KR100646214B1 - Apparatus and Method for Driving IRIS with Shutter operation - Google Patents

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KR100646214B1
KR100646214B1 KR1020040109931A KR20040109931A KR100646214B1 KR 100646214 B1 KR100646214 B1 KR 100646214B1 KR 1020040109931 A KR1020040109931 A KR 1020040109931A KR 20040109931 A KR20040109931 A KR 20040109931A KR 100646214 B1 KR100646214 B1 KR 100646214B1
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Abstract

본 발명은 이동 통신 단말에 구비된 디지털 카메라 모듈에 관한 것으로, 특히 이동 통신 단말에 구비된 디지털 카메라 모듈의 소형화와 고성능화를 위하여 카메라 셔터기능을 겸비한 조리개의 구동 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 조리개 모드와 셔터 모드를 선택적으로 수행하는 조리개; 상기 조리개 구동을 위한 구동부; 측광에 따른 노출 값을 저장하는 메모리부; 및 상기 구동부의 구동속도를 결정하는 구동부 제어신호를 발생하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 조리개 구동시 미세한 스텝각과 저속의 조리개 동작을 가능하게 하여 동영상 또는 정지영상 촬영 시 영상의 밝기 변화를 미세하게 반영하며, 셔터 동작 시 큰 스텝각과 고속의 셔터 동작을 가능하게 하고, 모터 사용을 줄여 카메라 모듈의 소형화를 가능하도록 하였다.The present invention relates to a digital camera module provided in a mobile communication terminal, and more particularly, to an apparatus and method for driving an aperture having a camera shutter function for miniaturization and high performance of a digital camera module provided in a mobile communication terminal. The present invention provides an aperture for selectively performing an aperture mode and a shutter mode; A driving unit for driving the aperture; A memory unit which stores an exposure value according to metering; And a controller for generating a driver control signal for determining a driving speed of the driver. The present invention enables a fine step angle and a slow aperture operation when driving the aperture to finely reflect the change in the brightness of the image when shooting a moving image or still image, and enables a large step angle and a high speed shutter operation during a shutter operation, and uses a motor. The camera module can be miniaturized by reducing the size of the camera module.

카메라 모듈, 조리개 구동 장치, 상여자 방식Camera Module, Aperture Drive, Exciter

Description

셔터 기능을 갖는 조리개 구동장치 및 방법{Apparatus and Method for Driving IRIS with Shutter operation} Aperture driving apparatus and method having a shutter function {Apparatus and Method for Driving IRIS with Shutter operation}             

도 1 은 본 발명에 의한 카메라 모듈을 나타낸 도면.1 is a view showing a camera module according to the present invention.

도 2 는 본 발명에 의한 조리개 구동 장치를 나타낸 도면.2 is a view showing an aperture driving apparatus according to the present invention.

도 3a 는 본 발명에 의한 2 상 여자 방식을 나타낸 도면.Figure 3a is a diagram showing a two-phase excitation method according to the present invention.

도 3b 는 본 발명에 의한 1-2 상 여자 방식을 나타낸 도면.Figure 3b is a diagram showing a 1-2 phase excitation method according to the present invention.

도 4 는 본 발명에 의한 구동부 제어신호의 일 예를 나타낸 도면.4 is a view showing an example of a drive control signal according to the present invention.

도 5 는 본 발명에 의한 상여자 방식에 따른 스텝각의 크기 및 스텝각의 크기 변화를 나타낸 도면.5 is a view showing the size of the step angle and the size of the step angle in accordance with the method of the present invention.

도 6 은 본 발명에 있어서 메모리부에 저장된 노출값 테이블을 나타낸 도면.6 is a view showing an exposure value table stored in a memory unit in the present invention.

도 7 은 본 발명에 의한 조리개 구동 방법을 나타낸 도면.7 is a view showing an aperture driving method according to the present invention.

본 발명은 이동 통신 단말에 구비된 디지털 카메라 모듈에 관한 것으로, 특 히 이동 통신 단말에 구비된 디지털 카메라 모듈의 소형화와 고성능화를 위하여 카메라 셔터기능을 겸비한 조리개의 구동 장치 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital camera module provided in a mobile communication terminal, and more particularly, to an apparatus and method for driving an aperture having a camera shutter function for miniaturization and high performance of a digital camera module provided in a mobile communication terminal.

최근 디지털 카메라의 보급 확대와 더불어 카메라의 소형화와 고성능화에 대한 소비자의 욕구가 늘어나고 있다. 그러나 소형화와 고성능화를 이루는 것은 상반된 문제점을 가지고 있다. 일반적으로 카메라 모듈은 노출 보정을 위해 셔터, 조리개, ND필터 등으로 구성되어 있다.Recently, with the expansion of digital cameras, consumers' desire for miniaturization and high performance of cameras is increasing. However, miniaturization and high performance have opposite problems. In general, a camera module is composed of a shutter, an aperture, an ND filter, and the like to correct exposure.

조리개란 렌즈에 들어오는 빛의 양을 조정하는 기구이다. 조리개 날개라고 불리는 빛을 차단하는 날개가 렌즈의 속에 들어가 있다. 물론 전면을 막아 버리면 빛은 들어오지 않지만 약간 열리는 것으로 빛의 양을 조정한다.Aperture is a mechanism for adjusting the amount of light entering the lens. Inside the lens is a wing that blocks light called the aperture wing. Of course, if you block the front light does not come in, but slightly open to adjust the amount of light.

카메라가 빛을 받아들이는 것은 렌즈의 조리개 구경의 크기와 셔터막이 움직이는 셔터스피드를 이용한다. 조리개 구경을 넓히면 빛이 들어오는 구멍이 크기 때문에 빛이 많이 들어오게 되며, 셔터스피드를 길게하면 빛을 받아들이는 시간이 길기 때문에 빛을 많이 받아들이게 된다.The camera receives light using the size of the aperture of the lens and the shutter speed at which the shutter curtain moves. The wider the aperture, the larger the hole through which light enters, and the more light comes in. The longer the shutter speed, the longer it takes to receive light.

조리개는 각 단계가 ..2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, 22 등으로 표시되며, 셔터스피드는 ....30, 60, 125, 250, 500... 등으로 표시된다. 각 단계의 차이는 빛의 양이 2배 혹은 2분의 1이다. 시이소처럼 조리개 숫자가 작아지면 셔터스피드 숫자는 커지며 셔터스피드 숫자가 작아지면 조리개 숫자는 커진다. 사진 찍을때 반셔터는 셔터를 반만 누르는 것을 말하며 초점이 맞았다는 사실을 의미한다.Aperture is indicated by each step as ..2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, 22, etc., and shutter speed by .... 30, 60, 125, 250, 500 ... The difference between the steps is that the amount of light is double or one half. Like a seesaw, the smaller the aperture number, the larger the shutter speed number, and the smaller the shutter speed, the larger the aperture number. When you take a picture, a half shutter means you press the shutter button halfway, which means you are in focus.

한편, 카메라를 소형화하기 위해서는 노출 보정에 사용되는 부품을 줄여야 하고 반대로 성능을 높이기 위해서는 앞에서 언급한 부품 모두를 사용해야 한다.On the other hand, to miniaturize the camera, it is necessary to reduce the parts used for exposure compensation, and conversely, to improve performance, all of the aforementioned parts must be used.

그러나, 종래의 경우, 고급형 디지털 카메라 모듈에서는 기계셔터, 조리개, ND필터를 모두 사용하고, 반면 보급형 카메라 모듈 혹은 이동단말에 장착하는 카메라 모듈의 경우 단지 전자 셔터만을 사용하거나 혹은 전자 셔터와 조리개만으로 노출 보정을 하고 있어서 고성능화와 소형화를 모두 충족 하지 못하고 있다. 특히 이동 단말에 장착되는 카메라 모듈의 경우 대부분 전자 셔터만을 사용하기 때문에 생동감 있는 사진 촬영이 어렵다. 간혹 조리개가 적용된 카메라 모듈이 있지만, 기계셔터를 장착한 카메라 모듈의 성능에 미치지 못한다는 문제점이 있었다.However, in the conventional case, the high-end digital camera module uses all of the mechanical shutter, aperture, and ND filter, whereas the camera module mounted on the entry-level camera module or mobile terminal uses only the electronic shutter or only the electronic shutter and the aperture. The corrections do not meet both high performance and miniaturization. In particular, since most camera modules mounted on a mobile terminal use only an electronic shutter, it is difficult to take a lively picture. Sometimes there is a camera module to which an aperture is applied, but there is a problem that it does not reach the performance of the camera module equipped with a mechanical shutter.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 디지털 카메라 모듈의 노출 제어에 있어 조리개를 구동하는 모터를 제어함으로써 조리개를 기계셔터와 같은 동작과 같은 성능을 구현할 수 있도록 하여 카메라 모듈의 소형화와 고성능화를 실현하는 것을 목적으로 한다.
The present invention is to solve the above-described problems, by controlling the motor for driving the aperture in the exposure control of the digital camera module to realize the same performance as the operation of the aperture, such as a mechanical shutter, miniaturization of the camera module It aims at realizing high performance.

이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의내려진 용어들로서 이는 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.DETAILED DESCRIPTION A detailed description of preferred embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. The terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a user's intention or custom, and the definitions should be made based on the contents throughout the specification.

본 발명의 일 실시예는 조리개 모드와 셔터 모드를 선택적으로 수행하는 조리개; 상기 조리개 구동을 위한 구동부; 측광에 따른 노출 값을 저장하는 메모리부; 및 상기 구동부의 구동속도를 결정하는 구동부 제어신호를 발생하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.One embodiment of the present invention comprises an aperture for selectively performing the aperture mode and the shutter mode; A driving unit for driving the aperture; A memory unit which stores an exposure value according to metering; And a controller for generating a driver control signal for determining a driving speed of the driver.

본 발명의 일 실시예는 상기 제어부에서 발생된 구동부 제어신호를 증폭하는 제어신호 증폭기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.One embodiment of the present invention is characterized in that it further comprises a control signal amplifier for amplifying the driver control signal generated in the control unit.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동부는 2상 여자 방식과 1-2상 여자방식 중 어느 하나를 선택적으로 수행하는 스텝모터로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the drive unit is characterized in that the step motor for selectively performing any one of the two-phase excitation method and 1-2 phase excitation method.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 메모리부에 저장된 노출 값에 따라 상기 구동부의 구동속도를 결정하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the control unit is characterized in that for determining the driving speed of the drive unit in accordance with the exposure value stored in the memory unit.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동부는 조리개 모드 구동시 1-2상 여자방식에 따라 구동하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the driving unit is characterized in that the driving according to the 1-2 phase excitation method when driving the aperture mode.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동부는 셔터 모드 구동시 2상 여자방식에 본 발명의 다른 실시예는 조리개 모드와 셔터 모드를 선택적으로 수행하는 조리개; 상기 조리개 구동을 위하여 1-2 상 여자 방식에 의하여 조리개를 구동하는 구동부; 측광에 따른 노출 값을 저장하는 메모리부; 및 상기 메모리부에 저장된 노출 값에 따라 상기 구동부의 구동속도를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예는 외부로부터 빛을 감지하는 단계; 감지된 빛에 따라 노출값을 설정하는 단계; 반셔터 모드인 경우 조리개 구동을 수행하는 단계; 및 조리개 이동이 완료된 경우 셔터 구동을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 조리개 구동을 수행하는 단계는 1-2 상 여자 방식에 의하여 조리개 구동을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 셔터 구동을 수행하는 단계는 2 상 여자 방식에 의하여 셔터 구동을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 조리개 모드를 수행하는 단계 및 셔터 모드를 수행하는 단계는 1-2 상 여자 방식에 의하여 조리개를 구동하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the driving unit is a two-phase excitation method when driving the shutter mode, another embodiment of the present invention comprises an aperture for selectively performing the aperture mode and the shutter mode; A driving unit for driving the iris by a 1-2 phase excitation method for driving the iris; A memory unit which stores an exposure value according to metering; And a control unit controlling a driving speed of the driving unit according to the exposure value stored in the memory unit.
Another embodiment of the present invention includes the steps of sensing light from the outside; Setting an exposure value according to the detected light; Performing aperture driving in the half shutter mode; And performing shutter driving when the aperture movement is completed.
In another embodiment of the present invention, the step of performing the aperture driving is characterized in that to perform the aperture driving by the 1-2 phase excitation method.
In another embodiment of the present invention, the step of performing the shutter drive is characterized in that the shutter drive by the two-phase excitation method.
In another embodiment of the present invention, the step of performing the aperture mode and the step of performing the shutter mode is characterized in that to drive the aperture by the 1-2 phase excitation method.

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도 1 은 본 발명에 의한 카메라 모듈을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a camera module according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 조리개(100)는 셔터 기능을 겸비한다. 조리개(100)는 조리개 구동 모터(102)에 의하여 구동이 이루어지며, 조리개 구동 모터(102)는 조리개 구동 제어부인 모터 제어부(110)에 의하여 제어된다.As shown, the aperture 100 according to the present invention has a shutter function. The aperture 100 is driven by the aperture driving motor 102, and the aperture driving motor 102 is controlled by the motor control unit 110 which is the aperture driving control unit.

CCD/CMOS(104)는 입력되는 빛의 양에 따라 모터 제어부(110)를 통하여 조리개(100)는 조절한다. 즉, 입력되는 빛의 양이 많은 경우 모터 제어부(110)는 조리개(100)를 줄여서 빛의 양을 조절한다. 셔터 스피드는 입력되는 빛의 양을 결정한다. 조리개 값과 셔터 속도는 측정된 노출값(EV)에 따라 정해진다.The CCD / CMOS 104 adjusts the aperture 100 through the motor controller 110 according to the amount of light input. That is, when the amount of light input is large, the motor control unit 110 adjusts the amount of light by reducing the aperture 100. The shutter speed determines the amount of light input. The aperture value and the shutter speed are determined according to the measured exposure value EV.

카메라 모듈은 통상적으로 초점 조절을 위한 포커스 구동 모터(106), 줌 촬영 기능을 위한 줌 구동 모터(108)를 구비한다. 포커스 구동 모터(106) 및 줌 구동 모터(108)는 본 발명의 범위를 벗어나는 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.The camera module typically includes a focus drive motor 106 for focus adjustment and a zoom drive motor 108 for a zoom photographing function. The focus drive motor 106 and the zoom drive motor 108 are outside the scope of the present invention and a detailed description thereof will be omitted.

도 2 는 본 발명에 의한 조리개 구동 장치를 나타낸 도면이다.2 is a view showing an aperture driving apparatus according to the present invention.

본 발명에 의한 기계셔터 기능의 조리개 구동 장치는 1-2상 여자방식과 2상 여자방식이 모두 가능한 구동부인 스테핑 모터(210), 스테핑 모터를 제어하기 위한 구동부 제어신호를 발생하는 제어부(204), 측광 수행후 결과를 제어부(204)에 전송하는 DSP/ISP(200), 구동부 제어신호를 증폭하는 제어신호 증폭기(208), 노출 값에 따른 상여자 방식과 펄스 속도를 저장한 메모리부인 노출값 테이블 (202)로 구성되어 있다. DC 전원(206)은 제어신호 증폭기(208)에 전원을 공급하여 스테핑 모터(210)를 구동할 수 있도록 한다. 도 1에서 모터 제어부로 표시된 조리개 구동 제어부(220)는 노출값 테이블 (202), 제어부(204), DC 전원(206), 그리고 제어신호 증 폭기(208)를 포함한다.The aperture driving device having a mechanical shutter function according to the present invention includes a stepping motor 210 which is a driving unit capable of both a 1-2-phase excitation method and a 2-phase excitation method, and a control unit 204 for generating a drive unit control signal for controlling the stepping motor. , DSP / ISP 200 for transmitting the result to the control unit 204 after performing the photometry, a control signal amplifier 208 for amplifying the driver control signal, and an exposure value table which is a memory unit storing the excitation method according to the exposure value and the pulse rate. 202 is provided. The DC power supply 206 supplies power to the control signal amplifier 208 to drive the stepping motor 210. The aperture driving control unit 220 indicated by the motor control unit in FIG. 1 includes an exposure value table 202, a control unit 204, a DC power supply 206, and a control signal amplifier 208.

DSP/ISP(200)는 초기 측광을 통해 AF, 줌(Zoom) 동작을 수행한다. AF와 줌(Zoom) 동작 후 노출 값이 달라지기 때문에 또다시 측광을 한다. DSP/ISP(200)는 측정된 빛의 양을 제어부(220)로 전송하고, 제어부(220)는 노출값 테이블 (202)로부터 조리개 값(Av)과 셔터 스피드(Tv)를 읽어들인다.The DSP / ISP 200 performs AF and zoom operations through initial metering. Metering is performed again because the exposure value changes after AF and Zoom operations. The DSP / ISP 200 transmits the measured amount of light to the controller 220, and the controller 220 reads the aperture value Av and the shutter speed Tv from the exposure value table 202.

조리개 값(Av)이 정해지면 제어부(220)의 명령에 따라 스테핑 모터(210)는 조리개 모드로 동작하며, 이에 따라 저속의 1-2상 여자 방식으로 구동된다. 이때 조리개는 미세한 스텝각으로 위치를 이동한다. 조리개값에 따라 정해진 위치로 조리개가 위치이동이 완료되면 스테핑 모터(210)는 셔터 모드로 동작한다. 즉, 조리개의 위치이동이 완료되면 스테핑 모터(210)는 저속의 1-2상 여자 방식 대신 고속의 2상 여자 방식으로 구동된다.When the aperture value Av is determined, the stepping motor 210 operates in the aperture mode according to the command of the controller 220, and thus is driven in a low speed 1-2 phase excitation method. At this time, the iris moves at a fine step angle. The stepping motor 210 operates in the shutter mode when the aperture stops moving to the predetermined position according to the aperture value. That is, when the position shift of the iris is completed, the stepping motor 210 is driven by the high speed two-phase excitation method instead of the low speed 1-2 phase excitation method.

다시 말하면, 본 발명은 하나의 조리개를 이용하여 조리개 모드 및 셔터 모드로 운용함으로써 조리개 기능 및 셔터 기능을 수행할 수 있도록 하였다.In other words, the present invention is able to perform the aperture function and the shutter function by operating in the aperture mode and the shutter mode using a single aperture.

펄스 속도 값은 스테핑 모터(210)의 구동 속도를 결정하며, 조리개의 위치를 반영한 값이 롬 테이블인 노출값 테이블 (202)에 저장된다. 즉 펄스 속도 값은 노출 값과 조리개값에 따라 속도가 결정된다.The pulse speed value determines the driving speed of the stepping motor 210, and is stored in the exposure value table 202, which is a ROM table that reflects the position of the aperture. In other words, the pulse velocity value is determined by the exposure value and the aperture value.

도 3a 는 본 발명에 의한 2 상 여자 방식을 나타낸 도면이고, 도 3b 는 본 발명에 의한 1-2 상 여자 방식을 나타낸 도면이다.Figure 3a is a view showing a two-phase excitation method according to the present invention, Figure 3b is a view showing a 1-2 phase excitation method according to the present invention.

2상 여자 방식은 스테핑 모터에 대하여 두 개의 상에 전류를 동시에 인가하여 구동하는 것으로 스텝각이 크다는 특징이 있다. 반면 1-2상 여자 방식은 한번에 한상만 전류를 인가하여 구동하고 다음에 2상에 전류를 동시에 인가하여 구동하는 것을 말한다. 따라서 2상 여자 방식보다 스텝각이 작다.The two-phase excitation method is characterized in that the step angle is large because the two phases are driven simultaneously by applying current to the stepping motor. On the other hand, the 1-2 phase excitation method is driven by applying current to only one phase at a time and then driving by applying current to two phases at the same time. Therefore, the step angle is smaller than the two-phase excitation method.

도시된 바와 같이 도 3a, 도 3b에 있어서 가장 단순한 형태로 구동되는 경우 2 상 여자 방식의 구동 범위 즉, 구동 각도는 90 도 임을 알 수 있으며, 1-2 상 여자 방식의 구동 각도는 45 도 임을 알 수 있다. 따라서, 1-2 상 여자 방식의 경우 2 상 여자 방식에 비하여 보다 정밀한 구동이 가능함을 알 수 있다. 따라서, 빛의 양을 조절하는 조리개 구동의 경우에는 보다 정밀한 작업을 위하여 1-2 상 여자 방식에 의한 구동을 수행하며, 신속한 구동을 요하는 셔터 구동을 위해서는 2 상 여자 방식에 의한 구동을 수행한다.As shown in FIG. 3A and FIG. 3B, the driving range of the two-phase excitation method, that is, the driving angle is 90 degrees, and the driving angle of the 1-2 phase excitation method is 45 degrees. Able to know. Therefore, it can be seen that the 1-2 phase excitation method enables more precise driving than the two phase excitation method. Therefore, in the case of the aperture driving that adjusts the amount of light, the driving is performed by the 1-2 phase excitation method for more precise work, and the driving by the two phase excitation method for the shutter drive requiring the quick driving. .

도 4 는 본 발명에 의한 구동부 제어신호의 일 예를 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating an example of a driver control signal according to the present invention.

전술한 바와 같이 본 발명은 조리개 모드 및 셔터 모드에서의 구동이 가능하도록 이루어진다. 즉, 측광에 의하여 조리개 값 및 셔터 스피드가 결정되면 제어부는 상기 조건을 만족하기 위한 제어 신호를 생성한다. 이때, 조리개 모드 여부 및 셔터 모드 여부에 따라 2 상 여자 방식과 1-2 상 여자 방식 중 어느 하나의 구동 방식이 수행된다. 제어부는 도시된 바와 같이 상 방식과 펄스 속도를 결정하는 제어 신호를 제공하여 스테핑 모터의 구동 속도를 다양하게 결정할 수 있다.As described above, the present invention allows driving in the aperture mode and the shutter mode. That is, when the aperture value and the shutter speed are determined by metering, the controller generates a control signal for satisfying the condition. At this time, any one of the two-phase excitation method and the 1-2-phase excitation method is performed according to the aperture mode and the shutter mode. As shown in the drawing, the control unit may variously determine the driving speed of the stepping motor by providing a control signal for determining the phase method and the pulse speed.

도 5 는 본 발명에 의한 상여자 방식에 따른 스텝각의 크기 및 스텝각의 크기 변화를 나타낸 도면이다.5 is a view showing the size of the step angle and the size of the step angle in accordance with the method of the excitation according to the present invention.

도시된 바와 같이, 1-2 상 여자 방식에 따른 동작과 2 상 여자 방식에 따른 동작은 그 구동 범위에 있어서 2 배의 스텝각 차이가 발생함을 알 수 있다. 따라 서, 전술한 바와 같이 조리개 구동과 같은 보다 정밀한 구동을 원하는 경우에는 1-2 상 여자 방식에 따른 동작을 수행하며, 셔터 구동과 같은 신속한 구동을 원하는 경우에는 2 상 여자 방식에 따른 동작을 수행하도록 한다. 도 5 는 1-2 상 여자 방식에 따른 동작과 2 상 여자 방식에 따른 동작을 나타내고, 아울러 1-2 상 여자 방식에 따른 동작으로부터 2 상 여자 방식에 따른 동작으로 전환하여 동작하는 모습을 나타내고 있다.As shown, it can be seen that the operation according to the 1-2 phase excitation method and the operation according to the two phase excitation method generate a double step angle difference in its driving range. Therefore, as described above, when a more precise drive such as an aperture drive is desired, an operation according to the 1-2 phase excitation method is performed, and when a fast drive such as a shutter drive is desired, an operation according to the two phase excitation method is performed. Do it. 5 shows the operation according to the 1-2 phase excitation method and the operation according to the two phase excitation method, and also shows the operation by switching from the operation according to the 1-2 phase excitation method to the operation according to the two phase excitation method. .

셔터 모드의 동작 시에는 1-2 상 여자 방식에서 스텝각이 2배인 2상 여자 방식으로 설정이 바뀌고, 고속 펄스를 인가하여 고 조도와 스포츠 동작 모드에서 고속 기계 셔터 동작을 할 수 있다. 조리개 모드의 동작 시 1-2 상 여자 방식과 저속 펄스를 통해 미세한 스텝각을 조절하여 동영상 촬영 시에 부드러운 영상을 촬영할 수 있다.When the shutter mode is operated, the setting is changed from the 1-2 phase excitation method to the two phase excitation method with a double step angle, and a high speed pulse is applied to perform the high speed mechanical shutter operation in the high illuminance and the sports operation mode. When operating the iris mode, it is possible to capture smooth images during video shooting by adjusting the fine step angle through the 1-2 phase excitation method and the low speed pulse.

도 6 은 본 발명에 있어서 메모리부에 저장된 노출값 테이블을 나타낸 도면이다.6 is a diagram illustrating an exposure value table stored in a memory unit in the present invention.

본 발명에서는 측정된 노출값(EV)에 따라 조리개 값과 셔터 속도가 정해진다. 노출값 테이블은 도 6 에 도시된 바와 같다. 노출 값이 정해지면 일정한 셔터 속도로 동작하는 것이 아니고 조리개 값에 맞는 셔터 속도로 동작한다. 특히 셔터 속도는 조리개의 위치에 따라 모터에 인가되는 펄스 속도가 달라진다. 예를 들면 기계셔터가 장착된 카메라 경우 F# 4인 조리개 값에서 노출 값(EV)이 10으로 설정되면 셔터스피드는 1/60초가 된다. 그러나 본 발명은 조리개의 초기 위치가 완전 차단되는 위치와 근접해 있기 때문에 1/60초 보다 느린 셔터 속도로도 기계셔터 동 작을 할 수 있다.In the present invention, the aperture value and the shutter speed are determined according to the measured exposure value EV. The exposure value table is as shown in FIG. 6. Once the exposure value is set, it does not operate at a constant shutter speed, but at a shutter speed that matches the aperture value. In particular, the shutter speed changes the pulse speed applied to the motor depending on the position of the aperture. For example, if the camera is equipped with a mechanical shutter and the exposure value (EV) is set to 10 at the aperture value of F # 4, the shutter speed is 1/60 second. However, in the present invention, since the initial position of the aperture is close to the position where the aperture is completely blocked, the mechanical shutter can be operated even at a shutter speed slower than 1/60 second.

도 7 은 본 발명에 의한 조리개 구동 방법을 나타낸 도면이다.7 is a view showing an aperture driving method according to the present invention.

본 발명은 전술한 바와 같이 초기 측광을 통해 AF, 줌(Zoom) 동작을 수행한다. AF와 줌(Zoom)동작 후에는 노출 값이 달라지기 때문에 또다시 측광을 수행한다(S100). 측광에 따라 노출 값이 설정되고 이에 따라 조리개값(Av)과 셔터스피드(Tv) 가 정해진다(S102).As described above, the present invention performs AF and zoom operations through initial metering. After the AF and the zoom operation, since the exposure value is changed, metering is performed again (S100). The exposure value is set according to the metering, and accordingly, the aperture value Av and the shutter speed Tv are determined (S102).

조리개값(Av) 설정이후 사용자가 촬영을 위하여 반셔터 동작을 수행하면(S104) 스테핑 모터는 조리개 모드로 구동하게 된다. 이때 스테핑 모터는 저속의 1-2상 여자 방식으로 구동하게 되고, 미세한 스텝각으로 조리개의 위치로 이동한다(S106).After setting the aperture value Av, when the user performs a half shutter operation for photographing (S104), the stepping motor is driven in the aperture mode. At this time, the stepping motor is driven in a low speed 1-2 phase excitation method and moves to the position of the aperture at a fine step angle (S106).

조리개값이 정해진 위치로 조리개가 위치이동이 완료되면(S108) 스테핑 모터는 셔터 모드를 위하여 저속의 1-2상 여자 방식대신 고속의 2상 여자 방식으로 설정된다. 사용자가 촬영을 위하여 반셔터 동작후 셔터를 누르면 스테핑 모터는 설정된 값에 따라 고속 펄스의 2상 여자 방식으로 셔터 구동을 수행한다(S110). 셔터 구동을 수행한 다음에는 초기 모드인 대기 모드로 돌아가 측광을 수행하게 된다(S112).
한편, 본 발명은 전술한 바와 같이 조리개 모드와 셔터모드 여부에 따라 저속의 1-2상 여자 방식과 고속의 2상 여자 방식이 선택적으로 사용되었으나, 저속의 1-2상 여자 방식만에 의한 구현도 가능하다. 즉, 모드에 관계없이 보다 미세한 스텝각을 구현하기 위하여 1-2상 여자 방식만에 의한 구현도 가능하며, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. When the aperture stops moving to the position where the aperture value is determined (S108), the stepping motor is set to a high speed 2-phase excitation instead of a low speed 1-2 phase excitation. When the user presses the shutter after the half-shutter operation for capturing, the stepping motor performs the shutter driving in a two-phase excitation method of the fast pulse according to the set value (S110). After performing the shutter driving, the camera returns to the standby mode, which is the initial mode, and performs metering (S112).
On the other hand, as described above, although the low speed 1-2 phase excitation method and the high speed two phase excitation method are selectively used depending on the aperture mode and the shutter mode, the present invention is implemented only by the low speed 1-2 phase excitation method. It is also possible. That is, in order to implement a finer step angle regardless of the mode, it is also possible to implement by only a 1-2 phase excitation method, and a detailed description thereof will be omitted.

이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.The technical spirit of the present invention has been described above with reference to the accompanying drawings, but this is by way of example only and not intended to limit the present invention. In addition, it is obvious that any person skilled in the art can make various modifications and imitations without departing from the scope of the technical idea of the present invention.

본 발명은 전술한 바와 같이 조리개 구동시 미세한 스텝각과 저속의 조리개 동작을 가능하게 하여 동영상 또는 정지영상 촬영 시 영상의 밝기 변화를 미세하게 반영하며, 셔터 동작 시 큰 스텝각과 고속의 셔터 동작을 가능하게 하고, 모터 사용을 줄여 카메라 모듈의 소형화를 가능하도록 하였다.As described above, the present invention enables a fine step angle and a slow aperture operation when driving an aperture to finely reflect a change in brightness of an image when capturing a moving image or a still image, and enables a large step angle and a high speed shutter operation during a shutter operation. In addition, it is possible to miniaturize the camera module by reducing the use of the motor.

Claims (18)

카메라 셔터기능을 겸비한 조리개 구동 장치에 있어서,In an aperture driving device having a camera shutter function, 조리개 모드와 셔터 모드를 선택적으로 수행하는 조리개;An aperture to selectively perform the aperture mode and the shutter mode; 상기 조리개 구동을 위한 구동부;A driving unit for driving the aperture; 측광에 따른 노출 값을 저장하는 메모리부; 및A memory unit which stores an exposure value according to metering; And 상기 구동부의 구동속도를 결정하는 구동부 제어신호를 발생하는 제어부를 포함하며, 상기 구동부는 2상 여자 방식과 1-2상 여자방식 중 어느 하나를 선택적으로 수행하는 스테핑 모터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 조리개 구동 장치.And a control unit for generating a driving control signal for determining a driving speed of the driving unit, wherein the driving unit comprises a stepping motor for selectively performing any one of a two-phase excitation method and a 1-2-phase excitation method. drive. 제 1항에 있어서, 상기 제어부에서 발생된 구동부 제어신호를 증폭하는 제어신호 증폭기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조리개 구동 장치.The device of claim 1, further comprising a control signal amplifier configured to amplify the driver control signal generated by the controller. 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 메모리부에 저장된 노출 값에 따라 상 기 구동부의 구동속도를 결정하는 것을 특징으로 하는 조리개 구동 장치.The aperture driving apparatus of claim 1, wherein the controller determines a driving speed of the driving unit based on an exposure value stored in the memory unit. 제 3 항에 있어서, 상기 구동부는 조리개 모드 구동시 1-2상 여자방식에 따라 구동하는 것을 특징으로 하는 조리개 구동 장치.The apparatus of claim 3, wherein the driving unit is driven according to a 1-2-phase excitation method when driving the aperture mode. 제 3 항에 있어서, 상기 구동부는 셔터 모드 구동시 2상 여자방식에 따라 구동하는 것을 특징으로 하는 조리개 구동 장치.The device of claim 3, wherein the driving unit is driven according to a two-phase excitation method when driving a shutter mode. 카메라 셔터기능을 겸비한 조리개 구동 장치를 구비하는 카메라 모듈에 있어서,A camera module having an aperture driving device having a camera shutter function, 조리개 모드와 셔터 모드를 선택적으로 수행하는 조리개;An aperture to selectively perform the aperture mode and the shutter mode; 상기 조리개 구동을 위한 구동부;A driving unit for driving the aperture; 측광에 따른 노출 값을 저장하는 메모리부; 및A memory unit which stores an exposure value according to metering; And 상기 구동부의 구동속도를 결정하는 구동부 제어신호를 발생하는 제어부를 포함하는 조리개 구동 장치를 구비하며, 상기 구동부는 2상 여자 방식과 1-2상 여자방식 중 어느 하나를 선택적으로 수행하는 스테핑 모터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.An aperture driving apparatus including a control unit for generating a driving control signal for determining a driving speed of the driving unit, wherein the driving unit is a stepping motor for selectively performing any one of a two-phase excitation method and a 1-2 phase excitation method. Camera module, characterized in that made. 제 7 항에 있어서, 상기 제어부에서 발생된 구동부 제어신호를 증폭하는 제어신호 증폭기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈The camera module of claim 7, further comprising a control signal amplifier configured to amplify the driver control signal generated by the controller. 삭제delete 제 7 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 메모리부에 저장된 노출 값에 따라 상기 구동부의 구동속도를 결정하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.The camera module of claim 7, wherein the controller determines a driving speed of the driving unit according to an exposure value stored in the memory unit. 제 9 항에 있어서, 상기 구동부는 조리개 모드 구동시 1-2상 여자방식에 따라 구동하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.The camera module of claim 9, wherein the driving unit is driven according to a 1-2-phase excitation method when driving an aperture mode. 제 9 항에 있어서, 상기 구동부는 셔터 모드 구동시 2상 여자방식에 따라 구동하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.The camera module of claim 9, wherein the driving unit is driven according to a two-phase excitation method when driving a shutter mode. 조리개 모드와 셔터 모드를 선택적으로 수행하는 조리개;An aperture to selectively perform the aperture mode and the shutter mode; 상기 조리개 구동을 위하여 1-2 상 여자 방식에 의하여 조리개를 구동하는 구동부;A driving unit for driving the iris by a 1-2 phase excitation method for driving the iris; 측광에 따른 노출 값을 저장하는 메모리부; 및A memory unit which stores an exposure value according to metering; And 상기 메모리부에 저장된 노출 값에 따라 상기 구동부의 구동속도를 제어하는 제어부를 포함하는 조리개 구동 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.And a control unit for controlling the driving speed of the driving unit according to the exposure value stored in the memory unit. 제 13 항에 있어서, 상기 구동부는 스테핑 모터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.The camera module of claim 13, wherein the driving unit is a stepping motor. 카메라 셔터기능을 겸비한 조리개 구동 방법에 있어서,In the aperture driving method having a camera shutter function, 외부로부터 빛을 감지하는 단계;Sensing light from the outside; 감지된 빛에 따라 노출값을 판단하는 단계;Determining an exposure value according to the detected light; 사용자가 반셔터 동작을 수행하는 경우 2상 여자 방식과 1-2상 여자방식 중 어느 하나를 선택적으로 수행하는 스테핑 모터로 조리개 모드를 수행하는 단계; 및 Performing a iris mode with a stepping motor selectively performing any one of a two-phase excitation scheme and a 1-2-phase excitation scheme when the user performs a half shutter operation; And 사용자가 셔터 동작을 수행하는 경우 2상 여자 방식과 1-2상 여자방식 중 어느 하나를 선택적으로 수행하는 스테핑 모터로 셔터 모드를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조리개 구동 방법.And performing a shutter mode with a stepping motor for selectively performing any one of a two-phase excitation method and a 1-2-phase excitation method when the user performs a shutter operation. 제 15 항에 있어서, 상기 조리개 모드를 수행하는 단계는 1-2 상 여자 방식에 의하여 조리개를 구동하는 것을 특징으로 하는 조리개 구동 방법.The method of claim 15, wherein the performing of the aperture mode drives the aperture by a 1-2 phase excitation method. 제 15 항에 있어서, 상기 셔터 모드를 수행하는 단계는 2 상 여자 방식에 의하여 상기 조리개를 셔터로 동작하는 것을 특징으로 하는 조리개 구동 방법.The method of claim 15, wherein the performing of the shutter mode comprises operating the aperture as a shutter by a two-phase excitation method. 제 15 항에 있어서, 상기 조리개 모드를 수행하는 단계 및 셔터 모드를 수행하는 단계는 1-2 상 여자 방식에 의하여 조리개를 구동하는 것을 특징으로 하는 조리개 구동 방법.The method of claim 15, wherein the performing of the aperture mode and the performing of the shutter mode drive the aperture by a 1-2 phase excitation method.
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