KR20180093660A - 카메라를 이용한 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치 - Google Patents

카메라를 이용한 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180093660A
KR20180093660A KR1020170020063A KR20170020063A KR20180093660A KR 20180093660 A KR20180093660 A KR 20180093660A KR 1020170020063 A KR1020170020063 A KR 1020170020063A KR 20170020063 A KR20170020063 A KR 20170020063A KR 20180093660 A KR20180093660 A KR 20180093660A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pulse
image sensor
light
time
electronic device
Prior art date
Application number
KR1020170020063A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102669656B1 (ko
Inventor
김동수
강화영
박민영
성운탁
윤영권
김문수
원종훈
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 KR1020170020063A priority Critical patent/KR102669656B1/ko
Priority to PCT/KR2018/001730 priority patent/WO2018151465A1/ko
Priority to US16/485,629 priority patent/US10972686B2/en
Publication of KR20180093660A publication Critical patent/KR20180093660A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102669656B1 publication Critical patent/KR102669656B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
    • H04N5/33—Transforming infrared radiation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/50—Control of the SSIS exposure
    • H04N25/53—Control of the integration time
    • H04N25/531—Control of the integration time by controlling rolling shutters in CMOS SSIS
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/10—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from different wavelengths
    • H04N23/11—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from different wavelengths for generating image signals from visible and infrared light wavelengths
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02—Details
    • G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
    • G01J1/0407—Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings
    • G01J1/044—Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings using shutters
    • G06K9/00604—
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/18—Eye characteristics, e.g. of the iris
    • G06V40/19—Sensors therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/50—Transmitters
    • H04B10/501—Structural aspects
    • H04B10/502—LED transmitters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/72—Mobile telephones; Cordless telephones, i.e. devices for establishing wireless links to base stations without route selection
    • H04M1/724—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/51—Housings
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/61—Control of cameras or camera modules based on recognised objects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/20—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof for transforming only infrared radiation into image signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/40—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled
    • H04N25/41—Extracting pixel data from a plurality of image sensors simultaneously picking up an image, e.g. for increasing the field of view by combining the outputs of a plurality of sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/40—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled
    • H04N25/46—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by combining or binning pixels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/22—Illumination; Arrangements for improving the visibility of characters on dials
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M2250/00—Details of telephonic subscriber devices
    • H04M2250/52—Details of telephonic subscriber devices including functional features of a camera

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Image Input (AREA)

Abstract

본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 면을 포함하는 하우징, 상기 제1 면의 제1 부분을 통해 노출되는 디스플레이, 상기 제1 면의 제2 부분을 통해 노출되는 제1 발광(light emitting) 소스, 상기 제1 면의 제3 부분을 통해 노출되고, 상기 제1 발광 소스와 전기적으로 연결되는 이미징 센서 회로 및 상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 이미징 센서 회로에 전기적으로 연결되는 프로세서를 포함할 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

카메라를 이용한 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치{Method for Recognizing the Object using the Camera and the Electronic Device supporting the same}
본 문서의 다양한 실시 예는 카메라를 이용하여 객체를 인식하는 방법 및 이를 지원하는 전자 장치에 관한 것이다.
스마트폰, 태블릿 PC 등의 전자 장치의 사용이 증가함에 따라 사용자 인증과 관련된 기술의 이용도 증가하고 있다. 사용자 인증 기술로서, 비밀번호 입력, 또는 지문 입력 등의 기술이 이용되고 있고, 최근에는 사용자의 홍채를 인식하는 방식이 이용되고 있다. 예를 들어, 사용자는 지문 또는 홍채 등의 생체 정보를 이용하여, 은행 업무, 또는 결제 등의 기능을 상기 전자 장치에서 실행할 수 있다.
홍채 인식 기술의 경우, 사용자의 눈에 적외선 빛을 반사시켜, 반사되는 빛을 이용하여, 사용자에 대한 인증 과정을 수행할 수 있다. 홍채 인식 기술은 IR LED와 같은 광 출력 장치를 이용하여, 지정된 파장의 빛을 출력하고, 인체의 눈에 반사되는 빛을 이미지 센서를 통해 데이터를 수집할 수 있다.
종래 기술에 따른 전자 장치는 이미지 센서에서의 노출 시간과 IR 펄스 사이의 시간 차이로 인해 외부 광원에 따른 노이즈의 발생 가능성이 클 수 있다.
또한, 종래 기술에 따른 전자 장치는 이미지 센서의 셔터 동작으로 인해, 이미지 센서의 행 단위로 신호 차이가 발생할 수 있고, 마지막으로 리드 아웃 되는 행에 인접한 데이터에서 이미지 데이터가 소실되는 shading 현상이 발생할 수 있다.
또한, 종래 기술에 따른 전자 장치는 shading 현상을 줄이기 위해, 출력되는 적외선의 지속 시간을 늘리는 경우, 전력 손실이 크고, 홍채 인증 시 사용자의 눈에 지나친 자극을 주어, 안전 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예는 복수개의 적외선 펄스를 이용하여, 사용자의 홍채를 인식할 수 있는 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 면을 포함하는 하우징, 상기 제1 면의 제1 부분을 통해 노출되는 디스플레이, 상기 제1 면의 제2 부분을 통해 노출되는 제1 발광(light emitting) 소스, 상기 제1 면의 제3 부분을 통해 노출되고, 상기 제1 발광 소스와 전기적으로 연결되는 이미징 센서 회로 및 상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 이미징 센서 회로에 전기적으로 연결되는 프로세서를 포함하고, 상기 이미징 센서 회로는 상기 프로세서로부터 활성화 신호를 수신하고, 상기 활성화 신호의 수신에 따라, 제1 시점(t1)에서 제2 시점(t2)까지 리드아웃을 수행하고, 제3 시점(t3)에서 제4 시점(t4)까지, 그리고, 제5 시점(t5)에서 제6 시점(t6)까지, 제1 동기화 신호를 상기 제1 발광 소스에 제공하도록 구성되고, 상기 제1 시점(t1) 내지 제6 시점(t6)은, 제3 시점(t3) < 제4 시점(t4) ≤ 제1 시점(t1) < 제5 시점(t5) < 제6 시점(t6) ≤ 제2 시점(t2)의 관계를 가질 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치는 이미지 센서의 노출 시간을 줄여, 객체(예: 홍채) 인식 과정에서의 외부 광원에 의한 영향을 줄일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치는 하나의 프레임에 대한 이미지 데이터를 수집하는 과정에서, 복수개의 적외선 펄스를 이용하여, 홍채 인식률을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치는 복수개의 적외선 펄스를 이용하여, 사용자의 눈에 대한 자극을 줄일 수 있고, 전력 소모를 줄일 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성도이다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성도이다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 객체 인식 방법을 나타내는 흐름도다.
도 4a는 다양한 실시 예에 따른 타이밍 신호도이다.
도 4b는 다양한 실시 예에 따른 노출 시간과 리드 아웃 시간 동일한 경우의 제1 펄스 및 제2 펄스의 출력을 나타낸다.
도 4c는 다양한 실시 예에 따른 노출 시간이 리드 아웃 시간 보다 긴 경우의 제1 펄스 및 제2 펄스의 출력을 나타낸다.
도 4d는 다양한 실시 예에 따른 제1 펄스 및 제2 펄스의 지속 시간이 서로 다른 경우의 출력을 나타낸다.
도 5는 다양한 실시 예에 따른 제1 펄스 및 제2 펄스의 출력 형태 변경을 나타내는 예시도이다.
도 6은 다양한 실시 예에 따른 서브 펄스 신호의 출력을 설명하는 흐름도다.
도 7은 다양한 실시 예에 따른 서브 펄스의 출력을 나타내는 타이밍 신호도이다.
도 8은 다양한 실시 예에 따른 복수의 서브 펄스들의 출력을 나타내는 타이밍 신호도이다.
도 9은 네트워크 환경 내의 전자 장치를 도시한다.
도 10는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도를 나타낸다.
도 11은 다양한 실시 예에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시 예가 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 "제1", "제2", "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, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 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: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 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 실시 예를 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 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 문서의 다양한 실시 예들에 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 실시 예에 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 실시 예들에서, 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 실시 예에서, 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 전자 장치(101(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 실시 예에 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 실시 예에서, 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시 예에 따른 전자 장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시 예에 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 1은 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성도이다. 도 1에서는 사용자의 홍채를 인식하는 경우를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 전자 장치는 다양한 외부 객체를 인식할 수 있다.
도 1을 참조하면, 전자 장치(101)는 사용자(160)의 홍채(161)를 인식할 수 있다. 전자 장치(101)는 사용자(160)의 홍채(161)에 빛을 조사하고, 홍채(161)에서 반사되는 빛을 이용하여 이미지 데이터를 수집할 수 있다. 전자 장치(101)는 수집된 이미지 데이터를 이용하여 사용자(160)에 대한 인증 과정을 수행할 수 있다. 사용자(160)에 대한 인증 이 완료되면, 화면 켜짐, 잠금 해제, 또는 결제 등의 다양한 기능이 수행될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 하우징(101a)의 제1 면(예: 디스플레이가 장착된 면)에 홍채(161) 인식을 위한 광 출력부(110) 및 카메라(120)을 장착할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 광 출력부(예: IR(infrared) LED, flash 등)(110)는 지정된 파장의 빛(111)을 외부로 출력할 수 있다. 광 출력부(110)에서 출력되는 빛(111)은 사용자(160)의 홍채(161)에 조사될 수 있다. 반사된 빛(112)은 카메라(120) 내부의 이미지 센서(또는 이미징 센서 회로, 미도시)에 입사될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 광 출력부(110)는 이미지 센서에서 생성되는 제어 신호에 따라 다중 펄스의 빛(111)을 출력할 수 있다. 예를 들어, 다중 펄스의 빛(111)은 동일한 지속 시간을 가지는 제1 펄스와 제2 펄스를 포함할 수 있다. 제1 펄스와 제2 펄스는 지정된 시간 간격으로 홍채(161)에 조사될 수 있다. 다른 예를 들어, 다중 펄스의 빛(111)은 서로 다른 지속 시간을 가지는 제1 펄스와 제2 펄스를 포함할 수 있다. 제1 펄스와 제2 펄스는 지정된 시간 간격으로 홍채(161)에 조사될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 광 출력부(110)는 적외선 영역의 빛을 출력하는 제1 발광 소스 및 적색 가시광선 영역의 빛을 출력하는 제2 발광 소스를 포함할 수 있다. 제1 발광 소스 및 제2 발광 소스에서 출력되는 빛은 동일한 윈도우를 통해 출력되거나 서로 다른 윈도우를 통해 출력될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 카메라(120)는 반사된 빛(112)를 수집할 수 있다. 수집된 빛은 카메라(120) 내부의 이미지 센서에 입사되고, 광전 전환 효과에 의해 전자적인 이미지 데이터로 변환될 수 있다. 이미지 센서에 포함된 픽셀은 지정된 순서에 따라 리드 아웃(read-out)될 수 있다. 리드 아웃을 통해 수집된 이미지 데이터는 전자 장치(101) 내부의 프로세서에 제공될 수 있다. 상기 이미지 데이터는 사용자 인증 과정에 이용될 수 있다. 이미지 센서의 동작에 관한 추가 정보는 도 2 내지 도 8을 통해 제공될 수 있다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성도이다. 도 2는 전자 장치(101)(예: 도 1의 전자 장치(101))을 홍채 인식과 관련된 구성을 중심으로 도시한 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(101)은 프로세서(105), 광 출력부(110), 및 이미지 센서(125)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 이미지 센서(125)를 제어할 수 있다. 프로세서(105)는 제어 채널(예: I2C(inter integrated circuit))(210)을 통해 이미지 센서(125)에 제어 신호를 전송할 수 있다. 상기 제어 신호는 이미지 센서(125)의 동작(예: 턴온, 턴오프, 동작 속도, 리드 아웃 타이밍, 셔터 타이밍 등)에 관한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어 신호는 이미지 센서(125)에서 이미지 데이터를 수집하는 속도(예: 초당 프레임 수(frame per second; fps)에 관한 정보를 포함할 수 있다. 이미지 센서(125)는 제어 신호에 따라, 전체 픽셀을 1회 리드 아웃하는 속도, 또는 노출 시간 등을 조절할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 데이터 채널(예: MIPI)(220)을 통해 이미지 센서(125)가 수집한 이미지 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(105)는 수신한 이미지 데이터를 기반으로 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(105)는 이미지 센서(125)로부터 수신한 이미지 데이터를 기반으로 사용자의 홍채 정보를 새로 등록(메모리 저장)하거나, 기존에 저장된 홍채 정보와 수신한 이미지 데이터를 비교하여 동일여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(105)는 저장된 인증 정보와 수신한 이미지 데이터의 일치 비율이 지정된 값 이상인 경우, 화면 잠금을 해제하거나, 앱의 지정된 기능(예: 결제, 송금 등)을 실행할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)(또는 이미징 센서 회로, 촬상 소자, 촬상 소자부)는 광전 전환 효과로 빛을 전자적인 이미지 데이터로 변환할 수 있다. 이미지 센서(125)는 2차원 배치되는 화소군을 포함할 수 있고, 화소에서 빛을 전자적인 이미지 데이터로 변환할 수 있다. 이미지 센서(125)는 픽셀에 기록된 광전 전환 효과에 따른 전자적인 이미지 데이터를 읽을 수 있다(read-out).
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 전체 픽셀 중 제1 행의 픽셀들을 리드아웃하고, 다음 행의 픽셀들을 순차적으로 리드아웃 할 수 있다. 이미지 센서(125)의 전체 픽셀이 1회 리드 아웃 되는 경우, 하나의 프레임에 대한 이미지 데이터(이하, 프레임 데이터)가 수집될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 지정된 초당 프레임 수(frame per second; fps)에 따라 동작할 수 있다. 프로세서(105)는 이미지 센서(125)의 동작 속도에 관한 정보(예: 초당 프레임수)를 이미지 센서(125)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(125)가 30fps로 동작하는 경우, 이미지 센서(125)는 33ms 마다 하나의 프레임 데이터를 수집할 수 있다. 다른 예를 들어, 이미지 센서(125)가 15fps로 동작하는 경우, 이미지 센서(125)는 66ms 마다 하나의 프레임 데이터를 수집할 수 있다. 타이밍에 관한 추가 정보는 별도 도면을 통해 제공될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 픽셀에 기록된 값을 리셋하여, 전자 셔터를 구현할 수 있다. 이미지 센서(125)는 픽셀이 리드아웃 된 이후 셔터 리셋 과정을 진행하여, 다음 프레임의 이미지 데이터를 수집할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 셔터 리셋 과정 이후, 픽셀이 지정된 시간 동안 외부의 빛을 받아 들이는 노출 상태에 진입하도록 할 수 있다. 노출 상태에서, 외부에서 유입되는 빛을 통해 픽셀에서 광전 전환 효과가 일어날 수 있다. 상기 외부에서 유입되는 빛은 광 출력부(110)뿐만 아니라, 외부의 광원(예: 조명, 태양 등)에서 발생하는 빛을 포함할 수 있다. 이미지 센서(125)에서 노출 시간이 길어지면, 상대적으로 노이즈(외부 광원에 의해 유입되는 빛)의 양이 늘어날 수 있고, 홍재 인식률이 떨어질 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 광 출력부(110)를 제어하기 위한 하나 이상의 채널을 가질 수 있다. 도 2에서는 이미지 센서(125)가 제1 제어 채널(예: GPIO)(230) 또는 제2 제어 채널(예: GPIO) (240)을 이용하여, 광 출력부(110)에 제어 신호를 전송하는 경우를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다양한 실시 예에 따르면, 제1 제어 채널(230)은 홍채(161) 인식을 위한 적외선 펄스의 빛을 송출하도록 하는 제1 제어 신호(또는 제1 동기화 신호)(예: 적외선 펄스 생성 신호)를 전달할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(125)는 하나의 프레임 데이터를 수집하는 동안 2회의 펄스가 발생하도록 광 출력부(110)에 제1 제어 신호(예: 펄스 생성 신호)를 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 제어 신호는 이미지 센서(125)의 리드 아웃 시작 시간 또는 종료 시간과 연계되도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제1 제어 신호(펄스 생성 신호)는 광 출력부(110)이 더블 펄스의 빛(111)을 출력하도록 할 수 있다. 더블 펄스의 빛(111)은 동일한 지속 시간을 가지는 제1 펄스와 제2 펄스를 포함할 수 있다. 제1 제어 신호는 제1 펄스를 출력하기 위한 제1 펄스 생성 신호 및 제2 펄스를 출력하기 위한 제2 펄스 생성 신호를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제2 제어 채널(240)는 프레임 사이의 광 출력부(110)의 깜빡임을 제거하거나 줄이기 위한 서브 펄스의 빛을 송출하도록 제어하는 제2 제어 신호(또는 제2 동기화 신호)(예: 적색 펄스 생성 신호)를 전달할 수 있다. 예를 들어, 제1 제어 신호가 주기적으로 전송되는 경우, 이미지 센서(125)는 제1 제어 신호의 사이에 제2 제어 신호를 전송할 수 있다. 제2 제어 신호에 관한 추가 정보는 도 6 내지 도 8을 통해 제공될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 광 출력부(110)는 지정된 파장의 빛(111)을 외부로 출력할 수 있다. 광 출력부(110)에서 출력되는 빛(111)은 사용자(160)의 홍채(161)에 조사될 수 있다. 반사된 빛(112)은 이미지 센서(125)에 입사될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 광 출력부(110)는 이미지 센서(125)에서 생성되는 제1 제어 신호(제1 채널(230)을 통해 전송됨)에 따라 적외선 파장의 빛(111)을 출력할 수 있다. 광 출력부(110)는 이미지 센서(125)에서 생성되는 제2 제어 신호(제2 채널(240)을 통해 전송됨)에 따라 적색 파장의 빛을 출력할 수 있다. 적색 파장의 빛은 홍채 인식을 위한 적외선 빛 사이에 출력되어, 광 출력부(110)의 깜빡임을 방지하거나 줄일 수 있다. 이를 통해, 홍채(161) 인식 과정 중 깜빡임으로 인한 사용자의 불편을 줄일 수 있다.
도 2에서는 광 출력부(110)가 이미지 센서(125)의 제어 신호에 의해 동작하는 경우를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광 출력부(110)는 프로세서(105) 등의 다른 소자에 의해 제어될 수도 있다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 객체 인식 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 3은 전자 장치가 하나의 프레임에 대응하는 이미지 데이터를 수집하는 과정을 나타낸다.
도 3을 참조하면, 동작 310에서, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(101))의 이미지 센서(125)는 외부의 빛에 의해 광전 전환 효과가 발생할 수 있도록 노출을 시작할 수 있다. 노출 시간 동안 외부에서 유입되는 빛에 의해 각 픽셀에서 이미지 데이터가 수집될 수 있다. 상기 외부에서 유입되는 빛은 광 출력부(110)뿐만 아니라, 외부의 광원(예: 조명, 태양 등)에서 발생하는 빛을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 홍채 인식을 위한 사용자 인증 과정이 시작되면, 이미지 센서(125) 및 광 출력부(110)를 리셋할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(105)는 이미지 센서(125)의 각 픽셀을 리셋하도록 제어 신호를 전송할 수 있다. 프로세서(105)는 광 출력부(110)가 펄스를 출력할 수 있도록 전원을 공급할 수 있다.
동작 320에서, 이미지 센서(125)는 제1 펄스 생성 신호를 광 출력부(110)에 전송할 수 있다. 제1 펄스 신호에 따라 광 출력부(110)에서, 제1 펄스가 출력될 수 있다. 제1 펄스는 지정된 시간(예: 10ms) 동안 지속되고 종료되는 적외선일 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 이전 프레임의 리드 아웃이 종료된 이후, 제1 펄스 생성 신호를 광 출력부(110)에 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 제1 행의 리드아웃이 시작되는 시점으로부터 지정된 시간 이전에 제1 펄스 생성 신호를 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 제1 행의 리드아웃이 시작되는 시점 또는 그 이전에, 제1 펄스가 종료되도록 제1 펄스 생성 신호를 전송할 수 있다.
동작 330에서, 이미지 센서(125)는 리드아웃 시작할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 복수의 픽셀들 중 제1 행부터 리드아웃을 시작할 수 있다. 리드 아웃 전의 다른 행의 픽셀들은 계속적으로 노출 상태일 수 있고, 외부에서 유입되는 빛에 의해 광전 전환 효과가 계속될 수 있다.
동작 340에서, 이미지 센서(125)는 리드 아웃이 진행 중 제2 펄스를 출력하기 위한 제2 펄스 생성 신호를 출력할 수 있다. 제2 펄스 신호에 따라 광 출력부(110)에서, 제2 펄스가 출력될 수 있다. 예를 들어, 제2 펄스는 지정된 시간(예: 10ms) 동안 지속되고 종료되는 적외선일 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 1행의 리드 아웃이 진행된 이후 제2 펄스가 출력되도록 제2 펄스 생성 신호를 생성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 마지막 행의 리드 아웃 타이밍을 기반으로 제2 펄스 생성 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(125)는 제2 펄스가 종료된 이후, 리드 아웃이 종료되도록 하거나, 제2 펄스의 종료와 동시에 리드 아웃이 종료되도록 제2 펄스 생성 신호를 생성할 수 있다.
동작 350에서, 이미지 센서(125)는 리드 아웃 과정을 종료할 수 있다. 이미지 센서(125)는 복수의 픽셀들의 마지막 행을 읽어, 프로세서(105)에 전달할 수 있다. 이미지 센서(125)는 행의 이미지 데이터를 프로세서(105)에 전송하거나, 하나의 프레임 데이터 단위로 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 복수의 프레임들에 대응하는 이미지 데이터를 수집하기 위해 동작 310 내지 350이 프레임의 개수만큼 반복할 수 있다. 수집된 이미지 데이터는 프로세서(105)에 제공되어, 사용자 인증에 활용될 수 있다. 이미지 센서(125)는 프레임 데이터를 수집하는 과정에서 광 출력부(110)에서 적어도 2번의 펄스가 출력되도록 제1 제어 신호를 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 3에서는 광 출력부(110)가 이미지 센서(125)의 제어 신호에 의해 동작하는 경우를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광 출력부(110)는 도 2에서의 프로세서(105)에서 생성된 제어 신호를 통해 직접 제어될 수도 있다.
도 4a는 다양한 실시 예에 따른 타이밍 신호도이다. 도 4a는 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4a를 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(101))의 프로세서(105)는 이미지 센서(125)의 동작 속도를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(105)는 이미지 센서(125)가 지정된 초당 프레임 수(예: 15fps, 30fps, 60fps 등)에 따라 동작하도록 제어 신호를 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 지정된 동작 속도에 따라 프레임 데이터를 수집할 수 있다. 이미지 센서(125)는 픽셀을 리셋하고, 노출 상태로 유지하고, 지정된 순서에 따라 리드 아웃하여 프레임 데이터를 수집할 수 있다. 일 실시 예에서, 이미지 센서(125)는 각각의 행에 포함된 픽셀들이 동일한 타이밍 신호에 따라 동작하도록 할 수 있다. 예를 들어, 동일한 행에 포함된 픽셀들은 동일하게, 리셋 상태, 노출 상태로 진입하고, 동시에 리드 아웃될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)를 구성하는 각 픽셀에서 노출 시간(TE)의 종료 시간은 리드 아웃 시간(TR)의 시작 시간과 일치할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 노출 시간(TE) 동안, 외부에서 유입되는 빛을 통해 픽셀에서 광전 전환 효과가 일어날 수 있다. 상기 외부에서 유입되는 빛은 광 출력부(110)뿐만 아니라, 외부의 광원(예: 조명, 태양 등)에서 발생하는 빛을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전체 픽셀을 1회 리드 아웃하는 시간(TR)(221, 222)은 프로세서(105)에서 전송하는 제어 신호에 따라 변경될 수 있다. 예를 들어, 30fps 의 경우, 이미지 센서(125)는 1회 리드 아웃하는 시간(TR)은 33ms 이하로 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 리드 아웃의 시작 시간(t1)을 기준으로 제1 펄스 생성 신호(231_1, 232_1)의 출력 타이밍을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 펄스 생성 신호(231_1, 232_1)는 제1 행의 리드 아웃이 시작되기 전의 노출 시간(TE)에서 발생하고 종료될 수 있다(t3 < t4 < t1). 다른 예를 들어, 제1 펄스 생성 신호(231_1, 232_1)의 종료 시간은 제1 행의 리드 아웃이 시작되는 시간과 일치하도록 설정될 수 있다(t4 = t1).
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 리드 아웃의 시작 시간(t1) 및 리드 아웃의 종료 시간(t2)을 기준으로 제2 펄스 생성 신호(231_2, 232_2)의 출력 타이밍을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제2 펄스 생성 신호(231_2, 232_2)는 리드 아웃의 시작 시간(t1) 이후 발생하고, 리드 아웃의 종료 시간(t2) 이전에 종료될 수 있다(t1 < t5 < t6 < t2). 다른 예를 들어, 제2 펄스 생성 신호(231_2, 232_2)의 종료 시간은 마지막 행의 리드 아웃이 종료되는 시간과 일치하도록 설정될 수 있다(t6 = t2).
다양한 실시 예에 따르면, 펄스 지속 시간(TF)는 이미지 센서(125)의 특성, 광 출력부(110)의 특성 등에 따라 달라질 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 펄스 지속 시간(TF)은 리드 아웃하는 시간(TR)(221, 222)보다 짧게 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제1 펄스 생성 신호(231_1, 232_1)에 의해 제1 펄스(251_1, 252_1)가 출력될 수 있다. 제1 펄스(251_1, 252_1)는 이미지 센서(125)의 리드 아웃이 시작되기 전에 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제2 펄스 생성 신호(231_2, 232_2)에 의해 제2 펄스(251_2, 252_2)가 출력될 수 있다. 제2 펄스(251_2, 252_2)는 이미지 센서(125)의 마지막 행의 리드 아웃이 시작되기 전에 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)를 구성하는 각 픽셀에서, 제1 펄스(251_1, 252_1) 또는 제2 펄스(251_2, 252_2)에 의해 광전 전환 효과가 발생할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(125)의 제1 행의 픽셀들은 리셋 이후에 유입되는 제1 펄스(251_1, 252_1)에 의해 광전 전환 효과가 발생될 수 있다. 이미지 센서(125)의 마지막 행의 픽셀들은 리셋 이후에 유입되는 제1 펄스(251_1, 252_1) 및 제2 펄스(251_2, 252_2)에 의해 광전 전환 효과가 발생될 수 있다.
도 4b는 다양한 실시 예에 따른 노출 시간과 리드 아웃 시간이 동일한 경우의 제1 펄스 및 제2 펄스의 출력을 나타낸다. 도 4b는 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4b를 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(101))의 프로세서(105)는 이미지 센서(125)의 동작 속도를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(105)는 이미지 센서(125)가 지정된 초당 프레임 수(예: 15fps, 30fps, 60fps 등)에 따라 동작하도록 제어 신호를 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 행의 리드 아웃이 시작되기 전의 노출 시간(TE)와 이미지 센서(125)의 실질적으로 모든 픽셀을 1회 리드 아웃하는 시간(TR)을 동일하게 설정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 이미지 센서(125)는 광 출력부(110)에 제1 제어 신호를 전송하여, 지정된 지속 시간(TF)(예: 10ms)을 가지는 제1 펄스(261_1) 및 제2 펄스(261_2)가 출력되도록 할 수 있다. 제1 펄스(261_1)는, 예를 들어, 이미지 센서(125)에서 리드 아웃이 시작되기 전에 생성되어 종료될 수 있다. 제2 펄스(261_2)는, 예를 들어, 리드 아웃 시간(TR)이 종료되기 전에 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 제1 펄스(261_1) 및 제2 펄스(261_2)가 동일한 지속 시간(TF)를 가지고, 시간차(TF12)를 유지한 상태에서 발생 시점을 변경할 수 있다. 예를 들어, 시간차(TF12)에 펄스 지속 시간(TF)을 더하면, 노출 시간(TE)(=리드 아웃 시간(TR))과 같거나 짧을 수 있다. 예를 들어, 제1 펄스(261_1)는 이미지 센서(125)의 제1 행의 노출 시간(TE)이 시작된 이후 시작되고, 제1 행의 노출 시간(TE)이 종료되기 전 종료될 수 있다. 제2 펄스(261_2)는 이미지 센서(125)의 마지막 행의 노출 시간(TE)이 시작된 이후 시작되고, 마지막 행의 리드 아웃이 시작되기 전 종료될 수 있다.
도 4c는 다양한 실시 예에 따른 노출 시간이 리드 아웃 시간 보다 긴 경우의 제1 펄스 및 제2 펄스의 출력을 나타낸다. 도 4c는 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4c를 참조하면, 다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 행의 리드 아웃이 시작되기 전의 노출 시간(TE)을 이미지 센서(125)의 실질적으로 모든 픽셀을 1회 리드 아웃하는 시간(TR) 보다 길게 설정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 이미지 센서(125)는 광 출력부(110)에 제1 제어 신호를 전송하여, 지정된 지속 시간(TF)(예: 10ms)을 가지는 제1 펄스(271_1) 및 제2 펄스(271_2)가 출력되도록 할 수 있다. 제1 펄스(271_1)는, 예를 들어, 이미지 센서(125)에서 리드 아웃이 시작되기 전에 생성되어 종료될 수 있다. 제2 펄스(271_2)는, 예를 들어, 리드 아웃 시간(TR)이 종료되기 전에 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 제1 펄스(271_1) 및 제2 펄스(271_2)를 동일한 지속 시간(TF)를 가지고, 시간차(TF12)를 유지한 상태에서 발생 시점을 변경할 수 있다. 예를 들어, 시간차(TF12)에 펄스 지속 시간(TF)을 더하면, 노출 시간(TE)과 같거나 짧을 수 있다. 시간차(TF12)는 도 4b에서 보다, 노출 시간(TE)과 리드 아웃 시간(TR)의 차(TE - TR)만큼 길 수 있다. 예를 들어, 제1 펄스(271_1)는 이미지 센서(125)의 제1 행의 노출 시간(TE)이 시작된 이후 시작되고, 제1 행의 노출 시간(TE)이 종료되기 전 종료될 수 있다. 제2 펄스(271_2)는 이미지 센서(125)의 마지막 행의 노출 시간(TE)이 시작된 이후 시작되고, 마지막 행의 리드 아웃이 시작되기 전 종료될 수 있다.
도 4d는 다양한 실시 예에 따른 제1 펄스 및 제2 펄스의 지속 시간이 서로 다른 경우의 출력을 나타낸다. 도 4d는 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4d를 참조하면, 다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 행의 리드 아웃이 시작되기 전의 노출 시간(TE)을 이미지 센서(125)의 실질적으로 모든 픽셀을 1회 리드 아웃하는 시간(TR) 보다 길게 설정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 이미지 센서(125)는 광 출력부(110)에 제1 제어 신호를 전송하여, 제1 지속 시간(TF1)(예: 15ms)을 가지는 제1 펄스(281_1) 및 제2 지속 시간(TF2)(예: 8ms)을 가지는 제2 펄스(281_2)가 출력되도록 할 수 있다. 제1 펄스(281_1)는, 예를 들어, 이미지 센서(125)에서 리드 아웃이 시작되기 전에 생성되어 종료될 수 있다. 제2 펄스(281_2)는, 예를 들어, 리드 아웃 시간(TR)이 종료되기 전에 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 제1 펄스(281_1) 및 제2 펄스(281_2)를 서로 다른 지속 시간(TF1, TF2)를 가지고, 시간차(TF12)를 유지한 상태에서 발생 시점을 변경할 수 있다. 예를 들어, 시간차(TF12)에 제1 펄스 지속 시간(TF1)을 더하면, 노출 시간(TE)과 같거나 짧을 수 있다. 시간차(TF12)에 제2 펄스 지속 시간(TF2)을 더하면, 리드 아웃 시간(TR)과 같거나 짧을 수 있다. 예를 들어, 제1 펄스(281_1)는 이미지 센서(125)의 제1 행의 노출 시간(TE)이 시작된 이후 시작되고, 제1 행의 노출 시간(TE)이 종료되기 전 종료될 수 있다. 제2 펄스(281_2)는 이미지 센서(125)의 마지막 행의 노출 시간(TE)이 시작된 이후 시작되고, 마지막 행의 리드 아웃이 시작되기 전 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 4b 내지 도 4d에서, 프로세서(105)는 이미지 센서(105)를 구성하는 각 픽셀에 제1 펄스(261_1, 271_1, 281_1) 및 제2 펄스((261_2, 271_2, 281_2)를 통해 제공되는 빛이 서로 동일한 시간 동안 유입되도록 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(105)는 각 픽셀의 노광 시간 및 리드 아웃 시간, 제1 펄스 및 제2 펄스의 지속 시간, 또는 제1 펄스 및 제2 펄스 사이의 간격을 조절하여 각 픽셀에 제공되는 적외선의 양이 균등한 수준을 유지하도록 제어할 수 있다.
도 5는 다양한 실시 예에 따른 제1 펄스 및 제2 펄스의 출력 형태 변경을 나타내는 예시도이다.
도 5를 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(101))의 프로세서(105)(또는 이미지 센서(125))는 전자 장치(101)의 주변 환경(예: 조도, 별도 광원의 존재 유무, 사용자와의 거리 등), 전자 장치(101)의 상태(예: 프로세서 가동 상태, 배터리 상태 등), 이미지 센서(125)의 특성, 또는 광 출력부(110)의 특성 등에 따라 제1 펄스 및 제2 펄스의 출력 형태를 변경할 수 있다.
도 5의 (a)에서, 다양한 실시 예에 따른 이미지 센서(125)는 광 출력부(110)에 제1 제어 신호를 전송하여, 지정된 지속 시간(예: 10ms)을 가지는 제1 펄스(551_1) 및 제2 펄스(551_2)가 출력되도록 할 수 있다. 제1 펄스(551_1)는, 예를 들어, 이미지 센서(125)에서 리드 아웃이 시작되기 전에 생성되어 종료될 수 있다. 제2 펄스(551_2)는, 예를 들어, 리드 아웃이 진행되는 중에 생성되어, 리드 아웃이 종료되기 전에 종료될 수 있다. 각각의 픽셀에서 리드아웃이 진행된 이후에는 셔터 시간(Ts)이 진행될 수 있다. 셔터 시간(Ts) 동안, 각각의 픽셀에 기록된 이미지 데이터가 리셋될 수 있다.
도 5의 (b)에서, 프로세서(105)는 전자 장치(101)의 주변 환경을 감지하여, 제1 펄스(551_1) 및 제2 펄스(551_2)의 지속 시간을 변경하도록 이미지 센서(125)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 전자 장치(101)로부터 지정된 거리 이내에 있는 경우, 프로세서(105)는 제1 펄스(552_1) 및 제2 펄스(552_2)의 지속 시간을 도 5의 (a)보다 상대적으로 짧게 설정할 수 있다. 다른 예를 들어, 주변 광의 영향이 적은 경우, 프로세서(105)는 제1 펄스(552_1) 및 제2 펄스(552_2)의 지속 시간을 도 5의 (a)보다 상대적으로 짧게 설정할 수 있다.
도 5의 (c)에서, 프로세서(105)는 전자 장치(101)의 주변 환경을 감지하여, 제1 펄스(551_1) 및 제2 펄스(551_2)의 세기를 변경하도록 이미지 센서(125)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 전자 장치(101)로부터 지정된 거리 밖에 있는 경우, 프로세서(105)는 제1 펄스(552_1) 및 제2 펄스(552_2)의 세기를 도 5의 (a)보다 상대적으로 강하게 설정할 수 있다. 다른 예를 들어, 주변 광의 영향이 많은 경우, 프로세서(105)는 제1 펄스(552_1) 및 제2 펄스(552_2)의 세기를 도 5의 (a)보다 상대적으로 강하게 설정할 수 있다.
도 6은 다양한 실시 예에 따른 서브 펄스 신호의 출력을 설명하는 흐름도다.
도 6을 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(101))의 이미지 센서(125)는 제1 제어 신호에 의해 제1 펄스 및 제2 펄스(적외선 빛)가 출력된 이후, 제2 제어 신호를 통해 서브 펄스(예: 적색 빛)가 출력되도록 할 수 있다. 서브 펄스는 홍채 인식의 목적이 아닌, 광 출력부(110)의 깜빡임을 제거하거나 줄이기 위해 출력될 수 있다.
동작 610에서, 이미지 센서(125)는 제1 펄스 생성 신호를 광 출력부(110)에 전송할 수 있다. 광 출력부(110)는 적외선의 제1 펄스를 출력할 수 있다. 제1 펄스는 이미지 센서(125)의 리드 아웃이 시작되기 이전에 종료될 수 있다.
동작 620에서, 이미지 센서(125)는 제2 펄스 생성 신호를 광 출력부(110)에 전송할 수 있다. 광 출력부(110)는 적외선의 제2 펄스를 출력할 수 있다. 제2 펄스는 이미지 센서(125)의 리드 아웃이 진행 중인 상태에서 출력될 수 있고, 마지막 행의 리드 아웃이 시작되기 이전에 종료될 수 있다.
동작 630에서, 이미지 센서(125)는 서브 펄스 생성 신호를 광 출력부(110)에 전송할 수 있다. 광 출력부(110)는 적어도 하나 이상의 서브 펄스를 출력할 수 있다. 일 실시 예에서, 서브 펄스는 이미지 센서(125)의 리드 아웃이 종료된 이후 출력될 수 있고, 다음 제1 펄스가 시작되기 전에 종료될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 서브 펄스는 이미지 센서(125)의 리드 아웃이 종료된 이후(또는 이전 프레임의 노출이 종료된 이후) 출력될 수 있고, 다음 프레임의 이미지 데이터 수집을 위한 노출 이전에 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 설정된 초당 프레임 수에 대응하도록, 동작 610 내지 630의 동작이 반복될 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(125)는 제1 펄스 생성 신호, 제2 펄스 생성 신호 및 서브 펄스 생성 신호를 순차적으로 광 출력부(110)에 전송할 수 있다. 광 출력부(110)는 제1 펄스, 제2 펄스 및 서브 펄스를 순차적으로 출력할 수 있다. 이미지 센서(125)는 제1 펄스 및 제2 펄스를 통해 기록된 이미지 데이터를 리드 아웃하여 프레임 데이터를 수집할 수 있다. 수집된 데이터는 사용자 인증에 이용될 수 있다. 서브 펄스는 이미지 센서(125)의 광전 전환 효과에 영향을 주지 않을 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 6에서는 광 출력부(110)가 이미지 센서(125)의 제어 신호에 의해 동작하는 경우를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광 출력부(110)는 도 2에서의 프로세서(105)에서 생성된 제어 신호를 통해 직접 제어될 수도 있다.
다양한 실시 예에 따른 객체 인식 방법은 광 출력부 및 이미지 센서를 포함하는 전자 장치에서 수행되고, 상기 이미지 센서에서 노출을 시작하는 동작, 상기 이미지 센서의 리드 아웃 시작 시간을 기반으로 상기 광 출력부에서 제1 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작 및 상기 이미지 센서의 리드 아웃 종료 시간을 기반으로 상기 광 출력부에서 제2 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 노출을 시작하는 동작은 상기 이미지 센서의 제1 행에 대한 이전 프레임에 대한 셔터 동작을 수행하는 동작 및 상기 제1 행에 대한 노출을 시작하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작은 상기 이미지 센서의 리드 아웃 시작 시간 이전에 상기 제1 펄스가 종료되도록 하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제2 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작은 상기 이미지 센서의 마지막 행에 대한 리드 아웃이 시작되기 이전에 상기 제2 펄스가 종료되도록 하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제2 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작은 상기 제1 펄스의 지속 시간과 동일한 지속 시간을 가지는 상기 제2 펄스를 출력하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 객체 인식 방법은 상기 제1 펄스 또는 상기 제2 펄스와 다른 파장의 적어도 하나의 서브 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작을 더 포함할 수 있다.
도 7은 다양한 실시 예에 따른 서브 펄스의 출력을 나타내는 타이밍 신호도이다. 도 7은 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 7을 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(101))의 이미지 센서(125)는 제1 제어 신호(ISYNC1)에 의해 제1 펄스(251_1, 252_1) 및 제2 펄스(251_2, 252_2)를 출력할 수 있다. 제1 펄스(251_1, 252_1)는, 예를 들어, 제1 펄스 생성 신호(231_1, 232_1)에 의해 출력될 수 있다. 제2 펄스(251_2, 252_2)는, 예를 들어, 제2 펄스 생성 신호(231_2, 232_2)에 의해 출력될 수 있다. 제1 펄스(251_1) 및 제2 펄스(251_1)는 리드 아웃하는 시간(TR)(221, 222)과 연계되어 출력 타이밍이 결정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 제2 제어 신호(ISYNC2)에 의해 서브 펄스(251a, 252a)를 출력할 수 있다. 서브 펄스(251a, 252a)는 서브 펄스 생성 신호(231a, 232a)에 의해 출력될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 서브 펄스(251a, 252a)는 이전 프레임의 제2 펄스(251_2)와 다음 프레임의 제1 펄스(251_1) 사이에 출력될 수 있다. 예를 들어, 서브 펄스(251a)는 이전 프레임의 제2 펄스(251_2)와 TD의 시간차이를 두고 출력될 수 있다. 서브 펄스(251a, 252a)는 다음 프레임의 이미지 데이터 수집을 위한 노출 이전에 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 전자 장치(101)의 주변 환경, 광 출력부(110)의 특성 등을 기반으로 시간 지연(TD)(또는 시작 시간(t7)) 또는 지속 시간(Ts)(또는 종료 시간(t8)과 시작 시간(t7)의 차)를 변경할 수 있다.
도 8은 다양한 실시 예에 따른 복수의 서브 펄스들의 출력을 나타내는 타이밍 신호도이다. 도 8은 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 8을 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(101))의 이미지 센서(125)는 제1 제어 신호(ISYNC1)에 의해 제1 펄스(251_1, 252_1) 및 제2 펄스(251_2, 252_2)를 출력할 수 있다. 제1 펄스(251_1, 252_1)는 제1 펄스 생성 신호(231_1, 232_1)에 의해 출력될 수 있다. 제2 펄스(251_2, 252_2)는 제2 펄스 생성 신호(231_2, 232_2)에 의해 출력될 수 있다. 제1 펄스(251_1) 및 제2 펄스(251_1)는, 예를 들어, 리드 아웃하는 시간(TR)(221, 222)과 연계되어 출력 타이밍이 결정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 제2 제어 신호(ISYNC2)에 의해 제1 서브 펄스(251a1, 252a1) 및 제2 서브 펄스(251a2, 252a2)를 출력할 수 있다. 제1 서브 펄스(251a1, 252a1)는 제1 서브 펄스 생성 신호(231a1, 232a1)에 의해 출력될 수 있다. 제2 서브 펄스(251a2, 252a2)는 제2 서브 펄스 생성 신호(231a2, 232a2)에 의해 출력될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제1 서브 펄스 생성 신호(231a1, 232a1)는 동일한 지속 시간(예: (t8-t7)=(t10-t9) )을 가질 수 있다. 지속 시간((t8-t7) 또는 (t10-t9))는 전자 장치(101)의 주변 환경, 광 출력부(110)의 특성 등에 따라 달라질 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제1 서브 펄스(251a1)는 이전 프레임의 제2 펄스(251_2)와 TD1의 시간차이를 두고 출력될 수 있다. 제2 서브 펄스(251a2)는 제1 서브 펄스(251a1)와 TD2의 시간차이를 두고 출력될 수 있다. TD1과 TD2는 전자 장치(101)의 주변 환경, 광 출력부(110)의 특성 등에 따라 달라질 수 있다.
도 9을 참조하여, 다양한 실시 예에서의, 네트워크 환경(900) 내의 전자 장치(901)가 기재된다. 전자 장치(901)는 버스(910), 프로세서(920), 메모리(930), 입출력 인터페이스(950), 디스플레이(960), 및 통신 인터페이스(970)를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(901)는, 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다. 버스(910)는 구성요소들(910-970)을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다. 프로세서(920)는, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(920)는, 예를 들면, 전자 장치(901)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(930)는, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(930)는, 예를 들면, 전자 장치(901)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 메모리(930)는 소프트웨어 및/또는 프로그램(940)을 저장할 수 있다. 프로그램(940)은, 예를 들면, 커널(941), 미들웨어(943), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)(945), 및/또는 어플리케이션 프로그램(또는 "어플리케이션")(947) 등을 포함할 수 있다. 커널(941), 미들웨어(943), 또는 API(945)의 적어도 일부는, 운영 시스템으로 지칭될 수 있다. 커널(941)은, 예를 들면, 다른 프로그램들(예: 미들웨어(943), API(945), 또는 어플리케이션 프로그램(947))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(910), 프로세서(920), 또는 메모리(930) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(941)은 미들웨어(943), API(945), 또는 어플리케이션 프로그램(947)에서 전자 장치(901)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(943)는, 예를 들면, API(945) 또는 어플리케이션 프로그램(947)이 커널(941)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 미들웨어(943)는 어플리케이션 프로그램(947)으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 예를 들면, 미들웨어(943)는 어플리케이션 프로그램(947) 중 적어도 하나에 전자 장치(901)의 시스템 리소스(예: 버스(910), 프로세서(920), 또는 메모리(930) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 부여하고, 상기 하나 이상의 작업 요청들을 처리할 수 있다. API(945)는 어플리케이션(947)이 커널(941) 또는 미들웨어(943)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(950)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 전자 장치(901)의 다른 구성요소(들)에 전달하거나, 또는 전자 장치(901)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다.
디스플레이(960)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템 (MEMS) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(960)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 및/또는 심볼 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(960)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(970)는, 예를 들면, 전자 장치(901)와 외부 장치(예: 제 1 외부 전자 장치(902), 제 2 외부 전자 장치(904), 또는 서버(906)) 간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(970)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(962)에 연결되어 외부 장치(예: 제 2 외부 전자 장치(904) 또는 서버(906))와 통신할 수 있다.
무선 통신은, 예를 들면, LTE, 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 사용하는 셀룰러 통신을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 무선 통신은, 예를 들면, 도 9의 무선 네트워크(964)로 예시된 바와 같이, WiFi(wireless fidelity), LiFi(light fidelity), 블루투스, 블루투스 저전력(BLE), 지그비(Zigbee), NFC(near field communication), 자력 시큐어 트랜스미션(Magnetic Secure Transmission), 라디오 프리퀀시(RF), 또는 보디 에어리어 네트워크(BAN) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한실시 예에 따르면, 무선 통신은 GNSS를 포함할 수 있다. GNSS는, 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 system일 수 있다. 이하, 본 문서에서는, “GPS”는 “GNSS”와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 유선 통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard232), 전력선 통신, 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크(962)는 텔레커뮤니케이션 네트워크, 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 텔레폰 네트워크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제 1 및 제 2 외부 전자 장치(902, 904) 각각은 전자 장치(901)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(901)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 장치(예: 전자 장치(902,904), 또는 서버(906)에서 실행될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전자 장치(901)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(901)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 전자 장치(902, 904), 또는 서버(906))에게 요청할 수 있다. 다른 전자 장치(예: 전자 장치(902, 904), 또는 서버(906))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(901)로 전달할 수 있다. 전자 장치(901)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 10는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(1001)의 블록도이다.
전자 장치(1001)는, 예를 들면, 도 9에 도시된 전자 장치(901)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다. 전자 장치(1001)는 하나 이상의 프로세서(예: AP)(1010), 통신 모듈(1020), (가입자 식별 모듈(1024), 메모리(1030), 센서 모듈(1040), 입력 장치(1050), 디스플레이(1060), 인터페이스(1070), 오디오 모듈(1080), 카메라 모듈(1091), 전력 관리 모듈(1095), 배터리(1096), 인디케이터(1097), 및 모터(1098)를 포함할 수 있다. 프로세서(1010)는, 예를 들면, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서(1010)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(1010)는, 예를 들면, SoC(system on chip) 로 구현될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 프로세서(1010)는 GPU(graphic processing unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서를 더 포함할 수 있다. 프로세서(1010)는 도 10에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(1021))를 포함할 수도 있다. 프로세서(1010) 는 다른 구성요소들(예: 비휘발성 메모리) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드)하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다.
통신 모듈(1020)(예: 통신 인터페이스(970))와 동일 또는 유사한 구성을 가질 수 있다. 통신 모듈(1020)은, 예를 들면, 셀룰러 모듈(1021), WiFi 모듈(1023), 블루투스 모듈(1025), GNSS 모듈(1027), 및 NFC 모듈(1028)을 포함할 수 있다. 셀룰러 모듈(1021)은, 예를 들면, 통신망을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1021)은 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드)(1024)을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(1001)의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1021)은 프로세서(1010)가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1021)은 커뮤니케이션 프로세서(CP)를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1021), WiFi 모듈(1023), 블루투스 모듈(1025), GNSS 모듈(1027) 또는 NFC 모듈(1028) 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1021), WiFi 모듈(1023), 블루투스 모듈(1025), GNSS 모듈(1027) 또는 NFC 모듈(1028) 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다. 가입자 식별 모듈(1024)은, 예를 들면, 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드 또는 임베디드 SIM을 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(1030)(예: 메모리(930))는, 예를 들면, 내장 메모리(1032) 또는 외장 메모리(1034)를 포함할 수 있다. 내장 메모리(1032)는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM, SRAM, 또는 SDRAM 등), 비휘발성 메모리(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브 (SSD) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 외장 메모리(1034)는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD, Mini-SD, xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱 등을 포함할 수 있다. 외장 메모리(1034)는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치(1001)와 기능적으로 또는 물리적으로 연결될 수 있다.
센서 모듈(1040)은, 예를 들면, 물리량을 계측하거나 전자 장치(1001)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(1040)은, 예를 들면, 제스처 센서(1040A), 자이로 센서(1040B), 기압 센서(1040C), 마그네틱 센서(1040D), 가속도 센서(1040E), 그립 센서(1040F), 근접 센서(1040G), 컬러(color) 센서(1040H)(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서(1040I), 온/습도 센서(1040J), 조도 센서(1040K), 또는 UV(ultra violet) 센서(1040M) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 센서 모듈(1040)은, 예를 들면, 후각(e-nose) 센서, 일렉트로마이오그라피(EMG) 센서, 일렉트로엔씨팔로그램(EEG) 센서, 일렉트로카디오그램(ECG) 센서, IR(infrared) 센서, 홍채 센서 및/또는 지문 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(1040)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(1001)는 프로세서(1010)의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈(1040)을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 프로세서(1010)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈(1040)을 제어할 수 있다.
입력 장치(1050)는, 예를 들면, 터치 패널(1052), (디지털) 펜 센서(1054), 키(1056), 또는 초음파 입력 장치(1058)를 포함할 수 있다. 터치 패널(1052)은, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. 또한, 터치 패널(1052)은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 터치 패널(1052)은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함하여, 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다. (디지털) 펜 센서(1054)는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트를 포함할 수 있다. 키(1056)는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다. 초음파 입력 장치(1058)는 마이크(예: 마이크(1088))를 통해, 입력 도구에서 발생된 초음파를 감지하여, 상기 감지된 초음파에 대응하는 데이터를 확인할 수 있다.
디스플레이(1060)(예: 디스플레이(960))는 패널(1062), 홀로그램 장치(1064), 프로젝터(1066), 및/또는 이들을 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 패널(1062)은, 예를 들면, 유연하게, 투명하게, 또는 착용할 수 있게 구현될 수 있다. 패널(1062)은 터치 패널(1052)과 하나 이상의 모듈로 구성될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 패널(1062)은 사용자의 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서(또는 포스 센서)를 포함할 수 있다. 상기 압력 센서는 터치 패널(1052)과 일체형으로 구현되거나, 또는 터치 패널(1052)과는 별도의 하나 이상의 센서로 구현될 수 있다. 홀로그램 장치(1064)는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터(1066)는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치(1001)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 인터페이스(1070)는, 예를 들면, HDMI(1072), USB(1074), 광 인터페이스(optical interface)(1076), 또는 D-sub(D-subminiature)(1078)를 포함할 수 있다. 인터페이스(1070)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 통신 인터페이스(170)에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 인터페이스(1070)는, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD카드/MMC(multi-media card) 인터페이스, 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(1080)은, 예를 들면, 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(1080)의 적어도 일부 구성요소는, 예를 들면, 도 9 에 도시된 입출력 인터페이스(945)에 포함될 수 있다. 오디오 모듈(1080)은, 예를 들면, 스피커(1082), 리시버(1084), 이어폰(1086), 또는 마이크(1088) 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다. 카메라 모듈(1091)은, 예를 들면, 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시 예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, 이미지 시그널 프로세서(ISP), 또는 플래시(예: LED 또는 xenon lamp 등)를 포함할 수 있다. 전력 관리 모듈(1095)은, 예를 들면, 전자 장치(1001)의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(1095)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC, 또는 배터리 또는 연료 게이지를 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(1096)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리(1096)는, 예를 들면, 충전식 전지 및/또는 태양 전지를 포함할 수 있다.
인디케이터(1097)는 전자 장치(1001) 또는 그 일부(예: 프로세서(1010))의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 모터(1098)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동, 또는 햅틱 효과 등을 발생시킬 수 있다. 전자 장치(1001)는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting), 또는 미디어플로(mediaFloTM) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있는 모바일 TV 지원 장치(예: GPU)를 포함할 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 실시 예에서, 전자 장치(예: 전자 장치(1001))는 일부 구성요소가 생략되거나, 추가적인 구성요소를 더 포함하거나, 또는, 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체로 구성되되, 결합 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 면을 포함하는 하우징, 상기 제1 면의 제1 부분을 통해 노출되는 디스플레이, 상기 제1 면의 제2 부분을 통해 노출되는 제1 발광(light emitting) 소스, 상기 제1 면의 제3 부분을 통해 노출되고, 상기 제1 발광 소스와 전기적으로 연결되는 이미징 센서 회로 및 상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 이미징 센서 회로에 전기적으로 연결되는 프로세서를 포함하고, 상기 이미징 센서 회로는 상기 프로세서로부터 활성화 신호를 수신하고, 상기 활성화 신호의 수신에 따라, 제1 시점(t1)에서 제2 시점(t2)까지 리드아웃을 수행하고, 제3 시점(t3)에서 제4 시점(t4)까지, 그리고, 제5 시점(t5)에서 제6 시점(t6)까지, 제1 동기화 신호를 상기 제1 발광 소스에 제공하도록 구성되고, 상기 제1 시점(t1) 내지 제6 시점(t6)은, 제3 시점(t3) < 제4 시점(t4) ≤ 제1 시점(t1) < 제5 시점(t5) < 제6 시점(t6) ≤ 제2 시점(t2)의 관계를 가질 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 발광 소스는 적외선 광 (infrared (IR) light)을 제공하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 제1 면의 제4 부분을 통하여 노출된 상기 제2 발광 소스를 더 포함하고, 상기 제2 발광 소스는 가시 광(visible light)을 제공할 수 있다. 상기 이미징 센서 회로는 제2 동기화 신호를 제7 시점(t7)에서 제 8 시점(t8)까지 상기 제2 발광 소스에 제공하도록 구성되고, 상기 제2 시점(t2), 제7 시점(t7) 및 제 8 시점(t8)은 제2 시점(t2) < 제7 시점(t7) < 제 8 시점(t8) 의 관계를 가질 수 있다. 상기 이미징 센서 회로는 다음 프레임의 노광이 시작되기 전, 상기 제2 동기화 신호를 종료할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 이미징 센서 회로를 구성하는 각 픽셀에 상기 제1 발광 소스에서 제공되는 빛이 서로 동일한 시간 동안 유입되도록 설정할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 이미징 센서 회로에 포함된 각 픽셀의 노출 시간을 상기 이미징 센서 회로에 포함된 전체 픽셀의 리드 아웃 시간과 동일하게 설정할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 제1 시점(t1)과 상기 제4 시점(t4) 사이의 차이가 제2 시점(t2)과 제6 시점(t6) 사이의 차이와 동일하도록 설정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 전자 장치는 메모리, 프로세서, 외부의 빛을 전자적인 이미지 데이터로 변환하는 이미지 센서 및 지정된 파장의 빛을 출력하는 광 출력부를 포함하고, 상기 이미지 센서는 리드 아웃 시작 시간 또는 리드 아웃 종료 시간을 기반으로 상기 광 출력부에서 제1 펄스 및 제2 펄스의 빛을 출력하도록 상기 광 출력부에 제1 제어 신호를 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 이미지 센서는 이전 프레임의 리드 아웃이 종료된 이후, 상기 제1 펄스가 시작되도록 상기 제1 제어 신호를 생성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 이미지 센서는 이전 프레임의 셔터 동작이 완료된 이후, 상기 제1 펄스가 시작되도록 상기 제1 제어 신호를 생성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 이미지 센서는 상기 리드 아웃 시작 시간 이전 또는 상기 리드 아웃 시작 시간과 동시에 상기 제1 펄스가 종료되도록 상기 제1 제어 신호를 생성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 이미지 센서는 상기 이미지 센서의 제1 행에 대한 리드 아웃이 종료된 이후, 상기 제2 펄스가 시작되도록 상기 제1 제어 신호를 생성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 이미지 센서는 상기 이미지 센서의 마지막 행에 대한 리드 아웃이 시작되기 이전 또는 상기 마지막 행에 대한 리드 아웃 시작 시간과 동시에, 상기 제2 펄스가 종료되도록 상기 제1 제어 신호를 생성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 펄스 및 상기 제2 펄스는 적외선 파장의 빛을 포함하고, 상기 이미지 센서는 상기 제1 펄스 및 상기 제2 펄스가 사용자의 홍채에 반사된 빛을 이용하여 이미지 데이터를 수집할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 펄스 및 상기 제2 펄스는 서로 동일한 지속 시간을 자길 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 전자 장치 주변에 대한 센싱 정보, 상기 이미지 센서의 동작 특성 또는 상기 광 출력부의 동작 특성을 기반으로 상기 제1 펄스 및 상기 제2 펄스의 지속시간 또는 세기를 결정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 이미지 센서는 상기 제2 펄스가 출력된 이후 출력되는 적어도 하나의 서브 펄스의 빛을 출력하도록 상기 광 출력부에 제2 제어 신호를 전송할 수 있다. 상기 적어도 하나의 서브 펄스는 가시광선 파장의 빛을 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 서브 펄스는 제1 프레임의 노광이 종료된 이후 시작되고, 제2 프레임의 노광이 시작되기 전 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 제어 신호와 상기 제2 제어 신호는 물리적으로 구분되는 서로 다른 채널을 통해 상기 이미지 센서에서 상기 광 출력부로 전송될 수 있다.
도 11은 다양한 실시 예에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다. 한 실시 예에 따르면, 프로그램 모듈(1110)(예: 프로그램(940))은 전자 장치(예: 전자 장치(901))에 관련된 자원을 제어하는 운영 체제 및/또는 운영 체제 상에서 구동되는 다양한 어플리케이션(예: 어플리케이션 프로그램(947))을 포함할 수 있다. 운영 체제는, 예를 들면, AndroidTM, iOSTM, WindowsTM, SymbianTM, TizenTM, 또는 BadaTM를 포함할 수 있다. 도 11을 참조하면, 프로그램 모듈(1110)은 커널(1120)(예: 커널(141)), 미들웨어(1130)(예: 미들웨어(943)), (API(1160)(예: API(945)), 및/또는 어플리케이션(1170)(예: 어플리케이션 프로그램(947))을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(1110)의 적어도 일부는 전자 장치 상에 프리로드 되거나, 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902, 904), 서버(906) 등)로부터 다운로드 가능하다.
커널(1120)은, 예를 들면, 시스템 리소스 매니저(1121) 및/또는 디바이스 드라이버(1123)를 포함할 수 있다. 시스템 리소스 매니저(1121)는 시스템 리소스의 제어, 할당, 또는 회수를 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 시스템 리소스 매니저(1121)는 프로세스 관리부, 메모리 관리부, 또는 파일 시스템 관리부를 포함할 수 있다. 디바이스 드라이버(1123)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(1130)는, 예를 들면, 어플리케이션(1170)이 공통적으로 필요로 하는 기능을 제공하거나, 어플리케이션(1170)이 전자 장치 내부의 제한된 시스템 자원을 사용할 수 있도록 API(1160)를 통해 다양한 기능들을 어플리케이션(1170)으로 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 미들웨어(1130) 는 런타임 라이브러리(1135), 어플리케이션 매니저(1141), 윈도우 매니저(1142), 멀티미디어 매니저(1143), 리소스 매니저(1144), 파워 매니저(1145), 데이터베이스 매니저(1146), 패키지 매니저(1147), 연결 매니저(1148), 통지 매니저(1149), 위치 매니저(1150), 그래픽 매니저(1151), 또는 보안 매니저(1152) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
런타임 라이브러리(1135)는, 예를 들면, 어플리케이션(1170)이 실행되는 동안에 프로그래밍 언어를 통해 새로운 기능을 추가하기 위해 컴파일러가 사용하는 라이브러리 모듈을 포함할 수 있다. 런타임 라이브러리(1135)는 입출력 관리, 메모리 관리, 또는 산술 함수 처리를 수행할 수 있다. 어플리케이션 매니저(1141)는, 예를 들면, 어플리케이션(1170)의 생명 주기를 관리할 수 있다. 윈도우 매니저(1142)는 화면에서 사용되는 GUI 자원을 관리할 수 있다. 멀티미디어 매니저(1143)는 미디어 파일들의 재생에 필요한 포맷을 파악하고, 해당 포맷에 맞는 코덱을 이용하여 미디어 파일의 인코딩 또는 디코딩을 수행할 수 있다. 리소스 매니저(1144)는 어플리케이션(1170)의 소스 코드 또는 메모리의 공간을 관리할 수 있다. 파워 매니저(1145)는, 예를 들면, 배터리의 용량 또는 전원을 관리하고, 전자 장치의 동작에 필요한 전력 정보를 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 파워 매니저(1145)는 바이오스(BIOS: basic input/output system)와 연동할 수 있다. 데이터베이스 매니저(1146)는, 예를 들면, 어플리케이션(1170)에서 사용될 데이터베이스를 생성, 검색, 또는 변경할 수 있다. 패키지 매니저(1147)는 패키지 파일의 형태로 배포되는 어플리케이션의 설치 또는 갱신을 관리할 수 있다.
연결 매니저(1148)는, 예를 들면, 무선 연결을 관리할 수 있다. 통지 매니저(1149)는, 예를 들면, 도착 메시지, 약속, 근접성 알림 등의 이벤트를 사용자에게 제공할 수 있다. 위치 매니저(1150)는, 예를 들면, 전자 장치의 위치 정보를 관리할 수 있다. 그래픽 매니저(1151)는, 예를 들면, 사용자에게 제공될 그래픽 효과 또는 이와 관련된 사용자 인터페이스를 관리할 수 있다. 보안 매니저(1152)는, 예를 들면, 시스템 보안 또는 사용자 인증을 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 미들웨어(1130)는 전자 장치의 음성 또는 영상 통화 기능을 관리하기 위한 통화(telephony) 매니저 또는 전술된 구성요소들의 기능들의 조합을 형성할 수 있는 하는 미들웨어 모듈을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 미들웨어(1130)는 운영 체제의 종류 별로 특화된 모듈을 제공할 수 있다. 미들웨어(1130)는 동적으로 기존의 구성요소를 일부 삭제하거나 새로운 구성요소들을 추가할 수 있다. API(1160)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, 타이젠의 경우, 플랫폼 별로 두 개 이상의 API 셋을 제공할 수 있다.
어플리케이션(1170)은, 예를 들면, 홈(1171), 다이얼러(1172), SMS/MMS(1173), IM(instant message)(1174), 브라우저(1175), 카메라(1176), 알람(1177), 컨택트(1178), 음성 다이얼(1179), 이메일(1180), 달력(1181), 미디어 플레이어(1182), 앨범(1183), 와치(1184), 헬스 케어(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정), 또는 환경 정보(예: 기압, 습도, 또는 온도 정보) 제공 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(1170)은 전자 장치와 외부 전자 장치 사이의 정보 교환을 지원할 수 있는 정보 교환 어플리케이션을 포함할 수 있다. 정보 교환 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 알림 전달 어플리케이션, 또는 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리 어플리케이션을 포함할 수 있다. 예를 들면, 알림 전달 어플리케이션은 전자 장치의 다른 어플리케이션에서 발생된 알림 정보를 외부 전자 장치로 전달하거나, 또는 외부 전자 장치로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다. 장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 전자 장치와 통신하는 외부 전자 장치의 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴-온/턴-오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 또는 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션을 설치, 삭제, 또는 갱신할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(1170)은 외부 전자 장치의 속성에 따라 지정된 어플리케이션(예: 모바일 의료 기기의 건강 관리 어플리케이션)을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(1170)은 외부 전자 장치로부터 수신된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(1110)의 적어도 일부는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어(예: 프로세서(920)), 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구현(예: 실행)될 수 있으며, 하나 이상의 기능을 수행하기 위한 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트 또는 프로세스를 포함할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있으며, 예를 들면, 어떤 동작들을 수행하는, 알려졌거나 앞으로 개발될, ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays), 또는 프로그램 가능 논리 장치를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체(예: 메모리(930))에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 프로세서(920))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(예: 자기테이프), 광기록 매체(예: CD-ROM, DVD, 자기-광 매체 (예: 플롭티컬 디스크), 내장 메모리 등을 포함할 수 있다. 명령어는 컴파일러에 의해 만들어지는 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른, 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

Claims (27)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제1 면을 포함하는 하우징;
    상기 제1 면의 제1 부분을 통해 노출되는 디스플레이;
    상기 제1 면의 제2 부분을 통해 노출되는 제1 발광(light emitting) 소스;
    상기 제1 면의 제3 부분을 통해 노출되고, 상기 제1 발광 소스와 전기적으로 연결되는 이미징 센서 회로; 및
    상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 이미징 센서 회로에 전기적으로 연결되는 프로세서;를 포함하고,
    상기 이미징 센서 회로는
    상기 프로세서로부터 활성화 신호를 수신하고,
    상기 활성화 신호의 수신에 따라, 제1 시점(t1)에서 제2 시점(t2)까지 리드아웃을 수행하고,
    제3 시점(t3)에서 제4 시점(t4)까지, 그리고, 제5 시점(t5)에서 제6 시점(t6)까지, 제1 동기화 신호를 상기 제1 발광 소스에 제공하도록 구성되고,
    상기 제1 시점(t1) 내지 제6 시점(t6)은, 제3 시점(t3) < 제4 시점(t4) ≤ 제1 시점(t1) < 제5 시점(t5) < 제6 시점(t6) ≤ 제2 시점(t2)의 관계를 가지는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 발광 소스는
    적외선 광 (infrared (IR) light)을 제공하도록 구성된 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 면의 제4 부분을 통하여 노출된 상기 제2 발광 소스를 더 포함하고,
    상기 제2 발광 소스는 가시 광(visible light)을 제공하도록 구성된 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 이미징 센서 회로는
    제2 동기화 신호를 제7 시점(t7)에서 제 8 시점(t8)까지 상기 제2 발광 소스에 제공하도록 구성되고,
    상기 제2 시점(t2), 제7 시점(t7) 및 제 8 시점(t8)은
    제2 시점(t2) < 제7 시점(t7) < 제 8 시점(t8)의 관계를 가지는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 이미징 센서 회로는
    다음 프레임의 노광이 시작되기 전, 상기 제2 동기화 신호를 종료하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 이미징 센서 회로를 구성하는 각 픽셀에 상기 제1 발광 소스에서 제공되는 빛이 서로 동일한 시간 동안 유입되도록 설정하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 프로세서는상기 이미징 센서 회로에 포함된 각 픽셀의 노출 시간을 상기 이미징 센서 회로에 포함된 전체 픽셀의 리드 아웃 시간과 동일하게 설정하는 전자 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 제1 시점(t1)과 상기 제4 시점(t4) 사이의 차이가 제2 시점(t2)과 제6 시점(t6) 사이의 차이와 동일하도록 설정하는 전자 장치.
  9. 전자 장치에 있어서,
    메모리;
    프로세서;
    외부의 빛을 전자적인 이미지 데이터로 변환하는 이미지 센서; 및
    지정된 파장의 빛을 출력하는 광 출력부;를 포함하고,
    상기 이미지 센서는
    리드 아웃 시작 시간 또는 리드 아웃 종료 시간을 기반으로 상기 광 출력부에서 제1 펄스 및 제2 펄스의 빛을 출력하도록 상기 광 출력부에 제1 제어 신호를 전송하는 전자 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 이미지 센서는
    이전 프레임의 리드 아웃이 종료된 이후, 상기 제1 펄스가 시작되도록 상기 제1 제어 신호를 생성하는 전자 장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 이미지 센서는
    이전 프레임의 셔터 동작이 완료된 이후, 상기 제1 펄스가 시작되도록 상기 제1 제어 신호를 생성하는 전자 장치.
  12. 제9항에 있어서, 상기 이미지 센서는
    상기 리드 아웃 시작 시간 이전 또는 상기 리드 아웃 시작 시간과 동시에 상기 제1 펄스가 종료되도록 상기 제1 제어 신호를 생성하는 전자 장치.
  13. 제9항에 있어서, 상기 이미지 센서는
    상기 이미지 센서의 제1 행에 대한 리드 아웃이 종료된 이후, 상기 제2 펄스가 시작되도록 상기 제1 제어 신호를 생성하는 전자 장치.
  14. 제9항에 있어서, 상기 이미지 센서는
    상기 이미지 센서의 마지막 행에 대한 리드 아웃이 시작되기 이전 또는 상기 마지막 행에 대한 리드 아웃 시작 시간과 동시에, 상기 제2 펄스가 종료되도록 상기 제1 제어 신호를 생성하는 전자 장치.
  15. 제9항에 있어서, 상기 제1 펄스 및 상기 제2 펄스는
    적외선 파장의 빛을 포함하고,
    상기 이미지 센서는
    상기 제1 펄스 및 상기 제2 펄스가 사용자의 홍채에 반사된 빛을 이용하여 이미지 데이터를 수집하는 전자 장치.
  16. 제9항에 있어서, 상기 제1 펄스 및 상기 제2 펄스는
    서로 동일한 지속 시간을 가지는 전자 장치.
  17. 제9항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 전자 장치 주변에 대한 센싱 정보, 상기 이미지 센서의 동작 특성 또는 상기 광 출력부의 동작 특성을 기반으로 상기 제1 펄스 및 상기 제2 펄스의 지속시간 또는 세기를 결정하는 전자 장치.
  18. 제9항에 있어서, 상기 이미지 센서는
    상기 제2 펄스가 출력된 이후 출력되는 적어도 하나의 서브 펄스의 빛을 출력하도록 상기 광 출력부에 제2 제어 신호를 전송하는 전자 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 적어도 하나의 서브 펄스는
    가시광선 파장의 빛을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  20. 제18항에 있어서, 상기 적어도 하나의 서브 펄스는
    제1 프레임의 노광이 종료된 이후 시작되고, 제2 프레임의 노광이 시작되기 전 종료되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  21. 제9항에 있어서, 상기 제1 제어 신호와 상기 제2 제어 신호는
    물리적으로 구분되는 서로 다른 채널을 통해 상기 이미지 센서에서 상기 광 출력부로 전송되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  22. 광 출력부 및 이미지 센서를 포함하는 전자 장치에서 수행되는 객체 인식 방법에 있어서,
    상기 이미지 센서에서 노출을 시작하는 동작;
    상기 이미지 센서의 리드 아웃 시작 시간을 기반으로 상기 광 출력부에서 제1 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작; 및
    상기 이미지 센서의 리드 아웃 종료 시간을 기반으로 상기 광 출력부에서 제2 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작;을 포함하는 방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 노출을 시작하는 동작은
    상기 이미지 센서의 제1 행에 대한 이전 프레임에 대한 셔터 동작을 수행하는 동작; 및
    상기 제1 행에 대한 노출을 시작하는 동작;을 포함하는 방법.
  24. 제22항에 있어서, 상기 제1 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작은
    상기 이미지 센서의 리드 아웃 시작 시간 이전에 상기 제1 펄스가 종료되도록 하는 동작;을 포함하는 방법.
  25. 제22항에 있어서, 상기 제2 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작은
    상기 이미지 센서의 마지막 행에 대한 리드 아웃이 시작되기 이전에 상기 제2 펄스가 종료되도록 하는 동작;을 포함하는 방법.
  26. 제22항에 있어서, 상기 제2 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작은
    상기 제1 펄스의 지속 시간과 동일한 지속 시간을 가지는 상기 제2 펄스를 출력하는 동작;을 포함하는 방법.
  27. 제22항에 있어서,
    상기 제1 펄스 또는 상기 제2 펄스와 다른 파장의 적어도 하나의 서브 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작;을 더 포함하는 방법.



KR1020170020063A 2017-02-14 2017-02-14 카메라를 이용한 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치 KR102669656B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170020063A KR102669656B1 (ko) 2017-02-14 2017-02-14 카메라를 이용한 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
PCT/KR2018/001730 WO2018151465A1 (ko) 2017-02-14 2018-02-09 카메라를 이용한 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
US16/485,629 US10972686B2 (en) 2017-02-14 2018-02-09 Method for recognizing object by using camera, and electronic device supporting same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170020063A KR102669656B1 (ko) 2017-02-14 2017-02-14 카메라를 이용한 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180093660A true KR20180093660A (ko) 2018-08-22
KR102669656B1 KR102669656B1 (ko) 2024-05-28

Family

ID=63169508

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170020063A KR102669656B1 (ko) 2017-02-14 2017-02-14 카메라를 이용한 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10972686B2 (ko)
KR (1) KR102669656B1 (ko)
WO (1) WO2018151465A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021162301A1 (ko) * 2020-02-11 2021-08-19 삼성전자 주식회사 전자 장치 및 전자 장치의 타임 랩스 영상 생성 방법
CN113672080A (zh) * 2020-07-20 2021-11-19 陈皓云 以近接感测器侦测眨眼的方法及系统

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4432050A1 (en) 2021-12-20 2024-09-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Device and method for controlling light sources in gaze tracking using glint

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001069324A (ja) * 1999-08-31 2001-03-16 Fuji Photo Film Co Ltd 画像読取装置
JP2008306423A (ja) * 2007-06-07 2008-12-18 Nec Electronics Corp Ｃｃｄイメージセンサ

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3822393B2 (ja) 1999-08-10 2006-09-20 富士写真フイルム株式会社 撮像装置および撮像制御方法
JP2004056257A (ja) * 2002-07-17 2004-02-19 Fuji Photo Film Co Ltd 電子カメラ
US8873584B2 (en) 2004-11-24 2014-10-28 Qualcomm Incorporated Digital data interface device
JP2008079136A (ja) * 2006-09-22 2008-04-03 Canon Inc 撮像装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体
CN104486986B (zh) * 2012-07-26 2018-06-01 德普伊辛迪斯制品公司 光不足环境中的连续视频
KR101511442B1 (ko) 2013-10-28 2015-04-13 서울과학기술대학교 산학협력단 카메라를 통해 ｌｅｄ-ｉｄ/ｒｆ 통신을 수행하는 스마트 디바이스와 이를 이용한 위치 기반 서비스 제공 시스템 및 방법
US9661250B2 (en) * 2014-08-28 2017-05-23 Pixart Imaging Inc. Image sensor and operating method thereof, motion sensor including the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001069324A (ja) * 1999-08-31 2001-03-16 Fuji Photo Film Co Ltd 画像読取装置
JP2008306423A (ja) * 2007-06-07 2008-12-18 Nec Electronics Corp Ｃｃｄイメージセンサ

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021162301A1 (ko) * 2020-02-11 2021-08-19 삼성전자 주식회사 전자 장치 및 전자 장치의 타임 랩스 영상 생성 방법
US11930277B2 (en) 2020-02-11 2024-03-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device and time-lapse image generation method of electronic device
CN113672080A (zh) * 2020-07-20 2021-11-19 陈皓云 以近接感测器侦测眨眼的方法及系统
CN113672080B (zh) * 2020-07-20 2024-03-19 陈皓云 以近接感测器侦测眨眼的方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
KR102669656B1 (ko) 2024-05-28
US20190364231A1 (en) 2019-11-28
US10972686B2 (en) 2021-04-06
WO2018151465A1 (ko) 2018-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102457724B1 (ko) 영상 처리를 수행하기 위한 방법 및 그 전자 장치
US10367978B2 (en) Camera switching method and electronic device supporting the same
KR102399764B1 (ko) 전자 장치 및 촬영 방법
US20200214650A1 (en) Electronic device for measuring biometric information and operation method thereof
US20170041769A1 (en) Apparatus and method for providing notification
KR20160105242A (ko) 스크린 미러링 서비스 제공장치 및 방법
KR20170009069A (ko) 전자 장치 및 전자 장치의 이미지 처리 방법
KR20180099155A (ko) 콘텐츠 공유 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
KR102437698B1 (ko) 전자 장치 및 전자 장치의 이미지 인코딩 방법
US20190324279A1 (en) Electronic device, mobile electronic device, and display device, which are controlled on basis of user gaze and input
KR20170025484A (ko) 배터리를 충전하는 방법 및 이를 구현하는 전자장치
EP3016374A1 (en) Electronic device for sensing lens and operating method thereof
KR20180050174A (ko) 전자 장치 및 그 제어 방법
KR102574132B1 (ko) 음원 재생 시간을 동기화하는 전자 장치 및 시스템
KR20170105863A (ko) 전자 장치 및 전자 장치의 디스플레이 제어 방법
KR20180023555A (ko) 전자장치, 이를 활용한 적외선 센서 기반의 심장 박동 수 측정 방법
KR20170076398A (ko) 전자장치의 데이터 동기 장치 및 방법
US10931322B2 (en) Electronic device and operation method therefor
KR20170004756A (ko) 카메라 운영 방법 및 이를 구현하는 전자 장치
KR20160100147A (ko) 다중 데이터의 배칭 처리 방법 및 장치
US10621308B2 (en) Electronic device and method for linking exercise schedule thereof
KR102669656B1 (ko) 카메라를 이용한 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
KR102407624B1 (ko) 전자 장치의 영상 처리 방법 및 그 전자 장치
US10587817B2 (en) Image processing method and electronic device implementing the same
KR20180019278A (ko) 압전소자를 이용하여 디스플레이를 제어하는 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20170214

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20220214

Comment text: Request for Examination of Application

Patent event code: PA02011R01I

Patent event date: 20170214

Comment text: Patent Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20230811

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20240223

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20240522

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20240523

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration