KR20170076398A - 전자장치의 데이터 동기 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복수 이미지 센서들을 구비하는 전자장치 및 그 동작 방법에 관한 것이다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 전자장치는 제1 이미지 센서 제2 이미지 센서 및 제1 이미지 센서 및 제2 이미지 센서와 기능적으로 연결되는 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 제1 이미지 센서에 대응하는 제 1 동작 특성 및 상기 제2 이미지 센서에 대응하는 제 2 동작 특성을 확인하고, 상기 제 1 동작 특성 및 상기 제 2 동작 특성 간의 차이에 기반하여, 상기 제1 이미지 센서의 제 1 로우(row)에 대한 제 1 접근 주기 또는 상기 제 1 로우에 대응하는 상기 제2 이미지 센서의 제 2 로우에 대한 제 2 접근 주기 중 적어도 하나의 값을 변경하여 상기 제 1 접근 주기 및 상기 제 2 접근 주기를 동기시키고, 상기 동기된 제 1 접근 주기에 기반하여, 상기 제 1 이미지 센서를 통해, 상기 제 1 로우에 대응하는 외부 오브젝트에 대한 이미지 데이터를 획득하고, 및 상기 동기된 제 2 접근 주기에 기반하여, 상기 제 2 이미지 센서를 통해, 상기 제 2 로우에 대응하는 상기 외부 오브젝트에 대한 이미지 데이터를 획득하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예들이 가능하다.

Description

전자장치의 데이터 동기 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR A SYNCHRONIZING A DATA OF ELECTRONIC DEVICE}
본 발명의 다양한 실시 예들은 복수의 이미지 센서들을 구비하는 장치에서 이미지 센서의 데이터들을 동기화하여 억세스할 수 있는 전자 장치 및 그의 동작 방법에 관한 것이다.
최근 디지털 기술의 발달과 함께 이동통신 단말기, 스마트 폰(smart phone), 태블릿(tablet) PC(Personal Computer), PDA(Personal Digital Assistant), 전자수첩, 노트북(notebook) 또는 웨어러블 디바이스(wearable device) 등과 같은 다양한 유형의 전자 장치가 널리 사용되고 있다. 전자 장치는, 다른 장치들의 기능까지 아우르는 모바일 컨버전스(mobile convergence) 단계에 이르고 있다.
전자장치는 복수의 이미지 센서들을 구비할 수 있다. 전자장치는 복수의 이미지 센서들을 동시에 구동하여 동일한 영상들을 획득할 수 있다.
전자장치에 구비되는 복수의 이미지 센서들은 동작 속도가 다를 수 있다. 이미지 센서의 동작 속도가 다르면, 전자장치는 동일한 억세스 주기에서 동일한 프레임 및/또는 라인 이미지 데이터를 획득하지 못할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에서는 복수의 이미지 센서들을 구비하는 전자장치가 이미지 센서들에서 획득되는 데이터들을 동기시킬 수 있는 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에서는 전자장치가 이미지 센서들의 동작 속도를 동기시켜 프레임 및 라인 이미지를 획득할 수 있는 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 제1 이미지 센서, 제2 이미지 센서 및 제1 이미지 센서 및 제2 이미지 센서와 기능적으로 연결되는 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 제1 이미지 센서에 대응하는 제 1 동작 특성 및 상기 제2 이미지 센서에 대응하는 제 2 동작 특성을 확인하고, 상기 제 1 동작 특성 및 상기 제 2 동작 특성 간의 차이에 기반하여, 상기 제1 이미지 센서의 제 1 로우(row)에 대한 제 1 접근 주기 또는 상기 제 1 로우에 대응하는 상기 제2 이미지 센서의 제 2 로우에 대한 제 2 접근 주기 중 적어도 하나의 값을 변경하여 상기 제 1 접근 주기 및 상기 제 2 접근 주기를 동기시키고, 상기 동기된 제 1 접근 주기에 기반하여, 상기 제 1 이미지 센서를 통해, 상기 제 1 로우에 대응하는 외부 오브젝트에 대한 이미지 데이터를 획득하고, 및 상기 동기된 제 2 접근 주기에 기반하여, 상기 제 2 이미지 센서를 통해, 상기 제 2 로우에 대응하는 상기 외부 오브젝트에 대한 이미지 데이터를 획득하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치의 동작 방법은, 제1 이미지 센서에 대응하는 제 1 동작 특성 및 상기 제2 이미지 센서에 대응하는 제 2 동작 특성을 확인하는 동작, 상기 제 1 동작 특성 및 상기 제 2 동작 특성 간의 차이에 기반하여, 상기 제1 이미지 센서의 제 1 로우(row)에 대한 제 1 접근 주기 또는 상기 제 1 로우에 대응하는 상기 제2 이미지 센서의 제 2 로우에 대한 제 2 접근 주기 중 적어도 하나의 값을 변경하여 상기 제 1 접근 주기 및 상기 제 2 접근 주기를 동기시키는 동작, 상기 동기된 제 1 접근 주기에 기반하여, 상기 제 1 이미지 센서를 통해, 상기 제 1 로우에 대응하는 외부 오브젝트에 대한 이미지 데이터를 획득하는 동작 및 상기 동기된 제 2 접근 주기에 기반하여, 상기 제 2 이미지 센서를 통해, 상기 제 2 로우에 대응하는 상기 외부 오브젝트에 대한 이미지 데이터를 획득하도록 설정하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치 및 그 동작 방법은 이미지 센서들의 동작 속도를 동기시켜 동기화된 복수의 이미지 데이터들을 획득할 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치를 포함하는 네트워크 환경을 도시하는 도면이다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치의 블록도를 도시하는 도면이다.
도 3은 다양한 실시 예들에 따른 프로그램 모듈의 블록도를 도시하는 도면이다.
도 4는 다양한 실시 예들에 따른 복수의 이미지 센서들을 포함하는 전자장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자장치에서 이미지 센서의 스캔 예를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예들에 따라 복수의 이미지 센서들을 구동하는 전자장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.
도 8a 및 도 8b는 출력 속도가 다른 이미지 센서들의 로우 라인 억세스 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자장치가 다른 로우 출력 시간을 가지는 이미지 센서들의 로우 억세스 동작을 동기시키는 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 10a - 도 10e는 본 발명의 다양한 실시예들에 따라 이미지 센서의 로우 출력 시간을 동기시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자장치가 다른 로우 노출 시간을 가지는 이미지 센서들의 로우 억세스 동작을 동기시키는 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 12a - 도 12f는 본 발명의 다양한 실시예들에 따라 이미지 센서의 로우 노출 시간을 동기시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자장치가 해상도가 다른 이미지 센서들의 이미지들을 억세스하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자장치가 해상도가 다른 이미지 센서들의 로우 억세스 동작을 동기시키는 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 15a - 도 15c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따라 해상도가 다른 이미지 센서들의 로우 억세스 주기를 동기시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 다양한 실시예들에 따라 비닝 모드를 수행하는 이미지 센서를 포함하는 전자장치가 로우 억세스 동작을 동기시키는 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 17a - 도 17c는 비닝 모드를 수행하는 이미지 센서의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자장치가 이미지 센서들의 동작 특성을 분석하여 로우 억세스 주기를 동기시키는 방법을 도시하는 흐름도이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에서, 전자 장치는 가전 제품(home appliance)일 수 있다. 가전 제품은, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), 홈 오토매이션 컨트롤 패널(home automation control panel), 보안 컨트롤 패널(security control panel), TV 박스(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine), 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치(internet of things)(예: 전구, 각종 센서, 전기 또는 가스 미터기, 스프링클러 장치, 화재경보기, 온도조절기(thermostat), 가로등, 토스터(toaster), 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예에 따르면, 전자 장치는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시예에 따른 전자 장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 설명된다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1을 참조하여, 다양한 실시예에서의, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)가 기재된다. 전자 장치(101)는 버스(110), 프로세서(120), 메모리(130), 입출력 인터페이스(150), 디스플레이(160), 및 통신 인터페이스(170)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다.
버스(110)는, 예를 들면, 구성요소들(110-170)을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 및/또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다.
프로세서(120)는, 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(130)는, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 메모리(130)는 소프트웨어 및/또는 프로그램(140)을 저장할 수 있다. 프로그램(140)은, 예를 들면, 커널(141), 미들웨어(143), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(application programming interface(API))(145), 및/또는 어플리케이션 프로그램(또는 "어플리케이션")(147) 등을 포함할 수 있다. 커널(141), 미들웨어(143), 또는 API(145)의 적어도 일부는, 운영 시스템(operating system(OS))으로 지칭될 수 있다.
커널(141)은, 예를 들면, 다른 프로그램들(예: 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(141)은 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147)에서 전자 장치(101)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(143)는, 예를 들면, API(145) 또는 어플리케이션 프로그램(147)이 커널(141)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다.
또한, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147)으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 예를 들면, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147) 중 적어도 하나에 전자 장치(101)의 시스템 리소스(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 부여할 수 있다. 예컨대, 미들웨어(143)는 상기 적어도 하나에 부여된 우선 순위에 따라 상기 하나 이상의 작업 요청들을 처리함으로써, 상기 하나 이상의 작업 요청들에 대한 스케쥴링 또는 로드 밸런싱 등을 수행할 수 있다.
API(145)는, 예를 들면, 어플리케이션(147)이 커널(141) 또는 미들웨어(143)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 영상 처리, 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다.
입출력 인터페이스(150)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)에 전달할 수 있는 인터페이스의 역할을 할 수 있다. 또한, 입출력 인터페이스(150)는 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다. 입출력 인터페이스(150)는 카메라 모듈을 포함할 수 있다. 카메라 모듈은 외부 영상을 획득할 수 있는 기능을 수행할 수 있다.
디스플레이(160)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(liquid crystal display(LCD)), 발광 다이오드(light-emitting diode(LED)) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode(OLED)) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템(microelectromechanical systems(MEMS)) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(160)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 또는 심볼 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(160)는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스쳐, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 수 있다.
통신 인터페이스(170)는, 예를 들면, 전자 장치(101)와 외부 장치(예: 제 1 외부 전자 장치(102), 제 2 외부 전자 장치(104), 또는 서버(106)) 간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(170)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(162)에 연결되어 외부 장치(예: 제 2 외부 전자 장치(104) 또는 서버(106))와 통신할 수 있다.
무선 통신은, 예를 들면, 셀룰러 통신 프로토콜로서, 예를 들면, LTE(long-term evolution), LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications) 등 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 또한, 무선 통신은, 예를 들면, 근거리 통신(164)을 포함할 수 있다. 근거리 통신(164)은, 예를 들면, WiFi(wireless fidelity), 블루투스(Bluetooth), NFC(near field communication), 또는 GNSS(global navigation satellite system) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. GNSS는 사용 지역 또는 대역폭 등에 따라, 예를 들면, GPS(Global Positioning System), Glonass(Global Navigation Satellite System), Beidou Navigation Satellite System(이하 “Beidou”) 또는 Galileo, the European global satellite-based navigation system 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이하, 본 문서에서는, “GPS”는 “GNSS”와 혼용되어 사용(interchangeably used)될 수 있다. 유선 통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard232), 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크(162)는 통신 네트워크(telecommunications network), 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(computer network)(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 전화 망(telephone network) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제 1 및 제 2 외부 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 한 실시예에 따르면, 서버(106)는 하나 또는 그 이상의 서버들의 그룹을 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 장치(예: 전자 장치(102,104), 또는 서버(106)에서 실행될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))에게 요청할 수 있다. 다른 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예에 따른 전자 장치(201)의 블록도이다. 전자 장치(201)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 전자 장치(101)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다. 전자 장치(201)는 하나 이상의 프로세서(예: AP(application processor))(210), 통신 모듈(220), (가입자 식별 모듈(224), 메모리(230), 센서 모듈(240), 입력 장치(250), 디스플레이(260), 인터페이스(270), 오디오 모듈(280), 카메라 모듈(291), 전력 관리 모듈(295), 배터리(296), 인디케이터(297), 및 모터(298) 를 포함할 수 있다.
프로세서(210)는, 예를 들면, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서(210)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(210)는, 예를 들면, SoC(system on chip) 로 구현될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 GPU(graphic processing unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서(image signal processor)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(210)는 도 2에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(221))를 포함할 수도 있다. 프로세서(210) 는 다른 구성요소들(예: 비휘발성 메모리) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드(load)하여 처리하고, 다양한 데이터를 비휘발성 메모리에 저장(store)할 수 있다.
통신 모듈(220)은, 도 1의 통신 인터페이스(170)와 동일 또는 유사한 구성을 가질 수 있다. 통신 모듈(220)은, 예를 들면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227)(예: GPS 모듈, Glonass 모듈, Beidou 모듈, 또는 Galileo 모듈), NFC 모듈(228) 및 RF(radio frequency) 모듈(229)를 포함할 수 있다.
셀룰러 모듈(221)은, 예를 들면, 통신망을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드)(224)을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(201)의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 프로세서(210)가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 커뮤니케이션 프로세서(CP: communication processor)를 포함할 수 있다.
WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 각각은, 예를 들면, 해당하는 모듈을 통해서 송수신되는 데이터를 처리하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다.
RF 모듈(229)은, 예를 들면, 통신 신호(예: RF 신호)를 송수신할 수 있다. RF 모듈(229)은, 예를 들면, 트랜시버(transceiver), PAM(power amp module), 주파수 필터(frequency filter), LNA(low noise amplifier), 또는 안테나 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다.
가입자 식별 모듈(224)은, 예를 들면, 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드 및/또는 내장 SIM(embedded SIM)을 포함할 수 있으며, 고유한 식별 정보(예: ICCID(integrated circuit card identifier)) 또는 가입자 정보(예: IMSI(international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.
메모리(230)(예: 메모리(130))는, 예를 들면, 내장 메모리(232) 또는 외장 메모리(234)를 포함할 수 있다. 내장 메모리(232)는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM(dynamic RAM), SRAM(static RAM), 또는 SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등), 비휘발성 메모리(non-volatile Memory)(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리(예: NAND flash 또는 NOR flash 등), 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive(SSD)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
외장 메모리(234)는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD(micro secure digital), Mini-SD(mini secure digital), xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱(memory stick) 등을 더 포함할 수 있다. 외장 메모리(234)는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치(201)와 기능적으로 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다.
센서 모듈(240)은, 예를 들면, 물리량을 계측하거나 전자 장치(201)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 제스처 센서(240A), 자이로 센서(240B), 기압 센서(240C), 마그네틱 센서(240D), 가속도 센서(240E), 그립 센서(240F), 근접 센서(240G), 컬러(color) 센서(240H)(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서(240I), 온/습도 센서(240J), 조도 센서(240K), 또는 UV(ultra violet) 센서(240M) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively), 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 후각 센서(E-nose sensor), EMG 센서(electromyography sensor), EEG 센서(electroencephalogram sensor), ECG 센서(electrocardiogram sensor), IR(infrared) 센서, 홍채 센서 및/또는 지문 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(240)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(201)는 프로세서(210)의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈(240)을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 프로세서(210)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈(240)을 제어할 수 있다.
입력 장치(250)는, 예를 들면, 터치 패널(touch panel)(252),(디지털) 펜 센서(pen sensor)(254), 키(key)(256), 또는 초음파(ultrasonic) 입력 장치(258)를 포함할 수 있다. 터치 패널(252)은, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. 또한, 터치 패널(252)은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 터치 패널(252)은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함하여, 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다.
(디지털) 펜 센서(254)는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트(sheet)를 포함할 수 있다. 키(256)는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다. 초음파 입력 장치(258)는 마이크(예: 마이크(288))를 통해, 입력 도구에서 발생된 초음파를 감지하여, 상기 감지된 초음파에 대응하는 데이터를 확인할 수 있다.
디스플레이(260)(예: 디스플레이(160))는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 또는 프로젝터(266)를 포함할 수 있다. 패널(262)은, 도 1의 디스플레이(160)와 동일 또는 유사한 구성을 포함할 수 있다. 패널(262)은, 예를 들면, 유연하게(flexible), 투명하게(transparent), 또는 착용할 수 있게(wearable) 구현될 수 있다. 패널(262)은 터치 패널(252)과 하나의 모듈로 구성될 수도 있다. 홀로그램 장치(264)는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터(266)는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 디스플레이(260)는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 또는 프로젝터(266)를 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다.
인터페이스(270)는, 예를 들면, HDMI(high-definition multimedia interface)(272), USB(universal serial bus)(274), 광 인터페이스(optical interface)(276), 또는 D-sub(D-subminiature)(278)를 포함할 수 있다. 인터페이스(270)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 통신 인터페이스(170)에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로(additionally and alternatively), 인터페이스(270)는, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD(secure digital) 카드/MMC(multi-media card) 인터페이스, 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 소리(sound)와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(280)의 적어도 일부 구성요소는, 예를 들면, 도 1 에 도시된 입출력 인터페이스(145)에 포함될 수 있다. 오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 스피커(282), 리시버(284), 이어폰(286), 또는 마이크(288) 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다.
카메라 모듈(291)은, 예를 들면, 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, ISP(image signal processor), 또는 플래시(flash)(예: LED 또는 xenon lamp 등)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 카메라 모듈(291)은 복수의 이미지 센서들을 포함할 수 있다. 카메라 모듈(291)은 복수의 이미지 센서들을 동시에 구동하여 복수의 동일한 프레임 및 라인 영상들을 생성할 수 있다.
전력 관리 모듈(295)은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(295)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC(charger integrated circuit), 또는 배터리 또는 연료 게이지(battery or fuel gauge)를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들면, 배터리(296)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리(296)는, 예를 들면, 충전식 전지(rechargeable battery) 및/또는 태양 전지(solar battery)를 포함할 수 있다.
인디케이터(297)는 전자 장치(201) 또는 그 일부(예: 프로세서(210))의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 모터(298)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동(vibration), 또는 햅틱(haptic) 효과 등을 발생시킬 수 있다. 도시되지는 않았으나, 전자 장치(201)는 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting), 또는 미디어플로(mediaFloTM) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있다.
본 문서에서 기술된 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치는 본 문서에서 기술된 구성요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
도 3은 다양한 실시예에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다. 한 실시예에 따르면, 프로그램 모듈(310)(예: 프로그램(140))은 전자 장치(예: 전자 장치(101))에 관련된 자원을 제어하는 운영 체제(operating system(OS)) 및/또는 운영 체제 상에서 구동되는 다양한 어플리케이션(예: 어플리케이션 프로그램(147))을 포함할 수 있다. 운영 체제는, 예를 들면, 안드로이드(android), iOS, 윈도우즈(windows), 심비안(symbian), 타이젠(tizen), 또는 바다(bada) 등이 될 수 있다.
프로그램 모듈(310)은 커널(320), 미들웨어(330), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(application programming interface (API))(360), 및/또는 어플리케이션(370)을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 전자 장치 상에 프리로드(preload) 되거나, 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 서버(106) 등)로부터 다운로드(download) 가능하다.
커널(320)(예: 커널(141))은, 예를 들면, 시스템 리소스 매니저(321) 및/또는 디바이스 드라이버(323)를 포함할 수 있다. 시스템 리소스 매니저(321)는 시스템 리소스의 제어, 할당, 또는 회수 등을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 시스템 리소스 매니저(321)는 프로세스 관리부, 메모리 관리부, 또는 파일 시스템 관리부 등을 포함할 수 있다. 디바이스 드라이버(323)는, 예를 들면, 디스플레이 드라이버, 카메라 드라이버, 블루투스 드라이버, 공유 메모리 드라이버, USB 드라이버, 키패드 드라이버, WiFi 드라이버, 오디오 드라이버, 또는 IPC(inter-process communication) 드라이버를 포함할 수 있다.
미들웨어(330)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 공통적으로 필요로 하는 기능을 제공하거나, 어플리케이션(370)이 전자 장치 내부의 제한된 시스템 자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 API(360)를 통해 다양한 기능들을 어플리케이션(370)으로 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(330)(예: 미들웨어(143))는 런타임 라이브러리(335), 어플리케이션 매니저(application manager)(341), 윈도우 매니저(window manager)(342), 멀티미디어 매니저(multimedia manager)(343), 리소스 매니저(resource manager)(344), 파워 매니저(power manager)(345), 데이터베이스 매니저(database manager)(346), 패키지 매니저(package manager)(347), 연결 매니저(connectivity manager)(348), 통지 매니저(notification manager)(349), 위치 매니저(location manager)(350), 그래픽 매니저(graphic manager)(351), 또는 보안 매니저(security manager)(352) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
런타임 라이브러리(335)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 실행되는 동안에 프로그래밍 언어를 통해 새로운 기능을 추가하기 위해 컴파일러가 사용하는 라이브러리 모듈을 포함할 수 있다. 런타임 라이브러리(335)는 입출력 관리, 메모리 관리, 또는 산술 함수에 대한 기능 등을 수행할 수 있다.
어플리케이션 매니저(341)는, 예를 들면, 어플리케이션(370) 중 적어도 하나의 어플리케이션의 생명 주기(life cycle)를 관리할 수 있다. 윈도우 매니저(342)는 화면에서 사용하는 GUI 자원을 관리할 수 있다. 멀티미디어 매니저(343)는 다양한 미디어 파일들의 재생에 필요한 포맷을 파악하고, 해당 포맷에 맞는 코덱(codec)을 이용하여 미디어 파일의 인코딩(encoding) 또는 디코딩(decoding)을 수행할 수 있다. 리소스 매니저(344)는 어플리케이션(370) 중 적어도 어느 하나의 어플리케이션의 소스 코드, 메모리 또는 저장 공간 등의 자원을 관리할 수 있다.
파워 매니저(345)는, 예를 들면, 바이오스(BIOS: basic input/output system) 등과 함께 동작하여 배터리(battery) 또는 전원을 관리하고, 전자 장치의 동작에 필요한 전력 정보 등을 제공할 수 있다. 데이터베이스 매니저(346)는 어플리케이션(370) 중 적어도 하나의 어플리케이션에서 사용할 데이터베이스를 생성, 검색, 또는 변경할 수 있다. 패키지 매니저(347)는 패키지 파일의 형태로 배포되는 어플리케이션의 설치 또는 업데이트를 관리할 수 있다.
연결 매니저(348)는, 예를 들면, WiFi 또는 블루투스 등의 무선 연결을 관리할 수 있다. 통지 매니저(349)는 도착 메시지, 약속, 근접성 알림 등의 사건(event)을 사용자에게 방해되지 않는 방식으로 표시 또는 통지할 수 있다. 위치 매니저(350)는 전자 장치의 위치 정보를 관리할 수 있다. 그래픽 매니저(351)는 사용자에게 제공될 그래픽 효과 또는 이와 관련된 사용자 인터페이스를 관리할 수 있다. 보안 매니저(352)는 시스템 보안 또는 사용자 인증 등에 필요한 제반 보안 기능을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 전자 장치(101))가 전화 기능을 포함한 경우, 미들웨어(330)는 전자 장치의 음성 또는 영상 통화 기능을 관리하기 위한 통화 매니저(telephony manager)를 더 포함할 수 있다.
미들웨어(330)는 전술한 구성요소들의 다양한 기능의 조합을 형성하는 미들웨어 모듈을 포함할 수 있다. 미들웨어(330)는 차별화된 기능을 제공하기 위해 운영 체제의 종류 별로 특화된 모듈을 제공할 수 있다. 또한, 미들웨어(330)는 동적으로 기존의 구성요소를 일부 삭제하거나 새로운 구성요소들을 추가할 수 있다.
API(360)(예: API(145))는, 예를 들면, API 프로그래밍 함수들의 집합으로, 운영 체제에 따라 다른 구성으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 안드로이드 또는 iOS의 경우, 플랫폼 별로 하나의 API 셋을 제공할 수 있으며, 타이젠(tizen)의 경우, 플랫폼 별로 두 개 이상의 API 셋을 제공할 수 있다.
어플리케이션(370)(예: 어플리케이션 프로그램(147))은, 예를 들면, 홈(371), 다이얼러(372), SMS/MMS(373), IM(instant message)(374), 브라우저(375), 카메라(376), 알람(377), 컨택트(378), 음성 다이얼(379), 이메일(380), 달력(381), 미디어 플레이어(382), 앨범(383), 또는 시계(384), 건강 관리(health care)(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정), 또는 환경 정보 제공(예: 기압, 습도, 또는 온도 정보 등을 제공) 등의 기능을 수행할 수 있는 하나 이상의 어플리케이션을 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 전자 장치(예: 전자 장치(101))와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104)) 사이의 정보 교환을 지원하는 어플리케이션(이하, 설명의 편의 상, "정보 교환 어플리케이션")을 포함할 수 있다. 정보 교환 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 알림 전달(notification relay) 어플리케이션, 또는 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리(device management) 어플리케이션을 포함할 수 있다.
예를 들면, 알림 전달 어플리케이션은 전자 장치의 다른 어플리케이션(예: SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 건강 관리 어플리케이션, 또는 환경 정보 어플리케이션 등)에서 발생된 알림 정보를 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104))로 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한, 알림 전달 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다.
장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 전자 장치와 통신하는 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104))의 적어도 하나의 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴-온/턴-오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션 또는 외부 전자 장치에서 제공되는 서비스(예: 통화 서비스 또는 메시지 서비스 등)를 관리(예: 설치, 삭제, 또는 업데이트)할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104))의 속성(에 따라 지정된 어플리케이션(예: 모바일 의료 기기의 건강 관리 어플리케이션 등)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치(예: 서버(106) 또는 전자 장치(102, 104))로부터 수신된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 프리로드 어플리케이션(preloaded application) 또는 서버로부터 다운로드 가능한 제3자 어플리케이션(third party application)을 포함할 수 있다. 도시된 실시예에 따른 프로그램 모듈(310)의 구성요소들의 명칭은 운영 체제의 종류에 따라서 달라질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구현될 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는, 예를 들면, 프로세서(예: 프로세서(210))에 의해 구현(implement)(예: 실행)될 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 하나 이상의 기능을 수행하기 위한, 예를 들면, 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트(sets of instructions) 또는 프로세스 등을 포함할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은, 예를 들면, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "모듈"은, 예를 들면, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component), 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면,"모듈"은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들면, 메모리(130)가 될 수 있다.
컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(magnetic media)(예: 자기테이프), 광기록 매체(optical media)(예: CD-ROM(compact disc read only memory), DVD(digital versatile disc), 자기-광 매체(magneto-optical media)(예: 플롭티컬 디스크(floptical disk)), 하드웨어 장치(예: ROM(read only memory), RAM(random access memory), 또는 플래시 메모리 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 다양한 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.
다양한 실시예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다. 그리고 본 문서에 개시된 실시예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 문서에서 기재된 기술의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는, 본 문서의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
제안하는 본 발명의 다양한 실시 예들은 (예: 카메라 기능을 포함하는) 전자 장치 및 그의 동작 방법에 관한 것이다. 본 발명의 다양한 실시 예들에 따르면, 전자장치는 서로 다른 동작 속도를 가지는 복수의 이미지 센서들을 구비할 수 있다. 전자장치는 이미지 센서의 동작 속도를 동기시켜 동일한 라인 이미지 데이터들 또는 라인 이미지 관련된 이미지들을 획득할 수 있다.
이하의 설명에서, 상기 로우 억세스 주기(row access period; RAP)라는 용어는 이미지 센서의 로우 노출 시간(row exposure time) 및 로우 출력시간(row readout time)을 포함하는 용어가 될 수 있다. 로우 노출 시간이라는 용어는 이미지 센서의 선택된 로우 라인에 연결된 광 감지 소자들이 입사 광을 감지하여 전하(EHP; electron hole pair)를 축적하는 시간이 될 수 있다. 로우 출력 시간이라는 용어는 로우 노출 시간이 종료된 후 로우 라인의 광 감지 소자에 의해 축적된 전하(픽셀 신호)를 컬럼 라인으로 출력하는 시간(readout time)이 될 수 있다. 동기된 로우 억세스 주기(synchronized row access period; SRAP)이라는 용어는 이미지 센서의 1라인의 로우 노출 시간, 로우 출력 시간 및/또는 블랭크 시간을 포함하는 용어가 될 수 있다.
이하에서 설명되는 본 발명의 다양한 실시 예들에서는, 설명의 편의를 위하여 전자 장치, 웨어러블 디바이스 및 디바이스를 구분하고, 전자 장치와 웨어러블 디바이스가 연결된 상태에서, 상기 전자 장치에 디바이스의 연결 또는 연결 해제에 따라 전자 장치와 웨어러블 디바이스 간에 상기 디바이스에 대응하는 기능을 연계하여 수행할 수 있도록 하는 동작을 설명한다. 하지만, 본 발명의 다양한 실시 예들에서 상기 웨어러블 디바이스와 상기 디바이스는 전자 장치의 범주에 포함될 수 있으며, 전자 장치들 간에 연동하는 동작은 상기 웨어러블 디바이스와 상기 디바이스뿐만 아니라, 다양한 전자 장치에서도 동작할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 다양한 실시 예들에서 전자 장치는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 기능을 지원하는 모든 정보통신기기, 멀티미디어기기, 웨어러블 디바이스 및 그에 대한 응용기기와 같이 AP(application processor)), CP(communication processor), GPU(Graphic Processing Unit), 및 CPU(central processing unit) 등의 다양한 프로세서(예: 프로세서(120, 210)) 중 하나 또는 그 이상을 사용하는 모든 장치를 포함할 수 있다.
이하에서 설명되는 본 발명의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 발명의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 발명의 다양한 실시 예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.
도 4는 다양한 실시 예들에 따른 복수의 이미지 센서들을 포함하는 전자장치의 구성을 도시하는 도면이다. 도 4의 전자장치는 듀얼 이미지 센서를 포함하는 전자장치의 구성이 될 수 있다.
도 4를 참조하면, 전자장치는 프로세서(400), 메모리(410), 제1 이미지 센서(420), 제2 이미지 센서(430), 표시부(440), 입력부(450) 등을 포함할 수 있다.
프로세서(400)은 도 1의 프로세서(120) 및 도 2의 프로세서(210)이 될 수 있다. 프로세서(400)은 듀얼 카메라를 구동할 때 이미지 센서들의 억세스 주기를 동기시킬 수 있으며, 동기된 억세스 주기에 의해 동작되는 복수의 이미지 센서들에서 획득되는 프레임 및 라인 데이터들을 처리할 수 있다.
메모리(410)은 도 1의 메모리(130) 및 도 2의 메모리(230)이 될 수 있다. 메모리(410)은 복수의 이미지 센서들의 억세스 주기들을 동기시키기 위한 정보 및 데이터들을 저장하는 테이블을 포함할 수 있다.
제1 이미지 센서(420)은 도 1의 입출력 인터페이스(150) 및 도 2의 카메라 모듈(291)의 일부 구성이 될 수 있다. 제1 이미지 센서(420)은 로우 드라이버, 픽셀 어레이 및 컬럼 드라이버 등을 포함할 수 있다. 제1 이미지 센서(420)은 프로세서(400)에 의해 억세스 주기가 제어되어 제1 이미지의 픽셀 신호들을 생성할 수 있다.
제2 이미지 센서(430)은 도 1의 입출력 인터페이스(150) 및 도 2의 카메라 모듈(291)의 일부 구성이 될 수 있다. 제2 이미지 센서(430)은 로우 드라이버, 픽셀 어레이 및 컬럼 드라이버 등을 포함할 수 있다. 제2 이미지 센서(430)은 프로세서(400)에 의해 억세스 주기가 제어되어 제2 이미지의 픽셀 신호들을 생성할 수 있다.
표시부(440)은 도 1의 디스플레이(160) 및 도 2의 디스플레이(260)이 될 수 있다. 표시부(440)은 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)에서 획득되는 이미지 데이터들을 표시할 수 있다.
입력부(450)은 도 1의 입출력 인터페이스(150) 및 도 2의 입력 장치(250)의 일부 구성이 될 수 있다. 입력부(450)은 전자장치의 동작을 제어하기 위한 입력 및 데이터를 입력할 수 있다.
도 4는 두개의 이미지 센서 420 및 430을 포함하는 전자장치의 구성을 도시하고 있지만, 두개 이상의 이미지 센서들을 구비할 수도 있다. 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)을 서로 다른 시간에 각각 동작시켜 각각 독립적인 이미지들을 획득할 수 있다. 프로세서(400)는 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)을 동시에 동작시켜 동일한 또는 관련된 이미지를 획득할 수 있다. 예를들면 제1 이미지 센서(420)은 2D의 RGB 데이터의 제1 이미지를 획득할 수 있으며, 제2 이미지 센서(430)은 동일한 피사체의 깊이 데이터(depth information, 예를들면 카메라와 피사체 간의 거리 정보)의 제2 이미지를 획득할 수 있다. 그리고 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)에서 획득되는 제1 이미지 및 제2 이미지를 합성하여 3차원 이미지를 생성할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 서로 다른 화각을 가지는 제1 이미지 및 제2 이미지를 획득할 수 있다. 그리고 프로세서(400)는 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)에서 획득되는 제1 이미지 및 제2이미지를 처리하여 파노라마 뷰(panorama view)와 같은 넓은 화각의 이미지를 생성할 수 있다.
제1 이미지 센서(420) 및/또는 제2 이미지 센서(430)는 CMOS 또는 CCD (CMOS Image Sensor, CIS or Charge Coupled Device, CCD)의 구조를 가질 수 있으며, 이런 타입의 이미지 센서들은 픽셀 어레이(pixel array)와, 픽셀 어레이를 제어(row control) 및 읽어내기(readout) 위한 부분을 포함할 수 있다. 이미지 센서에서 픽셀 어레이를 제어하는 블록(row control block)은 픽셀을 초기화(reset)한 후 일정 노출시간 시간 동안 픽셀 어레이의 광 감지소자(예를들면 photo diode)에 전하를 축적시키는 동작을 제어하며, 축전된 전하를 읽어내기 위한 신호를 발생시키는 기능을 수행할 수 있다. 출력 모듈(column readout block)에서는 로우 노출 시간 동안 광 감지소자에 축적된 신호(아날로그 픽셀 신호)를 변환기(analog to digital converter; ADC)를 통하여 디지털 신호로 변환시키는 동작을 수행할 수 있다. 변환된 디지털 데이터는 이미지 센서의 내부 디지털 블록(digital block)을 통해서 MIPI(mobile industry processor interface)와 같은 외부 인터페이스를 통해서 외부(예를들면 프로세서 400)로 출력될 수 있다.
제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 롤링 셔터(rolling shutter)를 사용할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자장치에서 이미지 센서의 스캔 예를 도시하는 도면이다.
도 5a를 참조하면, 제1 이미지 센서(420) 및/또는 제2 이미지 센서(430)은 N개의 로우 라인을 가지는 픽셀 어레이를 구비할 수 있으며, 한개의 로우 라인 단위(row by row)로 스캔할 수 있다. 첫 번째 로우 라인의 스캔 동작을 살펴보면, 참조번호 510 시점에서 노출(exposure)을 시작(beginning of exposure of first row)할 수 있으며, 참조 번호 515 시점에서 노출을 종료(end of exposure of first row)할 수 있다. 두 번째 로우 라인의 스캔 동작은 설정된 라인 지연 시간(1 line delay time)이 경과된 참조번호 520 시점에서 노출(exposure)을 시작(beginning of exposure of second row)할 수 있으며, 참조 번호 525 시점에서 노출을 종료(end of exposure of second row)할 수 있다. 라인 지연 시간(line delay time)은 로우 라인들의 노출을 활성화시키기 위한 라인 지연 시간이 될 수 있다. 이런 방식으로 N 번째 로우 라인의 스캔 동작은 N개의 라인 지연 시간(N * line delay time)이 경과된 참조번호 530 시점에서 노출(exposure)을 시작(beginning of exposure of Nth row)할 수 있으며, 참조 번호 535 시점에서 노출을 종료(end of exposure of Nth row)할 수 있다. 도 5a에 도시된 바와 같이 제1 이미지 센서(420) 및/또는 제2 이미지 센서(430)은 설정 시간을 지연하면서 픽셀 어레이의 로우 라인들을 선택하여 광 감지 소자에 전하를 축적시킬 수 있다.
도 5b를 참조하면, 제1 이미지 센서(420) 및/또는 제2 이미지 센서(430)은 로우 라인들을 순차적으로 선택하면서 노출 시간(row exposure time)(550)을 활성화시키며, 노출 시간(550)이 종료되는 시점에서 출력 시간(row readout time)(560)을 활성시켜 해당 라인의 광 감지 소자에 축적된 전하 값(픽셀 신호)를 컬럼 라인으로 출력할 수 있다. 그리고 출력 시간(560)이 종료되면, 다음 프레임의 픽셀 신호를 생성하기 위하여 노출 시간을 활성화할 수 있다. 예를들면 롤링 셔터(rolling shutter) 방식을 사용하는 이미지 센서는 로우 라인을 순차적으로 선택할 수 있으며, 각 로우 라인의 픽셀 정보를 읽는 시점은 도 5b와 같이 차이가 발생될 수 있다.
복수의 이미지 센서들을 구비하는 전자장치는 이미지 센서들을 동시에 구동하여 복수의 이미지들을 획득할 수 있다. 이때 획득되는 이미지들은 동일한 이미지 또는 관련된 이미지(예를들면 2D 컬러 이미지와 깊이 데이터, 서로 다른 화각을 가지는 이미지들 등)가 될 수 있다. 그러나 복수의 이미지들을 획득할 때 동기가 이루어지지 않을 수 있다. 예를들면 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 프레임 동기를 맞춘 경우에도 라인 동기가 틀어질 수 있다. 예를들면, 이미지 센서들의 동작속도(exposure time and/or readout time)가 다를 때, 이미지 센서들의 해상도가 다를 때, 또는 이미지 센서들 중에 비닝 모드로 동작하는 센서가 있을 때, 이미지 센서들의 프레임 동기(frame sync)가 이루어지더라도 이미지 센서들 간의 라인 동기는 틀어질 수 있다. 먼저 동작 속도가 다른 경우, 이미지 센서들은 첫번째 로우 라인의 시점에서는 라인 동기를 맞출 수 있지만, 이어지는 로우 라인 (특히 마지막 N번째 row)들의 억세스 주기 차이가 발생될 수 있다. 두번째로 이미지들의 해상도가 다르면, 픽셀 어레이의 로우 라인 수가 다를 수 있다. 그러므로 로우 라인을 억세스할 때 서로 다른 이미지를 가지는 라인들의 이미지 데이터를 생성 및 출력할 수 있다. 세 번째로 이미지 센서들이 비닝 모드로 동작할 때 로우 라인을 억세스하는 시점에서 서로 다른 이미지를 생성 및 출력할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에서 전자장치는 복수의 이미지 센서들을 구비하며, 이미지 센서들의 동작을 제어하여 프레임 동기 및 라인 동기를 이루어진 이미지 데이터들을 획득할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예들에 따라 복수의 이미지 센서들을 구동하는 전자장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 6을 참조하면, 전자장치는 타이밍 제어부(600), 제1센서 제어부(610), 제1 로우 드라이버(620), 제1 픽셀 어레이(630), 제1 변환기(640), 제1 컬럼 드라이버(650), 제2 센서 제어부(615), 제2 로우 드라이버(625), 제2 픽셀 어레이(635), 제2 변환기(645), 제2 컬럼 드라이버(655), 영상 처리부(670)을 포함할 수 있다.
타이밍 제어부(600)은 제1 이미지 센서 (420) 및 제2 이미지 센서(430)의 억세스를 제어하기 위한 정보를 출력할 수 있다. 타이밍 제어부(600)은 이미지 센서들의 동작 속도(exposure time, readout time), 해상도, 동작 모드(예를들면 binning mode) 등에 따라 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 프레임 동기 및 라인 동기를 맞출 수 있는 제어할 수 있는 타이밍 제어신호를 생성할 수 있다.
제1 센서 제어부(620)는 상기 타이밍 제어부(600)에서 출력되는 타이밍 제어신호에 의해 제1 이미지 센서(420)의 동작을 제어할 수 있다. 제1 픽셀 어레이(630)은 제1 이미지 센서(420)의 픽셀 어레이가 될 수 있다. 제1 로우 드라이버(620)은 제1 센서부(610)의 로우 억세스 제어신호 RAP 1에 의해 제1 픽셀 어레이(630)의 로우 노출 시간을 설정할 수 있으며, 로우 라인의 픽셀 정보를 컬럼 라인으로 리드 아웃하기 위한 로우 출력 시간을 설정할 수 있다. 제1 픽셀 어레이(630)의 선택된 로우 라인에 연결된 광 감지소자는 로우 노출 시간 동안 광을 감지 및 픽셀 신호로 축적할 수 있으며, 로우 출력 시간에 픽셀 신호를 컬럼 라인에 출력할 수 있다. 제1 변환기(640)은 컬럼 라인으로 출력되는 픽셀 신호를 디지털 데이터로 변환할 수 있다. 제1 컬럼 드라이버(650)은 제1변환기(640)에서 변환된 디지털 데이터를 MIPI 방식으로 영상 처리부(670)에 전달할 수 있다. 제1억세스 제어신호 RAP 1은 제1 픽셀 어레이(630)의 로우 라인들의 노출 시간(exposure time) 및 출력시간(readout time)을 제어하는 신호가 될 수 있다.
제2 센서 제어부(625)는 상기 타이밍 제어부(600)에서 출력되는 타이밍 제어신호에 의해 제2 이미지 센서(430)의 동작을 제어할 수 있다. 제2 픽셀 어레이(635)은 제2 이미지 센서(430)의 픽셀 어레이가 될 수 있다. 제2 로우 드라이버(625)은 제2 센서 제어부(625)의 제2 억세스 제어신호 RAP 2에 의해 제2 픽셀 어레이(635)의 로우 노출 시간을 설정할 수 있으며, 로우 라인의 픽셀 정보를 컬럼 라인으로 리드 아웃하기 위한 로우 출력 시간을 설정할 수 있다. 제2 픽셀 어레이(635)의 선택된 로우 라인에 연결된 광 감지소자는 로우 노출 시간 동안 광을 감지 및 픽셀 신호로 축적할 수 있으며, 로우 출력 시간에 픽셀 신호를 컬럼 라인에 출력할 수 있다. 제2 변환기(645)은 컬럼 라인으로 출력되는 픽셀 신호를 디지털 데이터로 변환할 수 있다. 제2 컬럼 드라이버(655)은 제1변환기(640)에서 변환된 디지털 데이터를 MIPI 방식으로 영상 처리부(670)에 전달할 수 있다. 제2억세스 제어신호 RAP 2는 제2 픽셀 어레이(630)의 로우 라인들의 노출 시간(exposure time) 및 출력시간(readout time)을 제어하는 신호가 될 수 있다.
영상 처리부(670)는 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)에서 출력되는 라인 단위의 픽셀 신호들을 처리할 수 있다. 상기 타이밍 제어부(600) 및 영상 처리부(670)는 프로세서(400)의 구성이 될 수 있으며, 또는 독립적으로 구성될 수 있다.
제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 다른 억세스 동작을 수행할 수 있다. 억세스 동작은 동작 속도, 해상도 및/또는 동작 모드에 따라 달라질 수 있다. 프로세서(400)는 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 억세스 동작(동작 속도, 해상도 및/또는 동작 모드 등)을 분석하고, 분석된 결과에 따라 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 프레임 및 라인 데이터를 동기시키는 제1 로우 억세스 및 제2 로우 억세스 제어 신호를 생성할 수 있다. 여기서 동작 속도는 이미지 센서의 로우 노출시간 및 로우 출력 시간에 따라 결정될 수 있다.
먼저 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 동작 속도를 가질 수 있다. 동작 속도는 이미지 센서의 광 감지 소자에서 픽셀 신호를 축적하는 로우 노출 시간 및 로우 라인의 픽셀 신호를 리드 아웃하는 로우 출력 시간에 따라 달라질 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 서로 다른 노출 시간을 가질 수 있다. 또한 제1 이미지 센서(420) 또는 제2 이미지 센서(430)은 자동 노출(auto exposure) 제어에 의해 노출 변경이 발생될 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간이 서로 다른 경우, 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 각각 대응되는 노출 시간을 유지하면서 로우 억세스 주기를 동기시킬 수 있다. 예를들면 제2 이미지 센서(430)의 로우 라인 노출 시간이 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간의 1/2인 경우, 제2 이미지 센서(430)는 제1 이미지 센서(420)의 1/2 노출 시간 주기에서 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간을 활성화시키고, 제1 이미지 센서(420)의 남은 1/2 노출 시간 주기 동안에는 블랭크 상태로 유지(수평 블랭크(horizontal blank) 상태를 유지)시켜, 두 이미지 센서들의 노출 주기를 동기시킬 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간이 서로 다른 경우, 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 노출 시간을 각각 다르게 제어하고, 빠른 주기의 노출 시간을 가지는 이미지 센서의 나머지 노출 구간을 블랭크 처리함으로서, 두 이미지 센서들의 로우 라인의 억세스 주기를 동기시킬 수 있다. 노출의 변경이 발생되는 경우, 프로세서(400)은 이미지 센서들의 노출 정보를 분석하고, 메모리(410)에 이미 저장된 또는 입력으로 주어지는 이미지 센서들에 대한 정보(예를들면, clock속도, line_length_pck, frame_length_line.)을 바탕으로 이미지 센서들의 로우 억세스 주기 제어 신호를 생성할 수 있다.
두번째로 동작 속도는 로우 출력 시간에 의해 달라질 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 서로 다른 리드 아웃 속도를 가질 수 있다. 두 이미지 센서들의 리드 아웃 속도가 다른 경우, 프로세서(400)은 제1 로우 억세스 주기 및 제2 로우 억세스 주기를 동기시킬 수 있다. 예를들면 제2 이미지 센서(430)의 리드아웃 시간이 제1 이미지 센서(420)의 리드 아웃 시간의 1/2인 경우(제2 이미지 센서(430)의 리드아웃 속도가 빠른 경우, 리드 아웃 시간이 짧은 경우), 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420)의 리드아웃 시간 주기에서 1/2 주기 동안은 제2 이미지 센서(430)의 리드아웃 동작을 제어하고, 남은 1/2 주기의 리드 아웃 시간(제1 이미지 센서(420)의 리드아웃 동작이 수행되는 시간) 동안에는 수평 블랭크 상태를 유지시켜, 두 이미지 센서들의 리드 아웃 시간을 동기시킬 수 있다.
제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 로우 노출 시간 및 로우 출력 시간이 모두 다를 수 있다. 프로세서(400)는 짧은 로우 노출 시간 및 로우 출력 가지는 이미지 센서(예를들면 제1 이미지 센서)의 로우 라인을 억세스할 때 수평 블랭크 구간을 포함시켜 다른 이미지 센서(예를들면 제2 이미지 센서)의 로우 라인 억세스 주기에 동기시킬 수 있다.
두 이미지 센서들 중에서 한 이미지 센서(예를들면 제1 이미지 센서)는 노출 시간이 짧고 다른 이미지 센서(예를들면 제2 이미지 센서)는 리드아웃 시간이 짧을 수 있다. 프로세서(400)은 로우 억세스 주기를 동기시킬 때 노출 시간(예를들면 제1 이미지 센서의 노출 시간) 및 리드 아웃 시간(예를들면 제2 이미지 센서의 리드아웃 시간)을 모두 변경할 수 있다. 프로세서(400)은 노출 시간 및 리드 아웃 시간 중의 어느 하나의 시간을 변경시켜 로우 억세스 주기를 동기시킬 수 있다. 예를들면, 제1 이미지 센서의 노출 주기의 블랭크 시간에 리드아웃의 변경 시간을 포함시킬 수 있다.
세 번째로 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 다른 해상도(예를들면 다른 로우 라인 수)를 가질 수 있다. 이미지 센서들의 해상도가 다르면(예를들면 제1 이미지 센서 Row#=N, 제2 이미지 센서 Row#=M), 이미지 센서들의 각 로우 라인을 읽어내는 속도는 같더라도 전체 로우 라인을 읽어내는 시간에 차이가 발생할 수 있다. 프로세서(400)는 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 해상도를 분석하고, 분석된 해상도를 토대로 로우 억세스 주기를 제어할 수 있다. 예를들면, 제1 이미지 센서(420)의 로우 라인 수가 제2 이미지 센서(430)의 2배이면, 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420)의 두 로우 라인을 억세스하는 주기에서 한번씩 제2 이미지 센서(430)의 로우 라인을 억세스하여 로우 라인 억세스를 동기시킬 수 있다. 제1 이미지 센서(420)와 제2 이미지 센서(430)이 서로 다른 해상도를 가지면, 프로세서(400)는 각각의 대응되는 로우 라인(corresponding row line, 영상에서 동일한 이미지 영역에 해당되는 row line) 에 대한 시간을 동기시켜, 복수의 이미지 센서들에서 획득되는 영상의 동기를 맞출 수 있다.
네 번째로 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 다른 동작 모드로 동작할 수 있다. 예를들면 제1 이미지 센서(420)는 일반 모드로 동작되고 제2 이미지 센서(430)은 비닝 모드(binning mode)로 동작 할 수 있다. 비닝 모드로 동작하는 이미지 센서는 설정되는 비닝 영역(예를들면 2*2 pixel, 3*3 pixel…)에 따라 복수의 로우 라인들이 동시에 활성화되어 노출 동작을 수행할 수 있다. 제1 이미지 센서(420)와 제2 이미지 센서(430)이 다른 동작 모드로 동작되면, 프로세서(400)는 각각의 대응되는 로우 라인(corresponding row line, 영상에서 동일한 이미지 영역에 해당되는 row line)에 대한 시간을 동기시켜, 복수의 이미지 센서들에서 획득되는 영상의 동기를 맞출 수 있다.
또한 필요에 따라 제1 이미지센서와 제2 이미지 센서에 포함 시키는 블랭킹 구간은 프레임과 프레임사이에 서로 다르게 적용될 수 있다. 예를 들면, 제 1 블랭킹 구간을 이용하여 제 1 프레임에 대한 엑세스를 수행하고, 제 1 블랭킹 구간과 다른 제 2 블랭킹 구간을 이용하여, 제 2 프레임 엑세스를 수행할 수 있다
제1 이미지 센서(420) 또는 제2 이미지 센서(430)이 크롭 모드(crop mode)로 동작하는 경우, 두 이미지 센서의 최종 출력(이미지 사이즈)가 달라질 수 있다. 이미지 센서들 중에 크롭 모드로 동작하는 이미지 센서가 있으면, 프로세서(400)는 주어진 table이나 계산식에 의해서 로우 억세스 주기 제어신호를 설정하고, 이를 기반으로 이미지 센서들을 제어할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자장치는 제1 이미지 센서, 제2 이미지 센서 및 제1 이미지 센서 및 제2 이미지 센서와 기능적으로 연결되는 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 제1 이미지 센서에 대응하는 제 1 동작 특성 및 상기 제2 이미지 센서에 대응하는 제 2 동작 특성을 확인하고, 상기 제 1 동작 특성 및 상기 제 2 동작 특성 간의 차이에 기반하여, 상기 제1 이미지 센서의 제 1 로우(row)에 대한 제 1 접근 주기 또는 상기 제 1 로우에 대응하는 상기 제2 이미지 센서의 제 2 로우에 대한 제 2 접근 주기 중 적어도 하나의 값을 변경하여 상기 제 1 접근 주기 및 상기 제 2 접근 주기를 동기시키고, 상기 동기된 제 1 접근 주기에 기반하여, 상기 제 1 이미지 센서를 통해, 상기 제 1 로우에 대응하는 외부 오브젝트에 대한 이미지 데이터를 획득하고, 및 상기 동기된 제 2 접근 주기에 기반하여, 상기 제 2 이미지 센서를 통해, 상기 제 2 로우에 대응하는 상기 외부 오브젝트에 대한 이미지 데이터를 획득하도록 설정될 수 있다.
상기 제 1 동작 특성 및 상기 제 2 동작 특성은 로우 출력 시간을 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 로우 출력 시간의 차이에 기반하여, 상기 제 1 이미지 센서 및 상기 제 2 이미지 센서 중, 더 짧은 로우 출력 시간을 가지는 이미지 센서의 로우 출력 시간 주기에 블랭킹 구간을 포함시켜 상기 제 1 접근 주기 및 상기 제 2 접근 주기를 동기시킬 수 있다.
상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성은 로우 노출 시간을 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 로우 노출 시간의 차이에 기반하여 상기 제1이미지 센서 및 상기 제2 이미지 센서 중, 더 짧은 로우 노출 시간을 가지는 이미지 센서의 로우 노출 시간 주기에 블랭킹 구간을 포함시며, 상기 제1 접근 주기 및 상기 제2 접근 주기를 동기시킬 수 있다.
상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성은 로우 노출 시간 및 로우 출력 시간을 포함하는 접근 주기를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 접근 주기의 차이에 기반하여, 상기 제1 이미지 센서 및 제2 이미지 센서 중 더 짧은 접근 주기를 이미지 센서의 접근 주기에 블랭킹 구간을 포함시켜제1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시킬 수 있다.
상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성은 해상도를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 해상도의 차이에 기반하여 상기 제1 이미지 센서 및 제2 이미지 센서의 로우 라인 수를 분석하며, 해상도가 낮은 이미지 센서의 접근 주기를 로우 라인 수가 많은 이미지 센서의 관련된 로우 라인에 동기되도록 블랭킹 시켜 로우 접근 주기를 동기시킬 수 있다. 상기 제1 이미지 센서가 N 로우 라인의 해상도를 가지고 제2 이미지 센서가 M 로운 라인의 해상도를 가지며, 상기 N>M이면, 상기 프로세서는 상기 제2 이미지 센서의 로우 억세스 주기를 N/M 배의 로우 억세스 주기가 되도록 블랭킹하여 로우 억세스 주기를 동기시킬 수 있다.
상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성은 노멀 모드 및 비닝 모드를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 비닝 모드로 동작되는 이미지 센서의 비닝 영역을 분석하고, 상기 노멀 모드로 동작되는 이미지 센서의 관련된 로우 라인에 비닝 픽셀이 일치되도록 비닝 모드로 동작되는 이미지 센서의 접근 주기를 동기시킬 수 있다. 상기 비닝 영역은 (2n)*(2m)이며, n, m은 2 이상의 정수일 수 있다. 상기 프로세서는 상기 비닝 모드로 동작되는 이미지 센서의 접근 주기를 상기 노멀 모드로 동작되는 이미지 센서의 2n 접근 주기에서 2회의 접근이 되도록 동기시킬 수 있다. 상기 비닝모드로 동작되는 이미지 센서는 컬럼 회로를 더 포함할 수 있으며, 상기 컬럼 회로는 비닝영역의 컬럼 라인으로 출력되는 동일 컬러 픽셀신호를 결합하여 출력할 수 있다.
상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성에 따른 접근 주기 정보를 저장하는 메모리를 더 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 메모리에서 상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성에 따른 접근 주기 정보를 분석하여 상기 접근 주기를 결정할 수 있다.
또한 필요에 따라 제1 이미지센서와 제 2 이미지 센서에 포함 시키는 블랭킹 구간은 프레임과 프레임사이에 서로 다르게 적용될 수 있다. 예를 들면, 제 1 블랭킹 구간을 이용하여 제 1 프레임에 대한 엑세스를 수행하고, 제 1 블랭킹 구간과 다른 제 2 블랭킹 구간을 이용하여, 제 2 프레임 엑세스를 수행할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 전자장치는 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)을 구비할 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 전자장치에서 일정 거리 이격되어 장착될 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 동시에 구동되어 다른 화각의 이미지들을 생성하고, 생성된 이미지들을 합성하여 하나의 이미지로 생성할 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 이종 이미지 센서가 될 수 있다. 예를들면 제1 이미지 센서(420)은 2차원 컬러 이미지를 획득할 수 있는 센서가 될 수 있으며, 제2 이미지 센서(430)은 제1 이미지 센서(420)에서 획득되는 이미지의 깊이 정보를 획득할 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 다른 로우 억세스 주기를 가질 수 있다. 로우 억세스 주기는 로우 라인 이미지의 노출 시간 및 노출 시간 동안 축적된 픽셀 정보를 리드아웃 하는 시간이 될 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 다른 해상도를 가질 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 다른 동작 모드로 동작될 수 있다.
프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)를 동시에 구동할 수 있다. 프로세서(400)는 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)를 구동할 때, 동작 711에서 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기(row access period; 이하 RAP라 칭함)을 분석할 수 있다. 로우 억세스 주기 RAP는 이미지 센서들의 로우 노출 시간(exposure time), 로우 출력 시간(readout time)에 따라 달라질 수 있으며, 이미지 센서의 해상도에 따라 달라질 수 있고, 이미지 센서의 동작 모드에 따라 달라질 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간, 로우 출력 시간, 해상도 및 동작 모드가 동일하면, 프로세서(400)은 동작 713에서 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기 RAP1 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기 RAP2를 그대로 설정할 수 있다. 그러나 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간, 로우 출력 시간, 해상도 또는 동작 모드들 중에 어느 하나라도 다르면, 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기 RAP1 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기 RAP2를 동기시켜 라인 동기를 맞출 수 있다. 예를들면, 제2 이미지 센서(430)의 동작 속도가 제1 이미지 센서(420)의 동작 속도보다 빠르면, 프로세서(400)는 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기를 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기에 동기시킬 수 있다. 예를들면 제2이미지 센서(420)의 해상도가 제1 이미지 센서(420)의 해상도보다 낮으면, 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420)의 해당하는 로우 라인(corresponding line)에 동기되도록 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기를 동기시킬 수 있다. 예를들면 제2 이미지 센서(430)이 비닝 모드로 동작되는 경우, 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420)의 해당하는 로우 라인(corresponding line)에 동기되도록 제2 이미지 센서의 로우 억세스 주기를 동기시킬 수 있다.
제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기 RAP1 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기 RAP2를 동기시킨 후, 프로세서(400)은 동작 715에서 제1 이미지 센서(420)을 동기된 로우 억세스 주기 RAP 1으로 제어하여 제1 이미지 센서(420)의 로우 데이터를 억세스할 수 있으며, 동작 717에서 제2 이미지 센서(430)을 동기된 로우 억세스 주기 RAP 2로 제어하여 제2 이미지 센서(430)의 로우 데이터를 억세스할 수 있다. 프로세서(400)은 동작 719에서 제1 이미지 센서(420)로부터 억세스되는 라인 데이터 및 제2 이미지 센서(430)으로부터 억세스되는 라인 데이터를 처리하여 라인 동기된 이미지 데이터를 생성할 수 있다.
상기 도 7의 동작 713에서 동기되는 라인 억세스 주기 SRAP1 및 SRAP 2는 동일한 라인의 억세스 주기에 동기될 수 있으며, 이미지 센서들의 대응되는 로우 라인의 억세스 주기에 동기될 수 있다. 예를들면, 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간 또는 로우 출력 시간이 다르면, 프로세서(400)은 로우 억세스 주기 RAP의 로우 노출 시간의 일부를 블랭크시켜 로우 노출 시간의 주기를 동기시키거나 또는 로우 출력 시간의 일부를 블랭크시켜 로우 출력 시간의 주기를 동기시킬 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 해상도가 다르거나 동작모드가 다르면, 프로세서(400)은 로우 억세스 주기의 로우 라인 활성을 제어하여 프레임 영역에서 동일한 로우 라인 이미지에 대응되는 라인(corresponding row line)을 동기시킬 수 있다.
먼저 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 출력 시간(readout time)이 다를 때의 동작을 설명한다.
도 8a 및 도 8b는 출력 속도가 다른 이미지 센서들의 로우 라인 억세스 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8a를 참조하면, 참조번호 800은 제1 이미지 센서(420)의 로우 라인 억세스를 도시하고 있으며, 참조번호 810은 제2 이미지 센서(430)의 로우 라인 억세스를 도시하고 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 동일하게 N 개의 로우 라인들을 가지는 픽셀 어레이를 각각 포함하고 있으며, 라인들의 로우 노출 시간들도 동일한 상태가 될 수 있다. 그러나 도 8a에서 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 노출 시간 동안 축적된 픽셀 신호를 출력하는 시간은 서로 다름을 알 수 있다. 도 8a는 제 1 이미지 센서(420)의 로우 출력 시간이 제2 이미지 센서(430)의 로우 출력 시간 보다 더 많은 시간을 가지는 예를 도시하고 있다.
픽셀 신호의 출력 시간이 다르면, 프레임 동기가 이루어진 상태에서도 로우 로우 라인 동기는 틀어질 수 있다. 예를들면 도 8a에서 참조번호 820과 같이 첫번째 로우 라인에서 동기가 맞춰지더라도, 다른 로우 출력 시간에 의해 라인 동기가 틀어지게 되며, 마지막 로우 라인(Nth row line)에서 참조번호 830 및 840과 같이 시간 차이는 커질 수 있다. 라인 동기가 틀어지면, 프로세서(400)은 이미지 센서들에서 획득되는 라인 이미지들을 처리할 때 라인 동기를 이룰 수 없을 수 있으며, 이로인해 최종 결과물에 대한 성능이 떨어질 수 있다.
도 8b를 참조하면, 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 출력 시간이 다르면, 로우 출력 시간이 짧은 이미지 센서의 로우 억세스 주기를 로우 출력 시간이 긴 이미지 센서의 로우 억세스 주기에 동기시킬 수 있다. 예를들면 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간은 동일하며, 제1 이미지 센서(420)의 로우 출력 시간이 제2 이미지 센서(430)의 2배 시간을 갖는 경우, 프로세서(400)은 제2 이미지 센서의 로우 출력 시간 주기를 2배의 시간으로 늘리고, 로우 출력 시간 주기에서 로우 출력 시간에 해당하는 블랭크 구간을 포함시켜 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기에 동기시킬 수 있다. 그러면 도 8b의 참조번호 850과 같이 첫 번째 라인 R1의 라인 동기가 이뤄진 상태에서 참조번호 860과 같이 마지막 N 번째 로우 라인 RN까지 라인 동기를 이룰 수 있다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치가 다른 로우 출력 시간을 가지는 이미지 센서들의 로우 억세스 동작을 동기시키는 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)을 구동할 때, 두 이미지 센서들의 동작 특성을 분석할 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 출력 시간이 다르면, 프로세서(400)은 동작 911에서 인식할 수 있다. 두 이미지 센서들의 로우 출력 시간이 다르면, 프로세서(400)은 동작 913에서 두 이미지 센서들의 로우 출력 시간을 분석할 수 있다. 제1 이미지 센서(420)의 로우 출력 시간이 빠르면 프로세서(400)은 동작 913에서 인식하고, 동작 915에서 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기 RAP1을 제2 이미지 센서(425)의 로우 억세스 주기 RAP2에 동기시킬 수 있다. 제2 이미지 센서(425)의 로우 출력 시간이 빠르면 프로세서(400)은 동작 913에서 인식하고, 동작 917에서 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기RAP2를 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기RAP1에 동기시킬 수 있다. 로우 억세스 주기 RAP1 또는 RAP2를 동기시킨 후, 프로세서(400)은 동작 919에서 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)을 동기된 로우 억세스 주기로 출력할 수 있다.
도 10a - 도 10e는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 이미지 센서의 로우 출력 시간을 동기시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10a를 참조하면, 참조번호 1011은 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기 RAP1을 도시하고 있으며, 참조번호 1013은 로우 출력 시간이 다른 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기 RAP2를 도시하는 예가 될 수 있다.
도 10b를 참조하면, 참조번호 1021은 연속되는 로우 억세스 주기RAP1에 따른 제1 이미지 센서(420)의 동작 예를 도시하는 도면이며, 참조번호 1023는 연속되는 억세스 주기RAP2에 따른 제2 이미지 센서(430)의 동작 예를 도시하는 도면이 될 수 있다. 도 9a와 같이 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 출력 시간이 다르면, 도 9b에 도시된 바와 같이 제1 이미지 센서(420)와 제2 이미지 센서(430)의 라인 동기가 틀어질 수 있다.
도 10c를 참조하면, 참조번호 1031은 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기RAP1의 예를 도시하고 있으며, 참조번호 1033은 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기RAP1에 동기된 제2이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기RAP2(synchronized RAP2)의 예를 도시하고 있다. 도 10c에서 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간 1051 및 1061은 동일한 주기를 가질 수 있다. 도 10c에서 제1 이미지 센서(420)의 로우 출력 시간 1053은 제2 이미지 센서(430)의 로우 출력시간 1063과 다를 수 있다. 한 실시예에 따른 제1 이미지 센서(420)의 로우 출력 시간 1053의 시간과 동일한 주기를 갖도록 하기 위하여, 프로세서(400)은 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기에 블랭크 시간 1065를 추가할 수 있다. 제2 이미 지 센서(430)의 동기된 로우 억세스 SRAP2주기는 로우 출력 시간 1063에 블랭크 시간 1065가 더해져서 제1이미지 센서(420)의 로우 출력 시간과 동일한 시간이 됨을 알 수 있다.
도 10d에서 참조번호 1071은 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기가 될 수 있다. 도 10d에서 참조번호 1073 및 1075는 상기 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기에 동기된 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기가 될 수 있다. 도 10d의 참조번호 1073은 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간이 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간에 동기되고, 로우 노출 시간이 종료된 후 제2 이미지 센서(420)의 로우 출력시간이 활성화되며, 제1이미지 센서(420)의 남아있는 로우 출력시간 동안은 블랭크로 유지되는 예를 도시하고 있다. 도 10d의 참조번호 1075는 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간이 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간에 동기되고, 로우 노출 시간이 종료된 후 설정된 시간 동안 블랭크를 유지한 후, 제2 이미지 센서(420)의 로우 출력시간이 활성화되어 제1이미지 센서(420)의 로우 출력시간의 종료에 동기되는 예를 도시하고 있다. 예를들면 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간은 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간과 동기되고, 로우 출력 시간은 로우 노출 시간의 종료 시간과 출력 시간 사이에 블랭크되는 시간을 가질 수 있다.
도 10e는 로우 출력 시간이 다른 제1 이미지 센서(420)와 제2 이미지 센서(430)을 구비하는 전자장치가 로우 억세스 주기를 동기시키는 예를 도시하는 도면이다. 로우 억세스 주기는 로우 노출 시간 및 로우 출력 시간을 포함할 수 있다. 도 10e의 참조번호 1080은 제1 이미지 센서(420)의 로우 스캔 동작을 도시하고 있으며, 참조번호 1090은 제2 이미지 센서(430)의 로우 스캔 동작을 도시하고 있다. 도 10e에서 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 로우 라인 동기됨을 알 수 있으며, 프로세서(400)은 동기된 로우 라인 이미지 데이터들을 억세스할 수 있다.도 10e에서 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간 1081 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간1091은 동일한 주기를 가지며, 제2 이미지 센서(430)의 로우 출력 시간1093은 제1 이미지 센서(420)의 로우 출력 시간 1083보다 짧은 주기를 가질 수 있다. 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420)의 제1 이미지 센서(420)의 로우 출력 시간 1083에서 제2 이미지 센서(420)의 로우 출력 시간 1093을 활성화시키고, 남은 시간을 수평 블랭킹하여, 두 이미지 센서들의 로우 억세스 주기를 동기시킬 수 있다.
프로세서(400)은 동작 911에서 도 10a와 같이 두 이미지 센서들의 로우 출력 시간이 다름을 인식하면, 동작 913에서 두 이미지 센서들의 로우 출력 시간을 분석할 수 있다. 그리고 도 10a에 도시된 바와 같이 제2 이미지 센서(430)의 로우 출력 시간이 빠르면, 동작 911에서 로우 출력 시간을 도 10c와 같이 조정하여 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기에 동기시킬 수 있다. 이후 프로세서(400)은 동작 919에서 동기된 제1 억세스 주기 및 제2 억세스 주기로 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 동작을 제어할 수 있다.
두 번째로 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간(exposure time)이 다를 때의 동작을 설명한다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치가 다른 로우 노출 시간을 가지는 이미지 센서들의 로우 억세스 동작을 동기시키는 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 11를 참조하면, 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)을 구동할 때, 두 이미지 센서들의 동작 특성을 분석할 수 있다. 동작 특성은 로우 노출 시간을 포함할 수 있다. 노출은 이미지 센서의 특성 또는 사용자의 노출 조절에 따라 달라질 수 있다. 그리고 이미지 센서들의 노출(auto exposure) 제어에 의해 촬영 중에 노출 값이 변경될 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 서로 다른 노출 시간으로 촬영 동작을 수행할 수 있다.
제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간이 다르면, 프로세서(400)은 동작 1111에서 인식할 수 있다. 두 이미지 센서들의 로우 노출 시간이 다르면, 프로세서(400)은 동작 1113에서 두 이미지 센서들의 로우 노출 시간을 분석할 수 있다. 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간이 빠르면 프로세서(400)은 동작 1113에서 인식하고, 동작 1115에서 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기RAP1를 제2 이미지 센서(425)의 로우 억세스 주기 RAP2에 동기시킬 수 있다. 프로세서(400)은 동작 1115에서 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간은 그대로 유지시키며, 제2 이미지 센서(430)의 남은 로우 노출 시간 구간(RAP2 - RAP1 구간)은 블랭킹시켜 동기된 로우 억세스 주기 RAP1(synchronized RAP1)를 생성할 수 있다. 제2 이미지 센서(425)의 로우 노출 시간이 빠르면 프로세서(400)은 동작 1113에서 인식하고, 동작 1115에서 제2 이미지 센서(425)의 로우 억세스 주기 RAP2를 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기(RAP1)에 동기시킬 수 있다. 프로세서(400)은 동작 1117에서 제2 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간은 그대로 유지시키며, 제2 이미지 센서(430)의 남은 로우 노출 시간 구간(RAP1 - RAP2 구간)은 블랭크시켜, 동기된 로우 억세스 주기(synchronized RAP2)를 생성할 수 있다. 로우 억세스 주기를 동기시킨 후, 프로세서(400)은 동작 1119에서 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)을 동기된 로우 억세스 주기로 제어할 수 있다.
도 12a - 도 12e는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 이미지 센서의 로우 노출 시간을 동기시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12a를 참조하면, 참조번호 1211은 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기 RAP1을 도시하고 있으며, 참조번호 1213은 로우 노출 시간이 다른 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기 RAP2를 도시하는 예가 될 수 있다.
도 12b를 참조하면, 참조번호 1221은 연속되는 로우 억세스 주기 RAP1에 따른 제1 이미지 센서(420)의 동작 예를 도시하는 도면이며, 참조번호 1223는 연속되는 억세스 주기 RAP2에 따른 제2 이미지 센서(430)의 동작 예를 도시하는 도면이 될 수 있다. 도 11a와 같이 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간이 다르면, 도 11b에 도시된 바와 같이 제1 이미지 센서(420)와 제2 이미지 센서(430)의 라인 동기가 틀어질 수 있다.
도 12c를 참조하면, 참조번호 1231은 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기 RAP1의 예를 도시하고 있으며, 참조번호 1233은 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기에 동기된 제2이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기 SRAP2의 예를 도시하고 있다. 도 12c에서 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간 1251 및 1261은 서로 다른 주기를 가질 수 있다. 도 12c에서 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간 1251은 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간 1261과 다를 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기가 동일한 주기가 되도록 프로세서(400)은 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기 RAP2에 블랭크 시간 1265를 추가할 수 있다. 제2 이미지 센서(430)의 동기된 로우 억세스 주기 SRAP2는 로우 출력 시간 1261에 블랭크 시간 1265가 더해져서 제1이미지 센서(420)의 로우 노출 시간과 동일한 시간이 됨을 알 수 있다.
도 12c에서 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간 1251 및 1261은 서로 다른 주기를 가질 수 있다. 한 실시예에 따른 제1 이미지 센서(420)와 동일한 로우 억세스 주기를 갖도록 하기 위하여, 프로세서(400)은 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기 RAP2에 블랭크 시간 1265를 추가할 수 있다. 제1 이미지 센서(420)의 로우 출력 시간 1253과 제2 이미지 센서(430)의 로우 출력 시간 1263은 같은 주기를 가질 수 있다.
도 12d에서 참조번호 1241은 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기가 될 수 있다. 도 12d에서 참조번호 1251, 1253 및 1255는 상기 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기에 동기된 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기가 될 수 있다. 도 12d에서 참조번호 1251은 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출의 시작 시간을 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간의 시작 시간에 동기시키고, 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간이 종료되는 시간에서 로우 출력 시간을 활성화시키며, 다음 로우 노출 시간이 활성화되기 전까지 블랭킹되는 예를 도시하고 있다. 도 12d에서 참조번호 1253은 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출의 시작 시간을 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간의 시작 시간에 동기시키고, 로우 출력 시간을 제1이미지 센서(420)의 로우 출력 시간에 동기시키며, 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간이 종료되는 시간에서 상기 로우 출력 시간을 활성화되기 전 까지의 구간을 블랭킹시키는 예를 도시하고 있다. 도 12d에서 참조번호 1255는 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시작 시간에서 (RAP1 노출 주기 -RAP2 노출 주기) 시간 동안 블랭크되며, 블랭크 구간이 종료되는 시간에서 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간이 활성화되며, 제2 이미지 센서(420)의 로우 출력 시간이 제1이미지 센서(420)의 로우 출력 시간에 동기되는 예를 도시하고 있다.
도 12e는 로우 노출 시간이 다른 제1 이미지 센서(420)와 제2 이미지 센서(430)을 구비하는 전자장치가 로우 억세스 주기를 동기시키는 예를 도시하는 도면이다. 로우 억세스 주기는 로우 노출 시간 및 로우 출력 시간을 포함할 수 있다. 12e의 참조번호 1250은 제1 이미지 센서(420)의 로우 스캔 동작을 도시하고 있으며, 참조번호 1260은 제2 이미지 센서(430)의 로우 스캔 동작을 도시하고 있다. 도 12e에서 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 로우 라인의 억세스 주기가 동기됨을 알 수 있으며, 프로세서(400)은 라인 동기된 이미지 데이터들을 억세스할 수 있다. 도 12e에서 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간 1251은 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간1261보다 더 큰 주기를 가질 수 있으며, 제1 이미지 센서(420)의 로우 출력 시간 1253과 제2 이미지 센서(430)의 로우 출력 시간 1263은 같은 주기를 가질 수 있다. 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420)의 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간1251의 일부 구간에서 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간 1261을 활성화시키고, 남은 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간에서는 참조번호 1265와 같이 수평 블랭킹하여, 두 이미지 센서들의 로우 억세스 주기를 동기시킬 수 있다.
도 12f는 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간 및 로우 출력 시간이 모두 다른 경우의 예를 도시하는 도면이다. 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간 및 로우 출력 시간이 참조 번호 1251과 같고, 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간 및 로우 노출 시간이 제1이미지 센서(420)의 로우 노출 시간 및 로우 노출 시간보다 모두 짧은 주기를 가질 수 있다. 이런 경우, 프로세서(400)은 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간 및 로우 출력 시간을 참조번호 1253, 1255 또는 1257과 같이 동기시킬 수 있다. 도 12f에 도시된 바와 같이, 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간 및 로우 출력 시간과 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간 및 로우 출력이 다르면, 로우 억세스 주기를 동일한 주기가 되도록 로우 노출 시간 및 로우 출력 시간의 활성화 시간을 동기시킬 수 있다. 예를 들면, 제1이미지센서의 노출 시간1251을 기준으로 제1이미지센서의 노출 시작과 제2이미지센서의 노출 시작을 일치시키거나, 또는 제1이미지센서의 노출 중심과 제2이미지센서의 노출 중심을 일치시키거나, 또는 제1이미지센서의 노출 종료와 제2이미지센서의 노출 종료를 일치시시킬 수 있다.
제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간 및 로우 출력 시간이 참조 번호 1261과 같고, 제2 이미지 센서(430)의 로우 노출 시간은 제1이미지 센서(420)의 로우 노출 시간 보다 짧고, 제2 이미지 센서(430)의 로우 출력 시간은 제1 이미지센서(420)의 로우 출력 시간 보다 길 수 있다. 이런 경우, 프로세서(400)은 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기를 참조번호 1263 또는 1265와 같이 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기에 동기시킬 수 있다.
또한 제1 이미지 센서(420)(또는 제2 이미지 센서(430))의 로우 노출 시간은 제2 이미지 센서(430)(또는 제1 이미지 센서 (420))의 로우 노출 시간 보다 길지만, 제1 이미지 센서(420)(또는 제2 이미지 센서(430))로우 출력 시간은 제2 이미지 센서(430)(또는 제1 이미지 센서(420))의 로우 출력 시간 보다 짧은 경우, 참조번호 1271 및 1273과 같은 방법으로 로우 억세스 주기를 동기시킬 수있다. 이런 경우, 제2 이미지 센서(420)의 노출 시간은 제1 이미지 센서(420)의 로우 노출 시간의 시작 또는 중심 시간에 맞추면서 잔여 노출 시간의 주기를 블랭킹시키고, 제1 이미지 센서(420)의 출력시간은 제2 이미지 센서(430)의 시작 또는 중심 시간에 동기시키면서 잔여 출력 시간의 주기를 블랭킹시킬 수 있다
세 번째로 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 해상도(resolution)가 다를 때의 동작을 설명한다. 해상도는 이미지 센서의 로우 라인 수 및 컬럼 라인 수에 의해 결정될 수 있다. 이하의 설명에서는 로우 라인을 중심으로 설명하기로 한다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치가 해상도가 다른 이미지 센서들의 이미지들을 억세스하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 13a를 참조하면, 제1 이미지 센서(420)은 N 로우 라인의 픽셀 어레이를 포함하고 제2 이미지 센서(430)은 M 로우 라인의 픽셀 어레이를 가질 수 있다.
참조번호 1310은 제1 이미지 센서(420)의 로우 라인 억세스를 도시하고 있으며, 참조번호 1320은 M개의 로우 라인들로 구성되는 제2 이미지 센서(430)의 로우 라인 억세스를 도시하고 있다. 제1 이미지 센서(420)는 N 개의 로우 라인들을 가지는 픽셀 어레이를 구비할 수 있고, 제2 이미지 센서(430)은 M개의 로우 라인들을 가지는 픽셀 어레이를 각각 구비할 수 있으며, 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 동일한 로우 억세스 주기로 제어될 수 있다. N이 M보다 큰 값을 가진다고 하면, 제1 이미지 센서(420)의 해상도는 제2 이미지 센서(430)의 해상도보다 높을 수 있다. 다시 말하면, 제2 이미지 센서(420)의 로우 라인 수는 제2 이미지 센서(430)의 로우 라인 수 보다 더 큰 값을 가질 수 있다.
이미지 센서들의 해상도가 다르면, 로우 억세스 주기가 갖더라도 프레임 동기가 틀어질 수 있다. 예를들면, N이 M의 2배이고, 동일 로우 억세스 주기로 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 라인 데이터를 억세스하는 경우, 참조번호 1335와 같이 제2 이미지 센서(420)의 마지막 라인 데이터 RM을 억세스하는 시점에서 제1 이미지 센서(420)은 M 번째 라인 데이터(예를들면 제1 이미지 센서(420)의 1/2 위치의 라인 데이터)를 억세스할 수 있다. 그리고 제1 이미지 센서(420)이 마지막 N 번째 라인 데이터를 억세스할 때, 제2 이미지 센서(430)은 다음 프레임의 라인 데이터를 억세스할 수 있다. 도 13a와 같이 로우 라인 데이터를 억세스하면, 프로세서(400)은 연관되지 않은 로우 라인 이미지 데이터들을 억세스할 수 있다.
해상도가 서로 다른 이미지 센서(제1 이미지 센서Row# = N, 제2 이미지 센서 Row# = M, N>M)의 경우, 도 13a에 도시된 바와 같이 로우 억세스 주기 같더라도(각 row line를 읽어내는 속도는 같더라도) 이미지 센서의 전체 로우 라인의 데이터를 읽어내는 시간에 차이가 발생할 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)을 동시에 구동하여 이미지를 획득할 때, 획득되는 두 이미지는 서로 연관성을 가질 수 있다. 그러나 두 이미지 센서의 해상도가 다르면 도 13a와 같이 로우 라인 이미지를 억세스할 때, 동일한 시점에서 억세스되는 이미지는 서로 연관된 로우 라인 이미지가 아닐 수 있다. 프로세서(400)는 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 라인 비율을 분석하고, 해상도가 낮은 이미지 센서의 로우 억세스 주기를 해상도를 고려하여 활성화시킬 수 있다. 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 해상도 비율을 분석하고, 분석된 해상도 비율에 따라 로우 억세스 주기를 각 이미지 센서의 대응되는 로우 라인(corresponding row line, 영상에서 동일한 이미지 영역에 해당되는 row line)에 대한 시간에 동기시킬 수 있다.
도 13b를 참조하면, 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 해상도가 다르면, 해상도가 낮은 이미지 센서의 로우 억세스 주기를 해상도가 높은 이미지 센서의 로우 억세스 주기에 동기시킬 수 있다. 예를들면 제1 이미지 센서(420)의 해상도가 N개의 로우 라인 수로 이루어지고, 제2 이미지 센서(430)의 해상도가 M 개의 로우 라인 수로 이루어지며, N = 2M인 경우, 프로세서(400)은 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기를 제1 이미지 센서420의 로우 억세스 주기의 2배의 시간으로 늘려, 연관된 라인 이미지(corresponding line image)를 억세스할 수 있다. 예를들면, 프로세서(400)은 제2 이미지 센서(430)의 1라인 이미지가 억세스될 때, 제1 이미지 센서(420)의 2 라인 이미지들이 억세스될 수 있도록 로우 억세스 주기를 제어할 수 있다. 이때 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)에서 억세스되는 라인 이미지들은 동일한 피사체의 이미지가 될 수 있다. 그러면 도 13b의 참조번호 1370 및 1375와 같이 프로세서(400)은 로우 억세스 주기에서 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)에서 연관된 라인 데이터(corresponding line data)를 억세스할 수 있다.
도 14는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치가 해상도가 다른 이미지 센서들의 로우 억세스 동작을 동기시키는 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 14를 참조하면, 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)을 구동할 때, 두 이미지 센서들의 동작 특성을 분석할 수 있다. 동작 특성은 이미지 센서들의 해상도 차이를 포함할 수 있다. 해상도의 차이는 이미지 센서들이 서로 다른 로우 라인 수를 가지는 것을 의미할 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 해상도가 다르면, 프로세서(400)은 동작 1411에서 인식할 수 있다. 두 이미지 센서들의 해상도가 다르면, 프로세서(400)은 동작 1413에서 두 이미지 센서들의 해상도를 분석할 수 있다.
제1 이미지 센서(420)의 해상도가 높으면, 프로세서(400)은 동작 1413에서 인식하고, 동작 1415에서 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기RAP1를 유지하고, 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기 RAP2를 해상도 비율에 따라 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기 RAP1에 동기시킬 수 있다. 예를들면 제1 이미지 센서(420)의 로우 라인 수가 제2 이미지 센서(430)의 로우 라인 수의 2배이면, 프로세서(400)은 동작 1415에서 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기에 2배에 해당하는 주기로 로우 억세스 주기를 활성화시킬 수 있다. 제2 이미지 센서(430)의 해상도가 높으면, 프로세서(400)은 동작 1413에서 인식하고, 동작 1417에서 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기 RAP2를 그대로 유지시키고, 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기 RAP1을 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기 RAP2에 동기시킬 수 있다. 예를들면 제2 이미지 센서(430)의 로우 라인 수가 제1 이미지 센서(420)의 로우 라인 수의 4배이면, 프로세서(400)은 동작 1415에서 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기에 4배에 해당하는 주기로 로우 억세스 주기를 활성화시킬 수 있다.
로우 억세스 주기를 동기시킨 후, 프로세서(400)은 동작 1419에서 각각 대응되는 동기된 라인 억세스 주기에서 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 라인 데이터를 억세스할 수 있다. 예를들면, 프로세서(400)은 원래 설정된 로우 억세스 주기에서 해상도가 높은 이미지 센서의 로우 라인 데이터를 억세스하고, 동기된 로우 억세스 주기에서 해상도가 낮은 이미지 센서의 관련된 로우 라인 데이터(corresponding row line data)를 억세스할 수 있다.
도 15a - 도 15c는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 해상도가 다른 이미지 센서들의 로우 억세스 주기를 동기시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 15a에서, 참조번호 1510은 N개의 로우 라인 수를 가지는 제1 이미지 센서(420)의 예를 도시하고 있으며, 참조번호 1520은 N보다 작은 M개의 로우 라인 수를 제2 이미지 센서(430)의 예를 도시하고 있다.
도 15b는 N=2M인 경우, 프로세서(400)이 이미지 센서들을 로우 억세스를 제어하는 예를 도시하고 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(420)은 다른 해상도를 가지며 동일한 화각의 이미지를 센싱할 수 있다. 예를들면, 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(420)은 동일한 피사체의 이미지를 센싱할 수 있으며, 이미지의 해상도(예를들면 픽셀 수)는 다를 수 있다. N=2M이면, 제2이미지 센서(430)은 제1 이미지 센서(420)의 매 2개의 로우 억세스 주기에서 관련된 로우 라인 데이터를 생성할 수 있다. 따라서 프로세서(400)은 도 15b에 도시된 바와 같이 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기를 그대로 유지하고, 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기를 매 2 로우 라인 구간에서 1회 억세스하도록 조절할 수 있다. 제 1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기를 도 15b와 같이 동기시키면, 프로세서(400)은 도 15c에 도시된 바와 같이 제1 이미지 센서(420)의 2개의 로우 라인 데이터를 억세스할 때 제2 이미지 센서(430)의 한 개의 로우 라인 데이터를 억세스할 수 있다. 예를들면, 상기 제1 이미지 센서가 N 로우 라인의 해상도를 가지고 제2 이미지 센서가 M행의 해상도를 가지며, 상기 N>M이면, 상기 프로세서는 상기 제2 이미지 센서의 로우 억세스 주기를 N/M 배의 로우 억세스 주기가 되도록 블랭킹하여 로우 억세스 주기를 동기시킬 수 있다.
프로세서(400)은 해상도 다른 이미지 센서들의 로우 라인 데이터를 억세스할 때, 도 15c에 도시된 바와 같이 관련된 로우 라인 데이터들을 억세스할 수 있다. 도 15c에서 참조번호 1560은 제1 이미지 센서(420)의 로우 라인 데이터를 억세스하는 예이며, 참조번호 1570은 제2 이미지 센서(430)의 로우 라인 데이터를 억세스하는 예를 도시하고 있다.
도 14를 참조하면, 프로세서(400)은 도 15a와 같이 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 라인 해상도가 다르면, 동작 1411에서 인식할 수 있다. 해상도가 다르면, 프로세서(400)은 동작 1413에서 해상도의 차이를 분석할 수 있다. 제1 이미지 센서(420)의 해상도가 높으면, 프로세서(400)은 동작 1415에서 도 15b에 도시된 바와 같이 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기를 해상도 비율에 따라 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기에 동기시킬 수 있다. 제2 이미지 센서(430)의 해상도가 높으면, 프로세서(400)은 동작 1417에서 제1 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기를 해상도 비율에 따라 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기에 동기시킬 수 있다. 로우 억세스 주기를 동기시킨 후, 프로세서(400)은 동작 1419에서 동기된 로우 억세스 주기에서 도 15c에 도시된 바와 같이 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 라인 데이터를 억세스할 수 있다.
네 번째로 제1 이미지 센서(420) 또는 제2 이미지 센서(430)가 다른 동작 모드로 동작할 때의 로우 라인 억세스 동작을 설명한다. 동작 모드는 비닝(binning) 모드를 포함하는 서브 레졸루션 모드(sub resolution mode)의 동작이 될 수 있다.
이미지센서의 해상도가 높아지면, 처리해야 할 데이터가 많아짐을 의미할 수 있다. 여러 픽셀의 데이터를 하나의 데이터로 비닝(binning)하는 기술이 사용되고 있다. 예를들면, 동영상 모드에서 이미지 센서의 해상도가 높으면 높은 프레임 레이트(frame rate)를 유지하기 어려우며, 소비 전력도 증가될 수 있다. 이런 경우, 인접 픽셀들을 하나의 픽셀로 처리하는 비닝(binning) 방법을 사용할 수 있다.
깊이 데이터(depth data)를 획득하는 이미지 센서는 물체에서 반사된 반사광을 수신할 수 있다. 깊이 데이터를 획득하기 위해서는 이미지 센서를 구성하는 픽셀에 포함된 유동 확산 노드(float diffusion node)에 전달된 전자의 양을 측정하고, 측정된 전자의 양을 이용하여 깊이 영상을 결정할 수 있다. 이 때, 픽셀의 크기가 작거나, 물체와 센서 간의 거리가 멀어서 반사광의 세기가 약한 경우에 깊이 영상이 어두워져서 깊이 영상의 정밀도가 떨어질 수 있다. 반사광의 세기가 약한 조건에서도 깊이 영상의 정밀도를 향상시키기 위하여 비닝 방법을 사용할 수 있다.
제1 이미지 센서(420) 및/또는 제2 이미지 센서(430)은 비닝 모드로 동작될 수 있다. 그리고 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 동일한 해상도를 가지는 이미지 센서가 될 수 있다. 이하의 설명에서는 제2 이미지 센서(430)이 비닝 모드를 수행하는 것으로 예를들어 설명한다.
도 16은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치가 비닝 모드를 수행하는 이미지 센서를 포함하는 전자장치가 로우 억세스 동작을 동기시키는 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 16을 참조하면, 제2 픽셀 어레이(635)는 베이어 패턴(Bayer patter)의 픽셀 구조를 가질 수 있다. 픽셀의 비닝 동작은 동일한 컬러의 인접 픽셀들을 비닝할 수 있다. 예를들면, 비닝 영역을 2*2 픽셀 영역으로 설정하면, 비닝영역은 4개의 R 픽셀, 4개의 B 픽셀 및 8개의 G 픽셀들을 포함할 수 있다.
제2 이미지 센서(430)은 노멀 모드 및 비닝 모드를 수행할 수 있다. 제 2 이미지 센서(530)의 제2 로우 드라이버(625)는 노멀 모드에서 하나의 로우 라인을 선택할 수 있으며, 비닝 모드에서 비닝 영역에 따른 복수의 로우 라인들을 선택할 수 있다. 예를들면 비닝 영역이 2*2이면, 제1 로우 드라이버(620)는 2개의 로우 라인을 선택할 수 있다. 예를들면 제2 로우 드라이버(625)는 먼저 두개의 오드 라인(odd line, 예를들면 R 및 G 픽셀들이 위치된 로우 라인들)을 선택하고, 다음에 두개의 even line(예를들면 G 및 B 픽셀들이 위치된 로우 라인들)을 선택할 수 있다.
비닝 동작을 수행하는 제2 이미지 센서(430)은 제2 픽셀 어레이(635)의 컬럼 라인으로 출력되는 비닝 픽셀들을 리드 아웃하기 위한 컬럼 회로를 더 포함할 수 있다. 이미지센서의 컬럼 회로는 비닝 모드시 각 컬럼 라인의 리드를 담당하며 비닝영역에 따라 비닝되는 컬럼 라인들의 전하를 공유시켜 비닝 신호를 리드아웃할 수 있다. 또한 컬럼 회로는 노멀 모드시 각 컬럼 라인의 전하를 리드아웃하여 각 픽셀로부터 데이터가 출력되도록 할 수 있다.
도 16을 참조하면, 프로세서(400)은 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)을 구동할 때, 두 이미지 센서들의 동작 특성을 분석할 수 있다. 동작 특성은 이미지 센서의 비닝 모드 실행 여부를 포함할 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430) 중의 적어도 하나의 이미지 센서가 비닝모드로 설정되어 있으면, 프로세서(400)은 동작 1611에서 인식할 수 있다. 프로세서(400)은 동작 1613에서 비닝 모드가 설정된 이미지 센서를 인식할 수 있다.
제1 이미지 센서(420)이 비닝 모드로 설정되었으면, 프로세서(400)은 동작 1615에서 비닝 영역을 설정할 수 있다. 프로세서(400)은 제1 픽셀 어레이(630)를 2n*2n(n은 2 이상의 정수) 픽셀들을 포함하는 복수의 비닝 영역들로 구분할 수 있다. 복수의 비닝 영역들 구분한 후, 프로세서(400)은 동작 1617에서 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기 RAP2는 그대로 유지시키며, 비닝 동작을 수행하는 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 주기 RAP1는 구분된 비닝 영역에 따라 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기 RAP2에 동기시킬 수 있다. 로우 억세스 주기 RAP1은 구분된 복수의 비닝 영역들 각각에 대하여 적어도 두개의 로우 라인들로부터 동일한 컬러를 가지는 픽셀들을 선택할 수 있도록 설정할 수 있다.
제2 이미지 센서(430)이 비닝 모드로 설정되었으면, 프로세서(400)은 동작 1619에서 비닝 영역을 설정할 수 있다. 비닝영역의 설정 방법은 동작 1615에서의 동작과 동일한 방법으로 수행할 수 있다. 복수의 비닝 영역들 구분한 후, 프로세서(400)은 동작 1621에서 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기를 설정할 수 있다. 이미지 센서들의 로우 억세스 주기들은 동작 1617과 동일한 방법으로 설정할 수 있다.
제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기를 설정한 후, 프로세서(400)은 동작 1623에서 동기된 로우 억세스 주기 RAP1 및 RAP2를 각각 이용하여 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 라인 데이터들을 억세스할 수 있다. 비닝 모드로 설정된 이미지 센서는 컬럼 회로에서 선택된 각 픽셀들에 상응하는 픽셀 데이터들에 기초하여 픽셀 데이터를 생성할 수 있다. 예를들어, 제2 이미지 센서(430)가 2*2 비닝 영역으로 비닝 동작을 수행하는 경우, 프로세서(400)은 먼저 첫번째 및 세번째 로우 라인을 동시에 선택하여 로우 노출 시간을 활성화시키고, 로우 노출 시간이 종료되면 로우 출력 신간을 활성화시킬 수 있다. 제2 픽셀 어레이(635)의 도시되지 않은 컬럼 회로는 로우 출력 시간이 활성화되면 비닝 영역에서 동일 컬러의 픽셀들에 축적된 전하를 공유시켜 하나의 컬럼 라인으로 출력할 수 있다.
예를들어 상기 제1 이미지 센서(420)이 노멀 모드로 동작하고, 상기 제2 이미지 센서(430)이 비닝 모드로 동작하면, 상기 프로세서(400)는 상기 제2 이미지 센서(430)의 비닝 영역을 분석하고, 상기 제1 이미지 센서(420)의 관련된 로우 라인에 비닝 픽셀이 일치되도록 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기를 동기시킬 수 있다. 예를들면, 비닝 영역은 (2n)*(2m)이 될 수 있으며, n=m 또는 n≠m이 될 수 있다. n 및 m은 2 이상의 정수이면, 프로세서(400)는 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 주기를 상기 제1이미지 센서(420)의 2n 로우 억세스 주기에서 2회의 로우 억세스가 되도록 동기시킬 수 있다.
도 17a - 도 17c는 비닝 모드를 수행하는 이미지 센서의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 17a는 비닝 모드를 이미지 센서에 포함되는 픽셀 어레이의 일부를 도시하는 도면이다.
픽셀 어레이는 청색 픽셀(B)과 녹색 픽셀(G)이 순차적으로 배치된 로우와 녹색 픽셀(G)과 적색 픽셀(R)이 순차적으로 배치된 로우가 교대로 배치된 베이어 패턴(bayer pattern)을 가질 수 있다.
이미지 센서의 비닝 방법에서, 상기 픽셀 어레이를 (2n)*(2m)(n=m or n≠m, n, m은 2이상의 정수) 개의 픽셀들을 포함하는 정사각형 형상의 복수의 비닝 영역(binnig area, B A)들로 구분할 수 있다. 도 17a는 복수의 비닝 영역들(BA)이 4*4 개의 픽셀들을 포함하는 경우(즉, n이 2인 경우)의 예를 도시하고 있다. 비닝 영역들을 설정한 후, 프로세서(400)은 복수의 비닝 영역들(BA) 각각에 대해, 2n(도 17a는 n=2) 로우 라인들 각각으로부터 서로 상이한 개수의 동일한 컬러를 갖는 픽셀들을 선택할 수 있다.
도 17a를 예로들어 설명하면, 첫번째 로우 억세스 주기에서 프로세서(400)은 r1 로우 라인 및 r3로우 라인을 동시에 선택하여 로우 노출 시간 동안 입사 광에 따라 전하를 축적시킬 수 있다. 프로세서(400)은 로우 출력 시간에서 비닝영역의 배치된 동일 컬러 픽셀들의 전하를 공유시켜 출력할 수 있다. 예를들면 홀수 컬럼 라인들(예를들면 c1 및 c3)에 축적된 전하를 공유시켜 출력(readout)하고, 짝수 컬럼 라인(예를들면 c2 및 c4)에 축적된 전하를 공유시켜 출력할 수 있다. 두번째 로우 억세스 주기에서 프로세서(400)은 r2 및 r4 로우 라인을 동시에 선택하여 로우 노출 시간 동안 입사광에 따라 전하를 축적시킬 수 있다. 그리고 로우 출력 시간에서 동일한 방법으로 컬럼 라인의 신호를 출력할 수 있다.
도 17a의 비닝 영역 1700의 픽셀 비닝을 살펴보면, 첫 번째 로우 억세스 주기에서 r1 및 r3 로우 라인이 선택되며, 로우 노출 시간 동안 B1, G2, B3, G4 및 B9, G10, B11, G12 픽셀들이 전하를 축적할 수 있다. 그리고 로우 출력 시간에서 도시하지 않은 픽셀 어레이의 컬럼회로에서B1, B3, B9, B11 픽셀들의 전하가 공유되어 컬럼 라인으로 출력되고, G2, G4, G10, G12 픽셀들의 전하가 공유되어 컬럼 라인으로 출력될 수 있다. 두 번째 로우 억세스 주기에서 r2 및 r4 로우 라인이 선택되며, 로우 노출 시간 동안 G5, R6, G7, R8 및 G13, R14, G15, R16 픽셀들이 전하를 축적할 수 있다. 그리고 로우 출력 시간에서 도시하지 않은 픽셀 어레이의 컬럼회로에서G5, G7, G13, G15 픽셀들의 전하가 공유되어 컬럼 라인으로 출력되고, R6, R8, R14, R16 픽셀들의 전하가 공유되어 컬럼 라인으로 출력될 수 있다.
도 17b는 4*4 비닝 영역에서 노멀 모드의 이미지 센서와 비닝 모드의 이미지 센서에서 로우 라인을 억세스하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이미지 센서가 4*4 비닝 영역의 픽셀들을 비닝하면, 두 개의 로우 억세스 주기에서 각각 대응되는 4개의 B, G, G, R 픽셀들을 비닝하여 출력할 수 있다. 복수의 이미지 센서들을 구비하는 전자장치에서 하나 이상의 이미지 센서가 비닝 모드를 수행하면, 비닝 모드를 수행하는 이미지 센서와 다른 이미지 센서들 간의 로우 라인 동기가 틀어질 수 있다. 예를들면, 4*4 픽셀들을 비닝하는 경우, 도 17b의 참조번호 1710과 같이 노멀 모드의 이미지 센서는 4번의 로우 억세스 주기에서 각각 대응되는 로우 라인들을 억세스하는데 반하여, 이미지 센서는 참조번호 1720과 같이 4개의 로우 라인들을 2번의 로우 억세스 주기에서 억세스할 수 있다. 도 17b에서 참조번호 1750 및 1760은 로우 노출 시간이며, 참조번호 1755 및 1765는 로우 출력 시간이 될 수 있다. 도 17b는 비닝 모드시 첫번째 및 두번째 로우 억세스 주기에서 로우 라인의 비닝 동작을 수행하는 예를 도시하고 있지만, 첫번째 및 두 번째 로우 억세스 주기를 블랭킹시키고 세번째 및 네번째 로우 억세스 주기에서 비닝 동작을 수행할 수도 있다.
도 17c는 노멀 모드의 이미지 센서와 비닝 모드의 이미지 센서의 로우 억세스를 동기시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 17c에서 참조번호 1780은 노멀 모드를 수행하는 제1 이미지 센서(420)의 로우 억세스 동작이 될 수 있으며, 참조번호 1790은 비닝 모드를 수행하는 제2 이미지 센서(430)의 로우 억세스 동작이 될 수 있다. 도 17c는 제2 이미지 센서(430)가 4*4 픽셀을 비닝하는 예를 도시하고 있다. 그리고 제1 이미지 센서(420)의 R1-RN 로우 라인들과 제2 이미지 센서(430)의 r1-rN 로우 라인들은 서로 연관된 로우 라인(corresponding row line)이 될 수 있다.
첫번째 로우 억세스 주기에서, 제1 이미지 센서(420)가 R1로우 라인을 억세스할 때, 제2 이미지 센서(430)은 r1 로우 라인 및 r3 로우 라인을 동시에 억세스할 수 있다. 두 번째 로우 억세스 주기에서 제1 이미지 센서(420)가 R2로우 라인을 억세스할 때, 제2 이미지 센서(430)은 r2 로우 라인 및 r4 로우 라인을 동시에 억세스할 수 있다. 세번째 로우 억세스 주기에서 제1 이미지 센서(420)가 R3로우 라인을 억세스할 때, 제2 이미지 센서(430)은 로우 억세스 동작을 하지 않을 수 있다. 네번째 로우 억세스 주기에서 제1 이미지 센서(420)가 R4로우 라인을 억세스할 때, 제2 이미지 센서(430)은 로우 억세스 동작을 하지 않을 수 있다. 제2 이미지 센서(430)은 세번째 및 네번째 로우 억세스 주기에서 로우 노출 시간 및 로우 출력 시간을 블랭킹시켜 억세스 동작을 수행하지 않을 수 있다.
도 17c에 도시된 바와 같이 비닝 모드를 수행하는 이미지 센서는 비닝 영역의 크기에 따라 로우 억세스 주기가 다를 수 있다. 예를들면 4*4 비닝 영역이면, 비닝 모드를 수행하는 이미지 센서(예를들면 제2 이미지 센서(430)는 4번의 로우 억세스 주기에서 2번의 로우 억세스 동작을 수행할 수 있다. 동일한 방법으로 비닝 모드를 수행하는 이미지 센서는 6*6 비닝 영역이면 6번의 로우 억세스 주기에서 2번의 로우 억세스 동작을 수행할 수 있고, 8*8 비닝 영역이면 8번의 로우 억세스 주기에서 2번의 로우 억세스 동작을 수행할 수 있다.
복수의 이미지 센서들 중에서 하나 이상의 이미지 센서가 비닝 모드로 동작하고, 이미지 센서들에서 획득되는 라인 이미지들을 처리하는 경우, 전자장치는 비닝 모드로 동작되는 이미지 센서의 비닝 영역 크기를 확인하고, 확인된 비닝 영역의 크기에 따라 비닝 모드의 로우 억세스 주기를 노멀 모드의 이미지 센서의 로우 억세스 주기에 동기시킬 수 있다.
도 18은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치가 이미지 센서들의 동작 특성을 분석하여 로우 억세스 주기를 동기시키는 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 18을 참조하면, 프로세서(400)은 동작 1811에서 이미지 센서들의 로우 억세스 주기를 분석할 수 있다. 이미지 센서의 로우 억세스 주기는 이미지 센서의 동작 특성에 따라 다를 수 있다. 이미지 센서들은 동일한 해상도를 가질 수 있다. 동일한 해상도를 가지는 이미지 센서들은 이미지 센서에 따라 로우 출력 시간이 다를 수 있다. 동일한 해상도를 가지는 이미지 센서들은 노출 모드 또는 이미지 센서의 특성에 따라 라인 노출 시간이 다를 수 있다. 서로 다른 해상도를 가지는 이미지 센서들은 동일한 노출시간 및 출력 시간을 갖더라도 서로 관련된 로우 라인 이미지의 억세스 시간이 다를 수 있다. 또한 동작모드가 다른 이미지 센서들은 서로 관련된 로우 이미지를 억세스하는 시간이 다를 수 있다.
로우 출력 시간이 다르면 프로세서(400)은 동작 1813에서 인식하고, 동작 1815에서 로우 억세스 주기의 로우 출력 시간을 동기시킬 수 있다. 로우 출력 시간을 동기시키는 방법은 도 9 - 도 10e에 도시된 바와 같이 이미지 센서들의 로우 출력 시간을 설정된 주기에서 각각 활성화시키고, 로우 출력 시간이 짧은 이미지 센서는 다른 이미지 센서가 로우 출력 시간을 활성화하고 있는 시간 동안 수평 블랭킹 동작을 수행하여 로우 출력 시간의 주기를 동기시킬 수 있다. 프로세서(400)은 동작 1817에서 동기된 로우 억세스 주기에서 각각 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)의 로우 라인 데이터를 컬럼 라인을 통해 억세스하며, 1819 동작에서 로우 라인이 동기된 라인 이미지 데이터들을 처리할 수 있다.
로우 노출 시간이 다르면, 프로세서(400)은 동작 1821에서 인식하고, 동작 1823에서 로우 억세스 주기의 로우 노출 시간을 동기시킬 수 있다. 로우 노출 시간을 동기시키는 방법은 도 11 - 도 12e에 도시된 바와 같이 이미지 센서들의 로우 노출 시간을 설정된 주기에서 각각 활성화시키고, 로우 노출 시간이 짧은 이미지 센서는 다른 이미지 센서가 로우 노출 시간을 활성화하고 있는 시간 동안 수평 블랭킹 동작을 수행하여 로우 노출 시간의 주기를 동기시킬 수 있다. 로우 노출 시간을 동기시킨 후, 프로세서(400)은 동작 1817로 진행할 수 있다.
해상도가 다르면, 프로세서(400)은 동작 1831에서 인식하고, 동작 1833에서 로우 억세스 주기를 관련된 로우 라인 데이터를 억세스할 수 있도록 동기시킬 수 있다. 복수의 이미지 센서들이 관련된 로우 라인을 억세스할 수 있도록 로우 억세스 주기를 동기시키는 방법은 도 14 - 도 15c에 도시된 바와 같이 이미지 센서들의 해상도를 분석하여 로우 라인 수를 확인하고, 확인된 로우 라인 수에 따라 해상도가 높은 이미지 센서의 관련된 로우 라인 데이터를 억세스할 수 있는 로우 억세스 주기를 결정할 수 있다. 프로세서(400)은 관련되는 로우 라인 데이터를 억세스할 수 있도록 해상도 낮은 이미지 센서의 로우 억세스 주기들을 동기시킨후, 동작 1817로 진행할 수 있다.
복수의 이미지 센서들 중에 적어도 하나의 이미지 센서가 비닝모드로 동작되면, 프로세서(400)은 동작 1841에서 인식하고, 동작 1843에서 비닝 영역을 분석하고, 비닝 모드의 이미지 센서가 노몰 모드의 이미지 센서의 관련된 로우 라인 데이터를 억세스할 수 있도록 로우 억세스 주기를 동기시킬 수 있다. 비닝 모드의 이미지 센서가 노멀 모드의 이미지 센서의 관련된 로우 라인을 억세스할 수 있도록 로우 억세스 주기를 동기시키는 방법은 도 16 - 도 17c에 도시된 바와 같이 비닝 영역을 확인한 후, 비닝되는 픽셀과 관련되는 로우 라인들과 동기시킬 수 있는 로우 억세스 주기를 결정할 수 있다. 관련되는 로우 라인 데이터를 억세스할 수 있도록 로우 억세스 주기들을 동기시킨후, 프로세서(400)은 동작 1817로 진행할 수 있다.
또한 제1 이미지 센서(420)과 제2 이미지 센서(430)은 카메라의 촬영 모드가 상이할 수 있다. 예를들면 제1 이미지 센서(420)은 풀 프레임(full frame) 이미지를 획득할 수 있는 이미지 센서이고 제2 이미지 센서(430)은 크롭된 이미지를 획득할 수 있는 이미지 센서가 될 수 있다. 크롭 모드의 제2 이미지 센서(430)에서 획득되는 크롭된 프레임 이미지는 제1 이미지 센서(420)에서 획득되는 풀 프레임 이미지의 일부가 될 수 있다. 프로세서(400)은 크롭 프레임 이미지가 위치될 수 있는 풀 프레임 이미지의 로우 라인 위치 및 컬럼 라인 위치를 알 수 있다. 이미지 센서들 중에 크롭된 이미지를 획득하는 이미지 센서가 있으면, 프로세서(400)은 위와 같은 방법으로 이미지 센서들의 로우 억세스 주기를 제어하면서 각각 로우 라인 데이터들을 억세스하여 저장할 수 있다. 프로세서(400)은 이미지 센서들의 저장된 이미지 데이터를 처리할 때, 풀 프레임 이미지에서 크롭 이미지와 일치되는 로우 라인 및 컬럼 라인의 이미지들을 추출하여 처리할 수 있다.
또한 제1 이미지 및 제2 이미지 센서(43)을 구동하여 이미지를 획득하는 중에 플래시를 사용할 수 있다. 제1 이미지 센서(420) 및 제2 이미지 센서(430)은 플래시의 동작시간 및/또는 위치에 따라 서로 다른 노출 값으로 로우 라인 데이터를 획득할 수 있다. 예를들면 도 5b와 같이 로우 억세스 주기를 제어하여 순차적으로 로우 라인 데이터를 억세스하는 중에 플래시가 동작되면 프레임 이미지 구간에서 로우 라인 데이터들의 노출 값이 달라질 수 있다. 프로세서(400)은 이미지 센서들의 로우 억세스 주기를 제어하면서 각각 로우 라인 데이터들을 억세스하여 저장할 수 있다. 그리고 프로세서(400)은 저장된 로우 라인 이미지들에서 플래시가 동작되는 시점의 로우 라인 데이터들을 이전 로우 라인 데이터들과 구별하여 처리할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자장치의 동작 방법은, 제1 이미지 센서에 대응하는 제 1 동작 특성 및 상기 제2 이미지 센서에 대응하는 제 2 동작 특성을 확인하는 동작과, 상기 제 1 동작 특성 및 상기 제 2 동작 특성 간의 차이에 기반하여, 상기 제1 이미지 센서의 제 1 로우(row)에 대한 제 1 접근 주기 또는 상기 제 1 로우에 대응하는 상기 제2 이미지 센서의 제 2 로우에 대한 제 2 접근 주기 중 적어도 하나의 값을 변경하여 상기 제 1 접근 주기 및 상기 제 2 접근 주기를 동기시키는 동작과, 상기 동기된 제 1 접근 주기에 기반하여, 상기 제 1 이미지 센서를 통해, 상기 제 1 로우에 대응하는 외부 오브젝트에 대한 이미지 데이터를 획득하는 동작 및 상기 동기된 제 2 접근 주기에 기반하여, 상기 제 2 이미지 센서를 통해, 상기 제 2 로우에 대응하는 상기 외부 오브젝트에 대한 이미지 데이터를 획득하도록 설정하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성은 로우 출력 시간을 포함할 수 있다. 상기 제1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은, 상기 로우 출력 시간의 차이에 기반하여 상기 제1 이미지 센서 및 상기 제2 이미지 센서 중, 더 짧은 로우 출력 시간을 가지는 이미지 센서의 로우 출력 시간 주기에 블랭킹 구간을 포함시켜 제1 접근 주기 및 상기 제2 접근 주기를 동기시키는 동작을 포함할 수 있다.
상기 동작 특성은 로우 노출 시간을 포함할 수 있다. 상기 1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은 상기 로우 노출 시간의 차이에 기반하여 상기 제1 이미지 센서 및 상기 제2 이미지 센서 중, 더 짧은 로우 노출 시간을 가지는 이미지 센서의 로우 노출 시간 주기에 블랭킹 구간을 포함시켜 상기 제1 접근 주기 및 상기 제2 접근 주기를 동기시킬 수 있다.
상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성은 로우 노출 시간 및 로우 출력 시간을 포함하는 접근 주기를 포함할 수 있다. ,
상기 1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은 상기 접근 주기의 차이에 기반하여, 상기 제1 이미지 센서 및 상기 제2 이미지 센서 중, 더 짧은 접근 주기를 이미지 센서의 접근 주기에 블랭킹 구간을 포함시켜 상기 제1 접근 주기 및 상기 제2 접근 주기를 동기시킬 수 있다.
상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성은 해상도를 포함할 수 있다. 상기 1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은 상기 해상도의 차이에 기반하여, 상기 제1 이미지 센서 및 제2 이미지 센서 중, 더 낮은 해상도를 가지는 이미지 센서의 접근 주기를 더 높은 해상도를 가지는이미지 센서의 관련된 로우 라인에 동기되도록 블랭킹시켜 상기 제1접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시킬 수 있다.
상기 제1 이미지 센서가 N 로우 라인의 해상도를 가지고 제2 이미지 센서가 M행의 해상도를 가지며, 상기 N>M이면, 상기 1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은 상기 제2 이미지 센서의 접근 주기를 N/M 배의 접근 주기가 되도록 블랭킹하여 상기 제2 이미지 센서에서 억세스되는 로우 라인 데이터가 상기 제1 이미지 센서의 관련된 로우 데이터에 일치되도록 상기 접근 주기를 동기시킬 수 있다.
상기 제1 동작 특성 제2 동작특성은 노멀 모드 및 비닝 모드를 포함할 수 있다. 상기 1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은 상기 제2 접근 주기의 비닝 모드로 동작되는이미지 센서의 비닝 영역을 분석하고, 상기 제1 접근 주기의 노멀 모드로 동작되는 이미지 센서의 관련된 로우 라인에 비닝 픽셀이 일치되도록 비닝 모드로 동작되는 이미지 센서의 접근 주기를 동기시킬 수 있다. 상기 비닝 영역은 (2n)*(2m)이며, n, m은 2 이상의 정수이고, 상기 제1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은 비닝 모드로 동작되는 이미지 센서의 접근 주기를 상기 노멀 모드로 동작되는 2n 접근 주기에서 2회의 로우 억세스가 되도록 동기시킬 수 있다.
상기 블랭킹 구간은 각 프레임 들에 대하여 서로 다른 블랭킹 구간을 적용할 수 있다.
상기 제1 접근 주기 및 상기 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은 상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성이 다르면 메모리에서 상기 제1 이미지 센서의 제1 동작 특성 및 제2 이미지 센서의 상기 제2 동작 특성 차이에 따른 접근 주기 정보를 분석하여 상기 상기 제1 접근 주기 및 상기 제2 접근 주기를 결정하는 동작을 더 포함할 수 있다.
복수의 이미지 센서들을 구비하는 전자장치에서 로우 라인 이미지들을 억세스할 때, 이미지 센서들의 동작 특성에 따라 로우 억세스 주기를 동기시킬 수 있다. 이미지 센서의 동작 특성은 로우 억세스 주기의 로우 출력시간 차이, 로우 노출 시간 차이, 이미지 센서들의 해상도 차이 그리고 이미지 센서들의 동작모드가 될 수 있다.
이미지 센서들의 로우 출력 시간(Readout time)이 다르면, 전자장치는 각 이미지 센서들에 대해서 각각의 로우 라인 데이터를 읽는 시간을 제어함으로서, 로우 라인 별로 리드 아웃 시간을 동기시킬 수 있다.
또한 필요에 따라 제1 이미지센서와 제 2 이미지 센서에 포함 시키는 블랭킹 구간은 프레임과 프레임사이에 서로 다르게 적용될 수 있다. 예를 들면, 제 1 블랭킹 구간을 이용하여 제 1 프레임에 대한 엑세스를 수행하고, 제 1 블랭킹 구간과 다른 제 2 블랭킹 구간을 이용하여, 제 2 프레임 엑세스를 수행할 수 있다.
자동 노출 제어 등으로 인해 노출 변경이 발생되면, 전자장치는 이미지 센서들의 노출이나 이득 정보를 분석하고, 메모리에 이미 저장되거나 입력으로 주어지는 복수 센서에 대한 정보(예를들면, clock속도, line_length_pck, frame_length_line..)를 바탕으로 이미지 센서들의 로우 라인별 노출 시간을 동기시킬 수 있다.
이미지 센서들의 해상도가 서로 다른 복수의 이미지 센서들이 구비되면, 전자장치는 각 이미지 센서들의 로우 억세스 주기를 관련된 로우 라인(corresponding row line, 영상에서 동일한 이미지 영역에 해당되는 row line)을 억세스할 수 있는 에 대한 시간에 동기시킬 수 있다.
이미지 센서들 중에 비닝모드로 동작되는 이미지 센서가 있으면, 전자장치는 비닝 영역에 따라 각 이미지 센서들의 로우 억세스 주기를 관련된 로우 라인(corresponding row line, 영상에서 동일한 이미지 영역에 해당되는 row line)을 억세스할 수 있는 에 대한 시간에 동기시킬 수 있다.
그리고 크롭 모드의 이미지 센서가 있거나 이미지 센서들이 동작 중에 플래시가 동작하면, 위와 같은 방법으로 억세스되는 이미지 센서들의 로우 라인 이미지들을 분석하여 로우 라인 데이터들을 처리할 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 다양한 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (20)

  1. 전자장치에 있어서,
    제1 이미지 센서;
    제2 이미지 센서; 및
    제1 이미지 센서 및 제2 이미지 센서와 기능적으로 연결되는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 이미지 센서에 대응하는 제 1 동작 특성 및 상기 제2 이미지 센서에 대응하는 제 2 동작 특성을 확인하고,
    상기 제 1 동작 특성 및 상기 제 2 동작 특성 간의 차이에 기반하여, 상기 제1 이미지 센서의 제 1 로우(row)에 대한 제 1 접근 주기 또는 상기 제 1 로우에 대응하는 상기 제2 이미지 센서의 제 2 로우에 대한 제 2 접근 주기 중 적어도 하나의 값을 변경하여 상기 제 1 접근 주기 및 상기 제 2 접근 주기를 동기시키고,
    상기 동기된 제 1 접근 주기에 기반하여, 상기 제 1 이미지 센서를 통해, 상기 제 1 로우에 대응하는 외부 오브젝트에 대한 이미지 데이터를 획득하고,
    상기 동기된 제 2 접근 주기에 기반하여, 상기 제 2 이미지 센서를 통해, 상기 제 2 로우에 대응하는 상기 외부 오브젝트에 대한 이미지 데이터를 획득하도록 설정된 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 동작 특성 및 상기 제 2 동작 특성은 로우 출력 시간을 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 로우 출력 시간의 차이에 기반하여, 상기 제 1 이미지 센서 및 상기 제 2 이미지 센서 중, 더 짧은 로우 출력 시간을 가지는 이미지 센서의 로우 출력 시간 주기에 블랭킹 구간을 포함시켜 상기 제 1 접근 주기 및 상기 제 2 접근 주기를 동기시키는 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성은 로우 노출 시간을 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 로우 노출 시간의 차이에 기반하여 상기 제1이미지 센서 및 상기 제2 이미지 센서 중, 더 짧은 로우 노출 시간을 가지는 이미지 센서의 로우 노출 시간 주기에 블랭킹 구간을 포함시며, 상기 제1 접근 주기 및 상기 제2 접근 주기를 동기시키는 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성은 로우 노출 시간 및 로우 출력 시간을 포함하는 접근 주기를 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 접근 주기의 차이에 기반하여, 상기 제1 이미지 센서 및 제2 이미지 센서 중 더 짧은 접근 주기를 이미지 센서의 접근 주기에 블랭킹 구간을 포함시켜 제1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성은 해상도를 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 해상도의 차이에 기반하여 상기 제1 이미지 센서 및 제2 이미지 센서의 로우 라인 수를 분석하며, 해상도가 낮은 이미지 센서의 접근 주기를 로우 라인 수가 많은 이미지 센서의 관련된 로우 라인에 동기되도록 블랭킹 시켜 로우 접근 주기를 동기시키는 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 이미지 센서가 N 로우 라인의 해상도를 가지고 제2 이미지 센서가 M 로운 라인의 해상도를 가지며, 상기 N>M이면,
    상기 프로세서는 상기 제2 이미지 센서의 로우 억세스 주기를 N/M 배의 로우 억세스 주기가 되도록 블랭킹하여 로우 억세스 주기를 동기시키는 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성은 노멀 모드 및 비닝 모드를 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 비닝 모드로 동작되는 이미지 센서의 비닝 영역을 분석하고, 상기 노멀 모드로 동작되는 이미지 센서의 관련된 로우 라인에 비닝 픽셀이 일치되도록 비닝 모드로 동작되는 이미지 센서의 접근 주기를 동기시키는 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 비닝 영역은 (2n)*(2m)이며, n, m은 2 이상의 정수이고,
    상기 프로세서는
    상기 비닝 모드로 동작되는 이미지 센서의 접근 주기를 상기 노멀 모드로 동작되는 이미지 센서의 2n 회의 접근 주기에서 2회의 접근이 되도록 동기시키는 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 비닝모드로 동작되는 이미지 센서는 컬럼 회로를 더 포함하며,
    상기 컬럼 회로는 비닝영역의 컬럼 라인으로 출력되는 동일 컬러 픽셀신호를 결합하여 출력하는 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성에 따른 접근 주기 정보를 저장하는 메모리를 더 포함하며,
    상기 프로세서는
    상기 메모리에서 상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성에 따른 접근 주기 정보를 분석하여 상기 접근 주기를 결정하는 장치.
  11. 전자장치의 동작 방법에 있어서,
    제1 이미지 센서에 대응하는 제 1 동작 특성 및 상기 제2 이미지 센서에 대응하는 제 2 동작 특성을 확인하는 동작;
    상기 제 1 동작 특성 및 상기 제 2 동작 특성 간의 차이에 기반하여, 상기 제1 이미지 센서의 제 1 로우(row)에 대한 제 1 접근 주기 또는 상기 제 1 로우에 대응하는 상기 제2 이미지 센서의 제 2 로우에 대한 제 2 접근 주기 중 적어도 하나의 값을 변경하여 상기 제 1 접근 주기 및 상기 제 2 접근 주기를 동기시키는 동작;
    상기 동기된 제 1 접근 주기에 기반하여, 상기 제 1 이미지 센서를 통해, 상기 제 1 로우에 대응하는 외부 오브젝트에 대한 이미지 데이터를 획득하는 동작; 및
    상기 동기된 제 2 접근 주기에 기반하여, 상기 제 2 이미지 센서를 통해, 상기 제 2 로우에 대응하는 상기 외부 오브젝트에 대한 이미지 데이터를 획득하도록 설정하는 동작을 포함하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성은 로우 출력 시간을 포함하고,
    상기 제1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은,
    상기 로우 출력 시간의 차이에 기반하여 상기 제1 이미지 센서 및 상기 제2 이미지 센서 중, 더 짧은 로우 출력 시간을 가지는 이미지 센서의 로우 출력 시간 주기에 블랭킹 구간을 포함시켜 제1 접근 주기 및 상기 제2 접근 주기를 동기시키는 동작을 포함하는 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 동작 특성은 로우 노출 시간을 포함하고,
    상기 1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은
    상기 로우 노출 시간의 차이에 기반하여 상기 제1 이미지 센서 및 상기 제2 이미지 센서 중, 더 짧은 로우 노출 시간을 가지는 이미지 센서의 로우 노출 시간 주기에 블랭킹 구간을 포함시켜 상기 제1 접근 주기 및 상기 제2 접근 주기를 동기시키는 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성은 로우 노출 시간 및 로우 출력 시간을 포함하는 접근 주기를 포함하고,
    상기 1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은
    상기 접근 주기의 차이에 기반하여, 상기 제1 이미지 센서 및 상기 제2 이미지 센서 중, 더 짧은 접근 주기를 이미지 센서의 접근 주기에 블랭킹 구간을 포함시켜 상기 제1 접근 주기 및 상기 제2 접근 주기를 동기시키는 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성은 해상도를 포함하고,
    상기 1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은
    상기 해상도의 차이에 기반하여, 상기 제1 이미지 센서 및 제2 이미지 센서 중, 더 낮은 해상도를 가지는 이미지 센서의 접근 주기를 더 높은 해상도를 가지는이미지 센서의 관련된 로우 라인에 동기되도록 블랭킹시켜 상기 제1접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 이미지 센서가 N 로우 라인의 해상도를 가지고 제2 이미지 센서가 M행의 해상도를 가지며, 상기 N>M이면,
    상기 1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은
    상기 제2 이미지 센서의 접근 주기를 N/M 배의 접근 주기가 되도록 블랭킹하여 상기 제2 이미지 센서에서 억세스되는 로우 라인 데이터가 상기 제1 이미지 센서의 관련된 로우 데이터에 일치되도록 상기 접근 주기를 동기시키는 방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 제1 동작 특성 제2 동작특성은 노멀 모드 및 비닝 모드를 포함하고,
    상기 1 접근 주기 및 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은
    상기 제2 접근 주기의 비닝 모드로 동작되는이미지 센서의 비닝 영역을 분석하고, 상기 제1 접근 주기의 노멀 모드로 동작되는 이미지 센서의 관련된 로우 라인에 비닝 픽셀이 일치되도록 비닝 모드로 동작되는 이미지 센서의 접근 주기를 동기시키는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 비닝 영역은 (2n)*(2m)이며, n, m은 2 이상의 정수이고,
    상기 접근 주기를 동기시키는 동작은 비닝 모드로 동작되는 이미지 센서의 접근 주기를 상기 노멀 모드로 동작되는 2n회의 접근 주기에서 2회의 접근이 되도록 동기시키는 방법.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 블랭킹 구간은 각 프레임 들에 대하여 서로 다른 블랭킹 구간을 적용할 수 있는 방법.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 제1 접근 주기 및 상기 제2 접근 주기를 동기시키는 동작은
    상기 제1 동작 특성 및 제2 동작 특성이 다르면 메모리에서 상기 제1 이미지 센서의 제1 동작 특성 및 제2 이미지 센서의 상기 제2 동작 특성 차이에 따른 접근 주기 정보를 분석하여 상기 제1 접근 주기 및 상기 제2 접근 주기를 결정하는 동작을 더 포함하는 방법.
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