KR200208663Y1 - Apparatus for controlling of ccd camera - Google Patents
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Abstract
본 고안은 씨씨디 카메라의 제어장치에 관한 것으로, 종래의 기술에 있어서는 주간 또는 야간시에 즉, 조도 상태에 따라 칼라 촬영이 큰 의미가 없을 경우에 매번 IR-필터가 삽입되지 않은 렌즈 유니트로 교환해야 됨으로써 사용자에게 불편을 주는 문제점이 있었다. 따라서, 본 고안은 IR-필터를 빛의 굴절에는 거의 영향을 미치지 않을 정도의 얇은 필름막으로 제작한 후 이 IR-필터막이 부착된 유니트를 글라스의 전면 또는 후면에 접하게 하거나 글라스 사이에 삽입될 수 있도록 내장하여, 상기 IR-필터막을 이동시키는 것만으로 모드 절환이 쉽게 이루어질 수 있도록 함으로써, 사용자의 편의성을 높이고 저가격화 및 소형화가 용이하도록 하는 효과가 있다.The present invention relates to a control device of a CD camera. In the prior art, when a color photographing is not significant at daytime or at night, i.e., depending on the illumination condition, it is replaced with a lens unit without an IR-filter inserted every time. By doing so, there was a problem that inconveniences the user. Therefore, the present invention is to make the IR-filter into a thin film film that has little effect on the refraction of light, and then the unit with the IR-filter film attached to the front or rear surface of the glass or can be inserted between the glass. Built-in, the mode switching can be made easily by simply moving the IR-filter film, thereby increasing the convenience of the user and making it easy to reduce the cost and size.
Description
본 고안은 카메라 제어장치에 관한 것으로, 특히 얇은 필름 형태로 제작된 IR-필터막을 글라스 사이에 삽입하는 방식으로, 쉽게 모드를 절환할 수 있도록 하는 씨씨디 카메라의 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a camera control device, and more particularly to a control device of a CD camera to be able to easily switch modes by inserting an IR-filter film made in the form of a thin film between the glass.
종래의 일반적인 렌즈 유니트는 개략적으로 도1에 도시된 바와 같이 렌즈의 이동에 의해 피사체의 확대 또는 축소 촬영이 가능하도록 하는 줌렌즈(ZL : Zoom Lens)와; 상기 줌렌즈(ZL)를 통해 입사된 피사체의 상이 촬상부(CCD : Charge coupled device)에 정확히 촬상될 수 있도록 초점을 조절하는 초점 조절렌즈(FL : Focus Lens)와; 칼라 촬영시 적외선 영역의 빛을 차단하여 사람의 시각과 유사한 상이 촬영될 수 있도록 하는 IR-필터(IRF)로 구성된다.The conventional general lens unit includes a zoom lens (ZL: zoom lens) which enables zooming in or zooming out of a subject by moving the lens as schematically shown in FIG. 1; A focus lens (FL) for adjusting focus so that an image of a subject incident through the zoom lens (ZL) can be accurately captured by a charge coupled device (CCD); It consists of an IR-filter (IRF), which blocks light in the infrared region so that an image similar to a human's vision can be captured during color imaging.
다음, 상기 렌즈 유니트를 통해 입사되는 상은 그 광량에 비례하여 촬상부(CCD)를 통해 전기적 신호로 변환되어 출력된다.Next, the image incident through the lens unit is converted into an electrical signal through the imaging unit CCD in proportion to the amount of light and output.
이때 상기 렌즈 유니트는 교환이 가능한 구조로 되어 있으며, 주간과 같이 칼라 촬영이 가능할 정도의 충분한 조도 상황에서는 IR-필터가 포함된 렌즈 유니트를 통해 선명한 영상이 촬영될 수 있도록 한다.In this case, the lens unit has a structure that can be replaced, and in the case of sufficient illuminance such that daytime color shooting is possible, a clear image can be captured through the lens unit including the IR filter.
그러나, 야간과 같이 칼라 촬영이 큰 의미가 없는 저조도 상황에서는 오히려 적외선 영역의 빛을 이용할 수 있도록, 상기 IR-필터(IRF)가 제거된 렌즈 유니트로 교환해 줄 필요가 있다.However, it is necessary to replace the lens unit with the IR-filter (IRF) removed so that light in the infrared region can be used in low light situations where color imaging does not have much meaning, such as at night.
물론, 교환되는 렌즈 유니트에는 상기 렌즈 유니트의 IR-필터(IRF)의 위치에 그와 같은 굴절율을 갖는 글라스(GL:Glass)가 삽입되므로, 단지 렌즈 유니트를 교환하는 작업 이외에 특별한 조작없이도 촬상부(CCD)에 맺히는 상의 초점에는 변함이 없게 된다.Of course, since the glass unit (GL: Glass) having such a refractive index is inserted in the position of the IR-filter (IRF) of the lens unit to be replaced, the imaging unit (without any special operation other than simply replacing the lens unit) The focus of the image formed on the CCD) remains unchanged.
그러나, 상기와 같은 기술에 있어서는 주간 또는 야간시에 즉, 조도 상태에 따라 칼라 촬영이 큰 의미가 없을 경우에 매번 렌즈 유니트를 교환해야 됨으로써 사용자에게 불편을 주는 문제점이 있었다.However, in the above-described technology, there is a problem in that it is inconvenient for the user to replace the lens unit every time during the day or at night, that is, when the color photographing does not make much sense according to the illumination condition.
따라서, 이를 해결하기 위한 방법으로 도2에 도시된 바와 같이 렌즈 유니트 내부에 IR-필터(IRF)와 글라스(GL)를 함께 내장하고, 기계적으로 이동이 가능하도록 구성하여 주간시에는 IR-필터(IRF)를 통해 빛이 입사되도록 하고, 야간시에는 글라스(GL)를 통해 입사되도록 자동 조정함으로써 상기와 같이 렌즈 유니트를 통채로 교환해야되는 문제점을 해결할 수도 있다.Therefore, in order to solve this problem, as shown in FIG. 2, the IR-filter (IRF) and the glass (GL) are built in the lens unit together and configured to be mechanically movable. It is also possible to solve the problem of replacing the lens unit as described above by allowing light to be incident through the IRF and automatically adjusting to be incident through the glass GL at night.
여기서, 상기 도2는 종래 렌즈 유니트 내부의 단면도로서, 모터(M)에 나사 모양의 홈이 파여져 있는 축(B)이 연결되어 있고, 상기 축(B)에 IR-필터(IRF)와 글라스(GL)가 함게 부착되어 있는 구조체(A)가 연결되어져, 모터(M)의 회전 방향에 따라 구조체(A)가 축(B)의 홈을 따라 상,하 또는 좌,우로 이동할 수 있도록 구성되어 있다.2 is a cross-sectional view of a conventional lens unit, in which a shaft B having a screw-shaped groove is connected to the motor M, and an IR filter IRF and a glass (B) connected to the shaft B. The structure A, to which GL is attached, is connected, and the structure A can be moved up, down, left, or right along the groove of the shaft B according to the rotational direction of the motor M. .
그러나, 최근 대부분의 제품들이 점점 소형화, 저가격화 되고 있는 추세에서 상기와 같이 영상에 직접적으로 영향을 미치는 IR-필터(IRF) 이외에 단지 빛의 굴절을 조절하기 위한 글라스를 더 추가할 경우, 카메라의 제작 단가가 상승하게 되고 또한 그 만큼의 부피를 더 차지하게 되어 소형화가 어렵게 되는 문제점이 있었다.However, in recent years, as most products are becoming smaller and lower in cost, in addition to the IR-filter (IRF) which directly affects the image as described above, if only the glass for controlling the light refraction is added, There is a problem that the production cost is increased and also takes up more volume so that miniaturization is difficult.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, IR-필터를 빛의 굴절에는 거의 영향을 미치지 않을 정도의 얇은 필름막으로 제작한 후 글라스의 앞, 뒤 또는 그 사이에 삽입될 수 있도록 제어함으로써, 주간 모드시에는 글라스와 상기 IR-필터막을 통과할 수 있도록 하고, 야간 모드시에는 신속하게 상기 IR-필터막을 이동시킴으로써, 사용자의 편의성을 높이고, 저가격화 및 소형화가 용이하도록 하는 씨씨디 카메라의 제어장치를 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been created to solve the above-mentioned conventional problems, the IR-filter is made of a thin film film that is hardly affected by the refraction of light, and then inserted into the front, back or between the glass. Control to allow the glass and the IR-filter film to pass through in the daytime mode, and to quickly move the IR-filter film in the night mode, to enhance user convenience, and to reduce cost and size. The purpose is to provide a control device of the CD camera.
도1은 종래 일반적인 렌즈 유니트의 내부 구성을 설명하기 위해 개략적으로 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view schematically showing the internal structure of a conventional general lens unit.
도2는 상기 도1의 렌즈 유니트를 개량하여 보완한 렌즈 유니트 내부의 단면도.FIG. 2 is a cross-sectional view of the inside of the lens unit, which is improved by improving the lens unit of FIG.
도3은 본 발명에 의한 IR-필터막 유니트를 렌즈 유니트 내부에 부착하여 보인 단면도.Fig. 3 is a sectional view of the IR filter unit according to the present invention attached to the lens unit.
도4는 본 발명에 의해 IR-필터막 유니트를 제어하기 위한 과정을 설명하기 위해 보인 예시도.Figure 4 is an exemplary view shown to explain the process for controlling the IR-filter membrane unit by the present invention.
***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명****** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***
IRFM : IR-필터막 A : IR-필터막 고정수단IRFM: IR filter membrane A: IR filter membrane fixing means
M : 모터 FT : 동력전달 수단M: Motor FT: Power Transmission Means
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 줌 카메라의 렌즈 유니트에 있어서, IR-필터막(IRFM)을 특정 위치에 고정시키기 위한 IR-필터막 고정수단(A)과; 모드 절환 신호에 따라 상기 IR-필터막(IRFM)을 이동시키기 위한 동력을 발생하는 모터(M)와; 상기 모터(M)의 축 및 IR-필터막(IRFM)의 일측에 접속되어, 모터(M) 회전시 상기 IR-필터막(IRFM)을 평행 이동시킬 수 있도록 하는 동력전달 수단(FT)을 포함하여 구성된 필터막 유니트를 구비하여 구성하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a lens unit of a zoom camera, comprising: an IR-filter film fixing means (A) for fixing an IR-filter film (IRFM) to a specific position; A motor (M) for generating power for moving the IR-filter film (IRFM) in accordance with a mode switching signal; A power transmission means FT connected to an axis of the motor M and to one side of the IR-filter film IRFM so as to move the IR-filter film IRFM in parallel when the motor M rotates. It characterized by comprising a filter membrane unit configured to.
이하, 본 고안에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an embodiment according to the present invention in detail as follows.
일단, 도3은 본 발명에 의한 IR-필터막(IRFM)을 구비하여 개략적으로 구성한 렌즈 유니트의 종단면도로서, 종래와 큰 차이점이라면 IR-필터(IRF) 대신 그 위치에 글라스(GL)를 고정해 두고, 그에 접하여 IR-필터막(IRFM)을 부착하였다는 것이다.3 is a longitudinal cross-sectional view of a lens unit including an IR-filter film (IRFM) according to the present invention, in which the glass GL is fixed at the position instead of the IR-filter IRF. In this case, an IR-filter film (IRFM) was attached.
이때, 상기 IR-필터막(IRFM)은 필름과 같이 아주 얇은 막으로 구성되며 이를 고정시키기 위한 IR-필터막 고정수단(A)과; 모드 절환 신호에 따라 상기 IR-필터막(IRFM)을 이동시키기 위한 동력을 발생하는 모터(M)와; 상기 모터(M)의 축 및 IR-필터막(IRFM)의 일측에 접속되어, 모터(M) 회전시 상기 IR-필터막(IRFM)을 당기거나 밀어주는 역할을 하는 동력전달 수단(FT)으로 구성된다.At this time, the IR-filter film (IRFM) is composed of a very thin film such as a film and the IR-filter film fixing means (A) for fixing it; A motor (M) for generating power for moving the IR-filter film (IRFM) in accordance with a mode switching signal; It is connected to one side of the axis of the motor (M) and the IR-filter film (IRFM), the power transmission means (FT) that serves to pull or push the IR-filter film (IRFM) when the motor (M) rotates It is composed.
또한, 상기 도면에 도시되지 않은 장치 요소에는 촬영 모드에 따라 상기 모터(M)의 회전 방향 등을 제어하기 위한 제어부(미도시)가 더 포함된다.In addition, the device element not shown in the drawing further includes a controller (not shown) for controlling the rotation direction of the motor M and the like according to the photographing mode.
한편, 상기 IR-필터막 고정수단(A)은 그 홀(hole)부분이 초점 조절렌즈(FL) 및 글라스(GL)와 촬상부(CCD)를 축으로 하여, 예시된 바와 같이 글라스(GL)의 전면에 위치하거나, 후면 또는 그 사이에 위치할 수 있다.On the other hand, the IR-filter film fixing means (A) has a hole portion of the focusing lens (FL) and the glass GL and the image pickup unit (CCD) as an axis, as illustrated, the glass GL It may be located at the front of, or at the rear or in between.
그럼, 상기와 같이 구성된 장치의 바람직한 동작 과정을 설명한다.Next, a preferred operation process of the device configured as described above will be described.
일단, 촬영을 시작하게 되면 제어부는 현재의 조도를 검출하여 촬영 모드를 결정하게 된다.Once photographing is started, the controller detects the current illuminance to determine the photographing mode.
즉, 현재의 조도가 높아 가시광선 영역에서 촬영할 경우를 주간모드라고 하고, 조도가 낮아 적외선 영역에서 촬영할 경우를 야간모드라고 하며, 보통 주간모드에서는 적외선을 차단하여 사람의 시각과 비슷하게 촬상하기 위해 도4의 (a)와 같이 빛이 IR-필터막(IRFM)을 통과하도록 한다.In other words, when shooting in the visible light with high current illumination, it is called daytime mode. When shooting in the infrared light area with low illumination, it is called night mode. As shown in 4 (a), light passes through the IR-filter film (IRFM).
그러나, 초기상태가 주간모드로 설정되어 있다면 상기 도4의 (a)와 같이 모터(M)를 구동하지 않고 그 상태를 그대로 유지하면 된다.However, if the initial state is set to the day mode, the state may be maintained without driving the motor M as shown in FIG.
따라서, 야간 모드로 절환해야 할 경우에만 도4의 (b)와 같이 모터(M)를 소정 각도만 회전시키면, 그와 연결된 동력 전달 수단(FT)을 통해 IR-필터막(IRFM)을 당기게 되어 IR-필터막 고정수단(A)의 홀(hole) 부분을 개방시키게 되는 것이다.Therefore, when the motor M is rotated only a predetermined angle as shown in FIG. 4 (b) only when switching to the night mode, the IR-filter film IRFM is pulled through the power transmission means FT connected thereto. The hole portion of the IR-filter membrane fixing means A is opened.
이때, 상기 IR-필터막을 이동시키기 위한 동력 전달 수단(FT)은 상기와 같은 형태가 아니더라도 그 고정위치 및 모양에 따라 다양한 형태로 구성할 수 있다.At this time, the power transmission means (FT) for moving the IR-filter membrane may be configured in various forms according to the fixing position and shape, even if not as described above.
또한, 모드에 따른 모터 구동 방법으로도 여러 가지로 구현할 수 있는 것은 자명하다.In addition, it is obvious that the motor driving method may be implemented in various ways.
예를 들어, 제어부에서 모드 절환 신호가 출력되면 IR-필터막 고정수단(A)의 홀(hole)을 개방하는 방향으로 모터(M)를 구동한 후, 다시 절환 신호가 출력될 때 까지 그 상태를 그대로 유지하는 방법이 있다.For example, when the mode switching signal is output from the control unit, the motor M is driven in the direction of opening the hole of the IR-filter membrane fixing means A, and the state is changed until the switching signal is output again. There is a way to keep it.
다음, 또 다른 방법으로는 부가적으로 IR-필터막(IRFM)에 탄성수단을 접속하여 이동시 다시 현재의 위치로 되돌아올 수 있도록 고정시킨 후, 현재의 모드를 메모리에 기억하여 두었다가 촬영하는 순간에만 상기 기억되어 있는 모드에 따라 야간모드일 경우에만 모터(M)를 순간적으로 구동한 후 잠시 후 탄성력에 의해 원래의 상태로 되돌아오게 하는 방법이 있다.Next, another method is to additionally connect the elastic means to the IR-filter film (IRFM) so that it can return to the current position when moving, and store the current mode in the memory only at the moment of photographing. According to the stored mode, there is a method of temporarily driving the motor M only in the night mode and then returning it to its original state by the elastic force after a while.
이때, 상기 방법 모두는 굴절율에 거의 영향을 주지 않는 IR-필터막(IRFM)을 종래 IR-필터와 같은 굴절율을 가진 글라스(GL)에 접하도록 한 후 제어하는 것으로, 렌즈의 궤적(trace)을 변화시키지 않고, 단지 하드웨어적으로 더 부가시키면 되는 것으로 용이하게 구현할 수 있게 된다.In this case, all of the above methods are controlled by bringing the IR-filter film (IRFM), which hardly affects the refractive index, into contact with the glass GL having the same refractive index as the conventional IR-filter, and controlling the trace of the lens. It can be easily implemented by simply adding more hardware without changing.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안 씨씨디 카메라의 제어장치는 IR-필터를 빛의 굴절에는 거의 영향을 미치지 않을 정도의 얇은 필름막으로 제작한 후 이 IR-필터막이 부착된 유니트를 글라스의 전면 또는 후면에 접하게 하거나 글라스 사이에 삽입될 수 있도록 내장하여, 상기 IR-필터막을 이동시키는 것만으로 모드 절환이 쉽게 이루어질 수 있도록 함으로써, 사용자의 편의성을 높이고 저가격화 및 소형화가 용이하도록 하는 효과가 있다.As described above, the control device of the inventive CD camera produces an IR filter with a thin film film that hardly affects the refraction of light, and then attaches the unit with the IR filter film to the front or rear surface of the glass. Built-in so as to be in contact or inserted between the glass, the mode can be easily changed by simply moving the IR-filter film, thereby increasing the convenience of the user and making it easy to reduce the cost and downsize.
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