KR20100052842A

KR20100052842A - 화상 촬영 장치

Info

Publication number: KR20100052842A
Application number: KR1020080111706A
Authority: KR
Inventors: 유기종
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2008-11-11
Filing date: 2008-11-11
Publication date: 2010-05-20
Also published as: KR101502168B1

Abstract

본 발명의 화상 촬영 장치는, 모바일 멀티미디어 기기 내부에 고정되어 화상을 촬영하는 카메라 모듈; 상기 카메라 모듈의 광입사측에 배치되는 반사경; 서로 직교하는 가상축인 제1축, 제2축 및 제3축에 관하여, 상기 제1축에 대한 상기 반사경의 회전각, 상기 제2축에 대한 상기 반사경의 회전각, 상기 제3축에 대한 상기 반사경의 회전각 중 적어도 하나를 조절하는 액츄에이터; 를 포함하며, 상기 카메라 모듈에 대한 광입사 방향이 조절됨으로써 상기 카메라 모듈에 대한 피사체의 위치에 상관없이 화상 촬영되는 것을 특징으로 한다.

Description

화상 촬영 장치{CAMERA DEVICE}

본 발명은 화상 촬영 장치에 관한 것으로서, 휴대폰이나 MP3와 같은 모바일 멀티미디어 기기에 내장되는 소형의 화상 촬영 장치에 관한 것이다.

정보화 기술의 발전에 따라 휴대에 간편하도록 소형화된 핸드폰, MP3, 노트북 컴퓨터, PDA, 디지탈 캠코더, 디지탈 카메라 등의 모바일 멀티미디어 기기가 소비자들로부터 각광받고 있다. 특히, 여러 가지 기능을 하나의 제품에 통합한 디지탈 컨버전스 제품이 시장을 선도한다. 핸드폰의 경우를 예로 들면, 디지탈 카메라 모듈이 통합된 제품이 대부분이다. 여기서 '화상 촬영 장치'는 디지탈 카메라 모듈이 내장된 컴팩트 형의 모바일 기기를 통칭하는 용어로 사용된다. 화상 촬영 장치로서 디지탈 카메라 모듈이 내장된 핸드폰은 기존의 디지탈 카메라 시장을 위협할 정도로 많은 성능 개선이 이루어져, 최근에는 수백만 화소를 가진 고해상도의 컴팩트형 디지탈 카메라 모듈을 내장하고 있다. 고해상도를 갖도록 차별화된 컴팩트형 디지탈 카메라 모듈은 작은 크기에 불구하고 정밀한 화질을 구현할 수 있도록 최근에는 자동 초점 조절(auto focusing)이나 광학 줌(zoom)기능까지 구현 가능하도록 개발되고 있다.

본 발명은 화상 촬영 장치가 내장된 모바일 멀티미디어 기기에 대한 촬영 대상물의 대면 각도나 대면 자세에 상관없이 모바일 멀티미디어 기기의 사용자 자신을 촬영하는 셀프 촬영 모드를 손쉽게 구현할 수 있는 화상 촬영 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

일 실시예로서, 상기 액츄에이터는 상기 반사경의 자세를 기구적인 구조에 의하여 조절한다. 즉, 사용자 조작에 따라 상기 반사경의 자세가 수동 조절된다.

이에 대한 일 실시예로서, 상기 액츄에이터는, 상기 모바일 멀티미디어 기기의 외부로 연장됨으로써 사용자 조작에 따라 상기 반사경의 회전각을 조절하는 레버와, 상기 레버 및 상기 반사경을 연결하는 것으로 상기 제1축, 제2축 및 제3축에 대한 자유 회전이 가능하도록 상기 반사경을 지지하는 볼 조인트를 구비한다.

이에 대한 다른 실시예로서, 상기 액츄에이터는, 상기 모바일 멀티미디어 기기의 외부로 연장됨으로써 사용자 조작에 따라 상기 반사경의 회전각을 조절하는 레버와, 상기 레버 및 상기 반사경을 연결하는 것으로 상기 레버의 움직임을 상기 반사경에 전달하는 기어열을 구비한다.

한편, 상기 액츄에이터는 사용자 입력에 받고 이에 따라 상기 반사경의 자세를 소프트웨어적으로 조절할 수 있다. 즉, 사용자 조작에 따라 상기 반사경의 자세를 자동 조절하는 실시예가 가능하다.

이에 대한 일 실시예로서, 상기 액츄에이터는, 상기 반사경으로부터 연장되는 자석과, 상기 자석에 전자기력을 작용함으로써 상기 반사경의 회전각을 조절하는 보이스 코일과, 상기 모바일 멀티미디어 기기의 버튼부를 통하여 입력된 사용자 명령에 따라 상기 보이스 코일을 제어하는 제어부를 구비한다.

본 발명의 화상 촬영 장치에 따르면, 화상 촬영 장치가 내장된 모바일 멀티 미디어 기기에 대한 피사체의 대면 각도나 대면 자세에 상관없이 피사체의 광 화상이 카메라 모듈로 입사되는 광 입사 방향을 카메라 모듈의 광축에 일치시킬 수 있으므로 디지털 컨버전스 시대에 적합한 다기능의 화상 촬영 장치를 제공할 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

도 1은 본 발명의 화상 촬영 장치를 내장한 모바일 멀티미디어 기기의 평면도이다. 도 2는 본 발명의 화상 촬영 장치를 내장한 모바일 멀티미디어 기기의 측단면도이다. 도 1 및 도 2를 함께 참조하며 본 발명의 화상 촬영 장치의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.

도시된 모바일 멀티미디어 기기는 LCD화면과, 버튼부(120)를 갖는 휴대폰으로서, 디지탈 컨버전스 경향에 따라 모바일 기기에 채용되는 컴팩트형 화상 촬영 장치를 내장한다.

이러한 모바일 멀티미디어 기기에 내장된 본 발명의 화상 촬영 장치는, 피사체의 화상을 디지탈 촬영하는 카메라 모듈(200)과, 반사경(300)과, 액츄에이 터(400)를 포함한다.

카메라 모듈(200)의 세부 구조는 도시하지 않았지만, 복수의 렌즈로 이루어진 렌즈군과, 오토 포커싱 또는 광학 줌의 구현이 가능한 경우 렌즈군을 광축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 렌즈 홀더와, 렌즈군에 의하여 포커싱된 광 화상을 전기적 이미지 신호로 변환하는 이미지 센서를 구비한다. 여기서 광축이란 피사체에서 화상 촬영 장치로 입사되는 광 화상이 직진하는 가상의 축을 말한다.

이때, 만약 카메라 모듈(200)이 모바일 멀티미디어 기기의 정면 또는 배면을 향하도록 고정 상태로 설치되는 경우, 예를 들어 모바일 멀티미디어 기기를 휴대한 사용자 스스로가 피사체가 되는 셀프 촬영시 피사체 및 카메라 모듈(200)의 광축 방향이 일정 범위내에서 일치되지 않으면 피사체를 촬영할 수 없게 된다.

따라서, 본 발명은 카메라 모듈(200)의 광입사측에 반사경(300)을 배치하고 피사체 및 카메라 모듈(200)의 광축이 서로 일치되지 않더라도 반사경(300)의 회전각을 조절함으로써 카메라 모듈(200)에 대한 피사체의 위치와 상관없이 화상 촬영이 가능한 것이 특징이다.

즉, 피사체의 광 화상은 모바일 멀티미디어 기기의 외장 하우징(100)의 투명 윈도우(110)를 거쳐 반사경(300)을 통하여 적절한 각도로 반사되어 카메라 모듈(200)의 광축을 따라 정확하게 입사된다. 도 2의 화살표는 피사체의 광 화상이 카메라 모듈(200)로 입사되는 광 입사 방향을 표시한 것이다.

이때, 반사경(300)의 회전각을 조절하기 위하여 액츄에이터(400)가 마련된다. 액츄에이터(400)는 서로 직교하는 가상축인 제1축(예를 들어 x축), 제2축(예를 들어 y축) 및 제3축(예를 들어 z축)에 관하여, 제1축에 대한 반사경(300)의 회전각(roll), 제2축에 대한 반사경(300)의 회전각(pitch), 제3축에 대한 상기 반사경(300)의 회전각(yaw) 중 적어도 하나를 수동 또는 자동으로 조절할 수 있다.

도 2는 기구적 구조에 의하여 수동으로 반사경(300)의 회전각을 조절하는 액츄에이터(400)가 도시된다. 도시된 액츄에이터(400)는 모바일 멀티미디어 기기의 외부로 연장됨으로써 사용자 조작에 따라 반사경(300)의 회전각을 조절하는 레버(430)와, 볼 조인트(420)를 구비한다.

레버(430)는 모바일 멀티미디어 기기의 외부에 형성된 레버홈(440)을 통하여 사용자에게 노출된다. 볼 조인트(420)는 레버(430) 및 반사경(300)을 연결하는 것으로서, 반사경(300)의 배면에 마련된 볼(410)을 자유 회전이 가능하도록 지지한다. 즉, 볼 조인트(420)에 의하여 볼(410)이 자유 회전 가능하도록 지지됨으로써 반사경(300)은 제1축, 제2축 및 제3축 중 적어도 하나의 축에 대한 자유 회전이 가능하다.

기구적 구조에 의하여 수동으로 반사경의 회전각을 조절하는 액츄에이터에 관하여 도시되지 않은 다른 실시예로서, 레버와 기어열을 구비한 액츄에이터가 가능하다. 이 실시예에서 레버는 모바일 멀티미디어 기기의 외부로 연장됨으로써 사용자 조작에 따라 반사경의 회전각을 조절할 수 있는 것이면 어떠한 것이든 무방하며, 레버와 및 반사경을 연결하는 것으로 기어열이 마련되어 레버의 움직임을 반사경에 전달한다. 이러한 기어열은 반사경의 제1축, 제2축 및 제3축 중 적어도 하나의 축에 대한 자유 회전을 방해하지 않는 구조로 마련된다.

도 3은 본 발명의 반사경을 동작시키는 액츄에이터의 일 실시예를 설명하는 블럭도이다. 도 3에 도시된 액츄에이터(400)는 전자기력을 작용하여 수동 또는 자동으로 반사경(300)의 회전각을 조절한다.

이를 위하여, 도 3에 도시된 액츄에이터(400)는 반사경(300)으로부터 연장되는 구 형상의 자석(470)과, 상기 자석(470)에 전자기력을 작용함으로써 반사경(300)의 회전각을 조절하는 보이스 코일(480)과, 모바일 멀티미디어 기기의 버튼부(120)를 통하여 입력된 사용자 명령에 따라 보이스 코일(480)을 피드백 제어하는 제어부(490)를 구비한다.

반사경(300)을 수동으로 조절하는 수동 모드시, 사용자가 버튼부(120)를 상하좌우로 조작하면 이에 반응하여 제어부(490)는 보이스 코일(480)에 전류를 입력하고 이에 따라 자석(470)이 밀거나 당겨짐으로써 반사경(300)이 제1축, 제2축 및 제3축 중 적어도 하나의 축에 대하여 회전된다. 보이스 코일(480)은 제1축, 제2축 및 제3축 등 각각의 축에 대한 움직임이 가능하도록 자석(470)을 사이에 두고 한 쌍씩 마련되는 것이 바람직하며, 각 축에 대한 움직임이 가능하도록 자석(470)이 착자된다. 구 형상의 자석(470)은 각 축에 대한 자유 회전이 가능한 상태로 지지된다.

반사경(300)을 자동으로 조절하는 자동 모드시, 예를 들어 사용자가 버튼부(120)를 한 번 클릭하면 반사경(300)이 제1축을 중심으로 90도 회전하고 사용자가 버튼부(120)를 두 번 클릭하면 반사경(300)이 제2축을 중심으로 90도 회전하도록 제어부(490)의 룩업 테이블(look- up table)이 저장되어 있다면, 사용자가 조작 한 버튼부(120) 입력에 따라 제어부(490)는 룩업 테이블에서 해당 동작의 종류를 검색하고 검색된 동작을 할 수 있는 전류를 보이스 코일(480)에 인가한다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 화상 촬영 장치를 내장한 모바일 멀티미디어 기기의 평면도이다.

도 2는 본 발명의 화상 촬영 장치를 내장한 모바일 멀티미디어 기기의 측단면도이다.

도 3은 본 발명의 반사경을 동작시키는 액츄에이터의 일 실시예를 설명하는 블럭도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100...하우징(housing) 110...윈도우(window)

120...버튼부 200...카메라 모듈(camera module)

300...반사경 400...액츄에이터(actuator)

410...볼 420...볼 조인트

430...레버 440...레버홈

470...자석 480...보이스 코일(voice coil)

490...제어부

Claims

모바일 멀티미디어 기기 내부에 고정되어 화상을 촬영하는 카메라 모듈;

상기 카메라 모듈의 광입사측에 배치되는 반사경;

서로 직교하는 가상축인 제1축, 제2축 및 제3축에 관하여, 상기 제1축에 대한 상기 반사경의 회전각, 상기 제2축에 대한 상기 반사경의 회전각, 상기 제3축에 대한 상기 반사경의 회전각 중 적어도 하나를 조절하는 액츄에이터; 를 포함하며,

상기 카메라 모듈에 대한 광입사 방향이 조절됨으로써 상기 카메라 모듈에 대한 피사체의 위치에 상관없이 화상 촬영되는 것을 특징으로 하는 화상 촬영 장치.
제1항에 있어서,

상기 액츄에이터는,

상기 모바일 멀티미디어 기기의 외부로 연장됨으로써 사용자 조작에 따라 상기 반사경의 회전각을 조절하는 레버와, 상기 레버 및 상기 반사경을 연결하는 것으로 상기 제1축, 제2축 및 제3축에 대한 자유 회전이 가능하도록 상기 반사경을 지지하는 볼 조인트를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 촬영 장치.
제1항에 있어서,

상기 액츄에이터는,

상기 모바일 멀티미디어 기기의 외부로 연장됨으로써 사용자 조작에 따라 상기 반사경의 회전각을 조절하는 레버와, 상기 레버 및 상기 반사경을 연결하는 것으로 상기 레버의 움직임을 상기 반사경에 전달하는 기어열을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 촬영 장치.
제1항에 있어서,

상기 액츄에이터는,

상기 반사경으로부터 연장되는 자석과, 상기 자석에 전자기력을 작용함으로써 상기 반사경의 회전각을 조절하는 보이스 코일과, 상기 모바일 멀티미디어 기기의 버튼부를 통하여 입력된 사용자 명령에 따라 상기 보이스 코일을 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 촬영 장치.