CN101151888A - 具有旋转摄像机单元的便携式电子装置 - Google Patents

具有旋转摄像机单元的便携式电子装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种便携式电子装置，其包括：外壳；摄像机单元，其可相对于该外壳旋转，以用于捕获图像；磁性探测器件，其用于探测该摄像机单元的旋转位置；图像处理器件，其用于取块于由该磁性器件所探测到的该旋转位置修改由该摄像机单元所捕获的该图像。该磁性探测器件包括附着到该摄像机单元的磁性发射器和附着到该外壳的磁性接收器。

Description

具有旋转摄像机单元的便携式电子装置
技术领域
本发明大体而言涉及便携式电子装置，且更具体说来涉及具有用于捕获图像的旋转摄像机单元的便携式电子装置。
背景技术
欧洲专利申请案EP1383324揭示以移动电话形式的便携式电子装置，其包括用于显示图像的显示器和由支承件与铰链模块支撑来向前和向后旋转以能够从显示器的前面到后面拍摄图像照片的摄像机单元，所述图像照片可在该显示器上显示。移动电话包括反射器，其按照摄像机单元的旋转来进行旋转且沿其周边方向配置多个具有不同反射系数的区域。为了确定控制模式，反射性光传感器通过向反射器投射光束且通过接收从反射器所反射的光来用光学方法探测摄像机的旋转位置。
因此，使用光学探测器件来确定摄像机单元的位置。所述便携式电子装置需要完美密封以避免接收寄生光源而且也避免接收干预摄像机单元旋转位置探测的灰尘。因此，实施这种保护密封是复杂的且成本特别高的。
发明内容
本发明的目的在于提出一种便携式电子装置，其包括旋转摄像机单元与用于探测摄像机单元的旋转位置的器件，其节省成本且比现有技术的解决方案更容易实施。
为此目的，根据本发明的便携式电子装置的特征在于其包括：
-外壳；
-摄像机单元，其可相对于该外壳旋转用于捕获图像；
-磁性探测器件，其用于探测该摄像机单元的旋转位置；
-图像处理器件，其用于取决于由磁性探测器件所探测的旋转位置来修改由摄像机单元所捕获的图像。
因此，现有技术的光学器件被磁性探测器件代替。所述磁性探测器件特别节省成本且易于实施，这是因为其对灰尘或其它寄生结构并不敏感且因此无需被密封。
根据本发明的示范性实施例，磁性探测器件包括附着到摄像机单元的磁性发射器与附着到外壳的磁性接收器。磁性发射器可为磁体。磁性接收器可为霍耳效应传感器。
根据本发明的另一示范性实施例，便携式电子装置包括固定到摄像机单元的鼓形齿轮和固定到外壳的柔性板，鼓形齿轮与柔性板彼此接合。
根据本发明的另一示范性实施例，便携式电子装置另外包括显示器，摄像机单元包括摄像镜头，磁性探测器件能够探测摄像机单元的预定旋转位置，在这个预定旋转位置，显示器与摄像镜头在外壳的相对侧面上，且如果所述摄像机单元处于所述预定旋转位置，那么图像处理器件适于将由摄像机单元所捕获的图像倒转。
本发明的这些方面与其它方面从下文所述的实施例将显而易见且将参考下文所述的实施例进行阐述。
附图说明
现将以举例说明的方法参看附图更详细地描述本发明，在附图中：
图1示出根据本发明示范性实施例的便携式电子装置；
图2说明处于第一操作模式的便携式电子装置的使用；
图3说明处于第二操作模式的便携式电子装置的使用；
图4示出根据本发明示范性实施例的摄像机单元与磁性探测器件的透视图；
图5示出根据本发明的同一示范性实施例的摄像机单元与磁性探测器件的分解图；以及
图6与图7为说明磁性探测器件为了探测摄像机单元的旋转位置的操作的截面图。
具体实施方式
参看附图中的图1，其描绘根据本发明示范性实施例的便携式电子装置20。这种便携式电子装置为无绳电话或移动电话。其也可为个人数字助理(PDA)或甚至摄像机。便携式电子装置包括外壳26，外壳26包括键输入区21，键输入区21包括多个按钮开关22用于拨号输入和其它功能。显示单元23安置于键输入区21上方。提供位于便携式电子装置20相对端部的麦克风24与扬声器25分别用于从周围区域接收音频信号和发射来自电信网路的音频信号。
摄像机单元1(其外部镜头可见)合并到便携式电子装置20内显示单元23上方。这种摄像机单元能够捕获示出关于被呼叫者信息的第一照片，例如，被呼叫者面部。这种摄像机单元也能够捕获示出关于呼叫者信息的第二照片，例如，呼叫者面部，因此呼叫者可控制其发送到被呼叫者的信息。显示单元23可包括两个不同的框架，示出第一照片的较大尺寸的第一框架和具有减小的尺寸并示出第二照片的第二框架。
为了实现这种视频发射/接收，便携式电子装置20包括音频与视频编解码器，意即，编码器与解码器(未表示)。举例来说，视频编解码器基于MPEG4或H.263视频编码/解码标准。同样，音频编解码器基于(例如)MPEG-AAC或G.729音频编码/解码标准。
摄像机单元1相对于便携式电子装置20的外壳26旋转安装。
根据图2所示的摄像机单元1的第一位置，在这个位置摄像镜头在与显示单元23相同的外壳侧面上(即，摄像镜头在+Z方向中定向)，摄像机单元能够捕获示出(例如)被呼叫者30面部31的照片。这种捕获模式也被称作自画像模式。便携式电子装置20然后能够显示所捕获的照片。
根据图3所示摄像机单元1的第二位置，在这个位置摄像镜头在与显示单元23的该侧面相对的外壳侧面上(即，摄像镜头在-Z方向中定向)，所述摄像机单元能够捕获示出被呼叫者30附近的第三方32的照片。这种捕获模式也被称作摄录机模式。然后，便携式电子装置能够显示所捕获的照片。如图3所示，如果并不对所捕获的图像执行图像处理，那么第三方的所述图像32在显示单元上是颠倒的，即，人物从下向上显示而非从上向下显示，这并不与现实相符。这是根据本发明的便携式电子装置包括常规图像处理器件(未表示)以使照片倒转使得显示符合现实的照片的原因。这种图像处理器件适于以取决于摄像机单元的位置(即，当摄像镜头在-Z方向中定向时)使所捕获的图像倒转。为此目的，根据本发明的便携式电子装置包括用于探测摄像机单元的位置的探测器件。
参看图4，其更详细地描述探测器件。摄像机单元1包括包围摄像镜头7的第一半壳2a与第二半壳2b。这个摄像机单元1嵌于两半支承件3a与3b之间，所述半支承件以摄像机单元能够在其内旋转的方式彼此接合。半支承件3a与3b固定到便携式电子装置20的外壳。
摄像机单元可手动旋转。为此目的，固定到摄像机单元1的鼓形齿轮4接合到固定到外壳的柔性板5。鼓形齿轮4与柔性板5之间的接合使得当摄像机单元旋转时，鼓形齿轮4的轮齿压在柔性板5上且当旋转停止时，柔性板5搁置于两个轮齿之间。轮齿的位置与数目取决于将实现的基本旋转。举例来说，轮齿被调整尺寸以便实现每一轮齿15度的旋转且鼓形齿轮4包括19个轮齿以实现270度的最大旋转。
接合到摄像机单元1的带状电缆6允许发射由摄像机单元所捕获的视频数据，所述电缆连接到在附着到外壳的印刷电路板(PCB)8上固定的连接器。带状电缆6可围绕箔支架9缠绕与展开，箔支架9固定到鼓形齿轮4使得箔支架9、鼓形齿轮4与摄像机单元1同时旋转。霍耳效应传感器11固定到PCB 8。
现转到图5，其给出摄像机单元与探测器件的分解图。可看到包围摄像机单元的两个半支承件3a与3b在分解图的每一侧，柔性板5固定到半支承件3a。然后，示出形成摄像机单元的第一半壳2a与第二半壳2b。根据在这个分解图中所说明的本发明的示范性实施例，半壳2b、半鼓形齿轮4b以及箔支架9由单片材料制成。同样，半壳2a与半鼓形齿轮4a也由单片材料制成。然而，对于本领域技术人员显而易见，可能采用替代的配置，例如，箔支架9与鼓形齿轮4可为固定到两个半壳2a与2b组件的独立零件。摄像机单元也包括摄像镜头7与连接到带状电缆6的摄像机传感器7a(例如，CMOS或CCD)。
图5也示出磁体10，磁体10附着到半壳2a或2b中的一个使得磁体与摄像机单元同时旋转。附着到外壳的霍耳效应传感器11与附着到摄像机单元的磁体10一起形成探测装置。
图6与图7说明磁性探测器件为了探测摄像机单元的旋转位置的操作。根据这些图，使用为第一半壳2a的一部分的肋状物12将磁体10固定到半壳2A。
根据图6，当摄像机单元处于摄录机模式时，如图3所示，磁体10在霍耳效应传感器11的远场使得所述传感器接收最小磁场14并输出最小电压。
根据图7，当摄像机单元处于自画像模式中时，如图2所示，磁体10处于霍耳效应传感器11的近场使得所述传感器接收最大磁场14并输出最大电压。
因此，当摄像机单元处于两个上述位置之间的中间位置时，在此位置，肋状物12与PCB 8基本上对准，霍耳效应传感器11接收中磁场14并输出中电压。因此，如果霍耳效应传感器所输出的电压高于这个中电压，那么摄像机单元处于自画像模式且图像不是颠倒的。相反，如果霍耳效应传感器所输出的电压低于中电压，那么摄像机单元处于摄录机模式且使用图像处理器件使图像倒转。
在图6与图7的情形中描绘磁性探测器件的操作，但对于本领域技术人员显而易见，本发明并不限于磁体10的这个特定位置。本发明可适用于磁性器件的其它配置，只要对于对应于第一摄像机模式到第二摄像机模式之间切换的摄像机单元的极限旋转位置确定磁性接收器(例如，霍耳效应传感器11)所传递的阈值信号，于是，对于摄像机单元的给定旋转位置(对应于第一摄像机模式或第二摄像机模式)而言，图像处理器件适于以取决于对于所述给定旋转位置由磁性接收器所传递的信号值与该阈值的比较来修改由摄像机单元所捕获的图像。
也应注意的是本发明并不受可用摄像机模式数目的限制(其可超过两个)也不受由图像处理器件所实施的处理功能限制(其可为其它几何变换，例如，旋转或平移而非倒转功能)。
应注意的是上述实施例说明本发明而非限制本发明，且本领域技术人员将能够在不偏离所附权利要求所界定的本发明的范畴下设计许多替代实施例。在权利要求书中，置于括号中的任何参考标记不应被理解为限制权利要求书。措辞“包括”和类似词语并不排除在任何权利要求书或整个说明书中所列出的那些元件或步骤之外的元件或步骤的存在。元件的单数引用并不排除这些元件的复数引用且反之亦然。本发明可通过包括若干不同元件的硬件和通过适当程序控制的电脑实施。在列举若干器件的装置项中，这些器件中的若干器件可通过同一硬件产品来实施。某些措施在彼此不同的附属项中引用的事实并不表示不可使用这些措施的组合使优点突出。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1. 一种便携式电子装置(20)，其包括：
-外壳(26)；
-摄像机单元(1)，其可相对于所述外壳旋转，以用于捕获图像；
-磁性探测器件，其用于探测所述摄像机单元的旋转位置，所述磁性探测器件包括附着到所述摄像机单元的磁性发射器(10)与附着到所述外壳的磁性接收器(11)；
-图像处理器件，其用于取决于由所述磁性器件所探测的所述旋转位置来修改由所述摄像机单元所捕获的所述图像；
其特征在于：所述摄像机单元包括两个半壳(2a、2b)且其特征还在于，所述磁性发射器(10)固定到这些半壳中的一个。
2. 如权利要求1所述的便携式电子装置，其中所述磁性发射器(10)为磁体。
3. 如权利要求1所述的便携式电子装置，其中所述磁性接收器(11)为霍耳效应传感器。
4. 如权利要求1所述的便携式电子装置，其另外包括固定到所述摄像机单元(1)的鼓形齿轮(4)与固定到所述外壳的柔性板(5)，所述鼓形齿轮(4)与所述柔性板(5)彼此接合。
5. 如权利要求1所述的便携式电子装置(20)，其另外包括显示器(23)，其中所述摄像机单元(1)包括摄像镜头(7)，其中所述磁性探测器件能够探测所述摄像机单元的预定旋转位置，在所述预定旋转位置所述显示器与所述摄像镜头在所述外壳(26)的相对侧上，且其中如果所述摄像机单元处于所述预定旋转位置，那么所述图像处理器件适于使由所述摄像机单元所捕获的所述图像倒转。
6. 如权利要求1所述的便携式电子装置，其中所述装置为无绳电话。
7. 如权利要求1所述的便携式电子装置，其中所述装置为行动电话。

Claims (8)

1.一种便携式电子装置(20)，其包括：
-外壳(26)；
-摄像机单元(1)，其可相对于所述外壳旋转，以用于捕获图像；
-磁性探测器件(10、11)，其用于探测所述摄像机单元的旋转位置；
-图像处理器件，其用于取决于由所述磁性器件所探测的所述旋转位置来修改由所述摄像机单元所捕获的所述图像。
2.如权利要求1所述的便携式电子装置，其中所述磁性探测器件包括附着到所述摄像机单元的磁性发射器(10)及附着到所述外壳的磁性接收器(11)。
3.如权利要求2所述的便携式电子装置，其中所述磁性发射器(10)为磁体。
4.如权利要求2所述的便携式电子装置，其中所述磁性接收器(11)为霍耳效应传感器。
5.如权利要求1所述的便携式电子装置，其另外包括固定到所述摄像机单元(1)的鼓形齿轮(4)与固定到所述外壳的柔性板(5)，所述鼓形齿轮(4)与所述柔性板(5)彼此接合。
6.如权利要求1所述的便携式电子装置(20)，其另外包括显示器(23)，其中所述摄像机单元(1)包括摄像镜头(7)，其中所述磁性探测器件能够探测所述摄像机单元的预定旋转位置，在所述预定旋转位置所述显示器与所述摄像镜头在所述外壳(26)的相对侧上，且其中如果所述摄像机单元在所述预定旋转位置，那么所述图像处理器件适于将由所述摄像机单元所捕获的图像倒转。
7.如权利要求1所述的便携式电子装置，其中所述装置为无绳电话。
8.如权利要求1所述的便携式电子装置，其中所述装置为行动电话。
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