KR20160038409A

KR20160038409A - 이동 단말기 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR20160038409A
Application number: KR1020140131460A
Authority: KR
Inventors: 이창성; 주성범
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2014-09-30
Filing date: 2014-09-30
Publication date: 2016-04-07

Abstract

본 발명은 오토 포커스 수행 속도 및 정확성을 향상시킨 이동 단말기 및 그 제어 방법을 개시한다. 이를 위한 이동 단말기는, 렌즈 및 이미지 센서를 포함하는 카메라; 빛을 발사하기 위한 발광부; 상기 발광부를 통해 발사된 빛이 반사되면, 반사된 빛을 수광하기 위한 수광부; 상기 렌즈를 통과한 빛의 적어도 일부를 수신하는 둘 이상의 AF(Auto Focus) 센서; 사진 촬영 전 상기 카메라를 통해 입력되는 프리뷰 영상을 디스플레이하기 위한 디스플레이부; 및 상기 프리뷰 영상 위 임의 위치가 터치되면, 상기 수광부가 상기 반사된 빛을 수광할때까지 소요된 시간을 기초로, 터치된 위치가 지시하는 피사체에 초점을 맞춘 초점 위치를 결정한 뒤, 상기 AF 센서들 사이의 위상차를 기초로, 상기 초점 위치에 대한 1차 보정을 수행하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

이동 단말기 및 그 제어 방법{MOBILE TERMINAL AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}

본 발명은 오토 포커스 수행 속도 및 정확성을 향상시킨 이동 단말기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

단말기는 이동 가능여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mounted terminal)로 나뉠 수 있다.

이동 단말기의 기능은 다양화 되고 있다. 예를 들면, 데이터와 음성통신, 카메라를 통한 사진촬영 및 비디오 촬영, 음성녹음, 스피커 시스템을 통한 음악파일 재생 그리고 디스플레이부에 이미지나 비디오를 출력하는 기능이 있다. 일부 단말기는 전자게임 플레이 기능이 추가되거나, 멀티미디어 플레이어 기능을 수행한다. 특히 최근의 이동 단말기는 방송과 비디오나 텔레비전 프로그램과 같은 시각적 컨텐츠를 제공하는 멀티캐스트 신호를 수신할 수 있다.

이와 같은 단말기(terminal)는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.

이동 단말기를 통해 사용자는 기록으로 남기고 싶은 이미지(사진 또는 동영상)를 촬영할 수 있다. 이 경우, 촬영을 위하여 이동 단말기의 카메라가 활성화 되면, 이동 단말기는 디스플레이부를 통해 사용자가 촬영하고자 하는 대상에 대한 프리뷰 영상을 출력할 수 있다. 사용자는 프리뷰 영상을 통해 추후 촬영될 사진 또는 동영상을 예측할 수 있다.

이때, 사용자가 프리뷰 영상의 임의 위치를 터치하게되면, 이동 단말기는 터치된 지점이 가리키는 피사체에 자동으로 초점을 맞출 수 있다. 특정 피사체를 포커싱하는 오토 포커스에는, 거리차 방식, 위상차 방식 및 대비차 방식이 사용될 수 있다. 다만, 이들 각각은 그 장단점이 뚜렷하기 때문에, 각 방식 중 어느 하나를 사용하게 되면, 포커싱 정확도가 떨어지거나, 포커싱 속도가 늦어진다는 단점이 발생할 수 있다.

이에 따라, 포커싱 정확도를 높이면서, 포커싱 속도 또한 증가시킨 새로운 오토 포커스 방식에 대한 개발이 요구되고 있다.

본 발명은 사용자 편의를 증진시킨 이동 단말기 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

구체적으로, 본 발명은 오토 포커스 수행 속도 및 정확성을 증가시킨 이동 단말기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른, 이동 단말기는, 렌즈 및 이미지 센서를 포함하는 카메라; 빛을 발사하기 위한 발광부; 상기 발광부를 통해 발사된 빛이 반사되면, 반사된 빛을 수광하기 위한 수광부; 상기 렌즈를 통과한 빛의 적어도 일부를 수신하는 둘 이상의 AF(Auto Focus) 센서; 사진 촬영 전 상기 카메라를 통해 입력되는 프리뷰 영상을 디스플레이하기 위한 디스플레이부; 및 상기 프리뷰 영상 위 임의 위치가 터치되면, 상기 수광부가 상기 반사된 빛을 수광할때까지 소요된 시간을 기초로, 터치된 위치가 지시하는 피사체에 초점을 맞춘 초점 위치를 결정한 뒤, 상기 AF 센서들 사이의 위상차를 기초로, 상기 초점 위치에 대한 1차 보정을 수행하는 제어부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따른, 이동 단말기의 제어 방법은, 사진 촬영 전 카메라를 통해 입력되는 프리뷰 영상을 디스플레이하는 단계; 발광부를 통해 빛을 발사하는 단계; 상기 발광부를 통해 발사된 빛이 반사되면, 반사된 빛을 수광하는 단계; 상기 프리뷰 영상 위 임의 위치가 터치되면, 상기 수광부가 상기 반사된 빛을 수광할 때까지 소요된 시간을 기초로, 터치된 위치가 가리키는 피사체에 초점을 맞춘 초점 위치를 결정하는 단계; 및 AF 센서들 사이의 위상차를 기초로 상기 초점 위치에 대한 1차 보정을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들의 해결 수단은 이상에서 언급한 해결 수단들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 해결 수단들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 이동 단말기 및 그 제어 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 사용자 편의를 증진시킨 이동 단말기를 제공할 수 있는 장점이 있다.

구체적으로, 본 발명은 오토 포커스 수행 속도 및 정확성을 향상시킨 이동 단말기를 제공할 수 있는 장점이 있다.

도 1a는 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1b 및 1c는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.
도 2는 본 발명에 적용될 수 있는 거리 측정 방식의 오토 포커스를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 적용될 수 있는 거리 측정 방식의 오토 포커스를 설명하기 위한 다른 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 적용될 수 있는 위상차 방식의 오토 포커스를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 AF 센서가 삽입된 이미지 센서를 예시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 적용될 수 있는 대비차 방식 오토 포커스를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일예에 따른 이동 단말기의 동작 흐름도이다.
도 8은 수광부의 각 픽셀과, 프리뷰 영상 사이의 대응 관계를 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다.

그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.

도 1a 내지 도 1c를 참조하면, 도 1a는 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이고, 도 1b 및 1c는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.

상기 이동 단말기(100)는 무선 통신부(110), 입력부(120), 감지부(140), 출력부(150), 인터페이스부(160), 메모리(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1a에 도시된 구성요소들은 이동 단말기를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 이동 단말기는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신부(110)는, 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100) 사이, 또는 이동 단말기(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 이동 단말기(100)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.

이러한 무선 통신부(110)는, 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114), 위치정보 모듈(115) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

입력부(120)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라(121) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 122), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력 받기 위한 사용자 입력부(123, 예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 입력부(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.

센싱부(140)는 이동 단말기 내 정보, 이동 단말기를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(140)는 근접센서(141, proximity sensor), 조도 센서(142, illumination sensor), 터치 센서(touch sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로스코프 센서(gyroscope sensor), 모션 센서(motion sensor), RGB 센서, 적외선 센서(IR 센서: infrared sensor), 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 광 센서(optical sensor, 예를 들어, 카메라(121 참조)), 마이크로폰(microphone, 122 참조), 배터리 게이지(battery gauge), 환경 센서(예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서 등), 화학 센서(예를 들어, 전자 코, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에 개시된 이동 단말기는, 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.

출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부(151), 음향 출력부(152), 햅팁 모듈(153), 광 출력부(154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디스플레이부(151)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.

인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행한다. 이러한 인터페이스부(160)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)에서는, 상기 인터페이스부(160)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.

또한, 메모리(170)는 이동 단말기(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 이동 단말기(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 이동 단말기(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 이동 단말기(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 이동 단말기(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 이동 단말기의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.

제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 이동 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(180)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.

또한, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 1a와 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 이동 단말기(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.

전원공급부(190)는 제어부(180)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 이동 단말기(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체 가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.

상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들에 따른 이동 단말기의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 이동 단말기의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 이동 단말기 상에서 구현될 수 있다.

도 1b 및 1c를 참조하면, 개시된 이동 단말기(100)는 바 형태의 단말기 바디를 구비하고 있다. 다만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고 와치 타입, 클립 타입, 글래스 타입 또는 2 이상의 바디들이 상대 이동 가능하게 결합되는 폴더 타입, 플립 타입, 슬라이드 타입, 스윙 타입, 스위블 타입 등 다양한 구조에 적용될 수 있다. 이동 단말기의 특정 유형에 관련될 것이나, 이동 단말기의 특정유형에 관한 설명은 다른 타입의 이동 단말기에 일반적으로 적용될 수 있다.

여기에서, 단말기 바디는 이동 단말기(100)를 적어도 하나의 집합체로 보아 이를 지칭하는 개념으로 이해될 수 있다.

이동 단말기(100)는 외관을 이루는 케이스(예를 들면, 프레임, 하우징, 커버 등)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 이동 단말기(100)는 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)를 포함할 수 있다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)의 결합에 의해 형성되는 내부공간에는 각종 전자부품들이 배치된다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이에는 적어도 하나의 미들 케이스가 추가로 배치될 수 있다.

단말기 바디의 전면에는 디스플레이부(151)가 배치되어 정보를 출력할 수 있다. 도시된 바와 같이, 디스플레이부(151)의 윈도우(151a)는 프론트 케이스(101)에 장착되어 프론트 케이스(101)와 함께 단말기 바디의 전면을 형성할 수 있다.

경우에 따라서, 리어 케이스(102)에도 전자부품이 장착될 수 있다. 리어 케이스(102)에 장착 가능한 전자부품은 착탈 가능한 배터리, 식별 모듈, 메모리 카드 등이 있다. 이 경우, 리어 케이스(102)에는 장착된 전자부품을 덮기 위한 후면커버(103)가 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 후면 커버(103)가 리어 케이스(102)로부터 분리되면, 리어 케이스(102)에 장착된 전자부품은 외부로 노출된다.

도시된 바와 같이, 후면커버(103)가 리어 케이스(102)에 결합되면, 리어 케이스(102)의 측면 일부가 노출될 수 있다. 경우에 따라서, 상기 결합시 리어 케이스(102)는 후면커버(103)에 의해 완전히 가려질 수도 있다. 한편, 후면커버(103)에는 카메라(121b)나 음향 출력부(152b)를 외부로 노출시키기 위한 개구부가 구비될 수 있다.

이러한 케이스들(101, 102, 103)은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti) 등으로 형성될 수도 있다.

이동 단말기(100)는, 복수의 케이스가 각종 전자부품들을 수용하는 내부 공간을 마련하는 위의 예와 달리, 하나의 케이스가 상기 내부 공간을 마련하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 합성수지 또는 금속이 측면에서 후면으로 이어지는 유니 바디의 이동 단말기(100)가 구현될 수 있다.

한편, 이동 단말기(100)는 단말기 바디 내부로 물이 스며들지 않도록 하는 방수부(미도시)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 방수부는 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 사이, 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이 또는 리어 케이스(102)와 후면 커버(103) 사이에 구비되어, 이들의 결합 시 내부 공간을 밀폐하는 방수부재를 포함할 수 있다.

이동 단말기(100)에는 디스플레이부(151), 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 및 제2 카메라(121a, 121b), 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b), 마이크로폰(122), 인터페이스부(160) 등이 구비될 수 있다.

이하에서는, 도 1b 및 도 1c에 도시된 바와 같이, 단말기 바디의 전면에 디스플레이부(151), 제1 음향 출력부(152a), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 카메라(121a) 및 제1 조작유닛(123a)이 배치되고, 단말기 바디의 측면에 제2 조작유닛(123b), 마이크로폰(122) 및 인터페이스부(160)이 배치되며, 단말기 바디의 후면에 제2 음향 출력부(152b) 및 제2 카메라(121b)가 배치된 이동 단말기(100)를 일 예로 들어 설명한다.

다만, 이들 구성은 이러한 배치에 한정되는 것은 아니다. 이들 구성은 필요에 따라 제외 또는 대체되거나, 다른 면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 단말기 바디의 전면에는 제1 조작유닛(123a)이 구비되지 않을 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 단말기 바디의 후면이 아닌 단말기 바디의 측면에 구비될 수 있다.

디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.

디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

또한, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)의 구현 형태에 따라 2개 이상 존재할 수 있다. 이 경우, 이동 단말기(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.

디스플레이부(151)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이부(151)에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이부(151)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치센서는 상기 터치를 감지하고, 제어부(180)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 이루어질 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴항목 등일 수 있다.

한편, 터치센서는, 터치패턴을 구비하는 필름 형태로 구성되어 윈도우(151a)와 윈도우(151a)의 배면 상의 디스플레이(미도시) 사이에 배치되거나, 윈도우(151a)의 배면에 직접 패터닝되는 메탈 와이어가 될 수도 있다. 또는, 터치센서는 디스플레이와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 터치센서는, 디스플레이의 기판 상에 배치되거나, 디스플레이의 내부에 구비될 수 있다.

이처럼, 디스플레이부(151)는 터치센서와 함께 터치 스크린을 형성할 수 있으며, 이 경우에 터치 스크린은 사용자 입력부(123, 도 1a 참조)로 기능할 수 있다. 경우에 따라, 터치 스크린은 제1조작유닛(123a)의 적어도 일부 기능을 대체할 수 있다.

제1 음향 출력부(152a)는 통화음을 사용자의 귀에 전달시키는 리시버(receiver)로 구현될 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 각종 알람음이나 멀티미디어의 재생음을 출력하는 라우드 스피커(loud speaker)의 형태로 구현될 수 있다.

디스플레이부(151)의 윈도우(151a)에는 제1 음향 출력부(152a)로부터 발생되는 사운드의 방출을 위한 음향홀이 형성될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 사운드는 구조물 간의 조립틈(예를 들어, 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 간의 틈)을 따라 방출되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 외관상 음향 출력을 위하여 독립적으로 형성되는 홀이 보이지 않거나 숨겨져 이동 단말기(100)의 외관이 보다 심플해질 수 있다.

광 출력부(154)는 이벤트의 발생시 이를 알리기 위한 빛을 출력하도록 이루어진다. 상기 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등을 들 수 있다. 제어부(180)는 사용자의 이벤트 확인이 감지되면, 빛의 출력이 종료되도록 광 출력부(154)를 제어할 수 있다.

제1 카메라(121a)는 촬영 모드 또는 화상통화 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있으며, 메모리(170)에 저장될 수 있다.

제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 사용자 입력부(123)의 일 예로서, 조작부(manipulating portion)로도 통칭될 수 있다. 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 터치, 푸시, 스크롤 등 사용자가 촉각적인 느낌을 받으면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 근접 터치(proximity touch), 호버링(hovering) 터치 등을 통해서 사용자의 촉각적인 느낌이 없이 조작하게 되는 방식으로도 채용될 수 있다.

본 도면에서는 제1 조작유닛(123a)이 터치키(touch key)인 것으로 예시하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 푸시키(mechanical key)가 되거나, 터치키와 푸시키의 조합으로 구성될 수 있다.

제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)에 의하여 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 메뉴, 홈키, 취소, 검색 등의 명령을 입력 받고, 제2 조작유닛(123b)은 제1 또는 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등의 명령을 입력 받을 수 있다.

한편, 단말기 바디의 후면에는 사용자 입력부(123)의 다른 일 예로서, 후면 입력부(미도시)가 구비될 수 있다. 이러한 후면 입력부는 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 것으로서, 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 전원의 온/오프, 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령, 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등과 같은 명령을 입력 받을 수 있다. 후면 입력부는 터치입력, 푸시입력 또는 이들의 조합에 의한 입력이 가능한 형태로 구현될 수 있다.

후면 입력부는 단말기 바디의 두께방향으로 전면의 디스플레이부(151)와 중첩되게 배치될 수 있다. 일 예로, 사용자가 단말기 바디를 한 손으로 쥐었을 때 검지를 이용하여 용이하게 조작 가능하도록, 후면 입력부는 단말기 바디의 후면 상단부에 배치될 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 후면 입력부의 위치는 변경될 수 있다.

이처럼 단말기 바디의 후면에 후면 입력부가 구비되는 경우, 이를 이용한 새로운 형태의 유저 인터페이스가 구현될 수 있다. 또한, 앞서 설명한 터치 스크린 또는 후면 입력부가 단말기 바디의 전면에 구비되는 제1 조작유닛(123a)의 적어도 일부 기능을 대체하여, 단말기 바디의 전면에 제1 조작유닛(123a)이 미배치되는 경우, 디스플레이부(151)가 보다 대화면(大畵面)으로 구성될 수 있다.

한편, 이동 단말기(100)에는 사용자의 지문을 인식하는 지문인식센서가 구비될 수 있으며, 제어부(180)는 지문인식센서를 통하여 감지되는 지문정보를 인증수단으로 이용할 수 있다. 상기 지문인식센서는 디스플레이부(151) 또는 사용자 입력부(123)에 내장될 수 있다.

마이크로폰(122)은 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력 받도록 이루어진다. 마이크로폰(122)은 복수의 개소에 구비되어 스테레오 음향을 입력 받도록 구성될 수 있다.

인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)를 외부기기와 연결시킬 수 있는 통로가 된다. 예를 들어, 인터페이스부(160)는 다른 장치(예를 들어, 이어폰, 외장 스피커)와의 연결을 위한 접속단자, 근거리 통신을 위한 포트[예를 들어, 적외선 포트(IrDA Port), 블루투스 포트(Bluetooth Port), 무선 랜 포트(Wireless LAN Port) 등], 또는 이동 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원공급단자 중 적어도 하나일 수 있다. 이러한 인터페이스부(160)는 SIM(Subscriber Identification Module) 또는 UIM(User Identity Module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 소켓의 형태로 구현될 수도 있다.

단말기 바디의 후면에는 제2카메라(121b)가 배치될 수 있다. 이 경우, 제2카메라(121b)는 제1카메라(121a)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지게 된다.

제2카메라(121b)는 적어도 하나의 라인을 따라 배열되는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 복수의 렌즈는 행렬(matrix) 형식으로 배열될 수도 있다. 이러한 카메라는, "어레이(array) 카메라"라고 명명될 수 있다. 제2카메라(121b)가 어레이 카메라로 구성되는 경우, 복수의 렌즈를 이용하여 다양한 방식으로 영상을 촬영할 수 있으며, 보다 나은 품질의 영상을 획득할 수 있다.

플래시(124)는 제2카메라(121b)에 인접하게 배치될 수 있다. 플래시(124)는 제2카메라(121b)로 피사체를 촬영하는 경우에 피사체를 향하여 빛을 비추게 된다.

단말기 바디에는 제2 음향 출력부(152b)가 추가로 배치될 수 있다. 제2 음향 출력부(152b)는 제1 음향 출력부(152a)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 통화시 스피커폰 모드의 구현을 위하여 사용될 수도 있다.

단말기 바디에는 무선 통신을 위한 적어도 하나의 안테나가 구비될 수 있다. 안테나는 단말기 바디에 내장되거나, 케이스에 형성될 수 있다. 예를 들어, 방송 수신 모듈(111, 도 1a 참조)의 일부를 이루는 안테나는 단말기 바디에서 인출 가능하게 구성될 수 있다. 또는, 안테나는 필름 타입으로 형성되어 후면 커버(103)의 내측면에 부착될 수도 있고, 도전성 재질을 포함하는 케이스가 안테나로서 기능하도록 구성될 수도 있다.

단말기 바디에는 이동 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(190, 도 1a 참조)가 구비된다. 전원 공급부(190)는 단말기 바디에 내장되거나, 단말기 바디의 외부에서 착탈 가능하게 구성되는 배터리(191)를 포함할 수 있다.

배터리(191)는 인터페이스부(160)에 연결되는 전원 케이블을 통하여 전원을 공급받도록 구성될 수 있다. 또한, 배터리(191)는 무선충전기기를 통하여 무선충전 가능하도록 구성될 수도 있다. 상기 무선충전은 자기유도방식 또는 공진방식(자기공명방식)에 의하여 구현될 수 있다.

한편, 본 도면에서는 후면 커버(103)가 배터리(191)를 덮도록 리어 케이스(102)에 결합되어 배터리(191)의 이탈을 제한하고, 배터리(191)를 외부 충격과 이물질로부터 보호하도록 구성된 것을 예시하고 있다. 배터리(191)가 단말기 바디에 착탈 가능하게 구성되는 경우, 후면 커버(103)는 리어 케이스(102)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.

이동 단말기(100)에는 외관을 보호하거나, 이동 단말기(100)의 기능을 보조 또는 확장시키는 액세서리가 추가될 수 있다. 이러한 액세서리의 일 예로, 이동 단말기(100)의 적어도 일면을 덮거나 수용하는 커버 또는 파우치를 들 수 있다. 커버 또는 파우치는 디스플레이부(151)와 연동되어 이동 단말기(100)의 기능을 확장시키도록 구성될 수 있다. 액세서리의 다른 일 예로, 터치 스크린에 대한 터치입력을 보조 또는 확장하기 위한 터치펜을 들 수 있다.

본 발명에 따른 이동 단말기(100)는 도 1a 내지 도 1c에 도시된 구성요소 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 구체적으로, 본 발명에 따른 이동 단말기는 카메라(121), 디스플레이부(151), 메모리(160) 및 제어부(180)를 포함할 수 있다. 후술되는 도면들에서는 이동 단말기(100)의 일예로, 핸드폰을 예시할 것이나, 핸드폰 이외에 카메라(121)를 구비하고 있는 전자 기기(예컨대, 디지털 카메라, 미러리스 카메라, 태블릿 PC, PDA 등)에도 후술되는 실시예들이 적용될 수 있다 할 것이다.

이동 단말기(100)에 구비된 카메라(121)는, 렌즈 및 촬상소자를 포함할 수 있다. 렌즈는 빛을 모으거나 분산하기 위한 것이고, 이미지 센서는 렌즈를 통과한 빛을 결상하고, 결상된 영상을 전기 신호로 변환하는 역할을 수행한다. 렌즈와 이미지 센서 사이의 거리는 '초점 거리'라 호칭될 수 있다.

제어부(180)는 사진 촬영 시, 피사체로 초점을 맞추기 위해, 렌즈와 이미지 센서 사이의 거리를 조절하는 오토 포커스를 실행할 수 있다.

이때, 본 발명에 따른 이동 단말기(100)는 거리 측정 방식을 기초로 초점 거리를 조절하되, 대비 방식 및 위상차 방식 중 적어도 하나 이상을 추가 이용하여, 초점 거리를 보정할 수도 있다. 먼저, 거리 측정 방식, 대비 방식 및 위상차 방식에 의한 오토 포커스에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 적용될 수 있는 거리 측정 방식의 오토 포커스를 설명하기 위한 도면이다. 거리 측정 방식의 오토 포커스를 이용하기 위해, 본 발명에 따른 이동 단말기(100)는, 발광부(210) 및 수광부(220)를 포함할 수 있다.

발광부(210)는 빛을 발생하는 역할을 한다. 구체적으로, 발광부(210)를 통해서는 직진성이 강한 레이저 또는 적외선 등의 빛이 출력될 수 있다.

수광부(220)는, 피사체에 의해 반사되는 빛을 수광하는 역할을 수행한다.

발광부(210)를 통해 레이저 또는 적외선 등의 빛이 발사되면, 레이저 또는 적외선 등의 빛은 피사체에 부딪혀 반사되게 된다. 피사체에 의해 반사된 빛은 수광부(220)를 통해 수신될 수 있다. 이때, 제어부(180)는 발광부(210)를 통해 빛이 발사된 이후, 수광부(220)가 반사된 빛을 검출할 때까지 소요된 시간을 기초로, 카메라(121)와 피사체 사이의 거리를 산출할 수 있다. 카메라(121)와 피사체 사이의 거리가 산출되면, 제어부(180)는 카메라(121)와 피사체 사이의 거리에 맞춰 초점 거리를 조절할 수 있다.

다른 예로, 제어부(180)는 발광부를 통해 빛이 발사된 이후, 수광부가 반사된 빛을 검출할 때까지 소요된 시간을 기초로, 초점 거리를 조절할 수도 있다.

도 2에서는 카메라(121)와 피사체 사이의 거리에 따라, 초점 위치가 결정되는 룩업 테이블 및 빛을 발사한 뒤, 반사된 빛이 검출될 때까지 소요된 시간에 따라, 초점 위치가 결정되는 룩업 테이블이 도시되었다.

도 2에서는 빛을 발사한 뒤, 반사되는 빛이 검출될 때까지 소요되는 시간을 기초로, 오토 포커스가 행하여지는 것으로 예시하였다.

도시된 예와 달리, 빛 대신, 초음파를 이용하여, 거리 측정 방식의 오토 포커스가 행하여질 수도 있다.

도 3은 본 발명에 적용될 수 있는 거리 측정 방식의 오토 포커스를 설명하기 위한 다른 예를 도시한 도면이다. 초음파를 이용한 거리 측정 방식의 오토 포커스를 이용하기 위해, 이동 단말기(100)는 초음파 발생부(310) 및 집음부(320)를 포함할 수 있다.

초음파 발생부(310)는 초음파를 발생시키는 역할을 한다.

집음부(#20)는 울림(echo) 소리를 수신하는 역할을 수행한다.

초음파 발생부(310)를 통해 초음파가 발생되면, 초음파는 피사체에 부딪히게 되고, 이에 따라, 초음파의 울림(echo)이 발생할 수 있다. 이에 따라, 집음부(320)는 피사체에 부딪혀 발생하는 울림 소리를 수신할 수 있다. 제어부(180)는 초음파 발생부(310)를 통해 초음파가 발생된 이후, 집음부(320)가 울림 소리를 검출할 때까지 소요된 시간을 기초로, 카메라(121)와 피사체 사이의 거리를 산출할 수 있다. 카메라(121)와 피사체 사이의 거리가 산출되면, 제어부(180)는 카메라(121)와 피사체 사이의 거리에 맞춰 초점 거리를 조절할 수 있다.

다른 예로, 제어부(180)는 초음파 발생부(310)를 통해 초음파가 발사된 이후, 집음부(320)가 울림 소리를 검출할 때까지 소요된 시간을 기초로, 초점 거리를 조절할 수도 있다.

도 3에서는 카메라(121)와 피사체 사이의 거리에 따라, 초점 위치(즉, 피사체에 초점이 맞춰질 때의 초점 거리)가 결정되는 룩업 테이블 및 초음파를 발사한 뒤, 울림 소리가 검출될 때까지 소요된 시간에 따라, 초점 위치가 결정되는 룩업 테이블이 도시되었다.

도 2 및 도 3과 같은 거리 측정 방식의 오토 포커스는 빠르게 오토 포커스를 행할 수 있다는 이점이 있다. 아울러, 저조도에서도 무리 없이 오토 포커스를 수행할 수 있다는 이점이 있다.

다만, 피사체가 카메라(121)로부터 너무 멀리 떨어지는 경우, 정확성이 떨어진다는 단점이 있다. 아울러, 레이저 또는 적외선 등의 빛을 이용하는 경우, 태양광이 노출된 환경에서는 정확성이 떨어진다는 단점이 있다.

도 4는 본 발명에 적용될 수 있는 위상차 방식의 오토 포커스를 설명하기 위한 도면이다. 도 4의 (a)에 도시된 예에서와 같이, 렌즈를 통과한 빛이 이미지 센서를 통과하기 전, 빛의 일부는 미러에 반사되어 2개의 AF 센서로 보내질 수 있다.

그러면, 제어부(180)는 두 AF 센서 사이의 위상차를 측정하여, 초점 거리를 좁혀야 할 지 늘려야 할지를 결정할 수 있다. 구체적으로, 제어부(180)는 도 4의 (b)에 도시된 예에서와 같이, 양 AF 센서 사이 위상차가 없으면 피사체에 초점이 맞춰진 것으로 볼 수 있다. 이와 달리, 제어부(180)는, 제 1 AF 센서의 위상이 제 2 AF 센서의 위상보다 앞서면, 초점 거리를 줄이고, 제 1 AF 센서의 위상이 제 2 AF 센서의 위상보다 뒤지면, 초점 거리를 늘려, 초점 위치를 결정할 수 있다.

이미지 센서에 AF 센서를 삽입할 경우, 미러 없이(mirrorless) 위상차 방식의 오토 포커스를 수행할 수도 있다. 일예로, 도 5는 AF 센서가 삽입된 이미지 센서를 예시한 도면이다. 도 5에 도시된 예에서와 같이, 이미지 센서에 촬상 소자와 AF 센서를 동시에 매립할 경우, 이미지 센서에 매립된 AF 센서를 통해 위상차 방식의 오토 포커스를 수행할 수 있다.

위상차 방식의 오토 포커스는 비교적 정확히 오토 포커스를 수행할 수 있는 이점이 있다. 다만, 빛의 양이 적은 저조도 환경에서는 오토 포커스 정확성이 떨어진다는 단점이 있다.

위상차 방식의 오토 포커스 방식은 후술될 대비차 방식의 오토 포커스 방식과 달리, 초점 거리의 전 범위에 걸쳐 렌즈를 이동시킬 필요는 없다. 예컨대, 초점 거리가 10~50mm의 범위를 갖고 있을 때, 렌즈의 초점 거리를 10mm에서 20mm로 늘렸을 때에는 제 1 AF 센서의 위상이 제 2 AF 센서의 위상보다 앞서고, 렌즈의 초점 거리를 20mm에서 25mm로 늘렸을 ?에는 제 1 AF 센서의 위상이 제 2 AF 센서의 위상보다 뒤진다면, 25mm를 초과한 부분에 대해서는 렌즈를 이동시킬 필요가 없다. 즉, 제어부(180)는 총 10~50mm의 범위 중 10mm~25mm 범위 내에서만 렌즈를 이동 시킴으로써, 오토 포커스를 수행할 수 있다.

다만, 렌즈의 초기 위치가 초점 위치와 멀리 떨어져 있다면, 위상차 방식의 오토 포커스도 장시간이 소요될 수 있다.

도 6은 본 발명에 적용될 수 있는 대비차 방식 오토 포커스를 설명하기 위한 도면이다. 제어부(180)는 카메라(121)의 초점 거리를 조절해가며 이미지 분석을 수행할 수 있다. 예컨대, 초점 거리가 10~50mm의 범위를 갖는다면, 제어부(180)는 렌즈와 이미지 센서 사이의 초점 거리를 10~50mm 사이로 조절하면서, 이미지 분석을 수행할 수 있다.

이후, 제어부(180)는, 이미지 분석 결과, 엣지(edge)를 경계로, 엣지의 안팎에서 명암 대비차가 가장 컸을 때의 초점 거리를 초점 위치로 결정할 수 있다. 여기서, 엣지란, 화상속 인물 또는 물체의 경계를 의미할 수 있다. 예컨대, 풍경 속 인물을 감지한 화상이 입력되는 경우라면, 인물과 배경의 경계가 엣지로 설정될 수 있다.

대비차 방식의 오토 포커스는 정확히 오토 포커스를 수행할 수 있는 이점이 있다. 다만, 초점 거리 전 범위에 대해 이미지 분석을 수행하기 때문에, 속도가 느리고, 저조도에서 정확성이 떨어진다는 단점이 있다. 또한, 카메라(121)와 근접한 피사체에 대해서도 정확성이 떨어진다는 단점이 있다.

표 1은 상술한 각 오토 포커스 방식의 장단점을 정리한 도표이다.

구분	거리차 방식	위상차 방식	대비차 방식
정확성	낮음	높음	높음
속도	빠름	보통	느림
저조도에서의 정확성	높음	낮음	낮음
고조도에서의 정확성	낮음	높음	높음

본 발명에서는, 상술한 거리차 방식의 오토 포커스, 위상차 방식의 오토 포커스 및 대비차 방식의 오토 포커스를 모두 적용하여, 정확성이 높고, 속도가 빠른 오토 포커스 수행 방법에 대해 개시하고자 한다. 후술되는 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 이동 단말기(100)에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 7은 본 발명의 일예에 따른 이동 단말기(100)의 동작 흐름도이다.

카메라(121)가 활성화 되어, 프리뷰 영상이 출력되고, 프리뷰 영상 속 소정 위치가 터치되면(S701), 제어부(180)는 피사체와의 거리를 측정할 수 있다(S702). 구체적으로, 제어부(180)는 레이저 또는 초음파를 통해 카메라(121)와 피사체 사이의 거리를 측정할 수 있다.

이때, 수광부는 픽셀 어레이로 구성될 수 있다. 제어부(180)는 빛이 발사된 이후, 각 픽셀별 반사되는 빛이 수신될 때까지의 소요 시간을 측정할 수 있다. 이에 따라, 각 픽셀별 피사체와의 거리가 측정될 수 있을 것이다. 이때, 수광부의 각 픽셀은 프리뷰 영상의 각 영역에 대응할 수 있다. 프리뷰 영상은 카메라(121)를 통해 사진 또는 동영상이 촬영되기 전 카메라(121)를 통해 입력된 영상을 의미하는 것일 수 있다.

도 8은 수광부의 각 픽셀과, 프리뷰 영상 사이의 대응 관계를 설명하기 위한 도면이다.

설명의 편의를 위해, 픽셀 어레이는 16개의 픽셀로 구성된 것으로 가정하고, 프리뷰 영상은 픽셀 어레이의 수만큼 16개의 영역으로 분할되는 것이라 가정한다.

픽셀 어레이의 N 번째 픽셀은 디스플레이부(151)의 N 번째 영역에 대응할 수 있다. 예컨대, 1번 픽셀은 프리뷰 영상의 1번 영역에 대응할 수 있다. 이에 따라, N번 픽셀이 빛을 수신할 때까지 소요된 시간은 프리뷰 영상의 N번 영역에 위치한 피사체와의 거리를 측정하는데 이용될 수 있다. 이로써, 제어부(180)는 프리뷰 영상의 각 영역 별로, 각 영역 속 피사체와의 거리를 측정할 수 있다.

피사체와의 거리 측정이 완료되면, 제어부(180)는 사용자의 터치 위치에 대응하는 영역 속 피사체와의 거리를 기초로 초점 위치를 설정할 수 있다(S703). 일예로, 도 8에 도시된 예에서, 사용자가 프리뷰 영역의 5번 영역을 터치한 경우라면, 제어부(180)는 5번 픽셀이 반사되는 빛을 수신할 때까지 소요된 시간을 기초로, 초점 위치를 결정할 수 있다.

이후, 제어부(180)는 위상차 오토 포커스를 통한 초점 위치 보정을 수행할 수 있다(S704). 구체적으로, 제어부(180)는 초점 위치로 렌즈를 위치시켜 놓고, 2개의 AF 센서(또는 AF 센서가 매립된 이미지 센서) 사이의 위상차를 기초로, 초점 거리를 늘리거나 줄여, 초점 위치를 조절할 수 있다. 거리차 방식의 오토 포커스 수행으로 인해, 렌즈의 초기 위치가 절대적인 초점 위치가 가깝게 되므로, 위상차 오토 포커스를 통한 렌즈의 이동 거리가 단축될 수 있다.

위상차 오토 포커스를 통한 초점 위치 보정이 완료되면, 제어부(180)는 대비차 오토 포커스를 통해 2차 초점 위치 보정을 수행할 수 있다(S705). 구체적으로, 제어부(180)는 위상차 오토 포커스를 통해 보정된 초점 위치로 렌즈를 위치 시켜 놓고, 보정된 초점 위치의 전후 소정 초점 거리 이내의 범위에서 이미지 분석을 수행함으로써 2차 보정을 수행할 수 있다. 예컨대, 10~50mm 초점 거리 중 위상차 오토 포커스에 의해 25mm의 초점 거리가 보정된 초점 위치로 결정되었다면, 제어부(180)는 25mm 초점 거리 전 2mm 및 후 2mm(즉, 23~27mm) 범위 내에서 렌즈를 이동 시켜 가며, 이미지 분석을 수행할 수 있다. 제어부(180)는 초점 거리 23~27mm 범위 내 엣지 부분에서 대비차가 가장 컸을 때의 위치를 2차 보정된 초점 위치로 결정할 수 있다. 위처럼, 이미지 분석을 수행할 초점 거리를 전체 초점 거리 중 일부로 제한함으로써, 대비차 오토 포커스의 수행 속도가 증가할 수 있다.

2차 보정된 초점 위치로 렌즈가 이동함에 따라, 오토 포커스의 수행이 종료될 수 있다.

도 7에 도시된 예에서, 카메라(121)와 피사체 사이의 거리를 측정하지 못한 경우(S702), 제어부(180)는 곧바로 위상차 오토 포커스를 통해 초점 위치를 결정할 수 있다(S704). 이 경우, 거리차 오토 포커스를 통해 초점 위치를 결정한 뒤, 위상차 오토 포커스를 통한 초점 위치 보정을 수행하는 것 보다, 렌즈의 이동 거리가 길어져, 위상차 오토 포커스 수행 시 소요 시간이 증가할 수도 있다. 위상차 오토 포커스를 통해 초점 위치가 결정되면, 앞서 도 7을 통해 설명한 바와 같이, 대비차 오토 포커스를 통한 초점 위치 보정이 수행될 수 있다.

오토 포커스가 완료된 이후, 사용자가 프리뷰 영상의 임의의 지점이 터치되면, 제어부(180)는 다시, 거리차 오토 포커스를 수행할 수 있다. 이때, 제어부(180)는 발광부를 통해 새롭게 빛을 발사하여 피사체와의 거리를 측정할 수도 있고, 발광부가 직전에 발사한 빛에 대한 수광부의 수신 기록을 기초로 피사체와의 거리를 측정할 수도 있다.

도 8을 예로 들어 설명하면, 프리뷰 영상의 5번 영역에 대해 초점이 맞춰진 상태에서, 프리뷰 영상의 7번 영역을 터치하는 사용자 입력이 수행되었다면, 제어부(180)는 발광부를 통해 새롭게 빛을 발사한 뒤, 수광부의 7번 픽셀이 빛을 수신하는 데까지 소요된 시간을 기초로 피사체와의 거리를 측정할 수 있다.

다른 예로, 제어부(180)는 발광부를 통해 빛을 발사하는 대신, 이전 발광부가 발사한 빛(즉, 7번 영역이 터치되기 앞서, 5번 영역이 터치되었을 때, 발광부에서 발사한 빛)에 대한 수광부의 7번 픽셀이 반사된 빛을 수신하는 데까지 소요된 시간을 기초로 피사체와의 거리를 측정할 수도 있다.

제어부(180)는 빛이 발사된 이래 소정 시간 경과 후 프리뷰 영상의 임의 위치를 터치하는 사용자 입력이 수신되면, 발광부에서 새롭게 빛이 발사되도록 제어하는 한편, 소정 시간이 경과하기 전 프리뷰 영상의 임의 위치를 터치하는 사용자 입력이 수신되면, 직전 발광부에서 발사된 빛에 대한 수광부의 수신 기록을 이용하여 피사체와의 거리가 측정되도록 제어할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 의하면, 전술한 방법(동작 흐름도)은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.

상기와 같이 설명된 이동 단말기(100)는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

100 : 이동 단말기
121 : 카메라
151 : 디스플레이부
160 : 메모리
180 : 제어부

Claims

렌즈 및 이미지 센서를 포함하는 카메라;
빛을 발사하기 위한 발광부;
상기 발광부를 통해 발사된 빛이 반사되면, 반사된 빛을 수광하기 위한 수광부;
상기 렌즈를 통과한 빛의 적어도 일부를 수신하는 둘 이상의 AF(Auto Focus) 센서;
사진 촬영 전 상기 카메라를 통해 입력되는 프리뷰 영상을 디스플레이하기 위한 디스플레이부; 및
상기 프리뷰 영상 위 임의 위치가 터치되면, 상기 수광부가 상기 반사된 빛을 수광할때까지 소요된 시간을 기초로, 터치된 위치가 지시하는 피사체에 초점을 맞춘 초점 위치를 결정한 뒤, 상기 AF 센서들 사이의 위상차를 기초로, 상기 초점 위치에 대한 1차 보정을 수행하는 제어부
를 포함하는 이동 단말기.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 렌즈와 상기 이미제 선서 사이의 초점 거리를 변경해 가며, 입력되는 영상 속 엣지를 경계로 한 대비차를 기초로, 상기 초점 위치에 대한 2차 보정을 수행하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제 2 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 1차 보정된 초점 위치 전후 소정 거리 이내의 범위 내에서 획득되는 영상을 대상으로 상기 대비차를 산출하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제 1 항에 있어서,
상기 수광부는 복수의 픽셀로 구성되고,
상기 제어부는 상기 복수의 픽셀 각각이 상기 반사된 빛을 수신할 ? 까지 소요되는 시간을 측정하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
사진 촬영 전 카메라를 통해 입력되는 프리뷰 영상을 디스플레이하는 단계;
발광부를 통해 빛을 발사하는 단계;
상기 발광부를 통해 발사된 빛이 반사되면, 반사된 빛을 수광하는 단계;
상기 프리뷰 영상 위 임의 위치가 터치되면, 상기 수광부가 상기 반사된 빛을 수광할 때까지 소요된 시간을 기초로, 터치된 위치가 가리키는 피사체에 초점을 맞춘 초점 위치를 결정하는 단계; 및
AF 센서들 사이의 위상차를 기초로 상기 초점 위치에 대한 1차 보정을 수행하는 단계
를 포함하는 이동 단말기의 제어 방법.