WO2018151465A1 - 카메라를 이용한 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치 - Google Patents

카메라를 이용한 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치 Download PDF

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WO2018151465A1
WO2018151465A1 PCT/KR2018/001730 KR2018001730W WO2018151465A1 WO 2018151465 A1 WO2018151465 A1 WO 2018151465A1 KR 2018001730 W KR2018001730 W KR 2018001730W WO 2018151465 A1 WO2018151465 A1 WO 2018151465A1
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image sensor
electronic device
light
time point
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PCT/KR2018/001730
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김동수
강화영
박민영
성운탁
윤영권
김문수
원종훈
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삼성전자 주식회사
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    • H04M2250/00—Details of telephonic subscriber devices
    • H04M2250/52—Details of telephonic subscriber devices including functional features of a camera

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to a method of recognizing an object using a camera and an electronic device supporting the same.
  • Electronic devices such as smart phones and tablet PCs may perform various functions such as playing a video, searching a web, and shopping.
  • the electronic device may also perform a function performed through user authentication, such as banking and payment.
  • Techniques such as password input or fingerprint input are used as user authentication techniques.
  • a method of recognizing a user's iris is used as a user authentication technology.
  • the user may execute a function such as banking or payment on the electronic device by using biometric information such as fingerprint or iris.
  • the electronic device irradiates infrared light on a user's eyes and uses light reflected from the user's eyes.
  • the electronic device may output light having a predetermined wavelength to the outside by using an optical output device such as an IR (infrared) LED.
  • the electronic device may receive light reflected from a human eye through an image sensor and collect iris data.
  • the electronic device may have a high possibility of generating noise due to an external light source due to a time difference between an exposure time and an IR (infrared) pulse in the image sensor.
  • a signal difference may occur in units of rows of the image sensor due to the shutter operation of the image sensor.
  • the electronic device may cause a shading phenomenon in which image data is lost from data adjacent to a row last read out.
  • the electronic device may increase the power loss when increasing the duration of the infrared light output to reduce the shading (phenomena), the excessive stimulation of the user's eyes when the iris authentication, causing safety problems Can be.
  • Various embodiments of the present disclosure may provide an object recognition method capable of recognizing an iris of a user using a plurality of infrared pulses, and an electronic device supporting the same.
  • an electronic device may include a housing including a first surface, a display exposed through a first portion of the first surface, and a first light emission exposed through the second portion of the first surface. a light emitting source, an imaging sensor circuit exposed through a third portion of the first face and electrically connected to the first light emitting source, and a processor disposed inside the housing and electrically connected to the imaging sensor circuit.
  • the imaging sensor circuit receives an activation signal from the processor, and performs a readout from a first time point t1 to a second time point t2 according to the reception of the activation signal, configured to provide a first synchronization signal to the first light emitting source from t3) to a fourth time point t4 and from a fifth time point t5 to a sixth time point t6, and the first time point t1.
  • To the sixth time point t6 is the third time point. (t3) ⁇ 4th time point t4 ⁇ 1st time point t1 ⁇ 5th time point t5 ⁇ 6th time point t6 ⁇ 2nd time point t2.
  • An object recognition method and an electronic device supporting the same may reduce an exposure time of an image sensor to reduce an influence of an external light source in an object (eg, iris) recognition process.
  • an object e.g, iris
  • the object recognition method and the electronic device supporting the same may improve the iris recognition rate by using a plurality of infrared pulses in the process of collecting image data for one frame.
  • an object recognition method and an electronic device supporting the same may reduce stimulation of an eye of a user and reduce power consumption by using a plurality of infrared pulses.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an object recognition method of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4A is a timing signal diagram according to various embodiments of the present disclosure.
  • 4B is a view illustrating an output of a first pulse and a second pulse when the exposure time and the readout time are the same according to various embodiments of the present disclosure.
  • 4C is a view illustrating an output of a first pulse and a second pulse when an exposure time is longer than a readout time according to various embodiments of the present disclosure.
  • 4D illustrates an output when the durations of the first pulse and the second pulse are different from each other according to various embodiments of the present disclosure.
  • 5A to 5C are exemplary views illustrating a change in output form of the first pulse and the second pulse according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an output of a sub pulse signal according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a timing signal diagram illustrating an output of a sub pulse according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a timing signal diagram illustrating an output of a plurality of sub-pulses according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 9 illustrates an electronic device in a network environment.
  • FIG. 10 is a block diagram of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a block diagram of a program module according to various embodiments of the present disclosure.
  • expressions such as “have”, “may have”, “include”, or “may contain” include the presence of a corresponding feature (e.g., numerical, functional, operational, or component such as a component). Does not exclude the presence of additional features.
  • expressions such as “A or B”, “at least one of A or / and B”, or “one or more of A or / and B” may include all possible combinations of items listed together.
  • “A or B”, “at least one of A and B”, or “at least one of A or B” includes (1) at least one A, (2) at least one B, Or (3) both of cases including at least one A and at least one B.
  • first,” “second,” “first,” or “second,” as used herein may modify various components, regardless of order and / or importance, and may modify one component to another. It is used to distinguish a component and does not limit the components.
  • the first user device and the second user device may represent different user devices regardless of the order or importance.
  • the first component may be called a second component, and similarly, the second component may be renamed to the first component.
  • One component (such as a first component) is "(functionally or communicatively) coupled with / to" to another component (such as a second component) or " When referred to as “connected to”, it should be understood that any component may be directly connected to the other component or may be connected through another component (eg, a third component).
  • a component e.g., a first component
  • another component e.g., a second component
  • the expression “configured to” used in this document is, for example, “suitable for”, “having the capacity to” depending on the situation. It may be used interchangeably with “designed to”, “adapted to”, “made to”, or “capable of”.
  • the term “configured to” may not necessarily mean only “specifically designed to” in hardware. Instead, in some situations, the expression “device configured to” may mean that the device “can” along with other devices or components.
  • the phrase “processor configured (or configured to) perform A, B, and C” may be implemented by executing a dedicated processor (eg, an embedded processor) to perform its operation, or one or more software programs stored in a memory device. It may mean a general-purpose processor (eg, a CPU or an application processor) capable of performing corresponding operations.
  • An electronic device may include, for example, a smartphone, a tablet personal computer, a mobile phone, a video phone, an e-book reader, Desktop personal computer (PC), laptop personal computer (PC), netbook computer, workstation, server, personal digital assistant (PDA), portable multimedia player (PMP), MP3 player, mobile medical It may include at least one of a device, a camera, or a wearable device.
  • a wearable device may be an accessory type (eg, a watch, ring, bracelet, anklet, necklace, glasses, contact lens, or head-mounted-device (HMD)), a fabric, or a clothing type (for example, it may include at least one of an electronic garment, a body attachment type (eg, a skin pad or a tattoo), or a living implantable type (eg, an implantable circuit).
  • HMD head-mounted-device
  • the electronic device may be a home appliance.
  • Home appliances are, for example, televisions, digital video disk (DVD) players, audio, refrigerators, air conditioners, vacuum cleaners, ovens, microwaves, washing machines, air purifiers, set-top boxes, home automation controls Panel (home automation control panel), security control panel, TV box (e.g. Samsung HomeSync TM , Apple TV TM , or Google TV TM ), game console (e.g. Xbox TM , PlayStation TM ), electronic dictionary It may include at least one of an electronic key, a camcorder, or an electronic picture frame.
  • DVD digital video disk
  • the electronic device may include various medical devices (eg, various portable medical measuring devices (such as blood glucose meters, heart rate monitors, blood pressure monitors, or body temperature meters), magnetic resonance angiography (MRA), magnetic resonance imaging (MRI), Such as computed tomography (CT), imaging or ultrasound, navigation devices, satellite navigation systems (global navigation satellite systems), event data recorders (EDRs), flight data recorders (FDRs), and automotive infotainment ) Devices, ship electronics (e.g., ship navigation devices, gyro compasses, etc.), avionics 101 (avionics), security devices, vehicle head units, industrial or household robots, automatic teller's at financial institutions machine, point of sales (POS), or Internet of things (e.g., light bulbs, sensors, electricity or gas meters, sprinkler devices, smoke alarms, thermostats, street lights) , Toaster, exercise equipment, hot water tank, heater, boiler, and the like.
  • various portable medical measuring devices such as blood glucose meters, heart rate monitors, blood pressure monitors, or body
  • an electronic device may be a furniture or part of a building / structure, an electronic board, an electronic signature receiving device, a projector, or various measuring devices (eg, Water, electricity, gas, or radio wave measuring instrument).
  • the electronic device may be one or a combination of the aforementioned various devices.
  • An electronic device according to an embodiment may be a flexible electronic device.
  • the electronic device according to an embodiment of the present disclosure is not limited to the above-described devices, and may include a new electronic device according to technology development.
  • the term user may refer to a person who uses an electronic device or a device (eg, an artificial intelligence electronic device) that uses an electronic device.
  • 1 is a block diagram illustrating an electronic device according to various embodiments of the present disclosure. 1 illustrates an example of recognizing a user's iris, but is not limited thereto. The electronic device may recognize various external objects.
  • the electronic device 101 may recognize the iris 161 of the user 160.
  • the electronic device 101 may irradiate light onto the iris 161 of the user 160 and collect image data using light reflected from the iris 161.
  • the electronic device 101 may perform an authentication process for the user 160 using the collected image data.
  • the electronic device 101 may perform various functions such as screen turn on, unlock, or payment.
  • the electronic device 101 includes a light output unit 110 and a camera 120 for recognizing the iris 161 on a first surface of the housing 101a (for example, a surface on which a display is mounted). can do.
  • the light output unit 110 may output the light 111 having a specified wavelength to the outside.
  • the light 111 output from the light output unit 110 may be irradiated to the iris 161 of the user 160.
  • the reflected light 112 may be incident on an image sensor (or imaging sensor circuit) (not shown) inside the camera 120.
  • the light output unit 110 may output the multi-pulse light 111 according to a control signal generated by the image sensor.
  • the multi-pulse light 111 may include a first pulse and a second pulse having the same duration. The first pulse and the second pulse may be irradiated to the iris 161 at specified time intervals.
  • the multi-pulse light 111 may include a first pulse and a second pulse having different durations. The first pulse and the second pulse may be irradiated to the iris 161 at specified time intervals.
  • the light output unit 110 may include a first light emitting source for outputting light in the infrared region and a second light emitting source for outputting light in the red visible region.
  • the light output from the first light emitting source and the second light emitting source may be output through the same window or may be output through different windows.
  • the camera 120 may collect the reflected light 112.
  • the collected light is incident on the image sensor inside the camera 120 and may be converted into electronic image data by the photoelectric conversion effect. Pixels included in the image sensor may be read out in a specified order.
  • the image data collected through the read out may be provided to a processor inside the electronic device 101.
  • the image data may be used in a user authentication process. Additional information regarding the operation of the image sensor may be provided through FIGS. 2 through 8.
  • 2 is a block diagram illustrating an electronic device according to various embodiments of the present disclosure. 2 illustrates the electronic device 101 (for example, the electronic device 101 of FIG. 1) mainly based on a configuration related to iris recognition, but is not limited thereto.
  • the electronic device 101 may include a processor 105, an optical output unit 110, and an image sensor 125.
  • the processor 105 may control the image sensor 125.
  • the processor 105 may transmit a control signal to the image sensor 125 through a control channel (eg, an inter integrated circuit (I2C) 210).
  • the control signal may include information about an operation of the image sensor 125 (eg, turn on, turn off, operating speed, read out timing, or shutter timing).
  • the control signal may include information regarding a speed (eg, frame per second (fps)) at which image data is collected by the image sensor 125.
  • the image sensor 125 may include a control signal. According to this, the speed of reading out all the pixels once or the exposure time can be adjusted.
  • the processor 105 may receive image data collected by the image sensor 125 through a data channel (eg, MIPI) 220.
  • the processor 105 may perform a user authentication operation based on the received image data.
  • the processor 105 may newly register (memory storage) of the user's iris information based on the image data received from the image sensor 125 or compare the previously stored iris information with the received image data to determine whether they are the same. have. For example, when the matching ratio between the stored authentication information and the received image data is equal to or greater than a specified value, the processor 105 may release the screen lock or execute a specified function (eg, payment, remittance, etc.) of the app.
  • a specified function eg, payment, remittance, etc.
  • the image sensor 125 may convert light into electronic image data by a photoelectric conversion effect.
  • the image sensor 125 may include a group of pixels (pixels) disposed two-dimensionally. Each pixel can convert light into electronic image data.
  • the image sensor 125 may read-out the electronic image data according to the photoelectric conversion effect recorded in each pixel.
  • the image sensor 125 may read out pixels in a first row of all pixels and sequentially read out pixels in a next row.
  • image data hereinafter, referred to as frame data
  • the image sensor 125 may operate according to an operation speed (for example, frame per second (fps)) specified according to an activation signal received from the processor 105.
  • the processor 105 may provide the image sensor 125 with information on the operating speed of the image sensor 125 (eg, frames per second) through the activation signal.
  • the image sensor 125 may perform the readout based on the information about the operation speed included in the activation signal. For example, when the image sensor 125 operates at 30 fps, the image sensor 125 may collect one frame data every 33 ms. For another example, when the image sensor 125 operates at 15 fps, the image sensor 125 may collect one frame data every 66 ms.
  • the image sensor 125 may implement an electronic shutter by resetting a value recorded in a pixel.
  • the image sensor 125 may proceed with a shutter reset process after the pixel is read out to collect image data of a next frame.
  • the image sensor 125 may allow the pixel to enter an exposure state that receives external light for a predetermined time after the shutter reset process. In the exposed state, the photoelectric conversion effect may occur in the pixel through the incoming light.
  • the light flowing from the outside may include not only the light output unit 110 but also light generated from an external light source (eg, lighting, sun, etc.). If the exposure time is longer in the image sensor 125, the amount of noise (light introduced by the external light source) may increase, and the iris recognition rate may decrease.
  • the image sensor 125 may have one or more channels for controlling the light output unit 110.
  • the image sensor 125 transmits a control signal to the optical output unit 110 using the first control channel (eg, GPIO) 230 or the second control channel (eg, GPIO) 240.
  • the first control channel eg, GPIO
  • the second control channel eg, GPIO
  • the first control channel 230 may transmit a first control signal (or a first synchronization signal) (eg, an infrared pulse generation signal) to transmit light of an infrared pulse for iris 161 recognition. Can be.
  • the first control signal may be transmitted through the first control channel 230.
  • the image sensor 125 may transmit a first control signal (eg, a pulse generation signal) to the light output unit 110 so that two pulses are generated while collecting one frame data.
  • the first control signal may be set to be associated with a read out start time or end time of the image sensor 125.
  • the first control signal may control the light output unit 110 to output the double pulse of light 111.
  • the double pulsed light 111 may include a first pulse and a second pulse having the same duration.
  • the first control signal may include a first pulse generation signal for outputting the first pulse and a second pulse generation signal for outputting the second pulse.
  • the second control channel 240 controls a second control signal (or a second synchronization signal) to transmit light of a sub pulse to remove or reduce flicker of the light output unit 110 between frames.
  • the second control signal may be transmitted through the second control channel 240.
  • the image sensor 125 may transmit a second control signal between the first control signals. Additional information regarding the second control signal may be provided through FIGS. 6 to 8.
  • the first control channel 230 and the second control channel 240 may be different channels that are physically divided.
  • the light output unit 110 may output the light 111 having a specified wavelength to the outside.
  • the light 111 output from the light output unit 110 may be irradiated to the iris 161 of the user 160.
  • the reflected light 112 may be incident on the image sensor 125.
  • the light output unit 110 may output light 111 having an infrared wavelength according to a first control signal (sent through the first control channel 230) generated by the image sensor 125. Can be.
  • the light output unit 110 may output light having a red wavelength according to a second control signal (transmitted through the second control channel 240) generated by the image sensor 125.
  • Light having a red wavelength may be output between infrared rays for iris recognition, thereby preventing or reducing flicker of the light output unit 110. Through this, the inconvenience of the user due to the flickering of the light output unit 110 during the iris 161 recognition process may be reduced.
  • the light output unit 110 operates by the control signal of the image sensor 125, but is not limited thereto.
  • the light output 110 may be controlled by another device, such as the processor 105.
  • 3 is a flowchart illustrating an object recognition method of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure. 3 illustrates a process in which the electronic device collects image data corresponding to one frame.
  • an image sensor 125 of an electronic device may generate a photoelectric conversion effect by external light. You can start exposing it. Image data may be collected at each pixel by light flowing from the outside during the exposure time. The light flowing from the outside may include not only the light output unit 110 but also light generated from an external light source (eg, lighting, sun, etc.).
  • an external light source eg, lighting, sun, etc.
  • the processor 105 may reset the image sensor 125 and the light output unit 110. For example, the processor 105 may send a signal to the image sensor 125 to control each pixel to reset. The processor 105 may supply power to the light output unit 110 to output a pulse.
  • the image sensor 125 may transmit the first pulse generation signal to the light output unit 110.
  • the light output unit 110 may output light of the first pulse according to the first pulse generation signal.
  • the first pulse may be infrared rays that last and end for a specified time (eg, 10 ms).
  • the image sensor 125 may transmit the first pulse generation signal to the light output unit 110.
  • the image sensor 125 may transmit the first pulse generation signal before a designated time from a time point at which the readout of the first row starts.
  • the image sensor 125 may transmit the first pulse generation signal to terminate the first pulse at or before the readout of the first row begins.
  • image sensor 125 may begin to read out.
  • the image sensor 125 may start reading out from the first row of the plurality of pixels.
  • the pixels in the other rows before read out may be continuously exposed, and the photoelectric conversion effect may be continued by the light introduced from the outside.
  • the image sensor 125 may output a second pulse generation signal for outputting a second pulse while the readout is in progress.
  • the light output unit 110 may output light of the second pulse.
  • the second pulse may be infrared light that lasts for a specified time (eg, 10 ms) and ends.
  • the image sensor 125 may generate a second pulse generation signal such that the second pulse is output after the readout of one row is performed.
  • the image sensor 125 may generate a second pulse generation signal based on the readout timing of the last row. For example, the image sensor 125 may generate a second pulse generation signal such that the readout ends after the second pulse ends, or that the readout ends at the same time as the end of the second pulse.
  • the image sensor 125 may end the readout process.
  • the image sensor 125 may read the last row of the plurality of pixels and pass it to the processor 105.
  • the image sensor 125 may transmit image data of a row to the processor 105 or may transmit one frame data unit.
  • the image sensor 125 may repeat operations 310 to 350 as many times as the number of frames to collect image data corresponding to the plurality of frames.
  • the collected image data may be provided to the processor 105 and used for user authentication.
  • the image sensor 125 may transmit the first control signal such that at least two pulses are output from the light output unit 110 in the process of collecting the frame data.
  • the light output unit 110 operates by a control signal of the image sensor 125 is illustrated as an example, but is not limited thereto.
  • the light output unit 110 may be directly controlled through a control signal generated by the processor 105 in FIG. 2.
  • 4A is a timing signal diagram according to various embodiments of the present disclosure. 4A is exemplary and is not limited thereto.
  • a processor 105 of an electronic device may determine an operating speed of the image sensor 125.
  • the processor 105 may transmit a control signal so that the image sensor 125 operates according to a specified number of frames per second (eg, 15 fps, 30 fps, 60 fps, etc.).
  • the image sensor 125 may collect frame data according to a specified operating speed.
  • the image sensor 125 may collect the frame data by resetting the pixel, keeping the exposure state, and reading out in the designated order.
  • the image sensor 125 may cause the pixels included in each row to operate according to the same timing signal. For example, pixels included in the same row may enter the reset state, the exposure state, and be read out at the same time.
  • the end time of the exposure time T E may correspond to the start time of the read out time T R in each pixel constituting the image sensor 125.
  • the photoelectric conversion effect may occur in the pixel through the light flowing from the outside during the exposure time T E.
  • the light flowing from the outside may include not only the light output unit 110 but also light generated from an external light source (eg, lighting, sun, etc.).
  • the times T R 221 and 222 for reading out all pixels once may be changed according to a control signal transmitted from the processor 105.
  • the time T R at which the image sensor 125 reads out once may be set to 33 ms or less.
  • the image sensor 125 may determine output timings of the second pulse generation signals 231_2 and 232_2 based on the start time t1 of the readout and the end time t2 of the readout.
  • the second pulse generation signals 231_2 and 232_2 may occur after the start time t1 of the read out and may end before the end time t2 of the read out (t1 ⁇ t5 ⁇ t6 ⁇ t2).
  • the pulse duration T F may vary according to characteristics of the image sensor 125, characteristics of the light output unit 110, and the like. According to an embodiment, the pulse duration T F may be set to be shorter than the read times T R 221 and 222.
  • the first pulses 251_1 and 252_1 may be output by the first pulse generation signals 231_1 and 232_1.
  • the first pulses 251_1 and 252_1 may end before the readout of the image sensor 125 starts.
  • the second pulses 251_2 and 252_2 may be output by the second pulse generation signals 231_2 and 232_2.
  • the second pulses 251_2 and 252_2 may end before the readout of the last row of the image sensor 125 begins.
  • the photoelectric conversion effect may be generated by the first pulses 251_1 and 252_1 or the second pulses 251_2 and 252_2 in each pixel constituting the image sensor 125.
  • the photoelectric conversion effect may be generated by the first pulses 251_1 and 252_1 introduced after the reset of the pixels in the first row of the image sensor 125.
  • the pixels in the last row of the image sensor 125 may have a photoelectric conversion effect by the first pulses 251_1 and 252_1 and the second pulses 251_2 and 252_2 introduced after the reset.
  • 4B is a view illustrating an output of a first pulse and a second pulse when the exposure time and the readout time are the same according to various embodiments of the present disclosure. 4B is exemplary and is not limited thereto.
  • the processor 105 of the electronic device may determine an operating speed of the image sensor 125.
  • the processor 105 may transmit a control signal so that the image sensor 125 operates according to a specified number of frames per second (eg, 15 fps, 30 fps, 60 fps, etc.).
  • the processor 105 may expose the exposure time T E before the start of the readout of the image sensor 125 and the time T R for reading out substantially all the pixels of the image sensor 125 once. ) Can be set identically.
  • the image sensor 125 transmits a first control signal to the light output unit 110 to transmit a first pulse 261_1 and a second pulse having a specified duration T F (eg, 10 ms). 261_2 may be output.
  • T F a specified duration
  • the first pulse 261_1 may be generated and terminated before the readout of the image sensor 125 starts.
  • the second pulse 261_2 may end, for example, before the readout time T R ends.
  • the processor 105 may change the occurrence time while the first pulse 261_1 and the second pulse 261_2 have the same duration T F and maintain the time difference T F12 .
  • the first pulse 261_1 may start after the exposure time T E of the first row of the image sensor 125 starts and may end before the exposure time T E of the first row ends. have.
  • the second pulse 261_2 may start after the exposure time T E of the last row of the image sensor 125 starts and may end before the readout of the last row begins.
  • 4C is a view illustrating an output of a first pulse and a second pulse when an exposure time is longer than a readout time according to various embodiments of the present disclosure. 4C is exemplary and is not limited thereto.
  • the processor 105 reads an exposure time T E before the start of the readout of the image sensor 125 once substantially every pixel of the image sensor 125 is read once. It can be set longer than the time (T R ) out.
  • the image sensor 125 transmits a first control signal to the light output unit 110 so that a first pulse 271_1 and a second pulse having a specified duration T F (eg, 10 ms) are provided.
  • T F a specified duration
  • 271_2 may be output.
  • the first pulse 271_1 may be generated and terminated before the readout of the image sensor 125 starts.
  • the second pulse 271_2 may end, for example, before the readout time T R ends.
  • the processor 105 may change the generation time while the first pulse 271_1 and the second pulse 271_2 have the same duration T F and maintain the time difference T F12 . have.
  • the processor 105 may set the time difference T F12 to be equal to or shorter than the exposure time T E by adding the pulse duration T F.
  • the time difference (T F12), the difference in the time difference (T F12) in Figure 4b is more, the exposure time (T E) and the lead-out time (T R) - may be as long as (T E T R).
  • the first pulse 271_1 may start after the exposure time T E of the first row of the image sensor 125 starts and may end before the exposure time T E of the first row ends.
  • the second pulse 271_2 may start after the exposure time T E of the last row of the image sensor 125 starts and may end before the readout of the last row begins.
  • 4D illustrates an output when the durations of the first pulse and the second pulse are different from each other according to various embodiments of the present disclosure. 4D is exemplary and is not limited thereto.
  • the processor 105 may determine the exposure time T E before the start of the row out of the row once (for example, the time for reading out substantially all the pixels of the image sensor 125 once). T R ) can be set longer.
  • the image sensor 125 transmits a first control signal to the light output unit 110 so that the first pulse 281_1 and the second having a first duration T F1 (eg, 15 ms) are provided.
  • the second pulse 281_2 having a duration T F2 (eg, 8 ms) may be output.
  • the first pulse 281_1 may be generated and terminated before the readout of the image sensor 125 starts.
  • the second pulse 281_2 may end, for example, before the readout time T R ends.
  • the processor 105 may generate the first pulse 281_1 and the second pulse 281_2 with different durations T F1 and T F2 and maintain the time difference T F12 . You can change the time. For example, the processor 105 may set the time difference T F12 to be equal to or shorter than the exposure time T E by adding the first pulse duration T F1 . In addition, the processor 105 may be set to be equal to or shorter than the readout time T R by adding the second pulse duration T F2 to the time difference T F12 .
  • the first pulse 281_1 may start after the exposure time T E of the first row of the image sensor 125 starts and may end before the exposure time T E of the first row ends. have.
  • the second pulse 281_2 may start after the exposure time T E of the last row of the image sensor 125 starts and may end before the readout of the last row begins.
  • the processor 105 may include a first pulse 261_1, 271_1, and 281_1 and a second pulse (261_2, 271_2, and 281_2) in each pixel constituting the image sensor 105. ) May be set such that the light provided through the same may be introduced for the same time, for example, the processor 105 may expose the exposure time and the readout time of each pixel, the duration of the first pulse and the second pulse, or the first time. The interval between the pulse and the second pulse may be adjusted to control the amount of infrared rays provided to each pixel to maintain an even level.
  • 5A to 5C are exemplary views illustrating a change in output form of the first pulse and the second pulse according to various embodiments of the present disclosure.
  • the processor 105 (or the image sensor 125) of the electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 and the electronic device 101 of FIG. 2) may be connected to the electronic device 101.
  • Surroundings e.g. illuminance, presence of separate light sources, distance to the user, etc.
  • state of the electronic device 101 e.g. processor operating state, battery state, etc.
  • characteristics of the image sensor 125 or light
  • the output form of the first pulse and the second pulse may be changed according to the characteristics of the output unit 110.
  • the image sensor 125 transmits a first control signal to the light output unit 110 to display a first pulse 551_1 and a second pulse having a specified duration (eg, 10 ms).
  • 551_2 may be output.
  • the first pulse 551_1 may be generated and terminated before the readout of the image sensor 125 starts.
  • the second pulse 551_2 may be generated, for example, during the readout, and may be terminated before the readout ends.
  • the shutter time Ts may proceed. During the shutter time Ts, image data recorded in each pixel can be reset.
  • the processor 105 may sense the surrounding environment of the electronic device 101 and control the image sensor 125 to change the durations of the first pulse 551_1 and the second pulse 551_2. . For example, when the user is within a specified distance from the electronic device 101, the processor 105 may set the duration of the first pulse 552_1 and the second pulse 552_2 to be relatively shorter than that of FIG. 5A. In another example, when the influence of the ambient light source is small, the processor 105 may set the duration of the first pulse 552_1 and the second pulse 552_2 to be relatively shorter than that of FIG. 5A.
  • the processor 105 may sense the surrounding environment of the electronic device 101 and control the image sensor 125 to change the intensity of the first pulse 551_1 and the second pulse 551_2. For example, when the user is outside the designated distance from the electronic device 101, the processor 105 may set the intensity of the first pulse 552_1 and the second pulse 552_2 to be relatively stronger than that of FIG. 5A. For another example, when the influence of the ambient light source is large, the processor 105 may set the intensity of the first pulse 552_1 and the second pulse 552_2 to be relatively stronger than that of FIG. 5A.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an output of a sub pulse signal according to various embodiments of the present disclosure.
  • the image sensor 125 of the electronic device may have a first pulse and a second pulse according to a first control signal.
  • the sub pulse for example, red light
  • the sub-pulse may be output to remove or reduce flicker of the light output unit 110, not for the purpose of iris recognition.
  • the image sensor 125 may transmit the first pulse generation signal to the light output unit 110.
  • the light output unit 110 may output a first pulse of infrared rays. The first pulse may end before the readout of the image sensor 125 begins.
  • the image sensor 125 may transmit a second pulse generation signal to the light output unit 110.
  • the light output unit 110 may output a second pulse of infrared rays.
  • the second pulse may be output while the readout of the image sensor 125 is in progress, and may be terminated before the readout of the last row begins.
  • the image sensor 125 may transmit a sub pulse generation signal to the light output unit 110.
  • the light output unit 110 may output at least one sub pulse.
  • the sub-pulse may be output after the readout of the image sensor 125 ends, and may end before the next first pulse begins.
  • the sub-pulse may be output after the readout of the image sensor 125 ends (or after the exposure of the previous frame ends), and may be terminated before the exposure for image data collection of the next frame. Can be.
  • operations 610 through 630 may be repeated to correspond to the set number of frames per second.
  • the image sensor 125 may sequentially transmit the first pulse generation signal, the second pulse generation signal, and the sub pulse generation signal to the light output unit 110.
  • the light output unit 110 may sequentially output the first pulse, the second pulse, and the sub pulse.
  • the image sensor 125 may collect frame data by reading out image data recorded through the first pulse and the second pulse. The collected data can be used for user authentication.
  • the sub pulse may not affect the photoelectric conversion effect of the image sensor 125.
  • the light output unit 110 operates by a control signal of the image sensor 125 is illustrated as an example, but is not limited thereto.
  • the light output unit 110 may be directly controlled through a control signal generated by the processor 105 in FIG. 2.
  • An object recognition method is performed in an electronic device including an optical output unit and an image sensor, and starts exposure in the image sensor, based on a readout start time of the image sensor. And outputting the light of the second pulse from the light output unit based on a readout end time of the image sensor.
  • the operation of initiating the exposure may include an operation of performing a shutter operation on a previous frame of the first row of the image sensor and an operation of initiating an exposure of the first row.
  • the operation of outputting the light of the first pulse may include an operation of terminating the first pulse before a readout start time of the image sensor.
  • the operation of outputting the light of the second pulse may include an operation of terminating the second pulse before the readout of the last row of the image sensor starts.
  • outputting the light of the second pulse may include outputting the second pulse having a duration equal to that of the first pulse.
  • the object recognition method may further include an operation of outputting light of at least one sub pulse having a wavelength different from that of the first pulse or the second pulse.
  • 7 is a timing signal diagram illustrating an output of a sub pulse according to various embodiments of the present disclosure. 7 is illustrative and is not limited thereto.
  • the image sensor 125 of the electronic device may receive a first pulse 251_1 by the first control signal ISYNC1.
  • 252_1 and the second pulses 251_2 and 252_2 may be output.
  • the first pulses 251_1 and 252_1 may be output by, for example, the first pulse generation signals 231_1 and 232_1.
  • the second pulses 251_2 and 252_2 may be output by, for example, the second pulse generation signals 231_2 and 232_2.
  • the output timing of the first pulse 251_1 and the second pulse 251_1 may be determined in association with the read-out times T R 221 and 222.
  • the image sensor 125 may output the sub pulses 251a and 252a by the second control signal ISYNC2.
  • the sub pulses 251a and 252a may be output by the sub pulse generation signals 231a and 232a.
  • the sub pulses 251a and 252a may be output between the second pulse 251_2 of the previous frame and the first pulse 251_1 of the next frame.
  • the sub pulse 251a may be output with a time difference between the second pulse 251_2 of the previous frame and T D.
  • the sub pulses 251a and 252a may be terminated prior to exposure for collecting image data of the next frame.
  • the processor 105 may determine a time delay T D (or a start time t 7) or a duration time based on the environment of the electronic device 101, characteristics of the light output unit 110, and the like. Ts (or the difference between the end time t8 and the start time t7) can be changed.
  • 8 is a timing signal diagram illustrating an output of a plurality of sub-pulses according to various embodiments of the present disclosure. 8 is illustrative and is not limited thereto.
  • the image sensor 125 of the electronic device may receive a first pulse 251_1 by the first control signal ISYNC1.
  • 252_1 and the second pulses 251_2 and 252_2 may be output.
  • the first pulses 251_1 and 252_1 may be output by the first pulse generation signals 231_1 and 232_1.
  • the second pulses 251_2 and 252_2 may be output by the second pulse generation signals 231_2 and 232_2.
  • the first pulse 251_1 and the second pulse 251_1 may be connected to, for example, a readout time T R 221 and 222 to determine an output timing.
  • the image sensor 125 may output the first sub pulses 251a1 and 252a1 and the second sub pulses 251a2 and 252a2 by the second control signal ISYNC2.
  • the first sub pulses 251a1 and 252a1 may be output by the first sub pulse generation signals 231a1 and 232a1.
  • the second sub pulses 251a2 and 252a2 may be output by the second sub pulse generation signals 231a2 and 232a2.
  • the duration t8-t7 or t10-t9 may vary depending on the environment of the electronic device 101, the characteristics of the light output unit 110, and the like.
  • the first sub pulse 251a1 may be output with a time difference between the second pulse 251_2 of the previous frame and T D1 .
  • the second sub pulse 251a2 may be output with a time difference between the first sub pulse 251a1 and T D2 .
  • T D1 and T D2 may vary depending on the environment of the electronic device 101, the characteristics of the light output unit 110, and the like.
  • the electronic device 901 may include a bus 910, a processor 920, a memory 930, an input / output interface 950, a display 960, and a communication interface 970. In some embodiments, the electronic device 901 may omit at least one of the components or additionally include other components.
  • the bus 910 may include circuitry that connects the components 910-970 to each other and transfers communication (eg, control messages or data) between the components.
  • the processor 920 may include one or more of a central processing unit, an application processor, or a communication processor (CP). The processor 920 may execute, for example, an operation or data processing related to control and / or communication of at least one other component of the electronic device 901.
  • the memory 930 may include volatile and / or nonvolatile memory.
  • the memory 930 may store, for example, commands or data related to at least one other element of the electronic device 901.
  • the memory 930 may store software and / or a program 940.
  • the program 940 may include, for example, a kernel 941, middleware 943, an application programming interface (API) 945, an application program (or “application”) 947, or the like.
  • API application programming interface
  • At least a portion of kernel 941, middleware 943, or API 945 may be referred to as an operating system.
  • the kernel 941 is, for example, system resources (e.g., used to execute an action or function implemented in other programs, such as middleware 943, API 945, or application program 947).
  • the bus 910, the processor 920, or the memory 930 may be controlled or managed.
  • the kernel 941 may provide an interface for controlling or managing system resources by accessing individual components of the electronic device 901 from the middleware 943, the API 945, or the application program 947. Can be.
  • the middleware 943 may serve as an intermediary for allowing the API 945 or the application program 947 to communicate with the kernel 941 to exchange data. Also, the middleware 943 may process one or more work requests received from the application program 947 according to priority. For example, the middleware 943 may use system resources (eg, the bus 910, the processor 920, or the memory 930, etc.) of the electronic device 901 for at least one of the application programs 947. Prioritize and process the one or more work requests.
  • the API 945 is an interface for the application 947 to control functions provided by the kernel 941 or the middleware 943, for example, at least for file control, window control, image processing, or character control. It can contain one interface or function (eg command).
  • the input / output interface 950 may transmit, for example, a command or data input from a user or another external device to other component (s) of the electronic device 901, or another component (s) of the electronic device 901. Commands or data received from the device) can be output to the user or other external device.
  • the display 960 may be, for example, a liquid crystal display (LCD), a light emitting diode (LED) display, an organic light emitting diode (OLED) display, or a microelectromechanical system (MEMS) display, or an electronic paper display. It may include.
  • the display 960 may display various contents (eg, text, images, videos, icons, and / or symbols, etc.) to the user, for example.
  • the display 960 may include a touch screen, and may receive, for example, a touch, gesture, proximity, or hovering input using an electronic pen or a part of a user's body.
  • the communication interface 970 may establish communication between, for example, the electronic device 901 and an external device (eg, the first external electronic device 902, the second external electronic device 904, or the server 906). Can be.
  • the communication interface 970 may be connected to the network 962 through wireless or wired communication to communicate with an external device (eg, the second external electronic device 904 or the server 906).
  • the wireless communication may be, for example, LTE, LTE Advance (LTE-A), code division multiple access (CDMA), wideband CDMA (WCDMA), universal mobile telecommunications system (UMTS), wireless broadband (WiBro), or global network (GSM). Cellular communication using at least one of the system and the like.
  • the wireless communication may include, for example, wireless fidelity (WiFi), light fidelity (LiFi), Bluetooth, Bluetooth low power (BLE), and ZigBee (as illustrated by the wireless network 964 of FIG. 9).
  • Zigbee near field communication
  • NFC magnetic secure transmission
  • RF radio frequency
  • BAN body area network
  • the wireless communication may include a GNSS.
  • the GNSS may be, for example, a Global Positioning System (GPS), a Global Navigation Satellite System (Glonass), a Beidou Navigation Satellite System (hereinafter referred to as “Beidou”) or Galileo, the European global satellite-based navigation system.
  • GPS Global Positioning System
  • Glonass Global Navigation Satellite System
  • Beidou Beidou Navigation Satellite System
  • Wired communication may include, for example, at least one of a universal serial bus (USB), a high definition multimedia interface (HDMI), a standard standard232 (RS-232), a power line communication, a plain old telephone service (POTS), and the like.
  • the network 962 may include at least one of a telecommunications network, for example, a computer network (eg, LAN or WAN), the Internet, or a telephone network.
  • Each of the first and second external electronic devices 902 and 904 may be the same or different type of device as the electronic device 901. According to various embodiments of the present disclosure, all or some of the operations performed by the electronic device 901 may be executed by another or a plurality of electronic devices (for example, the electronic devices 902 and 904 or the server 906.) According to this, when the electronic device 901 needs to perform a function or service automatically or by request, the electronic device 901 may replace or additionally execute the function or service by itself or at least some function associated therewith. May be requested from another device (eg, the electronic device 902, 904, or the server 906).
  • the other electronic device may request the requested function or The additional function may be executed and the result may be transmitted to the electronic device 901.
  • the electronic device 901 may provide the requested function or service by processing the received result as it is or additionally.
  • Cloud computing distributed computing, or client-server computing technology may be used.
  • FIG. 10 is a block diagram of an electronic device 1001 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 1001 may include, for example, all or part of the electronic device 901 illustrated in FIG. 9.
  • the electronic device 1001 may include one or more processors (eg, an AP) 1010, a communication module 1020, a subscriber identification module 1024, a memory 1030, a sensor module 1040, an input device 1050, and a display. 1060, an interface 1070, an audio module 1080, a camera module 1091, a power management module 1095, a battery 1096, an indicator 1097, and a motor 1098.
  • the 1010 may operate an operating system or an application program to control a plurality of hardware or software components connected to the processor 1010, and may perform various data processing and operations.
  • the processor 1010 may further include a graphic processing unit (GPU) and / or an image signal processor. 1010 may include at least some of the components shown in FIG. 10 (eg, cellular module 1021). The processor 1010 may load and process instructions or data received from at least one of other components (eg, nonvolatile memory) into volatile memory, and store the resulting data in the nonvolatile memory. have.
  • a graphic processing unit GPU
  • an image signal processor may include at least some of the components shown in FIG. 10 (eg, cellular module 1021).
  • the processor 1010 may load and process instructions or data received from at least one of other components (eg, nonvolatile memory) into volatile memory, and store the resulting data in the nonvolatile memory. have.
  • the communication module 1020 may include, for example, a cellular module 1021, a WiFi module 1023, a Bluetooth module 1025, a GNSS module 1027, and an NFC module 1028.
  • the cellular module 1021 may provide, for example, a voice call, a video call, a text service, an internet service, or the like through a communication network.
  • the cellular module 1021 may perform identification and authentication of the electronic device 1001 in a communication network using a subscriber identification module (eg, a SIM card) 1024.
  • a subscriber identification module eg, a SIM card
  • the cellular module 1021 may perform at least some of the functions that the processor 1010 may provide.
  • the cellular module 1021 may include a communication processor (CP).
  • CP communication processor
  • at least some (eg, two or more) of the cellular module 1021, the WiFi module 1023, the Bluetooth module 1025, the GNSS module 1027, or the NFC module 1028 may be one integrated chip. (IC) or in an IC package.
  • at least one of the cellular module 1021, the WiFi module 1023, the Bluetooth module 1025, the GNSS module 1027, or the NFC module 1028 may transmit and receive an RF signal through a separate RF module. Can be.
  • Subscriber identification module 1024 may include, for example, a card or embedded SIM that includes a subscriber identification module, and may include unique identification information (such as an integrated circuit card identifier (ICCID)) or subscriber information (such as IMSI). (international mobile subscriber identity)).
  • ICCID integrated circuit card identifier
  • IMSI international mobile subscriber identity
  • the memory 1030 may include, for example, an internal memory 1032 or an external memory 1034.
  • the internal memory 1032 may be, for example, volatile memory (for example, DRAM, SRAM, or SDRAM), nonvolatile memory (for example, one time programmable ROM (OTPROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM). It may include at least one of a flash memory, a hard drive, or a solid state drive (SSD)
  • the external memory 1034 may be a flash drive, for example, a compact flash (CF), a secure digital (SD). ), Micro-SD, Mini-SD, extreme digital (xD), multi-media card (MMC) or memory stick, etc.
  • the external memory 1034 may be functionally connected to the electronic device 1001 through various interfaces. Or physically connected.
  • the sensor module 1040 may measure a physical quantity or detect an operation state of the electronic device 1001, and may convert the measured or detected information into an electrical signal.
  • the sensor module 1040 includes, for example, a gesture sensor 1040A, a gyro sensor 1040B, an air pressure sensor 1040C, a magnetic sensor 1040D, an acceleration sensor 1040E, a grip sensor 1040F, and a proximity sensor 1040G), color sensor 1040H (e.g., red (green, blue) sensor), biometric sensor 1040I, temperature / humidity sensor 1040J, light sensor (1040K), or UV (ultra violet) ) May include at least one of the sensors 1040M.
  • a gesture sensor 1040A e.g., a gyro sensor 1040B, an air pressure sensor 1040C, a magnetic sensor 1040D, an acceleration sensor 1040E, a grip sensor 1040F, and a proximity sensor 1040G
  • color sensor 1040H e.g., red (green, blue)
  • the sensor module 1040 may include, for example, an e-nose sensor, an electromyography (EMG) sensor, an electrocardiogram (EEG) sensor, an electrocardiogram (ECG) sensor, Infrared (IR) sensors, iris sensors and / or fingerprint sensors.
  • the sensor module 1040 may further include a control circuit for controlling at least one or more sensors belonging therein.
  • the electronic device 1001 further includes a processor configured to control the sensor module 1040 as part of or separately from the processor 1010, while the processor 1010 is in a sleep state. The sensor module 1040 may be controlled.
  • the input device 1050 may include, for example, a touch panel 1052, a (digital) pen sensor 1054, a key 1056, or an ultrasonic input device 1058.
  • the touch panel 1052 may use, for example, at least one of capacitive, resistive, infrared, or ultrasonic methods.
  • the touch panel 1052 may further include a control circuit.
  • the touch panel 1052 may further include a tactile layer to provide a tactile response to the user.
  • the (digital) pen sensor 1054 may be, for example, part of a touch panel or may include a separate recognition sheet.
  • the key 1056 may include, for example, a physical button, an optical key, or a keypad.
  • the ultrasonic input device 1058 may detect ultrasonic waves generated by an input tool through a microphone (for example, the microphone 1088) and check data corresponding to the detected ultrasonic waves.
  • Display 1060 may include panel 1062, hologram device 1064, projector 1066, and / or control circuitry to control them.
  • the panel 1062 may be implemented to be, for example, flexible, transparent, or wearable.
  • the panel 1062 may be configured with the touch panel 1052 and one or more modules.
  • the panel 1062 may include a pressure sensor (or force sensor) capable of measuring the intensity of pressure with respect to a user's touch.
  • the pressure sensor may be integrated with the touch panel 1052 or may be implemented with one or more sensors separate from the touch panel 1052.
  • the hologram device 1064 may show a stereoscopic image in the air by using interference of light.
  • the projector 1066 may display an image by projecting light onto a screen.
  • the screen may be located inside or outside the electronic device 1001.
  • the interface 1070 may include, for example, an HDMI 1072, a USB 1074, an optical interface 1076, or a D-subminiature 1078.
  • the interface 1070 may be included in, for example, the communication interface 170 illustrated in FIG. 1. Additionally or alternatively, the interface 1070 may include, for example, a mobile high-definition link (MHL) interface, an SD card / multi-media card (MMC) interface, or an infrared data association (IrDA) compliant interface. have.
  • MHL mobile high-definition link
  • MMC Secure Digital Card
  • IrDA infrared data association
  • the audio module 1080 may bidirectionally convert, for example, a sound and an electrical signal. At least some components of the audio module 1080 may be included in, for example, the input / output interface 945 illustrated in FIG. 9.
  • the audio module 1080 may process sound information input or output through, for example, a speaker 1082, a receiver 1084, an earphone 1086, a microphone 1088, or the like.
  • the camera module 1091 may be, for example, a device capable of capturing still images and moving images. According to an embodiment, the camera module 1091 may include one or more image sensors (eg, a front sensor or a rear sensor), a lens, and an image signal processor (ISP). Or flash (eg, LED or xenon lamp, etc.).
  • ISP image signal processor
  • the power management module 1095 may manage power of the electronic device 1001, for example.
  • the power management module 1095 may include a power management integrated circuit (PMIC), a charger IC, or a battery or a fuel gauge.
  • the PMIC may have a wired and / or wireless charging scheme.
  • the wireless charging method may include, for example, a magnetic resonance method, a magnetic induction method, an electromagnetic wave method, or the like, and may further include additional circuits for wireless charging, such as a coil loop, a resonance circuit, a rectifier, and the like. have.
  • the battery gauge may measure, for example, the remaining amount of the battery 1096, the voltage, the current, or the temperature during charging.
  • the battery 1096 may include, for example, a rechargeable cell and / or a solar cell.
  • the indicator 1097 may display a specific state of the electronic device 1001 or a portion thereof (for example, the processor 1010), for example, a booting state, a message state, or a charging state.
  • the motor 1098 may convert electrical signals into mechanical vibrations, and may generate vibrations or haptic effects.
  • the electronic device 1001 may be, for example, a mobile TV supporting device capable of processing media data according to a standard such as digital multimedia broadcasting (DMB), digital video broadcasting (DVB), or mediaFlo TM . : GPU).
  • DMB digital multimedia broadcasting
  • DVD digital video broadcasting
  • mediaFlo TM . : GPU mediaFlo TM .
  • Each of the components described in this document may be composed of one or more components, and the names of the corresponding components may vary depending on the type of electronic device.
  • the electronic device (for example, the electronic device 1001) may include some components, omit additional components, or combine some of the components to form a single object. It is possible to perform the same function of the previous corresponding
  • An electronic device may include a housing including a first surface, a display exposed through a first portion of the first surface, and a first light emitting through the second portion of the first surface.
  • a source an imaging sensor circuit exposed through a third portion of the first face and electrically connected to the first light emitting source, and a processor disposed inside the housing and electrically connected to the imaging sensor circuit;
  • the imaging sensor circuit receives an activation signal from the processor, and performs a readout from a first time point t1 to a second time point t2 according to the reception of the activation signal, and at a third time point t3.
  • the sixth time point t6 is the third time point t3 ⁇ fourth Point (t4) ⁇ may have a relationship between the first time point (t1) ⁇ the fifth time (t5) ⁇ the sixth time (t6) ⁇ second time point (t2).
  • the first light emitting source may be configured to provide infrared (IR) light.
  • IR infrared
  • the electronic device may further include the second light emitting source exposed through the fourth portion of the first surface, and the second light emitting source may provide visible light.
  • the imaging sensor circuit is configured to provide a second synchronization signal to the second light emitting source from a seventh time point t7 to an eighth time point t8, wherein the second time point t2, the seventh time point t7, and The eighth time point t8 may have a relationship of a second time point t2 ⁇ a seventh time point t7 ⁇ an eighth time point t8.
  • the imaging sensor circuit may terminate the second synchronization signal before exposure of the next frame begins.
  • the processor may set the light provided from the first light emitting source to flow into each pixel constituting the imaging sensor circuit for the same time.
  • the processor may set an exposure time of each pixel included in the imaging sensor circuit to be equal to a read out time of all pixels included in the imaging sensor circuit.
  • the processor may set the difference between the first time point t1 and the fourth time point t4 to be equal to the difference between the second time point t2 and the sixth time point t6.
  • an electronic device may include a memory, a processor, an image sensor for converting external light into electronic image data, and an optical output unit configured to output light having a predetermined wavelength, and the image sensor may include a readout start time or a readout.
  • the first control signal may be transmitted to the optical output unit to output light of the first pulse and the second pulse from the optical output unit based on an end time.
  • the image sensor may generate the first control signal to start the first pulse.
  • the image sensor may generate the first control signal to start the first pulse.
  • the image sensor may generate the first control signal such that the first pulse ends before the readout start time or at the same time as the readout start time.
  • the image sensor may generate the first control signal to start the second pulse.
  • the image sensor may be configured to output the first control signal to terminate the second pulse before the readout of the last row of the image sensor starts or at the same time as the readout start time of the last row. Can be generated.
  • the first pulse and the second pulse include light of an infrared wavelength
  • the image sensor uses image light reflected by the first pulse and the second pulse to an iris of a user. Can be collected.
  • the first pulse and the second pulse may have the same duration.
  • the processor may determine the duration or intensity of the first and second pulses based on sensing information about the electronic device, an operating characteristic of the image sensor, or an operating characteristic of the optical output unit. Can be.
  • the image sensor may transmit a second control signal to the optical output unit to output light of at least one sub-pulse output after the second pulse is output.
  • the at least one sub pulse may include light having a visible wavelength.
  • the at least one sub-pulse may start after the exposure of the first frame ends, and may end before the exposure of the second frame begins.
  • the first control signal and the second control signal may be transmitted from the image sensor to the light output unit through different channels that are physically separated.
  • the program module 1110 may include an operating system and / or various applications running on the operating system for controlling resources related to the electronic device (eg, the electronic device 901).
  • the application program (947).
  • the operating system may include, for example, Android TM , iOS TM , Windows TM , Symbian TM , Tizen TM , or Bada TM .
  • the program module 1110 may include a kernel 1120 (eg, kernel 141), middleware 1130 (eg, middleware 943), and API 1160 (eg, API 945).
  • an application 1170 eg, an application program 947.
  • At least a portion of the program module 1110 may be preloaded on an electronic device or an external electronic device (eg, an electronic device (eg, 902, 904, server 906, etc.).
  • the kernel 1120 may include, for example, a system resource manager 1121 and / or a device driver 1123.
  • the system resource manager 1121 may perform control, allocation, or retrieval of system resources.
  • the system resource manager 1121 may include a process manager, a memory manager, or a file system manager.
  • the device driver 1123 may include, for example, a display driver, a camera driver, a Bluetooth driver, a shared memory driver, a USB driver, a keypad driver, a WiFi driver, an audio driver, or an inter-process communication (IPC) driver. .
  • IPC inter-process communication
  • the middleware 1130 may provide various functions through the API 1160, for example, to provide functions commonly required by the application 1170, or to allow the application 1170 to use limited system resources inside the electronic device. May be provided to the application 1170.
  • the middleware 1130 may include a runtime library 1135, an application manager 1141, a window manager 1142, a multimedia manager 1143, a resource manager 1144, a power manager 1145, and a database manager ( 1146, package manager 1147, connection manager 1148, notification manager 1149, location manager 1150, graphic manager 1151, or security manager 1152.
  • the runtime library 1135 may include, for example, a library module that the compiler uses to add new functionality through the programming language while the application 1170 is running.
  • the runtime library 1135 may perform input / output management, memory management, or arithmetic function processing.
  • the application manager 1141 may manage, for example, the life cycle of the application 1170.
  • the window manager 1142 may manage GUI resources used on the screen.
  • the multimedia manager 1143 may identify a format required for playing the media files and may encode or decode the media file using a codec suitable for the format.
  • the resource manager 1144 may manage space of source code or memory of the application 1170.
  • the power manager 1145 may manage, for example, the capacity or power of the battery and provide power information necessary for the operation of the electronic device.
  • the power manager 1145 may interwork with a basic input / output system (BIOS).
  • the database manager 1146 may create, retrieve, or change a database to be used, for example, by the application 1170.
  • the package manager 1147 may manage installation or update of an application distributed in the form of a package file.
  • the connection manager 1148 may manage a wireless connection, for example.
  • the notification manager 1149 may provide the user with events such as, for example, an arrival message, an appointment, a proximity notification, and the like.
  • the location manager 1150 may manage location information of the electronic device, for example.
  • the graphic manager 1151 may manage, for example, graphic effects to be provided to the user or a user interface related thereto.
  • the security manager 1152 may provide system security or user authentication, for example.
  • the middleware 1130 may include a telephony manager for managing a voice or video call function of the electronic device or a middleware module capable of forming a combination of functions of the above-described components. .
  • the middleware 1130 may provide a module specialized for each type of OS.
  • the middleware 1130 may dynamically delete some of the existing components or add new components.
  • the API 1160 is a set of API programming functions, for example, and may be provided in different configurations depending on the operating system. For example, in the case of Android or iOS, one API set may be provided for each platform, and in Tizen, two or more API sets may be provided for each platform.
  • the application 1170 is, for example, a home 1171, a dialer 1172, an SMS / MMS 1173, an instant message (IM) 1174, a browser 1175, a camera 1176, and an alarm 1177. , Contact 1178, voice dial 179, email 1180, calendar 1181, media player 1182, album 1183, watch 1184, health care (e.g., to measure exercise or blood sugar, etc.) Or an application for providing environmental information (eg, barometric pressure, humidity, or temperature information).
  • the application 1170 may include an information exchange application capable of supporting information exchange between the electronic device and the external electronic device.
  • the information exchange application may include, for example, a notification relay application for delivering specific information to the external electronic device, or a device management application for managing the external electronic device.
  • the notification delivery application may deliver notification information generated by another application of the electronic device to the external electronic device, or receive notification information from the external electronic device and provide the notification information to the user.
  • the device management application may be, for example, the ability of an external electronic device to communicate with the electronic device (e.g. turn-on / turn-off of the external electronic device itself (or some component) or the brightness (or resolution) of the display). Control), or install, delete, or update an application running on the external electronic device.
  • the application 1170 may include an application (eg, a health care application of a mobile medical device) designated according to an attribute of the external electronic device.
  • the application 1170 may include an application received from an external electronic device.
  • At least a portion of the program module 1110 may be implemented (eg, executed) in software, firmware, hardware (eg, the processor 920), or a combination of at least two of them, and a module for performing one or more functions; It can include a program, routine, instruction set, or process.
  • module includes a unit composed of hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic blocks, components, or circuits.
  • the module may be an integrally formed part or a minimum unit or part of performing one or more functions.
  • Modules may be implemented mechanically or electronically, for example, application-specific integrated circuit (ASIC) chips, field-programmable gate arrays (FPGAs), or known or future developments that perform certain operations. It can include a programmable logic device.
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • FPGAs field-programmable gate arrays
  • At least a portion of an apparatus (eg, modules or functions thereof) or a method (eg, operations) may be stored in a computer-readable storage medium (eg, a memory 930) in the form of a program module. It can be implemented as.
  • a processor eg, the processor 920
  • the processor may perform a function corresponding to the command.
  • Computer-readable recording media include hard disks, floppy disks, magnetic media (e.g. magnetic tape), optical recording media (e.g. CD-ROM, DVD, magnetic-optical media (e.g. floppy disks), internal memory, etc.
  • Instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter
  • Modules or program modules may include at least one or more of the above-described components. According to various embodiments of the present disclosure, operations performed by a module, a program module, or another component may be executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or at least in some cases. Some operations may be executed in a different order, omitted, or other operations may be added.

Landscapes

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Abstract

본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 면을 포함하는 하우징, 상기 제1 면의 제1 부분을 통해 노출되는 디스플레이, 상기 제1 면의 제2 부분을 통해 노출되는 제1 발광(light emitting) 소스, 상기 제1 면의 제3 부분을 통해 노출되고, 상기 제1 발광 소스와 전기적으로 연결되는 이미징 센서 회로 및 상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 이미징 센서 회로에 전기적으로 연결되는 프로세서를 포함할 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

카메라를 이용한 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
본 문서의 다양한 실시 예는 카메라를 이용하여 객체를 인식하는 방법 및 이를 지원하는 전자 장치에 관한 것이다.
스마트폰, 태블릿 PC 등의 전자 장치는 동영상 재생, 웹 검색, 쇼핑 등의 다양한 기능을 수행할 수 있다. 또한, 상기 전자 장치는 뱅킹, 결제 등 사용자 인증을 통해 수행되는 기능도 수행할 수 있다. 비밀번호 입력, 또는 지문 입력 등의 기술이 사용자 인증 기술로 이용되고 있다. 최근에는 사용자의 홍채를 인식하는 방식이 사용자 인증 기술로 이용되고 있다. 사용자는 지문 또는 홍채 등의 생체 정보를 이용하여, 은행 업무, 또는 결제 등의 기능을 상기 전자 장치에서 실행할 수 있다.
홍채 인식 기술의 경우, 상기 전자 장치는 사용자의 눈에 적외선 빛 조사하고, 사용자의 눈에서 반사되는 빛을 이용한다. 예를 들어, 상기 전자 장치는 IR(infrared) LED와 같은 광 출력 장치를 이용하여, 지정된 파장의 빛을 외부로 출력할 수 있다. 상기 전자 장치는 사람의 눈에 반사되는 빛을 이미지 센서를 통해 수신하여, 홍채 데이터를 수집할 수 있다.
종래 기술에 따른 전자 장치는 이미지 센서에서의 노출 시간과 IR(infrared) 펄스 사이의 시간 차이로 인해, 외부 광원에 따른 노이즈의 발생 가능성이 클 수 있다.
또한, 종래 기술에 따른 전자 장치는 이미지 센서의 셔터 동작으로 인해, 이미지 센서의 행 단위로 신호 차이가 발생할 수 있다. 상기 전자 장치는 마지막으로 리드아웃되는 행에 인접한 데이터에서 이미지 데이터가 소실되는 쉐이딩(shading) 현상이 발생할 수 있다.
또한, 종래 기술에 따른 전자 장치는 쉐이딩(shading) 현상을 줄이기 위해 출력되는 적외선의 지속 시간을 늘리는 경우, 전력 손실이 커질 수 있고, 홍채 인증 시 사용자의 눈에 지나친 자극을 주어, 안전 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예는 복수개의 적외선 펄스를 이용하여, 사용자의 홍채를 인식할 수 있는 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 면을 포함하는 하우징, 상기 제1 면의 제1 부분을 통해 노출되는 디스플레이, 상기 제1 면의 제2 부분을 통해 노출되는 제1 발광(light emitting) 소스, 상기 제1 면의 제3 부분을 통해 노출되고, 상기 제1 발광 소스와 전기적으로 연결되는 이미징 센서 회로 및 상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 이미징 센서 회로에 전기적으로 연결되는 프로세서를 포함하고, 상기 이미징 센서 회로는 상기 프로세서로부터 활성화 신호를 수신하고, 상기 활성화 신호의 수신에 따라, 제1 시점(t1)에서 제2 시점(t2)까지 리드아웃을 수행하고, 제3 시점(t3)에서 제4 시점(t4)까지, 그리고, 제5 시점(t5)에서 제6 시점(t6)까지, 제1 동기화 신호를 상기 제1 발광 소스에 제공하도록 구성되고, 상기 제1 시점(t1) 내지 제6 시점(t6)은, 제3 시점(t3) < 제4 시점(t4) ≤ 제1 시점(t1) < 제5 시점(t5) < 제6 시점(t6) ≤ 제2 시점(t2)의 관계를 가질 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치는 이미지 센서의 노출 시간을 줄여, 객체(예: 홍채) 인식 과정에서의 외부 광원에 의한 영향을 줄일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치는 하나의 프레임에 대한 이미지 데이터를 수집하는 과정에서, 복수개의 적외선 펄스를 이용하여, 홍채 인식률을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 객체 인식 방법 및 이를 지원하는 전자 장치는 복수개의 적외선 펄스를 이용하여, 사용자의 눈에 대한 자극을 줄일 수 있고, 전력 소모를 줄일 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성도이다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성도이다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 객체 인식 방법을 나타내는 흐름도다.
도 4a는 다양한 실시 예에 따른 타이밍 신호도이다.
도 4b는 다양한 실시 예에 따른 노출 시간과 리드 아웃 시간 동일한 경우의 제1 펄스 및 제2 펄스의 출력을 나타낸다.
도 4c는 다양한 실시 예에 따른 노출 시간이 리드 아웃 시간 보다 긴 경우의 제1 펄스 및 제2 펄스의 출력을 나타낸다.
도 4d는 다양한 실시 예에 따른 제1 펄스 및 제2 펄스의 지속 시간이 서로 다른 경우의 출력을 나타낸다.
도 5a 내지 5c는 다양한 실시 예에 따른 제1 펄스 및 제2 펄스의 출력 형태 변경을 나타내는 예시도이다.
도 6은 다양한 실시 예에 따른 서브 펄스 신호의 출력을 설명하는 흐름도다.
도 7은 다양한 실시 예에 따른 서브 펄스의 출력을 나타내는 타이밍 신호도이다.
도 8은 다양한 실시 예에 따른 복수의 서브 펄스들의 출력을 나타내는 타이밍 신호도이다.
도 9은 네트워크 환경 내의 전자 장치를 도시한다.
도 10는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도를 나타낸다.
도 11은 다양한 실시 예에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)", 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 문서의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예들에서, 전자 장치는 가전 제품(home appliance)일 수 있다. 가전 제품은, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), 홈 오토매이션 컨트롤 패널(home automation control panel), 보안 컨트롤 패널(security control panel), TV 박스(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시 예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자 장치(101(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine), 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치(internet of things)(예: 전구, 각종 센서, 전기 또는 가스 미터기, 스프링클러 장치, 화재경보기, 온도조절기(thermostat), 가로등, 토스터(toaster), 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예에 따르면, 전자 장치는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시 예에 따른 전자 장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시 예에 따른 전자 장치가 설명된다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성도이다. 도 1에서는 사용자의 홍채를 인식하는 경우를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 전자 장치는 다양한 외부 객체를 인식할 수 있다.
도 1을 참조하면, 전자 장치(101)는 사용자(160)의 홍채(161)를 인식할 수 있다. 전자 장치(101)는 사용자(160)의 홍채(161)에 빛을 조사하고, 홍채(161)에서 반사되는 빛을 이용하여 이미지 데이터를 수집할 수 있다. 전자 장치(101)는 수집된 이미지 데이터를 이용하여 사용자(160)에 대한 인증 과정을 수행할 수 있다. 전자 장치(101)는 사용자(160)에 대한 인증 이 완료되면, 화면 켜짐, 잠금 해제, 또는 결제 등의 다양한 기능을 수행할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 하우징(101a)의 제1 면(예: 디스플레이가 장착된 면)에 홍채(161) 인식을 위한 광 출력부(110) 및 카메라(120)을 장착할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 광 출력부(예: IR(infrared) LED, flash 등)(110)는 지정된 파장의 빛(111)을 외부로 출력할 수 있다. 광 출력부(110)에서 출력되는 빛(111)은 사용자(160)의 홍채(161)에 조사될 수 있다. 반사된 빛(112)은 카메라(120) 내부의 이미지 센서(또는 이미징 센서 회로)(미도시)에 입사될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 광 출력부(110)는 이미지 센서에서 생성되는 제어 신호에 따라 다중 펄스의 빛(111)을 출력할 수 있다. 예를 들어, 다중 펄스의 빛(111)은 동일한 지속 시간을 가지는 제1 펄스와 제2 펄스를 포함할 수 있다. 제1 펄스와 제2 펄스는 지정된 시간 간격으로 홍채(161)에 조사될 수 있다. 다른 예를 들어, 다중 펄스의 빛(111)은 서로 다른 지속 시간을 가지는 제1 펄스와 제2 펄스를 포함할 수 있다. 제1 펄스와 제2 펄스는 지정된 시간 간격으로 홍채(161)에 조사될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 광 출력부(110)는 적외선 영역의 빛을 출력하는 제1 발광 소스(light emitting source) 및 적색 가시광선 영역의 빛을 출력하는 제2 발광 소스를 포함할 수 있다. 제1 발광 소스 및 제2 발광 소스에서 출력되는 빛은 동일한 윈도우를 통해 출력되거나 서로 다른 윈도우를 통해 출력될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 카메라(120)는 반사된 빛(112)를 수집할 수 있다. 수집된 빛은 카메라(120) 내부의 이미지 센서에 입사되고, 광전 전환 효과에 의해 전자적인 이미지 데이터로 변환될 수 있다. 이미지 센서에 포함된 픽셀은 지정된 순서에 따라 리드 아웃(read-out)될 수 있다. 리드 아웃을 통해 수집된 이미지 데이터는 전자 장치(101) 내부의 프로세서에 제공될 수 있다. 상기 이미지 데이터는 사용자 인증 과정에 이용될 수 있다. 이미지 센서의 동작에 관한 추가 정보는 도 2 내지 도 8을 통해 제공될 수 있다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성도이다. 도 2는 전자 장치(101)(예: 도 1의 전자 장치(101))을 홍채 인식과 관련된 구성을 중심으로 도시한 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(101)은 프로세서(105), 광 출력부(110), 및 이미지 센서(125)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 이미지 센서(125)를 제어할 수 있다. 프로세서(105)는 제어 채널(예: I2C(inter integrated circuit))(210)을 통해 이미지 센서(125)에 제어 신호를 전송할 수 있다. 상기 제어 신호는 이미지 센서(125)의 동작(예: 턴온, 턴오프, 동작 속도, 리드 아웃 타이밍, 또는 셔터 타이밍 등)에 관한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어 신호는 이미지 센서(125)에서 이미지 데이터를 수집하는 속도(예: 초당 프레임 수(frame per second; fps)에 관한 정보를 포함할 수 있다. 이미지 센서(125)는 제어 신호에 따라, 전체 픽셀을 1회 리드 아웃하는 속도, 또는 노출 시간 등을 조절할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 데이터 채널(예: MIPI)(220)을 통해 이미지 센서(125)가 수집한 이미지 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(105)는 수신한 이미지 데이터를 기반으로 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(105)는 이미지 센서(125)로부터 수신한 이미지 데이터를 기반으로 사용자의 홍채 정보를 새로 등록(메모리 저장)하거나, 기존에 저장된 홍채 정보와 수신한 이미지 데이터를 비교하여 동일여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(105)는 저장된 인증 정보와 수신한 이미지 데이터의 일치 비율이 지정된 값 이상인 경우, 화면 잠금을 해제하거나, 앱의 지정된 기능(예: 결제, 송금 등)을 실행할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)(또는 이미징 센서 회로, 촬상 소자, 촬상 소자부)는 광전 전환 효과로 빛을 전자적인 이미지 데이터로 변환할 수 있다. 이미지 센서(125)는 2차원 배치되는 픽셀(화소)군을 포함할 수 있다. 각각의 픽셀는 빛을 전자적인 이미지 데이터로 변환할 수 있다. 이미지 센서(125)는 각각의 픽셀에 기록된 광전 전환 효과에 따른 전자적인 이미지 데이터를 읽을 수 있다(read-out).
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 전체 픽셀 중 제1 행의 픽셀들을 리드아웃하고, 다음 행의 픽셀들을 순차적으로 리드아웃 할 수 있다. 이미지 센서(125)의 전체 픽셀이 1회 리드 아웃 되는 경우, 하나의 프레임에 대한 이미지 데이터(이하, 프레임 데이터)가 수집될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 프로세서(105)로부터 수신한 활성화 신호에 따라 지정된 동작 속도(예: 초당 프레임 수(frame per second; fps))에 따라 동작할 수 있다. 프로세서(105)는 상기 활성화 신호를 통해, 이미지 센서(125)의 동작 속도에 관한 정보(예: 초당 프레임수)를 이미지 센서(125)에 제공할 수 있다. 이미지 센서(125)는 활성화 신호에 포함된 동작 속도에 관한 정보를 기반으로 리드아웃을 수행할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(125)가 30fps로 동작하는 경우, 이미지 센서(125)는 33ms 마다 하나의 프레임 데이터를 수집할 수 있다. 다른 예를 들어, 이미지 센서(125)가 15fps로 동작하는 경우, 이미지 센서(125)는 66ms 마다 하나의 프레임 데이터를 수집할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 픽셀에 기록된 값을 리셋하여, 전자 셔터를 구현할 수 있다. 이미지 센서(125)는 픽셀이 리드아웃 된 이후 셔터 리셋 과정을 진행하여, 다음 프레임의 이미지 데이터를 수집할 수 있다.
이미지 센서(125)는 셔터 리셋 과정 이후, 픽셀이 지정된 시간 동안 외부의 빛을 받아 들이는 노출 상태에 진입하도록 할 수 있다. 노출 상태에서, 외부에서 유입되는 빛을 통해 픽셀에서 광전 전환 효과가 일어날 수 있다. 상기 외부에서 유입되는 빛은 광 출력부(110)뿐만 아니라, 외부의 광원(예: 조명, 태양 등)에서 발생하는 빛을 포함할 수 있다. 이미지 센서(125)에서 노출 시간이 길어지면, 상대적으로 노이즈(외부 광원에 의해 유입되는 빛)의 양이 늘어날 수 있고, 홍재 인식률이 떨어질 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 광 출력부(110)를 제어하기 위한 하나 이상의 채널을 가질 수 있다. 도 2에서는 이미지 센서(125)가 제1 제어 채널(예: GPIO)(230) 또는 제2 제어 채널(예: GPIO) (240)을 이용하여, 광 출력부(110)에 제어 신호를 전송하는 경우를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다양한 실시 예에 따르면, 제1 제어 채널(230)은 홍채(161) 인식을 위한 적외선 펄스의 빛을 송출하도록 하는 제1 제어 신호(또는 제1 동기화 신호)(예: 적외선 펄스 생성 신호)를 전달할 수 있다. 제1 제어 신호는 제1 제어 채널(230)을 통해 전송될 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(125)는 하나의 프레임 데이터를 수집하는 동안 2회의 펄스가 발생하도록 광 출력부(110)에 제1 제어 신호(예: 펄스 생성 신호)를 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 제어 신호는 이미지 센서(125)의 리드 아웃 시작 시간 또는 종료 시간과 연계되도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제1 제어 신호(펄스 생성 신호)는 광 출력부(110)가 더블 펄스의 빛(111)을 출력하도록 제어할 수 있다. 더블 펄스의 빛(111)은 동일한 지속 시간을 가지는 제1 펄스와 제2 펄스를 포함할 수 있다. 제1 제어 신호는 제1 펄스를 출력하기 위한 제1 펄스 생성 신호 및 제2 펄스를 출력하기 위한 제2 펄스 생성 신호를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제2 제어 채널(240)는 프레임 사이의 광 출력부(110)의 깜빡임을 제거하거나 줄이기 위한 서브 펄스의 빛을 송출하도록 제어하는 제2 제어 신호(또는 제2 동기화 신호)(예: 적색 펄스 생성 신호)를 전달할 수 있다. 제2 제어 신호는 제2 제어 채널(240)을 통해 전송될 수 있다. 예를 들어, 제1 제어 신호가 주기적으로 광 출력부(110)에 전송되는 경우, 이미지 센서(125)는 제1 제어 신호들의 사이에 제2 제어 신호를 전송할 수 있다. 제2 제어 신호에 관한 추가 정보는 도 6 내지 도 8을 통해 제공될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제1 제어 채널(230)과 제2 제어 채널(240)은 물리적으로 구분되는 서로 다른 채널일 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 광 출력부(110)는 지정된 파장의 빛(111)을 외부로 출력할 수 있다. 광 출력부(110)에서 출력되는 빛(111)은 사용자(160)의 홍채(161)에 조사될 수 있다. 반사된 빛(112)은 이미지 센서(125)에 입사될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 광 출력부(110)는 이미지 센서(125)에서 생성되는 제1 제어 신호(제1 제어 채널(230)을 통해 전송됨)에 따라 적외선 파장의 빛(111)을 출력할 수 있다. 광 출력부(110)는 이미지 센서(125)에서 생성되는 제2 제어 신호(제2 제어 채널(240)을 통해 전송됨)에 따라 적색 파장의 빛을 출력할 수 있다. 적색 파장의 빛은 홍채 인식을 위한 적외선 빛 사이에 출력되어, 광 출력부(110)의 깜빡임을 방지하거나 줄일 수 있다. 이를 통해, 홍채(161) 인식 과정 중 광 출력부(110)의 깜빡임으로 인한 사용자의 불편을 줄일 수 있다.
도 2에서는 광 출력부(110)가 이미지 센서(125)의 제어 신호에 의해 동작하는 경우를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광 출력부(110)는 프로세서(105) 등의 다른 소자에 의해 제어될 수도 있다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 객체 인식 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 3은 전자 장치가 하나의 프레임에 대응하는 이미지 데이터를 수집하는 과정을 나타낸다.
도 3을 참조하면, 동작 310에서, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(101))의 이미지 센서(125)는 외부의 빛에 의해 광전 전환 효과가 발생할 수 있도록 노출을 시작할 수 있다. 노출 시간 동안 외부에서 유입되는 빛에 의해 각 픽셀에서 이미지 데이터가 수집될 수 있다. 상기 외부에서 유입되는 빛은 광 출력부(110)뿐만 아니라, 외부의 광원(예: 조명, 태양 등)에서 발생하는 빛을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 홍채 인식을 위한 사용자 인증 과정이 시작되면, 이미지 센서(125) 및 광 출력부(110)를 리셋할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(105)는 이미지 센서(125)에 각 픽셀을 리셋하도록 제어하는 신호를 전송할 수 있다. 프로세서(105)는 광 출력부(110)가 펄스를 출력할 수 있도록 전원을 공급할 수 있다.
동작 320에서, 이미지 센서(125)는 제1 펄스 생성 신호를 광 출력부(110)에 전송할 수 있다. 제1 펄스 생성 신호에 따라 광 출력부(110)는 제1 펄스의 빛을 출력할 수 있다. 제1 펄스는 지정된 시간(예: 10ms) 동안 지속되고 종료되는 적외선일 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 이전 프레임의 리드 아웃이 종료된 이후, 제1 펄스 생성 신호를 광 출력부(110)에 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 제1 행의 리드아웃이 시작되는 시점으로부터 지정된 시간 이전에 제1 펄스 생성 신호를 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 제1 행의 리드아웃이 시작되는 시점 또는 그 이전에, 제1 펄스가 종료되도록 제1 펄스 생성 신호를 전송할 수 있다.
동작 330에서, 이미지 센서(125)는 리드아웃 시작할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 복수의 픽셀들의 제1 행부터 리드아웃을 시작할 수 있다. 리드 아웃 전의 다른 행의 픽셀들은 계속적으로 노출 상태일 수 있고, 외부에서 유입되는 빛에 의해 광전 전환 효과가 계속될 수 있다.
동작 340에서, 이미지 센서(125)는 리드 아웃이 진행 중 제2 펄스를 출력하기 위한 제2 펄스 생성 신호를 출력할 수 있다. 제2 펄스 생성 신호에 따라 광 출력부(110)는 제2 펄스의 빛을 출력할 수 있다. 예를 들어, 제2 펄스는 지정된 시간(예: 10ms) 동안 지속되고 종료되는 적외선일 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 1행의 리드 아웃이 진행된 이후 제2 펄스가 출력되도록 제2 펄스 생성 신호를 생성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 마지막 행의 리드 아웃 타이밍을 기반으로 제2 펄스 생성 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(125)는 제2 펄스가 종료된 이후, 리드 아웃이 종료되도록 하거나, 제2 펄스의 종료와 동시에 리드 아웃이 종료되도록 제2 펄스 생성 신호를 생성할 수 있다.
동작 350에서, 이미지 센서(125)는 리드 아웃 과정을 종료할 수 있다. 이미지 센서(125)는 복수의 픽셀들의 마지막 행을 읽어, 프로세서(105)에 전달할 수 있다. 이미지 센서(125)는 행의 이미지 데이터를 프로세서(105)에 전송하거나, 하나의 프레임 데이터 단위로 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 복수의 프레임들에 대응하는 이미지 데이터를 수집하기 위해 동작 310 내지 350이 프레임의 개수만큼 반복할 수 있다. 수집된 이미지 데이터는 프로세서(105)에 제공되어, 사용자 인증에 활용될 수 있다. 이미지 센서(125)는 프레임 데이터를 수집하는 과정에서 광 출력부(110)에서 적어도 2번의 펄스가 출력되도록 제1 제어 신호를 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 3에서는 광 출력부(110)가 이미지 센서(125)의 제어 신호에 의해 동작하는 경우를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광 출력부(110)는 도 2에서의 프로세서(105)에서 생성된 제어 신호를 통해 직접 제어될 수도 있다.
도 4a는 다양한 실시 예에 따른 타이밍 신호도이다. 도 4a는 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4a를 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(101))의 프로세서(105)는 이미지 센서(125)의 동작 속도를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(105)는 이미지 센서(125)가 지정된 초당 프레임 수(예: 15fps, 30fps, 60fps 등)에 따라 동작하도록 제어 신호를 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 지정된 동작 속도에 따라 프레임 데이터를 수집할 수 있다. 이미지 센서(125)는 픽셀을 리셋하고, 노출 상태로 유지하고, 지정된 순서에 따라 리드 아웃하여 프레임 데이터를 수집할 수 있다. 일 실시 예에서, 이미지 센서(125)는 각각의 행에 포함된 픽셀들이 동일한 타이밍 신호에 따라 동작하도록 할 수 있다. 예를 들어, 동일한 행에 포함된 픽셀들은 동일하게, 리셋 상태, 노출 상태로 진입하고, 동시에 리드 아웃될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)를 구성하는 각 픽셀에서 노출 시간(TE)의 종료 시간은 리드 아웃 시간(TR)의 시작 시간과 일치할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 노출 시간(TE) 동안, 외부에서 유입되는 빛을 통해 픽셀에서 광전 전환 효과가 일어날 수 있다. 상기 외부에서 유입되는 빛은 광 출력부(110)뿐만 아니라, 외부의 광원(예: 조명, 태양 등)에서 발생하는 빛을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전체 픽셀을 1회 리드 아웃하는 시간(TR)(221, 222)은 프로세서(105)에서 전송하는 제어 신호에 따라 변경될 수 있다. 예를 들어, 30fps 의 경우, 이미지 센서(125)는 1회 리드 아웃하는 시간(TR)은 33ms 이하로 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 리드 아웃의 시작 시간(t1)을 기준으로 제1 펄스 생성 신호(231_1, 232_1)의 출력 타이밍을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 펄스 생성 신호(231_1, 232_1)는 제1 행의 리드 아웃이 시작되기 전, 노출 시간(TE)에서 발생하고 종료될 수 있다(t3 < t4 < t1). 다른 예를 들어, 제1 펄스 생성 신호(231_1, 232_1)의 종료 시간은 제1 행의 리드 아웃이 시작되는 시간과 일치하도록 설정될 수 있다(t4 = t1).
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 리드 아웃의 시작 시간(t1) 및 리드 아웃의 종료 시간(t2)을 기준으로 제2 펄스 생성 신호(231_2, 232_2)의 출력 타이밍을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제2 펄스 생성 신호(231_2, 232_2)는 리드 아웃의 시작 시간(t1) 이후 발생하고, 리드 아웃의 종료 시간(t2) 이전에 종료될 수 있다(t1 < t5 < t6 < t2). 다른 예를 들어, 제2 펄스 생성 신호(231_2, 232_2)의 종료 시간은 마지막 행의 리드 아웃이 종료되는 시간과 일치하도록 설정될 수 있다(t6 = t2).
다양한 실시 예에 따르면, 펄스 지속 시간(TF)는 이미지 센서(125)의 특성, 광 출력부(110)의 특성 등에 따라 달라질 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 펄스 지속 시간(TF)은 리드 아웃하는 시간(TR)(221, 222)보다 짧게 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제1 펄스 생성 신호(231_1, 232_1)에 의해 제1 펄스(251_1, 252_1)가 출력될 수 있다. 제1 펄스(251_1, 252_1)는 이미지 센서(125)의 리드 아웃이 시작되기 전에 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제2 펄스 생성 신호(231_2, 232_2)에 의해 제2 펄스(251_2, 252_2)가 출력될 수 있다. 제2 펄스(251_2, 252_2)는 이미지 센서(125)의 마지막 행의 리드 아웃이 시작되기 전에 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)를 구성하는 각 픽셀에서, 제1 펄스(251_1, 252_1) 또는 제2 펄스(251_2, 252_2)에 의해 광전 전환 효과가 발생할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(125)의 제1 행의 픽셀들은 리셋 이후에 유입되는 제1 펄스(251_1, 252_1)에 의해 광전 전환 효과가 발생될 수 있다. 이미지 센서(125)의 마지막 행의 픽셀들은 리셋 이후에 유입되는 제1 펄스(251_1, 252_1) 및 제2 펄스(251_2, 252_2)에 의해 광전 전환 효과가 발생될 수 있다.
도 4b는 다양한 실시 예에 따른 노출 시간과 리드 아웃 시간이 동일한 경우의 제1 펄스 및 제2 펄스의 출력을 나타낸다. 도 4b는 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4b를 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(101))의 프로세서(105)는 이미지 센서(125)의 동작 속도를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(105)는 이미지 센서(125)가 지정된 초당 프레임 수(예: 15fps, 30fps, 60fps 등)에 따라 동작하도록 제어 신호를 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 이미지 센서(125)의 리드 아웃이 시작되기 전의 노출 시간(TE)와 이미지 센서(125)의 실질적으로 모든 픽셀을 1회 리드 아웃하는 시간(TR)을 동일하게 설정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 이미지 센서(125)는 광 출력부(110)에 제1 제어 신호를 전송하여, 지정된 지속 시간(TF)(예: 10ms)을 가지는 제1 펄스(261_1) 및 제2 펄스(261_2)가 출력되도록 할 수 있다. 제1 펄스(261_1)는, 예를 들어, 이미지 센서(125)에서 리드 아웃이 시작되기 전에 생성되어 종료될 수 있다. 제2 펄스(261_2)는, 예를 들어, 리드 아웃 시간(TR)이 종료되기 전에 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 제1 펄스(261_1) 및 제2 펄스(261_2)가 동일한 지속 시간(TF)를 가지고, 시간차(TF12)를 유지한 상태에서 발생 시점을 변경할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(105)는 시간차(TF12)에 펄스 지속 시간(TF)을 더하면, 노출 시간(TE)(=리드 아웃 시간(TR))과 같거나 짧도록 설정할 수 있다. 예를 들어, 제1 펄스(261_1)는 이미지 센서(125)의 제1 행의 노출 시간(TE)이 시작된 이후 시작되고, 제1 행의 노출 시간(TE)이 종료되기 전 종료될 수 있다. 제2 펄스(261_2)는 이미지 센서(125)의 마지막 행의 노출 시간(TE)이 시작된 이후 시작되고, 마지막 행의 리드 아웃이 시작되기 전 종료될 수 있다.
도 4c는 다양한 실시 예에 따른 노출 시간이 리드 아웃 시간 보다 긴 경우의 제1 펄스 및 제2 펄스의 출력을 나타낸다. 도 4c는 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4c를 참조하면, 다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 이미지 센서(125)의 리드 아웃이 시작되기 전의 노출 시간(TE)을 이미지 센서(125)의 실질적으로 모든 픽셀을 1회 리드 아웃하는 시간(TR) 보다 길게 설정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 이미지 센서(125)는 광 출력부(110)에 제1 제어 신호를 전송하여, 지정된 지속 시간(TF)(예: 10ms)을 가지는 제1 펄스(271_1) 및 제2 펄스(271_2)가 출력되도록 할 수 있다. 제1 펄스(271_1)는, 예를 들어, 이미지 센서(125)에서 리드 아웃이 시작되기 전에 생성되어 종료될 수 있다. 제2 펄스(271_2)는, 예를 들어, 리드 아웃 시간(TR)이 종료되기 전에 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 제1 펄스(271_1) 및 제2 펄스(271_2)를 동일한 지속 시간(TF)를 가지고, 시간차(TF12)를 유지한 상태에서 발생 시점을 변경할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(105)는 시간차(TF12)에 펄스 지속 시간(TF)을 더하면, 노출 시간(TE)과 같거나 짧도록 설정할 수 있다. 시간차(TF12)는, 도 4b에서의 시간차(TF12) 보다, 노출 시간(TE)과 리드 아웃 시간(TR)의 차(TE - TR)만큼 길 수 있다. 예를 들어, 제1 펄스(271_1)는 이미지 센서(125)의 제1 행의 노출 시간(TE)이 시작된 이후 시작되고, 제1 행의 노출 시간(TE)이 종료되기 전 종료될 수 있다. 제2 펄스(271_2)는 이미지 센서(125)의 마지막 행의 노출 시간(TE)이 시작된 이후 시작되고, 마지막 행의 리드 아웃이 시작되기 전 종료될 수 있다.
도 4d는 다양한 실시 예에 따른 제1 펄스 및 제2 펄스의 지속 시간이 서로 다른 경우의 출력을 나타낸다. 도 4d는 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4d를 참조하면, 다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 행의 리드 아웃이 시작되기 전의 노출 시간(TE)을 이미지 센서(125)의 실질적으로 모든 픽셀을 1회 리드 아웃하는 시간(TR) 보다 길게 설정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 이미지 센서(125)는 광 출력부(110)에 제1 제어 신호를 전송하여, 제1 지속 시간(TF1)(예: 15ms)을 가지는 제1 펄스(281_1) 및 제2 지속 시간(TF2)(예: 8ms)을 가지는 제2 펄스(281_2)가 출력되도록 할 수 있다. 제1 펄스(281_1)는, 예를 들어, 이미지 센서(125)에서 리드 아웃이 시작되기 전에 생성되어 종료될 수 있다. 제2 펄스(281_2)는, 예를 들어, 리드 아웃 시간(TR)이 종료되기 전에 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 제1 펄스(281_1) 및 제2 펄스(281_2)를 서로 다른 지속 시간(TF1, TF2)를 가지고, 시간차(TF12)를 유지한 상태에서 발생 시점을 변경할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(105)는 시간차(TF12)에 제1 펄스 지속 시간(TF1)을 더하면, 노출 시간(TE)과 같거나 짧도록 설정할 수 있다. 또한, 프로세서(105)는 시간차(TF12)에 제2 펄스 지속 시간(TF2)을 더하면, 리드 아웃 시간(TR)과 같거나 짧도록 설정할 수 있다. 예를 들어, 제1 펄스(281_1)는 이미지 센서(125)의 제1 행의 노출 시간(TE)이 시작된 이후 시작되고, 제1 행의 노출 시간(TE)이 종료되기 전 종료될 수 있다. 제2 펄스(281_2)는 이미지 센서(125)의 마지막 행의 노출 시간(TE)이 시작된 이후 시작되고, 마지막 행의 리드 아웃이 시작되기 전 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 4b 내지 도 4d에서, 프로세서(105)는 이미지 센서(105)를 구성하는 각 픽셀에 제1 펄스(261_1, 271_1, 281_1) 및 제2 펄스((261_2, 271_2, 281_2)를 통해 제공되는 빛이 서로 동일한 시간 동안 유입되도록 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(105)는 각 픽셀의 노광 시간 및 리드 아웃 시간, 제1 펄스 및 제2 펄스의 지속 시간, 또는 제1 펄스 및 제2 펄스 사이의 간격을 조절하여 각 픽셀에 제공되는 적외선의 양이 균등한 수준을 유지하도록 제어할 수 있다.
도 5a 내지 5c는 다양한 실시 예에 따른 제1 펄스 및 제2 펄스의 출력 형태 변경을 나타내는 예시도이다.
도 5a 내지 5c를 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(101))의 프로세서(105)(또는 이미지 센서(125))는 전자 장치(101)의 주변 환경(예: 조도, 별도 광원의 존재 유무, 사용자와의 거리 등), 전자 장치(101)의 상태(예: 프로세서 가동 상태, 배터리 상태 등), 이미지 센서(125)의 특성, 또는 광 출력부(110)의 특성 등에 따라 제1 펄스 및 제2 펄스의 출력 형태를 변경할 수 있다.
도 5a에서, 다양한 실시 예에 따른 이미지 센서(125)는 광 출력부(110)에 제1 제어 신호를 전송하여, 지정된 지속 시간(예: 10ms)을 가지는 제1 펄스(551_1) 및 제2 펄스(551_2)가 출력되도록 할 수 있다. 제1 펄스(551_1)는, 예를 들어, 이미지 센서(125)에서 리드 아웃이 시작되기 전에 생성되어 종료될 수 있다. 제2 펄스(551_2)는, 예를 들어, 리드 아웃이 진행되는 중에 생성되어, 리드 아웃이 종료되기 전에 종료될 수 있다. 각각의 픽셀에서 리드아웃이 진행된 이후에는 셔터 시간(Ts)이 진행될 수 있다. 셔터 시간(Ts) 동안, 각각의 픽셀에 기록된 이미지 데이터가 리셋될 수 있다.
도 5b에서, 프로세서(105)는 전자 장치(101)의 주변 환경을 감지하여, 제1 펄스(551_1) 및 제2 펄스(551_2)의 지속 시간을 변경하도록 이미지 센서(125)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 전자 장치(101)로부터 지정된 거리 이내에 있는 경우, 프로세서(105)는 제1 펄스(552_1) 및 제2 펄스(552_2)의 지속 시간을 도 5a보다 상대적으로 짧게 설정할 수 있다. 다른 예를 들어, 주변 광원의 영향이 적은 경우, 프로세서(105)는 제1 펄스(552_1) 및 제2 펄스(552_2)의 지속 시간을 도 5a보다 상대적으로 짧게 설정할 수 있다.
도 5c에서, 프로세서(105)는 전자 장치(101)의 주변 환경을 감지하여, 제1 펄스(551_1) 및 제2 펄스(551_2)의 세기를 변경하도록 이미지 센서(125)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 전자 장치(101)로부터 지정된 거리 밖에 있는 경우, 프로세서(105)는 제1 펄스(552_1) 및 제2 펄스(552_2)의 세기를 도 5a보다 상대적으로 강하게 설정할 수 있다. 다른 예를 들어, 주변 광원의 영향이 많은 경우, 프로세서(105)는 제1 펄스(552_1) 및 제2 펄스(552_2)의 세기를 도 5a보다 상대적으로 강하게 설정할 수 있다.
도 6은 다양한 실시 예에 따른 서브 펄스 신호의 출력을 설명하는 흐름도다.
도 6을 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(101))의 이미지 센서(125)는 제1 제어 신호에 의해 제1 펄스 및 제2 펄스(적외선 빛)가 출력된 이후, 제2 제어 신호를 통해 서브 펄스(예: 적색 빛)가 출력되도록 할 수 있다. 서브 펄스는 홍채 인식의 목적이 아닌, 광 출력부(110)의 깜빡임을 제거하거나 줄이기 위해 출력될 수 있다.
동작 610에서, 이미지 센서(125)는 제1 펄스 생성 신호를 광 출력부(110)에 전송할 수 있다. 광 출력부(110)는 적외선의 제1 펄스를 출력할 수 있다. 제1 펄스는 이미지 센서(125)의 리드 아웃이 시작되기 이전에 종료될 수 있다.
동작 620에서, 이미지 센서(125)는 제2 펄스 생성 신호를 광 출력부(110)에 전송할 수 있다. 광 출력부(110)는 적외선의 제2 펄스를 출력할 수 있다. 제2 펄스는 이미지 센서(125)의 리드 아웃이 진행 중인 상태에서 출력될 수 있고, 마지막 행의 리드 아웃이 시작되기 이전에 종료될 수 있다.
동작 630에서, 이미지 센서(125)는 서브 펄스 생성 신호를 광 출력부(110)에 전송할 수 있다. 광 출력부(110)는 적어도 하나 이상의 서브 펄스를 출력할 수 있다. 일 실시 예에서, 서브 펄스는 이미지 센서(125)의 리드 아웃이 종료된 이후 출력될 수 있고, 다음 제1 펄스가 시작되기 전에 종료될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 서브 펄스는 이미지 센서(125)의 리드 아웃이 종료된 이후(또는 이전 프레임의 노출이 종료된 이후) 출력될 수 있고, 다음 프레임의 이미지 데이터 수집을 위한 노출 이전에 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 설정된 초당 프레임 수에 대응하도록, 동작 610 내지 630의 동작이 반복될 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(125)는 제1 펄스 생성 신호, 제2 펄스 생성 신호 및 서브 펄스 생성 신호를 순차적으로 광 출력부(110)에 전송할 수 있다. 광 출력부(110)는 제1 펄스, 제2 펄스 및 서브 펄스를 순차적으로 출력할 수 있다. 이미지 센서(125)는 제1 펄스 및 제2 펄스를 통해 기록된 이미지 데이터를 리드 아웃하여 프레임 데이터를 수집할 수 있다. 수집된 데이터는 사용자 인증에 이용될 수 있다. 서브 펄스는 이미지 센서(125)의 광전 전환 효과에 영향을 주지 않을 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 6에서는 광 출력부(110)가 이미지 센서(125)의 제어 신호에 의해 동작하는 경우를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광 출력부(110)는 도 2에서의 프로세서(105)에서 생성된 제어 신호를 통해 직접 제어될 수도 있다.
다양한 실시 예에 따른 객체 인식 방법은 광 출력부 및 이미지 센서를 포함하는 전자 장치에서 수행되고, 상기 이미지 센서에서 노출을 시작하는 동작, 상기 이미지 센서의 리드 아웃 시작 시간을 기반으로 상기 광 출력부에서 제1 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작 및 상기 이미지 센서의 리드 아웃 종료 시간을 기반으로 상기 광 출력부에서 제2 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 노출을 시작하는 동작은 상기 이미지 센서의 제1 행에 대한 이전 프레임에 대한 셔터 동작을 수행하는 동작 및 상기 제1 행에 대한 노출을 시작하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작은 상기 이미지 센서의 리드 아웃 시작 시간 이전에 상기 제1 펄스가 종료되도록 하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제2 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작은 상기 이미지 센서의 마지막 행에 대한 리드 아웃이 시작되기 이전에 상기 제2 펄스가 종료되도록 하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제2 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작은 상기 제1 펄스의 지속 시간과 동일한 지속 시간을 가지는 상기 제2 펄스를 출력하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 객체 인식 방법은 상기 제1 펄스 또는 상기 제2 펄스와 다른 파장의 적어도 하나의 서브 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작을 더 포함할 수 있다.
도 7은 다양한 실시 예에 따른 서브 펄스의 출력을 나타내는 타이밍 신호도이다. 도 7은 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 7을 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(101))의 이미지 센서(125)는 제1 제어 신호(ISYNC1)에 의해 제1 펄스(251_1, 252_1) 및 제2 펄스(251_2, 252_2)를 출력할 수 있다. 제1 펄스(251_1, 252_1)는, 예를 들어, 제1 펄스 생성 신호(231_1, 232_1)에 의해 출력될 수 있다. 제2 펄스(251_2, 252_2)는, 예를 들어, 제2 펄스 생성 신호(231_2, 232_2)에 의해 출력될 수 있다. 제1 펄스(251_1) 및 제2 펄스(251_1)는 리드 아웃하는 시간(TR)(221, 222)과 연계되어 출력 타이밍이 결정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 제2 제어 신호(ISYNC2)에 의해 서브 펄스(251a, 252a)를 출력할 수 있다. 서브 펄스(251a, 252a)는 서브 펄스 생성 신호(231a, 232a)에 의해 출력될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 서브 펄스(251a, 252a)는 이전 프레임의 제2 펄스(251_2)와 다음 프레임의 제1 펄스(251_1) 사이에 출력될 수 있다. 예를 들어, 서브 펄스(251a)는 이전 프레임의 제2 펄스(251_2)와 TD의 시간차이를 두고 출력될 수 있다. 서브 펄스(251a, 252a)는 다음 프레임의 이미지 데이터 수집을 위한 노출 이전에 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(105)는 전자 장치(101)의 주변 환경, 광 출력부(110)의 특성 등을 기반으로 시간 지연(TD)(또는 시작 시간(t7)) 또는 지속 시간(Ts)(또는 종료 시간(t8)과 시작 시간(t7)의 차)를 변경할 수 있다.
도 8은 다양한 실시 예에 따른 복수의 서브 펄스들의 출력을 나타내는 타이밍 신호도이다. 도 8은 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 8을 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(101))의 이미지 센서(125)는 제1 제어 신호(ISYNC1)에 의해 제1 펄스(251_1, 252_1) 및 제2 펄스(251_2, 252_2)를 출력할 수 있다. 제1 펄스(251_1, 252_1)는 제1 펄스 생성 신호(231_1, 232_1)에 의해 출력될 수 있다. 제2 펄스(251_2, 252_2)는 제2 펄스 생성 신호(231_2, 232_2)에 의해 출력될 수 있다. 제1 펄스(251_1) 및 제2 펄스(251_1)는, 예를 들어, 리드 아웃하는 시간(TR)(221, 222)과 연계되어 출력 타이밍이 결정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이미지 센서(125)는 제2 제어 신호(ISYNC2)에 의해 제1 서브 펄스(251a1, 252a1) 및 제2 서브 펄스(251a2, 252a2)를 출력할 수 있다. 제1 서브 펄스(251a1, 252a1)는 제1 서브 펄스 생성 신호(231a1, 232a1)에 의해 출력될 수 있다. 제2 서브 펄스(251a2, 252a2)는 제2 서브 펄스 생성 신호(231a2, 232a2)에 의해 출력될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제1 서브 펄스 생성 신호(231a1, 232a1)는 동일한 지속 시간(예: (t8-t7)=(t10-t9) )을 가질 수 있다. 지속 시간((t8-t7) 또는 (t10-t9))는 전자 장치(101)의 주변 환경, 광 출력부(110)의 특성 등에 따라 달라질 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제1 서브 펄스(251a1)는 이전 프레임의 제2 펄스(251_2)와 TD1의 시간차이를 두고 출력될 수 있다. 제2 서브 펄스(251a2)는 제1 서브 펄스(251a1)와 TD2의 시간차이를 두고 출력될 수 있다. TD1과 TD2는 전자 장치(101)의 주변 환경, 광 출력부(110)의 특성 등에 따라 달라질 수 있다.
도 9을 참조하여, 다양한 실시 예에서의, 네트워크 환경(900) 내의 전자 장치(901)가 기재된다. 전자 장치(901)는 버스(910), 프로세서(920), 메모리(930), 입출력 인터페이스(950), 디스플레이(960), 및 통신 인터페이스(970)를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(901)는, 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다. 버스(910)는 구성요소들(910-970)을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다. 프로세서(920)는, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(920)는, 예를 들면, 전자 장치(901)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(930)는, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(930)는, 예를 들면, 전자 장치(901)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 메모리(930)는 소프트웨어 및/또는 프로그램(940)을 저장할 수 있다. 프로그램(940)은, 예를 들면, 커널(941), 미들웨어(943), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)(945), 및/또는 어플리케이션 프로그램(또는 "어플리케이션")(947) 등을 포함할 수 있다. 커널(941), 미들웨어(943), 또는 API(945)의 적어도 일부는, 운영 시스템으로 지칭될 수 있다. 커널(941)은, 예를 들면, 다른 프로그램들(예: 미들웨어(943), API(945), 또는 어플리케이션 프로그램(947))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(910), 프로세서(920), 또는 메모리(930) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(941)은 미들웨어(943), API(945), 또는 어플리케이션 프로그램(947)에서 전자 장치(901)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(943)는, 예를 들면, API(945) 또는 어플리케이션 프로그램(947)이 커널(941)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 미들웨어(943)는 어플리케이션 프로그램(947)으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 예를 들면, 미들웨어(943)는 어플리케이션 프로그램(947) 중 적어도 하나에 전자 장치(901)의 시스템 리소스(예: 버스(910), 프로세서(920), 또는 메모리(930) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 부여하고, 상기 하나 이상의 작업 요청들을 처리할 수 있다. API(945)는 어플리케이션(947)이 커널(941) 또는 미들웨어(943)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 영상 처리, 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(950)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 전자 장치(901)의 다른 구성요소(들)에 전달하거나, 또는 전자 장치(901)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다.
디스플레이(960)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템 (MEMS) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(960)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 및/또는 심볼 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(960)는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스쳐, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 수 있다. 통신 인터페이스(970)는, 예를 들면, 전자 장치(901)와 외부 장치(예: 제 1 외부 전자 장치(902), 제 2 외부 전자 장치(904), 또는 서버(906)) 간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(970)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(962)에 연결되어 외부 장치(예: 제 2 외부 전자 장치(904) 또는 서버(906))와 통신할 수 있다.
무선 통신은, 예를 들면, LTE, LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications) 등 중 적어도 하나를 사용하는 셀룰러 통신을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 무선 통신은, 예를 들면, 도 9의 무선 네트워크(964)로 예시된 바와 같이, WiFi(wireless fidelity), LiFi(light fidelity), 블루투스, 블루투스 저전력(BLE), 지그비(Zigbee), NFC(near field communication), 자력 시큐어 트랜스미션(Magnetic Secure Transmission), 라디오 프리퀀시(RF), 또는 보디 에어리어 네트워크(BAN) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한실시 예에 따르면, 무선 통신은 GNSS를 포함할 수 있다. GNSS는, 예를 들면, GPS(Global Positioning System), Glonass(Global Navigation Satellite System), Beidou Navigation Satellite System(이하 “Beidou”) 또는 Galileo, the European global satellite-based navigation system일 수 있다. 이하, 본 문서에서는, “GPS”는 “GNSS”와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 유선 통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard232), 전력선 통신, 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크(962)는 텔레커뮤니케이션 네트워크, 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 텔레폰 네트워크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제 1 및 제 2 외부 전자 장치(902, 904) 각각은 전자 장치(901)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(901)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 장치(예: 전자 장치(902,904), 또는 서버(906)에서 실행될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전자 장치(901)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(901)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 전자 장치(902, 904), 또는 서버(906))에게 요청할 수 있다. 다른 전자 장치(예: 전자 장치(902, 904), 또는 서버(906))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(901)로 전달할 수 있다. 전자 장치(901)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 10는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(1001)의 블록도이다.
전자 장치(1001)는, 예를 들면, 도 9에 도시된 전자 장치(901)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다. 전자 장치(1001)는 하나 이상의 프로세서(예: AP)(1010), 통신 모듈(1020), (가입자 식별 모듈(1024), 메모리(1030), 센서 모듈(1040), 입력 장치(1050), 디스플레이(1060), 인터페이스(1070), 오디오 모듈(1080), 카메라 모듈(1091), 전력 관리 모듈(1095), 배터리(1096), 인디케이터(1097), 및 모터(1098)를 포함할 수 있다. 프로세서(1010)는, 예를 들면, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서(1010)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(1010)는, 예를 들면, SoC(system on chip) 로 구현될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 프로세서(1010)는 GPU(graphic processing unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서를 더 포함할 수 있다. 프로세서(1010)는 도 10에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(1021))를 포함할 수도 있다. 프로세서(1010) 는 다른 구성요소들(예: 비휘발성 메모리) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드)하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다.
통신 모듈(1020)(예: 통신 인터페이스(970))와 동일 또는 유사한 구성을 가질 수 있다. 통신 모듈(1020)은, 예를 들면, 셀룰러 모듈(1021), WiFi 모듈(1023), 블루투스 모듈(1025), GNSS 모듈(1027), 및 NFC 모듈(1028)을 포함할 수 있다. 셀룰러 모듈(1021)은, 예를 들면, 통신망을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1021)은 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드)(1024)을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(1001)의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1021)은 프로세서(1010)가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1021)은 커뮤니케이션 프로세서(CP)를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1021), WiFi 모듈(1023), 블루투스 모듈(1025), GNSS 모듈(1027) 또는 NFC 모듈(1028) 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1021), WiFi 모듈(1023), 블루투스 모듈(1025), GNSS 모듈(1027) 또는 NFC 모듈(1028) 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다. 가입자 식별 모듈(1024)은, 예를 들면, 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드 또는 임베디드 SIM을 포함할 수 있으며, 고유한 식별 정보(예: ICCID(integrated circuit card identifier)) 또는 가입자 정보(예: IMSI(international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.
메모리(1030)(예: 메모리(930))는, 예를 들면, 내장 메모리(1032) 또는 외장 메모리(1034)를 포함할 수 있다. 내장 메모리(1032)는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM, SRAM, 또는 SDRAM 등), 비휘발성 메모리(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브 (SSD) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 외장 메모리(1034)는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD, Mini-SD, xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱 등을 포함할 수 있다. 외장 메모리(1034)는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치(1001)와 기능적으로 또는 물리적으로 연결될 수 있다.
센서 모듈(1040)은, 예를 들면, 물리량을 계측하거나 전자 장치(1001)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(1040)은, 예를 들면, 제스처 센서(1040A), 자이로 센서(1040B), 기압 센서(1040C), 마그네틱 센서(1040D), 가속도 센서(1040E), 그립 센서(1040F), 근접 센서(1040G), 컬러(color) 센서(1040H)(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서(1040I), 온/습도 센서(1040J), 조도 센서(1040K), 또는 UV(ultra violet) 센서(1040M) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 센서 모듈(1040)은, 예를 들면, 후각(e-nose) 센서, 일렉트로마이오그라피(EMG) 센서, 일렉트로엔씨팔로그램(EEG) 센서, 일렉트로카디오그램(ECG) 센서, IR(infrared) 센서, 홍채 센서 및/또는 지문 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(1040)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(1001)는 프로세서(1010)의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈(1040)을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 프로세서(1010)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈(1040)을 제어할 수 있다.
입력 장치(1050)는, 예를 들면, 터치 패널(1052), (디지털) 펜 센서(1054), 키(1056), 또는 초음파 입력 장치(1058)를 포함할 수 있다. 터치 패널(1052)은, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. 또한, 터치 패널(1052)은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 터치 패널(1052)은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함하여, 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다. (디지털) 펜 센서(1054)는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트를 포함할 수 있다. 키(1056)는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다. 초음파 입력 장치(1058)는 마이크(예: 마이크(1088))를 통해, 입력 도구에서 발생된 초음파를 감지하여, 상기 감지된 초음파에 대응하는 데이터를 확인할 수 있다.
디스플레이(1060)(예: 디스플레이(960))는 패널(1062), 홀로그램 장치(1064), 프로젝터(1066), 및/또는 이들을 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 패널(1062)은, 예를 들면, 유연하게, 투명하게, 또는 착용할 수 있게 구현될 수 있다. 패널(1062)은 터치 패널(1052)과 하나 이상의 모듈로 구성될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 패널(1062)은 사용자의 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서(또는 포스 센서)를 포함할 수 있다. 상기 압력 센서는 터치 패널(1052)과 일체형으로 구현되거나, 또는 터치 패널(1052)과는 별도의 하나 이상의 센서로 구현될 수 있다. 홀로그램 장치(1064)는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터(1066)는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치(1001)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 인터페이스(1070)는, 예를 들면, HDMI(1072), USB(1074), 광 인터페이스(optical interface)(1076), 또는 D-sub(D-subminiature)(1078)를 포함할 수 있다. 인터페이스(1070)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 통신 인터페이스(170)에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 인터페이스(1070)는, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD카드/MMC(multi-media card) 인터페이스, 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(1080)은, 예를 들면, 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(1080)의 적어도 일부 구성요소는, 예를 들면, 도 9 에 도시된 입출력 인터페이스(945)에 포함될 수 있다. 오디오 모듈(1080)은, 예를 들면, 스피커(1082), 리시버(1084), 이어폰(1086), 또는 마이크(1088) 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다. 카메라 모듈(1091)은, 예를 들면, 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시 예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, 이미지 시그널 프로세서(ISP), 또는 플래시(예: LED 또는 xenon lamp 등)를 포함할 수 있다. 전력 관리 모듈(1095)은, 예를 들면, 전자 장치(1001)의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(1095)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC, 또는 배터리 또는 연료 게이지를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들면, 배터리(1096)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리(1096)는, 예를 들면, 충전식 전지 및/또는 태양 전지를 포함할 수 있다.
인디케이터(1097)는 전자 장치(1001) 또는 그 일부(예: 프로세서(1010))의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 모터(1098)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동, 또는 햅틱 효과 등을 발생시킬 수 있다. 전자 장치(1001)는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting), 또는 미디어플로(mediaFloTM) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있는 모바일 TV 지원 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 본 문서에서 기술된 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치(예: 전자 장치(1001))는 일부 구성요소가 생략되거나, 추가적인 구성요소를 더 포함하거나, 또는, 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체로 구성되되, 결합 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 면을 포함하는 하우징, 상기 제1 면의 제1 부분을 통해 노출되는 디스플레이, 상기 제1 면의 제2 부분을 통해 노출되는 제1 발광(light emitting) 소스, 상기 제1 면의 제3 부분을 통해 노출되고, 상기 제1 발광 소스와 전기적으로 연결되는 이미징 센서 회로 및 상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 이미징 센서 회로에 전기적으로 연결되는 프로세서를 포함하고, 상기 이미징 센서 회로는 상기 프로세서로부터 활성화 신호를 수신하고, 상기 활성화 신호의 수신에 따라, 제1 시점(t1)에서 제2 시점(t2)까지 리드아웃을 수행하고, 제3 시점(t3)에서 제4 시점(t4)까지, 그리고, 제5 시점(t5)에서 제6 시점(t6)까지, 제1 동기화 신호를 상기 제1 발광 소스에 제공하도록 구성되고, 상기 제1 시점(t1) 내지 제6 시점(t6)은, 제3 시점(t3) < 제4 시점(t4) ≤ 제1 시점(t1) < 제5 시점(t5) < 제6 시점(t6) ≤ 제2 시점(t2)의 관계를 가질 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 발광 소스는 적외선 광 (infrared (IR) light)을 제공하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 제1 면의 제4 부분을 통하여 노출된 상기 제2 발광 소스를 더 포함하고, 상기 제2 발광 소스는 가시 광(visible light)을 제공할 수 있다. 상기 이미징 센서 회로는 제2 동기화 신호를 제7 시점(t7)에서 제 8 시점(t8)까지 상기 제2 발광 소스에 제공하도록 구성되고, 상기 제2 시점(t2), 제7 시점(t7) 및 제 8 시점(t8)은 제2 시점(t2) < 제7 시점(t7) < 제 8 시점(t8) 의 관계를 가질 수 있다. 상기 이미징 센서 회로는 다음 프레임의 노광이 시작되기 전, 상기 제2 동기화 신호를 종료할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 이미징 센서 회로를 구성하는 각 픽셀에 상기 제1 발광 소스에서 제공되는 빛이 서로 동일한 시간 동안 유입되도록 설정할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 이미징 센서 회로에 포함된 각 픽셀의 노출 시간을 상기 이미징 센서 회로에 포함된 전체 픽셀의 리드 아웃 시간과 동일하게 설정할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 제1 시점(t1)과 상기 제4 시점(t4) 사이의 차이가 제2 시점(t2)과 제6 시점(t6) 사이의 차이와 동일하도록 설정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 전자 장치는 메모리, 프로세서, 외부의 빛을 전자적인 이미지 데이터로 변환하는 이미지 센서 및 지정된 파장의 빛을 출력하는 광 출력부를 포함하고, 상기 이미지 센서는 리드 아웃 시작 시간 또는 리드 아웃 종료 시간을 기반으로 상기 광 출력부에서 제1 펄스 및 제2 펄스의 빛을 출력하도록 상기 광 출력부에 제1 제어 신호를 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 이미지 센서는 이전 프레임의 리드 아웃이 종료된 이후, 상기 제1 펄스가 시작되도록 상기 제1 제어 신호를 생성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 이미지 센서는 이전 프레임의 셔터 동작이 완료된 이후, 상기 제1 펄스가 시작되도록 상기 제1 제어 신호를 생성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 이미지 센서는 상기 리드 아웃 시작 시간 이전 또는 상기 리드 아웃 시작 시간과 동시에 상기 제1 펄스가 종료되도록 상기 제1 제어 신호를 생성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 이미지 센서는 상기 이미지 센서의 제1 행에 대한 리드 아웃이 종료된 이후, 상기 제2 펄스가 시작되도록 상기 제1 제어 신호를 생성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 이미지 센서는 상기 이미지 센서의 마지막 행에 대한 리드 아웃이 시작되기 이전 또는 상기 마지막 행에 대한 리드 아웃 시작 시간과 동시에, 상기 제2 펄스가 종료되도록 상기 제1 제어 신호를 생성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 펄스 및 상기 제2 펄스는 적외선 파장의 빛을 포함하고, 상기 이미지 센서는 상기 제1 펄스 및 상기 제2 펄스가 사용자의 홍채에 반사된 빛을 이용하여 이미지 데이터를 수집할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 펄스 및 상기 제2 펄스는 서로 동일한 지속 시간을 자길 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 전자 장치 주변에 대한 센싱 정보, 상기 이미지 센서의 동작 특성 또는 상기 광 출력부의 동작 특성을 기반으로 상기 제1 펄스 및 상기 제2 펄스의 지속시간 또는 세기를 결정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 이미지 센서는 상기 제2 펄스가 출력된 이후 출력되는 적어도 하나의 서브 펄스의 빛을 출력하도록 상기 광 출력부에 제2 제어 신호를 전송할 수 있다. 상기 적어도 하나의 서브 펄스는 가시광선 파장의 빛을 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 서브 펄스는 제1 프레임의 노광이 종료된 이후 시작되고, 제2 프레임의 노광이 시작되기 전 종료될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 제어 신호와 상기 제2 제어 신호는 물리적으로 구분되는 서로 다른 채널을 통해 상기 이미지 센서에서 상기 광 출력부로 전송될 수 있다.
도 11은 다양한 실시 예에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다. 한 실시 예에 따르면, 프로그램 모듈(1110)(예: 프로그램(940))은 전자 장치(예: 전자 장치(901))에 관련된 자원을 제어하는 운영 체제 및/또는 운영 체제 상에서 구동되는 다양한 어플리케이션(예: 어플리케이션 프로그램(947))을 포함할 수 있다. 운영 체제는, 예를 들면, AndroidTM, iOSTM, WindowsTM, SymbianTM, TizenTM, 또는 BadaTM를 포함할 수 있다. 도 11을 참조하면, 프로그램 모듈(1110)은 커널(1120)(예: 커널(141)), 미들웨어(1130)(예: 미들웨어(943)), (API(1160)(예: API(945)), 및/또는 어플리케이션(1170)(예: 어플리케이션 프로그램(947))을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(1110)의 적어도 일부는 전자 장치 상에 프리로드 되거나, 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902, 904), 서버(906) 등)로부터 다운로드 가능하다.
커널(1120)은, 예를 들면, 시스템 리소스 매니저(1121) 및/또는 디바이스 드라이버(1123)를 포함할 수 있다. 시스템 리소스 매니저(1121)는 시스템 리소스의 제어, 할당, 또는 회수를 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 시스템 리소스 매니저(1121)는 프로세스 관리부, 메모리 관리부, 또는 파일 시스템 관리부를 포함할 수 있다. 디바이스 드라이버(1123)는, 예를 들면, 디스플레이 드라이버, 카메라 드라이버, 블루투스 드라이버, 공유 메모리 드라이버, USB 드라이버, 키패드 드라이버, WiFi 드라이버, 오디오 드라이버, 또는 IPC(inter-process communication) 드라이버를 포함할 수 있다. 미들웨어(1130)는, 예를 들면, 어플리케이션(1170)이 공통적으로 필요로 하는 기능을 제공하거나, 어플리케이션(1170)이 전자 장치 내부의 제한된 시스템 자원을 사용할 수 있도록 API(1160)를 통해 다양한 기능들을 어플리케이션(1170)으로 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 미들웨어(1130) 는 런타임 라이브러리(1135), 어플리케이션 매니저(1141), 윈도우 매니저(1142), 멀티미디어 매니저(1143), 리소스 매니저(1144), 파워 매니저(1145), 데이터베이스 매니저(1146), 패키지 매니저(1147), 연결 매니저(1148), 통지 매니저(1149), 위치 매니저(1150), 그래픽 매니저(1151), 또는 보안 매니저(1152) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
런타임 라이브러리(1135)는, 예를 들면, 어플리케이션(1170)이 실행되는 동안에 프로그래밍 언어를 통해 새로운 기능을 추가하기 위해 컴파일러가 사용하는 라이브러리 모듈을 포함할 수 있다. 런타임 라이브러리(1135)는 입출력 관리, 메모리 관리, 또는 산술 함수 처리를 수행할 수 있다. 어플리케이션 매니저(1141)는, 예를 들면, 어플리케이션(1170)의 생명 주기를 관리할 수 있다. 윈도우 매니저(1142)는 화면에서 사용되는 GUI 자원을 관리할 수 있다. 멀티미디어 매니저(1143)는 미디어 파일들의 재생에 필요한 포맷을 파악하고, 해당 포맷에 맞는 코덱을 이용하여 미디어 파일의 인코딩 또는 디코딩을 수행할 수 있다. 리소스 매니저(1144)는 어플리케이션(1170)의 소스 코드 또는 메모리의 공간을 관리할 수 있다. 파워 매니저(1145)는, 예를 들면, 배터리의 용량 또는 전원을 관리하고, 전자 장치의 동작에 필요한 전력 정보를 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 파워 매니저(1145)는 바이오스(BIOS: basic input/output system)와 연동할 수 있다. 데이터베이스 매니저(1146)는, 예를 들면, 어플리케이션(1170)에서 사용될 데이터베이스를 생성, 검색, 또는 변경할 수 있다. 패키지 매니저(1147)는 패키지 파일의 형태로 배포되는 어플리케이션의 설치 또는 갱신을 관리할 수 있다.
연결 매니저(1148)는, 예를 들면, 무선 연결을 관리할 수 있다. 통지 매니저(1149)는, 예를 들면, 도착 메시지, 약속, 근접성 알림 등의 이벤트를 사용자에게 제공할 수 있다. 위치 매니저(1150)는, 예를 들면, 전자 장치의 위치 정보를 관리할 수 있다. 그래픽 매니저(1151)는, 예를 들면, 사용자에게 제공될 그래픽 효과 또는 이와 관련된 사용자 인터페이스를 관리할 수 있다. 보안 매니저(1152)는, 예를 들면, 시스템 보안 또는 사용자 인증을 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 미들웨어(1130)는 전자 장치의 음성 또는 영상 통화 기능을 관리하기 위한 통화(telephony) 매니저 또는 전술된 구성요소들의 기능들의 조합을 형성할 수 있는 하는 미들웨어 모듈을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 미들웨어(1130)는 운영 체제의 종류 별로 특화된 모듈을 제공할 수 있다. 미들웨어(1130)는 동적으로 기존의 구성요소를 일부 삭제하거나 새로운 구성요소들을 추가할 수 있다. API(1160)는, 예를 들면, API 프로그래밍 함수들의 집합으로, 운영 체제에 따라 다른 구성으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 안드로이드 또는 iOS의 경우, 플랫폼 별로 하나의 API 셋을 제공할 수 있으며, 타이젠의 경우, 플랫폼 별로 두 개 이상의 API 셋을 제공할 수 있다.
어플리케이션(1170)은, 예를 들면, 홈(1171), 다이얼러(1172), SMS/MMS(1173), IM(instant message)(1174), 브라우저(1175), 카메라(1176), 알람(1177), 컨택트(1178), 음성 다이얼(1179), 이메일(1180), 달력(1181), 미디어 플레이어(1182), 앨범(1183), 와치(1184), 헬스 케어(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정), 또는 환경 정보(예: 기압, 습도, 또는 온도 정보) 제공 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(1170)은 전자 장치와 외부 전자 장치 사이의 정보 교환을 지원할 수 있는 정보 교환 어플리케이션을 포함할 수 있다. 정보 교환 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 노티피케이션 릴레이 어플리케이션, 또는 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리 어플리케이션을 포함할 수 있다. 예를 들면, 알림 전달 어플리케이션은 전자 장치의 다른 어플리케이션에서 발생된 알림 정보를 외부 전자 장치로 전달하거나, 또는 외부 전자 장치로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다. 장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 전자 장치와 통신하는 외부 전자 장치의 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴-온/턴-오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 또는 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션을 설치, 삭제, 또는 갱신할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(1170)은 외부 전자 장치의 속성에 따라 지정된 어플리케이션(예: 모바일 의료 기기의 건강 관리 어플리케이션)을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(1170)은 외부 전자 장치로부터 수신된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(1110)의 적어도 일부는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어(예: 프로세서(920)), 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구현(예: 실행)될 수 있으며, 하나 이상의 기능을 수행하기 위한 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트 또는 프로세스를 포함할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있으며, 예를 들면, 어떤 동작들을 수행하는, 알려졌거나 앞으로 개발될, ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays), 또는 프로그램 가능 논리 장치를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체(예: 메모리(930))에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 프로세서(920))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(예: 자기테이프), 광기록 매체(예: CD-ROM, DVD, 자기-광 매체 (예: 플롭티컬 디스크), 내장 메모리 등을 포함할 수 있다. 명령어는 컴파일러에 의해 만들어지는 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른, 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제1 면을 포함하는 하우징;
    상기 제1 면의 제1 부분을 통해 노출되는 디스플레이;
    상기 제1 면의 제2 부분을 통해 노출되는 제1 발광 소스(light emitting source);
    상기 제1 면의 제3 부분을 통해 노출되고, 상기 제1 발광 소스와 전기적으로 연결되는 이미징 센서 회로; 및
    상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 이미징 센서 회로에 전기적으로 연결되는 프로세서;를 포함하고,
    상기 이미징 센서 회로는
    상기 프로세서로부터 활성화 신호를 수신하고,
    상기 활성화 신호의 수신에 따라, 제1 시점(t1)에서 제2 시점(t2)까지 리드아웃을 수행하고,
    제3 시점(t3)에서 제4 시점(t4)까지, 그리고, 제5 시점(t5)에서 제6 시점(t6)까지, 제1 동기화 신호를 상기 제1 발광 소스에 제공하도록 구성되고,
    상기 제1 시점(t1) 내지 제6 시점(t6)은, 제3 시점(t3) < 제4 시점(t4) ≤ 제1 시점(t1) < 제5 시점(t5) < 제6 시점(t6) ≤ 제2 시점(t2)의 관계를 가지는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 발광 소스는
    적외선 광 (infrared (IR) light)을 제공하도록 구성된 전자 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 면의 제4 부분을 통하여 노출된 상기 제2 발광 소스를 더 포함하고,
    상기 제2 발광 소스는 가시 광(visible light)을 제공하도록 구성된 전자 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 이미징 센서 회로는
    제2 동기화 신호를 제7 시점(t7)에서 제 8 시점(t8)까지 상기 제2 발광 소스에 제공하도록 구성되고,
    상기 제2 시점(t2), 제7 시점(t7) 및 제 8 시점(t8)은
    제2 시점(t2) < 제7 시점(t7) < 제 8 시점(t8)의 관계를 가지는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 이미징 센서 회로는
    다음 프레임의 노광이 시작되기 전, 상기 제2 동기화 신호를 종료하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  6. 전자 장치에 있어서,
    메모리;
    프로세서;
    외부의 빛을 전자적인 이미지 데이터로 변환하는 이미지 센서; 및
    지정된 파장의 빛을 출력하는 광 출력부;를 포함하고,
    상기 이미지 센서는
    리드 아웃 시작 시간 또는 리드 아웃 종료 시간을 기반으로 상기 광 출력부에서 제1 펄스 및 제2 펄스의 빛을 출력하도록 상기 광 출력부에 제1 제어 신호를 전송하는 전자 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 이미지 센서는
    이전 프레임의 리드 아웃이 종료된 이후, 상기 제1 펄스가 시작되도록 상기 제1 제어 신호를 생성하는 전자 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 이미지 센서는
    이전 프레임의 셔터 동작이 완료된 이후, 상기 제1 펄스가 시작되도록 상기 제1 제어 신호를 생성하는 전자 장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 이미지 센서는
    상기 리드 아웃 시작 시간 이전에 또는 상기 리드 아웃 시작 시간과 동시에 상기 제1 펄스가 종료되도록 상기 제1 제어 신호를 생성하는 전자 장치.
  10. 제6항에 있어서, 상기 이미지 센서는
    상기 이미지 센서의 제1 행에 대한 리드 아웃이 종료된 이후, 상기 제2 펄스가 시작되도록 상기 제1 제어 신호를 생성하는 전자 장치.
  11. 제6항에 있어서, 상기 이미지 센서는
    상기 이미지 센서의 마지막 행에 대한 리드 아웃이 시작되기 이전에 또는 상기 마지막 행에 대한 리드 아웃 시작 시간과 동시에, 상기 제2 펄스가 종료되도록 상기 제1 제어 신호를 생성하는 전자 장치.
  12. 제6항에 있어서, 상기 제1 펄스 및 상기 제2 펄스는
    서로 동일한 지속 시간을 가지는 전자 장치.
  13. 제6항에 있어서, 상기 이미지 센서는
    상기 제2 펄스가 출력된 이후 출력되는 적어도 하나의 서브 펄스의 빛을 출력하도록 상기 광 출력부에 제2 제어 신호를 전송하는 전자 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 적어도 하나의 서브 펄스는
    제1 프레임의 노광이 종료된 이후 시작되고, 제2 프레임의 노광이 시작되기 전 종료되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  15. 광 출력부 및 이미지 센서를 포함하는 전자 장치에서 수행되는 객체 인식 방법에 있어서,
    상기 이미지 센서에서 노출을 시작하는 동작;
    상기 이미지 센서의 리드 아웃 시작 시간을 기반으로 상기 광 출력부에서 제1 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작; 및
    상기 이미지 센서의 리드 아웃 종료 시간을 기반으로 상기 광 출력부에서 제2 펄스의 빛을 출력하도록 하는 동작;을 포함하는 방법.
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