KR100829155B1 - High magnification image system having automatic focus function - Google Patents

High magnification image system having automatic focus function Download PDF

Info

Publication number
KR100829155B1
KR100829155B1 KR1020080004894A KR20080004894A KR100829155B1 KR 100829155 B1 KR100829155 B1 KR 100829155B1 KR 1020080004894 A KR1020080004894 A KR 1020080004894A KR 20080004894 A KR20080004894 A KR 20080004894A KR 100829155 B1 KR100829155 B1 KR 100829155B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
focus
lens unit
high magnification
image pickup
pickup device
Prior art date
Application number
KR1020080004894A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
박동순
Original Assignee
아람휴비스(주)
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 아람휴비스(주) filed Critical 아람휴비스(주)
Priority to KR1020080004894A priority Critical patent/KR100829155B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100829155B1 publication Critical patent/KR100829155B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/02—Bodies
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/32—Means for focusing
    • G03B13/34—Power focusing
    • G03B13/36—Autofocus systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Abstract

A high magnification image device having an automatic focus function is provided to adjust a focus by minute adjustment by automatically moving a photographing device when adjusting a distance between a high magnification lens unit and the photographing device, thereby adjusting the exact focus while photographing at high pixel. A lamp(12) is configured in a front part of a body(1), and radiates lighting light by emitting light. A lens unit(3) is configured in a front part of the body, and comprises plural lenses for receiving an image of a subject. A photographing device(CCD(Charge Coupled Device) sensor module or a CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor module)(2) is adjusts a focus by being configured to horizontally move back and forth in a rear part of the lens unit, and receives an image signal of light. A motor(4) is fixed in one side part within the body. By horizontally moving the photographing device back and forth, the motor adjusts a focus by automatically adjusting a distance between the photographing device and the lens unit.

Description

자동 초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치{High magnification image system having automatic focus function}High magnification image system having automatic focus function

본 발명은 자동 초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 피사체를 촬영하는 영상장치에서 고배율의 렌즈 유니트와 촬상소자의 거리를 조절함에 있어 촬상소자를 자동으로 이동시켜 미세조절에 의한 초점을 맞추도록 함에 따라 고 화소로의 촬영 시 정확한 초점을 잡을 수 있도록 한 자동 초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a high magnification imaging apparatus having an autofocus function, and more particularly, to adjusting a distance between a high magnification lens unit and an imaging device in an imaging apparatus for photographing a subject, by automatically moving the imaging device to focus by fine adjustment. The present invention relates to a high magnification imaging device having an autofocus function that enables accurate focusing when shooting at high pixels.

일반적으로 카메라의 초점을 조절하는 방법으로써 도 12에서와 같이 후방의 촬상소자(100)를 고정시켜 놓은 상태에서 전방의 렌즈(200)만을 이동시켜 상기 촬상소자(100)와의 거리(L)를 조절하여 초점을 맞추는 방법이 있고, 도 13에서와 같이 전방의 렌즈(200)를 고정시켜 놓고 후방의 촬상소자(100) 만을 이동시켜 상기 렌즈(200)와의 거리(L)를 조절하여 초점을 맞추는 방법이 있다.In general, as a method of adjusting the focus of the camera, as shown in FIG. 12, only the front lens 200 is moved in a state where the rear imager 100 is fixed, thereby adjusting the distance L from the imager 100. There is a method for focusing, and as shown in FIG. 13, the front lens 200 is fixed and only the rear image pickup device 100 is moved to adjust the focus L by adjusting the distance L with the lens 200. There is this.

그런데, 상기 도 12에 의한 방법일 경우에는 렌즈(200)가 촬상소자(100)와의 이동거리가 짧아 피사체에 대해 저 배율로의 촬영을 하게 되는 것으로, 그 이유는 렌즈가 다수 개로 이루어진 유니트의 형태로 이루어져 있고 또 주변에는 램프나 기 타 주변 보조 기구 물 등이 구성되기 때문에 길게 이동하기에 곤란하고 부피가 커지게 때문에 촬상소자가 고정된 상태에서 렌즈가 이동하여 초점을 조절하는 방식에 있어서는 저배율로의 촬영을 하게 되는 것이다.However, in the case of the method of FIG. 12, the lens 200 has a short moving distance from the image pickup device 100, so that the image is taken at a low magnification with respect to a subject. In addition, because it is composed of a lamp and other peripheral aids, it is difficult to move for a long time and becomes bulky. Therefore, when the lens is moved and the focus is adjusted while the image pickup device is fixed, Will be taken.

그리고 상기 도 13에 의한 방법일 경우에는 렌즈(200)가 촬상소자(100)와의 이동거리를 길게 할 수 있어 피사체에 대해 고 배율로의 촬영을 하게 되는 것으로, 그 이유는 렌즈를 고정되게 하고 촬상소자(100) 만을 제한 없이 이동시키도록 하기 때문에 렌즈와의 거리를 길게 할 수 있기 때문이다.In the case of the method shown in FIG. 13, the lens 200 can extend the moving distance from the image pickup device 100 so that the lens can be photographed at a high magnification with respect to a subject. This is because only the device 100 can be moved without limitation, so that the distance to the lens can be increased.

그런데 상기 도 12의 방법에 의한 렌즈이동조절은 물론 도 13의 방법에 의한 촬상소자 이동조절 방법 모두 수동에 의한 방법으로 초점을 조절하였다.By the way, the lens shift control according to the method of FIG. 12 as well as the image sensor shift control method according to the method of FIG.

따라서 상기 도 12에 의한 방법일 경우에는 30만 화소(VGA) 이상으로는 촬영이 곤란한 것이고, 도 13에 의한 방법일 경우에는 130만 화소 이상으로 촬영할 수 있으나, 수동에 의한 초점을 맞추기 때문에 사용자의 시각으로 초점을 잡았을 경우에는 초점을 맞춘 것으로 보이지만 고배율로 확대하여 보면 초점이 흐트러져 있는 것이다.Therefore, in the method of FIG. 12, it is difficult to shoot more than 300,000 pixels (VGA). In the method of FIG. 13, more than 1.3 million pixels can be photographed. If it is focused visually, it appears to be in focus, but when zoomed in at high magnification, the focus is out of focus.

그러므로 위와 같은 종래의 기술로는 환자의 환부(치과, 이비인후과, 대장항문과, 피부과 등)에 대한 종합적인 확대 영상을 촬영하여 정밀진단하거나, 농작물 등에서 병충해 등을 촬영 확대하여 진단하는 것은 물론 인쇄물의 접착부위 등에 대한 접착상태, 천연 또는 인조고무 등의 고무제품에 대한 발포상태 분석, 집안의 진드기 등을 확대 촬영 검사, 가공된 제품의 표면을 검사하는 등의 용도로는 사용하기에 곤란한 것이다.Therefore, the conventional technique as described above is to take a comprehensive enlarged image of the patient's affected area (dental, otolaryngology, colon analgeology, dermatology, etc.) to make a precise diagnosis, or to enlarge and diagnose the pests in crops, etc. It is difficult to use for the application such as adhesion state of adhesive part, analysis of foam state for rubber products such as natural or artificial rubber, enlargement inspection of house tick, etc., and inspection of the surface of processed product.

따라서, 본 발명은 상기에서와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 피사체를 촬영하는 영상장치에서 고배율의 렌즈 유니트와 촬상소자의 거리를 조절함에 있어 촬상소자를 자동으로 이동시켜 미세 조절에 의한 초점을 맞추도록 함에 따라 고 화소로의 촬영 시 정확한 초점을 잡을 수 있도록 한 자동 초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been invented to solve the conventional problems as described above, and an object of the present invention is to automatically control an image pickup device in controlling a distance between a high magnification lens unit and an image pickup device in an image photographing apparatus. The present invention provides a high magnification imaging device having an autofocus function that allows focusing by fine adjustment by moving to a function of focusing when capturing a high pixel.

몸체 내의 전방부에 수평방향으로 전,후진 이동되게 구성하여 초점을 조절하고 빛의 영상신호를 수신하는 촬상소자(CCD Sensor Module 또는 C-MOS Sensor Module)와, 상기 촬상소자의 전방부에 구성되고 피사체의 영상을 받아들이는 다수의 렌즈로 이루어진 렌즈 유니트와, 상기 몸체 내의 일측부에 고정 설치되고 상기 촬상소자를 수평방향으로 전,후진 이동시켜 자동으로 초점을 맞추도록 하는 모터와, 상기 촬상소자의 후방부에 구성되고 상기 촬상소자로부터 수신된 빛의 영상신호를 컴퓨터로 전송하기 위해 컴퓨터에 맞는 영상신호로 변환하고 컨트롤러(MCU)와 함께 구성되는 유에스비 백 엔드(USB Back End)와, 상기 렌즈 유니트의 외측으로 램프홀더에 의해 설치 구성되고 빛을 발광하여 조명 빛을 조사하는 램프와, 상기 촬상소자의 전,후방에 설치되고 촬상소자의 이동 거리범위와 기준점설정 및 오동작을 방지하는 제1 및 제2 포토인터럽터(Photointerrupters)와, 상기 램프의 전방에 착탈 가능하게 결합 구성되고 피사체의 빛 영상신호가 관통되는 관통공을 가지며 피사체의 배율에 따라 교체가능한 캡으로 구성된 것이다.An image pickup device (CCD Sensor Module or C-MOS Sensor Module) configured to move forward and backward horizontally in the front part of the body to adjust focus and receive an image signal of light, and is configured in the front part of the image pickup device. A lens unit comprising a plurality of lenses for receiving an image of a subject, a motor fixedly installed at one side of the body to move the image pickup device forward and backward in a horizontal direction to automatically focus the image pickup device, and A USB back end configured at a rear part and configured to convert an image signal of light received from the imaging device into a video signal suitable for a computer for transmission to a computer, and configured together with a controller (MCU), and the lens unit A lamp configured to be installed by a lamp holder to emit outside light, and configured to emit light and irradiate illumination light, and to be mounted at the front and rear of the image pickup device. The first and second photointerrupters for moving distance range and reference point setting and preventing malfunction, and a through hole through which the light image signal of the subject penetrates are detachably coupled to the front of the lamp and have a magnification of the subject. It consists of a replaceable cap according to.

상기에서와 같은 본 발명은 첫째, 고배율의 렌즈 유니트와 촬상소자의 거리를 조절함에 있어 촬상소자를 전자적으로 자동 이동시켜 미세 조절에 의한 초점을 맞추도록 함에 따라 고 화소로의 촬영 시 정확한 초점을 잡을 수 있어 정밀하고 정확한 고배율로의 확대 관찰이 가능하다.The present invention as described above, first, in adjusting the distance between the high magnification of the lens unit and the image pickup device to automatically focus the image pickup device electronically to focus by fine adjustment to accurately capture when shooting at high pixels It is possible to observe the magnification with high magnification precisely and accurately.

둘째, 필요에 따라 사용자가 수동에 의해 초점을 조절할 수 있다.Second, the user can adjust the focus manually as needed.

셋째, 단일의 렌즈 유니트와 촬상소자 만에 의해 연속배율을 조절할 수 있음은 물론 미세조정이 가능하고 조절이 용이하며 생산 원가가 절감되어 저가의 비용으로 공급할 수 있는 등의 효과가 있다.Third, the continuous magnification can be adjusted by only a single lens unit and an image pickup device, and fine adjustment is possible, the adjustment is easy, and the production cost is reduced, so that it can be supplied at low cost.

본 발명의 바람직한 실시예로서 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail according to the accompanying drawings as a preferred embodiment of the present invention.

도시된 도 1 내지 도 5에서와 같이 몸체(1) 내의 전방부에 수평방향으로 전,후진 이동되게 하고 초점을 조절하며 빛의 영상신호를 수신하는 촬상소자(CCD Sensor Module 또는 C-MOS Sensor Module)(2)를 구성한다.1 to 5, an image pickup device (CCD Sensor Module or C-MOS Sensor Module) for moving forward and backward horizontally to the front part of the body 1, adjusting focus, and receiving an image signal of light as shown in FIGS. (2).

상기 촬상소자(2)의 전방부에는 피사체의 영상을 받아들이는 다수의 렌즈로 이루어진 렌즈 유니트(3)를 설치 구성한다.In front of the image pickup device 2, a lens unit 3 made of a plurality of lenses for receiving an image of a subject is provided.

상기 몸체(1) 내의 일측부에 모터(4)를 고정 설치하여 상기 촬상소자(2)를 수평방향으로 전,후진 이동시켜 자동으로 초점을 맞추도록 한다.The motor 4 is fixedly installed at one side of the body 1 so that the image pickup device 2 is moved forward and backward in the horizontal direction to automatically focus.

상기 모터(4)는 스텝 모터(Step Motor)로 함이 바람직하다.The motor 4 is preferably a step motor.

상기 모터(4)에는 나사축(5)을 축설하고 상기 나사축(5)에는 가이드용 너트(6)를 결합 구성하며, 상기 촬상소자(2)는 몸체(1) 내의 센터에 고정 설치되는 지지 안내 로드(7)에 설치되어 수평방향으로 이동되게 하며 상기 가이드용 너트(6)와 촬상소자(2) 간에 연결부재(8)를 연결 구성한다.A screw shaft 5 is arranged on the motor 4, and a guide nut 6 is coupled to the screw shaft 5, and the image pickup device 2 is fixed to a center in the body 1. It is installed on the guide rod (7) to move in the horizontal direction and connects the connecting member (8) between the guide nut (6) and the image pickup device (2).

상기 촬상소자(2)의 후방부에 상기 촬상소자(2)로부터 수신된 빛의 영상신호를 컴퓨터로 전송하기 위해 컴퓨터에 맞는 영상신호로 변환하고 컨트롤러(MCU)(9)(도 6참조)와 함께 구성되는 유에스비 백 엔드(USB Back End)(10)를 구성한다.The image signal of the light received from the image pickup device 2 is converted into a video signal suitable for a computer in order to transfer the image signal of the light received from the image pickup device 2 to the rear portion of the image pickup device 2 and the controller (MCU) 9 (see FIG. 6) and The USB back end 10 is configured together.

상기 렌즈 유니트(3)의 외측으로 램프홀더(11)에 의해 설치 구성되고 빛을 발광하여 조명 빛을 조사하는 램프(12)를 구성한다.The lamp unit 11 is installed outside the lens unit 3 by a lamp holder 11 and emits light to form a lamp 12 for illuminating illumination light.

상기 촬상소자(2)의 전,후방에 상기 촬상소자(2)의 이동 거리범위와 기준점설정 및 오동작을 방지하기 위한 제1 및 제2 포토인터럽터(Photointerrupters) (13)(14)를 설치한다.First and second photointerrupters 13 and 14 are provided at the front and rear of the image pickup device 2 to set the moving distance range and the reference point of the image pickup device 2 and to prevent malfunction.

상기 램프(12)의 전방에 착탈 가능하게 결합 구성되고 피사체의 빛 영상신호가 관통되는 관통공(15)을 가지며 피사체의 배율에 따라 교체가능한 캡(16)으로 구성된다.The cap 12 is detachably coupled to the front of the lamp 12 and has a through hole 15 through which the light image signal of the subject penetrates, and is replaceable according to the magnification of the subject.

상기 램프홀더(16)에는 램프(12)의 외측으로 다수의 삽입공(17)(도 10참조)을 형성하고 이에 제3 포토 인터럽터(Photointerrupters)(18)를 삽입 설치하며, 상기 램프홀더(11)에 결합되는 캡(16)에는 상기 다수로 된 제3 포토 인터럽터(18)와 당접되는 디텍트 핀(Detect Pin)(19)을 결합 구성한다.The lamp holder 16 forms a plurality of insertion holes 17 (see FIG. 10) outside the lamp 12 and inserts and inserts third photointerrupters 18 therein, and the lamp holder 11. ) Is coupled to the cap 16 is coupled to the plurality of third photo interrupter 18 and the contact pin (Detect Pin) 19 abuts.

도 1 및 도 2에서와 같이 상기 몸체(1)의 일측부에 오토 포커싱 스위치(20)와 수동 조작 스위치(21)가 결합 구성되어 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the auto focusing switch 20 and the manual operation switch 21 are coupled to one side of the body 1.

이상과 같이 구성된 본 발명은 피사체를 촬영하고자 할 경우 캡(16)의 관통공(15)을 피사체에 접근시킨 다음 램프(12)에 의해 빛을 조사한다.According to the present invention configured as described above, when the subject is to be photographed, the through hole 15 of the cap 16 approaches the subject, and then the light is irradiated by the lamp 12.

조사된 빛은 전방부의 관통공(15)을 통하여 촬영하고자 하는 피사체의 특정 부위에 조사되고 피사체로부터 반사되는 빛은 렌즈 유니트(3)에 입사되고 입사된 빛은 촬상소자(CCD Sensor Module 또는 C-MOS Sensor Module)(2)에서 수신되며 상기 촬상소자(CCD Sensor Module 또는 C-MOS Sensor Module)(2)의 후방에 설치된 유에스비 백 엔드(USB Back End)(10)에서 상기 촬상소자(2)로부터 수신된 빛의 영상신호를 컴퓨터에 맞는 영상신호로 변환하여 컴퓨터로 전송함으로써 모니터를 통해 피사체의 영상정보를 볼 수 있다.The irradiated light is irradiated to a specific part of the subject to be photographed through the through hole 15 in the front part, and the light reflected from the subject is incident on the lens unit 3 and the incident light is captured by an image sensor (CCD Sensor Module or C-). From the imaging device 2 at a USB Back End 10 received at a MOS Sensor Module 2 and installed behind the imaging device (CCD Sensor Module or C-MOS Sensor Module) 2. By converting the image signal of the received light into an image signal suitable for a computer and transmitting it to a computer, the image information of the subject can be viewed through a monitor.

한편, 피사체를 촬영할 시 초점을 맞추고자 할 경우에는 상기 모터(4)를 구동시켜 나사축(5)을 회전시키고 나사축(5)의 회전에 의해 가이드용 너트(6)를 수평이동시킨다.On the other hand, when focusing when photographing a subject, the motor 4 is driven to rotate the screw shaft 5 and the guide nut 6 is horizontally moved by the rotation of the screw shaft 5.

상기 가이드용 너트(6)의 수평이동에 따라 연결 부재(8)로 연결된 촬상소자(2)는 지지 안내 로드(7)를 따라 이동하여 상기 렌즈 유니트(3) 간에 거리가 조절되어 초점을 맞추게 된다.According to the horizontal movement of the guide nut 6, the image pickup device 2 connected by the connecting member 8 moves along the support guide rod 7 so that the distance between the lens units 3 is adjusted to focus. .

위와 같이 초점을 맞추는 작용에 대해 좀더 부연하여 설명하면, 도 2, 도 3 및 도 6에서와 같이 오토 포커싱 스위치(20)를 통해 컨트롤러(MCU)(9)에 오토 포커 싱(Automatic Focusing; AF) 명령이 들어오면 컨트롤러(9)의 명령에 의해 모터 드라이버를 통해서 모터(4)를 작동시켜 촬상소자(2)를 정해진 제2 포토인터럽터(Photointerrupters)(14)로 스탭(Step) 기준으로 하여 이동시킨다.The focusing operation as described above will be described in more detail. As shown in FIGS. 2, 3, and 6, the auto focusing switch (AF) is applied to the controller 9 through the auto focusing switch 20. When the command comes in, the motor 4 is operated through the motor driver by the command of the controller 9 to move the image pickup device 2 to a predetermined second photointerrupters 14 on a step basis. .

그런데, 상기 촬상소자(2)를 정해진 스탭(Step) 기준으로 이동시킨 후에 모터(4)의 작동에 의해 촬상소자(2)를 정해진 초기 위치에서 스타트(Start)를 시작한다.However, after the image pickup device 2 is moved on a predetermined step basis, the start of the image pickup device 2 starts at a predetermined initial position by the operation of the motor 4.

상기 모터(4)의 작동에 의해 촬상소자(2)를 이동하기 전에 컨트롤러(9)는 센서 에크(Sensor-ACK)를 하이(High)에서 로우(Low)로 내리고 컨트롤러(9)와 촬상소자(2)가 i2C 통신을 하는 것을 유에스비 백 엔드(USB Back End)(10)에 알려 촬상소자(2)와 유에스비 백 엔드(USB Back End)(10)가 i2C 동작을 못하도록 알린다. 이것은 오토 포커싱에 오동작을 방지하기 위함이다.Before moving the image pickup device 2 by the operation of the motor 4, the controller 9 lowers the sensor-ACK from high to low, and the controller 9 and the image pickup device ( 2) informs the USB Back End 10 that i2C communication is performed so that the image pickup device 2 and the USB Back End 10 are prevented from operating i2C. This is to prevent malfunction in auto focusing.

한 스탭(Step) 이동 시 컨트롤러(9)는 촬상소자(2) 쪽에 적산 데이터를 요청하고 촬상소자(2)는 현재 상태를 적산하고 완료되면 컨트롤러(9) 쪽에 완료신호인 오토 포커싱 에크(Automatic Focusing ACK; AF-ACK)를 보낸다.When moving one step, the controller 9 requests integration data from the image pickup device 2, and the image pickup device 2 accumulates the current state and, when completed, the auto focusing signal which is a completion signal to the controller 9 side. ACK; AF-ACK).

완료 신호가 오면 다시 다음 스탭(Step)으로 이동하여 상기와 같은 동일한 동작으로 모든 스탭(Step)을 진행한다.When the completion signal comes to move to the next step (Step) again and proceeds to all the steps (Step) in the same operation as above.

모든 스탭(Step)이 완료되면 초점이 잘 맞는 위치를 컨트롤러(9)에서 촬상소자(2) 쪽에 요청하여 위치를 확인 후 그 스탭(Step)으로 이동한다.When all the steps are completed, the controller 9 requests the image pickup device 2 for a well-focused position and checks the position, and then moves to the step.

상기에서 모든 스탭(Step)이라 함은 시스템에 따라 0~255 스탭(Step)까지 가능하나 본 발명에서는 16 스탭(Step)으로 함이 바람직하다.All the steps (Step) in the above can be up to 0 ~ 255 steps (Step) depending on the system, but in the present invention is preferably set to 16 steps (Step).

모든 동작이 완료되면 컨트롤러(9)에서 센서 에크(Sensor-ACK)를 하이(High)로 올리고 유에스비 백 엔드(USB Back End)(10)에서는 컴퓨터의 유저 인터페이스 프로그램(User Interface Program)으로 완료를 알린다.When all the operations are completed, the controller 9 raises the sensor-ACK to high and the USB back end 10 notifies the completion to the user interface program of the computer. .

이상과 같이 렌즈 유니트(3)와 촬상소자(2)와의 거리를 모터(4)의 작동에 의해 자동 조절하여 정밀하게 초점을 맞추게 되는 것이다.As described above, the distance between the lens unit 3 and the imaging device 2 is automatically adjusted by the operation of the motor 4 to precisely focus.

한편, 수동으로 초점을 맞추고자 할 경우에는 수동조작스위치(21)를 좌, 우로 조작하면 컨트롤러(9)의 명령에 의해 모터(4)를 작동시키고 모터(4)의 구동에 의해 촬상소자(2)를 원하는 위치로 이동시켜 초점을 맞추게 된다.On the other hand, in the case of focusing manually, when the manual operation switch 21 is operated left and right, the motor 4 is operated by the command of the controller 9 and the imaging device 2 is driven by driving the motor 4. ) To the desired position and focus.

위와 같이 본 발명은 자동 또는 수동에 의해 상기 촬상소자(2)는 전후진 되어 렌즈 유니트(3) 간에 거리가 조절되면서 정밀한 초점을 잡게 되는 것이다.As described above, according to the present invention, the image pickup device 2 is moved back and forth by automatic or manual operation to precisely focus while adjusting the distance between the lens units 3.

즉, 상기 렌즈 유니트(3)에 촬상소자(2)가 가까워지면 피사체의 관찰 범위가 넓어지나 배율이 작아져 축소되어 보이고, 상기 렌즈 유니트(3)로부터 촬상소자(2)가 멀어지면 피사체의 관찰 범위가 좁아지나 배율이 커져 확대되어 보인다.That is, when the imaging device 2 is closer to the lens unit 3, the viewing range of the subject becomes wider but the magnification becomes smaller and smaller, and when the imaging device 2 moves away from the lens unit 3, the subject is observed. The range becomes narrower, but the magnification becomes larger and looks larger.

도 11의 (a)는 관찰되는 피사체가 1배의 배율로 볼 수 있는 예를 도시한 것이고, (b)는 관찰되는 피사체가 20배의 배율로 볼 수 있는 예를 도시한 것이며, (c)는 관찰되는 피사체가 60배의 배율로 볼 수 있는 예를 도시한 것이고, (d)는 관찰되는 피사체가 150배의 배율로 볼 수 있는 예를 도시한 것이며, (e)는 관찰되는 피사체가 200배의 배율로 볼 수 있는 예를 도시한 것이다.(A) of FIG. 11 illustrates an example in which the observed subject is viewed at a magnification of 1 times, (b) illustrates an example in which the observed subject is viewed at a magnification of 20 times, and (c) Shows an example in which the observed subject can be seen at a magnification of 60 times, (d) shows an example in which the observed subject is seen at a magnification of 150 times, and (e) shows an example in which the observed subject is 200 times. It shows an example that can be seen by the magnification of the ship.

고배율로 조절될수록 캡(16)의 관통공(15) 직경이 작아지며 이는 관통공(15)의 직경이 작아질수록 집중조명을 주어 고배율로 확대되는 피사체를 선명하게 볼 수 있고 또 피사체와의 초점거리를 맞출 수 있게 된다.The higher the magnification, the smaller the diameter of the through-hole 15 of the cap 16. The smaller the diameter of the through-hole 15 is, the more the centralized illumination can be given to the subject. You can hit the distance.

상기 배율에 따라 선택한 캡(16)을 램프 홀더(11)에 결합할 시 상기 캡(16)의 디텍트 핀(19)을 제3 포토인터럽터(18)에서 감지하여 컨트롤러(9)로 신호를 전송하면 선택된 캡(16)의 배율에 맞춰 상기에서 설명한 바와 같이 모터(4)의 작동에 의해 촬상소자(2)를 이동시켜 자동으로 초점을 맞추게 되는 것이다.When the cap 16 selected according to the magnification is coupled to the lamp holder 11, the detection pin 19 of the cap 16 is sensed by the third photointerrupter 18 to transmit a signal to the controller 9. In this case, according to the magnification of the selected cap 16, as described above, the image pickup device 2 is moved by the operation of the motor 4 to focus automatically.

따라서, 단일의 렌즈 유니트(3)와 촬상소자(2) 만에 의해 연속배율을 조절할 수 있음은 물론 미세조정이 가능하고 조절이 용이하며 생산 원가가 절감되어 저가의 비용으로 공급할 수 있다.Therefore, the continuous magnification can be adjusted only by the single lens unit 3 and the image pickup device 2, and the fine magnification can be adjusted, the adjustment is easy, and the production cost is reduced, so that it can be supplied at low cost.

그리고 고배율의 렌즈 유니트(3)와 촬상소자(2)의 거리를 조절함에 있어 촬상소자(2)를 전자적으로 자동 이동시켜 미세 조절에 의한 초점을 맞추도록 함에 따라 고 화소로의 촬영 시 정확한 초점을 잡을 수 있어 정밀하고 정확한 고배율로의 확대 관찰이 가능한 것이다.In order to adjust the distance between the high magnification lens unit 3 and the image pickup device 2, the image pickup device 2 is automatically moved electronically to focus by fine adjustment. It can be caught and the magnification can be observed precisely and accurately at high magnification.

도 1은 본 발명에 따른 "자동초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치"의 외형도이다.1 is an external view of a "high magnification imaging apparatus having an autofocus function" according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 "자동초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치"의 전체 구성 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing the entire configuration of a "high magnification imaging apparatus having an autofocus function" according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 도 2의 부분 확대도이다.3 is a partially enlarged view of FIG. 2 in accordance with the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 "자동초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치"의 일부 분해 전체 구성 단면도이다.4 is a partial exploded cross-sectional view of a part of the "high magnification imaging apparatus having an autofocus function" according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 도 4의 부분 확대도이다.5 is a partially enlarged view of FIG. 4 in accordance with the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 "자동초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치"의 작동을 설명하는 블럭 다이아그램이다.6 is a block diagram illustrating the operation of the " high magnification imaging device having an autofocus function " according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 "자동초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치"의 캡을 발췌하여 도시한 단면도이다.7 is a cross-sectional view showing the cap of the "high magnification imaging apparatus having an autofocus function" according to the present invention.

도 8은 본 발명에 따른 "자동초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치"의 캡을 발췌하여 도시한 정면도이다.8 is a front view showing an extract of a cap of the "high magnification imaging apparatus having an autofocus function" according to the present invention.

도 9는 본 발명에 따른 "자동초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치"의 램프 홀더를 발췌하여 도시한 단면도이다.9 is a cross-sectional view showing the lamp holder of the "high magnification imaging apparatus having an autofocus function" according to the present invention.

도 10은 본 발명에 따른 "자동초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치"의 램프 홀더를 발췌하여 도시한 정면도이다.FIG. 10 is a front view illustrating a lamp holder of a "high magnification imaging apparatus having an autofocus function" according to the present invention.

도 11은 본 발명에 따른 "자동초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치"에서 배율 에 따라 사용되는 캡의 종류를 제시하면서 결합하여 사용하는 예를 도시한 도면이다.FIG. 11 is a diagram illustrating an example of using a combination of caps used in accordance with the magnification in the "high magnification imaging apparatus having an autofocus function" according to the present invention.

도 12 및 도 13은 일반적으로 카메라의 초점을 조절하는 방법을 도시한 것으로서,12 and 13 generally illustrate a method of adjusting the focus of a camera.

도 12는 촬상소자를 고정시켜 놓은 상태에서 전방의 렌즈만을 이동시켜 초점을 맞추는 방법이 있고,12 shows a method of focusing by moving only the front lens while the image pickup device is fixed.

도 13은 전방의 렌즈를 고정시켜 놓고 후방의 촬상소자만을 이동시켜 초점을 맞추는 방법이 있다.13 shows a method of focusing by fixing only the front lens and moving only the rear image pickup device.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>

1: 몸체 2: 촬상소자1: Body 2: Image pickup device

3: 렌즈 유니트 4: 모터3: lens unit 4: motor

5: 나사축 6: 가이드용 너트5: screw shaft 6: guide nut

7: 지지안내로드 8: 연결부재7: support guide rod 8: connecting member

9: 컨트롤러 10: 유에스비 백 엔드(USB Back End)9: Controller 10: USB Back End

11: 램프 홀더 12: 램프11: lamp holder 12: lamp

13,14: 제1 및 제2 포토 인터럽터(Photointerrupters)13,14: first and second photointerrupters

15: 관통공 16: 캡15: through hole 16: cap

18: 제3 포토 인터럽터(Photointerrupters)18: Third Photointerrupters

19: 디텍트 핀(Detect Pin) 20: 오토 포커싱 스위치19: Detect Pin 20: Auto Focusing Switch

21: 수동조작스위치21: Manual Operation Switch

Claims (8)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 몸체(1)의 전방부에 구성되고 빛을 발광하여 조명 빛을 조사하는 램프(12)와, 상기 몸체(1)의 전방부에 구성되고 피사체의 영상을 받아들이는 다수의 렌즈로 이루어진 렌즈 유니트(3)와, 상기 렌즈 유니트(3)의 후방부에 수평방향으로 전,후진 이동되게 구성하여 초점을 조절하고 빛의 영상신호를 수신하는 촬상소자(CCD Sensor Module 또는 C-MOS Sensor Module)(2)와, 상기 몸체(1) 내의 일측부에 고정 설치되고 상기 촬상소자(2)를 수평방향으로 전,후진 이동시켜 상기 렌즈 유니트(3)와의 거리를 자동 조절하여 초점을 맞추도록 하는 모터(4)로 구성된 것에 있어서,A lens unit configured in the front part of the body 1 and configured to emit light to illuminate illumination light, and a lens unit made up in the front part of the body 1 to receive an image of a subject ( 3) and an image pickup device (CCD Sensor Module or C-MOS Sensor Module) (2) configured to move forward and backward horizontally in the rear portion of the lens unit 3 to adjust focus and receive an image signal of light (2). And a motor (4) fixedly installed at one side of the body (1) to move the image pickup device (2) forward and backward in a horizontal direction to automatically adjust the focus with the lens unit (3) to focus. In that consisting of 상기 촬상소자(2)의 전,후방에 제1 및 제2 포토인터럽터 (Photointerrupters)(13)(14)를 설치하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치.A high magnification imaging device having an autofocus function, characterized in that first and second photointerrupters (13, 14) are provided before and after the imaging device (2). 제4항에 있어서, 램프(12)의 전방에 착탈 가능하게 결합 구성되고 피사체의 빛 영상신호가 관통되는 관통공(15)을 가지며 피사체의 배율에 따라 교체가능한 캡(16)으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치.The method of claim 4, wherein the front of the lamp 12 is detachably coupled and has a through hole 15 through which the light image signal of the subject penetrates, and is configured as a cap 16 replaceable according to the magnification of the subject. A high magnification imaging device having an autofocus function. 제4항에 있어서, 몸체(1)의 전방부에 램프홀더(11)를 구성하고 이에 다수의 제3 포토인터럽터(Photointerrupters)(18)를 설치 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 자동초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치.5. A high magnification having an autofocus function according to claim 4, characterized in that the lamp holder 11 is formed at the front of the body 1, and a plurality of third photointerrupters 18 are installed thereon. Imaging device. 삭제delete 제5항에 있어서, 캡(16)의 일측부에 디텍트 핀(Detect Pin)(19)을 결합 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 자동초점 기능을 갖는 고배율 영상 장치.6. The high magnification imaging apparatus according to claim 5, wherein a detection pin (19) is coupled to one side of the cap (16).
KR1020080004894A 2008-01-16 2008-01-16 High magnification image system having automatic focus function KR100829155B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080004894A KR100829155B1 (en) 2008-01-16 2008-01-16 High magnification image system having automatic focus function

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080004894A KR100829155B1 (en) 2008-01-16 2008-01-16 High magnification image system having automatic focus function

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100829155B1 true KR100829155B1 (en) 2008-05-13

Family

ID=39650288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080004894A KR100829155B1 (en) 2008-01-16 2008-01-16 High magnification image system having automatic focus function

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100829155B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000053868A (en) * 2000-04-29 2000-09-05 이유찬 vision system for diagnosis

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000053868A (en) * 2000-04-29 2000-09-05 이유찬 vision system for diagnosis

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
한국특허공보 제91-009562호 B1 (1991.11.21.공고)*

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4317297B2 (en) Electronic endoscope device
US20090147077A1 (en) Light-source control system, shutter control system, endoscope processor, and endoscope system
US20130217965A1 (en) Endoscope Apparatus
JP2008102207A (en) Lens device and imaging apparatus
JP2013157804A (en) Digital camera
US11432712B2 (en) Fluorescence imaging scope with dual mode focusing structures
US8792018B2 (en) Image capturing apparatus, image capturing method, and computer-readable recording medium
JP2007067574A (en) Imaging apparatus, compound eye imaging apparatus, and control program therefor
CN110944567B (en) Medical observation device
JP2008205569A (en) Imaging apparatus and method
KR101804930B1 (en) Dual oral camera to adjust focus minutely
US7852395B2 (en) Camera with two image pickup sections
JP2016038522A (en) Illumination device, imaging device and camera system
JP2007116271A (en) Finder unit and digital camera and method for correcting parallax
KR100829155B1 (en) High magnification image system having automatic focus function
JP6398250B2 (en) Focus detection device
JP2006246224A (en) Imaging apparatus
JP2006258836A (en) External lighting system and camera system
JP2011104068A (en) Intra-oral camera
JP2005208526A (en) Video camera
JP2006129173A (en) Camera system
JP2011147043A (en) Oral camera, and illumination control method thereof
JP2019095807A (en) Focus detection device and imaging apparatus
JP2005080734A (en) Camera for buccal observation
JP3286011B2 (en) Electronic camera device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130306

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140429

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150506

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170425

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180313

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190326

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200302

Year of fee payment: 13