KR19980065892A - Digital Camera Auto Iris Control Circuit - Google Patents

Digital Camera Auto Iris Control Circuit Download PDF

Info

Publication number
KR19980065892A
KR19980065892A KR1019970001095A KR19970001095A KR19980065892A KR 19980065892 A KR19980065892 A KR 19980065892A KR 1019970001095 A KR1019970001095 A KR 1019970001095A KR 19970001095 A KR19970001095 A KR 19970001095A KR 19980065892 A KR19980065892 A KR 19980065892A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
window
aperture
image
digital
average value
Prior art date
Application number
KR1019970001095A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100247660B1 (en
Inventor
심광호
김광득
황민순
황승호
김한수
이기택
Original Assignee
심광호
건아기전 주식회사
윤덕용
한국과학기술원
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 심광호, 건아기전 주식회사, 윤덕용, 한국과학기술원 filed Critical 심광호
Priority to KR1019970001095A priority Critical patent/KR100247660B1/en
Publication of KR19980065892A publication Critical patent/KR19980065892A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100247660B1 publication Critical patent/KR100247660B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 디지탈 카메라(Digital Camera)의 제어회로에 관한 것으로, 촬상 영역내에서 사용자가 설정한 임의의 크기와 위치로 설정한 윈도우 마킹에 의한 화상을 선명하게 얻을 수 있도록 자동 조리개를 제어하는 회로를 제공하고자 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control circuit of a digital camera. The present invention relates to a circuit for controlling an auto iris so that an image by window marking set to an arbitrary size and position set by a user in a imaging area can be obtained clearly. To provide.

상기 디지탈 카메라 렌즈의 자동 조리개 제어회로는 렌즈의 조리개를 통해 수광되는 화상을 전기적 신호로 변환하여 디지탈 영상신호로 변환하는 디지탈 영상신호 발생부와, 상기 디지탈 영상 신호중 외부로부터 입력되는 윈도우 파라메터에 대응하는 화상의 영역의 디지탈 영상을 평균값을 검출하는 윈도우 평균화부와, 상기 평균값과 임의로 설정된 기준밝기값을 비교하여 그 차이값을 검출하고, 상기 검출된 비교차이값에 따라 조리개의 개폐를 위한 제어데이타를 발생하는 조리개 제어부와, 상기 제어데이타를 아나로그신호로 변환하여 상기 조리개의 열림/닫힘을 구동하는 모터의 회전을 제어하는 구동부를 포함하여 구성된다. 상기와 같은 사용자가 임의로 촬상역역 내에서 윈도우 영역을 설정하여 그 영역내의 평균값을 얻음으로써 역광이나 피사체의 위치. 거리에 관계없이 선명한 화상을 얻을 수 있다.The automatic iris control circuit of the digital camera lens may include a digital image signal generator for converting an image received through an aperture of the lens into an electrical signal and converting the image into a digital image signal, and a window parameter input from the outside of the digital image signal. A window averaging unit which detects an average value of the digital image of the area of the image, compares the average value with a predetermined reference brightness value, detects the difference value, and controls the control data for opening and closing the aperture according to the detected comparison difference value. And a driving unit configured to control rotation of a motor for driving the opening / closing of the aperture by converting the generated aperture control unit into an analog signal. The user may arbitrarily set a window area within the image capturing area to obtain an average value in the area so that the backlight or the position of the subject. A clear image can be obtained regardless of the distance.

Description

디지탈 카메라의 자동 조리개 조절 회로Digital Camera Auto Iris Control Circuit

본 발명은 디지탈 카메라(Digital Camera)렌즈의 조리개 개폐를 자동으로 조절하는 회로에 관한 것으로, 특히 촬상 영역내에서 사용자가 설정한 임의의 크기와 위치로 설정한 윈도우 영역의 화상을 선명하게 얻을 수 있도록 자동 조리개를 제어하는 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a circuit for automatically controlling the opening and closing of the aperture of a digital camera lens, in particular, so as to obtain a clear image of the window area set to an arbitrary size and position set by the user in the imaging area. It relates to a circuit for controlling the auto iris.

통상적으로 고해상도의 CCD(charge Coupled Deivce)등의 촬상소자를 이용하는 디지탈 카메라는 정밀 영상인식, 영상정보의 송출, 로봇등 공작기계, 공학적 및 의학적 영상처리용 센서등에서 널리 이용되고 있다.In general, digital cameras using imaging devices such as high-resolution CCDs (charge coupled depths) are widely used in precision image recognition, image information transmission, machine tools such as robots, and engineering and medical image processing sensors.

상기와 같은 산업분야에서 이용되는 디지탈 카메라는 촬상영역내에 놓여진 피사체의 영상만을 보다 정확한 화상으로 얻기 위한 자동 조리개 조절 회로를 내장하고 있다.Digital cameras used in the industrial fields as described above have an automatic iris control circuit for obtaining a more accurate image of only an image of a subject placed in an image capturing area.

상기와 같은 자동 조리개 조절 회로는 촬상 영역내의 밝기를 검출하여 조리개의 개폐도량(조리개의 열림 및 닫힘량)을 제어하는 기능을 갖는다. 즉, 자동 조리개 회로는 촬상 영역내 화면의 밝기가 너무 밝으면 조리개를 닫아서 영상이 포화되는 것을 방지하고,너무 어두우면 조리개를 열어서 더 많은 빛이 취득하도록 제어신호를 발생하여 양질의 화면을 얻도록 하는 것이다. 이러한 디지탈 카메라렌즈의 자동 조리개의 조절회로는 하기 도 1과 같다.The automatic iris control circuit as described above has a function of controlling the opening and closing amount of the iris (opening and closing amount of the iris) by detecting the brightness in the imaging area. That is, the auto iris circuit closes the iris when the brightness of the screen in the imaging area is too bright to prevent the image from being saturated, and when it is too dark, generates a control signal to obtain more light by opening the iris to obtain a good quality screen. It is. The adjustment circuit of the auto iris of the digital camera lens is shown in FIG. 1.

도 1은 종래의 기술에 의한 디지탈 카메라의 자동 조리개 조절 회로도이다. 이의 구성은, 피사체의 화상을 전기적인 신호로 변환하는 CCD(Charge Coupled Device)12와, 촬상 영역내의 피사체의 상(像)의 초점을 상기 CCd 12의 수광면에 결상시키는 렌즈 10와, 상기 CCD 12로부터 출력되는 전기영상신호를 샘플앤드홀드 (Sample and Hold)하고, 상기 윈도우 펄스에 의해 지정된 영역내의 샘플앤드홀드 정보를 누적하여 선택화면의 밝기 정보를 누적하여 출력하는 밝기정보검출부 14와, 상기 샘플앤드홀드 정보를 디지탈 영상신호로 변환하여 하나의 화면을 다수의 화면으로 분할하고, 윈도우 선택정보의 입력에 응답하여 상기 분할된 화면중 하나의 화면에 대응하는 윈도우 펄스를 발생하는 윈도우 선택부 16와, 상기 검출된 화면밝기 정보에 대응하여 조리개의 개폐를 제어하는 모터 제어부 18로 구성되어 있다.1 is an automatic aperture control circuit diagram of a digital camera according to the prior art. This configuration includes a CCD (Charge Coupled Device) 12 for converting an image of a subject into an electrical signal, a lens 10 for imaging a focus of an image of a subject in an imaging area on the light receiving surface of the CCd 12, and the CCD. A brightness information detector 14 for sampling and holding the electric image signal outputted from 12, accumulating sample and hold information in an area designated by the window pulse, and accumulating and outputting brightness information of a selected screen; A window selector for converting sample and hold information into a digital video signal, dividing one screen into a plurality of screens, and generating window pulses corresponding to one of the divided screens in response to input of window selection information. And a motor controller 18 for controlling opening and closing of the iris in response to the detected screen brightness information.

상기의 구성중, 밝기정보검출부 14는 샘플앤드홀드(S/H)부 16와, GC 18과, 신호선택부 20와, 파형정형기 22 및 적분기 24로 구성되어 있다. 그리고, 윈도우 선택부 16는 샘플앤드홀드된 영상신호를 처리하여 출력하는 이미지 프로세서 회로(Image processing circuit : 이하 IPC라 함) 26와, 상기 IPC 26로부터 신호처리된 아나로그의 영상신호를 디지탈 변환하여 출력하는 아나로그 디지탈 변환기 (이하 ADC라 함) 28와, 상기 ADC28 로부터 출력되는 디지탈 영상신호를 화면분할하여 출력하는 화면분할부(Screen divide circuit : 이하 SDC라 함)와, 사용자의 선택에 응답하여 상기 분할된 화면중 하나를 선택절환하여 출력하는 절환 스위치 32 및 상기 절환스위치 32에 의해 선택된 분할화면에 대응하는 윈도우 펄스를 상기 밝기정보검출부 14내의 신호처리부 20로 공급하는 윈도우 펄스 발생기(Window pulse Generator : 이하 WPG라 함)34로 구성되어 있다.In the above configuration, the brightness information detector 14 is composed of a sample and hold (S / H) section 16, a GC 18, a signal selector 20, a waveform shaper 22 and an integrator 24. The window selector 16 digitally converts an image processor circuit 26 which processes and outputs the sampled and held image signal, and an analog image signal processed from the IPC 26. An analog digital converter 28 (hereinafter referred to as an ADC) to output, a screen divider (SDC) to divide and output a digital video signal output from the ADC 28, and in response to a user's selection A window pulse generator for supplying a switching switch 32 for selectively switching one of the divided screens and outputting a window pulse corresponding to the divided screen selected by the switching switch 32 to the signal processing unit 20 in the brightness information detector 14; (Hereinafter referred to as WPG) 34.

도 2a, 도 2b 및 도2c는 종래의 기술에 의한 디지탈 카메라 렌즈의 윈도우의 설정 상태도를 도시한 것으로서, 이는 디지탈 카메라 제작자(생산자)에 의해 설정된 몇개의 윈도우들의 예를 나타낸다. 상기 도 2a, 도 2b 및 도 2c들에서 횡축은 화면 하나의 수평펄스이며, 종축은 수직펄스를 나타낸다.2A, 2B and 2C show setting state diagrams of windows of a digital camera lens according to the prior art, which show examples of some windows set by a digital camera manufacturer (producer). 2A, 2B, and 2C, the horizontal axis represents a horizontal pulse of one screen, and the vertical axis represents a vertical pulse.

우선, 도 1과 도 2를 참조하여 종래의 기술에 의한 자동 조리개 회로의 동작을 설명하기에 앞서, CCD 12는 렌즈 10을 통해 수신되는 피사체 화상에 대응하는 전기 화상 신호를 출력하는 상태라 가정한다.First, before describing the operation of the automatic aperture circuit according to the related art with reference to FIGS. 1 and 2, it is assumed that the CCD 12 outputs an electric image signal corresponding to the subject image received through the lens 10. .

지금, 도 1의 회로가 동작되면, S/H 16는 상기 CCD 12로부터 출력되는 아나로그의 신호를 샘플 및 홀드하여 GC 18 및 IPC 26로 출력한다. 상기 IPC 26는 상기 샘플 앤드홀드된 아나로그의 신호를 이미지신호 처리하여 출력하며, 이의 출력에 접속된 ADC 28은 아나로그의 신호를 디지탈 영상신호로 변화하여 출력한다. 상기 ADC 28의 출력노드에 접속된 SDC 30는 하나의 화면 상태로 입력되는 디지탈 영상신호를 다수의 화면으로 분할하여 절환스위치 32로 출력한다. 이때, 화면 분할의 개수는 하드웨어적으로 고정된 수로 분할된다. 예를 들면, 도 2a, 도 2b 및 도 2c의 100, 102, 104와 같이 하나의 화면을 3개의 모드로 분할한다.Now, when the circuit of Fig. 1 is operated, S / H 16 samples and holds the analog signal output from the CCD 12 and outputs it to GC 18 and IPC 26. The IPC 26 processes an image signal of the sample-and-held analog signal and outputs the image signal, and the ADC 28 connected to the output converts the analog signal into a digital image signal. The SDC 30 connected to the output node of the ADC 28 divides the digital image signal input in one screen state into a plurality of screens and outputs the same to the switching switch 32. At this time, the number of screen divisions is divided into a fixed number in hardware. For example, as shown in FIGS. 2A, 2B, and 2C, 100, 102, and 104, one screen is divided into three modes.

상기와 같은 상태에서 사용자가 피사체의 윈도우 선택키(도시되지 않았음)을 선택하여 윈도우 선택신호를 발생시키면, 절환스위치 32는 상기 윈도우 선택신호의 입력에 응답하여 SDC 30에서 분할되어 입력되는 분할화면중 하나를 선택하여 WPG 34로 공급한다. 이때, 상기 WPG 34는 상기 선택된 분할화면에 대응하는 수평 및 수직윈도우 펄스를 밝기정보검출부 14내의 신호선택부 20로 공급한다. 예를 들어, 윈도우 선택신호가 도 2a, 도 2b , 도 2c의 100과 같은 화면을 선택하는 신호인 경우, 수평, 수직윈도우 펄스는 도 2a와 같이 출력된다.When the user selects the window selection key (not shown) of the subject to generate the window selection signal, the changeover switch 32 is divided into SDC 30 in response to the window selection signal input. Select one and feed it to WPG 34. At this time, the WPG 34 supplies the horizontal and vertical window pulses corresponding to the selected split screen to the signal selector 20 in the brightness information detector 14. For example, when the window selection signal is a signal for selecting a screen such as 100 of FIGS. 2A, 2B, and 2C, horizontal and vertical window pulses are output as shown in FIG. 2A.

한편, 밝기 정보검출부 14내의 GC 18는 샘플앤드홀드된 아나로그신호를 소정의 이득으로 증폭하여 출력한다. 그리고, 신호선택부 20는 상기 증폭된 아나로그 영상신호중 수평, 수직 윈도우 펄스의 유효구간(수평은 하이의 구간, 수직은 로우의 구간)에 입력되는 아나로그의 영상신호만을 선택하여 출력한다. 예를 들면, 수평, 수직 윈도우 펄스의 입력 상태에 따라 하나의 화면중 도 2a, 도 2b , 도 2c와 같은 화면의 수평영상값을 선택하여 출력한다. 상기 신호 선택부 20로부터 선택출력되는 아나로그 영상신호를 입력하는 신호 정형기 22는 외부로부터 입력되는 클램프 신호 CS와 블랭크 신호 BS의 값에 맞게 입력신호를 정형하여 적분기 24로 출력한다. 상기 적분기 24는 수평라인의 단위로 입력되는 영상신호를 적분하여 출력한다. 따라서, 상기와 같이 동작되는 밝기정보검출부 14는 도 2a, 도 2b , 도 2c 와 같이 설정되는 수평,수직윈도우 펄스가 활성된 윈도우 영상의 밝기값을 아나로그적으로 누적하여 모터 제어부 18내의 비교기(CP) 36의 반전단자(-)로 공급한다.On the other hand, the GC 18 in the brightness information detector 14 amplifies and outputs the sampled and held analog signal with a predetermined gain. The signal selector 20 selects and outputs only the analog video signal input to the effective section of the horizontal and vertical window pulses (horizontal is high and vertical is low) among the amplified analog video signals. For example, a horizontal image value of a screen as shown in FIGS. 2A, 2B, and 2C is selected and output from one screen according to the input state of the horizontal and vertical window pulses. The signal shaper 22 for inputting the analog image signal selected and output from the signal selector 20 forms an input signal according to the clamp signal CS and the blank signal BS input from the outside and outputs the input signal to the integrator 24. The integrator 24 integrates and outputs an image signal input in units of horizontal lines. Accordingly, the brightness information detector 14 operating as described above analogically accumulates the brightness values of the window image in which the horizontal and vertical window pulses set as shown in FIGS. 2A, 2B, and 2C are activated and compares the comparator in the motor controller 18 ( CP) It is supplied to the inverting terminal (-) of 36.

상기 모터 제어부 18내 비교기 36의 비반전단자(+)에는 저항 (R1, R2)에 의해 분압되는 기준전압이 입력된다. 이때, 상기 기준전압은 기준밝기로 설정된 전압이다. 따라서, 상기 비교기 36는 윈도우 영상의 밝기값이 기준밝기값 보다 더 클때에는 네가티브 전압을 모터 38로 출력하여 조리개가 닫혀지도록 구동하고, 윈도우 영상의 밝기값이 기준밝기값보다 작을때에는 포지티브전압을 모터 38로 출력하여 조리개가 열려지도록 구동한다.The reference voltage divided by the resistors R1 and R2 is input to the non-inverting terminal + of the comparator 36 in the motor controller 18. In this case, the reference voltage is a voltage set as the reference brightness. Accordingly, the comparator 36 outputs a negative voltage to the motor 38 when the brightness value of the window image is greater than the reference brightness value, and drives the aperture to be closed. When the brightness value of the window image is less than the reference brightness value, the comparator 36 outputs a motor to the positive voltage. Output 38 to drive the iris open.

그러나, 상기 도 1과 같이 구성된 종래의 자동 조리개 제어회로는 촬상화면중 특정영역의 화상의 광도를 조절하기 위한 윈도우 영역의 선택을 사용자가 임의로 지정하지 못하고, 제작자(생산자)가 제공하는 몇개의 윈도우 영역중 하나를 선택함으로서, 디지탈 카메라의 사용에 제한을 주는 문제가 발생하였다. 즉, 감시용, 산업용, 의학용 응용에서 카메라를 설치하여 피사체의 특정화면을 정확히 인식하는데 한계가 있어 카메라의 설치에 많은 제약을 가져온다. 보다 구체적으로 설명하면, 촬영을 소망하는 피사체가 화면의 특정 선택 영역으로 위치하도록 윈도우 이동이나 윈도우 크기 조정이 불가능하여 피사체를 화면의 특정영역으로 이동시켜 촬영하여야 하는 경우 카메라 몸체를 움직여야 하는 불편함에 있었다.However, the conventional automatic iris control circuit configured as shown in FIG. 1 does not allow the user to arbitrarily select a window area for adjusting the brightness of an image of a specific area of the captured image, and provides several windows provided by the producer (producer). By selecting one of the areas, a problem arises that limits the use of digital cameras. That is, there is a limit to accurately recognize a specific screen of a subject by installing a camera in surveillance, industrial, and medical applications, which brings a lot of limitations to the installation of the camera. In more detail, it is inconvenient to move the camera body when it is necessary to move the subject to a specific area of the screen so that the window cannot be moved or the size of the window is adjusted so that the subject to be photographed is located in the specific selection area of the screen. .

또한, 도 1과 같은 구성을 갖는 종래의 자동 조리개 조절회로는 윈도우 화면의 밝기신호의 누적과 조리개의 개폐도를 조절하는 모터의 구동 제어를 아나로그적으로 처리함으로서 정량적인 제어에 한계가 있어 정확하게 조리개를 조절할 수 없었다.In addition, the conventional automatic diaphragm control circuit having the configuration as shown in FIG. 1 has a limitation in quantitative control by analogously processing driving control of a motor that controls the accumulation of the brightness signal of the window screen and the opening and closing degree of the aperture. Aperture could not be adjusted.

따라서, 본 발명의 목적은 하나의 화면으로 촬영가능한 영역내에서 사용자가 임의의 크기와 위치에 놓여진 화상을 자유스럽게 마스킹할 수 있는 자동 조리개 조절회로를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an automatic iris control circuit that allows a user to freely mask an image placed at an arbitrary size and position in an area that can be photographed with one screen.

본 발명의 다른 목적은 하나의 화면으로 촬영가능한 영역내에서 사용자가 설정한 임의의 크기와 위치로 설정한 윈도우 영역에 의해서 배경화면의 밝기와 상관없이 원하는 소망하는 피사체의 화상을 선명하게 얻을 수 있도록 자동 조리개를 제어하는 회로를 제공함에 있다.It is another object of the present invention to obtain a desired image of a desired subject clearly, regardless of the brightness of the background screen by a window area set by a user at an arbitrary size and position within an area that can be photographed by one screen. It is to provide a circuit for controlling the auto iris.

본 발명의 또다른 목적은 디지탈 카메라 렌즈의 자동 조리개의 개폐를 위한 모터를 디지탈적으로 제어하는 자동 조리개 조절회로를 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to provide an automatic aperture control circuit for digitally controlling a motor for opening and closing an automatic aperture of a digital camera lens.

본 발명의 또다른 목적은 하나의 화면으로 촬상된 영역의 화면중 특정 피사체의 화상만을 자유스럽게 윈도우 마스킹하고, 상기 윈도우의 영상을 배경의 밝기에 상관없이 양호하게 얻을 수 있도록 윈도우 마스킹 영역의 밝기를 평균화하는 자동 조리개를 조절하는 회로를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to freely window mask only an image of a specific subject among screens of an area captured by one screen, and to adjust the brightness of the window masking area so that the image of the window can be obtained well regardless of the brightness of the background. It is to provide a circuit for adjusting the automatic iris to average.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 렌즈의 조리개(도시하지 않았음)를 통해 수광되는 화상을 전기적 신호로 변환하여 디지탈 영상신호로 변화하는 디지탈 영상신호 발생부를 구비한 디지탈 카메라 렌즈의 자동 조리개 조절 회로에 있어서, 상기 디지탈 영상신호중 외부로부터 입력되는 윈도우 파라메터에 대응하는 화상의 영역의 디지탈 영상을 평균값을 검출하는 윈도우 평균기와, 상기 평균값과 임의로 설정된 기준밝기값을 비교하여 그 차이값을 검출하고, 상기 검출된 비교차이 값에 따라 조리개의 개폐를 위한 제어데이타를 발생하는 조리개 제어기와, 상기 제어데이타를 아나로그신호로 변환하여 상기 조리개의 열림/닫힘을 구동하는 모터의 회전을 제어하는 구동부로 구성함을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the automatic aperture of the digital camera lens having a digital image signal generating unit for converting an image received through the aperture (not shown) of the lens into an electrical signal to change into a digital image signal In the adjusting circuit, a window average for detecting an average value of a digital image of an area of an image corresponding to a window parameter input from the outside of the digital image signal is compared with the average value and an arbitrarily set reference brightness value to detect the difference value. And an aperture controller for generating control data for opening and closing of the aperture according to the detected comparison difference value, and a driving unit for controlling rotation of a motor for driving the opening / closing of the aperture by converting the control data into an analog signal. It is characterized by the configuration.

도 1은 종래의 기술에 의한 디지탈 카메라의 자동 조리개 조절 회로도.1 is an automatic iris adjustment circuit diagram of a digital camera according to the prior art.

도 2는 종래의 기술에 의한 디지탈 카메라 렌즈의 윈도우의 설정 상태도.2 is a state diagram of a window of a digital camera lens according to the related art.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 디지탈 카메라의 자동 조리개 조절 회로도.3 is an automatic iris adjustment circuit diagram of a digital camera according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유저-프로그램머블의 영역에 의한 윈도우의 설정 상태를 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a window setting state by an area of a user-programmable according to an embodiment of the present invention.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예에 관한 도면에서 전술한 도면상의 구성 요소와 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 것들에는 그것들과 동일한 참조 부호를 사용할 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings of the embodiments of the present invention, those having substantially the same configuration and function as those in the above-described drawings will use the same reference numerals.

하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흐트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.It should be noted that in the following description, only parts necessary for understanding the operation according to the present invention will be described, and descriptions of other parts will be omitted so as not to obscure the subject matter of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시에에 따른 디지탈 카메라의 자동 조리개 조절 회로도이다. 이의 구성은, 피사체의 화상을 전기적인 신호로 변화하는 CCD 12와, 상기 CCD12로부터 출력되는 영상신호를 디지탈 영상신호로 변화하는 ADC 40와, 촬상영역내의 피사체의 윈도우를 결정하는 윈도우 설정 데이타와 기준밝기 데이타를 발생하는 로칼 컴퓨터 44와, 상기 ADC 40로 부터 출력되는 디지탈 영상신호중 상기 로칼컴퓨터 44로부터의 윈도 설정 데이타의 영역에 위치된 영상신호 밝기의 평균값을 추출하고, 상기 평균값과 임의로 설정된 기준밝기값을 비교하여 그 차이값에 따라 조리개의 개폐를 위한 제어테이타를 발생하는 조리개 제어부 46와, 상기 조래기 제어부 46로부터 출력되는 제어데이타를 아나로그신호로 변환하여 상기 조리개 모터의 열림/닫힘을 구동을 위한 구동부 56로 구성되어 있다.3 is an automatic iris adjustment circuit diagram of a digital camera according to an embodiment of the present invention. This configuration includes a CCD 12 for changing an image of a subject into an electrical signal, an ADC 40 for converting an image signal output from the CCD 12 into a digital image signal, window setting data for determining a window of a subject in an imaging area, and a reference. A local value of the brightness of the video signal located in the area of the window setting data from the local computer 44 is extracted from the local computer 44 generating brightness data and the digital image signal output from the ADC 40, and the average value and the reference brightness arbitrarily set. Aperture control unit 46 for comparing the values and generating control data for opening and closing of the aperture according to the difference value, and converting the control data output from the throttle control unit 46 into an analog signal to drive the opening / closing of the aperture motor. It consists of a drive unit 56 for.

상기의 구성중 조리개 제어부 46는 상기 디지탈 영상신호를 신호처리하여 출력하는 신호처리부 54와, 상기디지탈 영상신호중 상기 로칼 컴퓨터 44로부터 출력되는 윈도우 설정 데이타의 영역에 위치되는 디지탈 데이타의 평균값을 연산하는 윈도우 평균기 48와, 상기 윈도우 평균값과 상기 로칼 컴퓨터 44로부터의 기준 밝기값과 비교하여 그 비교차에 따라 조리개 유지, 열림, 닫힘등의 제어 데이타를 발생하는 조리개 제어기 50 및 상기 로컬 컴퓨터 44의 출력을 상기 윈도우 평균기 48와 조리개 제어기 50로인터페이싱하는 인터페이스 52로 구성되어 있다. 그리고, 주동부56은 상기 조리개 제어기 50로부터 출력되는 제어데이타를 아나로그신호로 변환하여 조리개 모터 60를 구동하는 DAC(digital to analog converter) 58로 구성된다.In the above configuration, the aperture control unit 46 is a signal processing unit 54 for processing and outputting the digital video signal, and a window for calculating an average value of digital data located in an area of the window setting data output from the local computer 44 among the digital video signals. The output of the aperture controller 50 and the local computer 44 which compares the average value 48 with the window average value and the reference brightness value from the local computer 44 and generates control data such as aperture holding, opening and closing according to the comparison difference. And an interface 52 for interfacing with the window averager 48 and the aperture controller 50. The main drive unit 56 includes a digital to analog converter (DAC) 58 that converts the control data output from the aperture controller 50 into an analog signal to drive the aperture motor 60.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유저-프로그램머블의 영역에 의한 윈도우의 설정 상태를 도시한 도면이다. 도면에서 참조번호 62는 윈도우 시작폭(Window start width)로서, 촬상영역내 화상의 가로 방향의 시작라인의 위치점을 나타낸다. 그리고, 64는 윈도우 사이즈 폭(Window size width)으로서, 가로방향의 화소 개구를 말한다. 참조번호 66과 68은 윈도우 시작높이(window start height)와 윈도우 사이즈 높이(window size height)을 의미하는 변수값으로서, 각각 세로 방향의 시작 라인의 위치와 세로 방향의 라인 갯수를 의미한다. 따라서, 촬상영역의 화면중, 상기 4개의 변수값 62, 64, 66 68등을 지정함으로써 도 4와 같은 윈도우를 마킹할 수 있게 된다.4 is a diagram illustrating a window setting state by an area of a user-programmable according to an embodiment of the present invention. In the drawing, reference numeral 62 denotes a window start width, which indicates the position of the start line in the horizontal direction of the image in the imaging area. 64 is a window size width, and means a pixel opening in the horizontal direction. Reference numerals 66 and 68 denote variable values representing a window start height and a window size height, and indicate the position of the vertical start line and the number of vertical lines, respectively. Therefore, the window shown in Fig. 4 can be marked by designating the four variable values 62, 64, 66, 68, etc. on the screen of the imaging area.

이하 본 발명에 따른 사용자에 의해 프로그램머블하게 설정되는 윈도우와 상기 설정된 윈도우내의 평균밝기를 추출하여 배경의 밝기에 관계없이 윈도우내의 화상을 양질의 화면으로 얻는 동작과장을 상세하게 설명한다.Hereinafter, a description will be given in detail of an operation exaggeration for obtaining an image in a window as a high quality screen regardless of the brightness of a background by extracting a window that is set programmable by a user and an average brightness within the set window.

지금, 사용자가 도 4와 같은 촬상영역내에 위치된 피세체의 화상을 양호한 화질의 영상으로 얻기 위해 도 4와 같이 윈도우 변수 62, 64, 66, 68들 및 기준밝기의 값을 로칼 컴퓨터 44에 입력되면, 상기 로칼 컴퓨터 44는 상기 윈도우 변수 62, 64, 66, 68들을 직렬 데이타로 변화하여 인터페이스 52로 전송한다. 상기 인터페이스 52는 로칼 컴퓨터 44로부터 전송되어온 윈도우 변수 62, 64, 66, 68들을 평균기 48로 공급하고, 기준밝기값을 조리개 제어 50로 공급한다.Now, the user inputs the values of the window variables 62, 64, 66, 68 and reference brightness into the local computer 44 as shown in FIG. 4 in order to obtain an image of a subject positioned in the imaging area as shown in FIG. Then, the local computer 44 converts the window variables 62, 64, 66, 68 into serial data and transmits it to the interface 52. The interface 52 supplies window variables 62, 64, 66, and 68 transmitted from the local computer 44 to the averager 48, and supplies a reference brightness value to the aperture control 50.

이와 같은 상태에서 CCD 12로부터 촬성영역내의 화상신호가 출력되면 이는 ADC 40에 의해 디지탈 영상신호로 변환된다. 상기 ADC 40의 출력은 조리개제어부 46LH의 신호처리부 54와 윈도우 평균기 48로 입력된다. 상기 신호처리부 54는 상기 디지탈 영상신호를 신호처리하여 출력한다. 예를 들면, 신호처리된 디지탈 영상신호를 NTSC엔코더(도시하지 않았음)등으로 공급하여 모니터(도시하지 않았음)에서 표시되도록 한다.In this state, when the image signal in the imaging area is output from the CCD 12, it is converted into a digital image signal by the ADC 40. The output of the ADC 40 is input to the signal processor 54 and the window averager 48 of the aperture control unit 46LH. The signal processor 54 processes and outputs the digital video signal. For example, the processed digital video signal is supplied to an NTSC encoder (not shown) or the like for display on a monitor (not shown).

한편, 윈도우 평균기 48은 상기 디지탈 영상신호중 상기 로칼 컴퓨터 44로부터 출력되는 윈도우 변수의 영역에 위치되는 디지탈 데이타의 평균값을 연산한다. 예을 들면, 도 4와 같은 촬상영역의 디지탈 영상 데이타중 윈도우 변수 62, 64, 66, 68들에 의해 설정된 윈도우 영역내 화소의 가로방향의 평균을 연산하고(윈도우영역내 1수평라인의 화소밝기값을 구함), 상기 가로방향의 평균값을 다시 세로방향 (윈도우 영역내 수직라인)으로 평균을 연산한다. 이러한 방식은 1수평라인 평균블럭과 1필드 평균블럭의 값이 된다. 이와 같은 연산에 의해 윈도우 내의 화소의 신호크기(밝기)를 축적해서 총합을 윈도의 크기로 나누어 평균값을 추출한다. 이와 같은 동작에 의해 추출된 윈도우 영역내의 화소밝기의 평균값은 조리개 제어기 50로 공급된다.On the other hand, the window averager 48 calculates an average value of the digital data located in the area of the window variable output from the local computer 44 among the digital image signals. For example, in the digital image data of the image capturing area as shown in FIG. 4, the horizontal average of the pixels in the window area set by the window variables 62, 64, 66, and 68 is calculated (the pixel brightness value of one horizontal line in the window area). The average value of the horizontal direction is calculated again in the vertical direction (vertical line in the window region). This method results in a value of one horizontal line average block and one field average block. By this operation, the signal size (brightness) of the pixels in the window is accumulated, and the sum is divided by the size of the window to extract the average value. The average value of the pixel brightness in the window region extracted by this operation is supplied to the aperture controller 50.

상기 조리개 제어부 50은 인터페이스 52를 통한 기준밝기값과 상기 추출된 윈도우 평균값을 비교하여 그 차이값을 검출하여 그에 대응하여 조리개 모터를 닫고, 열거나 혹은 유지(정지)시키기 위한 제어데이타를 발생한다. 예를 들면, 현재의 밝기, 즉 윈도우 평균값이 기준밝기값보다 크면 미리 설정된 간격(미리 설정모터의 회전길이)만큼 감산하여 조리개를 닫도록하고, 현재의 밝기값(윈도우 평균값)이 기준밝기값 보다 작으면 특정 간격만큼 더해서 조리개를 열도록 하는 제어데이타를 발생한다.The aperture control unit 50 compares the reference brightness value through the interface 52 with the extracted window average value, detects the difference value, and generates control data for closing, opening, or maintaining (stopping) the aperture motor accordingly. For example, if the current brightness, that is, the window average value, is greater than the reference brightness value, the aperture is closed by subtracting the preset interval (the rotation length of the preset motor), and the current brightness value (window average value) is greater than the reference brightness value. If it is small, control data is generated to add the aperture by a certain interval.

만약, 상기 현재의 밝기값(윈도우 평균값)이 기준밝기값이 같은 경우에는 조리개 모터를 유지(hold stop)하도록 제어테이타를 출력한다.If the current brightness value (window average value) is the same as the reference brightness value, the control data is output to hold the aperture motor.

상기 조리개 제어기 50의 출력에 접속된 DAC 58는 상기 입력되는 제어 데이타를 아나로그신호로 변환하여 조리개의 개폐를 위한 조리개 모터 60를 구동한다.The DAC 58 connected to the output of the aperture controller 50 converts the input control data into an analog signal to drive the aperture motor 60 for opening and closing the aperture.

따라서, 상기 도 3과 같은 디지탈 카메라 자동 조리개 조절회로는 촬영하고자 하는 배경 및 피사체 전체에 걸쳐 역광이 들어오는 경우, 특정 화면에 대한 윈도우를 사용자 임의의로 설정하여 그에 대한 조리개를 제어함으로써 양호한 화질을 얻을 수 있는 이점이 있다.Therefore, when the backlight of the digital camera automatic iris control circuit as shown in FIG. 3 is input to the entire background and the subject to be photographed, a good image quality can be obtained by setting a window for a specific screen to the user's discretion and controlling the aperture therefor. There is an advantage to this.

상술한 바와 같이 조리개 제어를 위한 윈도우 영역 크기와 위치설정을 사용자가 임의의로 설정할 수 있으므로, 카메라 설치의 제한을 없앨 수 있다. 또한, 조리개의 개폐도를 위한 모터의 구동을 디지탈의 값으로써 제어함으로써 조리개의 개폐도량을 보다 정확하게 할 수 있어 배경에 관계없이 윈도우 영역의 화상을 양호하게 얻을 수 있는 이점이 있다.As described above, the user can set the window area size and position setting for the aperture control arbitrarily, thereby removing the limitation of the camera installation. In addition, by controlling the driving of the motor for opening and closing the aperture as a digital value, the opening and closing degree of the aperture can be more precisely obtained, so that an image of the window area can be satisfactorily obtained regardless of the background.

Claims (5)

렌즈의 조리개를 통해 수광되는 화상을 전기적 신호로 변환하여 디지탈 영상신호로 변환하는 디지탈 영상신호 발생부를 구비한 디지탈 카메라 렌즈의 자동조리개 조절 회로에 있어서,In the automatic iris control circuit of a digital camera lens having a digital video signal generator for converting an image received through the aperture of the lens into an electrical signal to convert to a digital video signal, 상기 디지탈 영상신호증 외부로부터 입력되는 윈도우 파라메터에 대응하는 화상의 영역의 디지탈 영상을 평균값을 검출하는 윈도우 평균기와,A window averaging unit for detecting an average value of a digital image of an area corresponding to a window parameter input from outside of the digital image signal system; 상기 평균값과 임의로 설정된 기준밝기값을 비교하여 그 차이값을 검출하고, 상기 검출된 비교차이 값에 따라 조리개의 개폐를 위한 제어데이타를 발생하는 조리개 제어기와,An aperture controller for comparing the average value with a reference brightness value set arbitrarily and detecting a difference value, and generating control data for opening and closing the aperture according to the detected difference value; 상기 제어테이타를 아나로그 신호로 변환하여 상기 조리개의 열림/닫힘을 구동하는 모터의 회전을 제어하는 구동부로 구성함을 특징으로 하는 디지탈 카메라의 자동 조리개 조절 회로.And a drive unit for converting the control data into an analog signal to control rotation of a motor for driving the opening / closing of the aperture. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 윈도우 평균기는 상기 입력되는 촬상영역내의 디지탈 영상신호중 상기윈도우 파라메터의 디지탈 영상의 수평방향의 평균값을 연산하고, 상기 수평방향의 평균값을 다시 수직방향으로 평균화하여 윈도우 영역 내의 화소 밝기의 평균값을 연산함을 특징으로 하는 디지탈 카메라의 자동 조리개 조절회로.The window averager calculates an average value in a horizontal direction of the digital image of the window parameter among the digital image signals in the input image capturing region, and averages the average value in the horizontal direction again in the vertical direction to calculate an average value of pixel brightness in the window region. Automatic aperture control circuit of the digital camera, characterized in that. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 조리개 제어기는 윈도우 영역내의 평균값과 상기 기준 밝기값 보다 크면 미리 설정된 간격만큼 감산하여 조리개를 닫도록하는 제어 데이타를 발생하고, 상기 평균값이 기준밝기값 보다 작으면 특정 간격만큼 더해서 조리개를 열도록 하는 제어데이타를 발생함을 특징으로 하는 디지탈 카메라의 자동 조리개 조절 회로.The aperture controller generates control data to close the aperture by subtracting the average value in the window area and the reference brightness value by a predetermined interval. When the average value is smaller than the reference brightness value, the aperture controller adds the aperture by a specific interval to open the aperture. Automatic aperture control circuit of a digital camera, characterized by generating control data. 피사체의 화상을 전기적인 신호로 변환하는 차아지 커플드 디바이스와, 상기 차아지 커플드 디바이스로부터 출력되는 영상신호를 디지탈 영상신호로 변환하는 아나로그 디지탈 변환기를 구비한 디지탈 카메라 렌즈의 자동 조리개 조절회로에 있어서,Automatic aperture control circuit of a digital camera lens having a charge coupled device for converting an image of a subject into an electrical signal and an analog digital converter for converting an image signal output from the charged coupled device into a digital video signal. To 촬상영역내의 피사체의 윈도우를 결정하는 윈도우 설정 데이타와 기준밝기 데이타를 발행하는 로칼 컴퓨터와,A local computer for issuing window setting data and reference brightness data for determining a window of a subject in the imaging area; 상기 아나로그 디지탈 변환기로부터 출력되는 디지탈 영상신호중 상기 로칼 컴퓨터로부터의 윈도 설정 데이타의 영역에 위치된 영상신호 밝기의 평균값을 추출하고, 상기 평균값과 임의로 설정된 기준밝기값을 비교하여 그 차이값에 따라 조리개의 개폐를 위한 제어데이타를 발생하는 조리개 제어부와,Among the digital image signals outputted from the analog digital converter, an average value of brightness of a video signal located in an area of window setting data from the local computer is extracted, and the average value is compared with an arbitrarily set reference brightness value. An aperture control unit for generating control data for opening and closing of the, 상기 조리개 제어부로부터 출력되는 제어데이타를 아나로그신호로변화하여 상기 조리개 모터의 열림/닫힘을 구동을 위한 구동부로 구성함을 특징으로 하는 디지탈 카메라의 자동 조리개 조절 회로.And an opening / closing of the diaphragm motor as a driving unit for driving the control data output from the diaphragm control unit into an analog signal. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 로칼 컴퓨터는 촬상영역 내에서 촬상영역내 화상의 가로 방향의 시작화소의 위치와, 가로방향의 화소의 개수를 설정하는 윈도우 시작폭, 사이즈폭의 변수 및 상기 촬상영역 내에서 세로 방향의 시작라인의 위치 및 세로 방향의 라인갯수를 설정하는 윈도우 시작 높이 및 윈도우 사이즈 높이 변수를 외부로부터 입력하여 상기 윈도우 평균기로 전송하고, 외부로부터의 기준밝기값을 상기조리개 제어기로 전송함을 특징으로 하는 디지탈 카메라 렌즈의 자동 조리개 조절 회로.The local computer has a window starting width for setting the position of the horizontal pixel of the image in the image capturing region, the number of pixels in the horizontal direction, a variable of the size width, and a vertical start line in the image capturing region. A digital camera, comprising: inputting a window start height and a window size height variable for setting the position and the number of lines in the vertical direction from the outside to the window averaging device, and transmitting a reference brightness value from the outside to the iris controller; Automatic aperture control circuit in the lens.
KR1019970001095A 1997-01-16 1997-01-16 Auto iris control circuit in digital camera KR100247660B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970001095A KR100247660B1 (en) 1997-01-16 1997-01-16 Auto iris control circuit in digital camera

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970001095A KR100247660B1 (en) 1997-01-16 1997-01-16 Auto iris control circuit in digital camera

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980065892A true KR19980065892A (en) 1998-10-15
KR100247660B1 KR100247660B1 (en) 2000-03-15

Family

ID=19494806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970001095A KR100247660B1 (en) 1997-01-16 1997-01-16 Auto iris control circuit in digital camera

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100247660B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040033967A (en) * 2002-10-16 2004-04-28 삼성테크윈 주식회사 Method for controlling digital camera wherein location of indicating detection area varies
KR100809233B1 (en) * 2006-06-12 2008-03-05 삼성전기주식회사 An apparatus for automatically controlling exposure of image sensor
KR100824392B1 (en) * 2000-06-28 2008-04-22 소니 가부시끼 가이샤 Exposure control device for camera mounted on electronic apparatus

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05103258A (en) * 1991-10-07 1993-04-23 Hitachi Ltd Video camera

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100824392B1 (en) * 2000-06-28 2008-04-22 소니 가부시끼 가이샤 Exposure control device for camera mounted on electronic apparatus
KR20040033967A (en) * 2002-10-16 2004-04-28 삼성테크윈 주식회사 Method for controlling digital camera wherein location of indicating detection area varies
KR100809233B1 (en) * 2006-06-12 2008-03-05 삼성전기주식회사 An apparatus for automatically controlling exposure of image sensor

Also Published As

Publication number Publication date
KR100247660B1 (en) 2000-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5629735A (en) Image sensing device having a selectable detecting area
US6700614B1 (en) Autofocus apparatus
EP0476907A2 (en) Solid-state imaging devices
EP2360910B1 (en) Image capture apparatus
US6362852B2 (en) Focus control apparatus and method for use with a video camera or the like
JPH09200597A (en) Automatic focusing detector
KR20110093653A (en) Calibration of a lens device
US4717959A (en) Automatic focusing device for video camera or the like
US5442397A (en) Image sensing apparatus
KR20070002410A (en) Manual focusing method in photographing device and system therof
EP0400605B1 (en) Automatic gain control circuit for use in a television camera
KR920009610B1 (en) Apparatus for auto-focusing
EP0425243A2 (en) Lens control apparatus
KR100247660B1 (en) Auto iris control circuit in digital camera
US6239838B1 (en) Camera apparatus for detecting focus value engaged to output picture
US5278659A (en) Shutter speed control circuit for an image pick-up apparatus
JPH0534871B2 (en)
KR100358859B1 (en) Method for automatic focus control in a camera
KR100252105B1 (en) Auto focusing control apparatus for a camera
JPH10210327A (en) Camera equipment
KR0134291B1 (en) Reference value auto setting apparatus for iris contool
KR930004319Y1 (en) Autofocus circuit of video apparatus
KR960014834B1 (en) Iris control device and method of camcoder
JPH05130516A (en) Solid-state image pickup device
KR970001572B1 (en) Automatic focus control device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for 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: 20121214

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131210

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141209

Year of fee payment: 16

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151208

Year of fee payment: 17

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161213

Year of fee payment: 18

EXPY Expiration of term