KR19990055953A - 캠코더의 셔터 변속 장치 - Google Patents

Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

캠코더의 카메라계에 관한 기술

나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

캠코더에 있어서, 피사체의 움직임에 따른 적절한 셔터 스피드를 설정해 주고, 피사체의 움직임의 변화에 따라 셔터 스피드를 적절히 가변해 준다.

다. 그 발명의 해결방법의 요지

셔터 스피드 설정 신호를 인가 받아 그에 따른 셔터 스피드로 촬영 동작을 제어하는 제어부를 가지는 캠코더에 있어서, 적어도 한 프레임의 영상 데이터를 저장할 수 있는 메모리와, 상기 메모리에 현재 촬영되는 한 프레임의 영상 데이터를 저장하며, 상기 메모리에 저장된 한 프레임의 영상 데이터와, 현재 촬영되는 한 프레임의 영상 데이터를 비교하여 피사체의 모션 변화량을 검출하는 모션비교검출부와, 상기 모션비교검출부에서 검출한 모션 변화량의 비례하여 셔터 스피드를 빠르게 설정하여 상기 셔터 스피드 서정 신호를 출력하는 셔터스피드설정부를 가진다.

라. 발명의 중요한 용도:

캠코더의 카메라계의 셔터 스피드 설정에 적용된다.

Description

캠코더의 셔터 변속 장치

본 발명은 캠코더(camcorder)에 관한 것으로, 특히 캠코더의 셔터 스피드를 조절하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 캠코더는 피사체를 촬영하는 일반적인 카메라(video camera)의 기능을 가지고 있을 뿐만 아니라 촬영된 피사체를 녹화할 수 있는 녹화기(video recorder)로서의 기능도 함께 가지고 있다. 이러한 캠코더를 이용함으로써 사용자는 원하는 피사체를 촬영하여 기록할 수 있고, 또한 이후에 촬영한 피사체를 다시 확인할 수 있다. 이때 사용자는 녹화된 피사체에 대한 영상을 뷰파인더(view finder)를 통해 다시 볼 수 있다. 그리고 캠코더는 야외나 공연장 등 어느 곳이나 원하는 대상을 쉽게 촬영할 수 있는 휴대용 촬영장치이다.

한편 상기 캠코더의 카메라 기능을 수행하는 카메라부에서는 양호한 화질을 얻기 위해 외부, 즉 피사체로부터 유입되는 광량의 레벨을 조절하여 적절한 비디오의 레벨을 얻는다. 이러한 외부 광량의 조절을 위한 한 방식으로서 셔터(shutter) 스피드를 조절하는 방식이 있다. 셔터 스피드를 조절하는 방식은 피사체에서 입사되는 광량의 입사 시간을 조절하는 방식이다,

셔터의 스피드는 통상 1/100초, 1/250초, 1/500초, 1/1000초 등등으로 설정될 수 있으며, 셔터 스피드가 빠를수록 피사체의 잔상이 남지 않으므로 움직이는 피사체를 촬영하기에 알맞다. 통상 일반적인 카메라는 통상 피사체가 움직이지 않고 있을 경우에 촬영을 하므로, 기계식 셔터의 스피드는 비교적 느린 1/100초, 1/250초, 1/500초 등으로 설정하여 사용한다.

이와 달리 캠코더는 주로 움직이는 피사체를 촬영하는 경우가 대부분이고, 더군다나 촬영자 스스로가 움직이면서 촬영하므로, 그에 따라 캠코더 자체가 움직이면서 촬영하는 경우가 대부분이다. 그러므로 캠코더의 통상 전자식 셔터 스피드는 비교적 빠른 1/500초, 1/1000초, 1/2000초로 통상 설정된다.

한편 바와 같은 캠코더의 카메라 셔터 스피드 설정은 촬영자가 셔터 스피드 전환을 위한 셔터키를 자신이 원하는 위치에 맞추어 놓음으로서 설정된다. 그런데 피사체의 움직임이 빠르거나 촬영자 자신이 빨리 움직이는 등에 의해 현재 설정된 셔터 스피드를 빨리 하기 위해서는 다시 셔터키를 이용하여 셔터 스피드를 재설정하여야 하므로, 번거로울 뿐만 아니라 피사체를 신속히 촬영할 수 없는 문제가 있었다.

또한 일반 사용자는 셔터 스피드를 어느 정도로 설정해 두어야 촬영에 가장 적절한지 잘 알지 못하는 경우가 대부분이다. 그러므로 사용자는 한번 설정된 셔터 스피드를 그대로 고정해 놓고 캠코더로 모든 촬영을 하게 되는 경우가 많고, 그럴 경우에는 피사체의 움직임에 따른 적절한 셔터 스피드가 설정되지 못하므로 보다 양질의 화질을 얻기가 어려웠다.

따라서 본 발명의 목적은 캠코더에 있어서, 피사체의 움직임에 따른 적절한 셔터 스피드를 설정해 주는 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 캠코더에 있어서, 피사체의 움직임의 변화에 따라 셔터 스피드를 적절히 가변해 주는 장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 셔터 스피드 설정 신호를 인가 받아 그에 따른 셔터 스피드로 촬영 동작을 제어하는 제어부를 가지는 캠코더에 있어서, 적어도 한 프레임의 영상 데이터를 저장할 수 있는 메모리와, 상기 메모리에 현재 촬영되는 한 프레임의 영상 데이터를 저장하며, 상기 메모리에 저장된 한 프레임의 영상 데이터와, 현재 촬영되는 한 프레임의 영상 데이터를 비교하여 피사체의 모션 변화량을 검출하는 모션비교검출부와, 상기 모션비교검출부에서 검출한 모션 변화량에 비례하여 셔터 스피드를 빠르게 설정하여 상기 셔터 스피드 설정 신호를 출력하는 셔터스피드설정부를 가짐을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시에에 따른 캠코더의 셔터 변속 관련 주요부의 개략적인 블록 구성도

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시에에 따른 캠코더의 셔터 변속 관련 주요부의 개략적인 블록 구성도이다. 도 1에는 캠코더의 카메라계의 부분이 도시되어 있다. 도 1에서 렌즈 2는 피사체의 영상을 입력받으며, 줌 렌즈(zoom lens), 포커스 렌즈(focus lens) 등을 포함하고 각 렌즈 구동모터(도시되지 않음)를 구비하여 피사체의 배율 및 포커스 조정이 이루어진다. 렌즈 2의 후단에 위치하는 조리개 2는 조리개구동부 18에 의해 구동되는 조리개메터 22에 의해 개폐되어 입사광량을 조절한다.

렌즈 2로 입사된 영상 신호는 CCD(Charge Coupled Device) 6에 의해 전기적 촬상 영상 신호로 변환되고, CDS/AGC(Correlated Double Sampling/Auto Gain Control)부 8에서는 상기 촬상 영상 신호를 샘플링하고 자동 이득 제어하여 출력한다. 아날로그/디지털변환기(Analog to Digital Converter: ADC) 10에서는 상기 CDS/AGC부 8에서 이득조절된 1필드분의 촬상 영상 신호를 디지털신호로 변환 출력한다.

DSP(Digital Signal Processor) 12는 디지털변환된 1필드분의 촬상영상신호를 NTSC 또는 PAL 포맷의 영상신호로 인코딩처리하기 위한 Y계 신호처리수단(2H 딜레이, H,V APERTURE, 인코더 등)과 C계 신호처리수단들(메트릭스회로, 화이트밸런스블록, 인코더)을 구비한다. 즉 DSP 12는 디지털변환된 1필드분의 촬상 영상 신호를 인코딩처리한 NTSC 또는 PAL 포맷의 영상신호로 출력한다.

마이컴 16은 캠코더의 전반적인 동작을 수행하며, 오토포커싱을 수행하도록 DSP 12를 제어한다. 또한 마이컴 16은 셔터 스피드 설정신호 SS를 입력받아 조리개구동부 18로 셔터 스피드 제어신호 SC를 인가한다. DSP 12에서 출력되는 화상신호는 카메라/VCR인터페이스부(CAM/VCR I/F) 14를 통해 VCR계로 인가된다.

한편, DSP 12는 불필요한 화면상단부의 밝은 부분을 제거하기 위해 화면의 상단부에 해당하는 신호부분을 윈도우처리할 윈도우펄스 WDP를 조리개구동부 18로 출력한다. CDS/AGC부 8에서는 CCD 6에서 변한된 전기적 신호에 입각하여 이때의 조리개 개폐량 검출신호 IRIS DET를 조리개 구동부 18로 출력한다. 그리고 홀소자 20에서는 조리개 개폐량에 따른 HALL값을 조리개구동부 18로 출력한다. 상기 HALL값은 화면의 밝기를 조정하는데 사용된다.

조리개구동부 18은 셔터 스피드 제어신호 SC를 입력받아 입력받은 셔터 스피드로 셔터를 구동시키며, 조리개개폐량 검출신호 IRIS DET와, 윈도우펄스 WDP와, HALL값을 입력으로 조리개 개폐량을 결정하고 그후 조리개메터 22로 조리개 구동신호 IRIS를 인가한다.

한편 상기에서 마이컴 16으로 인가되는 셔터 스피드 설정신호 SS는 종래의 셔터 스피드 설정의 방식과 같이 촬영자가 셔터 스피드 전환을 위해 캠코더의 외부에 구성된 셔터키를 자신이 원하는 위치에 맞추어 놓음으로서 인가되는 셔터키입력신호일 수도 있지만, 본 발명의 특징에 따라 제공되는 자동셔터스피드설정부 20에서 인가되는 신호일 수도 있다.

이하 본 발명의 일 실시예에 따른 자동셔터스피드설정부 20의 구성과 동작을 설명하기로 한다. 자동셔터스피드설정부 20은 모션비교검출기 22와, 메모리 24 및 셔터스피드설정기 26으로 구성된다.

모션비교검출기 22는 카메라계의 카메라/VCR인터페이스부 4에서 VCR계로 인가되는 영상 데이터를 제2스위치 SW2가 온 상태일 때 인가 받게 된다. 모션검출기 22는 인가 받은 영상 데이터를 1프레임씩 메모리 24에 저장하며, 동시에 메모리 24에 저장되어 있는 이전에 저장한 1프레임의 영상 데이터와 현재 입력받은 1프레임의 영상 데이터를 비교하게 된다.

이를 위해 메모리 24는 적어도 1프레임의 영상 데이터를 저장하기에 충분한 용량이어야 한다. 모션비교검출기 22의 프레임 단위의 영상 데이터의 비교는 피사체의 모션 변화량을 검출하기 위한 것으로, 메모리 24에 기록되어 있던 프레임에서 현재 입력된 프레임의 피사체 이동량을 나타내는 X-Y좌표상의 움직임 백터값을 구하는 것으로 모션 변화량을 검출할 수 있다. 또는 단순히 두 프레임 단위의 영상 데이터를 전체나 일부분을 비교하여 차이가 있는 부분의 량을 파악하여, 차이가 많이 나면 모션 변화량이 많은 것으로 추정하도록 구성할 수도 있다.

모션비교검출부 22는 상기의 방식으로 구한 모션 변화량에 대한 정보를 셔터스피드설정기 26으로 인가하게 된다. 이후 모션비교검출부 22는 다시 1프레임의 영상 데이터를 입력받아서 메모리 24에 저장되어 있는 1프레임의 영상 데이터와 비교하여 모션 검출을 하는 동작을 반복적으로 수행하게 된다.

한편, 셔터스피드설정기 26은 모션비교검출부 22로부터 인가 받은 모션 변화량에 대한 정보에서 모션 변화량이 많을수록 셔터스피드를 빠르게 설정하도록 동작한다. 셔터스피드설정기 26에는 인가 받은 모션 변화량에 따라 설정되는 셔터스피드에 대한 정보가 미리 저장된다. 예를 들어 변화량이 많을 경우에는 셔터스피드를 1/2000초로하고, 변화량이 보통일 경우에는 1/1000초로, 변화량이 적을 경우에는 1/500초로 설정할 수 있다. 셔터스피드설정기 26은 상기 설정한 셔터 스피드에 따라 셔터 스피드 설정신호 SS를 제1스위치 SW1을 통해 마이컴 16으로 인가한다. 결국 마이컴 16은 자동셔터스피드설정부 20에서 인가되는 셔터 스피드 설정신호 SS에 의해 셔터의 스피드를 제어하게 된다.

한편 캠코더의 사용자는 종래와 같이 셔터 스피드 설정을 위한 셔터키를 이용하여 수동으로 셔터 스피드를 조절하고자 할 수도 있고 상기한 본 발명의 특징에 따른 자동셔터스피드설정부 20을 동작시켜 자동으로 셔터 스피드를 조절하고자 할 수도 있다. 이를 위해 사용자가 캠코더의 셔터 스피드 설정 동작을 자동 또는 수동으로 수행시키기 위한 셔터스피드조절자동/수동모드설정키(이하 모드설정키라 함) 28이 캠코더의 외부 적절한 위치에 제공된다.

상기 모드설정키 28의 입력 여부에 따라 제1, 제2스위치 SW1, SW2의 스위칭 동작이 이루어지게 된다. 즉 모드설정키 28이 입력되면 SW1은 마이컴 16이 셔터 스피드 설정신호 SS를 상기 자동셔터스피드설정부 20으로부터 인가 받게 하도록 스위칭되며, SW2는 상기 자동셔터스피드설정부 20이 영상 데이터를 인가 받을 수 있도록 온 상태가 되도록 구성하여 셔터 스피드가 자동으로 설정되게 할 수 있다. 마찬가지로 모드설정키 28을 사용자가 다시 입력함으로 상기 SW1은 마이컴 16이 셔터 스위치 설정신호 SS를 셔터키의 입력신호로 인가 받으며, 스위치 SW2는 오프상태가 되어 상기 자동셔터스피드설정부 20이 영상 데이터를 인가 받을 수 없도록 구성하여 셔터 스피드가 수동으로 설정되게 할 수도 있다.

상기한 바와 같은 구성과 동작으로 본 발명에 따른 셔터 스피드의 자동 설정이 이루어진다.

한편 상기한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 특히 본 발명의 일 실시예에서는 셔터 스피드를 제어하는 마이컴 16이 캠코더의 카메라계의 동작을 제어하는 제어부인 것을 예로 들어 설명하였으나, 이 외에도 캠코더의 전체 동작을 총괄적으로 제어하는 중앙처리장치로부터 셔터 스피드를 제어하는 동작이 수행되는 경우에서도 본 발명이 적용될 수 있다.

따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위와 청구의 범위의 균등한 것에 의하여 정하여져야 할 것이다.

상기한 바와 같이 본 발명은 셔터 스피드 설정 신호를 인가 받아 그에 따른 셔터 스피드로 촬영 동작을 제어하는 제어부를 가지는 캠코더에 있어서, 적어도 한 프레임의 영상 데이터를 저장할 수 있는 메모리와, 상기 메모리에 현재 촬영되는 한 프레임의 영상 데이터를 저장하며, 상기 메모리에 저장된 한 프레임의 영상 데이터와, 현재 촬영되는 한 프레임의 영상 데이터를 비교하여 피사체의 모션 변화량을 검출하는 모션비교검출부와, 상기 모션비교검출부에서 검출한 모션 변화량의 비례하여 셔터 스피드를 빠르게 설정하여 상기 셔터 스피드 서정 신호를 출력하는 셔터스피드설정부를 가짐으로, 캠코더에 있어서, 피사체의 움직임에 따른 적절한 셔터 스피드를 설정해 줄 수 있고, 피사체의 움직임의 변화에 따라 셔터 스피드를 적절히 가변해 줄 수 있다.

Claims (4)

1. 셔터와, 상기 셔터를 구동하기 위한 셔터구동부와, 셔터스피드설정신호를 인가 받아 그에 따른 셔터스피드로 상기 셔터를 동작시키기 위해 상기 셔터구동부를 제어하는 제어부를 가지는 캠코더의 상기 셔터 변속 장치에 있어서,

   적어도 한 프레임의 영상 데이터를 저장할 수 있는 메모리와,

   상기 메모리에 현재 촬영되는 한 프레임의 영상 데이터를 저장하며, 상기 메모리에 저장되어 있던 한 프레임의 영상 데이터와, 상기 현재 촬영되는 한 프레임의 영상 데이터를 비교하여 피사체의 모션 변화량을 검출하는 모션비교검출부와,

   상기 모션비교검출부에서 검출한 상기 모션 변화량에 비례하게 상기 셔터스피드를 설정하여 상기 셔터스피드설정신호를 출력하는 셔터스피드설정부를 가짐을 특징으로 하는 변속 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 캠코더의 외부에 구성되며, 사용자로부터의 입력에 의해 상기 셔터스피드를 전환 또는 설정하여 상기 셔터스피드설정신호를 출력하기 위한 셔터스피드설정키를 더 가짐을 특징으로 하는 변속 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 캠코더의 외부에 구성되며, 상기 사용자로부터 입력에 의해 상기 셔터스피드설정키와, 상기 셔터스피드설정부 중 어느 하나에서 출력되는 상기 셔터스피드설정신호를 선택하기 위한 선택키를 더 가짐을 특징으로 하는 변속 장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 설정되는 셔터스피드는 1/500초와, 1/1000초 및 1/2000초 중의 어느 하나임을 특징으로 하는 변속 장치.