KR20220016713A

KR20220016713A - 조도 측정 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20220016713A
Application number: KR1020200097009A
Authority: KR
Inventors: 김종아; 김규성; 조정호; 윤희웅; 이기혁; 이동한; 최광호
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2020-08-03
Filing date: 2020-08-03
Publication date: 2022-02-10
Also published as: US11929001B2; US20230169903A1; WO2022030736A1

Abstract

본 발명의 다양한 실시 예들은 빛 측정 센서, 디스플레이 모듈, 메모리, 및 상기 빛 측정 센서, 상기 디스플레이 모듈 및 상기 메모리와 작동적으로 연결되는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 외부 광원의 주파수를 분석하고, 상기 디스플레이 모듈의 동작 주기를 획득하고, 상기 동작 주기에 기반하여 디스플레이의 오프 시간의 비율을 획득하고, 상기 디스플레이의 오프 시간의 비율 및 상기 외부 광원의 주파수와 상기 동작 주기 간의 관계에 기반하여 서로 다른 알고리즘으로 조도를 계산하도록 설정된 방법 및 장치에 관하여 개시한다. 다양한 실시 예들이 가능하다.

Description

조도 측정 방법 및 장치{ELECTRONIC DEVICE AND METHOD FOR MEASURING ILLUMINANCE}

본 발명의 다양한 실시예들은 조도 측정 방법 및 장치에 관하여 개시한다.

디지털 기술의 발달과 함께 이동통신 단말기, PDA(personal digital assistant), 전자수첩, 스마트 폰, 태블릿 PC(personal computer), 웨어러블 디바이스(wearable device)와 같은 다양한 유형의 전자 장치가 널리 사용되고 있다. 이러한, 전자 장치는 기능 지지 및 증대를 위해, 전자 장치의 하드웨어적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분이 지속적으로 개량되고 있다.

일례로, 전자 장치는 사용자의 편의를 위해 디스플레이에 대한 밝기, 명암, 및/또는 휘도를 조절하는 기능을 제공하고 있다. 예를 들어, 전자 장치는 조도 센서(ALS, ambient light sensor)를 이용하여 주변 밝기(ambient light)를 감지하고, 주변 밝기에 대응하여 디스플레이의 밝기를 자동으로 조절하는 기능을 포함하고 있다. 예를 들면, 전자 장치는 디스플레이의 인액티브(inactive) 영역(예: 베젤 배치 구조) 또는 디스플레이의 액티브(active) 영역(예: 언더 패널 배치 구조)에 조도 센서를 배치(또는 포함)할 수 있고, 조도 센서를 통해 주변 밝기를 측정하여, 이를 바탕으로 디스플레이의 밝기를 자동 조절할 수 있다.

조도 센서를 디스플레이의 배면에 배치하는 경우, 디스플레이에서 발광되는 빛의 일부가 조도 센서로 입력될 수 있어, 조도 센서에서 측정하는 조도(또는 조도 값)의 정확도가 떨어질 수 있다. 또는 디스플레이에 가려져 있어 조도 센서로 입력되는 빛이 줄어들어 측정 성능이 떨어질 수 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여, 전자 장치는 조도 센서의 조도 측정 시간(integration time)(예: 조도 센싱을 위한 최소 동작 시간)을 디스플레이의 듀티 사이클 당(또는 하나의 프레임 당) 디스플레이 온/오프(on/off) 동작 중, 오프 구간보다 짧게 설정하여, 오프 구간에서 조도 값을 측정하고, 측정된 조도 값 중 최소값을 조도 값으로 결정하고 있다. 그러나, 외부 광원(예: AC 광원)의 최소값과 디스플레이 동작 주기의 오프 시간이 중첩되면, 주변 밝기가 어둡지 않은데도 전자 장치는 조도 값을 낮게 계산하게 되어, 디스플레이의 화면 밝기를 어둡게 동작시킬 수 있다.

다양한 실시예들에서는, 디스플레이의 동작 주기에 기반하여 디스플레이의 오프 시간 비율을 계산하고, 오프 시간 비율이 설정된 임계치를 초과하는지 여부, 외부 광원의 주파수와 디스플레이의 동작 주기와의 관계 또는 빛 측정 센서와의 동기화 여부에 기반하여 서로 다른 알고리즘(예: 조도 측정 방법)으로 조도를 측정함으로써, 보다 정확하게 조도를 측정할 수 있는 방법 및 장치에 관하여 개시할 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예들에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 빛 측정 센서, 디스플레이 모듈, 메모리, 및 상기 빛 측정 센서, 상기 디스플레이 모듈 및 상기 메모리와 작동적으로 연결되는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 외부 광원의 주파수를 분석하고, 상기 디스플레이 모듈의 동작 주기를 획득하고, 상기 동작 주기에 기반하여 디스플레이의 오프 시간의 비율을 획득하고, 상기 디스플레이의 오프 시간의 비율 및 상기 외부 광원의 주파수와 상기 동작 주기 간의 관계에 기반하여 서로 다른 알고리즘으로 조도를 계산하도록 설정될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 동작 방법은 외부 광원의 주파수를 분석하는 동작, 상기 전자 장치에 포함된 디스플레이 모듈의 동작 주기를 획득하는 동작, 상기 동작 주기에 기반하여 디스플레이의 오프 시간의 비율을 획득하는 동작, 및 상기 디스플레이의 오프 시간의 비율 및 상기 외부 광원의 주파수와 상기 동작 주기 간의 관계에 기반하여 서로 다른 알고리즘으로 조도를 계산하는 동작을 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 외부 광원의 주파수와 전자 장치의 디스플레이 동작 주기에 기반하여 서로 다른 알고리즘으로 조도를 측정함으로써, 보다 정확하게 조도를 측정할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이의 오프 시간 비율이 임계치를 초과하고, 광원의 주파수가 디스플레이의 동작 주기 미만인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 센싱된 조도 값들을 평균하거나 합산하여 조도를 계산할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이의 오프 시간 비율이 임계치를 초과하고, 광원의 주파수가 디스플레이의 동작 주기 이상인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 센싱된 조도 값과 디스플레이의 온 시간일 때 센싱된 조도 값의 중간 값을 계산하여 조도를 계산할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이의 오프 시간 비율이 임계치 이하인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 근접하게 센싱된 복수의 조도 값과 디스플레이 동작 주기의 나머지 구간에 센싱된 복수의 조도 값의 최대값 및 최소값에 기반하여 조도를 계산할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 빛 측정 센서로부터 동기화 신호를 수신하지 못하는 경우, 디스플레이 동작 주기 동안 설정한 개수만큼 센싱된 조도 값의 제1 평균을 계산하고, 정해진 주기만큼 쉬프트한 디스플레이 동작 주기 동안 설정한 개수만큼 센싱된 조도 값의 제2 평균을 계산하고, 센싱된 조도 값의 최소 값과 제1, 제2 평균값에 기반하여 조도를 계산할 수 있다.

디스플레이의 정확한 온/오프 시간을 획득하기 위해서는 디스플레이의 PWM(pulse width modulation) 신호 정보가 필요하나, PWM 신호를 받기 위해서는 디스플레이 구동 회로와 빛 측정 센서를 연결하는 핀을 추가하거나, 전자 장치의 프로세서와 빛 측정 센서를 연결하는 핀을 추가하는 것과 같은 하드웨어적 구조 변경이 필요할 수 있다. 또한, 하드웨어적 구조 변경에 따른 비용이 발생할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예들에 따르면, 하드웨어적 구조 변경 없이, 디스플레이의 온/오프 시간과 빛 측정 센서의 시간 딜레이 레지스터를 이용해서 정확한 조도 계산을 할 수 있어, 비용을 절약하고, 하드웨어 간의 연결 핀 수를 줄여 전자 장치의 실장 공간을 확보할 수 있다.

본 문서에서 개시되는 실시 예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2a 및 도 2b는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 구성도를 도시한 도면들이다.
도 3a 및 도 3b는 다양한 실시예들에 따른 디스플레이 및 센서의 구동 방식의 일예를 도시한 도면들이다.
도 4는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 동작 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 제1 조도 측정 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6a 내지 도 6c는 제1 조도 측정 방법에 기반하여 조도를 측정하는 일예를 도시한 도면들이다.
도 7은 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 제2 조도 측정 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8a 내지 도 8d는 제2 조도 측정 방법에 기반하여 조도를 측정하는 일예를 도시한 도면들이다.
도 9는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 제3 조도 측정 방법을 도시한 흐름도이다.
도 10a 내지 도 10c는 제3 조도 측정 방법에 기반하여 조도를 측정하는 일예를 도시한 도면들이다.
도 11은 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 제4 조도 측정 방법을 도시한 흐름도이다.
도 12a 내지 도 12e는 제4 조도 측정 방법에 기반하여 조도를 측정하는 일예를 도시한 도면들이다.

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. "제1", "제2", 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: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 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 문서의 다양한 실시예들에서 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, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

도 1은 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다.

도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.

프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치(CPU, central processing unit) 또는 어플리케이션 프로세서(AP, application processor)) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치(GPU, graphic processing unit), 신경망 처리 장치(NPU, neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서(ISP, image signal processor), 센서 허브 프로세서(sensor hub processor), 또는 커뮤니케이션 프로세서(CP, communication processor))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.

보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(inactive)(예: 슬립(sleep)) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.

메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.

프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(OS, operating system)(142), 미들 웨어(middleware)(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.

입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.

음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.

디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.

오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.

센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.

인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD(secure digital) 카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.

연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.

햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.

카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.

전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.

배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.

통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN(wide area network))와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)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(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.

무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB, enhanced mobile broadband), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC, ultra-reliable and low-latency communications)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO, full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.

안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 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.

일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC, mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 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.

일 실시예에 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^TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 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 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 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 휴리스틱(heuristic)하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

도 2a 및 도 2b는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 구성도를 도시한 도면들이다.

도 2a는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 구성도(200)를 도시한 도면이다.

도 2a를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 프로세서(120), 보조 프로세서(123), 디스플레이 구동 회로(210)(예: DDI, display driver integrated circuit), 디스플레이 패널(230) 및/또는 빛 측정 센서(250)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)는 도 2a에 도시한 구성 요소들 중 적어도 하나가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 디스플레이 구동 회로(210) 및 디스플레이 패널(230)은 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))에 포함될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(120)는 디스플레이 모듈(160)에 표시하는 내용 또는 디스플레이 모듈(160)의 속성(예: 색상, 밝기)을 제어할 수 있다. 프로세서(120)는 밝기 제어 모듈을 포함하고, 밝기 제어 모듈은 보조 프로세서(123)에 의해 계산된 조도 값에 기반하여 디스플레이 모듈(160)의 밝기(또는 휘도)를 결정할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 전자 장치(101)의 전반적인 동작을 제어하고, 클록(CLK, clock)에 따라 디스플레이 데이터(예: 디스플레이를 통해 표시되는 데이터)를 갖는 데이터 패킷들의 입출력을 제어할 수 있다. 예를 들어, 데이터 패킷은, 디스플레이 데이터, 수평 동기 신호(Hsync, horizontal synchronization), 수직 동기 신호(Vsync, vertical synchronization)(예: 도 3b의 제1 동기화 신호(311), 제2 동기화 신호(315)) 및/또는 데이터 활성화 신호(DE, data enable)를 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 보조 프로세서(123)는 센서 허브(sensor hub)의 역할을 수행할 수 있고, 고성능 처리가 필요하지 않고 저전력으로 측정이 가능할 수 있다. 보조 프로세서(123)는 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176))의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 보조 프로세서(123)는 빛 측정 처리 모듈을 포함하고, 빛 측정 처리 모듈은 빛 측정 센서(250)로부터 센싱된 센싱 값(예: 조도 값)에 기반하여 조도 값을 계산할 수 있다. 예를 들면, 빛 측정 처리 모듈은 빛 측정 센서(250)의 알고리즘을 제어하고, 주변 밝기에 따라 빛 측정 센서(250)의 게인을 설정하거나, 설정된 알고리즘에 따라 조도 값을 계산할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이 구동 회로(210)는 디스플레이 패널(230)을 제어하는 회로로서, 디스플레이 패널(230)의 구동을 위한 밝기, 타이밍을 제어할 수 이다. 예를 들어, 디스플레이 구동 회로(210)는 디스플레이 패널(230)에 포함된 복수의 픽셀들(231 ~ 237) 별로 색상, 밝기, 데이터를 제어하기 위한 신호를 제어할 수 있다. 디스플레이 구동 회로(210)는 디스플레이 패널(230)과 인쇄 기판 회로(예: PCB(printed circuit board), PBA(printed board assembly), FPCB(flexible printed circuit board), 또는 RFPCB(rigid-flexible PCB))나 필름(film)을 통해 연결될 수 있고, 디스플레이 패널(230)과 독립적으로 구성될 수 있다. 디스플레이 구동 회로(210)는 프로세서(120)와 연결되어, 프로세서(120)로부터 생성된 이미지 또는 비디오를 디스플레이 패널(230)에 표시하도록 제어할 수 있다. 디스플레이 구동 회로(210)는 프로세서(120)에 포함된 밝기 제어 모듈과 연동되는 밝기 모듈, 및 빛 측정 센서(250)와 타이밍 동기화를 위한 연결부를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 디스플레이 구동 회로(210)는 인터페이스를 통하여 프로세서(120)로부터 데이터 패킷들을 입력 받을 수 있고, 수평 동기 신호, 수직 동기 신호, 데이터 활성화 신호, 디스플레이 데이터 및/또는 클록을 출력할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이 패널(230)은 전자 장치(101)의 화면 표시 장치이며, 표시 방식이나 구조에 따라 OLED(organic LED), QLED(quantum-dot LED), LCD와 같은 여러 종류가 있다. 디스플레이 패널(230)의 밝기는 디스플레이의 종류에 차이가 있을 수 있고, 사용자의 설정에 의해 변경되거나, 빛 측정 센서(250)를 통해 측정된 주변 밝기에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 야외와 같이 주변 밝기가 밝은 경우, 디스플레이 패널(230)은 디스플레이 시인성 확보를 위해 밝기를 높일 수 있고, 주변 밝기가 어두운 상태인 경우, 눈부심을 방지하기 위해 밝기를 낮추거나, 눈 건강을 위해 빛의 일부 성분(예: 블루 라이트)을 제거할 수 있다. 또는, 디스플레이 패널(230)의 밝기는 디스플레이의 온/오프 비율인 듀티 비(duty ratio)에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 패널(230)의 밝기는 온의 비율이 높을수록 밝게 표시되고, 오프 비율이 높을수록 어둡게 표시될 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 디스플레이 패널(230)로 서술되어 있으나, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))는, 디스플레이 패널(230) 외에 기구적 구성을 형성하는 다른 층(layer)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 커버 층(예: 투명 윈도우), 편광 층(예: polarizer, retarder), 차광 층(예: black embo tape), 완충 층(예: cushion foam), 디지타이저 층(예: digitizer), 차폐 층(예: absorber), 또는 복합 시트 층(또는 열 확산 층, 전자기파 차폐 층)(예: graphite, conductive tape)를 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 빛 측정 센서(250)는 주변 빛의 세기를 측정하는 센서로서, 센서 IC(251) 및 포토 다이오드(253)를 포함할 수 있다. 센서 IC(251)는 보조 프로세서(123)에 포함된 빛 측정 처리 모듈과 연동되는 빛 측정 모듈, 또는 디스플레이 구동 회로(210)로부터 동기화 신호를 수신하는 연결부를 포함할 수 있다. 빛 측정 센서(250)는 디스플레이 패널(230)의 배면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 빛 측정 센서(250)는 조도 센서, IR(infrared) 센서(예: 근접 센서, 제스처 센서), 분광 센서(spectrometric sensor), RGB 센서, 또는 UV(ultraviolet) 센서와 같이 빛의 세기를 이용하는 모든 종류의 센서가 포함될 수 있다. 예를 들어, 조도 센서는 가시광의 레드(red), 그린(green), 블루(blue) 대역 및 전체 가시광(예: clear, IR)을 받아서 수신되는 광량에 따른 신호 세기를 통해 조도 값을 결정할 수 있다. 예를 들면, 조도 센서는, 외부 광이 많으면 포토 다이오드(253)로 들어오는 광량이 많아지고 ADC(analog digital converter) 값이 높게 센싱될 수 있고, 외부 광이 적으면 포토 다이오드(253)로 들어오는 광량이 적어지고 ADC(analog digital converter) 값이 낮게 센싱될 수 있다. 또한, 포토 다이오드(253)는, 약 400nm 내지 약 1000nm의 대역 광을 받아 들일 수 있다.

도 2b는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 구성도를 도시한 도면들이다. 예를 들면, 전자 장치의 내부 연결도를 도시한 도면이다.

도 2b를 참조하면, 전자 장치(101)에 포함된 프로세서(120)와 디스플레이 구동 회로(210)는 전기적 경로(201)(또는 인터페이스)로 연결될 수 있다. 전기적 경로(201)는 MIPI(mobile industry processor interface), CDP(compact display port), 또는 MDDI(mobile display digital interface)일 수 있다. 디스플레이 구동 회로(210)와 디스플레이 패널(230)은 전기적 경로(202)로 연결될 수 있다. 디스플레이 구동 회로(210)는 전기적 경로(202)를 통해 디스플레이 패널(230)을 구동하기 위한 신호 및/또는 데이터(예: 디스플레이 데이터)를 디스플레이 패널(230)에 전달할 수 있다. 프로세서(120)와 보조 프로세서(123)는 전기적 경로(203)로 연결될 수 있고, 전기적 경로(203)는 I2C(inter integrated circuit) 또는 SPI(serial programming interface)일 수 있다. 보조 프로세서(123)와 빛 측정 센서(250)는 전기적 경로(204)로 연결될 수 있고, 전기적 경로(204)는 I2C일 수 있다. 디스플레이 구동 회로(210)와 빛 측정 센서(250)는 전기적 경로(205)로 연결되어, 전기적 경로(205)를 통해 빛 측정 센서(250)와 디스플레이 패널(230)에 표시되는 타이밍을 동기화(예: 도 2a의 동기화 신호)시킬 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 빛 측정 센서(예: 도 2a의 빛 측정 센서(250)), 디스플레이 모듈(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160)), 메모리(예: 도 1의 메모리(130)), 및 상기 빛 측정 센서, 상기 디스플레이 모듈 및 상기 메모리와 작동적으로 연결되는 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))를 포함하고, 상기 프로세서는, 외부 광원의 주파수를 분석하고, 상기 디스플레이 모듈의 동작 주기를 획득하고, 상기 동작 주기에 기반하여 디스플레이의 오프 시간의 비율을 획득하고, 상기 디스플레이의 오프 시간의 비율 및 상기 외부 광원의 주파수와 상기 동작 주기 간의 관계에 기반하여 서로 다른 알고리즘으로 조도를 계산하도록 설정될 수 있다.

상기 프로세서는, 상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 이하인지 여부를 판단하고, 상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 이하인 경우, 제3 알고리즘에 기반하여 조도를 계산하도록 설정될 수 있다.

상기 프로세서는, 상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 이하인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 기반하여 센싱된 제1 복수의 조도 샘플과 디스플레이 동작 주기의 나머지 구간에 센싱된 제2 복수의 조도 샘플의 중간값에 기반하여 조도를 계산하도록 설정될 수 있다.

상기 제2 복수의 조도 샘플은 상기 제1 복수의 조도 샘플과 일부 샘플이 중첩되고, 상기 프로세서는, 상기 제1 복수의 조도 샘플을 이용하여 컬러 정보에 해당하는 조도의 진폭값을 계산하고, 상기 제2 복수의 조도 샘플의 중간값에서 상기 조도의 진폭값에 변수를 곱한 값을 차감하여 조도를 계산하도록 설정될 수 있다.

상기 프로세서는, 상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 초과하는 경우, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 미만인지 판단하고, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 미만인 경우, 제1 알고리즘에 기반하여 조도를 계산하도록 설정될 수 있다.

상기 프로세서는, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 미만인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 센싱된 조도 샘플의 평균 또는 디스플레이의 오프 시간에 센싱된 조도 샘플의 총합을 조도로서 계산하도록 설정될 수 있다.

상기 프로세서는, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 이상인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이 동작 주기 동안 첫번째로 센싱된 제1 조도 샘플과 상기 디스플레이 동작 주기 동안 센싱 타이밍 간격으로 센싱된 복수의 조도 샘플들의 중간값을 이용하여 조도를 계산하도록 설정될 수 있다.

상기 프로세서는, 상기 복수의 조도 샘플들의 최소값 및 최대값에 기반하여 조도의 진폭값을 산출하고, 상기 제1 조도 샘플과 상기 조도의 진폭값을 합산하여 조도를 계산하도록 설정될 수 있다.

상기 프로세서는, 상기 빛 측정 센서와 동기화되는 경우, 상기 디스플레이의 오프 시간의 비율 및 상기 외부 광원의 주파수와 상기 동작 주기 간의 관계에 기반하여 서로 다른 알고리즘으로 조도를 계산하도록 설정될 수 있다.

상기 프로세서는, 상기 빛 측정 센서와 동기화되지 않는 경우, 임의 주기 동안 설정된 개수의 제1 조도 샘플을 식별하고, 일정 시간 지연 후 상기 임의 주기 동안 설정된 개수의 제2 조도 샘플을 식별하고, 상기 제1 조도 샘플 및 상기 제2 조도 샘플에 기반하여 조도를 계산하도록 설정될 수 있다.

상기 프로세서는, 상기 제1 조도 샘플과 상기 제2 조도 샘플을 포함하는 전체 조도 샘플의 최소값을 계산하고, 상기 제1 조도 샘플의 평균값과 상기 제2 조도 샘플의 평균값의 중간값을 계산하고, 상기 전체 조도 샘플의 최소값 및 상기 조도 샘플의 중간값에 기반하여 조도를 계산하도록 설정될 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 다양한 실시예들에 따른 디스플레이 및 센서의 구동 방식의 일예를 도시한 도면들이다.

도 3a는 다양한 실시예들에 따른 디스플레이의 구동 방식을 도시한 도면이다.

도 3a를 참조하면, 영상(또는 동영상)은 정지된 화면(또는 프레임)의 연속적인 움직임으로 만들어질 수 있다. 화면 재생률(refresh rate)이란 1초 동안 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))가 화면에 프레임을 나타내는 횟수를 의미하며, 1초에 얼마나 많은 장면을 표시할 수 있는지를 나타내는 수치일 수 있다. 화면 재생률(또는 디스플레이 구동 주파수)은 초당 반복수를 의미하는 Hz(헤르츠)를 단위로 사용하는데, 예를 들어, 60hz의 재생률을 갖춘 디스플레이는 1초 동안 60개의 프레임을 표시한다는 의미일 수 있다. 유사한 개념으로 초당 프레임수(frame per second; FPS)는 주로 영상의 소스(예: 소프트웨어)를 대상으로 사용하며, 헤르츠는 사이클이 반복되는 주파수의 개념이므로 디스플레이의 하드웨어를 대상으로 사용할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)(예: 도 2a 및 도 2b의 디스플레이 패널(230))은 PWM(pulse width modulation) 방식으로 구동될 수 있다. PWM 방식은 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하기 위해 사용될 수 있다. 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 이유는 디스플레이 모듈(160)의 빛을 켜고 끄거나, 밝기를 조절하거나, 다양한 색상을 표현하기 위한 것일 수 있다. 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하기 위해서, 디스플레이 모듈(160)은 발광(예: 온)하거나, 비발광(예: 오프)하면서 구동될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 모듈(160)을 온하는 시간이 길수록 디스플레이 모듈(160)의 밝기가 밝아지고, 디스플레이 모듈(160)을 오프하는 시간이 길수록 디스플레이 모듈(160)의 밝기가 어두워질 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 하나의 프레임 당 디스플레이 모듈(160)의 온/오프하는 비율은 '듀티 사이클'이라 할 수 있다. 하나의 프레임 동안(또는 하나의 듀티 사이클 동안) 디스플레이 모듈(160)이 온/오프하는 것을 '디스플레이 동작 주기(또는 디스플레이 온 오프 동작 주기)'라 할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))의 제어에 따라 디스플레이 구동 주파수(또는 화면 재생률)에 기반하여 다양한 디스플레이의 동작 주기로 구동될 수 있다. 제1 구동 방식(310)은 60hz로 구동 시, 디스플레이의 동작 주기(예: 16.67ms) 동안 온/오프를 4번 반복(4 duty)하는 것일 수 있다. 제2 구동 방식(320)은 120hz로 구동 시, 디스플레이의 동작 주기(예: 8.33ms) 동안 온/오프를 2번 반복하는 것일 수 있다. 제3 구동 방식(330)은 60hz로 구동 시, 디스플레이의 동작 주기(예: 16.67ms) 동안 온/오프를 2번 반복하는 것일 수 있다. 제4 구동 방식(340)은 120hz로 구동 시, 디스플레이의 동작 주기(예: 8.33ms) 동안 온/오프를 1번 반복하는 것일 수 있다. 제5 구동 방식(350)은 60hz로 구동 시, 디스플레이의 동작 주기(예: 16.67ms) 동안 온/오프를 1번 반복하는 것일 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, AOR(amoled off ratio)은 하나의 듀티 사이클 동안 오프 시간의 비율을 의미할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 1duty 시간에 AOR을 곱하면, 디스플레이 모듈(160)의 오프 시간을 획득할 수 있다. 예를 들어, 제1 구동 방식(310)으로 디스플레이 동작 주기가 정해지고, AOR이 15%인 경우, 오프 시간은 (16.67ms / 4duty) * 15% = 625us일 수 있다.

도 3b는 다양한 실시예들에 따른 빛 측정 센서의 구동 방식을 도시한 도면이다.

도 3b를 참조하면, 빛 측정 센서(예: 도 2a 및 도 2b의 빛 측정 센서 센서(250))는 포토 다이오드(예: 도 2a의 포토 다이오드(253))를 통해 외부 광원(또는 주변 광원)으로부터 입력되는 빛의 세기를 측정하는 센서일 수 있다. 빛 측정 센서(250)는 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))로부터 획득한 제1 동기화 신호(311)(VSYNC)에 기반하여 센싱 시작 타이밍(371)을 결정할 수 있다. 센싱 시작 타이밍(371)은 제1 동기화 신호(311)가 시작된 시점부터 일정 시간 이후(지연)에 센싱을 시작하는 시점을 의미할 수 있다. 빛 측정 센서(250)는 센싱 시작 타이밍(371) 이후에 제2 동기화 신호(315)(VSYNC)가 획득되기 전까지 센싱하는 센싱 간격 타이밍(373)을 결정할 수 있다. 센싱 간격 타이밍(373)은 첫번째 센싱과 두번째 센싱 간의 간격을 의미할 수 있다. 빛 측정 센서(250)는 디스플레이 동작 주기 동안, 몇 개의 조도 샘플(예: 조도 샘플수(375))을 획득할지 여부를 결정할 수 있다. 빛 측정 센서(250)는 디스플레이의 구동 방식에 기반하여 센싱 시작 타이밍(371), 센싱 간격 타이밍(373) 또는 조도 샘플 수(375)를 포함하는 센싱 구동 방식을 결정할 수 있다.

비교 예에 따르면, 빛 측정 센서(250)에서 측정한 최소값과 디스플레이 모듈(160)의 오프 시간이 중첩되면, 프로세서(120)는 주변 광에 의한 빛의 세기(예: 조도 값)를 낮게 계산하게 될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이 모듈(160)의 영향 없이 더욱 정확하게 빛의 세기를 측정하기 위해서, 프로세서(120)는 디스플레이의 동작 주기에 기반하여 디스플레이의 오프 시간 비율(예: AOR)을 계산하고, 오프 시간 비율이 설정된 임계치를 초과하는지 여부, 외부 광원의 주파수와 디스플레이의 동작 주기와의 관계, 및/또는 빛 측정 센서와의 동기화 여부에 기반하여 서로 다른 알고리즘(또는 측정 방법)으로 조도를 측정함으로써, 보다 정확하게 조도를 측정할 수 있다. 알고리즘에 대한 자세한 설명은 아래 도면을 통해 설명하기로 한다.

도 4는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 동작 방법을 도시한 흐름도(400)이다.

도 4를 참조하면, 동작 401에서, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 외부 광원(또는 주변 광원)의 주파수를 분석할 수 있다. 외부 광원은 DC 광원 또는 AC 광원을 포함할 수 있다. DC 광원은 빛의 세기가 시간에 따라 일정하게 유지되는 광원으로, 예를 들어, WLED(white LED)를 포함할 수 있다. AC 광원은 빛의 세기가 시간에 따라 커졌다 작아지거나, 온/오프를 반복하는 광원으로, 형광등, 백열등, 할로겐, 인테리어용 조명등을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는 빛 측정 센서(예: 도 2a 및 도 2b의 빛 측정 센서(250))로부터 센싱되는 센싱 값에 기반하여 외부 광원의 주파수를 분석할 수 있다. 상기 외부 광원의 주파수는 상기 외부 광원의 '동작 주파수'를 의미할 수 있다. 이하 동작들은 외부 광원이 AC 광원이고, 빛 측정 센서(250)와 프로세서(120)(또는 디스플레이 구동 회로)가 동기화되는 경우 수행될 수 있다. 예를 들면, AC 광원은 사인파(sine wave) 광원 또는 사각파(square wave] 광원을 포함할 수 있다.

이하에서는, 프로세서(120)에 의해 동작들이 수행되는 것으로 설명하였지만, 디스플레이 구동 회로(예: 도 2a 및 도 2b의 디스플레이 구동 회로(210))가 선택적으로 동작들을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(120)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 프로세서(120)를 대신하여, 디스플레이 구동 회로(210)가 이하 동작들을 수행할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 빛 측정 센서(250)와 디스플레이 구동 회로(210)는 타이밍 동기화를 위한 전기적 경로가 형성(또는 연결)될 수 있다. 빛 측정 센서(250)와 디스플레이 구동 회로(210)는 서로 동기화되어, 빛 측정 센서(250)에서 디스플레이의 동기화 신호 및/또는 디스플레이의 오프 시간을 알 수 있다. 빛 측정 센서(250)는 디스플레이의 동기화 신호 및/또는 디스플레이의 오프 시간에 기반하여 빛을 측정하는 센싱 시간을 조절할 수 있다.

동작 403에서, 프로세서(120)(또는 디스플레이 구동 회로(210))는 디스플레이 동작 주기를 획득할 수 있다. 디스플레이 동작 주기는 하나의 듀티 사이클(또는 하나의 프레임) 동안 디스플레이 모듈(160)이 온/오프하는 동작을 의미할 수 있다. 디스플레이 동작 주기는 디스플레이 구동 주파수(또는 화면 재생률)에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 구동 주파수가 60hz인 경우, 디스플레이 동작 주기는 하나의 듀티 사이클(예: 16.67ms) 동안 온/오프를 4번, 2번 또는 1번 중 적어도 하나로 반복하는 것일 수 있다. 또는, 디스플레이 구동 주파수가 120hz인 경우, 디스플레이 동작 주기는 하나의 듀티 사이클(예: 8.33ms) 동안 온/오프를 2번 또는 1번 반복하는 것일 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이 구동 주파수에 기반하여 디스플레이 동작 주기를 결정하거나, 디스플레이 구동 회로(210)로부터 디스플레이 동작 주기를 획득할 수 있다.

동작 405에서, 프로세서(120)(또는 디스플레이 구동 회로(210))는 AOR이 임계치를 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. AOR은 하나의 듀티 사이클 동안 디스플레이 모듈(160)의 오프 시간의 비율을 의미할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 1duty 시간에 AOR을 곱하면, 디스플레이 모듈(160)의 오프 시간을 획득할 수 있다. 프로세서(120)는 상기 디스플레이 동작 주파수 및 상기 디스플레이 동작 주기에 기반하여 AOR을 계산할 수 있다. 프로세서(120)는 AOR이 임계치를 초과하는 경우 동작 407을 수행하고, AOR이 임계치 이하인 경우 동작 411을 수행할 수 있다.

AOR이 임계치를 초과하는 경우 동작 407에서, 프로세서(120)(또는 디스플레이 구동 회로(210))는 상기 외부 광원의 주파수가 상기 디스플레이 동작 주기 미만인지 여부를 판단할 수 있다. 상기 외부 광원의 주파수(또는 외부 광원의 동작 주파수)는 240hz, 120hz, 또는 60hz 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이 동작 주기는 240hz(예: 60Hz * 4 duty, 120hz * 2 duty), 120hz(예: 60Hz * 2 duty, 120hz * 1 duty) 또는 60hz(예: 60Hz * 1 duty) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 프로세서(120)는 상기 외부 광원의 주파수가 상기 디스플레이 동작 주기 미만인 경우 동작 409를 수행하고, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 디스플레이 동작 주기 이상인 경우 동작 413을 수행할 수 있다.

상기 외부 광원의 주파수가 상기 디스플레이 동작 주기 미만인 경우 동작 409에서, 프로세서(120)(또는 디스플레이 구동 회로(210))는 제1 알고리즘(또는 제1 조도 측정 방법)으로 조도(또는 조도 값)를 계산할 수 있다. AOR이 임계치를 초과하고, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 디스플레이 동작 주기 미만인 경우, AOR이 충분하기 때문에 프로세서(120)는 디스플레이의 동기화 신호를 기준으로 조도를 측정하는 시간을 지연시켜 디스플레이의 오프 시간(또는 구간)에 조도를 센싱하도록 제어할 있다. 프로세서(120)는 디스플레이의 오프 시간(또는 구간)에 조도를 센싱할 경우 디스플레이 모듈(160)의 영향을 회피할 수 있다. 상기 제1 알고리즘은 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 센싱된 조도 값들을 평균하거나 합산하여 조도를 계산하는 것일 수 있다. 상기 제1 알고리즘에 대한 자세한 설명은 도 5를 통해 설명하기로 한다.

상기 외부 광원의 주파수가 상기 디스플레이 동작 주기 이상인 경우, 동작 413에서, 프로세서(120)는 제2 알고리즘(또는 제2 조도 측정 방법)으로 조도를 계산할 수 있다. AOR이 임계치를 초과하고, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 디스플레이 동작 주기 이상인 경우, AOR이 충분하기 때문에 프로세서(120)는 디스플레이의 동기화 신호를 기준으로 조도를 측정하는 시간을 지연시켜 디스플레이의 오프 시간(또는 구간)에 조도를 센싱하도록 제어할 있다. 그러나, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 디스플레이 동작 주기와 같거나, 높은 경우, 상기 외부 광원의 최저 값이 디스플레이의 오프 시간과 중첩되면, 센싱하는 조도 값의 평균이나 합산값이 낮아지게 되어 정확한 조도 측정에 어려움이 있을 수 있다. 프로세서(120)는 AOR이 임계치를 초과하고, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 디스플레이 동작 주기 이상인 경우, 상기 제1 알고리즘과 다른 제2 알고리즘에 따라 조도를 계산할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 알고리즘은 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이 동작 주기 동안 첫번째로 센싱된 조도 값과 디스플레이 동작 주기 동안 센싱 간격 타이밍 간격으로 센싱된 복수의 조도 값들의 중간 값을 이용하여 조도를 계산하는 것일 수 있다. 상기 제2 알고리즘에 대한 자세한 설명은 도 7을 통해 설명하기로 한다.

AOR이 임계치 이하인 경우 동작 411에서, 프로세서(120)(또는 디스플레이 구동 회로(210))는 제3 알고리즘(또는 제3 조도 측정 방법)으로 조도(또는 조도 값)를 계산할 수 있다. AOR이 임계치 이하인 경우, 디스플레이의 오프 시간이 빛 측정 센서(250)의 센싱 구간보다 짧기 때문에, 프로세서(120)는 디스플레이의 오프 시간에 조도를 측정하는데 어려움이 있을 수 있다. 프로세서(120)는 AOR이 임계치 이하인 경우, 상기 제1 알고리즘 또는 상기 제2 알고리즘과 다른 제3 알고리즘에 따라 조도를 계산할 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 알고리즘은 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 근접하게 센싱된 복수의 조도 값들과 디스플레이 동작 주기의 나머지 구간에 센싱된 복수의 조도 값들의 최대값 및 최소값에 기반하여 조도를 계산하는 것일 수 있다. 상기 제3 알고리즘에 대한 자세한 설명은 도 9를 통해 설명하기로 한다.

도 5는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 제1 조도 측정 방법을 도시한 흐름도(500)이다. 도 5는 도 4의 동작 409를 구체화한 것이다.

도 5를 참조하면, 동작 501에서, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 조도를 센싱하도록 제어할 수 있다. 빛 측정 센서(예: 도 2a 및 도 2b의 빛 측정 센서(250))는 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))로부터 획득한 동기화 신호(예: 도 3b의 제1 동기화 신호(311))에 기반하여 센싱 시작 타이밍(예: 도 3b의 센싱 시작 타이밍(371))을 결정할 수 있다. 센싱 시작 타이밍(371)은 제1 동기화 신호(311)가 시작된 시점부터 일정 시간 지연 후 센싱하는 시점을 의미할 수 있다. 빛 측정 센서(250)는 센싱 시작 타이밍(315) 이후에 다음 동기화 신호(예: 도 3b의 제2 동기화 신호(315))가 획득되기 전까지 센싱하는 센싱 간격 타이밍(373)을 결정할 수 있다. 센싱 간격 타이밍(373)은 첫번째 센싱과 두번째 센싱 간의 간격을 의미할 수 있다. 빛 측정 센서(250)는 디스플레이 동작 주기 동안 몇 개의 조도 샘플(예: 조도 샘플수(375))을 획득할지 여부를 결정할 수 있다. 빛 측정 센서(250)는 센싱 시작 타이밍(371)부터 센싱 간격 타이밍(373)에 기반하여 조도를 센싱하여 디스플레이 동작 주기 동안 지정된 개수의 조도 샘플을 획득할 수 있다. 프로세서(120)는 빛 측정 센서(250)로부터 센싱된 복수의 조도 샘플들을 획득하여 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 저장할 수 있다. 빛 측정 센서(250)는 센서 메모리 버퍼(미도시)에 센싱된 복수의 조도 샘플들을 저장할 수 있다.

동작 503에서, 프로세서(120)는 디스플레이의 오프 시간에 센싱한 조도 샘플(또는 조도 값)을 식별(또는 획득)할 수 있다. 프로세서(120)는 빛 측정 센서(250)로부터 센싱된 복수의 조도 샘플들 중에서 디스플레이의 오프 시간에 센싱한 조도 샘플(또는 조도 값)을 식별할 수 있다. 프로세서(120)는 메모리(130)에 저장된 또는 센서 메모리 버퍼에 저장된 복수의 조도 샘플들을 중에서 디스플레이의 오프 시간에 센싱한 조도 샘플(또는 조도 값)을 식별할 수 있다.

동작 505에서, 프로세서(120)는 센싱 간격 타이밍(373) 동안 디스플레이의 동기화 신호가 발생되는지 여부를 판단할 수 있다. 비교 예에 따르면, 프로세서(120)는 센싱 간격 타이밍(373) 동안 디스플레이의 동기화 신호가 발생되는 경우, 디스플레이의 온 시간에 센싱한 조도 샘플이 조도 계산에 이용될 수 있다. 디스플레이의 온 시간에 센싱한 조도 샘플이 조도 계산에 이용되는 경우, 조도 계산의 정확도가 떨어질 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 센싱 간격 타이밍 동안 디스플레이의 동기화 신호가 발생되는지 여부를 판단할 수 있다. 프로세서(120)는 센싱 간격 타이밍 동안 디스플레이의 동기화 신호가 발생되는 경우, 동작 509을 수행하고, 센싱 간격 타이밍 동안 디스플레이의 동기화 신호가 발생되지 않는 경우, 동작 507을 수행할 수 있다.

센싱 간격 타이밍 동안 디스플레이의 동기화 신호가 발생되지 않는 경우 동작 507에서, 프로세서(120)는 식별된 조도 샘플의 평균 또는 합(예: 디스플레이의 오프 시간에 센싱된 조도 샘플의 총합)에 기반하여 조도를 계산할 수 있다. 프로세서(120)는 메모리(130)에 저장된 또는 센서 메모리 버퍼에 저장된 복수의 조도 샘플들을 중에서 일정 주기(예: 하나의 듀티 사이클)로 식별하여 식별된 조도 샘플의 평균을 조도로 계산하거나, 상기 식별된 조도 샘플의 합을 조도로 계산할 수 있다.

센싱 간격 타이밍 동안 디스플레이의 동기화 신호가 발생되는 경우 동작 509에서, 프로세서(120)는 조도 샘플 식별(획득)을 스킵(또는 생략)할 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이의 듀티 사이클 동안 조도 샘플 식별(획득)을 스킵할 수 있다.

동작 511에서, 프로세서(120)는 디스플레이의 다음 동기화 신호를 검출할 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이의 다음 동기화 신호(예: 제2 동기화 신호)가 검출되면, 동작 501로 리턴하여 다음 동기화 신호 이후, 조도를 센싱하도록 제어할 수 있다.

도 6a 내지 도 6c는 제1 조도 측정 방법에 기반하여 조도를 측정하는 일예를 도시한 도면들이다.

도 6a는 디스플레이 동작 주기에 따라 제1 조도 측정 방법으로 조도를 계산하는 일예를 도시한 도면이다.

도 6a를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 AC 광원의 주파수가 120hz 또는 60hz일 때, 60hz * 4 duty(예: 240hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(610)에서 제1 동기화 신호(611)로부터 일정 시간 지연(615) 후 조도 센싱을 수행하도록 제어할 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이의 오프 시간에 센싱한 복수의 조도 샘플들(619)을 식별할 수 있다. 복수의 조도 샘플들(619)은 제2 동기화 신호(613)가 획득되기 전까지 센싱 간격 타이밍(617)으로 디스플레이의 오프 시간에 센싱한 조도 값을 의미할 수 있다. 프로세서(120)는 복수의 조도 샘플들(617)의 평균 또는 합을 조도로 계산할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(120)는 AC 광원의 주파수가 120hz 또는 60hz일 때, 120hz * 2 duty(예: 240hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(630)에서 제1 동기화 신호(631)로부터 일정 시간 지연(635) 후 디스플레이의 오프 시간에 센싱한 복수의 조도 샘플들(639)을 식별할 수 있다. 복수의 조도 샘플들(639)은 제2 동기화 신호(633)가 획득되기 전까지 센싱 간격 타이밍(637)으로 디스플레이의 오프 시간에 센싱한 조도 값을 의미할 수 있다. 프로세서(120)는 복수의 조도 샘플들(639)의 평균 또는 합을 조도로 계산할 수 있다.

도 6b는 AC 광원의 주파수가 디스플레이 동작 주기 미만인 경우, 측정되는 조도를 나타낸 그래프이다.

도 6b를 참조하면, 제1 조도 그래프(650)는 제1 AC 광원의 주파수가 120hz일 때, 60hz * 4 duty(예: 240hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(610) 또는 120hz * 2 duty(예: 240hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(630)에서 센싱된 조도 샘플(또는 조도 값)을 나타낸 것이다. 프로세서(120)는 디스플레이의 오프 시간에 센싱한 복수의 조도 샘플들(651)을 식별하여 복수의 조도 샘플들(651)의 평균 또는 합을 조도로 계산할 수 있다. 도면 부호가 도시되지 않은 조도 샘플들은 디스플레이의 온 시간에 센싱한 조도 샘플들을 의미할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 제2 조도 그래프(655)는 제2 AC 광원의 주파수가 120hz일 때, 60hz * 4 duty(예: 240hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(610) 또는 120hz * 2 duty(예: 240hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(630)에서 센싱된 조도 샘플(또는 조도 값)을 나타낸 것이다. 프로세서(120)는 디스플레이의 오프 시간에 센싱한 복수의 조도 샘플들(657)을 식별하여 복수의 조도 샘플들(657)의 평균 또는 합을 조도로 계산할 수 있다. 도면 부호가 도시되지 않은 조도 샘플들은 디스플레이의 온 시간에 센싱한 조도 샘플들을 의미할 수 있다.

도 6c는 AC 광원의 주파수가 디스플레이 동작 주기 미만인 경우, 측정되는 조도를 나타낸 다른 그래프이다.

도 6c를 참조하면, 제3 조도 그래프(670)는 제1 AC 광원의 주파수가 60hz일 때, 60hz * 4 duty(예: 240hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(610) 또는 120hz * 2 duty(예: 240hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(630)에서 센싱된 조도 샘플(또는 조도 값)을 나타낸 것이다. 프로세서(120)는 디스플레이의 오프 시간에 센싱한 복수의 조도 샘플들(671)을 식별하여 복수의 조도 샘플들(671)의 평균 또는 합을 조도로 계산할 수 있다. 도면 부호가 도시되지 않은 조도 샘플들은 디스플레이의 온 시간에 센싱한 조도 샘플들을 의미할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 제4 조도 그래프(675)는 제2 AC 광원의 주파수가 60hz일 때, 60hz * 4 duty(예: 240hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(610) 또는 120hz * 2 duty(예: 240hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(630)에서 센싱된 조도 샘플(또는 조도 값)을 나타낸 것이다. 프로세서(120)는 디스플레이의 오프 시간에 센싱한 복수의 조도 샘플들(677)을 식별하여 복수의 조도 샘플들(677)의 평균 또는 합을 조도로 계산할 수 있다. 도면 부호가 도시되지 않은 조도 샘플들은 디스플레이의 온 시간에 센싱한 조도 샘플들을 의미할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, AC 광원의 주파수가 60hz일 때, 디스플레이 동작 주기가 60hz * 2 duty (예: 120hz) 또는 120hz * 1duty(예: 120hz)인 경우, 제1 알고리즘(또는 제1 조도 측정 방법)은 제1 동기화 신호(611)(예: VSYNC) 기준으로 일정 시간 지연(615) 이후로 조도를 센싱할 수 있고, 센싱 간격 타이밍(617) 간격으로 디스플레이의 오프 시간에 조도를 센싱할 수 있다. 프로세서(120)는 센싱 간격 타이밍(617) 진행 중에 제2 동기화 신호(613)(예: VSYNC)가 들어오면, 이후 디스플레이 동작 주기의 센싱 데이터를 스킵하고, 그 다음 제3 동기화 신호(예: VSYNC)가 들어왔을 때 일정 시간 지연(615)으로 레지스터를 변경한 후 조도를 센싱하고, 일정 주기(예: 센싱 간격 타이밍(617))로 센싱된 조도를 FIFO((first-in, first-out) 리드(read)하여, 조도의 평균 또는 조도의 합으로 조도를 출력할 수 있다. (예: 조도 = FIFO DATA AVG or FIFO DATA SUM)

도 7은 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 제2 조도 측정 방법을 도시한 흐름도(700)이다. 도 7은 도 4의 동작 413을 구체화한 것이다.

도 7을 참조하면, 동작 701에서, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 조도를 센싱하도록 제어할 수 있다. 빛 측정 센서(예: 도 2a 및 도 2b의 빛 측정 센서(250))는 센싱 시작 타이밍(371)부터 센싱 간격 타이밍(373)에 기반하여 조도를 센싱하여 디스플레이 동작 주기 동안 지정된 개수의 조도 샘플을 획득할 수 있다. 프로세서(120)는 빛 측정 센서(250)로부터 센싱된 복수의 조도 샘플들을 획득하여 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 저장할 수 있다. 빛 측정 센서(250)는 센서 메모리 버퍼에 센싱된 복수의 조도 샘플들을 저장할 수 있다. 동작 701은 동작 501과 동일 또는 유사하므로 자세한 설명을 생략할 수 있다.

동작 703에서, 프로세서(120)는 디스플레이의 동작 주기 동안 설정된 개수의 조도 샘플을 식별(또는 획득)할 수 있다. 상기 디스플레이 동작 주기는 디스플레이 구동 주파수에 따라 다를 수 있다. 상기 디스플레이 동작 주기는 디스플레이 구동 주파수가 60hz인 경우, 하나의 듀티 사이클 동안 온/오프를 4번, 2번 또는 1번 중 적어도 하나를 반복하는 것일 수 있다. 또는, 상기 디스플레이 동작 주기는 디스플레이 구동 주파수가 120hz인 경우, 하나의 듀티 사이클 동안 온/오프를 2번 또는 1번을 반복하는 것일 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 하나의 디스플레이 동작 주기(예: 제1 디스플레이 동작 주기) 동안 첫번째로 센싱한 조도 샘플을 제외하고, 상기 제1 디스플레이 동작 주기 동안 센싱 간격 타이밍(373) 간격으로 센싱한 복수의 조도 샘플들 중에서 설정된 개수(예: n개)의 조도 샘플을 식별할 수 있다.

동작 705에서, 프로세서(120)는 상기 식별된 조도 샘플의 최소값 및 최대값에 기반하여 조도의 진폭값을 산출할 수 있다. 프로세서(120)는 복수의 조도 샘플의 최대값에서 최소값을 뺀 값의 평균에 변수를 연산하여 조도의 진폭값을 산출할 수 있다. 예를 들어, 조도의 진폭값(예: delta)은 a * (최대값(예: max) ? 최소값(예: min))/2 + b로 구할 수 있다. 여기서, a, b는 변수로 미리 설정될 수 있다.

동작 707에서, 프로세서(120)는 디스플레이 동작 주기 동안 첫번째로 센싱한 조도 샘플과 조도의 진폭값을 합산하여 조도를 계산할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 AOR이 임계치를 초과하고, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 디스플레이 동작 주기 이상인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 제1 디스플레이 동작 주기 동안 첫번째로 센싱된 조도 샘플과 상기 제1 디스플레이 동작 주기 동안 센싱 간격 타이밍(373) 간격으로 센싱된 조도 샘플의 진폭 값을 합산하여 조도를 계산할 수 있다.

도 8a 내지 도 8d는 제2 조도 측정 방법에 기반하여 조도를 측정하는 일례를 도시한 도면들이다.

도 8a는 디스플레이 동작 주기에 따라 제2 조도 측정 방법으로 조도를 계산하는 일예를 도시한 도면이다.

도 8a를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 AC 광원의 주파수가 240hz일 때, 60hz * 4 duty(예: 240hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(810)에서 제1 동기화 신호(811)로부터 일정 시간 지연(815) 후 조도 센싱을 수행하도록 제어할 수 있다. 프로세서(120)는 하나의 디스플레이 동작 주기(예: 16.67ms)에서 첫번째로 센싱한 제1 조도 샘플(A)을 식별할 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이 동작 주기(예: 16.67ms) 동안 설정된 개수의 조도 샘플(예: B ~ H)을 식별할 수 있다. 예를 들어, 설정된 개수의 조도 샘플(B ~ H)은 제2 동기화 신호(813)가 획득되기 전까지 센싱 간격 타이밍(817)으로 센싱한 조도 샘플을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는 설정된 개수의 조도 샘플(B ~ H)의 최대값 및 최소값에 기반하여, 디스플레이 동작 주기 동안 센싱 간격 타이밍(817) 간격으로 센싱한 조도 샘플의 중간 값을 계산할 수 있다. 프로세서(120)는 제1 조도 샘플(A)과 조도 샘플의 중간 값(예: 조도의 진폭 값)을 합산하여 조도로 계산할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(120)는 AC 광원의 주파수가 240hz일 때, 120hz * 2 duty(예: 240hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(820)에서 제1 동기화 신호(821)로부터 일정 시간 지연(825) 후 조도 센싱을 수행하도록 제어할 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이 동작 주기(예: 8.33ms) 동안 첫번째로 센싱한 제1 조도 샘플(A)을 식별할 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이 동작 주기 동안 설정된 개수의 조도 샘플(예: B ~ D)을 식별할 수 있다. 예를 들어, 복수의 조도 샘플들(B ~ D)은 제2 동기화 신호(823)가 획득되기 전까지 센싱 간격 타이밍(827)으로 센싱한 조도 샘플(B~D)을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는 복수의 조도 샘플들(B ~ D)의 최대값 및 최소값에 기반하여 복수의 조도 샘플들(B ~ D)의 중간 값을 계산할 수 있다. 프로세서(120)는 제1 조도 샘플(A)과 조도 샘플들(B ~ D)의 중간 값(예: 조도의 진폭 값)을 합산하여 조도로 계산할 수 있다.

도 8b는 AC 광원의 주파수가 디스플레이 동작 주기 이상인 경우, 측정되는 조도를 나타낸 그래프이다.

도 8b를 참조하면, 제1 조도 그래프(830)는 AC 광원의 주파수가 240hz일 때, 60hz * 4 duty(예: 240hz)(또는 120hz * 2duty)로 동작하는 디스플레이 동작 주기에서 센싱된 조도 샘플(또는 조도 값)을 나타낸 것이다. 제1 조도 샘플(831)은 디스플레이 동작 주기 동안 첫번째로 센싱한 조도 값이고, 복수의 조도 샘플(833)은 디스플레이 동작 주기 동안 센싱 타이밍 간격으로 센싱한 조도 값을 의미할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이가 60hz * 4 duty(예: 240hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기인 경우, 제1 조도 샘플(831)은 디스플레이 동작 주기(예: 16.67ms) 동안 첫번째로 센싱한 조도값(A)이고, 복수의 조도 샘플(833)은 디스플레이 동작 주기(예: 16.67ms) 동안 센싱 간격 타이밍(817)으로 센싱한 조도 값(B ~ H)을 의미할 수 있다. 디스플레이가 120hz * 2 duty(예: 240hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기인 경우, 제1 조도 샘플(831)은 디스플레이 동작 주기(예: 8.33ms) 동안 첫번째로 센싱한 조도값(A)이고, 복수의 조도 샘플(833)은 디스플레이 동작 주기(예: 8.33ms) 동안 센싱 간격 타이밍(827)으로 센싱한 조도 값(B ~ D)을 의미할 수 있다. 프로세서(120)는 제1 조도 샘플(831)과 복수의 조도 샘플(833)의 중간 값(예: 조도의 진폭 값)을 합산하여 조도로 계산할 수 있다.

제2 조도 그래프(840)는 AC 광원의 주파수가 240hz일 때, 60hz * 2 duty(예: 120hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기에서 센싱된 조도 샘플(또는 조도 값)을 나타낸 것이다. 제1 조도 샘플(841)은 디스플레이 동작 주기 동안 첫번째로 센싱한 조도 값이고, 복수의 조도 샘플(843)은 디스플레이 동작 주기 동안 센싱 타이밍 간격으로 센싱한 조도 값을 의미할 수 있다. 프로세서(120)는 제1 조도 샘플(841)과 복수의 조도 샘플(843)의 중간 값(예: 조도의 진폭 값)을 합산하여 조도로 계산할 수 있다.

제3 조도 그래프(850)는 AC 광원의 주파수가 240hz일 때, 60hz * 1 duty(예: 60hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기에서 센싱된 조도 샘플(또는 조도 값)을 나타낸 것이다. 제1 조도 샘플(851)은 디스플레이 동작 주기 동안 첫번째로 센싱한 조도 값이고, 복수의 조도 샘플들(853)은 디스플레이 동작 주기 동안 센싱 타이밍 간격으로 센싱한 조도 값을 의미할 수 있다. 프로세서(120)는 제1 조도 샘플(851)과 복수의 조도 샘플들(853)의 중간 값(예: 조도의 진폭 값)을 합산하여 조도로 계산할 수 있다.

도 8c는 디스플레이 동작 주기에 따라 제2 조도 측정 방법으로 조도를 계산하는 다른 일예를 도시한 도면이다.

도 8c를 참조하면, 프로세서(120)는 AC 광원의 주파수가 120hz일 때, 60hz * 2 duty(예: 120hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(860)에서 제1 동기화 신호(861)로부터 일정 시간 지연(865) 후 조도 센싱을 수행하도록 제어할 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이 동작 주기(예: 16.67ms) 동안 첫번째로 센싱한 제1 조도 샘플(A)을 식별할 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이 동작 주기(예: 16.67ms) 동안 설정된 개수의 조도 샘플(예: B ~ H)을 식별할 수 있다. 예를 들어, 설정된 개수의 조도 샘플(B ~ H)은 제2 동기화 신호(863)가 획득되기 전까지 센싱 간격 타이밍(867)으로 센싱한 조도 샘플을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는 설정된 개수의 조도 샘플들(B ~ H)의 최대값 및 최소값에 기반하여 조도 샘플들(B ~ H)의 중간 값을 계산할 수 있다. 프로세서(120)는 제1 조도 샘플(A)과 조도 샘플들(B ~ H)의 중간 값(예: 조도의 진폭 값)을 합산하여 조도로 계산할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(120)는 AC 광원의 주파수가 120hz일 때, 120hz * 1 duty(예: 120hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(870)에서 제1 동기화 신호(871)로부터 일정 시간 지연(875) 후 조도 센싱을 수행하도록 제어할 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이 동작 주기(예: 8.33ms) 동안 첫번째로 센싱한 제1 조도 샘플(A)을 식별할 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이 동작 주기 동안 설정된 개수의 조도 샘플(예: B ~ D)을 식별할 수 있다. 예를 들어, 복수의 조도 샘플들(B ~ D)은 제2 동기화 신호(873)가 획득되기 전까지 센싱 간격 타이밍(877)으로 센싱한 조도 샘플을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는 복수의 조도 샘플들(B ~ D)의 최대값 및 최소값에 기반하여, 복수의 조도 샘플들(B ~ D)의 중간 값을 계산할 수 있다. 프로세서(120)는 제1 조도 샘플(A)과 복수의 조도 샘플들(B ~ D)의 중간 값(예: 조도의 진폭 값)을 합산하여 조도로 계산할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, AC 광원의 주파수가 120hz일 때, 60hz * 1 duty(예: 60hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(예: 도 3a의 제5 구동 방식(350))에서, 제1 조도 샘플(A)은 디스플레이 동작 주기(예: 16.67ms) 동안 첫번째로 센싱한 조도값(A)이고, 복수의 조도 샘플들은 디스플레이 동작 주기(예: 16.67ms) 동안 센싱 간격 타이밍(817)으로 센싱한 조도 값(B~H)을 의미할 수 있다.

도 8d는 AC 광원의 주파수가 디스플레이 동작 주기 이상인 경우, 측정되는 조도를 나타낸 다른 그래프이다.

도 8d를 참조하면, 제4 조도 그래프(880)는 AC 광원의 주파수가 120hz일 때, 60hz * 2 duty(예: 120hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기에서 센싱된 조도 샘플(또는 조도 값)을 나타낸 것이다. 제1 조도 샘플(881)은 디스플레이 동작 주기(예: 16.67ms) 동안 첫번째로 센싱한 조도 값(A)이고, 복수의 조도 샘플들(883)은 디스플레이 동작 주기(예: 16.67ms) 동안 센싱 간격 타이밍으로 센싱한 조도 값(B ~ H)을 의미할 수 있다. 프로세서(120)는 제1 조도 샘플(881)과 복수의 조도 샘플(883)의 중간 값(예: 조도의 진폭 값)을 합산하여 조도로 계산할 수 있다.

제5 조도 그래프(890)는 AC 광원의 주파수가 120hz일 때, 60hz * 1 duty(예: 60hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기에서 센싱된 조도 샘플(또는 조도 값)을 나타낸 것이다. 제1 조도 샘플(891)은 디스플레이 동작 주기(예: 8.33ms) 동안 첫번째로 센싱한 조도 값이고, 복수의 조도 샘플들(893)은 디스플레이 동작 주기(예: 8.33ms) 동안 센싱 간격 타이밍으로 센싱한 조도 값을 의미할 수 있다. 프로세서(120)는 제1 조도 샘플(891)과 복수의 조도 샘플(843)의 중간 값(예: 조도의 진폭 값)을 합산하여 조도로 계산할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, AC 광원의 주파수가 60hz일 때, 디스플레이 동작 주기가 60hz * 1 duty (예: 60hz)인 경우, 제2 알고리즘(또는 제2 조도 측정 방법)은 제1 동기화 신호(861)(예: VSYNC) 기준으로 일정 시간 지연(865) 이후로 첫번째 조도를 센싱하고, 센싱 간격 타이밍(857) 간격으로 조도를 센싱하여 FIFO 방식으로 순차적으로 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 저장할 수 있고, 첫번째 조도값과 센싱 간격 타이밍(857)으로 센싱된 복수의 조도값들의 중간 값(예: 조도의 진폭 값)을 합산하여 조도를 출력할 수 있다. (예: 조도 = A(첫번째 조도값) + Delta(복수의 조도값의 중간 값), Delta = a * (Max(복수의 조도값 중 최대값)-Min(복수의 조도값 중 최소값))/2 + b (a, b는 계수))

도 9는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 제3 조도 측정 방법을 도시한 흐름도(900)이다.

도 9를 참조하면, 동작 901에서, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 조도를 센싱하도록 제어할 수 있다. 빛 측정 센서(예: 도 2a 및 도 2b의 빛 측정 센서(250))는 센싱 시작 타이밍(371)부터 센싱 간격 타이밍(373)에 기반하여 조도를 센싱하여 디스플레이 동작 주기 동안 지정된 개수의 조도 샘플을 획득할 수 있다. 프로세서(120)는 빛 측정 센서(250)로부터 센싱된 복수의 조도 샘플들을 획득하여 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 저장할 수 있다. 빛 측정 센서(250)는 센서 메모리 버퍼에 센싱된 복수의 조도 샘플들을 저장할 수 있다. 동작 901은 동작 501과 동일 또는 유사하므로 자세한 설명을 생략할 수 있다.

동작 903에서, 프로세서(120)는 디스플레이의 오프 시간에 근접한 조도 샘플(또는 조도 값)을 식별(또는 획득)할 수 있다. 프로세서(120)는 빛 측정 센서(250)로부터 센싱된 복수의 조도 샘플들 중에서 디스플레이의 오프 시간에 근접한 조도 샘플(또는 조도 값)을 식별할 수 있다. 프로세서(120)는 하나의 디스플레이 동작 주기 동안 첫번째로 센싱한 조도 샘플을 포함하는 복수의 조도 샘플을 식별할 수 있다. 프로세서(120)는 메모리(130)에 저장된 또는 센서 메모리 버퍼에 저장된 복수의 조도 샘플들을 중에서 디스플레이의 오프 시간에 센싱한 조도 샘플(또는 조도 값)을 식별할 수 있다.

동작 905에서, 프로세서(120)는 센싱 간격 타이밍 동안 디스플레이의 동기화 신호가 발생되는지 여부를 판단할 수 있다. 비교 예에 따르면, 프로세서(120)는 센싱 간격 타이밍 동안 디스플레이의 동기화 신호가 발생되는 경우, 디스플레이의 온 시간에 센싱한 조도 샘플이 조도 계산에 이용될 수 있다. 다양한 실시 예에 따라, 프로세서(120)는 센싱 간격 타이밍 동안 디스플레이의 동기화 신호가 발생되는지 여부를 판단할 수 있다. 프로세서(120)는 센싱 간격 타이밍 동안 디스플레이의 동기화 신호가 발생되는 경우, 동작 909을 수행하고, 센싱 간격 타이밍 동안 디스플레이의 동기화 신호가 발생되지 않는 경우, 동작 907을 수행할 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 센싱 간격 타이밍 동안 디스플레이의 동기화 신호가 발생되지 않는 경우 동작 907에서, 프로세서(120)는 서로 다른 시점에 센싱된 제1 복수의 조도 샘플 및 제2 복수의 조도 샘플에 기반하여 조도를 계산할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 디스플레이의 오프 시간에 근접하게 센싱된 제1 복수의 조도 샘플과 디스플레이 동작 주기의 나머지 구간에 센싱된 제2 복수의 조도 샘플의 최대값 및 최소값에 기반하여 조도를 계산할 수 있다. 상기 제2 복수의 조도 샘플은 상기 제1 복수의 조도 샘플과 일부 조도 샘플이 중첩될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(120)는 메모리(130)에 저장된 또는 센서 메모리 버퍼에 저장된 복수의 조도 샘플들을 중에서 디스플레이 동기화 신호가 발생한 이후에 센싱된 제1 복수의 조도 샘플을 식별할 수 있다. 상기 제1 복수의 조도 샘플은 디스플레이의 오프 시간에 근접하게 센싱된 조도 샘플을 의미할 수 있다. 상기 제2 복수의 조도 샘플은 디스플레이 동작 주기의 나머지 구간(예: 디스플레이의 온 시간)에 센싱된 조도 샘플을 의미할 수 있다. 프로세서(120)는 상기 제1 복수의 조도 샘플을 이용하여 컬러 정보에 해당하는 조도의 진폭값을 구할 수 있다. 프로세서(120)는 상기 제2 복수의 조도 샘플의 중간값에서 조도의 진폭값에 변수를 곱한 값을 차감하여 조도를 계산할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 제3 조도 측정 방법(또는 제3 알고리즘)은 컬러 정보에 해당하는 진폭의 값(Delta)을 구하고, 이것을 한 주기의 평균값에서 차감하여 디스플레이 영향을 없앨 수 있다. 예를 들어, 조도의 진폭값(Delta) = {(A(예: 제1 복수의 조도 샘플 중 제1 조도 샘플) ? B(예: 제1 복수의 조도 샘플 중 제2 조도 샘플)) + (C(예: 제1 복수의 조도 샘플 중 제3 조도 샘플) ? B(예: 제1 복수의 조도 샘플 중 제2 조도 샘플))} / 2이고, 조도(Lux) = Avg(제3 조도 샘플과 제2 복수의 조도 샘플의 평균) ? Delta * k(k는 상수)일 수 있다. 조도 값은 메모리(130)에 FIFO 방식으로 순차적으로 저장될 수 있다.

다양한 실시 예에 따라, 센싱 간격 타이밍 동안 디스플레이의 동기화 신호가 발생되는 경우 동작 909에서, 프로세서(120)는 조도 샘플 식별(획득)을 스킵(또는 생략)할 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이의 듀티 사이클 동안 조도 샘플 식별(획득)을 스킵할 수 있다.

동작 911에서, 프로세서(120)는 디스플레이의 다음 동기화 신호를 검출할 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이의 다음 동기화 신호(예: 제2 동기화 신호)가 검출되면, 동작 901로 리턴하여 다음 동기화 신호 이후, 조도를 센싱하도록 제어할 수 있다.

도 10a 내지 도 10c는 제3 조도 측정 방법에 기반하여 조도를 측정하는 일례를 도시한 도면들이다.

도 10a는 디스플레이 동작 주기에 따라 제3 조도 측정 방법으로 조도를 계산하는 일례를 도시한 도면이다.

도 10a를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 AC 광원의 주파수가 60hz 내지 240hz 중 어느 하나일 때, 60hz * 1 duty(예: 60hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기(1010)에서 제1 동기화 신호(1011)로부터 일정 시간 지연(1015) 후 조도 센싱을 수행하도록 제어할 수 있다. 프로세서(120)는 제1 동기화 신호(1011) 이후, 디스플레이 동작 주기(16.67ms)의 디스플레이의 오프 시간에 근접하게 센싱된 제1 복수의 조도 샘플(A, B, C)을 식별할 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이 동작 주기(16.67ms)의 나머지 구간에 센싱된 제2 복수의 조도 샘플(C, D, E, F, G, H)을 식별할 수 있다. 제2 복수의 조도 샘플(C ~ H)은 제2 동기화 신호(1013)가 획득되기 전까지 센싱 간격 타이밍(1017)으로 센싱한 조도 값을 의미할 수 있다. 제2 복수의 조도 샘플(C ~ H)은 제1 복수의 조도 샘플(A, B, C)과 일부 조도 샘플(C)이 중첩될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(120)는 제1 복수의 조도 샘플(A ~ C)을 이용하여 컬러 정보에 해당하는 조도의 진폭값을 구할 수 있다. 예를 들어, 조도의 진폭값(예: delta)은 {(A ? B) + (C - B)}/2로 구할 수 있다. 프로세서(120)는 제2 복수의 조도 샘플(C ~ H)의 평균에서 조도의 진폭값(delta)에 변수(예: k, k는 실수)를 곱한 값을 차감하여 조도를 계산할 수 있다. 예를 들어, 조도는 제2 복수의 조도 샘플(C ~ H)의 평균 - 조도의 진폭값(delta) * k로 계산될 수 있다.

도 10b는 AC 광원의 주파수가 디스플레이 동작 주기 이상인 경우, 측정되는 조도를 나타낸 그래프이다.

도 10b를 참조하면, 제1 조도 그래프(1030)는 AC 광원의 주파수가 240hz일 때, 60hz * 1 duty(예: 60hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기에서 센싱된 조도 샘플(또는 조도 값)을 나타낸 것이다. 제1 복수의 조도 샘플(1031)은 제1 동기화 신호(1011) 이후, 디스플레이 동작 주기(16.67ms)의 디스플레이의 오프 시간에 근접하게 센싱된 제1 복수의 조도 샘플(A, B, C)을 포함할 수 있다. 제2 복수의 조도 샘플(1035)은 제2 동기화 신호(1013)가 획득되기 전까지 센싱 간격 타이밍(1017)으로 디스플레이 동작 주기(16.67ms)의 나머지 구간에 센싱된 조도 샘플(C ~ H)을 의미할 수 있다. 프로세서(120)는 제1 복수의 조도 샘플(1031)로 컬러에 의한 진폭 값을 구하고, 제1 복수의 조도 샘플(1031)의 일부와 제2 복수의 조도 샘플(1035)의 평균 값을 구해 조도를 계산할 수 있다.

제2 조도 그래프(1040)는 AC 광원의 주파수가 120hz일 때, 60hz * 1 duty(예: 60hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기에서 센싱된 조도 샘플(또는 조도 값)을 나타낸 것이다. 제1 복수의 조도 샘플(1041)은 제1 동기화 신호(1011) 이후, 디스플레이의 오프 시간에 근접하게 센싱된 제1 복수의 조도 샘플(A, B, C)을 포함할 수 있다. 제2 복수의 조도 샘플(1045)은 제2 동기화 신호(1013)가 획득되기 전까지 센싱 간격 타이밍(1017)으로 디스플레이 동작 주기(16.67ms)의 나머지 구간에 센싱된 조도 샘플(C ~ H)을 의미할 수 있다. 제2 복수의 조도 샘플(C ~ H)은 제1 복수의 조도 샘플(A, B, C)과 일부 조도 샘플(C)이 중첩될 수 있다. 프로세서(120)는 제1 복수의 조도 샘플(1041)로 컬러에 의한 진폭 값을 구하고, 제2 복수의 조도 샘플(1045)의 평균 값을 구해 조도를 계산할 수 있다.

제3 조도 그래프(1050)는 AC 광원의 주파수가 60hz일 때, 60hz * 1 duty(예: 60hz)로 동작하는 디스플레이 동작 주기에서 센싱된 조도 샘플(또는 조도 값)을 나타낸 것이다. 제1 복수의 조도 샘플(1051)은 제1 동기화 신호(1011) 이후, 디스플레이의 오프 시간에 근접하게 센싱된 제1 복수의 조도 샘플(A, B, C)을 포함할 수 있다. 제2 복수의 조도 샘플(1055)은 제2 동기화 신호(1013)가 획득되기 전까지 센싱 간격 타이밍(1017)으로 디스플레이 디스플레이 동작 주기(16.67ms)의 나머지 구간에 센싱된 조도 샘플(C ~ H)을 의미할 수 있다. 제2 복수의 조도 샘플(C ~ H)은 제1 복수의 조도 샘플(A, B, C)과 일부 조도 샘플(C)이 중첩될 수 있다. 프로세서(120)는 제1 복수의 조도 샘플(1051)로 컬러에 의한 진폭 값을 구하고, 제2 복수의 조도 샘플(1055)의 평균 값을 구해 조도를 계산할 수 있다.

도 10c는 AC 광원의 주파수가 디스플레이 동작 주기 이상인 경우, 컬러별 전압 그래프를 나타낸 것이다.

도 10c를 참조하면, 컬러별 전압 그래프(1070)의 x축은 시간을 나타내고, y축은 전압을 나타낸 것일 수 있다. 제1 신호(1071)는 화이트 컬러에 대응하는 신호이고, 제2 신호(1073)는 그린 컬러에 대응하는 신호이고, 제3 신호(1075)는 레드 컬러에 대응하는 신호이고, 제4 신호(1077)는 블루 컬러에 대응하는 신호이고, 제5 신호(1079)는 빛 측정 센서(예: 도 3의 빛 측정 센서(250)의 동작 신호(예: 온/오프)를 의미할 수 있다. 디스플레이의 동작 주기에서 디스플레이의 오프 시간과 디스플레이의 온 시간의 차이는 컬러에 따라 다르게 나타날 수 있다. 컬러별 전압 그래프(1070)를 보면, 밝은 색상일수록 신호의 진폭이 크고, 어두운 색상일수록 신호의 진폭이 낮아, 프로세서(120)는 COPR(color on pixel ratio)가 없이도 색상을 구분할 수 있다.

일 실시 예에 따라, 제1 조도 측정 방법(예: 도 4의 동작 409) 내지 제3 조도 측정 방법(예: 도 4의 동작 411)은, 전자 장치(101)의 전기적 경로(201, 202, 203, 204, 205)를 이용하여, 디스플레이 패널(예: 도 2b의 디스플레이 패널(230))에 표시되는 타이밍을 동기화 할 수 있다. 또한, 전자 장치(101)는, AOR, 듀티 사이클, 및/또는 디스플레이 동작 주기를 이용하여, 제3 조도 측정 방법의 제1 복수의 조도 샘플 및 제2 복수의 조도 샘플과 관련된 위치(예: 디스플레이의 오프 시간에 근접한 시간 및/또는 디스플레이의 온 시간의 길이)를 확인할 수 있다.

도 11은 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 제4 조도 측정 방법(예: 제4 알고리즘)을 도시한 흐름도(1100)이다.

도 11을 참조하면, 상기 제4 측정 방법은 빛 측정 센서(예: 도 2a 및 도 2b의 빛 측정 센서(250))와 디스플레이 구동 회로(예: 도 2a 및 도 2b의 디스플레이 구동 회로(210))가 타이밍 동기화를 위한 전기적 경로가 형성되지 않은 경우 수행될 수 있다.

동작 1101에서, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 디스플레이 동작 주기에 기반하여 조도를 센싱하도록 제어할 수 있다. 빛 측정 센서(250)와 디스플레이 구동 회로(210)가 타이밍 동기화가 되지 않는 경우, 한 듀티 동안 센싱된 조도 샘플(조도 값)을 평균하기 위하여, 프로세서(120)는 디스플레이의 듀티 단위로 조도 센싱 시간을 설정할 수 있다. 빛 측정 센서(250)는 디스플레이의 동기화 신호를 모르기 때문에, 조도 센싱 시간에 기반하여 조도를 측정할 수 있다. 프로세서(120)는 빛 측정 센서(250)로부터 센싱된 복수의 조도 샘플들을 획득하여 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 저장할 수 있다. 빛 측정 센서(250)는 센서 메모리 버퍼에 센싱된 복수의 조도 샘플들을 저장할 수 있다.

동작 1103에서, 프로세서(120)는 임의 주기 동안 설정된 개수의 제1 조도 샘플을 식별할 수 있다. 프로세서(120)는 조도 샘플을 수집할 임의 주기를 설정하고, 제1 조도 샘플로 식별할 개수를 설정하고, 임의 주기 동안 설정된 개수의 제1 조도 샘플을 식별할 수 있다.

동작 1105에서, 프로세서(120)는 일정 시간(예: 1/2 듀티) 지연 후 임의 주기 동안 설정된 개수의 제2 조도 샘플을 식별할 수 있다. 임의로 주기를 설정하였기 때문에, 임의 주기를 잘못 설정한 경우 잘못된 조도 샘플이 식별될 수 있다. 외부 광원에 관계 없이 디스플레이의 동작 주기는 일정하기 때문에, 1 듀티 동안의 조도 샘플을 평균한 값은 동일할 수 있다. AC 광원에 의해 외부 빛이 개입되면, 듀티 간의 평균 차이로 AC 광원의 광량을 보상할 수 있다. 프로세서(120)는 임의 주기에서 일정 시간 지연(예: 위상 시프트) 후 임의 주기 동안 설정된 개수의 제2 조도 샘플을 식별할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(120)는 1/2 듀티 만큼 시간 지연 후, 1 듀티 동안의 조도 샘플(예: 제2 조도 샘플)을 식별할 수 있다.

동작 1107에서, 프로세서(120)는 조도 샘플의 최소값과 조도 샘플의 중간값에 기반하여 조도를 계산할 수 있다. 상기 조도 샘플의 최소값은 상기 제1 조도 샘플과 상기 제2 조도 샘플을 포함하는 전체 조도 샘플의 최소값을 의미할 수 있다. 상기 조도 샘플의 중간값은 상기 제1 조도 샘플의 평균값과 상기 제2 조도 샘플의 평균값 중에서 최대값에서 최소값을 차감한 값일 수 있다. 예를 들어, 상기 조도는 전체 조도 샘플의 최소값 ? (평균의 최대값 ? 평균의 최소값)/2 일 수 있다.

도 12a 내지 도 12e는 제4 조도 측정 방법(예: 제4 알고리즘)에 기반하여 조도를 측정하는 일에를 도시한 도면들이다.

도 12a는 임의 주기 동안 설정된 개수의 조도 샘플을 식별하는 일예를 도시한 것이다.

도 12a의 그래프(1210)를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 빛 측정 센서(250)와 디스플레이 구동 회로(210)가 타이밍 동기화가 되지 않는 경우, 디스플레이의 듀티 단위로 조도 센싱 시간(1211)을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 60hz * 4duty로 구동되는 디스플레이의 동작 주기에 기반하여 조도 센싱 시간(1211)을 설정할 수 있다. 프로세서(120)는 조도 센싱 시간들 간의 간격을 나타내는 센싱 간격 타이밍(1213) 또는 디스플레이 동작 주기 동안 획득할 조도 샘플수(예: 도 3b의 조도 샘플수(375))에 기반하여 조도 센싱 시간(1211)을 설정할 수 있다. 프로세서(120)는 조도 샘플을 수집할 임의 주기(1215)를 설정하고, 제1 조도 샘플로 식별할 개수를 설정하고, 임의 주기 동안 설정된 개수의 제1 조도 샘플을 식별할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 테이블(1230)은 조도 샘플 개수에 따른 임의 주기/샘플 개수 및 조도 센싱 시간(1211)을 나타낼 수 있다. 테이블(1230)을 참조하면, 조도 샘플 개수가 많아질수록 조도 센싱 시간(1211)이 작아지는 것을 알 수 있다.

도 12b는 제1 색상에 따른 조도 그래프를 도시한 것이다.

도 12b를 참조하면, 상기 제1 색상은 어두운 색상으로, 예를 들면, 검은 색상일 수 있다. 프로세서(120)는 조도 센싱 시간을 357us로 설정하고, 임의 주기(예: 1 듀티) 동안 설정된 개수(예: 7개)의 제1 조도 샘플을 획득하고, 일정 시간(예: 1/2 듀티) 지난 후 임의 주기 동안 설정된 개수의 제2 조도 샘플을 획득하고, 일정 시간 지난 후 임의 주기 동안 설정된 개수의 제3 조도 샘플을 획득하고, 일정 시간 지난 후 임의 주기 동안 설정된 개수의 제4 조도 샘플을 획득하고, 일정 시간 지난 후 임의 주기 동안 설정된 개수의 제5 조도 샘플을 획득하고, 일정 시간 지난 후 임의 주기 동안 설정된 개수의 제6 조도 샘플을 획득하고, 일정 시간 지난 후 임의 주기 동안 설정된 개수의 제7 조도 샘플을 획득할 수 있다. 조도 그래프(1250)를 참고하면, 프로세서(120)는 제1 조도 샘플 내지 제7 조도 샘플에 기반하여 조도 샘플의 최대값(1251) 및 최소값(1253)을 식별할 수 있다.

도 12c는 제1 색상에 따른 조도 값과 조도 값의 평균을 나타낸 테이블을 도시한 것이다.

도 12c를 참조하면, 테이블(1260)을 참조하면, 프로세서(120)는 임의 주기 동안 설정된 개수의 제1 조도 샘플(예: 1~7)을 획득하여 제1 조도 샘플의 평균값(96.0)을 계산할 수 있다. 프로세서(120)는 일정 시간(예: 1/2 듀티) 지난 후 임의 주기 동안 설정된 개수의 제2 조도 샘플(예: 8 ~ 14)을 획득하고, 제2 조도 샘플의 평균값(0.0)을 계산할 수 있다. 프로세서(120)는 일정 시간 지난 후 임의 주기 동안 설정된 개수의 제3 조도 샘플(예: 15 ~ 21)을 획득하고, 제3 조도 샘플의 평균값(79.70)을 계산할 수 있다. 프로세서(120)는 일정 시간 지난 후 임의 주기 동안 설정된 개수의 제4 조도 샘플(예: 22 ~ 28)을 획득하고, 제4 조도 샘플의 평균값(16.3)을 계산할 수 있다. 프로세서(120)는 일정 시간을 스킵한 후 임의 주기 동안 설정된 개수의 제5 조도 샘플(예: 33 ~ 39)을 획득하고, 제5 조도 샘플의 평균값(86.6)을 계산할 수 있다. 프로세서(120)는 일정 시간 지난 후 임의 주기 동안 설정된 개수의 제6 조도 샘플(예: 40 ~ 46)을 획득하고, 제6 조도 샘플의 평균값(0.0)을 계산할 수 있다. 프로세서(120)는 일정 시간 지난 후 임의 주기 동안 설정된 개수의 제7 조도 샘플(예: 47 ~ 53)을 획득하고, 제7 조도 샘플의 평균값(96.0)을 계산할 수 있다.

프로세서(120)는 조도 샘플의 최소값과 조도 샘플의 중간값에 기반하여 조도를 계산할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 색상에 대한 조도는 전체 조도 샘플의 최소값(예: 0) + {평균값의 최대값(예: 96) - 평균값의 최소값(예: 0)}/2로 구할 수 있다.

도 12d는 제2 색상에 따른 조도 그래프를 도시한 것이다.

도 12d를 참조하면, 상기 제2 색상은 밝은 색상으로, 예를 들면, 흰 색일 수 있다. 프로세서(120)는 조도 센싱 시간을 357us로 설정하고, 임의 주기 동안 제1 조도 샘플 내지 제7 조도 샘플을 획득할 수 있다. 상기 제1 조도 샘플 내지 상기 제7 조도 샘플을 획득하는 동작은 도 12b를 통해 상세히 설명하였으므로 자세한 설명을 생략할 수 있다. 조도 그래프(1270)를 참고하면, 프로세서(120)는 제1 조도 샘플 내지 제7 조도 샘플에 기반하여 조도 샘플의 최대값(1271) 및 최소값(1273)을 식별할 수 있다.

도 12e는 제2 색상에 따른 조도 값과 조도 값의 평균을 나타낸 테이블을 도시한 것이다.

도 12e를 참조하면, 테이블(1280)을 참조하면, 프로세서(120)는 조도 샘플의 최소값과 조도 샘플의 중간값에 기반하여 조도를 계산할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 색상에 대한 조도는 전체 조도 샘플의 최소값(예: 0) + {평균값의 최대값(예: 209.7 - 평균값의 최소값(예: 104.0)}/2로 구할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 동작 방법은 외부 광원의 주파수를 분석하는 동작, 상기 전자 장치에 포함된 디스플레이 모듈의 동작 주기를 획득하는 동작, 상기 동작 주기에 기반하여 디스플레이의 오프 시간의 비율을 획득하는 동작, 및 상기 디스플레이의 오프 시간의 비율 및 상기 외부 광원의 주파수와 상기 동작 주기 간의 관계에 기반하여 서로 다른 알고리즘으로 조도를 계산하는 동작을 포함할 수 있다.상기 계산하는 동작은, 상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 이하인지 여부를 판단하는 동작. 및 상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 이하인 경우, 제3 알고리즘에 기반하여 조도를 계산하는 동작을 포함할 수 있다.

상기 계산하는 동작은, 상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 이하인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 기반하여 센싱된 제1 복수의 조도 샘플과 디스플레이 동작 주기의 나머지 구간에 센싱된 제2 복수의 조도 샘플의 중간값에 기반하여 조도를 계산하는 동작을 포함할 수 있다.

상기 계산하는 동작은, 상기 제1 복수의 조도 샘플을 이용하여 컬러 정보에 해당하는 조도의 진폭값을 계산하는 동작, 및 상기 제2 복수의 조도 샘플의 중간값에서 상기 조도의 진폭값에 변수를 곱한 값을 차감하여 조도를 계산하는 동작을 포함할 수 있다.

상기 계산하는 동작은, 상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 초과하는 경우, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 미만인지 판단하는 동작, 및 상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 미만인 경우, 제1 알고리즘에 기반하여 조도를 계산하는 동작을 포함할 수 있다.

상기 계산하는 동작은, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 미만인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 센싱된 조도 샘플의 평균 또는 디스플레이의 오프 시간에 센싱된 조도 샘플의 총합을 조도로서 계산하는 동작을 포함할 수 있다.

상기 계산하는 동작은, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 이상인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 센싱된 제1 조도 샘플과 디스플레이의 온 시간에 센싱된 제2 조도 샘플의 중간값을 이용하여 조도를 계산하는 동작을 포함할 수 있다.

상기 계산하는 동작은, 상기 제2 조도 샘플의 최소값 및 최대값에 기반하여 조도의 진폭값을 산출하는 동작, 및 상기 제1 조도 샘플과 상기 조도의 진폭값을 합산하여 조도를 계산하는 동작을 동작을 포함할 수 있다.

상기 계산하는 동작은, 상기 빛 측정 센서와 동기화되지 않는 경우, 임의 주기 동안 설정된 개수의 제1 조도 샘플을 식별하는 동작, 일정 시간 지연 후 상기 임의 주기 동안 설정된 개수의 제2 조도 샘플을 식별하는 동작, 및 상기 제1 조도 샘플 및 상기 제2 조도 샘플에 기반하여 조도를 계산하는 동작을 포함할 수 있다.

본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 다양한 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

101: 전자 장치
120: 프로세서
130: 메모리
160: 디스플레이 모듈
250: 빛 측정 센서

Claims

전자 장치에 있어서,
빛 측정 센서;
디스플레이 모듈;
메모리; 및
상기 빛 측정 센서, 상기 디스플레이 모듈 및 상기 메모리와 작동적으로 연결되는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
외부 광원의 주파수를 분석하고,
상기 디스플레이 모듈의 동작 주기를 획득하고,
상기 동작 주기에 기반하여 디스플레이의 오프 시간의 비율을 획득하고,
상기 디스플레이의 오프 시간의 비율 및 상기 외부 광원의 주파수와 상기 동작 주기 간의 관계에 기반하여 서로 다른 알고리즘으로 조도를 계산하도록 설정된 전자 장치.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 이하인지 여부를 판단하고,
상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 이하인 경우, 제3 알고리즘에 기반하여 조도를 계산하도록 설정된 전자 장치.
제2항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 이하인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 기반하여 센싱된 제1 복수의 조도 샘플과 디스플레이 동작 주기의 나머지 구간에 센싱된 제2 복수의 조도 샘플의 중간값에 기반하여 조도를 계산하도록 설정된 전자 장치.
제3항에 있어서,
상기 제2 복수의 조도 샘플은 상기 제1 복수의 조도 샘플과 일부 샘플이 중첩되고,
상기 프로세서는,
상기 제1 복수의 조도 샘플을 이용하여 컬러 정보에 해당하는 조도의 진폭값을 계산하고,
상기 제2 복수의 조도 샘플의 중간값에서 상기 조도의 진폭값에 변수를 곱한 값을 차감하여 조도를 계산하도록 설정된 전자 장치.
제2항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 초과하는 경우, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 미만인지 판단하고,
상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 미만인 경우, 제1 알고리즘에 기반하여 조도를 계산하도록 설정된 전자 장치.
제5항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 미만인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 센싱된 조도 샘플의 평균 또는 디스플레이의 오프 시간에 센싱된 조도 샘플의 총합을 조도로서 계산하도록 설정된 전자 장치.
제5항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 이상인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이 동작 주기 동안 첫번째로 센싱된 제1 조도 샘플과 상기 디스플레이 동작 주기 동안 센싱 타이밍 간격으로 센싱된 복수의 조도 샘플들의 중간값을 이용하여 조도를 계산하도록 설정된 전자 장치.
제7항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 복수의 조도 샘플들의 최소값 및 최대값에 기반하여 조도의 진폭값을 산출하고,
상기 제1 조도 샘플과 상기 조도의 진폭값을 합산하여 조도를 계산하도록 설정된 전자 장치.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 빛 측정 센서와 동기화되는 경우, 상기 디스플레이의 오프 시간의 비율 및 상기 외부 광원의 주파수와 상기 동작 주기 간의 관계에 기반하여 서로 다른 알고리즘으로 조도를 계산하도록 설정된 전자 장치.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 빛 측정 센서와 동기화되지 않는 경우, 임의 주기 동안 설정된 개수의 제1 조도 샘플을 식별하고,
일정 시간 지연 후 상기 임의 주기 동안 설정된 개수의 제2 조도 샘플을 식별하고,
상기 제1 조도 샘플 및 상기 제2 조도 샘플에 기반하여 조도를 계산하도록 설정된 전자 장치.
제10항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 제1 조도 샘플과 상기 제2 조도 샘플을 포함하는 전체 조도 샘플의 최소값을 계산하고,
상기 제1 조도 샘플의 평균값과 상기 제2 조도 샘플의 평균값의 중간값을 계산하고,
상기 전체 조도 샘플의 최소값 및 상기 조도 샘플의 중간값에 기반하여 조도를 계산하도록 설정된 전자 장치.
전자 장치의 동작 방법에 있어서,
외부 광원의 주파수를 분석하는 동작;
상기 전자 장치에 포함된 디스플레이 모듈의 동작 주기를 획득하는 동작;
상기 동작 주기에 기반하여 디스플레이의 오프 시간의 비율을 획득하는 동작;
상기 디스플레이의 오프 시간의 비율 및 상기 외부 광원의 주파수와 상기 동작 주기 간의 관계에 기반하여 서로 다른 알고리즘으로 조도를 계산하는 동작을 포함하는 방법.
제12항에 있어서, 상기 계산하는 동작은,
상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 이하인지 여부를 판단하는 동작; 및
상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 이하인 경우, 제3 알고리즘에 기반하여 조도를 계산하는 동작을 포함하는 방법.
제13항에 있어서, 상기 계산하는 동작은,
상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 이하인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 기반하여 센싱된 제1 복수의 조도 샘플과 디스플레이 동작 주기의 나머지 구간에 센싱된 제2 복수의 조도 샘플의 중간값에 기반하여 조도를 계산하는 동작을 포함하는 방법.
제14항에 있어서, 상기 계산하는 동작은,
상기 제1 복수의 조도 샘플을 이용하여 컬러 정보에 해당하는 조도의 진폭값을 계산하는 동작; 및
상기 제2 복수의 조도 샘플의 중간값에서 상기 조도의 진폭값에 변수를 곱한 값을 차감하여 조도를 계산하는 동작을 포함하는 방법.
제13항에 있어서, 상기 계산하는 동작은,
상기 오프 시간의 비율이 설정된 임계치를 초과하는 경우, 상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 미만인지 판단하는 동작; 및
상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 미만인 경우, 제1 알고리즘에 기반하여 조도를 계산하는 동작을 포함하는 방법.
제16항에 있어서, 상기 계산하는 동작은,
상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 미만인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 센싱된 조도 샘플의 평균 또는 디스플레이의 오프 시간에 센싱된 조도 샘플의 총합을 조도로서 계산하는 동작을 포함하는 방법.
제16항에 있어서, 상기 계산하는 동작은,
상기 외부 광원의 주파수가 상기 동작 주기 이상인 경우, 디스플레이의 동기화 신호에 기반하여 디스플레이의 오프 시간에 센싱된 제1 조도 샘플과 디스플레이의 온 시간에 센싱된 제2 조도 샘플의 중간값을 이용하여 조도를 계산하는 동작을 포함하는 방법.
제18항에 있어서, 상기 계산하는 동작은,
상기 제2 조도 샘플의 최소값 및 최대값에 기반하여 조도의 진폭값을 산출하는 동작; 및
상기 제1 조도 샘플과 상기 조도의 진폭값을 합산하여 조도를 계산하는 동작을 포함하는 방법.
제12항에 있어서, 상기 계산하는 동작은,
상기 빛 측정 센서와 동기화되지 않는 경우, 임의 주기 동안 설정된 개수의 제1 조도 샘플을 식별하는 동작;
일정 시간 지연 후 상기 임의 주기 동안 설정된 개수의 제2 조도 샘플을 식별하는 동작; 및
상기 제1 조도 샘플 및 상기 제2 조도 샘플에 기반하여 조도를 계산하는 동작을 포함하는 방법.