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KR101815164B1 - 이미지의 생성을 위해 다수의 서브-이미지를 캡처하기 위한 카메라 - Google Patents

이미지의 생성을 위해 다수의 서브-이미지를 캡처하기 위한 카메라 Download PDF

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KR101815164B1
KR101815164B1 KR1020167023372A KR20167023372A KR101815164B1 KR 101815164 B1 KR101815164 B1 KR 101815164B1 KR 1020167023372 A KR1020167023372 A KR 1020167023372A KR 20167023372 A KR20167023372 A KR 20167023372A KR 101815164 B1 KR101815164 B1 KR 101815164B1
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KR
South Korea
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image
sub
dimension
images
image sensor
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KR1020167023372A
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KR20160113682A (ko
Inventor
홍 더블유 웡
와 이우 퀑
지안쳉 타오
시아오구오 리앙
앤디 키아테스
Original Assignee
인텔 코포레이션
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Abstract

카메라 조립체(400, 500)는 장면(scene)으로부터 광을 투과하기 위한 하나 이상의 렌즈(410, 415, 510), 및 하나 이상의 렌즈(410, 415, 510)를 거쳐 장면의 복수의 서브-이미지(sub-image)를 동시에 캡처하기 위한 이미지 센서(420, 520)를 포함한다. 복수의 서브-이미지는 제 1 서브-이미지(430, 530) 및 제 2 서브-이미지(435, 535)를 포함한다. 프로세싱 요소가 이미지 센서(320, 370)에 의해 감지된 서브-이미지를 프로세싱하기 위한 것이고, 서브-이미지의 프로세싱은 장면의 합성된 이미지(combined image)를 발생하기 위해 적어도 제 1 서브-이미지(430, 530)와 제 2 서브-이미지(435, 535)를 합성하는 것을 포함한다.

Description

이미지의 생성을 위해 다수의 서브-이미지를 캡처하기 위한 카메라{CAMERA TO CAPTURE MULTIPLE SUB-IMAGES FOR GENERATION OF AN IMAGE}
본 명세서에 설명된 실시예는 일반적으로 전자 디바이스의 분야에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 이미지의 생성을 위해 다수의 서브-이미지를 캡처하기 위한 카메라에 관한 것이다.
모바일 디바이스의 사용이 확대됨에 따라, 이러한 디바이스의 이미지 캡처 기능에 대한 수요가 증가하고 있다. 행사 사진(occasional photo)용 저해상도 카메라가 모바일 디바이스에 일찍이 용인되었으나, 현대식 디바이스는 미광 환경(low light environments)과 같은 어려운 조건에서 고해상도 사진이 가능한 카메라를 요구한다. 이들 요구는 Skype™ 및 MicrosoftLync® 통신용 사용자의 이미지를 캡처하기 위한 사용을 포함하여, 비디오 통신을 위해 점증적으로 사용되고 있음에 따라, 디바이스의 사용자에 대면하는 이러한 디바이스의 전면 카메라(front-facing camera), 뿐만 아니라 후면 카메라(rear-facing camera)에 적용된다.
동시에, 모바일 디바이스를 사용하는데 있어서 사용자 경험을 더 양호하게 제공하기 위해, 더 신형 모바일 디바이스가 더 구형 디바이스보다 큰 디스플레이를 갖고, 디스플레이는 구형 모바일 디바이스에서보다 더 많이 모바일 디바이스의 정면을 덮고 있다.
그러나, 모바일 디바이스 디스플레이의 개량은 이러한 디바이스의 베젤이 특정 크기의 모바일 디바이스에 대해 증가된 크기의 디스플레이를 수용하도록 감소되어 있기 때문에, 모바일 디바이스의 정면 상의 카메라의 배치를 위한 공간을 제한하는 부작용이 있다.
본 명세서에 설명된 실시예는 유사한 도면 부호가 유사한 요소를 나타내고 있는 첨부 도면의 도면에, 한정이 아니라 예로서 도시되어 있다.
도 1은 카메라 조립체의 실시예를 포함하기 위한 모바일 디바이스의 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 종래의 렌즈 및 이미지 센서의 예를 도시하고 있다.
도 3a는 다수의 렌즈를 포함하는 카메라 조립체의 실시예의 요소의 도면이다.
도 3b는 비구면 렌즈(aspheric lens)를 포함하는 카메라 조립체의 실시예의 요소의 도면이다.
도 4는 다수의 렌즈를 포함하는 카메라 조립체의 실시예를 이용하는 이미지의 캡처의 도면이다.
도 5는 비구면 렌즈를 포함하는 카메라 조립체의 실시예를 이용하는 이미지의 캡처의 도면이다.
도 6은 실시예에 따른 합성된 이미지를 생성하기 위해 서브-이미지를 함께 스티칭하는(stitching) 것의 도면이다.
도 7은 카메라 조립체를 포함하는 모바일 디바이스의 실시예의 도면이다.
도 8은 캡처된 서브-이미지로부터 합성된 이미지를 생성하기 위한 프로세스의 실시예를 예시하기 위한 흐름도이다.
도 9는 캡처된 서브-이미지로부터 합성된 이미지를 생성하기 위한 장치 또는 시스템을 도시하고 있다.
본 명세서에 설명된 실시예는 일반적으로 이미지의 생성을 위해 다수의 서브-이미지를 캡처하기 위한 카메라에 관한 것이다.
본 명세서에 있어서:
"모바일 디바이스"는 스마트폰, 스마트워치, 태블릿 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨터, 모바일 인터넷 디바이스, 웨어러블 기술, 또는 프로세싱 기능 및 통신 기능을 포함하는 다른 모바일 장치를 의미한다.
"카메라" 또는 "카메라 조립체"는 스틸 사진(still photographs) 및 비디오 이미지를 포함하는 이미지를 캡처하기 위한 장치 또는 서브시스템을 의미한다. 카메라 조립체는 이미지의 프로세싱을 추가로 포함할 수 있다. 모바일 디바이스에 있어서, 메인 디스플레이를 포함하는 모바일 디바이스의 제 1 측면 상에 렌즈를 갖는 카메라는 전면 카메라라 칭할 수 있고, 메인 디스플레이를 포함하지 않는 모바일 디바이스의 제 2 측면 상에 렌즈를 갖는 카메라는 후면 카메라라 칭할 수 있다. 카메라는 렌즈 및 이미지 센서를 포함하지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 카메라는 프로세싱 유닛을 추가로 포함할 수 있다.
"렌즈"는 장면으로부터 이미지 센서로 광의 투과를 위한 하나 이상의 광학 요소를 의미한다. 렌즈의 각각의 광학 요소는 간단한 렌즈(광을 굴절하기 위한 단일의 요소), 미러, 또는 광을 투과하거나 다른 방식으로 영향을 미치는 다른 요소일 수 있다. 다수의 렌즈 요소를 포함하는 렌즈는 복합 렌즈라 칭할 수 있다.
"비구면 렌즈"는 구 또는 실린더의 부분이 아닌 표면 프로파일을 갖는 적어도 하나의 간단한 렌즈를 포함하는 렌즈를 의미한다. 특정 예에서, 비구면 렌즈는 다른 치수보다 큰 하나의 치수를 갖는, 또는 다른 방식으로 말하면, 반-단축(타원의 최소축)을 통한 직경보다 큰 반-장축(타원의 최대축)을 통한 직경을 갖는 타원 형상의 렌즈를 포함할 수 있다.
모바일 디바이스 상의 카메라는 높은 성능을 필요로 하는 기능을 위해 증가적으로 사용된다. 예를 들어, 모바일 디바이스 상의 카메라는 Skype™ 및 MicrosoftLync® 증명(certification)을 포함하여, 특정 비디오 통신 동작을 위해 증명되기 위해 양호한 미광 성능(low light performance)을 제공한다. 또한, 증명 요구는 비디오 통신에 있어서 향상된 사용자 경험을 제공하기 위해 미래에 더 확장되고 더 엄격해질 것이라는 것이 예측될 수 있다.
향상된 카메라 성능의 다른 양태는 모바일 디바이스 카메라의 증가하는 해상도이다. 카메라 해상도의 증가는 향상된 이미지 선명도를 제공하지만, 미광 성능에 대해 악역향을 미칠 수 있다. 일반적으로, 이미지 센서를 위한 화소의 수가 증가함에 따라 더 대형의 이미지 센서가 미광 성능을 유지하는데 요구된다. 다른 기술은 또한 컴퓨터 로그인 인증(authentication)을 실행하기 위해 디바이스의 최종 사용자의 얼굴 인식(facial recognition)과 같은 카메라를 위한 미광 성능에 대한 요구를 또한 추구한다.
그러나, 장치, 특히 모바일 디바이스 내의 카메라의 위치는 장치의 물리적 치수에 의해 제한된다. 특히, 카메라 렌즈가 일반적으로 설치될 것인 모바일 디바이스의 정면의 베젤폭(여기서, "베젤"은 디바이스의 정면 상의 디스플레이 스크린 또는 입력 요소 주위 또는 옆의 디바이스의 부분을 칭함)은 적어도 하나의 치수(본 명세서에서 모바일 디바이스의 Y 치수라 칭함)에서 렌즈 및 광학 센서의 크기를 제한한다.
카메라 조립체에서, 카메라 이미지 센서의 크기의 증가는 카메라의 미광 성능을 향상시키기 위한 통상적인 변형이다. 그러나, 모바일 디바이스의 물리적 제한에 의해, 이미지 센서의 크기의 간단한 증가는 실용적이지 않을 수 있다. 다른 가능한 종래의 해결책은 더 양호하고 더 고속의 렌즈 및 BSI(backside illumination: 후면 조사)를 포함한다. 그러나, 이들 종래의 해결책은 카메라를 위한 제한된 물리적 치수를 갖는 모바일 디바이스와 같은 디바이스 내의 허용 가능한 미광 성능을 제공하기에 충분하지 않을 수도 있다.
일반적으로, 이미지 원을 위한 렌즈를 설계하는 것은 이미지 원이 크기가 증가함에 따라 점증적으로 어렵게 된다. 더 큰 대형의 렌즈는 통상적으로 더 많은 렌즈 요소를 사용하고, 이미지를 선명하게 유지하고 더 대형의 이미지 원 위에 균일하게 조명하기 위해 더 많은 비구면 또는 특별 글래스를 위한 요구에 기인하여 더 고가의 렌즈 요소를 필요로 할 수 있다. 이들 이유로, 더 대형의 이미지 센서용 렌즈는 일반적으로 더 대형이고, 더 무겁고, 더 고가이다. 따라서, 일반적으로 더 소형의 센서용 렌즈를 제조하는 것이 동일한 레벨의 렌즈 성능에서 더 대형의 센서용 렌즈보다 제조가 더 용이하고 더 저비용이다. 이 인자는 모바일 디바이스 카메라 조립체와 같은, 중형 및 대형 포맷 카메라용 렌즈 뿐만 아니라 소형 포맷 카메라에 대해 사실이다.
몇몇 실시예에서, 장치, 시스템, 또는 프로세스는 다수의 서브-이미지를 동시에 캡처하기 위해 광폭 이미지 감지를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 카메라는 다수의 서브-이미지를 캡처하기 위해 광폭 이미지 감지의 사용을 통해 전체 시스템의 Y 치수에 대한 영향을 감소시키면서 향상된 미광 성능을 제공한다. 몇몇 실시예에서, 카메라는 예를 들어 제한된 물리적 크기를 갖는 모바일 디바이스 또는 다른 디바이스 내에 사용을 위한 소형 폼팩터(form factor) 및 향상된 미광 성능의 모두를 가능하게 하기 위해 수정된 렌즈 디자인 및 이미지 프로세싱과 함께 넓은 종횡비(aspect ratio) 이미지 감지를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 카메라 조립체는 하나 이상의 이미지 센서 상의 장면의 이미지(본 명세서에서 서브-이미지라 칭함)의 다수의 부분을 투과하기 위한 하나 이상의 렌즈를 포함하고, 하나 이상의 이미지 센서는 다수의 서브-이미지를 수신하기 위해 충분한 폭을 갖는다. 서브 이미지는 중첩할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 프로세서 또는 다른 이미지 프로세싱 요소는 합성된 이미지를 생성하기 위해 적어도 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 합성하는 것을 제공한다. 몇몇 실시예에서, 하나 이상의 렌즈는, 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지가 하나 이상의 이미지 센서 상에, 수평 배열과 같이, 제 2 차원을 따라 배열되게 하기 위해, 제 1 및 제 2 서브-이미지의 수직 차등과 같은 제 1 차원에서 상이한 적어도 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 투과한다. 몇몇 실시예에서, 프로세싱 요소는 원본 장면의 합성된 이미지를 생성하기 위해 서브-이미지를 함께 스티칭하는 것을 포함하여 서브-이미지를 프로세싱한다. 본 명세서에 설명되고 예시된 예는 2개의 서브-이미지를 예시하고 있지만, 실시예는 2개의 서브-이미지에 한정되는 것은 아니고, 더 많은 수의 서브-이미지를 포함할 수 있다.
도 1은 카메라 조립체의 실시예를 포함하기 위한 모바일 디바이스의 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 모바일 디바이스는 스마트폰(110) 또는 태블릿 컴퓨터(130)를 포함할 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 스마트폰(110)은 스마트폰의 제 1 측면에 디스플레이 스크린(115)을 포함하고, 태블릿 컴퓨터(130)는 태블릿 컴퓨터의 제 1 측면에 디스플레이 스크린(135)을 포함한다. 각각의 모바일 디바이스(110, 130)는 특정 크기의 베젤, 또는 Y-치수(120, 140)를 포함한다. 도 1에 도시된 특정예에서, 스마트폰에 대해 이용 가능한 Y-치수(120)는 12 mm(밀리미터)이고, 태블릿 컴퓨터(130)에 대해 이용 가능한 Y-치수(140)는 18.5 mm이다.
그러나, 각각의 모바일 디바이스의 사용 가능한 Y-치수(120, 140)는 커버 재료의 폭에 기인하여 지시된 크기보다 실제로 작다. 모바일 디바이스 커버의 곡률에 따라, 커버의 형상은 사용 가능한 Y-치수를 또한 제한할 수 있다.
더 대형의 이미지 센서의 설치를 위한 일 잠재적인 해결책은 모바일 디바이스의 Y-치수를 증가시키는 것이지만, 이 선택은 모바일 디바이스의 디스플레이 스크린(115, 135)을 위해 이용 가능한 공간을 감소시키고, 이에 의해 사용자를 위한 디바이스의 기능성 및 매력을 감소시킨다.
몇몇 실시예에서, 모바일 디바이스(110, 130)는 장면의 다수의 서브-이미지를 동시에 캡처하기 위해 광폭 이미지 감지의 사용을 통해 향상된 미광 성능을 제공하는 카메라 조립체를 포함하고, 2개 이상의 서브-이미지는 장면의 합성된 이미지를 생성하기 위해 합성된다.
도 2a 및 도 2b는 종래의 렌즈 및 이미지 센서의 예를 도시하고 있다. 도 2a는 본 예에서 7.5 mm 직경인 소형 비구면 렌즈(210), 및 이미지 센서(220)를 포함하는 제 1 종래의 카메라 조립체(200)의 정면도 및 측면도를 도시하고 있다. 카메라 조립체(200)는 예를 들어, 모바일 디바이스에 이용될 수 있다. 그러나, 이 크기의 이미지 센서는 비디오 통신을 포함하여, 특정 목적으로 충분한 미광 성능을 제공하지 않을 수 있다.
미광 성능을 향상시키기 위해, 도 2b는 제 2 종래의 카메라 조립체(250)의 정면도 및 측면도이고, 카메라 조립체(250)는 더 많은 양의 광의 수집을 허용하기 위한 더 대형의 렌즈(260) 및 이미지 센서(270)를 포함한다. 본 예에서, 렌즈(260)의 직경은 14 mm로 증가되어 있다.
그러나, 제 2 카메라 조립체(250)는 제 1 카메라 조립체(200)와 비교하여 향상된 미광 성능을 제공할 수 있지만, 이러한 카메라 조립체(250)는 디바이스의 물리적 제약 내에 적합하기에는 너무 대형일 수도 있다. 특히, 렌즈 및 이미지 센서는 모바일 디바이스의 정면(디스플레이측)의 베젤 영역(이용 가능한 Y-치수) 내에 적합하기에는 너무 대형일 수도 있다. 이 이유로, 카메라 조립체(250)는 이러한 디바이스의 전면 카메라로서 사용 가능하지 않을 수 있다.
도 3a는 다수의 렌즈를 포함하는 카메라 조립체의 실시예의 요소의 도면이다. 도 3a의 정면도에 도시된 바와 같이, 카메라 조립체(300)의 실시예는 제 1 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 1 렌즈(310) 및 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 2 렌즈(315)와 같은, 다수의 서브-이미지를 동시에 캡처하기 위한 다수의 렌즈를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 카메라 조립체(300)는 광폭 이미지 센서(320)를 포함하고, 제 1 렌즈(310)로부터의 서브-이미지는 이미지 센서(320)의 제 1 부분에 지향되고, 제 2 렌즈(315)로부터의 제 2 서브-이미지는 이미지 센서(320)의 제 2 부분으로 지향된다. 몇몇 실시예에서, 광폭 이미지 센서(320)는 단일 센서 요소를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 광폭 이미지 센서(320)는 제 1 서브-이미지의 캡처를 위한 제 1 센서 요소 및 제 2 서브-이미지의 캡처를 위한 제 2 센서 요소와 같은 다수의 센서 요소를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 다수의 렌즈(310, 315)는 제 2 차원을 따라 나란한 배열로 제 1 차원에서의 영향을 감소시킨다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 각각의 렌즈(310, 315)는 7.5 mm 직경이고, 따라서 Y-차원에서 총 폭은 다수의 렌즈가 X-차원에 배열되어 있기 때문에 7.5 mm이다. 그러나, 2개의 렌즈에 의해, 투과되는 광의 양은 단일의 렌즈에 비교하여 증가된다. 투과된 광은 본질적으로 2배가 되어 있지만, 캡처된 광의 유효 증가는 특정 구현예에 따라 다양할 수 있다. 또한, 이미지 센서(320)는 단지 X 차원에서만 크기가 증가되고, 따라서 카메라 조립체(300)의 미광 성능을 향상시키면서 카메라 조립체를 위한 Y 차원에서의 임의의 영향을 감소시킨다.
도 3b는 비구면 렌즈를 포함하는 카메라 조립체의 실시예의 요소의 도면이다. 도 3b의 정면도에 도시된 바와 같이, 카메라 조립체의 실시예는 다수의 서브-이미지를 동시에 캡처하기 위한 비구면 렌즈(360)를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 비구면 렌즈(360)는 장면으로부터 다수의 서브-이미지를 생성하도록 형성되고, 비구면 렌즈(360)는 렌즈가 제 1 차원에 있을 때보다 렌즈가 제 2 차원에서 실질적으로 더 크도록 성형된다. 몇몇 실시예에서, 카메라 조립체는 광폭 이미지 센서(370)를 포함하고, 비구면 렌즈(360)에 의해 투과된 제 1 서브-이미지는 이미지 센서(370)의 제 1 부분에 지향되고, 비구면 렌즈(370)에 의해 투과된 제 2 서브-이미지는 이미지 센서의 제 2 부분에 지향된다. 몇몇 실시예에서, 광폭 이미지 센서(370)는 단일 센서 요소를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 광폭 이미지 센서(370)는 제 1 서브-이미지의 캡처를 위한 제 1 센서 요소 및 제 2 서브-이미지의 캡처를 위한 제 2 센서 요소와 같은, 다수의 센서 요소를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 비구면 렌즈(360)는 렌즈의 형상 및 배열에 의해 제 1 차원에서의 영향을 감소한다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 비구면 렌즈(360)는 Y 차원에서의 폭이 7.5 mm이고, 반면에 이러한 렌즈는 X 차원에서 실질적으로 더 크다. 그러나, 렌즈는 구면 렌즈와 비교하여 부가의 광을 캡처한다. 또한, 이미지 센서(370)는 X 차원에서 크기가 증가되고, 따라서 카메라 조립체의 미광 성능을 향상시키면서 카메라 조립체(350)를 위한 Y 차원에서의 임의의 영향을 감소시킨다.
도 4는 다수의 렌즈를 포함하는 카메라 조립체의 실시예를 이용하는 이미지의 캡처의 도면이다. 몇몇 실시예에서, 카메라 조립체(400)는 제 1 렌즈(410)를 거쳐 투과된 제 1 서브-이미지(430) 및 제 2 렌즈(415)를 거쳐 투과된 제 2 서브-이미지(435)와 같은, 다수의 서브-이미지를 동시에 캡처하기 위해, 제 1 렌즈(410) 및 제 2 렌즈(415)를 포함하는 다수의 렌즈를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 제 1 렌즈 및 제 2 렌즈는 제 1 차원(Y 차원 또는 도 4에서 수직)에서 폭을 감소시키기 위해 제 2 차원(X 차원, 또는 도 4에서 수평)에서 배열된다. 몇몇 실시예에서, 카메라 조립체(400)는 광폭 종횡비 이미지 센서(420)를 추가로 포함하고, 이미지 센서(420)는 X 차원에서 또는 도면에서 수평으로 제 2 서브-이미지(435)에 인접한 제 1 서브-이미지(430)의 캡처를 허용하기 위해 충분히 치수설정된다. 몇몇 실시예에서, 광폭 종횡비 이미지 센서(420)는 단일의 센서 요소를 포함하고, 몇몇 실시예에서 이미지 센서는 다수의 센서 요소를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 서브-이미지(430) 및 제 2 서브-이미지(435)는, 제 1 서브-이미지(430)가 장면의 전체 이미지의 상부 부분이고 제 2 서브-이미지(435)가 장면의 전체 이미지의 하부 부분인 것과 같이, 수직으로(제 1 차원을 따라) 배열된 전체 이미지의 부분들이다. 몇몇 실시예에서, 다수의 서브-이미지는 이미지 센서 상에 수평 배열로(제 2 차원을 따라) 캡처된다. 따라서, 제 1 수직으로 배열된 서브-이미지(도 4의 상부 서브-이미지)인 제 1 서브-이미지(430)는 제 1 수평 위치(도 4의 좌측 위치)에 배열되고, 제 2 수직으로 배열된 서브-이미지(도 4의 하부 서브-이미지)인 제 2 서브-이미지(435)는 제 2 수평 위치(도 4의 우측 위치)에 배열된다.
몇몇 실시예에서, 다수의 서브-이미지(430, 435)는 원본 장면의 합성된 이미지(450)를 생성하도록 프로세싱된다. 몇몇 실시예에서, 서브-이미지(430, 435)는 장면의 합성된 이미지(450) 내의 이들의 원래 위치로 이러한 서브-이미지를 복귀시키기 위해 프로세싱시에 재배열된다. 도 4에 도시된 예에서, 이미지 센서(420)의 좌측부에 캡처된 제 1 서브-이미지(430)는 합성된 이미지(450)의 상부 부분이 되도록 프로세싱되고, 이미지 센서(420)의 우측부에 캡처된 제 2 서브-이미지(435)는 합성된 이미지(450)의 하부 부분이 되도록 프로세싱된다. 몇몇 실시예에서, 서브-이미지의 프로세싱은 이미지 안정화, 센서/렌즈 공간 분리의 보정, 및 합성된 이미지(450)로의 서브-이미지의 병합을 포함한다.
도 5는 비구면 렌즈를 포함하는 카메라 조립체의 실시예를 이용하는 이미지의 캡처의 도면이다. 몇몇 실시예에서, 카메라 조립체(500)는 비구면 렌즈를 거쳐 캡처된 제 1 서브-이미지(530) 및 제 2 서브-이미지(535)와 같은, 다수의 서브-이미지를 동시에 캡처하기 위한 비구면 렌즈(510)를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 비구면 렌즈는, 더 큰 타원(타원형 렌즈의 반-장축과 같은)이 제 2 차원(X 차원, 또는 도 5에서 수평)에서 배열되고 더 작은 차원(타원형 렌즈의 반-단축과 같은)이 제 1 차원(Y 차원, 또는 도 5에서 수직)에서 배열되어 제 1 차원에서의 폭을 감소시키도록 배열된 제 2 차원에서보다 일 차원에서 더 큰 타원 렌즈 또는 다른 렌즈 형상이다. 몇몇 실시예에서, 카메라 조립체(500)는 광폭 종횡비 이미지 센서(520)를 추가로 포함하고, 이미지 센서(520)는 X 차원에서 또는 도면에서 수평으로 제 2 서브-이미지(535)에 인접한 제 1 서브-이미지(530)의 캡처를 허용하기 위해 충분히 치수설정된다. 몇몇 실시예에서, 광폭 종횡비 이미지 센서(520)는 단일의 센서 요소를 포함하고, 몇몇 실시예에서 이미지 센서는 다수의 센서 요소를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 서브-이미지(530) 및 제 2 서브-이미지(535)는, 제 1 서브-이미지(530)가 장면의 전체 이미지의 상부 부분이고 제 2 서브-이미지(535)가 장면의 전체 이미지의 하부 부분인 것과 같이, 수직으로(제 1 차원을 따라) 배열된 전체 이미지의 부분들이다. 몇몇 실시예에서, 다수의 서브-이미지는 이미지 센서 상에 수평 배열로(제 2 차원을 따라) 캡처된다. 따라서, 제 1 수직으로 배열된 서브-이미지(도 5의 상부 서브-이미지)인 제 1 서브-이미지(530)는 제 1 수평 위치(도 5의 좌측 위치)에 배열되고, 제 2 수직으로 배열된 서브-이미지(도 5의 하부 서브-이미지)인 제 2 서브-이미지(535)는 제 2 수평 위치(도 5의 우측 위치)에 배열된다.
몇몇 실시예에서, 다수의 서브-이미지(530, 535)는 원본 장면의 합성된 이미지(550)를 생성하도록 프로세싱된다. 몇몇 실시예에서, 서브-이미지(530, 535)는 장면의 합성된 이미지(550) 내의 이들의 원래 위치로 이러한 서브-이미지를 복귀시키기 위해 프로세싱시에 재배열된다. 도 5에 도시된 예에서, 이미지 센서(520)의 좌측부에 캡처된 제 1 서브-이미지(530)는 합성된 이미지(550)의 상부 부분이 되도록 프로세싱되고, 이미지 센서(520)의 우측부에 캡처된 제 2 서브-이미지(535)는 합성된 이미지(550)의 하부(또는 저부) 부분이 되도록 프로세싱된다.
도 6은 실시예에 따른 합성된 이미지를 생성하기 위해 서브-이미지를 합성하는 것의 도면이다. 몇몇 실시예에서, 이미지 센서(620)는 길이(X 차원)보다 상당히 더 짧은 폭(Y 차원)을 갖는 광폭 종횡비이다. 몇몇 실시예에서, 제 1 서브-이미지(630)는 이미지 센서(620)의 제 1 부분에 캡처되고, 제 2 서브-이미지(635)는 이미지 센서(620)의 제 2 부분에 캡처된다.
몇몇 실시예에서, 제 1 서브-이미지(630) 및 제 2 서브-이미지(635)는 하나 이상의 렌즈 또는 이미지 센서의 불완전한 동작에 기인하여 공간 분리(640)를 가질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 다수의 서브-이미지(630, 635)가 프로세싱되고, 프로세싱은 이미지 안정화, 서브-이미지들 사이의 중첩을 제거하기 위한 서브-이미지의 하나 이상의 크롭핑(cropping) 및 크롭핑된 서브-이미지의 정렬과 같은 센서 또는 렌즈 공간 분리의 보정, 및 합성된 이미지(650)를 발생하기 위한 서브-이미지의 합성을 포함할 수 있다.
도 7은 카메라 조립체를 포함하는 모바일 디바이스의 실시예의 블록도이다. 몇몇 실시예에서, 모바일 디바이스(700)는 하나 이상의 렌즈(710)를 포함하는 카메라 조립체를 포함하고, 하나 이상의 렌즈는 도 4에 도시된 다수의 렌즈(410, 415) 또는 도 5에 도시된 비구면 렌즈(510)와 같은 다수의 렌즈, 및 도 4 또는 도 5에 각각 도시된 광폭 종횡비 이미지(420 또는 520)와 같은 광폭 종횡비 이미지 센서(715)를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 카메라 조립체(705)는 디스플레이 스크린(760)과 동일한 측에서 카메라 조립체의 하나 이상의 렌즈를 갖는 전면 카메라이고, 따라서 카메라 조립체는 모바일 디바이스의 제한된 Y 차원 공간에 위치된다. 하나 이상의 렌즈(710) 및 광폭 종횡비 이미지 센서(715)는, 이러한 요소의 더 긴 차원이 모바일 디바이스(700)의 X 차원에 배열되고 이러한 요소의 더 짧은 차원이 모바일 디바이스(700)의 Y 차원에 배열되도록 배열된다.
몇몇 실시예에서, 카메라 조립체(705)는 이미지 센서 상에 다수의 서브-이미지(730)를 동시에 캡처하도록 동작 가능하고, 서브-이미지는 X 차원을 따른 배열로 캡처된다. 몇몇 실시예에서, 범용 프로세서, 전용 그래픽 프로세서, 또는 모바일 디바이스(700)의 다른 이미지 프로세싱 요소일 수 있는 프로세서(770)는 프로세싱을 위해 다수의 서브-이미지(730)를 수신한다. 몇몇 실시예에서, 서브-이미지의 프로세싱은 도 6에 도시되어 있는 바와 같을 수 있는데, 여기서 서브-이미지의 프로세싱은 이미지 안정화, 렌즈 또는 이미지 센서 공간 분리의 보정, 및 합성된 이미지(750)로의 2개의 이미지의 병합을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 프로세서는 스크린(760) 상의 표시를 위해, 비디오 통신을 위한 비디오 스트림 내의 이미지의 전송을 포함하는 다른 디바이스로의 송수신기(780)를 사용하는 전송을 위해, 메모리(790) 내의 저장을 위해, 또는 이러한 동작의 조합을 위해 합성된 이미지를 제공할 수 있다.
도 8은 캡처된 서브-이미지로부터 합성된 이미지를 생성하기 위한 프로세스의 실시예를 도시하기 위한 흐름도이다. 몇몇 실시예에서, 프로세스는 카메라 기능(800)을 인에이블링하는 것을 포함하고, 비디오 통신 서비스(Skype 또는 Lync와 같은) 또는 다른 기능(801)을 인에이블링하는 것을 추가로 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 프로세스는 비디오 스트림과 같은 단일의 이미지 또는 일련의 이미지 내의 하나의 이미지일 수 있는 이미지(802)를 캡처하는 것을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 이미지의 캡처는 이미지 센서의 제 1 부분을 사용하여 제 1 서브-이미지를 캡처하는 것 및 이미지 센서의 제 2 부분을 사용하여 제 2 서브-이미지를 캡처하는 것을 포함하여, 다수의 서브-이미지를 동시에 캡처하는 것을 포함하고, 이미지 센서는 광폭 종횡비 이미지 센서이다. 예를 들어, 제 1 서브-이미지는 장면의 전체 이미지의 상부 부분일 수 있고, 제 2 서브-이미지는 장면의 전체 이미지의 하부 부분일 수 있다.
몇몇 실시예에서, 프로세스는 서브-이미지를 프로세싱하는 것(810)을 추가로 포함하고, 여기서 프로세싱은 이미지 안정화를 제공하는 것(812), 센서 또는 렌즈 공간 분리를 보정하는 것(서브-이미지들 사이의 중첩을 제거하고 합성을 위해 서브-이미지를 정렬하는 것을 포함할 수 있음)(814), 및 원본 장면의 합성된 이미지를 생성하기 위해 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 포함하는 다수의 서브-이미지를 합성하는 것(816)을 추가로 포함한다. 몇몇 실시예에서, 프로세스는 합성된 이미지를 표시하는 것, 다른 사용자에게 합성된 이미지를 전송하는 것(예를 들어, 합성된 이미지가 비디오 스트림을 위한 일련의 이미지 내의 하나의 이미지이면), 합성된 이미지를 메모리 내에 저장하는 것, 또는 이러한 동작의 조합(820)을 추가로 포함할 수 있다. 캡처(822)를 위한 부가의 새로운 이미지가 존재하면, 예를 들어 비디오 통신 세션이 계속되면, 프로세스는 다음의 이미지(802)의 캡처로 복귀한다.
도 9는 캡처된 서브-이미지로부터 합성된 이미지를 생성하기 위한 장치 또는 시스템을 도시하고 있다. 이 도면에서, 특정 표준 및 본 설명에 관계가 없는 공지의 구성요소는 도시되어 있지 않다. 예를 들어 단일 칩 상에 다수의 요소를 조합하는 SoC(System on Chip: 시스템 온 칩)를 포함하여, 개별 요소로서 도시되어 있는 요소는 조합될 수 있다. 장치 또는 시스템은 모바일 디바이스를 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
몇몇 실시예 하에서, 장치 또는 시스템(900)(본 명세서에서 일반적으로 장치라 칭함)은 데이터의 전송을 위한 상호접속부 또는 크로스바아(905) 또는 다른 통신 수단을 포함한다. 상호접속부(905)는 간단화를 위해 단일의 상호접속부로서 도시되어 있지만, 다수의 상이한 상호접속부 또는 버스를 표현할 수도 있고, 이러한 상호접속부로의 구성요소 접속부는 다양할 수 있다. 도 9에 도시된 상호접속부(905)는 적절한 브리지, 어댑터, 또는 콘트롤러에 의해 접속된 임의의 하나 이상의 개별 물리적 버스, 점대점 접속부, 또는 양자 모두를 표현하는 추상부이다.
몇몇 실시예에서, 장치(900)는 카메라 조립체(970)를 포함하고, 카메라 조립체는 장면의 다수의 서브-이미지를 위한 광을 집광하기 위한 하나 이상의 렌즈(972) 및 복수의 서브-이미지를 캡처하기 위한 광폭 종횡비 이미지 센서(974)를 포함한다. 카메라 조립체(970)는 도 4에 도시된 카메라 조립체(400) 또는 도 5에 도시된 카메라 조립체(500)를 포함할 수 있다.
장치(900)는 정보를 프로세싱하기 위해 상호접속부(905)에 결합된 하나 이상의 프로세서(910)와 같은 프로세싱 수단을 포함할 수 있다. 프로세서(910)는 하나 이상의 물리적 프로세서 및 하나 이상의 논리적 프로세서를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 프로세서는 범용 프로세서를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 프로세서(910)는 부가의 이미지 프로세싱 요소를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 프로세서(910)의 기능은 합성된 이미지를 생성하기 위해 카메라 조립체(970)에 의해 캡처된 서브-이미지의 프로세싱을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 장치(900)는 상호접속부(905)에 결합된 하나 이상의 송신기 또는 수신기(940)를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 장치(900)는 무선 통신을 거쳐 데이터의 전송 및 수신을 위한 하나 이상의 안테나(942)를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 장치(900)는 유선 통신을 거쳐 데이터의 전송 및 수신을 위한 하나 이상의 포트(945)를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 전송되고 수신되는 데이터는 카메라 조립체(970)에 의해 수집된 서브-이미지로부터 발생된 합성된 이미지의 전송을 포함하여, 이미지 데이터를 포함하고, 여기서 전송된 합성된 이미지는 비디오 이미지의 스트림일 수 있다.
몇몇 실시예에서, 장치(900)는 프로세서(910)에 의해 실행될 인스트럭션 및 정보를 저장하기 위한 메인 메모리(915)로서 랜덤 액세스 메모리(random access memory: RAM) 또는 다른 동적 저장 디바이스를 추가로 포함한다. 장치(900)는 예를 들어 특정 요소의 저장을 위한 플래시 메모리를 포함하는 하나 이상의 비휘발성 메모리 요소(925)를 포함할 수 있다. 장치(900)는 프로세서(910)를 위한 정적 정보 및 인스트럭션을 저장하기 위한 판독 전용 메모리(read only memory: ROM)(930), 및 데이터의 저장을 위한 고체 상태 드라이브와 같은 데이터 저장 장치(935)를 또한 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 장치(900)의 메모리는 카메라 조립체(970)에 의해 수집된 서브-이미지로부터 발생된 합성된 이미지를 위한 저장 장치를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 장치(900)는 하드 및 소프트 버튼, 조이스틱, 마우스 또는 다른 포인팅 디바이스, 음성 명령 시스템, 또는 제스처 인식 시스템을 포함하여, 데이터의 입력을 위한 하나 이상의 입력 디바이스(950)를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 장치(900)는 출력 디스플레이(955)를 포함하고, 여기서 디스플레이(955)는 정보 또는 콘텐트를 사용자에게 표시하기 위한 액정 디스플레이(liquid crystal display: LCD) 또는 임의의 다른 디스플레이 기술을 포함할 수 있다. 몇몇 환경에서, 디스플레이(955)는 입력 디바이스(950)의 적어도 부분으로서 또한 이용되는 터치스크린을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 디스플레이(955)는 카메라 조립체(970)에 의해 수집된 서브-이미지로부터 발생된 합성된 이미지를 표시할 수 있다.
장치(900)는 태양 전지, 연료 전지, 충전된 커패시터, 근거리 유도 결합, 또는 장치(900) 내에 전력을 제공하거나 발생하기 위한 다른 시스템 또는 디바이스를 포함할 수 있는 배터리 또는 다른 전원(960)를 또한 포함할 수 있다. 전원(960)에 의해 제공된 전력은 장치(900)의 요소에 요구에 따라 분배될 수 있다.
상기 설명에서, 설명을 위해, 수많은 특정 상세가 설명된 실시예의 철저한 이해를 제공하기 위해 설명된다. 그러나, 실시예는 이들 특정 상세의 일부 없이 실시될 수 있다는 것이 당 기술 분야의 숙련자에게 명백할 것이다. 다른 경우에, 공지의 구조체 및 디바이스는 블록도 형태로 도시되어 있다. 도시된 구성요소들 사이에 중간 구조체가 존재할 수 있다. 본 명세서에 설명되거나 도시된 구성요소는 도시되거나 설명되지 않은 부가의 입력 또는 출력을 가질 수 있다.
다양한 실시예는 다양한 프로세스를 포함할 수 있다. 이들 프로세스는 하드웨어 구성요소에 의해 수행될 수 있고 또는 인스트럭션을 갖고 프로그램된 범용 또는 특정 용도 프로세서 또는 논리 회로가 프로세스를 수행하게 하는데 사용될 수 있는 컴퓨터 프로그램 또는 기계 실행가능 인스트럭션에 구체화될 수 있다. 대안적으로, 프로세스는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 수행될 수 있다.
다양한 실시예의 부분은 특정 실시예에 따른 프로세스를 수행하기 위해 하나 이상의 프로세서에 의한 실행을 위해 컴퓨터(또는 다른 전자 디바이스)를 프로그램하는데 사용될 수 있는 컴퓨터 프로그램 인스트럭션이 그 위에 저장되어 있는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수 있는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 자기 디스크, 광학 디스크, 콤팩트 디스크 판독 전용 메모리(compact disk read-only memory: CD-ROM), 및 자기 광학 디스크, 판독 전용 메모리(read-only memory: ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 소거가능 프로그램가능 판독 전용 메모리(erasable programmable read-only memory: EPROM), 전기 소거가능 프로그램가능 판독 전용 메모리(electrically-erasable programmable read-only memory: EEPROM), 자기 또는 광학 카드, 플래시 메모리, 또는 전자 인스트럭션을 저장하기 위해 적합한 다른 유형의 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 더욱이, 실시예는 또한 컴퓨터 프로그램 제품으로서 다운로드될 수 있고, 여기서 프로그램은 원격 컴퓨터로부터 요청 컴퓨터로 전송될 수 있다.
다수의 방법이 이들의 가장 기본적인 형태로 설명되지만, 프로세스는 임의의 방법에 추가되거나 그로부터 삭제될 수 있고, 정보가 본 발명의 실시예의 기본 범주로부터 벗어나지 않고 임의의 설명된 메시지에 추가되거나 그로부터 차감될 수 있다. 다수의 다른 수정 및 적응이 이루어질 수 있다는 것이 당 기술 분야의 숙련자들에게 명백할 것이다. 특정 실시예는 개념을 한정하기 위해서가 아니라 개념을 예시하도록 제공된 것이다. 실시예의 범주는 상기에 제공된 특정 예에 의해 결정되는 것이 아니라, 단지 이하의 청구범위에 의해서만 결정된다.
요소 "A"가 요소 "B"에 또는 요소 "B"와 결합되는 것으로 일컬어지면, 요소 A는 요소 B에 직접 결합될 수 있고 또는 예를 들어 요소 C를 통해 간접적으로 결합될 수 있다. 명세서 또는 청구범위가 구성요소, 특징부, 구조체, 프로세스 또는 특성 A가 구성요소, 특징부, 구조체, 프로세스 또는 특성 B를 "유발"하는 것으로 언급하면, "A"는 "B"의 적어도 부분적인 원인이지만, "B"를 유발하는 것을 보조하는 적어도 하나의 다른 구성요소, 특징부, 구조체, 프로세스, 또는 특성이 또한 존재할 수도 있다는 것을 의미한다. 명세서가 구성요소, 특징부, 구조체, 프로세스, 또는 특성이 "포함될 수도", "포함될 지도" 또는 "포함될 수" 있는 것을 지시하면, 특정 구성요소, 특징부, 구조체, 프로세스, 또는 특성이 포함되는 것이 요구되는 것은 아니다. 명세서 또는 청구범위가 "단수" 요소를 언급하면, 이는 단지 하나의 설명된 요소만이 존재하는 것을 의미하는 것은 아니다.
실시예는 구현예 또는 예이다. 명세서에서 "실시예", "일 실시예", "몇몇 실시예", 또는 "다른 실시예"의 참조는 실시예와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조체, 또는 특성이 적어도 몇몇 실시예에 포함되지만, 반드시 모든 실시예는 아니라는 것을 의미한다. "실시예", "일 실시예", 또는 "몇몇 실시예"의 다양한 출현은 반드시 모두 동일한 실시예를 칭하는 것은 아니다. 예시적인 실시예의 상기 설명에서, 다양한 특징은 개시내용을 능률화하고 다양한 신규한 양태의 하나 이상의 이해를 보조하기 위해 때때로 단일의 실시예, 도면, 또는 이들의 설명에서 함께 그룹화된다는 것이 이해되어야 한다. 그러나, 이러한 개시의 방법은, 청구된 실시예가 각각의 청구항에 명시적으로 언급된 것보다 많은 특징을 요구하는 의도를 반영하는 것으로서 해석되어서는 안된다. 오히려, 이하의 청구범위가 반영하는 바와 같이, 신규한 양태는 단일의 상기 개시된 실시예의 모든 특징 미만에 있다. 따라서, 청구범위는 여기서 본 명세서에 명시적으로 합체되어 있고, 각각의 청구항은 개별 실시예로서 그 자신이 자립한다.
몇몇 실시예에서, 카메라 조립체는 장면으로부터 광을 투과하기 위한 하나 이상의 렌즈; 및 하나 이상의 렌즈를 거쳐 장면의 다수의 서브-이미지를 동시에 캡처하기 위한 이미지 센서를 포함하고, 서브-이미지는 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 프로세싱 요소가 이미지 센서에 의해 감지된 서브-이미지를 프로세싱하기 위한 것이고, 서브-이미지의 프로세싱은 장면의 합성된 이미지를 생성하기 위해 적어도 제 1 서브-이미지와 제 2 서브-이미지를 합성하는 것을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 이미지 센서는 제 2 차원에서보다 제 1 차원에서 더 작은 광폭 종횡비 이미지 센서이다. 몇몇 실시예에서, 서브-이미지는, 제 1 서브-이미지를 캡처하기 위한 이미지 센서의 제 1 부분 및 제 2 서브-이미지를 캡처하기 위한 이미지 센서의 제 2 부분을 포함하는 이미지 센서의 부분 상에 제 2 차원을 따라 캡처된다.
몇몇 실시예에서, 카메라 조립체의 하나 이상의 렌즈는 제 1 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 1 렌즈 및 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 2 렌즈를 포함하는 다수의 렌즈를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 카메라 조립체의 하나 이상의 렌즈는 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 비구면 렌즈를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 카메라 조립체의 이미지 센서는 단일의 센서 요소를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 카메라 조립체의 이미지 센서는 다수의 센서 요소를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 서브-이미지의 프로세싱은 제 1 서브-이미지 및 제 2-서브 이미지의 공간 분리의 보정을 추가로 포함한다.
몇몇 실시예에서, 장치는 카메라 조립체로서, 장면으로부터 광을 투과하기 위한 하나 이상의 렌즈, 및 하나 이상의 렌즈로부터 장면의 다수의 서브-이미지를 동시에 캡처하기 위한 이미지 센서 - 서브-이미지는 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 포함함 - 를 포함하는 카메라 조립체; 이미지 센서에 의해 감지된 서브-이미지를 프로세싱하기 위한 프로세싱 요소; 및 하나 이상의 이미지를 투과하기 위한 송수신기를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 서브-이미지의 프로세싱은 장면의 합성된 이미지를 생성하기 위해 복수의 서브-이미지를 합성하는 것을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 이미지 센서는 제 2 차원에서보다 제 1 차원에서 더 작은 광폭 종횡비 이미지 센서이고, 서브-이미지는, 제 1 서브-이미지를 캡처하기 위한 이미지 센서의 제 1 부분 및 제 2 서브-이미지를 캡처하기 위한 이미지 센서의 제 2 부분을 포함하는 이미지 센서의 부분 상에 제 2 차원을 따라 캡처된다.
몇몇 실시예에서, 제 1 서브-이미지는 장면의 상부 부분의 서브-이미지이고, 제 2 서브-이미지는 장면의 하부 부분의 서브-이미지이다.
몇몇 실시예에서, 카메라 조립체의 하나 이상의 렌즈는 제 1 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 1 렌즈 및 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 2 렌즈를 포함하는 다수의 렌즈를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 카메라 조립체의 하나 이상의 렌즈는 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 비구면 렌즈를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 서브-이미지의 프로세싱은 제 1 서브-이미지 및 제 2-서브 이미지의 공간 분리의 보정을 추가로 포함한다.
몇몇 실시예에서, 장치는 모바일 디바이스이다. 몇몇 실시예에서, 모바일 디바이스는 모바일 디바이스의 정면에 디스플레이 스크린을 포함하고, 하나 이상의 렌즈는 또한 모바일 디바이스의 정면에 있다.
몇몇 실시예에서, 합성된 이미지는 데이터 스트림 내의 다수의 이미지 중 하나이고, 송수신기는 데이터 스트림을 전송하도록 동작 가능하다.
몇몇 실시예에서, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체는, 프로세서에 의해 실행될 때, 프로세서가 카메라의 동작을 인에이블링하는 것 - 카메라는 하나 이상의 렌즈 및 이미지 센서를 포함함 -; 장면의 다수의 서브-이미지를 이미지 센서에 의해 동시에 캡처하는 것 - 서브-이미지는 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 포함함 -; 및 이미지 센서에 의해 캡처된 서브-이미지를 프로세싱하는 것 - 서브-이미지의 프로세싱은 장면의 합성된 이미지를 생성하기 위해 서브-이미지를 합성하는 것을 포함함 -을 포함하는 동작을 수행하게 하는 인스트럭션의 시퀀스를 표현하는 데이터가 그 위에 저장되어 있다.
몇몇 실시예에서, 서브-이미지를 캡처하는 것은, 이미지 센서의 제 1 부분 상에 제 1 서브-이미지를 캡처하는 것 및 이미지 센서의 제 2 부분 상에 제 2 서브-이미지를 캡처하는 것을 포함하여, 이미지 센서의 상이한 부분 상에서 각각의 서브-이미지를 캡처하는 것을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 하나 이상의 렌즈는 제 1 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 1 렌즈 및 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 2 렌즈를 포함하는 다수의 렌즈; 또는 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 비구면 렌즈를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 서브-이미지의 프로세싱은 제 1 서브-이미지와 제 2 서브-이미지의 공간 분리의 보정을 추가로 포함한다. 몇몇 실시예에서, 서브-이미지의 프로세싱은 서브-이미지를 위한 이미지 안정화를 추가로 포함한다.
몇몇 실시예에서, 방법은, 카메라 조립체의 동작을 인에이블링하는 단계 - 카메라 조립체는 하나 이상의 렌즈 및 이미지 센서를 포함함 -; 비디오 통신을 인에이블링하는 단계; 장면의 다수의 서브-이미지를 이미지 센서에 의해 동시에 캡처하는 단계 - 서브-이미지는 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 포함함 -; 이미지 센서에 의해 캡처된 복수의 서브-이미지를 프로세싱하는 단계 - 서브-이미지의 프로세싱은 장면의 합성된 이미지를 생성하기 위해 복수의 서브-이미지를 합성하는 것을 포함함 -; 및 비디오 통신을 위해 데이터 스트림의 부분으로서 이미지를 전송하는 단계를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 서브-이미지를 캡처하는 단계는, 이미지 센서의 제 1 부분 상에 제 1 서브-이미지를 캡처하는 것 및 이미지 센서의 제 2 부분 상에 제 2 서브-이미지를 캡처하는 것을 포함하여, 이미지 센서의 상이한 부분 상에서 각각의 서브-이미지를 캡처하는 것을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 하나 이상의 렌즈는 제 1 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 1 렌즈 및 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 2 렌즈를 포함하는 복수의 렌즈; 또는 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 비구면 렌즈를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 서브-이미지의 프로세싱은 제 1 서브-이미지와 제 2 서브-이미지의 공간 분리의 보정을 추가로 포함한다. 몇몇 실시예에서, 서브-이미지의 프로세싱은 복수의 서브-이미지를 위한 이미지 안정화를 추가로 포함한다.
몇몇 실시예에서, 장치는, 카메라의 동작을 인에이블링하기 위한 수단 - 카메라는 하나 이상의 렌즈 및 이미지 센서를 포함함 -; 장면의 복수의 서브-이미지를 이미지 센서에 의해 동시에 캡처하기 위한 수단 - 복수의 서브-이미지는 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 포함함 -; 및 이미지 센서에 의해 캡처된 복수의 서브-이미지를 프로세싱하기 위한 수단 - 서브-이미지의 프로세싱은 장면의 합성된 이미지를 생성하기 위해 복수의 서브-이미지를 합성하는 것을 포함함 - 을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 서브-이미지를 캡처하는 것은, 이미지 센서의 제 1 부분 상에 제 1 서브-이미지를 캡처하는 것 및 이미지 센서의 제 2 부분 상에 제 2 서브-이미지를 캡처하는 것을 포함하여, 이미지 센서의 상이한 부분 상에서 각각의 서브-이미지를 캡처하는 것을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 장치의 하나 이상의 렌즈는 제 1 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 1 렌즈 및 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 2 렌즈를 포함하는 복수의 렌즈; 또는 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 비구면 렌즈를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 프로세싱을 위한 수단에 의한 서브-이미지의 프로세싱은 제 1 서브-이미지와 제 2 서브-이미지의 공간 분리의 보정을 추가로 포함한다. 몇몇 실시예에서, 프로세싱을 위한 수단에 의한 서브-이미지의 프로세싱은 복수의 서브-이미지를 위한 이미지 안정화를 추가로 포함한다.
110: 스마트폰 130: 태블릿 컴퓨터
400: 카메라 조립체 410: 제 1 렌즈
415: 제 2 렌즈 420: 광폭 종횡비 이미지 센서
430: 제 1 서브-이미지 435: 제 2 서브-이미지
700: 모바일 디바이스 705: 카메라 조립체
710: 렌즈 715: 이미지 센서
760: 디스플레이 스크린 770: 프로세서
780: 송수신기 790: 메모리

Claims (25)

  1. 카메라 조립체에 있어서,
    장면(scene)으로부터 광을 투과하기 위한 하나 이상의 렌즈; 및
    상기 하나 이상의 렌즈를 거쳐 상기 장면의 복수의 서브-이미지(sub-image)를 동시에 캡처하기 위한 이미지 센서 - 상기 이미지 센서는 제 2 차원에서보다 제 1 차원에서 더 작은 광폭 종횡비(wide aspect ratio) 이미지 센서이고, 상기 제 1 차원은 Y 차원이고 상기 제 2 차원은 X 차원이고, 상기 복수의 서브-이미지는 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 포함함 - 를 포함하고,
    상기 복수의 서브-이미지는 상기 장면의 Y 차원을 따르는(along the Y-dimension of the scene) 상기 장면의 이미지의 부분들이고, 상기 장면의 Y 차원을 따르는 상기 복수의 서브-이미지의 각각은 상기 제 1 서브-이미지를 캡처하기 위한 상기 이미지 센서의 제 1 부분 및 상기 제 2 서브-이미지를 캡처하기 위한 상기 이미지 센서의 제 2 부분을 포함하는 상기 이미지 센서의 상이한 부분의 상기 이미지 센서 상에서 상기 이미지 센서의 X 차원을 따라 캡처되고,
    프로세싱 요소가 상기 이미지 센서의 X 차원을 따라 상기 이미지 센서의 제 1 부분 및 제 2 부분에 의해 감지된 서브-이미지를 프로세싱하고, 상기 서브-이미지의 프로세싱은 적어도 상기 제 1 서브-이미지와 상기 제 2 서브-이미지를 상기 Y 차원을 따라 합성하여 상기 장면의 합성된 이미지(combined image)를 생성하는 것을 포함하는
    카메라 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 서브-이미지는 상기 Y 차원을 따르는 상기 장면의 상부 부분의 서브-이미지이고, 상기 제 2 서브-이미지는 상기 Y 차원을 따르는 상기 장면의 하부 부분의 서브-이미지이고, 상기 제 1 서브-이미지와 상기 제 2 서브-이미지는 상기 이미지 센서 상에서 상기 X 차원을 따라 나란히(syde-by-side) 캡처되는
    카메라 조립체.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 렌즈는, 상기 Y 차원을 따르는 서브-이미지들을 위한 광을 수집하기 위하여 상기 X 차원을 따라 배열되는 복수의 렌즈를 포함하며,
    상기 복수의 렌즈는 상기 제 1 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 1 렌즈 및 상기 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 2 렌즈를 포함하는
    카메라 조립체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 렌즈는 상기 제 1 서브-이미지 및 상기 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 비구면 렌즈를 포함하며,
    상기 비구면 렌즈는 상기 Y 차원에서보다 상기 X 차원에서 더 큰
    카메라 조립체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 단일의 센서 요소를 포함하는
    카메라 조립체.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 복수의 센서 요소를 포함하는
    카메라 조립체.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 서브-이미지의 프로세싱은, 상기 Y 차원을 따라 상기 제 1 서브-이미지와 상기 제 2 서브-이미지를 합성할 때 상기 제 1 서브-이미지 및 상기 제 2 서브-이미지의 공간 분리의 보정을 또한 포함하는
    카메라 조립체.
  9. 장치에 있어서,
    카메라 조립체 - 상기 카메라 조립체는, 장면으로부터 광을 투과하기 위한 하나 이상의 렌즈, 및 상기 하나 이상의 렌즈로부터 상기 장면의 복수의 서브-이미지를 동시에 캡처하기 위한 이미지 센서를 포함하고, 상기 이미지 센서는 제 2 차원에서보다 제 1 차원에서 더 작은 광폭 종횡비 이미지 센서이고, 상기 제 1 차원은 Y 차원이고 상기 제 2 차원은 X 차원이고, 상기 복수의 서브-이미지는 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 포함함 -;
    상기 이미지 센서에 의해 감지된 상기 서브-이미지를 프로세싱하기 위한 프로세싱 요소; 및
    하나 이상의 이미지를 전송하기 위한 송수신기를 포함하고,
    상기 복수의 서브-이미지는 상기 장면의 Y 차원을 따르는 상기 장면의 이미지의 부분들이고, 상기 장면의 Y 차원을 따르는 상기 복수의 서브-이미지의 각각은 상기 제 1 서브-이미지를 캡처하기 위한 상기 이미지 센서의 제 1 부분 및 상기 제 2 서브-이미지를 캡처하기 위한 상기 이미지 센서의 제 2 부분을 포함하는 상기 이미지 센서의 상이한 부분의 상기 이미지 센서 상에서 상기 이미지 센서의 X 차원을 따라 캡처되고,
    상기 이미지 센서의 X 차원을 따라 상기 이미지 센서의 제 1 부분 및 제 2 부분에 의해 캡처된 서브-이미지의 프로세싱은, 상기 복수의 서브-이미지를 상기 Y 차원을 따라 합성하여 상기 장면의 합성된 이미지를 생성하는 것을 포함하는
    장치.
  10. 삭제
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 서브-이미지는 상기 Y 차원을 따르는 상기 장면의 상부 부분의 서브-이미지이고, 상기 제 2 서브-이미지는 상기 Y 차원을 따르는 상기 장면의 하부 부분의 서브-이미지이고, 상기 제 1 서브-이미지와 상기 제 2 서브-이미지는 상기 이미지 센서 상에서 상기 X 차원을 따라 나란히 캡처되는
    장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 렌즈는, 상기 Y 차원을 따르는 서브-이미지들을 위한 광을 수집하기 위하여 상기 X 차원을 따라 배열되는 복수의 렌즈를 포함하며,
    상기 복수의 렌즈는 상기 제 1 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 1 렌즈 및 상기 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 2 렌즈를 포함하는
    장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 렌즈는 상기 제 1 서브-이미지 및 상기 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 비구면 렌즈를 포함하며,
    상기 비구면 렌즈는 상기 Y 차원에서보다 상기 X 차원에서 더 큰
    장치.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 서브-이미지의 프로세싱은 상기 Y 차원을 따라 상기 제 1 서브-이미지와 상기 제 2 서브-이미지를 합성할 때 상기 제 1 서브-이미지 및 상기 제 2 서브-이미지의 공간 분리의 보정을 또한 포함하는
    장치.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 장치는 모바일 디바이스인
    장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 모바일 디바이스는 상기 모바일 디바이스의 정면에 디스플레이 스크린을 포함하고, 상기 하나 이상의 렌즈는 또한 상기 모바일 디바이스의 정면에 있는
    장치.
  17. 제 9 항에 있어서,
    상기 합성된 이미지는 데이터 스트림 내의 복수의 이미지 중 하나이고, 상기 송수신기는 상기 데이터 스트림을 전송하도록 동작 가능한
    장치.
  18. 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 있어서,
    프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서가
    카메라의 동작을 인에이블링하는 것 - 상기 카메라는 하나 이상의 렌즈 및 이미지 센서를 포함하고, 상기 이미지 센서는 제 2 차원에서보다 제 1 차원에서 더 작은 광폭 종횡비 이미지 센서이고, 상기 제 1 차원은 Y 차원이고 상기 제 2 차원은 X 차원임 -;
    장면의 복수의 서브-이미지를 상기 이미지 센서에 의해 동시에 캡처하는 것 - 상기 복수의 서브-이미지는 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 포함하고, 상기 복수의 서브-이미지는 상기 장면의 Y 차원을 따르는 상기 장면의 이미지의 부분들이고, 상기 장면의 Y 차원을 따르는 상기 복수의 서브-이미지의 각각은 상기 제 1 서브-이미지를 캡처하기 위한 상기 이미지 센서의 제 1 부분 및 상기 제 2 서브-이미지를 캡처하기 위한 상기 이미지 센서의 제 2 부분을 포함하는 상기 이미지 센서의 상이한 부분의 상기 이미지 센서 상에서 상기 이미지 센서의 X 차원을 따라 캡처됨 -; 및
    상기 이미지 센서의 X 차원을 따라 상기 이미지 센서의 제 1 부분 및 제 2 부분에 의해 캡처된 복수의 서브-이미지를 프로세싱하는 것 - 상기 서브-이미지의 프로세싱은 상기 복수의 서브-이미지를 상기 Y 차원을 따라 합성하여 상기 장면의 합성된 이미지를 생성하는 것을 포함함 - 을
    포함하는 동작을 수행하게 하는 인스트럭션의 시퀀스를 표현하는 데이터가 그 위에 저장되어 있는
    컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  19. 삭제
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 렌즈는
    상기 Y 차원을 따르는 서브-이미지들을 위한 광을 수집하기 위하여 상기 X 차원을 따라 배열되는 복수의 렌즈 - 상기 복수의 렌즈는, 상기 제 1 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 1 렌즈 및 상기 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 2 렌즈를 포함함 - ; 또는
    상기 제 1 서브-이미지 및 상기 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 비구면 렌즈 - 상기 비구면 렌즈는 상기 Y 차원에서보다 상기 X 차원에서 더 큼 - 를 포함하는
    컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 서브-이미지의 프로세싱은, 상기 Y 차원을 따라 상기 제 1 서브-이미지와 상기 제 2 서브-이미지를 합성할 때 상기 제 1 서브-이미지와 상기 제 2 서브-이미지의 공간 분리의 보정을 또한 포함하는
    컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  22. 제 18 항에 있어서,
    상기 서브-이미지의 프로세싱은 상기 복수의 서브-이미지를 위한 이미지 안정화를 또한 포함하는
    컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  23. 방법에 있어서,
    카메라 조립체의 동작을 인에이블링하는 단계 - 상기 카메라 조립체는 하나 이상의 렌즈 및 이미지 센서를 포함하고, 상기 이미지 센서는 제 2 차원에서보다 제 1 차원에서 더 작은 광폭 종횡비 이미지 센서이고, 상기 제 1 차원은 Y 차원이고 상기 제 2 차원은 X 차원임 -;
    비디오 통신을 인에이블링하는 단계;
    장면의 복수의 서브-이미지를 상기 이미지 센서에 의해 동시에 캡처하는 단계 - 상기 복수의 서브-이미지는 제 1 서브-이미지 및 제 2 서브-이미지를 포함하고, 상기 복수의 서브-이미지는 상기 장면의 Y 차원을 따르는 상기 장면의 이미지의 부분들이고, 상기 장면의 Y 차원을 따르는 상기 복수의 서브-이미지의 각각은 상기 제 1 서브-이미지를 캡처하기 위한 상기 이미지 센서의 제 1 부분 및 상기 제 2 서브-이미지를 캡처하기 위한 상기 이미지 센서의 제 2 부분을 포함하는 상기 이미지 센서의 상이한 부분의 상기 이미지 센서 상에서 상기 이미지 센서의 X 차원을 따라 캡처됨 -;
    상기 이미지 센서의 X 차원을 따라 상기 이미지 센서의 제 1 부분 및 제 2 부분에 의해 캡처된 상기 복수의 서브-이미지를 프로세싱하는 단계 - 상기 서브-이미지의 프로세싱은 상기 복수의 서브-이미지를 상기 Y 차원을 따라 합성하여 상기 장면의 합성된 이미지를 생성하는 것을 포함함 -; 및
    상기 비디오 통신을 위해 데이터 스트림의 부분으로서 상기 장면의 합성된 이미지를 전송하는 단계를 포함하는
    방법.
  24. 삭제
  25. 제 23 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 렌즈는
    상기 Y 차원을 따르는 서브-이미지들을 위한 광을 수집하기 위하여 상기 X 차원을 따라 배열되는 복수의 렌즈 - 상기 복수의 렌즈는, 상기 제 1 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 1 렌즈 및 상기 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 제 2 렌즈를 포함함 - ; 또는
    상기 제 1 서브-이미지 및 상기 제 2 서브-이미지를 위한 광을 투과하기 위한 비구면 렌즈 - 상기 비구면 렌즈는 상기 Y 차원에서보다 상기 X 차원에서 더 큼 - 를 포함하는
    방법.
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