KR101979803B1 - 고속 연사 가능한 디지털 촬영장치 및 그 제어방법 - Google Patents

고속 연사 가능한 디지털 촬영장치 및 그 제어방법 Download PDF

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    • H04N23/673Focus control based on electronic image sensor signals based on contrast or high frequency components of image signals, e.g. hill climbing method

Abstract

본 발명은 포커스 렌즈, 상기 포커스 렌즈를 움직여 콘트라스트 AF방식으로 초점을 검출하는 초점 검출부 및 연속촬영의 제 1 초점검출 결과와 제 2 초점검출 결과를 이용하여 피사체의 이동속도를 산출하고, 상기 피사체의 이동속도에 따라서 최후 보정동작을 제어하는 제어부를 포함하는 콘트라스트 AF방식을 이용하는 디지털 촬영장치에 관한 것으로서, 연속 촬영시 매 단계마다 AF 개시위치 및 최종 보정 동작을 검출되는 피사체의 속도에 맞춰 적응적으로 조절하여, 연속 촬영시 AF성능을 향상시키고 나아가 연속촬영 속도를 향상시킬 수 있다.

Description

고속 연사 가능한 디지털 촬영장치 및 그 제어방법{High speed continuous shooting Digital photographing apparatus and method for controlling the same}
고속 연사 가능한 콘트라스트 AF 방식을 사용하는 디지털 촬영장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
디지털 스틸 카메라, DSLR, 핸드폰 카메라, 스마트 폰 등 최근의 디지털 촬영 장치는 연속 촬영 기능을 제공한다. 연속 촬영시 촬영 간격은 디지털 촬영 장치의 성능 사양에 따라 다양하며, 일반적으로 콘트라스트 AF방식을 이용하는 디지털 촬영장치의 경우, 위상차 AF 방식을 이용하는 디지털 촬영장치보다 상대적으로 촬영간격이 길다. 왜냐하면, 콘트라스트 방식을 사용하는 자동초점 조절 장치의 경우, 영상신호의 고주파 성분이 최대가 되는 AF위치를 검출하기 위해서는 포커스렌즈를 움직여 고주파 성분이 최대가 되는 위치를 지나간 뒤에 AF위치로 포커스 렌즈가 되돌아 올 될 필요가 있기 때문이다. 또한, 콘트라스트 AF방식에서는 초점검출 정확도 향상을 위해 연속촬영에 있어서도 초점개시위치로 포커스 렌즈를 이동시키거나, AF위치로 포커스 렌즈를 구동하기 위해 백래시를 보정하기 위한 유턴보정이 필요하여 AF에 소요되는 시간이 상대적으로 더욱 늘어지는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 모두 해결하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시 예는 콘트라스트 AF방식을 이용하는 디지털 촬영장치에서 연속 촬영시 매 단계마다 백래시 보정을 위한 유턴 보정 동작여부 및 AF 개시위치를 검출되는 피사체의 속도에 맞춰 적응적으로 조절하여, AF성능을 향상시키고 나아가 연속촬영 속도를 향상시킨 디지털 촬영 장치 및 이의 제어방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명의 일 실시 예에 따라 포커스 렌즈, 상기 포커스 렌즈를 움직여 콘트라스트 AF방식으로 초점을 검출하는 초점 검출부 및 연속촬영의 제 1 초점검출 결과와 제 2 초점검출 결과에서 피사체의 이동속도를 산출하고, 상기 산출된 피사체의 이동속도가 특정치 이상이면 상기 포커스렌즈의 백래시 보정을 위한 유턴(U-turn) 구동을 제한하는 제어부를 포함하는 디지털 촬영장치를 제공한다.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 제어부는 상기 유턴 구동을 제한하는 경우, 상기 검출된 초점에 백래시 보정치를 가산한 위치로 상기 포커스렌즈를 구동할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 산출된 피사체의 이동속도는 적어도 두 개 이상의 초점검출 결과를 이용하여 산출될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 산출된 피사체의 이동속도는 적어도 두 개 이상의 초점검출 결과의 평균을 이용하여 산출될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제어부는 상기 제 1 초점검출 결과와 상기 제 2 초점검출 결과를 차분하고, 상기 차분 결과값이 특정치 이상이 되면, 상기 포커스렌즈의 백래시 보정을 위한 유턴 구동을 제한할 수 있다.
상기 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따라 포커스 렌즈, 상기 포커스 렌즈를 움직여 콘트라스트 AF방식으로 초점을 검출하는 초점 검출부, 상기 포커스 렌즈를 통과하여 입사된 빛을 노광하고, 영상신호를 리드아웃(read out)하는 촬상소자 및 연속촬영의 제 1 초점검출 결과와 제 2 초점검출 결과를 이용하여 AF 개시위치를 설정하고, 상기 촬상소자가 리드아웃 하는 도중에 상기 포커스 렌즈를 상기 AF개시위치로 이동시키는 제어부를 포함하는 디지털 촬영장치를 제공한다.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 제어부는 상기 제1 초점검출 결과와 상기 제2 초점검출 결과를 차분하여 피사체 위치를 예측하고, 예측된 상기 피사체 위치 근처에 상기 초점검출 개시위치를 설정할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제어부는 상기 제 1 초점검출 결과와 상기 제 2 초점검출 결과를 이용하여 피사체의 이동속도 또는 이동거리를 산출하고, 상기 산출된 피사체의 이동속도 또는 이동거리에 따라서 상기 AF개시위치를 설정할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 산출된 피사체의 이동속도 또는 이동거리는 적어도 두 개 이상의 초점검출 결과의 평균을 이용하여 산출될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제어부는 상기 산출된 피사체의 이동속도 또는 이동거리에 따라서 초점검출 속도를 제어할 수 있다.
상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 디지털 영상 처리장치의 연속 촬영 제어방법으로서, 포커스 렌즈를 움직여 콘트라스트 AF방식으로 초점을 검출하는 단계, 연속촬영의 제 1 초점검출 결과와 제 2 초점검출 결과를 이용하여 피사체의 이동속도를 산출하는 단계, 상기 검출된 피사체의 이동속도가 특정치 이상이면 상기 포커스렌즈의 백래시 보정을 위한 유턴 구동을 제한하는 단계를 포함하는 디지털 촬영장치의 제어방법을 제공한다.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 유턴 구동을 제한하는 단계에서 상기 유턴 구동을 제한하는 경우, 상기 검출된 초점에 백래시 보정치를 가산한 위치로 상기 포커스렌즈를 구동 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 유턴 구동을 제한하는 단계 이전에 촬상소자가 상기 포커스 렌즈를 통과하여 입사된 빛을 노광하고, 영상신호를 리드아웃하는 단계 및 상기 산출된 피사체의 이동 속도에 따라 AF 개시위치를 설정하고, 상기 촬상소자가 리드아웃 하는 도중에 상기 포커스 렌즈를 상기 AF개시위치로 이동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 상기 디지털 촬영 장치의 연속 촬영 제어 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 기록매체를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 촬영 가능한 디지털 촬영장치 및 그 제어방법은 콘트라스트 AF방식을 이용하는 디지털 촬영장치에서 피사체의 이동속도에 따라 백래시 보정을 위한 유턴 보정 동작여부 및 AF 개시위치를 적응적으로 조절하여 연속 촬영시 AF성능 및 촬영 속도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 촬영 장치(1)를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에서 설명하는 카메라 제어부의 일 실시 예를 설명하기 위한 블록 도이다.
도 3은 연속 촬영 기능을 수행하는 디지털 촬영 장치(1)에 있어서 포커스 렌즈의 이동을 나타낸 개략도이다..
도 4는 연속 촬영 기능을 수행하는 디지털 촬영 장치(1)에 있어서 포커스 렌즈의 이동을 나타낸 타이밍도이다..
도 5은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연속 촬영 기능을 수행하는 디지털 촬영 장치에 있어서 포커스 렌즈의 이동을 나타낸 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연속 촬영 기능을 수행하는 디지털 촬영 장치에 있어서 포커스 렌즈의 이동을 나타낸 타이밍도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따라 피사체의 위치 또는 속도를 구하는 방법을 설명하기 위한 개략도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따라 연속촬영에 있어서 리드아웃 중에 AF개시 위치로 포커스 렌즈 이동시키는 방법을 설명하는 순서도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 연속 촬영 기능 수행을 구체적으로 설명하기 위한 순서도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AF결과 클리어 서브루틴을 설명하기 위한 순서도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AF시작위치로 구동의 서브루틴을 설명하기 위한 순서도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 AF시작 과정의 서브루틴 설명하기 위한 순서도 이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AF결과 저장 과정의 서브루틴을 설명하기 위한 순서도 이다.
본 발명에 관한 디지털 촬영 장치에 관하여 첨부한 도면들을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 이하의 실시 예들에서는 상기 디지털 촬영 장치로서 디지털 카메라를 예시한다. 그러나 이에 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 디지털 캠코더, PDA(personal digital assistant), 스마트폰 등의 디지털 기기에도 적용 가능하다.
첨부된 도면들을 참조해 본 발명의 실시 예들에 대해서 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 촬영 장치(1)를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 실시 예에 따른 디지털 촬영 장치(1)는 교환식 렌즈(100)와 본체부(200)를 포함한다. 상기 교환식 렌즈(100)는 초점 검출 기능을 구비하고, 상기 본체부(200)는 상기 교환식 렌즈(100)가 포커스 렌즈(104)를 구동하도록 제어하는 기능을 구비한다.
교환식 렌즈(100)(이하, '렌즈'라고 한다)는 결상 광학계(101), 줌 렌즈 위치 감지 센서(103), 렌즈 구동부(105), 포커스 렌즈 위치 감지 센서(106), 조리개 구동부(108), 렌즈 제어부(110), 렌즈 마운트(109)를 포함한다.
결상 광학계(101)는 줌 조절을 위한 줌 렌즈(102), AF위치를 변화시키는 포커스 렌즈(104) 및 조리개(107)를 포함한다. 줌 렌즈(102) 및 포커스 렌즈(104)는 복수의 렌즈를 조합한 렌즈 군으로 구성될 수 있다.
줌 렌즈 위치 감지 센서(103) 및 포커스 렌즈 위치 감지 센서(106)는 각각 줌 렌즈(102)와 포커스 렌즈(104)의 위치를 감지한다. 포커스 렌즈(104)의 위치를 감지하는 타이밍은 렌즈 제어부(110) 또는 후술하는 카메라 제어부(209)에 의해서 설정될 수 있다. 예를 들면 상기 포커스 렌즈(104)의 위치를 감지하는 타이밍은 영상 신호로부터 초점 검출을 수행하는 타이밍일 수 있다.
렌즈 구동부(105) 및 조리개 구동부(108)는 렌즈 제어부(110)에 의해서 제어되어 각각 포커스 렌즈(104) 및 조리개(107)를 구동한다. 특히, 렌즈 구동부(105)는 포커스 렌즈(104)를 광축 방향으로 구동한다.
렌즈 제어부(110)는 감지한 포커스 렌즈(104)의 위치 정보를 본체부(200)에 보낸다. 이때, 렌즈 제어부(110)는 포커스 렌즈(104)의 위치에 변화가 있는 경우, 또는 카메라 제어부(209)로부터 포커스 렌즈(104)의 위치 정보의 요청이 있는 경우에 상기 검출한 포커스 렌즈(104)의 위치 정보를 본체부(200)에 전달할 수 있다.
렌즈 마운트(109)는 렌즈 측 통신 핀을 구비하고, 후술하는 카메라 측 통신 핀과 서로 맞물려 데이터, 제어 신호등의 송신 경로에 사용된다.
다음에 본체부(200)의 구성에 대해 설명한다.
본체부(200)는 뷰파인더(EVF)(201), 셔터(203), 촬상 소자(204), 촬상 소자 제어부(205), 표시부(206), 조작부(207), 카메라 제어부(209) 및 카메라 마운트(208)를 포함할 수 있다.
뷰 파인더(201)는 액정 표시부(202)를 구비하고, 촬상 시에 영상을 실시간으로 확인할 수 있다.
셔터(203)는 촬상 소자(204)에 빛이 인가되는 시간, 즉 노출 시간을 결정한다.
촬상 소자(204)는 렌즈(100)의 결상 광학계(101)를 통과한 광학 신호를 촬상해 영상 신호를 생성한다. 촬상 소자(204)는 매트릭스 형태로 배열된 복수의 광전 변환부들 및 상기 광전 변환부들로부터 전하를 이동시켜 영상 신호를 독출하는 수평 전송로 등을 포함할 수 있다.
촬상 소자 제어부(205)는 타이밍 신호를 생성하고, 타이밍 신호에 동기 해 촬상 소자(204)가 촬상하도록 제어한다. 또한, 촬상 소자 제어부(205)는 각 주사선으로의 전하 축적이 끝나면 영상 신호를 차례로 독출한다. 독출한 영상 신호는 카메라 제어부(209)에서 초점 검출에 사용된다.
표시부(206)는 각종 영상 및 정보가 디스플레이된다. 상기 표시부(206)는 유기 발광 표시장치(OLED)나 액정표시장치(LCD) 등을 사용할 수 있다.
조작부(207)는 디지털 촬영 장치(1)의 조작을 위하여 사용자로부터의 각종 명령을 입력하는 부분이다. 조작부(207)는 셔터 릴리스 버튼, 메인 스위치, 모드 다이얼, 메뉴 버튼 등 다양한 버튼을 포함할 수 있다.
카메라 제어부(209)는 촬상 소자(204)에서 생성한 영상 신호에 대해서 초점 검출을 수행하여 초점 평가값을 산출한다. 또한, 촬상 소자 제어부(205)에서 생성한 타이밍 신호에 의해, 초점 검출 시각마다 초점 평가값을 산출 및 저장하고, 렌즈(100)로부터 송신된 렌즈 위치 정보와 저장된 상기 초점 평가값으로부터 포커스 렌즈의 목표 위치를 계산한다. 계산한 포커스 렌즈의 목표 위치 결과를 렌즈(100)에 보낸다.
카메라 마운트(208)는 카메라 측 통신 핀을 구비한다.
이하, 렌즈(100) 및 본체부(200)의 개략적인 동작을 설명한다.
피사체를 촬영하는 경우, 조작부(207)에 포함된 메인 스위치(main switch; MS)를 조작해 디지털 촬영 장치(1)의 동작을 개시한다. 디지털 촬영 장치(1)는 다음과 같이 라이브 뷰 표시를 수행한다.
결상 광학계(101)를 통과한 피사체의 광학 신호를 촬상 소자(204)에 입사한다. 이때, 셔터(203)는 열린 상태이다. 피사체로부터의 광학 신호는 촬상 소자(204)에서 전기 신호로 변환되고, 상기 전기 신호로부터 영상 신호가 생성된다. 촬상 소자(204)는 촬상 소자 제어부(205)에서 생성된 타이밍 신호에 의해서 동작한다. 피사체의 상기 영상 신호는 카메라 제어부(209)에서 표시 가능한 데이터로 변환되어 뷰파인더(201) 및 표시부(206)로 출력된다. 이러한 동작이 라이브 뷰 표시이며, 라이브 뷰 표시에 의해서 표시되는 라이브 뷰 영상은 동영상으로서 연속적으로 표시된다.
라이브 뷰 표시가 수행된 후, 조작부(207)에 속하는 셔터 릴리스 버튼을 반누름하면 디지털 촬영 장치(1)는 AF(Auto focusing) 동작을 개시한다. 촬상 소자(204)에서 생성한 영상 신호를 사용해 AF 동작을 수행하는데, 콘트라스트 AF 방식에 따라 콘트라스트값과 관계되는 초점 평가값으로부터 포커스 렌즈의 목표 위치를 계산하고, 상기 계산 결과에 기초하여 렌즈(100)를 구동한다. 초점 평가값은 카메라 제어부(209)에서 산출된다. 카메라 제어부(209)는 초점 평가값으로부터 포커스 렌즈(104)의 제어를 위한 정보를 계산하고, 정보를 렌즈 마운트(109)와 카메라 마운트(208)에 구비된 통신 핀을 통해 렌즈 제어부(110)에 보낸다.
렌즈 제어부(110)는 수신한 정보를 기초로 렌즈 구동부(105)를 제어해 포커스 렌즈(104)를 광축 방향으로 구동시켜 AF를 수행한다. 포커스 렌즈(104)의 위치는 포커스 렌즈 위치 감지 센서(106)에 의해서 모니터링되어 카메라 제어부(209)에 피드백된다.
사용자에 의해 줌렌즈(102)가 조작되어 주밍 되었을 경우, 줌 렌즈 위치 감지 센서(103)에서 줌 렌즈(102)의 위치가 감지되고, 렌즈 제어부(110)는 포커스 렌즈(104)의 AF 제어 파라미터들을 변경해 다시 AF를 수행한다.
상술한 바와 같이 동작해 피사체 영상의 초점이 맞는 상태가 되면, 셔터 릴리스 버튼을 완전누름(S2)하여 디지털 촬영 장치(1)는 노광을 수행한다. 이때, 카메라 제어부(209)는 일단 셔터를 완전하게 닫고, 렌즈 제어부(110)로부터 지금까지 취득한 측광 정보를 조리개 제어 정보로서 카메라 제어부(209)로 보낸다. 렌즈 제어부(110)는 조리개 제어 정보를 기초로 조리개 구동부(108)를 제어하고, 조리개 구동부(108)는 조리개(107)를 적절한 조임값을 갖도록 구동한다. 카메라 제어부(209)는 측광 정보를 기초로 셔터(203)를 제어하고, 적절한 노출 시간으로 셔터(204)를 열어 촬영이 수행되도록 함으로써 피사체 영상을 캡쳐한다.
캡쳐 영상은 영상 신호 처리 및 압축 처리가 수행되어 메모리 카드(212)에 저장된다. 동시에 피사체를 표시하는 뷰파인더(201) 및 표시부(206)에 캡쳐 영상이 출력된다. 이러한 영상을 퀵 뷰 영상이라고 한다.
상기와 같은 과정에 의해서 일련의 촬영 동작이 끝난다.
도 2는 도 1에서 도시한 디지털 촬영 장치의 카메라 제어부(209)를 나타내는 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시 예에 따른 카메라 제어부(209)는 사전 처리부(220), 신호 처리부(221), 압축/신장부(222), 디스플레이 콘트롤러(223), CPU(224), 메모리 콘트롤러(225), 오디오 콘트롤러(226), 카드 콘트롤러(227), 타이머(228), 메인 버스(230) 등을 포함할 수 있다.
카메라 제어부(209)는 메인 버스(230)를 통해서 각종 지시 및 데이터를 각 부분에 보낸다.
사전 처리부(220)는 촬상 소자(204)에서 생성된 영상 신호를 입력받아 AWB(Auto White Balance), AE(Auto Exposure), AF(Auto Focus)의 연산을 수행한다. 구체적으로, 사전 처리부(220)는 촬상 소자에서 생성한 영상 신호로부터 초점 상태에 관한 초점 평가값을 계산하는 초점 평가값 계산부(AF)를 구비한다. 또한, 노출 및 화이트 밸런스 조절을 위한 평가값을 도출하는 화이트 밸런스 평가값 계산부(AWB), 노출 평가값 계산부(AE)를 구비한다.
신호 처리부(221)는 감마 보정 등, 일련의 영상 신호 처리를 수행해 표시부에 디스플레이 가능한 라이브 뷰 영상이나 캡쳐 영상을 생성한다.
압축/신장부(222)는 JPEG 압축 형식 또는 H.264 압축 형식 등의 압축 형식으로 영상 신호를 압축한다. 압축 처리에 의해서 생성한 영상 데이터를 포함한 영상 파일은 메모리 카드(212)로 송신되어 저장된다.
디스플레이 콘트롤러(223)는 뷰파인더(201)의 LCD(202)나 표시부(206) 등의 표시 화면에의 영상 출력을 제어한다.
CPU(224)는 각 부분의 동작을 전체적으로 제어한다. 또한, 도 1에 의한 디지털 촬영 장치(1)의 경우, CPU(224)는 렌즈(110)와의 통신을 수행한다.
메모리 콘트롤러(225)는 촬영된 캡쳐 영상이나 연상 정보 등의 데이터를 일시적으로 보존하는 메모리(210)를 제어하고, 오디오 콘트롤러(226)는 마이크나 스피커(211)를 제어한다. 또한, 카드 콘트롤러(227)는 캡쳐 영상을 보존하는 메모리 카드(212)를 제어한다. 타이머(228)는 시각을 측정한다.
도 3은 연속 촬영 기능을 수행하는 디지털 촬영 장치(1)에 있어서 포커스 렌즈의 이동을 나타낸 개략도이다.
일반적으로 AF가 가능한 디지털 카메라(1)에서 포커스 렌즈(104)는 디지털 카메라(1) 전원이 켜졌을 경우 AF의 수행을 설명하기로 한다. 콘트라스트 AF를 사용하는 디지털 카메라(1)에서 포커스 렌즈(104)가 무한대 위치(301)에 있는 조건에서, 사용자가 AF를 시도하면, 포커스 렌즈(104)가 피사체 반대 방향(무한대 방향)에 위치한 AF개시위치(302)로 이동한 후, 이동범위(307)에서 피사체 방향(근 방향)으로 이동하면서 피사체의 AF위치(305)를 찾아간다. 포커스 렌즈(104)를 피사체 방향(307)으로 바로 이동시키지 않고, 먼저 피사체 반대방향인 AF개시위치 (302)로 이동시키는 이유는 피사체의 초점이 맞는 위치가 무한대(301) 근처에 있을 경우를 대비하기 위함이다. 만약 피사체 방향으로 바로 이동한다면 무한대 위치(301) 근처의 피사체를 놓치는 경우가 발생할 수 있다.
하지만, 이러한 동작으로 인해 추가로 이동해야 할 거리(301→302, 302→301)가 늘어나고, 2회의 방향 전환이 추가됨으로 제어적으로 AF에 소요되는 시간이 증가하게 된다.
또한, 포커스렌즈(104)를 이동하면서 피사체의 포커스를 찾는 경우 포커스 렌즈(104)가 이동하는 동안 초점검출 평가값의 피크치가 존재하는지 판단해야 하므로 AF위치(305)를 지나 일정거리 이상 더 포커스 렌즈(104)를 움직여야 한다. 따라서, AF위치(305)를 검출 후에 경우 다시 포커스 렌즈(104)를 AF위치로 구동하여 초점이 맞는 영상을 촬영한다. 다만, AF위치(305)로 포커스 렌즈(104)를 구동하기 위해서 기어를 사용하기 때문에, 처음 피크치를 검출할때의 포커스 렌즈(104)이동방향(307)과 AF위치(305)로 이동 할때는 구동방향이 다르므로 기어의 이격으로 인해 초점이 맞는 정확한 위치에 포커스 렌즈를 위치시키는 것이 힘든 문제가 있다. 이러한 문제를 백래시(backlash)라고 한다. 백래시를 해결하기 위해서, 일반적으로 유턴(U-turn)보정(309)를 이용한다. 유턴보정(309)이란 콘트라스트 AF방식에서 AF위치(105)를 검출 할 때와 검출된 AF위치로 포커스렌즈(104)를 구동 할 때의 구동방향이 반대이므로, 포커스 렌즈(104)를 AF위치(105)로 구동할 때 한번의 유턴(309)을 추가하는 것을 말한다. 이러한 구동을 통해 AF위치(105)를 검출 할 때와 동일한 방향으로 포커스 렌즈(104)를 구동할 수 있다. 하지만, 유턴 보정으로 인해 추가로 이동해야 할 거리(309)가 늘어나고, 2회의 방향 전환이 추가됨으로 제어적으로 AF에 소요되는 시간이 증가하게 된다.
도 4는 연속 촬영 기능을 수행하는 디지털 촬영 장치(1)에 있어서 포커스 렌즈의 이동을 나타낸 타이밍도 이다.
도 4에 따르면, 도 3에서 설명한 바와 같이, 포커스 렌즈(104)가 피사체 반대 방향에 위치한 AF개시위치(302)로 이동한 후, 피사체 방향으로 이동하면서(307) 피사체의 AF위치(305)를 찾아간다. 연속촬영에 있어서, AF개시위치(302)는 무한대 위치일 필요는 없고, 종전 초점검출위치에서 무한대 방향으로 특정치 이동하는 것으로 족하다. 연속 촬영에서는 촬영간격이 가까워서 피사체가 근처에 있을 가능성이 높기 때문이다. 또한, 피사체의 AF위치(305) 찾은 경우 후진 구동(308) 및 유턴 보정(309)을 통해서 AF위치(305)에 포커스 렌즈를 이동시킨다. 그 후에 촬상소자의 노광 및 리드아웃이 이루어 진다. 연속촬영의 경우 리드아웃 이후에 상기의 동작(303,307,308,309)이 반복되어 수행된다. 따라서 1회의 촬영에 소요되는 시간이 연속촬영 시간간격이 된다.
도 5은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연속 촬영 기능을 수행하는 디지털 촬영 장치에 있어서 포커스 렌즈의 이동을 나타낸 개략도이다.
도 5의 (a)는 포커스 렌즈(104)의 선행동작(503)을 나타낸다. 콘트라스트 AF방식에서는 포커스가 맞는 위치가 현재 위치보다 무한대(501) 근처에 있을 경우를 대비하여 초점검출을 시작하기 전에 포커스 렌즈(104)를 무한방향으로 특정치만큼 이동시켜 AF개시위치(502)에 위치하도록 한다. 하지만, 도 3과 다르게 본 발명의 일 실시 예에서는 전회 촬영이 완료되기 전, 즉 리드아웃 중에 포커스 렌즈를 AF개시위치(502)로 미리 구동하는 선행동작(503)을 수행한다. 도 3에 대한 설명에서 언급했듯이 연속촬영에 있어서 포커스 렌즈를 AF개시위치(502)로 움직이기 위해서는 포커스 렌즈(104)가 두번의 방향 전환을 해야하기 때문에 다소 시간이 걸리는 문제가 있었다. 하지만, 본 발명의 일 실시 예에서는 전회 촬영이 완료되기 전, 리드아웃 중에 이후 촬영을 위한 AF개시위치(502)로 포커스 렌즈(104)를 미리 움직임으로써, 이러한 문제를 해결하고 연속촬영에 있어서 AF시간 간격을 줄일 수 있다. 또한, AF개시위치는 일정한 값으로 미리 정해질 수 있으며, 또는 AF결과를 이용하여 적응적으로 구해질 수도 있다. 즉, 매 촬영 마다 AF결과를 비교하여 피사체의 위치 및 속도를 판단하고 이에 따라 AF 개시위치를 설정할 수 있다. AF개시위치가 변함으로써, 연속촬영에 있어서 포커스 렌즈의 이동 거리가 달라지기 때문에 AF속도가 달라지거나 향상 될 수 있으며, 이에 대한 설명은 도 7, 8에 대한 설명에 상술한다.
도 5의 (b)는 포커스 렌즈(104)의 후행동작(507, 508, 509)을 나타낸다. 도 3에서 상술했듯이 포커스 렌즈(104)가 피사체 반대 방향에 위치한 AF개시위치(502)로 이동한 후, 피사체 방향으로 이동하면서(507) 피사체의 AF위치(505)를 찾아간다. 또한, 피사체의 AF위치(505) 찾은 경우 후진 구동(508) 및 유턴 보정(509)을 통해서 AF위치(505)에 포커스 렌즈(104)를 이동시킨다. 또한, 포커스 렌즈(104)의 이동 후에는 촬상소자의 노광이 이루어지고, 리드아웃이 이루어 지면서 동시에 다음회 촬영을 위해 포커스 렌즈를 다음 AF개시위치로 이동시키는 AF선행동작을 반복 수행하게 된다. 다만, 본발명의 일 실시 예에 따르면, AF결과를 비교를 이용하여 피사체의 위치 또는 속도를 판단하고 그를 바탕으로 유턴 보정(509)을 생략하여 AF속도를 향상 시킨다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연속 촬영 기능을 수행하는 디지털 촬영 장치(1)에 있어서 포커스 렌즈의 이동을 나타낸 타이밍도이다.
도 6을 참조하면, 콘트라스트 AF방식의 디지털 촬영장치의 연속촬영에 있어서 리드아웃(504)시 AF개시위치(502)로 포커스 렌즈(104)를 이동시키는 구성이 나타난다. 즉, 도 5에 대한 설명에서 상술했듯이 연속촬영에 있어서 다음회의 촬영이 개시되기 전에 포커스 렌즈(104)를 AF개시위치(502)로 구동하여 그만큼의 연속촬영 시간을 단축할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 현재의 AF결과 및 전회의 AF결과와 그 경과시간(T0, T1, ….)을 이용하여 피사체 속도를 산출하고 그에 따라 적응적으로 AF개시 위치(502)를 결정할 수 있다. 즉 d1, d2, d3가 나타내듯이, AF결과를 이용하여 AF개시위치를 각 초점 검출 시 마다 다르게 적용하여, AF탐색 범위를 최소화 시킴으로써 연속촬영에 있어서 촬영간격을 단축할 수 있게 된다. 도 6에서는 초점개시위치를 무한대 방향으로 구동하는 것만을 도시하였지만 피사체의 이동방향 및 속도에 따라서 근 방향으로 이동할 수도 있다. 여기서 피사체의 속도를 산출하는 방법 및 AF개시위치를 설정하는 방법은 도 7에 대한 설명에서 상술한다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따라, AF결과의 차분 또는 상면상의 이동속도가 특정치 이상이 되면 백래시 보정을 위한 유턴(u-turn)구동을 생략하고(511) 백래시 보정값을 가산한 위치로 구동함으로써 AF 시간을 단축하고, 보다 고속의 피사체를 효율적으로 추적할 수도 있다. 즉, 피사체가 고속으로 이동하고 있다면 백래시 보정을 통한 유턴 보정이 피사체에 정확한 초점을 맞추는데 효용성이 낮을 뿐 아니라 오히려 백래시 보정을 통한 유턴 보정 때문에 초점검출과 촬영간의 시간차로 인한 초점 틀어짐이 커질 수 있으므로, 유턴구동을 생략하여 초점검출과 촬영간의 시간차를 줄임으로써 보다 정확하게 피사체에 초점을 맞출 수 있다. 여기서 피사체의 속도를 판단하는 방법은 도 7에 대한 설명에서 상술한다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따라 피사체의 위치 또는 속도를 구하는 방법을 설명하기 위한 개략도이다. 여기서, D는 피사체 거리, f는 초점거리, f+d는 AF위치를 나타낸다.
도 7을 참조하면, 렌즈의 기본공식에서 d = f^2 / (D - f) 이며, D - f = f^2 / d 이므로 아래와 같이 각 AF위치에 대한 피사체거리(D)의 수학식 1을 얻을 수 있다.
Figure 112013000248990-pat00001
한편, 도 6에서 연속촬영간 AF위치를 순서대로 AF0, AF1, AF2, AF3라 하고, 이 때의 피사체거리를 D0, D1, D2, D3라고 하면, d = AF-f 이기 때문에 연속촬연간 피사체의 위치를 하기와 같이 구할 수 있다.
D0 = f^2 / (AF0 - f) + f
D1 = f^2 / (AF1 - f) + f
D2 = f^2 / (AF2 - f) + f
D3 = f^2 / (AF3 - f) + f
또한 피사체의 위치를 차분하여 하기와 같이 피사체의 이동속도 또한 구할 수 있다.
AF0 ~ AF1의 속도(v0) = (D1 - D0) / T0,
AF1 ~ AF2의 속도(v1) = (D2 - D1) / T1,
AF2 ~ AF3의 속도 (v2) = (D3 - D2) / T2
상기 계산식을 바탕으로 AF0, AF1에서 하기와 같이 계산하여 AF2를 예측할 수 있다.
AF2예측거리 = D1 + Tinterval * v0
AF2예측위치 = f^2 / (D1 + Tinterval * v0 - f)
AF2개시위치 = f^2 / (D1 + Tinterval * v0 - f) - drive_inf_puls
여기서, 연사간격의 편차는 작기 때문에 T1, T2, T3는 모두 Tinterval의 일정한 값을 가진다고 가정한다. dirive_inf_puls는 무한측으로 포커스 렌즈 구동량을 의미하며 고정값이 사용된다. 연속촬영에서 제1의 AF개시위치(도 6의 d1) 산출시에는 과거의 AF결과가 없기 때문에 d1 = AF0 - drive_inf_puls로 적용된다. 한편, 도 6의 d2부터는 상술한 AF개시위치를 계산하는 식이 사용된다.
상기 언급한 계산식에 따라서 이전의 AF결과와 현재의 AF결과를 이용하여 피사체의 속도 또는 이동거리를 계산하고 피사체의 속도 또는 이동거리에 따라서 다음회 촬영의 AF개시위치를 예측하고 적응적으로 가변시킬 수 있기 때문에 피사체 속도가 고속이 되더라도 AF 시간이 길어지는 것을 억제할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따라 연속촬영에 있어서 리드아웃 중에 AF개시 위치로 포커스 렌즈 이동시키는 방법을 설명하는 순서도이다.
도 8을 참조하면, 단계 801에서 셔터 반누름신호(s1) 입력에 따라 단계 802에서 AF가 수행되어 포커스 렌즈 위치가 결정되고, 단계 803에서 셔터 완전누름신호(s2)입력 여부를 판단하여 셔터 완전누름 신호가 입력되었다면 촬상소자()가 노광(804) 및 리드아웃(805)을 개시한다. 연속 촬영중에 있어서, 단계 806에서와 같이 리드아웃이 완료되기 전에 포커스 렌즈를 구동하여 AF 개시 위치로 이동시킨다. 단계 807에서 리드아웃이 완료되면 단계 808로 진입하여 포커스 렌즈를 무한방향으로 움직이는 선행동작을 생략한 채 바로 근방향으로 구동하여 초점을 검출 한다. 초점을 검출하고 포커스 렌즈를 AF위치로 이동시키는 AF가 완료되면, 단계 809에서 S2신호 입력 여부를 판단하고 단계 804부터 단계 809를 반복하여, 디지털 촬영장치가 연속촬영을 수행한다. 이러한 실시 예에 따라 연속 촬영 중에 AF개시위치로 구동하는 시간을 단축하여 보다 향상된 속도로 초점검출이 가능해 진다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 연속 촬영 기능 수행을 구체적으로 설명하기 위한 순서도이다.
도 9를 참조하면, 단계 901에서 셔터 반누름 신호(s1)의 입력에 따라 단계 802에서 AF 결과를 클리어하는 서브루틴 단계로 진입한다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AF결과 클리어 서브루틴을 설명하기 위한 순서도이다. 도 10에 따르면, AF가 수행되기 이전에 종전 AF결과를 클리어 하여 메모리를 비운다. AF결과와 관련된 변수로서 초기화 되는 변수는 AF_position, AF_position_previous, AF_position_previous2, OBJ_speed, OBJ_speed_previous, AF_position_previous2, OBJ_distance, AF_detect_time, AF_detect_time_previous 를 포함 하며, 여기서 각각 AF_position 은 현재 AF위치, AF_position_previous는 전회의 AF위치, AF_position_previous2는 전전회의 AF위치, OBJ_speed는 피사체의 속도, OBJ_speed_previous는 전회의 피사체 속도, OBJ_distance는 전회의 피사체 거리, AF_detect_time은 초점검출 시각, AF_detect_time_previous는 전회의 초점검출 시각을 의미한다. 또한, 여기서 정의하는 변수들을 이용하여 도 11내지 도 13의 알고리즘의 설명을 돕는다. 이 단계에서는 이 값들을 초기화 하기 위해 0으로 둔다.
다시 도 9로 돌아와서, AF결과 클리어 단계가 종료되면 단계 903의 AF를 수행하는 서브루틴으로 진행한다. 이 단계에서는, 도 11 내지 도 13에서 나타내고 있는 AF개시위치로 구동, AF시작, AF결과 저장이 순서대로 이루어 진다. 따라서 도 11내지 도 13에 대한 설명에서 상술한다.
단계 903에서 AF수행이 완료되면 단계 904로 진입하여 셔터 완전누름신호(s2)의 입력을 감지한다. S2가 입력되었다면 단계 905로 진행하여 조리개를 구동하여 광량을 적절하게 조절한다. 조리개 조절이 완료되면 단계 906에서 촬상소자가 광신호를 전기 신호로 변환하기 위한 캡쳐노광을 개시한다. 단계 907에서는 노광이 종료되어 리드아웃이 개시되었는지를 판단하고 리드아웃이 개시되었다면 단계 908의 AF개시 위치로 구동하는 서브루틴 단계로 진입한다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AF시작위치로 구동의 서브루틴을 설명하기 위한 순서도이다.
연속촬영의 촬상소자가 리드아웃 하는동안 단계 1101에서 AF개시위치(target), 즉 목표지점을 현재치의 초점검출위치에서 무한방향으로 특정치만큼 이동한 부분으로 설정한다. 특정치를 나타내는 변수를 drive_inf_puls라 하면, target=AF_position - drive_inf_pulse-의 관계를 갖는다. 단계 1102에서 전회 촬영에서 피사체가 이동하고 있는지 판단하여(OBJ_speed_pevious > 0?) 이동하고 있었다면 단계 1103에서 전회 촬영에서 검출된 피사체 이동속도와 현재 검출된 피사체 이동속도의 평균을 이용하여 피사체 속도값(speed)으로 저장하고(speed=(OBJ_speed_previous+OBJ_speed)/2), 전회 촬영에서 피사체가 이동하지 않았다면, 단계 1104에서 현재 피사체가 이동하고 있는지 판단(OBJ_speed > 0?)하여, 단계 1105에서 현재 피사체이동속도를 피사체 속도값으로 저장(speed = OBJ_speed)한다. 단계 1106에서는 상기 도7에 대한 설명에서 상술한 계산식을 바탕으로 AF개시 위치를 적응적으로 구한다. 여기서 f를 초점거리, Tinterval을 연속촬영 간격 시간을 나타내는 변수라고 하면, 여기서 target= f^2/(OBJ_distance+Tinterval*speed-f)-drive_in_puls의 연산을 수행하여 AF개시 위치(target)을 구할 수 있다. 단계 1107에서 포커스 렌즈(104)를 계산된 AF개시위치로 구동한다. 여기서는 AF개시위치를 구하기 위해 검출된 피사체의 속도를 이용하는 방법을 예로 들었지만 피사체의 이동거리 또는 AF결과의 차분을 이용할 수도 있다.
다시 도 9에서 포커스 렌즈(104)가 AF개시 위치로 이동이 완료되고 단계 909에서 리드아웃이 완료되었다고 판단되면, 촬상을 종료하고 단계 910의 라이브 뷰 모드로 전환된다. 그리고 단계 910 의 AF시작의 서브루틴단계로 진입한다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 AF시작 과정의 서브루틴 설명하기 위한 순서도 이다.
도 12를 참조하면, 단계 1201에서 AF속도(AF_speed)는 기본값(default_speed)으로 설정한 뒤(AF_speed=default_speed) 단계 1202로 진입하여 전회 촬영에서 피사체가 움직이고 있었는지 판단(OBJ_speed_pevious > 0?) 한다. 전회 촬영에서 피사체가 이동하고 있었다면 1203에서 전회 촬영에서 검출된 피사체 이동속도와 현재 검출된 피사체 이동속도의 평균을 이용하여 피사체 속도값(speed)으로 저장하고(speed=(OBJ_speed_previous+OBJ_speed)/2), 전회 촬영에서 피사체가 이동하지 않았다면, 단계 1204에서 현재 피사체가 이동하고 있는지 판단하여(OBJ_speed > 0?), 단계 1205에서 그 이동속도를 현재 피사체 속도값으로 저장(speed = OBJ_speed)한다. 단계 1206에서 저장된 피사체 속도값이 임계값(threshold)을 넘는지 판단(speed>threshold?)한다. 임계값을 넘는다면 단계 1207에서 AF 속도를 고속(fast_speed)으로 설정(AF_speed=fast_speed)하고, 그렇지 않다면 AF속도를 단계 1201에서 설정한 기본값으로 설정하여 단계 1208에서 포커스 렌즈를 설정된 속도로 근방향으로 구동하며 AF를 시작한다. 여기서 기본값 및 임계값은 설계자가 미리 정할 수 있고, 경험적으로 구하는 것도 가능하다.
다시 도 9를 참조하면, AF가 시작되면 단계 912에서 AF검파데이터를 취득하고 단계 913에서 AF검파 데이터의 최고값이 검출되었는지 판단한다. 일정 시간동안 AF검파 데이터의 최고값이 검출되지 않는다면 단계 916에서 이전의 포커스 렌즈(104)위치로 돌아가기 위해 AF개시 위치로 구동전의 위치로 구동하고 단계 917에서 AF결과 클리어 서브루틴 단계로 진입한 다음 S2 입력에 따라 촬영을 수행한다. AF검파 데이터의 최고값이 검출되었다면, 단계 914의 AF 결과저장의 서브루틴 단계로 진입한다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AF결과 저장 과정을 설명하기 위한 순서도 이다. 도 13을 참조하면 단계 1301에서는 현재의 시각을 저장(AF_detcet_time)하고, 단계 1302로 진입하여 피사체 위치(OBJ_distance)도 산출한다. 여기서 도 7에 대한 설명에서 상술한 바와같이 OBJ_distance=f^2/AF_posigtion-f)+f의 계산식을 이용하여 피사체 위치를 산출한다. 단계 1303에서는 전회의 피사체 위치(OBJ_distance_previous)가 이동하였는지를 판단(OBJ_distance_previous!=OBJ_distance?)하여 이동하였다면 단계 1304로 진입하여 단계 1301에서 저장된 시각과 단계 1302에서 산출된 피사체의 위치를 이용하여 피사체의 이동속도(OBJ_speed)를 계산(OBJ_speed=(OBJ_distance-OBJ_distance_previous)/(AF_detect_time-AF_detect_time_previous)하고 저장한다. 피사체의 이동속도가 저장되면 단계 1305에서 전회 촬영에서 포커스 렌즈의 위치(AF_position_previous), 현재의 포커스 렌즈위치(AF_position), 피사체 속도(OBJ_speed), 피사체와의 거리(OBJ_distance), 현재의 AF검출시간(AF_detect_time)을 각각 전전회 촬영에서의 포커스 렌즈의 위치(AF_position_previous2), 전회의 포커스 렌즈위치(AF_position_previous), 전회의 피사체 속도(OBJ_speed_previous), 전회의 피사체와의 거리(OBJ_distance_previous), 전회의 AF검출시간(AF_detect_time)으로 저장한다.
다시 도 9를 참조하면, AF결과값 저장이 완료되면 포커스렌즈를 AF위치로 구동하기 위해, 단계 918에서 피사체가 고속 이동하고 있는지를 판단한다. 피사체의 속도는 AF.speed 변수에 저장되어 있는 값으로 판단되며, 이 값이 설정되는 방식은 도 12에 관한 설명에서 상술하였다. 피사체가 고속으로 이동하고 있지 않다면 단계 923으로 진행하여 백래시 보정을 위한 유턴 보정을 통해 포커스 렌즈를 AF위치로 구동한다. 피사체가 고속으로 이동하고 있다면 백래시 보정을 위한 유턴 보정을 금지하고, 단계 919로 진행하여 포커스렌즈의 현재위치와 AF위치를 비교한다. AF위치가 현재 위치보다 크면 단계 920에서 백래시 보정치를 양의값으로 결정하고, 반대라면 단계921에서 음의 값으로 결정한다. 그리고 단계 922로 진입하여 AF위치에 백래시 보정치를 고려한 만큼 포커스렌즈를 구동한다. 즉, 피사체가 고속으로 이동하는 경우 유턴 보정 대신에 백래시를 보정치 만큼 포커스렌즈를 추가(또는 감소) 이동하는 방식으로 백래시를 보정하는 방식을 선택하여 포커스 렌즈의 방향 전환을 1회 생략할 수 있으며 렌즈 이동거리를 줄일 수 있다. 따라서, 연속촬영에서 초점검출 속도가 증가되어, 피사체가 고속으로 이동함으로 인해 촬영 간격이 지연되는 문제를 해결할 수 있다.
이러한 실시 예에 따라 콘트라스트 AF방식을 이용하는 디지털 촬영장치에서 연속 촬영시 매 단계마다 AF 개시위치 및 최종 보정 동작을 검출되는 피사체의 속도에 맞춰 적응적으로 조절하여, AF성능을 향상시키고 나아가 연속촬영 속도를 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 장치는 프로세서, 프로그램 데이터를 저장하고 실행하는 메모리, 디스크 드라이브와 같은 영구 저장부(permanent storage), 외부 장치와 통신하는 통신 포트, 터치 패널, 키(key), 버튼 등과 같은 사용자 인터페이스 장치 등을 포함할 수 있다. 소프트웨어 모듈 또는 알고리즘으로 구현되는 방법들은 상기 프로세서상에서 실행 가능한 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드들 또는 프로그램 명령들로서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체 상에 저장될 수 있다. 여기서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체로 마그네틱 저장 매체(예컨대, ROM(read-only memory), RAM(random-access memory), 플로피 디스크, 하드 디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예컨대, 시디롬(CD-ROM), 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc)) 등이 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템들에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 판독 가능한 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 매체는 컴퓨터에 의해 판독가능하며, 메모리에 저장되고, 프로세서에서 실행될 수 있다.
본 발명에서 인용하는 공개 문헌, 특허 출원, 특허 등을 포함하는 모든 문헌들은 각 인용 문헌이 개별적으로 및 구체적으로 병합하여 나타내는 것 또는 본 발명에서 전체적으로 병합하여 나타낸 것과 동일하게 본 발명에 병합될 수 있다.
본 발명의 이해를 위하여, 도면에 도시된 바람직한 실시 예들에서 참조 부호를 기재하였으며, 본 발명의 실시 예들을 설명하기 위하여 특정 용어들을 사용하였으나, 특정 용어에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 당업자에 있어서 통상적으로 생각할 수 있는 모든 구성 요소들을 포함할 수 있다.
본 발명은 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩 업 테이블(look-up table) 등과 같은 직접 회로 구성들을 채용할 수 있다. 본 발명에의 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 있는 것과 유사하게, 본 발명은 데이터 구조, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler) 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 본 발명은 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. "매커니즘", "요소". "수단", "구성"같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다. 상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.
본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
1: 디지털 촬영장치
100: 교환식 렌즈
101: 결상 광학계
102: 줌 렌즈
103: 줌 렌즈 위치 감지센서
104: 포커스렌즈
105: 렌즈 구동 액츄에이터
106: 포커스렌즈 위치 감지 센서
107: 조리개
108: 조리개 구동 액츄에이터
109: 렌즈 마운트
110: 렌즈 제어부
200: 본체부
201: 뷰파인더
202: 액정 표시부
203: 셔터
204: 촬상소자
205: 촬상소자 제어부
206: 표시부
207: 조작키
208: 디지털 촬영장치 마운트
209: 디지털 촬영장치 제어부

Claims (14)

  1. 포커스 렌즈;
    상기 포커스 렌즈를 움직여 콘트라스트 AF방식으로 초점을 검출하는 초점 검출부; 및
    연속촬영의 제 1 초점검출 결과와 제 2 초점검출 결과에서 피사체의 이동속도를 산출하고, 상기 산출된 피사체의 이동속도가 특정치 이상이면 상기 포커스렌즈의 백래시 보정을 위한 유턴(U-turn) 구동을 제한하는 제어부를 포함하는 디지털 촬영장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 유턴 구동을 제한하는 경우, 상기 검출된 초점에 백래시 보정치를 가산한 위치로 상기 포커스렌즈를 구동하는 것을 특징으로 하는 디지털 촬영장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 산출된 피사체의 이동속도는
    적어도 두 개 이상의 초점검출 결과를 이용하여 산출되는 것을 특징으로 하는 디지털 촬영장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 산출된 피사체의 이동속도는
    적어도 두 개 이상의 초점검출 결과의 평균을 이용하여 산출되는 것을 특징으로 하는 디지털 촬영장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 제 1 초점검출 결과와 상기 제 2 초점검출 결과를 차분하고, 상기 차분 결과값이 특정치 이상이 되면, 상기 포커스렌즈의 백래시 보정을 위한 유턴 구동을 제한하는 것을 특징으로 하는 디지털 촬영장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 디지털 영상 처리장치의 연속 촬영 제어방법으로서,
    포커스 렌즈를 움직여 콘트라스트 AF방식으로 초점을 검출하는 단계;
    연속촬영의 제 1 초점검출 결과와 제 2 초점검출 결과를 이용하여 피사체의 이동속도를 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 피사체의 이동속도가 특정치 이상이면 상기 포커스렌즈의 백래시 보정을 위한 유턴 구동을 제한하는 단계를 포함하는 디지털 촬영장치의 제어방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 유턴 구동을 제한하는 단계에서
    상기 유턴 구동을 제한하는 경우, 상기 검출된 초점에 백래시 보정치를 가산한 위치로 상기 포커스렌즈를 구동하는 것을 특징으로 하는 디지털 촬영장치의 제어방법.
  13. 제 11항에 있어서, 상기 유턴 구동을 제한하는 단계 이전에
    촬상소자가 상기 포커스 렌즈를 통과하여 입사된 빛을 노광하고, 영상신호를 리드아웃하는 단계; 및
    상기 산출된 피사체의 이동 속도에 따라 AF 개시위치를 설정하고, 상기 촬상소자가 리드아웃 하는 도중에 상기 포커스 렌즈를 상기 AF개시위치로 이동시키는 단계를 더 포함하는 디지털 촬영장치의 제어방법.
  14. 콘트라스트 AF방식을 이용하는 연속촬영 방법을 구현하기 위한 프로그램을 기록한 기록매체로서,
    포커스 렌즈를 움직여 콘트라스트 AF방식으로 초점을 검출하는 제 1 프로그램 코드;
    연속촬영의 제 1 초점검출 결과와 제 2 초점검출 결과를 이용하여 피사체의 이동속도를 산출하는 제 2 프로그램 코드; 및
    상기 산출된 피사체의 이동속도가 특정치 이상이면 상기 포커스렌즈의 백래시 보정을 위한 유턴 구동을 제한하는 제 3 프로그램 코드를 포함하는 기록매체.
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