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KR20200069096A - 전자 장치 및 이를 이용하여 오브젝트의 깊이 정보를 획득하는 방법 - Google Patents

전자 장치 및 이를 이용하여 오브젝트의 깊이 정보를 획득하는 방법 Download PDF

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KR20200069096A
KR20200069096A KR1020180156256A KR20180156256A KR20200069096A KR 20200069096 A KR20200069096 A KR 20200069096A KR 1020180156256 A KR1020180156256 A KR 1020180156256A KR 20180156256 A KR20180156256 A KR 20180156256A KR 20200069096 A KR20200069096 A KR 20200069096A
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KR
South Korea
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electronic device
illuminator
processor
light
amount
Prior art date
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Pending
Application number
KR1020180156256A
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English (en)
Inventor
이동호
김승명
박정균
이상필
이수범
정동근
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
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Priority to PCT/KR2019/012168 priority patent/WO2020116754A1/en
Priority to US16/577,204 priority patent/US20200184664A1/en
Publication of KR20200069096A publication Critical patent/KR20200069096A/ko
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Abstract

본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치는, 제 1 지정된 파장 대역의 빛을 출력할 수 있는 일루미네이터, 제 1 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 ToF(time of flight) 센서, 제 2 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 광 센서 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 광 센서를 통해, 상기 전자 장치 주변의 광량을 측정하고, 상기 측정된 전자 장치 주변의 광량에 기반하여, 상기 일루미네이터에 공급할 제 1 전력량을 결정하고, 상기 제 1 전력량을 상기 일루미네이터에 공급하여, 상기 일루미네이터가 오브젝트를 향해 제 1 세기의 빛을 조사하도록 제어하고, 상기 ToF 센서를 통해, 상기 제 1 세기의 빛 중 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 획득하고, 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 이용하여 상기 오브젝트에 대한 깊이 정보를 획득하도록 설정될 수 있다. 이 밖에 다양한 실시예들이 가능하다.

Description

전자 장치 및 이를 이용하여 오브젝트의 깊이 정보를 획득하는 방법{ELECTRONIC DEVICE AND METHOD FOR ACQUIRING DEPTH INFORMATION OF OBJECT BY USING THE SAME}
본 발명의 다양한 실시예들은 ToF 센서를 포함하는 전자 장치 및 이를 이용하여 오브젝트의 깊이 정보를 획득하는 방법에 관한 것이다.
오브젝트와의 거리 정보를 획득할 수 있는 3D 카메라, 모션 캡처 센서(motion sensor), 레이저 레이더(Laser Radar; LADAR) 등에 관한 연구가 최근 증가하는 추세이다. 특히, 깊이감 있는 영상을 표시할 수 있는 3D 디스플레이 장치의 발전 및 수요 증가와 함께 3D 컨텐츠의 중요성이 부각되고 있다. 이에 따라, 일반 사용자가 3D 컨텐츠를 직접 제작할 수 있는 다양한 깊이 영상 획득 장치가 연구되고 있다.
오브젝트에 대한 깊이 정보는, 두 대의 카메라를 이용한 양안 입체시(Stereo Vision) 방법이나 구조광(Structured Light)과 카메라를 이용한 삼각 측량법(Triangulation)을 이용하여 획득될 수 있다. 그러나 이러한 방법은 오브젝트와 전자 장치 사이의 거리가 멀어질수록 정확도가 급격히 저하되며 오브젝트의 표면 상태에 의존적이어서 정밀한 깊이 정보를 획득하기 어려울 수 있다.
최근에는 광시간비행법(time of flight, ToF)을 이용한 깊이 정보 획득 방법이 등장하고 있다. ToF 기술은, 조명광을 오브젝트에 조사한 후, 오브젝트로부터 반사되는 빛이 수광부를 통해 수광되기까지의 시간을 측정하는 방법이다. ToF 기술에 따르면, 발광 다이오드(LED) 또는 레이저 다이오드(LD)를 포함하는 일루미네이터를 이용하여 특정 파장 대역의 빛(예: 950nm의 근적외선)을 오브젝트에 조사하고, 오브젝트로부터 반사된 동일한 파장 대역의 빛을 ToF 센서에서 획득한 후, 오브젝트의 깊이 정보를 획득하기 위한 일련의 처리 과정을 수행할 수 있다.
ToF 기술의 경우, 적외선 광원을 사용하여 깊이 정보를 획득하기 때문에 빛에 민감한 특성을 보일 수 있다. 예컨대, 특정 환경에서는 깊이 정보의 정확도가 급격히 저하될 수 있다.
보다 구체적으로, 적외선 노이즈가 적은 실내의 경우, 안정적으로 오브젝트에 대한 깊이 정보를 획득할 수 있는 반면, 적외선 노이즈가 많은 실외의 경우, 높은 품질의 깊이 정보를 획득하기 어려울 수 있다.
또한, 환경 영향을 고려하여, 일루미네이터에 지속적으로 높은 전력을 공급한다면, 불필요하게 많은 전력을 낭비할 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치 및 이를 이용하여 오브젝트의 깊이 정보를 획득하는 방법은 환경에 맞게 빛의 세기와 모듈레이션 방식을 조절함으로써 최적의 깊이 이미지를 획득할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치 및 이를 이용하여 오브젝트의 깊이 정보를 획득하는 방법은 깊이 이미지를 획득하기 위해 필요한 전력을 일루미네이터에 공급함으로써 전력 소모를 줄일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치는, 제 1 지정된 파장 대역의 빛을 출력할 수 있는 일루미네이터, 제 1 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 ToF(time of flight) 센서, 제 2 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 광 센서 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 광 센서를 통해, 상기 전자 장치 주변의 광량을 측정하고, 상기 측정된 전자 장치 주변의 광량에 기반하여, 상기 일루미네이터에 공급할 제 1 전력량을 결정하고, 상기 제 1 전력량을 상기 일루미네이터에 공급하여, 상기 일루미네이터가 오브젝트를 향해 제 1 세기의 빛을 조사하도록 제어하고, 상기 ToF 센서를 통해, 상기 제 1 세기의 빛 중 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 획득하고, 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 이용하여 상기 오브젝트에 대한 깊이 정보를 획득하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치는, 제 1 지정된 파장 대역의 빛을 출력할 수 있는 일루미네이터, 제 1 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 ToF(time of flight) 센서, 제 2 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 광 센서 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 광 센서를 통해, 상기 전자 장치 주변의 광량을 측정하고, 지정된 전력량에 기초하여, 상기 일루미네이터가 오브젝트를 향해 제 1 세기의 빛을 조사하도록 제어하고, 상기 ToF 센서를 통해, 상기 제 1 세기의 빛 중 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 획득하고, 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부에 기반하여, 상기 오브젝트와 상기 전자 장치 사이의 거리를 확인하고, 상기 전자 장치 주변의 광량 및 상기 오브젝트와 상기 전자 장치 사이의 거리에 기초하여 상기 일루미네이터에 공급할 전력량 또는 상기 일루미네이터의 모듈레이션 주파수 값 중 적어도 하나를 결정하고, 상기 오브젝트에 대한 깊이 정보를 획득하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치는, 제 1 지정된 파장 대역의 빛을 출력할 수 있는 일루미네이터, 제 1 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 ToF(time of flight) 센서 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 ToF 센서를 통해, 상기 전자 장치 주변의 광량을 측정하고, 상기 측정된 전자 장치 주변의 광량에 기반하여, 상기 일루미네이터에 공급할 제 1 전력량을 결정하고, 상기 제 1 전력량을 상기 일루미네이터에 공급하여, 상기 일루미네이터가 오브젝트를 향해 제 1 세기의 빛을 조사하도록 제어하고, 상기 ToF 센서를 통해, 상기 제 1 세기의 빛 중 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 획득하고, 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 이용하여 상기 오브젝트에 대한 깊이 정보를 획득하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치 및 이를 이용하여 오브젝트의 깊이 정보를 획득하는 방법은 높은 품질의 깊이 정보를 획득하는 동시에 전력 소모를 줄일 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(101)의 블럭도이다.
도 3은, 다양한 실시예들에 따른, 깊이 정보를 획득하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4는, 다양한 실시예들에 따른, 깊이 정보를 획득하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 5는, 다양한 실시예들에 따른, 깊이 정보를 획득하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6은, 다양한 실시예들에 따른, 깊이 정보를 획득하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7은, 다양한 실시예들에 따른, 깊이 정보를 획득하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 주변 환경 조건에 기초하여 설정 값을 조절하는 예를 나타내는 도면이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다. 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)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 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: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))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(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 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)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 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: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(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 장치(150)는, 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 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예:스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)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(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)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(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(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(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 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)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(197)은 복수의 안테나들을 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 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)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(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 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 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(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, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(101)의 블럭도이다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 일루미네이터(210), ToF(time of flight) 센서, 광 센서(230), 및 메모리(240)(예: 도 1의 메모리(130))를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)가 상기 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 일루미네이터(210)는 발광 다이오드(LED), 레이저 다이오드(LD), 또는 레이저 광원 등 적어도 하나의 광원을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른, 일루미네이터(210)는 제 1 지정된 파장 대역의 빛을 출력할 수 있는 복수의 광원들을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른, 제 1 지정된 파장 대역은, 사람의 눈에는 보이지 않는 파장 대역, 예를 들어, 800nm ~ 1000nm의 근 적외선(Near Infrared; NIR) 영역의 파장일 수 있다. 다만, 이에 한정하는 것은 아니며, 사람의 눈에 보이는 파장 대역(예: 가시 광선)의 빛을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른, 일루미네이터(210)는 지정된 모듈레이션 주파수 값에 따라 고주파 펄스 모양으로 변조하는 변조광을 출력할 수 있다. 예컨대, 일루미네이터(210)는 지정된 간격으로 빛을 점멸시키면서 출력할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 일루미네이터(210)는 프로세서(120)로부터 구동 신호를 수신하고, 상기 구동 신호에 기반하여 광원을 구동할 수 있는 구동부(예: 레이저 다이오드 콘트롤러)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 구동부는 광원에 전력(예: 구동 전압)을 인가하여 광원을 작동시킬 수 있다. 구동부가 인가하는 전력의 크기에 따라 광원에서 조사하는 광의 세기 및/또는 파장이 변할 수 있다. 예컨대, 광원에 인가하는 구동 전압의 크기가 커질수록 광원으로부터 출력되는 빛의 세기가 강해질 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, ToF 센서(220)는 제 1 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 촬상 소자를 포함할 수 있다. 오브젝트의 어느 한 점까지의 거리만을 측정하고자 하는 경우, 촬상 소자는, 예를 들어, 하나의 포토다이오드(Photo Diode) 또는 하나의 초전 검출기(Pyroelectric Detector)를 포함할 수 있다. 그러나 오브젝트 상의 다수의 점들까지의 거리를 동시에 측정하고자 하는 경우, 촬상 소자는 2차원 및/또는 1차원 어레이로 배열된 복수의 셀 각각에 포토 다이오드 및/또는 초전 검출기를 포함하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 하나의 셀 내 복수 개의 포토 다이오드 및/또는 초전 검출기가 포함될 수도 있다. 일 실시예에 따른, 촬상 소자는 수신된 빛의 세기를 측정하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, ToF 센서(220)는 및 깊이 정보를 계산하는 계산 모듈을 포함할 수 잇다. 계산 모듈은, 예를 들어, 촬상 소자가 측정한 빛의 세기를 이용하여 오브젝트로부터 반사된 빛과 일루미네이터(210)가 조사한 빛의 위상 차이를 계산할 수 있다. 일 실시예에 따른, 계산 모듈은 위상 차이를 이용하여 전자 장치(101)와 오브젝트 사이의 거리를 계산할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, ToF 센서(220)는 일루미네이터(210)와 동일한 모듈레이션 주파수 값으로 동기화될 수 있다. 예컨대, ToF 센서(220)와 일루미네이터(210)를 동일한 모듈레이션 주파수 값으로 동기화시킴으로써, 프로세서(120)는 일루미네이터(210)에서 조사된 빛과 ToF 센서(220)가 획득한 빛의 위상차를 확인할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 광 센서(230)는 빛의 강도를 측정하는 장치로 입사된 광자(Photon)의 양을 전류로 바꿀 수 있는 다양한 센서들로 구성될 수 있다. 예를 들어, 광 센서(230)는 조도 센서 또는 이미지 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른, 프로세서(120)는 광 센서(230)를 이용하여 전자 장치(101) 주변의 조도 값을 획득하고, 획득된 조도 값에 기반하여 광량을 결정할 수 있다. 또 어떤 실시예에서는, 프로세서(120)는 광 센서(230)를 이용하여 전자 장치(101) 주변의 이미지 데이터를 획득하고, 획득한 이미지 데이터를 분석하여 전자 장치(101) 주변의 광량을 결정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 메모리는, 프로세서(120)에 의해 실행되는 하나 또는 그 이상의 프로그램들(one or more programs)을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 상기 입/출력되는 데이터들은, 예를 들어, 일루미네이터(210), ToF 센서(220) 및 광 센서(230)를 제어하기 위한 인스트럭션들을 포함할 수 있다.
도 3은, 다양한 실시예들에 따른, 깊이 정보를 획득하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 3을 참조하면, 동작 310에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 광 센서(230)를 통해, 전자 장치(101) 주변의 광량을 측정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 광 센서(230)를 이용하여 전자 장치(101) 주변의 조도 값을 획득하고, 획득된 조도 값에 기반하여 전자 장치(101) 주변의 광량을 측정할 수 있다. 또 어떤 실시예에서는, 프로세서(120)는 광 센서(230)를 이용하여 전자 장치(101) 주변의 이미지 데이터를 획득하고, 획득한 이미지 데이터를 분석하여 전자 장치(101) 주변의 광량을 측정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 광 센서(230) 내 수광부(예: 포토 다이오드(photo diode) 또는 이미지 픽셀(image pixel))가 획득한 빛 에너지를 전기적 에너지로 변환하면, 프로세서(120)는 획득한 전기적 에너지에 기초하여 광량을 측정할 수 있다. 예컨대, 전기적 에너지는 0 내지 100 레벨 사이의 특정 레벨로 나타날 수 있다. 각각의 레벨들은 특정 광량에 대응할 수 있다. 예를 들어, 50레벨은 700nit 또는 700lux의 광량에 대응할 수 있다.
동작 320에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 측정된 전자 장치(101) 주변의 광량에 기반하여, 일루미네이터(210)에 공급할 제 1 전력량을 결정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 일루미네이터(210)에 전력(예: 구동 전압)을 인가하여 일루미네이터(210)가 빛을 출력하도록 제어할 수 있다. 프로세서(120)가 인가하는 전력의 크기에 따라 일루미네이터(210)가 조사하는 광의 세기 및/또는 파장이 변할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 전자 장치(101) 주변의 광량이 지정된 조건을 만족하는지 여부에 따라, 일루미네이터(210)에 공급할 제 1 전력량을 다르게 결정할 수 있다. 예를 들어, 광량이 제 1 임계 값 미만인 경우(예: 광량이 50 레벨 미만), 프로세서(120)는 일루미네이터(210)에 1W의 전력을 인가하도록 결정할 수 있다. 또 다른 예로, 광량이 제 1 임계 값 이상인 경우(예: 광량이 50 레벨 이상), 프로세서(120)는 일루미네이터(210)에 3W의 전력을 인가하도록 결정할 수 있다.
일 실시예들에 따른, 일루미네이터(210)는 프로세서(120)로부터 구동 신호를 수신하고, 상기 구동 신호에 기반하여 광원을 구동할 수 있는 구동부(예: 레이저 다이오드 콘트롤러)를 포함할 수 있다. 이 경우, 프로세서(120)는 전자 장치(101) 주변의 광량이 지정된 조건을 만족하는지 여부에 따라, 다른 구동 신호를 구동부에 전달할 수 있다. 예를 들어, 광량이 지정된 조건을 만족하는 경우(예: 광량이 50 레벨 이하), 프로세서(120)는 구동부에 1W의 전력에 대응하는 구동 신호를 전달하며, 광량이 지정된 조건을 만족하지 않는 경우(예: 광량이 50 레벨 초과), 프로세서(120)는 구동부에 3W의 전력에 대응하는 구동 신호를 전달할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 전자 장치(101) 주변의 광량에 적어도 일부 기반하여, 전자 장치(101)의 위치 정보를 결정할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 주변 밝기 레벨에 기초하여 전자 장치(101)가 실내에 위치하는지 또는 실외에 위치하는지를 결정할 수 있다. 이 때, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 다른 센서 및/또는 어플리케이션을 이용하여 결정된 위치 정보의 신뢰도를 확인할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 GPS 센서와 맵 어플리케이션을 이용하여 위치 정보의 신뢰성을 확인할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 전자 장치(101)의 위치 정보에 따라 일루미네이터(210)가 제 2 세기의 빛을 조사할 수 있도록 일루미네이터(210)에 공급할 제 2 전력량을 결정할 수 있다. 예컨대, 형광등이 존재하는 실내의 경우, 조도가 높더라도, 적외선 노이즈는 적을 수 있다. 따라서, 프로세서(120)는 제 1 전력량 보다 낮은 제 2 전력량을 일루미네이터(210)에 공급할 수 있다. 반대로, 실외에서는 태양광에 의한 적외선 노이즈가 높을 수 있으므로, 프로세서(120)는 제 1 전력량 보다 높은 제 2 전력량을 일루미네이터(210)에 공급할 수 있다.
동작 330에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 제 1 전력량을 일루미네이터(210)에 공급하여, 일루미네이터(210)가 오브젝트를 향해 제 1 세기의 빛을 조사하도록 제어할 수 있다. 여기서 오브젝트는 깊이 정보를 획득하고자 하는 대상을 나타낼 수 있다. 또한, 제 1 세기는, 예를 들어, 프로세서(120)로부터 공급받은 제 1 전력량에 대응할 수 있다.
동작 340에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 ToF 센서(220)를 통해, 제 1 세기의 빛 중 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 획득할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 ToF 센서(220) 이용하여 오브젝트로부터 반사된 빛의 세기를 측정할 수 있다. 프로세서(120)는 ToF 센서(220)가 측정한 빛의 세기를 이용하여 오브젝트로부터 반사된 빛과 일루미네이터(210)가 조사한 빛의 위상 차이를 계산할 수 있다.
동작 350에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 이용하여 상기 오브젝트에 대한 깊이 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(120)는 오브젝트로부터 반사된 빛과 일루미네이터(210)가 조사한 빛의 위상 차이에 기반하여, 오브젝트 상의 다수의 점들까지의 거리를 동시에 측정할 수 있다. 일 실시예에 따른, 프로세서(120)는 오브젝트 상의 다수의 점들까지의 거리가 측정하고, 오브젝트에 대한 깊이 이미지를 생성할 수 있다.
도 4는, 다양한 실시예들에 따른, 깊이 정보를 획득하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4를 참조하면, 동작 410에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 광 센서(230)를 통해, 전자 장치(101) 주변의 광량을 측정할 수 있다.
동작 420에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 측정된 전자 장치(101) 주변의 광량에 기반하여, 일루미네이터(210)에 공급할 제 1 전력량을 결정할 수 있다.
동작 430에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 제 1 전력량을 일루미네이터(210)에 공급하여, 일루미네이터(210)가 오브젝트를 향해 제 1 세기의 빛을 조사하도록 제어할 수 있다.
동작 440에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 ToF 센서(220)를 통해, 제 1 세기의 빛 중 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 획득할 수 있다.
동작 450에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부에 기반하여, 오브젝트와 전자 장치(101) 사이의 거리를 확인할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(120)는 일루미네이터(210)가 빛을 조사한 시점과 ToF 센서(220)가 빛을 수신한 시점의 차이의 비행 시간을 계산하여 오브젝트와 전자 장치(101) 사이의 거리를 확인할 수 있다. 일 실시예에 따른, 프로세서(120)는 오브젝트 상의 임의의 한 점을 지정하고, 상기 임의의 한 점까지의 거리를 오브젝트와 전자 장치(101) 사이의 거리로 결정할 수 있다. 오브젝트에 대한 깊이 이미지를 획득하기 전, 전자 장치(101)와 오브젝트 간의 대략적인 거리를 확인하기 위함이다.
동작 460에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 확인된 거리에 따라 일루미네이터(210)의 모듈레이션 주파수 값을 조절할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 일루미네이터(210)는 지정된 모듈레이션 주파수 값에 따라 고주파 펄스 모양으로 변조하는 변조광을 출력할 수 있다. 예컨대, 일루미네이터(210)는 0도 위상, 90도 위상, 180도 위상, 270도 위상의 광들을 오브젝트로 조사할 수 있다. 이 경우, 일루미네이터(210)는 지정된 간격으로 빛을 점멸시키면서 출력하는 것으로 보일 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 전자 장치(101)와 오브젝트 간의 거리가 지정된 조건을 만족하는지 여부에 따라, 다른 모듈레이션 값을 설정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)와 오브젝트 간의 거리가 지정된 조건을 만족하는 경우(예: 3M 이하), 프로세서(120)는 모듈레이션 주파수를 50MHz ~ 200MHz 내의 특정 주파수 값으로 설정할 수 있다. 또한, 전자 장치(101)와 오브젝트 간의 거리가 지정된 조건을 만족하지 않는 경우(예: 3M 초과), 프로세서(120)는 모듈레이션 주파수를 25MHz ~ 50MHz 내의 특정 주파수 값으로 설정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 조절된 모듈레이션 주파수 값에 따라 일루미네이터(210)와 ToF 센서(220)를 동기화시킬 수 있다. 예컨대, ToF 센서(220)와 일루미네이터(210)를 동일한 모듈레이션 주파수 값으로 동기화시킴으로써, 프로세서(120)는 일루미네이터(210)에서 조사된 빛과 ToF 센서(220)가 획득한 빛의 위상차를 확인할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 확인된 거리에 따라 일루미네이터(210)가 제 2 세기의 빛을 조사할 수 있도록, 일루미네이터(210)에 공급할 제 2 전력량을 결정할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(101)와 오브젝트 간의 거리가 제 1 거리 미만이라면(예: 가깝다면), 프로세서(120)는 제 1 전력량 보다 낮은 제 2 전력량을 일루미네이터(210)에 공급할 수 있다. 또 다른 예로, 전자 장치(101)와 오브젝트 간의 거리가 제 1 거리 이상이라면(예: 멀다면), 프로세서(120)는 제 1 전력량 보다 높은 제 2 전력량을 일루미네이터(210)에 공급할 수 있다.
동작 470에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 조절된 일루미네이터(210)의 모듈레이션 주파수 값에 기초하여 오브젝트에 대한 깊이 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(120)는 오브젝트로부터 반사된 빛과 일루미네이터(210)가 조사한 빛의 위상 차이에 기반하여, 오브젝트 상의 다수의 점들까지의 거리를 동시에 측정할 수 있다. 일 실시예에 따른, 프로세서(120)는 오브젝트 상의 다수의 점들까지의 거리가 측정하고, 오브젝트에 대한 깊이 이미지를 생성할 수 있다.
도 5는, 다양한 실시예들에 따른, 깊이 정보를 획득하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 5를 참조하면, 동작 510에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 광 센서(230)를 통해, 전자 장치(101) 주변의 광량을 측정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 광 센서(230)를 이용하여 전자 장치(101) 주변의 조도 값을 획득하고, 획득된 조도 값에 기반하여 전자 장치(101) 주변의 광량을 측정할 수 있다. 또 어떤 실시예에서는, 프로세서(120)는 광 센서(230)를 이용하여 전자 장치(101) 주변의 이미지 데이터를 획득하고, 획득한 이미지 데이터를 분석하여 전자 장치(101) 주변의 광량을 측정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 광 센서(230) 내 수광부(예: 포토 다이오드(photo diode) 또는 이미지 픽셀(image pixel))가 획득한 빛 에너지를 전기적 에너지로 변환하면, 프로세서(120)는 획득한 전기적 에너지에 기초하여 광량을 측정할 수 있다. 예컨대, 전기적 에너지는 0 내지 100 레벨 사이의 특정 레벨로 나타날 수 있다. 각각의 레벨들은 특정 광량에 대응할 수 있다.
동작 520에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 지정된 전력량에 기초하여 일루미네이터(210)가 오브젝트를 향해 제 1 세기의 빛을 조사하도록 제어할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 일루미네이터(210)에 전력(예: 구동 전압)을 인가하여 일루미네이터(210)가 빛을 출력하도록 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 일루미네이터(210)에 1W의 전력을 인가하도록 지정될 수 있다.
일 실시예들에 따른, 일루미네이터(210)는 프로세서(120)로부터 구동 신호를 수신하고, 상기 구동 신호에 기반하여 광원을 구동할 수 있는 구동부(예: 레이저 다이오드 콘트롤러)를 포함할 수 있다. 이 경우, 프로세서(120)는 구동부에 1W의 전력에 대응하는 구동 신호를 전달하도록 구성될 수 있다.
동작 530에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 ToF 센서(220)를 통해, 제 1 세기의 빛 중 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 획득할 수 있다.
동작 540에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부에 기반하여, 오브젝트와 전자 장치(101) 사이의 거리를 확인할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(120)는 일루미네이터(210)가 빛을 조사한 시점과 ToF 센서(220)가 빛을 수신한 시점의 차이의 비행 시간을 계산하여 오브젝트와 전자 장치(101) 사이의 거리를 확인할 수 있다. 일 실시예에 따른, 프로세서(120)는 오브젝트 상의 임의의 한 점을 지정하고, 상기 임의의 한 점까지의 거리를 오브젝트와 전자 장치(101) 사이의 거리로 결정할 수 있다.
동작 550에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 전자 장치(101) 주변의 광량 및 오브젝트와 전자 장치(101) 사이의 거리에 기초하여 일루미네이터(210)에 공급할 전력량 또는 일루미네이터(210)의 모듈레이션 주파수 값 중 적어도 하나를 결정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 전자 장치(101) 주변의 광량 및 오브젝트와 전자 장치(101) 사이의 거리에 기초하여, 일루미네이터(210)에 공급할 제 1 전력량을 결정할 수 있다. 예를 들어, 광량이 제 1 임계 값 미만인 경우(예: 광량이 50 레벨 이하), 프로세서(120)는 일루미네이터(210)에 1W의 전력을 인가하도록 결정할 수 있다. 또 다른 예로, 광량이 제 1 임계 값 이상인 경우(예: 광량이 50 레벨 초과), 프로세서(120)는 일루미네이터(210)에 3W의 전력을 인가하도록 결정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 전자 장치(101) 주변의 광량 및 오브젝트와 전자 장치(101) 사이의 거리에 기초하여, 일루미네이터(210)의 모듈레이션 값을 결정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)와 오브젝트 간의 거리가 지정된 조건을 만족하는 경우(예: 3M 이하), 프로세서(120)는 모듈레이션 주파수를 50MHz ~ 200MHz 내의 특정 주파수 값으로 설정할 수 있다. 또한, 전자 장치(101)와 오브젝트 간의 거리가 지정된 조건을 만족하지 않는 경우(예: 3M 초과), 프로세서(120)는 모듈레이션 주파수를 25MHz ~ 50MHz 내의 특정 주파수 값으로 설정할 수 있다.
동작 560에서, 프로세서(120)는 결정된 일루미네이터(210)에 공급할 전력량 및/또는 일루미네이터(210)의 모듈레이션 주파수 값에 기초하여 오브젝트에 대한 깊이 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(120)는 오브젝트로부터 반사된 빛과 일루미네이터(210)가 조사한 빛의 위상 차이에 기반하여, 오브젝트 상의 다수의 점들까지의 거리를 동시에 측정할 수 있다. 일 실시예에 따른, 프로세서(120)는 오브젝트 상의 다수의 점들까지의 거리가 측정하고, 오브젝트에 대한 깊이 이미지를 생성할 수 있다.
도 6은, 다양한 실시예들에 따른, 깊이 정보를 획득하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6을 참조하면, 동작 610에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 ToF 센서(220)를 통해, 전자 장치(101) 주변의 광량을 측정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 제 1 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 ToF 센서(220)를 이용하여 전자 장치(101) 주변의 광량을 측정할 수 있다. 제 1 지정된 파장 대역은, 사람의 눈에는 보이지 않는 파장 대역, 예를 들어, 800nm ~ 1000nm의 근 적외선(Near Infrared; NIR) 영역의 파장을 의미할 수 있다. 예컨대, 형광등이 존재하는 실내의 경우, 적외선 노이즈가 적으므로, ToF 센서(220)는 낮은 근 적외선 레벨을 감지할 수 있다. 반대로, 실외에서는 태양광에 의한 적외선 노이즈가 높을 수 있으므로, ToF 센서(220)는 높은 근 적외선 레벨을 감지할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, ToF 내 수광부(예: 포토다이오드(Photo Diode) 또는 하나의 초전 검출기(Pyroelectric Detector))가 획득한 빛 에너지를 전기적 에너지로 변환하면, 프로세서(120)는 획득한 전기적 에너지에 기초하여 광량을 측정할 수 있다. 예컨대, 전기적 에너지는 0 내지 100 레벨 사이의 특정 레벨로 나타날 수 있다. 각각의 레벨들은 특정 적외선 광량에 대응할 수 있다.
동작 620에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 측정된 전자 장치(101) 주변의 광량에 기반하여, 일루미네이터(210)에 공급할 제 1 전력량을 결정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 일루미네이터(210)에 전력(예: 구동 전압)을 인가하여 일루미네이터(210)가 빛을 출력하도록 제어할 수 있다. 프로세서(120)가 인가하는 전력의 크기에 따라 일루미네이터(210)가 조사하는 광의 세기 및/또는 파장이 변할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 전자 장치(101) 주변의 광량이 지정된 조건을 만족하는지 여부에 따라, 일루미네이터(210)에 공급할 제 1 전력량을 다르게 결정할 수 있다. 예를 들어, 광량이 제 1 임계 값 미만인 경우(예: 광량이 50 레벨 이하), 프로세서(120)는 일루미네이터(210)에 1W의 전력을 인가하도록 결정할 수 있다. 또 다른 예로, 광량이 제 1 임계 값 이상인 경우(예: 광량이 50 레벨 초과), 프로세서(120)는 일루미네이터(210)에 3W의 전력을 인가하도록 결정할 수 있다.
일 실시예들에 따른, 일루미네이터(210)는 프로세서(120)로부터 구동 신호를 수신하고, 상기 구동 신호에 기반하여 광원을 구동할 수 있는 구동부(예: 레이저 다이오드 콘트롤러)를 포함할 수 있다. 이 경우, 프로세서(120)는 전자 장치(101) 주변의 광량이 지정된 조건을 만족하는지 여부에 따라, 다른 구동 신호를 구동부에 전달할 수 있다. 예를 들어, 광량이 지정된 조건을 만족하는 경우(예: 광량이 50 레벨 미만), 프로세서(120)는 구동부에 1W의 전력에 대응하는 구동 신호를 전달하며, 광량이 지정된 조건을 만족하지 않는 경우(예: 광량이 50 레벨 이상), 프로세서(120)는 구동부에 3W의 전력에 대응하는 구동 신호를 전달할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 전자 장치(101) 주변의 광량에 적어도 일부 기반하여, 전자 장치(101)의 위치 정보를 결정할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 주변 밝기 레벨에 기초하여 전자 장치(101)가 실내에 위치하는지 또는 실외에 위치하는지를 결정할 수 있다. 이 때, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 다른 센서 및/또는 어플리케이션을 이용하여 결정된 위치 정보의 신뢰도를 확인할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 GPS 센서와 맵 어플리케이션을 이용하여 위치 정보의 신뢰성을 확인할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 전자 장치(101)의 위치 정보에 따라 일루미네이터(210)가 제 2 세기의 빛을 조사할 수 있도록 일루미네이터(210)에 공급할 제 2 전력량을 결정할 수 있다. 예컨대, 형광등이 존재하는 실내의 경우, 조도가 높더라도, 적외선 노이즈는 적을 수 있다. 따라서, 프로세서(120)는 제 1 전력량 보다 낮은 제 2 전력량을 일루미네이터(210)에 공급할 수 있다. 반대로, 실외에서는 태양에 의한 적외선 노이즈가 높을 수 있으므로, 프로세서(120)는 제 1 전력량 보다 높은 제 2 전력량을 일루미네이터(210)에 공급할 수 있다.
동작 630에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 제 1 전력량을 일루미네이터(210)에 공급하여, 일루미네이터(210)가 오브젝트를 향해 제 1 세기의 빛을 조사하도록 제어할 수 있다. 제 1 세기는, 예를 들어, 프로세서(120)로부터 공급받은 제 1 전력량에 대응할 수 있다.
동작 640에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 ToF 센서(220)를 통해, 제 1 세기의 빛 중 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 획득할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 ToF 센서(220) 이용하여 오브젝트로부터 반사된 빛의 세기를 측정할 수 있다. 프로세서(120)는 ToF 센서(220)가 측정한 빛의 세기를 이용하여 오브젝트로부터 반사된 빛과 일루미네이터(210)가 조사한 빛의 위상 차이를 계산할 수 있다.
동작 650에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 이용하여 상기 오브젝트에 대한 깊이 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(120)는 오브젝트로부터 반사된 빛과 일루미네이터(210)가 조사한 빛의 위상 차이에 기반하여, 오브젝트 상의 다수의 점들까지의 거리를 동시에 측정할 수 있다. 일 실시예에 따른, 프로세서(120)는 오브젝트 상의 다수의 점들까지의 거리가 측정하고, 오브젝트에 대한 깊이 이미지를 생성할 수 있다.
도 7은, 다양한 실시예들에 따른, 깊이 정보를 획득하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7을 참조하면, 동작 710에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 ToF 센서(220)를 통해, 전자 장치(101) 주변의 광량을 측정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 제 1 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 ToF 센서(220)를 이용하여 전자 장치(101) 주변의 광량을 측정할 수 있다. 제 1 지정된 파장 대역은, 사람의 눈에는 보이지 않는 파장 대역, 예를 들어, 800nm ~ 1000nm의 근 적외선(Near Infrared; NIR) 영역의 파장을 의미할 수 있다. 예컨대, 형광등이 존재하는 실내의 경우, 적외선 노이즈가 적으므로, ToF 센서(220)는 낮은 근 적외선 레벨을 감지할 수 있다. 반대로, 실외에서는 태양광에 의한 적외선 노이즈가 높을 수 있으므로, ToF 센서(220)는 높은 근 적외선 레벨을 감지할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, ToF 내 수광부(예: 포토다이오드(Photo Diode) 또는 하나의 초전 검출기(Pyroelectric Detector))가 획득한 빛 에너지를 전기적 에너지로 변환하면, 프로세서(120)는 획득한 전기적 에너지에 기초하여 광량을 측정할 수 있다. 예컨대, 전기적 에너지는 0 내지 100 레벨 사이의 특정 레벨로 나타날 수 있다. 각각의 레벨들은 특정 적외선 광량에 대응할 수 있다.
동작 720에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 측정된 전자 장치(101) 주변의 광량에 기반하여, 일루미네이터(210)에 공급할 제 1 전력량을 결정할 수 있다.
동작 730에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 제 1 전력량을 일루미네이터(210)에 공급하여, 일루미네이터(210)가 오브젝트를 향해 제 1 세기의 빛을 조사하도록 제어할 수 있다.
동작 740에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 ToF 센서(220)를 통해, 제 1 세기의 빛 중 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 획득할 수 있다.
동작 750에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부에 기반하여, 오브젝트와 전자 장치(101) 사이의 거리를 확인할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(120)는 일루미네이터(210)가 빛을 조사한 시점과 ToF 센서(220)가 빛을 수신한 시점의 차이의 비행 시간을 계산하여 오브젝트와 전자 장치(101) 사이의 거리를 확인할 수 있다. 일 실시예에 따른, 프로세서(120)는 오브젝트 상의 임의의 한 점을 지정하고, 상기 임의의 한 점까지의 거리를 오브젝트와 전자 장치(101) 사이의 거리로 결정할 수 있다. 오브젝트에 대한 깊이 이미지를 획득하기 전, 전자 장치(101)와 오브젝트 간의 대략적인 거리를 확인하기 위함이다.
동작 760에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 확인된 거리에 따라 일루미네이터(210)의 모듈레이션 주파수 값을 조절할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 일루미네이터(210)는 지정된 모듈레이션 주파수 값에 따라 고주파 펄스 모양으로 변조하는 변조광을 출력할 수 있다. 예컨대, 일루미네이터(210)는 0도 위상, 90도 위상, 180도 위상, 270도 위상의 광들을 오브젝트로 조사할 수 있다. 이 경우, 일루미네이터(210)는 지정된 간격으로 빛을 점멸시키면서 출력하는 것으로 보일 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 전자 장치(101)와 오브젝트 간의 거리가 지정된 조건을 만족하는지 여부에 따라, 다른 모듈레이션 값을 설정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)와 오브젝트 간의 거리가 지정된 조건을 만족하는 경우(예: 3M 미만), 프로세서(120)는 모듈레이션 주파수를 50MHz ~ 200MHz 내의 특정 주파수 값으로 설정할 수 있다. 또한, 전자 장치(101)와 오브젝트 간의 거리가 지정된 조건을 만족하지 않는 경우(예: 3M 이상), 프로세서(120)는 모듈레이션 주파수를 25MHz ~ 50MHz 내의 특정 주파수 값으로 설정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 조절된 모듈레이션 주파수 값에 따라 일루미네이터(210)와 ToF 센서(220)를 동기화시킬 수 있다. 예컨대, ToF 센서(220)와 일루미네이터(210)를 동일한 모듈레이션 주파수 값으로 동기화시킴으로써, 프로세서(120)는 일루미네이터(210)에서 조사된 빛과 ToF 센서(220)가 획득한 빛의 위상차를 확인할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 프로세서(120)는 확인된 거리에 따라 일루미네이터(210)가 제 2 세기의 빛을 조사할 수 있도록, 일루미네이터(210)에 공급할 제 2 전력량을 결정할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(101)와 오브젝트 간의 거리가 제 1 거리 미만이라면(예: 가깝다면), 프로세서(120)는 제 1 전력량 보다 낮은 제 2 전력량을 일루미네이터(210)에 공급할 수 있다. 또 다른 예로, 전자 장치(101)와 오브젝트 간의 거리가 제 1 거리 이상이라면(예: 멀다면), 프로세서(120)는 제 1 전력량 보다 높은 제 2 전력량을 일루미네이터(210)에 공급할 수 있다.
동작 770에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 조절된 일루미네이터(210)의 모듈레이션 주파수 값에 기초하여 오브젝트에 대한 깊이 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(120)는 오브젝트로부터 반사된 빛과 일루미네이터(210)가 조사한 빛의 위상 차이에 기반하여, 오브젝트 상의 다수의 점들까지의 거리를 동시에 측정할 수 있다. 일 실시예에 따른, 프로세서(120)는 오브젝트 상의 다수의 점들까지의 거리가 측정하고, 오브젝트에 대한 깊이 이미지를 생성할 수 있다.
도 8은, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 주변 환경 조건에 기초하여 설정 값을 설정하는 예를 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 동작 801에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 전자 장치(101) 주변의 광량 및 전자 장치(101)와 오브젝트 사이의 거리를 확인할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 도 3 내지 도 7에 도시된 방법 중 적어도 하나를 이용하여, 전자 장치(101) 주변의 광량을 측정하거나 전자 장치(101)와 오브젝트 사이의 거리를 확인할 수 있다.
동작 803에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 전자 장치(101) 주변의 광량이 제 1 임계 값 이하인지 확인할 수 있다. 여기서, 제 1 임계 값은 사용자 또는 깊이 정보 획득 시스템에 의해 지정되는 값일 수 있다. 예컨대, 제 1 임계 값은 50 레벨의 광량에 대응할 수 있다.
광량이 제 1 임계 값 이하라면, 동작 805에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 전자 장치(101)와 오브젝트 사이의 거리가 제 1 거리 이하인지를 확인할 수 있다. 여기서, 제 1 거리는 사용자 또는 깊이 정보 획득 시스템에 의해 지정되는 값일 수 있다. 예컨대, 제 1 거리는 3M에 대응할 수 있다.
전자 장치(101)와 오브젝트 사이의 거리가 제 1 거리 이하라면, 동작 807에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 전자 장치(101)를 제 1 설정 값으로 설정할 수 있다. 제 1 설정 값은, 예컨대, 일루미네이터(210)에 1W의 전력을 인가하고, 일루미네이터(210)의 모듈레이션 주파수를 50MHz ~ 200MHz 내의 특정 주파수 값으로 설정하는 것일 수 있다.
다시 동작 805에서, 전자 장치(101)와 오브젝트 사이의 거리가 제 1 거리를 초과한다면, 동작 809에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 전자 장치(101)를 제 2 설정 값으로 설정할 수 있다. 제 2 설정 값은, 예컨대, 일루미네이터(210)에 2W의 전력을 인가하고, 일루미네이터(210)의 모듈레이션 주파수를 25MHz ~ 50MHz 내의 특정 주파수 값으로 설정하는 것일 수 있다.
다시, 동작 803에서, 광량이 제 1 임계 값을 초과한다면, 동작 811에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 전자 장치(101) 주변의 광량이 제 2 임계 값 이하인지 확인할 수 있다. 여기서, 제 1 임계 값은 사용자 또는 깊이 정보 획득 시스템에 의해 지정되는 값이며, 제 2 임계 값 보다 적어도 큰 값일 수 있다. 예컨대, 제 2 임계 값은 70 레벨의 광량에 대응할 수 있다.
광량이 제 2 임계 값 이하라면, 동작 813에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 전자 장치(101)와 오브젝트 사이의 거리가 제 2 거리 이하인지를 확인할 수 있다. 여기서, 제 2 거리는 사용자 또는 깊이 정보 획득 시스템에 의해 지정되는 값이며, 제 1 거리와 같을 수도 있고 다를 수도 있다. 예컨대, 제 2 거리는 3M 또는 2M에 대응할 수 있다.
전자 장치(101)와 오브젝트 사이의 거리가 제 2 거리 이하라면, 동작 815에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 전자 장치(101)를 제 3 설정 값으로 설정할 수 있다. 제 3 설정 값은, 예컨대, 일루미네이터(210)에 3W의 전력을 인가하고, 일루미네이터(210)의 모듈레이션 주파수를 50MHz ~ 100MHz 내의 특정 주파수 값으로 설정하는 것일 수 있다.
다시, 동작 813에서, 전자 장치(101)와 오브젝트 사이의 거리가 제 2 거리를 초과한다면, 동작 817에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 전자 장치(101)를 제 4 설정 값으로 설정할 수 있다. 제 4 설정 값은, 예컨대, 일루미네이터(210)에 4W의 전력을 인가하고, 일루미네이터(210)의 모듈레이션 주파수를 25MHz ~ 50MHz 내의 특정 주파수 값으로 설정하는 것일 수 있다.
다시, 동작 811에서, 광량이 제 2 임계 값을 초과한다면, 동작 821에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 전자 장치(101)와 오브젝트 사이의 거리가 제 3 거리 이하인지를 확인할 수 있다. 여기서, 제3 거리는 사용자 또는 깊이 정보 획득 시스템에 의해 지정되는 값이며, 제 1 및 2 거리와 같을 수도 있고 다를 수도 있다. 예컨대, 제 3 거리는 1M, 2M 또는 3M에 대응할 수 있다.
전자 장치(101)와 오브젝트 사이의 거리가 제 3 거리 이하라면, 동작 823에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 전자 장치(101)를 제 5 설정 값으로 설정할 수 있다. 제 5 설정 값은, 예컨대, 일루미네이터(210)에 5W의 전력을 인가하고, 일루미네이터(210)의 모듈레이션 주파수를 50MHz ~ 100MHz 내의 특정 주파수 값으로 설정하는 것일 수 있다.
다시, 동작 821에서, 전자 장치(101)와 오브젝트 사이의 거리가 제 3 거리를 초과한다면, 동작 825에서, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 전자 장치(101)를 제 6 설정 값으로 설정할 수 있다. 제 6 설정 값은, 예컨대, 일루미네이터(210)에 6W의 전력을 인가하고, 일루미네이터(210)의 모듈레이션 주파수를 25MHz ~ 50MHz 내의 특정 주파수 값으로 설정하는 것일 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(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 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 (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제 1 지정된 파장 대역의 빛을 출력할 수 있는 일루미네이터;
    제 1 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 ToF(time of flight) 센서;
    제 2 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 광 센서; 및
    프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
    상기 광 센서를 통해, 상기 전자 장치 주변의 광량을 측정하고,
    상기 측정된 전자 장치 주변의 광량에 기반하여, 상기 일루미네이터에 공급할 제 1 전력량을 결정하고,
    상기 제 1 전력량을 상기 일루미네이터에 공급하여, 상기 일루미네이터가 오브젝트를 향해 제 1 세기의 빛을 조사하도록 제어하고,
    상기 ToF 센서를 통해, 상기 제 1 세기의 빛 중 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 획득하고,
    상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 이용하여 상기 오브젝트에 대한 깊이 정보를 획득하도록 설정된 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부에 기반하여, 상기 오브젝트와 상기 전자 장치 사이의 거리를 확인하고,
    상기 확인된 거리에 따라 상기 일루미네이터의 모듈레이션 주파수 값을 조절하도록 설정된 전자 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 조절된 모듈레이션 주파수 값에 따라 상기 일루미네이터와 상기 ToF 센서를 동기화시키도록 설정된 전자 장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 확인된 거리에 따라 상기 일루미네이터가 제 2 세기의 빛을 조사할 수 있도록, 상기 일루미네이터에 공급할 제 2 전력량을 결정하도록 설정된 전자 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 전자 장치 주변의 광량에 적어도 일부 기반하여, 상기 전자 장치의 위치 정보를 결정하도록 설정된 전자 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 전자 장치의 위치 정보에 따라 상기 일루미네이터가 제 2 세기의 빛을 조사할 수 있도록 상기 일루미네이터에 공급할 제 2 전력량을 결정하도록 설정된 전자 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 측정된 전자 장치 주변의 광량을 제 1 임계 값과 비교하고,
    상기 비교 결과에 기초하여, 상기 제 1 전력량을 결정하도록 설정된 전자 장치.
  8. 전자 장치에 있어서,
    제 1 지정된 파장 대역의 빛을 출력할 수 있는 일루미네이터;
    제 1 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 ToF(time of flight) 센서;
    제 2 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 광 센서; 및
    프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
    상기 광 센서를 통해, 상기 전자 장치 주변의 광량을 측정하고,
    지정된 전력량에 기초하여, 상기 일루미네이터가 오브젝트를 향해 제 1 세기의 빛을 조사하도록 제어하고,
    상기 ToF 센서를 통해, 상기 제 1 세기의 빛 중 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 획득하고,
    상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부에 기반하여, 상기 오브젝트와 상기 전자 장치 사이의 거리를 확인하고,
    상기 전자 장치 주변의 광량 및 상기 오브젝트와 상기 전자 장치 사이의 거리에 기초하여 상기 일루미네이터에 공급할 전력량 또는 상기 일루미네이터의 모듈레이션 주파수 값 중 적어도 하나를 결정하고,
    상기 오브젝트에 대한 깊이 정보를 획득하도록 설정된 전자 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 조절된 모듈레이션 주파수 값에 따라 상기 일루미네이터와 상기 ToF 센서를 동기화시키도록 설정된 전자 장치.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 전자 장치 주변의 광량에 적어도 일부 기반하여, 상기 전자 장치의 위치 정보를 결정하도록 설정된 전자 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 전자 장치의 위치 정보에 적어도 일부 기초하여 상기 일루미네이터에 공급할 전력량 또는 상기 일루미네이터의 모듈레이션 주파수 값 중 적어도 하나를 결정하도록 설정된 전자 장치.
  12. 제 8 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 측정된 전자 장치 주변의 광량을 지정된 제 1 임계 값과 비교하고,
    상기 비교 결과에 기초하여, 상기 일루미네이터에 공급할 전력량을 결정하도록 설정된 전자 장치.
  13. 제 8 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 오브젝트와 상기 전자 장치 사이의 거리를 지정된 제 1 거리와 비교하고,
    상기 비교 결과에 기초하여, 상기 일루미네이터의 모듈레이션 주파수 값을 결정하도록 설정된 전자 장치.
  14. 전자 장치에 있어서,
    제 1 지정된 파장 대역의 빛을 출력할 수 있는 일루미네이터;
    제 1 지정된 파장 대역의 빛을 획득할 수 있는 ToF(time of flight) 센서; 및
    프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
    상기 ToF 센서를 통해, 상기 전자 장치 주변의 광량을 측정하고,
    상기 측정된 전자 장치 주변의 광량에 기반하여, 상기 일루미네이터에 공급할 제 1 전력량을 결정하고,
    상기 제 1 전력량을 상기 일루미네이터에 공급하여, 상기 일루미네이터가 오브젝트를 향해 제 1 세기의 빛을 조사하도록 제어하고,
    상기 ToF 센서를 통해, 상기 제 1 세기의 빛 중 상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 획득하고,
    상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부를 이용하여 상기 오브젝트에 대한 깊이 정보를 획득하도록 설정된 전자 장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 오브젝트에 의해 반사되는 빛의 적어도 일부에 기반하여, 상기 오브젝트와 상기 전자 장치 사이의 거리를 확인하고,
    상기 확인된 거리에 따라 상기 일루미네이터의 모듈레이션 주파수 값을 조절하도록 설정된 전자 장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 조절된 모듈레이션 주파수 값에 따라 상기 일루미네이터와 상기 ToF 센서를 동기화시키도록 설정된 전자 장치.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 확인된 거리에 따라 상기 일루미네이터가 제 2 세기의 빛을 조사할 수 있도록, 상기 일루미네이터에 공급할 제 2 전력량을 결정하도록 설정된 전자 장치.
  18. 제 14 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 전자 장치 주변의 광량에 적어도 일부 기반하여, 상기 전자 장치의 위치 정보를 결정하도록 설정된 전자 장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 전자 장치의 위치 정보에 따라 상기 일루미네이터가 제 2 세기의 빛을 조사할 수 있도록 상기 일루미네이터에 공급할 제 2 전력량을 결정하도록 설정된 전자 장치.
  20. 제 14 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 측정된 전자 장치 주변의 광량을 제 1 임계 값과 비교하고,
    상기 비교 결과에 기초하여, 상기 제 1 전력량을 결정하도록 설정된 전자 장치.
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