KR20230085042A

KR20230085042A - 지문 센싱 방법 및 전자 장치

Info

Publication number: KR20230085042A
Application number: KR1020220008745A
Authority: KR
Inventors: 조규상; 이광섭; 박지혜
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2021-12-06
Filing date: 2022-01-20
Publication date: 2023-06-13

Abstract

다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치는, 디스플레이 모듈, 상기 디스플레이 모듈의 후면에 배치된 지문 센서, 착용 감지 센서, 압력 센서, 메모리, 및 상기 디스플레이 모듈, 상기 지문 센서, 상기 착용 감지 센서, 상기 압력 센서 및 상기 메모리에 전기적으로 연결된 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 지문 센서에 대한 지문 센싱 기능의 실행에 응답하여, 상기 착용 감지 센서를 통한 상기 웨어러블 전자 장치에 대한 착용 여부를 확인하고, 상기 착용에 응답하여, 상기 압력 센서를 활성화하고, 상기 지문 센싱 기능의 실행에 따른 사용자 입력에 응답하여, 상기 압력 센서를 통한, 상기 사용자 입력의 제 1 압력값을 측정하고, 상기 측정된 제 1 압력값이 설정된 임계값을 초과하는지 여부를 확인하고, 상기 설정된 임계값을 초과하지 않는 경우 상기 설정된 임계값을 초과하는 제 2 압력값의 사용자 입력을 요청하는 가이드 정보를 표시할 수 있다. 그 밖에 다양한 실시예들이 가능할 수 있다.

Description

지문 센싱 방법 및 전자 장치 {METHOD AND ELECTRONIC DEVICE FOR SENSING FINGERPRINT}

본 발명의 다양한 실시 예는 지문 센싱 방법 및 전자 장치에 관한 것이다.

전자 장치의 발달은 우리 생활에 밀착되는 다양한 분야에 적용되기에 이르렀다. 특히, 이러한 전자 장치들 중 휴대용 장치(portable device)는 우리 생활에서 필수적인 기기로 자리 잡아가고 있다. 휴대용 장치는 그 기능 및 사용자의 선호도에 따라 다양한 크기 및 형상으로 제작되는 바, 장치의 기능 및 슬림화뿐만 아니라, 외적인 미려함도 고려되어 제작되고 있다.

특히, 웨어러블(wearable) 전자 장치의 경우, 사용자의 움직임에 지장을 주지 않도록 소형화되어 제작되며, 제한된 크기에서 다양한 기능을 효율적으로 수행하도록 설계되고 있다. 웨어러블 전자 장치는 제한된 크기 내에서 지문 센서가 내부 공간에 배치될 수 있고, 상기 지문 센서를 통해, 사용자에 대한 지문 인증 기능을 수행할 수 있다.

전자 장치는 사용자의 신체에 적어도 부분적으로 장착되는 웨어러블 전자 장치를 포함하며, 웨어러블 전자 장치는 손목에 착용되는 와치(watch)를 포함할 수 있다. 웨어러블 전자 장치는 손목에 착용되며, 실생활에서 발생할 수 있는 외부 충격에 대비하여, 외부로 노출되는 전면 글래스(glass)가 두껍게(예: 약 2-3mm) 설계될 수 있다.

전자 장치(예: 와치, 웨어러블 전자 장치)는 디스플레이 모듈의 아래에 지문 센서가 배치될 수 있고, 전면 글래스를 통해, 사용자의 지문 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 전면 글래스에 대한 사용자의 터치 입력을 기반으로, 지문 이미지를 획득할 수 있고, 획득된 지문 이미지를 기반으로 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다.

사용자의 터치 입력에 따른 지문 이미지가 선명하지 않거나 또는 지문 이미지의 크기가 작은 경우, 전자 장치는 사용자 인증 동작을 수행함에 있어서, 정확도가 떨어질 수 있다. 전자 장치는 사용자 인증에 적합한 지문 이미지를 획득하기 위해 사용자에게 가이드 정보를 제공할 필요가 있다.

다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치는, 디스플레이 모듈, 상기 디스플레이 모듈의 후면에 배치된 지문 센서, 착용 감지 센서, 압력 센서, 메모리, 및 상기 디스플레이 모듈, 상기 지문 센서, 상기 착용 감지 센서, 상기 압력 센서 및 상기 메모리에 전기적으로 연결된 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 지문 센서에 대한 지문 센싱 기능의 실행에 응답하여, 상기 착용 감지 센서를 통한 상기 웨어러블 전자 장치에 대한 착용 여부를 확인하고, 상기 착용에 응답하여, 상기 압력 센서를 활성화하고, 상기 지문 센싱 기능의 실행에 따른 사용자 입력에 응답하여, 상기 압력 센서를 통한, 상기 사용자 입력의 제 1 압력값을 측정하고, 상기 측정된 제 1 압력값이 설정된 임계값을 초과하는지 여부를 확인하고, 상기 설정된 임계값을 초과하지 않는 경우 상기 설정된 임계값을 초과하는 제 2 압력값의 사용자 입력을 요청하는 가이드 정보를 표시할 수 있다.

다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치에서의 지문 센싱 방법에 있어서, 상기 웨어러블 전자 장치의 디스플레이 모듈의 아래에 배치된 지문 센서에 대한 지문 센싱 기능의 실행에 응답하여, 착용 감지 센서를 통한 상기 웨어러블 전자 장치에 대한 착용 여부를 확인하는 동작, 상기 웨어러블 전자 장치의 착용에 응답하여, 압력 센서를 활성화하는 동작, 상기 지문 센싱 기능의 실행에 따른 사용자 입력에 응답하여, 상기 압력 센서를 통한, 상기 사용자 입력의 제 1 압력값을 측정하는 동작, 상기 측정된 제 1 압력값이 설정된 임계값을 초과하는지 여부를 확인하는 동작, 및 상기 설정된 임계값을 초과하지 않는 경우 상기 설정된 임계값을 초과하는 제 2 입력값의 사용자 입력을 요청하는 가이드 정보를 표시하는 동작을 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들은 전자 장치(예: 웨어러블 전자 장치)에서 디스플레이 모듈의 아래에 배치된 지문 센서를 사용하여, 사용자 인증에 적합한 지문 이미지를 획득할 수 있도록 가이드 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. 전자 장치는 압력 센서가 내부 공간에 배치되고, 설정된 임계값을 초과하는 수준으로 사용자 입력이 발생하도록, 디스플레이 모듈을 통해 가이드 정보를 표시할 수 있다. 전자 장치는 일정 수준 이상의 압력이 가해진 사용자 입력을 기반으로, 사용자의 지문 정보를 획득할 수 있고, 사용자 인증 동작에 대한 정확도를 향상시킬 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치는 사용자 입력에 따른 지문 획득 시, 일정 수준 이상의 압력이 가해지도록, 사용자에게 가이드 정보를 제공할 수 있고, 가압으로 인해, 보다 선명한 지문 이미지를 획득함에 따라, 사용자 인증 동작에 대한 정확도를 향상시킬 수 있다. 이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.

도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전면의 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 분리 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 사용자 인증 동작을 수행함에 있어서, 사용자 입력에 일정 수준 이상의 압력이 가해지도록 가이드 정보를 표시하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 사용자 인증 동작을 수행함에 있어서, 설정된 임계값을 업데이트 하는 방법을 도시한 제 1 흐름도이다.
도 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 사용자 인증 동작을 수행함에 있어서, 설정된 임계값을 업데이트 하는 방법을 도시한 제 2 흐름도이다.
도 7a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 사용자 인증 동작을 수행함에 있어서, 획득된 지문 이미지가 사용자 인증 동작에 적합한지 여부를 판단하고, 설정된 임계값을 업데이트 하는 방법을 도시한 제 1 흐름도이다.
도 7b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 사용자 인증 동작을 수행함에 있어서, 획득된 지문 이미지가 사용자 인증 동작에 적합한지 여부를 판단하고, 설정된 임계값을 업데이트 하는 방법을 도시한 제 2 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 도 2a의 A-A’ 라인을 따라 절단된 전자 장치의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 압력 센서를 사용하여, 사용자 입력에 따른 압력값을 측정하는 동작을 도시한 예시도이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 메인 보드 및 착용 감지 센서가 배치된 서브 보드 간의 전기적 연결 구조를 도시한 예시도이다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 착용 감지 센서가 배치된 서브 보드, 충전 코일, 압력 센서, 및/또는 후면 글래스가 적어도 부분적으로 적층된 배치 구조를 도시한 예시도이다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 압력 센서에 대한 적층 구조를 도시한 예시도이다.

도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.

프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.

인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.

무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시예에 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. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.

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.

일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시예에 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. 일 실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.

도 2a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)의 전면의 사시도이다. 도 2b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 2a의 전자 장치(200)의 후면의 사시도이다.

도 2a 및 도 2b의 전자 장치(200)는 도 1의 전자 장치(101)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 제 1 면(또는 전면, 위에서 아래 방향(예: -z방향)으로 바라보는 면)(210A), 제 2 면(또는 후면, 아래에서 위 방향(예: z방향)으로 바라보는 면)(210B), 및 제 1 면(210A) 및 제 2 면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(210C)을 포함하는 하우징(210)과, 상기 하우징(210)의 적어도 일부에 연결되고 상기 전자 장치(200)를 사용자의 신체 일부(예: 손목, 발목 등)에 탈착 가능하게 결착하도록 구성된 결착 부재(250, 260)(예: 스트랩, 연결 부재 및/또는 결합 부재)를 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징(210)은, 도 2a의 제 1 면(210A), 제 2 면(210B) 및 측면(210C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(210A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(201)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(210B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(207)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(207)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 및/또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(201) 및 후면 플레이트(207)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조(또는 "측면 부재")(206)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(207) 및 측면 베젤 구조(206)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다. 상기 결착 부재(250, 260)는 다양한 재질 및 형태로 형성될 수 있다. 직조물, 가죽, 러버, 우레탄, 금속, 세라믹, 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 일체형 및 복수의 단위 링크가 서로 유동 가능하도록 형성될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는, 디스플레이(220)(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160)), 오디오 모듈(205, 208)(예: 도 1의 오디오 모듈(170)), 센서 모듈(211)(예: 도 1의 센서 모듈(176)), 키 입력 장치(202, 203, 204)(예: 도 1의 입력 모듈(150)) 및 커넥터 홀(209)(예: 도 1의 연결 단자(178)) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(202, 203, 204), 커넥터 홀(209), 및/또는 센서 모듈(211))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.

디스플레이(220)는, 예를 들어, 전면 플레이트(201)의 상당 부분을 통하여 보여질 수 있다. 디스플레이(220)의 형태는, 상기 전면 플레이트(201)의 형태에 대응하는 형태일 수 있으며, 원형, 타원형, 및/또는 다각형 등 다양한 형태일 수 있다. 디스플레이(220)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 지문 센서와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다.

오디오 모듈(205, 208)은, 마이크 홀(205) 및 스피커 홀(208)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(205)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(208)은, 외부 스피커 및 통화용 리시버로 사용할 수 있다. 어떤 실시예에서는 스피커 홀(208)과 마이크 홀(205)이 하나의 홀로 구현 되거나, 스피커 홀(208) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).

센서 모듈(211)은, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 및/또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(211)은, 예를 들어, 상기 하우징(210)의 제 2 면(210B)에 배치된 생체 센서 모듈(211)(예: HRM 센서)을 포함할 수 있다. 전자 장치(200)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 홀 센서(예: 홀 IC, Hall IC), 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 및/또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.

키 입력 장치(202, 203, 204)는, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치되고 적어도 하나의 방향으로 회전 가능한 환형 부재(202)(예: 베젤 하우징, 회전형 휠(wheel), 휠 키), 및/또는 하우징(210)의 측면(210C)에 배치된 사이드 키 버튼(203, 204)(예: 물리 버튼)을 포함할 수 있다. 환형 부재(202)는 전면 플레이트(201)의 형태에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 환형 부재(202)는 디스플레이(220)의 중심부를 축으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(200)는 상기 언급된 키 입력 장치(202, 203, 204)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고, 포함되지 않은 키 입력 장치(202, 203, 204)는 디스플레이(220) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 커넥터 홀(209)은, 외부 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(102, 104))와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있고 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 다른 커넥터 홀(미도시))을 포함할 수 있다. 전자 장치(200)는, 예를 들면, 커넥터 홀(209)의 적어도 일부를 덮고, 커넥터 홀에 대한 외부 이물질의 유입을 차단하는 커넥터 커버(미도시)를 더 포함할 수 있다.

결착 부재(250, 260)는 락킹 부재(251, 261)를 이용하여 하우징(210)의 적어도 일부 영역에 탈착 가능하도록 결착될 수 있다. 결착 부재(250, 260)는 고정 부재(252), 고정 부재 체결 홀(253), 밴드 가이드 부재(254), 밴드 고정 고리(255) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 고정 부재(252)는 하우징(210)과 결착 부재(250, 260)를 사용자의 신체 일부(예: 손목, 발목 등)에 고정시키도록 구성될 수 있다. 고정 부재 체결 홀(253)은 고정 부재(252)에 대응하여 하우징(210)과 결착 부재(250, 260)를 사용자의 신체 일부에 고정시킬 수 있다. 밴드 가이드 부재(254)는 고정 부재(252)가 고정 부재 체결 홀(253)과 체결 시 고정 부재(252)의 움직임 범위를 제한하도록 구성됨으로써, 결착 부재(250, 260)가 사용자의 신체 일부에 밀착하여 결착되도록 할 수 있다. 밴드 고정 고리(255)는 고정 부재(252)와 고정 부재 체결 홀(253)이 체결된 상태에서, 결착 부재(250,260)의 움직임 범위를 제한할 수 있다.

도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 2a의 전자 장치(200))의 분리 사시도이다.

도 3의 전자 장치(200)는 도 2a의 전자 장치(200)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다. 도면을 설명함에 있어서, 도 3의 전자 장치(200)는 도 2a와 유사한 연결 부재가 적용될 수 있으나, 설명의 편의상 생략하기로 한다.

도 3을 참고하면, 전자 장치(200)는 제 1 면(또는 전면, 위에서 아래 방향(예: -z방향)으로 바라보는 면)(210A)에 대응하여 전면 커버(311)가 배치될 수 있고, 제 2 면(또는 후면, 아래에서 위 방향(예: z방향)으로 바라보는 면)(210B)에 대응하여 후면 커버(312)가 배치될 수 있다. 전자 장치(200)는 전면 커버(311), 후면 커버(312), 측면 부재(206), 지지 부재(예: 브라켓(bracket))(310), 디스플레이 모듈(예: 도 2a의 디스플레이(220)), 지문 센서(fingerprint sensor)(350), 배터리(340), 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(330)(예: 메인 보드(main board) 및/또는 서브 보드(sub board)), 착용 감지 센서(312), 충전 코일(313)(예: 무선 충전용 코일), 및/또는 압력 센서(314) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 지문 센서(350)가 디스플레이 모듈(220)의 아래에 배치되는 형태를 포함하고, 적어도 하나의 구성 요소가 적층되는 형태로 배치될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전면 커버(311)에는 제 1 면(210A)에 대응하여, 전면 글래스(front glass)(321)가 배치될 수 있고, 후면 커버(312)에는 제 2 면(210B)에 대응하여, 후면 글래스(rear glass)(322)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 전면 글래스(321)는 외부 환경에 노출되는 부재로, 외부 충격으로부터 전자 장치(200)의 내부 구성 요소를 보호하기 위해, 일정 두께(예: 약 2-3mm)를 갖도록 설계될 수 있다. 예를 들어, 후면 글래스(322)는 전자 장치(200)가 사용자의 손목에 착용되는 경우, 사용자의 피부에 직접적으로 접촉되는 구성 요소일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 지문 센서(350)에 기반한 사용자 인증 동작을 수행할 때, 전면 글래스(321)를 통해, 사용자의 지문 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(200)는 디스플레이 모듈(220)을 통해, 지문 이미지를 획득하기 위한 가이드 정보를 표시할 수 있다. 사용자는 가이드 정보에 따라, 전면 글래스(321)에 지문이 포함된 손가락을 터치할 수 있다. 전자 장치(200)는 지문 센서(350)를 사용하여, 전면 글래스(321)에 입력된 사용자의 지문 이미지를 획득할 수 있고, 상기 획득된 지문 이미지를 기반으로 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 지문 센서(350)에 기반한 사용자 인증 동작은 광학 방식 및/또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 광학 방식은 지문의 융과 골 표면에서의 광 반사량의 차이(예: 음, 영)를 기반으로 사용자 인증 동작을 수행하는 방식일 수 있다. 초음파 방식은 지문의 융과 골 표면에서의 초음파 반사량의 차이를 전자적으로 구분할 수 있고, 상기 구분에 따라 사용자 인증 동작을 수행하는 방식일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 획득된 지문 이미지에 포함된 지문의 융과 골이 선명하게 구별될수록, 또는, 획득된 지문 이미지의 면적이 넓을수록 사용자 인증 동작에 따른 정확도가 향상될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 사용자 인증 동작에 적합한 지문 이미지를 획득하기 위해, 사용자 인증 동작에 따른 가이드 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 디스플레이 모듈(220)의 아래에 지문 센서(350)가 적어도 부분적으로 배치되는 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 지문 센서(350)는 디스플레이 모듈(220)의 디스플레이 패널(320)을 기준으로, 아래 방향(예: -z방향)에 배치될 수 있다. 지문 센서(350)는 디스플레이 패널(320)의 후면(예: 아래 방향에 대응되는 표면)에 물리적으로 인접하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 지문 센서(350)는 디스플레이 패널(320)의 후면에 적어도 부분적으로 부착되는 형태로 배치되거나, 또는, 지지 부재(310)(예: 브라켓)에 적어도 부분적으로 결합된 상태에서 디스플레이 패널(320)의 후면에 근접하는 형태로 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 지문 센서(350)(예: 광학 방식의 지문 센서, 초음파 방식의 지문 센서)를 사용하여, 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 모듈(220)로부터 발광된 빛(광)이 전면 글래스(321)에 접촉된 사용자의 지문에 반사될 수 있고, 반사된 광은 디스플레이 모듈(220)을 적어도 부분적으로 투과할 수 있다. 지문 센서(350)는 투과된 광을 기반으로 사용자의 지문 정보(예: 지문 이미지)를 획득할 수 있다. 다른 예를 들어, 지문 센서(350)(예: 초음파 방식의 지문 센서)로부터 발생된 초음파가 디스플레이 모듈(220)을 투과하여, 사용자의 지문(예: 융, 골)에 반사될 수 있고, 반사된 초음파는 지문 센서(350)로 입사될 수 있다. 지문 센서(350)는 입사된 초음파의 양을 측정할 수 있고, 측정된 초음파의 양을 기반으로 사용자의 지문 정보를 획득할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 하우징(210)(예: 도 2a의 하우징(210))의 내부 공간에는 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(330)(예: 연성 회로 기판(FPCB))이 배치될 수 있으며, 인쇄 회로 기판(330)는 메인 보드 및/또는 서브 보드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메인 보드와 서브 보드는 전기적으로 연결될 수 있으며, 서브 보드의 일면에는 착용 감지 센서(312)가 배치될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 사용자의 손목에 착용되는 웨어러블 와치를 포함하고, 착용 시, 후면 커버(312) 및 후면 글래스(rear glass)(322)가 손목에 직접적으로 접촉되는 상태로 착용될 수 있다. 전자 장치(200)는 사용자의 손목에 착용되었는지 여부를 판단하기 위한 착용 감지 센서(312)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 착용 감지 센서(312)는 인쇄 회로 기판(330)의 후면(예: 아래 방향에 대응되는 표면)에 배치된 서브 보드에 적어도 부분적으로 결합된 상태로 고정될 수 있다. 예를 들어, 착용 감지 센서(312)는 후면 글래스(322)를 투과하여, 사용자의 손목이 후면 글래스(322)에 물리적으로 접촉된 상태인지 여부를 감지할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 사용자 인증 동작의 수행 시, 압력 센서(314)를 사용하여, 사용자 입력에 대한 압력값을 측정할 수 있다. 압력 센서(314)는 전자 장치(200)의 후면 커버(312)와 사용자의 손목 사이에서 발생하는 압력을 측정할 수 있다. 압력 센서(314)는 사용자 입력에 따른 압력을 보다 정확하게 측정하기 위해서, 후면 커버(312)에 인접하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 압력 센서(314)는 후면 커버(312)에 물리적으로 접촉된 상태로 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 압력 센서(314)는 후면 커버(312)와 충전 코일(313) 사이에 배치될 수 있고, 충전 코일(313)의 형태 및 크기에 기반하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 압력 센서(314) 및 충전 코일(313)은 중심부에 원형의 개구부를 포함하는 형태로 형성될 수 있다. 압력 센서(314)는 충전 코일(313)에 적어도 부분적으로 지지될 수 있고, 후면 커버(312)와 인체(예: 손목) 사이에 발생하는 압력을 측정할 수 있다. 충전 코일(313)은 무선 충전용 코일을 포함할 수 있고, 배터리(340)에 대한 무선 충전에 활용될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(200)는 무선 충전 기능을 지원하며, 무선 충전 기능의 실행 시, 충전 코일(313)을 사용하여, 배터리(340)를 무선으로 충전시킬 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 사용자 인증 동작의 수행 시, 사용자 입력(예: 지문 정보를 전자 장치(200)에 제공하기 위한 사용자 입력)에 따른 압력값을 측정할 수 있고, 상기 압력값이 설정된 임계값을 초과하는 수준으로, 상기 사용자 입력이 발생하도록, 디스플레이 모듈(220)을 통해, 가이드 정보를 표시할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입력에 가해지는 압력이 커질수록, 지문 정보가 포함된 지문 이미지는 보다 선명하게 전자 장치(200)에 입력될 수 있고, 지문 이미지에 기반한 사용자 인증 동작의 정확도가 향상될 수 있다.

도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도이다.

도 4의 전자 장치(101)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 도 2a의 전자 장치(200)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 원형의 개구를 포함하는 하우징(예: 도 2a의 하우징(210))에서 환형 부재(도 2a의 환형 부재(202))가 적어도 부분적으로 배치된 와치(watch) 형태의 웨어러블(wearable) 전자 장치를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 하우징(210)의 내부 공간에 사용자 인증 동작을 수행하기 위한 지문 센서(411)(예: 도 3의 지문 센서(350))가 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 사용자 인증 동작의 수행 시, 디스플레이 모듈(160)(예: 도 2a의 디스플레이(220), 도 3의 디스플레이 모듈(220))을 통해, 사용자의 터치 입력을 유도하는 가이드 정보를 표시할 수 있고, 사용자의 터치 입력을 기반으로 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다.

도 4를 참조하면, 전자 장치(101)는 프로세서(120)(예: 도 1의 프로세서(120)), 메모리(130)(예: 도 1의 메모리(130)), 디스플레이 모듈(160), 및/또는 센서 모듈(176)(예: 도 1의 센서 모듈(176))을 포함할 수 있다. 센서 모듈(176)은 지문 센서(411)(예: 도 3의 지문 센서(350)), 착용 감지 센서(412)(예: 도 3의 착용 감지 센서(312)) 및 압력 센서(413)(예: 도 3의 압력 센서(314))를 포함할 수 있다.

프로세서(120)는 메모리(130)에 저장된 프로그램(예: 도 1의 프로그램(140))을 실행하여, 적어도 하나의 다른 구성 요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성 요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 착용 감지 센서(412)를 사용하여, 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 물리적으로 접촉된 상태인지 여부를 확인할 수 있고, 전자 장치(101)에 대한 착용 여부를 결정할 수 있다. 프로세서(120)는 사용자의 터치 입력에 응답하여, 압력 센서(413)를 사용하여, 사용자의 터치 입력에 가해진 압력값을 측정할 수 있고, 상기 압력값이 설정된 임계값을 초과하는 경우 지문 센서(411)에 기반한 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다.

메모리(130)는 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되었는지 여부를 판단하기 위한 데이터를 저장하거나, 또는 업데이트할 수 있다. 예를 들어, 메모리(130)는 착용 감지 센서(412)에서 측정 가능한 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(130)는 사용자의 터치 입력에 가해진 압력값을 비교하거나, 또는 분석하기 위해 설정된 임계값을 저장할 수 있다. 예를 들어, 상기 설정된 임계값이 업데이트되는 경우, 메모리(130)에 상기 업데이트된 임계값이 저장될 수 있다.

디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 하우징(210)을 구성하는 전면 커버(예: 도 3의 전면 커버(311))에 적어도 부분적으로 결합되는 형태로 배치될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 모듈(160)은 전면 커버(311)의 아래 방향(예: -z방향)에 배치되며, 상기 전면 커버(311)에 부착된 전면 글래스(예: 도 3의 전면 글래스(321))에 의해, 외부 충격으로부터 보호받는 상태일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 사용자 인증 동작의 수행 시, 디스플레이 모듈(160)을 통해, 사용자의 터치 입력을 유도하는 가이드 정보를 표시할 수 있다. 예를 들어, 가이드 정보는 사용자의 손가락이 전자 장치(101)의 전면 글래스(321)에 물리적으로 접촉될 수 있도록, 지문 이미지가 포함되어 표시될 수 있다. 가이드 정보는 사용자 입력과 관련하여, 추가적으로 압력이 가해지도록 유도하는 안내 메시지를 포함할 수 있다.

센서 모듈(176)은 사용자 입력에 따른 지문 정보를 확인하기 위한 지문 센서(411)(예: 도 3의 지문 센서(350)), 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되었는지 여부를 확인하기 위한 착용 감지 센서(412)(예: 도 3의 착용 감지 센서(312)), 및/또는 사용자 입력에 따른 압력값을 측정하기 위한 압력 센서(413)(예: 도 3의 압력 센서(314))를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 지문 센서(411)는 디스플레이 모듈(160)의 아래에 배치될 수 있고, 사용자의 지문 정보가 포함된 광을 기반으로 사용자의 지문 정보를 확인할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 지문 정보가 포함된 광(예: 사용자의 지문에 의해 반사된 광)은 디스플레이 모듈(160)을 투과하여, 지문 센서(411)로 입광될 수 있다. 프로세서(120)는 지문 센서(411)를 사용하여, 사용자의 지문 정보(예: 지문 이미지)를 확인할 수 있고, 상기 확인된 사용자의 지문 정보를 기반으로 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(120)는 지문 이미지를 기반으로, 손가락 지문의 고유한 형태인 융(ridge) 및 골(valley)에 대한 적어도 하나의 특징 점을 추출할 수 있고, 상기 추출된 적어도 하나의 특징 점을 기반으로 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 지문 센서(411)에 기반한 지문 인증 방식은 광학 방식 및/또는 초음파 방식을 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학 방식은 지문 이미지에 포함된 융 및 골의 표면에서의 광 반사량의 차이를 인식하고, 상기 차이에 기반하여 사용자의 지문을 확인할 수 있다. 초음파 방식은 지문 이미지에 포함된 융 및 골 표면에서의 초음파 반사량의 차이를 전자적으로 인식하고, 상기 차이에 기반하여 사용자의 지문을 확인할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 지문을 확인함에 있어서, 지문 인증 방식의 종류에 한정되지 않는다.

일 실시예에 따르면, 착용 감지 센서(412)는 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되었는지 여부를 판단하기 위한 센서를 포함할 수 있다.

제 1 실시예에 따르면, 착용 감지 센서(412)는 전자 장치(101)의 하우징(210) 내부 공간에 배치된 인쇄 회로 기판(예: 도 3의 인쇄 회로 기판(330))의 아래에 배치될 수 있다. 예를 들어, 인쇄 회로 기판(330)은 메인 보드 및 상기 메인 보드의 아래에 배치된 서브 보드로 구성될 수 있으며, 착용 감지 센서(412)는 서브 보드에 적어도 부분적으로 결합되는 형태로 배치될 수 있다. 착용 감지 센서(412)는 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 물리적으로 접촉된 상태로 착용되었는지 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, 착용 감지 센서(412)는 전자 장치(101)의 후면 커버(예: 도 3의 후면 커버(312))에 적어도 부분적으로 결합된 후면 글래스(예: 도 3의 후면 글래스(322))를 투과하도록 광을 발생시킬 수 있다. 착용 감지 센서(412)는 상기 광이 사용자의 손목에 의해 반사된, 반사광의 반사량 또는 반사광의 변화량을 감지할 수 있고, 사용자의 손목에 대한 전자 장치(101)의 착용 여부를 판단할 수 있다. 착용 감지 센서(412)는 광을 생성하기 위한 발광부 및 광을 획득하기 위한 수광부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 착용 감지 센서(412)는 발광부를 통해 광을 생성할 수 있고, 생성된 광은 인체(예: 손목)에 반사될 수 있다. 착용 감지 센서(412)는 인체에 의해 반사된 광(예: 반사광)을 수광부를 통해 획득할 수 있고, 반사광에 대한 반사량 및 변화량을 측정할 수 있다. 프로세서(120)는 상기 측정된 반사광에 대한 반사량 및 변화량을 기반으로 광적용맥파(photoplethysmogram, PPG) 측정 기능을 수행할 수도 있다.

제 2 실시예에 따르면, 착용 감지 센서(412)는 전자 장치(101)의 후면 글래스(322)의 일부 영역에 대응하여 배치된 2개의 전극 센서(예: 도 3의 전극 센서(316))(예: +(양극), -(음극))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되는 경우, 후면 글래스(322)(예: 후면 글래스(322)에 배치된 전극 센서(316))가 사용자의 손목에 물리적으로 접촉된 상태일 수 있다. 프로세서(120)는 2개의 전극 센서를 사용하여, 인체의 전기적인 특성을 확인할 수 있고, 사용자의 손목에 대한 전자 장치(101)의 착용 여부를 판단할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 착용 감지 센서(412)에 포함된 두 개의 전극 센서를 사용하여, 심전도(electrocardiogram, ECG)를 측정할 수도 있다.

일 실시예에 따르면, 착용 감지 센서(412)는 상기 제 1 실시예 및 상기 제 2 실시예에 한정되지 않으며, 전자 장치(101)에 대한 착용 여부를 판단하기 위한, 다양한 종류의 센서를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 착용 감지 센서(412)는 심전도, 산소포화도(Sp02), 및/또는 심박수(heart rate) 중 적어도 하나의 데이터를 측정할 수 있고, 측정된 데이터를 기반으로, 전자 장치(101)에 대한 사용자의 착용 여부를 감지할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 압력 센서(413)는 사용자 입력에 따른 압력값을 측정할 수 있다. 압력 센서(413)는 전자 장치(101)의 하우징(210) 내부 공간에 배치된 충전 코일(예: 도 3의 충전 코일(313))의 아래에 배치될 수 있다. 예를 들어, 압력 센서(413)는 충전 코일(313)을 지지 부재로 활용하며, 후면 글래스(322)와 손목 사이에 발생하는 압력을 측정할 수 있다. 압력 센서(413)는 충전 코일(313)의 형태에 대응하여 설계될 수 있다. 예를 들어, 충전 코일(313)은 착용 감지 센서(412)를 둘러싸는 링(ring) 형태로 설계될 수 있고, 압력 센서(413)는 충전 코일(313)의 크기를 기반으로, 상기 착용 감지 센서(412)를 둘러싸는 링 형태로 설계될 수 있다. 압력 센서(413)는 전자 장치(101)에 가압되는 외력을 압력값으로 측정할 수 있다. 예를 들어, 사용자 인증 동작의 실행 시, 사용자의 입력에 가압된 외력이 사용자의 손목과 후면 글래스(322) 사이에 발생될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 압력 센서(413)는 후면 글래스(322)에 인접하게 배치됨으로써, 상기 후면 글래스(322)와 손목 사이에서의 압력값을 보다 정확하게 측정할 수 있다. 압력 센서(413)는 전자 장치(101)의 인쇄 회로 기판(예: 도 3의 인쇄 회로 기판(330))에 전기적으로 연결될 수 있고, 프로세서(120)는 압력 센서(413)를 사용하여, 사용자의 입력에 따른 압력값을 측정할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 사용자의 입력에 따른 압력값(예: 제 1 압력값)을 측정할 수 있고, 상기 측정된 압력값이 설정된 임계값을 초과하는지 여부를 확인할 수 있다. 임계값은 미리 설정된 값으로, 메모리(130)에 저장된 상태일 수 있다. 예를 들어, 측정된 압력값이 설정된 임계값을 초과하지 않는 경우, 프로세서(120)는 디스플레이 모듈(160)을 통해, 사용자 입력에 압력이 추가되도록 요청하는 가이드 정보를 표시할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 임계값을 초과하는, 제 2 압력값의 사용자 입력을 요청하는 가이드 정보를 표시할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용자 입력에 가해지는 압력이 높아질수록 지문 이미지에 포함된 지문의 융 및 골이 보다 선명하게 확인될 수 있고, 사용자 인증 동작의 정확도가 향상될 수 있다. 프로세서(120)는 지문의 융 및 골이 끊어지지 않으면서, 선명한 융선 형태의 지문 이미지를 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용자 입력에 가해지는 압력이 높아질수록 지문이 전면 글래스(321)에 접촉되는 면적이 넓어질 수 있고, 지문 이미지에 포함된 지문의 융 및 골이 차지하는 영역이 확장될 수 있다. 이로 인해, 사용자 인증 동작의 정확도가 향상될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 외부 충격으로부터 보호하기 위해, 일정 두께(예: 2-3mm) 이상의 전면 글래스(321)가 전자 장치(101)의 제 1 면(예: 전면, 위에서 아래 방향(예: -z방향)으로 바라보는 면, 도 2a의 전면(210A)에 배치될 수 있다. 전자 장치(101)는 디스플레이 모듈(160)의 아래(예: 후면)에 지문 센서(411)가 배치되는 형태로 설계될 수 있다. 전자 장치(101)는 사용자 인증 동작의 수행 시, 전면 글래스(321)를 통한 사용자 입력에 응답하여, 사용자의 지문 정보를 획득할 수 있다. 전자 장치(101)는 전면 글래스(321)가 두껍게 설계되었으므로, 일정 수준 이상으로 압력이 부가된 사용자 입력을 필요로 한다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 착용 감지 센서(412)를 사용하여, 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되었는지 여부를 확인할 수 있고, 사용자의 손목에 착용되었음이 확인되면, 압력 센서(413)를 활성화하여, 사용자 입력에 따른 압력값을 측정할 수 있다. 전자 장치(101)는 측정된 압력값이 설정된 임계값을 초과하지 않는 경우, 사용자 입력에 대해, 사용자가 더 강한 압력을 가하도록 가이드 정보를 표시할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용자 입력에 더 강한 압력이 가해지므로, 사용자 인증 동작에 따른 정확도가 향상될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2a의 전자 장치(200))는, 디스플레이 모듈(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160)), 상기 디스플레이 모듈(160)의 후면에 배치된 지문 센서(예: 도 4의 지문 센서(411)), 착용 감지 센서(예: 도 4의 착용 감지 센서(412)), 압력 센서(예: 도 4의 압력 센서(413)), 메모리(예: 도 1의 메모리(130)), 및 상기 디스플레이 모듈(160), 상기 지문 센서(411), 상기 착용 감지 센서(412), 상기 압력 센서(413) 및 상기 메모리(130)에 전기적으로 연결된 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(120)는 상기 지문 센서(411)에 대한 지문 센싱 기능의 실행에 응답하여, 상기 착용 감지 센서(412)를 통한 상기 웨어러블 전자 장치(101)에 대한 착용 여부를 확인하고, 상기 착용에 응답하여, 상기 압력 센서(413)를 활성화하고, 상기 지문 센싱 기능의 실행에 따른 사용자 입력에 응답하여, 상기 압력 센서(413)를 통한, 상기 사용자 입력의 제 1 압력값을 측정하고, 상기 측정된 제 1 압력값이 설정된 임계값을 초과하는지 여부를 확인하고, 상기 설정된 임계값을 초과하지 않는 경우 상기 설정된 임계값을 초과하는 제 2 입력값의 사용자 입력을 요청하는 가이드 정보를 표시할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 프로세서(120)는 상기 설정된 임계값을 초과하는 경우 상기 지문 센싱 기능에 따른 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 프로세서(120)는 상기 지문 센싱 기능의 실행에 응답하여, 상기 사용자 입력에 따른 사용자의 지문에 광을 발광하고, 상기 발광된 광이 상기 지문에 반사되어, 상기 반사된 광이 상기 지문 센서(411)를 통해 수광될 때, 상기 수광된 광을 기반으로 지문 이미지를 획득할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 프로세서(120)는 상기 획득된 지문 이미지를 기반으로, 상기 사용자의 지문에 대한 융 및 골을 확인하고, 상기 확인된 융 및 골을 기반으로, 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 프로세서(120)는 상기 지문 센싱 기능의 실행에 응답하여, 상기 사용자 입력에 따른 사용자의 지문에 초음파를 발광하고, 상기 발광된 초음파가 상기 지문의 융 및 골에 반사되어, 상기 반사된 초음파가 상기 지문 센서(411)를 통해 획득될 때, 상기 획득된 초음파의 초음파 양을 기반으로 상기 지문에 대한 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 프로세서(120)는 상기 획득된 지문 이미지를 기반으로, 상기 지문 이미지의 대비(contrast), 상기 지문 이미지에 포함된 지문 융선의 연속성(continuity), 및 상기 지문 이미지의 특징점(예: dot line) 중 적어도 하나를 확인하고, 상기 확인된 데이터를 기반으로 상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합한지 여부를 결정할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 프로세서(120)는 상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합한 경우 상기 설정된 임계값이 상대적으로 낮아지도록 제 1 임계값으로 업데이트하여, 상기 메모리(130)에 저장할 수 있다. 상기 프로세서(120)는 상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합하지 않은 경우 상기 설정된 임계값이 상대적으로 높아지도록 제 2 임계값으로 업데이트하여, 상기 메모리(130)에 저장할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 착용 감지 센서(412)는 발광부 및 수광부를 포함할 수 있고, 상기 프로세서(120)는 상기 착용 감지 센서(412)의 발광부를 통해 광을 생성하고, 상기 생성된 광이 상기 웨어러블 전자 장치(101)가 착용된 인체에 반사될 때, 상기 수광부를 통해 상기 반사된 광(예: 반사광)을 획득하고, 상기 획득된 광에 대한 반사량 및 변화량을 기반으로 상기 웨어러블 전자 장치(101)에 대한 착용 여부를 결정할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 착용 감지 센서(412)는 양극(+) 및 음극(-)으로 구성된 전극 센서를 포함할 수 있고, 상기 프로세서(120)는 상기 전극 센서를 사용하여, 상기 웨어러블 전자 장치(101)가 착용된 인체에 대한 전기적인 특성을 확인하고, 상기 확인된 전기적인 특성을 기반으로 상기 웨어러블 전자 장치(101)에 대한 착용 여부를 결정할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 가이드 정보는 상기 설정된 임계값을 초과하면서, 상기 제 1 압력값 보다 큰 상기 제 2 압력값의 사용자 입력을 요청하는 텍스트 및 이미지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(101)는 제 1 방향(예: 아래에서 위 방향(예: z방향))을 향하는 전면 커버(예: 도 3의 전면 커버(311)), 상기 제 1 방향과 반대 방향인 제 2 방향(예: 위에서 아래 방향(예: -z방향))을 향하는 후면 커버(예: 도 3의 후면 커버(312)), 및 상기 전면 커버(311) 및 상기 후면 커버(312) 사이의 공간을 적어도 일부 둘러싸는 측면 부재(예: 도 2a의 측면 부재(206))를 포함하는 하우징(예: 도 2a의 하우징(210))을 포함할 수 있다. 상기 하우징(210)은, 상기 전면 커버(311)에 적어도 부분적으로 결합되어 배치되고, 물리적으로 상기 사용자 입력이 접촉되는 전면 글래스(예: 도 3의 전면 글래스(321)), 및 상기 후면 커버(312)에 적어도 부분적으로 결합되어 배치되고, 상기 웨어러블 전자 장치(101)의 착용에 따른 인체에 물리적으로 접촉되는 후면 글래스(예: 도 3의 후면 글래스(322))를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 하우징(210)은 상기 디스플레이 모듈(160)의 후면에 배치된 상기 지문 센서(411) 및 상기 착용 감지 센서(412) 사이에 배치되고, 상기 지문 센서(411) 및 상기 착용 감지 센서(412)에 전기적으로 연결되는 인쇄 회로 기판(예: 도 3의 인쇄 회로 기판(330))을 더 포함할 수 있다. 상기 프로세서(120)는 상기 지문 센서(411)를 기반으로, 상기 디스플레이 모듈(160)을 투과하여 획득된 광 또는 초음파로부터 상기 사용자 입력에 따른 지문 이미지를 획득하고, 상기 착용 감지 센서(412)를 기반으로, 상기 후면 글래스(322)를 투과하여 인체에 반사된 광으로부터 상기 착용 여부를 확인할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 압력 센서(413)는 상기 착용 감지 센서(412)에서 생성된 광이 상기 후면 글래스(322)를 통해 방출되도록, 상기 착용 감지 센서(412)를 적어도 부분적으로 둘러싸는 형태로 구현되고, 상기 후면 글래스(322)에 배치되고, 상기 프로세서(120)는 상기 사용자 입력에 응답하여, 상기 압력 센서(413)를 통해, 상기 후면 글래스(322)와 상기 후면 글래스(322)에 물리적으로 접촉된 인체 사이의 압력값을 측정할 수 있다.

도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 사용자 인증 동작을 수행함에 있어서, 사용자 입력에 일정 수준 이상의 압력이 가해지도록 가이드 정보를 표시하는 방법을 도시한 흐름도이다.

도 5의 전자 장치(101)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 도 2a의 전자 장치(200)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 원형의 개구를 포함하는 하우징(예: 도 2a의 하우징(210))에서 환형 부재(도 2a의 환형 부재(202))가 적어도 부분적으로 배치된 와치(watch) 형태의 웨어러블(wearable) 전자 장치를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 하우징(210)의 내부 공간에 사용자 인증 동작을 수행하기 위한 지문 센서(예: 도 4의 지문 센서(411)), 착용 감지 센서(예: 도 4의 착용 감지 센서(412)) 및 압력 센서(예: 도 4의 압력 센서(413))가 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 착용 감지 센서(412)를 사용하여, 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되었는지 여부를 확인할 수 있고, 사용자의 손목에 착용된 것에 응답하여, 지문 센싱 기능을 수행할 수 있다. 전자 장치(101)는 지문 센서(411)에 기반한 지문 센싱 기능의 수행 시, 디스플레이 모듈(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160), 도 2a의 디스플레이(220), 도 3의 디스플레이 모듈(220))을 통해, 사용자의 터치 입력(예: 사용자의 지문 입력)을 유도하는 가이드 정보를 표시할 수 있고, 사용자의 지문 정보를 획득할 수 있다. 전자 장치(101)는 압력 센서(413)를 사용하여, 사용자 입력에 가해지는 압력값(예: 제 1 압력값)을 측정할 수 있고, 상기 측정된 압력값이 설정된 임계값을 초과하는 경우에 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 설정된 임계값을 초과하면서, 상기 측정된 압력값(예: 제 1 압력값) 보다 큰 제 2 압력값을 요청하는 가이드 정보를 디스플레이 모듈(160)을 통해, 표시할 수 있다. 예를 들어, 제 2 압력값은 설정된 임계값을 초과하는 압력값일 수 있다.

동작 501에서 전자 장치(101)의 프로세서(120)(예: 도 1의 프로세서(120))는 지문 센싱 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 잠금 모드 상태일 때, 프로세서(120)는 잠금 모드를 해제하기 위해 지문 센싱 기능을 수행할 수 있다. 지문 센싱 기능은 사용자 인증 동작을 수행하는 하나의 방식으로, 사용자의 지문을 토대로 진행되는 인증 절차를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 지문 센싱 기능의 수행에 응답하여, 디스플레이 모듈(160)을 비활성화 상태(예: 화면 OFF 상태)에서 활성화 상태(예: 화면 ON 상태)로 전환할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)이 활성화된 상태(예: always on display 대기 상태)에서, 프로세서(120)는 디스플레이 모듈(160)에 포함된 TSP(touch screen panel)를 기반으로 사용자의 손가락 입력을 감지할 수 있고, 상기 감지에 응답하여, 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되었는지 여부를 확인할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)이 비활성화 상태인 전자 장치(101)가 착용 감지 센서(412)를 통해, 사용자의 손목에 착용되었음이 감지되는 경우, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 지문 센싱 기능을 수행할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 동작 501 및 동작 503은 순서적으로, 특정 순서에 한정되지 않는다.

동작 503에서 프로세서(120)는 착용 감지 센서(412)를 통해 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되었는지 여부를 확인할 수 있다. 착용 감지 센서(412)는 사용자의 손목에 물리적으로 접촉되는, 전자 장치(101)의 후면 글래스(322)에 인접하여 배치될 수 있고, 후면 글래스(322)를 투과하는 광을 생성할 수 있다. 상기 생성된 광은 인체에 반사되어, 반사광으로 착용 감지 센서(412)에 입광될 수 있다. 프로세서(120)는 입광된 광을 기반으로, 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되었는지 여부를 판단할 수 있다.

동작 503에서 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되었음이 확인되면, 동작 505에서 프로세서(120)는 압력 센서(413)를 활성화할 수 있다. 압력 센서(413)는 후면 글래스(322)에 적어도 부분적으로 결합되는 형태로 배치될 수 있고, 상기 후면 글래스(322)와 사용자의 손목 사이에서 발생되는 압력을 측정할 수 있다. 동작 503에서 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되지 않았음이 확인되면, 동작 513에서 프로세서(120)는 압력 센서(413)를 비활성화할 수 있다. 예를 들어, 동작 503 이전에 압력 센서(413)가 비활성화 상태인 경우, 프로세서(120)는 압력 센서(413)에 대한 비활성화 상태를 그대로 유지할 수 있다. 동작 513에서 압력 센서(413)가 비활성화된 후, 동작 511에서 프로세서(120)는 지문 센싱 기능에 따른 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다.

동작 506에서 프로세서(120)는 지문 센싱 기능의 수행에 따른 사용자 입력을 요청하는 가이드 정보를 디스플레이 모듈(160)을 통해 표시할 수 있다. 예를 들어, 가이드 정보는 가상의 지문 이미지 및 “지문을 입력해주세요”와 같은 안내 메시지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 가이드 정보에 기반한 사용자 입력이 발생하는 경우, 프로세서(120)는 동작 507을 수행할 수 있다.

동작 507에서 프로세서(120)는 활성화된 압력 센서(413)를 사용하여 사용자 입력에 대한 압력값(예: 제 1 압력값)을 측정할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입력은 전자 장치(101)의 전면 글래스(321)를 적어도 부분적으로 누르는 방식으로 발생될 수 있고, 전자 장치(101)의 후면 글래스(322)와 사용자의 손목 사이에서 압력이 발생할 수 있다. 프로세서(120)는 압력 센서(413)를 사용하여, 후면 글래스(322)와 손목 사이에서의 압력값(예: 제 1 압력값)을 측정할 수 있다.

동작 509에서 프로세서(120)는 상기 측정된 압력값이 설정된 임계값(threshold)을 초과하는지 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입력에 일정 수준 이상의 압력이 가해질 때, 지문 센서(411)에 기반한 사용자 인증 동작에 대한 사용 조건(예: 사용자 인증 동작의 정확도가 일정 수준 이상인 조건)을 충족할 수 있고, 일정 수준 이상의 압력값이 임계값으로 설정될 수 있다. 전자 장치(101)는 지문 센서(411) 기반의 사용자 인증 동작을 수행함에 있어서, 임계값을 설정할 수 있고, 설정된 임계값을 메모리(130)에 저장할 수 있다. 동작 509에서 상기 측정된 압력값이 설정된 임계값을 초과하지 않는 경우, 동작 515에서 프로세서(120)는 사용자 입력을 다시 요청하는 가이드 정보를 표시할 수 있다. 예를 들어, 상기 가이드 정보는 상기 설정된 임계값을 초과하면서, 상기 제 측정된 압력값(예: 제 1 압력값) 보다 큰 제 2 압력값의 사용자 입력을 요청하는 텍스트 및 이미지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 가이드 정보는 “더 강한 힘으로 지문을 입력해 주십시오”와 같은 안내 메시지를 포함할 수 있다.

동작 509에서 상기 측정된 압력값이 설정된 임계값을 초과하는 경우, 동작 511에서 프로세서(120)는 지문 센싱 기능에 대한 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 측정된 압력값이 설정된 임계값을 초과한다는 것은 지문 센서(411)를 통해, 획득된 지문 이미지에 포함된 지문의 융 및 골을 구별하기 용이하다는 것을 의미할 수 있다. 상기 지문의 융 및 골이 용이하게 구별될 수 있다는 것은 사용자 인증 동작에 대한 정확도가 향상되었다는 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입력에 대한 압력값이 임계값을 초과하는 경우, 프로세서(120)는 보다 정확한 지문 정보를 획득할 수 있고, 상기 획득된 지문 정보를 기반으로, 사용자 인증 동작에 대한 정확도가 향상될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)(예: 웨어러블 전자 장치)가 사용자의 손목에 착용된 상태에서, 사용자 인증 동작의 수행 시, 전자 장치(101)는 사용자 입력에 따른 압력값(예: 제 1 압력값)을 측정할 수 있고, 사용자 입력에 가해지는 압력이 일정 수준 이상으로 가압되도록 사용자에게 가이드 정보를 제공할 수 있다. 사용자는 전자 장치(101)의 전면 글래스(321)에 더 강한 압력이 가해진 사용자 입력(예: 제 2 압력값의 사용자 입력)을 하게 되고, 전자 장치(101)는 안정적으로 지문 센서(411)에 기반한 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 사용자 인증 동작의 수행 시, 일정 수준 이상의 정확도를 보장할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 사용자의 지문 정보를 등록하는 과정에서도 일정 수준 이상(예: 임계값 이상)의 압력이 발생하도록, 사용자에게 가이드 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 사용자 인증을 위해, 사용자의 지문 정보를 입력 받아, 메모리(130)에 저장하는 과정을 수행할 수 있고, 사용자의 지문 정보를 입력 받는 과정에서, 보다 정확한 지문 정보를 획득하기 위해, 압력이 가해진 사용자 입력을 요구할 수 있다. 전자 장치(101)는 사용자가 사용자 입력에 압력을 가하여 지문 정보를 등록하도록, 디스플레이 모듈(180)을 통해 가이드 정보를 표시할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 지문을 등록하는 과정에서 보다 정확한 지문 정보를 획득할 수 있고, 사용자 인증 동작에 대한 정확도가 향상될 수 있다.

도 6a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 사용자 인증 동작을 수행함에 있어서, 설정된 임계값을 업데이트 하는 방법을 도시한 제 1 흐름도이다. 도 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 사용자 인증 동작을 수행함에 있어서, 설정된 임계값을 업데이트 하는 방법을 도시한 제 2 흐름도이다. 도 6a의 제 1 흐름도 및 도 6b의 제 2 흐름도는 실질적으로 하나의 흐름도로 해석될 수 있고, 도 5의 흐름도를 구체화하여 설명한 흐름도일 수 있다.

도 6a 및 도 6b의 전자 장치(101)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 도 2a의 전자 장치(200)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 원형의 개구를 포함하는 하우징(예: 도 2a의 하우징(210))에서 환형 부재(도 2a의 환형 부재(202))가 적어도 부분적으로 배치된 와치(watch) 형태의 웨어러블(wearable) 전자 장치를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 하우징(210)의 내부 공간에 사용자 인증 동작을 수행하기 위한 지문 센서(예: 도 4의 지문 센서(411)), 착용 감지 센서(예: 도 4의 착용 감지 센서(412)) 및 압력 센서(예: 도 4의 압력 센서(413))가 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 착용 감지 센서(412)를 사용하여, 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되었는지 여부를 확인할 수 있고, 사용자의 손목에 착용된 것에 응답하여, 지문 센싱 기능을 수행할 수 있다. 전자 장치(101)는 지문 센서(411)에 기반한 지문 센싱 기능의 수행 시, 디스플레이 모듈(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160), 도 2a의 디스플레이(220), 도 3의 디스플레이 모듈(220))을 통해, 사용자의 터치 입력(예: 사용자의 지문 입력)을 유도하는 가이드 정보를 표시할 수 있고, 사용자의 지문 정보를 획득할 수 있다. 전자 장치(101)는 압력 센서(413)를 사용하여, 사용자 입력에 가해지는 압력값을 측정할 수 있고, 상기 측정된 압력값이 설정된 임계값을 초과하는 경우에 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 사용자 입력이 일정 수준 이상의 압력값이 가해져서 입력되도록, 디스플레이 모듈(160)을 통해, 가이드 정보를 표시할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 지문 센싱 기능에 따른 이미지(예: 지문 이미지)를 획득할 수 있고, 상기 획득된 이미지가 사용자 인증에 적합한지 여부(예: 건조 지문 인지 여부)를 판단하고, 설정된 임계값을 업데이트할 수 있다. 전자 장치(101)는 사용자 인증 동작의 성공 여부를 기반으로, 설정된 임계값을 업데이트할 수 있다.

도 6a 및 도 6b를 참조하면, 동작 601 내지 동작 611은 도 5의 동작 501 내지 동작 511과 실질적으로 동일한 동작이므로, 해당 설명은 도 5에서의 설명으로 대체한다. 도 6a의 동작 621 및 동작 623은 도 5의 동작 513 및 동작 515와 실질적으로 동일한 동작일 수 있다.

동작 613에서 프로세서(120)는 사용자 인증 동작의 수행에 응답하여, 지문 센서(411)를 사용하여, 사용자 입력에 따른 이미지(예: 지문 이미지)를 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 사용자 인증 동작 시, 디스플레이 모듈(160)을 기반으로, 일부 영역에서 빛(예: 광)을 방출시킬 수 있고, 상기 빛이 사용자 입력(예: 터치 입력, 손가락의 터치 입력)에 따른 지문에 반사되어, 지문 센서(411)로 수광될 수 있다. 디스플레이 모듈(160)을 통해 방출된 빛(광)은 지문의 융 및 골에 적어도 부분적으로 반사될 수 있고, 반사된 반사광이 디스플레이 모듈(160)을 투과하여, 상기 디스플레이 모듈(160)의 아래에 배치된 지문 센서(411)로 수광될 수 있다. 프로세서(120)는 수광된 빛을 기반으로, 사용자 입력에 따른 지문 이미지(예: 지문 정보)를 획득할 수 있다.

동작 615에서 프로세서(120)는 획득된 이미지(예: 지문 이미지)가 사용자 인증에 적합한지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 획득된 지문 이미지의 대비(contrast), 지문 이미지에 포함된 지문 융선의 연속성(continuity), 및/또는 지문 이미지의 특징점(예: dot line)을 확인할 수 있고, 상기 지문 이미지에 대한 데이터를 기반으로 지문 이미지가 사용자 인증에 적합한지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 지문이 건조한 상태인지 여부를 확인할 수 있다. 다른 예를 들어, 지문이 건조한 상태일 때, 프로세서(120)는 지문 이미지를 기반으로 특징점(예: 특징 포인트)을 추출하기 어려울 수 있다. 일 실시예에 따르면, 지문 센서(411)는 지문 센싱 영역을 기반으로, 지문 융선의 접촉 수준에 따라, 지문에 대한 인식 성능에 영향을 받을 수 있다. 예를 들어, 지문 융선의 접촉 수준은 지문의 융선이 지문 센싱 영역에 적절하게 밀착되었는지에 대한 수준을 포함할 수 있다. 지문 융선의 접촉 수준은 손가락의 접촉 위치, 손가락에 가압된 압력, 및/또는 손가락에 대한 피부 건조함 중 적어도 하나를 기반으로 결정될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 지문 이미지에 포함된 사용자 지문이 건조한 상태인지 여부를 확인할 수 있고, 건조한 상태인 경우에는 상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합하지 않다고 결정할 수 있다. 이와 반대로, 프로세서(120)는 건조하지 않은 상태인 경우에는 상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합하다고 결정할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 사용자 지문이 건조한 상태인 경우, 더 강한 압력이 가해진 사용자 입력을 필요로 하며, 프로세서(120)는 설정된 임계값을 증가시키는 방향으로 업데이트할 수 있다. 사용자 지문이 건조하지 않은 상태인 경우, 기존 보다 약한 압력이 가해지더라도, 사용자 인증 동작이 수행될 수 있으므로, 프로세서(120)는 설정된 임계값을 감소시키는 방향으로 업데이트할 수 있다.

동작 615에서 획득된 이미지가 사용자 인증에 적합한 이미지인 경우 동작 617에서 프로세서(120)는 설정된 임계값을 제 1 임계값으로 업데이트할 수 있다. 예를 들어, 제 1 임계값은 상기 설정된 임계값 보다 상대적으로 낮은 임계값을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 임계값이 제 1 임계값으로 업데이트된 이후에, 사용자 인증 동작을 수행하는 경우, 사용자 입력에 가해지는 압력이 상대적으로 이전보다 낮더라도 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용자 지문이 건조한 상태가 아니라서 획득된 지문 이미지가 사용자 인증에 적합할 경우, 전자 장치(101)는 설정된 임계값을 상대적으로 낮은 제 1 임계값으로 업데이트할 수 있고, 사용자 입력에 가해지는 압력값을 줄일 수 있다.

동작 619에서 프로세서(120)는 획득된 이미지를 기반으로 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다.

동작 615에서 획득된 이미지가 사용자 인증에 적합한 이미지가 아닌 경우 동작 625에서 프로세서(120)는 설정된 임계값을 제 2 임계값으로 업데이트할 수 있다. 예를 들어, 제 2 임계값은 상기 설정된 임계값 보다 상대적으로 높은 임계값을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 임계값이 제 2 임계값으로 업데이트된 이후에, 사용자 인증 동작을 수행하는 경우, 사용자 입력에 가해지는 압력을 상대적으로 이전보다 높게 가압해야만 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용자 지문이 건조한 상태라서 획득된 지문 이미지가 사용자 인증에 적합하지 않은 경우, 전자 장치(101)는 설정된 임계값을 상대적으로 높은 제 2 임계값으로 업데이트할 수 있고, 사용자 입력에 가해지는 압력값을 증가시킬 수 있다. 동작 625에서 설정된 임계값을 제 2 임계값으로 업데이트한 이후, 동작 623에서 프로세서(120)는 사용자 입력을 다시 요청하는 가이드 정보를 표시할 수 있다. 예를 들어, 상기 가이드 정보는 동작 607에서 측정된 압력값(예: 제 1 압력값) 보다 더 강한 압력값(예: 제 2 압력값)을 갖는 사용자 입력을 요청하는 텍스트 및 이미지를 포함할 수 있다. 제 2 압력값은 업데이트된 제 2 임계값보다 큰 압력값일 수 있다. 예를 들어, 상기 가이드 정보는 “더 강한 힘으로 지문을 입력해 주십시오”와 같은 안내 메시지를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 획득된 지문 이미지를 기반으로 사용자 지문이 건조한 상태인지, 또는 건조한 상태가 아닌지 여부를 판단할 수 있고, 판단 결과에 따라, 설정된 임계값을 제 1 임계값(예: 설정된 임계값 보다 상대적으로 낮은 임계값) 또는 제 2 임계값(예: 설정된 임계값 보다 상대적으로 높은 임계값) 중 하나로 업데이트할 수 있다.

도 7a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 사용자 인증 동작을 수행함에 있어서, 획득된 지문 이미지가 사용자 인증 동작에 적합한지 여부를 판단하고, 설정된 임계값을 업데이트 하는 방법을 도시한 제 1 흐름도이다. 도 7b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 사용자 인증 동작을 수행함에 있어서, 획득된 지문 이미지가 사용자 인증 동작에 적합한지 여부를 판단하고, 설정된 임계값을 업데이트 하는 방법을 도시한 제 2 흐름도이다. 도 7a의 제 1 흐름도 및 도 7b의 제 2 흐름도는 실질적으로 하나의 흐름도로 해석될 수 있고, 도 5의 흐름도를 구체화하여 설명한 흐름도일 수 있다.

도 7a 및 도 7b의 전자 장치(101)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 도 2a의 전자 장치(200)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 원형의 개구를 포함하는 하우징(예: 도 2a의 하우징(210))에서 환형 부재(도 2a의 환형 부재(202))가 적어도 부분적으로 배치된 와치(watch) 형태의 웨어러블(wearable) 전자 장치를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 하우징(210)의 내부 공간에 사용자 인증 동작을 수행하기 위한 지문 센서(예: 도 4의 지문 센서(411)), 착용 감지 센서(예: 도 4의 착용 감지 센서(412)) 및 압력 센서(예: 도 4의 압력 센서(413))가 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 착용 감지 센서(412)를 사용하여, 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되었는지 여부를 확인할 수 있고, 사용자의 손목에 착용된 것에 응답하여, 지문 센싱 기능을 수행할 수 있다. 전자 장치(101)는 지문 센서(411)에 기반한 지문 센싱 기능의 수행 시, 디스플레이 모듈(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160), 도 2a의 디스플레이(220), 도 3의 디스플레이 모듈(220))을 통해, 사용자의 터치 입력(예: 사용자의 지문 입력)을 유도하는 가이드 정보를 표시할 수 있고, 사용자의 지문 정보를 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 지문 센싱 기능에 따른 이미지(예: 지문 이미지)를 획득할 수 있고, 상기 획득된 이미지가 사용자 인증에 적합한지 여부(예: 건조 지문 인지 여부)를 판단하고, 설정된 임계값을 업데이트할 수 있다. 전자 장치(101)는 사용자 인증 동작의 성공 여부를 기반으로, 설정된 임계값을 업데이트할 수 있다. 전자 장치(101)는 압력 센서(413)를 사용하여, 사용자 입력에 가해지는 압력값을 측정할 수 있고, 상기 측정된 압력값이 업데이트된 임계값을 초과하는 경우에 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다. 전자 장치(101)는 사용자 입력이 일정 수준 미만의 압력값이 가해지는 경우 디스플레이 모듈(160)을 통해, 가이드 정보를 표시할 수 있다.

도 7a 및 도 7b를 참조하면, 동작 701 내지 동작 706은 도 5의 동작 501 내지 동작 506과 실질적으로 동일한 동작이므로, 해당 설명은 도 5에서의 설명으로 대체한다. 도 7a의 동작 719 및 동작 725은 도 5의 동작 513 및 동작 515와 실질적으로 동일한 동작일 수 있다.

동작 707에서 프로세서(120)는 지문 센싱 기능의 수행에 응답하여, 지문 센서(411)를 사용하여, 사용자 입력에 따른 이미지(예: 지문 이미지)를 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 지문 센싱 기능 시, 디스플레이 모듈(160)을 기반으로, 일부 영역에서 빛(예: 광)을 방출시킬 수 있고, 상기 빛이 사용자 입력(예: 터치 입력, 손가락의 터치 입력)에 따른 지문에 반사되어, 지문 센서(411)로 수광될 수 있다. 디스플레이 모듈(160)을 통해 방출된 빛(광)은 지문의 융 및 골에 적어도 부분적으로 반사될 수 있고, 반사된 반사광이 디스플레이 모듈(160)을 투과하여, 상기 디스플레이 모듈(160)의 아래에 배치된 지문 센서(411)로 수광될 수 있다. 프로세서(120)는 수광된 빛을 기반으로, 사용자 입력에 따른 지문 이미지(예: 지문 정보)를 획득할 수 있다.

동작 709에서 프로세서(120)는 획득된 이미지(예: 지문 이미지)가 사용자 인증에 적합한지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 획득된 지문 이미지의 대비(contrast), 지문 이미지에 포함된 지문 융선의 연속성(continuity), 및/또는 지문 이미지의 특징점(예: dot line)을 확인할 수 있고, 상기 지문 이미지에 대한 데이터를 기반으로 지문 이미지가 사용자 인증에 적합한지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 지문이 건조한 상태인지 여부를 확인할 수 있다. 다른 예를 들어, 지문이 건조한 상태일 때, 프로세서(120)는 지문 이미지를 기반으로 특징점(예: 특징 포인트)을 추출하기 어려울 수 있다. 일 실시예에 따르면, 지문 센서(411)는 지문 센싱 영역을 기반으로, 지문 융선의 접촉 수준에 따라, 지문에 대한 인식 성능에 영향을 받을 수 있다. 예를 들어, 지문 융선의 접촉 수준은 지문의 융선이 지문 센싱 영역에 적절하게 밀착되었는지에 대한 수준을 포함할 수 있다. 지문 융선의 접촉 수준은 손가락의 접촉 위치, 손가락에 가압된 압력, 및/또는 손가락에 대한 피부 건조함 중 적어도 하나를 기반으로 결정될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 지문 이미지에 포함된 사용자 지문이 건조한 상태인지 여부를 확인할 수 있고, 건조한 상태인 경우에는 상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합하지 않다고 결정할 수 있다. 이와 반대로, 프로세서(120)는 건조하지 않은 상태인 경우에는 상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합하다고 결정할 수 있다.

동작 711에서 프로세서(120)는 활성화된 압력 센서(413)를 사용하여 사용자 입력에 대한 압력값을 측정할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입력은 전자 장치(101)의 전면 글래스(321)를 적어도 부분적으로 누르는 방식으로 발생될 수 있고, 전자 장치(101)의 후면 글래스(322)와 사용자의 손목 사이에서 압력이 발생할 수 있다. 프로세서(120)는 압력 센서(413)를 사용하여, 후면 글래스(322)와 손목 사이에서의 압력값을 측정할 수 있다.

동작 713에서 프로세서(120)는 상기 측정된 압력값이 설정된 임계값(threshold)을 초과하는지 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입력에 일정 수준 이상의 압력이 가해질 때, 지문 센서(411)에 기반한 사용자 인증 동작에 대한 사용 조건(예: 사용자 인증 동작의 정확도가 일정 수준 이상인 조건)을 충족할 수 있고, 일정 수준 이상의 압력값이 임계값으로 설정될 수 있다. 전자 장치(101)는 지문 센서(411) 기반의 사용자 인증 동작을 수행함에 있어서, 임계값을 설정할 수 있고, 설정된 임계값을 메모리(130)에 저장할 수 있다. 동작 713에서 상기 측정된 압력값이 설정된 임계값을 초과하지 않는 경우, 동작 725에서 프로세서(120)는 사용자 입력을 다시 요청하는 가이드 정보를 표시할 수 있다. 예를 들어, 상기 가이드 정보는 동작 711에서 측정된 압력값(예: 제 1 압력값) 보다 더 강한 압력값(예: 제 2 압력값)을 갖는 사용자 입력을 요청하는 텍스트 및 이미지를 포함할 수 있다. 제 2 압력값은 설정된 임계값보다 큰 압력값일 수 있다. 예를 들어, 상기 가이드 정보는 “더 강한 힘으로 지문을 입력해 주십시오”와 같은 안내 메시지를 포함할 수 있다.

동작 713에서 상기 측정된 압력값이 설정된 임계값을 초과하는 경우 동작 715에서 프로세서(120)는 설정된 임계값을 제 1 임계값으로 업데이트할 수 있다. 예를 들어, 제 1 임계값은 상기 설정된 임계값 보다 상대적으로 낮은 임계값을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 동작 709에서 지문 이미지가 사용자 인증에 적합한 이미지임을 확인하고, 동작 713에서 사용자 입력에 따른 압력값이 설정된 임계값을 초과하였음을 확인함에 따라, 동작 715에서 설정된 임계값을 제 1 임계값으로 업데이트할 수 있다.

동작 717에서 프로세서(120)는 획득된 이미지를 기반으로 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다.

동작 709에서 획득된 이미지가 사용자 인증에 적합한 이미지가 아닌 경우 동작 721에서 프로세서(120)는 설정된 임계값(예: 제 1 임계값)을 제 2 임계값으로 업데이트할 수 있다. 예를 들어, 제 2 임계값은 상기 설정된 임계값 보다 상대적으로 높은 임계값을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 임계값이 제 2 임계값으로 업데이트된 이후에, 사용자 인증 동작을 수행하는 경우, 사용자 입력에 가해지는 압력값(예: 제 2 압력값)이 상대적으로 이전에 입력된 사용자 입력의 제 1 압력값(예: 제 1 압력값) 보다 높아야만 사용자 인증 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용자 지문이 건조한 상태라서 획득된 지문 이미지가 사용자 인증에 적합하지 않은 경우, 전자 장치(101)는 설정된 임계값을 상대적으로 높은 제 2 임계값으로 업데이트할 수 있고, 사용자 입력의 압력값을 증가시킬 수 있다. 동작 721에서 설정된 임계값을 제 2 임계값으로 업데이트한 이후, 동작 725에서 프로세서(120)는 사용자 입력(예: 제 2 압력값의 사용자 입력)을 다시 요청하는 가이드 정보를 표시할 수 있다. 예를 들어, 상기 가이드 정보는 제 2 임계값 보다 더 강한 압력값을 갖는 사용자 입력을 요청하는 텍스트 및 이미지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 가이드 정보는 “더 강한 힘으로 지문을 입력해 주십시오”와 같은 안내 메시지를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 도 6a 및 도 6b의 흐름도와 같이, 사용자 입력에 따른 압력값이 설정된 임계값을 초과하는지 여부를 판단한 후, 지문 이미지가 사용자 인증에 적합한 이미지인지 여부를 판단할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 도 7a 및 도 7b의 흐름도와 같이, 지문 이미지가 사용자 인증에 적합한 이미지인지 여부를 판단한 후, 사용자 입력에 따른 압력값이 설정된 임계값을 초과하는지 여부를 판단할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 압력값이 조건을 충족하는지 여부를 확인하는 동작 및/또는 지문 이미지가 적합한 이미지인지 여부를 확인하는 동작은 선후 동작이 한정되지 않는다.

도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 도 2a의 A-A’ 라인을 따라 절단된 전자 장치의 단면도이다.

도 8의 전자 장치(101)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 도 2a의 전자 장치(200)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다. 도 8은 전자 장치(101)의 하우징(예: 도 2a의 하우징(210)) 내부에 포함된 구성 요소들의 배치 구조를 도시한다.

도 8을 참조하면, 전자 장치(101)는 제 1 면(또는 전면, 위에서 아래 방향(예: -z방향)으로 바라보는 면)(210A)에 대응하여 전면 글래스(321)가 배치될 수 있고, 제 2 면(또는 후면, 아래에서 위 방향(예: z방향)으로 바라보는 면)(210B)에 대응하여 후면 글래스(322)가 배치될 수 있다. 도 8을 참조하면, 전자 장치(101)는 전면 글래스(321)와 후면 글래스(322) 사이에 형성된 공간에, 디스플레이 모듈(예: 도 2a의 디스플레이 모듈(220)), 지문 센서(예: 도 3의 지문 센서(350)), 배터리(예: 도 3의 배터리(340)), 인쇄 회로 기판(예: 도 3의 인쇄 회로 기판(330), 메인 보드(main board)), 인쇄 회로 기판(330)에 포함되는 서브 보드(sub board)(330-1), 착용 감지 센서(예: 도 3의 착용 감지 센서(312)), 충전 코일(예: 도 3의 충전 코일(313)), 및/또는, 압력 센서(예: 도 3의 압력 센서(314))를 포함할 수 있다.

지문 센서(350)는 디스플레이 모듈(220)의 제 2 면에 대응하여, 적어도 부분적으로 부착되는 형태로 배치될 수 있다. 지문 센서(350)는 광학 방식의 지문 센서, 또는 초음파 방식의 지문 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 지문 센서(350)가 광학 방식의 지문 센서일 때, 지문 센서(350)는 디스플레이 모듈(220)을 투과하는 반사광(예: 사용자의 지문에 반사된 광)을 획득할 수 있고, 상기 획득된 반사광을 기반으로 지문 정보(예: 사용자의 지문에 대한 지문 정보, 지문 이미지)를 확인할 수 있다. 다른 예를 들어, 지문 센서(350)가 초음파 방식의 지문 센서일 때, 지문 센서(350)는 디스플레이 모듈(220)을 투과하는 초음파 광을 획득할 수 있고, 획득된 초음파 광의 초음파 량을 기반으로 지문 정보(예: 지문에 포함된 융 및 골에 대한 지문 정보)를 확인할 수 있다.

인쇄 회로 기판(330)은 메인 보드 및 서브 보드(330-1)로 구분되었으나, 이에 한정되지 않는다. 서브 보드(330-1)의 제 2면에 대응하여 착용 감지 센서(312)가 배치될 수 있으며, 착용 감지 센서(312)는 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되었는지 여부를 감지할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서브 보드(330-1) 및 착용 감지 센서(312)를 감싸는 형태로 충전 코일(313) 및 압력 센서(314)가 배치될 수 있다. 충전 코일(313) 및 압력 센서(314)는 서로 적층되는 형태로 배치될 수 있다. 예를 들어, 압력 센서(314)는 후면 글래스(322)에 적어도 부분적으로 부착되는 형태로 배치될 수 있으며, 후면 글래스(322)와 사용자의 손목 사이의 압력값을 측정할 수 있다. 압력 센서(314)는 정확하게 압력값을 측정하기 위해, 압력이 발생하는 지점에 인접하도록 배치될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 후면 글래스(322)는 일부 영역에 대응하여, 전극 센서(316)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 전극 센서(316)는 양극(+) 및 음극(-)으로 구성될 수 있고, 사용자의 손목(예: 인체)에 물리적으로 접촉될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 전극 센서(316)를 사용하여, 인체의 전기적인 특성을 확인할 수 있고, 상기 확인된 전기적인 특성을 기반으로 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되었는지 여부를 판단할 수 있다.

도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 압력 센서를 사용하여, 사용자 입력에 따른 압력값을 측정하는 동작을 도시한 예시도이다.

도 9의 전자 장치(101)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 도 2a의 전자 장치(200)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.

도 9를 참조하면, 전자 장치(101)는 지문 센싱 기능의 수행에 응답하여, 사용자의 지문 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 전면 글래스(321)에 물리적으로 접촉되는 사용자 입력을 기반으로, 사용자의 지문 정보를 획득할 수 있고, 지문 센싱 기능을 수행할 수 있다.

도 9를 참조하면, 사용자가 전자 장치(101)의 전면 글래스(321)에 손가락을 접촉하는 경우, 제 1 압력(901)이 발생하게 되고, 상기 압력(901)은 전자 장치(101)의 후면 글래스(322) 및 사용자의 손목 사이에 제 2 압력(902) 및/또는 제 3 압력(903)으로 구현될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 후면 글래스(322)에 인접하여 배치된 압력 센서(314)를 사용하여, 사용자 입력에 따른 압력값을 측정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 제 2 압력(902) 및/또는 제 3 압력(903)을 기반으로 사용자의 제 1 압력(901)을 측정할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 사용자 입력에 가해지는 압력이 높아질수록 지문 이미지에 포함된 지문의 융 및 골이 보다 선명하게 확인될 수 있고, 사용자 인증 동작의 정확도가 향상될 수 있다. 전자 장치(101)는 지문의 융 및 골이 끊어지지 않으면서, 선명한 융선 형태의 지문 이미지를 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용자 입력에 가해지는 압력이 높아질수록 지문이 전면 글래스(321)에 접촉되는 면적이 넓어질 수 있고, 지문 이미지에 포함된 지문의 융 및 골이 차지하는 영역이 확장될 수 있다. 이로 인해, 사용자 인증 동작의 정확도가 향상될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 사용자 입력에 따른 압력값을 측정할 수 있고, 압력값에 대응하여 설정된 임계값을 업데이트할 수 있다.

도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 메인 보드 및 착용 감지 센서가 배치된 서브 보드 간의 전기적 연결 구조를 도시한 예시도이다.

도 10의 전자 장치(101)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 도 2a의 전자 장치(200)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.

도 10을 참조하면, 인쇄 회로 기판(예: 도 3의 인쇄 회로 기판(330))에 대응되는 메인 보드(330) 및 서브 보드(330-1) 간의 전기적 연결 구조를 도시한다. 메인 보드(330) 및 서브 보드(330-1)는 제 1 연결 경로(1001)를 기반으로 전기적으로 연결될 수 있고, 메인 보드(330) 및 압력 센서(314)는 제 2 연결 경로(1002)를 기반으로 전기적으로 연결될 수 있다. 서브 보드(330-1)는 충전 코일(313) 및 착용 감지 센서(312)와 전기적으로 연결될 수 있다. 압력 센서(314)는 메인 보드(330)에 전기적으로 연결되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지는 않는다. 압력 센서(314)는 서브 보드(330-1)에 전기적으로 연결되는 형태로 배치될 수도 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 착용 감지 센서(312)를 사용하여, 전자 장치(101)가 사용자의 손목에 착용되었는지 여부를 감지할 수 있고, 전자 장치(101)가 손목에 착용된 상태라면, 압력 센서(314)를 사용하여, 사용자 입력에 따른 압력값을 측정할 수 있다. 예를 들어, 착용 감지 센서(312)는 발광부를 포함하고, 후면 글래스(322)의 일 영역(1010)을 투과하도록 광을 발생시킬 수 있다. 착용 감지 센서(412)는 상기 광이 사용자의 손목에 의해 반사된, 반사광의 반사량 또는 반사광의 변화량을 감지할 수 있고, 사용자의 손목에 대한 전자 장치(101)의 착용 여부를 판단할 수 있다.

도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 착용 감지 센서가 배치된 서브 보드, 충전 코일, 압력 센서, 및/또는 후면 글래스가 적어도 부분적으로 적층된 배치 구조를 도시한 예시도이다.

도 11을 참조하면, 착용 감지 센서(예: 도 3의 착용 감지 센서(312))는 서브 보드(예: 도 8의 서브 보드(330-1))에 배치될 수 있고, 착용 감지 센서(312)를 둘러싸는 형태로 충전 코일(313) 및 압력 센서(314)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 착용 감지 센서(312)는 발광부를 포함하며, 상기 발광부를 통해 생성된 광(빛)이 후면 글래스(322)를 투과하여 방출될 수 있도록 충전 코일(313) 및 압력 센서(314)에는 개구부가 형성될 수 있다.

도 11을 참조하면, 충전 코일(313)은 서브 보드(330-1)에 전기적으로 연결될 수 있고, 전자 장치(101)에 대한 무선 충전 기능을 수행할 수 있다. 압력 센서(314)는 후면 글래스(322)와 충전 코일(313) 사이에 배치될 수 있고, 후면 글래스(322) 및 상기 후면 글래스(322)와 물리적으로 접촉되는 사용자의 손목 사이에 발생되는 압력값을 측정할 수 있다. 예를 들어, 충전 코일(313)은 압력 센서(314)에 대한 지지 부재로 기능할 수도 있다.

도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 압력 센서에 대한 적층 구조를 도시한 예시도이다.

도 12의 전자 장치(101)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 도 2a의 전자 장치(200)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.

도 12를 참조하면, 압력 센서(314)(예: 도 3의 압력 센서(314))는 센싱 레이어(sensing layer)(1201), GND(ground) 레이어(layer)(1203), 및 PET film(1204)가 적층되는 형태로 구현될 수 있다. 센싱 레이어(1201) 및 GND 레이어(1203)는 절연층(1202)에 의해, 물리적으로 분리된 상태일 수 있다. 압력 센서(314)는 인쇄 회로 기판(예: 도 3의 인쇄 회로 기판(330))에 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 센싱 레이어(1201)는 양극(+) 단자에 연결될 수 있고, GND 레이어(1203)는 음극(-) 단자에 연결될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 압력 센서(314)는 센싱 레이어(1201)를 기반으로 압력이 유입되는 경우, 센싱 레이어(1201)와 GND 레이어(1203) 간의 기하학적(geometric) 변화에 기반한 전압 차이가 발생할 수 있다. 전자 장치(101)의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 센싱 레이어(1201) 및 GND 레이어(1203) 간의 전압 차이를 기반으로 압력값을 측정할 수 있다.

다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2a의 전자 장치(200))에서의 지문 센싱 방법에 있어서, 상기 웨어러블 전자 장치(101)의 디스플레이 모듈(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))의 후면에 배치된 지문 센서(예: 도 4의 지문 센서(411))에 대한 지문 센싱 기능의 실행에 응답하여, 착용 감지 센서(예: 도 4의 착용 감지 센서(412))를 통한 상기 웨어러블 전자 장치(101)에 대한 착용 여부를 확인하는 동작, 상기 웨어러블 전자 장치(101)의 착용에 응답하여, 압력 센서(예: 도 4의 압력 센서(413))를 활성화하는 동작, 상기 지문 센싱 기능의 실행에 따른 사용자 입력에 응답하여, 상기 압력 센서(413)를 통한, 상기 사용자 입력의 제 1 압력값을 측정하는 동작, 상기 측정된 제 1 압력값이 설정된 임계값을 초과하는지 여부를 확인하는 동작, 및 상기 설정된 임계값을 초과하지 않는 경우 상기 설정된 임계값을 초과하는 제 2 입력값의 사용자 입력을 요청하는 가이드 정보를 표시하는 동작을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 지문 센싱 방법은, 상기 사용자 입력에 따른 사용자의 지문에 광을 발광하는 동작, 상기 발광된 광이 상기 지문에 반사되어, 상기 반사된 광이 상기 지문 센서(411)를 통해 수광될 때, 상기 수광된 광을 기반으로 이미지를 획득하는 동작, 상기 획득된 지문 이미지를 기반으로, 상기 사용자의 지문에 대한 융 및 골을 확인하는 동작, 및 상기 확인된 융 및 골을 기반으로, 사용자 인증 동작을 수행하는 동작을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 지문 센싱 방법은, 상기 사용자 입력에 따른 사용자의 지문에 초음파를 발광하는 동작, 상기 발광된 초음파가 상기 지문의 융 및 골에 반사되어, 상기 지문 센서(411)를 통해 상기 반사된 초음파를 획득하는 동작, 상기 획득된 초음파의 초음파 양을 기반으로 상기 지문에 대한 융 및 골을 확인하는 동작, 및 상기 확인된 융 및 골을 기반으로, 사용자 인증 동작을 수행하는 동작을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 지문 센싱 방법은, 상기 획득된 지문 이미지를 기반으로, 상기 지문 이미지의 대비(contrast), 상기 지문 이미지에 포함된 지문 융선의 연속성(continuity), 및 상기 지문 이미지의 특징점(예: dot line) 중 적어도 하나를 확인하는 동작, 및 상기 확인된 데이터를 기반으로 상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합한지 여부를 결정하는 동작을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 지문 센싱 방법은, 상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합한 경우 상기 설정된 임계값이 상대적으로 낮아지도록 제 1 임계값으로 업데이트하는 동작, 상기 업데이트된 제 1 임계값을 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 저장하는 동작, 상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합하지 않은 경우 상기 설정된 임계값이 상대적으로 높아지도록 제 2 임계값으로 업데이트하는 동작, 및 상기 업데이트된 제 2 임계값을 상기 메모리(130)에 저장하는 동작을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 상기 웨어러블 전자 장치(101)에 대한 착용 여부를 확인하는 동작은, 상기 착용 감지 센서(412)의 발광부를 통해 광을 생성하는 동작, 상기 생성된 광이 상기 웨어러블 전자 장치(101)가 착용된 인체에 반사될 때, 상기 착용 감지 센서의 수광부를 통해 상기 반사된 광을 획득하는 동작, 및 상기 획득된 광에 대한 반사량 및 변화량을 기반으로 상기 웨어러블 전자 장치(101)에 대한 착용 여부를 결정하는 동작을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 상기 웨어러블 전자 장치(101)에 대한 착용 여부를 확인하는 동작은, 상기 착용 감지 센서(412)에 포함된, 양극(+) 및 음극(-)으로 구성된 전극 센서(예: 도 3의 전극 센서(316))를 사용하여, 상기 웨어러블 전자 장치(101)가 착용된 인체에 대한 전기적인 특성을 확인하는 동작, 및 상기 확인된 전기적인 특성을 기반으로 상기 웨어러블 전자 장치(101)에 대한 착용 여부를 결정하는 동작을 포함할 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 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.

일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

101, 200: 전자 장치 120: 프로세서
130: 메모리 160: 디스플레이 모듈
176: 센서 모듈 411: 지문 센서
412: 착용 감지 센서 413: 압력 센서

Claims

웨어러블 전자 장치에 있어서,
디스플레이 모듈;
상기 디스플레이 모듈의 후면에 배치된 지문 센서;
착용 감지 센서;
압력 센서;
메모리; 및
상기 디스플레이 모듈, 상기 지문 센서, 상기 착용 감지 센서, 상기 압력 센서 및 상기 메모리에 전기적으로 연결된 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 지문 센서에 대한 지문 센싱 기능의 실행에 응답하여, 상기 착용 감지 센서를 통한 상기 웨어러블 전자 장치에 대한 착용 여부를 확인하고,
상기 착용에 응답하여, 상기 압력 센서를 활성화하고,
상기 지문 센싱 기능의 실행에 따른 사용자 입력에 응답하여, 상기 압력 센서를 통한, 상기 사용자 입력의 제 1 압력값을 측정하고,
상기 측정된 제 1 압력값이 설정된 임계값을 초과하는지 여부를 확인하고,
상기 설정된 임계값을 초과하지 않는 경우 상기 설정된 임계값을 초과하는 제 2 압력값의 사용자 입력을 요청하는 가이드 정보를 표시하는 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 설정된 임계값을 초과하는 경우 상기 지문 센싱 기능에 따른 사용자 인증 동작을 수행하는 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 지문 센싱 기능의 실행에 응답하여, 상기 사용자 입력에 따른 사용자의 지문에 광을 발광하고
상기 발광된 광이 상기 지문에 반사되어, 상기 반사된 광이 상기 지문 센서를 통해 수광될 때, 상기 수광된 광을 기반으로 지문 이미지를 획득하는 웨어러블 전자 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 획득된 지문 이미지를 기반으로, 상기 사용자의 지문에 대한 융 및 골을 확인하고,
상기 확인된 융 및 골을 기반으로, 사용자 인증 동작을 수행하는 웨어러블 전자 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 지문 센싱 기능의 실행에 응답하여, 상기 사용자 입력에 따른 사용자의 지문에 초음파를 발광하고,
상기 발광된 초음파가 상기 지문의 융 및 골에 반사되어, 상기 반사된 초음파가 상기 지문 센서를 통해 획득될 때, 상기 획득된 초음파의 초음파 양을 기반으로 상기 지문에 대한 사용자 인증 동작을 수행하는 웨어러블 전자 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 획득된 지문 이미지를 기반으로, 상기 지문 이미지의 대비(contrast), 상기 지문 이미지에 포함된 지문 융선의 연속성(continuity), 및 상기 지문 이미지의 특징점(예: dot line) 중 적어도 하나를 확인하고,
상기 확인된 데이터를 기반으로 상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합한지 여부를 결정하는 웨어러블 전자 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합한 경우 상기 설정된 임계값이 상대적으로 낮아지도록 제 1 임계값으로 업데이트하여, 상기 메모리에 저장하고,
상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합하지 않은 경우 상기 설정된 임계값이 상대적으로 높아지도록 제 2 임계값으로 업데이트하여, 상기 메모리에 저장하는 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 착용 감지 센서는 발광부 및 수광부를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 착용 감지 센서의 발광부를 통해 광을 생성하고,
상기 생성된 광이 상기 웨어러블 전자 장치가 착용된 인체에 반사될 때, 상기 수광부를 통해 상기 반사된 광을 획득하고,
상기 획득된 광에 대한 반사량 및 변화량을 기반으로 상기 웨어러블 전자 장치에 대한 착용 여부를 결정하는 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 착용 감지 센서는 양극(+) 및 음극(-)으로 구성된 전극 센서를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 전극 센서를 사용하여, 상기 웨어러블 전자 장치가 착용된 인체에 대한 전기적인 특성을 확인하고,
상기 확인된 전기적인 특성을 기반으로 상기 웨어러블 전자 장치에 대한 착용 여부를 결정하는 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 가이드 정보는 상기 설정된 임계값을 초과하면서, 상기 제 1 압력값 보다 큰 상기 제 2 압력값의 사용자 입력을 요청하는 텍스트 및 이미지 중 적어도 하나를 포함하는 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
제 1 방향을 향하는 전면 커버, 상기 제 1 방향과 반대 방향인 제 2 방향을 향하는 후면 커버, 및 상기 전면 커버 및 상기 후면 커버 사이의 공간을 적어도 일부 둘러싸는 측면 부재를 포함하는 상기 웨어러블 전자 장치의 하우징으로서,
상기 전면 커버에 적어도 부분적으로 결합되어 배치되고, 물리적으로 상기 사용자 입력이 접촉되는 전면 글래스, 및
상기 후면 커버에 적어도 부분적으로 결합되어 배치되고, 상기 웨어러블 전자 장치의 착용에 따른 인체에 물리적으로 접촉되는 후면 글래스를 포함하는 웨어러블 전자 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 하우징으로서,
상기 디스플레이 모듈의 후면에 배치된 상기 지문 센서 및 상기 착용 감지 센서 사이에 배치되고, 상기 지문 센서 및 상기 착용 감지 센서에 전기적으로 연결되는 인쇄 회로 기판을 더 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 지문 센서를 기반으로, 상기 디스플레이 모듈을 투과하여 획득된 광 또는 초음파로부터 상기 사용자 입력에 따른 지문 이미지를 획득하고,
상기 착용 감지 센서를 기반으로, 상기 후면 글래스를 투과하여 인체에 반사된 광으로부터 상기 착용 여부를 확인하는 웨어러블 전자 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 압력 센서는 상기 착용 감지 센서에서 생성된 광이 상기 후면 글래스를 통해 방출되도록, 상기 착용 감지 센서를 적어도 부분적으로 둘러싸는 형태로 구현되고, 상기 후면 글래스에 배치되고,
상기 프로세서는,
상기 사용자 입력에 응답하여, 상기 압력 센서를 통해, 상기 후면 글래스와 상기 후면 글래스에 물리적으로 접촉된 인체 사이의 압력값을 측정하는 웨어러블 전자 장치.
웨어러블 전자 장치에서의 지문 센싱 방법에 있어서,
상기 웨어러블 전자 장치의 디스플레이 모듈의 후면에 배치된 지문 센서에 대한 지문 센싱 기능의 실행에 응답하여, 착용 감지 센서를 통한 상기 웨어러블 전자 장치에 대한 착용 여부를 확인하는 동작;
상기 웨어러블 전자 장치의 착용에 응답하여, 압력 센서를 활성화하는 동작;
상기 지문 센싱 기능의 실행에 따른 사용자 입력에 응답하여, 상기 압력 센서를 통한, 상기 사용자 입력의 제 1 압력값을 측정하는 동작;
상기 측정된 제 1 압력값이 설정된 임계값을 초과하는지 여부를 확인하는 동작; 및
상기 설정된 임계값을 초과하지 않는 경우 상기 설정된 임계값을 초과하는 제 2 입력값의 사용자 입력을 요청하는 가이드 정보를 표시하는 동작; 을 포함하는 지문 센싱 방법.
제 14 항에 있어서,
상기 사용자 입력에 따른 사용자의 지문에 광을 발광하는 동작;
상기 발광된 광이 상기 지문에 반사되어, 상기 반사된 광이 상기 지문 센서를 통해 수광될 때, 상기 수광된 광을 기반으로 이미지를 획득하는 동작;
상기 획득된 지문 이미지를 기반으로, 상기 사용자의 지문에 대한 융 및 골을 확인하는 동작; 및
상기 확인된 융 및 골을 기반으로, 사용자 인증 동작을 수행하는 동작; 을 더 포함하는 지문 센싱 방법.
제 14 항에 있어서,
상기 사용자 입력에 따른 사용자의 지문에 초음파를 발광하는 동작;
상기 발광된 초음파가 상기 지문의 융 및 골에 반사되어, 상기 지문 센서를 통해 상기 반사된 초음파를 획득하는 동작;
상기 획득된 초음파의 초음파 양을 기반으로 상기 지문에 대한 융 및 골을 확인하는 동작; 및
상기 확인된 융 및 골을 기반으로, 사용자 인증 동작을 수행하는 동작; 을 더 포함하는 지문 센싱 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 획득된 지문 이미지를 기반으로, 상기 지문 이미지의 대비(contrast), 상기 지문 이미지에 포함된 지문 융선의 연속성(continuity), 및 상기 지문 이미지의 특징점(예: dot line) 중 적어도 하나를 확인하는 동작; 및
상기 확인된 데이터를 기반으로 상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합한지 여부를 결정하는 동작; 을 더 포함하는 지문 센싱 방법.
제 17 항에 있어서,
상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합한 경우 상기 설정된 임계값이 상대적으로 낮아지도록 제 1 임계값으로 업데이트하는 동작;
상기 업데이트된 제 1 임계값을 메모리에 저장하는 동작;
상기 지문 이미지가 사용자 인증에 적합하지 않은 경우 상기 설정된 임계값이 상대적으로 높아지도록 제 2 임계값으로 업데이트하는 동작; 및
상기 업데이트된 제 2 임계값을 상기 메모리에 저장하는 동작; 을 더 포함하는 지문 센싱 방법.
제 14 항에 있어서,
상기 웨어러블 전자 장치에 대한 착용 여부를 확인하는 동작은,
상기 착용 감지 센서의 발광부를 통해 광을 생성하는 동작;
상기 생성된 광이 상기 웨어러블 전자 장치가 착용된 인체에 반사될 때, 상기 착용 감지 센서의 수광부를 통해 상기 반사된 광을 획득하는 동작; 및
상기 획득된 광에 대한 반사량 및 변화량을 기반으로 상기 웨어러블 전자 장치에 대한 착용 여부를 결정하는 동작; 을 포함하는 지문 센싱 방법.
제 14 항에 있어서,
상기 웨어러블 전자 장치에 대한 착용 여부를 확인하는 동작은,
상기 착용 감지 센서에 포함된, 양극(+) 및 음극(-)으로 구성된 전극 센서를 사용하여, 상기 웨어러블 전자 장치가 착용된 인체에 대한 전기적인 특성을 확인하는 동작; 및
상기 확인된 전기적인 특성을 기반으로 상기 웨어러블 전자 장치에 대한 착용 여부를 결정하는 동작; 을 포함하는 지문 센싱 방법.