 디스플레이 커버 부재
92: 터치 센서 부재
93: 디스플레이 부재
100: 이미지 획득 장치
110: 카메라 모듈(camera module)
120: 구동기
130: 프로세서(processor)
140: 컨트롤러(controller)
150: 카메라 이동 경로 정보
200: 전자기기
300: 목표 이미지(target image)
310: 제1 이미지
311: 획득 영역
312: 미획득 영역
320: 제2-1 이미지
330: 제2-2 이미지
340: 제3-1 이미지
350: 제3-2 이미지
360: 제4-1 이미지
370: 제4-2 이미지
390: 합성 이미지
C1, C2, C3, C4: 복수의 분할 영역
R1, R2, R3, R4, L1, L2, L3, L4: 제1 미획득 영역에 대응되는 합성 영역
UL1, UL2, UL3, UL4, UR1, UR2, UR3, UR4: 제2 미획득 영역에 대응되는 합성 영역
DL1, DL2, DL3, DL4, DR1, DR2, DR3, DR4: 제3 미획득 영역에 대응되는 합성 영역

Claims (21)

  1. 전방으로 디스플레이하는 디스플레이 부재 또는 전방으로 터치를 감지하는 터치 센서 부재의 후방에 배치되고, 상기 디스플레이 부재 또는 터치 센서 부재의 전방의 제1 이미지를 획득하고, 상기 제1 이미지를 획득할 때의 위치와 다른 위치에서 상기 디스플레이 부재 또는 터치 센서 부재의 전방의 제2 이미지를 획득하는 카메라 모듈; 을 포함하고,
    상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치는 상기 제1 및 제2 이미지 중 하나에서 상기 디스플레이 부재 또는 터치 센서 부재에 의해 가려진 미획득 영역의 적어도 일부분이 상기 제1 및 제2 이미지 중 다른 하나에서 가려지지 않도록 이동하는 이미지 획득 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 카메라 모듈은 제1 방향으로의 이미지 획득 위치 이동 이후에 상기 제2 이미지를 획득하고 제2 방향으로의 이미지 획득 위치 이동 이후에 제3 이미지를 더 획득하고,
    상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치는 상기 제1, 제2 및 제3 이미지 중 하나에서 상기 디스플레이 부재 또는 터치 센서 부재에 의해 가려진 제1 및 제2 미획득 영역이 상기 제1, 제2 및 제3 이미지 중 나머지에서 각각 가려지지 않도록 이동하는 이미지 획득 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 이미지 중 하나에서 상기 제1 및 제2 미획득 영역을 제외한 나머지 영역과 상기 제1, 제2 및 제3 이미지 중 나머지에서 상기 제1 및 제2 미획득 영역에 대응되는 제1및 제2 합성 영역을 합성하여 합성 이미지를 생성하는 프로세서; 를 더 포함하는 이미지 획득 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프로세서로부터 제1 및 제2 카메라 제어 신호를 전달받고 상기 제1 및 제2 카메라 제어 신호에 기반하여 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치를 제어하는 구동기; 를 더 포함하고,
    상기 프로세서는 카메라 이동 경로 정보를 저장하고, 상기 카메라 모듈의 상기 제1 이미지 획득 여부와 상기 카메라 이동 경로 정보에 기반하여 상기 제1 카메라 제어 신호를 생성하고, 상기 카메라 모듈의 상기 제2 이미지 획득 여부와 상기 카메라 이동 경로 정보에 기반하여 상기 제2 카메라 제어 신호를 생성하는 이미지 획득 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    카메라 이동 경로 정보를 저장하고, 상기 카메라 모듈의 상기 제1 이미지 획득 여부와 상기 카메라 이동 경로 정보에 기반하여 제1 카메라 제어 신호를 생성하고, 상기 카메라 모듈의 상기 제2 이미지 획득 여부와 상기 카메라 이동 경로 정보에 기반하여 제2 카메라 제어 신호를 생성하는 컨트롤러; 및
    상기 제1 및 제2 카메라 제어 신호에 기반하여 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치를 제어하는 구동기; 를 더 포함하는 이미지 획득 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    카메라 이동 경로 정보를 저장하고, 상기 카메라 모듈의 상기 제1 이미지 획득 여부와 상기 카메라 이동 경로 정보에 기반하여 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치를 제1 방향으로 이동시키고, 상기 카메라 모듈의 상기 제2 이미지 획득 여부와 상기 카메라 이동 경로 정보에 기반하여 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치를 제2 방향으로 이동시키는 구동기; 를 더 포함하는 이미지 획득 장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 카메라 모듈은 제3 방향으로의 이미지 획득 위치 이동 이후에 제4 이미지를 더 획득하고,
    상기 제1, 제2 및 제3 방향 중 하나는 나머지에 대해 사선인 이미지 획득 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 부재 또는 터치 센서 부재는 전방으로 상기 카메라 모듈이 드러나지 않도록 상기 카메라 모듈을 커버하는 이미지 획득 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 부재 또는 터치 센서 부재는 전선을 포함하고,
    상기 미획득 영역은 상기 전선에 의해 가려진 영역을 포함하는 이미지 획득 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 카메라 모듈은 상기 제1 이미지 획득 이전에 선(pre) 이미지를 획득하고,
    상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치는 상기 선 이미지에서 상기 전선에 대응되는 영역의 두께에 기반하여 결정된 이미지 획득 위치 이동 거리만큼 이동하는 이미지 획득 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 카메라 모듈은 상기 제1 이미지 획득 이전에 선(pre) 이미지를 획득하고 상기 제1 및 제2 이미지를 포함하는 복수의 이미지를 획득하고,
    상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치는 상기 선 이미지에서 상기 전선에 대응되는 영역에 의해 분할된 복수의 분할 영역의 개수에 기반하여 결정된 횟수만큼 순차적으로 이동하고,
    상기 복수의 이미지의 개수는 상기 복수의 분할 영역의 개수에 기반하여 결정되는 이미지 획득 장치.
  12. 전방으로 디스플레이하는 디스플레이 부재;
    상기 디스플레이 부재의 후방에 배치되어 상기 디스플레이 부재의 전방의 제1 이미지를 획득하고, 상기 제1 이미지를 획득할 때의 위치와 다른 위치에서 상기 디스플레이 부재의 전방의 제2 이미지를 획득하는 카메라 모듈; 및
    상기 제1 및 제2 이미지 중 하나에서 상기 디스플레이 부재에 의해 가려진 미획득 영역의 적어도 일부분이 상기 제1 및 제2 이미지 중 다른 하나에서 가려지지 않도록 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치를 제어하는 구동기; 를 포함하는 전자기기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 디스플레이 부재는 전방으로 상기 카메라 모듈이 드러나지 않도록 상기 카메라 모듈을 커버하는 전자기기.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 이미지 중 하나에서 상기 미획득 영역을 제외한 나머지 영역과 상기 제1 및 제2 이미지 중 다른 하나에서 상기 미획득 영역에 대응되는 합성 영역을 합성하여 합성 이미지를 생성하는 프로세서; 를 더 포함하는 전자기기.
  15. 제14항에 있어서,
    카메라 이동 경로 정보를 저장하고, 상기 카메라 모듈의 상기 제1 이미지 획득 여부와 상기 카메라 이동 경로 정보에 기반하여 카메라 제어 신호를 생성하는 컨트롤러; 를 더 포함하고,
    상기 구동기는 상기 카메라 제어 신호에 기반하여 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치를 제어하는 전자기기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 카메라 모듈은 상기 제1 이미지 획득 이전에 선(pre) 이미지를 획득하고,
    상기 프로세서, 상기 컨트롤러 및 상기 구동기 중 하나는 상기 선 이미지에서 상기 디스플레이 부재에 의해 가려진 영역의 두께에 기반하여 이미지 획득 위치 이동 거리를 결정하고 상기 이미지 획득 위치 이동 거리에 기반한 상기 카메라 이동 경로 정보를 저장하는 전자기기.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 카메라 모듈은 상기 제1 이미지 획득 이전에 선(pre) 이미지를 획득하고, 상기 제1 및 제2 이미지를 포함하는 복수의 이미지를 획득하고,
    상기 프로세서, 상기 컨트롤러 및 상기 구동기 중 하나는 상기 선 이미지에서 상기 디스플레이 부재에 의해 가려진 영역에 의해 분할된 복수의 분할 영역의 개수에 기반하여 카메라 움직임 횟수를 결정하고 상기 카메라 움직임 횟수에 기반한 상기 카메라 이동 경로 정보를 저장하는 전자기기.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 구동기는 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치를 제1 방향으로 이동시키고, 상기 카메라 모듈이 상기 제1 이미지를 획득한 이후에 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치를 제2 방향으로 이동시키고,
    상기 카메라 모듈은 상기 이미지 획득 위치의 제2 방향 이동 이후에 제3 이미지를 획득하는 전자기기.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 구동기는 상기 카메라 모듈이 상기 제3 이미지를 획득한 이후에 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치를 제3 방향으로 이동시키고,
    상기 카메라 모듈은 상기 이미지 획득 위치의 제3 방향 이동 이후에 제4 이미지를 획득하고,
    상기 제1, 제2 및 제3 방향 중 하나는 나머지에 대해 사선인 전자기기.
  20. 카메라 모듈에 의해 획득되는 제1, 제2 및 제3 이미지 중 하나에서 디스플레이 부재의 전선 또는 터치 센서 부재의 전선에 의해 가려지는 제1 및 제2 미획득 영역 중 적어도 일부분이 상기 제1, 제2 및 제3 이미지 중 나머지에서 가려지지 않도록 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치가 이동하는 경로를 포함하는 카메라 이동 경로 정보를 저장 또는 호출하는 단계;
    상기 카메라 모듈이 상기 제1 이미지를 획득한 이후부터 상기 제2 이미지를 획득하기 전까지 상기 카메라 이동 경로 정보에 기반하여 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치의 제1 방향 이동을 제어하는 단계;
    상기 카메라 모듈이 상기 제2 이미지를 획득한 이후부터 상기 제3 이미지를 획득하기 전까지 상기 카메라 이동 경로 정보에 기반하여 상기 카메라 모듈의 이미지 획득 위치의 제2 방향 이동을 제어하는 단계; 및
    상기 제1, 제2 및 제3 이미지 중 하나에서 상기 제1 및 제2 미획득 영역을 제외한 나머지 영역과 상기 제1, 제2 및 제3 이미지 중 나머지에서 상기 제1 및 제2 미획득 영역에 대응되는 합성 영역을 합성하여 합성 이미지를 생성하는 단계; 를 포함하는 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법.
  21. 제12항에 있어서,
    상기 디스플레이 부재는 전선을 포함하고,
    상기 미획득 영역은 상기 전선에 의해 가려진 영역을 포함하는 전자기기.
KR1020190176827A 2019-12-27 2019-12-27 이미지 획득 장치, 카메라 모듈을 포함하는 전자기기 및 전자기기내 카메라 모듈 제어 방법 KR102284124B1 (ko)

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