KR20200077984A - 다중 셀 구조의 카메라 모듈 및 그 카메라 모듈을 포함하는 휴대용 통신 장치 - Google Patents

다중 셀 구조의 카메라 모듈 및 그 카메라 모듈을 포함하는 휴대용 통신 장치 Download PDF

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Abstract

일 실시예에 따른 휴대용 통신 장치는, 카메라 모듈의 이미지 촬영 기능을 활성화하고, 상기 이미지 촬영 기능이 활성화되면, 이미지 센서를 이용하여, 이미지 센서에 포함된 복수의 이미지 픽셀들에 대하여, 같은 채널에 대응하는 지정된 수(number)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된, 지정된 채널 패턴을 갖는 제1 원시 이미지 데이터를 획득하고, 상기 제1 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제1 이미지를 디스플레이를 통하여 디스플레이하고, 상기 이미지 촬영 기능이 활성화된 동안, 줌 설정의 조정과 관련된 입력을 수신하고, 상기 입력에 적어도 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 생성된, 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 획득하고, 상기 제2 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제2 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정될 수 있다.

Description

다중 셀 구조의 카메라 모듈 및 그 카메라 모듈을 포함하는 휴대용 통신 장치{Camera module which has multi-cell structure and portable communication device including the camera module}
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 이미지 센서를 이용한 줌 기능 제공 기술과 관련된다.
카메라는 경통부에 포함된 렌즈들 간의 거리를 조절할 수 있는 다초점 렌즈와 경통부에 포함된 렌즈들 간의 거리를 조절할 수 없는 다초점 렌즈를 포함할 수 있다. 휴대용 전자 장치는 공간적 제약으로 인해 단초점 렌즈를 포함하는 카메라(이하, 단초점 카메라라고 함)를 채택하고 있다.
휴대용 전자 장치는 하나의 단초점 카메라를 포함하고, 이미지 픽셀들 중 일부 픽셀들을 가상으로 생성하는 디지털 줌 기능을 이용하여 줌 효과를 제공할 수 있다. 또는, 휴대용 전자 장치는 초점 거리가 다른 복수의 단초점 카메라들을 포함하고, 한 단초점 카메라에서 다른 단초점 카메라로 이미지를 제공하는 카메라를 전환하여 광학적 줌 기능과 유사한 줌 효과를 제공할 수 있다.
전자 장치가 하나의 단초점 카메라를 이용하여 디지털 줌 기능을 제공하는 경우, 전자 장치는 줌 설정의 조정 후에 이미지의 화질이 낮아질 수 있다. 또한, 전자 장치가 복수의 단초점 카메라를 이용하여 줌 기능을 제공하는 경우, 전자 장치의 비용이 상승하고 복잡성이 증가할 뿐 아니라, 이미지 센서의 중심 영역에 대한 줌 기능만을 제공할 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시예들은 줌 설정의 조정 시에 이미지 해상도 저하를 개선할 수 있는 다중 셀 구조의 카메라 모듈 및 상기 카메라 모듈을 포함하는 휴대용 통신 장치를 제공한다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 휴대용 통신 장치는, 복수의 이미지 픽셀들을 포함하는 이미지 센서 및 상기 이미지 센서를 제어하기 위한 제어 회로를 포함하는 카메라 모듈; 디스플레이; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 카메라 모듈의 이미지 촬영 기능을 활성화하고, 상기 이미지 촬영 기능이 활성화되면, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여, 같은 채널에 대응하는 지정된 수(number)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된, 지정된 채널 패턴을 갖는 제1 원시 이미지 데이터를 획득하고, 상기 제1 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제1 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하고, 상기 이미지 촬영 기능이 활성화된 동안, 줌 설정의 조정과 관련된 입력을 수신하고, 상기 입력에 적어도 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 생성된, 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 획득하고, 상기 제2 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제2 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정될 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 휴대용 통신 장치는, 복수의 이미지 픽셀들을 포함하는 이미지 센서 및 상기 이미지 센서를 제어하기 위한 제어 회로를 포함하는 카메라 모듈; 디스플레이; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 촬영과 관련된 줌 설정의 조정과 관련된 입력을 수신하고, 상기 줌 설정이 지정된 제1 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여, 같은 채널에 대응하는 제1 설정된 개수의 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된 제1 원시 이미지 데이터를 획득하고, 획득된 상기 제1 원시 이미지 데이터를 이용하여 생성된 제1 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하고, 상기 줌 설정이 지정된 제2 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 생성된 제2 원시 이미지 데이터를 획득하고, 획득된 상기 제2 원시 이미지 데이터를 이용하여 생성된 제2 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정될 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈은, 복수의 이미지 픽셀들을 포함하는 이미지 센서; 및 상기 이미지 센서를 제어하기 위한 제어 회로를 포함하고, 상기 제어 회로는, 상기 이미지 센서의 이미지 촬영 기능을 활성화하고, 상기 이미지 촬영 기능이 활성화되면, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여 같은 채널에 대응하는 지정된 수의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된, 지정된 채널 패턴을 갖는 제1 원시 이미지 데이터를 생성하고, 생성된 상기 제1 원시 이미지 데이터를 상기 제어 회로와 전기적으로 연결된 외부 프로세서로 전송하고, 상기 이미지 촬영 기능이 활성화된 동안, 줌 설정과 관련된 요청을 수신하고, 상기 요청에 적어도 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 재배열하여 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 생성하고, 생성된 상기 제2 원시 이미지 데이터를 상기 외부 프로세서로 전송하도록 설정될 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 줌 설정으로 인한 이미지 데이터의 해상도 저하를 개선할 수 있다. 이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 줌 배율을 조정 가능한 휴대용 통신 장치를 나타낸다.
도 2은 일 실시 예에 따른 휴대용 통신 장치의 구성도를 나타낸다.
도 3a는 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 구성도를 나타낸다.
도 3b는 일 실시 예에 따른 하나의 채널에 포함된 이미지 픽셀들을 나타낸다.
도 4는 일 실시 예에 따른 제1 원시 이미지 데이터 생성 과정을 나타낸다.
도 5는 일 실시예에 따른 제2 원시 이미지 데이터 생성 과정을 나타낸다.
도 6은 일 실시예에 따른 프로세서에 의한 이미지 센서 제어 방법의 일 예를 나타낸다.
도 7은 일 실시예에 따른 프로세서(150)에 의한 이미지 센서 제어 방법의 다른 예를 나타낸다.
도 8은 일 실시예에 따른 제어 회로(115)에 의한 이미지 센서 제어 방법을 나타낸다.
도 9은 다양한 실시 예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도를 나타낸다.
도 10는, 다양한 실시예들에 따른, 카메라 모듈(980)을 예시하는 블럭도(1000)이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 줌 배율을 조정 가능한 휴대용 통신 장치를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 동작 101에서, 휴대용 통신 장치(100)는 프리뷰 모드에서, 카메라 모듈(110)에 포함된 이미지 센서의 전체 영역에서 획득된 데이터를 기반으로 생성된 프리뷰 이미지를 디스플레이(140)에 출력할 수 있다. 상기 카메라 모듈(110)은 예를 들면, 휴대용 통신 장치(100)의 후면을 통해 노출될 수 있다. 예를 들어, 휴대용 통신 장치(100)는 이미지 센서에서 데이터를 획득하고, 획득된 데이터의 적어도 일부를 비닝하여 제1 원시 이미지 데이터를 생성하고, 제1 원시 이미지 데이터에 기반하여 제1 이미지를 생성하여 디스플레이(140)를 통해 출력할 수 있다.
동작 101에서, 줌 설정의 조정과 관련된 입력이 수신되면, 휴대용 통신 장치(100)는 동작 102에서, 이미지 센서의 일부 영역에서 획득된 데이터에 기반하여 생성된 프리뷰 이미지를 디스플레이(140)에 출력할 수 있다. 줌 설정의 조정과 관련된 입력은 예를 들면, 디스플레이(140)(예: 터치스크린 디스플레이)에 터치된 두 손가락의 간격이 벌어지는 핀치 아웃 입력을 포함할 수 있다. 예를 들어, 휴대용 통신 장치(100)는 이미지 센서의 일부 영역에서 데이터를 획득하고, 획득된 데이터의 적어도 일부를 재배열함에 따라 제2 원시 이미지 데이터를 생성하고, 제2 원시 이미지 데이터에 기반하여 제2 이미지를 생성하여 디스플레이(140)를 통해 출력할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 휴대용 통신 장치(100)는 생성된 이미지를 저장할 수 있다. 예를 들어, 휴대용 통신 장치(100)는 이미지 촬영과 관련된 입력에 응답하여 생성된 이미지를 저장할 수 있다.
도 2은 일 실시 예에 따른 휴대용 통신 장치의 구성도를 나타낸다.
도 2을 참조하면, 일 실시 예에 따르면, 휴대용 통신 장치(100)는 카메라 모듈(110), 디스플레이(140) 및 프로세서(150)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 휴대용 통신 장치(100)는 일부 구성요소가 생략되거나, 추가적인 구성요소를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 휴대용 통신 장치(100)는 메모리(130)를 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 휴대용 통신 장치(100)의 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체로 구성되되, 결합 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(110)은 복수의 이미지 픽셀들을 포함하는 이미지 센서(113) 및 이미지 센서(113)를 제어하기 위한 제어 회로(115)를 포함할 수 있다. 이미지 센서(113)는 같은 채널에 대응하는 지정된 수의 이미지 픽셀들에 대한 데이터를 비닝 가능한, 다중 셀 구조로 형성된 복수의 이미지 픽셀들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 이미지 픽셀들은 N X N 픽셀 단위로 하나의 채널에 포함될 수 있다. 이를 위해, 복수의 이미지 픽셀들의 상부에는 복수 개((M X M)/(N X N))의 칼라 필터들이 배치되고, NXN 픽셀들의 상부에는 하나의 칼라 필터가 배치될 수 있다. 하나의 채널에 포함되는 경우를 예로 들어 설명한다. 상기 같은 채널에 대응하는 N X N 픽셀들은 출력 노드(예: 감지 영역(floating diffusion area))을 공유할 수 있다. 본 문서에서는 복수의 이미지 픽셀들은 2 X 2 픽셀 단위로 하나의 채널에 포함되는 경우를 예로 들어 설명한다. 하지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 복수의 이미지 픽셀들은 3 X 3, 4 X 4 또는 그 이상의 매트릭스 형태의 픽셀 단위로 하나의 채널에 포함될 수 있다. 제어 회로(115)는 이미지 센서(113)를 이용하여, 복수의 이미지 픽셀들 중 적어도 일부 이미지 픽셀들로부터 이미지 데이터를 획득하고, 획득된 이미지 데이터를 처리(예: 비닝(binning) 또는 재배열(re-mosaic))하여 원시 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제어 회로(115)는 복수의 이미지 픽셀들로부터 이미지 데이터를 획득하는 타이밍을 조절하여 이미지 데이터를 비닝하거나, 비닝하지 않을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디스플레이(140)는, 예를 들면, 각종 컨텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 및/또는 심볼 등)를 표시할 수 있다. 디스플레이(140)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(140)는 예를 들면, 사용자의 터치를 감지할 수 있는 터치스크린 디스플레이일 수 있다.
프로세서(150)는 메모리(130)에 저장된 인스트럭션들(instructions)을 이용하여 휴대용 통신 장치(100)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다. 프로세서(150)는 그래픽 프로세싱 유닛(GPU; graphic processing unit), 어플리케이션 프로세서(application processor) 또는 이미지 프로세서(image signal processor) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(150)는 이미지 촬영 기능의 활성화와 관련된 입력을 수신하면, 카메라 모듈(110)의 이미지 촬영 기능을 활성화할 수 있다. 상기 이미지 촬영 기능의 활성화와 관련된 입력은 예를 들면, 이미지 촬영 기능의 활성화와 관련된 아이콘을 선택(예: 터치)하는 사용자의 입력일 수 있다. 예를 들면, 프로세서(150)는 카메라 모듈(110)에 구동 전력을 공급하고, 제어 회로(115)가 이미지 센서(113)의 이미지 촬영 기능을 활성화하도록 제어 회로(115)로 이미지 촬영 기능의 활성화에 관련된 요청을 송신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(150)는 이미지 촬영 기능이 활성화되면, 이미지 센서(113)를 이용하여, 복수의 이미지 픽셀들에 대하여 같은 채널에 대응하는 제1 설정된 개수(또는, 지정된 수)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된, 지정된 채널 패턴을 갖는 제1 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 상기 제1 설정된 개수는 하나의 채널에 포함된 전체 이미지 픽셀의 개수일 수 있다. 상기 지정된 채널 패턴은 홀수 로우 라인에는 R 이미지 데이터와 G 이미지 데이터가 교대로 나타나고, 짝수 로우 라인에는 G 이미지 데이터와 B 이미지 데이터가 교대로 나타나는 베이어(bayer) 채널 패턴일 수 있다. 예를 들어, 프로세서(150)는 복수의 이미지 픽셀들 중 같은 채널에 대응하는 제1 설정된 개수의 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터들이 비닝된 후 리드아웃 되도록 제어 회로(115)를 이용하여 이미지 센서(113)를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(150)는 제1 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제1 이미지를 디스플레이(140)를 통하여 디스플레이할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(150)는 제1 원시 이미지 데이터의 각 픽셀들이 R 정보, G 정보 및 B 정보를 모두 포함하도록 제1 원시 이미지 데이터를 칼라 보간하고, 칼라 보간된 제1 원시 이미지 데이터를 지정된 포맷(예: YUV 포맷)으로 변환하여 제1 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 프로세서(150)는 생성된 제1 이미지 데이터에 기반하여 제1 이미지를 생성하고, 제1 이미지를 디스플레이(140)를 통해 디스플레이할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(150)는 이미지 촬영 기능이 활성화된 동안, 줌 설정의 조정(adjustment)과 관련된 입력을 수신할 수 있다. 상기 줌 설정의 조정과 관련된 입력은 줌 배율의 조절을 요청하는 입력으로서, 줌 인(zoom in) 및 줌 아웃(zoom out)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 줌 설정의 조정과 관련된 입력은 터치스크린 디스플레이(140)에 터치된 두 손가락들 간의 간격을 벌리는 제1 입력을 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 줌 설정의 조정과 관련된 입력은 줌 영역을 설정하는 제1 메뉴 및 줌 배율을 설정하는 제2 메뉴를 각기 선택하는 제2 입력을 포함할 수 있다. 본 문서에서는 줌 설정의 조정과 관련된 입력이 제1 입력인 경우를 예로 들어 설명한다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(150)는 줌 설정의 조정과 관련된 입력을 수신하면, 수신된 입력에 기반하여 줌 배율을 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(150)는 터치스크린 디스플레이(140)에 터치된 두 손가락 간의 간격 변화에 기반하여 줌 배율을 결정할 수 있다. 이와 관련하여, 프로세서(150)는 터치된 두 손가락 간의 간격이 멀어지면 멀어진 정도에 기반하여 줌 배율을 증가시키고 두 손가락 간의 간격이 가까워지면 가까워진 정도에 기반하여 줌 배율을 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(150)는 줌 설정의 조정과 관련된 입력을 수신하면, 수신된 입력에 기반하여 복수의 이미지 픽셀들 중 줌 이미지의 획득에 사용될 이미지 픽셀들(일부 이미지 픽셀들)을 결정할 수 있다. 예를 들면, 메모리(130)에는 상기 선택된 위치에 맵핑된 일부 이미지 픽셀들의 위치 정보(예: 일부 이미지 픽셀들의 로우 정보 및 칼럼 정보)가 저장되고, 프로세서(150)는 메모리(130)로부터 선택된 위치(예: 두 손가락들 간의 중심 위치)에 대응하는 일부 이미지 픽셀들의 위치 정보를 확인함에 따라 줌 이미지의 획득에 사용될 이미지 픽셀들을 결정할 수 있다. 상기 선택된 위치에 맵핑된 일부 이미지 픽셀들은 줌 배율 별로 상이할 수 있다. 예를 들어, 줌 배율이 높을수록 일부 이미지 픽셀들의 총 개수는 적을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(150)는 줌 설정(또는, 줌 배율)이 지정된 제1 배율 범위에 포함되는 것을 확인하면, 이미지 센서(113)를 이용하여, 복수의 이미지 픽셀들에 대하여 같은 채널에 대응하는 제1 설정된 개수의 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된 제1 원시 이미지 데이터를 획득하고, 획득된 상기 제1 원시 이미지 데이터를 이용하여 생성된 제1 이미지를 상기 디스플레이(140)를 통하여 디스플레이할 수 있다. 상기 제1 배율 범위는 예를 들면, 약 1배일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(150)는 상기 줌 설정이 지정된 제2 배율 범위에 포함되는 것을 확인하면, 상기 이미지 센서(113)를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서(113)의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 생성된 제2 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 상기 제2 배율 범위는 예를 들면, 하나의 채널에 포함된 가로 이미지 픽셀 또는 세로 이미지 픽셀 개수에 대응하는 N배수일 수 있다. 예를 들어, 프로세서(150)는 줌 설정의 조정과 관련된 입력에 기반하여 줌 배율이 제2 배율 범위에 포함되는 것을 확인하면, 상기 입력에 기반하여 선택된 위치에 맵핑된 줌 배율에 따른 일부 이미지 픽셀들의 위치 정보를 확인할 수 있다. 프로세서(150)는 이미지 센서(113) 및 제어 회로(115)를 이용하여 상기 일부 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 획득하고, 제어 회로(115)를 이용하여 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 생성 및 획득할 수 있다. 상기 제2 원시 이미지 데이터는 제1 원시 이미지 데이터와 동일한 해상도의 이미지 데이터일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(150)는 주변 조도 또는 이미지의 신호대잡음비(SNR: signal to noise ratio) 중 적어도 하나에 기반하여, 줌 설정이 제2 배율 범위에 포함된 때에 제2 원시 이미지 데이터 대신에 제3 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(150)는 줌 설정이 제2 배율 범위에 포함되는 것을 확인하면, 조도 센서(120)를 이용하여 주변 조도를 확인하고, 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하는지를 확인할 수 있다. 상기 지정된 조도 범위는 예를 들면, 저조도 여부를 판단하는 기준조도(예: 약 50lux) 이상의 조도 범위일 수 있다. 프로세서(150)는 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하면, 상술된 제2 원시 이미지 데이터를 생성하고, 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하지 않으면, 이미지 센서(113)를 이용하여 이미지 센서(113)의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들 중 같은 채널에 대응하는 지정된 수의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터가 적어도 비닝하여 생성된 제3 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(150)는 줌 설정이 제2 배율 범위에 포함되는 것을 확인하면, 제1 원시 이미지 데이터 의 신호대잡음비를 확인하고, 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하는지를 확인할 수 있다. 상기 지정된 비율 범위는 제1 원시 이미지 데이터의 화질 저하를 판단하는 기준으로서, 실험적으로 결정될 수 있다. 프로세서(150)는 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하면, 이미지 센서(113)를 이용하여 상술된 제2 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 다양한 실시예에서, 프로세서(150)는 획득된 제2 원시 이미지 데이터의 신호대잡음비에 기반하여, 이후에도 제2 원시 이미지 데이터를 획득할지를 판단할 수 있다. 프로세서(150)는 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하지 않으면, 이미지 센서(113)를 이용하여 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서(113)의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들 중 상기 같은 채널에 대응하는 지정된 수(number)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 데이터가 비닝되어 생성된, 제3 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 또 다른 예로, 프로세서(150)는 줌 설정이 제2 배율 범위에 포함되는 것을 확인하면, 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하는지 및 제1 이미지의 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하는지를 확인하고, 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하고 제1 이미지의 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하면, 이미지 센서(113)를 이용하여 상술된 제2 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 프로세서(150)는 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하지 않거나, 제1 이미지의 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하지 않으면, 이미지 센서(113)를 이용하여 상술된 제3 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 프로세서(150)는 제2 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제2 이미지 또는 제3 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제3 이미지를 디스플레이(140)를 통하여 디스플레이할 수 있다. 상술한 실시예에 따르면, 프로세서(150)는 제2 원시 이미지 대신에 일부 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 비닝하여 생성된 제3 원시 이미지 데이터를 이용하여 제3 이미지(프리뷰 이미지)를 디스플레이함에 따라 주변 상황 또는 이미지 품질에 따라서 좀더 화질이 우수한 프리뷰 이미지를 디스플레이할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(150)는 프리뷰 이미지(제1 내지 제3 이미지 중 하나)를 메모리(130)에 저장할 수 있다. 또한, 프로세서(150)는 이미지 촬영과 관련된 입력에 응답하여 생성된 이미지를 메모리(130)에 저장할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(150)는 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하지 않거나, 이미지의 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하지 않는 경우에는 줌 설정의 조정과 관련된 입력에 응답하여 줌 배율의 조절이 불가함을 안내하는 화면을 출력하고, 줌 배율을 조절하지 않거나, 제1 원시 이미지 데이터 또는 제2 원시 이미지 데이터에 기반하여 디지털 줌을 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(150)는 줌 설정이 지정된 제3 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 상기 이미지 센서(113)를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여 같은 채널에 대응하는 제1 설정된 개수와는 다른 제2 설정된 개수의 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터가 적어도 비닝 처리된 제4 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 상기 제2 설정된 개수는 각 채널에 포함된 일부 이미지 픽셀의 개수일 수 있다. 상기 제3 배율 범위는 약 1배를 초과하고 N배 미만의 배율을 포함할 수 있다. 예컨대, 복수의 이미지 픽셀들이 3 X 3 픽셀 단위로 하나의 채널에 포함될 경우, 제2 배율 범위는 약 3배의 배율을 포함하고, 제3 배율 범위는 약 2배의 배율을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 프로세서(150)는 상기 이미지 센서(113)를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 다른 일부 이미지 픽셀에 대하여 같은 채널에 대응하는 상기 제2 설정된 개수의 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝 처리한 후 재배열 처리를 더 수행하여 생성된 제4 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 프로세서(150)는 획득된 상기 제4 원시 이미지 데이터를 이용하여 생성된 제4 이미지를 상기 디스플레이(140)를 통하여 디스플레이할 수 있다.
상술한 실시예에 따르면, 휴대용 통신 장치(100)는 이미지 센서(113)의 복수의 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 비닝하거나, 재배열하는 처리를 통하여, 줌 설정의 조정 전의 원시 이미지 데이터(예: 제1 원시 이미지 데이터)과 비교하여 줌 설정의 조정 후의 원시 이미지 데이터(예: 제2 원시 이미지 데이터)의 해상도가 저하되지 않을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 휴대용 통신 장치(예: 도 2의 휴대용 통신 장치(100)는 복수의 이미지 픽셀들을 포함하는 이미지 센서(예: 도 2의 이미지 센서(113)) 및 상기 이미지 센서를 제어하기 위한 제어 회로(예: 도 2의 제어 회로(115))를 포함하는 카메라 모듈(예: 도 2의 카메라 모듈(110)); 디스플레이(예: 도 2의 디스플레이(140)); 및 프로세서(예: 도 2의 프로세서(150))를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 카메라 모듈의 이미지 촬영 기능을 활성화하고, 상기 이미지 촬영 기능이 활성화되면, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여, 같은 채널에 대응하는 지정된 수(number)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된, 지정된 채널 패턴을 갖는 제1 원시 이미지 데이터를 획득하고, 상기 제1 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제1 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하고, 상기 이미지 촬영 기능이 활성화된 동안, 줌 설정의 조정과 관련된 입력을 수신하고, 상기 입력에 적어도 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 생성된, 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 획득하고, 상기 제2 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제2 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 줌 설정의 조정과 관련된 입력에 적어도 기반하여, 줌 영역으로 선택된 위치 및 줌 배율을 확인하고, 상기 일부 이미지 픽셀들은, 상기 선택된 위치에 맵핑된, 상기 확인된 줌 배율에 대응하는 이미지 픽셀들일 수 있다.
상기 제2 원시 이미지 데이터는, 상기 제 1 원시 이미지 데이터의 해상도에 대응하는 해상도를 가지도록 생성된 원시 이미지 데이터일 수 있다.
상기 프로세서는, 주변 조도를 확인하고, 상기 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 제2 원시 이미지 데이터를 획득하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하지 않으면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들 중 상기 같은 채널에 대응하는 상기 지정된 수(number)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 적어도 비닝하여 생성된, 제3 원시 이미지 데이터를 획득하고, 상기 제3 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제3 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 제1 이미지의 신호대잡음비를 확인하고, 상기 제1 이미지의 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 제2 원시 이미지 데이터를 획득하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하지 않으면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들 중 상기 같은 채널에 대응하는 지정된 수(number)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 데이터가 비닝되어 생성된, 제3 원시 이미지 데이터를 획득하고, 상기 제3 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제3 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 휴대용 통신 장치(예: 도 2의 휴대용 통신 장치(100))는, 복수의 이미지 픽셀들을 포함하는 이미지 센서(예: 도 2의 이미지 센서(113)) 및 상기 이미지 센서를 제어하기 위한 제어 회로(예: 도 2의 제어 회로(115))를 포함하는 카메라 모듈(예: 도 2의 카메라 모듈(110)); 디스플레이(예: 도 2의 디스플레이(140)); 및 프로세서(예: 도 2의 프로세서(150))를 포함하고, 상기 프로세서는, 촬영과 관련된 줌 설정의 조정과 관련된 입력을 수신하고, 상기 줌 설정이 지정된 제1 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여, 같은 채널에 대응하는 제1 설정된 개수의 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된 제1 원시 이미지 데이터를 획득하고, 획득된 상기 제1 원시 이미지 데이터를 이용하여 생성된 제1 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하고, 상기 줌 설정이 지정된 제2 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 생성된 제2 원시 이미지 데이터를 획득하고, 획득된 상기 제2 원시 이미지 데이터를 이용하여 생성된 제2 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 줌 설정이 지정된 제3 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여 같은 채널에 대응하는 제1 설정된 개수와는 다른 제2 설정된 개수의 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터가 적어도 비닝 처리된 제3 원시 이미지 데이터를 획득하고, 획득된 상기 제3 원시 이미지 데이터를 이용하여 생성된 제3 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여 같은 채널에 대응하는 상기 제2 설정된 개수의 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝 처리한 후 재배열 처리를 더 수행하여 생성된 상기 제3 원시 이미지 데이터를 획득하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 줌 설정이 지정된 제3 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 다른 일부 영역에 대응하는 다른 일부 이미지 픽셀들 중 같은 채널에 대응하는 상기 제2 설정된 개수의 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터가 적어도 비닝 처리된 상기 제3 원시 이미지 데이터를 획득하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 줌 설정의 조정과 관련된 입력에 적어도 기반하여, 줌 영역의 위치와 배율에 관련된 정보를 확인하고, 상기 이미지 센서의 일부 영역은, 상기 줌 영역의 위치 및 배율에 대응하는 영역일 수 있다.
상기 프로세서는, 주변 조도를 확인하고, 상기 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 생성된, 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 획득하고, 상기 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하지 않으면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들 중 상기 같은 채널에 대응하는 지정된 수(number)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터가 비닝되어 생성된, 제3 원시 이미지 데이터를 획득하고, 상기 제3 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제3 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정될 수 있다.
프로세서는, 상기 제1 이미지의 신호대잡음비를 확인하고, 상기 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 생성된, 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 획득하고 상기 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하지 않으면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들 중 상기 같은 채널에 대응하는 지정된 수(number)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 데이터가 비닝되어 생성된, 제3 원시 이미지 데이터를 획득하고, 상기 제3 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제3 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정될 수 있다.도 3a는 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 구성도를 나타낸다.
도 3a를 참조하면, 카메라 모듈(110)은 이미지 센서(113) 및 제어 회로(115)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 카메라 모듈(110)은 일부 구성요소가 생략되거나, 추가적인 구성요소를 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 카메라 모듈(110)은 의 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체로 구성되되, 결합 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 이미지 센서(113)는 복수의 이미지 픽셀들(113a) 및 리드아웃 회로(113b)를 포함할 수 있다. CCD(charged coupled device) 센서 또는 CMOS(complementary metal oxide semiconductor) 센서를 포함할 수 있다. M X M 배열된 복수의 이미지 픽셀들은 N X N 픽셀 단위로 하나의 채널에 형성될 수 있다. 이를 위해, 복수의 이미지 픽셀들의 상부에는 복수 개((M X M)/(N X N))의 칼라 필터들이 배치되고, N X N 픽셀들의 상부에는 하나의 칼라 필터가 배치될 수 있다. 예를 들어, 8 X 8 배열된 복수의 이미지 픽셀들의 상부에는 16(=64/4) 개의 컬러 필터들(R 칼라 필터, G 칼라 필터 또는 B 컬러 필터)이 배치되고, 16(=64/4) 개의 컬러 필터들 각각은 2 X 2 픽셀들의 상부에 지정된 채널 패턴을 갖도록 배치될 수 있다. 같은 채널에 포함된 N X N 픽셀들은 적어도 일부 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 비닝할 수 있는 다중 셀 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 같은 채널에 대응하는 N X N 픽셀들은 출력 노드(예: 감지 영역(floating diffusion area))을 공유할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제어 회로(115)는 타이밍 컨트롤러(115a), 로우 셀렉터(raw selector)(115b), 칼럼 셀렉터(column selector)(115c), ADC(analog digital convertor)(115d), RGB 컨버터(115e) 및 출력 버퍼(115f)를 포함할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(115a)는 로우 셀렉터(115b), 칼럼 셀렉터(115c), ADC(115d), RGB 컨버터(115e) 및 출력 버퍼(115f) 중 적어도 하나의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 로우 셀렉터(115b)는 타이밍 컨트롤러(115a)의 제어 신호에 따라 이미지 센서(113)의 로우 라인 중 어느 하나의 로우 라인을 선택적으로 활성화할 수 있다. 칼럼 셀렉터(115c)는 타이밍 컨트롤러(115a)의 제어 신호에 따라 이미지 센서(113)의 칼럼 라인 중 어느 하나의 칼럼 라인을 선택적으로 활성화할 수 있다. ADC(115d)는 이미지 센서(113)로부터 출력된 아날로그 이미지 데이터를 디지털 이미지 데이터로 변환할 수 있다. RGB 컨버터(115e)는 디지털 이미지 데이터를 지정된 채널 패턴에 대응하도록 재배열하여, 지정된 채널 패턴을 갖는 원시 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 상기 지정된 채널 패턴은 홀수 로우 라인에는 R 이미지 데이터와 G 이미지 데이터가 교대로 나타나고, 짝수 로우 라인에는 G 이미지 데이터와 B 이미지 데이터가 교대로 나타나는 베이어(bayer) 채널 패턴일 수 있다. 출력 버퍼(115f)는 재배열 과정에서 원시 이미지 데이터를 예컨대, 프레임 단위로 버퍼링할 수 있다. 이하의 문서에서 설명되는 제어 회로(115)는 타이밍 컨트롤러(115a) 및 타이밍 컨트롤러(115a)에 의하여 제어되는 각 구성요소를 대변한다.
일 실시예에 따르면, 제어 회로(115)는 외부 프로세서(예: 도 2의 프로세서(150))로부터 이미지 촬영 기능의 활성화와 관련된 요청을 수신하면, 이미지 센서(113)의 이미지 촬영 기능을 활성화할 수 있다. 예를 들어, 타이밍 컨트롤러(115a)는 이미지 센서(113)의 이미지 촬영 기능의 활성화를 위하여 이미지 센서(113)에 구동 전력을 공급할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제어 회로(115)는 이미지 센서(113)의 이미지 촬영 기능이 활성화되면, 상기 이미지 센서(113)를 이용하여 복수의 이미지 픽셀들에 대하여, 같은 채널에 대응하는 제1 설정된 개수의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 지정된 채널 패턴을 갖는 제1 원시 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 상기 제1 설정된 개수는 예를 들면, 같은 채널에 포함된 전체 이미지 픽셀의 개수일 수 있다. 예를 들어, 타이밍 컨트롤러(115a)는 로우 셀렉터(115b) 및 칼럼 셀렉터(115c)를 제어하여, 제1 설정된 개수의 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 감지 영역에 개별적으로(또는 동시에) 전송하고, 리드아웃 회로(113b)를 이용하여 제1 설정된 개수의 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터(전하)가 모두 감지 영역으로 전달된 후 감지 영역을 리드아웃 함으로써 제1 설정된 개수의 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 비닝(예: 합산)할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(115a)는 ADC(115d)를 이용하여 비닝된 아날로그 이미지 데이터를 디지털 변환하고, 출력 버퍼(115f)를 이용하여 프레임 단위로 버퍼링함에 따라 제1 원시 이미지 데이터를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제어 회로(115)는 이미지 촬영 기능이 활성화된 동안, 프로세서(150)로부터 줌 설정과 관련된 요청을 수신할 수 있다. 제어 회로(115)는 줌 설정과 관련된 요청을 수신하면, 상기 요청에 기반하여 복수의 이미지 픽셀들 중 이미지 데이터를 리드아웃 할 일부 이미지 픽셀을 확인할 수 있다. 제어 회로(115)는 확인된 일부 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 획득하고, 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 상기 제2 원시 이미지 데이터와 제1 원시 이미지 데이터와 동일한 해상도의 이미지 데이터이거나, 제1 원시 이미지 데이터보다 높은 해상도의 이미지 데이터일 수 있다. 예를 들어, 타이밍 컨트롤러(115a)는 로우 셀렉터(115b) 및 칼럼 셀렉터(115c)를 이용하여 이미지 센서(113)의 일부 이미지 픽셀들에 대한 아날로그 이미지 데이터를 각기 리드아웃 하고, ADC(115d)를 이용하여 각기 리드아웃 된 아날로그 이미지 데이터를 디지털 변환할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(115a)는 RGB 컨버터(115e)를 이용하여 일부 이미지 픽셀들에 대한 (디지털) 이미지 데이터를 지정된 채널 패턴에 따라 재배열하고, 출력 버퍼(115f)를 이용하여 프레임 단위로 버퍼링함에 따라 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제어 회로(115)는 이미지 센서(113)를 이용하여 획득된 제1 원시 이미지 데이터 또는 제2 원시 이미지 데이터를 프로세서(150)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 타이밍 컨트롤러(115a)는 출력 버퍼(115f)에 버퍼링된 프레임 단위의 제1 원시 이미지 데이터 또는 제2 원시 이미지 데이터를 프로세서(150)로 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제어 회로(115)는 줌 배율에 따라서 일부 이미지 픽셀들 중 같은 채널에 대응하는 제2 설정된 개수의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지를 비닝한 후 재배열하여 제3 원시 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제어 회로(115)는 줌 배율이 제3 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 복수의 이미지 픽셀들 중 다른 일부 이미지 픽셀들에 대하여, 같은 채널에 대응하는 제2 설정된 개수의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝한 후 재배열하여 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제3 원시 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 상기 제2 설정된 개수는 같은 채널에 포함된 전체 이미지 픽셀 미만의 개수일 수 있다. 다른 예를 들어, 타이밍 컨트롤러(115a)는 이미지 센서(113)를 이용하여 다른 일부 이미지 픽셀들 중 같은 채널에 포함된 제2 설정된 개수의 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 감지 영역에 개별적으로(또는 동시에) 전송하고, 리드아웃 회로(113b)를 이용하여 제2 설정된 개수의 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터(전하)가 감지 영역으로 전달된 후 감지 영역을 리드아웃 함으로써 제2 설정된 개수의 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 비닝(예: 합산)할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(115a)는 ADC(115d)를 이용하여 각기 리드아웃 된 아날로그 이미지 데이터를 디지털 변환할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(115a)는 RGB 컨버터(115e)를 이용하여 다른 일부 이미지 픽셀들에 대한 (디지털) 이미지 데이터를 지정된 채널 패턴에 따라 재배열하고, 출력 버퍼(115f)를 이용하여 프레임 단위로 버퍼링함에 따라 지정된 채널 패턴을 갖는 제3 원시 이미지 데이터를 생성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 각 채널에는 N*K(K는 N와 상이한 자연수)개의 이미지 픽셀들이 포함될 수 있다.
도 3b는 일 실시 예에 따른 하나의 채널에 포함된 이미지 픽셀들을 나타낸다.
도 3b를 참조하면, 각 이미지 픽셀들(PD1, PD2, PD3, PD4)(113a)은 외부 객체에 반사된 후 수신된 광을 축적할 수 있는 포토 다이오드일 수 있다. 각 이미지 픽셀들(PD1, PD2, PD3, PD4)의 제1 단은 그라운드와 연결되고, 각 이미지 픽셀들(PD1, PD2, PD3, PD4)의 제2 단은 각 전송 트랜지스터들(TR1, TR2, TR3, TR4)과 전기적으로 연결될 수 있다.
각 전송 트랜지스터들(예: TR1)의 제1 단은 각 이미지 픽셀들(예: PD1)와 연결되고, 각 전송 트랜지스터들(예: TR1)의 제2 단은 공통 노드(출력 노드)(CN)에 연결될 수 있다. 같은 채널에 포함된 이미지 픽셀들(PD1, PD2, PD3, PD4)은 공통 노드(CN)를 거쳐 감지 영역(FD)을 공유할 수 있다. 공통 노드(CN)에는 감지 영역(FD)이 전기적으로 연결되어, 공통 노드(CN)로 출력된 전하를 축전할 수 있다. 각 전송 트랜지스터들(TR1, TR2, TR3, TR4)은 각 이미지 픽셀들에 축전된 전하를 순차적으로 공통 노드(CN)에 출력할 수 있다.
예컨대, 줌 배율이 제1 배율 범위에 포함된 경우, 리드아웃 회로(예: 도 3a의 리드아웃 회로(113b))는 같은 채널에 포함된 모든 이미지 픽셀들(제1 설정된 개수)에 축적된 전하가 모두 공통 노드(CN)로 전달된 후에 감지 영역(FD)에 축전된 전하(비닝된 이미지 데이터)를 제어 회로(115)로 전송할 수 있다. 또는, 예컨대, 줌 배율이 제2 배율 범위에 포함된 경우, 리드아웃 회로(113b)는 하나의 이미지 픽셀에 축적된 전하가 공통 노드(CN)로 전달되고 다른 하나의 이미지 픽셀에 축적된 전하가 공통 노드(CN)로 전달되기 전에 감지 영역(FD)에 축전된 전하를 제어 회로(115)로 전송할 수 있다. 또한, 예컨대, 줌 배율이 제3 배율 범위에 포함된 경우, 리드아웃 회로(113b)는 각 채널에 포함된 이미지 픽셀들 중 제2 설정된 개수의 이미지 픽셀들에 축적된 전하가 공통 노드(CN)로 전달되면, 감지 영역(FD)에 축전된 전하를 제어 회로(115)로 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(예: 도 3a의 카메라 모듈(110))은, 복수의 이미지 픽셀들(예: 도 3a의 복수의 이미지 픽셀들(113a))을 포함하는 이미지 센서(예: 도 3a의 이미지 센서(113)); 및 상기 이미지 센서를 제어하기 위한 제어 회로(예: 도 3a의 제어 회로(115))를 포함하고, 상기 제어 회로는, 상기 이미지 센서의 이미지 촬영 기능을 활성화하고, 상기 이미지 촬영 기능이 활성화되면, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여 같은 채널에 대응하는 지정된 수의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된, 지정된 채널 패턴을 갖는 제1 원시 이미지 데이터를 생성하고, 생성된 상기 제1 원시 이미지 데이터를 상기 제어 회로와 전기적으로 연결된 외부 프로세서(예: 도 2의 프로세서(150))로 전송하고, 상기 이미지 촬영 기능이 활성화된 동안, 줌 설정과 관련된 요청을 수신하고, 상기 요청에 적어도 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 재배열하여 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 생성하고, 생성된 상기 제2 원시 이미지 데이터를 상기 외부 프로세서로 전송하도록 설정될 수 있다.
상기 제어 회로는, 지정된 해상도에 따라 상기 제1 원시 이미지 데이터 또는 상기 제2 원시 이미지 데이터를 생성하도록 설정될 수 있다.
상기 제어 회로는, 상기 줌 설정과 관련된 요청에 기반하여, 상기 일부 이미지 픽셀들의 위치 정보를 확인하고, 상기 확인된 위치 정보에 대응하는 상기 일부 이미지 픽셀들로부터 이미지 데이터를 획득하도록 설정될 수 있다.
상기 제어 회로는, 상기 줌 설정과 관련된 요청에 기반하여, 줌 배율과 관련된 정보를 확인하고, 상기 줌 배율이 제1 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 재배열하여 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 생성하고, 상기 제2 원시 이미지 데이터를 상기 외부 프로세서로 전송하고, 상기 줌 배율이 제2 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 다른 일부 이미지 픽셀들에 대하여 같은 채널에 대응하는 다른 지정된 수의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝한 후 재배열하여 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제3 원시 이미지 데이터를 생성하고, 상기 제3 원시 이미지 데이터를 상기 외부 프로세서로 전송하도록 설정될 수 있다.
상기 복수의 이미지 픽셀들은, 각 채널에 포함된 NXN 이미지 픽셀들을 포함하고, N은 2이상의 자연수이고, 상기 지정된 수는, 상기 각 채널에 포함된 전체 이미지 픽셀들의 개수이고, 상기 다른 지정된 수는, 상기 각 채널에 포함된 전체 이미지 픽셀들 중 일부 이미지 픽셀들의 개수일 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 제1 원시 이미지 데이터() 생성 과정을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 이미지 센서(예: 도 3a의 이미지 센서(113))는 8 X 8 매트릭스 배열된 복수의 이미지 픽셀들(예: 도 3a의 113a)을 포함할 수 있다. 복수의 이미지 픽셀들(113a)은 2 X 2 픽셀 단위로 하나의 채널(예: 411)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 2 X 2 픽셀들의 상부에 하나의 칼라 필터(R 칼라 필터, G 칼라 필터 또는 B 컬러 필터)가 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제어 회로(115)는 프로세서(150)의 명령(예: 이미지 센서의 활성화와 관련된 요청)에 따라, 복수의 이미지 픽셀들에 대하여, 같은 채널에 포함된 이미지 픽셀들을 비닝하여 지정된 채널 패턴을 갖는 제1 원시 이미지 데이터(420)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제어 회로(115)는 R 채널(411)에 대응하는 4개의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 하나의 R 이미지 데이터(421)를 생성하고, G 채널(412)에 대응하는 4개의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 하나의 G 이미지 데이터(422)를 생성할 수 있다. 제어 회로(115)는 R 채널(413)에 대응하는 4개의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 하나의 R 이미지 데이터(423)를 생성하고, G 채널(414)에 대응하는 4개의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 하나의 G 이미지 데이터(424)를 생성할 수 있다. 이미지 센서(113)는 G 채널(415)에 대응하는 4개의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 하나의 G 이미지 데이터(425)를 생성하고, B 채널(416)에 대응하는 4개의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 하나의 B 이미지 데이터(426)를 생성할 수 있다. 제어 회로(115)는 G 채널(417)에 대응하는 4개의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 하나의 G 이미지 데이터(427)를 생성하고, B 채널(418)에 대응하는 4개의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 하나의 B 이미지 데이터(428)를 생성할 수 있다. 마찬가지로, 제어 회로(115)는 나머지 채널에 대해서도 같은 채널에 대응하는 4개의 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 비닝하고, 그 결과, 이미지 센서(113)는 지정된 채널 패턴을 갖는 제1 원시 이미지 데이터(420)를 생성할 수 있다. 상기 지정된 채널 패턴은 홀수 로우 라인에는 R 이미지 데이터와 G 이미지 데이터가 교대로 나타나고, 짝수 로우 라인에는 G 이미지 데이터와 B 이미지 데이터가 교대로 나타나는 베이어(bayer) 채널 패턴일 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 제2 원시 이미지 데이터 생성 과정을 나타낸다.
도 5를 참조하면, 제어 회로(115)는 이미지 촬영 기능이 활성화된 동안, 프로세서(150)의 명령(예: 줌 설정과 관련된 요청)에 따라, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서(113)의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터(430)를 재배열하여 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터(440)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제어 회로(115)는 줌 설정과 관련된 요청에 기반하여 일부 이미지 픽셀들의 위치 정보를 확인하고, 확인된 위치 정보에 따른 일부 이미지 픽셀들로부터 각기 이미지 데이터(430)를 획득할 수 있다. 제어 회로(115)는 이미지 센서(113)로부터 획득된 이미지 데이터(430) 중 지정된 채널 패턴에 대응하지 않은 이미지 데이터를 상호 맞교환 하는 재배열을 수행함에 따라 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터(440)를 생성할 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상술한 실시 예에 따르면, 제1 원시 이미지 데이터(420) 및 제2 원시 이미지 데이터(440)는 동일한 해상도일 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 프로세서(예: 도 2의 프로세서(150))에 의한 이미지 센서 제어 방법의 일 예를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 동작 610에서, 프로세서(150)는 카메라 모듈(110)의 이미지 촬영 기능을 활성화할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(150)는 이미지 촬영 기능의 활성화와 관련된 입력을 수신하면, 카메라 모듈(110)의 이미지 촬영 기능을 활성화할 수 있다. 상기 이미지 촬영 기능의 활성화와 관련된 입력은 예를 들면, 이미지 촬영 기능의 활성화와 관련된 아이콘을 선택(예: 터치)하는 사용자의 입력일 수 있다.
동작 620에서, 프로세서(150)는 이미지 촬영 기능이 활성화되면, 상기 이미지 센서(113)를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여, 같은 채널에 대응하는 지정된 수(number)(제1 설정된 개수)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된, 지정된 채널 패턴을 갖는 제1 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 상기 지정된 수는 예를 들면, 각 채널에 포함된 이미지 픽셀들의 총 개수일 수 있다. 상기 지정된 채널 패턴은 베이어(bayer) 채널 패턴일 수 있다.
동작 630에서, 프로세서(150)는 제1 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제1 이미지를 상기 디스플레이(140)를 통하여 디스플레이할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(150)는 제1 원시 이미지 데이터의 각 픽셀들이 R 정보, G 정보 및 B 정보를 포함하도록 제1 원시 이미지 데이터를 칼라 보간하고, 칼라 보간된 제1 원시 이미지 데이터를 지정된 포맷(예: YUV 포맷)으로 변환하여 제1 이미지를 생성할 수 있다.
동작 640에서, 프로세서(150)는 이미지 촬영 기능이 활성화된 동안, 줌 설정의 조정과 관련된 입력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 줌 설정의 조정과 관련된 입력은 터치스크린 디스플레이(140)에 터치된 두 손가락들 간의 간격을 벌리는 제1 입력을 포함할 수 있다.
동작 650에서, 프로세서(150)는 상기 입력에 적어도 기반하여, 상기 이미지 센서(113)를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서(113)의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 생성된, 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(150)는 줌 설정의 조정과 관련한 입력에 기반하여 선택된 위치 및 줌 배율을 확인하고, 선택된 위치에 맵핑된 줌 배율에 대응하는 일부 이미지 픽셀들의 위치 정보를 확인할 수 있다. 프로세서(150)는 이미지 센서(113)를 이용하여 확인된 위치 정보의 일부 이미지 픽셀들의 이미지 데이터를 획득하고, 제어 회로(115)를 이용하여 획득된 이미지 데이터를 지정된 채널 패턴에 대응하도록 재배열함에 따라 제2 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다.
동작 660에서, 프로세서(150)는 상기 제2 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제2 이미지를 상기 디스플레이(140)를 통하여 디스플레이할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(150)는 제2 원시 이미지 데이터의 각 픽셀들이 R 정보, G 정보 및 B 정보를 포함하도록 제2 원시 이미지 데이터를 칼라 보간하고, 칼라 보간된 제2 원시 이미지 데이터를 지정된 포맷(예: YUV 포맷)으로 변환하여 제2 이미지를 생성할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 프로세서(150)에 의한 이미지 센서 제어 방법의 다른 예를 나타낸다.
동작 710에서, 프로세서(150)는 촬영과 관련된 줌 설정의 조정과 관련된 입력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(150)는 카메라 모듈(110)의 이미지 촬영 기능이 활성화된 동안, 줌 설정의 조정과 관련된 입력을 수신할 수 있다. 상기 줌 설정의 조정과 관련된 입력은 예를 들면, 줌 배율의 조절(예: 줌 인 또는 줌 아웃)을 요청하는 입력일 수 있다.
동작 720에서, 프로세서(150)는 줌 설정이 지정된 제1 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 이미지 센서(113)를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여, 같은 채널에 대응하는 제1 설정된 개수의 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된 제1 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 프로세서(150)는 획득된 상기 제1 원시 이미지 데이터를 이용하여 생성된 제1 이미지를 상기 디스플레이(140)를 통하여 디스플레이할 수 있다. 상기 제1 설정된 개수는 같은 채널에 대응하는 전체 이미지 픽셀의 개수일 수 있다. 상기 제1 배율 범위는 예를 들면, 약 1배일 수 있다.
동작 730에서, 프로세서(150)는 줌 설정이 지정된 제2 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 이미지 센서(113)를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서(113)의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 생성된 제2 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 프로세서(150)는 획득된 상기 제2 원시 이미지 데이터를 이용하여 생성된 제2 이미지를 상기 디스플레이(140)를 통하여 디스플레이할 수 있다. 상기 제2 배율 범위는 예를 들면, 각 채널에 포함된 가로 이미지 픽셀(N) 또는 세로 이미지 픽셀 개수(N)에 대응하는 배수일 수 있다. 예를 들어, 프로세서(150)는 줌 설정의 조정과 관련한 입력에 기반하여 선택된 위치 및 줌 배율을 확인하고, 선택된 위치에 맵핑된 줌 배율에 대응하는 일부 이미지 픽셀들의 위치 정보를 확인할 수 있다. 프로세서(150)는 이미지 센서(113)를 이용하여 확인된 위치 정보의 일부 이미지 픽셀들의 이미지 데이터를 획득하고, 제어 회로(115)를 이용하여 획득된 이미지 데이터를 지정된 채널 패턴에 대응하도록 재배열함에 따라 제2 원시 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 상기 제2 원시 이미지 데이터는 제1 원시 이미지 데이터와 동일한 해상도의 이미지 데이터일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 730에서, 프로세서(150)는 줌 설정이 지정된 제2 배율 범위에 포함되는 경우에, 이미지 센서(113)를 이용하여 복수의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 원시 이미지 데이터를 획득하고, 획득된 원시 이미지 데이터에서 이미지 센서(113)의 일부 영역에 대응하는 원시 이미지 데이터를 선택하고, 선택된 이미지 데이터를 이용하여 제2 이미지를 생성할 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 제어 회로(115)에 의한 이미지 센서 제어 방법을 나타낸다.
동작 810에서, 제어 회로(예: 도 2의 제어 회로(115))는 상기 이미지 센서(113)의 이미지 촬영 기능을 활성화할 수 있다. 제어 회로(115)는 프로세서(150)로부터 이미지 촬영 기능의 활성화와 관련된 요청을 수신하면, 이미지 센서(113)의 이미지 촬영 기능을 활성화할 수 있다.
동작 820에서, 제어 회로(115)는 이미지 촬영 기능이 활성화되면, 상기 이미지 센서(113)를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여 같은 채널에 대응하는 지정된 수의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된, 지정된 채널 패턴을 갖는 제1 원시 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 상기 지정된 수는 예를 들면, 같은 채널에 대응하는 이미지 픽셀들의 총 개수일 수 있다. 상기 지정된 채널 패턴은 베이어(bayer) 채널 패턴일 수 있다.
동작 830에서, 제어 회로(115)는 상기 제1 원시 이미지 데이터를 상기 제어 회로와 전기적으로 연결된 외부 프로세서(예: 도 2의 프로세서(150))로 전송할 수 있다.
동작 840에서, 제어 회로(115)는 상기 이미지 촬영 기능이 활성화된 동안, 줌 설정과 관련된 요청을 수신할 수 있다.
동작 850에서, 제어 회로(115)는 상기 요청에 적어도 기반하여, 상기 이미지 센서(113)를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 재배열하여 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 제2 원시 이미지 데이터는 제1 원시 이미지 데이터와 해상도가 동일할 수 있다.
동작 860에서, 제어 회로(115)는 생성된 제2 원시 이미지 데이터를 상기 외부 프로세서(150)로 전송할 수 있다.
도 9은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(900) 내의 전자 장치(901)의 블럭도이다. 도 9을 참조하면, 네트워크 환경(900)에서 전자 장치(901)는 제 1 네트워크(998)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(902)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(999)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(904) 또는 서버(908)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(901)는 서버(908)를 통하여 전자 장치(904)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(901)(예: 도 2의 휴대용 통신 장치(100))는 프로세서(920)(예: 도 2의 프로세서(150)), 메모리(930)(예: 도 2의 메모리(130)), 입력 장치(950), 음향 출력 장치(955), 표시 장치(960)(예: 도 2의 디스플레이(140)), 오디오 모듈(970), 센서 모듈(976)(예: 도 2의 조도 센서(120)), 인터페이스(977), 햅틱 모듈(979), 카메라 모듈(980)(예: 도 2의 카메라 모듈(110)), 전력 관리 모듈(988), 배터리(989), 통신 모듈(990), 가입자 식별 모듈(996), 또는 안테나 모듈(997)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(901)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(960) 또는 카메라 모듈(980))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(976)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(960)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(920)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(940))를 실행하여 프로세서(920)에 연결된 전자 장치(901)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(920)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(976) 또는 통신 모듈(990))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(932)에 로드하고, 휘발성 메모리(932)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(934)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(920)는 메인 프로세서(921)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(923)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(923)은 메인 프로세서(921)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(923)는 메인 프로세서(921)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(923)는, 예를 들면, 메인 프로세서(921)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(921)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(921)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(921)와 함께, 전자 장치(901)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(960), 센서 모듈(976), 또는 통신 모듈(990))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(923)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(980) 또는 통신 모듈(990))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(930)는, 전자 장치(901)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(920) 또는 센서모듈(976))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(940)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(930)는, 휘발성 메모리(932) 또는 비휘발성 메모리(934)를 포함할 수 있다.
프로그램(940)은 메모리(930)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(942), 미들 웨어(944) 또는 어플리케이션(946)을 포함할 수 있다.
입력 장치(950)는, 전자 장치(901)의 구성요소(예: 프로세서(920))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(901)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(950)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예:스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(955)는 음향 신호를 전자 장치(901)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(955)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(960)는 전자 장치(901)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(960)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(960)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(970)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(970)은, 입력 장치(950)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(955), 또는 전자 장치(901)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(976)은 전자 장치(901)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(976)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(977)는 전자 장치(901)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(977)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(978)는, 그를 통해서 전자 장치(901)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(978)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(979)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(979)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(980)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(980)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(988)은 전자 장치(901)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(989)는 전자 장치(901)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(989)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(990)은 전자 장치(901)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902), 전자 장치(904), 또는 서버(908))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(990)은 프로세서(920)(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(990)은 무선 통신 모듈(992)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(994)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(998)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(999)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(992)은 가입자 식별 모듈(996)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(998) 또는 제 2 네트워크(999)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(901)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(997)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(997)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(998) 또는 제 2 네트워크(999)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(990)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(990)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(997)의 일부로 형성될 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))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(999)에 연결된 서버(908)를 통해서 전자 장치(901)와 외부의 전자 장치(904)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(902, 904) 각각은 전자 장치(901)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(901)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(902, 904, or 908) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(901)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(901)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(901)로 전달할 수 있다. 전자 장치(901)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다.. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 10는, 다양한 실시예들에 따른, 카메라 모듈(980)을 예시하는 블럭도(1000)이다. 도 10를 참조하면, 카메라 모듈(980)은 렌즈 어셈블리(1010), 플래쉬(1020), 이미지 센서(1030)(예: 도 2의 제어 회로(115) 및 이미지 센서(113)), 이미지 스태빌라이저(1040), 메모리(1050)(예: 버퍼 메모리), 또는 이미지 시그널 프로세서(1060)(예: 도 2의 프로세서(150))를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(1010)는 이미지 촬영의 대상인 피사체로부터 방출되는 빛을 수집할 수 있다. 렌즈 어셈블리(1010)는 하나 또는 그 이상의 렌즈들을 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(980)은 복수의 렌즈 어셈블리(1010)들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 카메라 모듈(980)은, 예를 들면, 듀얼 카메라, 360도 카메라, 또는 구형 카메라(spherical camera)를 형성할 수 있다. 복수의 렌즈 어셈블리(1010)들 중 일부는 동일한 렌즈 속성(예: 화각, 초점 거리, 자동 초점, f 넘버(f number), 또는 광학 줌)을 갖거나, 또는 적어도 하나의 렌즈 어셈블리는 다른 렌즈 어셈블리의 렌즈 속성들과 다른 하나 이상의 렌즈 속성들을 가질 수 있다. 렌즈 어셈블리(1010)는, 예를 들면, 광각 렌즈 또는 망원 렌즈를 포함할 수 있다.
플래쉬(1020)는 피사체로부터 방출 또는 반사되는 빛을 강화하기 위하여 사용되는 빛을 방출할 수 있다. 일실시예에 따르면, 플래쉬(1020)는 하나 이상의 발광 다이오드들(예: RGB(red-green-blue) LED, white LED, infrared LED, 또는 ultraviolet LED), 또는 xenon lamp를 포함할 수 있다. 이미지 센서(1030)는 피사체로부터 방출 또는 반사되어 렌즈 어셈블리(1010) 를 통해 전달된 빛을 전기적인 신호로 변환함으로써, 상기 피사체에 대응하는 이미지를 획득할 수 있다.
일실시예에 따르면, 이미지 센서(1030)는, 예를 들면, RGB 센서, BW(black and white) 센서, IR 센서, 또는 UV 센서와 같이 속성이 다른 이미지 센서들 중 선택된 하나의 이미지 센서, 동일한 속성을 갖는 복수의 이미지 센서들, 또는 다른 속성을 갖는 복수의 이미지 센서들을 포함할 수 있다. 이미지 센서(1030)에 포함된 각각의 이미지 센서는, 예를 들면, CCD(charged coupled device) 센서 또는 CMOS(complementary metal oxide semiconductor) 센서를 이용하여 구현될 수 있다.
이미지 스태빌라이저(1040)는 카메라 모듈(980) 또는 이를 포함하는 전자 장치(901)의 움직임에 반응하여, 렌즈 어셈블리(1010)에 포함된 적어도 하나의 렌즈 또는 이미지 센서(1030)를 특정한 방향으로 움직이거나 이미지 센서(1030)의 동작 특성을 제어(예: 리드 아웃(read-out) 타이밍을 조정 등)할 수 있다. 이는 촬영되는 이미지에 대한 상기 움직임에 의한 부정적인 영향의 적어도 일부를 보상하게 해 준다. 일실시예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(1040)는, 일실시예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(1040)은 카메라 모듈(980)의 내부 또는 외부에 배치된 자이로 센서(미도시) 또는 가속도 센서(미도시)를 이용하여 카메라 모듈(980) 또는 전자 장치(901)의 그런 움직임을 감지할 수 있다. 일실시예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(1040)는, 예를 들면, 광학식 이미지 스태빌라이저로 구현될 수 있다. 메모리(1050)는 이미지 센서(1030)을 통하여 획득된 이미지의 적어도 일부를 다음 이미지 처리 작업을 위하여 적어도 일시 저장할 수 있다. 예를 들어, 셔터에 따른 이미지 획득이 지연되거나, 또는 복수의 이미지들이 고속으로 획득되는 경우, 획득된 원본 이미지(예: Bayer-patterned 이미지 또는 높은 해상도의 이미지)는 메모리(1050)에 저장이 되고, 그에 대응하는 사본 이미지(예: 낮은 해상도의 이미지)는 표시 장치(960)을 통하여 프리뷰될 수 있다. 이후, 지정된 조건이 만족되면(예: 사용자 입력 또는 시스템 명령) 메모리(1050)에 저장되었던 원본 이미지의 적어도 일부가, 예를 들면, 이미지 시그널 프로세서(1060)에 의해 획득되어 처리될 수 있다. 일실시예에 따르면, 메모리(1050)는 메모리(930)의 적어도 일부로, 또는 이와는 독립적으로 운영되는 별도의 메모리로 구성될 수 있다.
이미지 시그널 프로세서(1060)는 이미지 센서(1030)을 통하여 획득된 이미지 또는 메모리(1050)에 저장된 이미지에 대하여 하나 이상의 이미지 처리들을 수행할 수 있다. 상기 하나 이상의 이미지 처리들은, 예를 들면, 깊이 지도(depth map) 생성, 3차원 모델링, 파노라마 생성, 특징점 추출, 이미지 합성, 또는 이미지 보상(예: 노이즈 감소, 해상도 조정, 밝기 조정, 블러링(blurring), 샤프닝(sharpening), 또는 소프트닝(softening)을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 이미지 시그널 프로세서(1060)는 카메라 모듈(980)에 포함된 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 이미지 센서(1030))에 대한 제어(예: 노출 시간 제어, 또는 리드 아웃 타이밍 제어 등)를 수행할 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(1060)에 의해 처리된 이미지는 추가 처리를 위하여 메모리(1050)에 다시 저장 되거나 카메라 모듈(980)의 외부 구성 요소(예: 메모리(930), 표시 장치(960), 전자 장치(902), 전자 장치(904), 또는 서버(908))로 제공될 수 있다. 일실시예에 따르면, 이미지 시그널 프로세서(1060)는 프로세서(920)의 적어도 일부로 구성되거나, 프로세서(920)와 독립적으로 운영되는 별도의 프로세서로 구성될 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(1060)이 프로세서(920)과 별도의 프로세서로 구성된 경우, 이미지 시그널 프로세서(1060)에 의해 처리된 적어도 하나의 이미지는 프로세서(920)에 의하여 그대로 또는 추가의 이미지 처리를 거친 후 표시 장치(960)를 통해 표시될 수 있다.
일실시예에 따르면, 전자 장치(901)는 각각 다른 속성 또는 기능을 가진 복수의 카메라 모듈(980)들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 예를 들면, 상기 복수의 카메라 모듈(980)들 중 적어도 하나는 광각 카메라이고, 적어도 다른 하나는 망원 카메라일 수 있다. 유사하게, 상기 복수의 카메라 모듈(980)들 중 적어도 하나는 전면 카메라이고, 적어도 다른 하나는 후면 카메라일 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(901)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(936) 또는 외장 메모리(938))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(940))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(901))의 프로세서(예: 프로세서(920))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (19)

  1. 휴대용 통신 장치에 있어서,
    복수의 이미지 픽셀들을 포함하는 이미지 센서 및 상기 이미지 센서를 제어하기 위한 제어 회로를 포함하는 카메라 모듈;
    디스플레이; 및
    프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
    상기 카메라 모듈의 이미지 촬영 기능을 활성화하고,
    상기 이미지 촬영 기능이 활성화되면, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여, 같은 채널에 대응하는 지정된 수(number)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된, 지정된 채널 패턴을 갖는 제1 원시 이미지 데이터를 획득하고,
    상기 제1 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제1 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하고,
    상기 이미지 촬영 기능이 활성화된 동안, 줌 설정의 조정과 관련된 입력을 수신하고,
    상기 입력에 적어도 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 생성된, 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 획득하고,
    상기 제2 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제2 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정된, 휴대용 통신 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 줌 설정의 조정과 관련된 입력에 적어도 기반하여, 줌 영역으로 선택된 위치 및 줌 배율을 확인하고,
    상기 일부 이미지 픽셀들은, 상기 선택된 위치에 맵핑된, 상기 확인된 줌 배율에 대응하는 이미지 픽셀들인 휴대용 통신 장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 제2 원시 이미지 데이터는,
    상기 제 1 원시 이미지 데이터의 해상도에 대응하는 해상도를 가지도록 생성된 원시 이미지 데이터인 휴대용 통신 장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 프로세서는,
    주변 조도를 확인하고,
    상기 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 제2 원시 이미지 데이터를 획득하도록 설정된 휴대용 통신 장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하지 않으면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들 중 상기 같은 채널에 대응하는 상기 지정된 수(number)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 적어도 비닝하여 생성된, 제3 원시 이미지 데이터를 획득하고,
    상기 제3 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제3 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정된 휴대용 통신 장치.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 제1 이미지의 신호대잡음비를 확인하고,
    상기 제1 이미지의 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 제2 원시 이미지 데이터를 획득하도록 설정된 휴대용 통신 장치.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하지 않으면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들 중 상기 같은 채널에 대응하는 지정된 수(number)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 데이터가 비닝되어 생성된, 제3 원시 이미지 데이터를 획득하고,
    상기 제3 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제3 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정된 휴대용 통신 장치.
  8. 휴대용 통신 장치에 있어서,
    복수의 이미지 픽셀들을 포함하는 이미지 센서 및 상기 이미지 센서를 제어하기 위한 제어 회로를 포함하는 카메라 모듈;
    디스플레이; 및
    프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
    촬영과 관련된 줌 설정의 조정과 관련된 입력을 수신하고,
    상기 줌 설정이 지정된 제1 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여, 같은 채널에 대응하는 제1 설정된 개수의 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된 제1 원시 이미지 데이터를 획득하고, 획득된 상기 제1 원시 이미지 데이터를 이용하여 생성된 제1 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하고,
    상기 줌 설정이 지정된 제2 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 생성된 제2 원시 이미지 데이터를 획득하고, 획득된 상기 제2 원시 이미지 데이터를 이용하여 생성된 제2 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정된 휴대용 통신 장치.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 줌 설정이 지정된 제3 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여 같은 채널에 대응하는 제1 설정된 개수와는 다른 제2 설정된 개수의 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터가 적어도 비닝 처리된 제3 원시 이미지 데이터를 획득하고, 획득된 상기 제3 원시 이미지 데이터를 이용하여 생성된 제3 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정된 휴대용 통신 장치.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여 같은 채널에 대응하는 상기 제2 설정된 개수의 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝 처리한 후 재배열 처리를 더 수행하여 생성된 상기 제3 원시 이미지 데이터를 획득하도록 설정된 휴대용 통신 장치.
  11. 청구항 9에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 줌 설정이 지정된 제3 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 다른 일부 영역에 대응하는 다른 일부 이미지 픽셀들 중 같은 채널에 대응하는 상기 제2 설정된 개수의 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터가 적어도 비닝 처리된 상기 제3 원시 이미지 데이터를 획득하도록 설정된 휴대용 통신 장치.
  12. 청구항 8에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 줌 설정의 조정과 관련된 입력에 적어도 기반하여, 줌 영역의 위치와 배율에 관련된 정보를 확인하고,
    상기 이미지 센서의 일부 영역은, 상기 줌 영역의 위치 및 배율에 대응하는 영역인 휴대용 통신 장치.
  13. 청구항 8에 있어서, 상기 프로세서는,
    주변 조도를 확인하고,
    상기 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 생성된, 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 획득하고,
    상기 주변 조도가 지정된 조도 범위에 속하지 않으면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들 중 상기 같은 채널에 대응하는 지정된 수(number)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터가 비닝되어 생성된, 제3 원시 이미지 데이터를 획득하고,
    상기 제3 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제3 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정된 휴대용 통신 장치.
  14. 청구항 8에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 제1 이미지의 신호대잡음비를 확인하고,
    상기 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 재배열하여 생성된, 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 획득하고
    상기 신호대잡음비가 지정된 비율 범위에 속하지 않으면, 상기 이미지 센서를 이용하여 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들 중 상기 같은 채널에 대응하는 지정된 수(number)의 이미지 픽셀들로부터 획득된 데이터가 비닝되어 생성된, 제3 원시 이미지 데이터를 획득하고,
    상기 제3 원시 이미지 데이터에 기반하여 생성된 제3 이미지를 상기 디스플레이를 통하여 디스플레이하도록 설정된 휴대용 통신 장치.
  15. 카메라 모듈에 있어서,
    복수의 이미지 픽셀들을 포함하는 이미지 센서; 및
    상기 이미지 센서를 제어하기 위한 제어 회로를 포함하고,
    상기 제어 회로는,
    상기 이미지 센서의 이미지 촬영 기능을 활성화하고,
    상기 이미지 촬영 기능이 활성화되면, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들에 대하여 같은 채널에 대응하는 지정된 수의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝하여 생성된, 지정된 채널 패턴을 갖는 제1 원시 이미지 데이터를 생성하고,
    생성된 상기 제1 원시 이미지 데이터를 상기 제어 회로와 전기적으로 연결된 외부 프로세서로 전송하고,
    상기 이미지 촬영 기능이 활성화된 동안, 줌 설정과 관련된 요청을 수신하고,
    상기 요청에 적어도 기반하여, 상기 이미지 센서를 이용하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 재배열하여 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 생성하고,
    생성된 상기 제2 원시 이미지 데이터를 상기 외부 프로세서로 전송하도록 설정된 카메라 모듈.
  16. 청구항 15에 있어서, 상기 제어 회로는,
    지정된 해상도에 따라 상기 제1 원시 이미지 데이터 또는 상기 제2 원시 이미지 데이터를 생성하도록 설정된 카메라 모듈.
  17. 청구항 15에 있어서, 상기 제어 회로는,
    상기 줌 설정과 관련된 요청에 기반하여, 상기 일부 이미지 픽셀들의 위치 정보를 확인하고,
    상기 확인된 위치 정보에 대응하는 상기 일부 이미지 픽셀들로부터 이미지 데이터를 획득하도록 설정된 카메라 모듈.
  18. 청구항 15에 있어서, 상기 제어 회로는,
    상기 줌 설정과 관련된 요청에 기반하여, 줌 배율과 관련된 정보를 확인하고,
    상기 줌 배율이 제1 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 상기 복수의 이미지 픽셀들 중 상기 이미지 센서의 일부 영역에 대응하는 일부 이미지 픽셀들에 대한 이미지 데이터를 재배열하여 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제2 원시 이미지 데이터를 생성하고,
    상기 제2 원시 이미지 데이터를 상기 외부 프로세서로 전송하고,
    상기 줌 배율이 제2 배율 범위에 포함되는 것에 기반하여, 다른 일부 이미지 픽셀들에 대하여 같은 채널에 대응하는 다른 지정된 수의 이미지 픽셀들로부터 획득된 이미지 데이터를 비닝한 후 재배열하여 상기 지정된 채널 패턴을 갖는 제3 원시 이미지 데이터를 생성하고,
    상기 제3 원시 이미지 데이터를 상기 외부 프로세서로 전송하도록 설정된 카메라 모듈.
  19. 청구항 15에 있어서,
    상기 복수의 이미지 픽셀들은,
    각 채널에 포함된 NXN 이미지 픽셀들을 포함하고, N은 2이상의 자연수이고,
    상기 지정된 수는,
    상기 각 채널에 포함된 전체 이미지 픽셀들의 개수이고,
    상기 다른 지정된 수는,
    상기 각 채널에 포함된 전체 이미지 픽셀들 중 일부 이미지 픽셀들의 개수인 카메라 모듈.
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