CN107272302A - 外挂闪光灯以及使用其的拍照系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种外挂闪光灯以及使用其的拍照系统，此外挂闪光灯用以外挂于一具有照相功能的移动装置。此外挂闪光灯包括一气体放电灯、一固定机构、一光感测电路以及一控制电路。固定机构用以固定外挂闪光灯。光感测电路配置于固定机构。控制电路耦接气体放电灯以及光感测电路。当启动照相程序时，移动装置在平面显示器的一特定区块发射一光信号。控制电路控制光感测电路检测特定区块的光信号，并根据所检测的光信号的明暗，解码出一解码信息，并根据解码信息，控制气体放电灯，在一指定时间进行闪光。

Description

外挂闪光灯以及使用其的拍照系统
技术领域
本发明是关于一种移动装置所使用的闪光灯的技术，更进一步来说，本发明是关于一种外挂闪光灯以及使用其的拍照系统。
背景技术
由于数字照相的像素与品质的进步，移动装置(例如手机、平板电脑)配备照相功能已经成为一种趋势。然而这些内建的数码照相机，在低光源或逆光的环境下的表现却一直无法与传统的数码相机相匹敌。虽然一些内建数码相机的移动装置也会配置LED(发光二极管)补光灯，然而因为移动装置的电池容量与LED散热等方面的问题，严重限制LED的补光灯的补光量。当被照物的距离超过一公尺，LED便无法提供足够的光源，使感光元件适度的曝光。
氙气闪光灯(气体放电灯，High-Intensity Discharge，HID)可以在短时间内提供大量的辅助光源，因此传统数码相机常配备氙气闪光灯。氙气闪光灯利用一充电装置，将低电压的电池电源转换高压电源并储存在大容值的高压电容器内。配合机械快门，在适当的时间触发氙气闪光灯，将高压电容器内储存的电能在非常短的时间内转换为一高亮度的辅助光源，使感光元件在低光源或逆光的环境下适度曝光。氙气闪光灯需要数十μF至数百μF，耐压三百至四百伏特的高压电容器，这些电容器的体积非常大，在移动装置轻薄短小的前提下，已经不是移动装置所能负担的了。因此在不增加移动装置的体积与重量的前提下，外挂的氙气闪光灯成为一项可行且必要的选项。
根据高压电容器的容值与氙气灯管的规格，氙气闪光灯的闪光时间大约数十微秒至数百微秒。如何在正确的时间点闪光，使所有感光元件可均匀曝光是另一项外挂氙气闪光灯是否可行的重要课题。一般移动装置配备的照相装置采用CMOS感光元件，并且没有配备机械快门，而是使用一种循环快门(rolling shutter)，如图1所示。图1绘示为现有技术的循环快门的示意图。请参考图1，在图1中，每一条线代表感光元件的每一条线的感光时间。虽然一个图框(frame)内每一行感光元件的曝光时间长度相同，但是每一行曝光开始与结束时间都与前一行相隔一段延迟时间。在这段延迟时间内照相装置读取感光元件的曝光资讯并完成重置，以进行下一个图框的曝光。依照相环境与照相装置的设定不同，每一行的曝光时间大约为数毫秒至数百毫秒。
然而，由于循环快门的限制，氙气闪光灯的闪光时间仅数微秒(microsecond，μs)，时间相当短暂，外接氙气闪光灯常常没办法找到最佳闪光时机。需要通过手机给予信号告知最佳闪光时机。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种外挂闪光灯以及使用其的拍照系统，用以挂在移动装置上，并且根据移动装置所发出的光信号，判定闪光时机，达成与移动装置截图时间同步闪光的功效。
有鉴于此，本发明提供一种外挂闪光灯，此外挂闪光灯用以外挂于一具有照相功能的移动装置。其中，上述具有照相功能的移动装置具有一平面显示器以及一相机镜头，其中，上述外挂闪光灯包括一气体放电灯、一固定机构、一光感测电路以及一控制电路。固定机构用以固定外挂闪光灯。光感测电路配置于固定机构。控制电路耦接气体放电灯以及光感测电路。移动装置在平面显示器的一特定区块发射一光信号。控制电路控制光感测电路检测特定区块的光信号，并根据所检测光信号的明暗，解码出一解码信息，并根据解码信息，控制气体放电灯，在一指定时间进行闪光。
本发明另外提出一种拍照系统，此拍照系统包括一移动装置以及一外挂闪光灯。移动装置具有一平面显示器以及一相机镜头。外挂闪光灯包括一气体放电灯、一固定机构、一光感测电路以及一控制电路。固定机构用以固定外挂闪光灯。光感测电路配置于固定机构。控制电路耦接气体放电灯以及光感测电路。移动装置在平面显示器的一特定区块发射一光信号。控制电路控制光感测电路检测特定区块的光信号，并根据所检测光信号的明暗，解码出一解码信息，并根据解码信息，控制气体放电灯，在一指定时间进行闪光。
依照本发明较佳实施例所述的外挂闪光灯以及使用其的拍照系统，上述固定机构与具有照相功能的移动装置的平面显示器的接触面，更包括一模拟触控装置，其中，当外挂闪光灯的固定机构接触具有照相功能的移动装置的平面显示器的表面时，通过上述模拟触控装置，上述具有照相功能的移动装置藉此设置特定区块的位置。在另一较佳实施例中，上述模拟触控装置更用以发出触控信号。上述具有照相功能的移动装置根据所检测的触控的有无，解码模拟触控装置所发出的触控信号，以解码出一接收信息，藉以判定外挂闪光灯的一状态。在进一步的较佳实施例中，上述外挂闪光灯的状态包括一电池剩余电量资讯。另外，在进一步的较佳实施例中，上述外挂闪光灯的状态包括气体放电灯是否充电完成的资讯。
本发明的精神在于提供一种可以固定在移动装置上的外挂的气体放电闪光灯，此气体放电闪光灯的固定机构上设置一感光元件，用以感测移动装置上的显示装置所发出的光信号，并解码上述光信号，以获得闪光时间资讯，藉此，移动装置在进行拍摄时可触发闪光灯，使闪光灯进行闪光时，落在可闪光时间内。因此，通过本发明，可以使感光元件在低光源或逆光的环境下适度曝光，达到提高移动装置的照相品质的效果。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
图1绘示为现有技术的循环快门的示意图。
图2绘示为本发明一较佳实施例的拍照系统的系统方块图。
图3绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的侧面视图。
图4绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的俯视图。
图5绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的仰视图。
图6绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的侧面视图。
图7绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的俯视图。
图8绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的仰视图。
图9绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21的俯视图。
图10绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的侧面视图。
图11绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的俯视图。
图12绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21的俯视图。
图13绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的侧面视图。
图14绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的俯视图。
附图标记
20：移动装置
21：外挂闪光灯
201：显示装置
202：照相装置
203：移动装置控制电路
211：气体放电灯
212：固定机构
213、613：光感测电路
214：闪光灯控制电路
30：智能手机
401、701、1101：显示装置201的特定区块
501：后镜头
702：前镜头
901：模拟触控装置
具体实施方式
图2绘示为本发明一较佳实施例的拍照系统的系统方块图。请参考图2，此拍照系统包括一移动装置20以及一外挂闪光灯21。此移动装置20包括一显示装置201、一照相装置202以及一移动装置控制电路203。外挂闪光灯21包括一气体放电灯211、一固定机构212、一光感测电路213以及一闪光灯控制电路214。
固定机构212用以固定或固定上述外挂闪光灯21，其详细结构容后详述。光感测电路213则是配置在固定机构212上，用以感测移动装置20的显示装置201所发出的光信号。闪光灯控制电路214耦接气体放电灯211以及光感测电路213。
为了让本发明的精神更容易被了解，假设此移动装置20是一台智能手机，且此智能手机具有一特定照相应用程序(照相APP)。照相应用程序被执行时，移动装置控制电路203依照照相应用程序，让显示装置201的一特定区块用来发射光信号。并且，假设外挂闪光灯21被固定在移动装置时，光感测电路213的位置刚好对应到上述特定区块，并可以感测到特定区块所发射的光信号。
当使用者通过此照相APP触发照相功能时，由于移动装置20的照相装置202是采用循环快门，使用者通过此照相APP触发照相功能，到真实截图有一个不固定的延迟时间，而气体放电灯的闪光时间仅有数十微秒，因此，需要准确的时间资讯，才有办法在正确的时间进行闪光。在此实施例中，使用者通过此照相APP触发照相功能时，光感测电路213便会撷取显示装置201的特定区块所发射光信号，并转为电信号，传送给闪光灯控制电路214。闪光灯控制电路214便会开始进行解码，解码出一解码信息，此解码信息具有一时间资讯，此时间资讯与移动装置20的照相装置202进行真实截图的时间高度相关。藉此，闪光灯控制电路214根据此解码信息，控制气体放电灯211在正确的时间进行闪光。
图3绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的侧面视图。请参考图3，此外挂闪光灯21包括一固定机构212、光感测电路213以及气体放电灯211。在此实施例中，外挂闪光灯21是被挂在智能手机30的侧边。图4绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的俯视图。请参考图4，此外挂闪光灯21的光感测电路213的对应位置，就是显示装置201的特定区块401。移动装置20的移动装置控制电路203控制显示装置201，让显示装置201的特定区块401发射光信号，藉以传送时间资讯给本发明较佳实施例的外挂闪光灯21。
图5绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的仰视图。请参考图5，在此实施例中，气体放电灯211被配置于后镜头501的同一侧。故利用后镜头501进行拍照时，可以利用本发明较佳实施例的外挂闪光灯21进行补光。另外，即便移动装置20没有内建补光发光二极管，本发明较佳实施例的外挂闪光灯21依然可以在夜间进行补光。
上述实施例是以后镜头501拍摄作为实施例，然而，现在较为流行的自拍(Selfie)是以前镜头拍摄。以下实施例，提供一种用前镜头拍摄的拍照系统以及外挂闪光灯21。
图6绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的侧面视图。请参考图6，此外挂闪光灯21包括一固定机构212、光感测电路613以及气体放电灯211。在此实施例中，外挂闪光灯21同样地是被挂在智能手机30的侧边。然而，相对于图3，光感测电路613的位置以及气体放电灯211被配置于与移动装置20的显示装置201同侧。
图7绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的俯视图。请参考图7，此外挂闪光灯21的光感测电路613的对应位置，就是显示装置201的特定区块701。移动装置20的移动装置控制电路203控制显示装置201，让显示装置201的特定区块701发射光信号，藉以传送前镜头702截图的时间资讯给本发明较佳实施例的外挂闪光灯21。
图8绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的仰视图。请参考图8，在此实施例中，气体放电灯211被配置于与前镜头702的同一侧。故后镜头这一侧的固定机构212仅用来固定上述外挂闪光灯21。
图9绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的侧面视图。请参考图9，此外挂闪光灯21包括一固定机构212、光感测电路613以及气体放电灯211。在此实施例中，外挂闪光灯21同样地是被挂在智能手机30的侧边。然而，相对于图3以及图6，此外挂闪光灯21的固定机构212还包括一旋转机构901，此旋转机构901上配置气体放电灯211，故在此实施例中，气体放电灯211的面对方向是可以改变的。故，无论是自拍或是后镜头拍摄，只需旋转上述旋转机构901，便可以转换气体放电灯211的面对方向。
图10绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的俯视图。请参考图10，此外挂闪光灯21的光感测电路613的对应位置，就是显示装置201的特定区块1001。移动装置20的移动装置控制电路203控制显示装置201，让显示装置201的特定区块1001发射光信号，藉以传送前镜头或后镜头的截图的时间资讯给本发明较佳实施例的外挂闪光灯21。
图11绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的仰视图。请参考图11，在图10中，虽然气体放电灯211被配置于与前镜头的同一侧。然在此实施例中，此外挂闪光灯21具有旋转机构901，故使用者可以通过转动上述旋转机构901，将气体放电灯211的面向后镜头拍摄的那一面。
图12绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21的俯视图。请参考图12，在此实施例中，此外挂闪光灯21还包括一模拟触控装置1201。假设此外挂闪光灯21的气体放电灯211被设置于与后镜头面向相同面。此外挂闪光灯21被固定于移动装置20时，此模拟触控装置1201将会接触到移动装置20的显示装置201。此模拟触控装置1201主要是模拟例如电容触控。假设此移动装置20为智能手机，移动装置20将会感测到此模拟触控装置1201对应的位置被触控。藉此，移动装置20可以判断此外挂闪光灯21被固定的位置，藉此设置显示装置201的特定区块401的位置。若只需要判断此外挂闪光灯21被固定的位置，此模拟触控装置1201仅需要类似触控笔前端的导体便可以实施。
另一种情况，此模拟触控装置1201可以通过改变触控的状态回报此外挂闪光灯21的状态，例如气体放电灯211的充电状态或外挂闪光灯21的剩余电量资讯等。在此实施例中，此模拟触控装置1201耦接闪光灯控制电路214。闪光灯控制电路214根据所欲传输给移动装置20的数据，控制此模拟触控装置1201，让移动装置20持续检测到触控的“有”与“无”。移动装置20则利用所执行的“照相APP”解码上述“触控的‘有’与‘无’”，藉此获取此外挂闪光灯21的状态资讯，例如气体放电灯211的充电状态或外挂闪光灯21的剩余电量资讯等。
图13绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的侧面视图。请参考图13，在此实施例中，外挂闪光灯21的固定机构212为L形固定机构。而光感测电路213设置在L形固定机构的边缘。图14绘示为本发明一较佳实施例的外挂闪光灯21被固定于移动装置20时的俯视图。请参考图14，此外挂闪光灯21的光感测电路213的下方，就是显示装置201的特定区块1401。移动装置20的移动装置控制电路203控制显示装置201，让显示装置201的特定区块1401发射光信号，藉以传送时间资讯给本发明较佳实施例的外挂闪光灯21。由图3与图13，可以看出，本发明的固定机构212并不限定于图3的形式，只要是固定机构能够使该外挂闪光灯21固定在显示装置201的面，并且，在固定机构212上的光感测电路可以接收显示装置的光线，就是属于本发明的范围。
综上所述，本发明的精神在于提供一种可以固定在移动装置上的外挂的气体放电闪光灯，此气体放电闪光灯的固定机构上设置一感光元件，用以感测移动装置上的显示装置所发出的光信号，并解码上述光信号，以获得闪光时间资讯，藉此，移动装置在进行拍摄时可触发闪光灯，使闪光灯进行闪光时，落在可闪光时间内。因此，通过本发明，可以使感光元件在低光源或逆光的环境下适度曝光，达到提高移动装置的照相品质的效果。
在较佳实施例的详细说明中所提出的具体实施例仅用以方便说明本发明的技术内容，而非将本发明狭义地限制于上述实施例，在不超出本发明的精神及权利要求的情况，所做的种种变化实施，皆属于本发明的范围。因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定的为准。

Claims (16)

1.一种外挂闪光灯，用以外挂于一具有照相功能的移动装置，其特征在于，所述具有照相功能的移动装置具有一平面显示器以及一相机镜头，其中，所述外挂闪光灯包括：
一气体放电灯；
一固定机构，用以固定所述外挂闪光灯；
一光感测电路，配置于所述固定机构；以及
一控制电路，耦接所述气体放电灯以及所述光感测电路，
其中，所述移动装置在所述平面显示器的一特定区块发射一光信号，
其中，所述控制电路控制所述光感测电路检测所述特定区块的所述光信号，并根据所检测所述光信号的明暗，解码出一解码信息，并根据所述解码信息，控制所述气体放电灯，在一指定时间进行闪光。
2.如权利要求1所述的外挂闪光灯，其特征在于，在所述固定机构与所述具有照相功能的移动装置的平面显示器的接触面，更包括：
一模拟触控装置，
其中，当所述外挂闪光灯的固定机构接触所述具有照相功能的移动装置的平面显示器的表面时，通过所述模拟触控装置，所述具有照相功能的移动装置设置所述特定区块的位置。
3.如权利要求2所述的外挂闪光灯，其特征在于，所述模拟触控装置更用以发出触控信号，其中，
所述具有照相功能的移动装置根据所检测的触控的有无，解码所述模拟触控装置所发出的触控信号，以解码出一接收信息，藉以判定所述外挂闪光灯的一状态。
4.如权利要求3所述的外挂闪光灯，其特征在于，所述外挂闪光灯的所述状态包括一电池剩余电量资讯。
5.如权利要求3所述的外挂闪光灯，其特征在于，所述外挂闪光灯的所述状态包括所述气体放电灯是否充电完成资讯。
6.一种拍照系统，其特征在于，所述的拍照系统包括：
一移动装置，具有一平面显示器以及一相机镜头；以及
一外挂闪光灯，包括：
一气体放电灯；
一固定机构，用以固定所述外挂闪光灯；
一光感测电路，配置于所述固定机构；以及
一控制电路，耦接所述气体放电灯以及所述光感测电路，
其中，所述移动装置在所述平面显示器的一特定区块发射一光信号，
其中，所述控制电路控制所述光感测电路检测所述特定区块的所述光信号，并根据所检测的所述光信号的明暗，解码出一解码信息，并根据所述解码信息，控制所述气体放电灯，在一指定时间进行闪光。
7.如权利要求6所述的拍照系统，其特征在于，在所述固定机构与所述具有照相功能的移动装置的平面显示器的接触面，更包括：
一模拟触控装置，
其中，当所述外挂闪光灯的固定机构接触所述具有照相功能的移动装置的平面显示器的表面时，通过所述模拟触控装置，所述具有照相功能的移动装置设置所述特定区块的位置。
8.如权利要求7所述的拍照系统，其特征在于，所述模拟触控装置更用以发出触控信号，其中，
所述具有照相功能的移动装置根据所检测的触控的有无，解码所述模拟触控装置所发出的触控信号，以解码出一接收信息，藉以判定所述外挂闪光灯的一状态。
9.如权利要求8所述的拍照系统，其特征在于，所述外挂闪光灯的一状态包括一电池剩余电量资讯。
10.如权利要求8所述的拍照系统，其特征在于，所述外挂闪光灯的一状态包括所述气体放电灯是否充电完成资讯。
11.一种外挂闪光灯，用以外挂于一具有照相功能的移动装置，其特征在于，所述具有照相功能的移动装置具有一平面显示器以及一相机镜头，所述外挂闪光灯包括：
一气体放电灯；
一固定机构，用以固定所述外挂闪光灯，使所述外挂闪光灯配置在所述平面显示器的面与所述相机镜头的面之间，其中，当所述外挂闪光灯被配置于所述具有照相功能的移动装置，所述固定机构的一面与所述平面显示器的一部分重叠；
一模拟触控装置，配置于所述固定机构，当所述外挂闪光灯被固定于所述具有照相功能的移动装置，所述模拟触控装置接触所述具有照相功能的移动装置的平面显示器的表面；以及
一控制电路，耦接所述气体放电灯，
其中，当所述外挂闪光灯的固定机构接触所述具有照相功能的移动装置的平面显示器的表面时，通过所述模拟触控装置，所述具有照相功能的移动装置获得所述外挂闪光灯所固定的位置资讯。
12.如权利要求11所述的外挂闪光灯，其特征在于，所述外挂闪光灯更包括：
一光感测电路，配置于所述固定机构；以及
其中，所述控制电路耦接所述光感测电路，
其中，所述移动装置在所述平面显示器的一特定区块发射一光信号，
其中，所述控制电路控制所述光感测电路检测所述特定区块的所述光信号，并根据所检测的所述光信号的明暗，解码出一解码信息，并根据所述解码信息，控制所述气体放电灯，在一指定时间进行闪光。
13.如权利要求11所述的外挂闪光灯，其特征在于，当所述外挂闪光灯的固定机构接触所述具有照相功能的移动装置的平面显示器的表面时，通过所述模拟触控装置，所述具有照相功能的移动装置设置一特定区块的位置。
14.如权利要求11所述的外挂闪光灯，其特征在于，所述模拟触控装置更用以发出触控信号，其中，
所述具有照相功能的移动装置根据所检测的触控的有无，解码所述模拟触控装置所发出的触控信号，以解码出一接收信息，藉以判定所述外挂闪光灯的一状态。
15.如权利要求14所述的外挂闪光灯，其特征在于，所述外挂闪光灯的一状态包括一电池剩余电量资讯。
16.如权利要求14所述的外挂闪光灯，其特征在于，所述外挂闪光灯的一状态包括所述气体放电灯是否充电完成资讯。
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