KR20240034073A

KR20240034073A - Readout method for image sensor and image sensor thereof

Info

Publication number: KR20240034073A
Application number: KR1020220133699A
Authority: KR
Inventors: 강화영
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2022-09-06
Filing date: 2022-10-18
Publication date: 2024-03-13

Abstract

다양한 실시예들에 따른 전자 장치(electronic device)는 이미지 센서 및 이미지 신호 처리기를 포함할 수 있다. 이미지 센서는, 광을 검출하는 복수개의 화소들을 포함하는 화소 배열, 상기 화소 배열 내에서 상기 복수개의 화소들 중 구동되는 화소의 행을 선택하는 행 구동기, 및 상기 화소 배열 내에서 상기 복수개의 화소들 중 구동되는 화소의 열을 선택하는 열 구동기를 포함할 수 있다. 이미지 센서는, 상기 행 구동기 및 상기 열 구동기의 동작에 의해 지정된 화소 패턴에 기초하여 화소 값을 리드아웃하고, 상기 리드아웃한 화소 값에 기초하여 획득된 이미지 데이터를 이미지 신호 처리기로 출력하도록 구성될 수 있다. 화소 패턴에 포함된 화소들은 상기 화소 배열 내에서 복수개의 행 및 복수개의 열에 배치될 수 있다.An electronic device according to various embodiments may include an image sensor and an image signal processor. An image sensor includes a pixel array including a plurality of pixels that detect light, a row driver that selects a row of pixels to be driven among the plurality of pixels within the pixel array, and a row of the plurality of pixels within the pixel array. It may include a column driver that selects a column of pixels to be driven. The image sensor may be configured to read out a pixel value based on a pixel pattern specified by operations of the row driver and the column driver, and output image data obtained based on the read-out pixel value to an image signal processor. You can. Pixels included in the pixel pattern may be arranged in a plurality of rows and a plurality of columns within the pixel array.

Description

Data reading method of image sensor and image sensor {READOUT METHOD FOR IMAGE SENSOR AND IMAGE SENSOR THEREOF}

본 개시는 이미지 센서의 데이터 독출 방법 및 그 이미지 센서에 관한 것이다.This disclosure relates to a method of reading data from an image sensor and the image sensor.

이미지 센서는 이미지 데이터를 생성하기 위하여 광을 검출하기 위한 화소들(pixels)로부터 화소 값을 독출(readout)할 수 있다. 화소 값을 독출하는 방법은 셔터(shutter)의 구동 방식에 따라서 롤링 셔터(rolling shutter) 방식과 글로벌 셔터(global shutter) 방식으로 나뉠 수 있다.An image sensor can read out pixel values from pixels for detecting light to generate image data. Methods for reading pixel values can be divided into a rolling shutter method and a global shutter method depending on the shutter driving method.

롤링 셔터 방식은 이미지 데이터를 구성하기 위한 이미지 센서 내의 화소를 행 단위로 리셋(reset)하고, 노출시킨 후 해당 행에 포함된 화소들의 화소 값을 독출하는 동작을 행 단위로 순차적으로 반복 수행하는 방식을 의미한다. 글로벌 셔터 방식은 매열 내의 전체 화소를 리셋하고, 노출시킨 후, 한 행에 속한 화소들의 화소값을 행 단위로 순차적으로 독출하는 방식을 의미한다. 롤링 셔터 방식과 글로벌 셔터 방식 모두 이미지 센서가 행 단위로 화소 값을 독출하는 방식이다.The rolling shutter method resets the pixels in the image sensor to form image data row by row, exposes them, and then reads the pixel values of the pixels included in the row, sequentially repeating the operation row by row. means method. The global shutter method refers to a method that resets and exposes all pixels in each row, and then sequentially reads the pixel values of the pixels in one row row by row. Both the rolling shutter method and the global shutter method are methods in which the image sensor reads pixel values row by row.

상술한 정보는 본 개시에 대한 이해를 돕기 위한 목적으로 하는 배경 기술(related art)로 제공될 수 있다. 상술한 내용 중 어느 것도 본 개시와 관련된 종래 기술(prior art)로서 적용될 수 있는지에 대하여 어떠한 주장이나 결정이 제기되지 않는다.The above information may be provided as background art for the purpose of aiding understanding of the present disclosure. No claim or determination is made as to whether any of the foregoing can be applied as prior art to the present disclosure.

일 실시예에 따른 전자 장치는 이미지 센서 및 이미지 신호 처리기를 포함할 수 있다. 상기 이미지 센서는, 광을 검출하는 복수개의 화소들을 포함하는 화소 배열, 상기 화소 배열 내에서 상기 복수개의 화소들 중 구동되는 화소의 행을 선택하는 행 구동기, 및 상기 화소 배열 내에서 상기 복수개의 화소들 중 구동되는 화소의 열을 선택하는 열 구동기를 포함할 수 있다. 상기 이미지 센서는, 상기 행 구동기 및 상기 열 구동기의 동작에 의해 지정된 화소 패턴에 기초하여 화소 값을 리드아웃하고, 상기 리드아웃한 화소 값에 기초하여 획득된 이미지 데이터를 이미지 신호 처리기로 출력하도록 구성될 수 있다. 상기 화소 패턴에 포함된 화소들은 상기 화소 배열 내에서 복수개의 행 및 복수개의 열에 배치될 수 있다.An electronic device according to an embodiment may include an image sensor and an image signal processor. The image sensor includes a pixel array including a plurality of pixels that detect light, a row driver that selects a row of pixels to be driven among the plurality of pixels in the pixel array, and a row of the plurality of pixels in the pixel array. It may include a column driver that selects a column of pixels to be driven. The image sensor is configured to read out a pixel value based on a pixel pattern specified by operations of the row driver and the column driver, and output image data obtained based on the read-out pixel value to an image signal processor. It can be. Pixels included in the pixel pattern may be arranged in a plurality of rows and a plurality of columns within the pixel array.

일 실시예에 따른 복수개의 화소들을 포함하는 화소 배열을 포함하는 이미지 센서를 포함하는 전자 장치의 동작 방법은 상기 화소 배열 내에서 복수개의 행 및 복수개의 열에 배치된 화소들 중 구동되는 화소의 행 및 열을 지정하는 화소 패턴에 기초하여 화소 값을 리드아웃하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 동작 방법은 상기 리드아웃된 화소 값에 기초하여 이미지 데이터를 생성하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 동작 방법은 상기 이미지 데이터를 상기 이미지 센서 외부로 출력하는 동작을 포함할 수 있다.A method of operating an electronic device including an image sensor including a pixel array including a plurality of pixels according to an embodiment includes a row of a driven pixel among pixels arranged in a plurality of rows and a plurality of columns within the pixel array, and An operation of reading out pixel values based on a pixel pattern designating a column may be included. The operating method may include generating image data based on the read-out pixel value. The operating method may include outputting the image data to the outside of the image sensor.

일 실시예에 따른 이미지 센서는, 광을 검출하는 복수개의 화소들을 포함하는 화소 배열, 행 단위로 상기 복수개의 화소들을 구동하는 행 구동기 및 열 단위로 상기 복수개의 화소들을 구동하는 열 구동기를 포함할 수 있다. 상기 이미지 센서는, 상기 행 구동기 및 상기 열 구동기의 동작에 의해 지정된 화소 패턴에 기초하여 화소 값을 리드아웃하고, 상기 리드아웃한 화소 값에 기초하여 획득된 이미지 데이터를 상기 이미지 센서 외부로 출력하도록 구성될 수 있다. 상기 화소 패턴에 포함된 화소들은 상기 화소 배열 내에서 복수개의 행 및 복수개의 열에 배치될 수 있다.An image sensor according to an embodiment may include a pixel array including a plurality of pixels that detect light, a row driver for driving the plurality of pixels in row units, and a column driver for driving the plurality of pixels in column units. You can. The image sensor reads out pixel values based on a pixel pattern specified by operations of the row driver and the column driver, and outputs image data obtained based on the read-out pixel value to the outside of the image sensor. It can be configured. Pixels included in the pixel pattern may be arranged in a plurality of rows and a plurality of columns within the pixel array.

도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 카메라 모듈을 예시하는 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 이미지 센서의 구조에 대한 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 이미지 센서를 포함하는 전자 장치의 구조를 도시한 블록도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 이미지 센서가 화소 값을 독출하고 이미지 데이터를 생성하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 이미지 센서가 시간의 흐름에 따라 화소 값을 독출하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 이미지 데이터를 출력하기 위한 이미지 센서의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 이미지 센서가 동작하는 프로세스를 도시한 흐름도이다.1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments.
2 is a block diagram illustrating a camera module, according to various embodiments.
FIG. 3 is a diagram for explaining an example of the structure of an image sensor according to an embodiment.
FIG. 4 is a block diagram illustrating the structure of an electronic device including an image sensor according to an embodiment.
FIG. 5 is a diagram illustrating an operation of an image sensor reading pixel values and generating image data according to an embodiment.
FIG. 6 is a diagram illustrating an operation in which an image sensor reads pixel values over time, according to an embodiment.
FIG. 7 is a diagram for explaining the configuration of an image sensor for outputting image data according to an embodiment.
FIG. 8 is a flowchart illustrating a process in which an image sensor operates according to an embodiment.

이미지 센서(예를 들어, CMOS 이미지 센서)는 이미지 센서에 포함된 화소들(pixels)의 화소 값을 라인(예: 가로열) 단위로 독출할 수 있다. 이미지 센서를 통해서 획득된 이미지가 전체 영역에서 균일한 품질을 가지기 위해서는 각 라인들을 독출하는 시점에 이미지 센서의 구동 환경이 일정해야 한다. 예를 들어, 첫 라인에 포함된 화소 값을 독출할 때와 다른 행에 포함된 화소 값을 독출할 때 센서를 구동하는 전압 레벨이 상이하거나 전원에 노이즈가 포함된 경우, 화소 값들에 서로 다른 오프셋(offset)이 발생한다. 특히, 저조도 환경에서는 신호 밝기를 향상시키기 위해 높은 이득(gain) 값이 적용되므로 화소 값의 오프셋들이 크기 증폭될 수 있다. 따라서, 오프셋 신호로 인해 라인 단위로 발생하는 노이즈가 영상에 증폭될 수 있다. 라인 단위로 발생한 노이즈는 이미지 신호 처리기에서 후처리를 수행하더라도 가로 방향의 패턴으로 인식되어 이미지 처리에 의해 강화될 수 있으므로 최종적으로 획득된 이미지의 품질이 저하될 수 있다.An image sensor (eg, CMOS image sensor) can read pixel values of pixels included in the image sensor in line (eg, row) units. In order for the image acquired through the image sensor to have uniform quality in the entire area, the operating environment of the image sensor must be constant at the time of reading each line. For example, when reading pixel values contained in the first line and reading pixel values contained in other rows, if the voltage level that drives the sensor is different or the power source contains noise, the pixel values have different offsets. (offset) occurs. In particular, in a low-light environment, a high gain value is applied to improve signal brightness, so the offsets of pixel values may be amplified in size. Therefore, noise generated on a line-by-line basis due to the offset signal may be amplified in the image. Even if post-processing is performed in an image signal processor, noise generated on a line-by-line basis may be recognized as a horizontal pattern and strengthened by image processing, thus deteriorating the quality of the final image obtained.

따라서, 이미지 센서를 통해서 생성된 이미지 데이터 내에서 한 행이나 한 열에 노이즈가 발생하지 않도록 이미지 데이터를 획득할 수 있는 이미지 센서 및 그 동작 방법이 필요할 수 있다.Therefore, there may be a need for an image sensor and a method of operating the same that can acquire image data so that noise does not occur in one row or one column within the image data generated through the image sensor.

본 문서에서 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.The technical problem to be achieved in this document is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. There will be.

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 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 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.1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100, according to various embodiments. Referring to FIG. 1, in the network environment 100, the electronic device 101 communicates with the electronic device 102 through a first network 198 (e.g., a short-range wireless communication network) or a second network 199. It is possible to communicate with at least one of the electronic device 104 or the server 108 through (e.g., a long-distance wireless communication network). According to one embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108. According to one embodiment, the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input module 150, an audio output module 155, a display module 160, an audio module 170, and a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or may include an antenna module 197. In some embodiments, at least one of these components (eg, the connection terminal 178) may be omitted or one or more other components may be added to the electronic device 101. In some embodiments, some of these components (e.g., sensor module 176, camera module 180, or antenna module 197) are integrated into one component (e.g., display module 160). It can be.

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, 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.The processor 120, for example, executes software (e.g., program 140) to operate at least one other component (e.g., hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can be controlled and various data processing or calculations can be performed. According to one embodiment, as at least part of data processing or computation, the processor 120 stores commands or data received from another component (e.g., sensor module 176 or communication module 190) in volatile memory 132. The commands or data stored in the volatile memory 132 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 134. According to one embodiment, the processor 120 includes a main processor 121 (e.g., a central processing unit or an application processor) or an auxiliary processor 123 that can operate independently or together (e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit ( It may include a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor). For example, if the electronic device 101 includes a main processor 121 and a secondary processor 123, the secondary processor 123 may be set to use lower power than the main processor 121 or be specialized for a designated function. You can. The auxiliary processor 123 may be implemented separately from the main processor 121 or as part of it.

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 oltzmann 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. The auxiliary processor 123 may, for example, act on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (e.g., sleep) state, or while the main processor 121 is in an active (e.g., application execution) state. ), together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (e.g., the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) At least some of the functions or states related to can be controlled. According to one embodiment, co-processor 123 (e.g., image signal processor or communication processor) may be implemented as part of another functionally related component (e.g., camera module 180 or communication module 190). there is. According to one embodiment, the auxiliary processor 123 (eg, neural network processing unit) may include a hardware structure specialized for processing artificial intelligence models. Artificial intelligence models can be created through machine learning. For example, such learning may be performed in the electronic device 101 itself on which the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (e.g., server 108). Learning algorithms may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but It is not limited. An artificial intelligence model may include multiple artificial neural network layers. Artificial neural networks include deep neural network (DNN), convolutional neural network (CNN), recurrent neural network (RNN), restricted oltzmann machine (RBM), deep belief network (DBN), bidirectional recurrent deep neural network (BRDNN), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the examples described above. In addition to hardware structures, artificial intelligence models may additionally or alternatively include software structures.

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. The memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176) of the electronic device 101. Data may include, for example, input data or output data for software (e.g., program 140) and instructions related thereto. Memory 130 may include volatile memory 132 or non-volatile memory 134.

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. The program 140 may be stored as software in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142, middleware 144, or application 146.

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. The input module 150 may receive commands or data to be used in a component of the electronic device 101 (e.g., the processor 120) from outside the electronic device 101 (e.g., a user). The input module 150 may include, for example, a microphone, mouse, keyboard, keys (eg, buttons), or digital pen (eg, stylus pen).

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.The sound output module 155 may output sound signals to the outside of the electronic device 101. The sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver. Speakers can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback. The receiver can be used to receive incoming calls. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.

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. The display module 160 can visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user). The display module 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector, and a control circuit for controlling the device. According to one embodiment, the display module 160 may include a touch sensor configured to detect a touch, or a pressure sensor configured to measure the intensity of force generated by the touch.

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.The audio module 170 can convert sound into an electrical signal or, conversely, convert an electrical signal into sound. According to one embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device (e.g., directly or wirelessly connected to the electronic device 101). Sound may be output through the electronic device 102 (e.g., speaker or headphone).

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. The sensor module 176 detects the operating state (e.g., power or temperature) of the electronic device 101 or the external environmental state (e.g., user state) and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do. According to one embodiment, the sensor module 176 includes, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, humidity sensor, or light sensor.

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.The interface 177 may support one or more designated protocols that can be used to connect the electronic device 101 directly or wirelessly with an external electronic device (eg, the electronic device 102). According to one embodiment, the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.

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.The connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102). According to one embodiment, the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).

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.The haptic module 179 can convert electrical signals into mechanical stimulation (e.g., vibration or movement) or electrical stimulation that the user can perceive through tactile or kinesthetic senses. According to one embodiment, the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.

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 플래시들을 포함할 수 있다.The camera module 180 can capture still images and moving images. According to one embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.

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.The power management module 188 can manage power supplied to the electronic device 101. According to one embodiment, the power management module 188 may be implemented as at least a part of, for example, a power management integrated circuit (PMIC).

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.The battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101. According to one embodiment, the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.

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 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 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 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다. Communication module 190 is configured to provide a direct (e.g., wired) communication channel or wireless communication channel between electronic device 101 and an external electronic device (e.g., electronic device 102, electronic device 104, or server 108). It can support establishment and communication through established communication channels. Communication module 190 operates independently of processor 120 (e.g., an application processor) and may include one or more communication processors that support direct (e.g., wired) communication or wireless communication. According to one embodiment, the communication module 190 is a wireless communication module 192 (e.g., a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (e.g., : LAN (local area network) communication module, or power line communication module) may be included. Among these communication modules, the corresponding communication module is a first network 198 (e.g., a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (e.g., legacy It may communicate with an external electronic device 104 through a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN). These various types of communication modules may be integrated into one component (e.g., a single chip) or may be implemented as a plurality of separate components (e.g., multiple chips). The wireless communication module 192 uses subscriber information (e.g., International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199. The electronic device 101 can be confirmed or authenticated.

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: 제 2 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.The wireless communication module 192 may support 5G networks after 4G networks and next-generation communication technologies, for example, NR access technology (new radio access technology). NR access technology provides high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low latency). -latency communications)) can be supported. The wireless communication module 192 may support high frequency bands (eg, mmWave bands), for example, to achieve high data rates. The wireless communication module 192 uses various technologies to secure performance in high frequency bands, for example, beamforming, massive array multiple-input and multiple-output (MIMO), and full-dimensional multiplexing. It can support technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna. The wireless communication module 192 may support various requirements specified in the electronic device 101, an external electronic device (e.g., electronic device 104), or a network system (e.g., second network 199). According to one embodiment, the wireless communication module 192 supports Peak data rate (e.g., 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (e.g., 164 dB or less) for realizing mmTC, or U-plane latency (e.g., 164 dB or less) for realizing URLLC. Example: Downlink (DL) and uplink (UL) each of 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less) can be supported.

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, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 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. The antenna module 197 may transmit or receive signals or power to or from the outside (eg, an external electronic device). According to one embodiment, the antenna module 197 may include an antenna including a radiator made of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (eg, PCB). According to one embodiment, the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is connected to the plurality of antennas by, for example, the communication module 190. can be selected. Signals or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the at least one selected antenna. According to some embodiments, in addition to the radiator, other components (eg, radio frequency integrated circuit (RFIC)) may be additionally formed as part of the antenna module 197.

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 제 1 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 제 2 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.According to various embodiments, the antenna module 197 may form a mmWave antenna module. According to one embodiment, a mmWave antenna module includes: a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (e.g., bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (e.g., mmWave band); And a plurality of antennas (e.g., array antennas) disposed on or adjacent to the second side (e.g., top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals in the designated high frequency band. can do.

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.At least some of the components are connected to each other through a communication method between peripheral devices (e.g., bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)) and signal ( (e.g. commands or data) can be exchanged with each other.

일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 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 제 2 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. According to one embodiment, commands or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199. Each of the external electronic devices 102 or 104 may be of the same or different type as the electronic device 101. According to one embodiment, all or part of the operations performed in the electronic device 101 may be executed in one or more of the external electronic devices 102, 104, or 108. For example, when the electronic device 101 needs to perform a certain function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device 101 may perform the function or service instead of executing the function or service on its own. Alternatively, or additionally, one or more external electronic devices may be requested to perform at least part of the function or service. One or more external electronic devices that have received the request may execute at least part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit the result of the execution to the electronic device 101. The electronic device 101 may process the result as is or additionally and provide it as at least part of a response to the request. For this purpose, for example, cloud computing, distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology can be used. The electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing. In another embodiment, the external electronic device 104 may include an Internet of Things (IoT) device. Server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks. According to one embodiment, the external electronic device 104 or server 108 may be included in the second network 199. The electronic device 101 may be applied to intelligent services (e.g., smart home, smart city, smart car, or healthcare) based on 5G communication technology and IoT-related technology.

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.Electronic devices according to various embodiments disclosed in this document may be of various types. Electronic devices may include, for example, portable communication devices (e.g., smartphones), computer devices, portable multimedia devices, portable medical devices, cameras, wearable devices, or home appliances. Electronic devices according to embodiments of this document are not limited to the above-described devices.

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.The various embodiments of this document and the terms used herein are not intended to limit the technical features described in this document to specific embodiments, and should be understood to include various changes, equivalents, or replacements of the embodiments. In connection with the description of the drawings, similar reference numbers may be used for similar or related components. The singular form of a noun corresponding to an item may include one or more of the above items, unless the relevant context clearly indicates otherwise. As used herein, “A or B”, “at least one of A and B”, “at least one of A or B”, “A, B or C”, “at least one of A, B and C”, and “A Each of phrases such as “at least one of , B, or C” may include any one of the items listed together in the corresponding phrase, or any possible combination thereof. Terms such as "first", "second", or "first" or "second" may be used simply to distinguish one component from another, and to refer to that component in other respects (e.g., importance or order) is not limited. One (e.g., first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g., second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.” When mentioned, it means that any of the components can be connected to the other components directly (e.g. wired), wirelessly, or through a third component.

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. The term “module” used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as logic, logic block, component, or circuit, for example. It can be used as A module may be an integrated part or a minimum unit of the parts or a part thereof that performs one or more functions. For example, according to one embodiment, the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).

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.Various embodiments of the present document are one or more instructions stored in a storage medium (e.g., built-in memory 136 or external memory 138) that can be read by a machine (e.g., electronic device 101). It may be implemented as software (e.g., program 140) including these. For example, a processor (e.g., processor 120) of a device (e.g., electronic device 101) may call at least one command among one or more commands stored from a storage medium and execute it. This allows the device to be operated to perform at least one function according to the at least one instruction called. The one or more instructions may include code generated by a compiler or code that can be executed by an interpreter. A storage medium that can be read by a device may be provided in the form of a non-transitory storage medium. Here, 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain signals (e.g. electromagnetic waves), and this term refers to cases where data is semi-permanently stored in the storage medium. There is no distinction between temporary storage cases.

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.According to one embodiment, methods according to various embodiments disclosed in this document may be included and provided in a computer program product. Computer program products are commodities and can be traded between sellers and buyers. The computer program product may be distributed in the form of a machine-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)) or through an application store (e.g. Play StoreTM) or on two user devices (e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online. In the case of online distribution, at least a portion of the computer program product may be at least temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium, such as the memory of a manufacturer's server, an application store's server, or a relay server.

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. According to various embodiments, each component (e.g., module or program) of the above-described components may include a single or plural entity, and some of the plurality of entities may be separately placed in other components. there is. According to various embodiments, one or more of the components or operations described above may be omitted, or one or more other components or operations may be added. Alternatively or additionally, multiple components (eg, modules or programs) may be integrated into a single component. In this case, the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components in the same or similar manner as those performed by the corresponding component of the plurality of components prior to the integration. . According to various embodiments, operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, or omitted. Alternatively, one or more other operations may be added.

도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 카메라 모듈(180)을 예시하는 블록도(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. 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. Figure 2 is a block diagram 200 illustrating a camera module 180, according to various embodiments. Referring to FIG. 2, the camera module 180 includes a lens assembly 210, a flash 220, an image sensor 230, an image stabilizer 240, a memory 250 (e.g., buffer memory), or an image signal processor. It may include (260). The lens assembly 210 may collect light emitted from a subject that is the target of image capture. Lens assembly 210 may include one or more lenses. According to one embodiment, the camera module 180 may include a plurality of lens assemblies 210. In this case, the camera module 180 may form, for example, a dual camera, a 360-degree camera, or a spherical camera. Some of the plurality of lens assemblies 210 have the same lens properties (e.g., angle of view, focal length, autofocus, f number, or optical zoom), or at least one lens assembly is different from another lens assembly. It may have one or more lens properties that are different from the lens properties of . The lens assembly 210 may include, for example, a wide-angle lens or a telephoto lens.

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.The flash 220 may emit light used to enhance light emitted or reflected from a subject. According to one embodiment, the flash 220 may include one or more light emitting diodes (eg, red-green-blue (RGB) LED, white LED, infrared LED, or ultraviolet LED), or a xenon lamp. The image sensor 230 may acquire an image corresponding to the subject by converting light emitted or reflected from the subject and transmitted through the lens assembly 210 into an electrical signal. According to one embodiment, the image sensor 230 is one image sensor selected from image sensors with different properties, such as an RGB sensor, a BW (black and white) sensor, an IR sensor, or a UV sensor, and the same It may include a plurality of image sensors having different properties or a plurality of image sensors having different properties. Each image sensor included in the image sensor 230 may be implemented using, for example, a charged coupled device (CCD) sensor or a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) sensor.

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, 일실시예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(240)은 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.The image stabilizer 240 moves at least one lens or image sensor 230 included in the lens assembly 210 in a specific direction in response to the movement of the camera module 180 or the electronic device 101 including the same. The operating characteristics of the image sensor 230 can be controlled (e.g., adjusting read-out timing, etc.). This allows to compensate for at least some of the negative effects of the movement on the image being captured. According to one embodiment, the image stabilizer 240 is a gyro sensor (not shown) or an acceleration sensor (not shown) disposed inside or outside the camera module 180. It is possible to detect such movement of the camera module 180 or the electronic device 101 using . According to one embodiment, the image stabilizer 240 may be implemented as, for example, an optical image stabilizer. The memory 250 may at least temporarily store at least a portion of the image acquired through the image sensor 230 for the next image processing task. For example, when image acquisition is delayed due to the shutter or when multiple images are acquired at high speed, the acquired original image (e.g., Bayer-patterned image or high-resolution image) is stored in the memory 250. , the corresponding copy image (e.g., low resolution image) may be previewed through the display module 160. Thereafter, when a specified condition is satisfied (eg, user input or system command), at least a portion of the original image stored in the memory 250 may be obtained and processed, for example, by the image signal processor 260. According to one embodiment, the memory 250 may be configured as at least part of the memory 130 or as a separate memory that operates independently.

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. The image signal processor 260 may perform one or more image processes on an image acquired through the image sensor 230 or an image stored in the memory 250. The one or more image processes may include, for example, depth map creation, three-dimensional modeling, panorama creation, feature point extraction, image compositing, or image compensation (e.g., noise reduction, resolution adjustment, brightness adjustment, blurring). may include blurring, sharpening, or softening. Additionally or alternatively, the image signal processor 260 may include at least one of the components included in the camera module 180 (e.g., an image sensor). (230)) may perform control (e.g., exposure time control, read-out timing control, etc.). The image processed by the image signal processor 260 is stored back in the memory 250 for further processing. or may be provided as an external component of the camera module 180 (e.g., memory 130, display module 160, electronic device 102, electronic device 104, or server 108). According to an example, the image signal processor 260 may be configured as at least a part of the processor 120, or may be configured as a separate processor that operates independently of the processor 120. The image signal processor 260 may be configured as the processor 120. When configured as a separate processor, at least one image processed by the image signal processor 260 may be displayed through the display module 160 as is or after additional image processing by the processor 120.

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. According to one embodiment, the electronic device 101 may include a plurality of camera modules 180, each with different properties or functions. In this case, for example, at least one of the plurality of camera modules 180 may be a wide-angle camera, and at least another one may be a telephoto camera. Similarly, at least one of the plurality of camera modules 180 may be a front camera, and at least another one may be a rear camera.

도 3은 일 실시예에 따른 이미지 센서(230)의 구조에 대한 예시를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 3 is a diagram for explaining an example of the structure of the image sensor 230 according to an embodiment.

일 실시 예에 따른 이미지 센서(230)는 광을 검출하는 복수개의 화소들(pixels)이 배열된 화소 배열(310), 행 구동기(row driver)(320) 및 열 구동기(column driver)(330)를 포함할 수 있다. 행 구동기(320)는 화소 배열(310) 내에 배열된 화소들의 배열 내에서 적어도 하나의 행을 선택할 수 있다. 행 구동기(320)는 선택된 적어도 하나의 행에 배치된 화소를 구동하기 위한 회로를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 행에 배치된 화소를 구동하기 위한 회로는 한 행의 화소들과 행 구동기(320) 사이에 연결된 행 선택 스위치를 포함할 수 있다. 행 구동기(320)는 행 선택 스위치를 제어하여 행 선택 스위치에 연결된 화소를 구동할 수 있다. 열 구동기(330)는 화소 배열(310) 내에 배열된 화소들의 배열 내에서 적어도 하나의 열을 선택할 수 있다. 열 구동기(330)는 행 구동기(320)에 의해 구동된 행의 화소들 중, 선택된 열의 화소가 구동될 수 있도록 하기 위한 회로를 포함할 수 있다. 선택된 열의 화소가 구동될 수 있도록 하기 위한 회로는 열 구동기(330)에 의해 제어되는 열 선택 스위치를 포함할 수 있다. 열 선택 스위치는 열 구동기(330)와 한 열의 화소들 각각에 연결될 수 있다. 열 구동기(330)는 열 선택 스위치를 제어하여 선택된 열의 화소가 동작하도록 제어할 수 있다.The image sensor 230 according to an embodiment includes a pixel array 310 in which a plurality of pixels that detect light are arranged, a row driver 320, and a column driver 330. may include. The row driver 320 may select at least one row within the array of pixels arranged in the pixel array 310. The row driver 320 may include a circuit for driving pixels arranged in at least one selected row. A circuit for driving pixels arranged in at least one row may include a row selection switch connected between the pixels in one row and the row driver 320. The row driver 320 can control the row selection switch to drive the pixel connected to the row selection switch. The column driver 330 may select at least one column within the array of pixels arranged in the pixel array 310. The column driver 330 may include a circuit to drive a pixel in a selected column among the pixels in the row driven by the row driver 320. A circuit for enabling pixels in a selected column to be driven may include a column selection switch controlled by the column driver 330. A column selection switch may be connected to the column driver 330 and each of the pixels in a row. The column driver 330 may control a column selection switch to operate pixels in a selected column.

일 실시예에서, 이미지 센서(230)는 지정된 화소 패턴(pixel pattern)에 기초하여 행 구동기(320) 및 열 구동기(330)가 동작하여 화소 값을 독출(readout)할 수 있다. 화소 패턴은 화소 값이 독출되는 화소들이 하나의 행에 배치되지 않도록 하는 것일 수 있다. 이미지 센서(230)는 독출된 화소들이 이미지 내에서 한 행에 배치되지 않도록 하기 위하여 복수개의 행에 포함된 화소들을 독출하도록 하는 화소 패턴에 기초하여 독출 동작을 수행할 수 있다. 또는, 이미지 센서(230)는 독출된 화소들이 이미지 내에서 동일한 행 또는 동일한 열 내에서 인접한 위치에 배치되지 않도록 하기 위하여 화소 패턴 내에 포함된 화소가 화소 배열(310) 내에서 복수개의 행 및 복수개의 열에 배치될 수 있다. In one embodiment, the image sensor 230 may read out pixel values by operating the row driver 320 and column driver 330 based on a designated pixel pattern. The pixel pattern may be such that pixels from which pixel values are read are not arranged in one row. The image sensor 230 may perform a read operation based on a pixel pattern that reads pixels included in a plurality of rows in order to prevent the read pixels from being arranged in one row in the image. Alternatively, the image sensor 230 may prevent the read pixels from being placed in adjacent positions within the same row or column within the image, so that the pixels included in the pixel pattern are divided into a plurality of rows and a plurality of pixels within the pixel array 310. Can be placed in columns.

인접하지 않은 열에 배치된 화소들로 구성된 화소 패턴에 기초하여 독출 동작을 수행함으로써, 일부 독출 동작 시에 노이즈가 발생하더라도 독출된 화소 값들에 기초하여 출력되는 이미지 데이터(340) 내에 노이즈가 선 형태로 나타나지 않을 수 있다. By performing a read operation based on a pixel pattern composed of pixels arranged in non-adjacent columns, even if noise occurs during some read operations, the noise appears in the form of a line in the image data 340 output based on the read pixel values. It may not appear.

예를 들어, 도 3을 참조하면, 롤링 셔터 방식과 같이 행 단위로 화소 값을 독출할 경우, 한 독출 동작에 의해 이미지 센서(230)가 한 열에 배치된 제1 화소 그룹(311)에 포함된 화소들의 화소 값을 독출할 수 있다. 이후, 이미지 센서(230)는 다른 독출 동작에 의해 다른 열에 배치된 제2 화소 그룹(312)에 포함된 화소들의 화소 값을 독출할 수 있다. 제2 화소 그룹(312)을 독출하는 동안 노이즈(예: 센서 전압으로 인해 발생한 오프셋)가 발생한 경우, 이미지 데이터(340) 상에서 가로줄이 나타날 수 있다. 가로줄 형태로 노이즈가 발생한 경우, 이미지 데이터(340)에 대한 후처리 과정을 거치더라도 이미지의 품질이 충분히 개선되지 못할 수 있다.For example, referring to FIG. 3, when pixel values are read on a row-by-row basis as in the rolling shutter method, the image sensor 230 included in the first pixel group 311 arranged in one column due to one read operation. The pixel values of the pixels can be read. Thereafter, the image sensor 230 may read pixel values of pixels included in the second pixel group 312 arranged in another column through another read operation. If noise (eg, offset caused by sensor voltage) occurs while reading the second pixel group 312, horizontal lines may appear on the image data 340. If noise occurs in the form of horizontal lines, the quality of the image may not be sufficiently improved even if the image data 340 undergoes a post-processing process.

반대로, 도 3을 참조하면, 일 실시 예에 따라 이미지 센서(230)가 한 독출 동작에 의해 제1 배열 패턴에 포함된 제3 화소 그룹(313)에 포함된 화소들의 화소 값들을 독출할 수 있다. 이미지 센서(230)는 다른 독출 동작에 의해 제2 배열 패턴에 포함된 제4 화소 그룹(314)에 포함된 화소들의 화소 값들을 독출할 수 있다. 제4 화소 그룹(314)에 포함된 화소들의 화소 값들을 독출하는 동안 노이즈가 발생하더라도, 노이즈가 발생한 화소의 주변 화소들에는 노이즈의 수준이 낮거나 포함되어 있지 않을 수 있다. 따라서, 이미지 데이터(340) 내에 포함된 노이즈의 시인성이 낮을 수 있다. 또한, 후처리 과정을 거쳐서 이미지 데이터(340)를 보정하는 경우, 보다 효율적으로 노이즈가 제거될 수 있다. 화소 패턴에 포함되어 활성화되는 화소의 그룹은 미리 정해진 패턴일 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(230)는 이미지 센서(230)의 제조 시에 설정된 화소 패턴에 기초하여 화소 값을 독출할 수 있다. 일 실시 예에 따른 화소 패턴은 사용자에 의해 지정되거나 프로그래밍 가능한(programmable) 패턴일 수 있다. 또는, 화소 패턴은 촬영 환경에 따라서 결정될 수도 있다. 또는, 화소 패턴은 이미지 촬영 시에 랜덤하게 선택된 픽셀들을 포함할 수 있다.Conversely, referring to FIG. 3, according to one embodiment, the image sensor 230 may read pixel values of pixels included in the third pixel group 313 included in the first array pattern through a read operation. . The image sensor 230 may read pixel values of pixels included in the fourth pixel group 314 included in the second array pattern through another read operation. Even if noise occurs while reading pixel values of pixels included in the fourth pixel group 314, pixels surrounding the pixel in which the noise occurs may have a low level of noise or may not contain noise. Accordingly, the visibility of noise included in the image data 340 may be low. Additionally, when the image data 340 is corrected through a post-processing process, noise can be removed more efficiently. A group of pixels included in a pixel pattern and activated may be a predetermined pattern. For example, the image sensor 230 may read pixel values based on a pixel pattern set during manufacturing of the image sensor 230. The pixel pattern according to one embodiment may be a user-specified or programmable pattern. Alternatively, the pixel pattern may be determined according to the shooting environment. Alternatively, the pixel pattern may include randomly selected pixels when capturing an image.

일 실시예에서, 이미지 센서(230)는 복수 회의 독출 동작에 의해서 획득된 화소 값들에 기초하여 이미지 데이터(340)를 출력할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(230)는 독출 동작에 의해서 획득된 화소 값들을 라인 버퍼(line buffer) 메모리 또는 이미지 센서(230) 내에 구비된 메모리 내에 저장할 수 있다. 이미지 센서(230)는 라인 버퍼 내에 저장된 화소 값들을 결합하여 생성된 이미지 데이터(340)를 인터페이스(예: MIPI(mobile industry processor interface))를 통해서 이미지 센서(230) 외부로 출력할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(230)는 이미지 데이터(340)를 이미지 신호 처리기(예: 도 2의 이미지 시그널 프로세서(260))로 출력할 수 있다.In one embodiment, the image sensor 230 may output image data 340 based on pixel values obtained through a plurality of read operations. For example, the image sensor 230 may store pixel values obtained through a read operation in a line buffer memory or a memory provided within the image sensor 230. The image sensor 230 may output image data 340 generated by combining pixel values stored in a line buffer to the outside of the image sensor 230 through an interface (eg, mobile industry processor interface (MIPI)). For example, the image sensor 230 may output image data 340 to an image signal processor (eg, the image signal processor 260 of FIG. 2).

도 4는 일 실시예에 따른 이미지 센서(230)를 포함하는 전자 장치(101)의 구조를 도시한 블록도이다. 도 5는 일 실시예에 따른 이미지 센서(230)가 화소 값을 독출하고 이미지 데이터를 생성하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a block diagram illustrating the structure of an electronic device 101 including an image sensor 230 according to an embodiment. FIG. 5 is a diagram illustrating an operation of the image sensor 230 to read pixel values and generate image data according to an embodiment.

일 실시 예에 따른 전자 장치(101)는 이미지 센서(230) 및 이미지 신호 처리기(420)(예: 도 2의 이미지 시그널 프로세서(260))를 포함하는 카메라 모듈(180)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 이미지 센서(230)는 복수개의 화소들이 배열된 화소 배열(pixel array)(310), 행 구동기(320), 열 구동기(330) 및 메모리(410)를 포함할 수 있다. 이미지 센서(230)는 행 구동기(320) 및 열 구동기(330)에 의해 화소 배열(310) 내에서 선택된 화소들을 구동하여 화소 패턴에 상응하는 화소 그룹에 속하는 화소들의 화소 값들을 독출할 수 있다. 이미지 센서(230)는 독출된 화소 값들을 메모리(410)에 저장할 수 있다. 메모리(410)는 독출될 화소 값들을 이미지 데이터로 출력하기 전까지 임시 저장하는 버퍼(buffer) 메모리일 수 있다. 일 실시예에 따른 메모리(410)는 화소 패턴에 대한 정보를 포함할 수도 있다.The electronic device 101 according to one embodiment may include a camera module 180 including an image sensor 230 and an image signal processor 420 (eg, the image signal processor 260 of FIG. 2). The image sensor 230 according to an embodiment may include a pixel array 310 in which a plurality of pixels are arranged, a row driver 320, a column driver 330, and a memory 410. The image sensor 230 may drive selected pixels in the pixel array 310 by the row driver 320 and the column driver 330 to read pixel values of pixels belonging to a pixel group corresponding to the pixel pattern. The image sensor 230 may store the read pixel values in the memory 410 . The memory 410 may be a buffer memory that temporarily stores pixel values to be read before outputting them as image data. The memory 410 according to one embodiment may include information about pixel patterns.

일 실시예에 따른 이미지 센서(230)는 메모리(410)에 저장된 화소 값들에 기초하여 화소 배열(310)에 상응하도록 배열 패턴을 복원함으로써 이미지 데이터를 획득하도록 구성될 수 있다. 이미지 센서(230)는 획득된 이미지 데이터를 이미지 신호 처리기(420)로 출력할 수 있다. The image sensor 230 according to an embodiment may be configured to obtain image data by restoring an array pattern to correspond to the pixel array 310 based on pixel values stored in the memory 410. The image sensor 230 may output the acquired image data to the image signal processor 420.

예를 들어, 도 5를 참조하면, 도 5는 4x4의 베이어 패턴(bayer pattern)으로 구성된 화소 배열(500)으로 이미지 데이터를 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 이미지 센서(230)는 제1 독출 동작을 통해서 제1 패턴에 상응하는 제1 화소 그룹(511)의 화소 값들을 획득할 수 있다. 획득된 제1 화소 그룹(511)의 화소 값들은 메모리(410)에 저장될 수 있다. 이미지 센서(230)는 제2 독출 동작을 통해서 제2 패턴에 상응하는 제2 화소 그룹(512)의 화소 값들을 획득할 수 있다. 획득된 제2 화소 그룹(512)의 화소 값들은 메모리(410)에 저장될 수 있다. 이미지 센서(230)는 제3 독출 동작을 통해서 제3 패턴에 상응하는 제3 화소 그룹(513)의 화소 값들을 획득할 수 있다. 획득된 제3 화소 그룹(513)의 화소 값들은 메모리(410)에 저장될 수 있다. 이미지 센서(230)는 제4 독출 동작을 통해서 제4 패턴에 상응하는 제4 화소 그룹(514)의 화소 값들을 획득할 수 있다. 획득된 제4 화소 그룹(514)의 화소 값들은 메모리(410)에 저장될 수 있다. 메모리(410)에 저장된 제1 화소 그룹(511), 제2 화소 그룹(512), 제3 화소 그룹(513) 및 제4 화소 그룹(514) 내에 포함된 픽셀들을 조합하면 화소 배열(500) 내의 화소들을 복원할 수 있다. 따라서, 이미지 센서(230)는 메모리(410)에 저장된 화소 값들에 기초하여 이미지 데이터(520)를 생성할 수 있다.For example, referring to FIG. 5, FIG. 5 is a diagram for explaining a process of generating image data with a pixel array 500 composed of a 4x4 Bayer pattern. The image sensor 230 may acquire pixel values of the first pixel group 511 corresponding to the first pattern through the first read operation. The obtained pixel values of the first pixel group 511 may be stored in the memory 410. The image sensor 230 may obtain pixel values of the second pixel group 512 corresponding to the second pattern through a second read operation. The acquired pixel values of the second pixel group 512 may be stored in the memory 410 . The image sensor 230 may obtain pixel values of the third pixel group 513 corresponding to the third pattern through the third read operation. The obtained pixel values of the third pixel group 513 may be stored in the memory 410. The image sensor 230 may acquire pixel values of the fourth pixel group 514 corresponding to the fourth pattern through the fourth read operation. The acquired pixel values of the fourth pixel group 514 may be stored in the memory 410 . By combining the pixels included in the first pixel group 511, the second pixel group 512, the third pixel group 513, and the fourth pixel group 514 stored in the memory 410, the pixel array 500 Pixels can be restored. Accordingly, the image sensor 230 may generate image data 520 based on the pixel values stored in the memory 410.

메모리(410)는 화소 값을 독출하기 위해 일반적으로 포함되어야 하는 구성이므로, 일 실시예에 따른 이미지 센서(230)가 배열 패턴에 기초하여 화소 값을 독출하고 이미지 데이터를 생성하더라도 메모리(410)를 구비하기 위하여 이미지 센서(230)의 크기가 증가하는 문제점은 발생하지 않을 수 있다.Since the memory 410 is a component that must generally be included to read pixel values, even if the image sensor 230 according to one embodiment reads pixel values and generates image data based on the array pattern, the memory 410 The problem of increasing the size of the image sensor 230 to accommodate the problem may not occur.

일 실시예에 따른 이미지 신호 처리기(420)는 이미지 데이터에 대한 하나 이상의 이미지 처리를 수행할 수 있다. 예를 들어, 이미지 신호 처리기(420)는 노이즈가 발생한 화소의 화소 값을 주변 화소의 화소 값을 이용하여 보간(interpolate)함으로써 이미지 데이터에 발생한 노이즈를 저감시킬 수 있다. 한 번의 독출 동작에 의해 화소 값이 독출된 화소들은 서로 인접하지 않도록 배치될 수 있다. 노이즈가 발생한 화소의 주변 화소의 화소 값은 노이즈가 포함되어 있지 않을 수 있으므로, 보간법에 의해 이미지에 발생한 노이즈의 시인성을 저감시킬 수 있다.The image signal processor 420 according to one embodiment may perform one or more image processing on image data. For example, the image signal processor 420 can reduce noise generated in image data by interpolating the pixel value of the pixel in which noise occurs using the pixel value of surrounding pixels. Pixels whose pixel values are read through a single read operation may be arranged so that they are not adjacent to each other. Since the pixel values of pixels surrounding a pixel in which noise occurs may not contain noise, the visibility of noise generated in the image can be reduced by interpolation.

일 실시예에 따른 전자 장치(101)는 카메라 모듈(180)과 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서(120)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(120)는 전자 장치(101)가 카메라 모듈(180)을 통해서 영상을 촬영하는 시점의 촬영 조건에 따라서 이미지 센서(230)가 영상을 독출하는 화소 패턴을 선택하도록 카메라 모듈(180)을 제어할 수 있다. 촬영 조건은 영상을 촬영하는 시점의 전자 장치(101)(또는, 카메라 모듈(180))의 동작 상태 또는 전자 장치(101) 주변 환경에 대한 조건 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)의 동작 상태는, 예를 들어, 영상을 촬영하기 위해 설정된 촬영 모드, 전자 장치(101)의 내부 온도, 또는 전자 장치(101)에 전력을 공급하는 전력과 관련된 것일 수 있다. The electronic device 101 according to one embodiment may include at least one processor 120 operatively connected to the camera module 180. At least one processor 120 is configured to select a pixel pattern from which the image sensor 230 reads an image according to the shooting conditions at the time when the electronic device 101 captures an image through the camera module 180. 180) can be controlled. The shooting condition may include at least one of the operating state of the electronic device 101 (or the camera module 180) at the time of capturing the image or the conditions regarding the surrounding environment of the electronic device 101. The operating state of the electronic device 101 may be related to, for example, a shooting mode set to capture an image, the internal temperature of the electronic device 101, or the power supplying power to the electronic device 101.

전자 장치(101) 주변 환경에 대한 조건은, 예를 들어, 전자 장치(101)의 주변 조도에 관한 것일 수 있다. 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)는 조도 센서(476)(예: 도 1의 센서 모듈(176))를 더 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(120)는 조도 센서(476)를 통해서 조도 값에 관련된 정보를 획득할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 아니한다. 예를 들면, 적어도 하나의 프로세서(120)는 이미지 센서(230)를 통해서 검출된 광에 대한 정보로부터 조도 값에 관련된 정보를 획득할 수도 있다.Conditions for the environment surrounding the electronic device 101 may relate to, for example, ambient illumination of the electronic device 101 . The electronic device 101 according to one embodiment may further include an illumination sensor 476 (eg, the sensor module 176 of FIG. 1). At least one processor 120 may obtain information related to the illuminance value through the illuminance sensor 476. However, it is not limited to this. For example, at least one processor 120 may obtain information related to the illuminance value from information about light detected through the image sensor 230.

일 실시예에 따른 전자 장치(101)의 적어도 하나의 프로세서(120)는 촬영 조건에 기초하여 이미지 센서(230)가 화소 값을 독출하기 위해 사용하는 화소 패턴을 적용할 것인지 여부 또는 적용될 화소 패턴의 종류를 결정할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 프로세서(120)는 획득된 조도 값에 기초하여 조도 값이 임계치 이상인 경우 이미지 센서(230)가 미리 정해진 화소 패턴을 적용하지 않고 단일 행 단위(예: 도 3의 제1 화소 그룹(311), 제2 화소 그룹(312))로 화소 값을 독출하도록 카메라 모듈(180)을 제어할 수 있다. 획득된 조도 값에 기초하여 조도 값이 임계치보다 작은 경우 적어도 하나의 프로세서(120)는 미리 정해진 화소 패턴(예: 도 3의 제3 화소 그룹(313), 제4 화소 그룹(314))을 단위로 화소 값을 독출하도록 카메라 모듈(180)을 제어할 수 있다.At least one processor 120 of the electronic device 101 according to an embodiment determines whether to apply the pixel pattern used by the image sensor 230 to read the pixel value based on the shooting conditions or determines whether to apply the pixel pattern to be applied. You can decide the type. For example, based on the acquired illuminance value, the at least one processor 120 may cause the image sensor 230 to display the image sensor 230 in a single row (e.g., the first pixel pattern in FIG. 3 ) without applying a predetermined pixel pattern. The camera module 180 can be controlled to read pixel values into the pixel group 311 and the second pixel group 312. Based on the obtained illuminance value, if the illuminance value is less than the threshold, at least one processor 120 uses a predetermined pixel pattern (e.g., the third pixel group 313 and the fourth pixel group 314 in FIG. 3) as a unit. The camera module 180 can be controlled to read pixel values.

일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 프로세서(120) 또는 이미지 신호 처리기(420)는 이미지 센서(230)로부터 출력된 이미지 데이터를 분석할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(120) 또는 이미지 신호 처리기(420)는 이미지 데이터를 분석한 결과에 기초하여 패턴을 결정할 수 있습니다. 적어도 하나의 프로세서(120) 또는 이미지 신호 처리기(420)는 결정된 패턴에 기초하여, 메모리(410)에 저장된 화소 패턴에 대한 정보를 갱신하도록 구성될 수 있다. 이미지 센서(230)는 갱신된 화소 패턴에 기초하여 화소 값을 독출할 수 있다.According to one embodiment, at least one processor 120 or image signal processor 420 may analyze image data output from the image sensor 230. At least one processor 120 or image signal processor 420 may determine a pattern based on a result of analyzing image data. At least one processor 120 or image signal processor 420 may be configured to update information about the pixel pattern stored in the memory 410 based on the determined pattern. The image sensor 230 may read the pixel value based on the updated pixel pattern.

도 6은 일 실시예에 따른 이미지 센서(230)가 시간의 흐름에 따라 화소 값을 독출하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 6 is a diagram illustrating an operation of the image sensor 230 to read pixel values over time, according to an embodiment.

일 실시예에 따른 이미지 센서(230)는 제1 독출 동작(611)을 수행할 수 있다. 이미지 센서(230)는 행 구동기(320)를 통해서 각 행의 화소들을 리셋(reset)하고, 리셋된 화소들에 대한 노출을 진행할 수 있다. 일 실시예에 따른 이미지 센서(230)는 각 행의 화소들을 순차적으로 리셋하고 노출을 개시할 수 있다. 이미지 센서(230)는 열 구동기(330)를 통해서 각 행의 구동 중에 각 행 중 화소 값을 독출할 열의 화소를 선택적으로 구동할 수 있다. 예를 들어, 제1 독출 동작(611) 동안 이미지 센서(230)는 제1 행의 화소 중 제3 열(Col.3)의 화소, 제2 행의 화소 중 제4 열(Col.4)의 화소, 제3 행의 화소 중 제2 열(Col.2)의 화소 및 제4 행의 화소 중 제1 열(Col.1)의 화소를 구동시킬 수 있다. 이미지 센서(230)는 구동된 화소들을 포함하는 제1 화소 그룹(511)에 대한 화소 값들을 독출할 수 있다.The image sensor 230 according to one embodiment may perform a first read operation 611. The image sensor 230 may reset the pixels in each row through the row driver 320 and expose the reset pixels. The image sensor 230 according to one embodiment may sequentially reset the pixels in each row and start exposure. The image sensor 230 can selectively drive pixels in a column from which pixel values are to be read out while driving each row through the column driver 330. For example, during the first read operation 611, the image sensor 230 selects the pixel in the third column (Col.3) among the pixels in the first row and the pixel in the fourth column (Col.4) among the pixels in the second row. The pixels, the pixels in the second column (Col.2) among the pixels in the third row, and the pixels in the first column (Col.1) among the pixels in the fourth row can be driven. The image sensor 230 may read pixel values for the first pixel group 511 including driven pixels.

일 실시예에서, 이미지 센서(230)는 제2 독출 동작(612) 동안 이미지 센서(230)는 행 구동기(320)를 통해서 각 행의 화소들을 리셋하고, 리셋된 화소들에 대한 노출을 진행할 수 있다. 이미지 센서(230)는 제2 독출 동작(612) 동안 열 구동기(330)를 통해서 각 행의 구동 중에 각 행 중 화소 값을 독출할 열의 화소를 선택적으로 구동할 수 있다. 예를 들어, 제2 독출 동작(612) 동안 이미지 센서(230)는 제1 행의 화소 중 제2 열(Col.2) 및 제4 열(Col.4)의 화소, 제2 행의 화소 중 제3 열(Col.3)의 화소 및 제3 행의 화소 중 제1 열(Col.1)의 화소를 선택적으로 구동할 수 있다. 이미지 센서(230)는 구동된 화소들을 포함하는 제2 화소 그룹(512)에 대한 화소 값들을 독출할 수 있다.In one embodiment, the image sensor 230 may reset the pixels of each row through the row driver 320 and perform exposure of the reset pixels during the second read operation 612. there is. During the second read operation 612, the image sensor 230 may selectively drive pixels in a column from which pixel values are to be read while driving each row through the column driver 330. For example, during the second read operation 612, the image sensor 230 selects the pixels in the second column (Col.2) and the fourth column (Col.4) among the pixels in the first row, and the pixels in the second row. Among the pixels in the third column (Col.3) and the pixels in the third row, the pixels in the first column (Col.1) can be selectively driven. The image sensor 230 may read pixel values for the second pixel group 512 including driven pixels.

일 실시예에서, 제1 화소 그룹(511)을 독출한 시점과 제2 화소 그룹(512)을 독출한 시점 사이에는 시차가 발생할 수 있다. 화소 그룹 간의 시차는 독출해야 하는 센서 배열 내의 화소들의 라인(line) 수에 한 라인을 독출하는데 소요되는 독출 시간을 곱한 값을 화소 그룹의 수로 나눈 값에 상응할 수 있다. 일 실시예에 따른 이미지 신호 처리기(예: 도 4의 이미지 신호 처리기(420))는 이미지 데이터 내에 포함된 화소들의 화소 값을 독출한 시점들의 차이로 인해 발생하는 이미지의 왜곡(distortion)이 저감되도록 이미지 데이터를 보정할 수 있다. 이미지 데이터 내에 포함된 화소들을 독출한 시점 간의 시차는 이미지 센서(예: 도 2 내지 도 4의 이미지 센서(230))의 구성에 따라서 미리 정해진 값이므로, 이미지 신호 처리기(예: 도 4의 이미지 신호 처리기(420))는 이미지 데이터 내에서 화소들 간의 시차를 보정하도록 구성될 수 있다.In one embodiment, a time difference may occur between the time when the first pixel group 511 is read and the time when the second pixel group 512 is read. The time difference between pixel groups may correspond to the number of lines of pixels in the sensor array that must be read multiplied by the read time required to read one line divided by the number of pixel groups. An image signal processor (e.g., the image signal processor 420 of FIG. 4) according to an embodiment is configured to reduce image distortion caused by differences in time points when pixel values of pixels included in image data are read. Image data can be corrected. Since the time difference between the time points at which pixels included in the image data are read is a predetermined value depending on the configuration of the image sensor (e.g., the image sensor 230 in FIGS. 2 to 4), the image signal processor (e.g., the image signal in FIG. 4) Processor 420 may be configured to correct parallax between pixels within image data.

도 7은 일 실시예에 따른 이미지 데이터를 출력하기 위한 이미지 센서(230)의 구성을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 7 is a diagram for explaining the configuration of the image sensor 230 for outputting image data according to an embodiment.

일 실시예에서, 이미지 센서(230)는 촬상면에 2차원 격자형으로 배치된 촬상 소자들(700)을 포함할 수 있다. 촬상 소자들(700)은 광전 변환 소자를 포함하여 광이 수신되면 전기적 신호를 출력하는 화소를 구성할 수 있다. 촬상 소자들(700) 각각에는 수평 방향의 제어선과 수직 방향의 제어선을 통해 제어 신호가 입력될 수 있다. In one embodiment, the image sensor 230 may include imaging elements 700 arranged in a two-dimensional grid on the imaging surface. The imaging elements 700 may include a photoelectric conversion element and form a pixel that outputs an electrical signal when light is received. A control signal may be input to each of the imaging elements 700 through a horizontal control line and a vertical control line.

일 실시예에서, 수직 방향의 제어선은 열 구동기(330)에 연결될 수 있다. 수평 방향의 제어선은 행 구동기(320)에 연결될 수 있다. 행 구동기(320) 및 열 구동기(330)는 노광 제어 신호에 기초하여 촬상 소자들(700)의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 행 구동기(320) 및 열 구동기(330)는 외부로부터의 노광 제어 신호의 입력을 접수하는 타이밍 생성기에 연결될 수 있다.In one embodiment, a vertical control line may be connected to the thermal driver 330. The horizontal control line may be connected to the row driver 320. The row driver 320 and column driver 330 may control the operation of the imaging devices 700 based on the exposure control signal. For example, the row driver 320 and the column driver 330 may be connected to a timing generator that receives an input of an exposure control signal from the outside.

각 촬상 소자들(700)로부터 출력되는 출력 화소 신호는 열 단위로 선택하기 위한 스위치를 통과하도록 구성될 수 있다. 선택된 열의 화소로부터 출력된 화소 신호는 CDS(correlated double sampling) 회로(710)에 입력될 수 있다. CDS 회로(710)에서 리셋 노이즈가 억제되어 ADC(analog-digital converter) 회로(720)에 입력될 수 있다. ADC 회로(720)에서 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 이미지 데이터(340)가 이미지 센서(230) 외부로 출력될 수 있다.The output pixel signal output from each imaging device 700 may be configured to pass through a switch for selection in column units. Pixel signals output from pixels in the selected column may be input to a correlated double sampling (CDS) circuit 710. Reset noise may be suppressed in the CDS circuit 710 and input to the analog-digital converter (ADC) circuit 720. The ADC circuit 720 converts the analog signal into a digital signal and the image data 340 can be output to the outside of the image sensor 230.

도 8은 일 실시예에 따른 이미지 센서(230)가 동작하는 프로세스를 도시한 흐름도이다.FIG. 8 is a flowchart illustrating a process in which the image sensor 230 operates according to one embodiment.

일 실시예에 따른 이미지 센서(230)는 동작 810에서 화소 패턴(pixel pattern)에 기초하여 화소(pixel) 값을 독출(readout)할 수 있다. 화소 값을 독출하기 위한 화소 패턴은 일부 독출 동작에서 노이즈가 포함된 신호가 검출되더라도 이미지 데이터 내에서 노이즈가 포함된 신호가 선(예: 가로선)의 형태로 나타나지 않도록 하기 위한 화소의 배열을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 이미지 센서(230)는 센서 배열의 화소 값들을 획득하기 위해 서로 다른 패턴에 기초하여 화소 값을 독출하는 동작을 복수회 반복할 수 있다. 동작 810에서, 이미지 센서(230)는 이미지 센서(230)에 포함된 메모리(410)에 독출된 화소 값을 저장하는 동작을 수행할 수 있다.The image sensor 230 according to an embodiment may read out a pixel value based on a pixel pattern in operation 810. The pixel pattern for reading pixel values may include an arrangement of pixels to prevent signals containing noise from appearing in the form of lines (e.g. horizontal lines) within the image data even if signals containing noise are detected in some read operations. You can. The image sensor 230 according to one embodiment may repeat the operation of reading pixel values based on different patterns multiple times to obtain pixel values of the sensor array. In operation 810, the image sensor 230 may store the read pixel value in the memory 410 included in the image sensor 230.

일 실시예에 따르면, 동작 810에서 이미지 센서(230)는 조도 값에 기초하여 화소 값을 독출하는 방식(scheme)을 결정할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(230)는 조다 값이 임계치 이상인 경우 단일 행 단위로 화소 값을 독출할 수 있다. 이미지 센서는 조도 값이 임계치보다 작은 경우에는 화소 패턴 단위로 화소 값을 독출할 수 있다.According to one embodiment, in operation 810, the image sensor 230 may determine a scheme for reading pixel values based on the illuminance value. For example, the image sensor 230 may read pixel values in a single row unit when the coarse value is greater than or equal to a threshold. If the illuminance value is less than the threshold, the image sensor can read the pixel value in pixel pattern units.

일 실시예에 따른 이미지 센서(230)는 동작 820에서 독출된 화소 값을 초기 센서 배열의 패턴으로 배열하여 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 일 실시예에 따른 이미지 센서(230)는 동작 810에서 이미지 센서(230) 내의 메모리에 저장된 데이터에 기초하여 이미지 데이터를 획득할 수 있다.The image sensor 230 according to one embodiment may generate image data by arranging the pixel values read in operation 820 in the pattern of the initial sensor array. The image sensor 230 according to an embodiment may acquire image data based on data stored in a memory within the image sensor 230 in operation 810.

일 실시예에 따른 이미지 센서(230)는 동작 830에서 생성된 이미지 데이터를 이미지 센서(230) 외부로 출력할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(230)는 이미지 데이터를 이미지 신호 처리기(420)로 출력할 수 있다.The image sensor 230 according to one embodiment may output the image data generated in operation 830 to the outside of the image sensor 230. For example, the image sensor 230 may output image data to the image signal processor 420.

출력된 이미지 데이터는 이미지 데이터에 포함된 노이즈를 저감하기 위하여 이미지 데이터 내에 포함된 화소 값들을 보간하여 보정될 수 있다.Output image data may be corrected by interpolating pixel values included in the image data to reduce noise included in the image data.

일 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1 또는 4의 전자 장치(101))는 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230)) 및 이미지 신호 처리기(예: 도 2의 이미지 시그널 프로세서(260), 도 4의 이미지 신호 처리기(420))를 포함할 수 있다. 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))는, 광을 검출하는 복수개의 화소들을 포함하는 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500)), 상기 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500)) 내에서 상기 복수개의 화소들 중 구동되는 화소의 행을 선택하는 행 구동기(예: 도 3, 4 또는 7의 행 구동기(320)), 및 상기 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500)) 내에서 상기 복수개의 화소들 중 구동되는 화소의 열을 선택하는 열 구동기(예: 도 3, 4, 또는 7의 열 구동기(330))를 포함할 수 있다. 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))는, 상기 행 구동기(예: 도 3, 4 또는 7의 행 구동기(320)) 및 상기 열 구동기의 동작에 의해 지정된 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514))에 기초하여 화소 값을 리드아웃하고, 상기 리드아웃한 화소 값에 기초하여 획득된 이미지 데이터를 이미지 신호 처리기(예: 도 2의 이미지 시그널 프로세서(260), 도 4의 이미지 신호 처리기(420))로 출력하도록 구성될 수 있다. 상기 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514))에 포함된 화소들은 상기 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500)) 내에서 복수개의 행 및 복수개의 열에 배치될 수 있다.An electronic device (e.g., electronic device 101 in FIG. 1 or 4) according to an embodiment includes an image sensor (e.g., image sensor 230 in FIG. 2, 3, or 4) and an image signal processor (e.g., FIG. 2). It may include the image signal processor 260 of and the image signal processor 420 of FIG. 4). The image sensor (e.g., the image sensor 230 of FIGS. 2, 3, or 4) is a pixel array (e.g., the pixel array 310 of FIG. 3 or 4, FIG. 5) including a plurality of pixels that detect light. pixel array 500), selecting a row of pixels to be driven among the plurality of pixels within the pixel array (e.g., pixel array 310 of FIG. 3 or 4, pixel array 500 of FIG. 5). A row driver (e.g., row driver 320 in FIGS. 3, 4, or 7), and the plurality of pixel arrays within the pixel array (e.g., pixel array 310 in FIG. 3 or 4, pixel array 500 in FIG. 5). It may include a column driver (e.g., the column driver 330 of FIGS. 3, 4, or 7) that selects a column of pixels to be driven among the pixels. The image sensor (e.g., image sensor 230 in Figures 2, 3, or 4) is designated by the operation of the row driver (e.g., row driver 320 in Figures 3, 4, or 7) and the column driver. Pixel values are read out based on a pixel pattern (e.g., pixel patterns 511, 512, 513, and 514 in FIG. 5), and image data acquired based on the read-out pixel values are processed into an image signal processor (e.g., It may be configured to output to the image signal processor 260 of FIG. 2 and the image signal processor 420 of FIG. 4. Pixels included in the pixel pattern (e.g., pixel patterns 511, 512, 513, and 514 of FIG. 5) are included in the pixel array (e.g., pixel array 310 of FIG. 3 or 4, pixel array 500 of FIG. 5). )) can be placed in multiple rows and multiple columns.

일 실시예에 따르면, 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))는 메모리(예: 도 4의 메모리(410))를 더 포함할 수 있다. 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))는, 상기 리드아웃된 화소 값을 상기 메모리(예: 도 4의 메모리(410))에 저장하고, 상기 메모리(예: 도 4의 메모리(410))에 저장된 화소 값에 기초하여 배열 패턴을 복원함으로써 상기 이미지 데이터를 획득하도록 구성될 수 있다.According to one embodiment, the image sensor (e.g., the image sensor 230 in FIGS. 2, 3, or 4) may further include a memory (e.g., the memory 410 in FIG. 4). The image sensor (e.g., image sensor 230 in FIGS. 2, 3, or 4) stores the read-out pixel value in the memory (e.g., memory 410 in FIG. 4), and stores the read-out pixel value in the memory (e.g., memory 410 in FIG. 4). : It may be configured to obtain the image data by restoring the arrangement pattern based on the pixel values stored in the memory 410 of FIG. 4.

일 실시예에 따르면, 상기 이미지 신호 처리기(예: 도 2의 이미지 시그널 프로세서(260), 도 4의 이미지 신호 처리기(420))는, 상기 이미지 데이터 내에 포함된 화소 값들을 보간하여 보정된 이미지 데이터를 획득하도록 구성될 수 있다.According to one embodiment, the image signal processor (e.g., the image signal processor 260 of FIG. 2 and the image signal processor 420 of FIG. 4) interpolates pixel values included in the image data to produce corrected image data. It can be configured to obtain.

일 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1 또는 4의 전자 장치(101))는 조도 센서(예: 도 4의 조도 센서(476)) 및 상기 조도 센서(예: 도 4의 조도 센서(476)) 및 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))와 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1 또는 4의 프로세서(120))를 더 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1 또는 4의 프로세서(120))는, 상기 조도 센서(예: 도 4의 조도 센서(476))를 통해서 조도 값을 획득하고, 상기 조도 값에 기초하여 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))가 상기 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514))을 결정하도록 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))를 제어하도록 구성될 수 있다.An electronic device (e.g., the electronic device 101 of FIG. 1 or 4) according to an embodiment includes an illuminance sensor (e.g., the illuminance sensor 476 of FIG. 4) and the illuminance sensor (e.g., the illuminance sensor 476 of FIG. 4). )) and at least one processor (e.g., processor 120 of FIG. 1 or 4) operatively connected to the image sensor (e.g., image sensor 230 of FIG. 2, 3, or 4). there is. The at least one processor (e.g., processor 120 in FIG. 1 or 4) acquires an illuminance value through the illuminance sensor (e.g., illuminance sensor 476 in FIG. 4), and determines the illuminance value based on the illuminance value. The image sensor (e.g., image sensor 230 in FIGS. 2, 3, or 4) determines the pixel pattern (e.g., pixel pattern 511, 512, 513, 514 in FIG. 5). It may be configured to control the image sensor 230 of FIGS. 2, 3, or 4.

일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1 또는 4의 프로세서(120))는, 상기 조도 값이 임계치 이상인 경우 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))가 단일 행 단위로 화소 값을 리드아웃하도록 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))를 제어하고, 상기 조도 값이 임계치보다 작은 경우 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))가 상기 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514)) 단위로 화소 값을 리드아웃하도록 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))를 제어하도록 구성될 수 있다.According to one embodiment, the at least one processor (e.g., the processor 120 of FIG. 1 or 4) detects the image sensor (e.g., the image sensor (e.g., the image sensor of FIG. 2, 3, or 4) when the illuminance value is greater than or equal to a threshold. 230) controls the image sensor (e.g., the image sensor 230 in Figures 2, 3, or 4) to read out pixel values in a single row unit, and when the illuminance value is less than a threshold, the image sensor ( Example: the image sensor 230 of FIGS. 2, 3, or 4) reads out pixel values in units of the pixel pattern (e.g., the pixel patterns 511, 512, 513, 514 of FIG. 5). Example: may be configured to control the image sensor 230 of FIGS. 2, 3, or 4).

일 실시예에 따르면, 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))는, 상기 행 구동기(예: 도 3, 4 또는 7의 행 구동기(320))와 상기 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500)) 내의 한 행의 화소들 사이에 연결된 행 선택 스위치, 및 상기 열 구동기와 상기 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500)) 내의 한 열의 화소들 각각에 각각 연결된 복수개의 열 선택 스위치를 포함할 수 있다. 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))는, 상기 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514))에 기초하여, 상기 행 구동기(예: 도 3, 4 또는 7의 행 구동기(320))는 상기 행 선택 스위치를 제어하고, 상기 열 구동기는 상기 복수개의 열 선택 스위치를 각각 제어하도록 구성될 수 있다.According to one embodiment, the image sensor (e.g., the image sensor 230 of FIGS. 2, 3, or 4) includes the row driver (e.g., the row driver 320 of FIG. 3, 4, or 7) and the pixel. A row selection switch connected between one row of pixels in an array (e.g., pixel array 310 in FIG. 3 or 4, pixel array 500 in FIG. 5), and the column driver and the pixel array (e.g., FIG. 3). Alternatively, it may include a plurality of column selection switches respectively connected to each of the pixels in one column in the pixel array 310 of 4 and the pixel array 500 of FIG. 5. An image sensor (e.g., image sensor 230 in FIGS. 2, 3, or 4), based on the pixel pattern (e.g., pixel patterns 511, 512, 513, 514 in FIG. 5), operates the row driver ( Example: the row driver 320 of FIGS. 3, 4, or 7) may be configured to control the row selection switch, and the column driver may be configured to control each of the plurality of column selection switches.

일 실시예에 따르면, 상기 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514))은 상기 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514)) 내에서 선택된 화소들의 그룹을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the pixel pattern (e.g., the pixel pattern (511, 512, 513, 514) of FIG. 5) is within the pixel pattern (e.g., the pixel pattern (511, 512, 513, 514) of FIG. 5). It may include a group of pixels selected from .

일 실시예에 따르면, 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))는, 상기 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514))에 대한 정보를 포함하는 메모리(예: 도 4의 메모리(410))를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the image sensor (e.g., the image sensor 230 in FIGS. 2, 3, or 4) is connected to the pixel pattern (e.g., the pixel patterns 511, 512, 513, and 514 in FIG. 5). It may further include a memory (eg, memory 410 in FIG. 4) containing information about the memory.

일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1 또는 4의 프로세서(120))는, 상기 이미지 데이터를 분석하고, 상기 이미지 데이터를 분석한 결과에 기초하여 패턴을 결정하도록 구성될 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1 또는 4의 프로세서(120))는 상기 결정된 패턴으로 상기 메모리(예: 도 4의 메모리(410))에 저장된 상기 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514))에 대한 정보를 갱신하도록 구성될 수 있다. According to one embodiment, the at least one processor (e.g., processor 120 in Figures 1 or 4) may be configured to analyze the image data and determine a pattern based on a result of analyzing the image data. there is. At least one processor (e.g., processor 120 of FIG. 1 or 4) stores the pixel pattern (e.g., pixel pattern 511 of FIG. 5) stored in the memory (e.g., memory 410 of FIG. 4) with the determined pattern. , 512, 513, 514)).

일 실시예에 따르면 상기 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514))에 포함된 화소들은 상기 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500)) 내에서 서로 인접하지 않은 화소일 수 있다.According to one embodiment, the pixels included in the pixel pattern (e.g., the pixel patterns 511, 512, 513, and 514 of FIG. 5) are the pixel array (e.g., the pixel array 310 of FIG. 3 or 4, FIG. 5). The pixels may not be adjacent to each other within the pixel array 500).

일 실시예에 따른 복수개의 화소들을 포함하는 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500))을 포함하는 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))를 포함하는 전자 장치(예: 도 1 또는 4의 전자 장치(101))의 동작 방법은 상기 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500)) 내에서 복수개의 행 및 복수개의 열에 배치된 화소들 중 구동되는 화소의 행 및 열을 지정하는 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514))에 기초하여 화소 값을 리드아웃하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 동작 방법은 상기 리드아웃된 화소 값에 기초하여 이미지 데이터를 생성하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 동작 방법은 상기 이미지 데이터를 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230)) 외부로 출력하는 동작을 포함할 수 있다.An image sensor (e.g., FIG. 2, 3, or A method of operating an electronic device (e.g., the electronic device 101 of FIG. 1 or 4) including the image sensor 230 of FIG. 4 includes the pixel array (e.g., the pixel array 310 of FIG. 3 or 4, FIG. 5 A pixel pattern (e.g., pixel patterns 511, 512, 513, 514 in FIG. 5) that specifies the row and column of the pixel to be driven among the pixels arranged in a plurality of rows and a plurality of columns in the pixel array 500). ) may include an operation of reading out pixel values based on . The operating method may include generating image data based on the read-out pixel value. The operation method may include outputting the image data to the outside of the image sensor (eg, the image sensor 230 in FIGS. 2, 3, or 4).

일 실시예에 따르면, 상기 리드아웃하는 동작은 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))에 포함된 메모리(예: 도 4의 메모리(410))에 상기 리드아웃된 화소 값을 저장하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 이미지 데이터를 생성하는 동작은 상기 메모리(예: 도 4의 메모리(410))에 저장된 화소 값에 기초하여 배열 패턴을 복원함으로써 상기 이미지 데이터를 획득하는 동작을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the read-out operation involves reading the memory (e.g., the memory 410 of FIG. 4) included in the image sensor (e.g., the image sensor 230 of FIG. 2, 3, or 4). An operation of storing out pixel values may be included. Generating the image data may include acquiring the image data by restoring an array pattern based on pixel values stored in the memory (eg, memory 410 in FIG. 4).

일 실시예에 따른 동작 방법은, 상기 이미지 데이터 내에 포함된 화소 값들을 보간하여 보정된 이미지 데이터를 획득하는 동작을 더 포함할 수 있다.The operating method according to one embodiment may further include obtaining corrected image data by interpolating pixel values included in the image data.

일 실시예에 따른 동작 방법은 조도 값을 획득하는 동작을 더 포함할 수 있다. 상기 리드아웃하는 동작은, 상기 조도 값이 임계치 이상인 경우 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))가 단일 행 단위로 화소 값을 리드아웃하고, 상기 조도 값이 임계치보다 작은 경우 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))가 상기 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514)) 단위로 화소 값을 리드아웃하는 동작을 포함할 수 있다.The operating method according to one embodiment may further include obtaining an illuminance value. In the read-out operation, when the illuminance value is greater than or equal to a threshold, the image sensor (e.g., the image sensor 230 in FIGS. 2, 3, or 4) reads out the pixel value in a single row unit, and the illuminance value is If it is less than the threshold, the image sensor (e.g., image sensor 230 in FIGS. 2, 3, or 4) determines the pixel value in units of the pixel pattern (e.g., pixel patterns 511, 512, 513, and 514 in FIG. 5). It may include an operation to read out.

일 실시예에 따르면, 상기 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514))에 포함된 화소들은 상기 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500)) 내에서 서로 인접하지 않은 화소일 수 있다.According to one embodiment, the pixels included in the pixel pattern (e.g., the pixel patterns 511, 512, 513, and 514 of FIG. 5) are the pixel array (e.g., the pixel array 310 of FIG. 3 or 4, FIG. The pixels may not be adjacent to each other within the pixel array 500 of 5).

일 실시예에 따른 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))는, 광을 검출하는 복수개의 화소들을 포함하는 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500)), 행 단위로 상기 복수개의 화소들을 구동하는 행 구동기(예: 도 3, 4 또는 7의 행 구동기(320)) 및 열 단위로 상기 복수개의 화소들을 구동하는 열 구동기를 포함할 수 있다. 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))는, 상기 행 구동기(예: 도 3, 4 또는 7의 행 구동기(320)) 및 상기 열 구동기의 동작에 의해 지정된 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514))에 기초하여 화소 값을 리드아웃하고, 상기 리드아웃한 화소 값에 기초하여 획득된 이미지 데이터를 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230)) 외부로 출력하도록 구성될 수 있다. 상기 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514))에 포함된 화소들은 상기 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500)) 내에서 복수개의 행 및 복수개의 열에 배치될 수 있다.An image sensor according to an embodiment (e.g., the image sensor 230 of FIGS. 2, 3, or 4) includes a pixel array (e.g., the pixel array 310 of FIG. 3 or 4) including a plurality of pixels that detect light. ), pixel array 500 in FIG. 5), a row driver for driving the plurality of pixels on a row basis (e.g., row driver 320 in FIGS. 3, 4, or 7), and a row driver for driving the plurality of pixels on a column basis. It may include a thermal actuator. The image sensor (e.g., image sensor 230 in Figures 2, 3, or 4) is designated by the operation of the row driver (e.g., row driver 320 in Figures 3, 4, or 7) and the column driver. Pixel values are read out based on a pixel pattern (e.g., pixel patterns 511, 512, 513, 514 in FIG. 5), and image data acquired based on the read-out pixel values are read out to the image sensor (e.g. The image sensor 230 of FIGS. 2, 3, or 4) may be configured to output to the outside. Pixels included in the pixel pattern (e.g., pixel patterns 511, 512, 513, and 514 of FIG. 5) are included in the pixel array (e.g., pixel array 310 of FIG. 3 or 4, pixel array 500 of FIG. 5). )) can be placed in multiple rows and multiple columns.

일 실시예에 따른 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))는 메모리(예: 도 4의 메모리(410))를 더 포함할 수 있다. 상기 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))는, 상기 리드아웃된 화소 값을 상기 메모리(예: 도 4의 메모리(410))에 저장하고, 상기 메모리(예: 도 4의 메모리(410))에 저장된 화소 값에 기초하여 배열 패턴을 복원함으로써 상기 이미지 데이터를 획득하도록 구성될 수 있다.The image sensor (e.g., the image sensor 230 of FIGS. 2, 3, or 4) according to an embodiment may further include a memory (e.g., the memory 410 of FIG. 4). The image sensor (e.g., image sensor 230 in FIGS. 2, 3, or 4) stores the read-out pixel value in the memory (e.g., memory 410 in FIG. 4), and stores the read-out pixel value in the memory (e.g., memory 410 in FIG. 4). : It may be configured to obtain the image data by restoring the arrangement pattern based on the pixel values stored in the memory 410 of FIG. 4.

일 실시예에 따른 이미지 센서(예: 도 2, 3, 또는 4의 이미지 센서(230))는, 상기 행 구동기(예: 도 3, 4 또는 7의 행 구동기(320))와 상기 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500)) 내의 한 행의 화소들 사이에 연결된 행 선택 스위치, 및 상기 열 구동기와 상기 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500)) 내의 한 열의 화소들 각각에 각각 연결된 복수개의 열 선택 스위치를 더 포함할 수 있다. 상기 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514))에 기초하여, 상기 행 구동기(예: 도 3, 4 또는 7의 행 구동기(320))는 상기 행 선택 스위치를 제어하고, 상기 열 구동기는 상기 복수개의 열 선택 스위치를 각각 제어하도록 구성될 수 있다.An image sensor (e.g., the image sensor 230 of Figures 2, 3, or 4) according to an embodiment includes the row driver (e.g., the row driver 320 of Figures 3, 4, or 7) and the pixel array ( Example: a row selection switch connected between one row of pixels in the pixel array 310 of FIG. 3 or 4, the pixel array 500 of FIG. 5, and the column driver and the pixel array (e.g., FIG. 3 or 4) It may further include a plurality of column selection switches respectively connected to each of the pixels in one column in the pixel array 310 of and the pixel array 500 of FIG. 5 . Based on the pixel pattern (e.g., pixel patterns 511, 512, 513, and 514 in FIG. 5), the row driver (e.g., row driver 320 in FIG. 3, 4, or 7) operates the row selection switch. and the column driver may be configured to control each of the plurality of column selection switches.

일 실시예에 따르면, 상기 화소 패턴(예: 도 5의 화소 패턴 (511, 512, 513, 514))에 포함된 화소들은 상기 화소 배열(예: 도 3 또는 4의 화소 배열(310), 도 5의 화소 배열(500)) 내에서 서로 인접하지 않은 화소를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the pixels included in the pixel pattern (e.g., the pixel patterns 511, 512, 513, and 514 of FIG. 5) are the pixel array (e.g., the pixel array 310 of FIG. 3 or 4, FIG. The pixel array 500 of 5 may include pixels that are not adjacent to each other.

본 개시의 실시예들에 따르면, 화소 값을 독출하는 시점에 따라 달라지는 동작 환경으로 인한 노이즈가 패턴(예: 라인 단위)을 가지지 않고 화소 단위로 발생하도록 함으로써, 발생한 노이즈의 시인성을 저감할 수 있는 이미지 센서를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법이 제공될 수 있다. According to embodiments of the present disclosure, the visibility of the generated noise can be reduced by causing the noise due to the operating environment, which varies depending on the time of reading the pixel value, to be generated on a pixel basis rather than having a pattern (e.g., line unit). An electronic device including an image sensor and a method of operating the same may be provided.

본 개시의 실시예들에 따르면, 화소 값을 독출하는 시점에 따라 달라지는 동작 환경으로 인한 노이즈가 화소 단위로 발생하도록 함으로써 노이즈를 검출하고 보정하기 용이한 이미지 데이터를 획득할 수 있는 이미지 센서를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법이 제공될 수 있다.According to embodiments of the present disclosure, an image sensor is included to obtain image data that is easy to detect and correct noise by causing noise due to an operating environment that varies depending on the time of reading the pixel value on a pixel basis. An electronic device and a method of operating the same may be provided.

본 개시에서 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.The effects that can be obtained from the present disclosure are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. will be.

본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다. Methods according to embodiments described in the claims or specification of the present disclosure may be implemented in the form of hardware, software, or a combination of hardware and software.

소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다. When implemented as software, a computer-readable storage medium that stores one or more programs (software modules) may be provided. One or more programs stored in a computer-readable storage medium are configured to be executable by one or more processors in an electronic device (configured for execution). One or more programs include instructions that cause the electronic device to execute methods according to embodiments described in the claims or specification of the present disclosure.

이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: read only memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: electrically erasable programmable read only memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: compact disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: digital versatile discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다. These programs (software modules, software) include random access memory, non-volatile memory including flash memory, read only memory (ROM), and electrically erasable programmable ROM. (EEPROM: electrically erasable programmable read only memory), magnetic disc storage device, compact disc-ROM (CD-ROM), digital versatile discs (DVDs), or other forms of disk storage. It can be stored in an optical storage device or magnetic cassette. Alternatively, it may be stored in a memory consisting of a combination of some or all of these. Additionally, multiple configuration memories may be included.

또한, 상기 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(local area network), WLAN(wide LAN), 또는 SAN(storage area network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다. In addition, the program may be operated through a communication network such as the Internet, an intranet, a local area network (LAN), a wide LAN (WLAN), or a storage area network (SAN), or a combination thereof. It may be stored on an attachable storage device that is accessible. This storage device can be connected to a device performing an embodiment of the present disclosure through an external port. Additionally, a separate storage device on a communication network may be connected to the device performing an embodiment of the present disclosure.

상술한 본 개시의 구체적인 실시예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다. In the specific embodiments of the present disclosure described above, elements included in the disclosure are expressed in singular or plural numbers depending on the specific embodiment presented. However, singular or plural expressions are selected to suit the presented situation for convenience of explanation, and the present disclosure is not limited to singular or plural components, and even components expressed in plural may be composed of singular or singular. Even expressed components may be composed of plural elements.

또한, 본 개시에서, “부”, “모듈” 등의 용어는 프로세서 또는 회로와 같은 하드웨어 구성(hardware component), 및/또는 프로세서와 같은 하드웨어 구성에 의해 실행되는 소프트웨어 구성(software component)일 수 있다. Additionally, in the present disclosure, terms such as “unit”, “module”, etc. may refer to a hardware component such as a processor or circuit, and/or a software component executed by a hardware component such as a processor. .

"부", "모듈"은 어드레싱될 수 있는 저장 매체에 저장되며 프로세서에 의해 실행될 수 있는 프로그램에 의해 구현될 수도 있다. 예를 들어, “부”, "모듈" 은 소프트웨어 구성 요소들, 객체 지향 소프트웨어 구성 요소들, 클래스 구성 요소들 및 태스크 구성 요소들과 같은 구성 요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들에 의해 구현될 수 있다.A “part” or “module” is stored in an addressable storage medium and may be implemented by a program that can be executed by a processor. For example, “part” and “module” refer to components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, as well as processes, functions, properties, and programs. It may be implemented by scissors, subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuitry, data, databases, data structures, tables, arrays and variables.

본 개시에서 설명된 특정 실행들은 일 실시예일 뿐이며, 어떠한 방법으로도 본 개시의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 및 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다.The specific implementations described in this disclosure are only one example and do not limit the scope of this disclosure in any way. For the sake of brevity of the specification, description of conventional electronic components, control systems, software, and other functional aspects of the systems may be omitted.

또한, 본 개시에서, “a, b 또는 c 중 적어도 하나를 포함한다”는 “a만 포함하거나, b만 포함하거나, c만 포함하거나, a 및 b를 포함하거나, b 및 c를 포함하거나, a 및 c를 포함하거나, a, b 및 c를 모두 포함하는 것을 의미할 수 있다.In addition, in the present disclosure, “comprises at least one of a, b, or c” means “contains only a, only b, only c, includes a and b, includes b and c,” It may mean including a and c, or including all a, b, and c.

한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, in the detailed description of the present disclosure, specific embodiments have been described, but of course, various modifications are possible without departing from the scope of the present disclosure. Therefore, the scope of the present disclosure should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the scope of the patent claims described later, but also by the scope of this patent claim and equivalents.

Claims

In electronic devices,
image sensor; and
Includes an image signal processor,
The image sensor is,
A pixel array including a plurality of pixels that detect light,
a row driver that selects a row of a pixel to be driven among the plurality of pixels in the pixel array, and
A column driver that selects a column of pixels to be driven among the plurality of pixels in the pixel array,
The image sensor is,
Reading out pixel values based on a pixel pattern specified by operations of the row driver and the column driver,
configured to output image data obtained based on the read-out pixel value to an image signal processor,
The electronic device wherein pixels included in the pixel pattern are arranged in a plurality of rows and a plurality of columns within the pixel array.

In claim 1,
The image sensor further includes memory,
The image sensor is,
Store the read-out pixel value in the memory,
An electronic device configured to obtain the image data by restoring an arrangement pattern based on pixel values stored in the memory.

In claim 1,
The image signal processor is configured to obtain corrected image data by interpolating pixel values included in the image data.

In claim 1,
Light sensor; and
At least one processor operatively connected to the illuminance sensor and the image sensor,
The at least one processor,
Obtaining the illuminance value through the illuminance sensor,
The electronic device is configured to control the image sensor to cause the image sensor to determine the pixel pattern based on the illuminance value.

In claim 3,
The at least one processor,
When the illuminance value is greater than or equal to a threshold, control the image sensor to read out pixel values in single row units,
An electronic device configured to control the image sensor so that the image sensor reads out a pixel value in units of the pixel pattern when the illuminance value is less than a threshold.

In claim 1,
The image sensor is,
a row selection switch connected between the row driver and one row of pixels in the pixel array, and
Comprising a plurality of column selection switches each connected to the column driver and each of a row of pixels in the pixel array,
Based on the pixel pattern, the row driver controls the row selection switch, and the column driver is configured to control each of the plurality of column selection switches.

In claim 1,
The electronic device, wherein the pixel pattern includes a group of pixels selected within the pixel pattern.

In claim 1,
The image sensor further includes a memory containing information about the pixel pattern.

In claim 8,
The at least one processor,
Analyzing the image data,
Determining a pattern based on the results of analyzing the image data,
An electronic device configured to update information about the pixel pattern stored in the memory with the determined pattern.

In claim 1,
The electronic device wherein pixels included in the pixel pattern are pixels that are not adjacent to each other within the pixel array.

In a method of operating an electronic device including an image sensor including a pixel array including a plurality of pixels,
reading out pixel values based on a pixel pattern that specifies the row and column of a pixel to be driven among pixels arranged in a plurality of rows and a plurality of columns in the pixel array;
generating image data based on the read-out pixel values; and
An operation method comprising outputting the image data to the outside of the image sensor.

In claim 11,
The read-out operation includes storing the read-out pixel value in a memory included in the image sensor,
The operation method of generating the image data includes obtaining the image data by restoring an array pattern based on pixel values stored in the memory.

In claim 11,
An operation method further comprising obtaining corrected image data by interpolating pixel values included in the image data.

In claim 11,
The operating method further includes an operation of obtaining an illuminance value,
In the read-out operation, when the illuminance value is greater than or equal to a threshold, the image sensor reads out pixel values in single row units, and when the illuminance value is less than the threshold, the image sensor reads out pixel values in units of the pixel pattern. A method of operation, including the operation of going out.

In claim 11,
The operating method wherein pixels included in the pixel pattern are pixels that are not adjacent to each other within the pixel array.

In the image sensor,
a pixel array including a plurality of pixels that detect light;
a row driver that drives the plurality of pixels on a row basis; and
A column driver that drives the plurality of pixels in column units,
The image sensor is,
Reading out pixel values based on a pixel pattern specified by operations of the row driver and the column driver,
configured to output image data obtained based on the read-out pixel value to the outside of the image sensor,
An image sensor, wherein pixels included in the pixel pattern are arranged in a plurality of rows and a plurality of columns within the pixel array.

In claim 16,
The image sensor further includes memory,
The image sensor is,
Store the read-out pixel value in the memory,
An image sensor, configured to obtain the image data by restoring an array pattern based on pixel values stored in the memory.

In claim 16,
a row selection switch connected between the row driver and one row of pixels in the pixel array, and
Further comprising a plurality of column selection switches each connected to the column driver and each of a row of pixels in the pixel array,
Based on the pixel pattern, the row driver controls the row selection switch, and the column driver is configured to control each of the plurality of column selection switches.

In claim 16,
The image sensor of claim 1, wherein the pixel pattern includes a group of pixels selected within the pixel pattern.

In claim 16,
The image sensor wherein pixels included in the pixel pattern are pixels that are not adjacent to each other within the pixel array.