KR19980066278A - Auto Focus Control Method of Video Camera - Google Patents
Auto Focus Control Method of Video Camera Download PDFInfo
- Publication number
- KR19980066278A KR19980066278A KR1019970001702A KR19970001702A KR19980066278A KR 19980066278 A KR19980066278 A KR 19980066278A KR 1019970001702 A KR1019970001702 A KR 1019970001702A KR 19970001702 A KR19970001702 A KR 19970001702A KR 19980066278 A KR19980066278 A KR 19980066278A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- focus
- change
- focus data
- data
- predetermined section
- Prior art date
Links
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
- 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
-
- 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
- G03B3/00—Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
- G03B3/02—Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers moving lens along baseboard
-
- 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
- G03B3/00—Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
- G03B3/10—Power-operated focusing
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
본 발명은 비디오 카메라의 자동초점 제어방법에 관한 것으로서, 이는 피사체의 주밍시 화각의 변화에 의한 자동 초점데이터의 변화 또는 피사체가 변화하고 있더라도 정확한 정초점 트래킹을 하도록 하는데 있다.The present invention relates to a method for controlling autofocus of a video camera, which is intended to accurately track focusing even when a subject changes, or a change in autofocus data due to a change in angle of view when the subject is zoomed.
이와 같은 본 발명은 피사체의 주밍시 현재의 줌 트래킹 방향으로 제 1소정구간 만큼 포커스렌즈를 이동시켜 초점데이터를 추출하고 이때의 화각변화에 의한 초점데이터의 변화량을 추출하는 제 1단계와; 상기 줌 트래킹 방향의 역방향으로 제 2소정구간 만큼 포커스렌즈를 이동시켜 초점데이터를 추출하고 이때의 화각변화에 의한 초점데이터의 변화량을 추출하는 제 2단계와; 상기 제 1단계에서 얻어진 초점데이터와 그 변화량을 연산하는 제 3단계와; 상기 제 2단계에서 얻어진 초점데이터와 그 변화량을 연산하는 제 4단계; 및 상기 두 연산된 값을 적분하여 정초점 트래킹 방향을 결정하여 트래킹을 수행하는 단계를 포함한 것을 그 특징으로 한다.The present invention as described above comprises a first step of extracting focus data by moving the focus lens by a first predetermined section in the current zoom tracking direction when the subject is zoomed, and extracting a change amount of focus data due to a change in angle of view at this time; A second step of extracting focus data by moving the focus lens by a second predetermined section in the reverse direction of the zoom tracking direction and extracting an amount of change of focus data due to a change in angle of view at this time; A third step of calculating the focus data obtained in the first step and the amount of change thereof; A fourth step of calculating the focus data obtained in the second step and the amount of change thereof; And integrating the two calculated values to determine a focal point tracking direction to perform tracking.
이에 따라 피사체의 주밍시 화각의 변화에 의한 자동 초점데이터 및 피사체가 변화에 관계없이 정확한 정초점 트래킹을 수행할 수가 있다.Accordingly, accurate focusing tracking can be performed regardless of the change of the auto focus data and the subject caused by the change in the angle of view when the subject is zoomed.
Description
본 발명은 카메라 일체형 디지털 브이씨알( 이하 비디오 카메라 라 약칭함)의 초점 제어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디지털 자동 초점 방식을 채용하는 비디오 카메라 등의 기기에서 주밍(Zooming)시 피사체의 화각 변화에 의한 자동 초점 데이터의 변화량에 관계없이 정확한 정초점 트랙을 찾아가도록 제어하는 비디오 카메라의 자동초점 제어방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to focus control of a camera integrated digital VR (hereinafter, referred to as a video camera), and more particularly, to a change in the angle of view of a subject during zooming in a device such as a video camera employing a digital auto focus method. The present invention relates to an autofocus control method of a video camera which controls to find an accurate focal track regardless of the amount of change in autofocus data.
일반적으로 비디오 카메라에서 사용되는 고배율은 X8 줌(ZOOM)과 X10줌을 이용하여 피사체를 확대 또는 축소시키게 되는데, 이와 같은 비디오 카메라에서의 고배율의 줌효과와 더불어 렌즈를 소형화하는 줌장치에는 한계가 있다.In general, the high magnification used in a video camera is used to zoom in or out of a subject by using X8 zoom and X10 zoom. However, there is a limit to a zoom device for miniaturizing a lens as well as a high magnification zoom effect in a video camera. .
따라서, 고배율의 줌효과를 얻기 위해서는 렌즈에 의한 한계를 극복하기 위해 디지털 줌을 이용하여 피사체를 확대 또는 축소시키는 실정이다.Therefore, in order to obtain a high magnification zoom effect, the subject is enlarged or reduced by using digital zoom to overcome the limitation caused by the lens.
그러나, 이와 같은 일반적인 비디오 카메라에서의 주밍시 피사체에 대한 화상을 가장 확실하게 재현하고 아울러 순간적인 화상을 놓치지 않고 촬영하기 위해서는 정확한 초점이 필요하다.However, when zooming in such a general video camera, an accurate focus is required in order to reliably reproduce an image of a subject and to capture a momentary image.
이와 같이, 피사체를 확대 또는 축소 시, 피사체에 대한 화상을 가장 확실하게 재현하기 위한 방법으로는 포커스모터를 제어하여 초점이 맞는 트랙을 찾아가는 방법이다.As described above, when the subject is enlarged or reduced, the method for reproducing the image of the subject most reliably is to find a track in focus by controlling the focus motor.
그러나, 디지털 자동 초점 방식을 채용한 일반적인 비디오 카메라에서의 주밍시 정 초점위치에서의 자동 초점 데이터 크기는 피사체에 따라 다르고 또한 화각에 의해서도 변화하게 되어 결국, 초점이 맞지 않은 부분으로 트래킹(tracking)을 하게 되는 경우가 종종 발생하게 된다.However, when zooming in a normal video camera employing a digital autofocus method, the autofocus data size at the right focus position varies depending on the subject and also varies depending on the angle of view, resulting in tracking to an unfocused part. Often it happens.
도 1은 일반적인 비디오 카메라의 자동 초점제어 장치를 보인 블록도 이다.1 is a block diagram illustrating an auto focus control apparatus of a general video camera.
도 1을 참조하면, 광축방향으로 전, 후퇴하면서 피사체를 확대 및 축소하며 아울러 피사체의 상(Image)을 입력받는 포커스렌즈와 줌렌즈를 포함하는 렌즈군(100)과; 상기 렌즈군(100)에 포함되는 포커스렌즈를 지지하여 좌, 우회전시키는 포커스 모터(113)와; 상기 렌즈군(100)에 포함되는 줌렌즈를 지지하여 피사체의 배율을 확대 및 축소하는 줌모터(112)와; 노출을 제어하는 조리개(101)와; 피사체의 촬상시 상기 줌모터(112)와 포커스모터(113)의 구동을 제어하는 줌모터 구동부(110) 및 포커스모터 구동부(111)와; 상기 렌즈군(100)을 통한 피사체의 광신호를 타이밍 발생부(103)에서 발생된 수직, 수평동기 펄스에 따라 촬상영상신호로 변환하는 고체촬상소자(CCD)를 갖는 촬상관(102)과; 그 촬상관(102)으로부터 촬상된 영상신호를 샘플링하고 이득 제어하여 출력하는 샘플링 및 이득제어부(104)와; 상기 이득 조절되어 얻어진 촬상 영상신호를 1필드 단위로 디지털화 하는 아날로그/디지털 변환부(105)와; 상기 디지털화 된 1필드분의 영상신호를 엔코딩 처리하여 NTSC 또는 PAL 포맷트의 칼라, 휘도 신호로 분리 처리하여 출력함과 아울러 그 분리된 휘도 데이터에 따른 자체의 초점 필터링 계수에 기인하여 피사체의 초점을 조절하기 위한 초점데이터를 변화시켜 출력하는 디지털신호 처리부(106)와; 상기 디지털신호 처리부(106)에서 변화되어 입력되는 초점데이터에 따라 줌모터 구동부(110) 및 포커스모터 구동부(111)를 제어하여 주밍과 초점을 조절하고 비디오 카메라의 전체 동작을 제어하는 마이크로 프로세서(107)와; 상기 마이크로 프로세서(107)의 제어에 의해 상기 디지털신호 처리부(106)에서 입력되는 1필드분의 휘도/칼라 데이터를 일시 저장하여 출력하는 메모리(108)와; 상기 메모리(108)에 저장된 1필드분의 디지털 영상신호를 화면영상 신호로 변환하여 출력단자(114)를 통해 출력하는 디지털/아날로그 변환부(109)로 구성한다.Referring to FIG. 1, a lens group 100 including a focus lens and a zoom lens that zoom in and out of a subject while receiving and retreating in an optical axis direction and receive an image of the subject; A focus motor 113 supporting the focus lens included in the lens group 100 and rotating left and right; A zoom motor 112 for supporting a zoom lens included in the lens group 100 to enlarge and reduce the magnification of the subject; An aperture 101 for controlling exposure; A zoom motor driver 110 and a focus motor driver 111 for controlling driving of the zoom motor 112 and the focus motor 113 when the subject is captured; An imaging tube (102) having a solid state image pickup device (CCD) for converting an optical signal of a subject through the lens group 100 into a captured image signal according to vertical and horizontal synchronous pulses generated by the timing generator 103; A sampling and gain control unit 104 for sampling, gain-controlling and outputting the video signal picked up from the imaging tube 102; An analog / digital converter 105 for digitizing the captured image signal obtained by the gain adjustment in units of one field; The digitized video signal for one field is encoded and processed by color and luminance signals in NTSC or PAL format, and the subject focus is caused by its focus filtering coefficient according to the separated luminance data. A digital signal processor 106 for changing and outputting focus data for adjustment; The microprocessor 107 controls the zoom motor driver 110 and the focus motor driver 111 to adjust zooming and focus and to control the overall operation of the video camera according to the focus data inputted by the digital signal processor 106. )Wow; A memory 108 for temporarily storing and outputting luminance / color data for one field input from the digital signal processing unit 106 under the control of the microprocessor 107; The digital / analog converter 109 converts one field of the digital video signal stored in the memory 108 into a screen video signal and outputs the same through the output terminal 114.
이와 같이, 구성된 종래 비디오 카메라의 초점제어 장치는, 먼저 비디오 카메라가 개시되어 피사체의 상(Image)이 렌즈군(100) 및 조리개(101)를 통해 고체촬상소자(CCD)를 갖는 촬상관(102)에 입력되면 촬상관(102)은 입력된 피사체의 상을 타이밍 발생부(103)에서 제공되는 수평, 수직 촬상구동 펄스에 동기 시켜 1필드분의 촬상영상 신호로 변환시키게 된다.As described above, the focus control apparatus of the conventional video camera configured as described above includes an image capturing tube 102 in which a video camera is started and an image of a subject has a solid-state image pickup device (CCD) through the lens group 100 and the aperture 101. When inputted to the image capturing tube 102, the image of the input subject is converted into a captured image signal for one field in synchronization with the horizontal and vertical image capturing driving pulses provided by the timing generating section 103.
상기 1필드분의 촬상영상 신호는 샘플링 및 이득제어부(104)에 제공된다.The captured image signal for one field is provided to the sampling and gain control unit 104.
상기 샘플링 및 이득제어부(104)는 입력된 촬상영상 신호를 1필드 단위로 샘플링하고 이득을 적절하게 조절하여 아날로그/디지털 변환부(105)에 제공하게 된다.The sampling and gain control unit 104 samples the input captured image signal in units of one field and adjusts the gain appropriately to provide the analog / digital converter 105.
상기 아날로그/디지털 변환부(105)는 입력된 피사체의 영상신호를 디지털화 하여 디지털신호 처리부(106)에 제공하게 된다.The analog / digital converter 105 digitizes an input image signal of a subject and provides the digital signal to the digital signal processor 106.
상기 디지털신호 처리부(106)는 상기 디지털화 되어 입력되는 피사체에 대한 영상신호를 NTSC 또는 PAL 방식 포맷트에 맞게 칼라, 휘도 데이터로 엔코딩 처리하여 메모리(108)에 저장하게 되는데, 이때 상기 휘도 데이터는 디지털신호 처리부(106)에 세팅되어 있는 필터링 계수에 의해 일정범위 내에서 변화되어 자동 초점데이터(AFD)로 마이크로 프로세서(107)에 제공된다.The digital signal processor 106 encodes an image signal of the digitized and input subject into color and luminance data in accordance with an NTSC or PAL format, and stores the image signal in the memory 108. It is changed within a predetermined range by the filtering coefficient set in the signal processing unit 106 and is provided to the microprocessor 107 as auto focus data AFD.
상기 마이크로 프로세서(107)는 디지털신호 처리부(106)로부터 일정범위의 자동 초점데이터(AFD)가 입력되면, 포커스모터 구동부(111)를 통해 포커스모터(113)를 광축방향으로 전, 후진시키면서, 즉 다시 말해서 렌즈군(100)의 포커스렌즈를 가까운 쪽(Near)에서 먼쪽(Far)으로 이동시키면서 자동 초점 동작을 수행함과 아울러 줌모터 구동부(110)를 통해 줌모터(112)를 와이드(Wide)에서 텔리(Tele)쪽으로 이동시키면서 피사체를 확대 또는 축소하는 주밍 동작을 수행하게 된다.When the microprocessor 107 receives a predetermined range of auto focus data AFD from the digital signal processor 106, the microprocessor 107 moves the focus motor 113 forward and backward in the optical axis direction through the focus motor driver 111. In other words, the autofocus operation is performed while the focus lens of the lens group 100 moves from the near side to the far side, and the zoom motor 112 is moved through the zoom motor driver 110 in wide. A zooming operation is performed to zoom in or out of a subject while moving toward Tele.
여기에서, 상기 디지털신호 처리부(106)에서 출력되는 자동 초점 데이터(AFD)는, 도 3에서와 같이, 피사체의 초점이 가장 정확히 맞는 위치, 즉 정초점(PF) 위치에서 가장 크며, 정초점(PF) 위치에서 멀어질수록, 즉 B1, B2방향으로 이동하여 정초점(PF) 위치로부터 멀어질수록(defocus) 자동 초점데이터(AFD)는 작아진다.Here, the auto focus data AFD output from the digital signal processor 106 is the largest at the position where the subject is most accurately focused, that is, the focal point PF position, as shown in FIG. As the distance from the position, i.e., moves toward the B1 and B2 directions and moves away from the focal point position (PF), the autofocus data AFD becomes smaller.
또한, 렌즈군(100)에 포함되는 렌즈의 특성은 도 2에서와 같이, 줌위치에 따라 동일거리에 있는 피사체도 다른 초점 위치를 가진다.In addition, the characteristics of the lens included in the lens group 100, as shown in Figure 2, subjects at the same distance according to the zoom position also has a different focus position.
즉 일 예로써, 도 2에서와 같이, 3m의 위치에 있는 피사체를 촬상하기 위해 주밍을 하는 경우 3m 줌트랙(Zoom Track)(A2)을 따라 포커스모터(113)를 통해 렌즈군(100)의 포커스 렌즈를 움직여야 초점이 맞게 된다.That is, as an example, as shown in FIG. 2, when zooming to capture a subject at a position of 3m, the lens group 100 may be moved through the focus motor 113 along a 3m zoom track A2. Move the focus lens to focus.
그리고, 도 2에서의 A1은 피사체가 렌즈로부터의 1m의 거리에 있을 때의 주밍하는 경우의 1m 줌트랙을 보인 것이고, A3은 무한대의 피사체를 주밍하는 경우의 무한대 줌트랙을 보인 것이다.A1 in FIG. 2 shows a 1m zoom track when zooming when the subject is at a distance of 1m from the lens, and A3 shows an infinite zoom track when zooming on an infinite subject.
이러한 관계를 토대로, 피사체를 주밍시에 초점이 맞는 트랙을 정확히 찾아가기 위해서, 마이크로 프로세서(107)는 도 4에서와 같이, 포커스모터 제어부(111) 및 포커스모터(113)를 제어하여 렌즈군(100)의 포커스렌즈를 a방향에서 b방향으로 움직이게 되면 이때에는 디포커스(defocus)가 되므로 디지털신호 처리부(106)에서 출력되는 자동 초점 데이터(AFD)는 도 3과 같이, B1 또는 B2 방향으로 감소하게 된다.Based on this relationship, in order to accurately find the track in focus when zooming the subject, the microprocessor 107 controls the focus motor control unit 111 and the focus motor 113 as shown in FIG. When the focus lens of the lens 100 is moved from a to b direction, defocus is performed at this time. Therefore, the auto focus data AFD output from the digital signal processor 106 is reduced in the B1 or B2 direction as shown in FIG. 3. Done.
상기 자동 초점 데이터(AFD)가 감소하면, 마이크로 프로세서(107)는 줌트래킹 방향을 반전시키게 된다.When the auto focus data AFD decreases, the microprocessor 107 reverses the zoom tracking direction.
그리고 포커스렌즈가 b방향에서 c방향으로 이동하는 경우와, c방향에서 d방향으로 진행할 경우에는 초점이 맞는 트랙방향을 향하고 있으므로 디지털신호 처리부(106)로부터 출력되는 자동 초점데이터(AFD)는 점점 증가하게 된다.When the focus lens moves from the b direction to the c direction, and when the focus lens moves from the c direction to the d direction, the auto focus data AFD output from the digital signal processing unit 106 gradually increases since it faces the track direction in focus. Done.
그리고, 또한 포커스렌즈가 d방향에서 e방향으로 진행하는 경우에는 상기한 c방향에서 d방향으로 진행하는 경우와 정초점(PF) 트랙에서 벗어난 정도가 같으므로 자동 초점데이터(AFD)는 뚜렷한 증감(增減)이 나타나지 않게 되고, e방향에서 f방향으로 움직이면 자동 초점데이터(AFD)의 크기는 감소하게 되는데, 이는 피사체에 따라서 다르고, 또한 화각(주밍)에 의해서도 변화하게 되므로 줌트래킹 방향을 바꾸어 정초점(PF)을 다시 찾게 된다.In addition, when the focus lens proceeds from the d direction to the e direction, the autofocus data AFD is clearly increased or decreased since the deviation from the focal point track is the same as the progression from the c direction to the d direction.減) does not appear, and moving from e to f direction reduces the size of auto focus data (AFD), which varies depending on the subject and also depends on the angle of view (zoom). PF) again.
즉 다시 말해서, 도 3과 같이, 초점이 가장 잘 맞는 위치에서 자동 초점데이터(AFD)가 가장 큰 점을 이용하여 정초점(PF)의 트랙을 찾게 된다.In other words, as shown in FIG. 3, the track of the focal point PF is found using the point where the auto focus data AFD is the largest at the position where focus is best.
이와 같이, 주밍과 초점이 맞아 메모리(108)에 저장된 1필드분의 영상데이터는 디지털/아날로그 변환부(109)를 통해 화면영상신호로 변환되어 출력단자(114)를 통해 출력된다.In this way, the image data of one field stored in the memory 108 in zooming and focus is converted into a screen image signal through the digital / analog converter 109 and output through the output terminal 114.
그러나, 이와 같은 종래 비디오 카메라의 자동 초점 제어방법에 있어서, 자동 초점 데이터는 전술한 도 3과 같은 특성을 가지지만 이는 정초점 위치에서의 자동 초점데이터의 크기가 피사체에 따라서 다르고, 또한 화각에 의해서도 변화하게 된다.However, in the conventional auto focus control method of the video camera, the auto focus data has the characteristics as shown in FIG. 3 described above, but the size of the auto focus data at the focal point position varies depending on the subject, and also changes according to the angle of view. Done.
즉 다시 말해서, 주밍시에는 화각이 변화하므로 초점이 맞아 있는 상태라도 자동 초점데이터의 크기는 일정하지 않게 된다. 만약 주밍시 자동 초점데이터가 커지는 피사체를 촬상하고 있다면 정초점 트랙에서 벗어나는 방향으로 포커스렌즈가 움직이고 있어도 자동 초점데이터가 커지는 경우가 발생하게 되어 결국, 초점이 맞지 않은 경우에 피사체를 촬상하게 되는 일이 많이 발생하게 되는 문제점이 있었다.In other words, since the angle of view changes during zooming, the size of the autofocus data is not constant even in the focused state. If you are capturing a subject where the autofocus data increases during zooming, the autofocus data may grow even if the focus lens is moving away from the focal point track. There was a problem that occurred.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 비디오 카메라가 가지는 문제점을 감안하여 디지털 자동 초점 방식을 채용하는 비디오 카메라에서의 주밍시 피사체의 화각 변화에 의한 자동 초점데이터의 변화에 관계없이 정확한 정초점 트랙을 찾아가도록 제어하는 비디오 카메라의 자동초점 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, in view of the problems of the conventional video camera as described above, the present invention provides an accurate in-focus point track regardless of the change in the autofocus data due to the change in the angle of view of the subject when zooming in the video camera employing the digital autofocus method. It is an object of the present invention to provide an automatic focus control method of a video camera that controls the visit.
본 발명의 다른 목적은, 주밍시 화각의 변화에 의한 자동 초점데이터의 변화 또는 피사체가 변화하고 있더라도 정확한 정초점 트래킹 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an accurate focal point tracking method even when a subject changes while autofocus data changes due to a change in angle of view.
본 발명의 또다른 목적은, 주밍시 화각의 변화에 의한 자동 초점데이터의 변화량을 배제시키고 순순한 정초점/역초점에 의한 데이터를 추출하여 초점이 맞는 줌트랙을 찾아가는 방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide a method for locating a focused zoom track by excluding an amount of change in autofocus data due to a change in the angle of view during zooming, and extracting data by pure forward / inverse focus.
본 발명의 또다른 목적은, 줌 속도가 빨라질수록 발생되는 단위 시간당 화각 변화량 크기에 기인한 줌의 안정성 저하를 방지하는데 있다.Another object of the present invention is to prevent the stability of the zoom due to the amount of change in the angle of view generated per unit time as the zoom speed increases.
도 1은 일반적인 비디오 카메라의 자동 초점제어 장치를 보인 블록 도.1 is a block diagram showing an auto focus control apparatus of a general video camera.
도 2는 도 1의 비디오 카메라에서의 렌즈의 특성을 보인 도.FIG. 2 is a view showing characteristics of a lens in the video camera of FIG. 1. FIG.
도 3은 도 1의 비디오 카메라에서의 디지털 자동 초점방식의 자동 초점 데이터의 특성을 보인 그래프 도.3 is a graph illustrating characteristics of autofocus data of a digital autofocus method in the video camera of FIG. 1.
도 4는 도 1에 따른 종래의 주밍시 자동 초점을 위한 트래킹 상태를 보인 설명도.4 is an explanatory view showing a tracking state for autofocusing in the conventional zooming according to FIG. 1;
도 5는 본 발명 비디오 카메라의 자동초점 제어장치를 보인 실시예 블록도.Figure 5 is an embodiment block diagram showing an autofocus control apparatus of the video camera of the present invention.
도 6은 도 5에 따른 본 발명 주밍시 자동 초점을 위한 트래킹 상태를 보인 설명도.FIG. 6 is an explanatory view showing a tracking state for autofocus when zooming the present invention according to FIG. 5; FIG.
도 7은 도 5에 따른 주밍 동작시 화각 변화 및 피사체에 따른 자동 초점제어 방법을 보인 설명도.FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating a method of changing an angle of view and an autofocus control method according to a subject during a zooming operation of FIG. 5;
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>* Explanation of symbols for main parts of drawings>
200 : 렌즈군 201 : 조리개200: lens group 201: aperture
202 : 촬상관 204 : 아날로그/디지털 변환부202: imaging tube 204: analog / digital conversion unit
205 : 디지털신호 처리부 206 : 마이크로 프로세서205: digital signal processing unit 206: microprocessor
207 : 메모리 208 : 디지털/아날로그 변환부207: memory 208: digital / analog converter
209 : 조리개모터 구동부 210 : 조리개모터209: Aperture motor driving unit 210: Aperture motor
211 : 포커스모터 구동부 212 : 포커스모터211: focus motor driver 212: focus motor
214 : 줌모터 215 : 디지털 적분부214: zoom motor 215: digital integrator
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 측면에 따른 비디오 카메라의 자동초점 제어방법은, 피사체의 주밍시 그 피사체의 촬상에 기인하여 얻어진 휘도 데이터를 필터링 계수로 추출하여 포커스렌즈의 초점을 조절하는 비디오 카메라의 초점제어 방법에 있어서, 상기 피사체의 주밍시 현재의 줌트래킹 방향으로 제 1소정구간 만큼 포커스렌즈를 이동시켜 초점데이터를 추출하고 이때의 화각변화에 의한 초점데이터의 변화량을 추출하는 제 1단계와; 상기 줌트래킹 방향의 반대방향으로 제 2소정구간 만큼 포커스렌즈를 이동시켜 초점데이터를 추출하고 이때의 화각변화에 의한 초점데이터의 변화량을 추출하는 제 2단계와; 상기 제 1소정구간 만큼 이동시켜 얻어진 초점데이터와 그의 변화량을 연산하는 제 3단계와; 상기 제 2소정구간 이동시에 얻어진 초점데이터와 그의 변화량을 연산하는 제 4단계; 및 상기 두 연산된 값을 1필드분에 대해 적분하여 정초점 트래킹 방향을 결정하여 트래킹을 수행하는 단계로 이루어짐을 그 특징으로 한다.The automatic focus control method of a video camera according to an aspect of the present invention for achieving the above object is to adjust the focus of the focus lens by extracting the luminance data obtained by the imaging of the subject when filtering the subject by filtering coefficients A focus control method of a video camera, the method comprising: extracting focus data by moving a focus lens by a first predetermined section in a current zoom tracking direction when zooming the subject, and extracting a change amount of focus data due to a change in angle of view at this time; Steps; A second step of extracting focus data by moving the focus lens by a second predetermined section in a direction opposite to the zoom tracking direction and extracting a change amount of focus data due to a change in an angle of view; A third step of calculating focus data obtained by moving by the first predetermined section and an amount of change thereof; A fourth step of calculating the focus data obtained when the second predetermined section moves and the amount of change thereof; And performing tracking by integrating the two calculated values for one field to determine the focal point tracking direction.
상기 본 발명에 의한 비디오 카메라의 자동초점 제어방법에 있어서, 상기 제 2소정구간은 제 1소정구간의 1/2로 하는 것이 바람직하다.In the automatic focus control method of the video camera according to the present invention, it is preferable that the second predetermined section is 1/2 of the first predetermined section.
상기 본 발명에 의한 비디오 카메라의 자동초점 제어방법에 있어서, 상기 제 1소정구간에서 얻어진 초점데이터와 그의 변화량을 합산하여 그의 결과 값을 구하는 것이 바람직하다.In the automatic focus control method of the video camera according to the present invention, it is preferable to sum the focus data obtained in the first predetermined section and the change amount thereof to obtain the resultant value.
상기 본 발명에 의한 비디오 카메라의 자동초점 제어방법에 있어서, 상기 제 2 소정구간에서 얻어진 초점데이터와 그의 변화량을 합산하여 그의 결과 값을 구하는 것이 바람직하다.In the automatic focus control method of the video camera according to the present invention, it is preferable to sum the focus data obtained in the second predetermined section and the change amount thereof to obtain a result value.
상기 본 발명에 의한 비디오 카메라의 자동초점 제어방법에 있어서, 상기 제 1소정구간을 1/2로 분할하여 그 분할된 구간마다 초점 데이터를 추출하여 이를 상기 제 1소정구간 이동시에 변화되는 화각의 변화량과 합산하는 것이 바람직하다.In the automatic focus control method of the video camera according to the present invention, the first predetermined section is divided into 1/2, the focus data is extracted for each divided section, and the amount of change in the angle of view that is changed when the first predetermined section is moved. It is preferable to sum with.
그 결과, 디지털 자동 초점 방식을 채용하는 비디오 카메라에서 주밍시에 피사체 또는 화각 변화에 의한 자동 초점 데이터의 변화량에 관계없이 정확한 정초점 트랙을 찾을 수 있음을 알 수 있고, 또한 줌 속도가 빨라질수록 단위 시간당 화각에 의한 초점데이터의 변화량이 커지는 것에 관계없이 주밍의 안정성을 확보 할 수 있음을 알 수 있다.As a result, it can be seen that in a video camera employing a digital autofocus method, an accurate in-focus track can be found regardless of the amount of change in autofocus data caused by a change in the subject or angle of view during zooming. It can be seen that the stability of zooming can be secured regardless of the amount of change in the focus data caused by the angle of view.
따라서, 본 발명의 비디오 카메라의 자동초점 제어방법에 있어서, 주밍시 화각의 변화에 의한 자동 초점데이터의 변화 또는 피사체가 변화하고 있더라도 정확한 정초점 트래킹을 찾아갈 수 있는 이점이 있다.Therefore, in the autofocus control method of the video camera of the present invention, there is an advantage that accurate focusing tracking can be found even if the change of the autofocus data due to the change of the angle of view or the subject changes.
그리고, 본 발명의 실시 예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하고자 한다. 이 바람직한 실시 예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.And, there may be a plurality of embodiments of the present invention, hereinafter will be described in detail for the preferred embodiment. Through this preferred embodiment, it is possible to better understand the objects, features and advantages of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 비디오 카메라의 자동초점 제어 방법의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of an automatic focus control method of a video camera according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명 비디오 카메라의 자동초점 제어장치를 보인 실시예 블록 도 이다.5 is a block diagram of an embodiment of an automatic focus control apparatus of a video camera of the present invention.
본 실시 예에 따르면, 포커스렌즈와 줌렌즈를 포함하는 렌즈군(200)과; 상기 렌즈군(200)에 포함되는 포커스렌즈를 지지하여 광축방향으로 전, 후퇴시키는 포커스링(200b)과; 그 포커스링(200b)에 맞물려 좌, 우회전시키는 포커스모터(212)와; 상기 렌즈군(200)에 포함되는 줌렌즈를 지지하여 피사체의 배율을 확대 및 축소하는 줌링(200a)과; 그 줌링(200a)에 맞물려 좌, 우회전시키는 줌모터(214)와; 노출을 제어하는 조리개(201)와; 그 조리개(201)의 열림량을 제어하는 조리개모터(210)와; 상기 렌즈군(200)을 통한 피사체의 광신호를 1필드분에 대해 촬상영상신호로 변환하는 고체촬상소자(CCD)를 갖는 촬상관(202)과; 그 촬상관(202)으로부터 촬상된 영상신호를 샘플링하고 이득을 제어하여 출력하는 상호연관 샘플링 및 이득제어부(203)와; 상기 이득 조절된 1필드분의 촬상 영상신호를 디지털화 하는 아날로그/디지털 변환부(204)와; 상기 디지털화 된 1필드분의 영상신호를 엔코딩 처리하여 NTSC 또는 PAL 시스템의 포맷트로 칼라, 휘도 데이터를 분리 처리하고 그 분리된 휘도 데이터를 참조하여 초점을 제어하기 위한 자동 초점데이터를 생성하고 주밍시에 화각 변화에 따른 자동 초점데이터의 변화량을 출력하는 디지털신호 처리부(205)와; 상기 디지털신호 처리부(205)로부터 얻어진 현재의 자동 초점데이터 및 그의 변화량과 이전의 자동 초점데이터 및 그의 변화량을 1필드분에 대해 적분하여 출력하는 디지털 적분부(215)와; 상기 디지털 적분부(215)에서 얻어진 적분 값에 기인하여 포커스모터 구동부(211)를 제어하여 포커스모터(212)를 정초점방향으로 트래킹 시킴과 아울러 줌모터 구동부(213) 및 조리개모터 구동부(209)를 통해 줌모터(214) 및 조리개모터(210)를 제어하는 등 전반적인 비디오 카메라의 전체 동작을 제어하는 마이크로 프로세서(206)와; 상기 마이크로 프로세서(206)의 제어에 의해 상기 디지털신호 처리부(205)에서 분리 처리되어 입력되는 휘도/칼라 데이터를 1필드 단위로 저장 출력하는 메모리(207)와; 상기 메모리(207)에 저장된 영상데이터를 화면영상신호로 변환하여 출력단자(216)를 통해 출력하는 디지털/아날로그 변환부(208)로 구성한다.According to this embodiment, the lens group 200 including a focus lens and a zoom lens; A focus ring 200b supporting the focus lens included in the lens group 200 to move forward and backward in the optical axis direction; A focus motor 212 engaged with the focus ring 200b and rotating left and right; A zoom ring 200a for supporting a zoom lens included in the lens group 200 to enlarge and reduce the magnification of the subject; A zoom motor 214 engaged with the zoom ring 200a and rotating left and right; An aperture 201 for controlling exposure; An aperture motor 210 for controlling an opening amount of the aperture 201; An imaging tube (202) having a solid state image pickup device (CCD) for converting an optical signal of a subject through the lens group 200 into a captured image signal for one field; An interrelated sampling and gain control unit 203 for sampling the video signal picked up from the imaging tube 202 and controlling and outputting a gain; An analog / digital converter 204 for digitizing the gain-adjusted captured image signal; By encoding the digitized video signal for one field, color and luminance data are separated by a format of an NTSC or PAL system, and auto focus data is generated for zooming by controlling the reference with the separated luminance data. A digital signal processor 205 for outputting a change amount of auto focus data according to a change in angle of view; A digital integrating unit (215) for integrating and outputting the current autofocus data obtained from the digital signal processing unit (205) and its change amount and the previous autofocus data and the change amount thereof for one field; The focus motor driver 211 is tracked in the focal direction by controlling the focus motor driver 211 based on the integral value obtained by the digital integrator 215, and the zoom motor driver 213 and the aperture motor driver 209 are controlled. A microprocessor 206 for controlling the overall operation of the overall video camera, such as controlling the zoom motor 214 and the aperture motor 210; A memory 207 for storing and outputting luminance / color data, which is separated and processed by the digital signal processor 205 under the control of the microprocessor 206, in units of one field; The digital / analog converter 208 converts the image data stored in the memory 207 into a screen image signal and outputs the same through the output terminal 216.
그리고, 도 7은 도 5에 따른 주밍 동작시 화각 변화 및 피사체에 따른 자동 초점 제어방법을 보인 설명도 이다.FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating a method of changing an angle of view and an autofocus control method according to a subject during a zooming operation of FIG. 5.
이를 참조하면, 피사체의 주밍시 현재의 줌트래킹 방향으로 제 1소정구간 만큼 렌즈군(200)의 포커스렌즈를 a방향에서 c방향으로 이동시켜 자동 초점데이터(x),(y)를 추출하고 이때의 화각변화에 의한 자동 초점데이터의 변화량(α)을 추출하는 제 1초점데이터 추출단계와; 상기 줌트래킹 방향의 반대방향으로 제 2소정구간 만큼 렌즈군(200)의 포커스렌즈를 c방향에서 b방향으로 이동시켜 자동 초점데이터(y)를 추출하고 이때의 화각변화에 의한 자동 초점데이터(y)의 변화량(α)을 추출하는 제 2초점데이터 추출단계와; 상기 제 1소정구간 만큼 이동시켜 얻어진 이전의 자동 초점데이터(x),(Y)와 그의 변화량(α)을 합산하는 제 1연산단계와; 상기 제 2소정구간 이동시에 얻어진 현재의 자동 초점데이터(y)와 그의 변화량(α)을 합산하는 제 2연산단계; 및 상기 현재 및 이전의 두 합산 값을 1필드분에 대해 적분하여 정초점(PF) 트래킹 방향을 결정하여 트래킹을 수행하는 트래킹단계로 이루어진다.Referring to this, when the subject is zoomed, the autofocus data (x) and (y) are extracted by moving the focus lens of the lens group 200 from the a direction to the c direction by the first predetermined section in the current zoom tracking direction. A first focus data extraction step of extracting a change amount? Of the autofocus data due to the change of angle of view of? The auto focus data y is extracted by moving the focus lens of the lens group 200 from the c direction to the b direction by the second predetermined section in the direction opposite to the zoom tracking direction, and the auto focus data y by the change in the angle of view at this time. A second focus data extracting step of extracting the change amount? A first calculation step of summing up previous autofocus data (x) and (Y) obtained by moving by the first predetermined section and the amount of change (α) thereof; A second calculation step of adding up the current auto focus data y obtained at the time of moving the second predetermined section and the amount of change α thereof; And a tracking step of integrating the current and previous two sum values for one field to determine a focal point tracking direction and perform tracking.
그리고, 도 6은 도 5에 따른 본 발명 주밍시 자동 초점을 위한 트래킹 상태를 보인 설명도이다.6 is an explanatory diagram showing a tracking state for autofocusing when zooming the present invention according to FIG. 5.
이하, 첨부된 도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 이하를 통해 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying FIGS. 5 to 7.
먼저, 비디오 카메라가 개시되어 피사체의 광신호가 렌즈군(200) 및 조리개(201)를 통해 촬상관(202)에 입력되면 촬상관(202)은 입력된 피사체의 상을 1필드단위로 하여 촬상영상신호로 변화시켜 상호연관 샘플링 및 이득제어부(203)에 제공하게 된다.First, when a video camera is started and an optical signal of a subject is input to the imaging tube 202 through the lens group 200 and the aperture 201, the imaging tube 202 converts the image of the input subject into a captured image signal by one field unit. And provide it to the correlated sampling and gain control unit 203.
상기 상호연관 샘플링 및 이득제어부(203)는 입력된 촬상영상 신호를 1필드 단위로 샘플링하고 이득을 적절하게 조절하여 아날로그/디지털 변환부(204)에 제공하게 된다.The correlation sampling and gain control unit 203 samples the input captured image signal in units of one field and adjusts the gain appropriately to provide the analog / digital converter 204.
상기 아날로그/디지털 변환부(204)는 입력된 피사체의 영상신호를 디지털화 하여 디지털신호 처리부(205)에 제공하게 된다.The analog / digital converter 204 digitizes the input image signal of the subject and provides the digital signal to the digital signal processor 205.
상기 디지털신호 처리부(205)는 상기 디지털화 되어 입력되는 피사체에 대한 영상신호를 NTSC 또는 PAL 방식 포맷트에 맞게 칼라, 휘도 데이터로 엔코딩 처리하여 메모리(207)에 저장하게 되는데, 이때 상기 디지털신호 처리부(205)는 피사체의 주밍에 따른 상기 휘도 데이터를 참조하여 자동초점에 필요한 자동 초점데이터를 변화시켜 생성하게 된다.The digital signal processor 205 encodes an image signal of the digitized and input subject into color and luminance data according to an NTSC or PAL format, and stores the image signal in the memory 207, wherein the digital signal processor ( In operation 205, the auto focus data required for auto focusing may be changed with reference to the luminance data according to the zooming of the subject.
상기 자동 초점데이터는 이후에 설명될 디지털 적분부(215)에 제공된다.The auto focus data is provided to the digital integrator 215 which will be described later.
상기 디지털 적분부(215)는 이후에 더욱 상세하게 설명되겠지만 상기 디지털신호 처리부(205)에서 제공되는 현재의 자동 초점데이터와 이전의 자동 초점데이터를 1필드 단위로 적산하여 마이크로 프로세서(206)에 제공하게 된다.The digital integrator 215 will be described in more detail later, but integrates the current autofocus data and the previous autofocus data provided by the digital signal processor 205 in units of one field and provides them to the microprocessor 206. Done.
상기 마이크로 프로세서(207)는 디지털 적분부(215)로부터 자동 초점데이터가 변화되어 입력되면, 포커스모터 구동부(211)를 통해 포커스모터(212)를 광축방향으로, 즉 포커스렌즈를 가까운 쪽(Near)에서 먼쪽(Far)으로 이동시키면서 자동 초점 동작을 수행함과 아울러 줌모터 구동부(213)를 통해 줌모터(214)를 와이드(Wide)에서 텔리(Tele)쪽으로 이동시키면서 피사체를 확대 또는 축소하는 주밍 동작을 수행하게 된다.When the autofocus data is changed and input from the digital integrator 215, the microprocessor 207 moves the focus motor 212 in the optical axis direction through the focus motor driver 211, that is, near the focus lens. Zooming in or out of the subject while moving the far side from the camera to the far side while performing the auto focusing operation and moving the zoom motor 214 from wide to tele through the zoom motor driver 213. Will be performed.
여기서, 본 발명에 의한 주밍 동작시 화각 변화 및 피사체에 따른 자동 초점제어를 도 7을 참조하여 설명하면, 먼저, 상기 마이크로 프로세서(206)에 의해 포커스모터 구동부(211)가 포커스모터(212)를 제어하여 렌즈군(200)의 포커스링(200b)을 통해 포커스렌즈를 줌 트래킹 방향으로 일정한 펄스만큼 이동시킨 다음, 즉 다시 말해서, 도 7의 a방향에서 c방향으로 이동시킨 다음 그 반대방향으로 보낸 펄스의 반만큼 이동, 즉 c방향에서 b방향으로 이동시켜 다음의 줌 트래킹을 방향을 결정하게 된다.Here, the automatic focus control according to the change of angle of view and the subject during the zooming operation according to the present invention will be described with reference to FIG. 7. First, the focus motor driver 211 may operate the focus motor 212 by the microprocessor 206. Control to move the focus lens by a constant pulse in the zoom tracking direction through the focus ring 200b of the lens group 200, that is to say, in the direction a to c in FIG. By moving half the pulse, i.e. from c to b, the direction of the next zoom tracking is determined.
상기에서 a방향에서 c방향까지 움직일 때의 자동 초점데이터는 A지점에서 B지점까지 이동할 때의 자동 초점데이터(x)와 B지점에서 C지점까지 움직일 때의 자동 초점데이터(y)와 이때 화각의 변화에 자동 초점데이터의 변화량(α)을 합하게 된다.In the above, the auto focus data when moving from a to c direction is the auto focus data (x) when moving from point A to B and the auto focus data (y) when moving from point B to C and the angle of view The change amount α of the autofocus data is added to the change.
또한, 상기 c방향에서 b방향으로 움직일 때의 자동 초점데이터는 C지점에서 B지점까지 움직일 때의 자동 초점데이터(y)와 이때의 화각의 변화에 의한 자동 초점데이터의 변화량(α)을 합산하게 된다.In addition, the autofocus data when moving from the c direction to the b direction sums up the autofocus data (y) when moving from the point C to the point B and the amount of change (α) of the autofocus data due to the change in the angle of view. do.
즉 이를 요약하면, 상기 a방향에서 c방향으로 이동할 때의 자동 초점데이터는 x + y +α가 되고, c방향에서 b방향으로 이동할 때의 자동 초점데이터는 y + α가 된다.That is, in summary, the autofocus data when moving from the a direction to the c direction becomes x + y + α, and the autofocus data when moving from the c direction to the b direction is y + α.
여기서, 상기 a방향에서 c방향으로 움직일 때의 자동 초점데이터와 c방향에서 b방향으로 움직일 때의 자동 초점데이터의 차이는 A지점에서 B지점까지 움직일 때의 자동 초점데이터(x)가 된다.Here, the difference between the auto focus data when moving from the a direction to the c direction and the auto focus data when moving from the c direction to the b direction is the auto focus data x when moving from the A point to the B point.
만약, 자동 초점데이터 x가 부(-)의 값을 갖는다면 c방향에서 b방향까지 움직인 자동 초점데이터가 a방향에서 b방향까지 움직인 자동 초점데이터 보다 크게 나타난다. 즉, 현재의 줌 트래킹 방향이 맞다는 것을 나타낸다.If the auto focus data x has a negative value, the auto focus data moved from the c direction to the b direction is larger than the auto focus data moved from the a direction to the b direction. In other words, the current zoom tracking direction is correct.
또한, 상기 자동 초점데이터(X)가 정(+)의 값을 갖는다면 c방향에서 b방향까지 움직인 자동 초점데이터 보다 a방향에 c방향으로 움직인 자동 초점데이터가 크게 나타난다. 이 경우는 현재 줌 트래킹 방향이 틀리다고 마이크로 프로세서(206)가 판단하고 그 반대방향을 줌 트래킹 방향으로 설정하게 된다.In addition, when the autofocus data X has a positive value, autofocus data moved in the c direction in the a direction is larger than the autofocus data moved in the c direction to the b direction. In this case, the microprocessor 206 determines that the current zoom tracking direction is wrong and sets the opposite direction as the zoom tracking direction.
결국, 본 발명은 화각 또는 피사체의 변화량에 따른 자동 초점데이터와 관계없이 A지점과 B지점 사이의 자동 초점데이터(x)에만 관여하게 되므로 안정된 줌 트래킹을 하게 된다.As a result, the present invention is stable zoom tracking because only the autofocus data x between the A and B points is involved regardless of the auto focus data according to the angle of view or the change amount of the subject.
즉 다시 말해서, 주밍(Zooming)시 상기와 같은 방법으로 화각 또는 피사체의 변화에 따른 자동 초점데이터의 변화량(α)을 배제하면 초점이 맞는 위치 근처에서 디지털 적분부(215)를 통해 적분한 자동 초점데이터가 초점이 덜 맞는 위치부터 맞는 위치 근처까지 적분한 자동 초점데이터 보다 크게 된다.In other words, when zooming excludes the change amount α of the autofocus data according to the change of angle of view or the subject in the above-described manner, the autofocus integrated through the digital integrator 215 near the point of focus is obtained. The data is larger than the autofocus data integrated from the less focused position to near the fit position.
다시 말해서, C지점이 초점이 맞는 위치라면 c방향에서 b방향까지 적분한 자동 초점데이터가 a방향에서 c방향까지 적분한 자동 초점데이터가 크게 나타난다. 즉, 자동 초점데이터(x)는 부(-)의 값이라는 결과로 나타난다.In other words, if the point C is the focused position, the autofocus data integrated from the c direction to the b direction is largely displayed. That is, the result of the auto focus data (x) is a negative value.
반대로, A지점이 초점이 맞는 위치라면 초점이 맞는 위치에서 덜 맞는 위치까지 이동한 자동 초점데이터가 덜 맞는 위치에서 약간 더 맞는 위치로 이동한 자동 초점데이터 보다 크게 된다. 다시 말해서, a방향에서 c방향까지 적분한 자동 초점데이터가 c방향에서 b방향까지 적분한 자동 초점데이터 보다 크게 된다. 즉, 자동 초점데이터(x)는 정(+)의 값이라는 결과로 나타나게 된다.On the contrary, if the point A is in the focused position, the autofocus data moved from the focused position to the less-fitted position is larger than the autofocused data moved from the less-fitted position to the slightly more-suited position. In other words, the auto focus data integrated from the a direction to the c direction is larger than the auto focus data integrated from the c direction to the b direction. That is, the auto focus data x is shown as a result of being positive.
상기에서, 서술한 주밍 동작시 화각 변화 및 피사체에 따른 자동 초점제어를 도 6을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 먼저 현재의 줌 트랙방향이 A방향이라 하면, A방향으로 일정한 위치만큼 줌트랙에서 이동시킨다. 즉 시작부분에서 a방향으로 이동시킨다.In the above description, autofocus control according to the angle of view change and the subject during the zooming operation described above will be described in more detail with reference to FIG. 6. First, when the current zoom track direction is A direction, Move it. That is, it moves in the a direction from the beginning.
그리고, 다시 B방향으로 좀 전의 이동시킨 위치, 즉 시작부분에서 a방향으로 이동시킨 위치의 반만큼 a에서 b로 이동시킨다.Then, it moves from a to b by half the position previously moved in the B direction, that is, the position moved in the a direction from the beginning.
현재의 줌 트래킹 방향이 틀린 방향이므로 시작부분에서 a에까지 이동시켜 디지털 적분부(215)를 통해 적분한 자동 초점데이터가 a에서 b로 이동시켜 적분한 자동 초점데이터 보다 크게 된다.Since the current zoom tracking direction is the wrong direction, the auto focus data integrated through the digital integrator 215 by moving from the beginning to a becomes larger than the integrated auto focus data by moving from a to b.
따라서, 상기 마이크로 프로세서(206)는 상기 디지털 적분부(215)를 통해 입력되는 적분 값에 의해 포커스모터 구동부(211) 및 포커스모터(212)를 제어하여 B방향으로 줌 트래킹 방향을 바꾸어 주게 된다.Therefore, the microprocessor 206 controls the focus motor driver 211 and the focus motor 212 by the integral value input through the digital integrator 215 to change the zoom tracking direction in the B direction.
그리고, 상기 B방향으로 b위치에서 c위치만큼 움직인 다음 다시 A방향으로 c위치에서 d위치까지 이동시킨다.Then, it moves by the position b from position c in the direction B and then moves from position c to position d again in the direction A.
여기서, b위치에서 c위치만큼 포커스렌즈를 이동시킬 때는 정초점 트랙을 지나게 되고, c위치에서 d위치까지는 정초점 트랙방향으로 이동하고 있으므로, 자동 초점데이터는 둘 다 비슷하게 된다.Here, when the focus lens is moved from the b position to the c position, the focus lens passes through the focal point track, and the c position to the d position is moved in the focal point track direction, so that the autofocus data are both similar.
따라서, A방향으로 줌 트래킹 방향이 설정될 수도 있고, B방향으로 줌 트래킹 방향이 설정될 수도 있다.Therefore, the zoom tracking direction may be set in the A direction, and the zoom tracking direction may be set in the B direction.
즉, 도 6에서의 점선은 B방향으로 줌 트래킹 방향이 설정된 경우이고, 실선은 A방향으로 줌 트래킹 방향이 설정된 경우이다.That is, the dotted line in FIG. 6 is the case where the zoom tracking direction is set in the B direction, and the solid line is the case where the zoom tracking direction is set in the A direction.
여기서, 편의상 A방향으로 설정된 경우를 생각하면, A방향으로 d위치에서 e위치만큼 포커스렌즈를 이동시키고 다시 B방향으로 e위치에서 f위치로 포커스렌즈를 이동시킨다.In this case, for the sake of convenience, the focus lens is moved from the d position to the e position in the A direction by the e position, and the focus lens is moved from the e position to the f position in the B direction.
마찬가지로 현재의 줌 트랙 방향이 정초점 트랙에서 벗어나고 있으므로 d위치에서 e위치까지 포커스렌즈를 이동시켜 디지털 적분부(215)를 통해 적분한 자동 초점데이터가 e위치에서 f위치까지 포커스렌즈를 이동시켜 디지털 적분부(215)를 통해 적분한 자동 초점데이터 보다 크게 된다.Similarly, since the current zoom track direction is out of the focal point track, the autofocus data integrated through the digital integrator 215 moves the focus lens from the e position to the f position by moving the focus lens from the d position to the e position. Through unit 215, it becomes larger than the integrated auto focus data.
그러므로, 줌 트래킹 방향을 B방향으로 바꾸어 f위치에서 g위치까지 이동시키고 다시 A방향으로 바꾸어 g위치에서 h위치까지 포커스렌즈를 이동시킨다.Therefore, the zoom tracking direction is changed to the B direction to move from the f position to the g position and again to the A direction to move the focus lens from the g position to the h position.
위와 같은 동작을 반복하여 주밍시 정초점 트랙을 찾아 포커스모터 구동부(211), 포커스모터(212)를 통해 렌즈군(200)의 포커렌즈를 정확히 조절하게 된다.By repeating the above operation to find the focusing track during zooming, the focus lens of the lens group 200 is accurately adjusted through the focus motor driver 211 and the focus motor 212.
여기서, 주목할 것은 자동 초점데이터의 변화에서 화각 또는 피사체의 변화에 의한 자동 초점데이터의 변화를 배제하고 현재가 초점이 맞아 가는 방향인지, 아니면 맞지 않은 방향인지를 판단할 수 있는 제어방법을 제시하는 것이다.Here, it is to be noted that a control method for determining whether the current is in the direction of focusing or the direction of focus is excluded, except for the change of the auto focus data due to the change of the angle of view or the subject in the change of the auto focus data.
이와 같이, 주밍과 초점이 이루어져 전술한 메모리(205)에 1필드분의 휘도/칼라 데이터가 저장되면 그 1필드분의 영상데이터는 디지털/아날로그 변환부(208)를 통해 화면영상신호로 변환되고 출력단자(216)를 통해 출력되어 이 후단의 브이씨알의 기록매체에 기록된다.As such, when zooming and focusing are performed and luminance / color data of one field is stored in the above-described memory 205, the image data of one field is converted into a screen image signal through the digital / analog converter 208. It is output through the output terminal 216 and is recorded on the recording medium of the VLC of the rear stage.
이상에서와 같이, 본 실시 예에서는 비디오 카메라에서 주밍시 화각의 변화에 의한 자동 초점데이터의 변화 또는 피사체가 변화하고 있더라도 정확한 정초점을 찾아 트래킹을 하므로 기존의 화각의 변화 또는 피사체에 따른 자동 초점데이터의 변화에 의해 초점이 맞지 않은 상태에서 맞은 것으로 판단하여 촬상하는 것이 방지됨을 알 수 있다.As described above, in the present embodiment, since the focusing is performed by finding the correct focal point even when the video camera changes the autofocus data due to the change of the angle of view when zooming or the subject changes, the autofocus data according to the existing view angle change or the subject is tracked. It can be seen that the image is prevented from being judged to be correct in the out of focus state by the change.
그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.In addition, although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated above, it is obvious that the present invention may be variously modified and implemented by those skilled in the art.
이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.Such modified embodiments should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention, and such modified embodiments should fall within the appended claims of the present invention.
비디오 카메라에서의 줌 속도(Zoom Speed)는 점점 빨라지고 있다. 줌 속도가 빨라지면 빨라질수록 단위 시간당(1 수직동기; V Sync) 화각에 의한 자동 초점데이터의 변화량은 커진다. 화각의 변화량이 크면 클수록 선행의 기술로서는 디포커스(defocus)량이 커질 가능성이 많다. 즉, 줌의 안정성이 떨어진다.Zoom speed in video cameras is getting faster. The faster the zoom speed, the greater the amount of change in autofocus data caused by the angle of view per unit time (1 Vsync). The larger the amount of change in the angle of view, the more likely the defocus amount is in the prior art. That is, the stability of the zoom is poor.
본 발명은 주밍시 화각의 변화량에 의한 자동 초점데이터의 변화에 관계없이 동작하는 제어방법을 제시함으로써 주밍의 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of ensuring the stability of zooming by providing a control method that operates regardless of the change in autofocus data due to the amount of change in angle of view during zooming.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019970001702A KR100213887B1 (en) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | Auto-focusing control method for video camera |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019970001702A KR100213887B1 (en) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | Auto-focusing control method for video camera |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR19980066278A true KR19980066278A (en) | 1998-10-15 |
KR100213887B1 KR100213887B1 (en) | 1999-08-02 |
Family
ID=19495253
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1019970001702A KR100213887B1 (en) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | Auto-focusing control method for video camera |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100213887B1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100706953B1 (en) * | 2005-07-11 | 2007-04-12 | 삼성전기주식회사 | Auto focusing apparatus of camera and method of auto focusing |
KR100822474B1 (en) * | 2006-09-14 | 2008-04-16 | 삼성전자주식회사 | Auto focus method for using luminunce data ? ?? data and apparatus thereof |
KR100850461B1 (en) * | 2002-10-23 | 2008-08-07 | 삼성테크윈 주식회사 | Improved method for automatic focusing within video camera |
-
1997
- 1997-01-22 KR KR1019970001702A patent/KR100213887B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100850461B1 (en) * | 2002-10-23 | 2008-08-07 | 삼성테크윈 주식회사 | Improved method for automatic focusing within video camera |
KR100706953B1 (en) * | 2005-07-11 | 2007-04-12 | 삼성전기주식회사 | Auto focusing apparatus of camera and method of auto focusing |
KR100822474B1 (en) * | 2006-09-14 | 2008-04-16 | 삼성전자주식회사 | Auto focus method for using luminunce data ? ?? data and apparatus thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100213887B1 (en) | 1999-08-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6236431B1 (en) | Video camera apparatus with distance measurement area adjusted based on electronic magnification | |
US5990947A (en) | Photographing apparatus and lens position control device | |
US8023035B2 (en) | Auto-focusing apparatus and image pickup apparatus including the same | |
US7557831B2 (en) | Optical apparatus provided with image-shake correction function | |
JP2012137530A (en) | Focus adjusting device and method | |
JPH06133206A (en) | Automatic focusing system for image pickup device | |
KR100197609B1 (en) | Method and apparatus for zooming of video camera | |
JPH07115579A (en) | Automatic focus adjustment device | |
JPH0583614A (en) | Electronic still camera | |
JPH0683387B2 (en) | Focus detection device | |
KR100213887B1 (en) | Auto-focusing control method for video camera | |
JP6799711B2 (en) | Imaging device, imaging method, and program | |
JP4612814B2 (en) | Automatic focusing apparatus, control method therefor, and imaging apparatus | |
JP2007121534A (en) | Optical equipment and focusing method | |
JP2006330394A (en) | Autofocus device | |
JPH099131A (en) | Interchangeable lens type camera system | |
JP3272186B2 (en) | Auto focus video camera | |
KR100213888B1 (en) | Auto-focusing control method for video camera | |
JP3163658B2 (en) | Video camera equipment | |
JP7087052B2 (en) | Lens control device, control method | |
JP3014745B2 (en) | Auto focus device | |
JP2005173501A (en) | Electronic camera | |
JPS63217879A (en) | Electronic still video camera | |
KR950003570B1 (en) | Focus control method of a video camera | |
JPH06153049A (en) | Automatic focusing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20020429 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |