CN106293029B - 便携式电子装置及其摄像模组控制方法 - Google Patents

Abstract

一种便携式电子装置，包括本体、感测模组、处理器、摄像模组、锁定结构以及设置与于本体上的显示屏，所述摄像模组可旋转地装配于该本体上；所述感测模组与该摄像模组之间电性连接；所述摄像模组用于拍摄影像，所述显示屏用于显示摄像模组拍摄的影像；所述感测模组用于感测便携式电子装置的使用状态、移动速度以及摆放角度；所述处理器根据所述感测模组的感测结果控制该锁定结构锁定该摄像模组至不可旋转状态或控制该锁定结构释放该摄像模组至可旋转状态。本发明还提供便携式电子装置的摄像模组的控制方法。本发明的摄像模组可旋转地装配于便携式电子装置上，可实现自动化拍摄使用者前方路况信息，有效避免使用者在行走时发生意外。

Description

便携式电子装置及其摄像模组控制方法

技术领域

本发明涉及一种便携式电子装置，尤其涉及一种具有摄像模组的便携式电子装置及其摄像模组控制方法。

背景技术

随着现代电子的迅速发展和进步，手机、平板电脑等便携式电子装置也得到迅速发展和进步，从而得到广泛的应用。然而，“低头族”随着电子装置的广泛使用而出现，如此，使用者们在行走过程中一心专注于使用电子装置，而忽视了前方的意外情况，从而导致意外的发生。如今大尺寸的电子装置也渐渐成为主流，由于大尺寸的电子装置所遮挡的视线范围较广，更加剧了意外情况的发生。

发明内容

鉴于以上情况，有必要提供一种使用者处于行走状态的同时可观察前方路况的便携式电子装置。

另，还有必要提供一种上述便携式电子装置的摄像模组的控制方法。

一种便携式电子装置，所述便携式电子装置包括本体、感测模组、处理器、摄像模组、锁定结构以及设置与于本体上的显示屏，所述摄像模组可旋转地装配于该本体上；所述感测模组与该摄像模组之间电性连接；所述摄像模组用于拍摄影像，所述显示屏用于显示摄像模组拍摄的影像；所述感测模组用于感测便携式电子装置的使用状态、移动速度以及摆放角度；所述处理器根据所述感测模组的感测结果控制锁定结构锁定该摄像模组至不可旋转状态或控制该锁定结构释放该摄像模组至可旋转状态。

一种便携式电子装置的摄像模组的控制方法，该便携式电子装置包括本体、摄像模组、锁定结构及设置于本体上的显示屏，该摄像模组可旋转地装配于该本体上，该方法包括如下步骤：

感测显示屏的工作状态；

当感测到显示屏处于开启状态时，进一步感测便携式电子装置的移动速度以及摆放角度；以及

当该感测模组感测到移动速度处于预设速度范围内且该摆放角度处于预设角度范围内时，则控制锁定结构释放该摄像模组至可旋转状态，其中，摄像模组拍摄影像信息，且显示屏显示所述影像信息。

本发明提供的摄像系统通过设置一显示屏感测模块感测显示屏的工作状态，速度感测单元以及角度感测单元感测使用者的移动状态，从而将感测信息传递至处理器进行判断，并将判断结果传递至固定结构，进一步控制摄像模组的可旋转状态或不可旋转状态。如此，使用者在使用便携式电子装置的过程中，便携式电子装置可实现自动化拍摄使用者前方路况信息，且可自动调整角度，从而有效避免使用者在行走时发生意外。

附图说明

图1为本发明较佳实施方式的便携式电子装置的立体示意图。

图2为图1所示的便携式电子装置的分解示意图。

图3为图2所示的便携式电子装置III区的放大图。

图4为图1所示的便携式电子装置沿IV-IV线的剖视示意图。

图5为图4所示的便携式电子装置的工作状态示意图。

图6为图1所示的便携式电子装置的功能模块图。

图7为图1所示的便携式电子装置的摄像模组的控制方法的流程示意图。

主要元件符号说明

便携式电子装置	100
		显示屏	10
摄像模组	20
		底座	21
转轴	211
		收容槽	213
摄像头	23
		本体	30
第一端	31
		第二端	33
容置槽	35
		侧壁	351
装配孔	353
		重力结构	40
连杆	41
		启动件	43
固定结构	50
		驱动件	51
配合件	53
		盖体	60
通槽	61
		保护片	63
感测模组	70
		显示屏感测模块	71
速度感测模块	73
		角速度感测模块	75
处理器	90

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图与实施例对本发明进行进一步详细说明。

请参阅图1及图2，本发明较佳实施方式的便携式电子装置100可以是但不限于为手机、PDA (Personal Digital Assistant)。本实施方式中，所述便携式电子装置100以手机为例进行说明。所述便携式电子装置100包括显示屏10、摄像模组20、本体30、重力结构40、锁定结构50以及盖体60，所述显示屏10及盖体60分别设置于该本体30的相对二表面。

所述摄像模组20用于拍摄影像信息，例如使用者前方的路况信息，且将所拍摄的影像信息传输至显示屏10显示。可以理解，使用者在使用所述便携式电子装置100的过程中，所述摄像模组20可对前方的路况信息进行取景拍摄，并显示于显示屏10上，便于使用者观察到前方的路况信息，从而避免意外的发生。可以理解，所述摄像模组20所拍摄的路况信息可通过浮动视窗的形式显示于显示屏10，以便于使用者在使用显示屏10观看其他视觉信息时同时观察到前方路况信息。

请结合参阅图2及图3，所述摄像模组20包括一底座21及固定于该底座21上的摄像头23。所述底座21的相对两端分别凸设一转轴211，二转轴211相对且同轴设置。所述本体30包括第一端31及与第一端31相对设置的第二端33，其中第一端31定义为该便携式电子装置100靠近听筒（未图示）的一端，即远离麦克风（未图示）的一端，所述第二端33定义为该便携式电子装置100靠近麦克风的一端。所述本体30上开设一容置槽35，所述容置槽35用于容置所述摄像模组20、重力结构40及锁定结构50。本实施方式中，所述容置槽35开设于该本体30上的第一端31。所述容置槽35包括二相对设置的侧壁351。每一侧壁351开设一装配孔353，每一装配孔353用于可转动地收容其中一个转轴211的端部，如此，通过转轴211与装配孔353的转动配合，该摄像模组20则可旋转地装配于该本体30上。在本实施方式中，所述侧壁351沿着该便携式电子装置100的纵向方向延伸，即，侧壁351的延伸方向与本体30的第一端31与该第二端33的连线相同。此外，两装配孔353的连线方向与便携式电子装置100的纵向方向垂直，即，便携式电子装置100的横向方向，如此，摄像模组20可在便携式电子装置100的纵向方向旋转，从而相应调节摄像模组20沿便携式电子装置100纵向方向的拍摄视角，进一步调节摄像模组20的取景及拍摄范围。

所述重力结构40用于提供一驱动力驱动摄像模组20旋转，所述重力结构40固定连接于该摄像模组20，并设置于摄像模组20朝向第二端33的一侧。在本实施方式中，重力结构40固定于该摄像模组20的底座21上。所述重力结构40包括一连杆41及一启动件43。连杆41一端固定于底座21，另一端连接该启动件43。在本实施方式中，每一转轴211上还开设一收容槽213，所述连杆41的一端固定地收容于所述收容槽213中。所述启动件43设置于该连杆41连接该转轴211相对的一端。可以理解，所述连杆41与该启动件43可为一体的。

可以理解，连杆41的延伸方向平行于第一端31及第二端33的连线方向。

所述启动件43可为金属、塑料等材料制成，其直径可略大约连杆41的直径。所述启动件43具有一定的重量，如此，该启动件43在重力的作用下可带动所述摄像模组20旋转。具体地，当便携式电子装置100在使用过程中，例如，使用者以竖屏的方式正常握持该便携式电子装置100并对该便携式电子装置100进行操作时，该便携式电子装置100与水平方向呈一锐角，启动件43在重力的作用下将朝远离该便携式电子装置100的容置槽35的一端移动，且使得该摄像模组20靠近重力结构40的一端也朝向远离该容置槽35的一端移动，而摄像模组20的远离重力结构40的一端则朝向容置槽35内移动，如此，该摄像模组20具有一上仰角度，以使得该摄像模组20具有更远的视角范围，从而摄像模组20可拍摄离使用者更远的景象，如路况信息，使得使用者提前获知前方路况信息而避免意外情况的发生。所述上仰角度为摄像模组20的中心轴与垂直于便携式电子装置100的纵向方向的平面之间的夹角。较佳的，所述上仰角度不小于21度，如此可使摄像模组20具有较好的取景范围及取景距离，当使用者前方出现危险物或危险情况时，使用者可获得较足够的时间作出反应。

请结合参阅图4及图5，所述锁定结构50连接该摄像模组20，用于控制该摄像模组20处于可旋转状态或者锁定状态（即不可旋转状态）。所述锁定结构50包括驱动件51及配合件53，所述驱动件51用于提供一驱动力，并通过所述配合件53控制所述摄像模组20处于可旋转状态或者锁定状态。所述驱动件51可为电机或电磁阀。所述配合件53在驱动件51的驱动下可移动地设置于本体30的容置槽35内，且所述配合件53的移动方向与便携式电子装置100的纵向方向垂直。较佳地，所述配合件53设置于该容置槽35靠近本体30的第一端31的一端。本实施方式中，所述驱动件51为一步进电机，所述配合件53为一顶杆。具体地，当驱动件51驱动配合件53朝靠近所述摄像模组20的一端移动时，配合件53在驱动件51的驱动下抵持所述摄像模组20的底座21，且底座21在配合件53的驱动力的作用下，朝向靠近该盖体60的方向移动，直到所述摄像模组20中心轴与该便携式电子装置100的纵向方向垂直为止，由于配合件53的抵持力的作用，所述摄像模组20处于锁定状态，不可旋转（如图4所示），此时配合件53处于第一位置。当所述驱动件51驱动配合件53朝向远离摄像模组20移动时，此时，配合件53与摄像模组20相互分离，所述摄像模组20不受配合件53的抵持力，在重力结构40的带动下，该摄像模组20处于可旋转状态（如图5所示），此时配合件53处于第二位置。

可以理解，所述配合件53的移动位置可控制该摄像模组20的上仰角度范围的大小，即，所述配合件53朝远离摄像模组20的方向移动过程中，所述摄像模组20的上仰角度的范围值逐渐变大。例如，当配合件53与摄像模组20的底座21完全分离时，该摄像模组20可自由旋转而不受配合件53的影响，此时摄像模组20具有最大上仰角度。而当配合件53在驱动件51的控制下定位于第一位置及第二位置之间的位置时，摄像模组20在重力结构40的作用下旋转至一定位置由于受到配合件53的抵持作用而无法达到最大上仰角度。因此，通过控制配合件53的定位位置可以调整或设置摄像模组20的上仰角度的大小，从而调整摄像模组20的取景范围及取景距离。

可以理解，在其它实施方式中，所述驱动件51为一电磁阀，所述配合件53为一配合块，所述配合件53为金属材料制成。所述驱动件51处于第一状态时，所述配合件53在驱动件51的磁力的作用下移动至远离摄像模组20的一端，此时，所述摄像模组20不受锁定结构50的抵持力，在重力结构40的带动下，该摄像模组20处于可旋转状态；所述驱动件51处于第二状态时，由于电磁阀的磁力消失，所述配合件53移动至靠近所述摄像模组20的一端，如此，配合件53抵持所述摄像模组20的底座21，且底座21在配合件53的驱动力的作用下，朝向靠近该盖体60的方向移动，使得所述摄像模组20中心轴与该便携式电子装置100的纵向方向垂直，由于配合件53的抵持力的作用，所述摄像模组20处于锁定状态，不可旋转。

请复参阅图2，所述盖体60开设一通槽61，所述通槽61对应该摄像模组20开设，以使得外部光线通过该通槽61进入摄像模组20，所述摄像模组20能够拍摄到便携式电子装置100外界信息，例如路况信息。可以理解，所述通槽61的形状略大于所述摄像模组20的形状，以使得该摄像模组20在旋转过程中仍具有足够的视角。

可以理解，所述盖体60还包括一保护片63，所述保护片63盖设于该通槽61中，由透明材质制成，以对摄像模组20进行保护。

请参阅图6，所述便携式电子装置100还包括但不限于感测模组70以及处理器90。所述感测模组70与该处理器90电连接。

所述感测模组70用于感测便携式电子装置100的工作状况，并生成相应的感测信号，例如，感测便携式电子装置100的开启、闭合状态，感测使用者使用便携式电子装置100的过程中是否处于行走状态，以及感测所述摄像模组20是否朝向地面，其中摄像模组20是否朝向地面可通过便携式电子装置100的摆放角度进行确定，所述摆放角度为所述便携式电子装置100的纵向方向与水平面的夹角，即便携式电子装置100竖屏摆放时，其与水平面的夹角。具体地，所述感测模组70包括至少一传感器模块，本实施方式中，所述感测模组70包括显示屏感测模块71、速度感测模块73以及角度感测模块75，本实施方式中，该速度感测模块73以及角度感测模块75可以通过加速度传感器和/或三轴陀螺仪实现。所述显示屏感测模块71用于感测显示屏10的工作状态；所述速度感测模块73用于感测便携式电子装置100的移动速度；所述角度感测模块75用于感测便携式电子装置100的摆放角度。显示屏感测模块71、速度感测模块73以及角度感测模块75的感测数据均输出至处理器90。

所述处理器90用于判断所述感测模组70所传递的感测信息是否在预设范围内，从而根据感测结果进一步控制所述摄像模组20是否处于可旋转状态或锁定状态。具体地，所述处理器90与所述控制结构50之间电连接，以根据感测结果即时控制该控制结构50，从而进一步控制该摄像模组20的可旋转状态或锁定状态。具体地，当显示屏感测模块71感测到显示屏10处于开启状态，且处理器90判断出速度感测模块73感测的速度值在预设速度范围值内，且角度感测模块75感测的摆放角度在预设摆放角度范围值内，则处理器90输出第一控制信号至该锁定结构50，锁定结构50根据该第一控制信号驱动该摄像模组20处于可旋转状态，且旋转至一定的角度，该摄像模组20的上仰角度可根据便携式电子装置100的摆放位置进行相应调整，即通过重力结构40以及锁定结构50的配合作用进行控制。其中预设速度范围值可根据使用者步行速度范围进行相应调整，便携式电子装置100的预设摆放角度的预设范围值为20-90度。当感测到显示屏10处于关闭状态，处理器90输出第二控制信号至该锁定结构50，锁定结构50根据该第二控制信号控制该摄像模组20处于锁定状态，即不可旋转的状态。

请参阅图7，本发明较佳实施方式的摄像模组的控制方法包括如下步骤：

步骤S1：显示屏感测模块71感测所述便携式电子装置100的显示屏10的使用状态，并将感测数据传输至处理器90。

步骤S2：处理器90根据显示屏感测模块70的感测数据判断所述显示屏10是否处于工作状态。

当该感测数据显示该显示屏10处于工作状态，则进入步骤S3；当该感测数据显示该显示屏10处于关闭状态，则进行步骤S8。

步骤S3：速度感测模块73感测所述便携式电子装置100的移动速度以及角度感测模块75感测所述便携式电子装置100的摆放角度，并将感测数据传输至处理器90。

其中速度感测模块73以及角度感测模块75可通过加速度传感器和/或三轴陀螺仪实现。

步骤S4：处理器90根据速度感测模块73以及角度感测模块75的感测数据判断便携式电子装置100的移动速度及摆放角度，从而判断使用者是否处于行走状态以及其握持便携式电子装置100的方式。

其中，当该处理器90判断该速度感测模块73感测的移动速度处于预设速度范围值内，且角度感测模块75感测的摆放角度值处于预设摆放角度范围值内，则处理器90判断出该使用者处于行走并且摄像模组20朝向地面，进入步骤S5；当处理器90判断该速度感测模块73感测的移动速度并非处于预设速度范围值内或该角度感测模块75感测的摆放角度并非处于预设摆放角度范围值内，则判断该使用者未处于行走状态或摄像模组20未朝向地面，执行步骤S8。所述预设速度范围值为使用者根据行走速度设定的范围值，其可根据使用者的步行速度而相应调整；摆放角度是指所述便携式电子装置100的纵向方向与水平面的夹角，即便携式电子装置100竖屏摆放时，其与水平面的夹角，便携式电子装置100的所述预设摆放角度范围值为20-90度。

步骤S5：处理器90控制锁定结构50解除对摄像模组20的锁持，而使摄像模组20处于可旋转状态。具体地，处理器90输出第一控制信号至锁定结构50的驱动件51，驱动件51根据该第一控制信号驱动配合件53与摄像模组20相互分离，即所述驱动件51在驱动配合件53移动至远离摄像模组20的一端，摄像模组20处于可旋转状态。

步骤S6：摄像模组20拍摄影像信息，如使用者前方的路况信息并将影像信息传递至处理器90，再由处理器90传递至显示屏10。

步骤S7：显示屏10显示影像信息，如路况信息。在本实施方式中，显示屏10可以浮动视窗的形式在显示屏10的部分位置显示该影像信息。

步骤S8：处理器90控制锁定结构50锁定摄像模组20使所述摄像模组20处于锁定状态，即不可旋转状态。具体地，处理器90输出第二控制信号至锁定结构50的驱动件51，驱动件51根据该第二控制信号驱动配合件53抵持摄像模组20的底座21，直至所述摄像模组20中心轴与该便携式电子装置100的纵向方向垂直为止。

本发明提供的摄像系统300通过设置一显示屏感测模块70感测显示屏10的工作状态，速度感测模块73以及角度感测模块75感测使用者的移动状态以及便携式电子装置100的摆放角度，从而将感测信息传递至处理器90进行判断，并将判断结果传递至固定结构50，进一步控制摄像模组20的可旋转状态或锁定状态。如此，使用者在使用便携式电子装置100的过程中，便携式电子装置100可实现自动化拍摄使用者前方路况信息，且可自动调整角度，从而有效避免使用者在行走时发生意外。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种便携式电子装置，其特征在于：所述便携式电子装置包括本体、感测模组、处理器、摄像模组、锁定结构以及设置与于本体上的显示屏，所述摄像模组可旋转地装配于该本体上；所述感测模组与该摄像模组之间电性连接；所述摄像模组用于拍摄影像，所述显示屏用于显示摄像模组拍摄的影像；所述感测模组用于感测便携式电子装置的使用状态、移动速度以及摆放角度；所述处理器根据所述感测模组的感测结果控制该锁定结构锁定该摄像模组至不可旋转状态或控制该锁定结构释放该摄像模组至可旋转状态，

所述摄像模组包括一底座，所述底座上凸设二相对且同轴设置的转轴，所述转轴可旋转地连接于所述本体，以使所述摄像模组可旋转地装配于所述本体上，

所述锁定结构包括驱动件及配合件，所述驱动件用于提供一驱动力，所述配合件在所述驱动件的驱动力的作用下抵持或释放所述摄像模组的底座，以控制所述摄像模组的可旋转状态或锁定状态，所述本体上开设一容置槽，所述容置槽用于容置所述摄像模组及锁定结构，所述配合件可移动地设置于该本体的容置槽内，且可通过所述配合件的移动位置控制所述摄像模组的可旋转角度范围，所述配合件的移动方向与所述便携式电子装置的纵向方向垂直，所述配合件朝向远离该摄像模组的一端移动时，所述摄像模组的可旋转角度范围变大；所述配合件朝向靠近该摄像模组的一端移动时，所述摄像模组的可旋转角度范围变小；所述配合件抵持于该摄像模组，且该摄像模组的中心轴与该便携式电子装置垂直时，所述摄像模组处于锁定状态。

2.如权利要求1所述便携式电子装置，其特征在于：所述感测模组包括显示屏感测模块、速度感测模块及角度感测模块，所述显示屏感测模块、速度感测模块以及角度感测模块均电性连接至该处理器，分别用于感测便携式电子装置的使用状态、移动速度及摆放角度，并将感测结果传送至所述处理器；当显示屏感测模块感测到显示屏开启时，所述处理器用于将速度感测模块感测的移动速度值与预设速度范围值比较，并将角度感测模块感测的摆放角度值与预设摆放角度范围值进行比较，当该移动速度在该预设速度范围值内且该摆放角度在在预设摆放角度范围值内，该处理器控制锁定结构释放该摄像模组至可旋转状态；当该显示屏感测模块感测到显示屏关闭，或者该处理器判断该该移动速度未在该预设速度范围值内，或者该摆放角度未在在预设摆放角度范围值内，则该处理器控制锁定结构锁定该摄像模组至不可旋转状态。

3.如权利要求1所述的便携式电子装置，其特征在于：所述容置槽的二相对的侧壁各开设一装配孔，每一装配孔用于可旋转地收容其中一个转轴的端部，以使摄像模组可旋转地装配于本体上。

4.如权利要求3所述的便携式电子装置，其特征在于：所述便携式电子装置还包括重力结构，所述重力结构包括一连杆及一启动件，所述连杆一端固定于底座，另一端连接该启动件，所述重力结构的重力驱动该摄像模组旋转。

5.如权利要求1所述的便携式电子装置，其特征在于：所述摄像模组旋转后，该摄像模组的中心轴与垂直于便携式电子装置的纵向方向的平面之间的夹角不小于21度。

6.一种便携式电子装置的摄像模组的控制方法，该便携式电子装置包括本体、摄像模组、锁定结构及设置于本体上的显示屏，该摄像模组可旋转地装配于该本体上，所述摄像模组包括一底座，所述底座上凸设二相对且同轴设置的转轴，所述转轴可旋转地连接于所述本体，以使所述摄像模组可旋转地装配于所述本体上，

所述锁定结构包括驱动件及配合件，所述驱动件用于提供一驱动力，所述配合件在所述驱动件的驱动力的作用下抵持或释放所述摄像模组的底座，以控制所述摄像模组的可旋转状态或锁定状态，所述本体上开设一容置槽，所述容置槽用于容置所述摄像模组及锁定结构，所述配合件可移动地设置于该本体的容置槽内，且可通过所述配合件的移动位置控制所述摄像模组的可旋转角度范围，所述配合件的移动方向与所述便携式电子装置的纵向方向垂直，所述配合件朝向远离该摄像模组的一端移动时，所述摄像模组的可旋转角度范围变大；所述配合件朝向靠近该摄像模组的一端移动时，所述摄像模组的可旋转角度范围变小；所述配合件抵持于该摄像模组，且该摄像模组的中心轴与该便携式电子装置垂直时，所述摄像模组处于锁定状态,

该方法包括如下步骤：

感测该显示屏的工作状态；

当感测到该显示屏处于开启状态时，进一步感测该便携式电子装置的移动速度以及摆放角度；以及

当感测到该移动速度处于预设速度范围内且该摆放角度处于预设角度范围内时，则控制该锁定结构释放该摄像模组至可旋转状态，其中该摄像模组拍摄影像信息，且该显示屏显示所述影像信息。

7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于：所述便携式电子装置还包括感测模组，该感测模组与该摄像模组之间电性连接，当该感测模组感测到显示屏处于关闭状态时，该感测模组控制该锁定结构锁定该摄像模组至不可旋转状态。

8.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于：该显示屏以浮动视窗的形式在该显示屏的部分位置显示该影像信息。

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