CN105357337A - 摄像头相对显示屏倾斜的移动电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明是一种摄像头（3）相对显示屏（2）倾斜固定的移动电子设备（1），包括手机、平板电脑、笔记本电脑或数码相机等，本发明的设备处于日常阅读状态时能摄入头像进行视频通话和向前方拍照，本发明也能进行立体图像材料的拍摄，同时本发明提供了一种新形式的数码相机，可以直接手持镜头对着景物拍照。本发明避免了旋转摄像头不易快速准确到位，容易磨损、打滑，需要双手协调操作，制作成本高，使用寿命短的缺点。本发明在原有产品基础上没有引入制造工艺、使用方法、材料成本方面的特别变化，相反还带来了丰富的新形式和新体验。

Description

摄像头相对显示屏倾斜的移动电子设备

技术领域

本发明涉及一种显示屏和摄像头固定联结的移动电子设备，特别是摄像头相对显示屏倾斜的移动电子设备。

背景技术

目前，以手机为代表的移动电子设备如平板电脑、笔记本电脑、数码相机等都装有固定的显示屏，都有摄像功能，一般存在这样的问题：

问题1：前面板摄像头视频通话时常偏向头顶而不是正对面部；

问题2：后面板摄像头必须在设备高举，正对面部时才能拍摄正面场景。

中国专利：CN201320321792公开了“一种带置顶摄像头的手机”，该设计可以实现平持手机向外使用摄像头，部分地解决了上述的问题2，但存在着拍摄时持机高度受限，屏幕视角不好，场景较窄的缺点。

中国专利：CN201410145650公开了“一种用于手机的旋转装置和手机”，已公开的专利文献中与此设计相类似的旋转摄像头设计方案很多，都试图同时解决上述的问题1和2，但都存在着旋转体不易快速准确到位，容易磨损、打滑，需要双手协调操作，制作成本高，寿命短等缺点。

笔记本电脑一般在显示屏正前方装有摄像头，同样存在上述的问题1；固定显示屏的数码相机在拍摄时同样存在上述的问题2。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：

问题1：前面板摄像头视频通话时常偏向头顶而不是正对面部；

问题2：后面板摄像头必须在设备高举，正对面部时才能拍摄正面场景。

本发明在解决上述技术问题时没有引入制造工艺、使用方法、材料成本方面的特别变化，相反还带来了丰富的新形式和新体验。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案：

技术方案总述：“一种移动电子设备，包括显示屏和摄像头，显示屏和摄像头固定联结，其特征是摄像头相对显示屏倾斜”。

本发明中的移动电子设备包括手机、平板电脑、笔记本电脑、数码相机等设备。

本发明中摄像头与显示屏固定联结指两者相互或通过另外的媒介物固定结合在一起，相对位置不动。

本发明中摄像头的方向指镜头的主光轴方向，主光轴按照物理学上的定义是指通过透镜两个球面中心的直线。

本发明中摄像头相对显示屏倾斜指的是摄像头主光轴与显示屏的屏幕面所在的空间面成锐角。这个锐角就是倾斜角，也称为安装角，这样倾斜的摄像头称为倾斜摄像头。

本文中的“可阅读状态”是指设备在视场中能够被看见正面内容的状态。

“阅读状态”是指设备与使用者正面相对，处于使用者前方偏下并且上端向外倾斜，与使用者保持一定距离的状态，类似一种常见的读书状态。

阅读角是指阅读状态时，屏幕面与水平面的夹角；阅读距离是指阅读状态时眼睛与阅读对象的距离。

最佳阅读状态是指符合医学和人体工学标准的最优阅读状态方案。最佳阅读状态指标是：阅读角为30°—40°，阅读距离为25cm—33cm。

本发明对应手机的方案内容说明如下：

方案内容1：手机前面板安装摄像头，当手机处于可阅读状态时，摄像头正对面部而且相对显示屏倾斜。这样的摄像头称为前面板摄像头或内向摄像头。

这里任意的锐角安装角都是可以的，但小于20°的安装角几乎没有实践上的意义。

在最佳阅读状态下，内向摄像头倾斜角为60°—80°。

摄像头安装在手机的前面板的上、中、下不同部位，安装角应作相应的调整。

方案内容2：手机的非正面的其他部位安装摄像头，当手机处于可阅读状态时，摄像头相对显示屏倾斜而且向外向正前方摄取景象，这样的摄像头称为非正面摄像头或外向摄像头。

摄像头可以安装在手机的顶部，包括顶部、顶部与后面板过度区（顶部下棱处）、顶角；摄像头还可以安装在手机的侧边，包括侧边、侧边与后面板过渡区（侧边下棱处）、侧边顶端；摄像头还可以安装在手机后面板各个可能的位置。

一般来说，要在阅读状态或最佳阅读状态下安排摄像头位置和相应的安装角度。

安装角以75°以下锐角比较合理。

选择顶部和侧边安装摄像头时宜用小安装角（40°以下），合适的安装角为10°—40°，最合适的安装角为30°—40°；选择后面板安装摄像头时宜用大安装角（40°以上），最合适的角度为40°—70°。这样的安装角适合工艺上的实现和使用上的习惯。

方案内容3：为了扩展摄影功能，特别是满足立体摄影的需求，上述1、2方案中，均可以安装两个并列的等同摄像头，以便同时拍摄立体影像的原始材料。

这两个并列的摄像头的间隔距离不宜超过人类两眼之间的平均距离，应该以6.5cm及以下为合适。

方案内容4：为了便于摄像头的安装固定，摄像头与设备之间应有带斜角的配合结构。

可以预制一个安装基座，通过基座，将摄像头和设备固定联结；可以在摄像头上或在设备上预制斜角配合结构。

上述的方案内容1、2、3、4中，由于摄像头是倾斜的，在具体的实施中，摄像头头部与手机外表面没能平滑过渡，可以在摄像头前安装专用透光片，并使摄像头部部位的设备外壳平滑过渡。

方案内容5：摄像头可以安装在手机后背，凸出于手机后面板外，同时相对显示屏倾斜。

一种方法是相互固定，但可相互拆开，用插接、螺接或滑动卡接等方式固定，同时实现电联接；另一种方法是相互固定，不可拆除。

这两种情况下，摄像头均可以换用大摄影镜头，得到一种新形式的数码相机。

因此有“一种数码相机，其特征是镜头上背着一个倾斜的显示屏。”

这样的数码相机可以彻底简化现有单反相机的设计，照相时直接手持镜头对着景物即可。这种设计方案最合适的安装角应当为10°—40°。

方案内容6：本发明中摄像头相对显示屏倾斜不仅包括摄像头主光轴在方形显示屏屏幕面的投影与屏幕边线相垂直或平行的情况，也包括相交叉为锐角的情况。即包括下述类似的情况：当设备屏幕面向上同时设备前端指向左上方向时，摄像头指向正前方。

由于平板电脑与手机同类，而笔记本电脑可以被看做是一个平板电脑加一个键盘基座，上述各手机方案可以移用在平板电脑和笔记本电脑上，而且各个方案内容可以组合实现。

本发明的有益效果是：本发明在实施中没有引入制造工艺、使用方法、材料成本方面的特别变化，相反还带来了新的拍摄形式和新的拍摄体验。

附图说明

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步详细的说明。

图1是一种设备正面安装倾斜摄像头的示意图。倾斜摄像头安装在手机正面，图中1为手机，2为手机显示屏，3为安装在手机上部向前下方倾斜的摄像头。

图2是一种设备顶部安装倾斜摄像头的示意图。倾斜摄像头安装在手机的顶部，图中1为手机，2为手机显示屏，3为向后倾斜的摄像头。

图3是一种设备顶部与后面板过度区（顶部下棱处）安装倾斜摄像头的示意图。倾斜摄像头安装在手机的顶部与后面板过度区（顶部下棱处），图中1为手机，3为向后倾斜的摄像头，4为顶部与后面板过度区。

图4是一种在设备侧边而且具体位置在设备侧边顶端安装倾斜摄像头的示意图。图中1为手机，2为手机显示屏，3为向后倾斜的摄像头。

图5是一种设备后面板安装倾斜摄像头的示意图。图中1为手机，3为倾斜的摄像头，5为后面板。

图6是一种设备上安装并列倾斜摄像头的示意图。图中1为手机，3为并列的两个倾斜摄像头，5为后面板。

图7是一种显示屏下安装倾斜摄像头的示意图，也是一种符合本发明技术特征的数码相机示意图。图中1为数码相机，2为数码相机显示屏，3为与显示屏相对倾斜的镜头。

图8是一种有预制安装角的摄像头。图中3为倾斜的摄像头，6为有倾斜角的安装基座。

具体实施方式

下述的具体实施方式只是本发明具有代表性的例子，本发明的摄像头安装角适用的角度数据范围基于人体工学和医学数据而优选，而可以满足应用的实施方式还有很多，本质上没有形式差别和特殊性，不再一一例举，只列举一些代表性的实施方式。

方式1：倾斜摄像头安装在手机正面，如图1。该方式可以与各种非正面摄像头方式组合实施。

方式2：倾斜摄像头安装在手机顶部，如图2。

方式3：摄像头安装在手机侧边，类似方式2的横向使用。

方式4：摄像头安装在手机的顶部与后面板过度区（顶部下棱处），如图3。

方式5：摄像头安装在手机侧边与后面板过渡区（侧边下棱处），类似方式4的横向使用。

方式6：摄像头安装在手机的侧边顶端，如图4。这种方式最便于安装长度较大的摄像头。

方式7：摄像头安装在手机的后面板，如图5。后面板可以用来安装摄像头的位置很多。

方式8：设备安装并列倾斜摄像头。这是一类实施方式，如图6展示了其中的一例。该方式可以和上述方式1-7和下述的方式9组合实施。

方式9：显示屏下安装倾斜摄像头，也是一种符合本发明技术特征的数码相机，如图7。

Claims (10)

1.一种移动电子设备，包括显示屏和摄像头，显示屏和摄像头固定联结，其特征是摄像头相对显示屏倾斜。

2.根据权利要求1所述的移动电子设备包括手机、平板电脑、笔记本电脑、数码相机。

3.根据权利要求1所述的摄像头安装在设备的前面板。

4.根据权利要求3所述的摄像头安装角为60°—80°。

5.根据权利要求1所述的摄像头安装在设备的顶部或顶部与后面板过度区、顶角、侧边、侧边与后面板过渡区、侧边顶端、后面板。

6.根据权利要求5所述的摄像头安装在设备的顶部或顶部与后面板过度区、顶角、侧边、侧边与后面板过渡区、侧边顶端，安装角为10°—40°。

7.根据权利要求5所述的摄像头安装在设备的后面板，安装角为40°—70°。

8.根据权利要求1所述，当设备屏幕面向上同时设备前端指向左上方向时，摄像头指向正前方。

9.根据权利要求1所述的设备安装有两个并列的等同摄像头。

10.根据权利要求1所述，一种数码相机，其特征是镜头上背着一个倾斜的显示屏。