CN100357825C - 具有激光指引功能以及可利用激光取景的图像拾取装置 - Google Patents

Abstract

一种图像拾取装置，包括：一壳体，一用来发射激光束的激光光源，一第一透镜组，一反射体，一第二透镜组，一用来遮蔽所述第二透镜组所发散出的激光束以呈现一激光观景窗的框架光罩，一第三透镜组，以及一用来拾取所述激光观景窗内的图像的镜头；其中当所述反射体旋转至一第一位置时，所述反射体可反射经由所述第一透镜组传来的激光束，所述第二透镜组可发散反射出的激光束，并且所述框架光罩可遮蔽发散出的激光束以呈现所述激光观景窗；当所述反射体旋转至一第二位置时，所述第三透镜组可聚焦所述激光光源经由所述第一透镜组传来的激光束。

Description

具有激光指引功能以及可利用激光取景的图像拾取装置

技术领域

本发明涉及一种图像拾取装置，特别涉及一种具有激光指引功能以及可利用激光取景的图像拾取装置。

背景技术

于现今信息设备讲究轻薄短小、携带方便的特性下，许多信息商品皆标榜可以随身带着走且不占空间地为人们所使用，例如俗称大姆哥的随身碟装置，录音笔，以及MP3随身听等。厂商们无不挖空心思把产品越做越小地整合至一随身周边装置当中，而数字相机也不例外。

而数字相机由于技术发展成熟，现已为大众普及的数字产品，其逐渐低价化及与其它周边电子产品的连结性也使数字相机有逐渐取代传统底片式相机的趋势。参阅图1，图1为公知一第一数位相机10的前视图。第一数字相机10包括：一用来拾取欲拍摄的景物的镜头12、一光学式观景窗14、其由若干透镜组所构成，使用者可通过光线进入光学式观景窗14再经由透镜折射成像，而透过光学式观景窗14观看欲拍摄的景物，一快门键16、使用者可通过按下快门键16来进行对焦及拍摄图像的功能。参阅图2，图2为第一数字相机10的后视图，第一数字相机10还包括一电子式观景窗(electricviewfinder)18，其可提供使用者于光学式观景窗14之外另一种观景的选择，而电子式观景窗18可为一液晶显示器(liquid crystal display，LCD)或一低温多晶硅显示器(low temperature poly silicon，LTPS)等显示装置，以及一控制按钮组20，使用者可通过操控控制按钮组20进行图像编辑、浏览或摄影参数设定等工作。而第一数字相机10与传统底片式相机之间其中一不同之处为第一数字相机10提供电子式观景窗18，使用者可于拍摄前后透过所述电子式观景窗18预览欲拍摄的景物或浏览已拍摄的照片，而不用于一较小的光学式观景窗上14观看欲拍摄的景物，且可于图像拍摄完毕后，于电子式观景窗上18上浏览所拍摄的图像。

然而受限于现今电子式观景窗18分辨率以及尺寸大小的限制，使用者于电子式观景窗18上预览到的图像往往为第一数字相机10内的图像传感器所拾取到的图像讯号再经由一数字信号处理器(digital signal processor，DSP)处理过后而呈现在电子式观景窗18上，如此一来在预览方面便会造成某种程度的失真，因此便常造成使用者于拍摄过程中预览欲拍摄景物时觉得没问题，而于拍摄过后拨放先前拍摄的照片发现有对焦不良或因手动及物动所造成的模糊图像，而导致无法弥补拍摄重要景观或时光的遗憾，且利用电子式观景窗18观景常会因耗电量过大以及观看视角限制而造成不便。

而若于传统相机或无电子式观景窗18的数字相机进行拍摄前观景的动作时，使用者往往需将脸贴近尺寸小的光学式观景窗14上以观看欲拍摄的景物，如此一来便会造成拍摄者的不便，且影响拍摄的速度；此外若使用电子式观景窗18观景，由于现今电子式观景窗18大多为液晶显示器或是低温多晶硅显示器等装置，其加之于数字相机上的成本不低，故若于低阶数字相机上使用则不敷成本，且不适用于较小尺寸的数字图像拾取装置，因此如何在较小尺寸以及成本较低的数字图像拾取装置上达到观景的效果即为设计厂商所要努力的目标。

此外现今数字图像拾取技术已逐渐臻于成熟，故产品的发展也分为价格较高的高阶数字图像拾取装置以及价格低廉的低阶数字图像拾取装置，而价格较为低廉的低阶数字图像拾取装置由于无可变焦或其它拍摄条件设定的功能，属于功能阳春的机种，故其机身大小可缩至一相当的程度，因此坊间便有数字图像拾取装置以诸如大姆碟外型的造型问世，但其用途也仅止于用来进行图像拾取的工作而已，于现今集办公室多种事务功能于一信息产品的趋势下，其产品的用途设计的确具有很大的改善空间。而现今的随身碟装置也仅提供储存数据、录音或播放MP3的功能，但对于诸如图像拾取或辅助会议简报的激光指引功能等此类办公室事务用途则并未提供，故若能于现今市面上所贩售的随身信息装置加诸上述所述的功能，则能结合更多元化的设计用途。

发明内容

本发明是提供一种具有激光指引功能以及可利用激光取景的图像拾取装置，以解决上述的问题。

本发明的申请专利范围是公开一种具有激光指引功能以及可利用激光取景的图像拾取装置，其包括有一壳体、一激光光源、所述激光光源安装于所述壳体内，用来发射激光束，一第一透镜组、所述第一透镜组安装于所述壳体内，用来略微发散所述激光光源所发射出的激光束，一反射体、所述反射体以可旋转的方式安装于所述壳体内，用来反射经由所述第一透镜组传来的激光束，一第二透镜组、所述第二透镜组安装于所述壳体内，用来发散所述反射体所反射出的激光束，一框架光罩、所述框架光罩用来遮蔽所述第二透镜组所发散出的激光束以呈现一激光观景窗，一第三透镜组、所述第三透镜组安装于所述壳体上，用来聚焦所述第一透镜组传来的激光束，以及一镜头、所述镜头安装于所述壳体上，用来拾取所述激光观景窗内的图像；其中当所述反射体旋转至一第一位置时，所述反射体可反射所述激光光源经由所述第一透镜组传来的激光束，所述第二透镜组可发散所述反射体所反射出的激光束，并且所述框架光罩可遮蔽所述第二透镜组所发散出的激光束以呈现所述激光观景窗；当所述反射体旋转至一第二位置时，所述第三透镜组可聚焦所述激光光源经由所述第一透镜组传来的激光束。

附图说明

图1为公知第一数字相机的前视图；

图2为第一数字相机的后视图；

图3为本发明第二数字相机的前视图；

图4为第二数字相机的后视图；

图5为第二数位相机的侧视图；

图6为第二数位相机沿图46-6′的剖面图；

图7为反射体调整装置与反射体作动的示意图；

图8为框架光罩的示意图；

图9为激光通过框架光罩而形成的激光观景窗图样；

图10为图5的滑动座滑动至上方的示意图；

图11即为第二数字相机利用激光观景窗对图像取景的示意图；

图12为图6反射体与结构体成水平的示意图。

附图标号说明：

10    第一数位相机    12    镜头

14    光学式观景窗    16    快门键

18    电子式观景窗    20    控制按钮组

22    第二数位相机    24    壳体

26    镜头            28    转盘

30    光学式观景窗    32    快门键

33    控制按钮组      34    连接埠

35    反射体调整装置  36    结构体

38    滑动座          40    激光光源

42    反射体          44    第一透镜组

45    第二透镜组      46    框架光罩

47    第三透镜组      48    第四透镜组

具体实施方式

参阅图3、图4以及图5，图3为本发明一第二数字相机22的前视图，图4为第二数字相机22的后视图，而图5为第二数字相机22的侧视图。第二数字相机22包括：一壳体24、一用来拾取欲拍摄的景物的镜头26，一转盘28、所述转盘28以可旋转的方式安装于壳体24上，用来保护镜头26免于受到污损，两光学式观景窗30、所述两光学式观景窗30一安装于图3中壳体24的前侧上，另一则安装于图4中壳体24的后侧上，使用者可通过光线进入两光学式观景窗30来观看欲拍摄的景物。第二数字相机22还包括：一快门键32、使用者可通过按下快门键32来进行对焦及拍摄图像的功能，一控制按钮组33，使用者可通过操控控制按钮组33执行第二数字相机22的相关功能，一接口34用来输出所拍摄的图像数据，而其中接口34可为USB 1.1、USB2.0、USB OTG或为IEEE1394等格式，以及一反射体调整装置35，其功能于后再行详述。

参阅图6，图6为第二数位相机22沿图46-6′的剖面图，壳体24包括一结构体36和一以可滑动的方式安装于结构体36上的滑动座38，而第二数字相机22还包括：一激光光源、所述激光光源40是安装于结构体36内，用来发射激光束，一第一透镜组44、所述第一透镜组44安装于滑动座38内，用来略微发散激光光源40所发射出的激光束，一反射体42、所述反射体42以可旋转的方式安装于所述滑动座38内，用来反射经由第一透镜组44传来的激光束，而反射体42可为一平面镜，一第二透镜组45、所述第二透镜组45安装于滑动座38上，用来发散反射体42所反射出的激光束，以及一第三透镜组47、所述第三透镜组安装于滑动座38上，用来聚焦第一透镜组44传来的激光束。

参阅图7，图7为反射体调整装置35与反射体42作动的示意图，反射体调整装置35为一机械齿轮的构造，当反射体调整装置35调整至下端时，反射体42则与结构体36约成四十五度的角度，而当使用者将反射体调整装置35调整至上端时，此时齿轮组便会带动反射体42以顺时针方向旋转直至与结构体36呈现水平的状态，故可使用反射体调整装置35调整反射体42与结构体36的角度，于此仅提供一较佳的实施例，反射体调整装置35也可使用其它形式的机械结构来调整反射体42与结构体36的角度。

此外第二数字相机22还包括一框架光罩46，所述框架光罩46安装于滑动座38上，用来遮蔽第二透镜组45所发散反射体42反射出的激光束，以呈现一激光观景窗，而框架光罩46包括具有遮旋光性的材料，参阅图8，图8为框架光罩46的示意图，斜线部分即为具有遮旋光性的材料，而激光仅能由框架光罩46上不具遮旋光性材料的处通过，而可形成一激光观景窗图样，参阅图9，图9为激光通过图8的框架光罩46而形成的激光观景窗图样，拍摄者便可将欲拍摄的图像取景于激光观景窗图样外框内，而中央虚线十字部分则可提供激光观景窗图样中心点对准的功能。因此设计者可设计框架光罩46的图样而得出想要的激光观景窗图案，而通过调整第一透镜组44与第二透镜组45的透镜组合或透镜焦距以及框架光罩46，可决定拍摄者观看激光观景窗的视角，故设计者可通过调整第一透镜组44、第二透镜组45与框架光罩46而达到激光观景窗视角与镜头26视角相同的效果，便可符合透过激光观景窗观看到的景物与镜头26所拍摄的景物一致的要求。第二数字相机22另包括一第四透镜组48，安装于滑动座38内，其可随滑动座38滑动至两光学式观景窗30之间，而第四透镜组48包括一平凹透镜与一凸凹透镜，其也可为其它结构的透镜组。参阅图10，图10为图6的滑动座38滑动至上方的示意图，通过滑动座38滑动至壳体24上方的动作，可使第四透镜组48滑动至两光学式观景窗30之间，如此一来便可利用光学式观景窗30观景，而通过调整第四透镜组48的透镜组合及透镜焦距，可决定拍摄者观看光学式观景窗30的视角，故设计者可通过调整第四透镜组48而达到光学式观景窗30视角与镜头26视角相同的效果，便可符合透过光学式观景窗30观看到的景物与镜头26所拍摄的景物一致的要求。

而第二数字相机22的作用方式如下，当使用者欲进行拍摄图像工作时，即可将反射体调整装置35调整至下端，此时反射体42便与结构体36约成四十五度的角度，再利用控制按钮组33开启激光光源40，而使得激光光源40发射出一激光束，控制按钮组33可提供激光光源40开关的功能，此时所述激光束通过第一透镜组44，且通过第一透镜组44略微发散激光光源40所发射出的激光束，通过第一透镜组44的激光束则再经由反射体42的反射，而将所述激光束反射至第二透镜组45，其中反射体42可依据光反射的预定路线而调整其与激光光源40所成的角度，经由反射体42反射的激光束通过第二透镜组45后，便会发散射向框架光罩46，而经由框架光罩46遮蔽第二透镜组45所发散的激光束，以呈现一激光观景窗于欲拍摄的图像周围，参阅图11，图11即为第二数字相机22利用激光观景窗对图像取景的示意图。而所述激光光源40可为一低功率的激光发射器，并可依一特定间隔时间发射激光束，如此一来可节省激光光源40所耗费的电量，也可保护被拍摄者的眼睛免于受到激光束的伤害，故本发明的激光光源40必须考虑激光照射的时间、频率以及强度，以符合节省耗电量及安全性的考虑。当使用者观看完取景后的图像而觉得满意欲进行图像拍摄的动作时，便可按下快门键32以使用镜头26拾取图像，当拍摄拾取完图像之后，便可利用接口34输出所拍摄的图像数据至周边硬件装置，例如个人计算机、笔记型计算机或打印机等装置以进行图像处理或打印等工作。

但当欲拍摄的图像距离第二数字相机22过远或欲拍摄的图像周遭缺乏可供激光束投影显像的遮蔽物时，则激光取景窗便无法派上用场，此时便可如图10所示，将滑动座38推至壳体24上方，以使第四透镜组48滑动至两光学式观景窗30之间，如此一来便可利用光学式观景窗30观景，而以传统光学观景的方式进行图像拍摄。而当使用者欲使用光学式观景窗30观景时，可利用控制按钮组33关闭激光光源40，而避免激光光源40发射出的激光束影响到使用者利用光学式观景窗30观看景物的视线，而控制按钮组33可设计为一压力式的自动开关，也就是说如图6所示当滑动座38位至壳体24之内时，滑动座38便会触压控制按钮组33而启动激光光源40，而若当滑动座38推至壳体24上方如图10所示时，滑动座38便无法触压控制按钮组33因而释放开关，便可关闭激光光源40，如此一来即可达到于激光取景或传统光学观景不同情况下，依据滑动座38的位置而自动开关激光光源40的功能

而本发明的第二数字相机22亦可采取两段式快门的设计，此时可设定相机的拍摄焦距为使用者按下快门键32的第一段时依据拍摄的图像而自动抓取，而若为了避免相机侦测光线强度受到激光束的影响，使用者可关闭自动抓取曝光量或白平衡的设定。当使用者按下快门键32的第一段时，第二数字相机22则利用上述原理进行激光取景的动作且可执行自动对焦的功能，若使用者决定拍摄所取景的图像，则继续按下快门键32的第二段，以使用镜头26进行图像拾取的工作，而当快门键32的第二段被按下同时，激光光源40则会被关闭，如此一来激光光源40所发射出的激光束才不会干扰图像的拍摄，但若使用者决定放弃拍摄所取景的图像，则可放开快门键32以结束拍摄。

参阅图12，图12为图6反射体42与结构体36成水平的示意图，当使用者欲使用第二数字相机22的激光指引功能，例如进行会议简报时可应用激光来指向报告内容等，而非拍摄图像工作时，即可将反射体调整装置35调整至上端，此时反射体42便与结构体36呈现水平的状态，此时再利用控制按钮组33开启激光光源40，而使得激光光源40发射出一激光束，此时所述激光束通过第一透镜组44，且通过第一透镜组44略微发散激光光源40所发射出的激光束，通过第一透镜组44的激光束因为不会受到反射体42的阻隔，而直接射向第三透镜组47，第三透镜组47便可聚焦传来的激光束，而将其投射至欲指引的目标。而于第三透镜组47上方的壳体24上也可安装与框架光罩46作用原理相同的光罩，如此一来便可使通过第三透镜组47的激光束于欲指引的目标上呈现不同的图样，此作用原理于此便不再详述。

与公知的图像拾取装置相比，本发明的装置可提供另一种观看所欲拍摄图像的机制，而可于较小尺寸以及成本较低的图像拾取装置上达到观景的效果，而取代耗电量过大、成本过高、尺寸需要较大以及因观看视角限制而造成不便的传统数字相机的电子式观景窗，而利用激光观景窗除了成本低廉、耗费能量较低、尺寸较小的优点外，其也可于夜间或光线不足的地方进行观测取景的动作，而不会受限于光学式或电子式观景窗的限制，而若于激光无法呈像，亦即激光观景窗无法显示时，例如当欲拍摄的图像距离第二数字相机22过远或欲拍摄的图像周遭缺乏可供激光束投影显像的遮蔽物时，仍可将第四透镜组48滑动至两光学式观景窗30之间，如此一来便可利用光学式观景窗30观景，而以传统光学观景的方式进行图像拍摄，故可于一图像拾取装置上提供光学式以及激光式两种观景方式。此外于图像拾取装置上调整反射体42的角度便可提供激光取景与激光指引此两项功能，而比传统图像拾取装置增加激光指引的功能，于较小尺寸的图像拾取装置上不失为一功能整合性的设计。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的等同变化与修饰，皆应属本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (9)

1.一种具有激光指引功能以及可利用激光取景的图像拾取装置，包括：

一壳体；

一激光光源，所述激光光源安装于所述壳体内，用来发射激光束；

一第一透镜组，所述第一透镜组安装于所述壳体内，用来略微发散所述激光光源所发射出的激光束；

一反射体，所述反射体以可旋转的方式安装于所述壳体内，用来反射经由所述第一透镜组传来的激光束；

一第二透镜组，所述第二透镜组安装于所述壳体内，用来发散所述反射体所反射出的激光束；

一框架光罩，所述框架光罩用来遮蔽所述第二透镜组所发散出的激光束以呈现一激光观景窗；

一第三透镜组，所述第三透镜组安装于所述壳体上，用来聚焦所述第一透镜组传来的激光束；以及

一镜头，所述镜头安装于所述壳体上，用来拾取所述激光观景窗内的图像；

其中当所述反射体旋转至一第一位置时，所述反射体反射所述激光光源经由所述第一透镜组传来的激光束，所述第二透镜组发散所述反射体所反射出的激光束，并且所述框架光罩遮蔽所述第二透镜组所发散出的激光束以呈现所述激光观景窗；当所述反射体旋转至一第二位置时，所述第三透镜组聚焦所述激光光源经由所述第一透镜组传来的激光束。

2.如权利要求1所述的图像拾取装置，其特征在于：所述反射体为一平面镜。

3.如权利要求1所述的图像拾取装置，其特征在于：所述壳体包括一结构体，和一以可滑动的方式安装于所述结构体上的滑动座，所述激光光源是安装于所述结构体内，所述第一透镜组与所述第二透镜组是安装于所述滑动座上。

4.如权利要求3所述的图像拾取装置，其特征在于：还包括：两光学式观景窗，所述光学式观景窗安装于所述结构体上，用来接收光线以观看欲拍摄的景物。

5.如权利要求4所述的图像拾取装置，其特征在于：还包括一第四透镜组，所述第四透镜组安装于所述滑动座上，可随所述滑动座滑动至所述两光学式观景窗之间。

6.如权利要求5所述的图像拾取装置，其特征在于：所述第四透镜组包括一平凹透镜及一凸凹透镜。

7.如权利要求1所述的图像拾取装置，其特征在于：所述框架光罩包括具有遮旋光性的材料。

8.如权利要求1所述的图像拾取装置，其特征在于：还包括一用来输出所拍摄的图像数据的接口。

9.如权利要求8所述的图像拾取装置，其特征在于：所述接口为USB或IEEE1394格式。

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