KR20110090795A - 거리 측정 및 측광 장치, 및 촬상 장치 - Google Patents

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Abstract

거리 측정 및 측광 장치는, 전면에 개구부를 갖는 케이스; 케이스의 전면 측 상에 위치되며, 투명 수지 재료로 제조되며, 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들 및 이 거리 측정 렌즈들 사이에 위치된 측광 렌즈가 일렬로 일체로 형성되어 있는 직사각 렌즈 어레이; 박판처럼 형성되어 있으며, 케이스의 후면 측 상에 배치되며, 직사각 렌즈 어레이와 마주보게 위치되어 있는 이미지 센서 보드; 및 이미지 센서 보드 상에 배치된 2차원 거리 측정 이미지 센서들 및 측광 이미지 센서를 포함한다.

Description

거리 측정 및 측광 장치, 및 촬상 장치{DISTANCE MEASUREMENT AND PHOTOMETRY DEVICE, AND IMAGING APPARATUS}
(관련 출원에의 교차 참조)
본 출원은, 2010년 2월 3일 출원된 일본 특허 출원 제2010-22353호에 기초하며 그 우선권 이익을 주장하고, 그 내용이 여기서 참조용으로 사용되었다.
본 발명은, 측정 대상의 휘도를 측정하는 것은 물론, 측정 대상까지의 거리를 측정하는 거리 측정 및 측광(photometry) 장치, 및 이 거리 측정 및 측광 장치를 포함하는, 디지털 스틸 카메라 또는 디지털 비디오 카메라와 같은 촬상 장치에 관한 것이다.
지금까지는, 외부 측정형 거리 측정 장치 및 측광 장치를 포함하는 디지털 스틸 카메라(이하, "디지털 카메라"라고 칭함) 등에서, 거리 측정 장치 및 측광 장치는, 카메라 본체의 크기 감소 등을 위하여 하나의 유닛으로 통합되어 있다(예컨대, 일본 특허 제3958055호 참조).
일본 특허 제3958055호에 나타난 거리 측정 및 측광 장치는, 다수 쌍의 거리 측정 라인 센서들, 및 이 다수 쌍의 거리 측정 라인 센서들 사이에 배치된 다수의 측광 센서들을 포함하며, 이 거리 측정 라인 센서들 및 측광 센서들은 단일 칩 상에 배치되어 있다.
그러나, 거리 측정 라인 센서들은 종래의 외부 측정형 거리 측정 및 측광 장치를 포함하는 디지털 카메라에서 전체 화상면에 대하여 배치되어 있기 때문에, 디지털 카메라는 3개의 거리 측정 영역들, 즉 화상면의 중앙 부분과 이 중앙 부분의 좌측 및 우측에 대한 부분에만 거리 측정을 수행할 수 있다. 이것은, 예컨대 주요 대상이 거리 측정 영역들 외부에 있는, 화상면의 상부 좌측 부분 근처에 위치되어 있으면, 거리 측정이 주요 대상에 정확하게 수행될 수 없다는 문제점을 제기한다. 또한, 측광 센서들에 의하여 측광이 수행되는 영역들은 3개의 거리 측정 영역들 근처에 위치되어 있다. 이것은, 예컨대 주요 대상이 측광 영역들 외부에 있는, 화상면의 상부 좌측 부분 근처에 위치되어 있으면, 측광이 주요 대상에 정확하게 수행될 수 없다는 또 다른 문제점을 제기한다.
본 발명의 목적은, 측정 대상이 어디에 있더라도 정확한 거리 측정 및 측광을 수행할 수 있도록 하는 거리 측정 및 측광 장치, 및 이 거리 측정 및 측광 장치를 사용하는 촬상 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 거리 측정 및 측광 장치는, 정해진 간격으로 배치된 한 쌍의 거리 측정 센서들; 이 거리 측정 센서들 사이에 배치된 측광 센서; 각각, 거리 측정 센서들 상에 거리 측정 대상의 화상들을 결상하도록 구성된 한 쌍의 거리 측정 렌즈들; 측광 센서 상에 거리 측정 대상의 화상을 결상하도록 구성된 측광 렌즈; 거리 측정 센서들 각각으로부터 출력된 신호에 기초하여 거리 측정 대상까지의 거리를 계산하도록 구성된 거리 계산 유닛; 및 측광 센서로부터 출력된 신호에 기초하여 거리 측정 대상의 휘도를 계산하도록 구성된 측광 계산 유닛을 포함한다. 이 거리 측정 센서들과 측광 센서는 단일 센서 보드 상에 형성되고, 이 각각은 평면 방식으로 배치된 복수의 수광 소자들을 갖는 2차원 센서이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 거리 측정 및 측광 장치를 포함하는 촬상 장치의 예인 디지털 카메라를 도시하는 정면도이다.
도 2는 제1 실시예에 따른 디지털 카메라의 간략한 시스템 구성을 도시하는 블록도이다.
도 3은 제1 실시예에 따른 거리 측정 및 측광 장치를 도시하는 개략적인 단면도이다.
도 4는 제1 실시예에 따른 거리 측정 및 측광 장치의 쌍을 이루는 거리 측정 이미지 센서들과 측광 이미지 센서를 도시하는 평면도이다.
도 5는 거리 측정 및 측광 장치에 의한 거리 측정의 원리를 나타내는 개략도이다.
도 6은 반도체 웨이퍼 상에 형성된 다수의 이미지 센서들을 도시하는 평면도이다.
도 7은 제2 실시예에 따른 디지털 카메라의 간략한 시스템 구성을 도시하는 블록도이다.
도 8a는 광각(wide angle) 측으로 줌 아웃된 렌즈들로 얻은 화상의 예를 도시하는 도면이며, 도 8b는 망원(telephoto) 측으로 줌 인된 렌즈 시스템으로 얻은 화상의 예를 도시하는 도면이다.
도 9a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 거리 측정 및 측광 장치의, 화각(angle of view)이 상이한 쌍을 이루는 거리 측정 렌즈들 및 3개의 측광 렌즈들을 도시하는 측면도이며, 도 9b는 제2 실시예에 따른 거리 측정 및 측광 장치의, 쌍을 이루는 거리 측정 이미지 센서들 및 이 센서들 사이에 배치된 3개의 측광 이미지 센서들을 도시하는 측면도이다.
도 10a는 제2 실시예에 따른 거리 측정 및 측광 장치의 각 거리 측정 이미지 센서의 화소면에 설정된 5개의 거리 측정 프레임 영역들을 도시하는 도면이고, 도 10b는 촬상 렌즈 시스템(2)의 촬상 화각이 망원 측으로 시프트될 때, 각 거리 측정 이미지 센서의 전체 화소면의 중앙 근처에 설정된 거리 측정 대상 영역을 도시하는 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 이하에 상세히 설명할 것이다.
[제1 실시예]
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 거리 측정 및 측광 장치를 포함하는 촬상 장치의 예인 디지털 카메라를 도시한다.
(디지털 카메라의 외관 구성)
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 디지털 카메라(1)의 정면(앞면) 상에는, 촬상 렌즈 시스템(2), 렌즈 어레이(4) 등이 배치되어 있다. 렌즈 어레이(4)는 거리 측정 및 측광 장치(3)의 전면 측 상에 위치되어 있다. 렌즈 어레이(4)의 표면 상에는, 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b)과 측광 렌즈(6)가 일체로 형성되어 있다(거리 측정 및 측광 장치(3)는 상세히 후술할 것이다). 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b)은 정해진 간격으로 수평 방향으로 배치되어 있다. 측광 렌즈(6)는 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b) 사이에 배치되어 있다. 촬상 렌즈 시스템(2), 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b), 및 측광 렌즈(6)는 서로 평행한 광축들을 갖는다.
(디지털 카메라(1)의 시스템 구성)
도 2에 도시된 바와 같이, 디지털 카메라(1)는, 다수의 렌즈군들을 갖는 촬상 렌즈 시스템(2); 셔터 기능을 갖는 조리개(aperture) 유닛(10); 수광면 상에, 촬상 렌즈 시스템(2)을 통하여 입사하는 대상 화상의 화상을 결상하도록 구성된 고체 이미지 센서인 CCD 이미지 센서(11); CCD 이미지 센서(11)의 각 화소로부터 출력된 촬상 신호(전기 신호)를 포착하여, 포착된 신호를, 표시 가능하고 기록 가능한 화상 데이터로 변환시키도록 구성된 신호 프로세서(12); 해제 버튼(7), 촬상 모드 전환 버튼(8)(도 1 참조) 등을 포함하는 조작부(13); 조작부(13)로부터의 조작 입력 정보에 응답하여 ROM(미도시)에 기억된 제어 프로그램에 기초하여 디지털 카메라(1)의 전체 시스템의 제어를 수행하도록 구성된 제어기(14); 신호 프로세서(12)에 의하여 생성된 화상 데이터를 표시하도록 구성된 액정 모니터(LCD)(15); 촬상 렌즈 시스템(2)의 초점 렌즈군을 구동시키도록 구성된 초정 렌즈 구동부(16); 조리개 유닛(10)을 구동시키도록 구성된 조리개 유닛 구동부(17); 대상까지의 거리를 측정하고 대상의 휘도를 측정하도록 구성된 외부 측정형 거리 측정 및 측광 장치(3) 등을 포함한다. 신호 프로세서(12)에 의하여 생성된 화상 데이터는, 디지털 카메라(1)로부터 탈착 가능한 메모리 카드(18)에 기억된다.
(거리 측정 및 측광 장치(3)의 구성)
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 거리 측정 및 측광 장치(3)는, 전면(前面)(도 3의 상부 측)에 개구부를 갖는 케이스(20); 케이스(20)의 전면 측 상에 위치되며, 투명 수지 재료로 제조되며, 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b) 및 측광 렌즈(6)가 일렬로(디지털 카메라(1)의 수평 방향으로) 일체로 형성되어 있는 직사각 렌즈 어레이(4); 박판처럼 형성되어 있으며, 케이스(20)의 후면 측(도 3의 하부측) 상에 배치되며, 직사각 렌즈 어레이(4)와 마주보게 위치되어 있는 이미지 센서 보드(21); 이미지 센서 보드(21) 상에 배치된 평면(2차원) 거리 측정 센서들인 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b); 이미지 센서 보드(21) 상에 배치된 평면(2차원) 측광 센서인 측광 이미지 센서(23); 및 이미지 센서 보드(21)의 후면 상에 배치된 회로 보드(24)를 포함한다.
쌍을 이루는 평면 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)은 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b)과 마주보게 배치되어 있다. 한편, 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b) 사이에 위치된 평면 측광 이미지 센서(23)는 측광 렌즈(6)와 마주보게 배치되어 있다.
각 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)과 측광 이미지 센서(23)의 평면 수광면들은 동일한 크기와 동일한 화소수를 갖는다. 또한, 측광 이미지 센서(23)와 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b) 각각의 사이에는 정해진 간격이 제공되어 있다.
이미지 센서 보드(21) 상의 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)과 측광 이미지 센서(23)는, 공지된 반도체 처리로 반도체 웨이퍼 상에 일체로 형성된, CCD 또는 CMOS와 같은 이미지 센서들이며, 그 각각은 격자로 배치된 다수의 수광 소자들(화소들)을 갖는다(거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)과 측광 이미지 센서(23)는 이하에 상세히 후술한다).
각 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b)과 측광 렌즈(6)의 광축들은 서로 평행하다. 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)과 측광 이미지 센서(23)의 수광면들의 대각선 중심들은, 각각 렌즈들(제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b)과 측광 렌즈(6))의 광축들과 실질적으로 일치하도록 위치 결정되어 있다.
제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b)은, 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b)에 입사했던 대상으로부터의 광 빔이 각각 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)의 표면들 상에 결상할 수도 있는 초점 거리들을 갖는다. 측광 렌즈(6)는, 측광 렌즈(6)에 입사했던 대상으로부터의 광 빔이 측광 이미지 센서(23)의 표면 상에 결상할 수도 있는 초점 거리를 갖는다.
또한, 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b) 및 측광 렌즈(6)의 화각은 각각 촬상 렌즈 시스템(2)의 화각과 실질적으로 동일할 수도 있도록 설계된다. 이것은, 거리 측정 및 측광 장치(3)가, CCD 이미지 센서(11)의 전체 수광면(촬상 영역)을 덮는 전체 화상면에 거리 측정 및 측광을 수행하게 한다.
회로 보드(24)에는 거리 측정 계산부(25), 측광 계산부(26) 등이 제공되어 있다. 거리 측정 계산부(25)는, 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)의 화소들로부터 출력된 화소 출력 신호들을 포착하여, 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b) 상에 각각 결상된 대상 화상들 간의 거리(시차)를 계산함으로써 대상까지의 거리를 계산하도록 구성되어 있다. 측광 계산부(26)는, 측광 이미지 센서(23)의 화소들로부터 출력된 화소 출력 신호들을 포착하여, 대상의 휘도를 계산하도록 구성되어 있다.
거리 측정 계산부(25)에 의하여 이와 같이 계산된 거리 정보 및 측광 계산부(26)에 의하여 이와 같이 계산된 휘도 정보가 제어기(14)에 출력된다. 제어기(14)는, 거리 측정 센서들로부터 출력된 신호들에 기초하여 거리 측정 대상까지의 거리를 계산하도록 구성된 거리 계산 유닛, 및 측광 센서로부터 출력된 신호들에 기초하여 거리 측정 대상의 휘도를 계산하도록 구성된 측광 계산 유닛을 포함한다. 제어기(14)는, 입력된 거리 정보에 기초하여 초점 렌즈 구동부(16)에 구동 제어 신호를 출력하여 카메라가 대상에 초점이 맞춰질 수도 있고, 입력된 휘도 정보에 기초하여 조리개 유닛 구동부(17)에 구동 제어 신호를 출력하여 대상이 정확하게 노출될 수도 있다.
이제, 거리 측정 및 측광 장치(3)에 의하여 수행된 거리 측정의 원리를 설명한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 대상(A) 상의 특정점의 화상이 거리 측정 이미지 센서(22a)의 표면 상에 대상 화상(a1)으로서 결상되고, 특정점의 화상이 거리 측정 이미지 센서(22b)의 표면 상에 대상 화상(a2)으로서 결상되며, 대상 화상들(a1, a2)은 시차(parallax)(△)만큼 서로 떨어져 있다. 다음, 화상들은 다수의 수광 소자들(화소들)에 의하여 받아 들여져, 전기 신호들로 변환된다. 도 5에서, 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b) 사이에 배치된 측광 렌즈(6)와, 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b) 사이에 배치된 측광 이미지 센서(23)는 생략되어 있다는 것에 주목바란다.
다음 식 (1)이 만족되며, 여기서 △는 시차를 나타내고, D는 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b)의 광축들 간의 거리(기준선 길이)를 나타내고, L은 대상(A)과 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b) 각각 간의 거리를 나타내고, f는 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b) 각각의 초점 거리를 나타내며, L 》f 이다.
L = D·f/△ ... 식 (1)
D와 f는 알고 있기 때문에, 대상(A)과 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b) 각각 간의 거리(L)는, 거리 측정 계산부(25)가 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)의 화소들(수광 소자들)로부터 각각 출력된 화소 출력 신호들로부터 공지된 계산법으로 시차(△)를 계산하도록 함으로써 계산될 수 있다.
제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b)의 광축들 간의 거리(기준선 길이)(D)가 너무 작으면, 시차(△)가 너무 작아 대상(A)까지의 거리(L)를 정확하게 계산할 수 없다는 것에 주목바란다.
(거리 측정 및 측광 장치(3)에 의한 거리 측정 및 측광 동작)
다음, 대상이 디지털 카메라(1)로 촬상될 때, 거리 측정 및 측광 장치(3)에 의하여 수행되는 거리 측정 및 측광 동작을 설명한다.
사진사가 전원 스위치가 ON인 동안, 해제 버튼(7)을 절반을 누르면, 제어기(14)는 거리 측정 및 측광 장치(3)에 거리 측정 및 측광 개시 명령 신호를 출력한다. 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b)에 입사했던 대상으로부터의 광 빔들이 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)의 표면들 상에 각각 결상하고, 측광 렌즈(6)에 입사했던 광 빔이 측광 이미지 센서(23)의 표면 상에 결상한다. 상술된 바와 같이, 거리 측정 계산부(25)는 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)의 모든 화소들로부터 출력된 화소 출력 신호들을 포착하여, 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b) 상에 각각 결상된 대상 화상들 간의 거리(시차)를 계산함으로써 대상까지의 거리를 계산한다. 이 경우, 측광 계산부(26)는 측광 이미지 센서(23)의 화소들로부터 출력된 화소 출력 신호들을 포착하여, 화소 출력들의 광도(magnitude)에 기초하여 대상의 휘도를 계산한다. 이와 같이 계산된 대상까지의 거리의 정보 및 대상의 휘도의 정보는 제어기(14)에 출력된다.
제어기(14)는 입력된 거리 정보에 기초하여 초점 렌즈 구동부(16)를 구동하기 위한 제어를 수행한다. 따라서, 초점 렌즈 구동부(16)는 촬상 렌즈 시스템(2)의 초점 렌즈군을 초점이 맞춰진 위치로 이동시켜, 대상 화상이 CCD 이미지 센서(11)의 수광면 상에 결상될 수도 있다.
제어기(14)는 또한 입력된 휘도 정보에 기초하여 조리개 유닛 구동부(17)를 구동하기 위한 제어를 수행한다. 따라서, 조리개 유닛 구동부(17)는 조리개 유닛(10)의 개방 상태(조리개 값), CCD 이미지 센서(11)의 전자 셔터의 작동수(the number of actuation) 등을 설정하여, 대상이 올바르게 노출될 수도 있다.
해제 버튼(7)이 완전히 눌려지면, 대상이 초점이 맞춰진 상태에서 적절한 노출 조건들(CCD 이미지 센서(11)의 전자 셔터의 작동수, 조리개 유닛(10)의 조리개 값 등)로 결상된다. 다음, 신호 프로세서(12)는 CCD 이미지 센서(11)의 화소들로부터 출력된 결상 신호들을 포착하여, 이 포착된 신호들을, 표시 가능하고 기록 가능한 화상 데이터로 변환시킨다. 신호 프로세서(12)에 의하여 생성된 화상 데이터는 액정 모니터(LCD)(15) 상에 화상으로서 표시되거나, 메모리 카드(18)에 기록된다.
상술된 바와 같이, 본 실시예의 거리 측정 및 측광 장치(3)를 포함하는 디지털 카메라(1)에 따르면, 거리 측정 및 측광 장치(3)는, 평면 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b) 각각과 측광 이미지 센서(23)의 전체 화소면으로부터 출력된 화소 출력 신호들에 기초하여 전체 화상면에 걸쳐 넓은 범위에서 정확한 거리 측정 및 측광을 수행할 수 있다. 이것은, 대상이 화상면에 어디에 있더라도, 디지털 카메라(1)가 대상까지의 거리와 대상의 휘도를 정확하게 측정하게 하여, 고품질의 화상을 달성한다.
다음, 거리 측정 및 측광 장치(3)의 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b) 및 측광 이미지 센서(23)를 상세히 설명한다.
이미지 센서 보드(21) 상의 쌍을 이루는 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)과 측광 이미지 센서(23)는 공지된 반도체 처리로 반도체 웨이퍼 상에 일체로 형성되고, 화소들은 마스크로 각 센서 상에 패터닝된다. 패터닝시, 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)과 측광 이미지 센서(23)의 화소 매트릭스들이 서로 평행한 패턴을 갖는 마스크가 사용된다. 또한, 반도체 웨이퍼의 표면이 평면이므로, 각 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)과 측광 이미지 센서(23)에의 법선은 반드시 서로 평행하다. 따라서, 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)은 이들의 수광면들의 임의의 각 변위(angular displacement)없이 배치되어, 정확한 거리 측정을 가능하게 한다.
또한, 본 실시예에서 사용되는 거리 측정 및 측광 장치(3)의 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)과 측광 이미지 센서(23)는, 대상의 결상을 위하여 디지털 카메라(1)에서 사용되는 CCD 이미지 센서(11)의 이미지 센서보다 크기가 현저히 작다. 따라서, 예컨대, 이동 전화 등에서 일반적으로 실행되는 카메라 모듈의 이미지 센서는 거리 측정 및 측광 장치(3)의 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)과 측광 이미지 센서(23)로서 사용될 수 있다.
이러한 이동 전화의 카메라 모듈용 이미지 센서는 대량 생산되고, 따라서 비용면에서 유리하다. VGA(640 x 480 화소) 크기의 이미지 센서의 비용이 특히 저렴하다. 이러한 VGA 크기의 이미지 센서는 약 1/10 인치 정도의 크기이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 일렬로 배치된 3개의 인접하는 이미지 센서들(예컨대, 대각선으로 도시된 3개의 이미지 센서들)이, 공지된 반도체 처리를 통하여 반도체 웨이퍼(30) 상에 형성된 VGA 크기의 다수의 이미지 센서들(31)을 갖는 반도체 웨이퍼(30)로부터 절단된다. 따라서, 쌍을 이루는 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)과 이 센서들(22a, 22b) 사이에 위치된 측광 이미지 센서(23)가 이미지 센서 보드(21)의 표면 상에 일체로 형성되어 있는, 도 4에 도시되어 있는 바와 같은 이미지 센서 보드(21)가 용이하게 저비용으로 달성될 수 있다. 따라서, 거리 측정 및 측광 장치(3)의 비용을 삭감할 수 있다.
또한, 이미지 센서 보드(21) 상에, 거리 측정 및 측광 장치(3)에서 사용되는, 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)과, 이 센서들(22a, 22b) 사이에 위치된 측광 이미지 센서(23)를 이미지 센서 보드(21) 상에 개별적으로 위치시켜 실행시키는 것과 같은 처리를 부가할 필요가 없다. 이것은, 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)과 이 센서들(22a, 22b) 사이에 위치된 측광 이미지 센서(23)가 장기간 동안 이미지 센서 보드(21) 상에 정확하게 위치 결정되어 있는 상태를 유지할 수 있게 하여, 장기간 동안 정확한 거리 측정을 수행할 수 있도록 한다.
[제2 실시예]
도 7은, 본 발명의 제2 실시예에 따른 거리 측정 및 측광 장치를 포함하는 결상 장치의 예인 디지털 카메라를 도시하는 블록도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 디지털 카메라(1a)는 결상 렌즈 시스템(2)에 줌 렌즈군을 포함하고, 따라서 줌 렌즈 구동부(19)를 포함한다. 또한, 제어기(14)는 CCD 이미지 센서(11)로부터 포착된 결상 신호들에 기초하여 자동 초점 제어를 수행하도록 구성된 자동 초점 제어기(이하, "AF 제어기"라고 칭함)를 포함한다. 거리 측정 및 측광 장치(3a)를 제외한 디지털 카메라(1a)의 구성은 도 2에 도시된 제1 실시예의 구성과 동일하며, 따라서 중복되는 설명은 생략한다(본 실시예의 거리 측정 및 측광 장치(3a)는 이후에 상세히 설명한다).
본 실시예에서, 결상 렌즈 시스템(2)에 줌 렌즈군이 포함된다. 따라서, 디지털 카메라(1a)가, 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 예컨대 28mm 내지 300mm(35mm 상당) 고성능 광학 줌 기능을 갖는 경우, 초광각(도 8a) 및 초망원(도 8b)은 결상 화각(결상 범위)이 상당히 상이하다. 도 8a 및 도 8b에서, 중앙의 2명이 대상인 것에 주목바란다.
이러한 방식으로, 고성능 광학 줌 기능을 포함하는 디지털 카메라(1a)에서, 초광각 및 초망원은 결상 화각에서 상당히 상이하다. 초망원으로 줌 인된 렌즈 시스템으로 결상시 결상 화각은, 초광각의 결상 화각보다 훨씬 작다. 이제, 예컨대 제1 실시예에서와 같이, 거리 측정 및 측광 장치(3)에 한 세트의 측광 렌즈 및 측광 이미지 센서만이 제공되어 있고, 측광 렌즈의 화각이 초광각의 결상 화각에 설정되어 있는 경우를 가정한다. 이 경우, 대상이 초망원으로 줌 인된 렌즈 시스템으로 결상될 때, 결상시 밝은 광원 등이 결상 화각 외부에 제공된다면, 측광 렌즈의 화각이 초광각의 결상 화각에 설정되어 있기 때문에, 측광은 광원의 휘도를 고려하여 수행되어야 한다. 이러한 이유로, 측광은 때때로 결상시 결상 화각 내에 대상에 대하여 적절하게 수행될 수 없다.
본 문제점을 다루기 위하여, 본 실시예의 거리 측정 및 측광 장치(3a)에서, 화각이 상이한 3개의 측광 렌즈들(6a, 6b, 6c)이 렌즈 어레이(4)의 양 측 상에 형성된 쌍을 이룬 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b) 사이에 일렬로 형성되어 있고, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 쌍을 이루는 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)과 3개의 측광 이미지 센서들(23a, 23b, 23c)이, 각각, 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b) 및 측광 렌즈들(6a, 6b, 6c)과 마주보도록 이미지 센서 보드(21) 상에 형성되어 있다. 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)과 3개의 측광 이미지 센서들(23a, 23b, 23c)은 동일한 크기와 동일한 화소수를 갖는다는 것에 주목바란다. 상기 외의 거리 측정 및 측광 장치(3a)의 구성은 제1 실시예의 거리 측정 및 측광 장치(3)의 구성과 동일하다.
본 실시예에서 또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 일렬로 배치된 5개의 인접하는 이미지 센서들이, 공지된 반도체 처리를 통하여 반도체 웨이퍼(30) 상에 형성된 VGA 크기의 다수의 이미지 센서들(31)을 갖는 반도체 웨이퍼(30)로부터 절단된다. 이로써, 쌍을 이루는 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b)와 이 센서들(22a, 22b) 사이에 위치된 3개의 측광 이미지 센서들(23a, 23b, 23c)이 이미지 센서 보드(21)의 표면 상에 일체로 형성되어 있는, 도 9b에 도시된 바와 같은 이미지 센서 보드(21)가 용이하게 저비용으로 달성될 수 있다.
본 실시예에서, 예컨대, 결상 렌즈 시스템(2)이 28mm 내지 300mm(35mm 상당) 고성능 광학 줌 기능을 갖는 경우, 측광 렌즈(6a)의 화각(θ1)은 약 150mm(35mm 상당)의 초점 길이와 같은 각에 설정되고, 측광 렌즈(6b)의 화각(θ2)은 약 28mm(35mm 상당)의 초점 길이와 같은 각에 설정되고, 측광 렌즈(6c)의 화각(θ3)은 약 300mm(35mm 상당)의 초점 길이와 같은 각에 설정된다. 본 실시예에서, 쌍을 이루는 제1 및 제2 거리 측정 렌즈들(5a, 5b)의 화각은 약 28mm(35mm 상당)의 초점 길이와 같은 각에 설정된다.
(거리 측정 및 측광 장치(3a)에 의한 측광 동작)
다음, 대상이 디지털 카메라(1a)로 촬상될 때 거리 측정 및 측광 장치(3a)에 의하여 수행된 측광 동작을 설명한다.
본 실시예에 따른 거리 측정 및 측광 장치(3a)는, 측광 화각이 상이한 3세트의 측광 렌즈들(6a, 6b, 6c) 및 측광 이미지 센서들(23a, 23b, 23c)을 포함한다. 따라서, 디지털 카메라(1a)의 촬상 렌즈 시스템(2)의 결상 화각이 사진사에 의하여 줌 조작을 통하여 변할 때, 측광 계산부(미도시)는, 제어기(14)로부터 입력된 결상 화각의 정보에 응답하여 측광 화각의 관점에서 적합한, 3세트의 측광 렌즈들(6a, 6b, 6c) 및 측광 이미지 센서들(23a, 23b, 23c) 중 한 세트를 선택하여, 선택된 세트의 측광 이미지 센서로부터 출력된 화소 출력 신호들을 포착한다.
예컨대, 촬상 렌즈 시스템(2)의 촬상 화각이 광각 측(예컨대, 28mm 근처(35mm 상당))으로 시프트되면, 측광 계산부(미도시)는, 제어기(14)로부터 입력된 촬상 화각의 정보에 응답하여 화각이 약 28mm(35mm 상당)의 초점 길이와 동일한 각인 측광 렌즈(6b)와 조합된 측광 이미지 센서(23b)로부터 출력된 화소 출력 신호들을 포착하여, 화소 출력들의 광도에 기초하여 대상의 휘도를 계산한다.
또한, 촬상 렌즈 시스템(2)의 촬상 화각이 망원 측(예컨대, 30mm 근처(35mm 상당))으로 시프트되면, 측광 계산부(미도시)는, 제어기(14)로부터 입력된 촬상 화각의 정보에 응답하여 화각이 약 300mm(35mm에 상당)의 초점 길이와 동일한 각인 측광 렌즈(6c)와 조합된 측광 이미지 센서(23c)로부터 출력된 화소 출력 신호들을 포착하여, 화소 출력들의 광도에 기초하여 대상의 휘도를 계산한다.
동일한 방식으로, 촬상 렌즈 시스템(2)의 촬상 화각이 초광각과 초망원 사이의 대략 중간(예컨대, 150mm 근처(35mm 상당))으로 시프트되면, 측광 계산부(미도시)는, 제어기(14)로부터 입력된 촬상 화각의 정보에 응답하여 화각이 약 150mm(35mm 상당)의 초점 길이와 동일한 각인 측광 렌즈(6a)와 조합된 측광 이미지 센서(23a)로부터 출력된 화소 출력 신호들을 포착하여, 화소 출력들의 광도에 기초하여 대상의 휘도를 계산한다.
대상에 대하여 적합하며, 촬상 렌즈 시스템(2)의 촬상 화각에 기초하여 계산된 휘도 정보가 제어기(14)에 출력된다. 다음, 제어기(14)는 입력된 휘도 정보에 기초하여 조리개 유닛 구동부(17)를 구동하기 위한 제어를 수행한다. 이로써, 조리개 유닛 구동부(17)는, 조리개 유닛(10)의 개방 상태(조리개 값), CCD 이미지 센서(11)의 전자 셔터의 작동수 등을 설정하여, 대상이 올바르게 노출될 수도 있다.
상술된 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 촬상 렌즈 시스템(2)의 촬상 화각이 줌 조작을 통하여 변경되면, 최적 화각을 갖는, 3세트의 측광 화각이 상이한 측광 렌즈들(6a, 6b, 6c) 및 측광 이미지 센서들(23a, 23b, 23c) 중 한 세트가 측광용으로 선택될 수 있다. 따라서, 측광은 촬상시 선택된 촬상 렌즈 시스템(2)의 촬상 화각에 상관없이 정확하게 수행될 수 있다.
(거리 측정 및 측광 장치(3a)에 의한 거리 측정)
다음, 대상이 디지털 카메라(1a)로 촬상될 때, 거리 측정 및 측광 장치(3a)에 의하여 수행되는 거리 측정을 설명한다.
제1 실시예는, 쌍을 이루는 평면 거리 측정 이미지 센서들의 모든 화소들로부터 출력된 화소 출력 신호들에 기초하여 거리 측정이 수행되는 구성을 갖는다. 한편, 본 실시예는, 쌍을 이루는 평면 거리 측정 이미지 센서들의 모든 화소들의 미리 설정된 화소 영역만으로부터 출력된 화소 출력 신호들에 기초하여 거리 측정이 수행되는 구성을 갖는다.
구체적으로, 도 10a에 도시된 바와 같이, 각각이 수평 방향으로 정해진 폭을 갖는 5개의 거리 측정 프레임 영역들(32a, 32b, 32c, 32d, 32e)(대각선으로 도시된 범위)이, 쌍을 이루는 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b) 각각의 전체 화소면에 정해진 간격들로 수직 방향으로 설정되며, 거리 측정은 거리 측정 프레임 영역들(32a, 32b, 32c, 32d, 32e)로부터 출력된 화소 출력 신호들에 기초하여 수행된다.
또한, 본 실시예에 따르면, 정해진 범위의 거리 측정 영역은, 촬상 렌즈 시스템(2)의 줌 조작을 통한 촬상 화각의 변화에 응답하여, 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b) 각각의 전체 화소면 중에서 설정될 수 있다.
구체적으로, 예컨대, 촬상 렌즈 시스템(2)의 촬상 화각이 광각 측(예컨대, 대략 28mm(35mm 상당))으로 시프트되면, 거리 측정 대상 영역은 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b) 각각의 도 10a에 도시된 전체 화소면이다. 이 경우, 거리 측정은 5개의 거리 측정 프레임 영역들(32a, 32b, 32c, 32d, 32c) 각각으로부터 출력된 화소 출력 신호들에 기초하여 수행된다.
한편, 촬상 렌즈 시스템(2)의 촬상 화각이 망원 측(예컨대, 대략 300mm(35mm 상당))으로 시프트되면, 거리 측정 대상 영역은 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b) 각각의 전체 화소면의 중앙 근처에 위치된 도 10b에 도시된 좁은 범위(C)(점선으로 도시된 프레임 내)이다. 이 경우, 거리 측정은 중앙 근처의 좁은 범위(C)(점선으로 도시된 프레임 내) 내에 위치된 하나의 거리 측정 프레임 영역(32c)으로부터 출력된 화소 출력 신호들에 기초하여 수행된다.
또한, 촬상 렌즈 시스템(2)의 촬상 화각이 초광각 및 초망원 사이의 대략 중간으로 시프트되면, 거리 측정 대상 영역은, 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b) 각각의 도 10a에 도시된 전체 화소면과, 중앙 근처에 위치된 도 10b에 도시된 좁은 범위(C) 사이의 중간 영역이다. 이 경우, 거리 측정은 5개의 거리 측정 프레임 영역들(32a, 32b, 32c, 32d, 32e)로부터 선택된, 촬상 화각에 적합한 다수의 거리 측정 영역들 각각으로부터 출력된 화소 출력 신호들에 기초하여 수행된다.
따라서, 본 실시예에서, 도 10a에 도시된 바와 같이, 촬상 렌즈 시스템(2)의 촬상 화각이 광각 측(예컨대, 28mm 근처(35mm 상당))으로 시프트되면, 거리 측정 계산부(25)는 이 때 촬상 화각에 적합한 5개의 거리 측정 프레임 영역들(32a, 32b, 32c, 32d, 32e)로부터 출력된 화소 출력 신호들을 포착하여, 대상 화상들 간의 변위(시차)를 계산함으로써 대상까지의 거리를 계산한다.
또한, 도 10b에 도시된 바와 같이, 촬상 렌즈 시스템(2)의 촬상 화각이 망원 측(예컨대, 300mm 근처(35mm 상당))으로 시프트되면, 거리 측정 계산부(25)는, 이때 촬상 화각에 적합한 중앙의 거리 측정 프레임 영역(32c)의 거리 측정 범위(대각선으로 도시된 범위)로부터 출력된 화소 출력 신호들을 포착하여, 대상 화상들 간의 변위(시차)를 계산함으로써 대상까지의 거리를 계산한다.
제어기(14)는 거리 측정 계산부(25)에 의하여 입력된 거리 정보에 기초하여 초점 렌즈 구동부(16)를 구동하기 위한 제어를 수행한다. 이로써, 초점 렌즈 구동부(16)는 촬상 렌즈 시스템(2)의 초점 렌즈군을 초점이 맞춰진 위치까지 이동시켜, 대상 화상이 CCD 이미지 센서(11)의 수광면 상에 결상될 수도 있다.
상술된 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 촬상 렌즈 시스템(2)의 촬상 화각이 줌 조작을 통하여 변화될 때, 이미 설정된 5개의 거리 측정 프레임 영역들(32a, 32b, 32c, 32d, 32e) 중 하나 이상이 촬상 렌즈 시스템(2)의 촬상 화각에 따라 선택되어, 선택된 거리 측정 프레임 영역들로부터 출력된 화소 출력 신호들에 기초하여 거리 측정이 수행된다. 이러한 구성은, 거리 측정 이미지 센서들(22a, 22b) 각각의 전체 화소면으로부터 출력된 화소 출력 신호들에 기초하여 거리 측정이 수행되는 경우와 비교하여, 계산량을 크게 감소시킬 수 있게 하며, 따라서 거리 측정 계산 처리를 고속으로 수행할 수 있게 한다.
촬상 렌즈 시스템(2)이, 그 촬상 화각이 초망원으로 시프트될 수도 있도록 줌 인되면, 특히 거리 측정은 도 10b에 도시된 바와 같이 중앙의 거리 측정 프레임 영역(32c)의 거리 측정 범위(대각선으로 도시된 범위)에만 수행된다. 이것은, 계산량을 더욱 감소시키게 하며, 이로써 거리 측정 계산 처리가 보다 고속으로 수행될 수 있게 한다. 그 결과, 대상이 망원 측으로 줌 인된 촬상 렌즈 시스템(2)으로 촬상될 때 요구되는 계산량은, 대상이 광각 측으로 줌 아웃된 촬상 렌즈 시스템(2)으로 촬상될 때 요구되는 계산량보다 작다. 따라서, 렌즈군의 공급량(amount of feed)이 큰(줌 배율이 높은) 망원 측 상에 촬상시에도 고속 초점 제어가 가능하다.
(AF 제어기(14a)에 의한 초점 동작(자동 초점 동작))
외부 측정형 거리 측정 및 측광 장치(3) 외에, 본 실시예의 디지털 카메라(1a)는, CCD 이미지 센서(11)로부터 제어기(14)에서 포착된 촬상 신호들에 기초하여 자동 초점 제어를 수행하도록 구성된 AF 제어기(14a)를 포함한다.
AF 제어기(14a)는, 신호 프로세서(12)를 통하여 CCD 이미지 센서(11)로부터 출력된 촬상 신호들을 포착하여, 이와 같이 포착된 촬상 신호로부터 AF(auto-focus) 평가값을 계산한다.
AF 평가값은 예컨대, 고주파 성분 추출 필터로부터의 출력들의 적분값, 또는 인접하는 화소들 간의 휘도차의 적분값으로부터 계산된다. 초점이 맞춰진 상태에서, 대상의 가장자리부가 선명하고, 따라서 최고 고주파 성분이 달성된다. 상기 특성을 사용하여, AF 동작(auto-focus 검출 동작) 시에, AF 동작은, AF 평가값이 촬상 렌즈 시스템(2)의 각 초점 위치에서 획득되고, 최대 AF 평가값이 달성된 위치가 자동 초점 검출 위치로서 설정되는 방식으로 실행된다.
구체적으로, 해제 버튼(7)(도 1 참조)이 눌러지면(절반 눌러지면), AF 제어기(14a)는 초점 렌즈 구동부(16)에 명령하여, 초점 렌즈 구동부(16)가 촬상 렌즈 시스템(2)의 초점 렌즈군을 그 광축 방향으로 이동시키도록 구동될 수도 있고, 예컨대 소위 "힐 클라이밍(hill-climbing) AF"인 대비 평가 시스템의 AF 동작이 실행된다. AF(auto-focus) 대상 범위가 전체 영역을 가로질러 무한(infinite)에서 근접(close)으로 연장되면, 촬상 렌즈 시스템(2)의 초점 렌즈군은 근접에서 무한으로 또는 무한에서 근접으로 이동되면서 각 초점 위치로 이동되며, 초점 위치에서의 AF 평가값이 획득된다. 다음, 최대 AF 평가값이 달성되는 위치가 자동 초점 위치로서 설정되고, 초점 렌즈군은 초점을 맞추기 위하여 자동 초점 위치로 이동된다.
상술된 바와 같이, 본 실시예의 디지털 카메라(1a)는, 외부 측정형 거리 측정 및 측광 장치(3) 외에, CCD 이미지 센서(11)로부터 포착된 촬상 신호들에 기초하여 자동 초점 제어를 수행하도록 구성된 AF 제어기(14a)를 포함한다. 따라서, 디지털 카메라(1a)는, 동시에, 거리 측정 및 측광 장치(3a)에 의하여 획득된 거리 정보에 기초한 초점 동작 및 AF 제어기(14a)에 의하여 수행된 초점 동작을 실행한다. 이것은, 대상에 카메라의 초점을 신속하고 정확하게 맞출 수 있게 한다.
보다 구체적으로, AF 제어기(14a)에 의한 초점 동작에서, 예컨대, 렌즈군의 공급량이 큰(줌 배율이 높은) 망원 측 상의 촬상시, 촬상 렌즈 시스템(2)의 초점 렌즈군의 이동량이 증가되고, 따라서 일부 경우에서 카메라의 초점이 맞춰지는 데 시간이 걸릴 수도 있다.
본 문제점을 다루기 위하여, 본 실시예에 따르면, 촬상 렌즈 시스템(2)의 초점 렌즈군이 거리 측정 및 측광 장치(3a)에 의하여 획득된 거리 정보에 기초하여 초점 위치 근방의 위치로 신속하게 우선 이동된 후, AF 제어기(14a)에 의한 초점 동작을 통하여 초점 위치로 이동된다. 이로써, 초점 렌즈군이 AF 제어기(14a)에 의한 초점 동작시 이동되는 범위가 감소될 수 있다. 이것은, 대상에 카메라의 초점이 신속하고 정확하게 맞춰질 수 있도록 하며, 따라서 셔터를 해제하는 올바른 타이밍을 놓치지 않고 사진사가 촬상할 수 있도록 한다.
또한, 거리 측정 및 측광 장치(3a)에 의하여 획득된 거리 정보에 기초하여 초점 동작 및 AF 제어기(14a)에 의하여 수행된 초점 동작 중 임의의 하나를, 조작부(13)에 의한 전환 조작을 통하여 선택할 수 있어, 선택된 형태의 초점 동작을 수행할 수 있다(예컨대, 거리 측정 및 측광 장치(3a) 측에)는 것에 주목바란다.
지금까지 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 거리 측정 및 측광 장치, 및 촬상 장치는, 거리 측정 목표(대상)이 어디에 있어도, 쌍을 이루는 거리 측정 센서들 각각과 이 거리 측정 센서들 사이에 위치된 측광 센서의 전체 화소면으로부터 출력된 화소 출력 신호들에 기초하여, 거리 측정 목표(대상)에 거리 측정 및 측광을 정확하게 수행할 수 있게 하며, 거리 측정 센서들과 측광 센서는 2차원 센서들이다.
상기 실시예에서, 본 발명에 따른 거리 측정 및 측광 장치가 디지털 카메라에 적용되는 경우를 설명하였다. 대안적으로, 본 발명에 따른 거리 측정 및 측광 장치는, 디지털 비디오 카메라, 차량내 카메라, 이동 카메라, 감시 카메라 등에서 거리 측정 및 측광을 수행하는 거리 측정 및 측광 장치로서 또한 실행될 수 있다.

Claims (8)

  1. 거리 측정 및 측광(photometry) 장치로서,
    정해진 간격으로 배치된 한 쌍의 거리 측정 센서들;
    상기 거리 측정 센서들 사이에 배치된 측광 센서;
    상기 거리 측정 센서들 상에 거리 측정 대상의 화상들을 각각 결상하는 한 쌍의 거리 측정 렌즈들;
    상기 측광 센서 상에 상기 거리 측정 대상의 화상을 결상하는 측광 렌즈;
    상기 거리 측정 센서들 각각으로부터 출력된 신호에 기초하여 상기 거리 측정 대상까지의 거리를 계산하는 거리 계산 유닛; 및
    상기 측광 센서로부터 출력된 신호에 기초하여 상기 거리 측정 대상의 휘도를 계산하는 측광 계산 유닛
    을 포함하며,
    상기 거리 측정 센서들 및 상기 측광 센서는 단일 센서 보드 상에 형성되고, 상기 거리 측정 센서들 및 상기 측광 센서 각각은 평면 방식으로 배치된 복수의 수광 소자들을 갖는 2차원 센서인 것인 거리 측정 및 측광 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 거리 측정 센서들 및 상기 측광 센서는, 동일한 크기와 동일한 화소수를 가지며, 반도체 처리를 통하여 반도체 웨이퍼 상에 형성된 정해진 크기의 복수의 이미지 센서들을 갖는 반도체 웨이퍼로부터 일체로 절단되는 것인 거리 측정 및 측광 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 거리 계산 유닛은, 상기 각 거리 측정 센서들로부터 출력되며 상기 거리 측정 대상의 각 화상들에 대응하는 화소 출력 신호들에 기초하여, 각각, 상기 거리 측정 센서들의 특정 화소들 상에 결상된 상기 거리 측정 대상의 화상들 간의 시차(parallax)를 계산함으로써 상기 거리 측정 대상까지의 거리를 계산하는 것인 거리 측정 및 측광 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 거리 측정 센서들 사이에 복수의 측광 센서들이 배치되고, 상기 각 측광 센서들 상에 상기 거리 측정 대상의 화상들을 결상하는 복수의 측광 렌즈들이 배치되고,
    상기 측광 렌즈들은 각각 상이한 화각을 갖도록 형성되는 것인 거리 측정 및 측광 장치.
  5. 대상 화상이 촬상 렌즈 시스템을 통하여 이미지 센서에 결상되고, 상기 이미지 센서로부터 출력되며 상기 대상 화상에 대응하는 화소 출력 신호에 기초하여, 화상 데이터가 생성되는 촬상 장치로서,
    대상까지의 거리와 상기 대상의 휘도를 측정하기 위한 제 1 항에 기재된 거리 측정 및 측광 장치를 포함하는 촬상 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 거리 측정 센서들 각각의 전체 화소면이 복수의 화소 영역들로 분할되고, 상기 복수의 화소 영역들 중 하나 이상으로부터 출력된 화소 출력 신호는 거리 측정시 상기 거리 계산 유닛에 출력되는 것인 촬상 장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 촬상 렌즈 시스템은 광학 줌 기능을 가지며,
    상기 대상이 망원(telephoto) 측으로 줌 인된 상기 촬상 렌즈 시스템으로 촬상될 때, 상기 거리 측정 센서들 각각의 전체 화소면의 화소 영역, 및 상기 화소 영역의 일부인 부분 화소 영역 중 임의의 하나로부터 출력된 화소 출력 신호가, 거리 측정시 상기 거리 계산 유닛에 출력되고, 상기 화소 영역은, 상기 촬상 렌즈 시스템을 상기 망원측으로 줌 인함으로써 획득된 촬상 영역에 대응하는 것인 촬상 장치.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 이미지 센서 상에 결상된 상기 대상 화상에 대응하여 출력된 화소 출력 신호에 기초하여 상기 대상까지의 거리를 계산하는 다른 거리 계산 유닛을 더 포함하고,
    상기 촬상 렌즈 시스템의 초점 동작이, 상기 다른 거리 계산 유닛에 의하여 계산된 대상까지의 거리 정보, 및 상기 거리 측정 및 측광 장치에 의하여 계산된 상기 대상까지의 거리 정보 모두 또는 이들 정보들 중 선택된 정보에 기초하여 수행되는 것인 촬상 장치.
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