CN1383030A - 相机传动间隙校正方法 - Google Patents
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Abstract
一种相机传动间隙校正方法,使镜头自左向右自动对焦,再反转由右向左自动对焦,计算评价值,比较两组评价值曲线的反向差异值;再依相同方法使镜头自右向左,再反转由左向右自动对焦,由两组评价值曲线定义出齿轮间隙的正向差异值;使马达运行时依变焦镜头行进方向增加运行该方向差异值或正向差异值且不列入计数之后再反转,待反转运行后先增加该反向差异值或正向差异值且不列入计数,可消除齿轮间隙所造成的误差。
Description
本发明是有关相机传动间隙校正方法，尤其是有关利用两组评价值，定义出齿轮间隙的反向差异值及正向差异值，做为马达实际运行时的校正。
相机内带动变焦镜头的齿轮，当由正向变为反向旋转或由反向变为正向旋转的瞬间，会发生齿轮已转动而镜头仍未移动的情况，此即为相机传动间隙的问题，需使齿轮继续转动克服齿轮间隙后，才会带动镜头移动。为克服相机传动间隙的问题，一般是以反向位移方式以消除齿轮间隙所造成的传动上的误差，请参阅图1所示，其实施方式是若要将变焦镜头由A点移至B点，再由B点移至A点时，其行进路径是先由A点移至B点，再由B点反转移至D点，再由D点反转移至C点。此种方法虽然可消除齿轮间隙所产生的问题，但需走较长的路径花费较长的时间，且需较多的反转较易耗损马达，减少马达的寿命。为改善一般相机传动间隙校正方法的缺点，经一再研究后，终于完成本发明。
本发明的主要目的在于提供一种相机传动间隙校正方法，能有效消除齿轮间隙产生的问题，且能简化变焦镜头移动程序、节省时间及降低马达的耗损、延长马达寿命。
本发明一种相机传动间隙校正方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、使变焦镜头在固定环境下自左端向右自动对焦，再反转由右端向左自动对焦，计算CCD所撷取影像资料的评价值，比较两组评价值曲线的最大值所对应马达传动值间的差异，记录该差异量并定义为齿轮间隙的反向差异值；
B、使变焦镜头在固定环境下自右端向左自动对焦，再反转由左端向右自动对焦，计算CCD所撷取影像资料的评价值，比较两组评价值曲线的最大值所对应马达传动值间的差异，记录该差异量并定义为齿轮间隙的正向差异值；
C、使马达运行时，依变焦镜头行进方向增加运行该反向差异值或正向差异值且不列入计数之后再反转，待反转反向运行后先增加运行该反向差异值或正向差异值且不列入计数。
本发明一种相机传动间隙校正的另一方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、使变焦镜头在固定环境下自右端向左自动对焦，再反转由左端向右自动对焦，计算CCD所撷取影像资料的评价值，比较两组评价值曲线的最大值所对应马达传动值间的差异，记录该差异量并定义为齿轮间隙的反向差异值；
B、使变焦镜头在固定环境下自左端向右自动对焦，再反转由右端向左自动对焦，计算CCD所撷取影像资料的评价值，比较两组评价值曲线的最大值所对应马达传动值间的差异，记录该差异量并定义为齿轮间隙的正向差异值；
C、使马达运行时，依变焦镜头行进方向增加运行该反向差异值或正向差异值且不列入计数之后再反转，待反转反向运行后先增加运行该反向差异值或正向差异值且不列入计数。
本发明一种相机传动间隙校正的再一方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、使变焦镜头在固定环境下自一端向左或右自动对焦，再反转由另一端向右或左自动对焦，计算CCD所撷取影像资料的评价值，比较两组评价值曲线的最大值所对应马达传动值间的差异，记录该差异量并定义为齿轮间隙的校正差异值；
B、使马达运行时，增加运行该校正差异值且不列入计数之后再反转，待反转反向运行后先增加运行该校正差异值且不列入计数。
其中以上方法使用的相机是数字相机或校正时装有CCD的一般相机。
其中该马达传动值是用步进马达的转动步数或电压马达的电压值来表示。
其中该反向差异值、正向差异值或校正差异值可用步进马达的两个转动步数、或电压马达的两个电压值间的差异量来表示。
本发明的其他目的、功效及实施例，请参阅附图详细说明如下：
图1为现有间隙校正方法的变焦镜头移动路径示意图；
图2为本发明利用评价值曲线取得反向差异值的示意图；
图3为本发明反向差异校正示意图；
图4为本发明利用评价值曲线取得正向差异值的示意图；
图5为本发明正向差异校正示意图；
图6为本发明方法的变焦镜头移动路径示意图；
图7为本发明方法与现有间隙校正方法的变焦镜头移动路径比较示意图。
本发明相机传动间隙校正方法，包括如下步骤：
A、使变焦镜头在固定环境下自左端向右自动对焦，再反转由右端向左自动对焦，计算CCD所撷取影像资料的评价值，比较两组评价值曲线的最大值所对应马达传动值间的差异，记录该差异量并定义为齿轮间隙的反向差异值；
B、使变焦镜头在固定环境下自右端向左自动对焦，再反转由左端向右自动对焦，计算CCD所撷取影像资料的评价值，比较两组评价值曲线的最大值所对应马达传动值间的差异，记录该差异量并定义为齿轮间隙的正向差异值；
C、使马达运行时，依变焦镜头行进方向增加运行该反向差异值或正向差异值且不列入计数之后再反转，待反转反向运行后先增加运行该反向差异值或正向差异值且不列入计数。
本发明可应用于数字相机传动间隙的校正，一般相机若装上CCD，可计算CCD取样区所撷取影像资料的评价值时，也可应用本发明进行传动间隙的校正。一般是以步进马达(Pulse motor)或电压马达(Dcmotor)带动相机的变焦镜头移动，故该马达传动值可用步进马达的转动步数、或电压马达的电压值来表示；而该反向差异值或正向差异值可用步进马达的两个转动步数、或电压马达的两个电压值之间的差异量来表示。本发明亦可仅执行步骤A或步骤B中的一个步骤，将取得的反向差异值或正向差异值定义为校正差异值之值。
请参阅图2所示，以步进马达带动变焦镜头执行步骤A可得到评价值与步进马达转动步数的关系图，上方的曲线为变焦镜头由左端向右方行进时所得到的评价值曲线，该评价值曲线的最大值(对焦点)出现在步进马达转动步数为56的位置；下方的曲线为变焦镜头由右端向返回左端行进时所得到的评价值曲线，该评价值曲线的最大值(对焦点)出现在步进马达转动步数为54的位置，且评价值在步进马达转动步数为62、61、60时为等值，表示步进马达因齿轮间隙的关系，实际上尚未带动变焦镜头反向移动，直到步数为60时，变焦镜头才开始移动。比较两组评价值曲线的最大值所对应马达传动值间的差异，即56-54＝2，可得到反向间隙值为二步。即步进马达带动变焦镜头由左向右移动再向左反转时，其反转后的前两步是因齿轮间隙的问题不能带动变焦镜头移动。
请参阅图3所示，为消除该反向间隙，本发明方法的步骤C是使步进马达带动变焦镜头由左端向右移动在反转前再增加运行二步且该二步数不列入计数(如图3中上方评价值曲线所示)，而反转后再增加运行二步且该二步数不列入计数(如图3中下方评价值曲线所示)，如此即能消除齿轮反向间隙所造成的传动误差。
依同样的方法，请参阅图4所示，可得到正向间隙值为二步数。为消除该正向间隙，需使步进马达带动变焦镜头由右端向左移动在反转前再运行二步数且不列入计数(如图5中上方评价值曲线所示)，而反转后先运行二步数不列入计数(如图5中下方评价值曲线所示)，如此即能消除齿轮正向间隙所造成的传动误差。
请参阅图6所示，应用本发明的方法，若要将变焦镜头由A点移至B点，再由B点移至C点时，其行进路径是先由A点移至B点，再由B点向右再运行反向差异值的步数且不列入计数后移至E点。与图1所示现有变焦镜头为消除齿轮间隙的行进路径相比较，现有方式变焦镜头需反转两次而本发明变焦镜头仅需反转一次，即可减少一次反转，且具有较短的行进路径。请参阅图7所示，应用本发明的方法在数字相机粗扫的对焦策略中更能看出其差异。例如以传统方式先使变焦镜头由A点往E点的方向进行粗扫，由所获得A、B、C、D、E点的评价值可知对焦点介于B、D点之间；再将变焦镜头移回B点，由B点往D点进行细扫，得知F点的评价值最高为对焦点(如图7上方评价值曲线所示)；再将变焦镜头移至F点完成对焦。上述对焦过程中，若以传统方式变焦镜头若需往返四回(如虚线所示行进路径)，而应用本发明的方法则可简化为仅往返二回(如实线所示行进路径)，本发明的方法更能大幅缩短对焦时间及降低马达的耗损。
以上所记载的内容仅是本发明的实施例，任何运用本发明所作的修饰、变化，皆应属于本发明的专利保护范围，而不限于实施例所揭示的内容。
Claims (6)
1、一种相机传动间隙校正方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、使变焦镜头在固定环境下自左端向右自动对焦，再反转由右端向左自动对焦，计算CCD所撷取影像资料的评价值，比较两组评价值曲线的最大值所对应马达传动值间的差异，记录该差异量并定义为齿轮间隙的反向差异值；
B、使变焦镜头在固定环境下自右端向左自动对焦，再反转由左端向右自动对焦，计算CCD所撷取影像资料的评价值，比较两组评价值曲线的最大值所对应马达传动值间的差异，记录该差异量并定义为齿轮间隙的正向差异值；
C、使马达运行时，依变焦镜头行进方向增加运行该反向差异值或正向差异值且不列入计数之后再反转，待反转反向运行后先增加运行该反向差异值或正向差异值且不列入计数。
2、一种相机传动间隙校正方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、使变焦镜头在固定环境下自右端向左自动对焦，再反转由左端向右自动对焦，计算CCD所撷取影像资料的评价值，比较两组评价值曲线的最大值所对应马达传动值间的差异，记录该差异量并定义为齿轮间隙的反向差异值；
B、使变焦镜头在固定环境下自左端向右自动对焦，再反转由右端向左自动对焦，计算CCD所撷取影像资料的评价值，比较两组评价值曲线的最大值所对应马达传动值间的差异，记录该差异量并定义为齿轮间隙的正向差异值；
C、使马达运行时，依变焦镜头行进方向增加运行该反向差异值或正向差异值且不列入计数之后再反转，待反转反向运行后先增加运行该反向差异值或正向差异值且不列入计数。
3、一种相机传动间隙校正方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、使变焦镜头在固定环境下自一端向左或右自动对焦，再反转由另一端向右或左自动对焦，计算CCD所撷取影像资料的评价值，比较两组评价值曲线的最大值所对应马达传动值间的差异，记录该差异量并定义为齿轮间隙的校正差异值；
B、使马达运行时，增加运行该校正差异值且不列入计数之后再反转，待反转反向运行后先增加运行该校正差异值且不列入计数。
4、根据权利要求1、2或3所述的相机传动间隙校正方法，其特征在于，其中该相机是数字相机或校正时装有CCD的一般相机。
5、根据权利要求4所述的相机传动间隙校正方法，其特征在于，其中该马达传动值是用步进马达的转动步数或电压马达的电压值来表示。
6、根据权利要求5所述的相机传动间隙校正方法，其特征在于，其中该反向差异值、正向差异值或校正差异值可用步进马达的两个转动步数、或电压马达的两个电压值间的差异量来表示。
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