KR20190051995A - 액추에이터 전력 누설을 감소시키기 위한 시스템들 및 방법들 - Google Patents

액추에이터 전력 누설을 감소시키기 위한 시스템들 및 방법들 Download PDF

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KR20190051995A
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아자이 쿠마르 디만
가우라브 가그라니
라비 키쇼레 타누쿠
제야프라카쉬 소운드라판디안
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Abstract

하나의 혁신은 이미지 센서, 이동가능한 광학 소자를 갖는 렌즈, 및 하나의 광학 소자를 복수의 렌즈 위치들로 이동시키도록 동작가능한 액추에이터를 갖는 이미징 디바이스를 포함한다. 이미징 디바이스는 전자 디스플레이, 카메라 시스템에 그리고 디스플레이에 전기적으로 커플링된 전력 소스로서, 전력 소스 (예를 들어, 전압 레귤레이터) 는 디스플레이 및 카메라 시스템에 전력을 제공하도록 구성된, 상기 전력 소스, 저 전력 포커스 위치에 대응하는 액추에이터 제어 값을 표현하는 정보를 저장하도록 구성된 메모리 회로, 및 메모리 회로, 액추에이터 및 전자 디스플레이에 커플링된 전자 하드웨어 프로세서를 더 포함한다. 프로세서는, 카메라 시스템이 비활성화된 상태에 있을 때 메모리 회로로부터 액추에이터 제어 값을 취출하고 그리고 저 전력 포커스 위치에 대응하는 렌즈 위치로 광학 소자를 이동시키기 위해 액추에이터를 제어할 수도 있다.

Description

액추에이터 전력 누설을 감소시키기 위한 시스템들 및 방법들
본 명세서에서 개시된 시스템들 및 방법들은 이미징 시스템들에서의 전력을 감소시키는 것과 관련되고, 특히 전력 사용 (power usage) 을 최소화하도록 동작하는 어레인지먼트에서 카메라 및 디스플레이에 커플링된 전력 소스를 갖는 디바이스와 관련된다.
모바일 디바이스들에서의 소비 전력 (power consumption) 을 최소화하는 것은, 배터리-사용 모드에 있을 때에도 모바일 디바이스의 소정의 기능성의 거의 지속적인 사용으로 인해 여전히 중요하다. 많은 구현들에서, 모바일 디바이스, 예를 들어, 셀폰의 카메라는, 타겟 장면에 렌즈를 포커싱하는 것에 대응하는 다양한 위치들로 렌즈 어셈블리의 하나 이상의 광학 소자들을 이동시키는 액추에이터를 가질 수도 있다. 카메라가 사용되고 있지 않으면, 액추에이터는 디폴트 (default) 위치, 예를 들어, 무한대 (infinity) 위치로 렌즈를 이동시키도록 구성될 수 있다.
전력 소스, 예를 들어, 저 전압 레귤레이터 (low voltage regulator; LDO) 는, 전력 소스가 디스플레이와 카메라 시스템 양자 모두에 전력을 제공하도록, 디스플레이 및 카메라 시스템 (이는 또한 본 명세서에서 단순히 "카메라" 로도 지칭될 수도 있다) 에 커플링될 수도 있다. 일부 예들에서, 카메라 시스템은 적어도 하나의 광학 소자를 갖는 렌즈, 및 렌즈에 커플링되는 액추에이터를 포함한다. 전력 소스는 디스플레이와 카메라 시스템 양자 모두에 전력을 제공하여, 전력 소스가 턴 오프되지 않는 한 카메라 시스템은 항상 전력을 수신중일 것이다. 예를 들어, 디스플레이 및 카메라가 양자 모두 턴 오프되는 (또는 비활성화되는) 경우. 동일한 전력 소스가 항상 카메라 시스템 (예를 들어, 액추에이터) 과 디스플레이 양자 모두에 전력을 제공하기 때문에, 디스플레이가 온일 때, 비록 카메라 시스템이 턴 오프된 것으로 보일 (또는 이미지들을 캡처하기 위해 현재 동작되고 있지 않을) 때에도 약간의 전력이 여전히 카메라 시스템에 제공되어 카메라 시스템에 의해 소비된다. 이러한 구성에서, 액추에이터는, 여전히 전력을 수신중이기 때문에 전력을 사용하지 못하게 만들 수 없다. 예를 들어, 셀 폰 상의 카메라 애플리케이션이 폐기되고 카메라 애플리케이션이 더 이상 실행되지 않을 때에도, 카메라는 여전히 전압 레귤레이터로부터 전력을 수신중일 것이다. 액추에이터를 포함한, 셀 폰의 일부 컴포넌트들의 경우, 그들이 전력을 수신 및 소비할지 여부를 제어하기 위한 유일한 방식은 컴포넌트에 전력을 공급하는 전압 레귤레이터를 활성화하는 것 또는 비활성화하는 것에 의한 것이며, 즉, 액추에이터는, 전압 레귤레이터를 전원 차단하는 것 외에 전원 차단하는 다른 방식을 갖지 않는다. 그 결과, 카메라 소프트웨어 (애플리케이션) 가 카메라를 턴 오프시킬 때에도 액추에이터는 턴 오프되지 않고 그 대신 적어도 저 레벨 (low level) 로 계속 전력을 소비한다. 이것은 카메라가 오프일 때에도 계속해서 카메라에 의한 소비 전력을 초래한다. 소비 전력은, 전압 레귤레이터가 전원 차단되는 경우에만 무시해도 될 정도가 되거나 또는 0 이 된다. 이에 따라, 카메라의 전력 사용을 최소화하기 위한 이러한 셀 폰들에서의 개선들이 유리할 것이다.
본 발명의 소정의 양태들은 적어도 하나의 카메라 컴포넌트와 디스플레이 간에 공유되는 전압 레귤레이터를 갖는 카메라에서의 전력 사용을 최소화하기 위한 시스템들 및 기법들에 관한 것이다. 하나의 혁신은 이미징 디바이스를 포함하고, 이미징 디바이스는 카메라 시스템을 포함하고, 카메라 시스템은, 이미징 평면 (imaging plane) 에 배열된 센싱 소자 (sensing element) 들을 갖는 이미지 센서, 적어도 하나의 이동가능한 광학 소자를 갖는 렌즈로서, 렌즈 및 이미지 센서는 타겟 장면으로부터의 광을 렌즈를 통하여 이미지 센서로 전파시키기 위한 광학 경로 (optical path) 에 배열된, 상기 렌즈, 렌즈에 커플링된 액추에이터로서, 액추에이터는, 각각 이미지 센서와는 상이한 거리이고 렌즈의 상이한 포커스에 대응하는 복수의 렌즈 위치들로 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키도록 동작가능한, 상기 액추에이터를 갖는다. 이미징 디바이스는, 전자 디스플레이, 카메라 시스템에 그리고 디스플레이에 전기적으로 커플링된 전력 소스로서, 전력 소스 (예를 들어, 전압 레귤레이터) 는 디스플레이 및 카메라 시스템에 전력을 제공하도록 구성된, 상기 전력 소스, 저 전력 포커스 위치에 대응하는 액추에이터 제어 값을 표현하는 정보를 정보를 저장하도록 구성된 메모리 회로로서, 저 전력 포커스 위치는 액추에이터가 최소량의 전력을 사용하는 렌즈 위치인, 상기 메모리 회로, 및 메모리 회로, 액추에이터 및 전자 디스플레이에 커플링된 전자 하드웨어 프로세서로서, 프로세서는, 카메라 시스템이 비활성화된 상태에 배치될 때 메모리 회로로부터 액추에이터 제어 값을 취출하고 그리고 저 전력 포커스 위치에 대응하는 렌즈 위치로 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키기 위해 액추에이터를 제어하도록 구성되는, 상기 전자 하드웨어 프로세서를 더 포함한다.
이미징 디바이스의 실시형태들은 다음의 양태들 중 하나 이상, 또는 다른 양태들을 포함하거나 또는 이들로 구성될 수도 있다. 본 명세서에서 언급된 전력 소스는 전압 레귤레이터일 수도 있다. 하나의 양태에서, 비활성화된 상태에서, 전력 소스는 카메라 시스템에 전력을 공급하고 카메라 시스템은 타겟 장면에 포커싱하도록 동작하지 않는다. 다른 양태에서, 비활성화된 상태에서, 전압 레귤레이터는 카메라 시스템에 그리고 디스플레이에 전력을 공급하고, 카메라 시스템은 타겟 장면에 포커싱하도록 동작하지 않는다. 다른 양태에서, 비활성화된 상태에서, 전압 레귤레이터는 액추에이터에 그리고 디스플레이에 전력을 공급하고 이미지 센서는 이미지 데이터를 생성하지 않는다. 다른 양태에서, 전압 레귤레이터는 저 드롭아웃 전압 레귤레이터 (low-dropout voltage regulator) 이다. 다른 양태에서, 액추에이터 제어 값은 미리결정된 값을 포함한다. 다른 양태에서, 액추에이터 제어 값은 이미징 디바이스에 포함된 카메라 시스템의 타입에 대응한다. 다른 양태에서, 저 전력 포커스 위치에 대응하는 액추에이터 제어 값은 액추에이터의 타입에 기초하여 선택된다. 다른 양태에서, 이미징 디바이스는 메모리 회로에 저장된 복수의 카메라들에 대한 액추에이터 제어 값들을 더 포함한다. 다른 양태에서, 렌즈는 이미지 센서의 일 측면 상에 위치되고, 렌즈의 광학 축은 이미지 센서와 수직으로 정렬되고, 액추에이터는 적어도 하나의 광학 소자를 이미징 평면에 실질적으로 수직인 방향으로 저 전력 포커스 위치로 이동시키도록 동작한다.
다른 혁신은 모바일 이미징 디바이스를 동작시키는 방법을 포함하고, 그 방법은, 이미징 디바이스의 전자 디스플레이에 전력 소스로부터의 전력을 공급하는 단계, 이미징 디바이스의 카메라 시스템에 전력 소스로부터의 전력을 공급하는 단계로서, 카메라 시스템은 이미징 평면에 배열된 센싱 소자들을 갖는 이미지 센서, 적어도 하나의 광학 소자를 갖는 렌즈로서, 렌즈 및 이미지 센서는 타겟 장면으로부터의 광을 렌즈를 통하여 이미지 센서로 전파시키기 위한 광학 경로에 배열된, 상기 렌즈, 및 렌즈에 커플링된 액추에이터로서, 액추에이터는, 렌즈를 포커싱하기 위해 각각 이미지 센서와는 상이한 거리인 복수의 렌즈 위치들로 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키도록 동작가능한, 상기 액추에이터를 포함하는, 상기 이미징 디바이스의 카메라 시스템에 전력 소스로부터의 전력을 공급하는 단계를 포함한다. 방법은, 카메라 시스템을 비활성화된 상태에 배치할 것을 지시하는 제어 신호를 수신하는 단계, 전자 하드웨어 프로세서로, 메모리 회로로부터, 저 전력 포커스 위치에 대응하는 액추에이터 제어 값을 취출하는 단계로서, 저 전력 포커스 위치는 액추에이터가 전력 소스로부터 전력을 수신하는 동안 최소량의 전력을 사용하는 렌즈 위치인, 상기 액추에이터 제어 값을 취출하는 단계, 및 카메라 시스템이 비활성화된 상태에 있을 때, 전력 소스가 디스플레이에 및 카메라 시스템에 계속 전력을 공급하는, 저 전력 포커스 위치로 렌즈를 이동시키기 위해, 전자 하드웨어 프로세서로, 액추에이터를 제어하는 단계를 더 포함한다.
방법의 실시형태들은 다음의 양태들 중 하나 이상, 또는 다른 양태들을 포함할 수도 있다. 하나의 양태에서, 방법은 카메라 시스템을 비활성화된 상태에 배치하기 위해, 전자 하드웨어 프로세서로부터 카메라 시스템으로, 제어 신호를 제공하는 단계를 더 포함한다. 다른 양태에서, 비활성화된 상태에서, 전력 소스는 액추에이터에 그리고 디스플레이에 전력을 공급하고, 이미지 센서는 이미지 데이터를 생성하지 않는다. 다른 양태에서, 전력 소스는 전압 레귤레이터, 예를 들어, 저 드롭아웃 전압 레귤레이터이다. 다른 양태에서 방법은 메모리 회로에 액추에이터 제어 값을 저장하는 단계를 더 포함한다. 다른 양태에서, 액추에이터 제어 값들은 미리결정된 값을 포함한다.
다른 양태에서, 액추에이터 제어 값은 카메라 시스템의 타입에 기초한다. 다른 양태에서, 액추에이터 제어 값은 카메라 시스템에서의 액추에이터의 타입에 기초한다. 다른 양태에서, 액추에이터 제어 정보는 메모리 회로에 저장되고 저 전력 포커스 위치로 렌즈를 이동시키기 위해 액추에이터를 제어하도록 프로세서에 의해 사용된다.
다른 혁신은 명령들을 포함하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하고, 명령들은, 실행될 때, 전자 하드웨어 프로세서로 하여금, 모바일 이미징 디바이스를 동작시키기 위한 방법을 수행하게 하고, 그 방법은 이미징 디바이스의 전자 디스플레이에 전압 레귤레이터로부터의 전력을 공급하는 단계 및 이미징 디바이스의 카메라 시스템에 전력 소스로부터의 전력을 공급하는 단계를 포함한다. 카메라 시스템은 이미징 평면에 배열된 센싱 소자들을 갖는 이미지 센서, 적어도 하나의 광학 소자를 갖는 렌즈로서, 렌즈 및 이미지 센서는 광을 렌즈를 통하여 이미지 센서로 전파시키도록 구성된 광학 경로에 배열된, 상기 렌즈, 및 렌즈에 커플링된 액추에이터로서, 액추에이터는, 각각 이미지 센서와는 상이한 거리인 복수의 렌즈 위치들로 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키도록 동작가능한, 상기 액추에이터를 포함할 수도 있다. 방법은, 카메라 시스템을 비활성화된 상태에 배치할 것을 지시하는 제어 신호를 수신하는 단계, 전자 하드웨어 프로세서로, 메모리 회로로부터, 저 전력 포커스 위치에 대응하는 액추에이터 제어 값을 취출하는 단계로서, 저 전력 포커스 위치는 액추에이터가 전력 소스로부터 전력을 수신하는 동안 최소량의 전력을 사용하는 렌즈 위치인, 상기 액추에이터 제어 값을 취출하는 단계, 및 카메라 시스템이 비활성화된 상태에 있을 때, 전력 소스가 디스플레이에 그리고 카메라 시스템에 계속 전력을 공급하는, 저 전력 포커스 위치에 대응하는 렌즈 위치들로 렌즈의 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키기 위해, 전자 하드웨어 프로세서로, 액추에이터를 제어하는 단계를 더 포함한다.
비일시적 컴퓨터 판독가능 매체의 실시형태들은 다음의 양태들 중 하나 이상, 또는 다른 양태들을 포함할 수도 있다. 하나의 양태에서, 방법은 카메라 시스템을 비활성화된 상태에 배치하기 위해, 전자 하드웨어 프로세서로부터 카메라 시스템으로, 제어 신호를 제공하는 단계를 더 포함한다. 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체의 다른 양태에서, 비활성화된 상태에서, 전력 소스는 액추에이터에 그리고 디스플레이에 전력을 공급하고, 이미지 센서는 이미지 데이터를 생성하지 않는다. 다른 양태에서, 액추에이터 제어 값은 미리결정된 값을 포함한다. 다른 양태에서, 액추에이터 제어 값은 카메라 시스템의 타입에 기초한다. 다른 양태에서, 액추에이터 제어 값은 액추에이터의 타입에 기초한다.
다른 혁신은 이미징 디바이스를 포함하고, 이미징 디바이스는, 카메라 시스템으로서, 이미지 센서, 렌즈를 포커싱하기 위해 이동가능한 적어도 하나의 광학 소자를 포함하는 렌즈 어셈블리, 렌즈 어셈블리에 커플링된 액추에이터로서, 액추에이터는 이미지 센서에 광을 포커싱하기 위해 복수의 렌즈 위치들로 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키도록 동작가능한, 상기 액추에이터를 포함하는, 상기 카메라 시스템, 디스플레이, 카메라 시스템에 그리고 디스플레이에 전기적으로 커플링된 전압을 레귤레이팅하기 위한 수단으로서, 전력을 레귤레이팅하기 위한 수단은, 전압을 레귤레이팅하기 위한 수단이 디스플레이 또는 카메라 시스템 중 어느 하나에 제공될 때 디스플레이 및 카메라 시스템에 전력을 제공하도록 구성된, 상기 전압을 레귤레이팅하기 위한 수단, 저 전력 포커스 위치에 대응하는 액추에이터 제어 값을 저장하도록 구성된 메모리 회로로서, 저 전력 포커스 위치는 액추에이터가 적어도 하나의 광학 소자를 렌즈 위치에 유지하기 위해 최소량의 전력을 사용하는 렌즈 위치에 대응하는, 상기 메모리 회로, 및 카메라 시스템을 비활성화된 상태에 두는 것에 응답하여, 메모리 회로로부터 액추에이터 제어 값을 취출하고 그리고 저 전력 포커스에 대응하는 렌즈 위치로 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키기 위해 액추에이터를 제어하기 위한 수단을 포함한다. 하나의 양태에서, 취출하기 위한 수단은 메모리 회로, 액추에이터 및 전자 디스플레이에 커플링된 전자 하드웨어 프로세서를 포함하고, 전자 하드웨어 프로세서는, 카메라 시스템을 비활성화하는 것에 응답하여, 메모리 회로로부터 액추에이터 제어 값을 취출하고 그리고 저 전력 포커스 위치에 대응하는 렌즈 위치로 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키기 위해 액추에이터를 제어하도록 구성된다. 다른 양태에서, 전력을 레귤레이팅하기 위한 수단은 저 드롭아웃 전압 레귤레이터를 포함하고, 카메라 시스템이 비활성화된 상태에 배치될 때, 카메라 시스템은 타겟 장면에 포커싱하도록 동작하지 않는다. 다른 양태에서, 비활성화된 상태에서, 전력을 레귤레이팅하기 위한 전압 레귤레이터 수단은 액추에이터에 그리고 디스플레이에 전력을 공급하고 이미지 센서는 이미지 데이터를 생성하지 않는다. 다른 양태에서, 전압 레귤레이터는 저 드롭아웃 전압 레귤레이터이다. 다른 양태에서, 액추에이터 제어 값은 이미징 디바이스의 카메라 시스템의 타입에 대응한다.
비일시적 컴퓨터 판독가능 매체의 실시형태들은 다음의 양태들 중 하나 이상, 또는 다른 양태들을 포함할 수도 있다. 이미징 디바이스의 하나의 양태에서, 비활성화된 상태에서, 카메라 시스템은 타겟 장면에 포커싱하도록 동작하지 않는다. 다른 양태에서, 비활성화된 상태에서, 전압 레귤레이터는 액추에이터에 그리고 디스플레이에 전력을 공급하고 이미지 센서는 이미지 데이터를 생성하지 않는다. 다른 양태에서, 전압 레귤레이터는 저 드롭아웃 전압 레귤레이터이다. 다른 양태에서, 액추에이터 제어 값은 이미징 디바이스의 카메라 시스템의 타입에 대응한다.
개시된 양태들은 이하에 개시된 양태들을 제한하는 것이 아니라 예시하기 위해 제공된, 첨부된 도면들 및 부록들과 함께 설명될 것이며, 여기서 동일한 명칭들은 동일한 엘리먼트들을 묘사한다.
도 1 은 본 발명의 실시형태들의 소정의 양태들을 예시하는 개략도이다.
도 2 는 일부 실시형태들에 따른, 카메라 시스템을 포함하는 디바이스의 실시형태를 예시하는 블록 다이어그램이다.
도 3 은 메모리에 저장될 수도 있고, 예를 들어, 전력이 카메라 시스템의 액추에이터에 공급되지만 카메라 시스템이 이미징을 위해 사용되지 않을 때, 최소한의 양의 전력을 사용하는 위치로 렌즈를 이동시키기 위해 액추에이터에 의해 취출 및 사용될 수도 있는 정보의 예를 예시하는 테이블이다.
도 4 는 전력 공급기, 디스플레이, 및 카메라 시스템의 3 개의 상이한 상태들, 및 카메라 시스템의 렌즈의 대응하는 렌즈 위치를 예시하는 상태 다이어그램이다.
도 5 는 이미징 디바이스의 카메라 시스템이 턴 "오프" 되고 이미징 디바이스의 디스플레이가 "온" 일 때 전력 손실을 최소화하기 위해 모바일 이미징 디바이스 카메라 시스템을 동작시키는 방법의 실시형태를 예시하는 플로우 차트이다.
본 명세서에서 설명된 실시형태들은 적어도 하나의 카메라 컴포넌트와 디스플레이 간에 공유되는 전압 레귤레이터를 갖는 카메라에서의 전력 사용을 최소화하기 위한 시스템들 및 기법들에 관한 것이다. 시스템들 및 방법들은 카메라를 포함하는 셀 폰, 카메라를 포함하는 임의의 모바일 디바이스, 또는 셀 폰의 일부가 아닌 카메라 상에서 구현될 수 있다. 카메라는 카메라를 포커싱하기 위해 다양한 위치들로 렌즈 어셈블리의 하나 이상의 광학 소자들을 이동시키는 액추에이터 (또는 "액추에이터 모듈") 를 포함할 수도 있다. 설명의 용이함을 위해, 렌즈 어셈블리에 배열된 단일의 광학 소자, 또는 복수의 광학 소자들은 집합적으로 본 명세서에서 "렌즈" 로 지칭될 수도 있다. 액추에이터는 이미지 센서에 타겟 장면으로부터 수신된 광을 포커싱하기 위해 렌즈를 이동시키도록 구성된다. 예를 들어, 액추에이터는 카메라에 가까운 타겟 장면에 대한 "매크로" 세팅 (또는 위치) 으로, 또는 카메라로부터 상대적으로 먼 거리에 있는 타겟 장면에 대한 "무한대" 세팅 (또는 위치) 으로 렌즈를 이동시킬 수도 있다. 많은 렌즈 어레인지먼트들에서, "무한대 위치" 는 렌즈가 이미지 센서에 가장 가깝게 이동되는 렌즈 위치이고, "매크로 위치" 는 렌즈가 이미지 센서로부터 가장 멀리 이동되는 렌즈 위치이다. 액추에이터는 렌즈를 이동시키는 컴포넌트들로 구성된다. 일부 실시형태들에서, 액추에이터는 보이스 코일 모터 (VCM) 를 포함한다. 바이어싱 수단 (예를 들어, 스프링) 이 소정의 위치를 향하여 렌즈를 바이어싱하기 위해 렌즈에 커플링될 수도 있다. 많은 구현들에서, 카메라가 전원 차단될 때, (오터-포커스, 오토-익스포저, 오토-화이트 포인트를 수행하기 위한) 3A 알고리즘이 렌즈를 물리적으로 이동시키기 위한 액추에이터를 사용하여, 디폴트 위치, 예를 들어, 무한대 위치로 렌즈를 이동시킨다. 로우-엔드 (low-end) 및 미드-티어 (mid-tier) 폰들 대부분에서, 멀티미디어 서브시스템들은 시스템-온-칩 (SOC) 의 공간 제약들로 인해 그리고 전력 관리 집적 회로 (PMIC) 의 비용을 낮추기 위해 전압 레귤레이터들을 공유할 것이다.
많은 이미징 시스템들, 예를 들어 셀 폰들에서, 저 드롭아웃 전압 레귤레이터 (LDO) 는 디스플레이와 카메라 간에 공유되고, 디스플레이가 여전히 "온" 이면 카메라가 턴 오프된 후라도 카메라 센서/컴포넌트들에 의해 전력이 소비된다. 폰의 일부 컴포넌트들은, 액추에이터처럼, 전압 레귤레이터로만 파워 온/오프 제어를 한다. 즉, 액추에이터는 LDO 를 전원 차단하는 것 외에 전원 차단하는 다른 방식을 갖지 않는다. 그 결과, 많은 이미징 시스템들에서, 액추에이터는 턴 오프되지 않고, 카메라 소프트웨어가 카메라를 턴 오프할 때에도, 계속 전력을 (적어도 저 레벨로) 소비한다 - LDO 는 디스플레이에 의해 공유되고 디스플레이에 의해 필요로 되기 때문에 전원 차단될 수 없다. 이것은 카메라가 오프일 때에도 계속해서 카메라에 의한 소비 전력을 초래한다. 소비 전력은, 카메라 및 디스플레이가 "오프" 또는 "중지 (suspend)" 상태에 배치되고, 전압 레귤레이터가 전원 차단될 수 있는 경우에만 무시해도 될 정도가 된다.
액추에이터 움직임은 지능적 인터페이스 제어기 (I2C) 를 사용하여 디지털-투-아날로그 컨버터 (DAC) 레지스터를 통해 제어된다. 모든 무한대/매크로 DAC 값은 모듈 제작 에러들로 인해 모든 센서들에 걸쳐서 동일하지 않다. 무한대 및 매크로 DAC 값들은 각각의 센서에 대한 EEPROM 캘리브레이션 데이터에 저장될 수도 있다. "무한대" 에 대응하는 렌즈 위치는 일반적으로 센서가 매크로보다 더 적은 전력을 소비하는 위치이다. 센서들이 모듈 제작 에러들로 인해 상이한 "무한대" 세팅들을 가질 수도 있기 때문에, 렌즈가 무한대 렌즈 위치에 위치될 때 상이한 전력이 상이한 센서들에 의해 소비된다.
소비 전력을 최소화하기 위해, 시스템은, LDO 가 다른 것들과 공유되고 디스플레이가 여전히 온이더라도 카메라가 턴 "오프" 될 때 액추에이터를 최저 전력 모드에 배치하도록 구성될 수 있다. 즉, 액추에이터 및 디스플레이에 의해 공유된 LDO 가 여전히 활성화될 때. 일반적으로, 최저 전력 모드 위치는 매크로 렌즈 위치보다 무한대에 더 가까운 렌즈 위치일 것이다.
액추에이터를 저 전력 모드에 두는 프로세스는, 액추에이터가 최소량의 전력을 사용하는 렌즈 위치를 발견하는, 모듈 통합체 (module integrator) 로 결정될 수 있다. 이 최저 전력 렌즈 위치는 EEPROM 에 저장될 수도 있고, 무한대의 포커스와 연관된 렌즈의 위치에 대응할 수도 있다. 동작 시에, 카메라가 턴 "오프" 되지만 LDO 가 (디스플레이에 의해 공유되기 때문에) 여전히 활성화될 때, 액추에이터는 렌즈에 대한 최저 소비 전력 장소인 것으로 사전결정되는 위치에 렌즈를 배치한다. 이 최저 소비 전력 위치의 정보는 메모리에 저장되고 센서/액추에이터의 특정 구성에 기초할 수도 있다.
일부 실시형태들에서, 이 프로세스가 구현되었을 때, 2-4 퍼센트의 상당한 소비 전력 개선이 실현될 수도 있다 (즉, 2-4 퍼센트 적은 전력이 동일한 동작들을 수행하기 위해 필요해진다).
도 1 은 일부 실시형태들의 소정의 양태들의 예, 특히 이미징 디바이스 (100) 에 통합된 센서 모듈 (또는 카메라 시스템) (124) 의 컴포넌트들을 예시하는 개략도이다. 센서 모듈 (124) 은, 이미지 센서 (107), 렌즈 (112), 및 렌즈를 이미지 센서 (107) 에 수직인 방향으로 렌즈 위치들 A, B, C, 및 N 으로 표현되는 렌즈 위치들의 범위에서의 복수의 렌즈 위치들 중 하나로 이동시키도록 구성된 오토-포커스 (AF) 컴포넌트 또는 액추에이터 (118) 를 포함한다. 예를 들어, 예시된 실시형태에서, 액추에이터 (118) 는 장면을 향하여 (이미지 센서 (107) 로부터 멀리) 그리고 장면으로부터 멀리 (이미지 센서 (107) 를 향하여) 렌즈 (112) 를 이동시키도록 동작가능하다. 렌즈 위치들 중 하나로 렌즈를 이동시키는 것은 렌즈를 그 위치에 유지하기 위해 액추에이터가 전력을 사용할 것을 요구한다. 다시 말해서, 전력이 액추에이터 (118) 에 공급되고 있고 렌즈가 복수의 렌즈 위치들 중 임의의 위치에 있는 한은, 전력은 액추에이터 (118) 에 의해 소비되고 있다. 카메라 시스템 (124) 은 또한, 광이 카메라 시스템 (124) 에 들어가고 렌즈 (112) 를 통하여 이미지 센서 (107) 로 전파될 수 있는 애퍼처 (123) 를 포함한다. 도 1 에 예시된 카메라 시스템 (124) 의 실시형태는 또한, 신호들을 수신하고 렌즈 (112) 를 렌즈 위치로 이동시키기 위해 액추에이터 (118) 를 제어할 수 있는, 액추에이터 (118) 에 커플링된 제어기 (108) 를 포함한다.
예시된 실시형태에서, 이미징 디바이스 (100) 는 또한, 단순히 "프로세서" 로 지칭될 수도 있고 때때로는, 전자 하드웨어 프로세서가 (예를 들어, 도 2 에 예시된 바와 같이) 이미지 데이터 동작들을 수행하도록 구성될 때 "이미지 프로세서" 로 지칭될 수도 있는, 전자 하드웨어 프로세서 (120), 및 작업 메모리 ("메모리") (126) 를 포함한다. 도 2 를 참조하여 추가로 논의된 바와 같이, 프로세서 (120) 는 이미지 프로세서일 수도 있거나 또는 복수의 프로세서들이 되도록 구성될 수 있다. 작업 메모리 (126) 는 프로세서 (120) 의 작업 메모리, 또는 FLASH 메모리, RAM, ROM, 및/또는 EEPROM 과 같은 솔리드 스테이트 메모리일 수 있다. 메모리 (126) 는 이미징 디바이스 (120) 를 동작 및 제어하도록 프로세서 (120) 에 의해 사용되는 정보를 저장하도록 구성된다. 이러한 정보는, 카메라가 비활성화 (예를 들어, "오프" 상태에 배치) 되거나, 또는 전력을 절약하기 위해, 대기 모드에 있을 때, 저 전력 포커스 위치로 렌즈를 이동시키기 위해 액추에이터를 제어하도록 프로세서 (120) 에 의해 사용되는 정보를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 이미징 디바이스가 셀 폰 상에서 구현되는 일부 실시형태들의 경우, 카메라를 비활성화하거나, 또는 대기 모드에 카메라를 배치하는 것은, 예를 들어, 카메라 애플리케이션을 종료하는 것, 또는 카메라를 사용하지 않는 상이한 애플리케이션을 인에이블하는 것에 의해 달성될 수도 있다.
이미징 디바이스 (100) 는 또한 전력 공급기 (128) 및 디스플레이 (125) 를 포함한다. 전력 공급기 (128) 는 카메라 시스템 (124) 에 커플링되고 액추에이터 (118) 에 전력을 공급한다. 전력 공급기 (128) 는 또한 디스플레이 (125) 에 커플링되고 디스플레이 (125) 에 전력을 제공한다. 디스플레이는 예를 들어, 복수의 LCD, LED, 또는 OLED 디스플레이 엘리먼트들 (픽셀들) 을 갖는 임의의 타입의 전자 디스플레이일 수도 있다. 전력 공급기는, 디스플레이 (125) 와 카메라 시스템 (124) 양자 모두에 전력을 공급하는 임의의 타입의 전력 공급 컴포넌트이고, 디스플레이 (125) 또는 카메라 시스템 (124) 중 일방이 활성화되면 (전력을 필요로 하면), 전력이 또한 이용가능하고 디스플레이 (125) 및 카메라 시스템 (124) 중 타방에 공급되도록 제어될 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 전력 공급기는 전압 레귤레이터, 예를 들어, 저 드롭아웃 전압 레귤레이터 (LDO) 이다.
도 2 는 이미징 디바이스 (200) 의 실시형태의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다. 특히, 도 2 는, 예를 들어, 셀 폰, 카메라, 또는 다른 타입의 모바일 이미지 캡처 디바이스일 수 있는 일 예의 이미징 디바이스 (200) 를 예시한다. 이미징 디바이스 (200) 는 이미징 디바이스 (200) 의 실시형태들에 포함될 수도 있는 소정의 컴포넌트들로 도시된다. 예시된 이미징 디바이스 (200) 는 카메라 시스템 (124) 에 커플링된 이미지 프로세서 (120) 를 포함한다. 이미지 프로세서 (120) 는 또한, 작업 메모리 (126), 메모리 (230), 및 디바이스 프로세서 (250) 에 커플링되고, 이들과 통신하고 있고, 디바이스 프로세서 (250) 는 차례로 스토리지 (210) 및 전자 디스플레이 (125) 에 대한 컴포넌트와 통신하고 있다. 도 2 에 예시된 예의 실시형태에서, 이미지 프로세서 (120) 는 이미지 조작 동작들 (예를 들어, 화이트 밸런스 및/또는 익스포저 동작들) 을 수행하도록 구성될 수도 있다. 디바이스 프로세서 (250) 는 다른 동작들을 수행하도록, 예를 들어, 디스플레이 (125) 에 데이터를 제공하도록 그리고 스토리지 (210) 로부터 정보를 저장 및 취출하도록 구성될 수도 있다.
카메라 시스템 (124) 은 이미지 센서 (107), 액추에이터 (118), 및 렌즈 (112) 를 포함한다. 이미지 센서 (107) 는 이미징 평면에 배열된 복수의 센싱 소자들을 포함한다. 렌즈 (112) 는 광이 일 경로에서 렌즈를 통하여 이미지 센서 (107) 로 전파되는 적어도 하나의 광학 소자 (213) 를 포함한다. 광은 애퍼처 (123) 를 통하여 장면으로부터 렌즈 (112) 로 전파되고, 애퍼처는 광이 이미징 디바이스 (200) 의 하우징을 통과하게 하고 카메라 시스템 (124) 에 들어가게 한다. 애퍼처 (123) 를 통과하는 광은 렌즈 (112) 를 통하여 이미지 센서 (107) 로 전파될 때 렌즈 (112) 에 의해 굴절된다. 일부 실시형태들에서, 액추에이터 (118) 는 보이스 코일 모터 (VCM) 이다. 다른 실시형태들은 다른 타입들의 액추에이터들을 포함할 수 있다. 액추에이터 (118) 는 렌즈 (112) 에 커플링되고 각각 이미지 센서 (107) 와는 상이한 거리에 있는 복수의 렌즈 위치들로 렌즈 (112) 를 이동시키도록 구성된다. 예를 들어, 이미지 프로세서 (120) 는 포커싱을 위해 또는 광학 줌 동작을 위해 원하는 위치로 렌즈 (112) 를 이동시키기 위해, 또는 최소량 (또는 최소한의 양) 의 전력이 액추에이터 (118) 에 의해 소비되도록 카메라 시스템 (124) 이 비활성화될 때 결정된 위치에 렌즈 (112) 를 배치하기 위해 액추에이터 (118) 를 제어할 수 있다. 이미징 디바이스 (200) 는 또한 전력 공급기 (128) 를 포함한다. 전력 공급기 (128) 는 디스플레이 (125) 와 액추에이터 (118) 를 포함하는 카메라 시스템 (124) 양자 모두에 커플링되고, 이들에 전력을 공급한다. 일부 실시형태들에서, 전력 공급기 (128) 는 이미징 디바이스 (200) 의 다른 컴포넌트들에도 물론 전력을 공급한다. 전력 공급기 (128) 는 디스플레이 (125) 와 카메라 시스템 (123) 양자 모두에 전력을 공급하기 때문에, 전력 공급기 (128) 를 전원 차단하는 것 (턴 "오프" 하는 것) 은 카메라 시스템 (123) (및 액추에이터 (118)) 과 디스플레이 (125) 양자 모두에 의해 수신되는 전력에 영향을 미칠 것이다. 일부 실시형태들에서, 전력 공급기 (128) 는 전압 레귤레이터이다. 예를 들어, 전력 공급기 (128) 는 저 드롭아웃 전압 레귤레이터 (LDO 레귤레이터) 일 수 있다.
이미징 디바이스 (200) 는 셀 폰, 디지털 카메라, 태블릿 컴퓨터, 개인 휴대 정보 단말기 등일 수도 있다. 이미징 디바이스 (200) 의 일부 실시형태들은, 차량-기반 이미징 시스템, 예를 들어, 무인 항공 차량에 통합될 수 있다. 본 명세서에서 설명된 바와 같은 감소된 두께의 스테레오스코픽 이미징 시스템이 이점들을 제공할 많은 휴대용 컴퓨팅 디바이스들이 있다. 이미징 디바이스 (200) 는 또한, 정지형 컴퓨팅 디바이스, 모바일 디바이스, 또는 스테레오스코픽 이미징 시스템이 유리할 임의의 디바이스일 수도 있다. 복수의 애플리케이션들은 이미징 디바이스 (200) 상에서 이용가능할 수도 있다. 이들 애플리케이션들은 몇 가지만 예로 들면, 종래의 포토그래픽 및 비디오 애플리케이션들, 파노라마 이미지 생성, 스테레오스코픽 이미징, 이를 테면 3 차원 이미지들 및/또는 3 차원 비디오, 3 차원 모델링, 및 3 차원 오브젝트 및/또는 랜드스케이프 맵핑을 포함할 수도 있다.
이미지 프로세서 (120) 는 수신된 이미지 데이터에 대해 다양한 프로세싱 동작들을 수행하도록 구성될 수도 있다. 이미지 프로세싱 동작들의 예들은 크롭핑, (예를 들어, 상이한 레졸루션에 대한) 스케일링, 이미지 포맷 컨버전, 이미지 필터링 (예를 들어, 공간 이미지 필터링), 렌즈 아티팩트 또는 결함 정정, 스테레오스코픽 매칭, 심도 맵 생성 등을 포함한다. 일부 실시형태들에서, 이미지 프로세서 (120) 는, 예를 들어 RICA 프로세서와 같은, 카메라 시스템 (123) 의 이미지 센서 (107) 를 포함하는 3 차원 웨이퍼 스택에서의 칩일 수 있다. 이러한 실시형태들에서, 작업 메모리 (126) 및 메모리 (230) 는 이미지 프로세서 (120) 의 하드웨어 또는 소프트웨어로서 통합될 수 있다. 일부 실시형태들에서, 이미지 프로세서 (120) 는 범용 프로세싱 유닛 또는 이미징 애플리케이션들을 위해 특별히 설계된 프로세서일 수도 있다. 이미지 프로세서 (120) 는, 일부 실시형태들에서, 복수의 프로세서들을 포함할 수도 있다. 소정의 실시형태들은 이미지 프로세서 (120) 에 캡처 및 송신된 각각의 이미지에 전용된 프로세서를 가질 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 이미지 프로세서 (120) 는 하나 이상의 전용 이미지 신호 프로세서들 (ISP들) 일 수도 있다.
도시된 바와 같이, 이미지 프로세서 (120) 는 메모리 (230) (본 명세서에서 설명된 임의의 "메모리" 는 메모리가 정보를 저장하도록 구성되는 미디어 또는 하드웨어일 수도 있다는 것을 나타내는 "메모리 회로" 로 본 명세서에서 지칭된다) 및 작업 메모리 (126) 에 접속된다. 예시된 실시형태에서, 메모리 (230) 는 캡처 제어 모듈 (235), 액추에이터 제어 모듈 (240), 및 오퍼레이팅 시스템 (245) 을 저장한다. 이들 모듈들은 다양한 이미지 프로세싱 및 디바이스 관리 태스크들을 수행하도록 이미지 프로세서 (120) 를 구성하는 명령들을 포함한다. 작업 메모리 (126) 는 메모리 (230) 의 모듈들에 포함된 프로세서 명령들의 작업 세트를 저장하도록 이미지 프로세서 (120) 에 의해 사용될 수도 있다. 대안적으로, 작업 메모리 (126) 는 이미징 디바이스 (200) 의 동작 동안 생성된 동적 데이터를 저장하도록 이미지 프로세서 (120) 에 의해 사용될 수도 있다. 상기 논의된 바와 같이, 일부 실시형태들에서, 작업 메모리 (126) 및 메모리 (230) 는 이미지 프로세서 (120) 의 하드웨어 또는 소프트웨어로서 통합될 수 있다. 일부 실시형태들에서, 디바이스 프로세서 (250) 및 이미지 프로세서 (120) 의 기능성은 동일한 프로세서에 의해 수행되도록 결합된다.
상기 언급된 바와 같이, 이미지 프로세서 (120) 는 메모리 (230) 에 저장된 여러 모듈들에 의해 구성된다. 캡처 제어 모듈 (235) 은 이미지 센서 (107) 및 옵션으로 카메라 시스템 (123) 의 캡처 파라미터들 (예를 들어, 익스포저 시간, 포커스 위치 등) 을 조정하도록 이미지 프로세서 (120) 를 구성하는 명령들을 포함할 수도 있다. 캡처 제어 모듈 (235) 은 이미징 디바이스 (200) 의 전체 이미지 캡처 기능들을 제어하는 명령들을 더 포함할 수도 있다. 예를 들어, 캡처 제어 모듈 (235) 은 이미지 프로세서 (120) 를 구성하도록 서브루틴들을 호출하는 명령들을 포함할 수도 있다.
액추에이터 제어 모듈 (240) 은 액추에이터 (207) 를 제어하도록 이미지 프로세서 (120) 를 구성하는 명령들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 액추에이터 제어 모듈 (240) 은, 카메라 시스템 (123) 이 "온" 인지 "오프" 인지를 결정하고 디스플레이 (125) 가 "온" 인지 또는 "오프" 인지를 결정하고, 디스플레이 (125) 및 카메라 시스템 (123) 의 활성화 상태에 의존하여 액추에이터 (118) 에 대해 소정의 제어 액션들을 제공하도록 이미지 프로세서 (120) (또는 다른 프로세서) 를 구성할 수도 있다. 액추에이터 제어 모듈 (240) 은 또한, 메모리 (230) 또는 작업 메모리 (126) 로부터 정보를 취출하고 액추에이터 (118) 를 제어하기 위해 취출된 정보를 사용하도록 이미지 프로세서 (120) (또는 다른 프로세서) 를 구성할 수도 있다. 예를 들어, 렌즈 (212) 의 저 전력 포커스 위치를 나타내는 정보가 이미징 디바이스 (200) 의 메모리 (230 또는 126) 에 저장될 수도 있다. 저 전력 포커스 위치는 액추에이터 (118) 가 그 위치로 렌즈를 이동시킬 때, 액추에이터 (118) 가 최소량의 전력을 소비하는 렌즈 (212) 의 위치이다. 이 위치가 반드시 렌즈의 "무한대" 위치에 있는 것은 아니다. 특정한 저 전력 포커스 위치는 카메라 시스템 (123) 의 컴포넌트들에 의존할 수 있다. 예를 들어, 특정한 저 전력 포커스 위치는 카메라 시스템 (123) 에 사용되는 액추에이터의 타입, 및 심지어 액추에이터 (118) 의 특정한 제품 (make) 및/또는 모델에 의존할 수도 있다.
디스플레이 (125) 가 액티브 상태에 있고 카메라 시스템 (123) 이 인액티브 상태 (예를 들어, "오프" 상태) 에 있다고 이미지 프로세서 (120) 가 결정하면, 이미지 프로세서 (120) 는 메모리 (230 또는 126) 로부터 저 전력 포커스 위치 정보를 취출하고, 저 전력 렌즈 위치에 대응하는 위치로 렌즈를 이동시키기 위해 액추에이터 (118) 를 제어하도록 동작할 수 있다. 이미징 디바이스 (200) 의 다양한 "상태들" 의 일 예가 도 4 에 예시된다. 일부 실시형태들에서, 액추에이터 (118) 에 대응하는 저 전력 포커스 위치의 정보는, 일단 이미징 디바이스 (200) 에 통합된 컴포넌트들이 알려지면 제작 및 구성 (예를 들어, 프리-세일) 될 때 이미징 디바이스 (200) 의 메모리 컴포넌트에 로딩된다. 예를 들어, 작업 메모리 (126), 액추에이터 제어 모듈 (240), 또는 스토리지 (210) 는 하나 이상의 저 전력 포커스 위치들에 대응하거나, 또는 이를 나타내는 정보를 저장할 수 있다. 이러한 정보의 일 예가 도 3 에 예시된 테이블에서 표현된다. 일부 실시형태들에서, 저 전력 포커스 위치에 대응하는 (즉, 저 전력 포커스 위치를 나타내는) 정보는, 디바이스가 동작 중인 동안, 예를 들어, 소프트웨어 업데이트 동안 또는 이미징 디바이스 (200) 의 초기 구성 시에 이미징 디바이스 (200) 의 메모리로 다운로드될 수 있다.
오퍼레이팅 시스템 모듈 (245) 은 이미징 디바이스 (200) 의 프로세싱 리소스들 및 작업 메모리 (126) 를 관리하도록 이미지 프로세서 (120) 를 구성한다. 예를 들어, 오퍼레이팅 시스템 모듈 (245) 은 이미지 센서 (107), 전력 공급기 (128), 및 스토리지 (210) 와 같은 하드웨어 리소스들을 관리하기 위한 디바이스 드라이버들을 포함할 수도 있다. 따라서, 일부 실시형태들에서, 상기 논의된 이미지 프로세싱 모듈들에 포함된 명령들은 이들 하드웨어 리소스들과 직접 상호작용하지 않고, 그 대신 오퍼레이팅 시스템 컴포넌트 (245) 에 위치된 API들 또는 표준 서브루틴들을 통하여 상호작용할 수도 있다. 오퍼레이팅 시스템 (245) 내의 명령들은 그 후 이들 하드웨어 컴포넌트들과 직접 상호작용할 수도 있다. 오퍼레이팅 시스템 모듈 (245) 은 디바이스 프로세서 (250) 와 정보를 공유하도록 이미지 프로세서 (120) 를 추가로 구성할 수도 있다.
디바이스 프로세서 (250) 는 캡처된 이미지들에 대한 디스플레이 (125), 또는 사용자에 대한 캡처된 이미지의 프리뷰를 제어하도록 구성될 수도 있다. 디스플레이 (125) 는 또한, 이미지를 캡처하기 이전의 사용을 위해 프리뷰 이미지를 디스플레이하는 뷰 파인더를 제공하도록 구성될 수도 있거나, 또는 메모리에 저장되거나 또는 사용자에 의해 최근에 캡처된 캡처된 이미지를 디스플레이하도록 구성될 수도 있다. 디스플레이 (125) 의 다양한 실시형태들은 LCD 또는 LED 스크린을 포함할 수도 있고, 예를 들어, 디바이스 기능들을 제어하기 위한 사용자 인터페이스를 제공하는, 터치 센서티브 기술을 구현할 수도 있다.
디바이스 프로세서 (250) 또는 이미지 프로세서 (120) 는 스토리지 모듈 (210) 에 데이터, 예를 들어, 캡처된 이미지들 및/또는 심도 정보를 표현하는 데이터를 기입할 수도 있다. 스토리지 (210) 는 종래의 디스크 디바이스로서 그래픽적으로 표현되지만, 당업자들은 스토리지 모듈 (210) 이 임의의 스토리지 미디어 디바이스로서 구성될 수도 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 스토리지 모듈 (210) 은 디스크 드라이브, 이를 테면 하드 디스크 드라이브, 광학 디스크 드라이브 또는 광자기 디스크 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 메모리, 이를 테면 FLASH 메모리, RAM, ROM, 및/또는 EEPROM 을 포함할 수도 있다. 스토리지 모듈 (210) 은 또한, 다중 메모리 유닛들을 포함할 수 있고, 메모리 유닛들 중 임의의 하나는 이미징 디바이스 (200) 내에 있도록 구성될 수도 있거나, 또는 이미지 캡처 이미징 디바이스 (200) 외부에 있을 수도 있다. 예를 들어, 스토리지 모듈 (210) 은 이미징 디바이스 (200) 내에 저장된 시스템 프로그램 명령들을 포함하는 ROM 메모리를 포함할 수도 있다. 스토리지 모듈 (210) 은 또한, 이미징 디바이스 (200) 로부터 착탈가능할 수도 있는 캡처된 이미지들을 저장하도록 구성된 고속 메모리들 또는 메모리 카드들을 포함할 수도 있다.
예시되지는 않았지만, 이미징 디바이스 (200) 는 네트워크와 또는 다른 디바이스와 유선 또는 무선 통신을 확립하기 위한 하나 이상의 포트들 또는 디바이스들을 포함할 수도 있다.
도 2 는 프로세서, 이미징 센서, 및 메모리를 포함하는 별도의 컴포넌트들을 갖는 이미징 디바이스 (200) 를 도시하지만, 당업자는, 이들 별도의 컴포넌트들이 특정한 설계 목적들을 달성하기 위해 다양한 방식들로 결합될 수도 있다는 것을 인정할 것이다. 예를 들어, 일부 실시형태들에서, 메모리 컴포넌트들은 비용을 절약하고 성능을 개선시키기 위해 프로세서 컴포넌트들과 결합될 수도 있다. 추가적으로, 도 2 는 여러 모듈들을 포함하는 메모리 컴포넌트 (230) 및 작업 메모리를 포함하는 별도의 작업 메모리 (126) 를 포함하는 2 개의 메모리 컴포넌트들을 예시하지만, 당업자는 상이한 메모리 아키텍처들을 활용하는 여러 실시형태들을 인정할 것이다. 예를 들어, 일 설계는 메모리 (230) 에 포함된 모듈들을 구현하는 프로세서 명령들의 저장을 위해 ROM 또는 정적 RAM 메모리를 활용할 수도 있다. 프로세서 명령들은 이미지 프로세서 (120) 에 의한 실행을 용이하게 하기 위해 RAM 으로 로딩될 수도 있다. 예를 들어, 작업 메모리 (126) 는 이미지 프로세서 (120) 에 의한 실행 전에 작업 메모리 (126) 로 로딩된 명령들을 가진, RAM 메모리를 포함할 수도 있다.
도 3 은, 메모리에 저장되고, 예를 들어, 전력이 카메라 시스템의 액추에이터에 공급되고 있지만 카메라 시스템이 이미징을 위해 사용되고 있지 않을 때, 최소한의 양의 전력을 사용하는 위치로 렌즈를 이동시키기 위해 액추에이터에 의해 취출 및 사용될 수도 있는 정보의 예를 예시하는 테이블 (300) 이다. 다양한 실시형태들에서, 저 (또는 최저) 전력 사용의 위치에 렌즈를 배치하기 위해 액추에이터를 제어하도록 프로세서에 의해 사용될 수 있는 정보는 이미징 디바이스의 메모리 또는 카메라 시스템 자체에 저장된다. 예를 들어, 일부 실시형태들에서, 카메라 시스템 (124) 은 저 전력 사용을 위한 렌즈 위치를 나타내는 정보를 저장하는데 사용될 수 있는 메모리를 포함하는 제어기 (108) (도 1) 를 포함한다. 즉, 액추에이터 (118) (또는 카메라 시스템 (124)) 에 의한 전력 사용이 낮거나 또는 최소가 되도록 이미지 센서 (107) 로부터 어떤 거리에 액추에이터 (118) 가 렌즈 (112) 를 위치시켜야 하는지임. 다른 실시형태들에서, 저 포커스 렌즈 위치 정보는 작업 메모리 (26) 에 또는 이미징 디바이스 (200) (도 2) 의 특정 모듈 (예를 들어, 액추에이터 제어 모듈 (240)) 에 저장된다.
테이블 (300) 은, 이미징 디바이스에서, 카메라의 상이한 세트 또는 타입, 카메라 컴포넌트들의 타입 마다 각각, 복수의 저 전력 렌즈 위치들이 저장되는 실시형태에 대해 저 전력 포커스 위치들의 정보가 어떻게 순서화될 (또는 관련될) 수도 있는지의 하나의 예를 예시한다. 이 예에서, 테이블 (300) 은 카메라 시스템 (124) 에 통합될 수도 있는 상이한 컴포넌트들을 표현하는 정보를 포함하는 제 1 컬럼 (305) 을 포함한다. 테이블 (300) 은 또한, 제 1 컬럼 (305) 에서의 컴포넌트 세트들의 각각에 대응하는 저 전력 렌즈 위치를 표현하는 정보를 포함하는 제 2 컬럼 (310) 을 포함한다. 예를 들어, 카메라 시스템이 컴포넌트 세트 3 을 가지면, 최소 전력 사용을 위한 렌즈 위치는 렌즈 위치 C (LENS POSITION C) 이다. 이에 따라, 프로세서는, 카메라가 사용되고 있지 않지만 전력이 카메라 시스템 (124) 에 (예를 들어, 액추에이터 (118) 에) 공급되고 있을 때 이러한 저장된 정보의 테이블로부터 이미징 디바이스 (200) 상에 포함되는 무엇이든 카메라 컴포넌트 세트에 대응하는 저 전력 렌즈 위치의 저장된 정보를 취출하고 최소량의 전력을 사용하는 위치에 렌즈를 배치하기 위해 취출된 정보를 사용하도록 구성될 수 있다. 테이블 (300) 은 일부 실시형태들에 따라, 그 테이블 안에 포함된 정보가 어떻게 순서화될 수 있는지의 예, 및 어떤 타입 또는 정보가 저장될 수도 있는지의 예를 예시한다. 다양한 실시형태들에서, 정보는 특정한 저 전력 포커스 위치가 메모리로부터 취출되고 그 특정한 액추에이터에 대해 최소량의 전력을 사용하는 위치로 렌즈를 이동시키기 위해 액추에이터를 제어하는데 사용될 수 있도록 룩업 테이블, 리스트, 또는 임의의 타입의 관계형 어레인지먼트에 저장될 수도 있다.
도 4 는 이미징 디바이스의 전력 공급기, 디스플레이, 및 카메라 시스템의 3 개의 상이한 상태들을 예시하는 상태 다이어그램이고, 또한 카메라 시스템의 렌즈의 대응하는 렌즈 위치를 예시한다. 도 4 를 참조하여 언급된 컴포넌트들은, 예를 들어, 도 2 에 예시된 컴포넌트들일 수 있다. 제 1 상태 (405) 에서, 디스플레이가 활성화되고, 카메라 시스템이 활성화되고, 전력 공급기가 디스플레이와 카메라 시스템 양자 모두에 전력을 제공하고 있다. 제 1 상태 (405) 에서, 렌즈는 이미징 동작, 예를 들어, 포커싱 동작을 지원하는데 필요한 또는 광학 줌 동작을 수행하는 렌즈 위치에 액추에이터에 의해 위치된다. 제 2 상태 (410) 에서, 디스플레이가 활성화되고, 카메라 시스템이 오프되고, 전력 공급기가 디스플레이와 카메라 시스템 양자 모두에 전력을 제공하고 있다. 제 2 상태 (410) 에서, 렌즈는 저 전력 포커스 위치에 액추에이터에 의해 위치된다. 예를 들어, 이러한 위치를 유지하기 위해 최소량의 전력을 소비하는 위치에 있음. 제 3 상태 (415) 에서, 디스플레이가 오프이고, 카메라 시스템이 오프이고, 전력 공급기가 디스플레이에도 그리고 카메라 시스템에도 전력을 제공하고 있지 않다. 제 3 상태 (415) 에서, 렌즈는 전력이 카메라 시스템에 공급되고 있지 않을 때, 무엇이든 카메라 오프 위치에 대응하는 위치에 위치된다.
도 4 는 또한, 이미징 디바이스가 상태를 변화시키는 동작들을 예시한다. 예를 들어, 이미징 디바이스가 활성화된 상태들로부터 카메라를 비활성화하고 디스플레이를 비활성화할 때 (411), 이미징 디바이스는 제 1 상태 (405) 로부터 제 3 상태 (415) 로 상태들을 변화시키고 렌즈는 파워 오프 위치로 이동될 수도 있다. 이미징 디바이스가 카메라 및 디스플레이를, 양자 모두가 비활성화된 상태에 있을 때 활성화 (411) 하는 경우, 이미징 디바이스는 제 3 상태 (415) 로부터 렌즈가 포커싱 또는 광학 줌 동작들을 위해 동작가능하게 제어되는 제 1 상태 (405) 로 상태들을 변화시킨다.
도 4 는 또한, 이미징 디바이스가 제 1 상태 (405) 와 제 2 상태 (410) 간에 상태들을 변화시키는 경우를 예시한다. 예를 들어, 이미징 디바이스가, 그 이미징 디바이스가 제 1 상태 (405) 에 있을 때 카메라를 비활성화 (407) 하고, 디스플레이가 활성화 상태에 있는 경우, 이미징 디바이스는 제 1 상태 (405) 로부터 제 2 상태 (410) 로 상태를 변화시키고 렌즈는 저 전력 포커스 위치에 있도록 이동된다. 이미징 디바이스가 카메라를 활성화 (409) 하고 디스플레이가 활성화 상태에 있는 경우, 이미징 디바이스는 제 2 상태 (410) 로부터 렌즈가 포커싱 또는 광학 줌 동작들을 위해 동작가능하게 제어되는 제 1 상태 (405) 로 상태들을 변화시킨다.
도 4 는 또한, 이미징 디바이스가 제 2 상태 (410) 와 제 3 상태 (415) 간에 상태들을 변화시키는 경우를 예시한다. 예를 들어, 이미징 디바이스가 제 2 상태 (410) 에 있을 때 이미징 디바이스가 디스플레이를 비활성화 (417) 하고 카메라가 오프인 경우, 이미징 디바이스는 제 2 상태 (410) 로부터 렌즈가 파워 오프 포커스 위치에 있도록 이동될 수도 있는 제 3 상태 (415) 로 상태를 변화시킨다. 이미징 디바이스가 제 3 상태 (415) 에 있고, 이미징 디바이스가 디스플레이를 활성화 (419) 하고 카메라가 오프 상태에 있는 경우, 이미징 디바이스는 제 3 상태 (415) 로부터 렌즈가 저 전력 포커스 위치로 이동되는 제 2 상태 (410) 로 상태들을 변화시킨다.
도 5 는 이미징 디바이스의 카메라 시스템이 턴 "오프" 되고 이미징 디바이스의 디스플레이가 "온" 이고 액추에이터 또는 카메라 시스템 및 디스플레이 양자 모두가 동일한 전압 레귤레이터로부터 전력을 수신할 때 전력 손실을 최소화하도록 모바일 이미징 디바이스 카메라 시스템을 동작시키기 위한 방법 (500) 의 실시형태를 예시하는 플로우 차트이다. 블록 (505) 에서, 방법 (500) 은 이미징 디바이스의 디스플레이에 전력 공급기 (예를 들어, 전압 레귤레이터) 로부터의 전력을 공급하는 단계를 포함한다. 일부 실시형태들에서, 이것은 디스플레이 (125) 에 전력을 공급하는 전력 공급기 (128) (도 1 및 도 2) 에 의해 수행될 수도 있다. 블록 (505) 에서, 방법은 이미징 디바이스의 카메라 시스템에 전력 공급기로부터의 전력을 공급하는 단계를 포함한다. 일부 실시형태들에서, 이것은 카메라 시스템 (124) 에 전력을 공급하는 전력 공급기 (128) (도 1 및 도 2) 에 의해 수행될 수도 있다. 도 2 에 예시된 바와 같이, 이러한 카메라 시스템의 실시형태들은, 예를 들어, 이미징 평면에 배열된 센싱 소자들을 갖는 이미지 센서 (107), 적어도 하나의 광학 소자 (213) 를 갖는 렌즈 (112) 를 포함할 수도 있고, 렌즈 (112) 및 이미지 센서 (107) 는 타겟 장면으로부터의 광을 렌즈 (112) 를 통하여 이미지 센서 (107) 로 전파시키도록 구성된 광학 경로에 배열된다. 카메라 시스템은 또한, 렌즈 (112) 에 커플링된 액추에이터 (118) 를 포함할 수도 있고, 액추에이터 (118) 는, 각각 이미지 센서 (107) 와는 상이한 거리인 복수의 포커스 위치들로 렌즈 (112) 를 이동시키도록 동작가능하다.
블록 (515) 에서, 방법 (300) 은 카메라 시스템을 "오프" 상태에 배치할 것을 지시하는 제어 신호를 수신하는 단계를 더 포함한다. 카메라가 "오프" 상태에 있더라도, 카메라 시스템과 디스플레이가 전력 공급기를 공유하고 카메라 시스템이 비활성화 (또는 "오프") 되더라도, 디스플레이가 사용되고 있으면 전력 공급기가 비활성화될 수 없기 때문에 전력이 여전히 액추에이터에 공급되고 있다. 블록 (520) 에서, 방법 (500) 은, 메모리 회로로부터, 액추에이터 제어 값, 예를 들어, 저 전력 포커스 위치인 렌즈 위치에 대응하는 (또는 이를 표현하는) 정보를 취출하는 단계를 포함하고, 여기서 저 전력 포커스 위치는 액추에이터가 최소량의 전력을 사용하는 렌즈 위치이다. 저 전력 포커스 위치는 카메라 시스템에서 사용되는 특정한 컴포넌트들 (예를 들어, 액추에이터) 에 의존할 수 있다. 이에 따라, 일부 실시형태들에서, 각각 카메라 시스템의 컴포넌트들의 상이한 타입들 마다의, 복수의 저 전력 렌즈 위치들에 대응하는 정보가 메모리에 저장되고, 필요할 때 취출될 수도 있다. 이러한 순서화된 정보의 실시형태의 일 예가 도 3 에 예시된다. 액추에이터 제어 값을 사용하면, 액추에이터는 소정의 위치 (저 전력 포커스 위치) 로 렌즈를 이동시킬 수 있다. 블록 (525) 에서, 방법 (500) 은, 프로세서로, 저 전력 포커스 위치로 렌즈를 이동시키기 위해 액추에이터를 제어하는 단계를 더 포함하고, 여기서 전압 레귤레이터는 카메라 시스템이 "오프" 상태에 있을 때 디스플레이에 그리고 카메라 시스템에 전력을 공급한다.
이러한 방법들은 본 명세서에서 설명된 바와 같이, 다른 피처들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시형태들에서, "오프" 상태에 있을 때, 카메라 이미징 기능성은 디스에이블된다. 일부 실시형태들에서, "오프" 상태에서, 전압 레귤레이터는 카메라 시스템에 그리고 디스플레이에 전력을 공급하고, 카메라 이미징 기능성은 디스에이블된다. 일부 실시형태들에서, "오프" 상태에서, 전압 레귤레이터는 액추에이터에 그리고 디스플레이에 전력을 공급하고, 이미지 센서 기능성은 어떤 이미지 데이터도 이미지 센서에 의해 생성되지 않도록 "오프" 상태에 있다. 일부 실시형태들에서, 전압 레귤레이터는 저 드롭아웃 전압 레귤레이터이다. 일부 실시형태들에서, 저 전력 포커스 위치는 미리결정된 값을 포함한다. 일부 실시형태들에서, 메모리 회로에 저장된 저 전력 포커스 위치는 카메라의 타입에 기초하여 선택된다. 일부 실시형태들에서, 저 전력 포커스 위치는 액추에이터의 타입에 기초하여 선택된다. 일부 실시형태들에서, 방법은 메모리 회로에 저장된 액추에이터 제어 정보를 사용하며, 이는 저 전력 포커스 위치로 렌즈를 이동시키기 위해 액추에이터를 제어하도록 프로세서에 의해 사용된다. 일부 실시형태들에서, 메모리 회로는 2 개 이상의 메모리 컴포넌트들을 포함한다.
시스템들의 구현 및 전문용어들
본 명세서에서 개시된 구현들은 소형 스테레오스코픽 이미징 시스템들에 대한 시스템들, 방법들 및 장치를 제공한다. 당업자는, 이들 실시형태들이 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 그 임의의 조합으로 구현될 수도 있다는 것을 인정할 것이다.
일부 실시형태들에서, 상기 논의된 회로들, 프로세스들, 및 시스템들은 무선 통신 디바이스에서 활용될 수도 있다. 무선 통신 디바이스는 다른 전자 디바이스들과 무선으로 통신하는데 사용되는 일종의 전자 디바이스일 수도 있다. 무선 통신 디바이스들의 예들은 셀룰러 전화기들, 스마트 폰들, 개인 휴대 정보 단말기들 (PDA들), e-리더들, 게이밍 시스템들, 뮤직 플레이어들, 넷북들, 무선 모뎀들, 랩톱 컴퓨터들, 태블릿 디바이스들 등을 포함한다.
무선 통신 디바이스는 하나 이상의 이미지 센서들, 하나 이상의 이미지 신호 프로세서들, 명령들을 포함하는 메모리 또는 상기 논의된 프로세스들을 수행하기 위한 모듈들을 포함할 수도 있다. 디바이스는 데이터, 메모리로부터 명령들 및/또는 데이터를 로딩하는 프로세서, 하나 이상의 통신 인터페이스들, 하나 이상의 입력 디바이스들, 디스플레이 디바이스와 같은 하나 이상의 출력 디바이스들 및 전력 소스/인터페이스를 또한 가질 수도 있다. 무선 통신 디바이스는 추가적으로 송신기 및 수신기를 포함할 수도 있다. 송신기 및 수신기는 트랜시버로 공동으로 지칭될 수도 있다. 트랜시버는 무선 신호들을 송신 및/또는 수신하기 위한 하나 이상의 안테나들에 커플링될 수도 있다.
무선 통신 디바이스는 다른 전자 디바이스 (예를 들어, 기지국) 에 무선으로 접속할 수도 있다. 무선 통신 디바이스들의 예들은 랩톱 또는 데스크톱 컴퓨터들, 셀룰러 폰들, 스마트 폰들, 무선 모뎀들, e-리더들, 태블릿 디바이스들, 게이밍 시스템들 등을 포함한다. 무선 통신 디바이스들은 제 3 세대 파트너십 프로젝트 (3GPP) 와 같은 하나 이상의 산업 표준들에 따라 동작할 수도 있다. 따라서, 일반적인 용어 "무선 통신 디바이스" 는 산업 표준들에 따라 명명법을 다양하게 하여 설명된 무선 통신 디바이스들을 포함할 수도 있다.
본 명세서에서 설명된 기능들은 프로세서 판독가능 또는 컴퓨터 판독가능 매체 상에 하나 이상의 명령들로서 저장될 수도 있다. 용어 "컴퓨터 판독가능 매체" 는 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체를 지칭한다. 제한이 아닌 일 예로, 이러한 매체는 RAM, ROM, EEPROM, 플래시 메모리, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 스토리지, 자기 디스크 스토리지 또는 다른 자기 스토리지 디바이스들, 또는 원하는 프로그램 코드를 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 저장하는데 사용될 수 있고 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수도 있다. 디스크 (disk) 및 디스크 (disc) 는, 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 콤팩트 디스크 (CD), 레이저 디스크, 광학 디스크, 디지털 다기능 디스크 (DVD), 플로피 디스크 및 Blu-ray® 디스크를 포함하고, 여기서 디스크 (disk) 들은 보통 데이터를 자기적으로 재생하는 한편, 디스크 (disc) 들은 레이저들로 데이터를 광학적으로 재생한다. 컴퓨터 판독가능 매체는 유형이고 비일시적일 수도 있다는 것에 주목해야 한다. 용어 "컴퓨터 프로그램 제품" 은 컴퓨팅 디바이스 또는 프로세서에 의해 실행, 프로세싱 또는 컴퓨팅될 수도 있는 코드 또는 명령들 (예를 들어, "프로그램") 과 조합된 컴퓨팅 디바이스 또는 프로세서를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "코드" 는 컴퓨팅 디바이스 또는 프로세서에 의해 실행가능한 소프트웨어, 명령들, 코드 또는 데이터를 지칭할 수도 있다.
본 명세서에서 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들 및 모듈들은 머신, 이를 테면 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 주문형 집적 회로 (ASIC), 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이 (FPGA) 또는 다른 프로그래밍가능 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 본 명세서에서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 그 임의의 조합에 의해 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있지만, 대안으로, 프로세서는 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신, 또는 이들의 조합들 등일 수 있다. 프로세서는 또한, 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예를 들어, DSP 와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수 있다. 본 명세서에서는 주로 디지털 기술에 대하여 설명되었지만, 프로세서는 또한 주로 아날로그 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 설명된 신호 프로세싱 알고리즘들 중 임의의 것은 아날로그 회로부에서 구현될 수도 있다. 컴퓨팅 환경은 두서너 가지만 예로 들면, 마이크로프로세서에 기초한 컴퓨터 시스템, 메인프레임 컴퓨터, 디지털 신호 프로세서, 휴대용 컴퓨팅 디바이스, 전자 수첩 (personal organizer), 디바이스 제어기, 및 어플라이언스 내의 컴퓨테이션 엔진을 포함하지만, 이들에 제한되지 않는, 임의의 타입의 컴퓨터 시스템을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 개시된 방법들은 설명된 방법을 달성하기 위한 하나 이상의 단계들 또는 액션들을 포함한다. 방법 단계들 및/또는 액션들은 청구항들의 범위로부터 벗어남 없이 서로 상호교환될 수도 있다. 다시 말해서, 특정 순서의 단계들 또는 액션들이 설명되고 있는 방법의 적절한 동작을 위해 요구되지 않는 한, 특정 단계들 및/또는 액션들의 순서 및/또는 사용은 청구항들의 범위로부터 벗어남 없이 수정될 수도 있다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "복수" 는 2 개 이상을 나타낸다. 예를 들어, 복수의 컴포넌트들은 2 개 이상의 컴포넌트들을 나타낸다. 본 명세서에서 사용된 바와 같은 용어들 "커플링하다", "커플링하는", "커플링된" 또는 단어 커플링하다의 다른 변형들은 간접적 접속 또는 직접적 접속 중 어느 하나를 나타낼 수도 있다. 예를 들어, 제 1 컴포넌트가 제 2 컴포넌트에 "커플링되면", 제 1 컴포넌트는 제 2 컴포넌트에 간접적으로 접속되거나 또는 제 2 컴포넌트에 직접적으로 접속될 수도 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "커플링된" 은 통신가능하게 커플링된, 전기적으로 커플링된, 자기적으로 커플링된, 물리적으로 커플링된, 광학적으로 커플링된, 그리고 이들의 조합들을 포함할 수도 있다. 2 개의 디바이스들 (또는 컴포넌트들) 은 하나 이상의 다른 디바이스들, 컴포넌트들, 와이어들, 버스들, 네트워크들 (예를 들어, 유선 네트워크, 무선 네트워크, 또는 이들의 조합) 등을 통해 직접적으로 또는 간접적으로 커플링 (예를 들어, 통신가능하게 커플링, 전기적으로 커플링, 또는 물리적으로 커플링) 될 수도 있다. 전기적으로 커플링되는 2 개의 디바이스들 (또는 컴포넌트들) 은 동일한 디바이스에 또는 상이한 디바이스들에 포함될 수도 있고 예시적인, 비제한 예들로서, 전자장치, 하나 이상의 커넥터들, 또는 유도 커플링을 통해 접속될 수도 있다. 일부 구현들에서, 전기 통신에서와 같이, 통신가능하게 커플링되는 2 개의 디바이스들 (또는 컴포넌트들) 은, 전기 신호들 (디지털 신호들 또는 아날로그 신호들) 을 직접적으로 또는 간접적으로, 이를 테면 하나 이상의 와이어들, 버스들, 네트워크들 등을 통해 전송 및 수신할 수도 있다.
용어 "결정하는 것" 은 광범위한 액션들을 포괄하고, 따라서 "결정하는 것" 은 계산하는 것, 컴퓨팅하는 것, 프로세싱하는 것, 유도하는 것, 조사하는 것, 룩업하는 것 (예를 들어, 테이블, 데이터베이스 또는 다른 데이터 구조에서 룩업하는 것), 확인하는 것 등을 포함할 수 있다. 또한, "결정하는 것" 은 수신하는 것 (예를 들어, 정보를 수신하는 것), 액세스하는 것 (예를 들어, 메모리에서의 데이터에 액세스하는 것) 등을 포함할 수 있다. 또한, "결정하는 것" 은 해결하는 것, 선택하는 것, 선정하는 것, 확립하는 것 등을 포함할 수 있다. 어구 "에 기초하여" 는 분명히 다르게 특정되지 않는 한 "에만 기초하여" 를 의미하지 않는다. 다시 말해서, 어구 "에 기초하여" 는 "에만 기초하여" 와 "적어도 ~ 에 기초하여" 양자 모두를 설명한다.
개시된 구현들의 이전의 설명은 당업자가 본 발명을 제조 또는 이용하게 하는 것을 가능하게 하기 위해 제공된다. 이들 구현들에 대한 다양한 변경들은 당업자들에게 용이하게 명백할 것이며, 본 명세서에서 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 사상 또는 범위로부터 벗어남 없이 다른 구현들에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 발명은 본 명세서에서 나타낸 구현들에 제한되도록 의도되지 않고 본 명세서에서 개시된 원리들 및 신규한 피처들에 부합하는 최광의 범위를 부여받게 하려는 것이다.

Claims (30)

  1. 이미징 디바이스로서,
    카메라 시스템으로서,
    이미징 평면에 배열된 센싱 소자들을 갖는 이미지 센서;
    이동가능한 적어도 하나의 광학 소자를 갖는 렌즈로서, 상기 렌즈 및 이미지 센서는 타겟 장면으로부터의 광을 상기 렌즈를 통하여 상기 이미지 센서로 전파시키기 위한 광학 경로에 배열된, 상기 렌즈;
    상기 렌즈에 커플링된 액추에이터로서, 상기 액추에이터는, 각각 상기 이미지 센서와는 상이한 거리이고 상기 렌즈의 상이한 포커스에 대응하는 복수의 렌즈 위치들로 상기 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키도록 동작가능한, 상기 액추에이터를 포함하는, 상기 카메라 시스템;
    상기 이미지 센서에 의해 생성된 이미지들을 나타내는 정보를 디스플레이하기 위한 전자 디스플레이;
    상기 카메라 시스템에 그리고 상기 전자 디스플레이에 전기적으로 커플링된 전력 소스로서, 상기 전력 소스는 상기 전자 디스플레이와 상기 카메라 시스템 양자 모두에 전력을 제공하도록 구성된, 상기 전력 소스;
    저 전력 포커스 위치에 대응하는 액추에이터 제어 값을 표현하는 정보를 저장하도록 구성된 메모리 회로로서, 상기 저 전력 포커스 위치는 상기 액추에이터가 최소량의 전력을 사용하는 렌즈 위치인, 상기 메모리 회로; 및
    상기 메모리 회로, 상기 액추에이터 및 상기 전자 디스플레이에 커플링된 전자 하드웨어 프로세서로서, 상기 전자 하드웨어 프로세서는, 상기 카메라 시스템이 비활성화된 상태에 배치될 때 상기 메모리 회로로부터 상기 액추에이터 제어 값을 취출하고 그리고 상기 저 전력 포커스 위치에 대응하는 상기 렌즈 위치로 상기 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키기 위해 상기 액추에이터를 제어하도록 구성되는, 상기 전자 하드웨어 프로세서를 포함하는, 이미징 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 비활성화된 상태에서, 상기 전력 소스는 상기 카메라 시스템에 전력을 공급하고, 상기 카메라 시스템은 상기 타겟 장면에 포커싱하도록 동작하지 않는, 이미징 디바이스.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 비활성화된 상태에서, 상기 전력 소스는 상기 카메라 시스템에 그리고 상기 전자 디스플레이에 전력을 공급하고, 상기 카메라 시스템은 상기 타겟 장면에 포커싱하도록 동작하지 않는, 이미징 디바이스.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 비활성화된 상태에서, 상기 전력 소스는 상기 액추에이터에 그리고 상기 전자 디스플레이에 전력을 공급하고, 상기 이미지 센서는 이미지 데이터를 생성하지 않는, 이미징 디바이스.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전력 소스는 전압 레귤레이터인, 이미징 디바이스.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전압 레귤레이터는 저 드롭아웃 전압 레귤레이터인, 이미징 디바이스.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 액추에이터 제어 값은 미리결정된 값을 포함하는, 이미징 디바이스.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 액추에이터 제어 값은 상기 이미징 디바이스에 포함된 상기 카메라 시스템의 타입에 대응하는, 이미징 디바이스.
  9. 제 1 항에 있어서,
    저 전력 포커스 위치에 대응하는 상기 액추에이터 제어 값은 상기 액추에이터의 타입에 기초하여 선택되는, 이미징 디바이스.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 메모리 회로에 저장된 복수의 카메라들에 대한 액추에이터 제어 값들을 더 포함하는, 이미징 디바이스.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 렌즈는 상기 이미지 센서의 일 측면 상에 위치되고;
    상기 렌즈의 광학 축은 상기 이미지 센서와 수직으로 정렬되고; 그리고
    상기 액추에이터는 상기 적어도 하나의 광학 소자를 상기 이미징 평면에 실질적으로 수직인 방향으로 상기 저 전력 포커스 위치로 이동시키도록 동작하는, 이미징 디바이스.
  12. 모바일 이미징 디바이스를 동작시키는 방법으로서,
    상기 모바일 이미징 디바이스의, 상기 이미징 디바이스에 의해 생성된 이미지들을 디스플레이하기 위한 전자 디스플레이에 전력 소스로부터의 전력을 공급하는 단계;
    상기 이미징 디바이스의 카메라 시스템에 상기 전력 소스로부터의 전력을 공급하는 단계로서, 상기 카메라 시스템은,
    이미징 평면에 배열된 센싱 소자들을 갖는 이미지 센서,
    적어도 하나의 광학 소자를 갖는 렌즈로서, 상기 렌즈 및 이미지 센서는 타겟 장면으로부터의 광을 상기 렌즈를 통하여 상기 이미지 센서로 전파시키기 위한 광학 경로에 배열된, 상기 렌즈, 및
    상기 렌즈에 커플링된 액추에이터로서, 상기 액추에이터는, 상기 렌즈를 포커싱하기 위해 각각 상기 이미지 센서와는 상이한 거리인 복수의 렌즈 위치들로 상기 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키도록 동작가능한, 상기 액추에이터를 포함하는, 상기 이미징 디바이스의 카메라 시스템에 상기 전력 소스로부터의 전력을 공급하는 단계;
    상기 카메라 시스템을 비활성화된 상태에 배치할 것을 지시하는 제어 신호를 수신하는 단계,
    전자 하드웨어 프로세서로, 메모리 회로로부터, 저 전력 포커스 위치에 대응하는 액추에이터 제어 값을 취출하는 단계로서, 상기 저 전력 포커스 위치는 상기 액추에이터가 상기 전력 소스로부터 전력을 수신하는 동안 최소량의 전력을 사용하는 렌즈 위치인, 상기 액추에이터 제어 값을 취출하는 단계; 및
    상기 카메라 시스템이 비활성화된 상태에 있을 때, 상기 전력 소스가 상기 전자 디스플레이에 그리고 상기 카메라 시스템에 계속 전력을 공급하는, 상기 저 전력 포커스 위치로 상기 렌즈를 이동시키기 위해, 상기 전자 하드웨어 프로세서로, 상기 액추에이터를 제어하는 단계를 포함하는, 모바일 이미징 디바이스를 동작시키는 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 카메라 시스템을 상기 비활성화된 상태에 배치하기 위해, 상기 전자 하드웨어 프로세서로부터 상기 카메라 시스템으로, 제어 신호를 제공하는 단계를 더 포함하는, 모바일 이미징 디바이스를 동작시키는 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 비활성화된 상태에서, 상기 전력 소스는 상기 액추에이터에 그리고 상기 전자 디스플레이에 전력을 공급하고, 상기 이미지 센서는 이미지 데이터를 생성하지 않는, 모바일 이미징 디바이스를 동작시키는 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 전력 소스는 전압 레귤레이터인, 모바일 이미징 디바이스를 동작시키는 방법.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 액추에이터 제어 값들은 미리결정된 값을 포함하는, 모바일 이미징 디바이스를 동작시키는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 액추에이터 제어 값은 상기 카메라 시스템의 타입에 기초하는, 모바일 이미징 디바이스를 동작시키는 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 액추에이터 제어 값은 상기 액추에이터의 타입에 기초하는, 모바일 이미징 디바이스를 동작시키는 방법.
  19. 제 12 항에 있어서,
    상기 메모리 회로에 저장되고, 상기 저 전력 포커스 위치로 상기 렌즈를 이동시키기 위해 상기 액추에이터를 제어하도록 상기 전자 하드웨어 프로세서에 의해 사용되는 액추에이터 제어 정보를 더 포함하는, 모바일 이미징 디바이스를 동작시키는 방법.
  20. 명령들을 포함하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
    상기 명령들은, 실행될 때, 전자 하드웨어 프로세서로 하여금, 모바일 이미징 디바이스를 동작시키기 위한 방법을 수행하게 하고, 상기 모바일 이미징 디바이스를 동작시키기 위한 방법은:
    이미징 디바이스의, 상기 이미징 디바이스에 의해 생성된 이미지들을 디스플레이하기 위한 전자 디스플레이에 전력 소스로부터의 전력을 공급하는 단계;
    상기 이미징 디바이스의 카메라 시스템에 전압 레귤레이터로부터의 전력을 공급하는 단계로서, 상기 카메라 시스템은,
    이미징 평면에 배열된 센싱 소자들을 갖는 이미지 센서,
    적어도 하나의 광학 소자를 갖는 렌즈로서, 상기 렌즈 및 이미지 센서는 타겟 장면으로부터의 광을 상기 렌즈를 통하여 상기 이미지 센서로 전파시키기 위한 광학 경로에 배열된, 상기 렌즈, 및
    상기 렌즈에 커플링된 액추에이터로서, 상기 액추에이터는, 각각 상기 이미지 센서와는 상이한 거리인 복수의 렌즈 위치들로 상기 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키도록 동작가능한, 상기 액추에이터를 포함하는, 상기 이미징 디바이스의 카메라 시스템에 전압 레귤레이터로부터의 전력을 공급하는 단계;
    상기 카메라 시스템을 비활성화된 상태에 배치할 것을 지시하는 제어 신호를 수신하는 단계;
    전자 하드웨어 프로세서로, 메모리 회로로부터, 저 전력 포커스 위치에 대응하는 액추에이터 제어 값을 취출하는 단계로서, 상기 저 전력 포커스 위치는 상기 액추에이터가 상기 전력 소스로부터 전력을 수신하는 동안 최소량의 전력을 사용하는 렌즈 위치인, 상기 액추에이터 제어 값을 취출하는 단계; 및
    상기 카메라 시스템이 비활성화된 상태에 있을 때, 상기 전력 소스가 상기 전자 디스플레이에 그리고 상기 카메라 시스템에 계속 전력을 공급하는, 상기 저 전력 포커스 위치에 대응하는 렌즈 위치들로 상기 렌즈의 상기 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키기 위해, 상기 전자 하드웨어 프로세서로, 상기 액추에이터를 제어하는 단계를 포함하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 모바일 이미징 디바이스를 동작시키기 위한 방법은, 상기 카메라 시스템을 상기 비활성화된 상태에 배치하기 위해, 상기 전자 하드웨어 프로세서로부터 상기 카메라 시스템으로, 제어 신호를 제공하는 단계를 더 포함하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 비활성화된 상태에서, 상기 전력 소스는 상기 액추에이터에 그리고 상기 전자 디스플레이에 전력을 공급하고, 상기 이미지 센서는 이미지 데이터를 생성하지 않는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  23. 제 20 항에 있어서,
    상기 액추에이터 제어 값은 미리결정된 값을 포함하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  24. 제 20 항에 있어서,
    상기 전력 소스는 저 드롭아웃 전압 레귤레이터인, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  25. 제 20 항에 있어서,
    상기 액추에이터 제어 값은 상기 액추에이터의 타입에 기초하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  26. 이미징 디바이스로서,
    카메라 시스템으로서,
    이미지 센서;
    렌즈를 포커싱하기 위해 이동가능한 적어도 하나의 광학 소자를 포함하는 렌즈 어셈블리;
    상기 렌즈 어셈블리에 커플링된 액추에이터로서, 상기 액추에이터는 상기 이미지 센서에 광을 포커싱하기 위해 복수의 렌즈 위치들로 상기 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키도록 동작가능한, 상기 액추에이터를 포함하는, 상기 카메라 시스템;
    상기 이미지 센서에 의해 생성된 이미지들을 나타내는 정보를 디스플레이하기 위한 전자 디스플레이;
    상기 카메라 시스템에 그리고 상기 디스플레이에 전기적으로 커플링된 전압을 레귤레이팅하기 위한 수단으로서, 상기 전압을 레귤레이팅하기 위한 수단은, 상기 전압을 레귤레이팅하기 위한 수단이 상기 디스플레이 또는 상기 카메라 시스템 중 어느 하나에 제공될 때 상기 디스플레이 및 상기 카메라 시스템에 전력을 제공하도록 구성된, 상기 전압을 레귤레이팅하기 위한 수단;
    저 전력 포커스 위치에 대응하는 액추에이터 제어 값을 저장하도록 구성된 메모리 회로로서, 상기 저 전력 포커스 위치는, 상기 액추에이터가 상기 적어도 하나의 광학 소자를 렌즈 위치에 유지하기 위해 최소량의 전력을 사용하는 렌즈 위치에 대응하는, 상기 메모리 회로; 및
    상기 카메라 시스템을 비활성화된 상태에 두는 것에 응답하여, 상기 메모리 회로로부터 상기 액추에이터 제어 값을 취출하고 그리고 상기 저 전력 포커스 위치에 대응하는 상기 렌즈 위치로 상기 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키기 위해 상기 액추에이터를 제어하기 위한 수단을 포함하는, 이미징 디바이스.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 취출하기 위한 수단은 상기 메모리 회로, 상기 액추에이터 및 상기 전자 디스플레이에 커플링된 전자 하드웨어 프로세서를 포함하고, 상기 전자 하드웨어 프로세서는, 상기 카메라 시스템을 비활성화하는 것에 응답하여, 상기 메모리 회로로부터 상기 액추에이터 제어 값을 취출하고 그리고 상기 저 전력 포커스 위치에 대응하는 상기 렌즈 위치로 상기 적어도 하나의 광학 소자를 이동시키기 위해 상기 액추에이터를 제어하도록 구성된, 이미징 디바이스.
  28. 제 26 항에 있어서,
    상기 전력을 레귤레이팅하기 위한 수단은 저 드롭아웃 전압 레귤레이터를 포함하고, 상기 카메라 시스템이 비활성화된 상태에 배치될 때, 상기 카메라 시스템은 타겟 장면에 포커싱하도록 동작하지 않는, 이미징 디바이스.
  29. 제 27 항에 있어서,
    상기 비활성화된 상태에서, 상기 전력을 레귤레이팅하기 위한 수단은 상기 액추에이터에 그리고 상기 디스플레이에 전력을 공급하고, 상기 이미지 센서는 이미지 데이터를 생성하지 않는, 이미징 디바이스.
  30. 제 26 항에 있어서,
    상기 액추에이터 제어 값은 상기 이미징 디바이스의 상기 카메라 시스템의 타입에 대응하는, 이미징 디바이스.
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