KR100215115B1 - 조명광원붙이 화상취입장치 - Google Patents

Abstract

조명광원에 의해 촬상대상면을 균일하게 조명할 수 있음과 동시에, 조명광원으로부터의 정반사광이 화상취입수단의 수광면으로 들어가지 않도록 할 수 있으며, 또 취급성이 용이하여 소형화를 꾀할 수 있는 조명광원부착 화상취입장치를 제공한다.

촬상대상면(2)이 설정되는 원고대(4)와, 상기 촬상대상면(2)을 촬상하기 위한 수광면(5)과, 이 수광면(5)상에 상기 촬상대상면(2)의 실상을 결상시키기 위한 촬상광학계(11)와, 상기 촬상대상면(2)을 조명하기 위한 조명광원(7)을 구비하고, 상기 촬상광학계(11)와 상기 조명광원(7)이 상기 촬상대상면(2)에 대해 평면에서 보아 동일측에서 그 한편으로 치우쳐 배치됨과 동시에, 상기 촬상광학계(11)의 광축(3')이 상기 촬상대상면에 수직인 면(3)에 대해 경사시켜진다.

Description

조명광원붙이 화상취입장치

본 발명은 촬상대상면을 구성하는 사진, 원고, 입체물 등이 놓이는 원고대와, 상기 사진이나 원고 등을 촬상하기 위한 수광면을 가지는 비디오 카메라나 디지탈 스틸카메라 등의 화상취입수단과, 상기 촬상 대상면을 조명하기 위한 램프 등으로 이루어진 조명광원을 구비한 프레젠테이션 등에 제공하기에 적합한 조명광원부착 화상취입장치에 관한 것이다.

이러한 종류의 조명광원부착 화상취입장치로서 종래 도 7에 나타낸 바와 같은 것이 알려져 있다. 도시예의 조명광원부착 화상취입장치(70)는 촬상대상면(72)을 구성하는 사진이나 원고 등이 놓이는 원고대(74)를 구비하고, 이 원고대(74)의 중앙 상방에 상기 촬상대상면(72)을 촬상하기 위한 수광면(85)을 가지는 비디오 카메라 등의 화상취입장치(75)가 아암(80)을 통하여 홀딩되고, 상기 원고대(74)의 양측에는 상기 촬상대상면(72)을 조명하기 위한 가늘고 긴 형광등(78)을 가지는 좌우 한쌍의 조명광원(77),(77)이 아암(79)를 통하여 상기 원고대(74)와 평행으로 홀딩되어 있다.

상기 조명광원(78) 및 아암(79)은 각각 상기 원고대(72)에 대해서 직교하는 면내에서 좌우방향으로 회동 가능하게 되어 있다.

이러한 장치(70)에 있어서, 촬상대상면(72)을 촬상함에 있어서는 통상 촬상대상면(72)을 구성하는 사진이나 원고 등을 원고대(74)상에 위치 결정해 두고, 조명광원(77),(77)에 의해 상기 촬상대상면(72)을 조명함과 동시에, 촬상대상면(72)에 균일한 광이 조사되도록 상기 조명광원(77),(77)의 위치 및 자세를 조절한 후 상기 화상취입장치(75)에 의해 상기 촬상대상면(72)을 촬상하게 된다.

이 경우, 촬상대상면(72)의 화상은 대물렌즈(76a)를 가지는 광학유니트(76)를 통하여 상기 화상취입장치(75)의 수광면(85)을 구성하는 촬상소자에 촬상된다.

상술한 바와 같이 종래의 조명광원부착 화상취입장치(70)에 있어서는 촬상대상면(72)이 예를들어 광택을 가지는 것인 경우, 이 촬상대상면(72)을 그 위로부터 조명광원(77),(77)에 의해 조사하면, 그 촬상대상면(72)에서 반사된 정반사광이 화상취입장치(75)의 수광면(85)에 들어가 버린다. 이와같이 수광면(85)에 정반사광이 들어가면, 화상에 고스트가 발생하여 선명하지 않게 되어 원하는 화상이 얻어지지 않는다.

이와같은 단점을 회피하기 위해 조명광원(77) 및 아암(79)은 통상 가상선으로 나타내진 위치에서 사용된다.

따라서 두개의 조명광원(77)의 배치를 위하여 장치가 대형화되어 휴대가 불편하다는 등의 문제가 있었다.

본 발명은 이러한 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는 조명광원에 의해 촬상대상면을 균일하게 조명할 수 있음과 동시에, 조명광원으로부터의 정반사광이 화상취입수단의 수광면에 들어가지 않도록 할 수 있으며, 또한 취급이 용이하여 소형화를 꾀할 수 있도록 된 조명광원부착 화상취입장치를 제공하는 것에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 조명광원부착 화상취입장치의 전제 실시형태를 나타낸 사시도이다.

도 2는 도 1에 나타낸 화상취입장치의 주요부를 나타낸 확대정면도이다.

도 3은 도 1에 나타낸 화상취입장치에 사용되고 있는 반사우산을 나타내며, (A)는 횡방향 중앙단면도, (B)는 종방향 중앙단면도이다.

도 4는 도 1에 나타낸 화상취입장치에 사용되고 있는 반사우산의 작용 설명에 제공되는 도면이다.

도 5는 도 1에 나타낸 화상취입장치의 수납운반상태를 나타낸 사시도이다.

도 6은 본 발명에 따른 조명광원부착 화상취입장치의 일실시형태를 나타낸 개략구성도이다.

도 7은 종래의 조명광원부착 화상취입장치의 일례를 나타낸 정면도이다.

*도면의 간단한 부호의 설명

1...조명광원부착 화상취입장치

2...촬상대상면

3...수직면

3'...광축

4....원고대

5...수광면

7...조명광원

11...광학유니트(촬상광학계)

상기 목적을 해결하고자 본 발명 조명광원부착 화상취입장치는, 촬상대상면이 설정되는 원고대와, 상기 촬상대상면을 촬상하기 위한 수광면과, 이 수광면상에 상기 촬상대상면의 실상을 결상시키기 위한 촬상광학계와, 상기 촬상대상면을 조명하기 위한 조명광원을 구비하며, 상기 촬상광학계가 상기 촬상대상면에 대해 평면에서 보아 동일측에서 한쪽으로 치우쳐 배치됨과 동시에, 또한 상기 조명광원이 상기 촬상대상면에 대해서 상기 수광면과 동일측에 배치되며, 상기 촬상광학계의 광축이 상기 촬상대상면에 수직인 면에 대해 경사시켜진다.

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 조명광원부착 화상취입장치의 전제가 되는 실시 형태를 나타내고 있다.

도시 실시형태의 화상취입장치(20)는 촬상대상면(2)을 구성하는 사진이나 원고 등이 놓이는 평면에서 보아 사각형인 원고대(24)를 구비하고, 이 원고대(24)의 한쪽 구석부(코너부)에 제1의 아암(31)이 원고대(24)와 평행인 축선(R)을 중심 축선으로하여 상기 원고대(24)에 대해서 직교하는 면내에서 회동가능하도록 축지지되며, 이 제1의 아암(31)의 선단에 제2의 아암(32)가 상기 제1의 아암의 중심선(P)을 중심 축선으로서 상기 제1의 아암(31)에 대해서 직교하는 면내에서 회동가능 하도록 축지지되며, 이 제2의 아암(32)의 선단에 비디오 카메라 등의 화상취입장치(25) 및 조명광원(27), (27')을 덮는 하면이 개구된 커버(34)가 상기 제2의 아암(32)의 중심선(Q)을 중심 축선으로서 회동 가능하게 축지지되어 있다.

상기 화상취입장치(25)는 상기 커버(34)내에서 홀딩되어 있으며, 이 화상취입장치(25)에는 도 2를 참조하면 잘 알 수 있는 바와 같이, 하나의 촬상소자로 이루어진 수광면(5)이 내장되며, 그 하부에 촬상대상면(2)의 실상을 상기 수광면(5)상에 결상시키기 위한 대물렌즈(26a) 등을 가지는 광학유니트(26)가 결합되며, 그 양측부에 각각 소정의 경사각도를 가지고 점광원에 가까운 램프(33),(33')와 후술하는 비구면형상의 반사우산(34),(34')을 가지는 조명광원(27),(27')이 부착되어 있으며, 이 조명광원(27),(27')의 하방에 필터(29),(29')가 부착되어 있다.

또한 상기 램프(33),(33')의 하부에는 광을 통과시키지 않는 도료(38)가 발라져 있다. 상기 도료(38)는 직접 광커트수단으로서 작용한다.

상기 반사우산(34),(34')은 도 3의 (A)에 그 횡방향 중앙 단부가, 또 도 3의 (B)에 그 종방향 중앙 단면이 나타내진 바와 같이, 상기 두 개의 조명광원(27),(27')을 지나는 상기 촬상대상면(2)에 수직인 횡방향 단면이 타원으로 되어 있어 그 한쪽의 초점(Fa)이 상기 램프(33)의 필라멘트(35)와 거의 일치시켜지며, 또한 상기 횡방향 단면의 단면에 직교하는 촬상대상면(2)에 수직인 종방향 단면이 방사선으로 되어 있어 그 초점(Fa)이 상기 램프(33)의 필라멘트(35)의 외측에 위치시켜져 있다. 또한, 상기 필라멘트(35)의 길이방향의 축선은 상기 반사우산(34)의 형상을 감안하여 방사선 단면을 따르도록 배치되어 있다.

이러한 구성하에서 본 실시형태의 화상취입장치(70)를 이용하여 촬상대상면(2)을 촬상함에 있어서, 통상 촬상대상면(2)을 구성하는 사진이나 원고 등을 원고대(24)상의 중앙에 위치결정해 두고, 상기 수광면(5)이 상기 촬상대상면(2)과 평행이 됨과 동시에, 상기 광학유니트(26)의 광축이 상기 촬상대상면(2)의 거의 중앙을 지나는 수직면(C)과 겹치도록 아암(31),(32)이나 화상취입장치(25)의 위치 및 자세를 적절히 조절하고, 조명광원(27),(27)을 점등시켜 상기 촬상대상면(2)을 조명하면서 상기 화상취입장치(75)에 의해 상기 촬상대상면(72)을 촬상하도록 된다. 이로써 촬상대상면(2)의 화상은 광학유니트(26)를 통하여 상기 화상취입장치(75)의 수광면(85)을 구성하는 촬상소자에 촬상된다.

여기서, 본 실시형태에 있어서는 반사우산(14),(14')으로서 전술한 바와 같이, 타원 단면 및 포물선 단면을 가지는 것이 사용되고 있다. 일반적으로 반사우산으로서 회전 타원경을 사용하면 통상 중심부가 밝아짐과 동시에, 도 4의 (A)에 도시된 바와 같이, 조명영역(E)이 원형이 되며, 사각형의 촬상대상면(2)을 균일하게 조명하기에 적합하지 않다. 또한 타원단면의 실린더경을 사용하면 도 4의 (B)에 도시한 바와 같이 도 3의 (A)의 타원 단면에서 보면 하나의 초점(Fa)으로부터 나온 빛은 다른 하나의 초점(Fb)을 지나도록 크로스하여 사각형의 촬상대상면(2)의 전역을 커버할 수 있지만, 상하방향(길이방향)으로 빛이 크게 밀려 나와 조명효율이 좋지 않다.

이에 대해 본 실시형태와 같이 타원과 직교하는 단면을 도 3의 (B)와 같이 포물선 단면과 같이 구성하면, 도 4의 (C)에 나타낸 바와 같이 사각형의 촬상대상면(2)의 전역을 균일하게 효율적으로 조명할 수 있다.

상술한 바와 같은 구성으로 된 본 실시형태의 화상취입장치(20)에 있어서는 도 2에 도시한 바와 같이, 촬상대상면(2)을 거의 2분할하는 수직면(C)보다 좌측으로 조명광원(27)이 경사져 배치되며, 그와 대칭하여 상기 수직면(C)보다 우측으로 조명광원(27')이 배치되어, 상기 좌측의 조명광원(27)에 의해 상기 촬상대상면(2)중 상기 수직면(C)보다 우측만이 실질적으로 조명됨과 동시에, 상기 우측의 조명광원(27')에 의해 상기 촬상대상면(2) 중의 상기 수직면(C, 경계선)보다 좌측만이 실질적으로 조명되도록 되어 있으며, 또한 상기 촬상대상면(2)이 연속하여 전체적으로 하나의 촬상대상영역(S)을 형성함과 동시에, 상기 수광면(5)이 연속하여 전체적으로 하나의 촬상소자에 의해 형성되어 있다.

이와같이 됨으로써 상기 조명광원(27),(27')의 램프(33),(33')로부터 나와 반사우산(34),(34')의 우산단부에서 반사된 빛은 도 2의 파선으로 나타내고 있는 바와 같이 도중에서 크로스하여 상기 수직면(C)보다 반대측의 촬상대상면(2,우측 절반부, 좌측 절반부)을 조사한다.

상기 반사우산(14),(14')의 우산단부에서 반사된 빛이 상기 촬상대상면(2),(2')에 도달하기 까지 서로 크로스 하도록 되어 있음으로써, 조명광원(27),(27')으로부터의 반사광을 촬상대상면(2),(2')에 한정 집광시킬 수 있으며, 조명효율이 향상됨과 동시에 촬상대상면(2),(2')을 균일하게 조명할 수 있다.

또한, 상기 수광면(5)이 상기 촬상대상면(2)과 평행이 되며, 또한 광학유니트(26)(의 대물렌즈(26a))의 광축이 상기 촬상대상면(2)에 대해서 수직(수직면3과 겹친다)이므로, 광학유니트(11)에 의해 수광면(4)상에 결상시켜지는 촬상대상면(2)의 실상에 왜곡을 발생시키지 않도록 할 수 있다.

상기 램프(13),(13') 하부에 직접광커트수단으로서의 도료(38)가 발라져 있으므로, 조명광원(27)으로부터의 직접광이 촬상대상면(2) 중의 수직면(3)보다 좌측 부분을 향하는 것, 및 조명광원(27')으로부터의 직접광이 촬상대상면(2)중의 수직면(3)보다 우측 부분을 향하는 것이 저지되어, 조명광원(27),(27')으로부터 나온 조명광의 정반사광이 수광면(5)에 들어가지 않도록 할 수 있다.

또한, 상기 화상취입장치(25) 및 조명광원(27),(27')이 3축(R,P,Q)에서 회동 가능하게 되어 있어, 상기 원고대(24)에 대해서 그 위치 및 자세를 조절할 수 있도록 되며, 또한 상기 화상취입장치(25)에 상기 조명광원(27),(27')이 부착되어 있음으로써 화상취입장치 및 조명광원(27),(27')에 상술한 바와 같이 최적의 위치 및 자세를 용이하게 취하게 할 수 있음과 동시에, 화상취입장치(25)에 대한 조명광원(27),(27')의 위치를 조절하지 않아도 되므로, 취급이 간편해지고 조작성이 향상된다. 또한, 조명광원(27),(27')은 반드시 화상취입장치(25)에 부착할 필요가 없고, 커버(34)나 제2의 아암(32) 등의 다른 장소에 부착해도 좋다. 또한 화상취입장치(25)에 대한 조명광원(27),(27')의 위치 및 자세를 미세조정할 수 있도록 해도 좋다.

또한, 상기 제1의 아암(31)의 기단부가 상기 원고대(24)의 일단부에 축지지되어 있어 이 제1의 아암(31), 제2의 아암(32), 화상취입장치(25)를 적절히 회동시켜 도5에 도시한 바와 같이 커버(34)내의 화상취입장치(25)와 조명광원(27),(27')을 원고대(24)에 중첩할 수 있으므로 장치의 소형화를 꾀하여 휴대가 간편해진다.

상술한 전제 실시 형태의 조명광원부착 화상취입장치(20)에 대해서 본 발명에 따른 조명광원부착 화상취입장치의 일실시형태는 촬상광학계를 구성하는 광학유니트 수광면 및 조명광원의 배치와 상기 광학유니트의 광축을 촬상대상면에 수직인 면에 대해서 경사시킨 것을 특징으로 하고 있다.

즉, 본 실시형태의 조명광원부착 화상취입장치(1)는 도 6에 개략적으로 도시한 바와 같이, 촬상대상면(2)이 설정되는 원고대(4), 상기 촬상대상면(2)을 촬상하기 위한 수광면(5), 이 수광면(5)상에 상기 촬상대상면(2)의 실상을 결상시키기 위한 촬상광하계를 구성하는 광학유니트(11), 상기 촬상대상면(2)을 조명하기 위한 조명광원(7) 등을 구비하고 있는 것은 상기 전제 실시형태의 것(20)과 마찬가지이지만, 촬상광학계를 구성하는 광학유니트(6), 수광면(5) 및 조명광원(7)이 각각 하나씩으로 되며, 상기 촬상광학계를 구성하는 광학유니트(6)가 상기 촬상대상면(2)에 대해서 평면에서 보아 그 일측, 즉 촬상대상면(2)에 대해 상기 광학유니트(6)와 동일측에 배치됨과 동시에, 상기 광학유니트(11)의 광축(3') 및 수광면(5)이 상기 촬상대상면(2)에 수직인 면(3)에 대해 경사시켜져 있다.

또한 특별히 도시하지는 않았지만, 본 실시형태에 있어서 상기 이외의 구성, 예를들어 수광면(5)을 내장하는 화상취입장치(25)의 지지형태나 반사우산의 구성 등은 상기 전제 실시형태의 것과 동일하게 된다.

이러한 구성으로 된 본 실시형태의 조명광원부착 화상취입장치(1)에 있어서는 상기 촬상광학계와 상기 조명광원이 촬상대상면에 대해서 평면에서 보아 동일측에서 그 한쪽으로 치우쳐 배치됨과 동시에, 상기 광학유니트(11)의 광축(3') 및 수광면(5)을 상기 수직면(3)에 대해서 경사시킴으로써, 조명광원(7)으로부터 나온 조명광의 정반사광이 수광면(5)에 들어가지 않도록 할 수 있으며, 또한 하나의 조명광원(7)에 의해 촬상대상면(2) 전체를 조명할 수 있다.

이상 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 조명광원부착 화상취입장치는 조명광원을 화상취입수단의 근방에 유니트화하여 배치할 수 있음과 동시에, 조명광원으로부터의 정반사광이 화상취입수단의 수광면으로 들어가지 않도록 할 수 있으며, 또한 취급이 용이하여 소형화를 꾀할 수 있는 등의 뛰어난 효과를 발휘한다.

Claims (1)

1. 촬상대상면이 설정되는 원고대와, 상기 촬상대상면을 촬상하기 위한 수광면과, 이 수광면상에 상기 촬상대상면의 실상을 결상시키기 위한 촬상광학계와, 상기 촬상대상면을 조명하기 위한 조명광원을 구비하는 조명광원부착 화상취입장치에 있어서,

   상기 촬상광학계와 상기 조명광원이 상기 촬상대상면에 대해 평면에서 보아 동일측에서 그 한편으로 치우쳐 배치됨과 동시에, 상기 촬상광학계의 광축이 상기 촬상대상면에 수직인 면에 대해 경사시켜지는 것을 특징으로 하는 조명광원부착 화상취입장치.