KR20070013050A - Af 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절장치 및방법 - Google Patents

Af 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절장치 및방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 영상촬영장치에서 자동초점조절(AF)에 소요되는 시간을 단축시키기 위한 기술에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 이미지를 촬영함과 더불어 초점조절을 수행하는 이미지 시그널 프로세서; 상기 이미지 시그널 프로세서로부터 전송되는 이미지 데이터에 대한 재생/저장처리를 수행하는 멀티미디어 처리부; 사진촬영을 위한 전반적 제어를 수행하는 제어부를 구비하는 영상촬영장치에서의 초점조절방법에 있어서,
셔터 눌림이 감지되면, 상기 제어부가 상기 이미지 시그널 프로세서를 제어하여 이미지 촬영을 수행하는 제 1 과정; 상기 이미지 시그널 프로세서가 상기 촬영된 이미지에 대한 데이터를 상기 멀티미디어 처리부로 전송하는 제 2 과정; 상기 멀티미디어 처리부가 상기 이미지 시그널 프로세서로 다음 촬영을 위한 자동초점조절을 명령하는 제 3 과정; 상기 이미지 시그널 프로세서가 자동초점조절을 수행하여 다음 촬영을 대기하는 제 4 과정; 상기 제 4 과정이 수행되는 동안, 상기 멀티미디어 처리부가 상기 이미지에 대한 데이터를 재생/저장처리하여, 상기 이미지에 대한 사진파일을 메모리에 저장하는 제 5 과정; 및 상기 제어부가 상기 이미지 시그널 프로세서를 제어하여 초점이 맞춰진 상태의 프리뷰(preview)를 수행하는 제 6 과정을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절장치 및 방법{Focusing apparatus of photographing device having auto focus function and method thereof}
도 1은 일반적인 자동초점조절방법을 설명하기 위한 신호 흐름도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절장치의 블럭구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서 빠른AF 초점조절방법을 설명하기 위한 신호 흐름도.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
10: 제어부 11: 키입력부
12: 제 2 메모리 13: 멀티미디어 처리부
14: 제 1 메모리 15: 표시부
20: 카메라 모듈 22: 엑츄에이터 구동부
24: 렌즈 25: 이미지 센서
26: 엑츄에이터 28: 이미지 시그널 프로세서
30: IrDA 모듈 32: IR 트랜스미트 엔코더
본 발명은 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 영상촬영장치에서 자동초점조절(AF)에 소요되는 시간을 단축시키기 위한 기술에 관한 것이다.
현재 시판되고 있는 영상촬영장치인 디지털 카메라나 디지털 카메라 기능을 내장한 이동통신단말기 및 디지털 캠코더 등은 촬영상의 편의제공을 위하여 자동초점기능(이하, AF)을 제공하고 있다.
AF(Auto Focus)는 자동으로 피사체가 선명하게 촬영되도록 초점을 피사체로 맞춰주는 기능으로서, 사용자가 뷰 파인더나 액정모니터로 피사체를 확인하면서 촬영자가 직접 수동으로 초점을 조절하는 MF(Manual Focus)의 불편함을 개선하기 위해 적용되고 있다.
상기 MF는 사용자가 원하는 시점에 바로 촬영을 할 수 있다는 장점이 있는 반면, 자동으로 초점이 조절되지 않기 때문에 피사체에 초점이 맞지 않는 경우 사용자가 수동으로 초점을 조절해야 한다는 단점이 있다.
상기 MF의 단점을 개선하기 위하여, 자동으로 피사체에 대해 초점을 조절하는 AF가 제안되고 있었다.
이어, 도 1에 도시된 신호 신호 흐름도를 참조하여 일반적인 자동초점조절방법을 설명한다.
상기 영상촬영장치에 대해 영상처리에 따른 전반적 제어를 수행하는 제어부 (10)는 키입력부(11)에 의해 촬영모드가 선택된 상태에서, 반셔터가 눌리면 멀티미디어 처리부(13)로 AF Command를 전송하여, AF 기능의 수행을 명령한다(S2). 이어, 멀티미디어 처리부(13)가 AF Command를 이미지 시그널 프로세서(28)로 전송하면, 이미지 시그널 프로세서(28)는 엑츄에이터 드라이버(22)를 통해 엑츄에이터(26)를 조정하여 렌즈(24)의 위치를 이동시켜 가면서, 각 위치에서 촬상되어진 이미지 데이터의 휘도신호만을 골라내어 HPF(High Pass Filter)를 통과시켜, 필터링을 통해 얻어진 고주파 성분 중 특정 영역만을 적분하여 그 값(Focus Value)이 가장 큰 위치로 렌즈(24)를 이동시킴으로써, 자동초점조절기능(AF)을 수행한다(S6).
이미지 시그널 프로세서(28)는 자동초점조절이 완료되면, 멀티미디어 처리부(13)를 통해 제어부(10)로 AF Complete를 전송한다(S8, S10).
이 상태에서, 사용자가 셔터를 누르면, 제어부(10)는 멀티미디어 처리부(13)를 통해 이미지 시그널 프로세서(28)로 Snap Command를 전송한다(S12, S14).
이에, 이미지 시그널 프로세서(28)는 이미지 센서(25)를 통해 촬상되어진 이미지를 디지털 데이터로 변환하고, 멀티미디어 처리부(13)에서 처리가능한 형태로 가공하여 멀티미디어 처리부(13)로 전송한다(S16, S18).
이에, 멀티미디어 처리부(13)는 전송받은 이미지 데이터에 대한 이미지 보정을 행한 후(S20), 제어부(10)로 Ack를 전송한다(S21).
Ack를 전송받은 제어부(10)는 멀티미디어 처리부(13)로 Save Command를 전송한다(S26). 이어, 멀티미디어 처리부(13)는 보정된 이미지 데이터를 표시부(15)에 출력가능한 상태로 처리함과 동시에, 상기 이미지 데이터를 메모리에 저장가능 한 파일 형태로 처리한 후, 상기 Save Command에 포함되어 전송된 상기 파일에 대한 인덱스 정보를 이용하여 상기 이미지 파일을 메모리에 저장하고(S24), 상기 파일에 대한 저장이 완료되면, 제어부(10)로 Save Complete를 전송한다(S26).
Save Complete를 전송받은 제어부(10)는 멀티미디어 처리부(13)를 통해 이미지 시그널 프로세서(28)로 Preview Command를 전송하여(S28, S30), 다음 촬영을 대기한다. 이때, LCD 패널로 구성되는 표시부(15)를 통해서는 이미지 센서(25)를 통해 촬상되어진 이미지에 대한 영상이 출력되어진다.
상술되어진 바와 같이, 종래 자동초점조절방법에 있어서는, 매 촬영시마다 반셔터를 누름으로서 초점을 맞추는 동작과, 셔터를 누름으로서 촬영을 행하는 동작이 행해져야 하기 때문에, 빠른 촬영을 요구하는 경우에는 초점이 제대로 맞춰지지 않은 상태로 촬영을 해야 하거나, 원하는 시점에 촬영을 하지 못하는 등의 문제가 발생될 수 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창출되어진 것으로, 그 목적은 촬영이 행해진 후 촬영된 데이터에 대한 처리가 수행되는 동안, 자동으로 다음 촬영을 위한 AF를 수행하여 다음 촬영을 대기함으로써, AF에 소요되는 시간을 단축하면서 촬영시 AF기능을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절장치는, 엑츄에이터를 통해 렌즈를 이동시켜 이미지 센서에 촬상 되는 이미지의 초점을 조절하여, 상기 이미지 센서로 촬상되어진 이미지를 데이터화하는 이미지 시그널 프로세서; 상기 카메라 모듈로부터 전송되는 이미지 데이터에 대한 재생/저장처리를 수행하는 멀티미디어 처리부; 및 셔터눌림이 감지되면, 상기 멀티미디어 처리부를 제어하여 상기 이미지 시그널 프로세서를 통해 촬영된 이미지에 대한 데이터를 상기 메모리에 저장하고, 상기 이미지 시그널 프로세서로 프리뷰를 명령하는 제어부를 구비하는 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에 있어서, 상기 멀티미디어 처리부는 상기 이미지 시그널 프로세서로부터 촬영된 이미지 데이터가 전송되면, 상기 이미지 시그널 프로세서로 프리뷰를 명령한 후, 자동초점조절을 명령하여, 상기 이미지 시그널 프로세서가 자동초점조절을 행하도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절방법은, 이미지를 촬영함과 더불어 초점조절을 수행하는 이미지 시그널 프로세서; 상기 이미지 시그널 프로세서로부터 전송되는 이미지 데이터에 대한 재생/저장처리를 수행하는 멀티미디어 처리부; 사진촬영을 위한 전반적 제어를 수행하는 제어부를 구비하는 영상촬영장치에서의 초점조절방법에 있어서, 셔터 눌림이 감지되면, 상기 제어부가 상기 이미지 시그널 프로세서를 제어하여 이미지 촬영을 수행하는 제 1 과정; 상기 이미지 시그널 프로세서가 상기 촬영된 이미지에 대한 데이터를 상기 멀티미디어 처리부로 전송하는 제 2 과정; 상기 멀티미디어 처리부가 상기 이미지 시그널 프로세서로 다음 촬영을 위한 자동초점조절을 명령하는 제 3 과정; 상기 이미지 시그널 프로세서가 자동초점조절을 수행하여 다음 촬영을 대기하는 제 4 과 정; 상기 제 4 과정이 수행되는 동안, 상기 멀티미디어 처리부가 상기 이미지에 대한 데이터를 재생/저장처리하여, 상기 이미지에 대한 사진파일을 메모리에 저장하는 제 5 과정; 및 상기 제어부가 상기 이미지 시그널 프로세서를 제어하여 초점이 맞춰진 상태의 프리뷰(preview)를 수행하는 제 6 과정을 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부되어진 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절장치의 블럭구성도이다.
동 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절장치는, 키입력부(11)를 통해 설정되는 "AF모드", "MF모드", "빠른AF모드"에 대응하는 초점조절기능이 수행되도록 관련 장치를 제어하는 제어부(10)와, 제어부(10)의 제어하에 카메라 모듈(10)로 초점조절과 관련된 신호를 전송함과 더불어 카메라 모듈(10)로부터 전송되는 이미지 데이터를 처리하여 제 1 메모리(14)에 저장하는 멀티미디어 처리부(13), 및 멀티미디어 처리부(13)를 통해 전송되는 신호를 근거로 초점조절을 수행함과 더불어 이미지 센서(25)를 통해 촬상되어진 이미지 데이터를 멀티미디어 처리부(13)에서 처리가능하도록 가공하여 멀티미디어 처리부(13)로 전송하는 이미지 시그널 프로세서(28)를 구비한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 영상촬영장치는, 멀티미디어 처리부(13)에서 처리된 이미지 데이터 또는 이미지 파일이 저장되는 제 1 메모리(14), 키입력부 (11)에 의해 설정된 각종 환경상태가 저장되는 제 2 메모리(12), 및 멀티미디어 처리부(13)에서 처리된 이미지 데이터가 출력되는 표시부(15)를 추가로 더 구비한다.
한편, 도 2에 도시된 카메라 모듈(20)은 렌즈(24)의 위치를 조절하는 엑츄에이터(26)와, 이미지 시그널 프로세서(28)의 제어하에 엑츄에이터(26)를 구동하여 렌즈(24)를 이동시킴으로써 이미지 센서(25)를 통해 피사체에 초점이 맞춰진 이미지가 촬상되도록 하는 엑츄에이터 드라이버(22)를 구비한다.
이어, 도 3에 도시된 신호 흐름도를 참조하여 도 2에 도시된 영상촬영장치에서의 빠른자동초점조절방법을 설명한다.
키입력부(11)를 통해 초점조절모드가 본 발명에 상정하는 "빠른AF"가 선택된 상태에서, 촬영모드가 선택되고, 사용자에 의해 셔터가 눌리면, 제어부(10)는 멀티미디어 처리부(13)를 통해 이미지 시그널 프로세서(28)로 Snap Command를 전송한다(S40, S42).
이미지 시그널 프로세서(28)는 이미지 센서(25)를 통해 촬상되어진 이미지를 디지털 데이터로 변환하고, 멀티미디어 처리부(13)에서 처리가능한 형태로 가공하여 멀티미디어 처리부(13)로 전송한다(S44, S46).
상기 이미지에 대한 데이터를 전송받은 멀티미디어 처리부(13)는 이미지 시그널 프로세서(28)로 Preview Command와 AF Command를 순차적으로 전송하여(S48, S50), 이미지 시그널 프로세서(28)로 AF 기능의 수행을 명령한다. 이때, LCD 패널로 구성되는 표시부(15)를 통해서는 이미지 센서(25)를 통해 촬상되어진 이미지 에 대한 영상이 출력되지 않는다.
이에, 이미지 시그널 프로세서(28)는 엑츄에이터 드라이버(22)를 통해 엑츄에이터(26)를 조정하여 렌즈(24)의 위치를 이동시켜 가면서, 각 위치에서 촬상되어진 이미지 데이터의 휘도신호만을 골라내어 HPF(High Pass Filter)를 통과시킨 후 , 필터링을 통해 얻어진 고주파 성분 중 특정 영역만을 적분하여 그 값(Focus Value)가 가장 큰 위치로 렌즈(24)를 이동시킴으로써, 자동초점조절기능(AF)을 수행한다(S52).
이미지 시그널 프로세서(28)에서 자동초점조절이 수행되는 동안, 전송받은 이미지 데이터에 대한 이미지 보정을 행한 후(S54), 제어부(10)로 Ack를 전송한다(S55).
Ack를 전송받은 제어부(10)는 멀티미디어 처리부(13)로 Save Command를 전송한다(S56). 이때, 제어부(10)는 Save Command에 파일 저장을 위한 인덱스 정보와 저장할 메모리 주소 등을 포함하여 전송한다.
이어, 멀티미디어 처리부(13)는 보정된 이미지 데이터를 표시부(15)에 출력가능한 상태로 처리함과 동시에, 상기 이미지 데이터를 메모리에 저장가능한 파일 형태로 처리한 후, 상기 Save Command에 포함되어 전송된 상기 파일에 대한 인덱스 정보를 이용하여 상기 이미지 파일을 메모리에 저장하고(S58), 상기 파일에 대한 저장이 완료되면, 제어부(10)로 Save Complete를 전송한다(S62).
Save Complete를 전송받은 제어부(10)는 멀티미디어 처리부(13)를 통해 이미지 시그널 프로세서(28)로 Preview Complete를 전송하여(S64, S66), 다음 촬영을 대기한다. 이때, LCD 패널로 구성되는 표시부(15)를 통해서는 이미지 센서(25)를 통해 촬상되어진 이미지에 대한 영상이 출력되어진다.
한편, S52를 통해 자동초점조절이 완료되면, 이미지 시그널 프로세서(28)는 멀티미디어 처리부(13)로 AF Complete를 전송하여, 멀티미디어 처리부(13)로 AF의 완료를 통보한다(S60). 도 3에서는 AF Complete 전송과정이 단계 S58의 이후에 설명되었지만, AF 속도에 따라 단계 S58 이전에 수행될 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절장치 및 방법에 의하면, 자동초점조절에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다는 효과가 있다.
한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 이러한 수정 및 변경 등은 이하의 특허 청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 엑츄에이터를 통해 렌즈를 이동시켜 이미지 센서에 촬상되는 이미지의 초점을 조절하여, 상기 이미지 센서로 촬상되어진 이미지를 데이터화하는 이미지 시그널 프로세서; 상기 카메라 모듈로부터 전송되는 이미지 데이터에 대한 재생/저장처리를 수행하는 멀티미디어 처리부; 및 셔터눌림이 감지되면, 상기 멀티미디어 처리부를 제어하여 상기 이미지 시그널 프로세서를 통해 촬영된 이미지에 대한 데이터를 상기 메모리에 저장하고, 상기 이미지 시그널 프로세서로 프리뷰를 명령하는 제어부를 구비하는 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에 있어서,
    상기 멀티미디어 처리부는
    상기 이미지 시그널 프로세서로부터 촬영된 이미지 데이터가 전송되면, 상기 이미지 시그널 프로세서로 프리뷰를 명령한 후, 자동초점조절을 명령하여, 상기 이미지 시그널 프로세서가 자동초점조절을 행하도록 하는 것을 특징으로 하는 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 멀티미디어 처리부는
    상기 이미지 데이터를 처리하기 이전에, 상기 이미지 시그널 프로세서로 상기 프리뷰 명령과 상기 자동초점조절 명령을 전달하는 것을 특징으로 하는 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 이미지 시그널 프로세서는
    상기 멀티미디어 처리부의 제어하에 상기 멀티미디어 처리부가 상기 이미지 데이터를 처리하는 동안 자동초점조절을 수행하는 것을 특징으로 하는 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절장치.
  4. 이미지를 촬영함과 더불어 초점조절을 수행하는 이미지 시그널 프로세서; 상기 이미지 시그널 프로세서로부터 전송되는 이미지 데이터에 대한 재생/저장처리를 수행하는 멀티미디어 처리부; 사진촬영을 위한 전반적 제어를 수행하는 제어부를 구비하는 영상촬영장치에서의 초점조절방법에 있어서,
    셔터 눌림이 감지되면, 상기 제어부가 상기 이미지 시그널 프로세서를 제어하여 이미지 촬영을 수행하는 제 1 과정;
    상기 이미지 시그널 프로세서가 상기 촬영된 이미지에 대한 데이터를 상기 멀티미디어 처리부로 전송하는 제 2 과정;
    상기 멀티미디어 처리부가 상기 이미지 시그널 프로세서로 다음 촬영을 위한 자동초점조절을 명령하는 제 3 과정;
    상기 이미지 시그널 프로세서가 자동초점조절을 수행하여 다음 촬영을 대기하는 제 4 과정;
    상기 제 4 과정이 수행되는 동안, 상기 멀티미디어 처리부가 상기 이미지에 대한 데이터를 재생/저장처리하여, 상기 이미지에 대한 사진파일을 메모리에 저장하는 제 5 과정; 및
    상기 제어부가 상기 이미지 시그널 프로세서를 제어하여 초점이 맞춰진 상태의 프리뷰(preview)를 수행하는 제 6 과정을 구비하는 것을 특징으로 하는 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제 3 과정에서
    상기 멀티미디어 처리부가 상기 이미지 시그널 프로세서로 프리뷰를 명령하는 제 3-1 과정;
    상기 멀티미디어 처리부가 상기 이미지 시그널 프로세서로 다음 촬영을 위한 자동초점조절을 명령하는 제 3-2 과정을 구비하여,
    상기 이미지 시그널 프로세서가 프리뷰 상태에서 자동초점조절을 행하도록 하는 것을 특징으로 하는 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 프리뷰 상태에서 이미지 센서를 통해 촬상되는 이미지 데이터는 상기 영상촬영장치의 표시부로 출력되지 않는 것을 특징으로 하는 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절방법.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 제 4 과정에 이어서
    상기 자동초점조절이 완료되면, 상기 이미지 시그널 프로세서가 상기 멀티미디어 처리부로 자동초점조절완료를 통보하는 과정을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절방법.
  8. 제 4 항에 있어서, 상기 제 4 과정을 수행한 후
    셔터 눌림이 감지되면, 상기 제 1 과정 내지 상기 제 4 과정을 반복적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 AF 기능을 갖는 영상촬영장치에서의 초점조절방법.
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