KR960001930B1 - 비디오 카메라의 자동 초점 조절 회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

비디오 카메라의 자동 초점 조절 회로

제1도는 종래의 비디오 카메라의 회로도.

제2도는 줌잉 위치에 따른 초점의 조절 상태를 보인 그래프

제3도는 본 발명의 속도 제어회로에 의한 비디오 카메라의 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 초점 조절 렌즈 11 : 마이콤

12 : 초점 조절 모타 구동부 20 : 가변저항

본 발명은 비디오 카메라 및 켐코더내에 비디오 카세트 레코더와 일체로 구성되어 있는 비디오 카메라에 있어서, 초점 조절 렌즈를 이동시켜 피사체의 초점을 조절하는 초점 조절 모타의 구동속도를 텔레 및 와이드의 줌잉(Zooming)위치에 따라 가변시켜 초점 조절의 진동을 방지하는, 비디오 카메라의 자동 초점 조절회로에 관한 것이다.

종래의 비디오 카메라는 제1도에 도시된 바와 같이, 촬영할 피사체의 초점을 조절하는 초점 조절 렌즈(1)와, 주변의 조도에 따라 입사되는 광량을 조절하는 아이리스(2)와, 상기 초점 조절 렌즈(1) 및 아이리스(2)를 통해 입사되는 피사체의 광학적인 영상을 CCD(Charge Coupled Device) 구동부(3)의 제어에 따라 전기적인 신호로 변환하는 CCD(4)와, 상기 CCD(4)의 출력 신호를 처리하여 색차신호 R-Y 및 B-Y와, 휘도신호 Y를 출력하는 영상신호 처리부(5)와, 상기 영상신호 처리부(5)의 출력 신호를 엔코딩하여 복합 영상신호로 출력하는 엔코더(6)와, 상기 영상신호 처리부(5)가 출력한 휘도신호 Y를 완충 증폭하는 버퍼(7)와, 상기 버퍼(7)의 출력 신호에서 특정 대역의 휘도신호를 통과시키는 필터(8)와, 상기 필터(8)의 출력 신호를 디지탈 신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환기(9)와, 상기 아날로그/디지탈 변환기(9)의 출력 신호를 1수평 동기신호의 주기로 적분하고 합산하여 초점 조절 신호로 출력하는 영역 선정 및 합산부(10)와, 상기 영역 선정 및 합산부(10)의 출력신호에 따라 초점조절을 제어하는 마이콤(11)과, 상기 마이콤(11)의 제어에 따라 초점 조절 모타를 구동시켜 초점 조절 렌즈(1)를 이동시키는 초점 조절 모타 구동부(12)로 구성하였다.

이와 같이 구성된 종래의 비디오 카메라는 피사체를 촬영할 경우에 피사체의 광학적인 영상이 초점 조절 렌즈(1) 및 아이리스(2)를 통해 CCD(4)에 입사되게 된다.

그러면 CCD(4)는 CCD구동부(3)의 제어에 따라 구동되어 입사된 광학적인 영상을 전기적인 신호로 변환하여 출력하게 되고, CCD(4)의 출력신호는 영상신호 처리부(5)에서 처리되어 색차신호 R-Y 및 B-Y와 휘도신호 Y를 출력되며, 영상신호 처리부(5)의 출력 신호를 엔코더(6)가 합성하여 복합 영상신호로 출력하게 된다.

그리고, 영상신호 처리부(5)에서 출력되는 휘도신호 Y는 버퍼(7)를 통해 완충 중폭되고, 필터(8)에서 특정 대역의 휘도신호가 필터링되며, 아날로그/디지탈 변환기(9)에서 디지탈 신호로 변환되며, 영역선정 및 합산부(10)에서 1수평 동기신호의 주기로 적분되어 영역 선정을 하고, 합산된 후 마이콤(11)에 초점 조절신호로 출력된다.

그러면 마이콤(11)은 입력되는 초점조절 신호에 따라 제어신호를 출력하고, 출력한 제어신호에 따라 초점 조절 모타 구동부(12)가 초점 조절 모타를 구동 및 초점 조절 렌즈(1)를 이동시켜 피사체의 초점을 조절하게 된다.

이러한 비디오 카메라에 있어서 영상신호 처리부에서 출력되는 휘도신호의 일부가 버퍼 및 필터를 통해 출력될 경우에 텔레 및 와이드의 줌잉 상태에 따라 다르게 출력 즉, 제2도에 도시된 바와 같이 텔레시에는 초점 조절 모타의 구동에 따라 휘도신호의 레벨이 완만하게 변화되고, 와이드시에는 휘도신호의 레벨이 급격하게 변화된다.

그러나, 종래의 비디오 카메라는 텔레 및 와이드의 위치에 관계없이 초점 조절 모타를 일정한 속도로 구동시켜 초점을 조절하였으므로, 와이드시에는 정확히 초점이 맞는 위치를 간단히 찾을 수 있으나, 텔레시에는 휘도신호의 레벨 변화에 대한 초점 조절 모타의 구동 속도가 빨리 정확히 초점이 맞는 위치를 지나간 후, 되돌아와서 초점 위치를 찾는 초점 조절의 진동이 발생하고, 이로 인하여 촬영하는 피사체의 영상 신호의 질이 떨어짐은 물론, 사용자에게 불쾌감을 주는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점들을 해결하기 위하여 창안한 것으로서, 텔레 및 와이드의 줌잉 위치를 검출하고, 검출한 줌잉 위치에 따라 와이드시에는 초점 조절 모타를 점차 빠른 속도로 구동시키고, 텔레시에는 초점 조절 모타를 점차 느린 속도로 구동시킴으로써, 초점 조절의 진동을 방지하고, 빠른 속도로 정확히 초점 조절이 되는 위치를 찾아갈 수 있도록 하는 속도 제어회로를 가능하게 하는 비디오 카메라의 자동 초점 조절 회로를 제공하는데 그 목적이 있는 것으로서, 이를 첨부된 제3도의 도면을 참조하여 상세히 설명하겠으며, 여기서 종래와 동일 부위에는 동일 부호를 부여하였다.

먼저, 상기의 목적을 달성하는 본 발명의 비디오 카메라의 자동 초점 조절 회로의 구성은, 초점 조절 렌즈와 줌렌즈를 구비하여 자동 초점 조절 및 줌잉 동작이 가능한 비디오 카메라의 자동 초점 조절회로에 있어서, 상기 초점 조절 렌즈의 위치를 가변시키는 초점 렌즈 구동부와; 상기 줌렌즈의 위치를 가변시키는 줌렌즈 구동부와; 상기 줌렌즈의 위치를 검출하는 줌렌즈 위치 검출부와; 상기 초점 렌즈 및 줌렌즈로 입사된 광을 전기 신호로 변환하는 광전 변환부와; 상기 광전 변환된 전기신호를 영상신호 처리하여 칼라 및 휘도 신호로 분리하여 출력하는 영상신호 처리부와; 상기 휘도 신호중 특정 영역에 해당하는 휘도신호만을 추출하여 휘도신호 레벨을 검출 합산하는 영역 선정 및 합산부와; 상기 영역 선정 및 합산부의 출력 신호가 최대가 되도록 상기 초점 렌즈 구동부를 구동방향 및 구동량을 제어함과 동시에, 상기 줌렌즈 위치 검출부의 출력신호에 따라 상기 초점 렌즈 구동부의 구동속도를 가변 제어하는 제어부; 를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 비디오 카메라의 자동 초점 조절 회로이다.

제3도는 본 발명의 속도 제어회로에 의한 비디오 카메라의 실시예 회로도로서, 이에 도시된 바와 같이, 줌 렌즈부에 줌모타-줌 렌즈 구동부와 연동되게 설치하여 텔레 및 와이드의 줌잉 위치를 검출하는 가변저항(20)-줌렌즈 위치 검출부와, 상기 가변저항(20)의 저항값에 따른 레벨로 영역 선정 및 합산부(10)가 출력하는 초점 조절 신호에 따라 제어신호를 출력하는 마이콤(11)-제어부와, 상기 마이콤(11)이 출력하는 제어신호에 따라 초점 조절 모타를 구동시켜 초점 조절 렌즈(1)를 이동 및 초점 조절을 하는 초점 조절 모타 구동부(12)-초점 렌즈 구동부로 구성하였다.

상기에서 가변저항(20)은, 줌잉시 음성신호의 이득을 가변하기 위하여 기존에 설치되어 있는 이득 조절용 가변저항을 이용하거나, 또는 그 이득 조절용 가변저항과 동일한 구성으로 줌모타에 연동되게 가변저항(20)을 설치하여 줌잉 위치에 따라 저항값이 가변되게 한다. 이와 같이 구성되는 본 발명의 비디오 카메라의 자동 초점 조절 회로는, 피사체를 촬영할 경우에, 피사체의 광학적인 영상이 초점 조절 렌즈(1) 및 아이리스(2)를 통해 CCD(4)-광전 변환부에 입사되고, CCD구동부(3)의 제어에 따라 구동되어 광학적인 영상을 전기적인 신호로 변환 및 영상신호 처리부(5)로 출력하며, 영상신호 처리부(5)의 출력신호에서 특정 영역의 휘도 신호의 레벨에 따라 영역 선정 및 합산부(10)가 초점 조절 신호를 출력하여 마이콤(11)에 입력된다.

그러면 마이콤(11)은 입력되는 초점 조절 신호에 따라 제어신호를 출력하고, 출력한 제어신호에 따라 초점 조절 모타 구동부(12)가 초점 조절 모타를 구동 및 초점 조절 렌즈(1)를 이동시켜 피사체의 초점을 조절하게 된다.

이때 줌 모타의 구동에 따라 가변저항(20)이 연동되어 저항값이 가변되면서, 텔레 및 와이드의 줌이 위치값을 출력하여 마이콤(11)에 입력되므로, 마이콤(11)은 가변저항(20)의 저항값으로 줌잉 위치값을 판별 및 제어신호의 출력 레벨을 조절하여 초점 조절 모타의 구동 속도를 가변시킨다.

즉, 줌잉 위치가 와이드 방향으로 위치값이 증가될수록 제어신호의 출력 레벨을 증가시켜 초점 조절 모타 구동부(12)가 초점 조절 모타를 구동 및 초점 조절 렌즈(1)를 빠른 속도로 이동시켜 빠른 속도로 초점을 조절하고, 줌잉 위치가 텔레 방향으로 위치값이 증가될수록 제어신호의 출력 레벨을 감소시켜 초점 조절 모타 구동부(12)가 초점 조절 모타를 구동 및 초점 조절 렌즈(1)를 느린 속도로 이동시켜 초점 조절의 진동이 발생되지 않도록 초점을 조절하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 텔레 및 와이드의 줌잉위치를 검출하고, 검출한 줌잉 위치에 따라 와이드시에는 초점 조절 모타를 점차 빠른 속도로 구동시키고, 텔레시에는 초점 조절 모타를 점차 느린 속도로 구동시킴으로써, 초점 조절의 진동을 방지하고 빠른 속도로 정확히 초점 조절이 되는 위치를 찾아갈 수 있게 된다.

Claims (1)

1. 초점 조절 렌즈와 줌렌즈를 구비하여 자동 초점 조절 및 줌잉 동작이 가능한 비디오 카메라의 자동 초점 조절회로에 있어서, 상기 초점 조절 렌즈의 위치를 가변시키는 초점 렌즈 구동부와; 상기 줌렌즈의 위치를 가변시키는 줌렌즈 구동부와; 상기 줌렌즈의 위치를 검출하는 줌렌즈 위치 검출부와; 상기 초점 렌즈 및 줌렌즈로 입사된 광을 전기 신호로 변환하는 광전 변환부와;

   상기 광전 변환된 전기신호를 영상신호 처리하여 칼라 및 휘도 신호로 분리하여 출력하는 영상신호 처리부와; 상기휘도 신호중 특정영역에 해당하는 휘도신호만을 추출하여 휘도신호 레벨을 검출 합산하는 영역 선정 및 합산부와; 상기 영역 선정 및 합산부의 출력 신호가 최대가 되도록 상기 초점 렌즈 구동부를 구동방향 및 구동량을 제어함과 동시에, 상기 줌렌즈 위치 검출부의 출력신호에 따라 상기 초점 렌즈 구동부의 구동속도를 가변 제어하는 제어부; 를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 비디오 카메라의 자동 초점 조절회로.