KR100601311B1 - 경통 이동 제어 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 경통 이동 제어 장치 및 방법을 개시한다. 피사체의 촬영을 위해 와이드나 텔레 방향으로 경통을 이동시킨 후 릴리즈 스위치 1단을 동작시키면 측거부는 피사체까지의 거리를 측정한다. 측거부에서 측정된 거리 정보에 의해 제어부는 경통 이동부의 줌 모터를 구동하여 피사체의 초점거리에 경통이 위치하도록 한다. 이때, 경통에 장착된 엔코더 패턴과 엔코더 패턴을 감지하는 패턴 감지부에 의해 검출된 신호에 따라 경통의 위치가 정확한 초점 위치에서 정지하도록 하며, 피사체의 촬영이 종료되면 줌 모터를 역회전시켜 경통이 정지되도록 한다.

이러한 경통 이동 제어 장치 및 방법은 복잡한 엔코더 패턴을 개선하여 엔코더 시스템을 소형화시킬 수 있고 반복되는 경통 조출 동작을 제거하여 간편하게 경통 이동을 제어할 수 있다.

경통, 엔코더 패턴

Description

경통 이동 제어 장치 및 방법{A CONTROL DEVICE AND THE METHOD OF BARREL MOVING}

도1은 종래의 패턴부와 패턴 감지 신호의 파형을 나타내는 도면이다.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 경통 이동 제어 장치의 블럭도이다.

도3는 본 발명의 실시예에 따른 패턴부와 패턴 감지 신호를 나타내는 도면이다.

도4는 본 발명의 실시예에 따른 경통 이동 제어 방법의 흐름도를 나타내는 도면이다.

본 발명은 경통 이동 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 카메라의 자동 초점 조절시 초점 위치 검출을 위한 엔코더 패턴을 이용하여 원거리와 근거리의 초점을 자동으로 제어하는 경통 조출 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.

현재 일반 사용자가 사용하고 있는 자동 카메라는 초점을 맞추는 방식에 따라 전군 이동 방식과 경통 이동 방식이 있다.

전군 이동 방식은 경통 앞부분에 위치한 전군 렌즈를 앞뒤로 이동시켜서 피 사체에 대한 초점을 맞추는 방법이다. 이 방법은 스텝 모터를 사용하여 촬영하고자 하는 피사체에 대한 초점이 맞는 위치까지 렌즈를 이동시킨 후 셔터를 개방하여 촬영이 이루어지도록 한다.

경통 이동 방식은 경통 자체를 움직여서 피사체의 초점을 맞추는 방법이다. 이 방법은 카메라의 거리 측정 센서에 의해 측정된 피사체의 거리가 카메라의 프로그램 내의 설정된 기준 거리보다 가까우면 근거리로 판단하고, 기준 거리보다 멀면 원거리로 판단한 다음, 판단 결과에 따라 줌 모터를 회전시켜 경통의 이동을 통해 초점을 맞추도록 한다.

이하 종래의 경통 이동 제어 장치에서 엔코더 패턴에 대하여 설명한다.

도 1에 종래의 패턴부과 패턴 감지 신호의 파형도가 도시되어 있다.

첨부된 도 1a에서와 같이, 종래의 경통 이동 제어 장치에서 경통의 위치를 검출하기 위하여 패턴부(51)는 원거리 패턴(P1), 근거리 패턴(P2), 클로우즈 패턴(P3), 접지 패턴(GND)으로 이루어진다.

즉, 패턴부(51)는 원거리와 근거리를 구분할 수 있도록 구성되며 네가지 패턴 신호선을 통해 구분된다. 원거리 패턴(P1)은 피사체의 거리가 기준 거리보다 멀 때의 초점을 맞추기 위한 각 초점 위치를 나타내는 패턴이고, 근거리 패턴(P2)은 피사체의 거리가 기준 거리보다 가까울 때의 초점을 맞추기 위한 각 초점 위치를 나타내는 패턴이다. 클로우즈 패턴(P3)은 경통이 카메라 내부에 수납되는 클로우즈 위치를 나타내는 패턴이다. 나머지 패턴(GND)은 접지 패턴을 나타낸다.

패턴부(51)의 패턴을 감지하는 패턴 감지부(도시하지 않음)는 브러쉬(52)로 이루어진다. 브러쉬(52)의 일단의 단자는 접지 패턴(GND)에 접촉되어 있으며 다른 단의 단자는 경통이 광축 방향으로 이동하는 것에 의해 원거리 패턴(P1), 근거리 패턴(P2), 클로우즈 패턴(P3)에 선택적으로 접촉될 수 있도록 배치되어 있다.

이러한 엔코더 패턴(51)을 이용한 종래의 경통 이동 제어 장치에 대해 간단히 설명한다.

릴리즈 스위치의 릴리즈 1단 동작에 의해 측거부는 피사체까지의 거리를 측정하고, 측정된 거리는 제어부에 입력되고, 제어부는 미리 설정된 기준 거리보다 멀면 원거리로 판단하고, 기준 거리보다 가까우면 근거리로 판단한다. 이 때, 측정된 거리가 근거리이면 제어부는 줌 모터를 구동하여 경통을 피사체의 초점 위치로 이동시킨다.

사용자가 원하는 피사체의 촬영을 위해 릴리즈 스위치의 릴리즈 2단 동작을 행하면 촬영이 이루어진다.

이때, 첨부한 도 1에서와 같이, 경통의 일측에 부착된 브러쉬(52)는 경통에 부착된 패턴부(51)의 패턴을 감지하여 경통의 위치를 파악한다. 브러쉬(52)는 패턴부(51)의 패턴 중에서 원거리 패턴(P1)과 근거리 패턴(P2), 클로우즈 패턴(P3)을 감지할 때마다 하이 신호에서 로우 신호를 출력한다. 제어부는 이 신호에 의해 경통의 위치를 제어하게 된다.

하지만, 이렇게 원거리와 근거리 패턴이 별개로 구별될 때, 브러쉬가 고정된 위치에서 벗어나면 패턴을 감지하는 신호에 에러가 발생할 수도 있고, 또한 카메라의 제어부, 즉, 중앙 처리 장치(CPU,도시하지 않음)는 원거리와 근거리에 대한 신 호선을 통하여 각각 입력되는 신호를 따로 따로 처리해야 한다. 이와 같이, 원거리와 근거리를 판단하기 위한 신호선이 따로 구성됨에 따라, 패턴부의 패턴 형상이 복잡해지고, 공간적인 면에서 경통과 패턴부의 패턴의 접점 부분이 소형화 하기 어려운 문제점이 있다.

또한, 릴리스 스위치 1단에서, 거리 측정 센서(도시하지 않음)가 측거를 하여 피사체가 근거리로 판단되면, 경통의 현재 위치가 원거리 패턴에 멈춰진 상태에서 경통을 이동시켜 근거리 패턴을 감지하는 위치까지 이동시킨다. 이때, 만일 사용자가 릴리즈 스위치를 1단만 반복적으로 누를 경우 경통이 계속해서 근거리 이동과 복귀을 반복하는 문제점이 발생한다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 패턴부의 패턴을 간단히 하고 경통 이동의 반복을 제거하여, 소형화되고 간편한 카메라의 경통 이동 제어 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.

이러한 목적을 위해 본 발명의 경통 이동 제어 장치는 원거리 패턴과 근거리 패턴을 하나의 신호선으로 처리하고, 패턴 감지부가 제1 신호를 감지하면 초점 거리가 근거리임을 인식하고, 패턴 감지부가 제2 신호를 감지하면 초점 거리가 원거리임을 인식하여 초점을 자동으로 조절한다.

본 발명의 경통 이동 제어 장치는 피사체의 거리 측정과 촬영을 선택하는 릴리즈 스위치; 피사체까지의 거리를 측정하는 측거부; 피사체의 초점 거리까지 경통 이 이동되도록 제어하는 제어부; 줌 위치와 초점 조절 위치가 하나로 지정된 패턴부와 패턴을 감지하는 패턴 감지부를 가지는 위치 검출부; 경통을 초점 위치로 이동시키는 경통 이동부를 포함한다.

패턴부는 원거리 초점 위치와 근거리 초점 위치가 하나의 신호선으로 지정된 엔코더 패턴, 클로우즈 패턴, 접지 패턴으로 이루어진다.

본 발명의 경통 이동 제어 방법은, 릴리즈 스위치의 릴리즈 1단 동작에 의해 피사체까지의 거리를 측정하는 단계; 거리 측정 단계에서 측정된 피사체까지의 초점 거리를 판단하는 단계; 초점 거리 판단 단계에서 초점 거리가 근거리이면, 릴리즈 스위치의 릴리즈 2단 동작에 의해, 초점 위치 검출을 나타내는 엔코더 패턴을 감지한 신호가 제1 신호에서 제2 신호로 변화하는 위치에 줌 모터가 정회전하여 경통이 피사체의 초점 위치에 정지하여 피사체를 촬영하는 단계; 및 촬영 단계가 끝난 후, 줌 모터가 역회전하여 경통의 위치를 원거리 위치에 정지시켜 촬영을 종료하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 경통 이동 제어 방법은, 초점 거리 판단 단계에서, 측정된 피사체의 거리가 원거리이면 릴리즈 스위치 2단 동작에 의해 피사체를 촬영하고, 촬영을 종료하는 단계를 더 포함한다. 또한, 촬영을 종료하는 단계에서, 피사체의 촬영이 끝난 후, 줌 모터를 역회전하여 초점 검출을 나타내는 엔코더 패턴 신호가 제1 신호에서 제2 신호로 변화하는 위치에서 줌 모터를 정지하여 다시 정회전 하고, 엔코더 패턴 신호가 제1 신호이면 줌 모터를 정지하는 단계를 더 포함한다.

이하에서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명 을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 경통 이동 제어 장치의 블록도이다.

첨부한 도 2에 도시되어 있듯이, 본 발명의 경통 이동 제어 장치는 촬영 동작을 선택하는 릴리즈 스위치(100); 피사체의 거리를 측정하는 측거부(200); 릴리즈 스위치(100)의 신호를 입력받고 경통(500)을 정확한 초점 위치로 이동시키기 위한 신호를 출력하는 제어부(300); 제어부(300)의 신호에 의해 줌 모터(M)를 구동하는 경통 이동부(400); 엔코더 패턴(EN1)과 클로우즈 패턴(EN2)과 접지 패턴(GND)으로 이루어진 패턴부(510), 패턴 감지부(520)를 가지는 위치 검출부(500)를 포함한다.

릴리즈 스위치(100)는 도시하지 않은 셔터 버튼에 연동하는 스위치로서, 사용자가 셔터 버튼을 누르면 릴리즈 1단 및 릴리즈 2단으로 순차적으로 작동된다.

측거부(200)는 카메라와 피사체와의 거리를 측정한다.

제어부(300)는 릴리즈 스위치(100)가 릴리즈 1단으로 작동되면 측거된 피사체 거리가 원거리인지 근거리인지를 판단하고, 릴리즈 2단으로 작동되면 원거리 또는 근거리 초점 위치에 따라 경통 이동부(400)를 제어하여 초점 조절을 수행한다.

경통 이동부(400)는 제어부(300)의 신호에 따라 줌 모터(M)를 구동시킨다.

위치 검출부(500)는 엔코더 패턴(EN1)과 클로우즈 패턴(EN2)과 접지 패턴(GND)으로 이루어진 패턴부(510), 패턴부(510)의 패턴을 감지하는 패턴 감지부(520)를 가진다.

엔코더 패턴(EN1)은 피사체의 거리가 기준 거리보다 먼 원거리인 경우의 초점 조절 및 피사체의 거리가 기준 거리보다 가까운 근거리인 경우의 초점 조절을 위한 초점 위치를 하나의 패턴에 나타낸 패턴이다. 또한, 엔코더 패턴(EN1)은 접점 형태가 다수로 가변되는 형태로 이루어지며, 패턴간의 크기 비율은 미리 계산된 결과에 의해 제어부(300)의 기억장치(도시하지 않음)에 저장되어 있고 제품 생산자나 생산 공정에 의해 바뀌어 사용될 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 패턴부와 패턴 감지 신호를 나타내는 도면이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 경통 이동 제어 방법의 흐름도를 나타내는 도면이다.

이하에서 본 발명의 경통 이동 장치의 동작을 첨부한 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.

피사체의 촬영을 위하여, 사용자가 원하는 줌 위치로 경통을 와이드단이나 텔레단으로 이동시키는 줌 스위치(도시하지 않음)를 누르면, 제어부(300)는 경통이 이동할 수 있도록 경통 이동부(400)에 신호를 출력한다. 제어부(300)의 출력 신호를 입력받은 경통 이동부(400)는 줌 모터(M)를 회전시켜 경통이 광축을 따라 이동되도록 한다.

줌 스위치 동작에 따라 경통이 와이드단이나 텔레단으로 이동함으로써, 경통의 일측에 부착된 패턴 감지부(520)는 엔코더 패턴(EN1)을 감지하여 경통의 위치를 파악하고, 사용자가 원하는 줌 위치에서 줌 스위치를 떼면, 줌 모터(M)가 구동을 멈추고 도 3에서와 같이, 엔코더 패턴(EN1)에 지정된 원거리 초점 위치에서 경 통이 정지한다.

사용자가 피사체의 초점을 맞추기 위해 릴리즈 스위치(100) 1단을 누르면, 측거부(200)는 피사체까지의 거리를 측정한다(S100 ~ S120). 측정된 거리 정보는 제어부(300)에 입력되고, 제어부(300)는 피사체의 거리에 따른 초점 위치가 원거리 초점 위치인지 근거리 초점 위치인지를 판단하게 된다(S130).

다음에, 제어부(300)는 릴리즈 스위치(100)가 릴리즈 2단으로 동작되는지를 판단하고(S140), 릴리즈 스위치(100)가 릴리즈 2단으로 동작하는 경우에 측정된 피사체 거리가 근거리이면, 제어부(300)는 경통 이동부(400)를 구동시킨다. 경통 이동부(400)는 줌 모터(M)를 구동하여 경통을 근거리 초점 조절 위치로 이동시킨다.

이때, 경통의 일측에 부착된 패턴 감지부(520)는 패턴부(510)의 엔코더 패턴(EN1) 신호를 감지하는데, 엔코더 패턴(EN1)을 감지한 신호가 하이 신호에서 로우 신호로 변하면 경통이 원거리 위치에 위치된 것을 나타내고, 엔코더 패턴(EN1)을 감지한 신호가 로우 신호에서 하이 신호로 변하면 경통이 근거리 위치에 위치된 것을 나타낸다.

제어부(300)는 패턴 감지부(520)에서 감지된 신호가 로우 신호에서 하이 신호로 변하는지를 판단하고 경통 이동부(400)를 제어하여 줌 모터(M)를 정지시킨 후 피사체에 대한 촬영을 개시한다(S150 ~ S180).

도 3에서와 같이, 경통이 정지하는 위치는 패턴 감지 신호가 변화한 후 시간(T1) 경과 후에 경통이 정지한다. 그 이유는, 패턴 감지부(520)에 의한 감지 신호가 제어부(300)에 입력되고 판단되어 경통 이동부(400)에 신호가 도달하는 동 안 전달 지연시간(T1)이 존재하기 때문이다. 그러므로, 엔코더 패턴(EN1)을 감지한 신호가 하이 신호에서 로우 신호로 변화하거나 로우 신호에서 하이 신호로 변화하는 순간보다 지연된 위치에서 항상 경통이 정지하도록 세팅해 둔다. 이때의 세팅 시간도 적절한 비율에 의해 제품 생산자나 생산 공정에서 조절이 가능하다.

피사체의 촬영이 끝나면, 줌 모터(M)는 역회전하고, 제어부(300)는 패턴 감지부(520)에 의해 감지된 엔코더 패턴(EN1) 신호가 로우 신호에서 하이 신호로 변하는지를 감지한다(S190 ~ S200).

감지된 신호가 로우 신호에서 하이 신호로 변화하면, 도 3에서와 같이, 원거리 초점 위치에 경통이 정지하기 위해 제어부(300)는 다시 줌 모터(M)를 정회전하며(S210), 패턴 감지부(520)에 의해 감지된 현재의 엔코더 패턴(EN1) 신호가 로우 신호 상태임이 확인되면 줌 모터(M) 구동을 멈추고 경통을 정지시켜 모든 동작을 끝마친다(S220 ~S240).

상기 동작의 거리 판단 단계(S130)에서, 피사체의 초점 거리가 원거리이면 현재의 경통 위치가 원거리 초점 위치에 위치하고 있으므로 릴리즈 스위치(100)가 릴리즈 2단 동작을 행하더라도 줌 모터(M)는 구동하지 않고 현재의 원거리 초점 위치에서 촬영을 행하고 동작을 멈추게 된다(S250 ~ S260).

이상에서와 같이 본 발명의 실시예에 따른 경통 이동 제어 장치 및 방법은 줌 위치와 초점 거리 위치를 지정한 패턴을 하나의 패턴으로 구성함에 따라, 원거리와 근거리에 대한 신호선 처리가 간단해지고 엔코더 패턴 중심부로 지나가는 신 호선이 없어져서 엔코더 시스템을 소형화 할 수 있다.

또한, 릴리즈 스위치를 1단만 반복적으로 누를 경우에도 경통은 현재 상태를 유지하게 되고 릴리즈 스위치 2단을 눌렀을 경우에 경통이 피사체의 초점 거리로 이동하여 촬영을 행하므로, 릴리즈 스위치 1단만 누를 경우 발생하는 반복적인 경통 조출 동작을 제거하여 간편한 경통 조출 제어를 행할 수 있다.

Claims (5)

1. 피사체까지의 거리를 측정하는 릴리즈 1단 동작과, 피사체를 촬영하는 릴리즈 2단 동작을 선택하는 릴리즈 스위치;

   상기 릴리즈 스위치의 동작 신호에 의해 피사체까지의 거리를 측정하는 측거부;

   상기 측거부에서 측정된 피사체까지의 거리에 따라 경통의 이동을 제어하는 제어부;

   이동하는 경통의 위치를 파악하기 위해서, 상기 경통이 카메라 내부에 수납되어 있는 클로우즈 위치를 나타내는 클로우즈 패턴, 접지를 나타내는 접지 패턴, 원거리 초점 조절을 위한 초점 위치 및 근거리 초점 조절을 위한 초점 위치가 하나의 패턴으로 설정되어 있는 엔코더 패턴으로 이루어진 패턴부, 그리고 상기 패턴부의 패턴을 감지하는 패턴 감지부를 가지는 위치 검출부;

   상기 릴리즈 스위치의 릴리즈 2단이 동작되는 경우, 상기 위치 검출부에서 검출되는 신호에 따라 경통 이동 동작을 수행하는 경통 이동부

   를 포함하는 경통 이동 제어 장치.
2. 제1항에서,

   상기 패턴 감지부로부터 엔코더 패턴 감지에 따라 출력되는 신호가, 제1 신호에서 제2 신호로 바뀌면 경통이 원거리 위치에 위치된 것을 나타내며, 상기 출력되는 신호가 제2 신호에서 제1 신호로 바뀌면 경통이 근거리 위치에 위치된 것을 나타내는 것을 특징으로 하는 경통 이동 제어 장치.
3. 엔코더 패턴을 감지하여 해당하는 패턴 감지 신호를 출력하는 위치 검출부를 이용하여 카메라의 경통 이동을 제어하는 방법에서,

   상기 엔코더 패턴은 원거리 초점 조절을 위한 원거리 위치 및 근거리 초점 조절을 위한 근거리 위치가 하나의 패턴으로 설정되어 있으며,

   상기 방법은,

   a) 릴리즈 스위치의 릴리즈 1단 동작에 의해 피사체까지의 거리를 측정하는 단계;

   b) 상기 거리 측정 단계에서 측정된 피사체까지의 초점 거리를 판단하는 단계;

   c) 상기 피사체까지의 초점 거리가 원거리이면, 상기 릴리즈 스위치의 릴리즈 2단 동작에 따라서, 상기 위치 검출부로부터 출력되는 패턴 감지 신호가 제1 신호에서 제2 신호로 변화하는 것에 따라 경통을 소정 원거리 위치로 이동시켜 초점을 조절하는 단계; 및

   d) 상기 피사체까지의 초점 거리가 근거리이면, 상기 릴리즈 스위치의 릴리즈 2단 동작에 따라서, 상기 위치 검출부로부터 출력되는 패턴 감지 신호가 제2 신호에서 제1 신호로 변화하는 것에 따라 경통을 소정 근거리 위치로 이동시켜 초점을 조절하는 단계

   를 포함하는 경통 이동 제어 방법.
4. 제3항에서,

   상기 d) 단계는

   상기 패턴 감지 신호가 제2 신호에서 제1 신호로 변환하는 위치로 경통을 위치시키는 단계;

   상기 릴리즈 스위치가 릴리즈 2단으로 동작되면, 줌 모터를 정회전시키고 상기 제2 신호에서 제1 신호로 변환되는 패턴 감지 신호에 따라 경통을 피사체의 초점 거리에 해당하는 근거리 위치로 위치시키는 단계;

   상기 위치에서 촬영이 이루어지면, 상기 줌 모터를 역회전시켜 상기 패턴 감지 신호가 제1 신호에서 제2 신호로 변화되는 원거리 위치로 위치시키고, 촬영을 종료하는 단계

   를 포함하는 경통 이동 제어 방법.
5. 제3항에서,

   상기 c) 단계는

   상기 피사체까지의 초점 거리가 원거리인 경우, 상기 릴리즈 스위치가 릴리즈 2단으로 동작되면 피사체 촬영을 수행하는 단계

   를 포함하는 경통 이동 제어 방법.

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