KR100229102B1 - Variation device of distance measuring area according to zoom position - Google Patents
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Abstract
수광 렌즈와 측거 센서로 이루어진 측거 수단을 사용하여 피사체 거리를 측정하는 줌카메라에 있어서, 줌모터와; 상기 줌모터의 회전 운동에 연동하여 회전 운동하는 기어부와; 상기 기어부의 회전 운동에 연동하여 직선 운동하여 렌즈를 전후 방향으로 이동시키는 경통부와; 가이드홈이 형성되어 있고, 상기 경통부의 직선 운동에 연동하여 좌우 직선 운동하는 랙과; 상기 측거부의 수광 렌즈와 측거 센서 사이에 위치하고, 상기 랙의 좌우 직선 운동에 연동하여 가이드홈을 따라 직선 운동하여 측거 센서의 수광 영역을 가변시키는 영역 가변 수단을 포함하여 이루어지는 줌위치에 따른 측거 영역 가변 장치는, 패시브 초점 조절 방식을 사용하는 줌카메라에 있어서, 측거용 수광 렌즈와 측거 센서 사이에 줌동작에 따라 연동하는 별도의 슬릿을 추가 장착하여, 줌동작에 따라 가변되는 사진상의 화각과 측거 센서의 수광 영역을 일치시킴으로써, 실제로 수광하고자 하는 피사체 정보이외의 수광 데이터가 함께 입사되는 것을 방지하여, 보다 정확한 측거 동작을 수행할 수 있다.A zoom camera for measuring a distance of a subject using ranging means comprising a light receiving lens and a ranging sensor, the zoom camera comprising: a zoom motor; A gear unit which rotates in association with a rotational motion of the zoom motor; A barrel unit for linearly moving in conjunction with the rotational movement of the gear unit to move the lens in the front-rear direction; A guide groove having a rack configured to linearly move left and right in association with a linear motion of the barrel portion; A ranging region according to a zoom position, positioned between the light receiving lens and the ranging sensor of the ranger, and including an area variable means for varying the light receiving area of the ranging sensor by linearly moving along a guide groove in association with a linear motion of the rack; In the zoom camera using the passive focus adjustment method, the variable device further includes a separate slit interlocked according to the zooming operation between the ranging light receiving lens and the ranging sensor, so that the angle of view and the ranging in the photograph varying according to the zooming operation. By matching the light-receiving areas of the sensors, it is possible to prevent the light-receiving data other than the subject information to be actually received at the same time, thereby performing more accurate ranging operation.
Description
제1도는 이 발명의 실시예에 따른 줌위치에 따른 측거 영역 가변 장치의 구성 블록도이고,1 is a block diagram illustrating a configuration of a range area variable apparatus according to a zoom position according to an embodiment of the present invention.
제2도는 이 발명의 실시예에 따른 줌위치에 따른 화각 변화를 나타낸 상태도이고,2 is a state diagram showing a change in the angle of view according to the zoom position according to an embodiment of the present invention,
제3도는 이 발명의 실시예에 따른 측거 영역 가변 장치의 조립 사시도이다.3 is an assembled perspective view of the range area variable apparatus according to the embodiment of the present invention.
이 발명은 줌위치에 따른 측거 영역 가변 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게 말하자면, 패시브(passive) 자동 초점 조절 방식을 사용하는 줌카메라에 있어서, 줌위치에 따라 피사체 거리를 측정하기 위한 측거 센서의 수광 영역을 가변시키는 줌위치에 따른 측거 영역 가변 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a variable range of ranging area according to a zoom position, and more specifically, to a zoom camera using a passive auto focusing method, a light receiving area of a ranging sensor for measuring a subject distance according to a zoom position. It relates to a range area variable apparatus according to the zoom position for varying.
카메라의 자동 초점(auto pocusing) 방식은 촬영하고자 하는 피사체를 향하여 구도를 잡아준 다음, 릴리즈 버튼을 작동시키기만 하면 자동으로 초점이 맞춰지면서 촬영이 이루어지는 방식이다.The camera's auto pocusing method focuses on the subject to be shot and then automatically releases the focus by simply activating the release button.
자동 초정 장치는 크게 액티브(active) 방식과 패시브 방식으로 나누어지며, 상기 액티브 방식은 카메라 스스로가 적외선이나 초음파 등을 발사하여 피사체에 반사되어 입사되는 빛이나 파동 등을 감지하여 그에 따라 피사체와의 거리를 측정하는 방식이다.The automatic focusing device is largely divided into an active method and a passive method, and the active method detects light or waves incident on the subject by reflecting the object by firing infrared rays or ultrasonic waves. It is a way to measure.
상기 패시브 방식은 자연적인 상태에서 물체에서 나오는 신호를 수동적으로 받아 들여 거리를 측정하는 방식이다.The passive method is a method of passively receiving a signal from an object in a natural state and measuring a distance.
종래의 상기와 같은 패시브 방식을 사용하여 초점 조절을 수행하는 줌카메라에 있어서, 줌잉 동작에 따라 피사체 신호를 수광하는 측거 센서의 수광 영역은 항상 일정함으로 감지되는 수광 데이터의 크기는 변경되지 않는다.In the conventional zoom camera that performs the focus adjustment using the passive method as described above, the size of the light receiving data detected as the light receiving area of the ranging sensor that receives the subject signal according to the zooming operation is always constant.
다시 말하자면, 줌동작에 연동하여 피사체의 영역이 달라져서 사진상의 화각만 변경되고, 피사체 거리를 측정하기 위한 측거 센서의 수광 영역은 항상 일정함으로, 실제로 수광하고자 하는 피사체 정보이외의 수광 데이터가 함께 입사되어 측거 데이터에 에러가 발생하는 단점이 있다.In other words, the area of the subject is changed in conjunction with the zooming operation so that only the angle of view on the picture is changed, and the light receiving area of the ranging sensor for measuring the subject distance is always constant, so that the light receiving data other than the subject information to be actually received is incident together. There is a disadvantage that an error occurs in the ranging data.
이 발명의 목적은 상기한 종래의 단점을 해결하기 위한 것으로, 패시브 초점 조절 방식을 사용하는 줌카메라에 있어서, 측거용 수광 렌즈와 측거 센서 사이에 줌동작에 따라 연동하는 별도의 슬릿(slit)을 추가 장착하여, 줌동작에 따라 가변되는 사진상의 화각과 측거 센서의 수광 영역을 일치시킴으로써, 실제로 수광하고자 하는 피사체 정보이외의 수광 데이터가 함께 입사되는 것을 방지하여, 보다 정확한 측거 동작을 수행하기 위한 줌위치에 따른 측거 영역 가변 장치를 제공하고자 하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above disadvantages, and in a zoom camera using a passive focusing method, a separate slit is interposed between a ranging light receiving lens and a ranging sensor according to a zooming operation. In addition, by matching the angle of view of the image variable according to the zoom operation and the light receiving area of the range sensor, by preventing the incident light received data other than the information of the subject actually to be received together, zoom to perform more accurate ranging operation An object of the present invention is to provide a range variable according to a location.
상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은,The configuration of the present invention for achieving the above object,
수광 렌즈와 측거 센서로 이루어진 측거 수단을 사용하여 피사체 거리를 측정하는 줌카메라에 있어서,In a zoom camera for measuring the distance of the subject using a ranging means consisting of a light receiving lens and a ranging sensor,
줌모터와;A zoom motor;
상기 줌모터의 회전 운동에 연동하여 회전 운동하는 기어부와;A gear unit which rotates in association with a rotational motion of the zoom motor;
상기 기어부의 회전 운동에 연동하여 직선 운동하여 렌즈를 전후 방향으로 이동시키는 경통부와;A barrel unit for linearly moving in conjunction with the rotational movement of the gear unit to move the lens in the front-rear direction;
가이드홈이 형성되어 있고, 상기 경통부의 직선 운동에 연동하여 좌우 직선 운동하는 랙과;A guide groove having a rack configured to linearly move left and right in association with a linear motion of the barrel portion;
상기 측거부의 수광 렌즈와 측거 센서 사이에 위치하고, 상기 랙의 좌우 직선 운동에 연동하여 가이드홈을 따라 직선 운동하여 측거 센서의 수광 영역을 가변시키는 영역 가변 수단을 포함하여 이루어진다.Located between the light-receiving lens and the ranging sensor of the ranger, and comprises a region variable means for varying the light receiving area of the range sensor by linearly moving along the guide groove in conjunction with the linear motion of the rack.
상기한 구성에 의하여, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.By the above configuration, the most preferred embodiment that can be easily carried out by those skilled in the art with reference to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 이 발명의 실시예에 따른 줌위치에 따른 측거 영역 가변 장치의 구성 블록도이고,1 is a block diagram illustrating a configuration of a range area variable apparatus according to a zoom position according to an embodiment of the present invention.
제2도는 이 발명의 실시예에 따른 줌위치에 따른 화각 변화를 나타낸 상태도이고,2 is a state diagram showing a change in the angle of view according to the zoom position according to an embodiment of the present invention,
제3도는 이 발명의 실시예에 따른 측거 영역 가변 장치의 조립 사시도이다.3 is an assembled perspective view of the range area variable apparatus according to the embodiment of the present invention.
첨부한 제1도 및 제2도에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 줌위치에 따른 측거 영역 가변 장치의 구성은, 텔레 스위치(S1)와, 와이드 스위치(S2)와, 피사체 거리를 측정하는 측거부(10)와, 인가되는 구동 신호에 따라 렌즈를 해당하는 줌위치로 이동시키는 줌모터 구동부(30)와, 상기 텔레 스위치(S1)와 와이드 스위치(S2)의 작동에 따라 해당하는 줌동작을 수행하기 위한 구동 신호를 출력하는 동작 제어부(20)와, 줌모터 구동부(30)의 동작에 연동하여 측거부(10)의 수광 영역을 가변시키는 측거 영역 가변부(40)로 이루어진다.As shown in the attached FIGS. 1 and 2, the configuration of the range-variable device according to the zoom position according to the embodiment of the present invention measures a tele switch S1, a wide switch S2, and a subject distance. The distance measuring unit 10, the zoom motor driver 30 for moving the lens to the corresponding zoom position according to the applied driving signal, and the corresponding zoom according to the operation of the tele switch S1 and the wide switch S2. An operation control unit 20 for outputting a driving signal for performing an operation, and the range detection area variable unit 40 for varying the light receiving area of the range detecting unit 10 in conjunction with the operation of the zoom motor driver 30.
상기의 측거부(10)는 피사체 광을 결상시키는 수광 렌즈(11)와, 상기 수광 렌즈(11)를 통하여 입사되는 피사체 광을 수광하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 측거 센서(13)로 이루어진다.The ranging unit 10 is a light receiving lens 11 for forming an image of the subject light, and a distance sensor 13 for receiving an object light incident through the light receiving lens 11 and outputting an electrical signal corresponding thereto. Is done.
첨부한 제3도에 도시되어 있듯이 상기 측거 영역 가변부(40)는 줌모터 구동부(30)의 출력 신호에 따라 회전하는 줌모터(41)와, 상기 줌모터(41)에 회전 운동에 연동하는 기어부(42)와, 상기 기어부(42)의 회전 운동에 연동하여 렌즈를 해당 위치로 이동시키는 경통부(43)와, 상기 경통부(43)에 장착되어 경통부(43)의 회전 운동에 연동하여 좌우 직선 운동을 하는 랙(44)과, 상기 랙(44)의 좌우 직선 운동에 연동하여 전후 직선 운동을 하는 슬릿(45)으로 이루어진다.As shown in FIG. 3, the range area variable part 40 includes a zoom motor 41 that rotates according to an output signal of the zoom motor driver 30, and a zoom motor 41 that is linked to a rotational motion of the zoom motor 41. A gear part 42, a barrel part 43 for moving the lens to a corresponding position in conjunction with a rotational motion of the gear part 42, and a shaft part 43 mounted to the barrel part 43 in conjunction with a rotational motion of the barrel part 43; It consists of a rack 44 for the linear movement of the left and right, and a slit 45 for the linear movement forward and backward in conjunction with the horizontal movement of the rack 44.
상기 랙(44)에는 가이드홈(441)이 형성되어 있으며, 슬릿(45)의 하단부에 형성된 결합 돌기(451)가 상기 가이드홈(441)을 따라 이동하게 된다.A guide groove 441 is formed in the rack 44, and the coupling protrusion 451 formed at the lower end of the slit 45 moves along the guide groove 441.
상기 슬릿(45)은 중심에 사각형의 구멍이 형성되어 있는 사각형 부재로 이루어지며, 측거부(10)의 수광 렌즈(11)와 측거 센서(13)의 사이에 위치 한다.The slit 45 is formed of a rectangular member in which a rectangular hole is formed at the center, and is located between the light receiving lens 11 and the ranging sensor 13 of the ranger 10.
그러나, 상기 슬릿(45) 구성을 사각형의 부재로 구성하지 않고, 조리개로 구성함으로써, 랙의 운동에 따라 연동하여 조리개의 구경을 가변시켜 측거 센서로 입사되는 광의 크기를 가변시키는 것도 가능하다.However, by configuring the slit 45 as a diaphragm rather than as a rectangular member, it is also possible to vary the size of the light incident on the range sensor by varying the aperture of the diaphragm in association with the movement of the rack.
또한, 상기의 랙(44) 대신에 기어를 사용할 수도 있다.In addition, a gear may be used instead of the rack 44 described above.
상기 구성에 의한 이 발명의 실시예에 따른 줌위치에 따른 측거 영역 가변 장치의 작용은 다음과 같다.The action of the ranging region variable device according to the zoom position according to the embodiment of the present invention by the above configuration is as follows.
카메라에 전원이 인가되어 촬영 가능한 상태가 이루어진 다음, 사용자가 줌동작을 수행하고자 하는 경우에는 해당하는 줌스위치를 작동시킨다.After power is supplied to the camera to capture a picture, the user operates the corresponding zoom switch when the user wants to perform a zoom operation.
상기에서 사용자가 렌즈를 텔레 위치로 이동시키기 위하여 텔레 스위치(S1)를 작동시키면 그에 해당하는 신호가 동작 제어부(20)로 출력된다. 상기 동작 제어부(20)는 텔레 스위치(S1)가 작동되면 줌모터 구동부(30)로 텔레 구동 신호를 출력하여 렌즈를 텔레 위치로 이동시킨다.When the user operates the tele switch S1 to move the lens to the tele position, a signal corresponding thereto is output to the operation controller 20. The operation control unit 20 outputs a tele drive signal to the zoom motor driver 30 when the tele switch S1 is operated to move the lens to the tele position.
줌모터 구동부(30)는 동작 제어부(20)에서 출력되는 텔레 구동 신호에 따라 줌모터(41)를 정회전시켜 렌즈를 텔레 위치로 조출시킨다. 줌모터(41)가 정회전함에 따라 줌모터(41)에 결합되어 있는 기어부(42)가 연동하여 회전 운동하고, 기어부(42)의 회전 운동에 따른 감속에 의하여 기어부(42)에 결합되어 있는 경통부(43)가 텔레 방향으로 직선 운동하게 된다.The zoom motor driver 30 rotates the zoom motor 41 forward according to the tele drive signal output from the operation controller 20 to direct the lens to the tele position. As the zoom motor 41 rotates forward, the gear unit 42 coupled to the zoom motor 41 rotates in linkage with the gear unit 42 by deceleration according to the rotational movement of the gear unit 42. The coupled barrel portion 43 is linearly moved in the tele direction.
상기에서 경통부(43)가 직선 운동하여 텔레 방향으로 조출됨에 따라, 상기 경통부(43)의 도시하지 않은 피니언 기어에 연결되어 있는 랙(44)이 상기 회전 운동을 직선 운동으로 변환시켜 좌우 직선 운동을 하게 된다.As the barrel portion 43 is linearly moved in the tele direction, the rack 44 connected to the pinion gear (not shown) of the barrel portion 43 converts the rotational movement into a linear movement to perform left and right linear movement. Done.
상기 랙(44)의 좌우 직선 운동에 따라 상기 슬릿(45)이 기준 위치에서 가이드홈(441)을 따라 수광 렌즈(11) 방향으로 직선 운동하게 된다.The slit 45 is linearly moved along the guide groove 441 in the direction of the light receiving lens 11 at the reference position according to the left and right linear motion of the rack 44.
따라서, 첨부한 제2도에 도시되어 있듯이 렌즈가 텔레 방향으로 조출될수록 피사체 상이 입사되는 영역이 작아져 사진상의 화각이 작아짐으로, 슬릿(45)을 수광 렌즈(11)쪽으로 조출시켜 측거 센서(13)로 수광되는 빛의 영역을 화각 변화에 따라 감소시킨다.Therefore, as shown in FIG. 2, as the lens is directed in the tele direction, the area in which the subject image is incident becomes smaller and the angle of view on the photograph is smaller. Therefore, the slit 45 is directed toward the light receiving lens 11, and thus the range sensor 13 Reduces the area of light received by) as the angle of view changes.
또한, 사용자가 와이드 스위치(S2)를 작동시키면 상기 동작 제어부(20)는 줌모터 구동부(30)로 와이드 구동 신호를 출력하고, 상기 줌모터 구동부(30)는 와이드 구동 신호에 따라 줌모터(41)를 역회전시켜 렌즈를 와이드 방향으로 이동시킨다.In addition, when the user operates the wide switch S2, the operation control unit 20 outputs a wide driving signal to the zoom motor driving unit 30, and the zoom motor driving unit 30 zooms in accordance with the wide driving signal. Reverse rotation to move the lens in the wide direction.
상기 줌모터(41)가 역회전함에 따라 줌모터(41)에 결합되어 있는 기어부(42)가 연동하여 회전 운동하고, 기어부(42)의 회전 운동에 따른 감속에 의하여 기어부(42)에 결합되어 있는 경통부(43)가 와이드 방향으로 직선 운동하게 된다.As the zoom motor 41 reversely rotates, the gear part 42 coupled to the zoom motor 41 rotates in interlocking motion, and the gear part 42 is decelerated due to the rotational motion of the gear part 42. The barrel portion 43 coupled to the linear motion linearly in the wide direction.
상기에서 경통부(43)가 직선 운동하여 와이드 방향으로 이동함에 따라, 상기 경통부(43)의 도시하지 않은 피니언 기어에 결합되어 있는 랙(44)이 상기 회전 운동을 직선 운동으로 변환시켜 좌우 직선 운동을 하게 된다.As the barrel portion 43 linearly moves in the above-described direction, the rack 44 coupled to the pinion gear (not shown) of the barrel portion 43 converts the rotational movement into linear movement to perform left and right linear movement. Done.
상기 랙(44)의 좌우 직선 운동에 따라 상기 슬릿(45)이 기준 위치에서 가이드홈(441)을 따라 측거 센서(13) 방향으로 직선 운동하게 된다.The slit 45 is linearly moved along the guide groove 441 in the direction of the ranging sensor 13 at the reference position according to the left and right linear motion of the rack 44.
따라서, 첨부한 제2도에 도시되어 있듯이 렌즈가 와이드 방향으로 조출될수록 피사체 상이 입사되는 영역이 증가하여 사진상의 화각이 커짐으로, 슬릿(45)을 측거 센서(13)쪽으로 조출시켜 측거 센서(13)로 수광되는 빛의 영역을 화각 변화에 따라 증가시킨다.Accordingly, as shown in FIG. 2, as the lens is extended in the wide direction, the area in which the subject image is incident increases, and the angle of view on the photo is increased. Thus, the slit 45 is directed toward the ranging sensor 13, so that the range sensor 13 Increase the area of light received by) as the angle of view changes.
이상에서와 같이 이 발명의 실시예에 따라, 패시브 초점 조절 방식을 사용하는 줌카메라에 있어서, 측거용 수광 렌즈와 측거 센서 사이에 줌동작에 따라 연동하는 별도의 슬릿을 추가 장착하여, 줌동작에 따라 가변되는 사진상의 화각과 측거 센서의 수광 영역을 일치시킴으로써, 실제로 수광하고자 하는 피사체 정보이외의 수광 데이터가 함께 입사되는 것을 방지하여, 보다 정확한 측거 동작을 수행할 수 있는 효과를 가지는 줌위치에 따른 측거 영역 가변 장치를 제공할 수 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, in the zoom camera using the passive focus adjustment method, by attaching a separate slit interlocking in accordance with the zooming operation between the ranging light receiving lens and the ranging sensor, By matching the angle of view of the image and the light-receiving area of the ranging sensor according to the image, the light-receiving data other than the information of the subject to be actually received is prevented from being incident together, and according to the zoom position having the effect of performing more accurate ranging operation. A ranging area variable device can be provided.
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1995
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| KR100885576B1 (en) * | 2002-06-07 | 2009-02-24 | 엘지전자 주식회사 | Multifocal Device Using Slit of Iris Recognition System |
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