KR960004156B1 - 캠코더의 손떨림 보정장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

캠코더의 손떨림 보정장치

제 1 도는 종래 디지탈방식의 손떨림 보정 원리 예시도.

제 2 도는 종래 캠코더에 있어서 손떨림에 의한 상의 이동상태 예시도로서, (a)는 손떨림이 없을 때 예시도, (b)는 손떨림이 있을 때 예시도.

제 3 도는 본 발명의 구성 및 작용상태 예시도로서, (a)는 떨림이 없을 때 예시도, (b)는 떨림이 있을 때 예시도.

제 4 도는 본 고안의 원리를 나타낸 상의 이동 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 줌렌즈 12 : 수평진동센서

13 : 수직진동센서 14 : 수직방향보정프리즘

15 : 수평방향보정프리즘 16 : 광학저역통과필터

17 : 캠코더이매저(CCD Imager)

본 발명의 캠코더의 손떨림 보정장치에 관한 것으로 특히 두장의 삼각 프리즘 사이의 간격조절로 빛의 위치를 수정함으로써 줌렌즈의 상을 좌, 우, 상, 하 이동시키는 등 촬영시 손떨림에 따른 상의 흔들림을 보정하도록 한 것이다.

일반적으로 캠코더를 아마추어가 촬영할 때 캠코더를 잡고 있는 손이 좌, 우, 상, 하 사방으로 떨리게 되는데 이에따라 상이 흔들리게 되므로서 촬영된 상을 재생하여 감상시 화면이 흔들려서 심한 눈의 피로와 어지럼증을 가져다 주게 된다.

종래에는 상기한 상의 떨림현상을 보정하기 위하여 첨부도면 제 1 도에서와 같이 촬영한 영상신호로부터 움직임벡터를 검출하는 움직임 검출용 LSI(1)와 움직임벡터에 따라 촬상테두리(2a)내에 화면 테두리를 재설정하는 보간처리용 LSI(2) 및 1메가비트(Mega Bit)의 필드메모리(field memory), 제어용 8-비트(8-bit) 마이크로프로세서(M-com)으로서 구성된 디지탈 손떨림 보정회로를 구성하여 재설정화면의 테두리(2b)가 TV화면과 같아지도록 하여 전자줌(3)으로 구성된다.

이와같은 디지탈방식에서는 손떨림에 의한 상의 움직임양(Vector)을 움직임검출용 LSI에 의하여 한 필드(field)전의 화상신호와 현필드의 화상신호를 비교하여 검출하여 이 움직임벡터(Vector)에 따라서 필드메모리(Field memory) 및 보간처리용 LSI에 의하여 출력하는 화면의 테두리를 움직임 벡터와 역방향으로 평행이동시켜 상의 흔들림을 보정한다.

이때 새로이 정한 화면의 테두리가 TV화면과 동일하도록 전자줌(Digital Zoom)을 하여 복제영상신호를 만들어낸다.

그러나 상기한 종래의 구성은 새로이 정한 화면, 테두리가 실제 TV화면에 적합하도록 전자줌(Digital Zoom)을 행하므로서 화질이 열화가 된다.

그리고 전자줌(Digital Zoom)에 의한 화면의 확대에 따라 회각이 줄어들며, μ-com의 연산 및 LSI의 처리에 시간이 걸려서 실시간 처리가 불가능함으로써 움직이는 물체를 촬영시는 화면의 불연속성에 두드러지며 첨부도면 제 2 도에서와 같이 피사체(7)를 촬영시 줌렌즈(4)를 통하여 광학저역통과 필터(5)를 거친 후 캠코더이매저(6)에 맺히는 화면이 손떨림에 의하여 이동되는 결함이 있었다.

본 발명은 상기한 종래의 재결함을 감안하여 캠코더(Cam Corder)의 줌렌즈(Zoom Lens) 뒤쪽에 삼각프리즘으로 구성된 가로 보정프리즘과 세로보정프리즘을 설치하여 각 프리즘의 이격거리를 손떨림 양에 따라 조정되게 함으로써 손떨림에 따른 화면의 흔들림을 보상하는 등 캠코더 이매저(CCD Imager)상의 화상을 안정화시킴으로서 화면의 연속성을 부여하고 재생화면의 떨림을 제거함에 그 목적을 둔 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부도면 제 3 도에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

광측방향 좌측으로부터 전반부에 줌렌즈(11)가 있으며, 그 위쪽에 수평진동센서(12)가 설치되고, 일측면에는 수직진동센서(13)가 배치되며, 줌렌즈(11) 뒤편으로 수직방향 보정 고정프리즘(14a)과 수직방향가변프리즘(14b)이 경사면이 수직방향으로 대향되도록 설치되어 수직방향 진동에 따라 수직방향 보정 가변프리즘(14b)이 동작된다. 또한 상기 수직방향 보정프리즘(14) 뒤편에 수평방향 보정 고정프리즘(15a)과 수평방향보정가변프리즘(15b)을 경사면이 수평방향으로 대향되도록 설치하여 수평방향의 진동에 따라 수평방향 보정 가변프리즘(15b)이 동작되어 보정되도록 하고 그 뒤편에 광학저역통과필터(16)와 캠코더이매저(17)가 순차적으로 배치되어 구성된다.

이때 수직방향보정프리즘(14)의 경사면은 X-Z 평면에 대해 α각을 가지고 기울어져 do만큼 이격되어 마주보고 있으며, 수직방향 보정 가변프리즘(14b)의 이동에 따라 dy만큼 이격되어 진다.

수평방향 보정 프리즘(15)의 경사면은 Y-Z평면에 대해 α각을 가지고 기울어져 do만큼 이격되어 마주보고 있으며 수평방향보정 가변프리즘(15b)의 이동에 따라 dx만큼 이격되어 진다.

그리고 수직방향 보정 가변프리즘(14b) 및 수평방향 보정 가변프리즘(15b)에는 광축방향으로 진동시킬 수 있는 액츄에이터(Actuator)가 부착되어 광축방향으로 진동시킬 수 있다. 캠코더이매저(17)는 수직, 수평방향 보정가변프리즘(14b)(15b)이 기준위치(do)에 있을 때 광축을 지나는 광선이 캠코더이매저(17)의 중심을 지나도록 배치되어 있다.

즉, 촬상장치에 있어서, 광축방향으로 좌측에서 우측으로 좌측전반부에 줌렌즈(11)의 수평방향진동을 감지하고, 상기 줌렌즈(11)의 일측면에는 수직진동센서(13)를 설치하여 줌렌즈(11)의 수직방향 진동을 감지한다.

상기와 같이 줌렌즈(11)의 상측과 일측열면에 설치된 수평진동센서(12)와 수직진동센서(13)에서 진동을 감지하면 진동량만큼 상기 줌렌즈(11) 뒤측에 설치되어 있는 수직방향보정프리즘(14)과 수평방향 보정프리즘(15)의 가변프리즘(14b)(15b)이 동작되어 고정프리즘(14a)(15a)과의 거리를 조정하여 손떨림을 보정함으로서 상기 수직, 수평방향 보정프리즘(14)(15)을 통과한 상은 항상 광측선과 일치하여 광학저역통과필터(16)를 거친다음 캠코더이매저(17)에 안정된 상이 전달된다.

여기서 수직수평방향 보정프리즘(14)(15)은 공히 삼각프리즘으로서 수직방향 보정프리즘(14)은 경사면이 X-Z 평면에 대해 α각으로 기울어져 서로 마주보고 있으며, 줌렌즈(11)가 수직방향으로 떨리면 수직방향 보정가변프리즘(14b)의 이동에 따라 dy로 간격이 변하면서 상의 떨림을 보정한다.

또한 수평방향보정 프리즘(15)은 경사면이 X-Z평면에 대해 α각을 가지고 기울어져 마주보고 있으며, 줌렌즈(11)가 수평방향으로 떨리면 떨리는 링에 비례하여 수평방향 보정가변프리즘(15b)과의 거리를 조정함으로서 줌렌즈(11)의 수평방향 떨림을 보정한다.

즉 상기한 수직, 수평방향 보정 가변프리즘(14b)(15b)이 동작되면서 줌렌즈(11)의 떨림만큼 생기는 오차를 보정하여 광학저역 통과필터(16)를 통과하여 캠코더이매저(17)에 전달되는 상은 항상 광축과 일측하여 안정된 화면을 얻게 된다.

상기와 같이 수직방향과 수평방향을 보정하는데 사용되는 프리즘의 원리를 첨부도면 제 4 도에 의거 설명하면 다음과 같다.

상기 스넬의 법칙에 따라 손떨림보정 고정프리즘(14a)(15a)을 지나온 광선은 경사면에서 굴절되어 S만큼 평행이동되어 진행한다. 이때 S는 다음식으로 주어진다.

따라서 촬영시 일어나는 손떨림의 양이 수평 또는 수직진동센서(12)(13)에 의해 검출되고 이에 따라 상의 이동량 S가 결정이 되면 손떨림 수직, 수평방향 보정 가변프리즘(14b)(15b)에 부착된 액츄에이터를 이용하여 이격거리 dx를 조절함으로써 캠코더 이매저에 맺히는 상을 안정화시킬 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명은 전자줌을 사용하지 않으므로서 화질의 열화가 없으며 화각의 손실이 생기지 않는 것은 물론 떨림에 대응하는 보정속도가 빨라서 화면의 연속성을 유지할 수 있는 신규하고 유동한 발명이다.

Claims (3)

1. 일측면에 수직진동센서를 착설하고 상측에 수평진동센서를 착설한 줌렌즈와, 상기 줌렌즈 뒤측에 설치되어 수직진동센서에 의하여 감지된 수직떨림을 보정하기 위하여 액츄에이터에 의해 동작되는 수직방향 보정프리즘과, 상기 수직방향 보정프리즘 뒤측에 설치되어 수평진동센서에 의해 감지된 수평떨림을 보정하기 위하여 액츄에이터에 의해 동작되는 수평방향 보정프리즘과, 상기 수평방향 보정프리즘 뒤측에 설치된 광학저역 통과필터와, 상기 광학저역 통과필터 뒤측에 설치된 캠코더 이매저(CCD Imager)로 구성함을 특징으로 하는 캠코더의 손떨림 보정장치.
2. 제 1 항에 있어서, 수직방향 보정프리즘은, 수직방향으로 α각도만큼 경사진 경사면이 서로 대향되도록 설치된 고정프리즘과 가변프리즘으로 구성하여 수직진동센서의 진동 감지량에 따라 가변프리즘이 전, 후진하도록 함을 특징으로 하는 캠코더의 손떨림 방지장치.
3. 제 1 항에 있어서, 수평방향 보정프리즘은, 수평방향으로 α각도 만큼 경사진 경사면이 서로 대향되도록 설치된 고정프리즘과 가변프리즘으로 구성하여 수평진동센서의 진동감지량에 따라 가변프리즘이 전, 후진하도록 함을 특징으로 하는 캠코더의 손떨림 방지장치.