CN107071256A - 摄像头组件及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种摄像头组件及电子设备。摄像头组件包括静摄像头、动摄像头和驱动件。动摄像头相对于静摄像头可运动以调整其与静摄像头之间的距离，驱动件与动摄像头连接以驱动动摄像头运动。根据本发明的摄像头组件，通过调整静摄像头与动摄像头之间的距离，可以减少视角中心偏差，提升景深测距精度效果，改善背景虚化效果，进而提升摄像头组件的成像效果。

Description

摄像头组件及电子设备
技术领域
本发明涉及通信设备技术领域，具体而言，尤其涉及一种摄像头组件及电子设备。
背景技术
相关技术中，在电子设备上配置多个摄像头已渐渐成为手机的主流配置，但市面上的两个摄像头之间的距离过近，视角中心偏差较少，合成效果较好，但对景深测距精度效果较差，背景虚化效果不好；距离过远，景深测距精度较高，背景虚化效果较好，但视角中心偏差较大，合成效果偏差。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种摄像头组件，所述摄像头组件具有成像效果好的优点。
本发明还提出一种电子设备，所述电子设备具有如上所述的摄像头组件。
根据本发明实施例的摄像头组件，包括：静摄像头；动摄像头，所述动摄像头相对于所述静摄像头可运动以调整其与所述静摄像头之间的距离；和驱动件，所述驱动件与所述动摄像头连接以驱动所述动摄像头运动。
根据本发明实施例的摄像头组件，通过调整静摄像头与动摄像头之间的距离，可以减少视角中心偏差，提升景深测距精度效果，改善背景虚化效果，进而提升摄像头组件的成像效果。
根据本发明实施例的电子设备，包括如上所述的摄像头组件。
根据本发明实施例的电子设备，通过调整静摄像头与动摄像头之间的距离，可以减少视角中心偏差，提升景深测距精度效果，改善背景虚化效果，进而提升摄像头组件的成像效果。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明实施例的摄像头组件的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的摄像头组件的结构示意图；
图3是根据本发明实施例的电子设备的结构示意图；
图4是双摄像头的几何模型。
附图标记：
摄像头组件100，
静摄像头110，
动摄像头120，滚珠121，
驱动件130，
电子设备200，壳体组件210。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面参考图1-图4描述根据本发明实施例的摄像头组件100及电子设备200。摄像头组件100可以包括一个或多个摄像头，摄像头组件100可以嵌设在电子设备200上，用于拍照、录像、识别等。每个摄像头可以单独工作，也可以与其他摄像头配合使用。
如图1-图4所示，根据本发明实施例的摄像头组件100，包括静摄像头110、动摄像头120和驱动件130。
具体而言，如图1-图2所示，静摄像头110可以为相对于电子设备200的壳体组件210静止，即静摄像头110可以固设在壳体组件210上，动摄像头120相对于静摄像头110可以运动，当动摄像头120运动时，动摄像头120与静摄像头110之间的距离L发生变化。将动摄像头120设置成可以运动的部件，并且通过改变动摄像头120的位置，可以调整静摄像头110与动摄像头120之间的距离。驱动件130可以作为动摄像头120的动力部件以驱动动摄像头120运动，驱动件130可以与动摄像头120连接。需要说明的是，驱动件130与动摄像头120之间的连接，可以理解为广义的连接关系，其可以表示为驱动件130与动摄像头120直接连接，也可以表示为驱动件130与动摄像头120通过中间传动部件间接连接，当然还可以表示为驱动件130与动摄像头120通过信号传递等形式的通讯连接。
可以理解的是，电子设备200的摄像头组件100在不同的拍摄环境(如人物拍摄、静物拍摄、风景拍摄等)或拍摄模式(阴天模式、白天模式、夜间模式、远景模式、近景模式等)下，摄像头组件100的图像处理有不同的性能指标，比如背景虚化程度、影像效果、动态捕捉能力等。根据本发明实施例的摄像头组件100，在近距离拍摄或者远距离拍摄等条件下，通过调整静摄像头110与动摄像头120之间的距离，可以减少视角中心偏差，提升景深测距精度效果，改善背景虚化效果，进而提升摄像头组件100的成像效果。
根据本发明的一个实施例，驱动件130可以为形变件。需要说明的是，形变件可以为产生形变的部件，通过利用材料的形变特征驱动动摄像头120，从而可以简化摄像头组件100的结构，便于在电子设备200的摄像头组件100内设置驱动件130。
进一步地，为简化形变件的结构、降低形变件的生产成本，形变件可以为SMA件。SMA(Shape Memory Alloys，形状记忆合金)件可以由SMA材料制成，SMA(英文名称为ShapeMemory Alloys)又可称为形状记忆合金，当SMA件或SMA件周围温度发生改变时，其可以产生形变。为方便改变SMA件的形变量，可以在摄像头组件100内设置供电电路，供电电路与SMA件电连接，当利用供电电路给SMA件供电时，SMA件有电流通过，SMA件上温度改变，进而产生形变。
SMA件的温度变化与通电电流的大小相关，由此，通过控制电流的大小即可控制SMA件的温度变化，进而可以控制SMA件的形变量。另外，还需说明的是，SMA件的形变量与温度之间存在定量关系，从而可以通过控制流经SMA件的电流，控制SMA件的温度变化量，进而可以控制SMA件的形变量，由此可以精确控制动摄像头120的移动量，即可以控制静摄像头110与动摄像头120之间的距离L。可以理解的是，通过SMA随温度形状变化的特性，精确地对摄像头之间的距离进行控制，从而实现背景虚化与效果增强拍照的动态调整，同时获得更优的影像效果。而对于SMA件上电流的控制，只需使用一颗Driver IC即可实现。而驱动电流与相变位移的关系，可以通过实际测量来形成DATAsheet，精度可达1um。
根据本发明的一个实施例，如图1所示，形变件可以形成为螺旋线型，由此可以提升形变件的驱动力，使动摄像头120可以平稳地运动。当然，形变件的形状并不限于此，例如，在本发明的又一个实施例中，形变件还可以为形成为直线型；再如，在本发明的另一个实施例中，形变件还可以为形成为块状。
需要说明的是，驱动件130的结构并不限于SMA件，只要其可驱动动摄像头120运动即可，在本发明的另一些实施例中，驱动件130还可以为微马达或电磁线圈。
为提升动摄像头120的灵活程度，在本发明的一个示例中，如图1所示，形变件的一端与动摄像头120的底部连接。形变件可以驱动动摄像头120沿着箭头a所示的方向或反方向运动。为进一步提升动摄像头120的灵活程度，如图2所示，形变件可以为间隔开的多个。
根据本发明的一些实施例，动摄像头120可以为一个，也可以为多个，只要其可满足摄像头组件100的拍摄要求即可。进一步地，为方便驱动动摄像头120运动，驱动件130也可以为多个，且多个动摄像头120与多个驱动件130可以一一对应。
为了简化摄像头组件100的结构，便于调整动摄像头120与静摄像头110之间的位置，在本发明的一些实施例中，动摄像头120相对于静摄像头110平移运动。为了便于控制动摄像头120的运动轨迹，在本发明的一些实施例中，可以在电子设备200或摄像头组件100内设置滑动轨道，以用于限定动摄像头120的运动轨迹。进一步地，为了提升动摄像头120的运动灵活程度，可以在动摄像头120的与滑动轨道接触的部位设置滚珠121。
如图1-图4所示，根据本发明实施例的电子设备200，包括壳体组件210和如上所述的摄像头组件100。
需要说明的是，作为在此使用的电子设备200(或称为移动终端、电子终端或终端)，其包括，但不限于被设置成经由有线线路连接(如经由公共交换电话网络(PSTN)、数字用户线路(DSL)、数字电缆、直接电缆连接，以及/或另一数据连接/网络)和/或经由(例如，针对蜂窝网络、无线局域网(WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM广播发送器，以及/或另一通信终端的)无线接口接收/发送通信信号的装置。被设置成通过无线接口通信的通信终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”以及/或“移动终端”。电子设备200的示例包括，但不限于卫星或蜂窝电话；可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(PCS)终端；可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(GPS)接收器的PDA；以及常规膝上型和/或掌上型接收器或包括无线电电话收发器的其它电子装置。
在本发明实施例中，该电子设备200可以是各种能够从外部获取数据并对该数据进行处理的设备，或者，该电子设备200可以是各种内置有电池，并能够从外部获取电流对该电池进行充电的设备，例如，手机、平板电脑、计算设备或信息显示设备等。
在本发明实施例中，电子设备200可以包括壳体组件210、射频电路、存储器、输入单元、无线保真(WiFi，wireless fidelity)模块、显示单元、传感器、音频电路、处理器、投影单元、摄像头组件100、电池等部件。显示单元可以嵌设在壳体组件210的前表面上，摄像头组件100的光线进入端可以位于壳体组件210的前表面上，也可以位于壳体组件210的后表面上。例如，在如图3所示的示例中，摄像头组件100的光线进入端位于壳体组件210的后表面上。
根据本发明实施例的电子设备200，在近距离拍摄或者远距离拍摄等条件下，通过调整静摄像头110与动摄像头120之间的距离，可以减少视角中心偏差，提升景深测距精度效果，改善背景虚化效果，进而提升摄像头组件100的成像，提升电子设备200的使用性能，满足用户的使用需求。
根据本发明的一些实施例，摄像头组件100为双摄，即其包括两个摄像头，其中一个为静摄像头110和另一个为动摄像头120。
如图4所示，双摄的两个摄像头可以为广角摄像头或长焦摄像头，该两个摄像头可以为两个相同类型的摄像头，也可以为两个不同的摄像头。
如图3所示，其中位于右侧的摄像头为动摄像头120，该摄像头与SMA记忆金属丝相连，记忆金属丝与驱动器形成电流回路；此摄像头下方有滚珠传动装置，用于在受到拉力时可以自由移动；如需更精确的检测移动位置，可在模组上加一块磁铁，在外侧加一个霍尔传感器，监测其所在位置在水平方向相对于初始位置的磁场变化，根据变化的大小，通过驱动此模组SMA金属线的电流以完成移动，实现位置补偿以检测移动距离。
驱动摄像头运动的基本方法步骤如下：
1、打开camera模块后，选择背景虚化模式或人像模式时，SMA的驱动IC会通过改变电流的大小来控制SMA的相变化，以增加两个摄像头之间的距离，以达到更精准的背景虚化效果；
2、选择效果增强模式时，SMA的驱动IC会通过改变电流的大小来控制SMA的相变化，以减小两个摄像头间的距离，使拍照重合度更高，合成效果更优。
图4为平行摄像头组件100的几何模型：
当XR-XL最大时，即为L时，取得双摄能分辨的最小物距：
当XR-XL最小时，即为单个像素pixel size时(用Lp表示)，取得双摄能分辨的最大物距：
实际成像处理时，解像力不可能达到1pixel这么高，假设XR-XL在10pixel size，误判误差在10％时，即1个pixel，则
当B增加时，偏差比例均减小，在相同误判条件下，景深识别精度越高。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种摄像头组件，其特征在于，包括：
静摄像头；
动摄像头，所述动摄像头相对于所述静摄像头可运动以调整其与所述静摄像头之间的距离；和
驱动件，所述驱动件与所述动摄像头连接以驱动所述动摄像头运动。
2.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述驱动件为形变件。
3.根据权利要求2所述的摄像头组件，其特征在于，所述形变件为SMA件，
所述摄像头组件还包括供电电路，所述供电电路与所述形变件电连接。
4.根据权利要求2所述的摄像头组件，其特征在于，所述形变件为形成为直线型或螺旋线型。
5.根据权利要求2所述的摄像头组件，其特征在于，所述形变件的一端与所述动摄像头的底部连接。
6.根据权利要求2所述的摄像头组件，其特征在于，所述形变件为间隔开的多个。
7.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述驱动件为微马达或电磁线圈。
8.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述动摄像头、所述驱动件均为多个且一一对应。
9.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述动摄像头相对于所述静摄像头平移运动。
10.一种电子设备，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的摄像头组件。
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