KR20200101158A - 지문 센서를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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KR20200101158A
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김선아
서금석
이봉재
장세영
조치현
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Abstract

전자 장치에 있어서, 제1 방향을 향하며 지문 센싱 영역을 포함하는 제1 플레이트, 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향을 향하는 제2 플레이트, 및 상기 제1 플레이트와 상기 제2 플레이트를 사이에 위치하며, 상기 전자 장치의 측면의 적어도 일부에 배치되는 측면 부재를 포함하는 하우징, 상기 제1 플레이트와 상기 제2 플레이트 사이에 위치하며, 상기 하우징의 상기 제1 플레이트를 통하여 적어도 일부가 노출되는 터치스크린 디스플레이, 상기 터치스크린 디스플레이 와 제2 플레이트 사이에 위치하는 지문 센서, 및 상기 지문 센서와 연결된 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 지문 센싱 영역의 오염 여부를 판단하고, 상기 지문 센서를 통하여 식별된 지문 이미지의 등록 허용 여부를 판단하도록 구성된, 전자 장치가 개시된다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

지문 센서를 포함하는 전자 장치{AN ELECTRONIC APPARATUS COMPRINSING A FINGERPRINT SENSOR}
본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, 지문 센서를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 전자 장치에 포함되는 디스플레이의 표시 영역에 지문 센싱 영역을 형성하는 지문 센서를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
전자 장치는 지문 인식 기능을 지원하는 센서를 포함할 수 있다. 지문 인식 기능을 제공하는 센서는 전자 장치의 외곽 중 디스플레이 영역의 하단 주변부 또는 전자 장치의 케이스 후면에 배치될 수 있으며, 전자 장치는 이를 기반으로 지문 인증 기능을 지원할 수 있다.
최근, 큰 화면을 선호하는 사용자가 늘면서, 휴대용 전자 장치의 화면 크기를 증가시키기 위한 연구가 지속적으로 이뤄지고 있다. 예를 들어, 전자 장치의 비표시 영역(예: 베젤 영역)에 배치되는 지문 센서를 디스플레이의 표시 영역에 배치하고 비표시 영역을 줄이거나 제거하여 큰 화면을 구현하고자 하는 시도가 지속적으로 이루지고 있다.
전자 장치의 디스플레이 자체, 디스플레이를 보호하고 있는 커버 글래스, 또는 커버 글래스를 보호하기 위해 부착하는 보호 필름 등, 전자 장치의 외부에 노출된 표면은 스크래치, 오물, 크랙, 유리와 필름 사이의 공기 방울 등의 오염이 발생할 수 있다.
디스플레이의 표시 영역에 배치되는 센싱 영역을 형성하는 지문 센서를 포함하는 전자 장치는 지문 등록 시, 인증 오류를 유발하는 전자 장치의 지문 인식 영역의 오염을 식별할 필요가 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치의 지문 인식 영역의 오염을 식별하여 신뢰도가 향상되고 인증 실패율을 감소시키는 지문 등록 방법을 제공하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 방향을 향하며 지문 센싱 영역을 포함하는 제1 플레이트, 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향을 향하는 제2 플레이트, 및 상기 제1 플레이트와 상기 제2 플레이트를 사이에 위치하며, 상기 전자 장치의 측면의 적어도 일부에 배치되는 측면 부재를 포함하는 하우징, 상기 제1 플레이트와 상기 제2 플레이트 사이에 위치하며, 상기 하우징의 상기 제1 플레이트를 통하여 적어도 일부가 노출되는 터치스크린 디스플레이, 상기 터치스크린 디스플레이 와 제2 플레이트 사이에 위치하는 지문 센서, 및 상기 지문 센서와 연결된 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 지문 센싱 영역의 오염 여부를 판단하고, 상기 지문 센서를 통하여 식별된 지문 이미지의 등록 허용 여부를 판단하도록 구성될 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 전자 장치의 지문 인식 영역의 오염을 식별하여 신뢰도가 향상되고 인증 실패율이 감소한 전자 장치를 제공할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은, 일 실시예에 따른 모바일 전자 장치의 전면의 사시도이다.
도 2는, 도 1의 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 3은, 도 1의 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 4는, 도 3의 A-A'선을 따라 자른 전자 장치의 단면을 나타낸 도면이다.
도 5는, 일 실시예에 따른 전자 장치의 지문 센서 모듈의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 6은, 일 실시예에 따른 전자 장치의 지문 등록 동작을 나타낸 순서도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 전자 장치의 지문 등록 가이드를 나타낸 도면이다.
도 8은, 일 실시예에 따른 전자 장치의 지문 등록 동작을 나타낸 순서도이다.
도 9는, 일 실시예에 따른 전자 장치의 지문 등록 동작을 나타낸 순서도이다.
도 10은, 일 실시예에 따른 전자 장치를 위에서 내려다본 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 11은, 일 실시예에 따른 전자 장치의 동작 모습을 나타낸 도면이다.
도 12는, 일 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 13은, 일 실시예에 따른 전자 장치의 단면을 나타낸 도면이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도 1 내지 도 4를 참고하여 일 실시예에 따른 전자 장치의 구조에 대하여 설명한다. 이하, 영상과 이미지는 같은 의미로 혼용될 수 있다.
도 1은, 일 실시예에 따른 모바일 전자 장치의 전면의 사시도이다. 도 2는, 도 1의 전자 장치의 후면의 사시도이다. 도 3은, 도 1의 전자 장치의 전개 사시도이다. 도 4는, 도 3의 A-A'선을 따라 자른 전자 장치의 단면을 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(100)는, 제 1 면(또는 전면)(110A), 제 2 면(또는 후면)(110B), 및 제 1 면(110A) 및 제 2 면(110B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(110C)을 포함하는 하우징(110)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 도 1의 제 1 면(110A), 제 2 면(110B) 및 측면(110C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(110A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(102)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(110B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(111)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(111)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(110C)은, 전면 플레이트(102) 및 후면 플레이트(111)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 "측면 부재")(118)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(111) 및 측면 베젤 구조(118)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(102)는, 상기 제 1 면(110A)으로부터 상기 후면 플레이트(111) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 2개의 제 1 영역(110D)들을, 상기 전면 플레이트(102)의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 2 참조)에서, 상기 후면 플레이트(111)는, 상기 제 2 면(110B)으로부터 상기 전면 플레이트(102) 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 2개의 제 2 영역(110E)들을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(102)(또는 상기 후면 플레이트(111))가 상기 제 1 영역(110D)들(또는 상기 제 2 영역(110E)들) 중 하나 만을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 제 1 영역(110D)들 또는 제 2 영역(110E)들 중 일부가 포함되지 않을 수 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치(100)의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조(118)는, 상기와 같은 제 1 영역(110D)들 또는 제 2 영역(110E)들이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제 1 두께(또는 폭)을 가지고, 상기 제 1 영역(110D)들 또는 제 2 영역(110E)들을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 가질 수 있다.
전면 플레이트(102)의 적어도 일부에는 지문 센싱 영역(102F)이 형성될 수 있다. 지문 센싱 영역(102F)은 별도의 구성이 아니라 전면 플레이트(102)에서 지문의 센싱이 가능한 영역을 특정하여 지칭하는 것일 수 있다. 지문 센싱 영역(102F)를 형성하는 지문 센서에 대하여는 이하, 도 3 및 도 4를 참고하여 자세하게 설명한다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(100)는, 디스플레이(101), 오디오 모듈(103, 107, 114), 센서 모듈(104, 119), 카메라 모듈(105, 112, 113), 키 입력 장치(117), 발광 소자(106), 및 커넥터 홀(108, 109) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(100)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(117), 또는 발광 소자(106))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(101)는, 예를 들어, 전면 플레이트(102)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 제 1 면(110A), 및 상기 측면(110C)의 제 1 영역(110D)들을 형성하는 전면 플레이트(102)를 통하여 상기 디스플레이(101)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 디스플레이(101)의 모서리를 상기 전면 플레이트(102)의 인접한 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(101)가 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(101)의 외곽과 전면 플레이트(102)의 외곽간의 간격이 대체로 동일하게 형성될 수 있다.
다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(101)의 화면 표시 영역의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)을 형성하고, 상기 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 오디오 모듈(114), 센서 모듈(104), 카메라 모듈(105), 및 발광 소자(106) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(101)의 화면 표시 영역의 배면에, 오디오 모듈(114), 센서 모듈(104), 카메라 모듈(105), 및 발광 소자(106) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(101)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 센서 모듈(104, 119)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(117)의 적어도 일부가, 상기 제 1 영역(110D)들, 및/또는 상기 제 2 영역(110E)들에 배치될 수 있다.
오디오 모듈(103, 107, 114)은, 마이크 홀(103) 및 스피커 홀(107, 114)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(103)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(107, 114)은, 외부 스피커 홀(107) 및 통화용 리시버 홀(114)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 스피커 홀(107, 114)과 마이크 홀(103)이 하나의 홀로 구현 되거나, 스피커 홀(107, 114) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).
센서 모듈(104, 119)은, 전자 장치(100)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(104, 119)은, 예를 들어, 하우징(110)의 제 1 면(110A)에 배치된 제 1 센서 모듈(104)(예: 근접 센서) 및/또는 제 2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(110)의 제 2 면(110B)에 배치된 제 3 센서 모듈(119)(예: HRM 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(110)의 제 1면(110A)에 지문 센싱 영역(102F)이 형성되도록 위치(예: 전면 플레이트(102)와 디스플레이(101)의 사이에 위치)할 수 있을 뿐만 아니라 제 2면(110B)에 배치될 수도 있다. 전자 장치(100)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서(104) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(105, 112, 113)은, 전자 장치(100)의 제 1 면(110A)에 배치된 제 1 카메라 장치(105), 및 제 2 면(110B)에 배치된 제 2 카메라 장치(112), 및/또는 플래시(113)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 장치들(105, 112)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(113)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들(적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(100)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 장치(117)는, 하우징(110)의 측면(110C)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(100)는 상기 언급된 키 입력 장치(117) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(117)는 디스플레이(101) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 어떤 실시예에서, 키 입력 장치는 하우징(110)의 센서 모듈을 포함할 수 있다.
발광 소자(106)는, 예를 들어, 하우징(110)의 제 1 면(110A)에 배치될 수 있다. 발광 소자(106)는, 예를 들어, 전자 장치(100)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시예에서는, 발광 소자(106)는, 예를 들어, 카메라 모듈(105)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자(106)는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(108, 109)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제 1 커넥터 홀(108), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제 2 커넥터 홀(예를 들어, 이어폰 잭)(109)을 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 전자 장치(100)는, 측면 베젤 구조(118), 제 1 지지부재(130)(예 : 브라켓), 전면 플레이트(102), 디스플레이(101), 지문 센서(116), 엠보층(120), 인쇄 회로 기판(140), 배터리(150), 제 2 지지부재(160)(예 : 리어 케이스), 안테나(170), 및 후면 플레이트(111)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(100)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제 1 지지부재(130), 또는 제 2 지지부재(160))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(100)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 1, 또는 도 2의 전자 장치(100)의 구성요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
디스플레이(101)와 측면 베젤 구조(118)의 사이에는 지문 센서(116)와 엠보층(120)이 위치할 수 있다.
엠보층(120)은 전면 플레이트(102) 또는 디스플레이(101)에 가해지는 충격을 완충하기 위한 물질을 포함할 수 있다. 엠보층(120)은 엠보싱 패턴이 형성된 층을 의미할 수 있다. 엠보층(120)은 지문 센서(116)가 위치하는 영역에 구멍이 뚫려 있을 수 있다.
지문 센서(116)는 전면 플레이트(102)와 디스플레이(101)의 하부에 위치하여 전면 플레이트(102)의 적어도 일부에 지문 센싱 영역(102F)을 형성할 수 있다. 지문 센싱 영역(102F)은 별도의 구성이 아니라 전면 플레이트(102)에서 지문의 센싱이 가능한 영역을 특정하여 지칭하는 것일 수 있다. 지문 센싱 영역(102F)은 지문 센서(116)의 영역에 대응하여 형성될 수 있다. 그러나, 지문 센싱 영역(102F)의 면적과 지문 센서(116)의 면적이 반드시 동일한 것은 아니며, 전면 플레이트(102)에서 지문 센서(116)를 통하여 지문을 센싱할 수 있는 영역이라면 지문 센싱 영역(102F)으로 호칭될 수 있다. 또한, 실장 구조에 따라 지문 센서(116)와 바로 대응되는 위치에 지문 센싱 영역(102F)이 위치하지 않을 수도 있으며, 전면 플레이트(102)에서 지문 센서(116)를 통하여 지문을 센싱할 수 있는 영역이라면 지문 센싱 영역(102F)으로 호칭될 수 있다. 지문 센서(116)는 광학식, 정전식 또는 초음파식 지문 센서일 수 있다.도 3 및 도 4에서는 지문 센서(116)가 디스플레이(101)와 측면 베젤 구조(118)의 사이에 위치하는 것으로 도시하였으나, 지문 센서(116)의 위치는 이에 한정되지 않으며, 전면 플레이트(102)(또는 전면 플레이트(102)가 생략되는 경우 디스플레이(101))에 지문 센싱 영역(102F)이 형성되도록 지문 센서(116)가 위치하면 족하다. 또한, 예를 들어, 실시예에 따라서, 지문 센서(116)가 디스플레이(101)와 전면 플레이트(102)의 사이에 위치할 수도 있다. 또한, 실시예에 따라서, 지문 센서(116)가 측면 베젤 구조(118)의 하부에 위치할 수 도 있다. 이때 지문 센서(116)는 접착 부재로 측면 베젤 구조(118)에 접착될 수 있다. 또한, 실시예에 따라서, 지문 센서(116)의 일부(예: 센싱부 또는 전극)가 디스플레이(101) 패널의 팩셀들 내부 또는 픽셀과 픽셀 사이의 블랙 매트릭스(black matrix)영역에 위치할 수도 있다. 또한, 실시예에 따라서, 지문 센서(116)의 전부 또는 일부를 전면 플레이트(102)의 일 면에 프린팅하거나 일 면을 식각하여 배치할 수도 있다.
또한, 도 3 및 도 4에서는 전자 장치(100)가 지문 센서(116)를 하나만 포함하는 것으로 도시하였으나, 실시예에 따라서 복수의 지문 센서(116)를 포함할 수 있으며, 전면 플레이트(102) 역시, 복수의 지문 센서(116)에 대응되는 복수의 센싱 영역(102F)를 포함할 수 있다.
제 1 지지부재(130)는, 전자 장치(100) 내부에 배치되어 측면 베젤 구조(118)와 연결될 수 있거나, 측면 베젤 구조(118)와 일체로 형성될 수 있다. 제 1 지지부재(130)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제 1 지지부재(130)는, 일면에 디스플레이(101)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(140)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(140)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(100)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(150)는 전자 장치(100)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(150)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(140)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(150)는 전자 장치(100) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(100)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
안테나(170)는, 후면 플레이트(111)와 배터리(150) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(170)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(170)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 베젤 구조(118) 및/또는 상기 제 1 지지부재(130)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
이하, 도 5를 참고하여, 일 실시예에 따른 전자 장치에 포함된 지문 센서 모듈의 구성에 대하여 설명한다. 앞서 설명한 실시예와 동일한 구성은 동일한 명칭으로 호칭되며 이러한 구성에 대한 설명은 생략한다.
도 5는, 일 실시예에 따른 전자 장치의 지문 센서 모듈의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5를 참고하면, 전자 장치에 포함된 지문 센서 모듈은 지문 센서(501), 영상 저장부(502), 영상 분석부(503), 오염 판단부(504), 오염 처리부(505), 지문 등록 관리부(506) 및 지문 인증부(507)을 포함할 수 있다. 영상 저장부(502)는 메모리(예: 도 12의 메모리(1230))에 포함될 수 있다. 영상 저장부(502)는 메모리(예: 도 12의 메모리(1230))로 칭해질 수 있다. 영상 분석부(503), 오염 판단부(504), 오염 처리부(505), 지문 등록 관리부(506) 및 지문 인증부(507)는 프로세서(예: 도 12의 프로세서(1220))에 포함될 수 있다. 영상 분석부(503), 오염 판단부(504), 오염 처리부(505), 지문 등록 관리부(506) 및 지문 인증부(507)의 기능은 프로세서(예: 도 12의 프로세서(1220))에 의해 수행될 수 있다. 영상 분석부(503), 오염 판단부(504), 오염 처리부(505), 지문 등록 관리부(506) 및 지문 인증부(507)는 통틀어 프로세서(예: 도 12의 프로세서(1220))로 칭해질 수 있다. 지문 센서 모듈은 지문 센서, 메모리, 프로세서를 포함하는 개념일 수 있다.
지문 센서(501)는, 지문 센싱 영역의 이미지를 캡쳐할 수 있다. 지문 센서(501)는 전자 장치의 전면 플레이트에 위치하는 지문 센싱 영역에 올라온 손가락의 지문 또는 사용자의 손가락이 닿아 있지 않은 상태의 지문 센싱 영역을 캡쳐할 수 있다. 지문 센싱 영역의 표면에 오염이 발생한 경우 캡쳐 이미지에는 이러한 오염에 대한 이미지가 포함될 수 있다. 이하, 오염이라 함은 크랙, 스크래치, 오물, 전면 플레이트와 필름 사이의 공기 방울 등 지문 센싱 영역에 발생하여 지문 인식을 방해할 수 있는 오염을 총칭할 수 있다.
캡쳐하는 방식은 지문 센서(501)의 타입에 따라 달라질 수 있다. 지문 센서(501)는 광학식, 정전식 또는 초음파식 지문 센서일 수 있다. 광학식 지문 센서는 감광 다이오드를 이용하여 손가락 표면의 지문 이미지를 캡쳐하거나 지문의 융과 골의 광 반사율 차이로 지문을 획득할 수 있다. 정전식 지문 센서는 지문이 전극에 닿는 부분(마루)과 닿지 않는 부분(골)의 정전 용량(capacitance) 차이를 이용해 지문을 획득할 수 있다. 초음파식 지문 센서는 피에조(piezo)를 이용해 초음파를 생성하고, 지문의 골과 융의 초음파 반사율을 이용하여 지문을 획득할 수 있다.
지문 센서(501)는 배경 이미지를 캡쳐할 수 있다. 배경 이미지는 지문 센싱 영역에 사용자의 손가락이 닿아 있지 않는 상태에서 캡쳐된 이미지일 수 있다. 배경 이미지는 사용자의 손가락을 객체로서 포함하지 않는 상태에서 획득하는 것이 요구되는 이미지를 의미할 수 있다.
특히 지문 센서가 초음파 지문 센서인 경우 센서 자체의 특성, 지문 센서가 탑재된 전자 장치의 디스플레이 특성, 주변 온도(또는 지문 센싱 영역의 디스플레이의 온도, 지문 센서 표면 온도 등) 또는 시간에 따른 물성의 변화 등에 따라 지문을 캡쳐한 이미지의 품질이 변경될 수 있다. 따라서 전자 장치의 환경에 대응하는 배경 이미지를 확보하는 것이 중요할 수 있다.
지문 센서(501)는 지문 이미지의 품질을 위해서 주기적으로 배경 이미지를 캡쳐하거나 온도 등 외부 요인이 바뀌었을 때 비주기적으로 배경 이미지를 캡쳐할 수 있다. 이러한 배경 이미지는 지문 센싱 영역의 오염을 식별하거나, 지문 이미지에서 오염 형상을 제거하여 지문 이미지를 교정하는데 사용될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 지문 센서(501)는, 지정된 이벤트가 발생함을 검출하는 것에 기반하여, 적어도 하나의 배경 이미지를 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 지정된 이벤트는, 전자 장치에 의해 측정된 온도가, 배경 이미지 획득의 기준을 제공하기 위해 전자 장치의 메모리에 등록된 복수의 값들 중 기준 신뢰도보다 낮은 신뢰도를 가지는 값과 연계된 온도에 대응하는 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 메모리가 배경 이미지 획득의 기준을 제공하기 위해 섭씨 약 10도와 연계된 값 a, 섭씨 약 20도와 연계된 값 b, 및 섭씨 약 30도와 연계된 값 c를 저장하고 있고, 값 b가 값 a 및 값 c와 비교하여 낮은 신뢰도를 가진다고 가정하자. 지문 센서(501)는, 전자 장치에 측정된 현재 온도가 섭씨 20도에 대응함을 식별하는 것에 기반하여, 값 b의 신뢰도를 향상하기 위해 적어도 하나의 배경 이미지를 획득할 것을 결정하고, 결정에 기반하여 적어도 하나의 배경 이미지를 획득할 수 있다. 하지만, 이는 일 예시일 뿐이며 이에 제한되지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 상기 지정된 이벤트는, 배경 이미지를 획득한 타이밍으로부터 지정된 시간이 경과되는 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 지문 센서(501)는, 배경 이미지를 획득한 후 3일(지정된 시간)이 경과됨을 식별하는 것에 기반하여, 상기 복수의 값들 중 적어도 일부의 신뢰도를 향상시키기 위해, 적어도 하나의 배경 이미지를 획득할 수 있다. 하지만, 이는 일 예시일 뿐이며 이에 제한되지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 지문 센서(501)는, 상기 이벤트가 발생함을 검출하는 것에 기반하여, 프로세서에게 적어도 하나의 배경 이미지를 획득하는 것이 요구됨을 알릴 수 있다. 프로세서는, 지문 센서(501)로부터의 알림을 수신하는 것에 응답하여, 지문 센서(501)가 적어도 하나의 이미지를 획득하도록 제어할 수 있다. 적어도 하나의 획득된 배경 이미지에 대한 정보에 기반하여, 상기 복수의 값들 중 적어도 일부의 신뢰도가 향상될 수 있으며, 프로세서는 상기 복수의 값들 중 적어도 일부의 신뢰도가 향상됨에 기반하여, 배경 이미지의 획득이 완료됨을 식별할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 지문 센서(501)는, 적어도 하나의 배경 이미지를 획득하는 동안, 전자 장치에 포함된 터치 센서(미도시)로부터 터치 입력이 검출됨을 나타내기 위한 신호를 수신할 수 있다. 지문 센서(501)는, 터치 센서로부터 상기 신호를 수신하는 것에 응답하여, 적어도 하나의 배경 이미지를 획득하는 것을 중단할 수 있다. 지문 센서(501)는, 터치 센서로부터 상기 신호를 수신하는 것에 응답하여, 배경 이미지 획득을 중단하기 위해, 프로세서에게 배경 이미지를 획득하는 동안 터치 입력이 검출됨을 알리기 위한 신호를 송신할 수 있다. 프로세서는, 지문 센서(501)로부터 상기 신호를 수신하는 것에 응답하여, 배경 이미지의 획득을 중단하도록 제어할 수 있다.
또한 일 실시 예에 따르면, 지문 센서(501)는, 적어도 하나의 배경 이미지에 기반하여 식별되는 값이 기준 범위 밖에(out of reference range) 있음을 식별하는 것에 기반하여, 적어도 하나의 배경 이미지를 획득하는 것을 중단할 수 있다. 예를 들어, 지문 센서(501) 위에 이물질이 위치되는 경우, 상기 적어도 하나의 배경 이미지에 기반하여 식별되는 값은, 상기 기준 범위 밖에 있을 수 있다. 상기 적어도 하나의 배경 이미지는 부정확한 교정 또는 불필요한 교정을 야기할 수 있기 때문에, 지문 센서(501)는, 상기 식별에 기반하여, 상기 적어도 하나의 배경 이미지를 획득하는 것을 중단할 수 있다. 일 실시 예에 따른 지문 센서(501)는, 상기 식별에 기반하여, 상기 배경 이미지 획득을 중단하기 위해, 프로세서에게 이물질이 검출됨을 알리기 위한 신호를 송신할 수 있다. 프로세서는, 지문 센서(501)로부터 상기 신호를 수신하는 것에 응답하여, 배경 이미지 획득을 중단하도록 제어할 수 있다.
상술한 바와 같이, 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 지문 센서(501)를 이용하여 지문 이미지의 교정을 위한 적어도 하나의 배경 이미지를 획득하는 동안 터치 센서와 지문 센서(501) 사이의 시그널링에 기반하여 터치 입력이 수신되는지 여부를 식별할 수 있다. 일 실시예에 따른 전자 장치는, 지문 센서(501)를 이용하여 상기 적어도 하나의 배경 이미지를 획득하는 동안 상기 터치 입력을 검출하는 것에 응답하여, 배경 이미지 획득을 중단함으로써 불필요한 교정 및/또는 부정확한 교정을 수행하는 것을 방지할 수 있다. 일 실시예에 따른 전자 장치는, 지문 센서를 이용하여 상기 적어도 하나의 배경 이미지를 획득하는 동안 상기 터치 입력을 검출하는 것에 응답하여, 상기 배경 이미지 획득을 중단함으로써 불필요하거나 부정확한 교정을 위해 전력을 소비하는 것을 방지할 수 있다.
메모리(예: 영상 저장부(502))는, 지문 등록 또는 지문 인증 시 지문 센서(501)에서 캡쳐된 이미지를 저장할 수 있다. 메모리 는 영상 분석을 위해 지문 센서(501)에서 캡쳐된 이미지를 임시로 저장하는 임시 저장 공간을 포함할 수 있다. 또한, 메모리 는 지문 인증 시 캡쳐된 지문 이미지와 비교할 대상이 되는 지문 템플릿(template)을 저장하는 저장공간을 포함할 수 있다. 메모리 는 지문 인증에 성공한 지문 이미지로 지문 템플릿을 업데이트하여 저장할 수 있다.
지문 템플릿은, 전자 장치의 지문 등록 과정을 거쳐 등록된 지문에 대한 정보일 수 있다. 지문 템플릿은, 지문 등록 시 사용자에 대응하는 생체 식별 정보가 될 사용자의 지문을 캡쳐한 이미지 또는 캡쳐한 지문 이미지에 대한 정보일 수 있다. 지문 템플릿은 지문을 캡쳐한 이미지 자체를 저장한 것일 수도 있으며, 지문을 캡쳐한 이미지를 보안을 위해 특징 점 추출, 변형, 또는 암호화 등의 처리를 하여 저장한 것일 수도 있다. 지문 템플릿은 보안 향상을 위해 trustzone®과 같은 기술을 사용하여 일반 어플리케이션과 같은 외부의 접근으로부터 안전한 곳에 저장될 수도 있다. 지문 템플릿은, 이후의 인증 과정에서, 입력된 지문에 대응하는 사용자가 등록된 지문 템플릿에 대응하는 사용자가 맞는지 판단하기 위해, 입력된 지문과 비교하는 대상이 될 수 있다.
프로세서(예: 영상 분석부(503))는, 캡쳐된 이미지들을 이용하여 영상을 분석한다. 이미지들간의 비교 또는 이미지 내에서의 픽셀들 간의 비교를 수행할 수 있다. 프로세서는 배경 이미지의 분석, 지문 이미지들 간의 비교, 지문 이미지와 배경 이미지 간의 비교를 수행할 수 있다. 프로세서는 이미지 내의 픽셀들 간의 대조(contrast)를 판단할 수 있다. 프로세서는 시간 경과에 따른 픽셀 값의 변화 량을 판단할 수 있다. 프로세서는 영상 분석을 위한 영상 처리 과정을 포함할 수 있다(예: 그레이 스케일(gray scale)값을 흑백(black/white) 값으로 변환).
프로세서(예: 오염 판단부(504))는, 영상 분석을 통해, 지문 센싱 영역에 오염의 발생 여부, 오염 영역의 위치 및 크기 등을 판단할 수 있다. 프로세서는, 배경 이미지의 분석, 지문 이미지들 간의 비교, 지문 이미지와 배경 이미지 간의 비교를 통하여 오염 형상이 이미지에 포함되어 있는지 판단할 수 있다.
프로세서(예: 오염 처리부(505))는, 지문 인식률 향상을 위해, 캡쳐된 이미지에서 오염을 제거하나 오염의 영향을 감소시키기 위한 영상 처리 등을 수행할 수 있다. 프로세서는 지문 이미지에서 배경 이미지를 제거하는 과정을 수행할 수 있다.
프로세서(예: 지문 인증부(507))는, 캡쳐된 지문 이미지와 저장된 지문 템플릿을 이용하여 매칭 알고리즘을 수행하고, 수행 결과에 따라 사용자 인증 여부를 판단할 수 있다.
프로세서(예: 지문 등록 관리부(508))는, 캡쳐된 지문 이미지를 사용자의 지문 템플릿으로 등록하고 저장할 수 있다. 지문 템플릿은 인증 시에 캡쳐된 지문과 비교 대상이 될 수 있다. 프로세서는 지문 인증 결과에 기반하여, 기존의 지문 템플릿의 적어도 일부를 새로운 지문 템플릿으로 업데이트 할 수 있다.
도 5에 도시된 지문 센서 모듈에 포함된 구성 요소들은 일 예시일 뿐이며, 적어도 하나의 구성이 통합되거나 적어도 하나의 구성이 생략될 수 있다.
이하, 도 6 및 도 7을 참고하여, 일 실시예에 따른 전자 장치의 지문 등록 동작에 대하여 설명한다. 앞서 설명한 실시예와 동일한 구성은 동일한 명칭으로 호칭되며 이러한 구성에 대한 설명은 생략한다.
도 6은, 일 실시예에 따른 전자 장치의 지문 등록 동작을 나타낸 순서도이다. 도 7은 일 실시예에 따른 전자 장치의 지문 등록 가이드를 나타낸 도면이다.
도 6 및 도 7을 참고하면, 전자 장치는 지문 등록 시작 입력을 수신할 수 있다(S601). 지문 등록 시작 입력은 사용자가 지문 등록 메뉴로 진입하기 위한 터치 등의 입력일 수 있다.
전자 장치는 지문 등록 시작 입력에 따라 지문 등록 가이드를 디스플레이할 수 있다(S602). 지문 등록 가이드(701U)는 사용자에게 지문을 등록하는 방법을 안내하기 위한 오디오, 진동, 이미지 또는 애니메이션 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 지문 등록 가이드(701U)는 손가락을 올릴 시점, 손가락을 올릴 위치, 손가락을 뗄 시점 등을 안내할 수 있다. 전자 장치의 전면 플레이트 상의 지문 센싱 영역은 별도로 존재하는 구성이 아니므로 육안으로 식별되지 않을 수 있다. 따라서 지문 등록 가이드(710U)는 손가락을 올릴 위치를 지문 형상의 이미지 등으로 안내할 수 있다. 지문 등록 가이드(701U)는 손가락을 올릴 시점을 문구 등으로 안내할 수 있다. 지문 등록 가이드(701U)는 손가락을 뗄 시점을 진동 등으로 안내할 수 있다. 그러나, 도 7의 지문 등록 가이드(701U)는 일 예시일 뿐이며 지문 등록 가이드는 실시 예에 따라 다를 수 있다.
전자 장치는 지문 등록 가이드(701U)가 손가락을 올릴 시점 또는 손가락을 올릴 위치를 안내하기 전에 배경 이미지를 캡쳐할 수 있다. 지문 등록 가이드(701U)가 손가락을 올릴 시점 또는 손가락을 올릴 위치를 안내하기 직전에 배경 이미지를 캡쳐하는 경우, 등록 직전의 전자 장치의 환경에 대응하는 배경 이미지를 확보할 수 있으므로, 지문 센싱 영역의 오염 존재 여부를 판단하는데 정확도를 향상시킬 수 있다.
또는 실시 예에 따라, 전자 장치는 지문 등록 가이드(701U)가 지문 센싱 영역으로부터 손가락을 뗄 시점을 안내하고 사용자가 손가락을 뗀 직후 배경 이미지를 캡쳐할 수도 있다.
전자 장치는 캡쳐된 배경 이미지를 기반으로 지문 센싱 영역의 오염 여부를 판단할 수 있다(S603). 전자 장치는 배경 이미지에 형상이 있는지 여부를 판단하여 지문 센싱 영역의 오염 여부를 판단할 수 있다. 전자 장치는 지문 센싱 영역에 아무것도 닿아 있지 않는 상태에서 캡쳐된 배경 이미지에서 형상이 식별되는 경우 지문 센싱 영역에 오염이 있는 것으로 판단할 수 있다. 상기 형상은 불특정 형상일 수 있다. 상기 오염은 상술한 바와 같이 크랙, 스크래치, 오물, 전면 플레이트와 필름 사이의 공기 방울 등 지문 센싱 영역에 발생하여 지문 인식을 방해할 수 있는 오염을 총칭할 수 있다.
지문 센싱 영역의 오염 여부 판단(S603)은 배경 이미지 캡쳐 후, 그리고 지문 등록 가이드(701U)가 끝나기 전에 수행될 수 있다. 전자 장치는 오염 여부 판단을 진행 할 시간을 확보하기 위하여 지문 등록 가이드(701U)를 활용할 수 있다. 지문 센싱 영역의 오염 여부 판단(S603)은 지문 등록 가이드(701U)가 디스플레이되는 중에 수행될 수 있다. 또는 지문 센싱 영역의 오염 여부 판단(S603)은 지문 등록 가이드(701U)를 통하여 사용자의 지문을 캡쳐하는 중에 수행될 수 있다. 또는 지문 센싱 영역의 오염 여부 판단(S603)은 지문 등록 가이드(701U)가 디스플레이되는 중에 별도의 안내가 제공되는 않는 시간 동안 수행될 수 있다. 지문 등록 가이드(701U)는 오염 여부 판단을 진행 할 시간을 확보하기 위하여 별도의 안내가 제공되는 않는 대기 시간을 포함할 수도 있다.
전자 장치는 지문 센싱 영역에 오염이 없다고 판단되면 지문 등록을 진행할 수 있다(S604). 전자 장치는 지문 등록 가이드(701U)가 디스플레이되는 중에 캡쳐된 사용자의 지문 이미지를 지문 템플릿으로 저장할 수 있다. 기존에 지문 템플릿이 저장되어 있다면 기존 지문 템플릿을 업데이트할 수 있다.
전자 장치는 지문 센싱 영역에 오염이 있다고 판단되면 지문 등록을 거부할 수 있다(S605). 또한, 전자 장치는 지문 센싱 영역에 오염이 있다는 알림 및/또는 지문 등록이 거부되었다는 알림을 표시할 수 있다(S606). 지문 등록의 거부(S605)와 사용자 알림 표기(S606)의 동작 순서는 실시예에 따라 서로 바뀔 수도 있다.
또한, 도 6에 도시된 지문 등록 동작의 순서도는 일 예시일 뿐이며, 적어도 하나의 과정이 통합되거나, 적어도 하나의 과정이 생략되거나, 적어도 하나의 과정의 순서가 바뀔 수 있다.
이하, 도 8을 참고하여, 일 실시예에 따른 전자 장치의 지문 등록 동작에 대하여 설명한다. 앞서 설명한 실시예와 동일한 구성은 동일한 명칭으로 호칭되며 이러한 구성에 대한 설명은 생략한다. 또한, 앞서 설명한 실시예와 동일한 동작에 대한 설명은 생략한다.
도 8은, 일 실시예에 따른 전자 장치의 지문 등록 동작을 나타낸 순서도이다.
도 8을 참고하면, 전자 장치는 지문 등록 시작 입력을 수신할 수 있다(S801). 전자 장치는 지문 등록 시작 입력에 따라 지문 등록 가이드를 디스플레이할 수 있다.
전자 장치는 사용자의 지문 이미지를 두 번 이상 캡쳐할 수 있다(S802). 실시 예에 따라서 전자 장치는 사용자의 지문 이미지를 두 번 이상의 N번 캡쳐할 수 있으나, 본 실시예에서는 편의상 사용자의 지문 이미지를 두 번 캡쳐하는 것으로 기술한다. 이하, 두 번 캡쳐된 사용자의 지문 이미지를 제1 지문 이미지, 제2 지문 이미지로 호칭한다.
전자 장치는, 지문 센싱 영역의 오염 여부를 판단하기 위해, 캡쳐된 지문 이미지들 간에 같은 형상이 식별되는지 판단할 수 있다(S803). 여기서 같은 형상이 식별되는 것이란 모양의 적어도 일부가 일치하는 형상들이 식별되는 것일 수 있으며(일정 기준 이상 일치, 예: 90%이상 일치), 형상들의 모양이 완전히 일치해야하는 것은 아니다. 전자 장치는 제1 지문 이미지와 제2 지문 이미지를 비교하여 같은 형상이 식별되는지 판단할 수 있다. 예를 들어 전면 플레이트의 스크레치 또는 크랙은 고정적이고 반영구적인 결함이므로 복수의 캡쳐된 지문 이미지에서 동일한 형상이 계속 나타나게 되다면 전면 플레이트에 크랙 또는 스크레치가 있음을 의심할 수 있다.
전자 장치는 캡쳐된 지문 이미지들 간에 같은 형상이 식별되지 않는 경우 지문 등록을 진행할 수 있다(S804).
전자 장치는, 지문 센싱 영역의 오염 여부를 판단하기 위해, 캡쳐된 지문 이미지들에서 식별되는 형상들의 위치가 같은지 판단할 수 있다(S805). 여기서 형상들의 위치가 같다는 것은 형상을 구성하는 위치 좌표들의 적어도 일부가 서로 일치하는 것일 수 있으며(일정 기준 이상 일치, 예: 90%이상 일치), 형상들의 위치가 완전히 일치해야하는 것은 아니다. 전자 장치는 제1 지문 이미지와 제2 지문 이미지를 비교하여 식별되는 형상들의 위치가 같은지 판단할 수 있다. 예를 들어, 전면 플레이트에 스크레치 또는 크랙이 있는 경우 사용자의 터치의 이동으로 인해 캡쳐된 지문의 위치가 이동하더라도 전면 플레이트의 스크레치 또는 크랙은 위치가 고정되어 있으므로, 복수의 캡쳐된 지문 이미지에서 같은 위치에 형상이 발견되는 경우 전면 플레이트에 스크레치 또는 크렉이 있는 것으로 판단할 수 있다. 이 때, 실시 예에 따라, 사용자의 터치의 이동은 터치 센서를 이용하여 감지할 수도 있다.
캡쳐된 지문 이미지들 간에 같은 형상이 있는지 식별하는 과정(S803) 및 캡쳐된 지문 이미지들에서 식별되는 형상들의 위치가 같은지 판단하는 과정(S805)은 서로 순서가 바뀌거나 두 과정이 통합되어 진행될 수 있다.
전자 장치는 캡쳐된 지문 이미지들에서 식별되는 형상들의 위치가 같지 않은 경우 지문 등록을 진행할 수 있다(S806).
전자 장치는 지문 센싱 영역에 오염이 있다고 판단되는 경우 배경 이미지를 캡쳐할 수 있다(S807). 즉, 전자 장치는 캡쳐된 지문 이미지들에서 같은 모양 및/또는 같은 위치의 형상이 식별되는 경우 배경 이미지를 캡쳐할 수 있다.
전자 장치는 캡쳐된 지문 이미지에서 지문 센싱 영역의 오염이 캡쳐된 부분을 제거하기 위해, 캡쳐된 지문 이미지에서 캡쳐된 배경 이미지를 제거할 수 있다(S808). 지문 센싱 영역에 아무것도 닿아 있지 않는 상태에서 캡쳐된 배경 이미지에 포함된 형상은 지문 센싱 영역 자체의 오염으로 가정할 수 있다. 따라서 캡쳐된 지문 이미지에서 캡쳐된 배경 이미지를 제거하면 사용자의 지문 이미지만 남을 것으로 가정할 수 있다.
전자 장치는 배경 이미지가 제거된 지문 이미지에서 여전히 형상이 식별되는지 판단할 수 있다(S809). 예를 들어, 제1 지문 이미지에서 배경 이미지가 제거된 이미지와 제2 지문 이미지에서 배경 이미지가 제거된 이미지에서 일정 기준 이상 모양 및/또는 위치가 일치하는 형상이 식별되는 경우 여전히 형상이 식별되는 것으로 판단할 수 있다. 또는 예를 들어, 제1 지문 이미지에서 배경 이미지가 제거된 이미지에서 제1 이미지와 일정 기준 이상 모양 및/또는 위치가 일치하는 형상이 식별되는 경우 여전히 형상이 식별되는 것으로 판단할 수 있다. 또는 예를 들어, 제1 지문 이미지에서 배경 이미지가 제거된 이미지에서 배경 이미지와 일정 기준 이상 모양 및/또는 위치가 일치하는 형상이 식별되는 경우 여전히 형상이 식별되는 것으로 판단할 수 있다.
전자 장치는 배경 이미지가 제거된 지문 이미지에서 여전히 형상이 식별되는지 판단(S809)한 결과, 그렇지 않다고 판단되는 경우 지문 등록을 진행할 수 있다(S810). 즉, 지문 이미지에서 배경 이미지를 제거할 결과 지문 센싱 영역의 오염이 지문 이미지에서 일정 기준 이상 제거되었다고 판단되는 경우 지문 등록을 진행할 수 있다.
전자 장치는 배경 이미지가 제거된 지문 이미지에서 여전히 형상이 식별되는지 판단(S809)한 결과, 그렇다고 판단되는 경우 지문 등록을 거부할 수 있다(S811). 즉, 지문 이미지에서 배경 이미지를 제거하였음에도 지문 센싱 영역의 오염이 지문 이미지에서 일정 기준 이상 제거되지 않았다고 판단되는 경우 지문 등록을 거부할 수 있다. 또한, 전자 장치는 지문 센싱 영역에 오염이 있다는 알림 및/또는 지문 등록이 거부되었다는 알림을 표시할 수 있다(S812). 지문 등록의 거부(S811)와 사용자 알림 표기(S812)의 동작 순서는 실시예에 따라 서로 바뀔 수도 있다.
또한, 도 8에 도시된 지문 등록 동작의 순서도는 일 예시일 뿐이며, 적어도 하나의 과정이 통합되거나, 적어도 하나의 과정이 생략되거나, 적어도 하나의 과정의 순서가 바뀔 수 있다.
이하, 도 9를 참고하여, 일 실시예에 따른 전자 장치의 지문 등록 동작에 대하여 설명한다. 앞서 설명한 실시예와 동일한 구성은 동일한 명칭으로 호칭되며 이러한 구성에 대한 설명은 생략한다. 또한, 앞서 설명한 실시예와 동일한 동작에 대한 설명은 생략한다.
도 9는, 일 실시예에 따른 전자 장치의 지문 등록 동작을 나타낸 순서도이다.
도 9를 참고하면, 전자 장치는 지문 등록 시작 입력을 수신할 수 있다(S901). 전자 장치는 지문 등록 시작 입력에 따라 지문 등록 가이드를 디스플레이할 수 있다.
전자 장치는 사용자의 지문 이미지를 캡쳐할 수 있다(S902). 전자 장치는 배경 이미지를 캡쳐할 수 있다(S903). 사용자의 지문 이미지 캡쳐(S902)와 배경 이미지의 캡쳐(S903) 과정은 서로 순서가 바뀔 수 있다.
전자 장치는 캡쳐된 지문 이미지와 캡쳐된 배경 이미지를 비교할 수 있다(S904).
전자 장치는, 지문 센싱 영역의 오염 여부를 판단하기 위해, 지문 이미지와 배경 이미지 간에 같은 형상이 식별되는지 판단할 수 있다(S905). 여기서 같은 형상이 식별되는 것이란 모양 및/또는 위치가 일정 기준 이상 일치하는 형상들이 식별되는 것일 수 있으며, 형상들의 모양 및/또는 위치가 완전히 일치해야하는 것은 아니다. 지문 센싱 영역에 아무것도 닿아 있지 않는 상태에서 캡쳐된 배경 이미지에 포함된 형상은 지문 센싱 영역 자체의 오염으로 가정할 수 있으므로, 배경 이미지와 지문 이미지에 같은 형상이 식별된다는 것은 지문 이미지에 센싱 영역 자체의 오염이 캡쳐되었다고 판단할 수 있다.
전자 장치는 지문 이미지와 배경 이미지에 같은 형상이 식별되지 않는 경우 지문 등록을 진행할 수 있다(S906).
전자 장치는 지문 이미지와 배경 이미지에 같은 형상이 식별되는 경우 지문 이미지에서 배경 이미지를 제거할 수 있다(S907).
전자 장치는 두 번째 지문 이미지를 캡쳐할 수 있다(S908). 이하, 이하, 두 번 캡쳐된 사용자의 지문 이미지를 제1 지문 이미지, 제2 지문 이미지로 호칭한다.
전자 장치는 제2 지문 이미지에서 배경 이미지를 제거할 수 있다(S909).
전자 장치는 제1 지문 이미지에서 배경 이미지가 제거된 이미지와 제2 지문 이미지에서 배경 이미지가 제거된 이미지를 비교할 수 있다(S910).
전자 장치는 제1 지문 이미지에서 배경 이미지가 제거된 이미지와 제2 지문 이미지에서 배경 이미지가 제거된 이미지에서 같은 형상이 식별되는지 판단할 수 있다(S911). 전자 장치는, 제1 지문 이미지에서 배경 이미지가 제거된 이미지와 제2 지문 이미지에서 배경 이미지가 제거된 이미지에서 일정 기준 이상 모양 및/또는 위치가 일치하는 형상이 식별되는 경우 같은 형상이 식별되는 것으로 판단할 수 있다.
전자 장치는 제1 지문 이미지에서 배경 이미지가 제거된 이미지와 제2 지문 이미지에서 배경 이미지가 제거된 이미지에서 같은 형상이 식별되지 않는다고 판단되는 경우 지문 등록을 진행할 수 있다(S912). 이 경우 전자 장치는 상기 배경 이미지가 지문 이미지에서 지문 센싱 영역의 오염을 제거하기에 적합하다고 판단할 수 있으며, 상기 배경 이미지를 메모리에 저장할 수 있다. 전자 장치는 상기 배경 이미지를 메모리에 저장하였다가, 다음 지문 등록 시 지문 이미지에서 지문 센싱 영역의 오염을 식별 또는 제거하는데 상기 배경 이미지를 사용할 수 있다.
전자 장치는 제1 지문 이미지에서 배경 이미지가 제거된 이미지와 제2 지문 이미지에서 배경 이미지가 제거된 이미지에서 같은 형상이 식별된다고 판단되는 경우 지문 등록을 거부할 수 있다(S913). 또한, 전자 장치는 지문 센싱 영역에 오염이 있다는 알림 및/또는 지문 등록이 거부되었다는 알림을 표시할 수 있다(S914). 지문 등록의 거부(S913)와 사용자 알림 표기(S914)의 동작 순서는 실시예에 따라 서로 바뀔 수도 있다.
또한, 도 9에 도시된 지문 등록 동작의 순서도는 일 예시일 뿐이며, 적어도 하나의 과정이 통합되거나, 적어도 하나의 과정이 생략되거나, 적어도 하나의 과정의 순서가 바뀔 수 있다.
이하, 도 10 및 도 11을 참고하여, 일 실시예에 따른 전자 장치에 대하여 설명한다. . 앞서 설명한 실시예와 동일한 구성은 동일한 명칭으로 호칭되며 이러한 구성에 대한 설명은 생략한다. 또한, 앞서 설명한 실시예와 동일한 동작에 대한 설명은 생략한다.
도 10은, 일 실시예에 따른 전자 장치를 위에서 내려다본 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 11은, 일 실시예에 따른 전자 장치의 동작 모습을 나타낸 도면이다.
도 10을 참고하면, 전자 장치를 위에서 내려다 보았을 때 디스플레이(1001)는 전면 플레이트(1002)의 하부에 위치할 수 있으며, 디스플레이(1001)는 전면 플레이트(1002)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다.
또한, 전면 플레이트(1002)에는 지문 센싱 영역(1002F)이 위치할 수 있다. 지문 센싱 영역(1002F)은 별도의 구성이 아니라 전면 플레이트(1002)에서 지문의 센싱이 가능한 영역을 특정하여 지칭하는 것일 수 있다. 지문 센싱 영역(1002F)은 전면 플레이트(1002)에 전면적으로 형성될 수 있다.
지문 센서(미도시)는 전면 플레이트(1002)에 지문 센싱 영역(1002F)이 형성되도록 위치할 수 있다. 예를 들어, 지문 센서(미도시)는 디스플레이(1001)의 하부, 전면 플레이트(1002)와 디스플레이(1001)의 사이, 전면 플레이트(1002)의 일 면에 프린팅되어 또는 전면 플레이트(1002)의 일 면을 식각한 위치에 위치할 수 있다.
지문 센서(미도시)와 지문 센싱 영역(1002F)의 면적 및 위치가 반드시 일치하는 것은 아니나, 일 실시예에 따르면, 지문 센서(미도시)는 전면 플레이트(1002)에 전면적으로 형성된 지문 센싱 영역(1002F)에 대응되는 대화면 지문 센서일 수 있다. 즉, 지문 센서(미도시)의 면적이 디스플레이(1001) 면적 또는 전면 플레이트(1002)의 면적과 유사할 수 있다.
도 11을 참고하면, 대화면 지문 센서를 내장한 전자 장치의 경우, 지문 인증 또는 지문 등록 진행 중 지문 센싱 영역에 오염이 있다고 판단되면, 오염이 식별된 영역을 피해 지문 인식 영역(1002C)을 안내할 수 있다. 지문 인식 영역(1002C)의 안내는 손가락을 올릴 위치를 안내하는 지문 형상을 통하여 제공될 수 있다.
지문 센싱 영역에 오염 판단 및 오염 위치의 식별은 상술한 실시 예에서 기술된 방법 중 어느 하나가 이용될 수 있다. 또는, 실시 예에 따라 전자 장치는 상시적 또는 특정 상황(충격 감지)에 오염 검출 동작을 수행할 수 있으며, 오염이 검출된 영역의 위치를 메모리에 저장할 수 있고, 지문 인증 또는 등록 요청이 있을 경우 상기 저장된 위치를 제외한 영역에 지문 인증 또는 등록을 위한 가이드를 표시할 수 있다. 일 실시예에 따라서, 전자 장치는 낙하, 충격에 대응하는 모션, 오디오 등이 감지되면 오염 검출을 수행할 수 있다. 오염 검출은 상술한 실시 예에서 기술된 방법 중 어느 하나가 이용될 수 있다. 모션은 가속도 센서 및/또는 자이로 센서를 통하여 감지될 수 있으며, 낙하 방향 및 충격량을 판단할 수 있다. 오디오는 상시로 작동하는 마이크를 통해 모니터링 될 수 있다.
이하, 도 5 및 도 12를 참고하여, 일 실시예에 따른 전자 장치에 포함되는 구성에 대하여 설명한다. .
도 12는, 일 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 5 및 도 12을 참조하면, 네트워크 환경(1200)에서 전자 장치(1201)는 제 1 네트워크(1298)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(1202)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(1299)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(1204) 또는 서버(1208)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(1201)는 서버(1208)를 통하여 전자 장치(1204)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(1201)는 프로세서(1220), 메모리(1230), 입력 장치(1250), 음향 출력 장치(1255), 표시 장치(1260), 오디오 모듈(1270), 센서 모듈(1276), 인터페이스(1277), 햅틱 모듈(1279), 카메라 모듈(1280), 전력 관리 모듈(1288), 배터리(1289), 통신 모듈(1290), 가입자 식별 모듈(1296), 또는 안테나 모듈(1297)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(1201)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(1260) 또는 카메라 모듈(1280))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(1276)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(1260)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(1220)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(1240))를 실행하여 프로세서(1220)에 연결된 전자 장치(1201)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(1220)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(1276) 또는 통신 모듈(1290))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(1232)에 로드하고, 휘발성 메모리(1232)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(1234)에 저장할 수 있다. 프로세서(1220)는 도 5를 참조하여 설명된 영상 분석부(503), 오염 판단부(504), 오염 처리부(505), 지문 등록 관리부(506) 및 지문 인증부(507)를 포함할 수 있다. 프로세서(1220)에 의해 도 5를 참조하여 설명된 영상 분석부(503), 오염 판단부(504), 오염 처리부(505), 지문 등록 관리부(506) 및 지문 인증부(507)의 기능이 수행될 수 있다.
일실시예에 따르면, 프로세서(1220)는 메인 프로세서(1221)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(1223)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(1223)는 메인 프로세서(1221)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(1223)는 메인 프로세서(1221)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(1223)는, 예를 들면, 메인 프로세서(1221)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(1221)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(1221)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(1221)와 함께, 전자 장치(1201)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(1260), 센서 모듈(1276), 또는 통신 모듈(1290))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(1223)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(1280) 또는 통신 모듈(1290))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(1230)는, 전자 장치(1201)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(1220) 또는 센서모듈(1276))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(1240)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(1230)는, 휘발성 메모리(1232) 또는 비휘발성 메모리(1234)를 포함할 수 있다. 메모리(1230)는 도 5를 참조하여 설명된 영상 저장부(502)를 포함할 수 있다.
프로그램(1240)은 메모리(1230)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(1242), 미들 웨어(1244) 또는 어플리케이션(1246)을 포함할 수 있다.
입력 장치(1250)는, 전자 장치(1201)의 구성요소(예: 프로세서(1220))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(1201)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(1250)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(1255)는 음향 신호를 전자 장치(1201)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(1255)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(1260)는 전자 장치(1201)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(1260)는, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(1260)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(1270)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(1270)은, 입력 장치(1250) 를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(1255), 또는 전자 장치(1201)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1202))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(1276)은 전자 장치(1201)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(1276)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(1276)은 도 5를 참조하여 설명된 지문 센서(501)를 포함할 수 있다.
인터페이스(1277)는 전자 장치(1201)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1202))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(1277)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(1278)는, 그를 통해서 전자 장치(1201)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1202))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(1278)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(1279)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(1279)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(1280)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(1280)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(1288)은 전자 장치(1201)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(1288)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(1289)는 전자 장치(1201)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(1289)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(1290)은 전자 장치(1201)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1202), 전자 장치(1204), 또는 서버(1208))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(1290)은 프로세서(1220)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(1290)은 무선 통신 모듈(1292)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(1294)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(1298)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(1299)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치(1204)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(1292)은 가입자 식별 모듈(1296)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(1298) 또는 제 2 네트워크(1299)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(1201)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(1297)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(1297)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(1297)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(1298) 또는 제 2 네트워크(1299)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(1290)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(1290)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(1297)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(1299)에 연결된 서버(1208)를 통해서 전자 장치(1201)와 외부의 전자 장치(1204)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부 전자 장치(1202, 1204) 각각은 전자 장치(1201)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(1201)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(1202, 1204, 또는 1208) 중 하나 이상의 외부 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(1201)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(1201)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(1201)로 전달할 수 있다. 전자 장치(1201)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다.. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나",“A 또는 B 중 적어도 하나,”"A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,”및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(1201)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(1236) 또는 외장 메모리(1238))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(1240))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(1201))의 프로세서(예: 프로세서(1220))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어™)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
이하, 일 실시예에 따른 전자 장치에 대하여 설명한다. . 앞서 설명한 실시예와 동일한 구성은 동일한 명칭으로 호칭되며 이러한 구성에 대한 설명은 생략한다. 또한, 앞서 설명한 실시예와 동일한 동작에 대한 설명은 생략한다.
일 실시예에 따른 전자 장치는, 낙하, 충격에 대응하는 모션, 오디오 등이 감지되면 오염 검출을 수행하고. 이후 기정 기간 내 지문 센서 등록 또는 인증 요청이 있는 경우, 오염 검출 여부에 따라 지문 등록을 거절하거나 지문 인증을 수행하지 않을 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치는, 오염의 검출 위치, 면적 등에 따라 인식 가능 여부 여부를 다르게 할 수 있다. 오염 검출 면적이 큰 경우 지문 인증 및 지문 등록이 불가함을 사용자에게 피드백할 수 있다. 오염 검출 면적이 큰 경우란, 오염 검출 면적이 지문 인식 율에 상당한(일정 기준 이상) 영향을 미칠 것으로 판단되는 경우일 수 있다.
또한 일 실시예에 따른 전자 장치는, 지문 센싱 영역에 오염이 검출될 경우 다른 인증 방식으로 사용자 인증을 하라는 가이드를 표시할 수 있다. 또한 일 실시예에 따른 전자 장치는, 지문 센싱 영역의 오염 검출 면적이 지문 인식 율에 상당한(일정 기준 이상) 영향을 미칠 것으로 판단되는 경우 다른 인증 방식으로 사용자 인증을 하라는 가이드를 표시할 수 있다.
또한 일 실시예에 따른 전자 장치는, 지문 센싱 영역에 오염이 검출될 경우 디스플레이 또는 보호 필름을 교환하라는 메시지를 표시할 수 있다. 또한 일 실시예에 따른 전자 장치는, 지문 센싱 영역의 오염 검출 면적이 지문 인식 율에 상당한(일정 기준 이상) 영향을 미칠 것으로 판단되는 경우 디스플레이 또는 보호 필름을 교환하라는 메시지를 표시할 수 있다.
또한, 앞서 도 6의 실시예에서 배경 이미지를 기반으로 오염을 판단하고 지문을 등록 또는 거부하였으나, 일 실시예에 따르면, 오염이 검출되더라도 지문 이미지에서 배경 이미지를 제거하여 지문을 등록하는 과정이 더 포함될 수 있다.
또한, 앞서 도 8의 실시예에서 배경 이미지를 기반으로 오염을 판단하고 지문을 등록 또는 거부하였으나, 일 실시예에 따르면, 오염이 검출되더라도 지문 이미지에서 배경 이미지를 제거하여 지문을 등록하는 과정이 더 포함될 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 전면 플레이트 또는 디스플레이에 지문 센싱 영역이 위치하는 전자 장치에서 지문을 등록할 때, 지문 센싱 영역의 오염을 고려하여 지문을 등록할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 지문 센싱 영역의 오염을 고려하여 지문을 등록하므로, 오염에 해당되는 형상이 지문 템플릿으로 등록되어 지문 인식 오류가 발생하는 문제를 방지할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 지문 센싱 영역에 오염이 존재하더라도 이러한 오염을 제거한 지문 이미지를 등록하는 방법을 제공할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 지문 등록 또는 인증 시, 전자 장치의 디스플레이 자체, 디스플레이를 보호하고 있는 전면 플레이트, 또는 전면 플레이트를 보호하기 위해 부착하는 보호 필름 등, 외부에 노출된 표면의 스크래치, 오물, 크랙, 유리와 필름 사이의 공기 방울 등의 지문 센싱 영역에 발생한 다양한 오염을 검출할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 지문 센싱 영역에 발생된 오염이 사용자의 지문과 같이 센싱되어 지문 이미지에 잘못된 정보 영역을 만들어 내고, 이러한 지문 이미지가 등록되는 것을 방지하므로, 지문 신뢰도가 향상되고 인증 실패율이 감소한 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 오염이 포함된 지문 이미지가 지문 등록 과정이나 지문 인증 시 지문 템플릿으로 업데이트 되는 것을 방지하므로, 다른 사람의 지문이 정상 지문으로 인식이 되는 오인식률이 감소한 전자 장치를 제공할 수 있다.
100: 전자 장치
101: 디스플레이
116: 지문 센서

Claims (17)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제1 방향을 향하며 지문 센싱 영역을 포함하는 제1 플레이트, 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향을 향하는 제2 플레이트, 및 상기 제1 플레이트와 상기 제2 플레이트를 사이에 위치하며, 상기 전자 장치의 측면의 적어도 일부에 배치되는 측면 부재를 포함하는 하우징;
    상기 제1 플레이트와 상기 제2 플레이트 사이에 위치하며, 상기 하우징의 상기 제1 플레이트를 통하여 적어도 일부가 노출되는 터치스크린 디스플레이;
    상기 터치스크린 디스플레이 와 제2 플레이트 사이에 위치하는 지문 센서; 및
    상기 지문 센서와 연결된 프로세서; 를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 지문 센싱 영역의 오염 여부를 판단하고,
    상기 지문 센서를 통하여 식별된 지문 이미지의 등록 허용 여부를 판단하도록 구성된, 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 지문 센싱 영역에 사용자의 지문이 위치하지 않는다고 판단될 때 상기 지문 센서를 통하여 배경 이미지를 식별하고,
    상기 지문 센싱 영역의 오염 여부 상기 배경 이미지를 기반으로 판단하도록 구성되는, 전자 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    지문 인식 위치 및 지문 인식 시점을 안내하는 화면을 표시하도록 구성되는, 전자 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 지문 센싱 영역의 오염 여부를, 상기 지문 센서를 통하여 식별된 복수의 지문 이미지를 비교하여 적어도 일부가 일치하는 형상이 식별되는지를 기반으로 판단하도록 구성되는, 전자 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 지문 센싱 영역이 오염되었다고 판단되는 경우, 상기 지문 센싱 영역에 사용자의 지문이 위치하지 않는다고 판단될 때 상기 지문 센서를 통하여 배경 이미지를 식별하고, 상기 지문 이미지에서 상기 지문 센서를 통하여 식별된 배경 이미지를 제거하도록 구성되는, 전자장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 지문 이미지의 등록 허용 여부를, 상기 지문 이미지에서 상기 배경 이미지를 제거한 이미지와 상기 지문 이미지를 비교하여 적어도 일부가 일치하는 형상이 식별되는지를 기반으로 판단하도록 구성되는, 전자 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 지문 이미지에서 상기 배경 이미지를 제거한 상기 이미지와 상기 지문 이미지를 비교하여 적어도 일부가 일치하는 형상이 식별되지 않는 경우, 상기 지문 이미지에서 상기 배경 이미지를 제거한 상기 이미지를 등록하도록 구성되는, 전자 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 지문 센싱 영역에 사용자의 지문이 위치하지 않는다고 판단될 때 상기 지문 센서를 통하여 배경 이미지를 식별하고,
    상기 지문 센싱 영역의 오염 여부를, 상기 지문 이미지와 상기 배경 이미지를 비교하여 적어도 일부가 일치하는 형상이 식별되는지를 기반으로 판단하도록 구성되는, 전자 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 지문 이미지의 등록 허용 여부를, 상기 지문 이미지에서 상기 배경 이미지를 제거한 제1 이미지와 상기 지문 센서를 통하여 식별한 제2 지문 이미지에서 상기 배경 이미지를 제거한 제2 이미지를 비교하여 적어도 일부가 일치하는 형상이 식별되는지를 기반으로 판단하도록 구성되는, 전자 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 이미지와 상기 제2 이미지를 비교하여 적어도 일부가 일치하는 형상이 식별되지 않는다고 판단되는 경우, 상기 제1 이미지 또는 상기 제2 이미지를 등록하도록 구성되는, 전자 장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 지문 센싱 영역의 오염 여부 판단을 상기 전자 장치에 충격이 감지되면 수행하며,
    상기 지문 이미지가 상기 충격이 감지되고 기정된 기간 내에 상기 지문 센서를 통하여 식별된 것으로 판단되면, 상기 지문 이미지의 등록을 불허하도록 구성된, 전자 장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 지문 센싱 영역이 오염되었다고 판단되는 경우, 상기 지문 센싱 영역에서 오염 영역을 제외한 영역에 지문을 인식할 영역을 안내하도록 구성된, 전자 장치.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    주기적으로 또는 상기 전자 장치에 충격이 발생한 경우 상기 지문 센싱 영역의 오염 여부를 판단하고 상기 오염 영역에 대한 정보를 저장하도록 구성된, 전자 장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 지문 센싱 영역이 오염되었다고 판단되는 경우, 다른 인증 방식으로 사용자 인증을 하라는 안내를 표시하도록 구성된, 전자 장치.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    주기적으로 또는 상기 전자 장치의 환경이 변경된 경우, 상기 지문 센싱 영역에 사용자의 지문이 위치하지 않는다고 판단될 때 상기 지문 센서를 통하여 배경 이미지를 식별하도록 구성되는, 전자 장치.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 지문 이미지의 등록이 허용되는 경우 상기 지문 이미지를 지문 인증 시 사용할 지문 템플릿으로 저장하도록 구성되는, 전자 장치.
  17. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 지문 센싱 영역이 오염되었다고 판단되는 경우, 상기 제1 플레이트 또는 상기 제1 플레이트의 보호 필름을 교환하라는 안내를 표시하도록 구성된, 전자 장치.
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