KR20220166112A - 언더 디스플레이 카메라를 이용한 전자 장치 및 그 동작 방법 - Google Patents

언더 디스플레이 카메라를 이용한 전자 장치 및 그 동작 방법 Download PDF

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KR20220166112A
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이기혁
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도원준
최재성
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Abstract

언더 디스플레이 카메라를 이용한 전자 장치 및 그 동작 방법이 개시된다. 개시된 전자 장치는 디스플레이, 디스플레이 아래에 배치되고, 디스플레이를 통과한 빛을 감지하여 영상을 생성하며, 디스플레이의 중앙 영역에 배치되는 카메라 모듈 및 영상에 포함된 객체가 전자 장치를 기준으로 미리 정해진 범위 내에 위치하는지 판단하고, 객체가 미리 정해진 범위 내에 위치하면 객체의 타겟 영역을 스케일링하여 디스플레이에 표시하는 프로세서를 포함할 수 있다.

Description

언더 디스플레이 카메라를 이용한 전자 장치 및 그 동작 방법{ELECTRONIC DEVICE USING UNDER DISPLAY CAMERA AND OPERATION METHOD THEREOF}
언더 디스플레이 카메라를 이용한 전자 장치 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
QR(quick response) 코드 인식은 유료시설 입장을 위한 티켓 확인이나 개인의 시설 출입기록에 필요한 정보를 카메라를 통해 편리하게 전달할 수 있는 방법일 수 있다. 개인이 본인 스마트폰의 카메라를 이용하여 제3 자가 생성한 QR코드를 인식하여 정보를 획득하는 경우와 달리, 본인이 생성한 QR코드를 통해 자신의 정보를 제3 자에 제공하는 경우에는 제3 자의 태블릿이나 스마트 폰이 이용될 수 있다.
일반적인 태블릿 또는 스마트 폰에서는 카메라가 베젤 상 또는 베젤 가까이에 위치할 수 있다. 일반적인 이용자는 QR 코드 인식을 위한 태블릿이나 스마트 폰의 카메라 위치에 익숙하지 않기 때문에, 해당 기기의 디스플레이에 표시된 가이드 정보(예: QR 코드를 촬영할 위치를 나타내는 직사각형)를 보며 자신의 QR 코드를 태블릿이나 스마트 폰에 근접시킬 수 있다. 또한, 태블릿 또는 스마트 폰에 구비된 카메라의 해상도 한계에 따라 QR 코드의 인식률을 높이기 위해서는 QR 코드를 태블릿 또는 스마트 폰에 상당히 근접시킬 것이 요구될 수 있다. 이 경우, 사용자는 직관적으로 태블릿 또는 스마트 폰의 디스플레이에 표시되는 촬영 영상과 해당 영상에 오버랩되어 표시되는 가이드 정보에 기반하여, 자신의 QR 코드를 디스플레이의 중앙에 가져가는 경우가 많으나, 일반적인 태블릿 또는 스마트 폰에서는 카메라가 베젤 상 또는 베젤 가까이에 위치하기 때문에 인식 가능한 영역에서 상당히 벗어나게 되는 경우가 빈번할 수 있다.
디스플레이 아래에 배치된 카메라 모듈은 외부에서 육안으로 확인하기 어려울 수 있기 때문에, 인식시키고자 하는 타겟 영역을 포함한 객체를 카메라 모듈 앞에 위치시키는 것이 쉽지 않을 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시예에 따르면, 카메라 모듈이 디스플레이의 중앙 영역에 배치되고, 카메라 모듈을 중심으로 가이드가 디스플레이에 표시됨으로써, 심미적인 효과를 얻으면서도 직관적인 객체 인식을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치는 디스플레이, 디스플레이 아래에 배치되고, 상기 디스플레이를 통과한 빛을 감지하여 영상을 생성하며, 상기 디스플레이의 중앙 영역에 배치되는 카메라 모듈 및 상기 영상에 포함된 객체가 상기 전자 장치를 기준으로 미리 정해진 범위 내에 위치하는지 판단하고, 상기 객체가 상기 미리 정해진 범위 내에 위치하면 상기 객체의 타겟 영역을 스케일링하여 상기 디스플레이에 표시하는 프로세서를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법은 디스플레이 아래에 배치되고, 상기 디스플레이의 중앙 영역에 위치되는 카메라 모듈로부터 상기 디스플레이를 통과한 빛을 감지하여 생성한 영상을 획득하는 동작, 영상에 포함된 객체가 상기 전자 장치를 기준으로 미리 정해진 범위 내에 위치하는지 판단하는 동작 및 상기 객체가 상기 미리 정해진 범위 내에 위치하면 상기 객체의 타겟 영역을 스케일링하여 상기 디스플레이에 표시하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 디스플레이의 중앙 영역에 배치된 카메라 모듈을 중심으로 객체에서 인식하고자 하는 타겟 영역의 포지셔닝을 안내하는 가이드가 디스플레이에 표시됨으로써, 사용자 입장에서 직관적인 객체 인식과 심미적 효과를 기대할 수 있다.
또한, 다양한 실시예에 따르면, 자체 발광하지 않는 객체를 촬영하는 경우에도 디스플레이에서 출력되는 빛을 적극적으로 활용하여 일정 수준 이상의 밝기로 객체를 촬영할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1 은 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도를 나타낸다.
도 2는 다양한 실시예에 따른 카메라 모듈을 예시하는 블록도를 나타낸다.
도 3 및 도 4는 일 실시예에 따른 카메라 모듈이 내장된 전자 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따라 전자 장치가 타겟 영역을 촬영하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 일 실시예에 따라 전자 장치의 동작 방법을 나타낸 도면이다.
도 7 일 실시예에 따른 전자 장치를 나타낸 도면이다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도를 나타낸다.
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) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치(GPU; graphics processing unit), 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)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(예: 슬립) 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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, 인공지능 모델이 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(142), 미들 웨어(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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래쉬들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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)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. 일실시예에 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. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 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. 일실시예에 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.
일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 카메라 모듈(180)을 예시하는 블럭도(200)이다. 도 2를 참조하면, 카메라 모듈(180)은 렌즈 어셈블리(210), 플래쉬(220), 이미지 센서(230), 이미지 스태빌라이저(240), 메모리(250)(예: 버퍼 메모리), 또는 이미지 시그널 프로세서(260)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(210)는 이미지 촬영의 대상인 피사체로부터 방출되는 빛을 수집할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 카메라 모듈(180)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 플래쉬(220))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다.
렌즈 어셈블리(210)는 하나 또는 그 이상의 렌즈들을 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 복수의 렌즈 어셈블리(210)들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 카메라 모듈(180)은, 예를 들면, 듀얼 카메라, 360도 카메라, 또는 구형 카메라(spherical camera)를 형성할 수 있다. 복수의 렌즈 어셈블리(210)들 중 일부는 동일한 렌즈 속성(예: 화각, 초점 거리, 자동 초점, f 넘버(f number), 또는 광학 줌)을 갖거나, 또는 적어도 하나의 렌즈 어셈블리는 다른 렌즈 어셈블리의 렌즈 속성들과 다른 하나 이상의 렌즈 속성들을 가질 수 있다. 렌즈 어셈블리(210)는, 예를 들면, 광각 렌즈 또는 망원 렌즈를 포함할 수 있다.
플래쉬(220)는 피사체로부터 방출 또는 반사되는 빛을 강화하기 위하여 사용되는 빛을 방출할 수 있다. 일실시예에 따르면, 플래쉬(220)는 하나 이상의 발광 다이오드들(예: RGB(red-green-blue) LED, white LED, infrared LED, 또는 ultraviolet LED), 또는 xenon lamp를 포함할 수 있다. 이미지 센서(230)는 피사체로부터 방출 또는 반사되어 렌즈 어셈블리(210) 를 통해 전달된 빛을 전기적인 신호로 변환함으로써, 상기 피사체에 대응하는 이미지를 획득할 수 있다. 일실시예에 따르면, 이미지 센서(230)는, 예를 들면, RGB 센서, BW(black and white) 센서, IR 센서, 또는 UV 센서와 같이 속성이 다른 이미지 센서들 중 선택된 하나의 이미지 센서, 동일한 속성을 갖는 복수의 이미지 센서들, 또는 다른 속성을 갖는 복수의 이미지 센서들을 포함할 수 있다. 이미지 센서(230)에 포함된 각각의 이미지 센서는, 예를 들면, CCD(charged coupled device) 센서 또는 CMOS(complementary metal oxide semiconductor) 센서를 이용하여 구현될 수 있다.
이미지 스태빌라이저(240)는 카메라 모듈(180) 또는 이를 포함하는 전자 장치(101)의 움직임에 반응하여, 렌즈 어셈블리(210)에 포함된 적어도 하나의 렌즈 또는 이미지 센서(230)를 특정한 방향으로 움직이거나 이미지 센서(230)의 동작 특성을 제어(예: 리드 아웃(read-out) 타이밍을 조정 등)할 수 있다. 이는 촬영되는 이미지에 대한 상기 움직임에 의한 부정적인 영향의 적어도 일부를 보상하게 해 준다. 일실시예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(240)는 카메라 모듈(180)의 내부 또는 외부에 배치된 자이로 센서(미도시) 또는 가속도 센서(미도시)를 이용하여 카메라 모듈(180) 또는 전자 장치(101)의 그런 움직임을 감지할 수 있다. 일실시예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(240)는, 예를 들면, 광학식 이미지 스태빌라이저로 구현될 수 있다. 메모리(250)는 이미지 센서(230)을 통하여 획득된 이미지의 적어도 일부를 다음 이미지 처리 작업을 위하여 적어도 일시 저장할 수 있다. 예를 들어, 셔터에 따른 이미지 획득이 지연되거나, 또는 복수의 이미지들이 고속으로 획득되는 경우, 획득된 원본 이미지(예: Bayer-patterned 이미지 또는 높은 해상도의 이미지)는 메모리(250)에 저장이 되고, 그에 대응하는 사본 이미지(예: 낮은 해상도의 이미지)는 디스플레이 모듈(160)을 통하여 프리뷰될 수 있다. 이후, 지정된 조건이 만족되면(예: 사용자 입력 또는 시스템 명령) 메모리(250)에 저장되었던 원본 이미지의 적어도 일부가, 예를 들면, 이미지 시그널 프로세서(260)에 의해 획득되어 처리될 수 있다. 일실시예에 따르면, 메모리(250)는 메모리(130)의 적어도 일부로, 또는 이와는 독립적으로 운영되는 별도의 메모리로 구성될 수 있다.
이미지 시그널 프로세서(260)는 이미지 센서(230)을 통하여 획득된 이미지 또는 메모리(250)에 저장된 이미지에 대하여 하나 이상의 이미지 처리들을 수행할 수 있다. 상기 하나 이상의 이미지 처리들은, 예를 들면, 깊이 지도(depth map) 생성, 3차원 모델링, 파노라마 생성, 특징점 추출, 이미지 합성, 또는 이미지 보상(예: 노이즈 감소, 해상도 조정, 밝기 조정, 블러링(blurring), 샤프닝(sharpening), 또는 소프트닝(softening)을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 이미지 시그널 프로세서(260)는 카메라 모듈(180)에 포함된 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 이미지 센서(230))에 대한 제어(예: 노출 시간 제어, 또는 리드 아웃 타이밍 제어 등)를 수행할 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(260)에 의해 처리된 이미지는 추가 처리를 위하여 메모리(250)에 다시 저장 되거나 카메라 모듈(180)의 외부 구성 요소(예: 메모리(130), 디스플레이 모듈(160), 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))로 제공될 수 있다. 일실시예에 따르면, 이미지 시그널 프로세서(260)는 프로세서(120)의 적어도 일부로 구성되거나, 프로세서(120)와 독립적으로 운영되는 별도의 프로세서로 구성될 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(260)이 프로세서(120)과 별도의 프로세서로 구성된 경우, 이미지 시그널 프로세서(260)에 의해 처리된 적어도 하나의 이미지는 프로세서(120)에 의하여 그대로 또는 추가의 이미지 처리를 거친 후 디스플레이 모듈(160)를 통해 표시될 수 있다.
일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 각각 다른 속성 또는 기능을 가진 복수의 카메라 모듈(180)들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 예를 들면, 상기 복수의 카메라 모듈(180)들 중 적어도 하나는 광각 카메라이고, 적어도 다른 하나는 망원 카메라일 수 있다. 유사하게, 상기 복수의 카메라 모듈(180)들 중 적어도 하나는 전면 카메라이고, 적어도 다른 하나는 후면 카메라일 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. "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 제3 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, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 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.
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 스토어TM)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 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 3 및 도 4는 일 실시예에 따른 카메라 모듈이 내장된 전자 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 전자 장치(300)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 디스플레이(310)(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160)) 아래(under)에 카메라 모듈(320)(예: 도 1 및 도 2의 카메라 모듈(180))를 포함할 수 있다. 도 3에서 전자 장치(300)의 예시로 스마트 폰이 도시되어 있으나, 카메라 모듈(320)이 내장된 전자 장치(300)가 이에 한정되는 것은 아니며, 디스플레이(310)를 포함하는 기기라면 제한 없이 적용될 수 있다.
카메라 모듈(320)은 외부로 노출되지 않고, 전자 장치(300)의 내부에 배치될 수 있으며, 이러한 배치를 가진 카메라 모듈(320)을 언더 디스플레이 카메라(under display camera; UDC)로 지칭할 수 있다. 카메라 모듈(320)이 전자 장치(300)의 내부에 배치됨으로써, 카메라 모듈(320)이 배치된 영역도 디스플레이 영역으로 구현하는 것이 가능해 진다. 이를 통해, 최대 크기의 디스플레이 영역을 위해 디스플레이(310) 형태를 노치(notch) 형태로 구현하거나 디스플레이(310)의 중간 영역의 일부에 카메라 모듈(320)의 일부가 노출되도록 배치할 필요 없이, 전자 장치(300)의 한 면에 온전한 형태(예: 디스플레이(310)의 중간 영역 중 화면이 표시되지 않는 영역이 없는 형태)의 디스플레이를 구현할 수 있다.
전자 장치(300)의 내부에 배치된 카메라 모듈(320)은 디스플레이(310)를 통과한 외부의 빛을 감지하여 영상을 생성할 수 있다. 디스플레이(310)는 복수의 픽셀들을 이용하여 영상을 표시하는 장치로, 프로세서(미도시)(예: 도 1의 프로세서(120))의 제어에 기반하여 카메라 모듈(320)의 프리뷰 영상 및 촬영 영상 중 적어도 하나를 표시할 수 있다. 프리뷰 영상은 촬영 전 카메라 모듈(320)를 통해 비추어지는 영상을 확인하기 위한 것으로, 카메라 모듈(320)에서 감지되어 디스플레이(310)에 실시간으로 표시될 수 있다. 촬영 영상은 별도의 촬영 요청에 따른 특정 시점에 카메라 모듈(320)에서 감지한 영상일 수 있다.
카메라 모듈(320)은 디스플레이(310)의 가장자리 영역보다는 중앙 영역에 배치될 수 있으며, 전방에 위치한 객체를 촬영할 수 있다. 카메라 모듈(320)의 심도 및 화각 중 적어도 하나에 기초하여 객체를 촬영하는 데 적절한 촬영 범위가 결정될 수 있다. 디스플레이(310)에 표시된 가이드(330)는 카메라 모듈(320)에서 생성된 프리뷰 영상에 오버랩되어 표시되고, 촬영하고자 하는 객체가 프리뷰 영상에서 가이드(330) 내에 위치하게끔 유도함으로써 객체가 촬영 적정 범위 내에서 촬영되게 할 수 있다. 예를 들어, 객체가 카메라 모듈(320)의 중심축에서 벗어났다면, 프리뷰 영상에서도 객체가 가이드(330) 내부에 위치하지 않고 가이드(330)에 걸치거나 밖에 위치할 수 있다. 또한, 객체와 카메라 모듈(320) 간 거리가 너무 멀다면, 프리뷰 영상에서 객체가 가이드(330)보다 더 작게 표시되고, 반대로 객체와 카메라 모듈(320) 간 거리가 너무 가깝다면, 프리뷰 영상에서 객체가 가이드(330)보다 더 크게 표시될 수 있다. 프리뷰 영상에서 가이드(330) 내부에 위치하면서도 가이드(330)와 유사한 크기를 가지도록 객체를 위치시킬 것을 유도함으로써, 객체가 촬영 적정 범위 내에서 촬영되게 할 수 있다.
예를 들어, 전자 장치(300)가 시설 출입기록에 필요한 출입자 정보 확인이나, 유로시설 입장을 위한 티켓 확인을 위한 것으로, 출입자가 본인의 식별 정보 및/또는 구입 정보를 나타내는 QR 코드를 카메라 모듈(320)에 근접시켜서 가이드(300) 내에 위치시키면, 전자 장치(300)가 해당 QR 코드를 높은 정확도로 인식할 수 있다. QR 코드는 출입자의 디바이스(예: 스마트 폰, 태블릿, 휴대용 디스플레이)에 표시되거나, 또는 자체 발광하지 않는 물체(예: 종이)에 프린트될 수 있다. 만약 QR 코드가 자체 발광하지 않는 물체에 프린트된 경우에 QR 코드 인식을 위해 물체를 가이드(330)에 따라 디스플레이(310)의 중앙 영역에 근접시키면, 디스플레이(310)로부터 출력되는 빛이 종이에 프린트된 QR 코드에 반사되어 카메라 모듈(320)에 촬영될 수 있기 때문에 QR 코드의 인식률을 향상시킬 수 있다. 여기서, QR 코드는 설명의 편의를 위한 하나의 예시로서, 이외에도 바코드, 서명, 일정한 규칙에 따라 생성된 문자열, 숫자열, 홍채, 지문, 얼굴, 카드, 문서, 사진과 같은 다양한 실시예들이 제한 없이 적용될 수 있다.
디스플레이(310)의 중앙 영역에 언더 디스플레이 카메라 형태의 카메라 모듈(320)가 배치됨으로써, 심미적 이슈 없이 디스플레이(310)의 중앙 영역을 활용하여 직관적인 객체 촬영을 수행할 수 있고, 자체 발광 기능이 없는 객체를 촬영하는 경우에도 디스플레이(310)에서 출력되는 빛을 적극적으로 활용하여 촬영을 수행할 수 있다.
도 4를 참조하면, 전자 장치(410)(예: 도 1의 전자 장치(101) 및 도 3의 전자 장치(300))가 출입자의 디바이스(450)에 표시된 QR 코드(460)를 인식하는 예시가 도시된다. 출입자는 출입한 장소에 배치된 전자 장치(410)의 디스플레이(420)(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160) 및 도 3의 디스플레이(310))에 표시된 프리뷰 영상에서 QR 코드(460)가 가이드(430)(예: 도 3의 가이드(330)) 내에 위치하게끔 디바이스(450)의 위치를 조절함으로써, QR 코드(460)의 인식이 직관적이고 효과적으로 수행되도록 할 수 있다. 또한, 전자 장치(410)에 카메라 모듈(예: 도 1 및 도 2의 카메라 모듈(180) 및 도 3의 카메라 모듈(320))이 언더 디스플레이 카메라로 구현됨으로써, 출입자가 QR 코드(460)를 가이드(430) 내에 위치시키기 위해 프리뷰 영상을 시청할 때 카메라 모듈로 인한 이질감이 느껴지지 않을 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따라 전자 장치가 타겟 영역을 촬영하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 전자 장치(510)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 3의 전자 장치(300) 및 도 4의 전자 장치(410))는 카메라 모듈(예: 도 1 및 도 2의 카메라 모듈(180) 및 도 3의 카메라 모듈(320))에 의해 촬영된 디바이스(550)(예: 디바이스(450))의 타겟 영역(560)을 스케일링하여 디스플레이(520)(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160), 도 3의 디스플레이(310) 및 디스플레이(420))에 표시할 수 있다. 타겟 영역(560)은 전자 장치(510)가 디바이스(550)에서 인식하고자 하는 부분으로서, 예를 들어, 도 4에서 설명한 QR 코드(460)가 표시된 영역일 수 있다.
디바이스(550)가 촬영 적정 범위 내에 위치하면, 전자 장치(510)는 디바이스(550)의 타겟 영역(560)을 스케일링하여 디스플레이(520)에 표시할 수 있다. 촬영 적정 범위는 카메라 모듈의 심도 및 화각 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈의 심도에 기초하여 디바이스(550)가 전자 장치(510)의 카메라 모듈로부터 얼마나 떨어져 있을 때 높은 정확도로 촬영될 수 있는지가 결정될 수 있고, 카메라 모듈의 화각에 기초하여 디바이스(550)가 카메라 모듈의 중심축에 얼마나 정렬되어 있을 때 높은 정확도로 촬영될 수 있는지가 결정될 수 있다. 만약 디바이스(550)가 촬영 적정 범위 밖에 위치한다면, 전자 장치(510)는 "가까이 오세요", "우측으로 이동시키세요"와 같은 안내 메시지를 디스플레이(520)에 표시하거나, 음성 신호로 출력할 수 있다.
전자 장치(510)는 촬영 적정 범위 내에 위치한 디바이스(550) 및 전자 장치(510) 간 거리, 카메라 모듈의 화각 및 디스플레이(520)의 크기에 기초하여, 타겟 영역(560)을 실제 크기로 스케일링하여 디스플레이(520)에 표시할 수 있다. 만약 스케일링 없이 촬영된 타겟 영역(560)을 디스플레이(520)에 표시하게 되면, 실제 크기와 무관하게 타겟 영역(560)이 디스플레이(520)의 화면 크기로 확대되어 표시될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(510)가 스마트 폰이나 태블릿인 경우에는 타겟 영역(560)이 디스플레이(520)의 크기로 확대되더라도 큰 이질감이 느껴지지 않을 수 있으나, 전자 장치(510)가 대형 텔레비전인 경우에 타겟 영역(560)이 디스플레이(520)의 크기로 확대되면 강한 이질감으로 타겟 영역(520)의 인식에 어려움이 발생할 수 있다. 이런 어려움을 제거하고자 전자 장치(510)는 타겟 영역(560)을 실제 크기로 스케일링하여 디스플레이(520)에 표시할 수 있다. 전자 장치(510)는 타겟 영역(560)의 실제 크기를 고려하여 가이드(예: 도 3의 가이드(330) 및 도 4의 가이드(430))의 크기를 결정하여 디스플레이(520)에 표시할 수 있다.
전자 장치(510)는 디스플레이(520)의 크기가 클수록 타겟 영역(560)을 작게 스케일링하여 디스플레이(520)에 표시할 수 있다. 디스플레이(520)의 크기에 비례하여 타겟 영역(560)이 디스플레이(520)에 크게 표시되므로, 실제 크기로 표시하기 위해 전자 장치(510)는 디스플레이(520)의 크기에 반비례하게 타겟 영역(560)을 스케일링하여 디스플레이(520)에 표시할 수 있다.
또한, 전자 장치(510)는 카메라 모듈의 화각이 클수록 타겟 영역(560)을 크게 스케일링하여 디스플레이(520)에 표시할 수 있다. 카메라 모듈의 화각이 크다는 것은 촬영되어 디스플레이(520)에 표시되는 범위가 넓다는 것이므로, 상대적으로 타겟 영역(560)은 작게 디스플레이(520)에 표시될 수 있다. 따라서, 타겟 영역(560)을 실제 크기로 표시하기 위해 전자 장치(510)는 카메라 모듈의 화각에 비례하도록 타겟 영역(560)을 스케일링하여 디스플레이(520)에 표시할 수 있다.
또한, 전자 장치(510)는 디바이스(550) 및 전자 장치(510) 간 거리가 멀수록 타겟 영역(560)을 작게 스케일링하여 디스플레이(520)에 표시할 수 있다. 디바이스(550)와 전자 장치(510) 간 거리가 멀수록 타겟 영역(560)이 작은 크기로 촬영되어 디스플레이(520)에 표시될 수 있다. 따라서, 타겟 영역(560)을 실제 크기로 표시하기 위해 전자 장치(510)는 디바이스(550) 및 전자 장치(510) 간 거리에 비례하도록 타겟 영역(560)을 스케일링하여 디스플레이(520)에 표시할 수 있다.
전자 장치(510)에서 수행되는 스케일링은 아래 수학식 1로 표현될 수 있다.
Figure pat00001
타겟 영역(560)이 디스플레이(520)에 표시되는 실제 크기는 디바이스(550) 상의 타겟 영역의 크기를 배율로 나눈 것에 해당하고, 배율은 디스플레이(520) 크기 DS, 전자 장치(510)와 디바이스(550) 간 거리 d 및 카메라 모듈의 화각
Figure pat00002
에 기초하여 결정될 수 있다.
전자 장치(510)가 타겟 영역(560)을 실제 크기로 스케일링하여 디스플레이(520)에 표시함으로써, 디스플레이(520)의 크기에 강인하게 타겟 영역(560)을 인식할 수 있다.
도 6 일 실시예에 따라 전자 장치의 동작 방법을 나타낸 도면이다.
이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다. 동작(610) 내지 동작(630)은 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 3의 전자 장치(300), 도 4의 전자 장치(410) 및 도 5의 전자 장치(510))의 적어도 하나의 구성요소(예: 도 1의 프로세서(120))에 의해 수행될 수 있다.
동작(610)에서, 전자 장치는 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160), 도 3의 디스플레이(310), 디스플레이(420) 및 디스플레이(520)) 아래에 배치되고, 디스플레이의 중앙 영역에 위치되는 카메라 모듈(예: 도 1 및 도 2의 카메라 모듈(180) 및 도 3의 카메라 모듈(320))로부터 디스플레이를 통과한 빛을 감지하여 생성한 영상을 획득할 수 있다. 이를 통해, 심미적 이슈 없이 디스플레이의 중앙 영역을 활용하여 직관적인 객체(예: 디바이스(450) 및 디바이스(550)) 촬영을 수행할 수 있으며, 자체 발광하지 않는 객체를 촬영하는 경우에도 디스플레이에서 출력되는 빛을 적극적으로 활용하여 촬영을 수행할 수 있다.
동작(620)에서, 전자 장치는 영상에 포함된 객체가 전자 장치를 기준으로 미리 정해진 범위 내에 위치하는지 판단할 수 있다. 여기서, 미리 정해진 범위는 도 3 및 도5에서 설명한 촬영 적정 범위에 해당하는 것으로, 카메라 모듈의 심도 및 화각 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다.
동작(630)에서, 전자 장치는 객체가 미리 정해진 범위 내에 위치하면 객체의 타겟 영역(예: 타겟 영역(560))을 스케일링하여 디스플레이에 표시할 수 있다. 전자 장치는 카메라 모듈의 화각, 디스플레이의 크기, 객체 및 전자 장치 간 거리에 기초하여 타겟 영역을 실제 크기로 스케일링하여 디스플레이에 표시할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치의 동작 방법은 디스플레이 아래에 배치되고, 디스플레이의 중앙 영역에 위치되는 카메라 모듈로부터 디스플레이를 통과한 빛을 감지하여 생성한 영상을 획득하는 동작, 영상에 포함된 객체가 전자 장치를 기준으로 미리 정해진 범위 내에 위치하는지 판단하는 동작 및 객체가 미리 정해진 범위 내에 위치하면 객체의 타겟 영역을 스케일링하여 디스플레이에 표시하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치의 동작 방법에서 표시하는 동작은 객체가 미리 정해진 범위 내에 위치하면, 카메라 모듈의 화각, 디스플레이의 크기, 객체 및 전자 장치 간 거리에 기초하여 타겟 영역을 실제 크기로 스케일링하여 디스플레이에 표시할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치의 동작 방법에서 표시하는 동작은 디스플레이의 크기가 클수록 타겟 영역을 작게 스케일링하여 디스플레이에 표시할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치의 동작 방법에서 표시하는 동작은 카메라 모듈의 화각이 클수록 타겟 영역을 크게 스케일링하여 디스플레이에 표시할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치의 동작 방법에서 표시하는 동작은 객체 및 전자 장치 간 거리가 멀수록 타겟 영역을 작게 스케일링하여 디스플레이에 표시할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치의 동작 방법은 객체가 미리 정해진 범위 내에 위치하지 않는 것으로 판단되면, 객체가 미리 정해진 범위 내에 위치하도록 하는 가이드(예: 도 3의 가이드(330) 및 도 4의 가이드(430))를 출력하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치의 동작 방법에서 타겟 영역은 객체와 관련된 사용자의 식별 정보를 포함할 수 있다.
도 7 일 실시예에 따른 전자 장치를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 전자 장치(700)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 3의 전자 장치(300), 도 4의 전자 장치(410) 및 도 5의 전자 장치(510))는 메모리(710), 프로세서(720)(예: 도 1의 프로세서(120)), 디스플레이(730)(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160), 도 3의 디스플레이(310), 디스플레이(420) 및 디스플레이(520)) 및 카메라 모듈(740)(예: 도 1 및 도 2의 카메라 모듈(180) 및 도 3의 카메라 모듈(320))을 포함할 수 있다. 메모리(710), 프로세서(720), 디스플레이(730) 및 카메라 모듈(740)은 인터페이스(750)를 통하여 서로 통신할 수 있다.
메모리(710)는 컴퓨터에서 읽을 수 있는 명령어를 포함할 수 있다. 프로세서(720)는 메모리(710)에 저장된 명령어가 프로세서(720)에서 실행됨에 따라 앞서 언급된 동작들을 수행할 수 있다. 메모리(710)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리일 수 있다. 프로세서(720)는 명령어들, 혹은 프로그램들을 실행하거나, 전자 장치(700)를 제어하는 장치일 수 있다.
전자 장치(700)는, 예를 들어, 휴대폰, 스마트 폰, 태블릿, 랩탑, 퍼스널 컴퓨터, 전자북 장치 등 다양한 컴퓨팅 장치, 스마트 시계, 스마트 안경, HMD(Head-Mounted Display), 스마트 의류 등 다양한 웨어러블 기기, 스마트 스피커, 스마트 TV, 스마트 냉장고 등 다양한 가전장치, 스마트 자동차, 스마트 키오스크, IoT(Internet of Things) 기기, WAD(Walking Assist Device), 드론, 로봇 등을 포함할 수 있다. 전자 장치(700)는 영상에 포함된 객체(예: 디바이스(450) 및 디바이스(550))가 전자 장치(700)를 기준으로 미리 정해진 범위 내에 위치하는지 판단하고, 객체가 미리 정해진 범위 내에 위치하면 객체의 타겟 영역(예: 타겟 영역(560))을 스케일링하여 디스플레이(730)에 표시할 수 있다.
그 밖에, 전자 장치(700)에 관해서는 상술된 동작을 처리할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(700)는 디스플레이(730), 디스플레이(730) 아래에 배치되고, 디스플레이(730)를 통과한 빛을 감지하여 영상을 생성하며, 디스플레이(730)의 중앙 영역에 배치되는 카메라 모듈(740) 및 영상에 포함된 객체가 전자 장치(700)를 기준으로 미리 정해진 범위 내에 위치하는지 판단하고, 객체가 미리 정해진 범위 내에 위치하면 객체의 타겟 영역을 스케일링하여 디스플레이(730)에 표시하는 프로세서를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(700)에서 프로세서는 객체가 미리 정해진 범위 내에 위치하면, 카메라 모듈(740)의 화각, 디스플레이(730)의 크기, 객체 및 전자 장치(700) 간 거리에 기초하여 타겟 영역을 실제 크기로 스케일링하여 디스플레이(730)에 표시할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(700)에서 프로세서는 디스플레이(730)의 크기가 클수록 타겟 영역을 작게 스케일링하여 디스플레이(730)에 표시할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(700)에서 프로세서는 카메라 모듈(740)의 화각이 클수록 타겟 영역을 크게 스케일링하여 디스플레이(730)에 표시할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(700)에서 프로세서는 객체 및 전자 장치(700) 간 거리가 멀수록 타겟 영역을 작게 스케일링하여 디스플레이(730)에 표시할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(700)에서 프로세서는 객체가 미리 정해진 범위 내에 위치하지 않는 것으로 판단되면, 객체가 미리 정해진 범위 내에 위치하도록 하는 가이드(예: 도 3의 가이드(330) 및 도 4의 가이드(430))를 출력할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(700)에서 미리 정해진 범위는 카메라 모듈(740)의 심도 및 화각 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(700)에서 타겟 영역은 객체와 관련된 사용자의 식별 정보를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(700)에서 카메라 모듈(740)은 디스플레이(730)에서 출력되어 디스플레이(730)에 미리 결정된 거리 이내로 근접한 객체에 의해 반사된 광을 감지하여 영상을 생성할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(700)에서 프로세서는 영상에서 타겟 영역이 미리 결정된 제1 임계치 이하로 어두운 경우에 응답하여, 디스플레이(730)의 밝기를 미리 결정된 제2 임계치 이상으로 조절할 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (18)

  1. 전자 장치에 있어서,
    디스플레이;
    상기 디스플레이 아래에 배치되고, 상기 디스플레이를 통과한 빛을 감지하여 영상을 생성하며, 상기 디스플레이의 중앙 영역에 배치되는 카메라 모듈; 및
    상기 영상에 포함된 객체가 상기 전자 장치를 기준으로 미리 정해진 범위 내에 위치하는지 판단하고, 상기 객체가 상기 미리 정해진 범위 내에 위치하면 상기 객체의 타겟 영역을 스케일링하여 상기 디스플레이에 표시하는 프로세서
    를 포함하는
    전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 객체가 상기 미리 정해진 범위 내에 위치하면, 상기 카메라 모듈의 화각, 상기 디스플레이의 크기, 상기 객체 및 상기 전자 장치 간 거리에 기초하여 상기 타겟 영역을 실제 크기로 스케일링하여 상기 디스플레이에 표시하는,
    전자 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 디스플레이의 크기가 클수록 상기 타겟 영역을 작게 스케일링하여 상기 디스플레이에 표시하는,
    전자 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 카메라 모듈의 화각이 클수록 상기 타겟 영역을 크게 스케일링하여 상기 디스플레이에 표시하는,
    전자 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 객체 및 상기 전자 장치 간 거리가 멀수록 상기 타겟 영역을 작게 스케일링하여 상기 디스플레이에 표시하는,
    전자 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 객체가 상기 미리 정해진 범위 내에 위치하지 않는 것으로 판단되면, 상기 객체가 상기 미리 정해진 범위 내에 위치하도록 하는 가이드를 출력하는,
    전자 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 미리 정해진 범위는
    상기 카메라 모듈의 심도 및 화각 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는,
    전자 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 타겟 영역은
    상기 객체와 관련된 사용자의 식별 정보를 포함하는,
    전자 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 카메라 모듈은
    상기 디스플레이에서 출력되어 상기 디스플레이에 미리 결정된 거리 이내로 근접한 객체에 의해 반사된 광을 감지하여 상기 영상을 생성하는,
    전자 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 영상에서 상기 타겟 영역이 미리 결정된 제1 임계치 이하로 어두운 경우에 응답하여, 상기 디스플레이의 밝기를 미리 결정된 제2 임계치 이상으로 조절하는,
    전자 장치.
  11. 전자 장치의 동작 방법에 있어서,
    디스플레이 아래에 배치되고, 상기 디스플레이의 중앙 영역에 위치되는 카메라 모듈로부터 상기 디스플레이를 통과한 빛을 감지하여 생성한 영상을 획득하는 동작;
    영상에 포함된 객체가 상기 전자 장치를 기준으로 미리 정해진 범위 내에 위치하는지 판단하는 동작; 및
    상기 객체가 상기 미리 정해진 범위 내에 위치하면 상기 객체의 타겟 영역을 스케일링하여 상기 디스플레이에 표시하는 동작
    을 포함하는
    전자 장치의 동작 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 표시하는 동작은
    상기 객체가 상기 미리 정해진 범위 내에 위치하면, 상기 카메라 모듈의 화각, 상기 디스플레이의 크기, 상기 객체 및 상기 전자 장치 간 거리에 기초하여 상기 타겟 영역을 실제 크기로 스케일링하여 상기 디스플레이에 표시하는,
    전자 장치의 동작 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 표시하는 동작은
    상기 디스플레이의 크기가 클수록 상기 타겟 영역을 작게 스케일링하여 상기 디스플레이에 표시하는,
    전자 장치의 동작 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 표시하는 동작은
    상기 카메라 모듈의 화각이 클수록 상기 타겟 영역을 크게 스케일링하여 상기 디스플레이에 표시하는,
    전자 장치의 동작 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 표시하는 동작은
    상기 객체 및 상기 전자 장치 간 거리가 멀수록 상기 타겟 영역을 작게 스케일링하여 상기 디스플레이에 표시하는,
    전자 장치의 동작 방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 객체가 상기 미리 정해진 범위 내에 위치하지 않는 것으로 판단되면, 상기 객체가 상기 미리 정해진 범위 내에 위치하도록 하는 가이드를 출력하는 동작
    을 더 포함하는
    전자 장치의 동작 방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 타겟 영역은
    상기 객체와 관련된 사용자의 식별 정보를 포함하는,
    전자 장치의 동작 방법.
  18. 제11항 내지 제17항 중에서 어느 하나의 항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체.
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