KR100224910B1

KR100224910B1 - Ohp의 자동 초점 조정장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR100224910B1
Application number: KR1019970037567A
Authority: KR
Inventors: 허우정
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-08-06
Filing date: 1997-08-06
Publication date: 1999-10-15
Also published as: KR19990015441A

Abstract

본 발명은 OHP 자동 초점 조정 장치에 관한 것으로서, 필름이 놓이는 판, 필름의 내용을 확대하는 투영 렌즈, 투영 렌즈의 상하 위치를 조정하는 모터 및 상기 모터 구동부를 구비한 오에이치피(OHP)의 자동 초점 조정 장치는, 투영 벽면까지의 거리를 감지하는 제1센서; 투영 렌즈와 판 사이의 거리를 감지하는 제2센서; 및 제1센서와 제2센서의 감지 신호로써 실제 거리를 산출하고, 그 실제 거리와 투영 렌즈의 고정 초점 거리를 이용해 투영 렌즈와 판 사이의 이상적인 거리를 계산하여 그에 따라 투영 렌즈의 위치가 조정되도록 모터 구동부에 모터 제어 신호를 출력하는 초점 조정 제어부를 포함함을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, OHP내에 장착된 자동 초점 장치 및 그 방법이 제공됨으로써 정확하고 신속하게 투영물의 초점을 맞출 수 있다.

Description

ＯＨＰ의 자동 초점 조정장치 및 그 방법{Automatic focus-regulator of OHP the method thereof}

본 발명은 OHP(Over Head Projector)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 OHP에 내장된 자동 초점 조정 장치 및 자동 초점 조정 방법에 관한 것이다.

일반적으로 브리핑등을 하기 위해 투명한 필름에 기록된 내용을 영사기와 같은 원리로 벽면(이하 투영 벽면이라 칭함)에 출력하기 위해 사용되는 OHP는, 투영 벽면과의 거리가 고정되었을 때 필름이 놓여지는 판과 OHP 내부의 렌즈 사이의 거리에 따른 초점이 맞춰져야 투영 벽면에 명확한 투영을 할 수 있게 되어 있다. 종래에는 OHP의 초점을 맞추기 위해 사용자가 직접 수동으로 초점을 조정해야 했다.

그러나 OHP 사용이 미숙한 사람에게는 초점 조정을 위한 조작법이 용이하지 않고, 또한 수동 조작으로 인해 초점 조정이 부정확하며 초점 조정에 걸리는 시간이 길어지게 되는 문제점이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, OHP에 장착되어 투영 벽면과 OHP와의 거리, 투영판과 투영 렌즈의 거리를 반영하여 자동으로 초점이 조정되도록 한 자동 초점 조정 장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자동 초점 장치가 장착된 OHP를 도시한 것이다.

도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 초점 자동 조정 장치의 블록도이다.

도 3은 도 3은 도 2의 제1센서 및 제2센서의 상세도이다.

도 4는 도 2의 초점 조정 제어부에서 수행되는 본 발명에 따른 자동 초점 조정 방법의 흐름도를 도시한 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한, 필름이 놓이는 판, 필름의 내용을 확대하는 투영 렌즈, 상기 투영 렌즈의 상하 위치를 조정하는 모터 및 상기 모터 구동부를 구비한 오에이치피(OHP)의 자동 초점 조정 장치는, 상기 OHP에서 투영 벽면까지의 거리차를 감지하는 제1센서; 상기 투영 렌즈와 상기 판 사이의 거리차를 감지하는 제2센서; 및 상기 제1센서와 제2센서의 감지 신호로써 실제 거리를 산출하고, 그 실제 거리와 상기 투영 렌즈의 고정 초점 거리를 이용해 상기 투영 렌즈와 상기 판 사이의 이상 초점 거리를 계산하여 그에 따른 신호를 상기 모터 구동부에 인가하는 자동 초점 제어부를 포함함을 특징으로 한다.

상기 제1센서 및 제2센서는, 빛을 투사하는 발광부; 및 상기 발광부와 같은 위치에서 상기 발광부에서 투사한 빛이 소정의 대상물에 닿아 반사되어 나오는 것을 감지하는 수광부를 포함함을 특징으로 한다.

상기 자동 초점 제어부의 초점 거리는, 상기 제1센서 및 제2센서의 감지 결과에 따른 거리를 산출할 때 각각 상기 제1, 제2센서의 발광부의 빛 투사 속도 v1과 그 빛이 투사된 후 상기 수광부로 반사되어 들어올 때 까지의 시간 t1을 사용한 수학식 1과 같이,

s1 = v1 * t1 / 2

으로 산출됨을 특징으로 한다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한, OHP와 투영 벽면 사이의 거리를 감지하는 제1센서, 투영 렌즈와 투영될 필름이 놓이는 판 사이의 거리를 감지하는 제2센서 및 상기 투영 렌즈의 위치를 조정하는 모터를 구동시키기 위한 제어 신호를 출력하는 초점 조정 제어부를 구비한 OHP내 자동 초점 조정 장치의 자동 초점 조정 방법은, 상기 제1센서 감지 신호를 입력받아 OHP와 상기 투영 벽면 사이의 거리(s1)를 산출하는 제1단계; 상기 제2센서로부터 감지 신호를 입력받아 상기 투영 렌즈와 상기 판 사이의 거리(s2)를 산출하는 제2단계; 상기 제1단계 및 제2단계 수행 후 상기 투영할 필름이 상기 투영 벽면에 초점이 맞춰져 투영되게 하기 위한 이상 거리(s_d)를 산출하는 제3단계; 상기 제3단계에서 산출한 이상 거리(s_d)와 상기 제2단계에서 산출된 거리(s2)를 비교하는 제4단계; 상기 투영 렌즈와 상기 판 사이의 거리(s2)가 상기 제5단계에서 산출된 이상 거리(s_d)와 같아지도록 상기 모터 구동부에 소정의 신호를 출력하는 제5단계를 포함함을 특징으로 한다.

상기 제3단계의 이상 거리(s_d)는, 상기 투영 렌즈의 초점거리 f, 상기 OHP와 투영 벽면 사이의 거리 s1을 이용하여 수학식 3과 같이,

s_d= (f * s1)/(f + s1)

한 것임을 특징으로 한다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 자동 초점 장치가 장착된 OHP를 도시한 것으로서, 판(100), 투영 렌즈(110), 모터(120), 모터 구동부(130) 및 자동 초점 조정 장치(140)를 도시한 것이다. 먼저 평평한 판(100)에는 투영될 필름이 놓여지게 된다. 판(100) 상부의 지지대2에 있는 투영 렌즈(110)는 판(100)에 놓인 필름의 내용을 확대하기 위한 것이다. 투영 렌즈(110)의 고정된 상수로서의 초점 거리는 가공 당시에 이미 결정된다. 모터(120)는 투영 렌즈(110)가 부착된 지지대 2의 위치를 상하로 조정하여 판(100)과 투영 렌즈(110)사이의 거리를 조정한다. 모터 구동부(130)는 자동 초점 조정 장치(140)로부터의 모터 구동 제어 신호를 입력 받아 모터(120)에 실질적인 모터 구동 파워를 출력한다. OHP에 의해 필름의 내용이 투영되는 투영 벽면에 초점을 맞추는 것은, OHP와 투영 벽면 사이의 거리, 투영 렌즈(110)의 초점거리 그리고 판(100)과 투영 렌즈(110)의 거리에 의존한다. 이가운데 OHP와 투영 벽면(150) 사이의 거리 및 투영 렌즈(110)의 초점거리는 고정된 것으로 할 때, 판(100)과 투영 렌즈(110)의 거리에 따라 초점 맞춤이 좌우된다. 자동 초점 조정 장치(140)는 필름 내용을 투영 벽면(150)에 초점을 맞춰 디스플레이 할 수 있도록 판(100)과 투영 렌즈(110)와의 초점 거리를 계산하여 계산된 초점 거리를 유지하게 하는 신호를 출력한다. 도 1의 A 및 B는 자동 초점 조정 장치(140)에 구비된 제1센서(A) 및 제2센서(B)로서, 제1센서는 OHP와 투영 벽면(150) 사이의 거리차를 감지하는 센서이고 제2센서는 투영 렌즈(110)와 판(100) 사이의 거리차를 감지하는 센서이다.

도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 초점 자동 조정 장치(140)의 블록도로서, 초점 자동 조정 장치(140)는 제1센서(A), 제2센서(B), 초점 조정 제어부(200)를 구비한다. 제1센서(A)는 OHP와 투영 벽면(150)사이의 거리차를 감지하기 위한 것으로서 그 위치는 도 1에서 보이는 것과 같이 지지대 2의 전면에 부착된다. 제2센서(210)는 판(100)과 투영 렌즈(110) 사이의 거리차를 감지하기 위한 것으로서 도 1에 보이는 바와 같이 지지대 2의 하단, 투영 렌즈(110)가 부착된 장소와 나란한 위치에 부착된다. 초점 조정 제어부(200)는 제1센서(A)와 제2센서(B)의 감지 신호 입력에 따라 각각의 거리를 산출하여 그 거리와 이미 알려진 투영 렌즈(110) 자체의 초점 거리를 이용하여 OHP 필름이 투영 벽면(150)에 초점이 맞춰진 상태로 투영될 수 있도록 판(100)과 투영 렌즈(110)사이의 이상적인 거리를 산출해낸다. 그 후 그 이상적인 거리에 맞게 투영 렌즈(110)의 위치가 조정되게 하기 위해 모터 구동부(130)에 소정의 출력 신호를 출력한다.

도 3은 도 2의 제1센서(A) 및 제2센서(B)의 상세도로서, 제1, 제2센서는 발광부(300)와 수광부(310)를 구비한다. 제1센서(A)에 있어서 발광부(300)는 투영 벽면(150)에 빛을 투사하고, 수광부(310)는 그 투사된 빛이 투영 벽면(150)에서 반사되어 들어오는 것을 감지한다. 제2센서(B)에서는 발광부(300)가 판(100)에 빛을 투사하고, 수광부(310)는 그 투사된 빛이 판(100)에서 반사되어 들어오는 것을 감지한다. 초점 조정 제어부(200)는 발광부(300) 및 수광부(310)에서 빛을 투사한 시간과 반사된 빛을 감지한 시간, 빛의 속도를 이용해 각각의 거리를 계산한다.

도 4는 도 2의 초점 조정 제어부(200)에서 수행되는 본 발명에 따른 자동 초점 조정 방법의 흐름도를 도시한 것이다. 먼저 제1센서(A)로부터 감지 신호를 입력받는다(400단계). 이것은 도 3의 발광부(300)에서 빛을 투사한 데 대해 수광부(310)에서 빛을 감지한 시간을 감지하는 것이다. 그 투사에서 감지까지의 시간을 이용하여 수학식 1과 같이 OHP내의 소정의 위치에서 투영 벽면(150) 까지의 거리를 산출한다(410단계).

[수학식 1]

s1 = v1 * t1 / 2

수학식 1에서 s1은 OHP에서 투영 벽면(150) 까지의 거리, 보다 상세하게는 도 1의 제1센서(A)의 위치에서 투영 벽면(150)까지의 거리이고, v1은 속도, t1은 시간에 대한 변수이다. v1은 제1센서(A)의 발광부(300)에서 빛을 투사하는 속도이고 t1은 발광부(300)에서 빛을 투사한 후 투영 벽면(150)에서 반사한 빛을 수광부(310)에서 감지할 때까지의 시간이다. 그 후 제2센서(B)로부터 감지 신호를 입력 받는다(420단계). 제2센서(B)로부터의 감지신호를 이용하여 수학식 2와 같이 하여 투영 렌즈(110)와 판(100) 사이의 거리를 산출한다(430단계).

s2 = v2 * t2 / 2

여기서 s2는 투영 렌즈(110)와 판(100) 사이의 거리이고, v2는 제2센서(B) 발광부(300)에서 투사한 빛의 속도이며 t2는 투영 렌즈(110)와 판(100) 사이에 빛이 오고 간 시간이 된다. 투영 렌즈(110)와 판(100) 사이의 거리를 산출한 후 판(100)에 놓인 필름의 내용이 투영 벽면(150)에 초점이 맞춰진 채 투영될 수 있도록 소정의 원리를 적용하여 수학식 3과 같이 투영 렌즈(110)와 판(100)의 이상 거리를 다시 산출한다(440단계).

[수학식 3]

s_d= (f * s1)/(f + s1)

여기서 s_d는 투영 렌즈(100)와 판(110) 사이의 이상 거리이고, f는 투영 렌즈(110)의 고정된 초점 거리이며 s1은 상술한 대로 OHP의 제1센서의 위치(A)에서 투영 벽면(150) 까지의 거리이다. 이렇게 산출한 이상 거리 s_d와 실제 거리 s2를 비교한다(450단계). 440단계에서 비교된 차이만큼 투영 렌즈(100)와 판(110) 사이의 거리 조정이 이뤄지게, 즉 그 거리가 s_d와 같아지게 모터(120)가 구동될 수 있도록 모터 구동부(130)에 소정의 신호를 출력한다(460단계).

Claims

필름이 놓이는 판, 필름의 내용을 확대하는 투영렌즈, 상기 투영렌즈의 상하 위치를 조정하는 모터 및 상기 모터 구동부를 구비한 오에이치피(OHP)의 자동 초점 조정 장치에 있어서,

상기 OHP에서 V1의 속도로 빛을 투영 벽면에 투사하고, 투영 벽면으로부터 반사되어 돌아온 빛을 감지하는 제1센서;

상기 투영렌즈에서 상기 판으로 V1의 속도로 빛을 투사하고, 판으로부터 반사되어 돌아온 빛을 감지하는 제2센서; 및

상기 제1센서 및 상기 제2센서에서 빛을 투사한 시간부터 반사된 빛을 감지한 각 시간 t1, t2를 이용하여 다음의 수학식 1과 같이,

[수학식 1]

s1(s2)=v1*t1(t2)/2

OHP와 투영벽면과의 거리 s1 및 상기 투영렌즈와 상기 판 사이의 거리 s2를 구하고, s1과 상기 투영 렌즈의 소정 초점 거리를 이용하여 상기 투영렌즈와 상기 판 사이의 이상적인 거리를 산출하고 그에 따라 상기 모터 구동부를 제어하여 상기 s2를 상기 이상적인 거리로 맞추는 자동 초점 제어부를 포함함을 특징으로 하는 자동 초점 조정 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1센서 및 제2센서는,

빛을 투사하는 발광부; 및

상기 발광부와 같은 위치에서 상기 발광부에서 투사한 빛이 소정의 대상물에 닿아 반사되어 나오는 것을 감지하는 수광부를 포함함을 특징으로 하는 자동 초점 조정 장치.
OHP와 투영벽면 사이의 거리를 감지하는 제1센서, 투영렌즈와 투영될 필름이 놓이는 판 사이의 거리를 감지하는 제2센서 및 상기 투영 렌즈의 위치를 조정하는 모터를 구동시키기 위한 제어신호를 출력하는 초점 조정 제어부를 구비한 OHP내 자동 초점 조정 장치의 자동 초점 조정 방법에 있어서,

상기 제1센서 감지신호를 입력받아 OHP와 상기 투영벽면 사이의 거리(s1)를 산출하는 단계;

상기 제2센서로부터 감지신호를 입력받아 상기 투영렌즈와 상기 판 사이의 거리(s2)를 산출하는 단계;

상기 투영할 필름이 상기 벽면에 초점이 맞춰져 투영되게 하기 위해 투영렌즈의 소정 초점 거리 f를 이용하여 다음의 수학식 2와 같이

[수학식 2]

s_d=(f*s1)/(f+s1)

투영렌즈와 판사이의 이상 거리 s_d를 산출하는 단계;

상기 이상거리 s_d와 상기 s2를 비교하는 단계;

상기 투영렌즈와 상기 판 사이의 거리 s2가 상기 s_d와 같아지도록 상기 모터 구동부를 제어하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 자동 초점 조정 방법.