KR102585654B1 - 수광 시간이 다른 복수의 픽셀을 이용하여 획득한 데이터의 합성을 통해 이미지를 생성하는 전자 장치 및 방법 - Google Patents

수광 시간이 다른 복수의 픽셀을 이용하여 획득한 데이터의 합성을 통해 이미지를 생성하는 전자 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102585654B1
KR102585654B1 KR1020180157332A KR20180157332A KR102585654B1 KR 102585654 B1 KR102585654 B1 KR 102585654B1 KR 1020180157332 A KR1020180157332 A KR 1020180157332A KR 20180157332 A KR20180157332 A KR 20180157332A KR 102585654 B1 KR102585654 B1 KR 102585654B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pixel values
image
raw data
pixels
processor
Prior art date
Application number
KR1020180157332A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200069828A (ko
Inventor
이창우
김도한
방진민
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020180157332A priority Critical patent/KR102585654B1/ko
Priority to EP19893500.9A priority patent/EP3857868B1/en
Priority to CN201980080986.9A priority patent/CN113170060A/zh
Priority to PCT/KR2019/017118 priority patent/WO2020116967A1/en
Priority to US16/704,160 priority patent/US11089233B2/en
Publication of KR20200069828A publication Critical patent/KR20200069828A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102585654B1 publication Critical patent/KR102585654B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/741Circuitry for compensating brightness variation in the scene by increasing the dynamic range of the image compared to the dynamic range of the electronic image sensors
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/50Control of the SSIS exposure
    • H04N25/57Control of the dynamic range
    • H04N25/58Control of the dynamic range involving two or more exposures
    • H04N25/581Control of the dynamic range involving two or more exposures acquired simultaneously
    • H04N25/583Control of the dynamic range involving two or more exposures acquired simultaneously with different integration times
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/743Bracketing, i.e. taking a series of images with varying exposure conditions
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/50Control of the SSIS exposure
    • H04N25/57Control of the dynamic range
    • H04N25/58Control of the dynamic range involving two or more exposures
    • H04N25/587Control of the dynamic range involving two or more exposures acquired sequentially, e.g. using the combination of odd and even image fields
    • H04N25/589Control of the dynamic range involving two or more exposures acquired sequentially, e.g. using the combination of odd and even image fields with different integration times, e.g. short and long exposures
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/64Circuits for processing colour signals
    • H04N9/68Circuits for processing colour signals for controlling the amplitude of colour signals, e.g. automatic chroma control circuits
    • H04N9/69Circuits for processing colour signals for controlling the amplitude of colour signals, e.g. automatic chroma control circuits for modifying the colour signals by gamma correction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/64Circuits for processing colour signals
    • H04N9/73Colour balance circuits, e.g. white balance circuits or colour temperature control
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/10Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof for transforming different wavelengths into image signals
    • H04N25/11Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics
    • H04N25/13Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements
    • H04N25/134Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements based on three different wavelength filter elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 시간 동안 빛을 수신하는 제1 픽셀들 및 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 동안 상기 빛을 수신하는 제2 픽셀들을 포함하는 이미지 센서 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 제1 픽셀들을 통해 획득되는 제1 롱 픽셀 값들 및 상기 제2 픽셀들을 통해 획득되는 제1 숏 픽셀 값들을 포함하는 제1 원시 데이터 및 상기 제1 픽셀들을 통해 획득되는 제2 롱 픽셀 값들 및 상기 제2 픽셀들을 통해 획득되는 제2 숏 픽셀 값들을 포함하는 제2 원시 데이터를 순차적으로 획득하고, 상기 제1 및 제2 원시 데이터에 기초하여 제3 롱 픽셀 값들 및 제3 숏 픽셀 값들을 포함하는 제3 원시 데이터를 획득하도록 설정되고, 상기 제3 롱 픽셀 값들 각각은, 상기 제1 및 제2 롱 픽셀 값들 중에서, 각 제3 롱 픽셀 값들에 대응하는 제1 및 제2 롱 픽셀 값의 평균 값이고, 상기 제3 숏 픽셀 값들 각각은, 상기 제1 및 제2 숏 픽셀 값들 중에서, 각 제3 숏 픽셀 값들에 각기 대응하는 제1 및 제2 숏 픽셀 값의 합을 감마 보정한 값일 수 있다.

Description

수광 시간이 다른 복수의 픽셀을 이용하여 획득한 데이터의 합성을 통해 이미지를 생성하는 전자 장치 및 방법{An electronic device and a method for generating an image through synthesis of date acquired using a plurality of pixels having different light-receiving times}
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 이미지의 다이내믹 레인지를 개선하는 기술과 관련된다.
카메라를 이용하여 획득되는 이미지의 품질을 개선하기 위해 다양한 기법이 사용된다. 예를 들어, 이미지의 다이내믹 레인지를 개선하기 위해 전자 장치는 복수의 프레임을 합성하는 방식을 사용할 수 있다.
수광시간이 긴 롱 픽셀과 수광시간이 짧은 숏 픽셀을 포함하는 이미지 센서를 이용하여 하나의 프레임을 이용하여 다이내믹 레인지를 개선하는 방법이 있다. 그러나, 롱 픽셀을 통해 획득되는 이미지는 숏 픽셀을 통해 획득되는 이미지에 비해 노이즈가 상승하는 문제가 있었다. 또한, 숏 픽셀을 통해 획득되는 이미지에는 밝은 부분에 클리핑(clipping)이 발생하거나, 어두운 부분에 블랙 클리핑이 발생하는 문제가 있었다.
본 명세서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, 수광 시간이 다른 복수의 픽셀을 통한 복수의 프레임의 픽셀 값들을 이용하여 개선된 HDR(high dynamic range) 이미지를 획득하기 위한 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 제1 픽셀들 및 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 동안 상기 빛을 수신하는 복수의 제2 픽셀들을 포함하는 이미지 센서; 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 획득되는 제1 롱 픽셀 값들 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 획득되는 제1 숏 픽셀 값들을 포함하는 제1 원시 데이터 및 상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 획득되는 제2 롱 픽셀 값들 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 획득되는 제2 숏 픽셀 값들을 포함하는 제2 원시 데이터를 상기 이미지 센서를 통해 순차적으로 획득하고, 및 상기 제1 원시 데이터 및 상기 제2 원시 데이터에 기초하여 제3 롱 픽셀 값들 및 제3 숏 픽셀 값들을 포함하는 제3 원시 데이터를 획득하도록 설정되고, 상기 제3 롱 픽셀 값들 각각은, 상기 제1 롱 픽셀 값들 및 상기 제2 롱 픽셀 값들 중에서, 각 제3 롱 픽셀 값들에 대응하는 제1 롱 픽셀 값 및 제2 롱 픽셀 값의 평균 값이고, 상기 제3 숏 픽셀 값들 각각은, 상기 제1 숏 픽셀 값들 및 상기 제2 숏 픽셀 값들 중에서, 각 제3 숏 픽셀 값들에 각기 대응하는 제1 숏 픽셀 값 및 제2 숏 픽셀 값의 합을 감마 보정한 값일 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 제1 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 제1 픽셀들 및 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 동안 상기 빛을 수신하는 복수의 제2 픽셀들을 포함하는 이미지 센서를 이용하여 HDR(high dynamic range) 이미지를 획득하는 방법은, 상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 제1 이미지 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 제2 이미지를 획득하는 동작; 상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 제3 이미지 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 제4 이미지를 획득하는 동작; 상기 제1 이미지의 픽셀 값들 및 상기 제3 이미지의 픽셀 값들을 이용하여 제5 이미지를 획득하는 동작, 상기 제5 이미지의 픽셀 값들 각각은 상기 제1 이미지의 대응하는 픽셀 값 및 상기 제3 이미지의 대응하는 픽셀 값의 평균 값이고; 상기 제2 이미지의 픽셀 값들 및 상기 제4 이미지의 픽셀 값들을 이용하여 제6 이미지를 획득하는 동작, 상기 제6 이미지의 픽셀 값들 각각은 상기 제2 이미지의 대응하는 픽셀 값 및 상기 제4 이미지의 대응하는 픽셀 값의 합이 감마 보정된 값이고; 및 상기 제5 이미지 및 상기 제6 이미지를 이용하여 제7 이미지를 획득하는 동작을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 제1 픽셀들 및, 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 제2 픽셀들을 포함하는 이미지 센서; 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 제1 픽셀들에 대응하는 제1 픽셀 값들 및 상기 제2 픽셀들에 대응하는 제2 픽셀 값들을 포함하는 제1 이미지, 및 상기 제1 픽셀들에 대응하는 제3 픽셀 값들 및 상기 제2 픽셀들에 대응하는 제4 픽셀 값들을 포함하는 제2 이미지를 순차적으로 획득하고, 상기 제1 픽셀 값들 및 상기 제3 픽셀 값들을 이용하여, 제1 이미지 처리 방식으로 합성된 제1 합성 데이터를 생성하고, 상기 제2 픽셀 값들 및 상기 제4 픽셀 값들을 이용하여, 제2 이미지 처리 방식으로 합성된 제2 합성 데이터를 생성하고, 및 상기 제1 합성 데이터 및 상기 제2 합성 데이터를 이용하여, 상기 제1 이미지 및 상기 제2 이미지가 합성된 이미지에 대응하는 제3 이미지를 생성하도록 설정될 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 복수의 프레임의 원시 데이터를 이용하여 이미지의 다이내믹 레인지를 개선시킬 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 이미지 센서의 픽셀 배치를 나타내는 도면이다.
도 4a는 일 실시 예에 따른 전자 장치가 이미지를 획득하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4b는 다른 실시 예에 따른 전자 장치가 이미지를 획득하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 이미지 센서를 통해 획득된 원시 데이터가 처리되는 과정을 나타내는 그림이다.
도 6a는 일 실시 예에 따른 이미지 센서의 제2 픽셀이 수신하는 빛의 밝기에 따른 출력 픽셀 값을 나타내는 그래프이다.
도 6b는 일 실시 예에 따른 제2 픽셀을 통해 순차적으로 획득되는 2개의 픽셀 값들의 합을 빛의 밝기에 따라 나타낸 그래프이다.
도 6c는 일 실시 예에 따른 2개의 픽셀 값들의 합을 감마 보정한 값을 나타낸 그래프이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150) 를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 2를 참조하면, 전자 장치는 이미지 센서(210)(예: 도 1의 카메라 모듈(180)), 메모리(220)(예: 도 1의 메모리(130)) 및 프로세서(230)(예: 도 1의 프로세서(120))를 포함할 수 있다.
이미지 센서(210)는 외부로부터 입사하는 빛에 응답하여 전기적 신호를 생성할 수 있다. 상기 전기적 신호에 기반하여 디지털이미지 데이터가 생성될 수 있다.
이미지 센서(210)는 다수의 단위 픽셀이 격자 형상으로 2차원적으로 배열된 픽셀 배열을 포함할 수 있다. 상기 픽셀 배열에는, 수백-수천만개의 단위 픽셀이 포함될 수 있으며, 상기 픽셀 각각에는 복수의 기준색 중 하나의 색이 할당될 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 기준색은 "RGB(red, green, blue)", 또는 "RGBW(red, green, blue, white)"을 포함할 수 있다. 상기 픽셀 각각에 할당된 색은 지정된 패턴(예: 베이어 패턴)에 따른 수 있다. 상기 이미지 센서(210)는, 예를 들어, 전하결합소자(CCD: charge-coupled device)) 또는 상보성 금속산화막 반도체(CMOS: complementary metal-oxide-semiconductor)를 이용하여 구현될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 이미지 센서(210)는 도 3에 도시된 것과 같이 서로 다른 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 픽셀들을 포함할 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 이미지 센서(210)의 픽셀 배치를 나타내는 도면이다. 도 3의 각 픽셀에 대한 해칭 패턴은 각 픽셀에 할당된 색을 표현하는 것일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 이미지 센서(210)는 도 3에 도시된 것과 같이 복수의 장노출 픽셀들(LEP, long exposure pixel)(도 3에서 'L'로 도시)(310) 및 복수의 단노출 픽셀들(SEP: short exposure pixel)(도 3에서 'S'로 도시)(320)을 포함할 수 있다. 장노출 픽셀(310)은 이미지 획득과 관련된 입력에 따라 제1 시간(장노출 픽셀(310)의 수광 시간)만큼 빛을 수신하도록 설정될 수 있다. 단노출 픽셀(320)은 이미지 획득과 관련된 입력에 따라 제1 시간보다 짧은 제2 시간(단노출 픽셀(320)의 수광 시간)만큼 빛을 수신하도록 설정될 수 있다. 설정될 수 있다. 예를 들어, 장노출 픽셀(310)은 약 1/60 초(제1 시간) 동안 빛을 수신하고, 단노출 픽셀(320)은 약 1/500 초(제2 시간) 동안 빛을 수신할 수 있다. 복수의 장노출 픽셀들(310) 및 복수의 단노출 픽셀들(320)은 반복된 패턴으로 배치되거나, 불규칙한 패턴으로 배치될 수 있다. 상기 제2 시간은, 지정된 적정 셔터 속도를 상기 제3 원시 데이터의 획득에 사용되는 상기 제1 원시 데이터 및 제2 원시 데이터의 개수로 나눈 값에 대응(예: 일치)하는 시간일 수 있다. 상기 적정 셔터 속도는 이미지 센서(210)의 특성에 기반하여 예컨대, 실험적으로 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 이미지 센서(210)는 복수의 장노출 픽셀들 및 복수의 단노출 픽셀들을 통해 획득되는 픽셀 값들을 포함하는 원시 데이터를 프로세서(230)로 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 이미지 센서(210)는 원시 데이터를 압축하는 컴프레서(compressor)를 포함할 수 있다. 이미지 센서(210)는 컴프레서를 이용하여 원시 데이터를 압축하고, 압축된 원시 데이터를 프로세서(230)로 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 이미지 센서(210)는 순차적으로 획득되는 원시 데이터의 적어도 일부는 압축하고 다른 일부는 압축하지 않을 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(210)는 제1 원시 데이터를 압축하여 프로세서(230)로 전달하고, 제1 원시 데이터 다음으로 획득되는 제2 원시 데이터를 압축하지 않고 프로세서(230)로 전달할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 이미지 센서(210)는 획득되는 원시 데이터 모두를 압축하여 프로세서(230)로 전달할 수도 있다.
도 2를 다시 참조하면, 메모리(220)(예: 메모리(130))는 전자 장치에 포함된 구성요소들(210, 230)의 동작과 연관된 명령, 정보 또는 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는, 실행 시에, 프로세서(230)가 본 문서에 기재된 다양한 동작을 수행할 수 있도록 하는 명령어(instructions)를 저장할 수 있다.
프로세서(230)(예: 프로세서(120))는 메모리(220)에 저장된 명령어들을 실행하여, 본 발명의 다양한 동작들을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(230)는 압축된 원시 데이터를 압축 해제하기 위한 디컴프레서(decompressor)를 더 포함할 수 있다.
이하에서는 도 2의 전자 장치가 도 4a 및 도 4b의 프로세스를 수행하는 것을 가정한다. 전자 장치에 의해 수행되는 것으로 기술된 동작은 상기 전자 장치의 프로세서(230)에 의해 수행(혹은, 실행)될 수 있는 인스트럭션(명령어)들로 구현될 수 있다. 상기 인스트럭션들은, 예를 들어, 컴퓨터 기록 매체 또는 도 2에 도시된 전자 장치의 메모리(220)에 저장될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치의 이미지 센서(210)는 제1 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 제1 픽셀들 및 제1 시간보다 짧은 제2 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 제2 픽셀들을 포함할 수 있다.
도 4a는 일 실시 예에 따른 전자 장치가 이미지를 획득하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
동작 401에서, 프로세서(230)는 이미지 센서(210)를 통해 제1 롱 픽셀 값들 및 제1 숏 픽셀 값들을 포함하는 제1 원시 데이터를 획득할 수 있다. 제1 롱 픽셀 값들은 복수의 제1 픽셀(예: 장노출 픽셀(310))들을 통해 획득되고, 제1 숏 픽셀 값들은 복수의 제2 픽셀(예: 단노출 픽셀(320))들을 통해 획득될 수 있다.
동작 403에서, 프로세서(230)는 이미지 센서(210)를 통해 제2 롱 픽셀 값들 및 제2 숏 픽셀 값들을 포함하는 제2 원시 데이터를 획득할 수 있다. 제2 롱 픽셀 값들은 복수의 제1 픽셀들을 통해 획득되고, 제2 숏 픽셀 값들은 복수의 제2 픽셀들을 통해 획득될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(230)는 동작 401에서 이미지 센서(210)로부터 압축된 제1 원시 데이터를 획득하고, 동작 403에서 압축되지 않은 제2 원시 데이터를 획득할 수 있다. 프로세서(230)는 압축된 제1 원시 데이터의 압축을 해제하고, 압축 해제된 제1 원시 데이터 및 제2 원시 데이터에 기초하여 이하의 동작 405 및 동작 407을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(230)는 동작 401에서 이미지 센서(210)를 통해 압축된 제1 원시 데이터를 획득하고, 동작 403에서 압축된 제2 원시 데이터를 획득할 수 있다. 프로세서(230)는 압축된 제1 원시 데이터 및 압축된 제2 원시 데이터의 압축을 해제하고, 압축 해제된 제1 원시 데이터 및 압축 해제된 제2 원시 데이터에 기초하여 이하의 동작 405 및 동작 407을 수행할 수 있다.
동작 405 및 동작 407에서, 프로세서(230)는 상기 제1 원시 데이터 및 상기 제2 원시 데이터에 기초하여 상기 제3 롱 픽셀 값들 및 제3 숏 픽셀 값들을 포함하는 제3 원시 데이터를 획득할 수 있다.
동작 405에서, 프로세서(230)는 제1 롱 픽셀 값들 및 제2 롱 픽셀 값들의 평균을 계산하여 제3 롱 픽셀 값들을 획득할 수 있다.
예를 들어, 획득되는 각 제3 롱 픽셀 값은 대응하는 제1 롱 픽셀 값 및 대응하는 제2 롱 픽셀 값의 평균 값일 수 있다.
동작 407에서, 프로세서(230)는 제1 숏 픽셀 값들 및 제2 숏 픽셀 값들의 합에 감마 보정하여 제3 숏 픽셀 값들을 획득할 수 있다.
예를 들어, 각 제3 숏 픽셀 값은 각 제3 숏 픽셀 값에 대응하는 제1 숏 픽셀 값 및 각 제3 숏 픽셀 값에 대응하는 제2 숏 픽셀 값의 합을 감마 보정한 값일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 감마 보정의 방식은 바이큐빅(bicubic) 감마 보정 방식일 수 있다. 상기 바이큐빅 감마 보정 방식은 예를 들면, 바이큐빅 필터링을 통하여 각 제3 숏 픽셀 값들 중 일부 픽셀 값을 추출하고, 추출된 일부 픽셀 값들에 대응하는 제1 숏 픽셀 값 및 제2 숏 픽셀 값에 대하여 감마 보정을 수행한 후 바이큐빅 보간법을 적용하는 방식일 수 있다. 이에, 일 실시예에서는 감마 보정의 연산량을 줄일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(230)는 감마 보정을 하기 전, 제1 숏 픽셀 값 및 대응하는 제2 숏 픽셀 값의 합에 화이트 밸런스 보정을 할 수 있다. 프로세서(230)는 화이트 밸런스 보정된 값에 감마 보정을 수행하고, 감마 보정된 값에 인버스 화이트 밸런스 보정을 함으로써 제3 숏 픽셀 값들을 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(230)는 미리 설정된 제1 파라미터 값을 이용하여 제1 숏 픽셀 값 및 대응하는 제2 숏 픽셀 값의 합을 화이트 밸런스 보정하고, 보정된 값에 감마 보정을 한 후, 미리 설정된 제2 파라미터 값을 이용하여 감마 보정된 값에 인버스 화이트 밸런스 보정을 할 수 있다. 상기 제1 파라미터와 상기 제2 파라미터는 예를 들면, 감마 보정으로 인한 화이트 밸런스 틀어짐을 방지할 수 있도록 설정될 수 있다.
동작 409에서, 프로세서(230)는 제3 롱 픽셀 값들 및 제3 숏 픽셀 값들을 포함하는 제3 원시 데이터를 이용하여 이미지를 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(230)는 제3 롱 픽셀 값들 및 제3 숏 픽셀 값들에 대하여 보간법(interpolation)을 수행하여 이미지(예: HDR 이미지)를 획득할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(230)는 적어도 하나의 제4 원시 데이터에 더 기초하여 상기 제3 원시 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(230)는 제1 원시 데이터 및 제2 원시 데이터를 획득한 후에, 상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 획득되는 제4 롱 픽셀 값들 및 복수의 제2 픽셀들을 통해 획득되는 제4 숏 픽셀 값들을 포함하는 제4 원시 데이터(적어도 하나의 제4 원시 데이터에 대응함)를 상기 이미지 센서를 통해 획득할 수 있다. 프로세서(230)는 제1 원시 데이터, 제2 원시 데이터 및 제4 원시 데이터에 기초하여 제5 롱 픽셀 값들 및 제5 숏 픽셀 값들을 포함하는 제5 원시 데이터(제3 원시 데이터를 대신함)를 획득할 수 있다. 상기 제5 롱 픽셀 값 각각은 상기 제1 롱 픽셀 값들, 상기 제1 롱 픽셀 값들 및 상기 제3 롱 픽셀 값들 중에서, 각 제5 롱 픽셀 값들에 대응하는 제1 롱 픽셀 값, 제2 롱 픽셀 값 및 제3 롱 픽셀 값의 평균 값일 수 있다. 상기 제5 숏 픽셀 값들 각각은 상기 제1 숏 픽셀 값들, 상기 제2 숏 픽셀 값들 및 상기 제3 숏 픽셀 값들 중에서, 각 제5 숏 픽셀 값들에 각기 대응하는 제1 숏 픽셀 값, 제2 숏 픽셀 값 및 제3 숏 픽셀 값의 합을 감마 보정한 값일 수 있다. 이 경우, 제2 시간은 지정된 적정 셔터 속도를 상기 제1 원시 데이터, 제2 원시 데이터 및 상기 적어도 하나의 원시 데이터의 총 개수로 나눈 값에 대응하도록 조정될 수 있다.
도 4b는 다른 실시 예에 따른 전자 장치가 이미지를 획득하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
동작 402에서, 프로세서(230)는 제1 픽셀(예: 장노출 픽셀(310))들을 통해 제1 이미지 및 제2 픽셀(예: 단노출 픽셀(320))들을 통해 제2 이미지를 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(230)는 이미지 센서(210)를 통해 제1 롱 픽셀 값들 및 제1 숏 픽셀 값들을 포함하는 제1 원시 데이터를 획득할 수 있다. 제1 롱 픽셀 값들은 복수의 제1 픽셀들을 통해 획득되고, 제1 숏 픽셀 값들은 복수의 제2 픽셀들을 통해 획득될 수 있다. 프로세서(230)는 제1 롱 픽셀 값들에 대하여 보간법을 수행하여 제1 이미지를 획득하고, 제1 숏 픽셀 값들에 대하여 보간법을 수행하여 제2 이미지를 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(230)는 동작 402에서 이미지 센서(210)로부터 압축된 제1 원시 데이터를 획득할 수 있다. 프로세서(230)는 압축된 제1 원시 데이터의 압축을 해제하고, 압축 해제된 제1 원시 데이터를 이용하여 제1 이미지 및 제2 이미지를 획득할 수 있다.
동작 404에서, 프로세서(230)는 제1 픽셀들을 통해 제3 이미지 및 제2 픽셀들을 통해 제4 이미지를 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(230)는 이미지 센서(210)를 통해 제2 롱 픽셀 값들 및 제2 숏 픽셀 값들을 포함하는 제2 원시 데이터를 획득할 수 있다. 제2 롱 픽셀 값들은 복수의 제1 픽셀들을 통해 획득되고, 제2 숏 픽셀 값들은 복수의 제2 픽셀들을 통해 획득될 수 있다. 프로세서(230)는 제2 롱 픽셀 값들에 대하여 보간법을 수행하여 제3 이미지를 획득하고, 제2 숏 픽셀 값들에 대하여 보간법을 수행하여 제4 이미지를 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(230)는 동작 404에서 이미지 센서(210)로부터 압축된 제2 원시 데이터를 획득할 수 있다. 프로세서(230)는 압축된 제2 원시 데이터의 압축을 해제하고, 압축 해제된 제2 원시 데이터를 이용하여 제3 이미지 및 제4 이미지를 획득할 수 있다.
동작 406에서, 프로세서(230)는 제1 이미지의 픽셀 값들 및 제3 이미지의 픽셀 값들의 평균을 계산하여 제5 이미지를 획득할 수 있다. 예를 들어, 제5 이미지의 각 픽셀 값은 제1 이미지의 대응하는 픽셀 값 및 제3 이미지의 대응하는 픽셀 값의 평균 값일 수 있다.
동작 408에서, 프로세서(230)는 제2 이미지의 픽셀 값들 및 제4 이미지의 픽셀 값들의 합에 감마 보정하여 제6 이미지를 획득할 수 있다. 예를 들어, 제6 이미지의 각 픽셀 값은 제2 이미지의 대응하는 픽셀 값 및 제4 이미지의 대응하는 픽셀 값의 합을 감마 보정한 값일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 감마 보정의 방식은 바이큐빅 감마 보정 방식일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(230)는 감마 보정을 하기 전, 제2 이미지의 대응하는 픽셀 값 및 제4 이미지의 대응하는 픽셀 값의 합에 화이트 밸런스 보정을 할 수 있다. 프로세서(230)는 화이트 밸런스 보정된 값에 감마 보정을 수행하고, 감마 보정된 값에 인버스 화이트 밸런스 보정을 함으로써 제6 이미지의 픽셀 값들을 획득할 수 있다.
동작 410에서, 프로세서(230)는 제5 이미지 및 제6 이미지를 이용하여 제7 이미지를 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(230)는 제5 이미지 및 제6 이미지에 대하여 HDR 보정을 적용하여 제7 이미지를 획득할 수 있다.
이하에서는 도 5를 참조하여 전술된 동작 401 내지 동작 407이 다시 설명된다.
도 5는 일 실시 예에 따른 이미지 센서(210)를 통해 획득된 원시 데이터가 처리되는 과정을 나타내는 그림이다.
동작 401에서, 프로세서(230)는 이미지 센서(210)를 통해 제1 롱 픽셀 값들 및 제1 숏 픽셀 값들을 포함하는 제1 원시 데이터(510)를 획득할 수 있다.
동작 403에서, 프로세서(230)는 이미지 센서(210)를 통해 제2 롱 픽셀 값들 및 제2 숏 픽셀 값들을 포함하는 제2 원시 데이터(522)를 획득할 수 있다.
동작 405에서, 프로세서(230)는 제1 롱 픽셀 값들 및 제2 롱 픽셀 값들에 대하여 평균 처리를 수행할 수 있다.
동작 407에서, 프로세서(230)는 제1 숏 픽셀 값들 및 제2 숏 픽셀 값들을 합산 처리하고, 합산 값에 감마 보정을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(230)는 동작 405 및 동작 407을 동시에 수행할 수 있고, 동작 405 및 동작 407의 수행을 통해 제3 원시 데이터(530)를 획득할 수 있다.
이하에서는 도 6a 내지 도 6c를 참조하여 수광 시간이 짧은 제2 픽셀(예: 단노출 픽셀(320))들을 통해 획득된 픽셀 값들의 처리에 대해 설명된다.
일 실시 예에서, 프로세서(230)가 최종 이미지 획득을 위해 처리하는 픽셀 값은 0부터 1023의 값을 가짐을 전제로 한다.
도 6a는 일 실시 예에 따른 이미지 센서(210)의 제2 픽셀이 수신하는 빛의 밝기(intensity)에 따른 출력 픽셀 값을 나타내는 그래프이다. 도 6b는 일 실시 예에 따른 제2 픽셀을 통해 순차적으로 획득되는 2개의 픽셀 값들의 합을 빛의 밝기에 따라 나타낸 그래프이다. 도 6c는 일 실시 예에 따른 제2 픽셀을 통해 순차적으로 획득되는 2개의 픽셀 값들의 합을 감마 보정한 값을 나타낸 그래프이다.
일 실시 예에 따르면, 이미지 센서(210)과 프로세서(230) 간의 인터페이스는 병렬 10bit의 데이터(예: 원시 데이터)를 송수신할 수 있도록 마련될 수 있다. 이에 반해, 이미지 센서(210)는 10비트를 초과하는 예컨대, 약 12비트의 데이터(예: 픽셀 값)를 획득할 수 있도록 마련될 수 있다.
도 6a를 참조하면, 제2 픽셀이 수신하는 빛의 세기가 커질수록 제2 픽셀이 출력하는 픽셀 값은 커지는데, 상기 인터페이스로 인하여, 프로세서(230)가 원시 데이터로부터 확인 가능한 픽셀 값은 1024에서 포화(White clipping)된다.
도 6b를 참조하면, 이미지 센서(210)의 제2 픽셀을 통해 순차적으로 획득되는 2개의 픽셀 값들 각각의 최대 값은 1024이므로, 2개의 픽셀 값들의 합은 2048에서 포화된다.
프로세서(230)가 이미지 획득을 위해 처리할 수 있는 픽셀 값의 최대 값은 1024이므로, 프로세서(230)는 합산된 값을 그대로 쓸 수 없다. 프로세서(230)는 합산된 값을 사용하기 위해 보정된 값의 최대 값이 1024가 되도록 합산된 픽셀 값들을 감마 보정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(230)는 도 6b와 같이 도시될 수 있는 픽셀 값들의 합을 감마 보정하여 도 6c와 같이 도시될 수 있는 값으로 변환할 수 있다. 감마 보정된 값의 최대 값은 1024이고 빛의 세기가 커질수록 보정된 값도 커지므로, 프로세서(230)는 포화가 최소화된 픽셀 값을 획득할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 제1 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 제1 픽셀(예: 도 3의 장노출 픽셀(310))들 및 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 동안 상기 빛을 수신하는 복수의 제2 픽셀(예: 도 3의 단노출 픽셀(320))들을 포함하는 이미지 센서(예: 도 2의 이미지 센서(210)); 및 적어도 하나의 프로세서(예: 도 2의 프로세서(230))를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 획득되는 제1 롱 픽셀 값들 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 획득되는 제1 숏 픽셀 값들을 포함하는 제1 원시 데이터 및 상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 획득되는 제2 롱 픽셀 값들 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 획득되는 제2 숏 픽셀 값들을 포함하는 제2 원시 데이터를 상기 이미지 센서를 통해 순차적으로 획득하고, 및 상기 제1 원시 데이터 및 상기 제2 원시 데이터에 기초하여 제3 롱 픽셀 값들 및 제3 숏 픽셀 값들을 포함하는 제3 원시 데이터를 획득하도록 설정되고, 상기 제3 롱 픽셀 값들 각각은, 상기 제1 롱 픽셀 값들 및 상기 제2 롱 픽셀 값들 중에서, 각 제3 롱 픽셀 값들에 대응하는 제1 롱 픽셀 값 및 제2 롱 픽셀 값의 평균 값이고, 상기 제3 숏 픽셀 값들 각각은, 상기 제1 숏 픽셀 값들 및 상기 제2 숏 픽셀 값들 중에서, 각 제3 숏 픽셀 값들에 각기 대응하는 제1 숏 픽셀 값 및 제2 숏 픽셀 값의 합을 감마 보정한 값일 수 있다.
상기 제2 시간은, 지정된 적정 셔터 속도를 상기 제3 원시 데이터의 획득에 사용되는 상기 제1 원시 데이터 및 제2 원시 데이터의 개수로 나눈 값에 대응하는 시간이고, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 적어도 하나의 제4 원시 데이터에 더 기초하여 상기 제3 원시 데이터를 획득할 때, 상기 제2 시간은, 상기 적정 셔터 속도를 상기 제1 원시 데이터, 제2 원시 데이터 및 상기 적어도 하나의 원시 데이터의 총 개수로 나눈 값에 대응하도록 조정될 수 있다.
상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제3 원시 데이터를 이용하여 이미지를 획득하도록 설정될 수 있다.
상기 감마 보정의 방식은 바이큐빅(bicubic) 감마 보정 방식일 수 있다.
상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 숏 픽셀 값 및 상기 제1 숏 픽셀 값에 대응하는 상기 제2 숏 픽셀 값의 합에 화이트 밸런스 보정을 하고, 상기 화이트 밸런스 보정된 값에 감마 보정을 수행하고, 및 상기 감마 보정된 값에 인버스 화이트 밸런스 보정을 함으로써 상기 제3 숏 픽셀 값들을 획득할 수 있다.
상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 이미지 센서를 이용하여 압축된 상기 제1 원시 데이터를 획득하고, 상기 압축된 제1 원시 데이터의 압축을 해제하고, 및 상기 압축 해제된 제1 원시 데이터 및 상기 제2 원시 데이터에 기초하여 상기 제3 원시 데이터를 획득하도록 설정될 수 있다.
상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 이미지 센서를 이용하여 압축된 상기 제1 원시 데이터 및 상기 제2 원시 데이터를 획득하고, 상기 압축된 제1 원시 데이터 및 상기 제2 원시 데이터의 압축을 해제하고, 및 상기 압축 해제된 제1 원시 데이터 및 상기 압축 해제된 제2 원시 데이터에 기초하여 상기 제3 원시 데이터를 획득하도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 제1 픽셀(예: 도 3의 장노출 픽셀(310)들 및 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 동안 상기 빛을 수신하는 복수의 제2 픽셀(예: 도 3의 단노출 픽셀(320))들을 포함하는 이미지 센서(예: 도 2의 이미지 센서(210))를 이용하여 HDR(high dynamic range) 이미지를 획득하는 방법은, 상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 제1 이미지 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 제2 이미지를 획득하는 동작; 상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 제3 이미지 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 제4 이미지를 획득하는 동작; 상기 제1 이미지의 픽셀 값들 및 상기 제3 이미지의 픽셀 값들을 이용하여 제5 이미지를 획득하는 동작, 상기 제5 이미지의 픽셀 값들 각각은 상기 제1 이미지의 대응하는 픽셀 값 및 상기 제3 이미지의 대응하는 픽셀 값의 평균 값이고; 상기 제2 이미지의 픽셀 값들 및 상기 제4 이미지의 픽셀 값들을 이용하여 제6 이미지를 획득하는 동작, 상기 제6 이미지의 픽셀 값들 각각은 상기 제2 이미지의 대응하는 픽셀 값 및 상기 제4 이미지의 대응하는 픽셀 값의 합이 감마 보정된 값이고; 및 상기 제5 이미지 및 상기 제6 이미지를 이용하여 제7 이미지를 획득하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 감마 보정의 방식은 바이큐빅(bicubic) 감마 보정 방식일 수 있다.
상기 제6 이미지를 획득하는 동작은, 상기 제2 이미지의 픽셀 값 및 대응하는 상기 제4 이미지의 픽셀 값의 합에 화이트 밸런스 보정을 하는 동작, 상기 화이트 밸런스 보정된 값에 감마 보정을 수행하는 동작, 및 상기 감마 보정된 값에 인버스 화이트 밸런스 보정을 함으로써 상기 제6 이미지의 픽셀 값들을 획득하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 제1 이미지 및 상기 제2 이미지를 획득하는 동작은, 상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 제1 롱 픽셀 값들 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 획득되는 제1 숏 픽셀 값들을 포함하는 제1 원시 데이터를 획득하는 동작; 및 상기 제1 롱 픽셀 값들에 대하여 보간법을 적용하여 상기 제1 이미지를 획득하고, 상기 제1 숏 픽셀 값에 대하여 보간법을 적용하여 상기 제2 이미지를 획득하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 제3 이미지 및 상기 제4 이미지를 획득하는 동작은, 상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 제2 롱 픽셀 값들 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 획득되는 제2 숏 픽셀 값들을 포함하는 제2 원시 데이터를 획득하는 동작; 및 상기 제1 롱 픽셀 값들에 대하여 보간법을 적용하여 상기 제1 이미지를 획득하고, 상기 제1 숏 픽셀 값에 대하여 보간법을 적용하여 상기 제2 이미지를 획득하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 제1 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 제1 픽셀(예: 도 3의 장노출 픽셀(310))들 및, 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 제2 픽셀(예: 도 3의 단노출 픽셀(320))들을 포함하는 이미지 센서(예: 도 2의 이미지 센서(210)); 및 적어도 하나의 프로세서(예: 도 2의 프로세서(230))를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 제1 픽셀들에 대응하는 제1 픽셀 값들 및 상기 제2 픽셀들에 대응하는 제2 픽셀 값들을 포함하는 제1 이미지, 및 상기 제1 픽셀들에 대응하는 제3 픽셀 값들 및 상기 제2 픽셀들에 대응하는 제4 픽셀 값들을 포함하는 제2 이미지를 순차적으로 획득하고, 상기 제1 픽셀 값들 및 상기 제3 픽셀 값들을 이용하여, 제1 이미지 처리 방식으로 합성된 제1 합성 데이터를 생성하고, 상기 제2 픽셀 값들 및 상기 제4 픽셀 값들을 이용하여, 제2 이미지 처리 방식으로 합성된 제2 합성 데이터를 생성하고, 및 상기 제1 합성 데이터 및 상기 제2 합성 데이터를 이용하여, 상기 제1 이미지 및 상기 제2 이미지가 합성된 이미지에 대응하는 제3 이미지를 생성하도록 설정될 수 있다.
상기 제1 이미지 처리 방식은, 상기 각 제1 픽셀 값 및 상기 각 제3 픽셀 값의 평균 값을 산출하는 것일 수 있다.
상기 제2 이미지 처리 방식은 상기 각 제2 픽셀 값 및 상기 각 제4 픽셀 값의 합에 감마 보정하는 것일 수 있다.
상기 감마 보정의 방식은 바이큐빅(bicubic) 감마 보정 방식일 수 있다.
상기 제2 이미지 처리 방식은, 상기 각 제2 픽셀 값 및 상기 각 제4 픽셀 값의 합에 화이트 밸런스 보정을 하고, 상기 화이트 밸런스 보정된 값에 감마 보정을 수행하고, 및 상기 감마 보정된 값에 인버스 화이트 밸런스 보정을 하는 것일 수 있다.
상기 이미지 센서는 상기 제1 픽셀 값들 및 상기 제2 픽셀 값들을 압축하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 압축된 상기 제1 픽셀 값들 및 상기 제2 픽셀 값들의 압축을 해제하고, 상기 압축 해제된 제1 픽셀 값들 및 상기 제3 픽셀 값들을 이용하여 상기 제1 합성 데이터를 생성하고, 상기 압축 해제된 제2 픽셀 값들 및 상기 제4 픽셀 값들을 이용하여, 상기 제2 합성 데이터를 생성하고, 및 상기 제1 합성 데이터 및 상기 제2 합성 데이터를 이용하여, 상기 제1 이미지 및 상기 제2 이미지가 합성된 이미지에 대응하는 상기 제3 이미지를 생성하도록 설정될 수 있다.
상기 이미지 센서는 상기 제1 픽셀 값들, 상기 제2 픽셀 값들, 상기 제3 픽셀 값들 및 상기 제4 픽셀 값들을 압축하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 압축된 상기 제1 픽셀 값들, 상기 제2 픽셀 값들, 상기 제3 픽셀 값들 및 상기 제4 픽셀 값들의 압축을 해제하고, 상기 압축 해제된 제1 픽셀 값들 및 상기 압축 해제된 제3 픽셀 값들을 이용하여 상기 제1 합성 데이터를 생성하고, 상기 압축 해제된 제2 픽셀 값들 및 상기 압축 해제된 제4 픽셀 값들을 이용하여, 상기 제2 합성 데이터를 생성하고, 및 상기 제1 합성 데이터 및 상기 제2 합성 데이터를 이용하여, 상기 제1 이미지 및 상기 제2 이미지가 합성된 이미지에 대응하는 상기 제3 이미지를 생성하도록 설정될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나",“A 또는 B 중 적어도 하나,”"A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,”및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (19)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제1 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 제1 픽셀들 및 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 동안 상기 빛을 수신하는 복수의 제2 픽셀들을 포함하는 이미지 센서; 및
    적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 획득되는 제1 롱 픽셀 값들 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 획득되는 제1 숏 픽셀 값들을 포함하는 제1 원시 데이터 및 상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 획득되는 제2 롱 픽셀 값들 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 획득되는 제2 숏 픽셀 값들을 포함하는 제2 원시 데이터를 상기 이미지 센서를 통해 순차적으로 획득하고, 및
    상기 제1 원시 데이터 및 상기 제2 원시 데이터에 기초하여 제3 롱 픽셀 값들 및 제3 숏 픽셀 값들을 포함하는 제3 원시 데이터를 획득하도록 설정되고,
    상기 제3 롱 픽셀 값들 각각은,
    상기 제1 롱 픽셀 값들 및 상기 제2 롱 픽셀 값들 중에서, 각 제3 롱 픽셀 값들에 대응하는 제1 롱 픽셀 값 및 제2 롱 픽셀 값의 평균 값이고,
    상기 제3 숏 픽셀 값들 각각은,
    상기 제1 숏 픽셀 값들 및 상기 제2 숏 픽셀 값들 중에서, 각 제3 숏 픽셀 값들에 각기 대응하는 제1 숏 픽셀 값 및 제2 숏 픽셀 값의 합을 감마 보정한 값인, 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 시간은,
    지정된 적정 셔터 속도를 상기 제3 원시 데이터의 획득에 사용되는 상기 제1 원시 데이터 및 제2 원시 데이터의 개수로 나눈 값에 대응하는 시간이고,
    상기 적어도 하나의 프로세서가, 적어도 하나의 제4 원시 데이터에 더 기초하여 상기 제3 원시 데이터를 획득할 때, 상기 제2 시간은,
    상기 적정 셔터 속도를 상기 제1 원시 데이터, 제2 원시 데이터 및 상기 적어도 하나의 원시 데이터의 총 개수로 나눈 값에 대응하도록 조정되는, 전자 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제3 원시 데이터를 이용하여 이미지를 획득하도록 설정된, 전자 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 감마 보정의 방식은 바이큐빅(bicubic) 감마 보정 방식인, 전자 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제1 숏 픽셀 값 및 상기 제1 숏 픽셀 값에 대응하는 상기 제2 숏 픽셀 값의 합에 화이트 밸런스 보정을 하고, 상기 화이트 밸런스 보정된 값에 감마 보정을 수행하고, 및 상기 감마 보정된 값에 인버스 화이트 밸런스 보정을 함으로써 상기 제3 숏 픽셀 값들을 획득하는, 전자 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 이미지 센서를 이용하여 압축된 상기 제1 원시 데이터를 획득하고,
    상기 압축된 제1 원시 데이터의 압축을 해제하고, 및
    상기 압축 해제된 제1 원시 데이터 및 상기 제2 원시 데이터에 기초하여 상기 제3 원시 데이터를 획득하도록 설정된, 전자 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 이미지 센서를 이용하여 압축된 상기 제1 원시 데이터 및 상기 제2 원시 데이터를 획득하고,
    상기 압축된 제1 원시 데이터 및 상기 제2 원시 데이터의 압축을 해제하고, 및
    상기 압축 해제된 제1 원시 데이터 및 상기 압축 해제된 제2 원시 데이터에 기초하여 상기 제3 원시 데이터를 획득하도록 설정된, 전자 장치.
  8. 제1 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 제1 픽셀들 및 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 동안 상기 빛을 수신하는 복수의 제2 픽셀들을 포함하는 이미지 센서를 이용하여 HDR(high dynamic range) 이미지를 획득하는 방법에 있어서,
    상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 제1 이미지 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 제2 이미지를 획득하는 동작;
    상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 제3 이미지 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 제4 이미지를 획득하는 동작;
    상기 제1 이미지의 픽셀 값들 및 상기 제3 이미지의 픽셀 값들을 이용하여 제5 이미지를 획득하는 동작, 상기 제5 이미지의 픽셀 값들 각각은 상기 제1 이미지의 대응하는 픽셀 값 및 상기 제3 이미지의 대응하는 픽셀 값의 평균 값이고;
    상기 제2 이미지의 픽셀 값들 및 상기 제4 이미지의 픽셀 값들을 이용하여 제6 이미지를 획득하는 동작, 상기 제6 이미지의 픽셀 값들 각각은 상기 제2 이미지의 대응하는 픽셀 값 및 상기 제4 이미지의 대응하는 픽셀 값의 합이 감마 보정된 값이고; 및
    상기 제5 이미지 및 상기 제6 이미지를 이용하여 제7 이미지를 획득하는 동작을 포함하는, 방법.
  9. ◈청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 8에 있어서,
    상기 감마 보정의 방식은 바이큐빅(bicubic) 감마 보정 방식인, 방법.
  10. ◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 8에 있어서,
    상기 제6 이미지를 획득하는 동작은,
    상기 제2 이미지의 픽셀 값 및 대응하는 상기 제4 이미지의 픽셀 값의 합에 화이트 밸런스 보정을 하는 동작,
    상기 화이트 밸런스 보정된 값에 감마 보정을 수행하는 동작, 및
    상기 감마 보정된 값에 인버스 화이트 밸런스 보정을 함으로써 상기 제6 이미지의 픽셀 값들을 획득하는 동작을 포함하는, 방법.
  11. ◈청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 8에 있어서, 상기 제1 이미지 및 상기 제2 이미지를 획득하는 동작은,
    상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 획득되는 제1 롱 픽셀 값들 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 획득되는 제1 숏 픽셀 값들을 포함하는 제1 원시 데이터를 획득하는 동작; 및
    상기 제1 롱 픽셀 값들에 대하여 보간법을 적용하여 상기 제1 이미지를 획득하고, 상기 제1 숏 픽셀 값들에 대하여 보간법을 적용하여 상기 제2 이미지를 획득하는 동작을 포함하는, 방법.
  12. ◈청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 8에 있어서, 상기 제3 이미지 및 상기 제4 이미지를 획득하는 동작은,
    상기 복수의 제1 픽셀들을 통해 획득되는 제2 롱 픽셀 값들 및 상기 복수의 제2 픽셀들을 통해 획득되는 제2 숏 픽셀 값들을 포함하는 제2 원시 데이터를 획득하는 동작; 및
    상기 제2 롱 픽셀 값들에 대하여 보간법을 적용하여 상기 제3 이미지를 획득하고, 상기 제2 숏 픽셀 값들에 대하여 보간법을 적용하여 상기 제4 이미지를 획득하는 동작을 포함하는, 방법.
  13. 전자 장치에 있어서,
    제1 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 제1 픽셀들 및, 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 동안 빛을 수신하는 복수의 제2 픽셀들을 포함하는 이미지 센서; 및
    적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 제1 픽셀들에 대응하는 제1 픽셀 값들 및 상기 제2 픽셀들에 대응하는 제2 픽셀 값들을 포함하는 제1 이미지, 및 상기 제1 픽셀들에 대응하는 제3 픽셀 값들 및 상기 제2 픽셀들에 대응하는 제4 픽셀 값들을 포함하는 제2 이미지를 순차적으로 획득하고,
    상기 제1 픽셀 값들 및 상기 제3 픽셀 값들을 이용하여, 제1 이미지 처리 방식으로 합성된 제1 합성 데이터를 생성하고,
    상기 제2 픽셀 값들 및 상기 제4 픽셀 값들을 이용하여, 제2 이미지 처리 방식으로 합성된 제2 합성 데이터를 생성하고, 및
    상기 제1 합성 데이터 및 상기 제2 합성 데이터를 이용하여, 상기 제1 이미지 및 상기 제2 이미지가 합성된 이미지에 대응하는 제3 이미지를 생성하도록 설정된, 전자 장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1 이미지 처리 방식은 상기 각 제1 픽셀 값 및 상기 각 제3 픽셀 값의 평균 값을 산출하는 것인, 전자 장치.
  15. ◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 13에 있어서,
    상기 제2 이미지 처리 방식은
    상기 각 제2 픽셀 값 및 상기 각 제4 픽셀 값의 합에 감마 보정하는 것인, 전자 장치.
  16. ◈청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 15에 있어서,
    상기 감마 보정의 방식은 바이큐빅(bicubic) 감마 보정 방식인, 전자 장치.
  17. ◈청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 13에 있어서,
    상기 제2 이미지 처리 방식은
    상기 각 제2 픽셀 값 및 상기 각 제4 픽셀 값의 합에 화이트 밸런스 보정을 하고, 상기 화이트 밸런스 보정된 값에 감마 보정을 수행하고,및 상기 감마 보정된 값에 인버스 화이트 밸런스 보정을 하는 것인, 전자 장치.
  18. ◈청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 13에 있어서,
    상기 이미지 센서는 상기 제1 픽셀 값들 및 상기 제2 픽셀 값들을 압축하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 압축된 상기 제1 픽셀 값들 및 상기 제2 픽셀 값들의 압축을 해제하고,
    상기 압축 해제된 제1 픽셀 값들 및 상기 제3 픽셀 값들을 이용하여 상기 제1 합성 데이터를 생성하고,
    상기 압축 해제된 제2 픽셀 값들 및 상기 제4 픽셀 값들을 이용하여, 상기 제2 합성 데이터를 생성하고, 및
    상기 제1 합성 데이터 및 상기 제2 합성 데이터를 이용하여, 상기 제1 이미지 및 상기 제2 이미지가 합성된 이미지에 대응하는 상기 제3 이미지를 생성하도록 설정된, 전자 장치.
  19. ◈청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 13에 있어서,
    상기 이미지 센서는 상기 제1 픽셀 값들, 상기 제2 픽셀 값들, 상기 제3 픽셀 값들 및 상기 제4 픽셀 값들을 압축하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 압축된 상기 제1 픽셀 값들, 상기 제2 픽셀 값들, 상기 제3 픽셀 값들 및 상기 제4 픽셀 값들의 압축을 해제하고,
    상기 압축 해제된 제1 픽셀 값들 및 상기 압축 해제된 제3 픽셀 값들을 이용하여 상기 제1 합성 데이터를 생성하고,
    상기 압축 해제된 제2 픽셀 값들 및 상기 압축 해제된 제4 픽셀 값들을 이용하여, 상기 제2 합성 데이터를 생성하고, 및
    상기 제1 합성 데이터 및 상기 제2 합성 데이터를 이용하여, 상기 제1 이미지 및 상기 제2 이미지가 합성된 이미지에 대응하는 상기 제3 이미지를 생성하도록 설정된, 전자 장치.
KR1020180157332A 2018-12-07 2018-12-07 수광 시간이 다른 복수의 픽셀을 이용하여 획득한 데이터의 합성을 통해 이미지를 생성하는 전자 장치 및 방법 KR102585654B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180157332A KR102585654B1 (ko) 2018-12-07 2018-12-07 수광 시간이 다른 복수의 픽셀을 이용하여 획득한 데이터의 합성을 통해 이미지를 생성하는 전자 장치 및 방법
EP19893500.9A EP3857868B1 (en) 2018-12-07 2019-12-05 Electronic device and a method for generating an image through synthesis of date acquired using a plurality of pixels having different light-receiving time durations
CN201980080986.9A CN113170060A (zh) 2018-12-07 2019-12-05 通过使用具有不同光接收持续时间的多个像素获取的数据的合成来生成图像的电子设备和方法
PCT/KR2019/017118 WO2020116967A1 (en) 2018-12-07 2019-12-05 Electronic device and a method for generating an image through synthesis of date acquired using a plurality of pixels having different light-receiving time durations
US16/704,160 US11089233B2 (en) 2018-12-07 2019-12-05 Electronic device and a method for generating an image through synthesis of date acquired using a plurality of pixels having different light-receiving time durations

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180157332A KR102585654B1 (ko) 2018-12-07 2018-12-07 수광 시간이 다른 복수의 픽셀을 이용하여 획득한 데이터의 합성을 통해 이미지를 생성하는 전자 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200069828A KR20200069828A (ko) 2020-06-17
KR102585654B1 true KR102585654B1 (ko) 2023-10-10

Family

ID=70970341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180157332A KR102585654B1 (ko) 2018-12-07 2018-12-07 수광 시간이 다른 복수의 픽셀을 이용하여 획득한 데이터의 합성을 통해 이미지를 생성하는 전자 장치 및 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11089233B2 (ko)
EP (1) EP3857868B1 (ko)
KR (1) KR102585654B1 (ko)
CN (1) CN113170060A (ko)
WO (1) WO2020116967A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110072051B (zh) * 2019-04-09 2021-09-03 Oppo广东移动通信有限公司 基于多帧图像的图像处理方法和装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006311240A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Olympus Corp 撮像装置
US7548689B2 (en) * 2007-04-13 2009-06-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Image processing method
US9699429B2 (en) * 2012-03-27 2017-07-04 Sony Corporation Image processing apparatus, imaging device, image processing method, and program for reducing noise or false colors in an image
US8866927B2 (en) * 2012-12-13 2014-10-21 Google Inc. Determining an image capture payload burst structure based on a metering image capture sweep
JP2015033107A (ja) 2013-08-07 2015-02-16 ソニー株式会社 画像処理装置および画像処理方法、並びに、電子機器
US9438827B2 (en) 2013-08-27 2016-09-06 Semiconductor Components Industries, Llc Imaging systems and methods for generating binned high-dynamic-range images
US9596420B2 (en) * 2013-12-05 2017-03-14 Apple Inc. Image sensor having pixels with different integration periods
US9307161B2 (en) * 2014-01-10 2016-04-05 Qualcomm Incorporated System and method for capturing digital images using multiple short exposures
KR102149453B1 (ko) 2014-02-21 2020-08-28 삼성전자주식회사 이미지를 획득하기 위한 전자 장치 및 방법
KR102149187B1 (ko) * 2014-02-21 2020-08-28 삼성전자주식회사 전자 장치와, 그의 제어 방법
US9342871B2 (en) * 2014-05-30 2016-05-17 Apple Inc. Scene motion correction in fused image systems
US20160037043A1 (en) * 2014-08-01 2016-02-04 Omnivision Technologies, Inc. High dynamic range (hdr) images free of motion artifacts
US10158809B2 (en) * 2014-09-17 2018-12-18 Sony Semiconductor Solutions Corporation Image capturing device, image sensor, and method of controlling image capturing device
KR102277178B1 (ko) * 2015-03-09 2021-07-14 삼성전자 주식회사 카메라 모듈을 포함하는 전자 장치 및 전자 장치의 이미지 처리 방법
JP2017112457A (ja) * 2015-12-15 2017-06-22 オリンパス株式会社 撮像装置、撮像プログラム、撮像方法
KR20180036464A (ko) * 2016-09-30 2018-04-09 삼성전자주식회사 이미지 처리 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
KR20180074368A (ko) 2016-12-23 2018-07-03 삼성전자주식회사 이미지 처리 방법 및 이를 지원하는 전자 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US20200186697A1 (en) 2020-06-11
KR20200069828A (ko) 2020-06-17
US11089233B2 (en) 2021-08-10
EP3857868B1 (en) 2024-05-29
EP3857868A4 (en) 2021-11-17
WO2020116967A1 (en) 2020-06-11
CN113170060A (zh) 2021-07-23
EP3857868A1 (en) 2021-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11461910B2 (en) Electronic device for blurring image obtained by combining plural images based on depth information and method for driving the electronic device
KR102318013B1 (ko) 복수의 이미지들을 합성하는 전자장치 및 방법
US11290641B2 (en) Electronic device and method for correcting image corrected in first image processing scheme in external electronic device in second image processing scheme
KR102386385B1 (ko) 전자 장치 및 전자 장치의 이미지 압축 방법
US20200169665A1 (en) Electronic device for controlling shaking of lens part contained in camera module and operation method for electronic device
KR102397924B1 (ko) 이미지 보정 방식 및 이미지의 특징 정보에 기반하여 이미지를 보정하는 전자 장치 및 방법
KR20210053096A (ko) 프리뷰를 제공하는 방법 및 프리뷰를 표시하는 전자 장치
US11416974B2 (en) Image processing method and electronic device supporting the same
US11729513B2 (en) Electronic device and HDR image generation method therefor
KR20200095106A (ko) 전자 장치 및 이미지 처리 방법
US11297266B2 (en) Electronic device and method for obtaining data from second image sensor by means of signal provided from first image sensor
US11240457B2 (en) Method for transmitting image data and data associated with control of image capture, on basis of size of image data and size of data associated with control of image capture, and electronic device supporting same
KR102407200B1 (ko) 하나의 이미지 센서를 통해 획득된 rgb 이미지와 ir 이미지를 이용하여 기능을 제공하는 전자 장치
KR102585654B1 (ko) 수광 시간이 다른 복수의 픽셀을 이용하여 획득한 데이터의 합성을 통해 이미지를 생성하는 전자 장치 및 방법
US11308593B2 (en) Electronic device for generating composite image and method thereof
US11354777B2 (en) Image processing device and method of electronic device
EP4102451A1 (en) Method for generating image and electronic device therefor
KR20220016695A (ko) 딥러닝에 기반한 이미지 분할 장치 및 방법
KR20210151613A (ko) 이미지 처리 장치 및 이미지 처리 방법
KR20210092012A (ko) 이미지 보정을 수행하는 전자 장치 및 이미지를 보정하는 방법
KR102553150B1 (ko) 외부 전자 장치와 이미지를 처리하는 전자 장치 및 그 동작 방법
KR102471978B1 (ko) 이미지의 에러 데이터를 보정하여 압축하기 위한 장치 및 그에 관한 방법
US20210152776A1 (en) Electronic device and method capable of compressing image on basis of attributes of image data
KR20210101999A (ko) 화질 조정을 지원하는 전자 장치 및 그 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right