WO2023282660A1 - 전자 장치 및 전자 장치의 동작 방법 - Google Patents

전자 장치 및 전자 장치의 동작 방법 Download PDF

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WO2023282660A1
WO2023282660A1 PCT/KR2022/009845 KR2022009845W WO2023282660A1 WO 2023282660 A1 WO2023282660 A1 WO 2023282660A1 KR 2022009845 W KR2022009845 W KR 2022009845W WO 2023282660 A1 WO2023282660 A1 WO 2023282660A1
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illuminance
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display
light
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고주형
박병기
선금종
이준석
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삼성전자주식회사
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    • G09G2360/16—Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data

Definitions

  • the disclosure below relates to an electronic device and a method of operating the electronic device.
  • Mobile communication terminals such as mobile phones and personal digital assistants are evolving into multi-media devices, and accordingly, additional functions such as digital cameras, MP3 players, and TVs are being incorporated into mobile communication terminals.
  • various sensors such as a gyro sensor, an image sensor, or an illuminance sensor may be provided in a mobile communication terminal to provide various additional functions.
  • the display luminance of the mobile communication terminal may be changed.
  • the illuminance sensor it is possible to provide an image with a brightness suitable for the user's eyes, and also save power consumption.
  • a method of operating an electronic device including a display and a fingerprint sensor includes activating at least a portion of a light-receiving area of the fingerprint sensor based on whether the display is activated, and pixels arranged on a panel of the display.
  • an illuminance value may be measured from at least a portion of the light receiving area, and the luminance of the display may be changed based on the illuminance value.
  • An electronic device includes a fingerprint sensor that performs at least one of a fingerprint sensing function for detecting a fingerprint and an illuminance measurement function for measuring an illuminance value in a light receiving area; a display that displays an image on a panel based on changed luminance; and activating at least a portion of the light receiving area of the fingerprint sensor based on whether the display is activated, and in an off state in which pixels arranged on the panel of the display do not display an image, and a processor that measures an illuminance value from a light-receiving area and changes the luminance of the display based on the illuminance value.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating the configuration of an electronic device in a network environment according to various embodiments.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of an electronic device according to various embodiments.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of operating an electronic device according to various embodiments.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of determining an illuminance measurement mode according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of measuring a second illuminance value according to whether an illuminance measurement mode is switched according to an exemplary embodiment.
  • 6A and 6B are diagrams illustrating a first light-receiving area and a second light-receiving area of a fingerprint sensor according to various embodiments.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of changing luminance of a display according to an exemplary embodiment
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an operating method of an electronic device that changes luminance of a display based on a remaining battery amount according to various embodiments.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating an operating method of an electronic device for changing an illuminance measuring interval based on a remaining battery capacity according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of operating an electronic device when a display is in an active state according to another embodiment.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating an operating method of an electronic device for changing luminance of a display by measuring an illuminance value according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating an operating method of an electronic device that performs a fingerprint sensing function and an illumination intensity measurement function when a display is deactivated according to an embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating an operating method of an electronic device that performs a fingerprint sensing function and an illumination intensity measurement function when a display is activated according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 within a network environment 100, according to various embodiments.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or through a second network 199. It is possible to communicate with at least one of the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to one embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • a first network 198 eg, a short-range wireless communication network
  • the server 108 e.g, a long-distance wireless communication network
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input module 150, an audio output module 155, a display module 160, an audio module 170, a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or the antenna module 197 may be included.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178) may be omitted or one or more other components may be added.
  • some of these components are integrated into a single component (eg, display module 160). It can be.
  • the processor 120 for example, executes software (eg, the program 140) to cause at least one other component (eg, hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or calculations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 transfers instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, the program 140
  • the processor 120 transfers instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 may include a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit ( NPU: neural processing unit (NPU), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor).
  • a main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit ( NPU: neural processing unit (NPU), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor.
  • NPU neural network processing unit
  • the secondary processor 123 may be implemented separately from or as part of the main processor 121 .
  • the secondary processor 123 may, for example, take the place of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 is active (eg, running an application). ) state, together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the auxiliary processor 123 eg, image signal processor or communication processor
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • AI models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself where the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 108).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning or reinforcement learning, but in the above example Not limited.
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the foregoing, but is not limited to the foregoing examples.
  • the artificial intelligence model may include, in addition or alternatively, software structures in addition to hardware structures.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176) of the electronic device 101 .
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, program 140) and commands related thereto.
  • the memory 130 may include volatile memory 132 or non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input module 150 may receive a command or data to be used by a component (eg, the processor 120) of the electronic device 101 from the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 155 may output sound signals to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • a receiver may be used to receive an incoming call. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.
  • the display module 160 may visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display module 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the device.
  • the display module 160 may include a touch sensor set to detect a touch or a pressure sensor set to measure the intensity of force generated by the touch.
  • the audio module 170 may convert sound into an electrical signal or vice versa. According to one embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a bio sensor, A temperature sensor, a humidity sensor, or a fingerprint sensor (eg, fingerprint sensor 210 of FIG. 2 ) may be included.
  • the fingerprint sensor 210 may be, for example, an optical fingerprint sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that may be used to directly or wirelessly connect the electronic device 101 to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card interface
  • audio interface audio interface
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 may be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert electrical signals into mechanical stimuli (eg, vibration or motion) or electrical stimuli that a user may perceive through tactile or kinesthetic senses.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to one embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 188 may be implemented as at least part of a power management integrated circuit (PMIC), for example.
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). Establishment and communication through the established communication channel may be supported.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, : a local area network (LAN) communication module or a power line communication module).
  • a corresponding communication module is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, a legacy communication module).
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199.
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the wireless communication module 192 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, NR access technology (new radio access technology).
  • NR access technologies include high-speed transmission of high-capacity data (enhanced mobile broadband (eMBB)), minimization of terminal power and access of multiple terminals (massive machine type communications (mMTC)), or high reliability and low latency (ultra-reliable and low latency (URLLC)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low latency
  • -latency communications can be supported.
  • the wireless communication module 192 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • the wireless communication module 192 uses various technologies for securing performance in a high frequency band, such as beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), and full-dimensional multiplexing. Technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna may be supported.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements defined for the electronic device 101, an external electronic device (eg, the electronic device 104), or a network system (eg, the second network 199).
  • the wireless communication module 192 is a peak data rate for eMBB realization (eg, 20 Gbps or more), a loss coverage for mMTC realization (eg, 164 dB or less), or a U-plane latency for URLLC realization (eg, Example: downlink (DL) and uplink (UL) each of 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less) may be supported.
  • eMBB peak data rate for eMBB realization
  • a loss coverage for mMTC realization eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for URLLC realization eg, Example: downlink (DL) and uplink (UL) each of 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less
  • the antenna module 197 may transmit or receive signals or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include an antenna including a radiator formed of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (eg, PCB).
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is selected from the plurality of antennas by the communication module 190, for example. can be chosen A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, a radio frequency integrated circuit (RFIC) may be additionally formed as a part of the antenna module 197 in addition to the radiator.
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module includes a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first surface (eg, a lower surface) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, array antennas) disposed on or adjacent to a second surface (eg, a top surface or a side surface) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • signal e.g. commands or data
  • commands or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external electronic devices among the external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 needs to perform a certain function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device 101 instead of executing the function or service by itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform the function or at least part of the service.
  • One or more external electronic devices receiving the request may execute at least a part of the requested function or service or an additional function or service related to the request, and deliver the execution result to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may provide the result as at least part of a response to the request as it is or additionally processed.
  • cloud computing distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an internet of things (IoT) device.
  • Server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks. According to one embodiment, the external electronic device 104 or server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to intelligent services (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • an electronic device 200 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ) according to various embodiments performs fingerprint recognition and/or fingerprint recognition based on a user's fingerprint detected by the fingerprint sensor 210 . It may correspond to an electronic device that performs authentication and measures an illuminance value by the fingerprint sensor 210 .
  • the electronic device 200 may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • the electronic device 200 according to an embodiment of the present specification is not limited to the aforementioned devices.
  • the electronic device 200 may include, for example, a fingerprint sensor 210, an application processor (AP) 230 (eg, the processor 120 of FIG. 1 ), a display 160, a power management module (eg, power including a management circuit) 188, and a memory 130.
  • the power management module 188 may include the battery 189 or may be configured separately from the battery 189 .
  • the fingerprint sensor 210 may perform a fingerprint sensing function of detecting a user's fingerprint and an illuminance measurement function of measuring an illuminance value in a light receiving area of the fingerprint sensor 210 .
  • the fingerprint sensing function is, for example, a basic function of the fingerprint sensor 210, and may perform a security role of authenticating a user who inputs a fingerprint after a fingerprint is registered.
  • the illuminance measurement function may correspond to an additional function of the fingerprint sensor 210 .
  • the illuminance measurement function may be executed after the electronic device 200 boots.
  • the illuminance measurement function of the fingerprint sensor 210 may be automatically performed or may be stopped according to a user's setting. For example, when the user sets 'optimization of brightness' among the setting items included in the function menu of the electronic device 200 to 'on', the illuminance measurement function of the fingerprint sensor 210 is automatically can be performed In contrast, when the user sets 'optimization of brightness' among the setting items of the electronic device 200 to 'off', the function of measuring the illuminance of the fingerprint sensor 210 may be stopped. When the 'brightness optimization' item is set to 'off', the electronic device 200 does not perform an operation of optimizing the brightness by changing the luminance of the display 160 according to the illuminance value, but displays the display set by the user. The luminance (value) of (160) can be maintained.
  • the fingerprint sensor 210 may be, for example, an optical fingerprint sensor including a photo diode.
  • a photodiode is an element that generates photocharge by absorbing external light, and the photodiode of a pixel selected as the fingerprint sensor 210 can supply an electrical analog signal of current or voltage in response to external light (brightness).
  • the photodiode may include, for example, a PN photodiode, a PIN photodiode, an avalanche photodiode, and the like, but is not necessarily limited thereto.
  • the fingerprint sensor 210 may support two illuminance measurement modes, a first mode and a second mode.
  • the 'first mode' may correspond to a mode in which an illuminance value is measured by activating the first light-receiving area ( 620 of FIG. 6 ) of the photodiode included in the fingerprint sensor 210 .
  • An illuminance value measured from the first light receiving area 620 of the photodiode according to the first mode may be referred to as a 'first illuminance value'.
  • the 'second mode' may correspond to a mode in which an illuminance value is measured by activating the second light-receiving area ( 630 or 640 of FIG.
  • An illuminance value measured from the second light receiving area 630 or 640 of the photodiode according to the second mode may be referred to as a 'second illuminance value'.
  • the second light receiving area 630 or 640 may be larger than the first light receiving area 620 .
  • the first light-receiving area 620 is a partial area of the photodiode
  • the second light-receiving area 630 or 640 may be multiple areas or substantially all areas of the photodiode. Since the first light-receiving region 620 according to the first mode corresponds to a partial region of the photodiode, the first mode may also be referred to as a 'partial mode'.
  • the second mode may also be referred to as a 'full mode' in that the second light receiving area 630 or 640 according to the second mode corresponds to multiple areas or substantially all areas of the photodiode.
  • the illuminance measurement mode of the fingerprint sensor 210 may be changed according to a control signal from the AP 230 .
  • the fingerprint sensor 210 may operate in the first mode or the second mode under the control of the AP 230 to perform the illuminance measurement function.
  • the illuminance measurement mode is the first mode
  • the first light-receiving area 620 of the photodiode included in the fingerprint sensor 210 is activated under the control of the AP 230
  • the first light-receiving area 620 A first roughness value can be measured from
  • the second light-receiving area 630 or 640 of the photodiode included in the fingerprint sensor 210 is activated under the control of the AP 230
  • the second light-receiving area 630 or 640 A second roughness value can be measured from
  • the fingerprint sensor 210 detects the active matrix organic light emitting diode of the display 160 as the display 160 is activated. Light can be received using the off ratio of the diode, that is, AOR. AOR will be described later with reference to FIG. 13 below.
  • AMOLED active matrix organic light emitting diode
  • the AP 230 may include various processing circuits and process sensor information sensed or measured by the fingerprint sensor 210 .
  • the AP 230 may acquire an illuminance value or illuminance data from the fingerprint sensor 210 and use it to adjust the brightness of the display 160 .
  • 'luminance' represents the degree of glare and the amount of light reflected from the target surface (amount of light), and may correspond to the size of light representing the degree of shining.
  • Luminance can evaluate brightness and darkness as an overall impression of a space.
  • 'illuminance' may correspond to the degree of brightness or the amount of light incident on a certain point on the target surface.
  • Illuminance is an absolute value that is physically calculated, and its unit is expressed as lx or lux and can be read as 'lux' or 'lux'.
  • illuminance is, strictly speaking, the brightness of light that is difficult for humans to perceive. In most situations where people feel 'bright', the light from a light source is reflected from a certain surface and enters the eyeball, converting the light into an electronic signal and recognizing it in the brain, so there is a difference between the intensity of illumination and the brightness that people actually feel. .
  • illuminance is an absolute value that is physically calculated, so it is accurate, but the human eye is designed to perceive the brightness and darkness of a space by relative brightness.
  • the AP 230 may optimize the degree of brightness felt by the user by adjusting the luminance of the display 160 according to the intensity of illumination.
  • the AP 230 may match the illuminance value or illuminance data received from the fingerprint sensor 210 to a previously prepared illuminance table.
  • the 'illuminance table' may correspond to, for example, a table in which signals generated from the fingerprint sensor 210 are matched to what level of illumination (Lux).
  • the illuminance table may be prepared for each mode (eg, the first mode and the second mode).
  • the illuminance table is, for example, a window transmittance sample (eg, Typ/Min/Max sample) and the fingerprint sensor 210 of the assembled electronic device 200, each illuminance in a first mode or a second mode state. Signals generated by exposure may be matched and stored. Since the light-receiving area activated in the fingerprint sensor is different for each of the first mode and the second mode, signals generated according to illuminance may also be different for each mode. Accordingly, the illuminance table for each mode may also be different.
  • the AP 230 performs a first mode for activating the first light-receiving area 620 of the fingerprint sensor 210 and a second light-receiving area 630 or 640 of the fingerprint sensor 210 based on whether the display 160 is activated. ), one of the second modes for activating the illuminance measurement mode may be determined. For example, when the display 160 is deactivated in an off state, the AP 230 may determine the illuminance measurement mode as the first mode. In contrast, when the display 160 is activated in an on state, the AP 230 may determine the illuminance measurement mode as the second mode.
  • 'the display 160 is deactivated' may be understood as a state in which the display 160 is turned off because power is not applied to the display 160, that is, a state in which the display 160 is 'off'. there is.
  • 'the display 160 is activated' can be understood as a state in which power is applied to the display 160 and the display 160 is turned on, that is, a state in which the display 160 is 'on'. .
  • the AP 230 determines whether or not to switch the illuminance measurement mode to the second mode according to the amount of change in the first illuminance value measured in the first light-receiving area 620.
  • a second illuminance value may be measured from the light receiving area 630 or 640 .
  • the AP 230 detects the second light receiving area 630 or 640 in an off state in which pixels arranged on the panel 250 of the display 160 do not display an image. Illuminance values can be measured.
  • the AP 230 compares the second illuminance value previously measured in the second mode at a previous time according to the illuminance measurement interval of the fingerprint sensor 210 with the second illuminance value currently measured in the second light receiving area 630 or 640. Based on the result, the luminance of the display 160 may be changed. For example, when the previously measured second illuminance value and the currently measured second illuminance data are different, the AP 230 may change the luminance of the display 160 in response to the currently measured second illuminance value.
  • the AP 230 may transmit data related to the changed luminance and/or mobile industry processor interface (MIPI) data to a display driver integrated circuit (DDI) 270 of the display 160 .
  • MIPI mobile industry processor interface
  • DAI display driver integrated circuit
  • the memory 130 may store a program that causes the electronic device 200 to perform fingerprint recognition and/or measure an illuminance value.
  • the program uses a module that performs an operation related to setting of the fingerprint sensor 210 for activating the illuminance sensing function of the fingerprint sensor 210 for each illuminance measurement mode and the data received from the fingerprint sensor 210.
  • a module for determining or adjusting the luminance of the display 160 may be included, but is not limited thereto.
  • the display 160 may output a screen through the panel 250 in which pixels displaying images are arranged.
  • the display 160 may include a panel 250 and a DDI 270 .
  • the DDI 270 may receive image and luminance (luminance data) from the AP 230 .
  • the image and luminance transmitted to the DDI 270 may be shared and output to the panel 250 .
  • power for outputting an image (including luminance data) to the panel 250 of the display 160 may be supplied through a display power management integrated circuit (PMIC) 290 included in the power management module 188.
  • the display PMIC 290 may perform power management of the display, such as output voltage for display, sequencing, and voltage monitoring threshold.
  • the display 160 may include, for example, an active organic light emitting diode (AMOLED), but is not necessarily limited thereto.
  • AMOLED active organic light emitting diode
  • the power management module 188 may supply power to the electronic device 200 .
  • the power management module 188 may supply power necessary for driving the fingerprint sensor 210 , the AP 230 , the memory 130 , and the display 160 .
  • the power management module 188 supplies power to the display 160 through, for example, the Display PMIC 290 and supplies power to the fingerprint sensor 210 through a bridgeless totem pole low drop out (BTP LDO) 280.
  • the BTP LDO 280 may supply analog power and input/output (I/O) power required when the fingerprint sensor 210 operates.
  • the power management module 188 may include a battery (not shown) (eg, the battery 189 of FIG. 1 ), or the battery may be provided separately.
  • each operation may be performed sequentially, but not necessarily sequentially.
  • the order of each operation may be changed, or at least two operations may be performed in parallel.
  • the electronic device 200 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ) including the display 160 and the fingerprint sensor 210 according to various embodiments measures an illuminance value through operations 310 to 330, The luminance of the display 160 may be changed based on the illuminance value.
  • the electronic device 200 may activate at least some of the light receiving areas 620, 630, and 640 of the fingerprint sensor 210 based on whether the display 160 is activated.
  • at least part of the light receiving area may be a first light receiving area 620 or a second light receiving area 630 or 640 to be described later.
  • the electronic device 200 may determine the illuminance measurement mode of the fingerprint sensor 210 based on whether the display is activated, and activate the corresponding light-receiving regions 620 , 630 , and 640 for each illuminance measurement mode. A method of activating the light-receiving area by the electronic device 200 will be described in more detail with reference to FIG. 4 below.
  • the electronic device 200 controls at least some of the light-receiving areas (eg, the second light-receiving area 630 in an off state in which the pixels arranged on the panel 250 of the display 160 do not display an image).
  • the roughness value eg, the second roughness value may be measured from 640).
  • Operation 320 may correspond to an operation performed when the display 160 of the electronic device 200 is activated, that is, when the display 160 is turned on.
  • the electronic device 200 may measure an illuminance value in an off state in which pixels arranged on the panel 250 of the display 160 do not display an image.
  • the illuminance measurement mode is determined as the second mode, and the electronic device 200 measures a second illuminance value from the second light receiving area 630 or 640 according to the second mode.
  • a method of measuring the illuminance value by the electronic device 200 will be described in more detail with reference to FIG. 5 below.
  • the electronic device 200 may change the luminance of the display 160 based on the measured illuminance value in operation 320.
  • a method of changing the luminance of the display 160 by the electronic device 200 will be described in more detail with reference to FIG. 7 below.
  • the electronic device 200 may switch the illuminance measuring mode of the fingerprint sensor 210 based on the remaining amount of the battery 189 .
  • An embodiment in which the electronic device 200 switches the illuminance measuring mode based on the remaining amount of the battery 189 will be described in more detail with reference to FIG. 8 below.
  • the electronic device 200 may change the illuminance measurement interval of the fingerprint sensor 210 based on the remaining amount of the battery 189 .
  • An embodiment in which the electronic device 200 changes the illuminance measurement interval based on the remaining amount of the battery 189 will be described in more detail with reference to FIG. 9 below.
  • the fingerprint sensor 210 performs both the fingerprint sensing function and the illuminance measurement function will be described in more detail with reference to FIGS. 12 and 13 below.
  • each operation may be performed sequentially, but not necessarily sequentially. For example, the order of each operation may be changed, or at least two operations may be performed in parallel.
  • the electronic device 200 may determine an illuminance measurement mode through operations 410 to 440 .
  • the electronic device 200 may check whether the display 160 is activated (or deactivated). The electronic device 200 may check whether the display 160 is activated based on the control signal of the display 160, but is not necessarily limited thereto. The electronic device 200 may determine that the display 160 is in an activated state when there is a control signal for supplying power to the display 160 or transmitting data to the display 160 . Alternatively, the electronic device 200 may determine that the display 160 is activated even when screen output is required by a power key and a wake-up function of a sensor.
  • the electronic device 200 performs a first mode for activating the first light-receiving area 620 among the light-receiving areas 620 , 630 , and 640 and a second light-receiving area among the light-receiving areas 620 , 630 , and 640 based on whether the display 160 is activated. Any one of the second modes for activating 630 or 640 may be determined.
  • the electronic device 200 may determine the illuminance measurement mode as the first mode.
  • the electronic device 200 may activate the first light-receiving region 620 of the photodiode of the fingerprint sensor 210.
  • the electronic device 200 may determine the illuminance measurement mode as the second mode.
  • the electronic device 200 may activate the second light receiving area 630 or 640 of the photodiode of the fingerprint sensor 210.
  • each operation may be performed sequentially, but not necessarily sequentially. For example, the order of each operation may be changed, or at least two operations may be performed in parallel.
  • the electronic device 200 may measure the illuminance value through operations 510 to 550 .
  • the electronic device 200 may measure a first illuminance value in the first light receiving area 620 activated according to the first mode.
  • the electronic device 200 may measure a first illuminance value in the first light-receiving area 620 at a predetermined illuminance measurement interval (eg, 1 second (s)).
  • the electronic device 200 may determine whether to switch the illuminance measurement mode to the second mode according to the amount of change in the first illuminance value.
  • the electronic device 200 may determine whether the amount of change in the first illuminance value exceeds a preset reference value.
  • the electronic device 200 uses, for example, a first mode illuminance table in which the amount of light sensed by the fingerprint sensor 210 in the first mode and the illuminance value are mapped to a reference value for which the amount of change in the first illuminance value is preset.
  • the electronic device 200 may calculate a change amount of the first illuminance value with respect to the illuminance value described in the illuminance table of the first mode by matching the first illuminance value with the illuminance table of the first mode. .
  • the electronic device 200 may determine whether the calculated amount of change exceeds a reference value.
  • the reference value may be, for example, ⁇ 5%, but is not necessarily limited thereto.
  • the electronic device 200 may determine whether the amount of change in the first illuminance value exceeds a reference value. The electronic device 200 may determine whether to switch the illuminance measuring mode to the second mode according to the amount of change in the first illuminance value measured in the first light receiving area 620 .
  • the 'change of the first illuminance value' corresponds to the difference between the first illuminance value measured at the previous time step (eg t-1 sec) and the first illuminance value measured at the current time step (eg t sec) can do.
  • the electronic device 200 may maintain the illuminance measurement mode as the first mode in operation 550. At this time, the electronic device 200 may newly measure the first illuminance value in the first light-receiving area 620 according to a preset illuminance measurement interval without switching the illuminance measurement mode, and may replace the first illuminance value measured in operation 510. can also be saved.
  • the electronic device 200 may switch the illuminance measurement mode from the first mode to the second mode.
  • the electronic device 200 may measure a second illuminance value in the second light-receiving area 630 or 640 activated according to the second mode switched in operation 530 among the light-receiving areas.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a first light receiving area 620 and a second light receiving area 630 or 640 of the fingerprint sensor 210 according to various embodiments. Referring to FIG. 6A , a first light-receiving area 620 among all light-receiving areas 610 of photodiodes of the fingerprint sensor 210 is shown.
  • the first light receiving area 620 may correspond to 1/25 of the area of the photodiode.
  • the fingerprint sensor 210 may operate with a current of, for example, 1 mA or less.
  • a second light receiving area 630 or 640 of the entire light receiving area 610 of the photodiode of the fingerprint sensor 210 is shown.
  • the second light receiving area 630 or 640 may be a larger area than the first light receiving area 620 .
  • the entire light receiving area 610 is the entire area (25/25) of the photodiode
  • the second light receiving area 630 corresponds to 9/25 of the area of the photodiode
  • the second light receiving area 640 may correspond to a 25/25 area equal to the entire light receiving area 610 .
  • the area of the second light-receiving region 630 or 640 is larger than that of the first light-receiving region 620 , current consumption may be higher than that of the first light-receiving region 620 , but illuminance measurement accuracy may be improved.
  • each operation may be performed sequentially, but not necessarily sequentially.
  • the order of each operation may be changed, or at least two operations may be performed in parallel.
  • the electronic device 200 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ) according to various embodiments may change the luminance of the display 160 through operations 710 to 740 .
  • the electronic device 200 determines the previously measured illuminance value (eg, the previously measured second illuminance value) at a previous point in time according to the illuminance measurement interval of the fingerprint sensor 210 and the (currently measured) illuminance in operation 320.
  • a value (second roughness value) may be compared. For example, if the illuminance measurement interval is 3 seconds, the 'pre-measured illuminance value' may be an illuminance value measured 3 seconds prior to the present.
  • the electronic device 200 may compare a previously measured second illuminance value in the second mode at a previous point in time with a (currently measured) second illuminance value in the second light receiving area 630 or 640 .
  • the electronic device 200 may determine whether a pre-measured illuminance value is different from a (currently measured) illuminance value.
  • the electronic device 200 displays the display 160 with the previously measured illuminance value. brightness can be maintained.
  • the electronic device 200 displays the display 160 according to the currently measured illuminance value. You can change the luminance. For example, when the deactivated display 160 is activated, the electronic device 200 may wake up the display 160 by applying the changed luminance.
  • each operation may be performed sequentially, but not necessarily sequentially. For example, the order of each operation may be changed, or at least two operations may be performed in parallel.
  • the electronic device 200 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ) converts the illuminance measurement mode according to the remaining amount of the battery 189 through operations 810 to 870 to determine the luminance of the display 160. can be changed.
  • the electronic device 200 may determine an illuminance measurement mode of one of the first mode and the second mode based on whether the display 160 is activated. For example, the electronic device 200 may determine the illuminance measurement mode as the first mode when the display is inactive, and determine the illuminance measurement mode as the second mode when the display is activated.
  • the electronic device 200 may determine whether the remaining amount of the battery 189 is less than or equal to a predetermined reference remaining amount (eg, 15% of the remaining amount of the battery 189).
  • a predetermined reference remaining amount eg, 15% of the remaining amount of the battery 189.
  • the electronic device 200 may switch the illuminance measurement mode from the second mode to the first mode. If the illuminance measurement mode is determined to be the first mode in operation 810, the electronic device 200 may maintain the first mode as it is. If the illuminance measurement mode is determined to be the second mode in operation 810, the electronic device 200 may switch the illuminance measurement mode from the second mode to the first mode again in operation 830.
  • the electronic device 200 may measure a first illuminance value in the first light-receiving area 620 according to the first mode. Thereafter, the electronic device 200 may measure a first illuminance value in the first light-receiving area 620 according to a preset illuminance measurement interval, and then terminate the operation or perform operation 810 .
  • the electronic device 200 may switch the illuminance measurement mode from the first mode to the second mode. If the illuminance measurement mode is determined to be the first mode in operation 810, the electronic device 200 may switch from the first mode to the second mode. If the illuminance measurement mode is determined to be the second mode in operation 810, the electronic device 200 may maintain the illuminance measurement mode as the second mode. In operation 860, the electronic device 200 may measure a second illuminance value from the second light receiving area 630 or 640 according to the second mode.
  • the electronic device 200 determines the second light-receiving area 630 or 640 through operation 860 and a second illuminance value pre-measured in the second mode at a previous point in time according to the illuminance measurement interval of the fingerprint sensor 210. Based on the comparison result of the measured second illuminance value, the luminance of the display 160 may be changed.
  • each operation may be performed sequentially, but not necessarily sequentially. For example, the order of each operation may be changed, or at least two operations may be performed in parallel.
  • the electronic device 200 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ) measures the illuminance value by changing the illuminance measurement interval based on the remaining amount of the battery 189 through operations 910 to 970. and the luminance of the display 160 can be changed.
  • the electronic device 200 may determine an illuminance measurement mode of one of the first mode and the second mode based on whether the display 160 is activated.
  • the electronic device 200 may determine whether the remaining amount of the battery 189 of the electronic device 200 is less than or equal to a predetermined reference remaining amount.
  • the electronic device 200 may change the illuminance measurement interval from the first interval (eg, 1 second) to a second interval longer than the first interval (eg, 3 seconds).
  • the electronic device 200 may maintain the illuminance measurement interval at the first interval without changing it.
  • the electronic device 200 determines whether to switch the illuminance measurement mode to the second mode according to the amount of change in the first illuminance value measured in the first light receiving area 620.
  • a second illuminance value may be measured from the second light-receiving areas 630 and 640 by determining .
  • the electronic device 200 receives the second light in an off state in which pixels arranged on the panel 250 of the display 160 do not display an image.
  • An illuminance value (eg, a second illuminance value) may be measured from the region 630 or 640 .
  • the electronic device 200 compares a second illuminance value previously measured in the second mode at a previous time according to the illuminance measurement interval of the fingerprint sensor and a second illuminance value measured in the second light-receiving area. , the brightness of the display can be changed.
  • each operation may be performed sequentially, but not necessarily sequentially. For example, the order of each operation may be changed, or at least two operations may be performed in parallel.
  • the electronic device 200 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ) including the display 160 and the fingerprint sensor 210 according to various embodiments activates the display 160 through operations 1010 to 1030.
  • the luminance of the display 160 may be changed by measuring the illuminance value.
  • the electronic device 200 may check whether the display 160 is in an active state or in an inactive state.
  • the electronic device 200 may check whether the display 160 is activated based on at least one of, for example, a sensing signal of the fingerprint sensor 210 and a control signal of the electronic device 200, but is not necessarily limited thereto. does not
  • a second illuminance value may be measured from the second light-receiving area 630 or 640 according to the second mode for activating the 630 or 640 .
  • the electronic device 200 compares a second illuminance value previously measured in the second mode at a previous point in time according to the illuminance measurement interval with a second illuminance value measured in the second light receiving area 630 or 640. Based on this, the luminance of the display 160 can be changed. For example, when a comparison result between the measured second illuminance value and the pre-measured second illuminance value is different, the electronic device 200 may change the luminance of the display 160 according to the second illuminance value. In contrast, when the comparison result of the pre-measured second illuminance value and the second illuminance value is the same, the electronic device 200 may maintain the luminance of the display 160 at the pre-measured second illuminance value.
  • each operation may be performed sequentially, but not necessarily sequentially. For example, the order of each operation may be changed, or at least two operations may be performed in parallel.
  • the electronic device 200 may change the luminance of the display 160 by measuring an illuminance value through operations 1110 to 1170 .
  • the electronic device 200 may check whether the display 160 is in an inactive state. For example, suppose that it is confirmed in operation 1110 that the display 160 is not in an inactive state, that is, the display 160 is in an active state. In this case, in operation 1160, the electronic device 200 operates the second light receiving area ( A second illuminance value may be measured from the second light-receiving area 630 or 640 according to the second mode for activating the 630 or 640 .
  • the electronic device 200 may perform operations 1120 to 1150.
  • the electronic device 200 may set the illuminance measurement mode of the fingerprint sensor 210 to a first mode for activating the first light receiving area 620 of the fingerprint sensor 210. As the first light-receiving region 620 is activated according to the first mode, the electronic device 200 may measure a first illuminance value in the first light-receiving region 620 at a predetermined illuminance measurement interval.
  • the electronic device 200 may compare the first illuminance value measured in the first light receiving area 620 with a reference value.
  • the electronic device 200 switches the illuminance measurement mode from the first mode to the second mode for activating the second light receiving area 630 or 640 of the fingerprint sensor 210 based on the comparison result of operation 1130. can do.
  • the electronic device 200 may match and compare the first illuminance value with the illuminance table of the first mode. When the comparison result exceeds a preset change amount, the electronic device 200 may switch the illuminance measurement mode from the first mode to the second mode. If the comparison result does not exceed the preset change amount, the electronic device 200 may measure the first illuminance value in the first light-receiving area 620 according to the preset illuminance measurement interval without switching the illuminance measurement mode. .
  • the electronic device 200 may measure a second illuminance value from the second light receiving area 630 or 640.
  • the electronic device 200 determines the second illuminance value previously measured in the second mode at a previous point in time according to the illuminance measurement interval and the second illuminance value measured in the second light-receiving area 630 or 640 through operation 1150.
  • the luminance of the display 160 may be changed based on the result of comparison between the screens.
  • each operation may be performed sequentially, but not necessarily sequentially. For example, the order of each operation may be changed, or at least two operations may be performed in parallel.
  • the electronic device 200 may perform a fingerprint detection function and an illuminance measurement function when the display 160 is deactivated through operations 1205 to 1255. can At this time, since the fingerprint sensing function may have a higher priority than the illuminance measurement function, when the fingerprint sensing function is requested, the electronic device 200 may perform the illuminance measurement function after prioritizing the fingerprint sensing function. .
  • the fingerprint sensor 210 of the electronic device 200 may stand by to measure illuminance.
  • the fingerprint sensor 210 may measure a first illuminance value by executing a first mode among illuminance measurement modes according to a preset illuminance measurement interval (eg, 1 second).
  • the electronic device 200 determines whether the amount of change in the illuminance value (first illuminance value) measured in some light-receiving areas of the fingerprint sensor 210 according to the first mode exceeds a reference value (eg, ⁇ 5%). can decide When it is determined that the change in the illuminance value exceeds the reference value, in operation 1220, the electronic device 200 switches the illuminance measuring mode to the second mode, and accordingly, the fingerprint sensor 210 executes the second mode to obtain the second illuminance value. value can be measured.
  • a reference value eg, ⁇ 5%
  • the electronic device 200 operates in the second light-receiving area 630 or 640 according to the previously measured illuminance (eg, the second illuminance value) in the second mode at the previous time and the second mode executed in operation 1220.
  • Measured roughness values eg, second roughness values
  • the electronic device 200 may return to operation 1205 to prepare for illuminance measurement.
  • the electronic device 200 may change the luminance of the display 160 in operation 1230 .
  • the electronic device 200 may change the luminance of the display 160 according to the second illuminance value measured in operation 1220 . Thereafter, the electronic device 200 may return to operation 1205 to prepare for illuminance measurement.
  • the electronic device 200 may perform a fingerprint sensing function in addition to the aforementioned illuminance measurement function. For example, while operation 1210 or operation 1220 is being executed, it is assumed that an interrupt occurs to the fingerprint sensor to perform a fingerprint detection function as in operation 1235 . In this case, the interrupt to perform the fingerprint sensing function may occur in response to a fingerprint sensing request for the fingerprint sensor 210 being received through a touch or contact with the fingerprint sensor 210 .
  • the electronic device 200 may stop measuring the illuminance of the fingerprint sensor 210 .
  • the electronic device 200 may acquire a fingerprint image from the fingerprint sensor 210 through operations 1240 to 1255, perform fingerprint recognition, and then activate the display 160 by turning it on.
  • the electronic device 200 activates the fingerprint sensor 210 to prepare for fingerprint measurement, and in operation 1245, it may be determined whether fingerprint data is input within a predetermined time (eg, a designated time).
  • the predetermined time may be, for example, 3 seconds or 5 seconds, but is not necessarily limited thereto.
  • the electronic device 200 may again perform operation 1205 to prepare for measuring illuminance. In contrast, if it is determined in operation 1245 that fingerprint data is input within a predetermined time, in operation 1250, the electronic device 200 may determine whether the input fingerprint data matches stored fingerprint data.
  • the electronic device 200 may perform operation 1245 again to determine whether new fingerprint data is input within a predetermined time.
  • the electronic device 200 may perform fingerprint recognition and activate the display 160 in an on state. An operation of the electronic device 200 when the display 160 is activated in an on state will be described in more detail with reference to FIG. 13 below.
  • each operation may be performed sequentially, but not necessarily sequentially. For example, the order of each operation may be changed, or at least two operations may be performed in parallel.
  • the electronic device 200 may perform a function of detecting a fingerprint and measuring an illuminance when the display 160 is activated through operations 1305 to 1350. can At this time, as in FIG. 12, since the fingerprint sensing function may have a higher priority than the illuminance measurement function, when the fingerprint sensing function is requested, the electronic device 200 prioritizes the fingerprint sensing function and then performs the illuminance measurement function. can be done
  • the fingerprint sensor 210 of the electronic device 200 may prepare to measure illuminance.
  • the fingerprint sensor 210 may receive light using an off ratio of the active organic light emitting diode (AMOLED) of the display 160, that is, an AMOLED Off Ratio (AOR).
  • AMOLED active organic light emitting diode
  • 'AOR' may be understood as a ratio of an off state of the panel 250 compared to an on state of the panel 250 in operations 1310 and 1315 repeated below.
  • the display 160 includes an active organic light emitting diode (AMOLED).
  • AMOLED active organic light emitting diode
  • the pixels arranged on the panel 250 of the display 160 turn on the panel 250 displaying an image
  • the panel 250 of the display 160 An off state of the panel 250 in which the arrayed pixels do not display an image may be repeated.
  • the fingerprint sensor 210 may measure an illuminance value ('second illuminance value) in an off state of the panel 250 in operation 1315 in conjunction with the AOR of the display 160 .
  • the fingerprint sensor 210 may measure the illuminance value according to the second mode among the illuminance measurement modes according to a preset illuminance measurement interval (eg, 1 second).
  • the display 160 in an activated state looks like the display 160 is continuously turned on to the human eye, but in reality, the pixels arranged in the pattern of the display 160 display an image and the pixels display an image.
  • An off state that is not activated is being repeated at high speed. However, since the repetition rate is fast, human eyes cannot recognize the off state. In this case, the ratio between the on state and the off state may correspond to the aforementioned AOR.
  • the AOR may be, for example, 99%: 1% or 90%: 10% or 80%: 20%, but is not necessarily limited thereto.
  • the electronic device 200 determines the previously measured illuminance value ('second illuminance value') in the second mode at a previous point in time according to the illuminance measurement interval and the currently measured illuminance value ('second illuminance value') in operation 1315. value') can be compared. When there is a change in the measured illuminance, the electronic device 200 may apply the changed illuminance to the luminance of the display 160 .
  • the electronic device 200 may prepare to measure the illuminance by the fingerprint sensor 210 in operation 1305 .
  • the luminance of the display 160 may be changed by the currently measured illuminance value in operation 1315.
  • an interrupt to perform a fingerprint sensing function as in operation 1330 occurs.
  • the interrupt to perform the fingerprint sensing function may occur in response to a fingerprint sensing request for the fingerprint sensor 210 being received through a touch or contact with the fingerprint sensor 210 .
  • the electronic device 200 may stop measuring the illuminance of the fingerprint sensor 210 .
  • the electronic device 200 may acquire a fingerprint image from the fingerprint sensor 210 through operations 1330 to 1350 and perform fingerprint authentication.
  • Operations 1330 to 1345 of FIG. 13 are the same as or similar to operations 1235 to 1250 of FIG. 12 , so descriptions of corresponding portions may be referred to.
  • the electronic device 200 may perform fingerprint authentication.
  • an electronic device may include a fingerprint sensor configured to perform at least one of a fingerprint sensing function of detecting a fingerprint and an illuminance measuring function of measuring an illuminance value in a light receiving area; a display displaying an image on a panel based on the changed luminance; and activating at least a portion of the light receiving area of the fingerprint sensor based on whether the display is activated, and in an off state in which pixels arranged on the panel of the display do not display an image, and a processor that measures an illuminance value from a light-receiving area and changes the luminance of the display based on the illuminance value.
  • the processor may change the luminance of the display based on a comparison result between the previously measured illuminance value and the illuminance value according to the illuminance measurement interval of the fingerprint sensor.
  • the processor changes the luminance of the display according to the measured illuminance value based on a comparison result that the measured illuminance value is different from the illuminance value, and the measured illuminance value and the illuminance value. Based on the comparison result that the values are the same, the luminance of the display may be maintained at the pre-measured illuminance value.
  • the processor selects one of a first mode for activating a first light-receiving area among the light-receiving areas and a second mode for activating a second light-receiving area among the light-receiving areas, based on whether the display is activated. determines an illuminance measurement mode, activates the first light-receiving area based on the determination that the illuminance measurement mode is the first mode, and activates the second light-receiving region based on the determination that the illuminance measurement mode is the second mode; A light-receiving region can be activated.
  • the processor determines whether the display is activated, determines the illumination intensity measurement mode as the first mode based on the display being deactivated, and measures the illumination intensity based on the activation of the display.
  • the mode may be determined as the second mode.
  • the processor measures a first illuminance value in the first light-receiving region activated according to the first mode, and changes the illuminance measuring mode to the second mode according to a variation of the first illuminance value. Whether or not to switch is determined, and based on the determination that the illuminance measurement mode is the second mode, the second illuminance value may be measured in a second light-receiving area activated according to the second mode among the light-receiving areas.
  • the processor determines whether the amount of change in the first illuminance value exceeds a specified reference value, and based on the amount of change that exceeds the specified reference value, sets the illuminance measuring mode from the first mode to the first mode. You can switch to the second mode.
  • the processor maps the first illuminance value and the first mode illuminance table-the first mode illuminance table maps the amount of light sensed by the fingerprint sensor in the first mode and the illuminance value.
  • the change amount of the first illuminance value may be calculated by matching the table.
  • the processor may switch the illuminance measurement mode of the fingerprint sensor based on the remaining battery capacity of the electronic device.
  • the processor may change an illuminance measurement interval of the fingerprint sensor based on the remaining battery capacity of the electronic device.
  • a method of operating an electronic device including a display and a fingerprint sensor may include activating at least a portion of a light-receiving area of the fingerprint sensor based on whether the display is activated; measuring an illuminance value from at least a portion of the light-receiving area in an off state in which pixels arranged on the panel of the display do not display an image; and changing the luminance of the display based on the illuminance value.
  • the operation of changing the luminance of the display may include changing the luminance of the display based on a comparison result between a previously measured illuminance value and the illuminance value according to an illuminance measurement interval of the fingerprint sensor. Actions may be included.
  • the changing of the luminance of the display may include changing the luminance of the display according to the measured luminance value based on a comparison result that the measured luminance value is different from the luminance value; and maintaining the luminance of the display at the pre-measured illuminance value based on a comparison result that the pre-measured illuminance value is equal to the pre-measured illuminance value.
  • the act of activating at least some of the light-receiving areas includes a first mode of activating a first light-receiving area among the light-receiving areas and a second light-receiving area among the light-receiving areas, based on whether the display is activated or not. determining one of the illuminance measurement modes among second modes to be activated; activating the first light-receiving region based on the determination that the illuminance measuring mode is the first mode; and activating the second light-receiving region based on the determination that the illuminance measurement mode is the second mode.
  • the determining of the illuminance measurement mode may include determining whether the display is activated; determining the illuminance measurement mode as the first mode based on the inactivation of the display; and determining the illuminance measurement mode as the second mode when the display is activated.
  • the measuring of the illuminance value may include measuring a first illuminance value in the first light receiving area activated according to the first mode; determining whether or not to switch the illuminance measuring mode to the second mode according to the variation of the first illuminance value; and measuring the second illuminance value in a second light-receiving area activated according to the second mode among the light-receiving areas, based on the determination that the illuminance measuring mode is the second mode.
  • the determining whether to switch the illuminance measurement mode to the second mode may include determining whether a change amount of the first illuminance value exceeds a specified reference value; and converting the illuminance measurement mode from the first mode to the second mode based on the amount of change exceeding the reference value.
  • the operation of determining whether or not the designated reference value is exceeded comprises the first illuminance value and the illuminance table of the first mode - the illuminance table of the first mode is determined by the fingerprint sensor in the first mode.
  • An operation of calculating a change amount of the first illuminance value by matching a table in which the sensed amount of light and the illuminance value are mapped may be included.
  • the operating method of the electronic device may include switching an illuminance measuring mode of the fingerprint sensor based on a remaining battery capacity of the electronic device; and changing an illuminance measurement interval of the fingerprint sensor based on the remaining battery capacity of the electronic device.

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Abstract

다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 지문을 감지하는 지문 감지 기능 및 수광 영역에서 조도 값을 측정하는 조도 측정 기능 중 적어도 하나를 수행하는 지문 센서를 포함할 수 있다. 전자 장치는 변경된 휘도를 기초로 영상을 패널에 표시하는 디스플레이를 포함할 수 있다. 전자 장치는 디스플레이의 활성화 여부를 기초로, 지문 센서의 적어도 일부의 수광 영역을 활성화하고, 디스플레이의 패널에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 오프 상태에서 적어도 일부의 수광 영역으로부터 측정된 조도 값에 기초하여 디스플레이의 휘도를 변경하는 프로세서를 포함할 수 있다.

Description

전자 장치 및 전자 장치의 동작 방법
아래의 개시는 전자 장치와 전자 장치의 동작 방법에 관한 것이다.
휴대폰, 개인 휴대 정보 단말기 등과 같은 이동 통신 단말기는 멀티미디어 복합 기기로 진화하고 있으며, 이에 따라 디지털 카메라, MP3 플레이어, TV 등과 같은 부가 기능이 이동 통신 단말기에 접목되고 있다. 또한, 다양한 부가 기능의 제공을 위해 자이로 센서, 이미지 센서, 또는 조도 센서 등과 같은 다양한 센서들이 이동 통신 단말기에 구비될 수 있다. 예를 들어, 조도 센서를 사용하는 경우, 이동 통신 단말기의 디스플레이 휘도를 변경할 수 있다. 조도 센서를 사용하는 경우, 사용자의 눈에 적합한 밝기의 이미지를 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 소모 전류 또한 절약할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 디스플레이 및 지문 센서를 포함하는 전자 장치의 동작 방법은 상기 디스플레이의 활성화 여부를 기초로, 상기 지문 센서의 적어도 일부의 수광 영역을 활성화하고, 상기 디스플레이의 패널에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 오프 상태(off state)에서, 상기 적어도 일부의 수광 영역으로부터 조도 값을 측정하고, 상기 조도 값에 기초하여, 상기 디스플레이의 휘도를 변경할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 지문을 감지하는 지문 감지 기능 및 수광 영역에서 조도 값을 측정하는 조도 측정 기능 중 적어도 하나를 수행하는 지문 센서, 변경된 휘도를 기초로 영상을 패널에 표시하는 디스플레이; 및 상기 디스플레이의 활성화 여부를 기초로, 상기 지문 센서의 적어도 일부의 수광 영역을 활성화하고, 상기 디스플레이의 상기 패널에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 오프 상태(off state)에서, 상기 적어도 일부의 수광 영역으로부터 조도 값을 측정하며, 상기 조도 값에 기초하여, 상기 디스플레이의 휘도를 변경하는 프로세서를 포함할 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 일 실시예에 따라 조도 측정 모드를 결정하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 일 실시예에 따라 조도 측정 모드의 전환 여부에 따라 제2 조도 값을 측정하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6a 및 도6b는다양한 실시예들에 따른 지문 센서의 제1 수광 영역 및 제2 수광 영역을 도시한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따라 디스플레이의 휘도를 변경하는 방법을 나타낸 흐름도.
도 8은 다양한 실시예들에 따른 배터리 잔량에 기초하여 디스플레이의 휘도를 변경하는 전자 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 일 실시예에 따라 배터리 잔량에 기초하여 조도 측정 간격을 변경하는 전자 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 다른 실시예에 따라 디스플레이가 활성화 상태인 경우의 전자 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 11은 일 실시예에 따라 조도 값을 측정하여 디스플레이의 휘도를 변경하는 전자 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 일 실시예에 따라 디스플레이가 비활성화된 경우에 지문 감지 기능 및 조도 측정 기능을 수행하는 전자 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 13은 일 실시예에 따라 디스플레이가 활성화된 경우에 지문 감지 기능 및 조도 측정 기능을 수행하는 전자 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.
이하, 다양한 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 반복하지 않기로 한다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나 와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 다양한 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 지문 센서(예: 도 2의 지문 센서(210))를 포함할 수 있다. 지문 센서(210)는 예를 들어, 광학식 지문 센서일 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 구성을 도시한 블록도이다. 도 2를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 지문 센서(210)에 의해 감지된 사용자의 지문에 의한 지문 인식 및/또는 지문 인증을 수행하는 동시에, 지문 센서(210)에 의해 조도 값을 측정하는 전자 장치에 해당할 수 있다.
이하, 설명의 편의를 위하여, 전자 장치(200)의 일 예시를 사용자 단말의 동작을 위주로 설명하지만, 이는 전자 장치(200)에서 사용자 단말을 제외한 나머지 전자 장치들을 배제하는 의미는 아니다. 전자 장치(200)는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 명세서의 실시예에 따른 전자 장치(200)는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
전자 장치(200)는 예를 들어, 지문 센서(210), AP(Application Processor)(230)(예: 도 1의 프로세서(120)), 디스플레이(160), 전력 관리 모듈(예를 들어, 전력 관리 회로를 포함함)(188), 및 메모리(130)를 포함할 수 있다. 전력 관리 모듈(188)은 배터리(189)를 포함할 수도 있고, 배터리(189)와 별개로 구성될 수도 있다.
지문 센서(210)는 사용자의 지문을 감지하는 지문 감지 기능 및 지문 센서(210)의 수광 영역에서 조도 값을 측정하는 조도 측정 기능을 수행할 수 있다. 지문 감지 기능은 예를 들어, 지문 센서(210)의 기본 기능으로서, 지문이 등록된 이후 지문을 입력한 사용자를 인증하는 보안 역할을 수행할 수 있다. 조도 측정 기능은 지문 센서(210)의 추가 기능에 해당할 수 있다. 조도 측정 기능은 전자 장치(200)의 부팅 이후 실행될 수 있다.
지문 센서(210)의 조도 측정 기능은 사용자의 설정에 따라 자동으로 수행될 수도 있고, 수행이 중단될 수도 있다. 예를 들어, 사용자가 전자 장치(200)의 기능 메뉴에 포함된 설정 항목들 중 '밝기 최적화' 항목을 '온(on)'으로 설정한 경우, 지문 센서(210)의 조도 측정 기능이 자동으로 수행될 수 있다. 이와 달리, 사용자가 전자 장치(200)의 설정 항목들 중 '밝기 최적화' 항목을 '오프(off)'로 설정한 경우, 지문 센서(210)의 조도 측정 기능은 수행이 중단될 수 있다. '밝기 최적화' 항목이 '오프(off)'로 설정된 경우, 전자 장치(200)는 조도 값에 따라 디스플레이(160)의 휘도를 변경하여 밝기를 최적화하는 동작을 수행하지 않고, 사용자가 설정해 놓은 디스플레이(160)의 휘도(값)을 유지할 수 있다.
지문 센서(210)는 예를 들어, 포토 다이오드(photo diode)를 포함하는 광학식 지문 센서일 수 있다. 포토 다이오드는 외부의 빛을 흡수하여 광전하를 생성하는 소자로서, 지문 센서(210)로 선택된 픽셀의 포토 다이오드는 외부의 빛(밝기)에 대응하여 전류 또는 전압의 전기적인 아날로그 신호를 공급할 수 있다. 포토 다이오드는 예를 들어, PN 포토 다이오드, PIN 포토 다이오드, 애벌런시(Avalanche) 포토 다이오드 등을 포함할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
다양한 실시예들에 따른 지문 센서(210)는 조도 값을 측정함에 있어서 제1 모드와 제2 모드의 2가지 조도 측정 모드를 지원할 수 있다. '제1 모드'는 지문 센서(210)에 포함된 포토 다이오드의 제1 수광 영역(도 6의 620)을 활성화시켜 조도 값을 측정하는 모드에 해당할 수 있다. 제1 모드에 따라 포토 다이오드의 제1 수광 영역(620)으로부터 측정된 조도 값을 '제1 조도 값'이라 부를 수 있다. '제2 모드'는 지문 센서(210)에 포함된 포토 다이오드의 제2 수광 영역(도 6의 630 또는 640)을 활성화시켜 조도 값을 측정하는 모드에 해당할 수 있다. 제2 모드에 따라 포토 다이오드의 제2 수광 영역(630 또는 640)으로부터 측정된 조도 값을 '제2 조도 값'이라 부를 수 있다.
아래의 도 6을 통해 보다 구체적으로 설명하겠지만, 제2 수광 영역(630 또는 640)은 제1 수광 영역(620)보다 클 수 있다. 예를 들어, 제1 수광 영역(620)이 포토 다이오드의 일부 영역이라고 하면, 제2 수광 영역(630 또는 640)은 포토 다이오드의 다수 영역 또는 실질적으로 전체 영역일 수 있다. 제1 모드에 따른 제1 수광 영역(620)이 포토 다이오드의 일부 영역에 해당한다는 점에서 제1 모드를 'partial mode'라고도 부를 수도 있다. 또한, 제2 모드에 따른 제2 수광 영역(630 또는 640)이 포토 다이오드의 다수 영역 또는 실질적으로 전체 영역에 해당한다는 점에서 제2 모드를 'full mode'라고도 부를 수 있다. 지문 센서(210)의 조도 측정 모드는 AP(230)의 제어 신호에 따라 변경될 수 있다.
지문 센서(210)는 조도 측정 기능을 수행하도록 하는 AP(230)의 제어에 따라 제1 모드 또는 제2 모드로 동작할 수 있다. 예를 들어, 조도 측정 모드가 제1 모드인 경우, AP(230)의 제어에 따라 지문 센서(210)에 포함된 포토 다이오드의 제1 수광 영역(620)이 활성화되어 제1 수광 영역(620)으로부터 제1 조도 값이 측정될 수 있다. 조도 측정 모드가 제2 모드인 경우, AP(230)의 제어에 따라 지문 센서(210)에 포함된 포토 다이오드의 제2 수광 영역(630 또는 640)이 활성화되어 제2 수광 영역(630 또는 640)으로부터 제2 조도 값이 측정될 수 있다.
예를 들어, 디스플레이(160)가 능동형 유기 발광 다이오드(active matrix organic light emitting diode; AMOLED)를 포함하는 경우, 지문 센서(210)는 디스플레이(160)가 활성화됨에 따라 디스플레이(160)의 능동형 유기 발광 다이오드의 오프 비율(off ratio), 다시 말해, AOR을 이용하여 수광할 수 있다. AOR에 대하여는 아래의 도 13을 통해 후술하기로 한다.
AP(230)는 다양한 처리 회로를 포함하고, 지문 센서(210)에서 감지 또는 측정된 센서 정보를 처리할 수 있다. AP(230)는 지문 센서(210)로부터 조도 값 또는 조도 데이터를 획득하여 디스플레이(160)의 휘도 조절에 활용할 수 있다. 여기서, '휘도'는 눈부심의 정도, 대상 면에서 반사되는 빛의 양(광량)을 나타내며, 빛나는 정도를 나타내는 빛의 크기에 해당할 수 있다. 휘도는 공간의 전체적 인상으로 밝고 어둡기를 평가할 수 있다. 이와 달리, '조도'는 밝기의 정도, 대상 면의 어느 한 지점에 입사되는 빛의 양에 해당할 수 있다. 조도는 물리적으로 산출되는 절대 값이며, 그 단위는 lx 또는 lux로 표기하며 '룩스' 또는 '럭스'로 읽을 수 있다. 결론적으로 조도는 엄격히 말해 사람이 느끼기 힘든 빛의 밝기이다. 사람이 '밝다'라고 느끼는 대부분의 상황은 광원에서 나온 빛이 어느 대상 면에서 반사되어 안구에 들어오고 그 빛을 전자적 신호로 바꾸어 뇌 속에서 인지하기 때문에 조도와 실제 사람이 느끼는 밝기감은 차이가 있다. 다시 말해, 조도는 물리적으로 산출되는 절대값이므로 정확하지만 인간의 눈은 상대적인 밝기에 의해 공간의 밝고 어둡기를 인지하도록 되어 있기 때문이다. AP(230)는 조도에 따라 디스플레이(160)의 휘도를 조절함으로써 사용자가 느끼는 밝기의 정도를 최적화할 수 있다.
AP(230)는 지문 센서(210)로부터 수신한 조도 값 또는 조도 데이터를 미리 마련된 조도 테이블에 매칭(matching) 시킬 수 있다. 여기서, '조도 테이블'은 예를 들어, 지문 센서(210)에서 발생하는 신호가 얼마의 조도(Lux)에 해당하는지를 매칭시켜 둔 테이블에 해당할 수 있다. 조도 테이블은 각 모드(예: 제1 모드, 및 제2 모드) 별로 마련될 수 있다. 조도 테이블은 예를 들어, 윈도우 투과율 샘플(예를 들어, Typ/Min/Max 샘플)과 조립된 전자 장치(200)의 지문 센서(210)에서, 각 조도를 제1 모드 또는 제2 모드 상태로 노출시켜 발생하는 신호들을 매칭시켜 저장한 것일 수 있다. 제1 모드와 제2 모드 별로 지문 센서에서 활성화되는 수광 영역이 상이하므로 각 모드 별로 조도에 따라 발생하는 신호들 또한 상이할 수 있다. 이에 따라 각 모드 별 조도 테이블 또한 상이할 수 있다.
AP(230)는 디스플레이(160)의 활성화 여부를 기초로, 지문 센서(210)의 제1 수광 영역(620)을 활성화하는 제1 모드 및 지문 센서(210)의 제2 수광 영역(630 또는 640)을 활성화하는 제2 모드 중 어느 하나의 조도 측정 모드를 결정할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(160)가 오프 상태로 비활성화된 경우, AP(230)는 조도 측정 모드를 제1 모드로 결정할 수 있다. 이와 달리, 디스플레이(160)가 온 상태로 활성화된 경우, AP(230)는 조도 측정 모드를 제2 모드로 결정할 수 있다. 여기서, '디스플레이(160)가 비활성화되었다'는 것은 디스플레이(160)에 전원이 인가되지 않아 디스플레이(160)가 꺼진 상태, 다시 말해 디스플레이(160)가 '오프(off)'인 상태로 이해될 수 있다. 또한, '디스플레이(160)가 활성화되었다'는 것은 디스플레이(160)에 전원이 인가되어 디스플레이(160)가 켜진 상태, 다시 말해 디스플레이(160)가 '온(On)'인 상태로 이해될 수 있다.
조도 측정 모드가 제1 모드로 결정된 경우, AP(230)는 제1 수광 영역(620)에서 측정된 제1 조도 값의 변화량에 따라 조도 측정 모드를 제2 모드로 전환할지 여부를 결정하여 제2 수광 영역(630 또는 640)으로부터 제2 조도 값을 측정할 수 있다. 조도 측정 모드가 제2 모드로 결정된 경우, AP(230)는 디스플레이(160)의 패널(250)에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 오프 상태에서 제2 수광 영역(630 또는 640)으로부터 제2 조도 값을 측정할 수 있다.
AP(230)는 지문 센서(210)의 조도 측정 간격에 따라 이전 시점의 제2 모드에서 기 측정된 제2 조도 값과 제2 수광 영역(630 또는 640)에서 현재 측정된 제2 조도 값의 비교 결과를 기초로, 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다. 예를 들어, 기 측정된 제2 조도 값과 현재 측정된 제2 조도 데이터가 상이한 경우, AP(230)는 현재 측정된 제2 조도 값에 대응하여 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다. AP(230)는 변경된 휘도와 관련된 데이터 및/또는 MIPI(mobile industry processor interface) 데이터를 디스플레이(160)의 DDI(display driver integrated circuit)(270)로 전송할 수 있다. AP(230)의 동작은 아래의 실시예들을 통해 보다 구체적으로 설명한다.
메모리(130)는 전자 장치(200)가 지문 인식 및/또는 조도 값 측정을 수행하도록 하는 프로그램을 저장할 수 있다. 프로그램은 예를 들어, 지문 센서(210)의 조도 센싱 기능을 각 조도 측정 모드 별로 활성화시키는 지문 센서(210)의 설정과 관련된 동작을 수행하는 모듈과 지문 센서(210)에서 수신한 데이터를 이용하여 디스플레이(160)의 휘도를 결정 또는 조정하는 동작을 수행하는 모듈을 포함할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
디스플레이(160)는 화상을 표시하는 픽셀들이 배열된 패널(250)을 통해 화면을 출력할 수 있다. 디스플레이(160)는 패널(250) 및 DDI(270)를 포함할 수 있다. DDI(270)는 AP(230)로부터 이미지 및 휘도(휘도 데이터)를 전달받을 수 있다. DDI(270)에 전송된 이미지 및 휘도는 패널(250)에 공유되어 출력될 수 있다. 이때, 디스플레이(160)의 패널(250)에 이미지(휘도 데이터 포함함)를 출력하기 위한 전원은 전력 관리 모듈(188)에 포함된 Display PMIC(power management integrated circuit)(290)를 통해 공급받을 수 있다. Display PMIC(290)은 디스플레이를 위한 출력 전압, 시퀀싱, 및 전압 모니터링 임계값 등과 같이 디스플레이의 전원 관리를 수행할 수 있다. 디스플레이(160)는 예를 들어, 능동형 유기 발광 다이오드(AMOLED)를 포함할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(200)에 전력을 공급할 수 있다. 전력 관리 모듈(188)은 예를 들어, 지문 센서(210), AP(230), 메모리(130) 및 디스플레이(160)의 구동에 필요한 전원을 공급할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 예를 들어, Display PMIC(290)를 통해 디스플레이(160)에 전원을 공급하고, BTP LDO(bridgeless totem pole low drop out(280)를 통해 지문 센서(210)에 전원을 공급할 수 있다. BTP LDO(280)는 지문 센서(210)가 동작할 때 필요한 아날로그(analog) 전원 및 I/O(input/output) 전원 공급을 수행할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 배터리(미도시)(예: 도 1의 배터리(189))를 포함할 수도 있고, 배터리가 별도로 구비될 수도 있다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
다양한 실시예들에 따른 디스플레이(160) 및 지문 센서(210)를 포함하는 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 동작 310 내지 동작 330을 통해 조도 값을 측정하고, 조도 값에 기초하여 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다.
동작 310에서, 전자 장치(200)는 디스플레이(160)의 활성화 여부를 기초로, 지문 센서(210)의 적어도 일부의 수광 영역(620, 630, 640)을 활성화할 수 있다. 여기서, 적어도 일부의 수광 영역은 후술하는 제1 수광 영역(620)일 수도 있고, 또는 제2 수광 영역(630 또는 640)일 수도 있다. 전자 장치(200)는 디스플레이의 활성화 여부를 기초로 지문 센서(210)의 조도 측정 모드를 결정하고, 조도 측정 모드 별로 대응하는 수광 영역(620, 630, 640)을 활성화할 수 있다. 전자 장치(200)가 수광 영역을 활성화하는 방법은 아래의 도 4를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
동작 320에서, 전자 장치(200)는 디스플레이(160)의 패널(250)에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 오프 상태(off state)에서 적어도 일부의 수광 영역(예: 제2 수광 영역(630 또는 640))으로부터 조도 값(예: 제2 조도 값)을 측정할 수 있다.
동작 320은 전자 장치(200)의 디스플레이(160)가 활성화된 경우, 다시 말해 디스플레이(160)가 켜진 상태에서 수행되는 동작에 해당할 수 있다. 아래에서 보다 구체적으로 설명하겠지만, 예를 들어, 디스플레이(160)가 활성화된 상태, 다시 말해 디스플레이(160)의 빛이 발광하는 상태에서는 해당 빛에 의해 외부의 빛을 정확하게 측정하기 어렵다. 따라서, 디스플레이(160)가 활성화된 경우, 전자 장치(200)는 디스플레이(160)의 패널(250)에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 오프 상태에서 조도 값을 측정할 수 있다. 또한, 디스플레이(160)가 활성화된 경우에 조도 측정 모드는 제2 모드로 결정되고, 전자 장치(200)는 제2 모드에 따라 제2 수광 영역(630 또는 640)으로부터 제2 조도 값을 측정할 수 있다. 전자 장치(200)가 조도 값을 측정하는 방법은 아래의 도 5를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
동작 330에서, 전자 장치(200)는 동작 320을 통해 측정한 조도 값에 기초하여, 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다. 전자 장치(200)가 디스플레이(160)의 휘도를 변경하는 방법은 아래의 도 7을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
실시예에 따라서, 전자 장치(200)는 배터리(189) 잔량을 기초로, 지문 센서(210)의 조도 측정 모드를 전환할 수도 있다. 전자 장치(200)가 배터리(189) 잔량을 기초로, 조도 측정 모드를 전환하는 실시예는 아래의 도 8을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
또는, 전자 장치(200)는 배터리(189) 잔량을 기초로, 지문 센서(210)의 조도 측정 간격을 변경할 수 있다. 전자 장치(200)가 배터리(189) 잔량을 기초로, 조도 측정 간격을 변경하는 실시예는 아래의 도 9를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
이 밖에도, 지문 센서(210)가 지문 감지 기능 및 조도 측정 기능을 함께 수행하는 실시예는 아래의 도 12 및 도 13을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 4는 일 실시예에 따라 조도 측정 모드를 결정하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 동작 410 내지 동작 440을 통해 조도 측정 모드를 결정할 수 있다.
동작 410에서, 전자 장치(200)는 디스플레이(160)의 활성화(또는 비활성화) 여부를 확인할 수 있다. 전자 장치(200)는 디스플레이(160)의 제어 신호를 기초로, 디스플레이(160)의 활성화 여부를 확인할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다. 전자 장치(200)는 디스플레이(160)에 전원을 공급하거나, 또는 디스플레이(160)로 데이터를 전달하라는 제어 신호가 존재하는 경우, 디스플레이(160)가 활성화된 상태라고 결정할 수 있다. 또는 전자 장치(200)는 파워 키(power key) 및 센서의 웨이크 업(wake-up) 기능에 의해 화면 출력이 필요할 경우도 디스플레이(160)가 활성화된 상태라고 결정할 수 있다.
동작 410에서 전자 장치(200)는 디스플레이(160)의 활성화 여부를 기초로, 수광 영역(620,630,640) 중 제1 수광 영역(620)을 활성화하는 제1 모드 및 수광 영역(620,630,640) 중 제2 수광 영역(630 또는 640)을 활성화하는 제2 모드 중 어느 하나의 조도 측정 모드를 결정할 수 있다.
동작 410에서 디스플레이(160)가 비활성화된 것으로 확인된 경우, 동작 420에서, 전자 장치(200)는 조도 측정 모드를 제1 모드로 결정할 수 있다. 조도 측정 모드가 제1 모드로 결정된 경우, 동작 430에서 전자 장치(200)는 지문 센서(210)의 포토 다이오드의 제1 수광 영역(620)을 활성화할 수 있다.
이와 달리, 동작 410에서 디스플레이(160)가 활성화된 것으로 결정된 경우, 동작 440에서, 전자 장치(200)는 조도 측정 모드를 제2 모드로 결정할 수 있다. 조도 측정 모드가 제2 모드로 결정된 경우, 동작 450에서, 전자 장치(200)는 지문 센서(210)의 포토 다이오드의 제2 수광 영역(630 또는 640)을 활성화할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따라 조도 측정 모드의 전환 여부에 따라 제2 조도 값을 측정하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 동작 510 내지 동작 550을 통해 조도 값을 측정할 수 있다.
동작 510에서, 전자 장치(200)는 제1 모드에 따라 활성화된 제1 수광 영역(620)에서 제1 조도 값을 측정할 수 있다. 전자 장치(200)는 미리 설정된 조도 측정 간격(예: 1초(s))으로 제1 수광 영역(620)에서 제1 조도 값을 측정할 수 있다.
동작 520에서, 전자 장치(200)는 제1 조도 값의 변화량에 따라 조도 측정 모드를 제2 모드로 전환할지 여부를 결정할 수 있다. 전자 장치(200)는 제1 조도 값의 변화량이 미리 설정된 기준값을 초과하는지 여부를 결정할 수 있다. 전자 장치(200)는 예를 들어, 제1 모드에서 지문 센서(210)에 의해 센싱된 빛의 양과 조도 값이 맵핑된 제1 모드의 조도 테이블을 이용하여 제1 조도 값의 변화량이 미리 설정된 기준값을 초과하는지 여부를 결정할 수 있다. 전자 장치(200)는 예를 들어, 제1 조도 값과 제1 모드의 조도 테이블을 매칭(matching)시켜 제1 모드의 조도 테이블에 기재된 조도 값에 대한 제1 조도 값의 변화량을 산출할 수 있다. 전자 장치(200)는 산출된 변화량이 기준값을 초과하는지 여부를 결정할 수 있다. 기준값은 예를 들어, ±5% 일 수 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
동작 520에서, 전자 장치(200)는 제1 조도 값의 변화량이 기준값을 초과하는지 여부를 결정할 수 있다. 전자 장치(200)는 제1 수광 영역(620)에서 측정된 제1 조도 값의 변화량에 따라 조도 측정 모드를 제2 모드로 전환할지 여부를 결정할 수 있다. 여기서, '제1 조도 값의 변화량'은 이전 타임 스텝(예:t-1초)에서 측정한 제1 조도 값과 현재 타임 스텝(예: t초)에서 측정한 제1 조도 값 간의 차이에 해당할 수 있다.
예를 들어, 동작 520에서 변화량이 기준값을 초과하지 않는 경우, 동작 550에서, 전자 장치(200)는 조도 측정 모드를 제1 모드로 유지할 수 있다. 이때, 전자 장치(200)는 조도 측정 모드의 전환없이 미리 설정된 조도 측정 간격에 따라 제1 수광 영역(620)에서 제1 조도 값을 새로 측정할 수도 있고, 동작 510에서 측정된 제1 조도 값을 저장할 수도 있다.
동작 520에서 변화량이 기준값을 초과하는 경우, 동작 530에서, 전자 장치(200)는 조도 측정 모드를 제1 모드에서 제2 모드로 전환할 수 있다.
동작 540에서, 전자 장치(200)는 수광 영역 중 동작 530에서 전환된 제2 모드에 따라 활성화된 제2 수광 영역(630 또는 640)에서 제2 조도 값을 측정할 수 있다.
도 6은 다양한 실시예들에 따른 지문 센서(210)의 제1 수광 영역(620) 및 제2 수광 영역(630 또는 640)을 도시한 도면이다. 도 6a를 참조하면, 지문 센서(210)의 포토 다이오드의 전체 수광 영역(610) 중 제1 수광 영역(620)이 도시된다.
전체 수광 영역(610)을 포토 다이오드의 전체 면적(25/25)이라고 하면, 제1 수광 영역(620)은 포토 다이오드의 1/25 면적에 해당할 수 있다. 제1 모드에 따라 제1 수광 영역(620)만이 활성화된 경우, 전체 수광 영역(610)을 활성화하는 경우에 비해 소모 전류를 크게 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 수광 영역(620)만을 활성화하는 경우, 지문 센서(210)는 예를 들어, 1mA 내외의 전류로도 동작할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 지문 센서(210)의 포토 다이오드의 전체 수광 영역(610) 중 제2 수광 영역(630 또는 640)이 도시된다. 제2 수광 영역(630 또는 640)은 제1 수광 영역(620) 보다 큰 영역일 수 있다.
예를 들어, 전체 수광 영역(610)이 포토 다이오드의 전체 면적(25/25)인 경우, 제2 수광 영역(630)은 포토 다이오드의 9/25 면적에 해당하고, 제2 수광 영역(640)은 전체 수광 영역(610)과 같은 25/25 면적에 해당할 수 있다.
제2 수광 영역(630 또는 640)은 제1 수광 영역(620)보다 면적이 크므로 소모 전류는 제1 수광 영역(620)보다 증가할 수 있으나, 조도 측정 정확도를 향상될 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따라 디스플레이(160)의 휘도를 변경하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 동작 710 내지 동작 740을 통해 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다.
동작 710에서, 전자 장치(200)는 지문 센서(210)의 조도 측정 간격에 따라 이전 시점에서 기 측정된 조도 값(예: 기 측정된 제2 조도 값)과 동작 320에서 (현재 측정된) 조도 값(제2 조도 값)을 비교할 수 있다. 예를 들어, 조도 측정 간격을 3초라고 하면, '기 측정된 조도 값'은 현재를 기준으로 3초 이전에 측정된 조도 값일 수 있다. 전자 장치(200)는 예를 들어, 이전 시점의 제2 모드에서 기 측정된 제2 조도 값과 제2 수광 영역(630 또는 640)에서 (현재 측정된) 제2 조도 값을 비교할 수 있다.
동작 720에서, 전자 장치(200)는 기 측정된 조도 값과 (현재 측정된) 조도 값이 상이한지 여부를 결정할 수 있다.
동작 720에서 기 측정된 조도 값과 현재 측정된 조도 값의 비교 결과가 상이하지 않다고, 다시 말해 동일하다고 결정된 경우, 동작 740에서, 전자 장치(200)는 기 측정된 조도 값으로 디스플레이(160)의 휘도를 유지할 수 있다.
이와 달리, 동작 720에서 기 측정된 조도 값과 현재 측정된 조도 값의 비교 결과가 상이하다고 결정되었다면이 경우, 동작 730에서, 전자 장치(200)는 현재 측정된 조도 값에 따라 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다. 예를 들어, 비활성화되었던 디스플레이(160)가 활성화됨에 따라, 전자 장치(200)는 변경된 휘도를 적용하여 디스플레이(160)를 웨이크업(wake-up)시킬 수 있다.
도 8은 다양한 실시예들에 따른 배터리 잔량에 기초하여 디스플레이의 휘도를 변경하는 전자 장치(200)의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 동작 810 내지 동작 870을 통해 배터리(189) 잔량에 따라 조도 측정 모드를 전환하여 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다.
동작 810에서, 전자 장치(200)는 디스플레이(160)의 활성화 여부를 기초로, 제1 모드 및 제2 모드 중 어느 하나의 조도 측정 모드를 결정할 수 있다. 전자 장치(200)는 예를 들어, 디스플레이가 비활성화된 경우, 조도 측정 모드를 제1 모드로 결정하고, 디스플레이가 활성화된 경우, 조도 측정 모드를 제2 모드로 결정할 수 있다.
동작 820에서, 전자 장치(200)는 배터리(189) 잔량이 미리 설정된 기준 잔량(예를 들어, 배터리(189) 잔량 15%) 보다 작거나 같은지 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, 동작 820에서 배터리(189) 잔량이 미리 설정된 기준 잔량보다 작거나 같다고 결정되었다고 하자. 이 경우, 동작 830에서, 전자 장치(200)는 조도 측정 모드를 제2 모드에서 제1 모드로 전환할 수 있다. 만약, 동작 810에서 조도 측정 모드가 제1 모드로 결정되었다면, 전자 장치(200)는 제1 모드를 그대로 유지할 수 있다. 동작 810에서 조도 측정 모드가 제2 모드로 결정되었다면, 전자 장치(200)는 동작 830과 같이 조도 측정 모드를 제2 모드에서 다시 제1 모드로 전환할 수 있다.
동작 830에 의해 조도 측정 모드가 제1 모드로 전환된 경우, 동작 840에서, 전자 장치(200)는 제1 모드에 따라 제1 수광 영역(620)에서 제1 조도 값을 측정할 수 있다. 이후, 전자 장치(200)는 미리 설정된 조도 측정 간격에 따라 제1 수광 영역(620)에서 제1 조도 값을 측정한 후, 동작을 종료하거나, 또는 동작 810을 수행할 수 있다.
이와 달리, 동작 820에서 배터리(189) 잔량이 미리 설정된 기준 잔량보다 크다고 결정되었다고 하자. 이 경우, 동작 850에서, 전자 장치(200)는 조도 측정 모드를 제1 모드에서 제2 모드로 전환할 수 있다. 만약, 동작 810에서 조도 측정 모드가 제1 모드로 결정되었다면, 전자 장치(200)는 제1 모드에서 제2 모드로 전환할 수 있다. 동작 810에서 조도 측정 모드가 제2 모드로 결정되었다면, 전자 장치(200)는 조도 측정 모드를 제2 모드로 그대로 유지할 수 있다. 동작 860에서, 전자 장치(200)는 제2 모드에 따라 제2 수광 영역(630 또는 640)으로부터 제2 조도 값을 측정할 수 있다. 동작 870에서, 전자 장치(200)는 지문 센서(210)의 조도 측정 간격에 따라 이전 시점의 제2 모드에서 기 측정된 제2 조도 값과 동작 860을 통해 제2 수광 영역(630 또는 640)에서 측정된 제2 조도 값의 비교 결과를 기초로, 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따라 배터리 잔량에 기초하여 조도 측정 간격을 변경하는 전자 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 동작 910 내지 동작 970을 통해 배터리(189) 잔량에 기초하여 변경한 조도 측정 간격에 의해 조도 값을 측정하고, 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다.
동작 910에서, 전자 장치(200)는 디스플레이(160)의 활성화 여부를 기초로, 제1 모드 및 제2 모드 중 어느 하나의 조도 측정 모드를 결정할 수 있다.
동작 920에서, 전자 장치(200)는 전자 장치(200)의 배터리(189) 잔량이 미리 설정된 기준 잔량보다 작거나 같은 지 여부를 결정할 수 있다.
동작 920에서, 배터리(189) 잔량이 미리 설정된 기준 잔량보다 작거나 같다고 결정되었다고 하자. 이 경우, 동작 930에서, 전자 장치(200)는 조도 측정 간격을 제1 간격(예, 1초)에서 제1 간격보다 긴 제2 간격(예:3초)으로 변경할 수 있다.
또는 동작 920에서, 배터리(189) 잔량이 미리 설정된 기준 잔량보다 크다고 결정되었다면, 동작 940에서, 전자 장치(200)는 조도 측정 간격을 변경없이 제1 간격으로 유지할 수 있다.
동작 950에서, 조도 측정 모드가 제1 모드로 결정된 경우, 전자 장치(200)는 제1 수광 영역(620)에서 측정된 제1 조도 값의 변화량에 따라 조도 측정 모드를 제2 모드로 전환할지 여부를 결정하여 제2 수광 영역(630, 640)으로부터 제2 조도 값을 측정할 수 있다.
동작 960에서, 조도 측정 모드가 제2 모드로 결정되었다면, 전자 장치(200)는 디스플레이(160)의 패널(250)에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 오프 상태(off state)에서 제2 수광 영역(630 또는 640)으로부터 조도 값(예: 제2 조도 값)을 측정할 수 있다.
동작 970에서, 전자 장치(200)는 지문 센서의 조도 측정 간격에 따라 이전 시점의 제2 모드에서 기 측정된 제2 조도값과 제2 수광 영역에서 측정된 제2 조도 값의 비교 결과를 기초로, 디스플레이의 휘도를 변경할 수 있다.
도 10은 다른 실시예에 따라 디스플레이가 활성화 상태인 경우의 전자 장치(200)의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
다양한 실시예들에 따른 디스플레이(160) 및 지문 센서(210)를 포함하는 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))가 동작 1010 내지 동작 1030을 통해 디스플레이(160)가 활성화 상태인 경우에 조도 값을 측정하여 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다.
동작 1010에서, 전자 장치(200)는 디스플레이(160)가 활성화 상태인지 또는 비활성화 상태인지를 확인할 수 있다. 전자 장치(200)는 예를 들어, 지문 센서(210)의 센싱 신호 및 전자 장치(200)의 제어 신호 중 적어도 하나를 기초로, 디스플레이(160)의 활성화 여부를 확인할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
예를 들어, 동작 1010에서, 디스플레이(160)가 활성화 상태라고 확인되었다고 하자. 이 경우, 동작 1020에서, 전자 장치(200)는 디스플레이(160)의 패널(250)에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 오프 상태(off state)에서 지문 센서(210)의 제2 수광 영역(630 또는 640)을 활성화하는 제2 모드에 따라 제2 수광 영역(630 또는 640)으로부터 제2 조도 값을 측정할 수 있다.
동작 1030에서, 전자 장치(200)는 조도 측정 간격에 따른 이전 시점의 제2 모드에서 기 측정된 제2 조도 값과 제2 수광 영역(630 또는 640)에서 측정된 제2 조도 값 간의 비교 결과를 기초로, 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다. 예를 들어, 측정된 제2 조도 값과 기 측정된 제2 조도 값의 비교 결과가 상이한 경우, 전자 장치(200)는 제2 조도 값에 따라 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다. 이와 달리, 기 측정된 제2 조도 값과 제2 조도 값의 비교 결과가 동일한 경우, 전자 장치(200)는 디스플레이(160)의 휘도를 기 측정된 제2 조도 값으로 유지할 수 있다.
디스플레이(160)가 활성화 상태라고 확인된 경우의 동작을 포함하는 실시예는 아래의 도 11을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 11은 일 실시예에 따라 조도 값을 측정하여 디스플레이의 휘도를 변경하는 전자 장치(200)의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 동작 1110 내지 동작 1170을 통해 조도 값을 측정하여 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다.
동작 1110에서, 전자 장치(200)는 디스플레이(160)가 비활성화 상태인지 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, 동작 1110에서 디스플레이(160)가 비활성화 상태가 아니라고, 다시 말해 디스플레이(160)가 활성화 상태라고 확인되었다고 하자. 이 경우, 동작 1160에서, 전자 장치(200)는 디스플레이(160)의 패널(250)에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 오프 상태(off state)에서 지문 센서(210)의 제2 수광 영역(630 또는 640)을 활성화하는 제2 모드에 따라 제2 수광 영역(630 또는 640)으로부터 제2 조도 값을 측정할 수 있다.
이와 달리, 동작 1110에서 디스플레이(160)가 비활성화 상태라고 확인된 경우, 전자 장치(200)는 동작 1120 내지 동작 1150을 수행할 수 있다.
동작 1120에서, 전자 장치(200)는 지문 센서(210)의 조도 측정 모드를, 지문 센서(210)의 제1 수광 영역(620)을 활성화하는 제1 모드로 설정할 수 있다. 전자 장치(200)는 제1 모드에 따라 제1 수광 영역(620)이 활성화됨에 따라, 미리 설정된 조도 측정 간격으로 제1 수광 영역(620)에서 제1 조도 값을 측정할 수 있다.
동작 1130에서, 전자 장치(200)는 제1 수광 영역(620)에서 측정된 제1 조도 값과 기준값을 비교할 수 있다. 동작 1140에서, 전자 장치(200)는 동작 1130의 비교 결과를 기초로, 조도 측정 모드를 제1 모드에서 지문 센서(210)의 제2 수광 영역(630 또는 640)을 활성화하는 제2 모드로 전환할 수 있다.
전자 장치(200)는 예를 들어, 제1 조도 값과 제1 모드의 조도 테이블을 매칭시켜 비교할 수 있다. 비교 결과가 미리 설정된 변화량을 초과하는 경우, 전자 장치(200)는 조도 측정 모드를 제1 모드에서 제2 모드로 전환할 수 있다. 만약, 비교 결과가 미리 설정된 변화량을 초과하지 않는 경우, 전자 장치(200)는 조도 측정 모드의 전환없이 미리 설정된 조도 측정 간격에 따라 제1 수광 영역(620)에서 제1 조도 값을 측정할 수 있다.
동작 1150에서, 전자 장치(200)는 제2 수광 영역(630 또는 640)으로부터 제2 조도 값을 측정할 수 있다.
동작 1160에서, 전자 장치(200)는 조도 측정 간격에 따른 이전 시점의 제2 모드에서 기 측정된 제2 조도 값과 동작 1150 을 통해 제2 수광 영역(630 또는 640)에서 측정된 제2 조도 값 간의 비교 결과를 기초로, 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따라 디스플레이가 비활성화된 경우에 지문 감지 기능 및 조도 측정 기능을 수행하는 전자 장치(200)의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 동작 1205 내지 동작 1255를 통해 디스플레이(160)가 비활성화된 경우의 지문 감지 기능 및 조도 측정 기능을 수행할 수 있다. 이때, 지문 감지 기능은 조도 측정 기능에 비해 우선 순위가 높을 수 있기 때문에 지문 감지 기능이 요청된 경우, 전자 장치(200)는 지문 감지 기능을 우선적으로 처리한 이후에 조도 측정 기능을 수행할 수 있다.
동작 1205에서, 전자 장치(200)의 지문 센서(210)는 조도 측정을 준비(standby)할 수 있다. 동작 1210에서, 지문 센서(210)는 미리 설정된 조도 측정 간격(예: 1초)에 따라 조도 측정 모드 중 제1 모드를 실행하여 제1 조도 값을 측정할 수 있다.
동작 1215에서, 전자 장치(200)는 제1 모드에 따라 지문 센서(210)의 일부 수광 영역에서 측정된 조도 값(제1 조도 값)의 변화량이 기준값(예: ±5%)을 초과하는지 여부를 결정할 수 있다. 조도 값의 변화량이 기준값을 초과한다고 결정된 경우, 동작 1220에서, 전자 장치(200)는 조도 측정 모드를 제2 모드로 전환하고, 이에 따라 지문 센서(210)는 제2 모드를 실행하여 제2 조도 값을 측정할 수 있다.
동작 1225에서, 전자 장치(200)는 이전 시점의 제2 모드에서 기 측정된 조도(예: 제2 조도 값)과 동작 1220에서 실행되는 제2 모드에 따라 제2 수광 영역(630 또는 640)에서 측정된 조도 값(예: 제2 조도 값)을 비교할 수 있다. 동작 1225의 비교 결과가 동일한 경우, 전자 장치(200)는 다시 동작 1205으로 돌아가 조도 측정을 준비할 수 있다.
동작 1225의 비교 결과가 상이한 경우, 동작 1230에서 전자 장치(200)는 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다. 전자 장치(200)는 동작 1220에서 측정된 제2 조도 값에 따라 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다. 이후, 전자 장치(200)는 다시 동작 1205으로 돌아가 조도 측정을 준비할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)는 전술한 조도 측정 기능 외에 지문 감지 기능을 함께 수행할 수 있다. 예를 들어, 동작 1210 또는 동작 1220의 실행 중에, 동작 1235과 같이 지문 감지 기능을 수행하라는 지문 센서에 대한 인터럽트(interrupt)가 발생했다고 하자. 이때, 지문 감지 기능을 수행하라는 인터럽트는 지문 센서(210)에 대한 터치 또는 접촉을 통해 지문 센서(210)에 대한 지문 감지 요청이 수신됨에 응답하여 발생할 수 있다.
지문 감지 기능을 수행하라는 인터럽트가 발생한 경우, 전자 장치(200)는 지문 센서(210)의 조도 측정을 중단할 수 있다. 전자 장치(200)는 동작 1240 내지 동작 1255을 통해 지문 센서(210)로부터 지문 영상을 획득하여 지문 인식을 수행한 후, 디스플레이(160)를 온(On)으로 활성화시킬 수 있다.
동작 1240에서, 전자 장치(200)는 지문 센서(210)를 활성화시켜 지문 측정을 준비하고, 동작 1245에서 지문 데이터가 일정 시간(예를 들어, 지정된 시간) 내에 입력됐는지를 결정할 수 있다. 일정 시간은 예를 들어, 3초, 또는 5초일 수 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
동작 1245에서 일정 시간 내에 지문 데이터가 입력되지 않았다고 결정되면, 전자 장치(200)는 다시 조도 측정을 준비하는 동작 1205를 수행할 수 있다. 이와 달리, 동작 1245에서 일정 시간 내에 지문 데이터가 입력됐다고 결정되면, 동작 1250에서, 전자 장치(200)는 입력된 지문 데이터가 저장된 지문 데이터와 일치하는지 여부를 결정할 수 있다.
이때, 입력된 지문 데이터가 저장된 지문 데이터와 일치하지 않는다고 결정되면, 전자 장치(200)는 다시 동작 1245을 수행하여 새로운 지문 데이터가 일정 시간 내에 입력됐는지를 결정할 수 있다.
만약, 입력된 지문 데이터가 저장된 지문 데이터와 일치한다고 결정되면, 동작 1255에서 전자 장치(200)는 지문 인식을 수행하고, 디스플레이(160)를 온 상태로 활성화시킬 수 있다. 디스플레이(160)가 온 상태로 활성화된 경우의 전자 장치(200)의 동작은 아래의 도 13을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 13은 일 실시예에 따라 디스플레이가 활성화된 경우에 지문 감지 기능 및 조도 측정 기능을 수행하는 전자 장치(200)의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 동작 1305 내지 동작 1350을 통해 디스플레이(160)가 활성화된 경우의 지문 감지 기능 및 조도 측정 기능을 수행할 수 있다. 이때, 도 12에서와 마찬가지로 지문 감지 기능은 조도 측정 기능에 비해 우선 순위가 높을 수 있으므로 지문 감지 기능이 요청된 경우, 전자 장치(200)는 지문 감지 기능을 우선적으로 처리한 이후에 조도 측정 기능을 수행할 수 있다.
동작 1305에서, 전자 장치(200)의 지문 센서(210)는 조도 측정을 준비할 수 있다. 이때, 지문 센서(210)는 디스플레이(160)의 능동형 유기 발광 다이오드(AMOLED)의 오프 비율, 다시 말해 AOR(AMOLED Off Ratio)을 이용하여 수광할 수 있다. 여기서, 'AOR'은 아래에서 반복되는 동작 1310 및 동작 1315에서 패널(250) 온 상태(on state)에 대비되는 패널(250) 오프 상태(off state)의 비율로 이해될 수 있다.
예를 들어, 디스플레이(160)가 능동형 유기 발광 다이오드(AMOLED)를 포함한다고 하자. 이 경우, 동작 1310에서, 디스플레이(160)의 패널(250)에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하는 패널(250) 온 상태(on state)와 동작 1315에서, 디스플레이(160)의 패널(250)에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 패널(250) 오프 상태(off state)가 반복될 수 있다.
지문 센서(210)는 디스플레이(160)의 AOR에 연동하여 동작 1315의 패널(250) 오프 상태(off state)에서 조도 값('제2 조도 값)를 측정할 수 있다. 이때, 지문 센서(210)는 미리 설정된 조도 측정 간격(예: 1초)에 따라 조도 측정 모드 중 제2 모드에 따라 조도 값을 측정할 수 있다.
예를 들어, 디스플레이(160)가 활성화된 상태, 다시 말해 디스플레이(160)의 빛이 발광하는 상태에서는 해당 빛에 의해 외부의 빛을 정확하게 측정하기 어렵다. 일반적으로 활성화된 상태의 디스플레이(160)는 사람의 눈에는 디스플레이(160)가 계속 켜져 있는 것처럼 보이지만 실제로는 디스플레이(160)의 패턴에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하는 온 상태와 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 오프 상태가 빠른 속도로 반복되고 있다. 하지만, 반복 속도가 빠르므로 사람의 눈이 오프 상태를 인식하지 못하게 된다. 이때, 온 상태와 오프 상태의 비율이 전술한 AOR에 해당할 수 있다. AOR은 예를 들어, 99%: 1% 또는 90%: 10% 또는 80%: 20%일 수 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
동작 1320에서, 전자 장치(200)는 조도 측정 간격에 따른 이전 시점의 제2 모드에서 기 측정된 조도 값('제2 조도 값')과 동작 1315를 통해 현재 측정된 조도 값('제2 조도 값')을 비교할 수 있다. 전자 장치(200)는 측정 조도의 변경이 있는 경우, 변경된 조도를 디스플레이(160)의 휘도에 적용할 수 있다.
동작 1320의 비교 결과, 기 측정된 조도 값과 현재 측정된 조도 값이 동일하다고 결정된 경우, 동작 1305에서 전자 장치(200)는 지문 센서(210)에 의한 조도 측정을 준비할 수 있다.
동작 1320의 비교 결과, 기 측정된 조도 값과 현재 측정된 조도 값이 동일하지 않다고(상이하다고) 결정된 경우, 동작 1315를 통해 현재 측정된 조도 값에 의해 디스플레이(160)의 휘도를 변경할 수 있다.
예를 들어, 동작 1310의 실행 중 또는 동작 1315의 실행 중에, 동작 1330과 같이 지문 감지 기능을 수행하라는 인터럽트가 발생했다고 하자. 이때, 지문 감지 기능을 수행하라는 인터럽트는 지문 센서(210)에 대한 터치 또는 접촉을 통해 지문 센서(210)에 대한 지문 감지 요청이 수신됨에 응답하여 발생할 수 있다.
지문 감지 기능을 수행하라는 인터럽트가 발생한 경우, 전자 장치(200)는 지문 센서(210)의 조도 측정을 중단할 수 있다. 전자 장치(200)는 동작 1330 내지 동작 1350을 통해 지문 센서(210)로부터 지문 영상을 획득하여 지문 인증을 수행할 수 있다. 도 13의 동작 1330 내지 동작 1345는 도 12의 동작 1235 내지 1250의 동작과 동일 또는 유사하므로 해당 부분의 설명을 참조할 수 있다.
동작 1345에서 입력된 지문 데이터가 저장된 지문 데이터와 일치한다고 결정되면, 동작 1350에서 전자 장치(200)는 지문 인증을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 지문을 감지하는 지문 감지 기능 및 수광 영역에서 조도 값을 측정하는 조도 측정 기능 중 적어도 하나를 수행하는 지문 센서; 변경된 휘도를 기초로 영상을 패널에 표시하는 디스플레이; 및 상기 디스플레이의 활성화 여부를 기초로, 상기 지문 센서의 적어도 일부의 수광 영역을 활성화하고, 상기 디스플레이의 상기 패널에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 오프 상태(off state)에서, 상기 적어도 일부의 수광 영역으로부터 조도 값을 측정하며, 상기 조도 값에 기초하여, 상기 디스플레이의 휘도를 변경하는 프로세서를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 지문 센서의 조도 측정 간격에 따라 이전 시점에 기 측정된 조도 값과 상기 조도 값 간의 비교 결과를 기초로, 상기 디스플레이의 휘도를 변경할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 기 측정된 조도 값과 상기 조도 값이 상이하다는 비교 결과에 기초하여, 상기 조도 값에 따라 상기 디스플레이의 휘도를 변경하고, 상기 기 측정된 조도 값과 상기 조도 값이 같다는 비교 결과에 기초하여, 상기 기 측정된 조도 값으로 상기 디스플레이의 휘도를 유지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 디스플레이의 활성화 여부를 기초로, 상기 수광 영역 중 제1 수광 영역을 활성화하는 제1 모드 및 상기 수광 영역 중 제2 수광 영역을 활성화하는 제2 모드 중 어느 하나의 조도 측정 모드를 결정하고, 상기 조도 측정 모드가 상기 제1 모드로 결정됨에 기초하여, 상기 제1 수광 영역을 활성화하며, 상기 조도 측정 모드가 상기 제2 모드로 결정됨에 기초하여, 상기 제2 수광 영역을 활성화할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 디스플레이의 활성화 여부를 확인하고, 상기 디스플레이가 비활성화됨에 기초하여, 상기 조도 측정 모드를 상기 제1 모드로 결정하며, 상기 디스플레이가 활성화됨에 기초하여, 상기 조도 측정 모드를 상기 제2 모드로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 제1 모드에 따라 활성화된 상기 제1 수광 영역에서 제1 조도 값을 측정하고, 상기 제1 조도 값의 변화량에 따라 상기 조도 측정 모드를 상기 제2 모드로 전환할지 여부를 결정하며, 상기 조도 측정 모드가 상기 제2 모드로 결정됨에 기초하여, 상기 수광 영역 중 상기 제2 모드에 따라 활성화된 제2 수광 영역에서 상기 제2 조도 값을 측정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 제1 조도 값의 변화량이 지정된 기준값을 초과하는지 여부를 결정하고, 상기 지정된 기준값을 초과하는 상기 변화량에 기초하여, 상기 조도 측정 모드를 상기 제1 모드에서 상기 제2 모드로 전환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 제1 조도 값과 상기 제1 모드의 조도 테이블- 상기 제1 모드의 조도 테이블은 상기 제1 모드에서 상기 지문 센서에 의해 센싱된 빛의 양과 조도 값이 맵핑된 테이블임-을 매칭(matching)시켜 상기 제1 조도 값의 변화량을 산출할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 전자 장치의 배터리 잔량을 기초로, 상기 지문 센서의 조도 측정 모드를 전환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 전자 장치의 배터리 잔량을 기초로, 상기 지문 센서의 조도 측정 간격을 변경할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디스플레이 및 지문 센서를 포함하는 전자 장치의 동작 방법은 상기 디스플레이의 활성화 여부를 기초로, 상기 지문 센서의 적어도 일부의 수광 영역을 활성화하는 동작; 상기 디스플레이의 패널에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 오프 상태에서, 상기 적어도 일부의 수광 영역으로부터 조도 값을 측정하는 동작; 및 상기 조도 값에 기초하여, 상기 디스플레이의 휘도를 변경하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 디스플레이의 휘도를 변경하는 동작은 상기 지문 센서의 조도 측정 간격에 따라 이전 시점에 기 측정된 조도 값과 상기 조도 값 간의 비교 결과를 기초로, 상기 디스플레이의 휘도를 변경하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 디스플레이의 휘도를 변경하는 동작은 상기 기 측정된 조도 값과 상기 조도 값이 상이하다는 비교 결과에 기초하여, 상기 조도 값에 따라 상기 디스플레이의 휘도를 변경하는 동작; 및 상기 기 측정된 조도 값과 상기 조도 값이 같다는 비교 결과에 기초하여, 상기 기 측정된 조도 값으로 상기 디스플레이의 휘도를 유지하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 일부의 수광 영역을 활성화하는 동작은 상기 디스플레이의 활성화 여부를 기초로, 상기 수광 영역 중 제1 수광 영역을 활성화하는 제1 모드 및 상기 수광 영역 중 제2 수광 영역을 활성화하는 제2 모드 중 어느 하나의 조도 측정 모드를 결정하는 동작; 상기 조도 측정 모드가 상기 제1 모드로 결정됨에 기초하여, 상기 제1 수광 영역을 활성화하는 동작; 및 상기 조도 측정 모드가 상기 제2 모드로 결정됨에 기초하여, 상기 제2 수광 영역을 활성화하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 조도 측정 모드를 결정하는 동작은 상기 디스플레이의 활성화 여부를 확인하는 동작; 상기 디스플레이가 비활성화됨에 기초하여, 상기 조도 측정 모드를 상기 제1 모드로 결정하는 동작; 및 상기 디스플레이가 활성화된 경우, 상기 조도 측정 모드를 상기 제2 모드로 결정하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 조도 값을 측정하는 동작은 상기 제1 모드에 따라 활성화된 상기 제1 수광 영역에서 제1 조도 값을 측정하는 동작; 상기 제1 조도 값의 변화량에 따라 상기 조도 측정 모드를 상기 제2 모드로 전환할지 여부를 결정하는 동작; 및 상기 조도 측정 모드가 상기 제2 모드로 결정됨에 기초하여, 상기 수광 영역 중 상기 제2 모드에 따라 활성화된 제2 수광 영역에서 상기 제2 조도 값을 측정하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 조도 측정 모드를 상기 제2 모드로 전환할지 여부를 결정하는 동작은 상기 제1 조도 값의 변화량이 지정된 기준값을 초과하는지 여부를 결정하는 동작; 및 상기 기준값을 초과하는 상기 변화량에 기초하여, 상기 조도 측정 모드를 상기 제1 모드에서 상기 제2 모드로 전환하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 지정된 기준값을 초과하는지 여부를 결정하는 동작은 상기 제1 조도 값과 상기 제1 모드의 조도 테이블- 상기 제1 모드의 조도 테이블은 상기 제1 모드에서 상기 지문 센서에 의해 센싱된 빛의 양과 조도 값이 맵핑된 테이블임-을 매칭(matching)시켜 상기 제1 조도 값의 변화량을 산출하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치의 동작 방법은 상기 전자 장치의 배터리 잔량을 기초로, 상기 지문 센서의 조도 측정 모드를 전환하는 동작; 및 상기 전자 장치의 배터리 잔량을 기초로, 상기 지문 센서의 조도 측정 간격을 변경하는 동작 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
본 개시는 다양한 예시적인 실시예를 참조하여 예시되고 설명되었지만, 다양한 예시적인 실시예는 제한이 아니라 예시적인 것으로 의도된다는 것으로 이해될 수 잇다. 첨부된 청구범위 및 그 균등물을 포함하는 본 개시 내용의 진정한 사상 및 전체 범위를 벗어나지 않고 형태 및 세부 사항의 다양한 변경이 이루어질 수 있다는 것이 당업자에 의해 추가로 이해될 수 있다. 또한, 본 명세서에 기술된 임의의 실시예(들)는 본 명세서에 기술된 임의의 다른 실시형태(들)와 함께 사용될 수 있는 것으로 이해될 수 있다.

Claims (15)

  1. 지문을 감지하는 지문 감지 기능 및 수광 영역에서 조도 값을 측정하는 조도 측정 기능 중 적어도 하나를 수행하는 지문 센서;
    변경된 휘도를 기초로 영상을 패널에 표시하는 디스플레이; 및
    상기 디스플레이의 활성화 여부를 기초로, 상기 지문 센서의 적어도 일부의 수광 영역을 활성화하고, 상기 디스플레이의 상기 패널에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 오프 상태(off state)에서, 상기 적어도 일부의 수광 영역으로부터 조도 값을 측정하며, 상기 조도 값에 기초하여, 상기 디스플레이의 휘도를 변경하는 프로세서
    를 포함하는, 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 지문 센서의 조도 측정 간격에 따라 이전 시점에 기 측정된 조도 값과 상기 조도 값 간의 비교 결과를 기초로, 상기 디스플레이의 휘도를 변경하는, 전자 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 기 측정된 조도 값과 상기 조도 값이 상이하다는 비교 결과에 기초하여, 상기 조도 값에 따라 상기 디스플레이의 휘도를 변경하고,
    상기 기 측정된 조도 값과 상기 조도 값이 같다는 비교 결과에 기초하여, 상기 기 측정된 조도 값으로 상기 디스플레이의 휘도를 유지하는,
    전자 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 디스플레이의 활성화 여부를 기초로, 상기 수광 영역 중 제1 수광 영역을 활성화하는 제1 모드 및 상기 수광 영역 중 제2 수광 영역을 활성화하는 제2 모드 중 어느 하나의 조도 측정 모드를 결정하고,
    상기 조도 측정 모드가 상기 제1 모드로 결정됨에 기초하여, 상기 제1 수광 영역을 활성화하며,
    상기 조도 측정 모드가 상기 제2 모드로 결정됨에 기초하여, 상기 제2 수광 영역을 활성화하는,
    전자 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 디스플레이의 활성화 여부를 확인하고,
    상기 디스플레이가 비활성화됨에 기초하여, 상기 조도 측정 모드를 상기 제1 모드로 결정하며,
    상기 디스플레이가 활성화됨에 기초하여, 상기 조도 측정 모드를 상기 제2 모드로 결정하는,
    전자 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 제1 모드에 따라 활성화된 상기 제1 수광 영역에서 제1 조도 값을 측정하고,
    상기 제1 조도 값의 변화량에 따라 상기 조도 측정 모드를 상기 제2 모드로 전환할지 여부를 결정하며,
    상기 조도 측정 모드가 상기 제2 모드로 결정됨에 기초하여, 상기 수광 영역 중 상기 제2 모드에 따라 활성화된 제2 수광 영역에서 상기 제2 조도 값을 측정하는,
    전자 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 제1 조도 값의 변화량이 지정된 기준값을 초과하는지 여부를 결정하고, 상기 지정된 기준값을 초과하는 상기 변화량에 기초하여, 상기 조도 측정 모드를 상기 제1 모드에서 상기 제2 모드로 전환하는, 전자 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 제1 조도 값과 상기 제1 모드의 조도 테이블- 상기 제1 모드의 조도 테이블은 상기 제1 모드에서 상기 지문 센서에 의해 센싱된 빛의 양과 조도 값이 맵핑된 테이블임-을 매칭(matching)시켜 상기 제1 조도 값의 변화량을 산출하는, 전자 장치.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 전자 장치의 배터리 잔량을 기초로, 상기 지문 센서의 조도 측정 모드를 전환하는, 전자 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 전자 장치의 배터리 잔량을 기초로, 상기 지문 센서의 조도 측정 간격을 변경하는, 전자 장치.
  11. 디스플레이 및 지문 센서를 포함하는 전자 장치의 동작 방법에 있어서,
    상기 디스플레이의 활성화 여부를 기초로, 상기 지문 센서의 적어도 일부의 수광 영역을 활성화하는 동작;
    상기 디스플레이의 패널에 배열된 픽셀들이 화상을 표시하지 않는 오프 상태(off state)에서, 상기 적어도 일부의 수광 영역으로부터 조도 값을 측정하는 동작; 및
    상기 조도 값에 기초하여, 상기 디스플레이의 휘도를 변경하는 동작
    을 포함하는, 전자 장치의 동작 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 디스플레이의 휘도를 변경하는 동작은
    상기 지문 센서의 조도 측정 간격에 따라 이전 시점에 기 측정된 조도 값과 상기 조도 값이 상이하다는 비교 결과에 기초하여, 상기 조도 값에 따라 상기 디스플레이의 휘도를 변경하는 동작; 및
    상기 기 측정된 조도 값과 상기 조도 값이 같다는 비교 결과에 기초하여, 상기 기 측정된 조도 값으로 상기 디스플레이의 휘도를 유지하는 동작
    을 포함하는, 전자 장치의 동작 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 일부의 수광 영역을 활성화하는 동작은
    상기 디스플레이가 비활성화됨에 기초하여 상기 조도 측정 모드를 상기 수광 영역 중 제1 수광 영역을 활성화하는 제1 모드로 결정하고, 상기 디스플레이가 활성화됨에 기초하여 상기 조도 측정 모드를 상기 수광 영역 중 제2 수광 영역을 활성화하는 제2 모드로 결정하는 동작; 및
    상기 조도 측정 모드가 상기 제1 모드로 결정됨에 기초하여 상기 제1 수광 영역을 활성화하고, 상기 조도 측정 모드가 상기 제2 모드로 결정됨에 기초하여 상기 제2 수광 영역을 활성화하는 동작
    을 포함하는, 전자 장치의 동작 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 조도 값을 측정하는 동작은
    상기 제1 모드에 따라 활성화된 상기 제1 수광 영역에서 제1 조도 값을 측정하는 동작;
    상기 제1 조도 값의 변화량에 따라 상기 조도 측정 모드를 상기 제2 모드로 전환할지 여부를 결정하는 동작;
    상기 제1 조도 값과 상기 제1 모드의 조도 테이블- 상기 제1 모드의 조도 테이블은 상기 제1 모드에서 상기 지문 센서에 의해 센싱된 빛의 양과 조도 값이 맵핑된 테이블임-을 매칭(matching)시켜 상기 제1 조도 값의 변화량을 산출하는 동작;
    상기 제1 조도 값의 변화량이 지정된 기준값을 초과하는지 여부를 결정하는 동작;
    상기 기준값을 초과하는 상기 변화량에 기초하여, 상기 조도 측정 모드를 상기 제1 모드에서 상기 제2 모드로 전환하는 동작; 및
    상기 조도 측정 모드가 상기 제2 모드로 전환되었다는 결정에 기초하여, 상기 수광 영역 중 상기 제2 모드에 따라 활성화된 제2 수광 영역에서 상기 제2 조도 값을 측정하는 동작
    을 포함하는, 전자 장치의 동작 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 전자 장치의 배터리 잔량을 기초로, 상기 지문 센서의 조도 측정 모드를 전환하는 동작; 및
    상기 전자 장치의 배터리 잔량을 기초로, 상기 지문 센서의 조도 측정 간격을 변경하는 동작
    중 적어도 하나를 더 포함하는, 전자 장치의 동작 방법.
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