CN103137026B - 一种电子设备及其成像方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电子设备及其成像方法。其中所述电子设备包括至少一个显示单元，和至少一个图像采集单元；其中，所述显示单元与所述图像采集单元相邻排布；所述图像采集单元中设置有用于采集光信号的透镜。本发明能够实现更好的成像效果。

Description

一种电子设备及其成像方法
技术领域
本发明涉及成像显示技术领域，具体涉及一种电子设备及其成像方法。
背景技术
人机交互已成为未来数字生活发展的趋势。人们希望有这样一种显示设备，能够在采集到物品图像的同时显示该物品的图像。
随着有机发光二极管(OLED)技术的快速发展，出现了一种双向OLED显示设备，该设备包括有一显示屏幕。该设备能够采集该显示屏幕上方的物品的图像，并显示在显示屏幕上。但是，现有技术中的该双向OLED显示设备是通过CMOS感光，因此只能在很小距离进行感光，只能采集距离其显示屏幕较近的物品的图像。在物品距离显示屏幕较远时，则不能获得该物品的清晰图像。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种电子设备及其成像方法，用以实现更好的成像效果。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供方案如下：
一种电子设备，包括至少一个显示单元，和至少一个图像采集单元；其中，
所述显示单元与所述图像采集单元相邻排布；
所述图像采集单元中设置有用于采集光信号的透镜。
优选地，上述电子设备中，
所述透镜为光学微透镜，其中所述至少一个图像采集单元中具有至少两种以上的不同焦距的所述光学微透镜。
优选地，上述电子设备中，
所述图像采集单元中的所述透镜的焦距能够根据预定条件进行调节。
优选地，上述电子设备中，
所述透镜是向列型液晶形成的可调式液晶透镜，且所述至少一个图像采集单元的所述可调式液晶透镜都集成在一膜材上。
优选地，上述电子设备中，还包括：
用于根据所述可调式透镜与对应的被摄物体之间的距离，调节所述可调式透镜的焦距的控制单元。
优选地，上述电子设备中，
所述电子设备为CMOS-OLDE显示设备，所述CMOS-OLDE显示设备包括多个亚像素单元，每个所述亚像素单元均包括有一个所述显示单元和一个所述图像采集单元，所述显示单元为有机发光二极管显示单元。
本发明实施例提供了一种电子设备的成像方法，所述电子设备包括至少一个显示单元，和至少一个图像采集单元；其中，所述显示单元与所述图像采集单元相邻排布；所述图像采集单元中设置有用于采集光信号的透镜，所述方法包括：
获得所述至少一个图像采集单元采集到的光信号；
基于所述光信号生成图像；
通过至少一个显示单元，显示所述图像。
优选地，上述的方法中，
所述透镜是向列型液晶形成的可调式液晶透镜，且所述至少一个图像采集单元的所述可调式液晶透镜都集成在一膜材上。
优选地，上述的方法中，在所述获得所述至少一个图像采集单元采集到的光信号之前，所述方法还包括：
根据所述可调式透镜与对应的被摄物体之间的距离，调节所述可调式透镜的焦距。
优选地，上述的方法中，
所述电子设备为CMOS-OLDE显示设备，所述CMOS-OLDE显示设备包括多个亚像素单元，每个所述亚像素单元均包括有一个所述显示单元和一个所述图像采集单元，所述显示单元为有机发光二极管显示单元。
本发明实施例还提供了另一种电子设备，包括：
第一组件，所述第一组件包括至少一个第一图像采集单元，所述第一图像采集单元中设置有用于采集光信号的第一透镜；
第二组件，所述第二组件包括至少一个第二图像采集单元，所述第二图像采集单元中设置有用于采集光信号的第二透镜，所述第二透镜的焦距能够根据预定条件进行调节；
与所述第一图像采集单元连接的第一图像获得单元，用于基于所述第一图像采集单元采集到的光信号，生成第一物体的第一图像；
分析单元，用于对所述第一图像进行分析，获得一分析结果；
控制单元，用于根据所述分析结果，调整所述第二透镜的焦距，以使所述第二图像采集单元采集对应的光信号；
第二图像获得单元，用于根据所述第二透镜采集到的光信号，生成对应的第二图像。
优选地，上述电子设备中，所述第二组件还包括：
用于显示所述第二图像的至少一个第二显示单元；所述第二显示单元与所述第二图像采集单元相邻排布。
优选地，上述电子设备中，
所述第一物体为眼球，所述分析结果为眼球的焦点。
优选地，上述电子设备中，
所述第二透镜是向列型液晶形成的可调式液晶透镜，且所述至少一个第二图像采集单元的所述可调式液晶透镜都集成在一膜材上。
优选地，上述电子设备中，
所述第一透镜为光学微透镜，其中所述至少一个第一图像采集单元中具有至少两种以上的不同焦距的所述光学微透镜；或者，
所述第一透镜为向列型液晶形成的可调式液晶透镜，且所述至少一个第一图像采集单元的所述可调式液晶透镜都集成在一膜材上。
本发明实施例还提供了一种电子设备的成像方法，所述电子设备包括：
第一组件，所述第一组件包括至少一个第一图像采集单元，所述第一图像采集单元中设置有用于采集光信号的第一透镜；
第二组件，所述第二组件包括至少一个第二图像采集单元，所述第二图像采集单元中设置有用于采集光信号的第二透镜，所述第二透镜的焦距能够根据预定条件进行调节；
所述方法包括：
基于所述第一图像采集单元采集到的光信号，生成第一物体的第一图像；
对所述第一图像进行分析，获得一分析结果；
根据所述分析结果，调整所述第二透镜的焦距，以使所述第二图像采集单元采集对应的光信号；
根据所述第二透镜采集到的光信号，生成对应的第二图像。
优选地，上述的方法中，
所述第一物体为眼球，所述分析结果为眼球的焦点。
优选地，上述的方法中，所述第二组件还包括至少一个第二显示单元；所述第二显示单元与所述第二图像采集单元相邻排布。
所述方法还包括：
通过至少一个第二显示单元，显示所述第二图像。
从以上所述可以看出，本发明实施例提供的电子设备及其成像方法，通过在图像采集单元中增加了透镜，从而可以汇聚光信号以实现距离显示面板更远的物品的图像采集，提高了现有技术中的CMOS-OLDE显示设备所支持的图像采集距离，能够获得更好的图像效果。
附图说明
图1为本发明实施例所述电子设备的俯视示意图；
图2为本发明实施例所述电子设备中亚像素单元的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。
<实施例一>
本发明实施例提供了一种电子设备，用于在采集物品图像的同时显示该图像。该电子设备包括至少一个显示单元，和至少一个图像采集单元；其中，所述显示单元与所述图像采集单元相邻排布，而在所述图像采集单元中设置有用于采集光信号的透镜。
本实施例的上述结构中，所述电子设备具体可以是CMOS-OLDE显示设备。请参照图1，示出了该电子设备10的俯视示意图，该电子设备包括有一显示面板，该显示面板上形成有多个亚像素单元11。请参照图2，每个亚像素单元11均包括有一个所述显示单元111和一个所述图像采集单元，其中所述图像采集单元又具体包括有用于将光信号转换为电信号的光敏二极管单元112以及设置在所述光敏二极管单元112的入射光方向上的透镜113。透镜113设置在光敏二极管单元112的感光视角范围内，入射光经过所述透镜113到达所述光敏二极管单元112，由光敏二极管单元112将光信号转换为电信号。
其中，所述显示单元具体可以是有机发光二极管显示单元。这里，所述有机发光二极管显示单元具体可以是预定颜色的有机发光层，例如，多个相邻的所述显示单元可以由红色、蓝色和绿色的有机发光层排列形成。
与现有技术类似，本实施例的上述结构还可以包括图像处理单元(图中未示出)，用以根据各个图像采集单元获得的电信号，生成对应的图像信号，并控制各个亚像素单元的显示输出信号，以在该显示面板上显示对应的图像。
本发明实施例采用以上结构，在图像采集单元中增加了透镜，从而可以汇聚光信号以实现距离显示面板更远的物品的图像采集，提高了现有技术中的CMOS-OLDE显示设备所支持的图像采集距离，能够获得更好的图像效果。
上述透镜113具体可以是光学微透镜(或者是光学微透镜组)。为了实现远近不同的各种物品的图像采集，本实施例可以采用具有两种以上的不同焦距的透镜，分别设置在各个图像采集单元中，这样至少存在两个图像采集单元具有不同的焦距的透镜。通过设置具有不同焦距的光学微透镜，使得图像采集单元能够采集不同距离范围的物品图像的采集，进而通过图像处理单元的进一步处理，能够获得不同距离的物品的清晰图像。
作为另一种优选实施方式，本实施例中，上述透镜113的焦距可以根据预定条件进行调节。例如，采用向列型液晶(NLC)材料形成可调式液晶透镜(LensVector)，这种可调式液晶透镜通过在透明的ITO电极之间采用了特殊的控制机制，在在电场作用下通过控制分子结构发生变化进而控制光信号发生改变，例如分子结构变化凸透镜形状，可让光信号汇聚、实现对焦光信号等处理。当电场发生变化时，可使该材料内部的分子结构发生变化，从而可以实现类似于不同焦距的光信号微透镜的效果。
在采用可调式液晶透镜时，本实施例的电子设备还可以包括：控制单元，用于根据所述可调式透镜与对应的被摄物体之间的距离，调节所述可调式透镜的焦距。本实施例中，所有图像采集单元的所述可调式液晶透镜还可以都集成在一膜材上，从而形成一种阵列结构。
基于以上所述的电子设备，本发明实施例还提供了一种电子设备的成像方法，所述方法包括：
步骤21，获得所述至少一个图像采集单元采集到的光信号。
步骤22，基于所述光信号生成图像。
这里可以通过光敏二极管实现光信号到电信号的转换，进而由图像处理单元基于所述电信号生成图像。
步骤23，通过至少一个显示单元，显示所述图像，从而将所述图像显示在由所述显示单元组成的显示屏幕上。
在所述电子设备采用可调式液晶透镜时，上述步骤21之前，本实施例所述方法还可以包括：
步骤20，根据所述可调式透镜与对应的被摄物体之间的距离，调节所述可调式透镜的焦距。
<实施例二>
本发明实施例还提供了另一种电子设备，该电子设备包括有第一组件和第二组件，其中，第一组件可以设置在电子设备的第一表面，第二组件可以设置在电子设备的第二表面。
具体的，所述第一组件包括至少一个第一图像采集单元，所述第一图像采集单元中设置有用于采集光信号的第一透镜。其中所述第一图像采集单元还可以包括有用于将光信号转换为电信号的第一光敏二极管单元，所述第一透镜设置在所述第一光敏二极管单元的感光视角范围内，从而入射光经由第一透镜到达至所述第一光敏二极管单元。
这里，所述第一透镜可以是光学微透镜，其中所述至少一个第一图像采集单元中具有至少两种以上的不同焦距的所述光学微透镜。所述第一透镜还可以是向列型液晶形成的可调式液晶透镜，且所述至少一个第一图像采集单元的所述可调式液晶透镜都集成在一膜材上。
所述第二组件包括至少一个第二显示单元和至少一个第二图像采集单元，所述第二显示单元与所述第二图像采集单元相邻排布。所述第二图像采集单元中设置有用于采集光信号的第二透镜，所述第二图像采集单元还可以包括有用于将光信号转换为电信号的第二光敏二极管单元，所述第二透镜设置在所述第二光敏二极管单元的感光视角范围内，从而入射光经由第二透镜到达至所述第二光敏二极管单元。这里，所述第二透镜的焦距能够根据预定条件进行调节。具体的，所述第二透镜是向列型液晶形成的可调式液晶透镜，且所述至少一个第二图像采集单元的所述可调式液晶透镜都集成在一膜材上。
与所述第一图像采集单元连接的第一图像获得单元，用于基于所述第一图像采集单元采集到的光信号，生成第一物体的第一图像。
分析单元，用于对所述第一图像进行分析，获得一分析结果。
控制单元，用于根据所述分析结果，调整所述第二透镜的焦距，以使所述第二图像采集单元采集对应的光信号。
第二图像获得单元，用于根据所述第二透镜采集到的光信号，生成对应的第二图像，并通过至少一个第二显示单元，显示所述第二图像。
本实施例提供的上述电子设备，在应用于眼部追踪技术领域时，所述第一物体为眼球，所述分析结果为眼球的焦点，从而可以由第一组件追踪眼球运动，获取眼睛的焦点，进而根据获得的焦点的信息，控制第二组件中的第二透镜，使得第二透镜聚焦于所述焦点，从而能够更好地采集对应于该焦点的物品的光信号，获得该焦点对应的物品的更清晰的图像。
基于上述的电子设备，本实施例还提供了一种电子设备的成像方法，所述方法包括：
步骤41，基于所述第一图像采集单元采集到的光信号，生成第一物体的第一图像；
步骤42，对所述第一图像进行分析，获得一分析结果；
步骤43，根据所述分析结果，调整所述第二透镜的焦距，以使所述第二图像采集单元采集对应的光信号；
步骤44，根据所述第二透镜采集到的光信号，生成对应的第二图像。
这里，优选地，所述第一物体为眼球，所述分析结果为眼球的焦点。
在所述第二组件还包括至少一个第二显示单元，所述第二显示单元与所述第二图像采集单元相邻排布时，上述方法还包括以下步骤：
步骤45，通过至少一个第二显示单元，显示所述第二图像。
此说明书中所描述的许多功能部件都被称为模块，以便更加特别地强调其实现方式的独立性。
本发明实施例中，模块可以用软件实现，以便由各种类型的处理器执行。举例来说，一个标识的可执行代码模块可以包括计算机指令的一个或多个物理或者逻辑块，举例来说，其可以被构建为对象、过程或函数。尽管如此，所标识模块的可执行代码无需物理地位于一起，而是可以包括存储在不同位里上的不同的指令，当这些指令逻辑上结合在一起时，其构成模块并且实现该模块的规定目的。
实际上，可执行代码模块可以是单条指令或者是许多条指令，并且甚至可以分布在多个不同的代码段上，分布在不同程序当中，以及跨越多个存储器设备分布。同样地，操作数据可以在模块内被识别，并且可以依照任何适当的形式实现并且被组织在任何适当类型的数据结构内。所述操作数据可以作为单个数据集被收集，或者可以分布在不同位置上(包括在不同存储设备上)，并且至少部分地可以仅作为电子信号存在于系统或网络上。
在模块可以利用软件实现时，考虑到现有硬件工艺的水平，所以可以以软件实现的模块，在不考虑成本的情况下，本领域技术人员都可以搭建对应的硬件电路来实现对应的功能，所述硬件电路包括常规的超大规模集成(VLSI)电路或者门阵列以及诸如逻辑芯片、晶体管之类的现有半导体或者是其它分立的元件。模块还可以用可编程硬件设备，诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等实现。
以上所述仅是本发明的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种电子设备，其特征在于，包括至少一个显示单元，和至少一个图像采集单元；其中，
所述显示单元与所述图像采集单元相邻排布；
所述图像采集单元中设置有用于采集光信号的透镜；
其中，所述电子设备为CMOS-OLED显示设备，所述CMOS-OLED显示设备包括多个亚像素单元，每个所述亚像素单元均包括有一个所述显示单元和一个所述图像采集单元，所述显示单元为有机发光二极管显示单元。
2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，
所述透镜为光学微透镜，其中所述至少一个图像采集单元中具有至少两种以上的不同焦距的所述光学微透镜。
3.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，
所述图像采集单元中的所述透镜的焦距能够根据预定条件进行调节。
4.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，
所述透镜是向列型液晶形成的可调式液晶透镜，且所述至少一个图像采集单元的所述可调式液晶透镜都集成在一膜材上。
5.如权利要求4所述的电子设备，其特征在于，还包括：
用于根据所述可调式液晶透镜与对应的被摄物体之间的距离，调节所述可调式液晶透镜的焦距的控制单元。
6.一种电子设备的成像方法，其特征在于，所述电子设备包括至少一个显示单元，和至少一个图像采集单元；其中，所述显示单元与所述图像采集单元相邻排布；所述图像采集单元中设置有用于采集光信号的透镜，
所述电子设备为CMOS-OLED显示设备，所述CMOS-OLED显示设备包括多个亚像素单元，每个所述亚像素单元均包括有一个所述显示单元和一个所述图像采集单元，所述显示单元为有机发光二极管显示单元；
所述方法包括：
获得所述至少一个图像采集单元采集到的光信号；
基于所述光信号生成图像；
通过至少一个显示单元，显示所述图像。
7.如权利要求6所述的电子设备的成像方法，其特征在于，
所述透镜是向列型液晶形成的可调式液晶透镜，且所述至少一个图像采集单元的所述可调式液晶透镜都集成在一膜材上。
8.如权利要求7所述的电子设备的成像方法，其特征在于，在所述获得所述至少一个图像采集单元采集到的光信号之前，所述方法还包括：
根据所述可调式液晶透镜与对应的被摄物体之间的距离，调节所述可调式液晶透镜的焦距。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
第一组件，所述第一组件包括至少一个第一图像采集单元，所述第一图像采集单元中设置有用于采集光信号的第一透镜；
第二组件，所述第二组件包括至少一个第二图像采集单元，所述第二图像采集单元中设置有用于采集光信号的第二透镜，所述第二透镜的焦距能够根据预定条件进行调节；
与所述第一图像采集单元连接的第一图像获得单元，用于基于所述第一图像采集单元采集到的光信号，生成第一物体的第一图像；
分析单元，用于对所述第一图像进行分析，获得一分析结果；
控制单元，用于根据所述分析结果，调整所述第二透镜的焦距，以使所述第二图像采集单元采集对应的光信号；
第二图像获得单元，用于根据所述第二透镜采集到的光信号，生成对应的第二图像。
10.如权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述第二组件还包括：
用于显示所述第二图像的至少一个第二显示单元；所述第二显示单元与所述第二图像采集单元相邻排布。
11.如权利要求9所述的电子设备，其特征在于，
所述第一物体为眼球，所述分析结果为眼球的焦点。
12.如权利要求9所述的电子设备，其特征在于，
所述第二透镜是向列型液晶形成的可调式液晶透镜，且所述至少一个第二图像采集单元的所述可调式液晶透镜都集成在一膜材上。
13.如权利要求9所述的电子设备，其特征在于，
所述第一透镜为光学微透镜，其中所述至少一个第一图像采集单元中具有至少两种以上的不同焦距的所述光学微透镜；或者，
所述第一透镜为向列型液晶形成的可调式液晶透镜，且所述至少一个第一图像采集单元的所述可调式液晶透镜都集成在一膜材上。
14.一种电子设备的成像方法，其特征在于，所述电子设备包括：
第一组件，所述第一组件包括至少一个第一图像采集单元，所述第一图像采集单元中设置有用于采集光信号的第一透镜；
第二组件，所述第二组件包括至少一个第二图像采集单元，所述第二图像采集单元中设置有用于采集光信号的第二透镜，所述第二透镜的焦距能够根据预定条件进行调节；
所述方法包括：
基于所述第一图像采集单元采集到的光信号，生成第一物体的第一图像；
对所述第一图像进行分析，获得一分析结果；
根据所述分析结果，调整所述第二透镜的焦距，以使所述第二图像采集单元采集对应的光信号；
根据所述第二透镜采集到的光信号，生成对应的第二图像。
15.如权利要求14所述的电子设备的成像方法，其特征在于，
所述第一物体为眼球，所述分析结果为眼球的焦点。
16.如权利要求14所述的电子设备的成像方法，其特征在于，所述第二组件还包括至少一个第二显示单元；所述第二显示单元与所述第二图像采集单元相邻排布；
所述方法还包括：
通过至少一个第二显示单元，显示所述第二图像。
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