KR102377361B1 - 전자 시스템 및 그것의 출력 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 전자 시스템은 복수의 비트들을 각각 포함하는 복수의 이벤트들을 저장하도록 구성되는 버퍼; 버퍼로부터 이벤트들을 출력하도록 구성되는 출력 회로; 및 버퍼 및 출력 회로와 연결되고, 출력 회로가 버퍼로부터 복수의 이벤트들 중 제1 이벤트를 출력하고, 제1 이벤트와 연관된 비트들을 기반으로 버퍼로부터 제1 이벤트 이후에 출력 회로에 의해 출력될 제2 이벤트를 선택하도록 구성된 컨트롤러를 포함한다.

Description

전자 시스템 및 그것의 출력 방법{ELECTRONIC SYSTEM AND OUTPUT METHOD THEREOF}

본 발명은 전력 감소를 위하여 선택적인 출력 방법 및 시스템에 관한 것이다.

동적 비전 센서(DVS; dynamic vision sensor)는 픽셀의 조도 변화를 센싱할 수 있다. 이러한 변화들은 변화를 가리키는 이벤트들로서 출력될 수 있다. 이벤트들이 프레임 또는 이미지가 아닌 독립적으로 출력될 수 있으나, 이러한 이벤트들은 시간적인 순서로 출력될 수 있다. 즉, 이벤트들은 픽셀들에 의해 센싱되는 조도 변화의 순서에 따라 출력될 수 있다.

본 발명의 목적은 전력 소모가 감소된 전자 시스템 및 그것의 출력 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 전자 시스템은 복수의 비트들을 각각 포함하는 복수의 이벤트들을 저장하도록 구성되는 버퍼; 상기 버퍼로부터 이벤트들을 출력하도록 구성되는 출력 회로; 및 상기 버퍼 및 상기 출력 회로와 연결되고, 상기 출력 회로가 상기 버퍼로부터 상기 복수의 이벤트들 중 제1 이벤트를 출력하고, 상기 제1 이벤트와 연관된 비트들을 기반으로 상기 버퍼로부터 상기 제1 이벤트 이후에 상기 출력 회로에 의해 출력될 제2 이벤트를 선택하도록 구성되는 컨트롤러를 포함한다.

실시 예로서, 상기 버퍼와 연결되고, 상기 버퍼에 저장될 이벤트들을 생성하도록 구성된 센서를 더 포함한다.

실시 예로서, 상기 센서는 동적 비전 센서를 포함한다.

실시 예로서, 상기 센서에 의해 생성된 상기 이벤트들 각각은 상기 센서의 픽셀의 어드레스 및 상기 픽셀에 의해 감지된 변화와 연관된 값을 포함한다.

실시 예로서, 상기 센서의 픽셀들의 어드레스들은 실질적으로 인접한 픽셀들의 어드레스들 사이의 해밍 거리가 감소되도록 인코딩된다.

실시 예로서, 상기 센서의 상기 픽셀들의 상기 어드레스들은 그레이 코드로 인코딩된다.

실시 예로서, 상기 컨트롤러는 상기 제1 이벤트와 최소 해밍 거리를 포함하는 이벤트를 상기 제2 이벤트로서 선택하도록 구성된다.

실시 예로서, 상기 컨트롤러는 상기 제1 이벤트의 출력 이후에 상기 출력 회로에 의한 상기 제2 이벤트의 출력이 상기 버퍼에 저장된 다른 이벤트들과 비교하여 상대적으로 적은 전력을 사용하도록 상기 제2 이벤트를 선택하도록 구성된다.

실시 예로서, 상기 버퍼는 적어도 8개의 이벤트의 심도를 갖는다.

실시 예로서, 상기 컨트롤러는 상기 제1 이벤트 및 상기 버어체 저장된 적어도 2개의 이벤트를 비교하여 상기 제2 이벤트를 판별하도록 구성된 비교기; 상기 제2 이벤트를 상기 출력 회로에 의해 상기 출력될 이벤트로서 선택하는 멀티 플렉서; 및 상기 비교기에 응답하여 상기 버퍼의 영역을 선택하여 새로운 이벤트를 저장하는 디멀티플렉서를 포함한다.

실시 예로서, 상기 컨트롤러는 상기 제1 이벤트 및 상기 버퍼에 저장된 적어도 2개의 엔트리들을 비교하여 상기 제2 이벤트를 판별하도록 구성된 비교기를 포함하고, 상기 버퍼는 상기 비교기에 응답하여 상기 이벤트들의 엔트리들을 이동시키도록 구성된다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 전자 시스템은 복수의 이벤트들을 저장하도록 구성된 버퍼; 상기 버퍼에 저장된 이벤트들을 출력하도록 구성된 출력 회로; 상기 버퍼 및 상기 출력 회로와 연결되고, 인접한 이벤트들을 기반으로 상기 출력 회로를 통해 상기 이벤트들의 순차적 출력을 정렬하도록 구성된 컨트롤러를 포함한다.

실시 예로서, 상기 컨트롤러는 적어도 2개의 이벤트들에 대하여 상기 적어도 2 개의 이벤트들의 순차적인 출력이 최소 천이 횟수를 갖도록 상기 버퍼의 상기 이벤트들의 출력 순서를 선택하도록 구성된다.

실시 예로서, 상기 컨트롤러는 상기 버퍼에 저장된 상기 이벤트들의 순차적 출력이 최소 천이 횟수를 갖도록 상기 버퍼에 저장된 상기 이벤트들의 출력 순서를 선택하도록 구성된다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 전자 시스템의 동작 방법은 복수의 이벤트들을 버퍼에 저장하는 단계; 상기 버퍼 내의 상기 복수의 이벤트들 중 제1 이벤트를 출력하는 단계; 상기 제1 이벤트를 기반으로 상기 버퍼 내의 상기 복수의 이벤트들 중 제2 이벤트를 선택하는 단계; 및 상기 제2 이벤트를 출력하는 단계를 포함한다.

실시 예로서, 상기 버퍼의 상기 이벤트들 중 상기 제2 이벤트를 선택하는 단계는 상기 제1 이벤트 및 상기 버퍼의 이벤트들 각각의 해밍거리를 연산하는 단계; 및 상기 버퍼의 상기 이벤트들 중 상기 제1 이벤트와 최소 해밍 거리를 갖는 어느 하나를 상기 제2 이벤트로서 선택하는 단계를 포함한다.

실시 예로서, 센서의 픽셀의 입력 변화를 감지하는 단계; 및 상기 픽셀의 입력 변화를 기반으로 상기 버퍼에 이벤트를 저장하는 단계를 더 포함한다.

실시 예로서, 상기 버퍼에 상기 이벤트를 저장하는 단계는 상기 센서의 상기 픽셀의 어드레스 및 상기 픽셀의 입력 변화와 연관된 값을 저장하는 단계를 포함한다.

실시 예로서, 실질적으로 인접한 픽셀들의 어드레스들 간 해밍 거리가 감소되도록 상기 센서의 픽셀들의 어드레스들을 인코딩하는 단계를 더 포함한다.

실시 예로서, 적어도 2개의 이벤트들에 대하여 상기 적어도 2개의 이벤트들의 순차적인 출력이 최소 천이 횟수를 갖도록 상기 버퍼의 상기 이벤트들의 출력 순서를 선택하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면, 전력 소모가 감소되도록, 버퍼 내에서, 이 후 출력될 이벤트를 선택함으로써, 전자 시스템에서 사용되는 전력 소모를 감소시킬 수 있다. 따라서, 전력 소모가 감소된 전자 시스템 및 그것의 출력 방법이 제공된다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 출력 시스템을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 실시 예들에 따른 출력될 구성 요소들 및 버퍼 내의 구성 요소들을 예시적으로 보여주는 도면들이다.
도 6 내지 도 7은 본 발명의 실시 예들에 따른 버퍼 내의 구성 요소들을 예시적으로 보여주는 도면들이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 버퍼 심도(depth) 대 천이 횟수를 보여주는 그래프이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 이미지 시스템을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 실시 예들에 따른 시스템들을 예시적으로 보여주는 도면들이다.
도 13 내지 도 15는 본 발명의 실시 예들에 따른 이벤트들을 출력하는 기법을 보여주는 순서도들이다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 출력 시스템을 포함하는 전자 시스템을 예시적으로 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 실시 예들은 전력 감소를 위한 선택적 출력 방법 및 시스템에 관한 것이다. 이하의 상세한 설명은 당업자에 의해 실시 예들이 용이하게 실시되거나 또는 구현될 수 있도록 설명되고, 특허 출원의 구성 및 그것의 요구 사항 내에서 제공된다. 이하에서 설명되는 포괄적인 이론들, 특징들, 및 실시 예들에 대한 다양한 변형들은 자명하게 이해될 것이다. 실시 예들은 특정 구현들을 제공하는 특정 방법들 및 시스템들의 용어들로 중점적으로 설명된다.

그러나, 방법들 및 시스템들은 다른 구현들에서 효율적으로 동작할 것이다. 실시 예, 일 실시 예, 및 다른 실시 예와 같은 표현들은 동일하거나 또는 다른 실시 예들뿐만 아니라 다양한 실시 예들을 참조할 수 있다. 실시 에들은 특정 구성들을 포함하는 장치 또는 시스템들에 대하여 설명될 것이다. 그러나, 시스템들 또는 장치들은 도시된 구성 요소들보다 많거나 혹은 적은 구성 요소들을 포함할 수 있고, 구성 요소들의 형태 및 배열은 본 발명의 기술적 사상으로부터의 벗어남 없이 구현될 수 있다. 또한, 실시 예들은 특정 단계들을 포함하는 특정 방법들의 형태로 설명될 수 있다. 그러나, 방법들 및 시스템들은 다르거나 또는 추가적인 단계들 및 실시 예와 모순되지 않는 다른 순서에 따른 단계들을 포함하는 다른 방법들에 따라 동작한다. 즉, 실시 예들은 도시된 특정 실시 예에 한정되도록 의도되지 않으나, 본문에서 설명된 특징들 및 이론들을 포함하는 가장 넓은 범위에 부합된다.

실시 예들은 특정 구성 요소들을 포함하는 특정 시스템들 및 장치들을 참조하여 설명된다. 다른 실시 예들에서 시스템들 및 장치들이 다른 추가 구성 요소들 또는 다른 특징들을 포함할 수 있음은 당업자에 의해 잘 이해될 것이다. 그러나, 당업자는 방법들 및 시스템들이 다른 구조들로 구성되는 것을 쉽게 이해할 것이다. 또한, 방법들 및 시스템들은 단일 구성들을 참조하여 설명될 수 있다. 그러나, 방법들 및 시스템들이 복수의 구성들을 포함하는 장치들 및 시스템들의 사용으로 구성되는 것은 당업자에 의해 쉽게 이해될 것이다.

일반적으로, 본문에서 사용되는 용어들, 특히, 첨부된 청구범위에서 사용되는 용어들이 개방형 용어로 사용되는 것은 당업자에 의해 이해될 것이다. 예를 들어, "포함하다"는 "포함하되 이에 한정되지 않는다.", "적어도 하나를 포함하다"로 해석될 수 있다. 첨부된 청구항에서 특정한 개수 또는 숫자가 의되된 경우, 청구항에서 명시적으로 인용될 것이며, 이러한 인용이 없을 경우에는 이러한 의도가 없을 것임은 당업자에 의해 이해될 것이다. 예를 들어, 이해를 돕기 위하여 "적어도 하나" 또는 "하나 또는 그 이상"과 같은 표현들이 청구 범위에서 사용될 수 있다. "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 유사한 표현들의 예에서, 일반적으로 이러한 구성들은 당업자에 의해 관례적으로 이해된다. 예를 들어, "A, B, 또는, C 중 적어도 하나를 포함하는 시스템"은 A만 포함하는 시스템, B만 포함하는 시스템, C만 포함하는 시스템, A 및 B를 포함하는 시스템, A 및 C를 포함하는 시스템, B 및 C를 포함하는 시스템 또는 A, B, 및 C를 포함하는 시스템을 포함할 것이다. 그러나, 이에 한정되지는 않는다. 본 발명의 상세한 설명, 청구 범위, 또는 도면에 기재된 둘 또는 그이상의 대안적인 용어들을 표현하는 어떤 이접적인(disjunctive) 단어 또는 표현은 용어들 중 어느 하나 또는 용어들 모두를 포함하는 것은 당업자에 의해 이해될 것이다. 예를 들어, "A 또는 B"의 표현은 "A", 또는 "B", 또는 "A 및 B"를 포함하는 것은 잘 이해될 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 출력 시스템을 보여주는 블록도이다. 실시 예에서, 시스템(100)은 버퍼(102), 출력 회로(104), 및 컨트롤러(106)를 포함한다. 버퍼(102)는 복수의 이벤트들을 저장하도록 구성된다. 예를 들어, 버퍼(102)는 이벤트들을 저장할 수 있는 레지스터들 또는 다른 데이터 저장 구성들의 집합일 수 있다. 일 실시 예에서, 각 이벤트는 멀티 비트들과 연관될 수 있다. 버퍼(102)는 이벤트들을 수신(108)하고(108), 수신된 이벤트들을 저장하고, 선택된 이벤트들(112)을 출력(112)하도록 구성된다.

출력 회로(104)는 버퍼(102)의 이벤트들을 출력하도록 구성된다. 예를 들어, 출력 회로(104)는 버퍼(102) 내의 선택된 이벤트(112)를 출력 이벤트(114)로서 출력하도록 구성될 수 있다. 특히, 출력 회로(104)는 병렬적으로 이벤트의 비트들을 출력하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에서, 출력 회로(140)는 이벤트(114)를 외부 장치로 출력하도록 구성될 수 있다. 즉, 외부 장치는 내부 회로들보다 큰 부하를 포함할 수 있기 때문에, 출력 회로(104)는 다른 내부 회로들보다 좀 더 많은 전력을 사용하도록 구성될 수 있다.

컨트롤러(106)는 일반적인 프로세서(general purpose processor), 디지털 신호 프로세서(DSP; Digital Signal Processor), 애플리케이션 특정 집적 회로(ASIC; Application Specific Integrated Circuit), 프로그램 가능한 로직 장치(programmable logic device), 이산 로직 장치들(discrete logic devices) 등을 포함할 수 있다. 컨트롤러(106)는 버퍼(102) 및 출력 회로(104)와 연결되고, 출력 회로(104)가 버퍼(102)로부터 제1 이벤트를 출력하도록 할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(106)는 버퍼(102)가 선택된 이벤트(112)로서 제1 이벤트를 출력하도록 할 수 있다. 출력 회로(104)는 선택된 이벤트(112)를 출력 이벤트(114)로서 출력하도록 구성될 수 있다.

컨트롤러(106)는 제1 이벤트와 연관된 비트들에 기반된 제1 이벤트 이후에 버퍼(102)로부터 제2 이벤트를 선택하여 출력 회로(104)에 의해 출력되도록 구성될 수 있다. 이하에서 상세하게 설명되겠지만, 제2 이벤트의 출력이 제1 이벤트의 출력 이후에 발생하더라도, 제2 이벤트의 선택은 제1 이벤트의 출력 이후에 발생할 필요는 없을 수 있다.

도 2 내지 도 5는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 버퍼의 구성 요소들 및 출력될 구성 요소들을 예시적으로 보여주는 도면들이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 실시 예에서, 버퍼(102)는 제1 내지 제8 이벤트들(E1~E8)을 저장하도록 구성된다. 제1 이벤트(E1)는 출력 회로(104)에 의해 출력될 선택된 이벤트(112)이다. 제1 이벤트(E1)가 출력된 이후에, 다른 이벤트(108)가 버퍼(102)에 저장될 수 있고, 다른 이벤트는 선택된 이벤트(112)로서 선택될 수 있다.

예를 들어, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 새로운 제9 이벤트(E9)가 버퍼(102)에 저장된다. 그러나, 도 2에 도시된 바와 같이 버퍼(102)의 다음 이벤트인 제2 이벤트(E2)는 출력될 다음 이벤트(112)로서 선택되지 않는다. 반면에, 제4 이벤트(E4)가 다음 이벤트(112)로서 선택된다. 도면의 간결성을 위하여 제4 및 제9 이벤트들(E4, E9)은 도 3에서 점선으로 표시된다. 따라서, 제4 이벤트(E4)는 출력 회로(104)에 의해 출력된다.

실시 예에서, 제4 이벤트(E4)와 같은 다음 이벤트(next event)는 이전에 출력된 제1 이벤트(E1) 및 버퍼(102)의 이벤트들 사이의 해밍 거리(Hamming distance)를 기반으로 선택될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 버퍼(102)의 제2 내지 제8 이벤트들(E2~E8) 중 제4 이벤트(E4)는 제1 이벤트(E1)와 가장 작은 해밍거리를 가질 수 있다. 따라서, 제4 이벤트(E4)가 출력될 다음 이벤트(112)로서 선택될 수 있다.

도 1 및 도 4를 참조하면, 제6 이벤트(E6)는 도 3의 버퍼(102)에 저장된 이벤트들 중 출력될 다음 이벤트(112)로서 선택될 수 있다. 이전에 출력된 이벤트가 제4 이벤트(E4)이므로, 다음 이벤트의 선택을 위한 해밍 거리는 제4 이벤트(E4) 및 버퍼(102)에 저장된 다른 이벤트들 사이의 해밍 거리이다. 이 때, 제6 이벤트(E6) 제4 이벤트(E4)와 최소 해밍 거리를 갖는 버퍼(102) 내의 이벤트이다. 새로운 제10 이벤트(E10)가 버퍼에 추가된다.

도 1 및 도 5를 참조하면, 제3 이벤트(E3)는 상술된 바와 유사하게 출력될 다음 이벤트(112)로서 선택된다. 추가적으로, 제11 이벤트(E11)가 버퍼(102)에 저장된다. 새로운 이벤트가 연속적으로 버퍼(102)에 저장되고, 새로운 이벤트가 마지막 출력된 이벤트와의 해밍 거리를 기반으로 선택되도록, 상술된 방식은 반복될 수 있다.

실시 예에서, 각 이벤트는 멀티 비트를 포함할 수 있다. 이벤트들이 출력됨에 따라, 출력 회로(104)의 출력 라인들은 가장 최근 출력된 이벤트의 비트들로부터, 출력될 다음 이벤트(112)의 비트들로 천이한다. 출력이 새롭게 선택된 이벤트(112)의 비트들로 천이될 때, 최소 해밍 거리를 갖는 이벤트를 선택함으로써 천이 횟수가 최소가 될 수 있다. 결과적으로, 천이의 횟수가 선입선출(FIFO; first-in-first-out) 방식과 비교하여 감소될 수 있다. 천이 횟수가 감소됨에 따라, 전력 소모가 감소될 수 있다. 특히, 출력 회로(104)가 상술된 바와 같이 큰 부하를 구동하도록 구성된 경우, 천이의 감소에 의해 전력 소모가 감소될 수 있다.

비록 출력될 이벤트를 포함하는 버퍼(102)의 이벤트들 중 어느 하나를 선택하는 것이 예시적으로 설명되었으나, 출력될 이벤트(112)는 다른 스테이지들에서 선택될 수 있다. 예를 들어, 제9 이벤트(E9)가 버퍼(102)에 저장되고, 제1 이벤트(E1)가 버퍼(102)에 존재하지 않는 경우, 다음 이벤트(112)는 제1 이벤트(E1)와의 해밍 거리를 기반으로 현재 버퍼(102)에 저장된 제2 내지 제9 이벤트들 중에서 선택될 수 있다.

비록 해밍 거리를 사용하여 출력될 다음 이벤트(112)를 선택하는 것이 예시적으로 설명되었으나, 다음 이벤트(112)는 다른 방식을 사용하여 선택될 수 있다. 예를 들어, 다음 이벤트(112)는 이벤트 출력을 위해 사용되는 전력의 최소량을 기반으로 선택될 수 있다. 즉, 버퍼(102) 내의 이벤트들 중, 이전 이벤트가 출력된 이후에 이벤트 출력을 위해 사용되는 전력이 상대적으로 최소량인 이벤트가 다음 이벤트(112)로서 선택될 수 있다. 예시적으로, 버퍼에 이벤트가 있는 시간은 다음 이벤트(112)인지 판별하기 위하여 사용될 수 있다. 소정의 이벤트가 버퍼(112)에 저장된 시간은 다음 이벤트(112)인지 판별하기 위하여 사용될 수 있다. 예시적으로, 버퍼(102)는 버퍼(102)의 이벤트들이 출력되는 것을 보장하기 위하여 주기적으로 플러쉬될 수 있다.

도시된 바와 같이, 버퍼(102)는 8개의 이벤트들을 저장하도록 구성될 수 있다. 그러나, 버퍼(102)의 심도(depth)는 2보다 크거나 같을 수 있다. 즉, 2개의 이벤트들 중 이전에 출력된 이벤트에 따라 출력될 이벤트를 선택하는 심도는 버퍼(102)의 심도로서 사용될 수 있다.

도 6 및 도 7은 다양한 실시 예들에 따른 버퍼의 구성을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 제1 스테이지에서, 버퍼(102)는 제1 내지 제8 이벤트들(E1~E8)을 저장할 수 있다. 컨트롤러(106)는 버퍼(102) 내의 이벤트들이 순차적으로 출력되도록 버퍼(102) 내의 이벤트들을 정렬할 수 있다. 특히, 2개의 인접한 이벤트들에 대하여, 하나의 이벤트로부터 다른 하나의 이벤트로 스위칭될 때, 2개의 이벤트들의 출력의 정렬이 천이 횟수에 영향을 미치지 않는다. 그러나, 정렬은 2개의 인접한 이벤트들 이후 및 이전 이벤트들과 연관된 천이 횟수에 영향을 미칠 수 있다. 즉, 2개의 인접한 이벤트들의 정렬은 두 개의 인접한 이벤트들이 다른 이벤트들과 함께 출력될 때 천이 횟수가 최소가 되도록 선택될 수 있다. 재배열은 전체 버퍼(102)의 이벤트들을 포함하는 더욱 많은 이벤트들을 천이 횟수가 최소가 되도록 재배열하는 것을 포함하도록 확장될 수 있다. 도 7은 재배열된 이벤트의 예를 보여준다. 도 7에 도시된 순서에 따라 이벤트들이 순차적으로 출력될 때, 도 6에 도시된 순서에 따라 출력될 때보다 천이 횟수가 작다.

예시적으로, 전체 버퍼(102)의 이벤트들은 다른 이벤트들이 재배열되기 전에 출력될 수 있다. 그러나, 다른 실시 예에서, 하나의 이벤트가 출력되고, 다른 하나의 이벤트가 버퍼(102)에 저장될 때, 버퍼(102)의 일부 또는 전체 버퍼는 천이 횟수가 최소화되도록 재배열될 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 버퍼에 저장된 이벤트들을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 1 및 도 8을 참조하면, 제1 내지 제3 이벤트들(E1~E3)이 버퍼(102)에 저장된 것으로 도시된다. 각 이벤트는 3개의 바이트들(B0~B3)을 포함한다. 그러나, 출력 회로(104)는 한 번에 전체 이벤트들을 출력할 정도로 충분하지 않을 수 있다. 즉, 출력 회로(104)는 단일 바이트(one byte)의 대역폭을 가질 수 있다. 따라서, 이벤트들 사이의 해밍 거리는 출력될 다음 이벤트를 선택하기 위하여 사용될 수 있다. 이 때, 해밍 거리는 이전 출력된 이벤트의 마지막 바이트(B2) 및 출력될 다음 이벤트의 첫 번째 바이트(B0) 사이의 거리일 수 있다. 예를 들어, 제2 및 제3 이벤트들(E2, E3) 중 어느 하나를 선택하기 위하여, 제1 이벤트(E1)의 마지막 바이트(B2) 및 제2 이벤트(E2)의 첫 번째 바이트(B0)의 해밍 거리 및 제1 이벤트(E1)의 마지막 바이트(B2) 및 제3 이벤트(E3)의 첫 번째 바이트(B0)의 해밍 거리가 연산된다. 해밍 거리는 제2 및 제3 이벤트들(E2, E3) 중 어느 하나를 선택하기 위하여 사용될 수 있다.

비록, 3개의 이벤트들(E1~E3)이 도시되었으나, 3개의 이벤트들은 오직 도면의 간결성을 위하여 사용된다. 이벤트들의 개수는 증가 또는 감소될 수 있다. 또한, 출력 회로(104)의 대역폭이 단일 바이트인 것으로 설명되었으나, 출력 회로는 다른 대역폭을 가질 수 있고, 결과적으로, 해밍 거리를 연산하기 위해 사용되는 이벤트들의 비트들이 다를 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 버퍼 심도(buffer depth) 대 천이 횟수를 보여주는 그래프이다. 표 1은 이벤트들의 특정 시리즈에 대한 버퍼 심도 대 전력 소모 및 천이 횟수를 보여주는 표이다. 버퍼 심도가 증가할수록 천이 횟수는 감소한다. 전력 소모 또한 감소한다. 예시적으로, "0"의 버퍼 심도는 발생 순서에 따른 이벤트의 출력을 가리킨다.

버퍼 심도 (Buffer Depth)	천이 횟수 (Transitions)	전력 감소율 (Power Reduction)
0	1914	0
4	1450	24%
8	1094	43%
16	855	55%

도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 이미지 시스템을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 10을 참조하면, 이미지 시스템(200)은 도 1의 버퍼(102), 출력 회로(104), 및 컨트롤러(106)와 유사하게 버퍼(202), 출력 회로(204), 및 컨트롤러(206)를 포함한다. 그러나, 도 10의 실시 예에서, 버퍼(202)와 연결된 센서(220)에 의해 새로운 이벤트들(208)이 생성된다.

예시적으로, 센서(220)는 동적 비전 센서(dynamic vision sensor)일 수 있다. 센서(220)는 다중 픽셀들을 포함할 수 있다. 각 픽셀은, 픽셀의 조도의 변화가 임계값(threshold)에 도달할 때, 이벤트를 생성하도록 구성될 수 있다. 결과적으로, 이벤트들은 연속적으로 시간에 따라 그리고 프레임리스 방식(frame-less manner)으로 처리 및 전송될 수 있다. 정보를 통신하기 위한 통신 대역폭은 활성화된 픽셀로부터의 이벤트들에 의해 사용될 수 있다. 많이 활성화되는 픽셀들은 적게 활성화되는 픽셀들보다 좀 더 자주 이벤트들을 전송할 수 있다.

예시적으로, 센서(220)에 의해 생성된 각 이벤트는 센서(220)의 픽셀의 어드레스 및 픽셀에 의해 감지된 변화와 연관된 값을 포함할 수 있다. 예를 들어, 어드레스는 픽셀의 행 및 열, 그리고 픽셀의 조도가 증가했는지 또는 감소했는지를 가리키는 비트를 포함할 수 있다.

예시적으로, 센서(220)의 픽셀들의 어드레스들은 실질적으로 인접한 픽셀들의 어드레스들 사이의 해밍 거리를 감소시키기 위하여 인코딩될 수 있다. 예를 들어, 센서(220)의 픽셀들의 어드레스들은 그레이 코드로 인코딩될 수 있다. 인접한 픽셀들의 어드레스들은 1-비트만 다를 수 있다. 즉, 인접 픽셀들에 의해 생성된 이벤트들에 대하여, 어드레스들을 포함하는 이벤트들이 출력될 때, 천이 횟수가 감소될 수 있다. 특히, 시스템(200)이 동작을 검출하는 애플리케이션에서 사용될 때, 이동하는 물체는 다른 물체로 접근하는 이벤트, 즉, 이동하는 물체에 대한 이벤트를 생성할 수 있다.

비록 그레이 코드가 예시적으로 사용되었으나, 다른 인코딩 기법들이 사용될 수 있다. 특히, 동시에 인접하여 출력될 가능성이 있는 이벤트들에 대하여 이벤트들의 천이를 감소시킬 수 있는 코드가 사용될 수 있다.

예시적으로, 시스템(200)은 상시 동작 방식(always-on manner)으로 동작하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 임계값 이상의 조도 변화가 검출될 때, 센서(220)가 이벤트들을 출력하도록 구성되기 때문에, 시스템(200)의 동작은 이미지들을 캡쳐하도록 구성된 센서(220)보다 낮은 전력으로 동작할 수 있다. 그러나, 본문에 기재된 바와 같은 시스템을 사용함으로써, 전력 소모가 더욱 감소될 수 있다. 즉, 시스템(200)이 활성화된 동안의 다른 저전력 상태 또는 대기 상태의 구간이 증가할 수 있다. 예를 들어, 시스템(200)을 포함하는 모바일 장치는 저전력 모드에서 손동작 또는 시스템에 포함된 다른 입력들에 응답할 수 있고, 향상된 배터리 성능을 달성할 수 있다.

도 11 및 도 12는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 시스템을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 11을 참조하면, 시스템(300)은 버퍼(302)를 포하하고, 입력 이벤트들(308)을 수신하고, 선택된 이벤트들(312)을 출력하도록 구성된다. 시스템(300)은 버퍼(302)의 이벤트들을 비교하여 이전 출력 이벤트와 최소 해밍 거리를 갖는 이벤트를 판별하도록 구성된 비교기(334)를 포함한다.

예시적으로, 버퍼(302)에 저장된 모든 이벤트들은 이벤트들(332)로서 엑세스될 수 있다. 멀티플렉서(338)는 비교기(334)에 응답하여 이벤트들(332) 중 이벤트(312)를 선택하도록 구성된다. 즉, 비교기(334)가 이벤드들(334)중 어느 하나의 이벤트를 선택하는 것으로 판별할 경우, 비교기(334)는 이벤트를 가리키는 제어 신호(336)를 생성하도록 구성된다. 멀티플렉서(338)는 제어 신호(336)를 기반으로 이벤트를 선택하도록 구성될 수 있다.

유사하게, 디멀티플렉서(340)는 새로운 이벤트(308)를 수신하도록 구성될 수 있다. 디멀티플렉서(340)는 새로운 이벤트(308)를 저장하기 위하여 입력들(330)로 표현된 버퍼(302)의 영역을 선택할 수 있다. 이벤트(312)가 버퍼(302)의 영역으로부터 선택된 경우, 동일한 영역은 새로운 이벤트(308)를 위한 영역으로 사용될 수 있다. 따라서, 디멀티플렉서(340)는 비교기(334)로부터의 동일한 제어 신호(336)를 기반으로 영역을 선택하도록 구성될 수 있다.

도 12를 참조하면, 시스템(400)은 새로운 이벤트들(408)을 수신하도록 구성된 버퍼(402)를 포함한다. 버퍼(402)는 비교기(434)에 의해 생성된 제어 신호(436)에 응답하도록 구성된다. 버퍼(402)는 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명된 방법과 유사하게, 출력될 엔트리를 엔트리(412)로서 선택하고, 버퍼 내의 엔트리들을 선택된 엔트리로 이동시켜 새로운 엔트리(408)를 위한 공간을 생성하도록 구성될 수 있다.

비교기(434)는 출력된 이벤트(412)와 버퍼(402)에 저장된 적어도 두 개의 다른 이벤트들(432)을 비교함으로써 제어 신호(436)를 생성하도록 구성된다. 예를 들어, 비교기(434)는 이벤트(412)와 최소의 해밍 거리를 갖는 버퍼(402) 내의 이벤트가 선택되도록 제어 신호(436)를 생성할 수 있다. 다음 주기에서, 선택된 이벤트는 출력 이벤트(412)로서 사용될 수 있고, 버퍼(402)의 컨텐츠는 이벤트로 되어 새로운 이벤트(408)를 저장할 수 있다.

비록 버퍼들로부터 이벤트들을 선택하고, 새로운 이벤트들을 저장하도록 구성된 회들의 일부 예가 설명되었으나, 다른 회로들에 구현된 다른 기법들이 사용될 수 있다. 또한, 비록 일부 선택 기법들이 설명되었으나, 상술된 비교기들은 상술된 바와 다른 선택 기법들을 사용할 수 있다.

도 13 내지 도 15는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 이벤트들을 출력하는 방법을 보여주는 순서도이다. 도 13을 참조하면, 1100 단계에서, 이벤트들이 버퍼에 저장된다. 상술된 바와 같이, 동적 비전 센서와 같은 센서는 동적 비전 센서의 픽셀의 입력의 변화를 감지함으로써 이벤트들을 생성할 수 있다. 이러한 이벤트들은 버퍼에 저장될 수 있다. 1102 단계에서, 이벤트들 중 제1 이벤트가 출력될 수 있다. 1104 단계에서, 버퍼의 나머지 이벤트들 중 제2 이벤트가 선택될 수 있다. 제2 이벤트의 선택은 제1 이벤트를 기반으로 한다. 상술된 바와 같이, 다양한 기법들이 제2 이벤트를 선택하기 위하여 사용될 수 있다. 특히, 제2 이벤트의 선택이 제1 이벤트를 기반으로 하나, 제2 이벤트의 선택은 제2 이벤트 이후에 출력될 수 있는 이벤트들을 포함하는 다른 이벤트들을 기반으로 할 수 있다. 1106 단계에서, 제2 이벤트가 출력된다.

예시적으로, 1100 단계에서, 버퍼에 이벤트가 저장되는 것은 센서의 픽셀의 어드레스 및 픽셀로의 입력의 변화와 연관된 값을 저장하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 센서의 픽셀들의 어드레스들은 실질적으로 인접한 어드레스들 사이의 해밍 거리를 감소시키기 위하여 인코딩될 수 있다. 따라서, 버퍼 내의 이벤트들이 천이를 감소시키는 방법으로 출력될 뿐만 아니라, 입력되는 이벤트들 또한 순차적 이벤트들이 감소된 해밍 거리를 갖도록 인코딩될 수 있다. 즉, 추가적인 천이 횟수의 감소가 달성될 수 있다.

비록 특정 순서들이 예시적으로 설명되었으나, 다른 순서들 및 병렬적인 수행이 본 발명을 위하여 사용될 수 있다. 예를 들어, 1100 단계에서, 버퍼에 이벤트들을 저장하는 것은 센서의 픽셀의 조도가 변화할 때, 실질적으로 순차적으로 수행될 수 있다. 또는 이벤트들의 선택, 및 출력 또한 독립적으로 유사하게 수행될 수 있다. 1104 단계에서, 이벤트들의 선택은 상ㅅ툴도틴 밭오타 ㄱ??ㅌ이 출력될 이벤트들의 순서의 선택의 일부일 수 있다. 선택은 1102에서 이벤트가 출력되는 동안, 후, 또는 전에 수행될 수 있다.

도 14를 참조하면, 상술된 바와 같이, 1100 단계에서, 이벤트들이 저장되고, 1102 단계 및 1106 단계에서, 이벤트들이 출력될 수 있다. 1108 단계에서, 제1 이벤트 및 버퍼 내의 이벤트들 사이의 해밍 거리가 연산된다. 1110 단계에서, 최소 해밍 거리를 갖는 이벤트가 1106 단계에서 출력될 제2 이벤트로서 선택된다.

도 15를 참조하면, 1200 단계에서, 버퍼 내의 적어도 2개의 이벤트들에 대한 순서가 선택된다. 적어도 2개의 이벤트들이 출력될 때, 천이 횟수가 최소가 되도록 출력 순서가 선택된다. 예를 들어, 상술된 바와 같이, 이벤트들의 순차적 출력의 천이 횟수가 최소가 되도록 버퍼 내의 이벤트들이 정렬될 수 있다. 1202 단계에서, 정렬된 이벤트들이 출력될 수 있다.

도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 출력 시스템을 포함하는 전자 시스템을 예시적으로 보여주는 도면이다. 전자 시스템(1600)은 휴대용 노트북 컴퓨터, 울트라-모바일 PC, 태블릿 PC, 서버, 워드스테이션, 휴대전화, 등과 같은 다양한 전자 장치들 중 일부일 수 있다. 예를 들어, 전자 시스템(1600)은 버스(1620)를 사용하여 데이터 통신을 수행할 수 있는 메모리 시스템(1612), 프로세서(1214), 램(1616), 및 사용자 인터페이스(1618)을 포함할 수 있다.

프로세서(1614)는 마이크로프로세서 또는 모바일 프로세서(AP)일 수 있다. 프로세서(1614)는 floating point unit (FPU), an arithmetic logic unit (ALU), graphics processing unit (GPU), 및 digital signal processing core (DSP Core), 및 그것들의 조합을 포함할 수 있는 프로세서 코어(미도시)를 포함할 수 있다. 프로세서(1614)는 상술된 바와 같은 다양한 컨트롤러들의 동작들을 수행할 수 있다.

램(1616)은 프로세서(1614)의 동작 메모리로서 사용될 수 있다. 또는 프로세서(1614) 및 램(1616)은 단일 패키지로 패키징될 수 있다.

사용자 인터페이스(1618)는 전자 시스템(1600)으로 데이터를 입력하거나 또는 전자 시스템(1600)으로부터 데이터를 출력하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 사용자 인터페이스(1618)는 상술된 바와 같이 동적 비전 센서와 같은 센서를 포함할 수 있다. 특히, 센서는 동작 인식 시스템의 일부일 수 있다.

메모리 시스템(1612)은 프로세서(1614)를 통하기 위한 코드들, 프로세서(1614)에 의해 처리되는 데이터, 또는 외부 입력 데이터를 저장할 수 있다. 메모리 시스템(1612)은 컨트롤러 및 메모리를 포함할 수 있다. 메모리 시스템(1612)은 컴퓨터 읽기 가능한 매체와의 인터페이스를 포함할 수 있다. 컴퓨터 읽기 가능한 매체는 상술된 다양한 동작들을 실행하기 위한 명령어들을 저장할 수 있다.

비록 방법들 및 시스템들이 특정 실시 예들에 따라 설명되었으나, 설명된 실시 예들이 다양하게 변형될 수 있음은 당업자에게 잘 이해될 것이다. 그러므로, 실시 예들의 다양한 변화들은 본문에 기재된 시스템들 및 방법들의 기술적 사상 내에서 고려될 수 있다. 따라서, 다양한 변형들은 첨부된 청구범위의 범위 및 사상으로부터의 벗어남없이 당업자에 의해 수행될 수 있다.

100, 200 : 시스템
102, 202 : 버퍼
104, 204 : 출력 회로
106, 206 : 컨트롤러
108, 208 : 새로운 이벤트
112, 212 : 선택된 이벤트
114, 214 : 출력 이벤트
E1~E11 : 제1 내지 제11 이벤트들
220 : 센서
300 : 시스템
302 : 버퍼
330 : 입력
332 : 이벤트들
334 : 비교기
336 : 제어 신호
338 : 멀티플렉서
340 : 디멀티플렉서

Claims (10)

1. 복수의 픽셀들을 포함하고, 복수의 이벤트들을 생성하도록 구성된 동적 비전 센서(Dynamic Vision Sensor), 상기 복수의 이벤트들 각각은 픽셀의 밝기의 변화를 감지하는 상기 동적 비전 센서의 상기 픽셀에 기반되고, 상기 복수의 픽셀들 각각은 어드레스를 갖고, 상기 복수의 이벤트들 각각은 상기 픽셀의 어드레스를 나타내는 복수의 비트들을 포함하고, 상기 복수의 이벤트들 각각은 다른 이벤트들과의 시간적 관계를 포함하고;
   상기 복수의 이벤트들을 저장하도록 구성된 버퍼;
   상기 버퍼로부터의 상기 복수의 이벤트들 각각의 상기 복수의 비트들을 출력하도록 구성된 출력 회로; 및
   상기 버퍼 및 상기 출력 회로와 연결된 컨트롤러를 포함하고,
   상기 컨트롤러는:
   상기 버퍼로부터 제1 이벤트의 비트들을 출력하도록 상기 출력 회로를 제어하고;
   상기 제1 이벤트의 상기 비트들 및 상기 버퍼의 다른 이벤트들의 비트들 사이의 해밍 거리를 판별하고;
   상기 다른 이벤트들 중, 상기 제1 이벤트 이후에 상기 출력 회로에 의해 출력될 제2 이벤트를 선택하도록 구성되고,
   상기 제2 이벤트의 상기 비트들은 상기 제1 이벤트의 상기 비트들과 최소 해밍 거리를 갖는 시스템.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 복수의 이벤트들 각각의 상기 복수의 비트들은 상기 이벤트를 감지한 상기 픽셀에 의해 감지된 밝기의 변화와 연관된 값을 나타내는 시스템.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 이벤트를 감지한 상기 픽셀의 상기 어드레스는 인접한 픽셀들의 어드레스들 사이의 해밍 거리가 감소하도록 인코딩되는 시스템.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 동적 비전 센서의 상기 픽셀들의 어드레스들은 그레이 코드를 사용하여 인코딩되는 시스템.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 컨트롤러는 상기 제1 이벤트의 출력 이후의 상기 출력 회로에 의한 상기 제2 이벤트의 출력이 상기 버퍼에 저장된 상기 다른 이벤트들과 비교하여 최소 전력 소모를 갖도록 상기 제2 이벤트를 선택하도록 구성된 시스템.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 버퍼는 적어도 8개의 버퍼 심도를 갖는 시스템.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 컨트롤러는:
   상기 제1 이벤트 및 상기 버퍼에 저장된 적어도 2개의 이벤트들을 비교하여 상기 제2 이벤트를 판별하도록 구성된 비교기;
   상기 출력 회로에 의해 출력될 상기 이벤트로서 상기 제2 이벤트를 선택하도록 구성된 멀티 플렉서; 및
   상기 비교기에 응답하여, 상기 버퍼의 위치를 선택하여 새로운 이벤트를 저장하도록 구성된 디멀티 플렉서를 포함하는 시스템.
   
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 컨트롤러는
   상기 제1 이벤트 및 상기 버퍼에 저장된 적어도 2개의 엔트리들을 비교하여 상기 제2 이벤트를 판별하도록 구성된 비교기를 포함하고,
   상기 버퍼는 상기 비교기에 응답하여 상기 이벤트들의 엔트리들을 이동시키도록 구성된 시스템.
   
9. 복수의 픽셀들을 포함하고, 복수의 이벤트들을 생성하도록 구성된 동적 비전 센서(Dynamic Vision Sensor), 상기 복수의 이벤트들 각각은 픽셀의 밝기의 변화를 감지하는 상기 동적 비전 센서의 상기 픽셀에 기반되고, 상기 복수의 픽셀들 각각은 어드레스를 갖고, 상기 복수의 이벤트들 각각은 상기 픽셀의 어드레스를 나타내는 복수의 비트들을 포함하고, 상기 복수의 이벤트들 각각은 다른 이벤트들과의 시간적 관계를 포함하고;
   상기 복수의 이벤트들을 저장하도록 구성된 버퍼;
   상기 버퍼의 상기 복수의 이벤트들을 출력하도록 구성된 출력 회로; 및
   상기 버퍼 및 상기 출력 회로와 연결된 컨트롤러를 포함하고,
   상기 컨트롤러는:
   상기 버퍼에 저장된 상기 복수의 이벤트들 중 상기 출력 회로로부터 출력될 제1 이벤트를 선택하고, 상기 제1 이벤트는 상기 버퍼에 저장된 상기 복수의 이벤트들 중 상기 출력 회로로부터 출력된 이전 이벤트로부터 최소의 비트 천이(bit transitions)를 갖고;
   상기 버퍼가 다른 이벤트를 수신하도록, 상기 출력 회로에 의해 출력되도록 상기 제1 이벤트를 상기 출력 회로로 이동시키고;
   상기 버퍼에 저장된 상기 복수의 이벤트들 중 상기 출력 회로에 의해 출력될 제2 이벤트를 선택하고, 상기 제2 이벤트는 상기 버퍼에 저장된 상기 복수의 이벤트들 중 상기 제1 이벤트로부터 최소의 비트 천이를 갖는 시스템.
   
10. 동적 비전 센서, 버퍼, 및 출력 회로를 포함하는 시스템의 동작 방법에 있어서,
    상기 동적 비전 센서에 의해 복수의 이벤트들을 생성하고, 상기 동적 비전 센서는 복수의 픽셀들을 포함하고, 상기 복수의 이벤트들 각각은 픽셀의 밝기의 변화를 감지하는 상기 동적 비전 센서의 상기 픽셀에 기반되고, 상기 복수의 픽셀들 각각은 어드레스를 갖고, 상기 복수의 이벤트들 각각은 상기 픽셀의 어드레스를 나타내는 복수의 비트들을 포함하고, 상기 복수의 이벤트들 각각은 다른 이벤트들과의 시간적 관계를 포함하는 단계;
    상기 버퍼에 상기 복수의 이벤트들을 저장하는 단계;
    상기 버퍼에 저장된 상기 복수의 이벤트들 중 제1 이벤트를 상기 출력 회로로부터 출력하고, 상기 제1 이벤트는 상기 출력 회로로부터 이전에 출력된 이벤트로부터 최소 해밍 거리를 갖는 단계;
    상기 동적 비전 센서에 의해 생성된 다른 이벤트를 상기 버퍼에 저장하는 단계;
    상기 제1 이벤트를 기반으로 출력될, 상기 버퍼에 저장된 상기 복수의 이벤트들 중 제2 이벤트를 선택하는 단계; 및
    상기 출력 회로로부터 상기 이벤트를 출력하는 단계를 포함하고,
    상기 버퍼에 저장된 상기 복수의 이벤트들 중 제2 이벤트를 선택하는 단계는:
    상기 제1 이벤트의 비트들 및 상기 버퍼의 다른 이벤트들의 비트들 사이의 해밍 거리를 판별하는 단계; 및
    상기 제1 이벤트의 상기 비트들에 대하여 최소 해밍 거리를 갖는 상기 제2 이벤트를 선택하는 단계를 포함하는 동작 방법.
    
    
    

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