CN108605084A - 模块化的数码相机以及移动电话 - Google Patents

Abstract

公开了诸如模块化数字静态相机和模块化数字运动相机的模块化数码相机系统。单独的模块可从系统移除并且被替代，例如以从更新的技术获益，同时保留系统中的其余模块。根据某些方面，模块化相机系统包括移动电话功能和多个相机。

Description

模块化的数码相机以及移动电话

背景技术

数码相机包括一系列的功能组件，诸如镜头、光学滤波器、一个或多个电子图像传感器阵列、电子电路、内部存储装置或外部存储装置、电源以及显示系统，其中，电子电路从图像传感器阵列获得、处理并存储图像，内部存储装置或外部存储装置存储并且传送图像文件，显示系统预览获得的图像。从光学、电子学和物理学角度中的每个来看，这些组件通常是一体且互相依赖的。在多个示例中，外部的镜头和电源可附接至相机或者可从相机移除。但是剩余的组件通常永久地整合到主框架或壳体中，而没有被移除或被替代的任何实践能力。因此，这些相机的性能和功能受最落后的组件或最先发生故障的组件限制。另外，这些相机不能通过更新的技术进行升级，而是它们必须整体地被取代以仅在单个组件部分中获得技术改进的益处。另外，由于与常规相机相关的有限的可配置性，所以，它们通常适于有限范围的应用和环境。例如，这种相机通常适于静态摄影或运动摄影，但不能同时适于两者。因此，想要在多种环境中且针对多种应用进行拍摄的用户经常需要购买多个相机以达到期望的结果。这种限制存在于多种不同类型的相机系统中。例如，集成的移动电话中的相机在可升级性和可配置性方面同样受到限制。

因此，尽管本领域有多种数码相机可供选择，但是依然存在对可由用户完全定制且克服上述限制的相机系统的需求。

发明内容

本公开提供了完全模块化的数码相机系统。在某些实施方式中，例如，数码相机系统可有利地为可选地配置为用于静态拍摄与运动拍摄的数码静态与运动相机(DSMC)。在多个实施方式中，相机系统可以是静态数码相机、运动数码相机或静态/运动组合数码相机。每个模块可从系统移除并且例如被更新的技术模块替代，同时保留系统的其余模块的功能。模块化设计的这种可互换的本质允许相机拥有者在多个组件更新并且改进时更换它们，而不必须更换整个相机系统。

另外，模块可由用户断开连接并且重新组装以快速地改变系统的物理配置。多个电子模块可彼此连接或者以任何顺序堆叠并堆叠成各种几何形状，以使得系统的重新配置能够适合用户的偏好。

根据某些方面，模块化相机系统是具有多个相机的模块化移动电话。模块化移动电话包括电话模块，电话模块包括电话模块壳体，电话模块壳体具有基本平坦的第一侧和第二侧，第一侧和第二侧以所述电话模块壳体的厚度间隔开。所述电话模块还可包括位于所述电话模块壳体内的电池和配置为提供无线语音和数据通信功能的电话电子器件。所述电话模块可包括第一相机以及一个或多个存储装置，其中，第一相机包括第一图像传感器，一个或多个存储装置配置为存储从入射到所述第一图像传感器上的光导出的数字图像数据。所述电话模块还可包括：电话模块电接口，具有多个第一电连接件，多个第一电连接件电连接至所述电话电子器件且定位在所述电话模块壳体的所述第一侧上；以及触摸屏显示器，位于所述电话模块壳体的所述第二侧上。模块化移动电话还可包括可附接至所述电话模块的相机模块，相机模块包括具有第一侧和第二侧的相机模块壳体。所述相机模块壳体的所述第一侧可具有孔，光通过孔进入所述相机模块壳体。所述第二侧可为基本平坦的。所述相机模块还可包括第二相机和第二图像传感器，其中，第二相机可包括通过孔连接至所述相机模块壳体的所述第一侧的镜头，第二图像传感器配置为对在经过所述镜头和孔之后入射到所述第二图像传感器上的光进行数字化。第二相机的所述镜头可以是变焦镜头。所述相机模块还可包括相机模块电接口，相机模块电接口包括定位在所述相机模块壳体的所述第二侧上的多个第二电连接件。模块化移动电话还可包括磁体，磁体配置为提供所述电话模块与所述相机模块的磁性附接，使得所述电话模块壳体的所述第一侧与所述相机模块壳体的所述第二侧配对。用所述相机模块获取的视频数据可经过系统总线传输至所述电话模块，所述系统总线由所述电话电连接件和所述相机电连接件之间的电连接形成。

根据某些实施例，所述电话模块电接口和所述相机模块电接口中的一个或多个可包括可伸缩的探针。所述电话模块壳体和所述相机模块壳体可成形为矩形板。所述电话模块壳体的所述第一侧的矩形外周边与所述相机模块壳体的所述第二侧的矩形外周边匹配。所述相机模块壳体的所述第二侧的尺寸可确定为当所述电话模块和所述相机模块彼此联接时所述相机模块壳体的所述第二侧覆盖所述电话模块壳体的整个第一侧。所述电话模块电接口和所述相机模块电接口可各自包括长方形形状，所述长方形形状具有在与所述电话模块和所述相机模块的纵向方向垂直的方向上延伸的最长尺寸。第一相机可定位在所述电话模块壳体的所述第一侧上。当所述电话模块和所述相机模块彼此联接时，第一相机可被所述相机模块壳体的所述第二侧完全覆盖。

模块化移动电话还可包括电池模块，能够通过所述电池模块的一侧与所述电话模块壳体的所述第一侧的磁性联接而可释放地附接至所述电话模块。电池模块可配置为给所述电话模块的电池充电。模块化移动电话还可包括一个或多个投影仪模块，投影仪模块能够通过所述投影仪模块的一侧与所述电话模块壳体的所述第一侧的磁性联接而可释放地附接至所述电话模块；以及扬声器模块，扬声器模块能够通过所述扬声器模块的一侧与所述电话模块壳体的所述第一侧的磁性联接而可释放地附接至所述电话模块。

所述电话模块可配置为以独立模式和模块化模式进行操作。独立模式对应于所述电话模块在与所述相机模块分离时的使用，且所述模块化模式对应于所述电话模块在联接至所述相机模块电话时的使用。

视频数据可包括至少2k的分辨率和至少23帧每秒的帧速率。所述电话模块可配置为以原始格式存储从所述相机模块传输的所述视频数据。视频数据可通过系统总线实时地传输。

例如，模块化相机系统可组装成DSLR模式，以例如用于与诸如底部握持把手的把手一起使用。系统可被分解并且重新组装成电子新闻采集(ENG)模式(例如，用于与肩部支架一起使用)，或者重新组装成摄影棚配置，例如用于在三脚架、移动摄影车或吊车上使用。重新配置可通过沿着观察轴线向前或向后移动重心来完成，且诸如柄、棒或支架的多种支撑硬件由于可适于组装的配置而可容易地连接至模块化系统。

在某些实施方式中，模块化相机系统包括传感器模块或“脑”，并且在本文中，术语传感器模块和脑模块可互换使用。脑模块优选地还包括数字信号处理电子器件且还可包括用于可移除地接纳功能模块的接口。功能模块可包括记录模块、电力模块、输入/输出模块、用户接口模块、镜头支架或一些其他类型的功能模块中的任一个或多个。

根据本公开的一方面，提供了模块化数码相机。相机包括传感器模块，具有第一接口。提供了具有第二接口和第三接口的电力模块，并且提供了具有第四接口和第五接口的记录模块。第一接口能够与第二接口和第四接口中的至少任一个在功能上接合。通过这种方式，电力模块、记录模块和其它可选的模块可以以任何顺序堆叠在传感器模块上。在某些实施方式中，第三接口能够与第四接口在功能上接合，并且第二接口能够与第五接口在功能上接合。

电力模块包括在第二接口和第三接口之间延伸的记录总线，记录总线用于通过电力模块传输运动图像数据。记录模块包括在第四接口和第五接口之间延伸的电力总线，电力总线用于通过记录模块传输电力。

优选地，模块化相机还包括具有第六接口和第七接口的输入/输出模块。第六接口可至少与第一接口接合，且第七接口可至少与第二接口接合。通过这种方式，电力模块、记录模块和输入/输出模块可以以任何顺序堆叠在传感器模块上。

优选地，还提供了用户接口模块。用户接口模块可包括第八接口，第八接口可以是与系统中的任何其他接口可接合的。在本公开的一个实施例中，用户接口模块包括第八接口，第八接口能够与第三接口和第五接口中的任一个接合。用户接口还可包括收发器，收发器用于与诸如传感器模块的其他装置无线通信。因此，用户接口可在功能上与模块化相机系统相关联，但是物理上与模块化相机系统分离。

在一个实施例中，模块化相机还至少包括第二电力模块，第二电力模块具有第九接口和第十接口。第二电力模块优选地包括在第九接口和第十接口之间延伸的记录总线，记录总线用于通过第二电力模块传输运动图像数据。第二电力模块优选地也包括在第九接口和第十接口之间延伸的控制总线，控制总线用于通过第二电力模块传输控制信号。

模块相机系统优选地还包括能够可释放地连接至传感器模块的镜头支架模块。数字信号处理器可存在于传感器模块中。

传感器模块可以是能够直接地或间接地与其他模块接合的。例如，在某些实施方式中，第一接口通过能够可释放地附接的适配器板而能够与第二接口和第四接口中的任一个在功能上间接地接合。在一些其他实施方式中，第一接口通过一个或多个虚拟模块而能够与第二接口和第四接口中的任一个在功能上间接地接合。

根据本公开进一步的方面，提供了模块化相机。相机包括具有第一总线段的传感器模块、具有第二总线段的记录模块、具有第三总线段的电力模块。模块中的每个能够可释放地连接至任何其他模块，使得模块中每个组装的配置以允许模块中的每个之间的功能性电通信的方式将总线段放置成彼此通信。

模块化相机系统优选地还包括具有第四总线段的输入/输出模块，第四总线段能够与其他总线段中的任一个直接地连接。某些实施方式的传感器模块可以是能够与任何其他模块直接地或间接地可释放地连接的。例如，传感器模块可通过能够可释放地附接的适配器板、虚拟模块等中的一个或多个而能够可释放地间接地连接至任何其他模块。

根据本公开进一步的方面，提供了模块化的、可改变的相机。相机包括传感器模块、记录模块、电力模块和用户接口模块。每个模块可以以第一结构直接地或间接地可释放地连接至传感器模块以产生具有ENG配置的相机，以及至少一个或两个模块可断开连接并且重新组装成具有DSLR配置的第二结构，且优选地每个模块可断开连接并且重新组装成具有DSLR配置的第二结构。相机还可包括输入/输出模块。

根据本公开进一步的方面，提供了模块化的、可改变的相机系统。系统包括传感器模块、记录模块、电力模块和用户接口模块。每个模块可以以第一结构直接地或间接地可释放地连接至传感器模块以产生具有ENG配置的相机，以及至少一个或两个模块可断开连接并且重新组装成具有摄影棚配置的第二结构，且优选地每个模块可断开连接并且重新组装成具有摄影棚配置的第二结构。

根据本公开进一步的方面，提供了模块化的、可改变的相机。相机包括传感器模块、记录模块、电力模块和用户接口模块。每个模块可以以第一结构直接地或间接地可释放地连接至传感器模块以产生具有摄影棚配置的相机，以及至少一个或两个模块可断开连接并且重新组装成具有DSLR配置的第二结构，且优选地每个模块可断开连接并且重新组装成具有DSLR配置的第二结构。

根据本公开进一步的方面，提供了模块化的、多组件的、可改变的相机。模块化相机包括传感器模块、记录模块、电力模块和用户接口模块。每个模块可以以第一结构直接地或间接地可释放地连接至传感器模块以产生具有ENG配置的相机，以及每个模块可断开连接且重新组装成具有DSLR配置的第二结构，并且每个模块可断开连接且重新组装成具有摄影棚配置的第三结构。

根据本公开进一步的方面，提供了模块化相机子组件。子组件包括具有传感器、数字信号处理电子器件和不多于约16mm的后焦距的传感器模块。传感器模块配置为用于与外部的记录模块和外部的电力模块连接。

根据本公开进一步的方面，提供了模块相机系统，模块相机系统配置为用于与具有不同的焦距的多个镜头中的任一个一起操作。系统包括传感器模块，传感器模块具有用于可移除地接纳镜头支架模块的接口。至少第一镜头支架模块和第二镜头支架模块能够可移除地连接至接口，每个镜头支架模块具有不同的焦距。每个镜头支架模块的焦距被选择成使得镜头支架模块可安装至传感器模块并且镜头支架模块的焦距可添加至模块化相机系统的后焦距，以产生系统的总焦距。系统的总焦距可以是多个长度中的任一个，所述多个长度包括17mm、35mm、46mm、48mm、52mm或其它焦距。在本公开的一个实施例中，后焦距不大于约16毫米。

模块化相机系统优选地还包括位于传感器模块中的数字信号处理电子器件。传感器模块还可包括用于可移除地接纳功能模块的接口。功能模块可包括记录模块、电力模块、输入/输出模块和用户接口模块中的任一个或多个。

根据本公开进一步的方面，提供了模块化相机，模块化相机包括具有图像传感器和第一总线段的相机主体。模块化相机可包括具有第二总线段的第一模块和具有第三总线段的第二模块。在某些实施方式中，相机主体、第一模块和第二模块中的每个能够可释放地彼此连接。在一些实施方式中，模块的至少一个组装的配置以允许模块中的每个之间的功能性电通信的方式将总线段放置成彼此通信。在一些实施方式中，模块的每个组装的配置以允许模块中的每个之间的功能性电通信的方式将总线段放置成彼此通信。根据一些实施方式，相机主体通过能够可释放地连接的适配器板而能够可释放地连接至第一模块和第二模块中的每个。

模块化相机可包括多个模块。在一些实施方式中，第一模块包括记录模块，且第二模块包括电力模块。在一个实施方式中，模块化相机还包括具有第四总线段的第三模块。

在某些实施方式中，例如，第一总线段、第二总线段和第三总线段中的每个可包括电力总线。另外，在一些实施方式中，第一总线段、第二总线段和第三总线段中的每个包括SATA总线。在一些实施方式中，第一总线段、第二总线段和第三总线段中的每个包括PCI高速总线。

根据本公开的一方面，提供了图像采集装置。图像采集装置可包括具有多个传感器元件的电子图像传感器，且在某些实施方式中，传感器元件检测光并且提供检测到的光的输出表示。图像采集装置包括数字化模块，数字化模块将检测到的光的输出表示转化为数字格式。图像采集装置还可包括配置为将数字化的传感器输出传达到数字总线上的处理器。另外，图像采集装置可包括壳体，壳体容纳电子图像传感器、数字化模块和所述处理器。壳体可包括总线接口，总线接口配置为将数字总线电连接至可拆卸的模块。在某些实施方式中，壳体还包括配置为将壳体与可拆卸的模块物理地紧固的接合机构。在某些实施方式中，数字化的传感器输出在传递到数字总线上之前进行压缩。

根据本公开的某些方面提供了模块化相机。模块化相机可包括相机主体，相机主体包括图像传感器和第一模块接口。例如，第一模块接口包括配对部分和电联接部分。模块化相机还可包括多个模块，其中，多个模块各自与相机主体和多个模块中的每个其它模块可释放地且功能上地接合。在某些实施方式中，多个模块中的每个包括第一接口。第一接口包括配对部分和电联接部分。第一接口的配对部分能够可释放地与第一模块接口的配对部分机械地配对。另外，第一接口的电联接部分可以是能够与第一模块接口的电联接部分电联接的，以在相机主体与模块之间传达信号。多个模块中的每个还可包括第二接口，第二接口可包括配对部分和电联接部分。例如，第二接口的配对部分能够可释放地与多个模块中的每个其它模块的第一接口的配对部分机械地配对。第二接口的电联接部分可配置为能够与多个模块中的每个其它模块的第一接口的电联接部分电联接。在某些实施方式中，模块中的每个还包括用于在第一接口和第二接口之间传达信号的总线段。

在某些实施方式中，多个模块中的每个的第一接口位于对应模块的壳体的第一侧上。多个模块中的每个的第二接口可位于对应模块的壳体的第二侧上，其中，所述第二侧与所述第一侧相对。

在某些实施方式中，在组装配置中，多个模块中的第一模块附接至相机主体，并且多个模块中的其余模块布置成从第一模块延伸的堆叠。在一些实施方式中，多个模块中的第一模块包括记录模块。在一些实施方式中，多个模块中的第二模块包括电力模块。在某些实施方式中，多个模块中的第二模块包括配置为用于与相机主体无线通信的用户接口模块。在某些实施方式中，多个模块中的至少一个模块包括冷却单元。

在一些实施方式中，相机主体包括具有第一模块接口的能够可释放地附接的适配器板。

总线段可包括用于在第一接口和第二接口之间传输图像数据的记录总线。总线段还可包括用于在第一接口和第二接口之间传输电力的电力总线。

在一些实施方式中，相机包括镜头支架模块，镜头支架模块可以是能够可释放地连接至相机主体的镜头支架接口的。相机还可包括把手模块，把手模块可以是能够可释放地连接至相机主体的接口的。在某些实施方式中，相机主体还包括第二模块接口，第二模块接口能够可释放地且功能上地与多个模块中的每个接合。

根据本公开的某些方面，提供了适于与模块化的图像采集装置连接的模块。模块可包括壳体且还可包括第一总线接口，第一总线接口具有位于壳体的第一侧上的第一类型电连接件。第一总线接口还可包括第二总线接口，第二总线接口具有位于壳体的与壳体的所述第一侧相对的一侧上的第二类型电连接件。例如，第一类型电连接件能够可操作地与第二类型电连接件的电连接件联接。模块还可包括位于壳体的第一侧上的第一类型的第一接合接口和位于壳体的所述第二侧上的第二类型的第二接合接口。第一类型的接合接口可配置为与第二类型的接合接口紧固在一起。在某些实施方式中，第一总线接口、第二总线接口、第一接合组件和第二接合组件位于壳体中，以允许具有相同配置的多个模块菊链式地链接在一起。

在某些实施方式中，模块还可包括位于第一总线接口和第二总线接口之间的中继器。在某些实施方式中，模块还可包括位于第一总线接口和第二总线接口之间的放大器。在某些实施方式中，例如，第一总线接口和第二总线接口是串行ATA兼容的。在一些其他实施方式，第一总线接口和第二总线接口是外围组件互连高速(Peripheral ComponentInterconnect Express)兼容的。在某些实施方式中，第一总线接口和第二总线接口与至少两个高带宽总线兼容。例如，至少两个高带宽总线是串行ATA和外围组件互连高速总线。在一些实施方式中，第一总线接口和第二总线接口与至少三个高带宽总线兼容。例如，至少三个高带宽总线各自能够具有至少约1GB/s的数据吞吐量。在某些实施方式中，至少三个高带宽总线包括串行ATA总线、外围组件互连高速总线和XAUI总线。在一些实施方式中，第一总线接口和第二总线接口还与多个支持总线兼容。例如，在某些实施方式中，多个支持总线包括内置集成电路(I²C)总线、串行外围接口(SPI)总线、总线和RS-232总线中的两个或更多个。

模块可包括在第一总线接口和第二总线接口之间延伸的记录总线，记录总线用于使图像数据传输通过模块。模块还可包括在第一总线接口和第二总线接口之间延伸的电力总线，电力总线用于使电力传输通过模块。

根据本公开的某些方面，提供了与模块化相机系统一起使用的适配器模块。例如，适配器模块可配置为连接模块化图像采集装置和具有不兼容的连接件的功能模块。例如，适配器模块可包括壳体。某些实施方式的适配器模块包括具有位于壳体的第一侧上的第一类型电连接件的第一总线接口和具有位于壳体的与壳体的所述第一侧相反的一侧上的第二类型电连接件的第二总线接口。第一类型电连接件能够可操作地与模块化图像采集装置的电连接件联接。第二类型电连接件能够可操作地与模块化相机系统的扩展模块的电连接件联接。适配器模块还可包括位于壳体第一侧上的第一接合接口和位于壳体的所述第二侧上的第二接合接口。第一接合接口可以是配置为将适配器模块与模块化图像采集装置紧固在一起的第一类型。第二接合接口可以是配置为将适配器模块与扩展模块紧固到一起的第二类型。

在某些实施方式中，第一类型的电连接件能够可操作地与第二类型的电连接件联接。在一些实施方式中，第一类型的电接口不能够可操作地与第二类型的电接口联接。在一些配置中，第一类型的接合接口不配置为与第二类型的接合接口紧固在一起。在某些实施方式中，第一类型的接合接口配置为与第二类型的接合接口紧固在一起。

根据本公开的又一方面，提供了模块化的、可改变的数码静态与运动相机系统。相机系统可包括传感器模块，且还可包括各自能够可释放地直接地或间接地连接至传感器模块的多个功能模块。在某些实施方式中，多个功能模块中的至少一个的第一组能够以第一结构可释放地直接地或间接地连接至传感器模块以产生具有运动配置的相机。在某些实施方式中，多个功能模块中的至少一个的第二组能够以具有静态配置的第二结构可释放地直接地或间接地连接至传感器模块。

在某些实施方式中，传感器模块通过能够可释放地附接的适配器模块而能够可释放地间接地连接至多个功能模块中的至少一个。

多种模块配置是可行的。在某些实施方式中，第一组中的至少一个功能模块包括记录模块。在一些实施方式中，第一组中的至少一个功能模块包括电力模块。例如，第一组中的至少一个功能模块可包括输入/输出模块。在某些实施方式中，第二组中的至少一个功能模块包括把手模块。例如，把手模块可包括电源。在一些实施方式中，第二结构是DSLR配置。在多个实施方式中，第一结构可以是摄影棚配置或ENG配置。

在一些实施方式中，第一组中的功能模块中的至少一个与第二组中的功能模块中的至少一个不同。在某些实施方式中，第一组包括在以第一结构组装时菊链式链接在一起的至少两个功能模块。

根据本公开的另一方面，提供了在模块化相机系统中分配电力的方法。所述方法可包括通过模块化相机系统的传感器模块中的至少一个处理器检测与多个功能模块中的一个或多个相关的一个或多个可用的第一电源的存在。例如，多个功能模块中的每个可直接地或间接地附接至传感器模块。在某些实施方式中，电力总线在传感器模块与多个功能模块中的每个之间延伸。在某些实施方式中，本方法还可包括在传感器模块处且通过输入电力总线从一个或多个可用的第一电源中的一个接收第一输入电力信号。本方法还可包括通过电力总线向多个功能模块传输输出电力信号以用于由多个功能模块的电子器件进行消耗。在某些实施方式中，本方法包括向与一个或多个可用的第一电源相关的一个或多个功能模块中的每个传达可用的第一电源中的哪个应放置在电力总线上。

在一些实施方式中，一个或多个可用的第一电源包括与单个功能模块相关的多个电源。在一个实施方式中，单个功能模块包括四电池组。例如，可用的第一电源包括可与多个功能模块相关的电源。在某些实施方式中，本方法还包括从第一输入电力信号和与对应的一个或多个可用的第二电源相关的一个或多个第二输入电力信号之一选择输出电力信号。在一些实施方式中，一个或多个可用的第二电源包括能够通过传感器模块的输入端口连接至相机系统的外部电源。然而，在其他实施方式中，一个或多个可用的第二电源包括容纳在能够可释放地连接至传感器模块的把手中的电池。

本公开的另一方面，提供了模块化移动电话，模块化移动电话包括相机模块，相机模块具有相机壳体、位于相机壳体内的电池和位于相机壳体的第一侧上的相机电连接件。模块化移动电话还包括电池模块，电池模块具有电池壳体、位于电池壳体内的电池、位于电池壳体的第一侧上的第一电池电连接件和位于电池壳体的与所述第一侧相对的侧表面上的第二电池电连接件。模块化移动电话还包括电话模块，电话模块具有电话壳体、位于电话壳体内的电池、位于相机壳体的第一侧上的显示器和位于相机壳体的第二侧上的电话电连接件。所述相机模块可释放地机械地附接至所述电池模块，使得所述相机电连接件电联接至第一电池电连接件。所述电话模块可释放地机械地附接至所述电池模块，使得所述电话电连接件电联接至第二电池电连接件。用所述相机模块获取的视频数据通过所述电池模块经过系统总线传输至所述电话模块，所述系统总线由所述相机模块、所述电池模块和所述电话模块之间的电连接形成。

在一些实施方式中，相机模块还包括位于相机壳体的第二侧上的光学模块接口，所述第二侧与所述第一侧相对。在进一步的实施方式中，模块化移动电话包括光学模块，光学模块在光学模块接口处可释放地机械地联接至所述相机模块。

在一些实施方式中，所述电池模块给所述相机模块的电池、所述电话模块的电池或者所述相机模块的电池和所述电话模块的电池两者充电。在一些实施方式中，所述相机模块配置为以独立模式和模块化模式操作，所述独立模式对应于所述相机模块在与模块化移动电话分离时的使用，且所述模块化模式对应于所述相机模块在联接至模块化移动电话时的使用。在一些实施方式中，所述电话模块配置为以独立模式和模块化模式操作，所述独立模式对应于所述电话模块在与模块化移动电话分离时的使用，且所述模块化模式对应于所述电话模块在联接至模块化移动电话时的使用。

在一些实施方式中，视频数据包括至少2k的分辨率和至少23帧每秒的帧速率。在进一步的实施方式中，视频数据通过系统总线实时地传输。

根据本公开的另一方面，提供了模块化移动电话，模块化移动电话包括相机模块，相机模块包括相机壳体和位于相机壳体的第一侧上的相机电连接件。模块化移动电话还包括电池模块，电池模块具有电池壳体、位于电池壳体内的电池、位于电池壳体的第一侧上的第一电池电连接件和位于电池壳体的与所述第一侧相对的侧表面上的第二电池电连接件。模块化移动电话还包括电话模块，电话模块具有电话壳体、位于相机壳体的第一侧上的显示器和位于相机壳体的第二侧上的电话电连接件。所述相机模块可释放地机械地附接至所述电池模块，使得所述相机电连接件电联接至第一电池电连接件。所述电话模块可释放地机械地附接至所述电池模块，使得所述电话电连接件电联接至第二电池电连接件。用所述相机模块获取的视频数据通过所述电池模块经过系统总线实时地传输至所述电话模块，所述系统总线由所述相机模块、所述电池模块和所述电话模块之间的电连接形成。视频数据包括至少2k的分辨率和至少23帧每秒的帧速率。

在一些实施方式中，所述相机模块还包括位于相机壳体的第二侧上的光学模块接口，第二侧与第一侧相对。在进一步的实施方式中，模块化移动电话还包括光学模块，光学模块在光学模块接口处可释放地机械地联接至所述相机模块。

在一些实施方式中，所述相机模块还包括相机数据存储器，且所述电话模块还包括电话数据存储器。在进一步的实施方式中，所述相机模块配置为获取视频数据并且以第一分辨率和第一帧速率将所获取的视频数据存储在相机数据存储器上，并且所述电话模块配置为以第二分辨率和第二帧速率将所获取的视频数据存储在电话数据存储器上。在进一步的实施方式中，相机数据存储器包括可移除的闪速存储器，并且电话数据存储器包括可移除的闪速存储器。

附图说明

图1A至图1B是根据本文描述的实施方式的模块化相机系统的一种配置的分解立体图。

图1C以分解配置示出了图1的相机系统的镜头、镜头支架模块和脑模块。

图2是根据本文描述的实施方式的模块化相机系统中的多个模块的示意性表示。

图3A至图3B是根据本文描述的实施方式的模块化相机系统的另一配置的分解立体图。

图4是根据本文描述的实施方式的单个模块的示意性表示。

图5示出了图1的相机系统的脑模块的后视图。

图6A至图6B示出了图1的相机系统的适配器模块的前视图和后视图。

图7A至图7B示出了图1的相机系统的扩展模块(具体地，记录模块)的前视图和后视图。

图8示出了图1的相机系统的用户接口模块的后视图。

图9A至图9B示出了根据本文描述的实施方式的相机系统的扩展模块的另一实施方式的前视图和后视图。

图10A至图10B、图11和图12是根据本文描述的实施方式的相机系统配置的另外的实施方式的立体图。

图13A至图13D以组装配置示出了示例性模块化移动电话的多个视图。

图14A至图14D以分解配置示出了示例性模块化移动电话的多个视图。

图15A至图15B示出了模块化移动电话的示例性相机模块、示例性电池模块和示例性电话模块的立体图。

图16A至图16B以组装配置和分解配置示出了示例性模块化移动电话的前视图，其中突出显示了相机模块。

图17A至图17B以组装配置和分解配置示出了示例性模块化移动电话的后视图，其中突出显示了电话模块。

具体实施方式

在下文中将参照附图描述多个实施方式。这些实施方式仅通过示例示出和描述，且不旨在进行限制。

系统概述

参照图1，示意性地示出了根据本公开的模块化相机系统10。虽然，在本文中相机系统将主要被描述成运动相机系统，但是应理解，本公开的原理可应用于数码静态相机、数码视频相机以及数码静态与运动相机(DSMC)。

另外，本文的描述将主要针对本相机系统的物理模块、电子模块和光学模块。然而，本公开的系统中还可预期另外的模块、组件和附加件。这些例如包括下列项中的任一个或下列项的组合：镜头、镜头支架、稳定模块或部件、中性密度滤光片和包括中性密度滤光片的模块、具有或不具有独立电子模块的脑模块、用户接口模块、输入/输出模块、各种系统总线配置、记录模块、诸如LCD显示器的各种显示器、冷却单元、电子取景器、光学取景器和控键。

本公开的相机还可设置有轨道、杆、肩部支架、三脚架、直升支架、滤光镜架、跟焦点控制件、缩放控制件和本领域已知的其它部件和附件，或者可与它们兼容。

本文中提供的相机系统的预校准的模块化的方面使得用户能够以多种配置来构造模块化相机。例如，第一脑模块可具有较小的第一传感器尺寸。当期望较大的传感器、记录区域、记录速度等时，用户可将本文描述的其它功能模块与具有第一传感器尺寸的脑模块分离，并且使用具有较大的第二传感器尺寸的第二脑模块来重新组装模块化系统。与第二脑模块重新组装的所有模块均可在不需要额外的校准或调整步骤的情况下自动校准以无缝运行。这允许用户在不需要购买新的相机或相机系统的情况下升级传感器或其他脑组件。

对于本公开的系统中的每个模块，存在相同的更换/升级能力。因此，因为模块在出现升级版技术时可被简单地移除和替换，所以，与一些现有系统相比，各模块中使用的特定技术在重要性上将不再突出。此外，相机系统110可配置成各种结构，其中，这些结构可通过更换和/或重新布置在脑模块112周围的模块或将脑模块112本身更换为另一脑模块来针对特定用户进行定做。例如，某些实施方式的相机系统110可配置为用于在适合静态拍摄的第一结构(例如，DSLR结构)和配置为进行运动拍摄的第二结构(例如，摄影棚结构或ENG结构)中使用。作为另一示例，在其他配置中，系统可配置成用于摄影棚使用的摄影棚结构以及用于便携使用的便携式结构。用户通常可根据特定的应用从各种不同的结构中进行选择。此外，相同的模块、模块的组合或子组合可用于各种结构，从而允许用户在不需要购买专用于环境或应用的相机的情况下在各种环境下进行拍摄。例如，根据各种实施方式的相机系统110能够可定制地配置为下列结构的阵列，所述结构包括但不限于静态结构、运动结构、便携式结构、摄影棚结构、手持结构、专业结构和消费者结构或者它们的任何子集。

模块化的相机系统110包括传感器与电子(或脑)模块112和镜头116。模块化的相机系统110还可包括一个或多个可选的模块且配置为可与该一个或多个可选的模块在功能上接合，所述一个或多个可选的模块包括至少一个记录模块120、至少一个用户接口模块122、至少一个电力模块124、至少一个输入/输出模块126和适配器模块128。在一些实施方式中，系统110可包括多于一个的每种类型的模块，且可不包括图1中所示模块中的一个或多个。另外，系统110可包括未示于图1中的各种其它类型的模块。

脑模块

包括在脑模块112内的图像传感器可包括各种类型的视频感测装置中的任一种，所述视频感测装置包括例如CCD、CMOS、诸如传感器的竖直堆叠CMOS装置或者使用棱镜来划分传感器之间的光的多传感器阵列。在一些实施方式中，图像传感器可包括具有约1200万光电管的CMOS装置。然而，也可使用其它尺寸的传感器或传感器技术。

在一些配置中，相机可配置为以“2k”(例如16:9(2048 x 1152像素)、2:1(2048 x1024像素)等)、“3k”(例如，16:9(3072 x 1728像素)、2:1(3072 x 1536像素)等)、“4k”(例如，4096 x 2540像素、16:9(4096 x 2304像素)、2:1(4096 x 2048)等)、“4.5k”水平分辨率、四倍高清(例如，3840 x 2160像素)、“5k”(例如，5120 x 2700)水平分辨率、“6k”(例如，6144 x 3160)、“8k”(例如，7680 x 4320)或更高的分辨率来输出视频。如本文中使用的，在以xk(诸如上文记载的2k和4k)形式表述的术语中，量“x”表示近似的水平分辨率。因而，“4k”分辨率对应于约4000或更多的水平像素，“2k”对应于约2000或更多的像素。

传感器可在小到约0.5"(8mm)、2/3"、S35(电影(cine))、35mm全帧静态和645之间变动，但是其可至少约1.0英寸、6cm x 17cm或更大。在脑模块的一个系列中，传感器预期具有至少约10.1 x 5.35mm、24.4 x 13.7mm、30 x 15mm、36 x 24mm、56 x 42mm和186 x 56mm的尺寸。另外，图像传感器可配置为通过可选地仅输出传感器的预定部分而提供可变的分辨率。例如，传感器和/或图像处理模块可配置为允许用户识别图像数据输出的分辨率。

例如，某些实施方式的脑模块112可称为相机系统110的“脑”。因此，如本文描述的，用户可选择不同的脑模块112或“脑”，用户可围绕脑模块112或“脑”建立具有多种可能配置的相机系统。

相机还可配置为按比例降低分辨率，例如通过下采样传感器的输出且随后处理传感器的输出，从而以2K、1080p、720p或任何其它分辨率产生视频输出。例如，来自传感器的图像数据可以是“窗口化的”，从而减小输出图像的尺寸并且允许更高的读出速度。可选地，具有不同传感器尺寸的脑模块可根据期望的效果进行更换。另外，相机可配置为上采样传感器的输出，从而以更高的分辨率产生视频输出。在一些实施方式中，传感器可包括拜耳(Bayer)图案过滤器。因而，传感器通过其芯片组(未示出)输出表示由图像传感器的单个光电管检测到的红光、绿光或蓝光的量的数据。各种传感器尺寸中的任一种或者其它传感器特征可用于本公开的模块化相机系统。

包括在传感器和电子模块112中的电子器件是用于处理由传感器捕获的图像数据的数字信号处理电子器件。脑模块可配置为实现各种期望的性能特征中的任一种。例如，由传感器接收到的光可以以至少约23帧每秒(fps)的速率转换为原始(raw)数字图像数据，其中，原始数据被压缩并且以至少约23(fps)的速率记录到记录模块120中。在各种实施方式中，可实现从约1fps至约250fps或更大的帧速率。例如，帧速率可由分辨率设置决定。在一些实施方式中，相机110配置为在“5k”的分辨率模式下使用约1fps与约100fps之间的帧速率、在“4k”的分辨率模式下使用从约1fps至约125fps的帧速率、在四倍HD模式下使用从约1fps至约125fps的帧速率、在“3k”的分辨率模式下使用从约1fps至约160fps的帧速率、以及在“2k”的分辨率模式下使用从约1fps至约250fps的帧速率。可能的帧速率包括例如大于12帧每秒的帧速率以及20帧每秒、23.976帧每秒、24帧每秒、30帧每秒、60帧每秒和120帧每秒的帧速率或者在这些帧速率之间的或更大的其他帧速率。相机110可包括独立的压缩模块，或者脑模块112中可设置有压缩电子器件。压缩电子器件可以为独立芯片的形式，或者其可用软件和另一处理器实现。可使用通用处理器、DSP、定制芯片或专用于图像处理的处理器。例如，压缩电子器件可以为商业上可获得的、执行根据JPEG 2000标准的压缩技术或其他压缩技术的压缩芯片的形式。

在一些实施方式中，压缩模块可使用定制ASIC或FPGA或者诸多商业上可获得的压缩芯片或芯片组中的一种。压缩模块可包括允许图像数据的并行压缩的子组件。例如，压缩模块可使用第一处理器或压缩芯片来压缩与第一波长对应的图像元素，并且可使用第二处理器或压缩芯片来压缩与第二波长对应的图像元素。

在一些实施方式中，压缩模块包括一个或多个JPEG 2000压缩芯片。在一些实施方式中，压缩模块包括可从模拟装置(Analog Devices)获得的一个或多个ADV202或ADV212JPEG 2000视频编码解码器(Video Codec)芯片。在一些实施方式中，压缩模块包括可从QuVIS有限公司获得的一个或多个QuVIS数字控制编码解码器。在一些实施方式中，压缩模块包括可从Ricoh获得的一个或多个RB5C635 JPEG2000编码器。

脑模块112可配置为对来自传感器的数据执行多种类型的压缩处理。在一些实施方式中，脑模块112执行利用由图像处理系统执行的技术的压缩技术。例如，图像处理系统可配置为通过减去绿色图像数据的大小来减小红色数据和蓝色数据的值的大小，从而产生更多数量的零值以及其它效果。另外，图像处理系统可执行使用图像数据的熵的原始数据处理。因此，由脑模块112执行的压缩技术可以是得益于存在较大的零字符串的类型，以减小从其输出的压缩数据的尺寸。

此外，脑模块112可配置为压缩来自传感器的图像数据以产生视觉无损输出。脑模块112可配置为应用任何已知的压缩技术，例如但不限于JPEG 2000、动态JPEG、任何基于DCT的编码解码器、任何为了压缩RGB图像数据而设计的编码解码器、H.264、MPEG4、哈夫曼(Huffman)或其它技术。此外，由于系统中具有其它的模块化组件，随着技术发展和新技术出现，脑模块112的模块化允许其他的压缩和/或处理技术并入。

根据所使用的压缩技术的类型，压缩技术的各种参数可设置成提供视觉无损输出。例如，上文提到的压缩技术中的一些可调整成不同的压缩比率，其中，当解压缩时，产生的图像对于较低的压缩率质量更好且对于较高的压缩率质量较低。因此，压缩能力可配置为以提供视觉无损输出的方式来压缩图像数据，或可配置为允许用户调整各种参数以获得视觉无损的输出。例如，脑模块112可配置为以约6:1、7:1、8:1或更大的压缩比率来压缩图像数据。在一些实施方式中，脑模块112可配置为将图像数据压缩为12:1或更高的比率。在一些实施方式中，脑模块112获得约2:1、3:1、4:1或5:1的压缩比率。

另外，脑模块112可配置为允许用户调整压缩比率。例如，相机110可包括诸如用户接口模块122的用户接口，其中，用户接口模块122允许用户输入使得脑模块112改变压缩比率的命令。因此，在一些实施方式中，相机110可提供可变的压缩。

如本文中使用的，术语“视觉无损”旨在包括这样的输出，当该输出与原始(从未被压缩的)图像数据在相同的显示装置上并排比较时，本领域普通技术人员仅基于图像的未放大的视觉检查不能够以合理的准确度确定哪个图像是原始的。优选的处理经压缩的原始机载图像数据的能力的其他方面在Jannard等人于2008年4月11日提交的名为摄像机(Video Camera)的第12/101,882号美国专利申请中公开，该美国专利申请的整体通过引用并入本文。

除了设置在扩展接口138上的连接件，一些实施方式的脑模块112包括多种输入部和/或输出部。例如，参照图1B，在一个实施方式中，脑模块112包括用于提供数据输入和/或输出的多个连接件101。在多种实施方式中，所述连接件101包括一个或多个视频(例如，HDMI、BNC)连接件、音频进出连接件、数据和/或电力连接件。在一些实施方式中，脑模块112包括诸如电力按钮102的一个或多个控制件。

在一些实施方式中，在脑模块112内部的多个组件可以是可移除的。所述组件可包括例如滤波器(例如，光学低通滤波器(OLPF))、电缆连接件等。在一个实施方式中，传感器可从脑模块112移除且可用不同的传感器替代。

镜头支架模块

参照图1C，某些实施方式的脑模块112设置有镜头支架模块接口113，镜头支架模块接口113用于可释放地连接至镜头支架模块114上的互补的脑模块接口115。图1C以分解的配置示出了相机系统110的镜头支架模块114。镜头支架模块114设置有镜头接口117，镜头接口117用于可释放地连接至镜头116上的互补的接口134。

例如，用户可使用多个装配螺栓121将镜头支架模块114可释放地连接至相机系统110。在其他实施方式中，镜头支架模块114和镜头支架模块接口113的对应部分包括诸如卡扣配合或摩擦配合机构、螺纹安装件等的其他安装机构。

在某些实施方式中，脑模块112的镜头支架模块接口113包括诸如电连接件103的电接口。电接口连接至镜头支架模块114的脑模块接口115上对应的电接口(未示出)。例如，电接口可包括多种电连接类型，且允许脑模块与支架模块114和镜头116中的一个或多个之间的通信。在一个实施方式中，电接口允许脑模块112将驱动信号传达至镜头116以对镜头116进行自动调焦。

在一些实施方式中，镜头接口117包括锁定环118和限定用于接纳镜头116的开口的内表面119。锁定环118在镜头116插入到开口中后由用户固定，并锁定入位，但是，也可使用用于将镜头116紧固到其位置的各种机构。

模块化的相机系统110优选地配置为与来自多个镜头制造商的各种商业上可得的镜头系统中的任一种配合。因此，可提供多个镜头支架模块114，每个镜头支架模块114具有用于可释放地连接至脑模块112的脑模块接口，且每个镜头支架模块114具唯一的镜头接口，例如，RED-PL支架、RED Mini PL支架(瑞德数位电影摄影机公司，Red Digital CinemaCamera Company)、PL支架、佳能支架、尼康支架、中画幅支架(Medium Format Mount)、Mamiya支架、RED 617支架、Linhof支架或者Alpa支架。

镜头支架模块114上的镜头支架接口优选地还配置为接纳来自相同镜头支架类型的多种不同类型的镜头系统中的任一种，来自相同镜头支架类型的多种不同类型的镜头系统例如但不限于包括50-100毫米(T3)变焦镜头、50-150毫米(T3)变焦镜头、18-50毫米(T3)变焦镜头、18-85毫米(T2.9)变焦镜头、300毫米(T2.8)镜头、18毫米(T2.9)镜头、25毫米(T1.8)镜头、35毫米(T1.8)镜头、50毫米(T1.8)镜头、85毫米(T1.8)镜头、85毫米(T1.8)镜头、100毫米(T1.8)和/或任何其它镜头的多种尺寸的镜头系统。在某些实施方式中，可使用50-100毫米(F2.8)变焦镜头、18-50毫米(F2.8)变焦镜头、300毫米(F2.8)镜头、15毫米(F2.8)镜头、25毫米(F1.9)镜头、35毫米(F1.9)镜头、50毫米(F1.9)镜头、85毫米和/或(F1.9)镜头。每个镜头支架模块可定制成对应于镜头或多个镜头，使得尽管镜头部件附接至互补的镜头支架模块，图像也可适当地聚焦在脑模块112中的图像传感器的光敏表面上。

模块化相机系统的焦距是沿着镜头支架模块镜头接口与传感器表面之间的光路的直线距离。这包括脑模块内的后焦距和镜头支架模块的焦距的总和。可提供多个镜头支架模块以与模块化相机系统配合，每个镜头支架配置为将商业上可获得的镜头附接在本公开的模块化相机系统上。根据本公开的镜头支架模块将具有使得互补的镜头支架模块和脑模块的总焦距为约17mm、35mm、46mm、48mm、52mm或其它期望焦距的焦距。优选地，传感器模块的后焦距不大于约16mm，在一些实施方式中，不大于约14，且在一个实施方式中为约12mm。

如所讨论的，本公开的相机系统的预校准的、模块化的方面使得用户能够用例如具有较小的第一传感器尺寸的第一脑模块来构造模块化相机。当期望较大的传感器时，用户可将镜头支架模块和电子模块与具有第一传感器尺寸的脑模块分离，并且使用具有较大的第二传感器尺寸的第二脑模块来重新组装模块化系统。与第二脑模块重新组装的所模块均是在不需要额外的校准或调整步骤的情况下自动校准以无缝运行。这允许用户在不需要购买新的相机或相机系统的情况下升级传感器。针对系统中的每个模块，存在相同的更换/升级能力。

系统还可包括焦距校准设备，焦距校准设备允许对相机镜头116和传感器之间的焦距进行精细的调整，特别是在考虑更换镜头时机械容差的微小改变或者因诸如温度的因素改变而产生的焦距变化时。这种校准设备可具有相对简单的控制(如聚焦环)，使得用户可容易地操纵，以简化并加速镜头校准过程。

在一些实施方式中，焦距校准设备或焦距校准设备中的部分可包括在镜头支架模块114、传感器模块112或它们的组合中。在一个实施方式中，整个校准设备包括在镜头支架模块114中。例如，一些实施方式的焦距校准设备允许对沿着传感器与镜头之间的光路的长度进行约0.002英寸或更小(在一些实施方式中，约0.001英寸或更少，以及在一些实施方式中，约0.0005英寸或更少)的受控制的调整。调整可持续进行或者步进式运行。可与本文描述的相机系统一起使用的焦距校准设备的示例可在于2009年11月24日提交的第12/625,451(’451申请)号美国专利申请中找到，该美国专利申请通过引用以其整体并入本文。

另外，本文公开的模块化相机系统的扩展模块可以以任何顺序彼此连接和/或可以以任何顺序连接至脑模块。针对图2说明了该功能，图2是包括多个模块的相机系统200的示意性表示。所述模块化相机系统210包括传感器与电子器件模块212、镜头216以及包括记录模块220、用户接口模块222和电力模块224、输入/输出模块226和可选的适配器模块228的多个扩展模块。

如由虚线所示出的，多个模块总体上可以以任何顺序彼此连接以及连接至脑模块212。相机系统200还可包括镜头支架模块214。仍参照图2，可提供可选的图像稳定模块218，以使得能够进行如本领域中所理解的图像稳定。在一个实施例中，图像稳定模块218配置为用于脑模块212与镜头支架模块214之间的连接。

在多个实施方式中，图2的相机系统210的包括脑模块212、记录模块220、用户接口模块222、电力模块224、输入/输出模块226和适配器模块228的模块可大体与图1的相机系统110的对应模块类似或相同。可选地，在其他实施方式中，图2的相机系统210的模块中的一个或多个与图1的相机系统110的模块不同。例如，如针对图13A至图17B描述和示出的，相机系统210可以是可包括具有电话电子器件的附加模块的模块化移动电话或其他的无线移动装置(例如，平板电脑)，以及其中，多个模块可具有板状形状或其它适当的形状要素。

适配器模块

再次参照图1A至图1B，兼容的脑模块可具有多种物理尺寸、机械连接类型和/或电连接类型。另一方面，如本文所述，系统中的多个其他模块具有大体公共的接口类型，从而允许它们以任何顺序彼此连接或者堆叠。

某些实施方式中的使得脑模块与包括在其它模块中的公共接口之间能够连接的适配器模块128允许具有多种接口类型的多种传感器进行模块化扩展。可选的适配器模块128提供相机系统110的脑模块112与多个扩展模块(例如，记录模块120、用户接口模块122、电力模块124和/或输入/输出模块126)之间的接口。在本文中，适配器模块128可互换地称为适配器模块128和适配器板128。

例如，一些实施方式中的适配器模块128提供脑模块112与具有不同机械接口的多个其他模块之间的机械转化。在一些实施方式中，适配器模块128提供系统110中的脑模块112的电接口与多个其它模块的电接口之间的电转化。

脑模块112包括扩展接口138，并且包括输入/输出模块126、记录模块120和电力模块124的扩展模块包括与这些模块中的每个共用的第一接口142。例如，在一些配置中，脑模块112可包括一个或多个附加的扩展接口138，例如，在脑模块112的一侧上包括一个或多个附加的扩展接口138。

在某些配置中，脑模块112的扩展接口138可能无法与扩展模块的第一接口142机械地、电力地或以其它方式兼容。例如，扩展接口138可能无法与第一接口142机械地配合。为了解决这种不兼容性，适配器模块128包括配置为与脑模块112上的扩展接口138配合的脑模块接口136以及配置为与第一接口142配合的模块接口140，其中，第一接口142被相机系统110的某些扩展模块共用。因此，适配器模块128允许脑模块112与扩展模块之间的配合，其中，扩展模块包括例如输入/输出模块126、记录模块120、电力模块124和其他模块中的一个或多个。

如所描述的，适配器模块可设计成与多个脑模块一起使用。例如，在一些实施方式中，第一适配器模块设计成与第一脑模块一起使用，且第二适配器模块设计成与第二脑模块一起使用。图3A至图3B是另一配置的模块化相机系统310的前分解立体图和后分解立体图，其中，模块化相机系统310包括与图1的脑模块112不同的脑模块312。模块化相机系统310还包括镜头316和适配器模块328。模块化相机系统310还可包括多个模块，所述多个模块包括例如图1中的记录模块120、用户接口模块122、电力模块124和输入/输出模块126。

如所示出的，图3的脑模块312比扩展模块120、124、126窄。因此，适配器模块328包括以第一接口336为结尾的狭窄部分344，其中，第一接口336配置为与脑模块312上的接口338配合。适配器模块328还包括较宽部分346，其中，较宽部分346具有与扩展模块120、124、126的宽度类似的宽度。较宽部分346以第二接口340为结尾，其中，第二接口340配置为与扩展模块120、124、126的第一接口142配合。

因此，图1的相机系统110的适配器模块128设计成用于与第一脑模块112一起使用，且图3的第二适配器模块328设计成与第二脑模块312一起使用。因此，可提供多个适配器模块，每个适配器模块具有用于可释放地连接至共用的扩展模块接口和唯一的脑模块接口的接口。

根据脑模块接口的类型，可能有多个适配器模块配置。例如，可提供设计成与具有多个物理特征的脑模块一起使用的适配器模块，例如，用于与相对宽、高或不规则形状的脑模块一起使用的适配器模块。在一些实施方式中，适配器模块设计成与具有与扩展模块的电连接类型不同的电连接类型的脑模块接合。

在多个实施方式中，模块中的一个或多个能够在不使用适配器模块的情况下与脑模块上的接口直接可释放地连接且还可与脑模块上的接口兼容。例如，用户接口模块122可包括能够与图1的脑模块112的扩展接口138和图3的脑模块312的接口338可释放地接合的接口148。在这些实施方式中，用户接口模块122还能够与图1的适配器模块128的模块接口140和/或图3的适配器模块328的接口340可释放地接合。

在一些实施方式中，不包括适配器模块128，且脑模块112适于与相机系统110的扩展模块(例如，记录模块120、电力模块124和/或输入/输出模块126)的第一接口142配合。

扩展模块

再次参照图1A至图1B，模块化相机系统110的扩展模块可以以任何顺序彼此连接和/或可以以任何顺序连接至脑模块112。用于与本公开的相机系统一起使用的模块包括但不限于至少一个记录模块120、至少一个用户接口模块122、至少一个电力模块124和至少一个输入/输出模块126。在本文中，扩展模块可交换地称为功能模块、扩展模块和模块。

一些实施方式的至少一个记录模块120包括第一记录模块120a和第二记录模块120b。在一个实施方式中，第一记录模块120a包括固态磁盘(“SSD”)，且第二模块120b包括CF存储卡。在多个配置中，通常可使用任何可兼容的存储技术。例如，记录模块120可包括诸如硬盘驱动器、旋转驱动器(spinning drive)、闪速存储器、固态驱动器、RAID驱动器、光盘或可在本领域中开发的其它技术的多种存储器技术中的任一种。对于本系统中的其它模块，因为模块在有可用技术升级时可被简单地移除和替换，所以，与现有技术的系统中的一些介质相比，当前模块中使用的特定介质的重要性将不再突出。虽然相机系统110示出了两个记录模块120a、120b的组合，但是可根据应用仅使用一个记录模块或使用多于两个的记录模块。

在一些实施方式中，记录模块120的存储介质或者记录模块120的存储介质的一部分不整合到记录模块120的壳体中。在这些实施方式中，记录模块120可配置为可释放地接纳一个或多个存储装置。例如，参照图1B，一个实施方式的第一记录模块120a包括用于接纳一个或多个固态硬盘驱动器105的驱动器槽104。在一个实施方式中，第二记录模块120b包括用于可释放地接纳CF卡107的槽106。在其他实施方式中，通常可使用任何类型的存储介质和对应的接纳机构。

在一些实施方式中，存储装置的尺寸可足够大以存储来自压缩电路的与呈1200万像素分辨率、12比特色彩分辨率和60帧每秒的至少约30分钟的视频对应的图像数据。然而，存储装置可具有任何期望的尺寸。在本公开的一个实施例中，记录模块20包括以基于硬件的RAID布置的一个或两个或更多个2.5”160GB膝上型电脑硬盘驱动器。

在一些实施方式中，记录模块可安装在模块化相机的外部上。次级存储装置可由另外的记录模块实现、可附接至相机或可在相机外部。存储装置可通过标准或定制通信端口连接至其他组件，标准或定制通信端口例如包括但不限于以太网、USB、USB2、USB3、IEEE1394(包括但不限于火线(Fire Wire)400、火线800、火线S3200、火线S800T、i.LINK、DV)、SATA和SCSI。此外，在一些实施方式中，存储装置可包括多个硬盘驱动器，诸如在RAID协议下运行的硬盘驱动器。然而，可使用任何类型的存储装置。

参照图1B，用户接口122包括多个标准用户接口特征中的任一个，标准用户接口特征例如用于观察采样的图像的观察屏123和用于操作相机的控制件146。屏幕123可以是具有集成的控制件146的触摸屏，或可使用诸如旋钮、键盘等的单独的控制件146。控制件146可提供例如包括使相机在运动模式和静态模式之间切换、进入记录模式、操作相机系统110的显示器或其他组件中的一个或多个等的多种功能。例如，在一些实施方式中，用户接口模块122可将相机切换为DSLR模式。

在一些实施方式中，用户接口122和/或脑模块112可包括配置为向用户接口模块122上的显示屏输出已降低分辨率的图像数据的子采样系统。例如，这种子采样系统可配置为输出视频图像数据以支持2K、1080p、720p或任何其它分辨率。在一些实施方式中，也可使用用于去马赛克的滤波器来执行下采样过滤，使得下采样和过滤可同时执行。脑模块112可配置为对来自传感器的数据执行任何类型的去马赛克处理。接下来，可在显示屏上显示经过去马赛克的图像数据。

用户接口模块122上的显示器123可包括任何类型的显示装置。显示器例如可为但不限于由用户接口122支持的四英寸LCD面板。在某些实施方式中，相机110包括独立显示器而不包括并入用户接口模块122中的显示器123，或者除了包括并入用户接口模块122中的显示器123之外还包括独立显示器。在多个其它实施方式中，显示器是2.8、5、7、或9英寸的LCD面板。在一些实施方式中，显示器可连接至可无限制地调整的支架，可无限制地调整的支架配置为允许显示器相对于用户接口模块122的壳体和相机系统110被调整到任何位置，使得用户可在相对于相机110的任何角度处观看到显示器。在一些实施方式中，显示器可例如通过任何类型的视频电缆(诸如RGB或YCC格式视频电缆)连接至显示屏模块。下文描述的图12包括示例性相机配置，该示例性相机配置包括具有可调整的观察角度的独立显示器。

优选地，用户接口122包括用于与脑模块112无线通信的无线收发器。在一个实施方式中，用户接口122配置为当用户接口122在脑模块112的一定距离(例如100英尺)内时与脑模块112通信。如将要描述的，这与用户接口122内的硬接线总线并行，硬接线总线用于物理地连接至系统。这使得用户接口122能够直接安装至模块化相机且硬连接至模块化相机，或者能够从模块化相机移除并且远程地操作以控制相机功能。在其他实施方式中，用户接口122仅包括与脑模块112的物理连接且不包括与脑模块112的无线连接，或者用户接口122仅包括与脑模块112的无线连接且不包括与脑模块112的物理连接。

在一些实施方式中，用户接口功能的多个方面可在相机系统的其他部分(例如，脑模块112或其他模块)之中分布和/或复制。例如，脑模块112可包括与设置在用户接口模块122上的控制件相似的一个或多个控制件。

在本公开的某些实施例中，模块化相机可用于数码静态模式和数码运动模式(DSMC)中的每个。在这种情况下，当相机用作运动相机时，用户接口122优选地配置成使得其显示用于运动的适当的设置、控制和反馈，并且当相机用于静态照片模式时，用户接口122自动地切换到预配置的显示与控制模式。显示器和控制件可响应于控制件的操纵自动地在运动模式和静态模式之间切换，其中，控制件例如用于启动运动模式摄影的第一开关或按钮和用于启动静态拍摄的第二开关或按钮的。通过这种方式，摄影师可按照期望通过简单地选择正确的快门控制件来在静态拍摄与运动拍摄之间切换，并且用户接口自动地重新配置或者在适当的反馈与控制之间来回切换。快门控制件开关可以是多种触发器开关、按钮、切换开关、滑动器开关、旋钮、触摸屏传感器或本领域已知的其它开关中的任一种。第一开关和第二开关可定位成彼此相邻，并且可例如以不同的尺寸、形状、结构或高度与安装有控制件的模块化主体的相邻部分区分开。

例如，用户可设置诸如5K、ISO 500、光圈优先、F5.6、平均测光(Average)、连续自动对焦模式(Continuous Auto Focus Mode)、5FPS和软件选项的静态拍摄偏好。这些变量任一个可按照期望进行修改，直到用户已经针对特定的应用设置期望的偏好为止。在相同设置下拍摄运动时，用户可选择4K、ISO 500、手动曝光调整(Manual ExposureAdjustment)、60FPS和不同的软件选项。两套设置均保存在相机中。如果用户点击“静态”记录按钮，则所有的静态偏好均在LCD或其他显示屏上实现和/或显示。如果用户接下来点击“运动”记录按钮，则相机自动地实现和/或显示预先选择的运动相关偏好，使得用户不必须手动地重新配置相机设置。优选地，用户可通过触觉反馈或其他机构来区分运动记录控制件和静止记录控制件，使得他可在不需要把目光从显示屏或EVF移开的情况下来切换模式。

电力模块124可包括多种已知的电源中的任一种，例如，电池、燃料电池、太阳能、来自诸如变压器或工作室电力或其它源或者它们的组合的线路输入。通常，将使用常规的可再充电电池。模块化的相机系统110可设置有一个或两个或三个或四个或更多个电力模块124，电力模块124可根据期望的系统物理配置相对于其他模块以任何顺序堆叠到模块化部件上。在一些实施方式中，单个电力模块124可包括两个或三个或四个或更多个独立的电源(例如，电池)。在一些实施方式中，单个的电源可从电力模块124释放。在一个实施方式中，电力模块124包括含有四个独立的电池的四电池组。电力模块124通常将是多个模块中最重的模块。因此，沿着系统的光学轴线相对于其他模块在向前方向或向后方向上移动电力模块124会改变系统的重心。这可用于优化期望配置的相机的平衡，例如，当配置成ENG模式或DSLR模式时，和/或在与更大或更小的镜头一起使用时提供期望的平衡。这种平衡通常可通过移动本文描述的扩展模块中的任一个而不移动电力模块124来实现，或者移动除了移动电力模块124之外的本文描述的扩展模块中的任一个来实现。

用于本公开的模块化相机系统的其它选项是一个或两个或三个或更多个虚拟模块(未示出)的供应，其中，虚拟模块能够物理地连接到模块堆叠中且例如在虚拟模块或多个虚拟模块定位成比所述堆叠的背部更靠近脑模块时包括构成通过虚拟模块的总线的内部电子器件。虚拟模块优选地包括模块壳体，所述模块壳体具有直达总线布线而不具有附加的重量或电子器件，或者具有预定的重量比。当具体配置需要时，这使得整个系统的重心能够进一步移动。另外，一个或多个虚拟模块的使用使得剩余的模块相对于脑模块重新定位，按照下文的描述，这可能是期望的。

虚拟模块还可包括允许模块化相机系统的进一步扩展的机械连接件或安装点。例如，虚拟模块或本文描述的其他模块可包括用于诸如轨道、手柄、取景器、肩部垫或任何其它适当相机组件的组件的安装件。在多个实施方式中，安装件可包括安装条、钩子、夹子、公螺纹部或母螺纹部、卡扣配合机构或摩擦配合机构等。

如以上提及的，根据本公开的模块化相机能够可互换地配置用于运动拍摄负载、静态拍摄负载或DSMC(数码静态与运动)负载。对于数码静态拍摄，根据用户偏好可使用或可不使用输入/输出模块126。然而，当以运动模式进行拍摄时，优选地提供输入/输出模块126。与系统中的其他模块类似，输入/输出模块126配置为用于以任何顺序直接地或间接地附接至脑模块112。

输入/输出模块126可包括多种输入和/或输出连接件108，输入和/或输出连接件108包括例如音频信号连接件、同步信号连接件、双链路HD-SDI显示连接件以及用于电影制作环境中的其它连接件。通常，可针对制造需要和用户偏好来定制特定的输入/输出模块126配置。

另外，一些实施方式的输入/输出模块126包括用于联接本文描述的显示屏幕中的一个(例如，电子取景器的显示屏幕)的接口109。

如电影领域中所理解的，电影摄影机经常在支撑架、电缆、轨道、杆、肩部支架、三脚架和其他设备紧密地聚集到小或挤满的空间中的环境中安装和使用。因此，输入/输出模块126相对于其他模块沿着光学轴线行前或向后移动的能力对使得连接至模块126的输入/输出电缆重新定位成最小化由相邻的电缆和结构带来的阻碍提供了有价值的益处。这既可通过重新布置上述的功能模块实现，也可通过一个或多个虚拟模块在模块堆叠中的定位来实现。

图1至图3示出了包括当前预期到的一些示例性模块类型的某些示例性配置。可使用其他类型的模块，例如，根据特定的用户需要专门设计的模块。另外，在多个配置中，可使用其它数量的扩展模块。例如，多个电力模块124可用于在再充电之前提供更长的运行时间。可使用第二输入/输出模块126(例如，具有其它类型的输入部和输出部的输入/输出模块126)以提供加强的输入/输出能力。在其它配置中，不包括图1至图3中所示的模块中的一个或多个，或者所示出的模块以不同的物理布置进行布置。

如本文描述的，可实现图1未示出的多种其他类型的模块。作为一个示例，在一个实施方式中，所示出的模块中的一个或多个或者一些其它模块包括诸如风扇的冷却单元。另外，某些模块的功能可组合成单个可拆分的模块。例如，在多个实施方式中，单个模块可包括电源、记录能力、输入/输出功能、用户接口能力或其他能力中的两个或更多个。另外，在一些可选的实施方式中，本文描述的相机系统110的模块化方面中的一些可以与胶片记录兼容。例如，在一个实施方式中，脑模块112配置为接纳并曝光感光胶片而不包括数字传感器或者除了包括数字传感器之外还接纳并且曝光感光胶片。

模块接口

参照图4，示出了根据本公开的单个模块430的一个实施方式的示意性视图。图4的模块430可以是本文描述的电子模块中的任一个。这与配置为接收光学信号的诸如脑模块112、镜头支架模块114以及图像稳定模块118(如果存在)的光学模块不同，但是这些模块可包括与模块430的接口和特征类似的接口和特征，反之亦然。

参照图4，模块430包括壳体432。壳体432设置有用于可释放地连接至相邻模块的第一接口434。如鉴于上文理解的那样，壳体432优选地设置有两个或更多个接口，以使得模块能够定位到两个其他模块之间的堆叠内并且能够电力地和机械地接合到两个其他模块之间的堆叠内。第一接口和第二接口可设置在模块的相对表面上或者可设置在模块的相邻的表面上，以使得模块能够以非线性配置堆叠。

在所示出的实施方式中，第一接口434设置在壳体432的第一表面436上，且第二接口(未示出)优选地设置在壳体的在图4中不可见的相对的第二表面上。第一接口434和第二接口中的一个或多个可配置为与脑模块(例如本文描述的脑模块中的一个)的接口配合。因此，一个或多个模块可堆叠到脑模块上。另外，在使用适配器模块的实施方式中，第一接口434和第二接口中的一个或多个可配置为与适配器模块配合而不直接与脑模块配合。接口包括用于提供与相邻模块的电通信的多功能电连接件438。接口还包括用于促进相邻模块的机械可释放锁定的机械连接件440。可选地，多功能电连接件438还可用于执行相邻模块之间的机械联锁。

图5示出了图1的脑模块112的后视图，且图6A示出了图1的适配器模块128的前视图。脑模块112的扩展接口138配置为与适配器模块128的脑模块接口136配合。接口配置为用于脑模块112与适配器模块128之间的可释放的、可靠的电通信和机械联锁。

参照图5和图6A，脑模块112的扩展接口138具有配置为可释放地与适配器模块128的脑模块接口136的对应接口接合的机械接口。一个实施方式的机械接口包括安装表面139、具有锁定凹口151的支撑件150和孔152。

扩展接口138还包括电接口，其中，电接口括包括第一连接件154和第二连接件156。某些实施方式的第一连接件154和第二连接件156包括用于提供与适配器模块128和通过适配器模块附接的大体任何扩展模块的电通信的多功能电连接件。在一些其他实施方式中，电接口仅包括一种类型的电连接件或者包括多于两种类型的电连接件。

在一个实施方式中，适配器模块128的对应的脑模块接口136包括机械接口，机械接口包括安装表面156、支撑凹进158和钉形件160。机械接口配置为分别与脑模块112的扩展接口138的对应部件配合，其中脑模块112的扩展接口138的对应部件包括脑模块112的安装表面139、支撑件150和孔152。因此，对应的机械接口提供脑模块112与适配器模块128之间可释放的机械联锁。

仍参照图5和图6A，支撑件150和对应的支撑凹进158成形为等腰梯形，从而在组装的配置中提供适配器模块128以及任何附接到脑模块112上的扩展模块的重量的有效分配。在其他配置中，多种形状可用于支撑件150和凹进158，所述多个形状包括矩形、正方形、圆形以及其它的形状。在支撑件150和凹进158包括具有有限角度的形状(例如，矩形、正方形、三角形)的某些实施方式中，优选地，这些角度是钝化的、圆化的或以其他方式进行平滑的，从而最小化支撑件150与凹进138之间的应力(例如，破断力)。例如，支撑件150和凹进158大体为三角形，但是分别包括平坦的顶部部分和圆化的底部拐角。

适配器模块128还包括电接口，其中，电接口包括连接件164。连接件164配置为与脑模块112的第二连接件156配合，以提供脑模块112和适配器模块128之间的电通信。凹进162物理上接纳脑模块112的第一连接件154。在一些实施方式中，凹进162包括配置为用于与脑模块110的第一连接件154电通信的电连接件。在其他实施方式中，凹进不配置为用于电通信。

脑模块112的第一电连接件154和第二电连接件156与适配器模块128的对应的凹进162和连接件164还可提供脑模块112与适配器模块128之间的机械联锁。

在某些实施方式中，脑模块112的扩展接口138配置为在没有中间的适配器模块128的情况下直接与扩展模块中的一个或多个配对。例如，如下文参照图8描述的，在一些实施方式中，用户接口模块122与脑模块112直接地配对。在其他实施方式中，不使用适配器模块128，并且其他扩展模块配置为直接与脑模块112联接。

图6B示出了图1的适配器模块128的后视图。图7A至图7B示出了图1的第二记录模块120b的前视图和后视图。第二记录模块120b包括第一接口142和第二接口144。虽然为了说明的目的示出了记录模块120b，但是其他扩展模块(例如，第一记录模块120a、电力模块124和输入/输出模块126)中的一个或多个包括与记录模块120b的第一接口142和第二接口144大体相同的第一接口142和第二接口144，使得扩展模块可进行互换。

适配器模块140的模块接口140与第一接口142配置为用于适配器模块128与包括第二记录模块120b的各种扩展模块之间可释放的、可靠的电通信和机械联锁。

适配器模块128的模块接口140具有配置为与诸如记录模块120b的扩展模块的第一接口142的对应机械接口可释放地接合的机械接口。一个实施方式的机械接口包括安装表面166、下孔168a、下孔168b、具有锁定凹口171的支撑件170、凹进172a、凹进172b以及上槽174。

模块接口140还包括电接口，电接口包括第一电连接件176和第二电连接件178。第一连接件176和第二连接件178包括用于提供与扩展模块的电通信的多功能电连接件。在一些其他实施方式中，电接口仅包括一种类型的电连接件或者包括多于两种类型的电连接件。

第一接口142包括具有安装表面180、钉形件181a、钉形件181b、支撑凹进183、肋182a、肋182b和上凸缘(swoosh)184的机械接口。接口配置为分别与模块接口140的机械接口的对应部件配对，模块接口140的机械接口包括安装表面166、下槽168a、下槽168b、支撑件170、凹进172a、凹进172b和上槽174。

第一接口142还包括具有电连接件186的电接口。电连接件186配置为与适配器模块128的第二连接件178配合，以提供脑模块112与适配器模块128之间的电通信。凹进185物理地接纳适配器模块128的第一连接件176。在一些实施方式中，凹进185还包括能够可操作地与适配器模块128的第一连接件176联接的电连接件。适配器模块128的第一连接件176和第二连接件178与其他扩展模块和记录模块120b的对应的凹进185和连接件186还可提供适配器模块128与扩展模块之间的机械联锁。

参照图7B，记录模块120b和其他的扩展模块包括第二接口144。如所描述的，在某些实施方式中，且如图1所示，扩展模块中的每个优选地包括位于模块的相对侧上的与记录模块120b的第一接口142和第二接口144基本相同的第一接口142和第二接口144。在一些实施方式中，第二接口144是配置为与第一接口142配合的类型。因此，扩展模块可以大体以用于如本文描述的用户可定制配置的任一顺序进行堆叠。

另外，如上所述，适配器模块128的模块接口140和第二接口144两者均配置为与扩展模块的第一接口142配合。因而，第二接口144可基本与适配器模块128的模块接口140相同，或者可包括与适配器模块128的模块接口140基本类似的机械接口和电接口。例如，第二接口144具有配置为可释放地与第一接口142的对应机械接口接合的机械接口。一个实施方式的机械接口包括安装表面187、下孔188a、下孔188b、具有锁定凹口199的支撑件190、凹进189a、凹进189b和上槽191。

一些实施方式的第二接口144还包括电接口，电接口包括第一电连接件192和第二电连接件193。第一连接件192和第二连接件193包括用于提供与其他扩展模块的电通信的多功能电连接件。在一些其他实施方式中，电接口仅包括一种类型的电连接件或者包括多于两种类型的电连接件。第二接口144的机械接口和电接口以大体与适配器模块128的模块接口140类似的方式与第一接口142的对应部件机械联锁和电联接。

图8示出了用户接口模块122的接口194的详细视图。接口194配置为用于模块化相机系统110的用户接口模块122和多个扩展模块之间的可释放的、可靠的电通信和机械联锁。例如，用户接口模块122配置为用于与扩展模块的第二接口144、适配器模块128的模块接口和/或脑模块112的扩展接口138连接。因而，用户接口模块可在不使用适配器模块128的情况下与脑模块112一起使用。在一些其他实施方式中，接口194与第二记录模块120b和其他扩展模块的第一接口142相同。

在一个实施方式中，用户接口模块122的接口194包括具有安装表面195、支撑凹进197和锁定突起198的机械接口。接口194还包括电接口，其中，电接口包括电连接件196。机械接口配置为与脑模块112的机械接口、适配器模块128的机械接口和扩展模块的第二接口144配合以将用户接口模块122紧固至对应的模块。

参照图5和图8，支撑凹进197配置为接纳脑模块112的支撑件150。此外，锁定突起198与脑模块112的支撑件150的对应的锁定凹口151接合，以提供用户接口模块122和脑模块112的加强锁定。参照图6B、图7B和图8，用户接口模块以类似的方式与适配器模块128的支撑件170和对应的锁定凹口171以及扩展模块的支撑件195和对应的锁定凹口199机械地配对。

在某些实施方式中，适配器模块128的支撑凹进158和扩展模块的支撑凹进183还包括与用户接口122的锁定突起198相似的机构。

参照图5、图6B、图7B和图8，用户接口模块122的电连接件196能够分别与脑模块112的第一电连接件154、适配器模块128的第一电连接件176和扩展模块的第一电连接件192联接，从而提供模块化相机系统110的用户接口模块122和其余模块之间的电通信。电连接件196还可提供相机系统110的用户接口模块和其他模块之间的机械联锁。

参照图5、图6B和图7B，脑模块112的第一电连接件154、适配器模块128的第一电连接件176和记录模块120b的第一电连接件192(或其他扩展模块的第一电连接件)分别可包括多种不同的连接件类型。在一个实施方式中，例如，第一电连接件包括弹簧承载的、单排的、表面安装的互连头，该互连头由Mill-Max Mfg.Corp制造(例如，产品号码812-22-003-30-003101)。参照图8，在某些实施方式中，用户接口模块122的电连接件196包括配置为与这种连接件电接合和/或机械接合的对应的套接口。虽然未在示出的实施方式中描绘，但是，适配器模块128的凹进162和记录模块120b的凹进185(或其他扩展模块的凹进)可同样包括配置为与第一电连接件154、176、192电接合和/或机械接合的对应的套接口。

再次参照图5、图6B和图7B，虽然可使用其他类型的连接件，但是在一个实施方式中，脑模块112的第二电连接件156、适配器模块128的第二电连接件178和记录模块120b的第二电连接件193(和/或其他扩展模块的第二电连接件)分别包括由Samtec制造的SEARAY^TM品牌的母180-销连接件套接口(例如，型号为SEAF-30-06.5-X-06-X)。现在参照图5、图6A和图7A，在该实施方式中，适配器模块140的电连接件164和记录模块120b的电连接件186(和/或其他扩展模块的电连接件)分别可为由Samtec制造的SEARAY^TM品牌的公180-销端子(例如，型号为SEAM-30-06.5-X-06-X)。另外，相机系统110中使用的多个连接件可在机械上设计成经受相对多数量的配对循环，从而提供改善的耐久性。

模块化相机系统110的多个机械联锁部件设计成在使用期间提供坚固、稳定的连接。例如，相对重的负载在例如包括多个扩展模块的配置中设置在多个模块之间的机械连接上。另外，在用户操作相机时，机械连接会自然地受到多种应力。本文描述的接口各自提供多种互补的联锁机构，该联锁机构针对协同操作而选择并在空间上进行布置。因此，在没有连接失效、模块之间没有明显的机械作用或没有非期望的效果的情况下，相机系统的多个模块之间保持有坚固的连接。

此外，机械联锁允许多个模块与其它模块中的一个的简单连接和断开。这使得相机系统能够高效且直接地布置为期望的模块化配置。

例如，参照图7A至图7B，在一个实施方式中，用户通过首先将第一模块的第一接口142的凸缘184插入到第二模块的第二接口144的上槽191中来将第一扩展模块附接至第二扩展模块(例如，相机系统上的最后面的模块)。然后，用户使第一接口142与第二接口144对齐。因此，钉形件181a、钉形件181b通过摩擦配合与孔188a、孔188b结合，肋182a至182c与部件189a至189c接合,并且两个模块的电接口彼此联接。为了拆卸模块，在一个实施方式中，用户将最后面的模块朝向远离相邻模块的方向进行拉拔，以克服第一模块的钉形件181a、钉形件181b与相邻的模块的孔188a、孔188b之间的摩擦配合并且进一步拆卸剩余的联锁组件。通过大体类似的方式，用户可将适配器模块128连接至脑模块112以及可将适配器模块128与脑模块112分离，或者可以将扩展模块连接至适配器模块128连接以及可将扩展模块与适配器模块128分离。

在一个实施方式中，用户通过以向下的方式滑动模块122来将用户接口模块122连接到期望模块的适当接口(例如，系统110中最后面的扩展模块的第二接口144)上。安装凹进197和锁定突起198与第二接口144的支架170和相应的锁定凹口171接合，从而将用户接口模块122固定到适当的位置。电连接件196还联接至第二接口144的电连接件176。例如，如所示出的，某些实施方式的连接件196包括接纳第二接口144的第一电连接件176上对应的销的多个缝隙。所示出的实施方式的缝隙是细长的且配置为允许用户接口模块122向下滑动到相邻的模块的对应接口上，从而如所描述的那样将模块可释放地固定到适当的位置。在某些实施方式中，用户以类似的方式将用户接口模块122附接到适配器模块128的模块接口140或附接到脑模块112的扩展接口138。

在其他实施方式中，可使用多个其它接口配置以及对应的联接和分离系统中的组件的方法。例如，在一些实施方式中，多个机构可用于进一步稳固传感器模块112与扩展模块之间的连接、扩展模块与其它扩展模块之间的连接等。例如，可使用一个或多个滑动锁定机构。参照图7A至图7B，模块中的一个或多个可配置为接纳与相邻附接模块的钉形件181a、钉形件181b接合的锁定销。在一些实施方式中，这种销可包括扁平夹、开尾销、R形卡子、开口销等，或者可在结构和功能上与这些类型的销类似。例如，用户可将第一模块连接至相邻的第二模块。然后，用户可将销插入开口(未示出)，其中，所述开口定位在第一模块的一侧上并且提供到跨第一模块的宽度横向地延伸的槽的入口。虽然其他配置是可行的，但是在一个实施方式中，槽跨模块的整个宽度延伸，终止于在模块的相对侧上定位的第二开口。槽还可配置为与第一模块的孔188a、孔188b相交，使得在销插入到槽中时与相邻的第二模块的钉形件181a、钉形件181b接合，从而在不移除销的情况下防止模块的分离。

另外，在一些实施方式中，可使用独立的支撑结构(未示出)来支撑组装的相机系统或组装的相机系统的部件。例如，在多个实施方式中，伸长的托架、轨道组或者其它结构可用于支撑扩展模块的重量，减轻传感器模块112和扩展模块之间的连接上的应力。在一个实施方式中，例如，伸长的托架可释放地固定至传感器模块112且沿着扩展模块的下侧延伸。

此外，在某些配置中，接口或接口的部件的定向可大体翻转。在一个实施方式中，模块的公机械联锁部件和公电连接件与母机械联锁部件和母电连接件大体相反。此外，作为所示出的实施方式的机械联锁部件和电连接件的替代或者除了所示出的实施方式的机械联锁部件和电连接件之外，可使用其它类型的机械联锁部件和/或电连接件。例如，在一些实施方式中，使用粘合连接件或磁性连接件。在一些实施方式中，不使用适配器模块128，脑模块112直接地与扩展模块兼容，且扩展接口138与扩展模块的第二接口144类似或相同。

其它模块接口实施方式

图9A至图9B示出了相机系统的另一实施方式的扩展模块920b。如所示出的，扩展模块920b的机械联锁部件中的一些与图1以及图5至图8的相机系统110或者图3的相机系统310的扩展模块的机械联锁部件不同。例如，扩展模块920b可以是与本文描述的记录模块中的一个或多个相似的记录模块920b。

虽然仅示出了一个扩展模块920b，但是扩展模块920可与包括诸如其他扩展模块、脑模块和/或适配器模块的多个其他组件的相机系统兼容。

第二记录模块920b包括第一接口942和第二接口944。第二接口944是配置为与第一接口942配合的类型。另外，其他扩展模块中的一个或多个包括与记录模块920b的第一接口942和第二接口944大体相同的第一接口942和第二接口944。因此，扩展模块可以针对本文描述的用户定制配置以大体任何顺序进行堆叠。另外，在某些实施方式中，第一接口942配置为用于适配器模块和/或脑模块(未示出)的对应接口之间可释放的、可靠的电通信和机械联锁。

扩展模块的第一接口942包括具有安装表面980、钩子981a、钩子981b、支撑凹进983、肋982a、肋982b和上凸缘984的机械接口。第一接口942还包括电接口，电接口包括配置为与适配器模块928的第二连接件978配合的电连接件986，以提供脑模块912和适配器模块928之间的电通信。

第二接口944具有配置为与第一接口942的对应的机械接口可释放地接合的机械接口。机械接口包括安装表面987、下钩槽988a、下钩槽988b、具有锁定凹口995的支撑件990、凹进989a、凹进989b和上槽991。第二接口144还包括电接口，电接口包括第一电连接件992和第二电连接件993。第一连接件992和第二连接件993包括用于提供与其他扩展模块的电通信的多功能电连接件。

在一个实施方式中，用户通过首先将第一模块的第一接口942的凸缘984插入到第二模块的第二接口944的上槽991中将第一扩展模块附接至第二扩展模块(例如，相机系统上的最后面的模块)。然后，用户使第一接口942与第二接口944对齐。在一个实施方式中，钩子981a、钩子981b各自联接至弹簧机构，使得钩子981a、钩子981b与定位在第二接口944的槽988a、槽988b中的对应扣件(未示出)接触时转向。当用户使模块彼此对齐时，钩子981a、钩子981b移动经过相应的扣件和弹簧，回到它们位于扣件后方的原始位置，从而将模块可释放地锁定到适当位置。

为了拆卸模块，在一个实施方式中，用户将最后面的模块远离相邻的模块进行拉拔，以克服钩子981a、钩子981b的弹簧作用。在另一实施方式中，模块上设置有释放机构以用于释放钩子。例如，设置联接至弹簧机构的释放按钮或滑动器开关，并且用户启动按钮或开关来拆卸模块。通过大体类似的方式，用户可将适配器模块连接至脑模块以及可将适配器模块与脑模块分离，或者可以将扩展模块连接至适配器模块以及可将扩展模块与适配器模块分离。

其它模块和配置

如所描述的，本文描述的多个模块在相对的侧面上包括大体统一的接口，以允许模块以大体任何顺序堆叠在一起。在某些这样的实施方式中，这些模块可锁定在一起地从脑模块的后面脱离(例如，通过适配器模块)。另外，具有不同类型的接口的多个模块可附接到相机系统中的多个位置，从而增加系统的根据用户偏好的可配置灵活性。在多个实施方式中，例如，这些模块附接至脑模块上的多个位置或者附接至其他扩展模块。

图10A和图10B示出了包括能够可释放地附接至脑模块1012的多个可选模块的配置1000。配置1000包括侧部把手1002、底部把手1004、记录组件1006和电子取景器(EVF)模块1008。在某些实施方式中，光学取景器(未示出)也可以与配置1000兼容。另外，在一些实施方式中，例如在既包括电子取景器也包括光学取景器的配置中，本文描述的相机系统可在电子取景模式和光学取景模式之间切换。

某些实施方式的系统1000能够以DSLR模式进行操作，并且所描述的配置可称为DSLR配置。例如，系统1000配置为具有相对小的物理外形轮廓，并且包括诸如有助于手持使用的把手1002、把手1004和带子1012的组件。这种配置可以是适于在DSLR模式中使用的配置的一个示例。虽然未将系统1000描绘为具有附接至脑模块1012的扩展模块或适配器模块，但是可附接一个或多个扩展模块或适配器模块。例如，可包括记录模块，且记录模块可附接至脑模块102。

虽然图10A和图10B的配置可称为DSLR配置，但是在本公开全文中示出的其他配置也可具有DSLR模式的能力和/或可以是DSLR配置。如所描述的，DSLR配置可用于静态摄影。在一些实施方式中，本文描述的相机系统可布置成适于静态摄影(例如，数码傻瓜式摄影)的其他结构。静态结构可包括将被本领域技术人员理解的总体更适于在静态拍摄中使用的那些结构。例如，静态结构可包括更小体积的结构、具有比运动结构相对小的记录空间和/或相对弱的输入/输出能力的结构、包括一个或多个把手模块、光学取景器、带子等的结构。虽然这些特征和组件可具体与运动结构相关，但是将理解的是，在某些实施方式中，某些运动结构可包括这些特征或组件中的一个或多个。

侧部把手1002包括这样的接口(未示出)，该接口包括用于将侧部把手1002机械联接和/或电联接至脑模块1012上的对应接口(未示出)的部件。例如，侧部把手1002可通过包括摩擦配合、卡扣配合、螺纹组件等的多种机构而可释放地附接至脑模块1012。在一个实施方式中，把手1002包括钩子部分和凸轮锁定螺丝。另外，可使用多种电连接件。

在一些实施方式中，侧部把手1002还包括用于控制相机系统的多种控制件1010。控制件1010可包括可由用户定义且适于在静态应用和/或视频应用中使用的曝光控制件、聚焦控制件等。在一些实施方式中，把手1002还具有把手带子1012和握持部分1014，从而为用户提供人体工程学的且稳健的握持接触面。侧部把手1002可尤其适于手提使用和轻重量三脚架使用。在某些实施方式中，侧部把手1002包括可再充电的电池，以允许在没有单独的电力模块或其他电源的情况下用于重量轻且外形轮廓小的远程使用。

底部把手1004包括这样的接口(未示出)，该接口包括用于将把手1004机械联接和/或电联接至脑模块1012上的对应接口(未示出)的部件。例如，底部把手1004可通过包括摩擦配合、卡扣配合、螺纹组件等或者它们的组合的多种机构而可释放地附接至脑模块1012。另外，可使用多种电连接件。

底部把手1004还包括用于控制相机系统的多种控制件1030。控制件1030可包括可由用户定义且适于在静态应用和/或视频应用中使用的曝光控制件、聚焦控制件等。把手1004还包括握持部分1032，从而为用户提供人体工程学的且稳健的握持接触面。例如，侧部把手1004可尤其适于手提使用。在某些实施方式中，侧把手1004包括可再充电的电池，从而允许在没有单独的电力模块或其他电源的情况下用于重量轻且外形轮廓小的远程使用。在相机系统1000的把手模块(例如，底部把手1002和侧部把手1004)或者相机系统1000的任何其他组件包括电源的情况下，这些组件可称为电力模块。

在某些其他配置中，侧部把手1002和/或底部把手1004中的一个或多个不包括单独的控制件、电池或其他电气组件，且它们仅提供它们各自的握持接触面的机械效益。在一些实施方式中，仅使用侧部把手1002和底部把手1004中的一个。在包括两个把手1002、1004的配置中，把手1002、把手1004的功能互相补充，从而提供改善的相机系统的握持和/或电子控制。在又一实施方式中，设置有附接至脑模块1012顶部、附接至脑模块1012上的一些其他位置或者附接至系统中的一些其他位置(如本文描述的扩展模块中的一个或多个)的把手。

在某些实施方式中，记录组件1006可释放地附接至脑模块1012，例如，附接至脑模块1012的侧部。记录组件1006具有这样的接口，该接口包括用于将记录组件1006机械联接和电联接至脑模块1012上的对应接口的部件。在一个实施方式中，机械接口可包括与脑模块1012中对应的螺纹孔配合的一组螺栓1040。记录组件1006可通过包括摩擦配合、卡扣配合、其他类型的螺纹组件等或者它们的组合的多种其他机构而可释放地附接至脑模块1012。另外，多个电连接件(未示出)可用于将记录组件1006电连接至脑模块312。在一个实施方式中，使用SATA接口。

记录组件1006包括配置为接纳存储器组件1046的存储卡槽，其中，存储器组件1046可通过弹出按钮1044释放，但是可使用其他类型的释放机构。一个实施方式的存储装置槽配置为接纳压缩闪存(“CF”)卡，但是可使用多种其他存储器技术，例如，硬盘驱动器、旋转驱动器、其他类型的闪速存储器、固态驱动器、RAID驱动器、光盘或本领域中可开发的其他存储技术。

EVF单元1008可安装在可选的安装支架1070上，安装支架1070附接至脑模块1012底部且包括用于将EVF单元1008电联接至脑模块1012的对应接口的接口(未示出)。EVF单元1008可通过包括摩擦配合、卡扣配合、螺纹组件等或者它们的组合的多种机构而可释放地附接至脑模块312。另外，多个电连接件可用于与传感器单元1012的电连接。

EVF单元1008包括设置在EVF单元1008的主体内部的显示器。目镜1060允许用户观察显示器。传感器通过镜头记录场景。场景被处理且然后投影到EVF单元1008的可通过目镜1060观察到的显示器上。处理可在脑模块1012中的处理器、EVF单元1008中的处理器或一些其他处理器中进行。显示器上图像用于帮助引导相机。

本文描述的相机与多个轨道、杆、肩部支架、三脚架、直升支架、滤光镜架、跟焦控制件、缩放控制件和本领域已知的其它部件和附件兼容。图11示出了包括本文描述的多个模块和其他组件的示例性相机系统1100。相机系统1100还包括上杆组1102和下杆组1103，从而为包括延伸把手1106、顶部把手1107、侧部把手1108、多用工具1110和肩部支架1112、1114的多个组件提供安装位置。在某些实施方式中，相机系统1100的配置可称为ENG配置。ENG配置可包括适于专门的便携使用的结构，且在一些情况下，ENG配置可称为电视相机配置。例如，ENG配置可包括用于在便携使用期间将相机安放在摄影师的肩膀上的肩部支架或肩部托。虽然系统1100可称为ENG配置，但是本文描述的其他配置也可称为ENG配置。

图12示出了又一模块化配置的包括下杆组1204和上杆组1206的相机系统1200。相机系统1202还包括遮光箱1208以及可调整的显示器1210。如所示出的，显示器1210可抵靠相机主体大体定位成平坦的，以用于存储、运输或者其他不使用的情况。可选地，显示器1210可在使用时绕销1211转动成期望的观察角度。在一个实施方式中，显示器1210连接至i/o模块的端口，例如，图1的i/o模块126的端口109。在多个实施方式中，使用用于定位或连接显示器的其他机构。在某些实施方式中，相机系统1200的配置可称为摄影棚配置。在摄影棚设定中，摄影棚配置可包括通常配置为用于专业摄影的配置，例如能够安装在三脚架、移动摄影车或吊车上的配置。例如，这种配置可包括相对大数量的附加模块以及诸如升降车、支架、轨道等的其他附件。虽然系统1200可称为具有摄影棚配置，但是本文描述的其他配置也可以是摄影棚配置。

虽然图11和图12的配置可分别称为ENG配置和摄影棚配置，但是本公开全文中示出的其他结构也可包括ENG结构和/或摄影棚结构。如将理解的，ENG配置和摄影棚配置可用于且可尤其适于运动摄影。在一些实施方式中，本文描述的相机系统可配置为用于适于运动摄影的其他模式、配置或者结构。如将由本领域技术人员理解的，运动结构通常包括使相机适于运动使用的结构。这种结构可包括具有相对大量的记录空间的结构，例如，包括一个或多个电力模块(例如，图1的电力模块124)的结构。运动结构还可包括具有一个或多个输入/输出模块(例如，图1的输入/输出模块126)的结构、具有诸如显示器1210的显示器的结构等，或者包括通常适于运动拍摄的任何其他功能。虽然这些特征和组件可尤其与运动结构相关，但是将理解的是，在某些实施方式中，某些静态结构也可包括这些特征中的一个或多个。

如所讨论的，当术语静态配置、静态模式、静态结构等在本文中使用时，可以表示会将被理解为尤其适用于静态摄影的模块化结构。然而，将理解的是，在一些实施方式中，静态结构既具有静态拍摄能力也具有运动拍摄能力。类似地，当术语运动配置、运动模式、运动结构等在本文中使用时，可以表示尤其适于运动拍摄的模式、结构或配置。然而，将理解的是，在一些实施方式，运动结构既具有静态拍摄能力也具有运动拍摄能力。

模块化系统总线

如所描述的，例如，相机系统包括用于传输诸如图像以及其他数据的电信号、控制和电力的系统总线。此外，如所描述的，相机系统是模块化的，且模块可通常布置成多种配置，所述多种配置包括堆叠的配置。例如，不同类型的模块可彼此堆叠。系统总线有利地配置为无论相机系统上的模块的物理布置如何都允许模块的任何子集之间的通信，从而保持相机系统的模块化。例如，在某些实施方式中，总线有利地跨模块进行分段。

现在将针对图1和图5至图8的相机系统110和扩展模块120b来描述系统总线的方面。所述描述例如还可应用于本文描述的其他相机系统和模块(例如，图2和图3的相机系统210、310或者图4的模块430或者图13A至图17B的模块化移动电话1300)的系统总线。相机系统110的模块120b包括电联接至第一接口142和第二接口142的多功能电连接件(诸如，连接件186、192、193)中的一个或多个的总线段(未示出)。优选地，总线段的设计跨相机系统110中的模块共用，从而有利地允许模块的任何子集和/或相机系统110中连接至所述模块的其他组件之间的信息传输。

例如，在一些实施方式中，相机系统110的扩展模块中的每个包括总线段。在一些实施方式中，图1的系统110的适配器模块128、输入/输出模块126、记录模块120a、记录模块120b和电力模块124中的每个包括总线段。一个实施方式的用户输入模块122不包括总线段，或者仅实现分段的系统总线的部分。例如，在某些实施方式中，分段的系统总线中仅有选定的子集可路由至用户接口模块122以及从用户接口模块122路由。在其他实施方式中，用户输入模块122包括总线段。

如所描述的，模块120b的电连接件186、192、193中的一个或多个对于相机系统110中的每个模块是共用的。相机系统110中的功能模块中的每个还可包括配置为实现与分段的总线相关的一个或多个功能的公共操作模块(未示出)。例如，操作模块可包括在功能模块120b的处理器上运行的软件模块。在其他实施方式中，操作模块包括硬件模块，或可包括硬件和软件的组合。

在一个配置中，例如，电力模块124堆叠在至少一个记录模块120和脑模块112之间。虽然电力模块124可自身不处理、存储或另外地利用图像数据，但是与电力模块124相关的公共总线段配置为接收和传输图像数据。因此，图像数据可通过电力模块124在脑模块112和记录模块124之间传输。如本文描述的，可实现包括一个或多个记录模块120、用户接口模块122、电力模块124、输入/输出模块126和/或虚拟模块的堆叠模块的其他配置。

某些实施方式的分段的系统总线配置为包括多个总线接口，所述多个总线接口提供互补的功能并且允许高度的灵活性、性能和效率。另外，系统总线可配置为在它们不被使用时切断总线接口中的一个或多个，从而改善总线的电力效率以及提高相机系统110的电池寿命。

在某些配置中，系统总线包括多种种类的总线接口。在一些实施方式中，例如，系统总线可包括一个或多个高带宽总线接口以及一个或多个支持或控制总线接口。高带宽接口可提供具有非常高的吞吐量的数据管道，而控制总线接口提供相对低的电力、低开销的控制接口。因此，将接口进行组合以提供为诸如视频记录、视频流、便携使用等的相机应用而定制的总线。例如，也可包括诸如一个或多个音频接口的专用接口。本文中根据接口种类、类别、类型等来描述分段的系统总线，以示出与总线架构相关的某些优点。然而，这些特征不旨在进行限制。

此外，某些实施方式的分段的系统总线包括在所述类别内的多种类型的总线接口。例如，在多个配置中，系统总线可包括高带宽接口、控制接口和/或专用接口中的每个的两种类型、三种类型或更多种类型。

跨系统总线提供多个总线接口类别和种类有利地以多种方式提高相机系统110的灵活性、性能和效率。例如，不同的总线接口可更好地适于特定的目的。一些模块或外部装置可传输、接收和/或处理大量的数据，且因此可得益于特定的高带宽总线接口。例如，其他模块或外部装置可在非常低的延迟参数内进行操作，并且可得益于低延迟串行协议。而且，某些外部组件可仅支持特定类型的接口。如所描述的，模块化相机系统110的分段的系统总线110可配置为提供多个总线接口选项。因此，相机系统110通常可与各种各样的外部装置和模块配合，从而增强系统110的灵活性。另外，在分段的总线上可存在多个总线接口，多个总线接口中的每个能够在可接受参数范围内向特定的模块或外部装置提供总线功能。在这种情况下，系统设计者或系统110本身可选择更适于与所述模块或外部装置通信的总线。例如，可通过使用可用的特定总线接口而不使用对系统总线也可用的其他可接受的总线接口来获得更大的速度和/或效率。系统设计者或系统110本身可选择更适当的总线，从而改善性能和效率。

高带宽总线接口可被系统110用于例如资源密集型任务，诸如，传送图像数据、其他类型的数据、控制信息等。控制总线接口可例如包括一个或多个串行接口，并且可被系统110用于提供支持功能和控制功能，例如，模块和外围设备的识别和/或控制。在某些实施方式中，控制总线接口可提供低延迟支持功能或零延迟支持功能，并且在一些配置中可用于执行多相机同步或控制诸如镜头或闪光灯的外围设备。控制总线接口还可称为可与支持总线接口互换。而且，例如，一个或多个专用的接口可提供诸如用于传输音频数据的专用功能。

系统总线的高带宽接口允许以相对高的速度来传送大量的图像和/或控制数据。在一些实施方式中，例如，高带宽接口可包括带宽能够高达约12GB/s的可扩展的数据管道。其它带宽是可行的。在一些其他实施方式中，高带宽接口能够提供高达约8GB/s、约10GB/s或约14GB/s的带宽。例如，在一些实施方式中，其他实施方式的高带宽总线接口可允许高达15GB/s的总双向带宽的传输。在一些实施方式中，高带宽总线接口例如能够提供更大的带宽，诸如，约16GB/s、约18GB/s、约20GB/s、约21GB/s或更大。在一个实施方式中，总线实现了能够至少传送约1GB/s的数据吞吐量的三个高带宽接口。例如，在一个实施方式中，总线包括PCI高速(“PCIe”)接口、SATA接口和基于XAUI的接口。但是其他配置是可行的，在一个实施方式中，例如，PCIe接口包括PCI 2.0x4接口，且能够以高性能模式以高达约4GB/s的总吞吐量进行传输。例如，在一个实施方式中，PCIe接口可配置为在每个方向上具有多达四个处于500MB/s吞吐量的活跃信道。在某些实施方式中，通道可配置成使得通道的任一组合可配置为在任何给定时间使用。在其他实施方式中，PCIe接口可例如配置为用于其他量的总数据吞吐量，诸如5GB/s、10GB/s的总数据吞吐量或更多。在某些实施方式中，SATA接口可配置为用于高达约3GB/s的带宽。在一些实施方式中，SATA接口可例如配置为用于其他量的总吞吐量，诸如6GB/s的总数据吞吐量或更多。在一些实施方式中，基于XAUI的高带宽接口具有高达约5GB/s的吞吐量的传输能力。例如，在一个实施方式中，XAUI是具有四个信道的全双工×4链路，其中，所述四个信道具有每个通道6.25Gbps的能力。根据一些实施方式的XAUI使用10G电力协议并且实现低开销L2和L3协议层。在一些实施方式中，XAUI接口用于传递控制数据、图像数据或它们的组合。例如，XAUI接口还可用于传送其它形式的数据，其中，其他形式的数据包括SATA包和屏幕直接显示(“OSD”)图形。在一些实施方式中，XAUI接口用作显示屏和/或通用的扩展总线，且可以是可扩展的。

另外，活跃的PCIe通道的数量可基于特定应用的数据和/或电力需要来配置。选择不同的高带宽接口，以提供协作的功能集合并且包括尤其适于相机应用的大体互补的特性。例如，PCIe提供高度可配置且极高吞吐量的数据管道，而SATA接口提供相对低的开销，但仍为相对高吞吐量的接口。

多个高带宽接口中的每个可与当前预期到的模块或者用于大体任何适当目的的其他模块结合使用。在一个实施方式中，例如，PCIe接口用于将原始的图像数据从相机流传输到外部的计算装置，以进行处理和/或存储。例如，在一个实施方式中，相机系统110的可堆叠模块中的一个具有配置为输出PCIe数据的PCIe端口。原始的视频图像数据通过PCIe接口从脑模块112传输至某一扩展模块并且经过任何介于中间的模块。然后，数据通过PCIe端口从相机系统110流传输。SATA接口可用于包括与记录模块的通信的多个应用，所述记录模块例如为包括与SATA可兼容的硬盘驱动器、紧凑式闪存模块等的记录模块。

在另一实施方式中，总线包括两个PCI高速(“PCIe”)接口(分别为PCIe 2.0 x8和PCIe 2.0 x1)以及XAUI接口。因此，组合的PCIe功能例如具有从低电力模式下的高达约1GB/s至高性能模式下的约8GB/s的传送能力。PCIe接口还可配置为既实施用于OSI模型层(例如，物理层、交易层和/或数据链路层)的PCIe标准协议也实施例如包括OSI模型层的变型的其它协议。在多个实施方式中，作为上述高带宽总线接口的替代或者除了上述高带宽总线接口之外，可例如包括其他高带宽总线接口，诸如，StarFabric、HyperTransport、或一些其他的总线接口。

一些实施方式的一个或多个控制接口包括多个串行接口。例如，在一些实施方式中，控制接口包括三个串行接口。例如，在一个实施方式中，支持接口包括I²C接口、串行外围接口(“SPI”)接口和接口。在另一实施方式中，控制接口包括I²C接口、SPI接口、接口和RS-232接口。在某些实施方式中，一个或多个UART装置与RS-232接口结合使用。

这些接口可用于通过提供多个控制特性和支持特性来提供灵活性。例如，在某些实施方式中提供给定的多个控制接口，系统设计者可选择最适于特定应用的接口。例如，一个实施方式的接口配置为允许系统快速地识别系统中的模块。接口可例如起到共用的多点分支总线的作用。RS-232接口和/或UART装置可用于与用户接口模块122通信。例如，虽然在某些实施方式中用户接口模块122不包括全部的共用总线段，但是其可包括用于通过分段的系统总线与相机系统110通信的具有RS-232能力的接口。例如，RS-232接口可以是通过用户接口模块122的连接件196可接入的。

还可包括通用的输入/输出接口(“GPIO”)。例如，GPIO接口可提供诸如多相机同步的控制功能或者可提供对其它外部装置(例如镜头和闪光灯)的控制。在多个实施方式中，可实现其他的支持接口，例如RS-485接口或一些其他类型的接口。而且，根据配置，可存在大体任何数量的接口或者接口的组合。在某些实施方式中，系统包括至少两个控制接口。在其他配置中，系统可包括至少3个、4个、5个或更多个控制接口，或者可包括单个串行接口。

如所提到的，可包括一个或多个专用接口作为系统总线的一部分。例如，专用接口可设置为用于相机系统10的模块、相机系统10的其他组件和/或一个或多个音频外围设备之间的音频数据的传输。专用接口可包括用于在系统110中的组件之间、系统110与外部装置之间通信声音数据的Inter-IC声音(“I²S”)接口。在一个实施方式中，可以使用时间分割多路复用(“TDM”)音频接口。在一个实施方式中，使用配置为以高达192KHz每个信道的带宽支持多达16个信道的单声道音频的TDM接口。此外，某些参数可进行修改，以提供灵活性以及与多种音频组件的互用性。例如，在一些实施方式中，可逐个信道调节采样率和采样宽度。在多种实施方式中，专用接口可提供其他功能，且例如作为音频数据的替代或除了音频数据之外，可允许其他类型的数据的传输。

除了上述接口外，分段的系统总线可包括专用于特定目的的多种信号或信号的群组。例如，一个或多个信号配置成中断线，以向系统110中的模块中的一个或多个提供中断功能。一个或多个专用的存在检测信号可用于检测系统110中的扩展模块或其他组件存在与否。分段的系统总线也可包括多种专用的时钟信号。

在一些实施方式中，一个或多个专用的存储接口包括在系统总线中。例如，这些接口可包括SATA接口，例如上文描述的SATA接口。在其他实施方式中，可以使用诸如SCSI接口的其他类型的存储接口。

在多个实施方式中，多个其他接口类型可并入分段的总线中，包括但不限于以太网、USB、USB2、USB3、IEEE1394(包括但不限于火线400、火线800、火线S3200、火线S800T、i.LINK、DV)等。

分段的系统总线还包括配置为给系统110的组件提供电力的公共电源接口。例如，电源接口可允许可用电源的集合中的期望的一个或多个到相机模块的自动路由。可用电源的集合可根据系统110的特定的模块化配置而改变，且某些实施方式的电源接口可进行扩展以从大体任何数量的可行的输入电源提供电力。

电源接口可配置为在电源中的一个或多个变得不可用时或者当其变成另外期望从不同的电源提供电力时提供自动的程序停止运行保护。虽然有多种方案可用，但是一个实施方式的电源是以优先顺序进行逻辑级联的。当最高优先级的电源不可用或者当另外期望切换电源时，电源接口自动地从具有下一最高优先级的电源将电力路由至系统。

在一个配置中，电源接口配置为从六个可用的电源之一来提供电力，其中，所述六个可用的电源包括：连接至脑模块112上的输入插口的外部电源、整合到模块化把手(例如图10A至图10B的侧部把手1002)中的电池以及包括四电池组的电力模块12的四个电池的集合。在其他配置中，存在不同数量和/或类型的电源。例如，可存在2个、3个、4个、5个或7个或更多个电源。在又一实施方式中，存在单个电源。在一个实施方式中，脑模块112上的输入插口具有最高优先级，接下来是整合的侧部把手电池，再接下来是电力模块124的四个电池中的每个。在一个使用场景中，用户从脑模块112上的输入插口拉出电力电缆，并且电源接口将电力从侧部把手电池路由至相机系统110。然后，用户可移除侧部把手或者电力模块124的电池中的一个或多个，且电源接口自动地切换到适当的电源。在一些实施方式中，电源接口提供不中断的电力输送，且因此在电源之间的自动转换期间提供不中断的相机操作。

一些实施方式的电源接口通过设置在分段的总线中的通信接口之一来检测可用电源的添加。例如，可使用下文更加详细描述的分段的总线的控制接口或者分段的总线中的一个或多个其他信号。虽然可使用检测可用电源的其他方法，但是在一个实施方式中，消息从具有电源的附加模块发送至脑模块112。在脑模块112上运行的处理器可接收所述消息。从而通知系统110电源的存在。然后，根据所选方案的实施(例如，分等级或其它优先级方案)，系统110可从可用的电源进行选择，以确定哪个电源会用于给系统110供电。

在一些实施方式中，例如，电力在输送到相机系统110的其余模块进行消耗之前通常经过脑模块112进行路由。因此，，脑模块112可起到用于分配电力的集线器的作用。

例如，根据这些实施方式的电源接口可包括经过可堆叠的模块路由且由脑模块112接收的第一电力总线。第一电力总线贯穿可堆叠的模块中的每个，且将一个或多个电力信号从可堆叠的模块路由到脑模块112中。脑模块112可从非可堆叠的源(例如，脑模块112的输入插口、整合的把手模块的电池)接收一个或多个附加的电力信号。电源接口还包括第二电源总线，第二电源总线具有从脑模块112路由出、经过系统110中的模块以用于消耗的路径。根据在任何给定时间选择哪个电源来给系统供电，脑模块将来自第一电力总线的电力信号或者来自附加的、非可堆叠的电源的电力信号置于第二电源总线上。

在一个实施方式中，来自可堆叠的模块的第一电力总线包括单个电力线，同时可堆叠的模块可包括多个电源。在这种场景下，脑模块112通过向系统110中的每个模块发送判断消息来判断多个电源中的哪一个电源置于所述单个电力线上。基于接收到的消息，模块可对第一电力总线进行控制或者可让其他模块进行控制，使得仅一个电源会置于总线上且输送至脑模块112，从而避免冲突。例如，在一种场景中，脑模块112可以发送指示四电池电力模块124的第一电池元件会置于第一电力总线上的消息。响应于所述消息，电力模块124将它的第一电池元件的输出置于总线上，并且系统110中的其他模块服从第一电力总线对电力模块124的控制。在其他实施方式中，第一电力总线包括多个电力线，来自可堆叠的模块中的每个电源的电力信号被发送至脑模块112。

在图1所示的示例性堆叠配置中，第一电力总线的路径可从电力模块124开始，经过每个介于中间的模块的总线段，且最终到达脑模块112中。第二电源总线的路径可相反地从脑模块112开始，经过每个介于中间的模块，在电力模块124处终止。在这种实施方式中，用户输入模块122从另一源(例如，整合的可再充电电池)接收电力。在其他实施方式中，用户接口122包括公共电源接口或公共电源接口的部分，且电源接口的第一电力总线和第二电力总线中的一个或多个的路径分别从用户输入模块122开始和到用户输入模块122截止。

在一些实施方式中，可在适当条件下废弃由脑模块112做出的电源选择决定。例如，包括电源的模块可废弃由脑模块112做出的决定。在一个实施方式中，在电力模块124包括多个电池元件的情况下，电力模块124检测到由脑模块112选择的给系统110供电的电池元件未充分充电。在这种状况下，电力模块124可自动地从另一个充分充电的电池元件路由电力。另外，在一些配置中，系统110包括允许用户选择适当的电源的手动超控。

由于电源接口的模块化的、分段的本质，电源总线可进行扩展以支持大体任何数量的级联电源输入。例如，根据某些实施方式，用户可将电力模块124与其他类型的模块堆叠一起堆叠成大体任何物理布置，从而提供建立期望的模块化结构的灵活性。另外，根据一些实施方式，用户可将大体任何数量的电力模块124堆叠到模块化布置上。因此，用户可根据期望的电池寿命来定制模块化配置。而且，在一些实施方式中，除了当前预期到的电源外，电源接口可进行扩展以支持并入其它电源的多个其它模块设计。因而，电源接口的可扩展的本质还允许系统设计者适应技术的变化。

在一些配置中，电源接口还可配置为向外部装置提供电力。例如，在一个实施方式中，电源可向外部的马达或一些其他装置提供电流受限的输出电力，从而改善相机系统110与多个装置的互操作性。

虽然针对某些优选的实施方式进行了描述，但是分段的总线的电源接口的方面可进行不同地配置。例如，作为由系统110自动确定电源的替代或者除了由系统110自动确定电源之外，可由用户手动地选择电源。

模块化移动电话

本文描述的模块化相机系统可包括提供无线通信能力的模块(如本文参照图1A和图1B描述的用户接口模块122)以及提供触摸屏用户接口的模块(例如，本文参照图1B描述的观察屏幕123)。通过这些模块，模块化相机系统可提供与模块化移动电话类似的功能。在本文中参照图13A至图17B描述这种配置成模块化移动电话的模块化相机系统的示例性配置。

图13A至图13D以组装配置示出了示例性模块化移动电话的多个视图。示例性模块化移动电话1300可配置为使用光学传感器和图像传感器获得照片，以及通过无线通信网络和/或因特网提供与其他电子装置(例如，移动电话)的无线通信。示例性模块化移动电话1300可配置为提供包括触摸屏的用户接口以及配置为从用户接收输入以控制模块化移动电话1300的一个或多个物理元件。模块中的一个或多个可包括输出或接收数据的连接件接口，其中，所接收到的数据可传输至至少一个其他模块，以及其中，输出数据可由至少一个其他模块提供。

模块化移动电话1300可包括联接在一起的两个或更多个模块，以提供功能的组合。例如，模块化移动电话1300包括彼此联接的三个模块以提供成像、电力和通信。模块化移动电话1300包括相机模块1310、电池模块1320和电话模块1330。相机模块1310还可包括光学模块1305。在一些实施方式中，模块化移动电话1300包括除了图13A至图13D中所示的模块之外的一个或多个模块或者作为图13A至图13D中所示的模块的替代的一个或多个模块。例如，可使用的模块包括附加的电池模块、闪光灯模块(例如，具有用于摄影用闪光阵列的向上延伸的支撑件的模块)、附加的相机模块(例如，用于3D成像)、安装模块(例如，具有用于诸如三脚架或无人机的不同安装结构的物理附接件)、具有一个或多个连接件接口和/或物理按钮或其他用户输入元件的I/O模块、传感器模块(例如，具有诸如气压计、红外线传感器、加速度计、葡萄糖传感器等的一个或多个传感器的模块)、游戏控制模块(提供用于游戏的用户接口元件的模块)、光模块(例如，配置为提供一种或多种颜色的光的模块)、扬声器模块(例如，配置为提供用于播放音乐和/或视频的扬声器的模块)、投影仪模块(例如，配置为将图像投射到用于观察的表面上的模块)、显示模块(例如，屏幕或取景器)等。模块化相机系统1300可包括本文参照其他模块化相机的实施方式描述的模块或其他组件或功能中的任一者，例如针对图2的模块化相机200示出和描述的那些中的任一者(例如,传感器与电子器件模块212、镜头支架模块214、镜头216、图像稳定模块218、记录模块220、用户接口模块222、电力模块224、输入/输出模块226或适配器模块228)或者例如针对图1A至图1C、图3A至图3B以及图5至图12的模块化相机110、310示出并描述的那些中的任一者(例如，脑模块112、镜头支架模块114、适配器模块128、输入/输出模块126、记录模块120a、记录模块120b、电力模块124或用户接口模块122)。正如一个示例，模块化移动电话1300还可包括插入到模块堆叠中的记录模块和/或输入/输出模块。在这种配置中，记录模块、输入/输出模块和电力模块1320可在堆叠中以相对于彼此的任何顺序放置。或者，在另一配置中，记录模块和/或输入/输出模块可代替电力模块1320插入到堆叠中。

相机模块1310包括可互换的光学模块1305。光学模块1305可以用提供不同功能的另一光学模块替代。例如，光学模块1305可包括诸如镜头、快门、棱镜、反光镜、彩虹光圈等的光学元件以在目标位置处形成物体的图像。在一些实施例中，光学模块1305还包括配置为响应于入射到传感器上的光而输出电信号的图像传感器。在一些实施例中，图像传感器是相机模块1310的一部分。相机模块1310可配置为获取视频和/或图像。在一些实施例中，相机模块1310包括用于存储所获取的视频/图像数据的数据存储器(例如，内部存储器或诸如SD卡的可移除闪速存储器)。

相机模块1310的图像传感器和光学组件可提供与在本文其它部分参照模块化相机的已公开模块的图像传感器和光学组件描述的功能和能力相同的功能和能力。例如，与光学模块1305结合的相机模块1310可配置为获取视频并且以“2k”(例如，16:9(2048 x1152像素)、2:1(2048 x 1024像素)等)、“3k”(例如，16:9(3072 x 1728像素)、2:1(3072 x1536像素)等)、“4k”(例如，4,096 x 2,540像素、16:9(4096 x 2304像素)、2:1(4096 x2048)等)、“4.5k”水平分辨率、四倍高清(例如，3840 x 2160像素)、“5k”(例如，5120 x2700)水平分辨率、“6k”(例如，6144 x 3160)、“8k”(例如，7680 x 4320)或更高的分辨率输出视频数据。输出视频数据还可以以至少约23帧每秒(fps)的速率提供，或者输出视频数据可以以从约1fps至约250fps或更大的帧速率提供。例如，帧速率可由分辨率设置决定。在一些实施方式中，相机模块1310配置为在“5k”的分辨率模式下具有在约1fps与约100fps之间的帧速率、在“4k”的分辨率模式下具有从约1fps至约125fps的帧速率、在四倍HD模式下具有从约1fps至约125fps的帧速率、在“3k”的分辨率模式下具有从约1fps至约160fps的帧速率且在“2k”的分辨率模式下具有从约1fps至约250fps的帧速率。可能的帧速率包括例如大于12帧每秒的帧速率以及20帧每秒、23.976帧每秒、24帧每秒、30帧每秒、60帧每秒和120帧每秒的帧速率或者在这些帧速率从之间的其他帧速率或者更大的帧速率。

相机模块1310可包括如本文描述的数字信号处理电子器件，例如压缩电子器件。在一些实施方式中，压缩电子器件可设置在不同的模块(例如，专用模块)中或者设置在电池模块1320或电话模块1330中。在压缩电子器件由专用模块提供的情况中，该模块可替换或更换为不同的模块以提供不同的压缩(例如，视觉无损)和/或不同的图像处理(例如，不同颜色空间的应用、子采样、去马赛克等)以在记录视频数据输出之前或者除了记录视频数据输出之外进行存储或显示(例如在显示屏上)。这可用于提供预先的处理、记录或存储能力。参照图13A，所示出的相机模块1310可包括记录按钮1308，用户可按压记录按钮1308以使相机模块1310开始视频记录或静态拍摄。所示出的相机模块1310还包括镜头1309，镜头1309能够可移除地安装到光学模块1305的镜头支架中。例如，用户可通过将镜头1309安放在由光学模块1305的锁定环1311限定的开口内并且通过在顺时针方向上旋转环1311将镜头1309锁定在适当的位置来安装镜头1309。相反地，用户可通过在逆时针方向上旋转环1311以对环进行解锁且然后移除镜头1309来移除镜头1309。然后，如果需要，则用户可安装另一类型的镜头。例如，镜头1305可以是定焦镜头、变焦镜头或其他类型的镜头，且可包括本文描述的镜头中的任一个。

电池模块1320可配置为向模块化移动电话1310中的一个或多个模块提供电力。在一些实施例中，电池模块1320可配置为提供与本文参照脑模块112描述的能力类似的附加能力。在一些实施例中，电池模块1320包括用于存储从诸如相机模块1310的一个或多个模块接收到的数据的数据存储器(例如，内部存储器或诸如SD卡的可移除闪存装置)。通过更换不同的电池模块1320，模块化移动电话1300可在不必给专用电话电池充电的情况下多使用一段时间。另外，不同的电池模块可包括不同尺寸的电池，使得模块化移动电话1300的形状系数可配置为例如在期望较小的电池时更薄以及在期望具有更大容量的电池时更厚。在一些实施方式中，电池模块1320可提供与本文其他部分描述的脑模块112相似的功能。

电话模块1330可配置为向模块化移动电话1300提供无线通信功能。例如，电话模块1330可配置为通过蜂窝网络(例如，GSM、CDMA、AMPS等)提供通信。电话模块1330可通过蜂窝网络和/或通过无线网络信号(例如，WiFi)提供语音通信以及数据通信。在一些实施方式中，电话模块1330包括诸如蓝牙和/或近场通信(“NFC”)的其他无线通信功能。电话模块1330包括本文其他部分描述的用户接口部件，以允许用户进行交互并且允许用户将电话模块1330用作移动电话。在一些实施例中，电话模块1330包括用于存储从诸如相机模块1310的一个或多个模块接收到的数据的数据存储器(例如，内部存储器或诸如SD卡的可移除闪存装置)。

当电话模块1330、电池模块1320和相机模块1310组装以形成模块化移动电话1300时，信息和电力可通过如本文其他部分描述的系统总线在模块之间传输。例如，相机模块1310可通过电池模块1320将具有至少约2k的分辨率和至少约23fps的帧速率的视频数据发送至电话模块1330，以进行显示、存储、传输等。在一些实施例中，相机模块1310可配置为以第一分辨率和第一帧速率记录视频数据，并且以第二分辨率和第二帧速率向电话模块1330传输视频数据。在一些实施例中，相机模块1310可配置为以第一分辨率和第一帧速率记录视频数据并且以第一分辨率和第一帧速率向电话模块1330传输视频数据，且电话模块1330可配置为处理视频数据并且以第二分辨率和/或第二帧速率存储视频。在一些实施方式中，电池模块1320可向电话模块1330和相机模块1310两者提供电力。在多个实施例中，来自电池模块1320的电力可用于给单独的模块中的电池充电。

图14A至图14D以分解配置示出了示例性模块化移动电话1300的多个视图。相应的模块可从模块化移动电话1300移除，和/或可使用物理连接件、附接件或安装组件添加至模块化移动电话1300。单独的模块可配置为在与模块化移动电话1300断开连接时独立地使用。例如，相机模块1310可配置为能够在与模块化移动电话1300断开连接时获取视频和/或图像。相机模块1310可包括位于模块中的独立的电源(例如，电池)以及图像处理电子器件和数据存储器。在一些实施方式中，相机模块1310的后面包括显示器(例如，LCD显示器)以观察通过相机获得的图像。当连接至模块化移动电话1300时，显示器可自动关闭以节省电力。

类似地，电话模块1330可配置为独立地使用。例如，当与模块化移动电话1300断开连接时，电话模块1330可配置为通过蜂窝网络和无线网络发送和接收电话呼叫以及数字数据。

电池模块1320可配置为作为便携式充电器独立地使用。例如，电池模块可通过电缆(例如，USB线缆)连接至电子装置以提供给电子装置充电的电力。

独立的模块可配置为具有它们各自的通过充电和/或数据连接件1341(例如，AC适配器、微型USB连接件或用于数据和/或电力的其它连接件)充电的电池。当模块联接在一起时，设置在连接件1341或第一模块处的数据和/或电力可向其他模块中的一个或多个提供电力和/或数据。例如，在连接件1341处接收到的电力和/或数据可通过连接独立的模块的系统总线传输至其他模块。

其他连接件也可配置为两用的(例如，以独立模式使用以及在模块联接至模块化移动电话1300时使用)。例如，可由相机模块1310提供视频输出连接件1343以输出视频数据。这可用于在相机模块1310是独立的或连接至模块化移动电话1300时用于输出视频数据。类似地，视频输出连接件可位于电池模块1320和/或电话模块1330上以类似地输出视频数据。所述输出视频数据可以是由相机模块1310而非电话模块1330获取的视频数据，或可以是由联接至模块化移动电话1300的另一模块获取的视频数据。如本文描述的，这可通过配置为在模块化移动电话1300的模块之间传输数据的系统总线来实现。这可类似地应用于音频数据和音频连接件1342。

模块化移动电话1300包括能够可交换地联接在一起以形成可配置的电子装置的独立模块。独立的模块可通过利用磁体来物理联接，其中磁体配置为提供模块之间的吸引力。独立的模块可使用联锁的结构、紧固件、机械卡扣表面结构、机械插锁表面结构、机械干预配合表面结构等物理地联接。可以除了使用磁体外或者作为磁体替代来使用这些结构。

图15A至图15B示出了模块化移动电话的示例性相机模块1310、示例性电池模块1320和示例性电话模块1330的立体图。相机模块1310、电池模块1320和电话模块1330包括可用于将模块联接到一起和/或建立用于附件的保持系统的安装孔1351、安装孔1352。

相机模块1310包括电接口，其中，电接口包括电连接件1314，电连接件1314包括用于提供从相机模块1310到其他连接的模块的电通信的多功能电连接件。电池模块1320包括第一电接口和第二电接口，其中，第一电接口包括位于电池模块的第一侧上的电连接件1322，第二电接口包括位于电池模块的第二侧上的电连接件1324，第二侧与第一侧相对。第一电连接件1322和第二电连接件1324包括用于提供从电池模块1320到其他连接的模块的电通信的多功能电连接件。类似地，电话模块1330包括电接口，电接口包括电连接件1332，电连接件1332包括用于提供从电话模块1330到其他连接的模块的电通信的多功能电连接件。独立模块的电连接件彼此电联接以形成在模块之间传输数据和电力的系统总线。

相机模块1310和电话模块1330是在模块的单侧上包括电连接件的末端模块的示例。电池模块1320是在模块的两侧上包括电连接件的吞吐模块的示例。末端模块可配置为用作模块化移动电话1300中最前方或最后方的模块。吞吐模块可配置为在模块化移动电话1300中的任何位置处使用。这些吞吐模块可用作模块化移动电话1300内的内部模块，因为它们既可通过位于模块两侧的电连接件从其他连接的模块接收数据也可向其他连接的模块传输数据。吞吐模块还可用作模块化移动电话1300中的最前方或最后方的模块。

电连接件1314、电连接件1322、电连接件1324、电连接件1332包括配置为在模块联接在一起时电联接至对应的电元件的电探针和/或电焊盘。例如，电元件连接件1314、电元件连接件1322、电元件连接件1324、电元件连接件1332可包括可伸缩的探针(例如，弹簧承载的探针或弹簧针)、套接口、静态探针等。在一些实施方式中，独立的电连接件包括至少14个电接触点、至少16个电接触点、小于20个电接触点、小于15个电接触点、在1个与200个之间的电接触点、在2个与100个之间的电接触点或者在5个与50个之间的电接触点。电连接件也可按照本文其它部分描述的那样配置。

图16A至图16B以组装配置和分解配置示出了示例性模块化移动电话1300的前视图，其中突出显示了具有光学模块1305的相机模块1310。光学模块1305可使用本文描述的机械技术联接至相机模块1310。在一些实施方式中，光学模块可使用低外形轮廓、正锁定相机组件联接至相机模块，其中，所述相机组件能够锁定且能够从相机移除。这种机械安装的示例在于2015年8月7日提交的题为“Low-Profile Lens Mount(低外形轮廓镜头支架)”的第14/821,631号美国专利申请中进行了更详细的描述，该美国专利申请的整体通过引用并入本文，以形成本说明书的一部分。

低外形轮廓、正锁定相机组件包括：具有中央孔的固定板；由固定板承载的可旋转的锁定环；以及至少两个可旋转的突出部，突出部联接至锁定环并且承载在相机组件的与相机组件的镜头侧相对的相机侧上。锁定环的旋转使得突出部绕中央轴线旋转并且也使得突出部沿着所述轴线在固定板的方向上前进。

上文中的低外形轮廓、正锁定相机组件可包括下列特征中的一个或多个：固定板是电话壳体的一部分。突出部中的每个具有布置成平行于且面对固定板的压迫表面的压迫表面，且突出部的压迫表面随着突出部沿着轴线在固定板的方向上前进而更靠近作为固定板的压迫表面移动。相机组件是相机镜头。相机组件是镜头支架适配器。固定板和可旋转的突出部包括镜头支架适配器的第一接口，镜头支架适配器的第一接口配置为允许相机组件与成像装置壳体上的对应接口可移除地附接，且相机组件还包括设置在相机组件的镜头侧上的第二接口，第二接口配置为允许相机镜头与第二接口的可移除的附接。相机组件配置为紧固至成像装置的壳体上的对应支撑件，从而形成不大于约25毫米的有效的法兰焦距。有效的法兰焦距不大于约20毫米。有效的法兰焦距是18毫米。有效的法兰焦距是19.25毫米。第一安装接口是公接口，第二安装接口是母接口。低外形轮廓的正锁定相机组件包括至少三个可旋转的突出部。低外形轮廓的正锁定相机组件包括以60度绕着轴线旋转间隔开的六个可旋转突出部。低外形轮廓的正锁定相机组件包括以90度绕着轴线旋转间隔开的四个可旋转突出部。低外形轮廓的正锁定相机组件包括位于固定板上的至少两个突出部。低外形轮廓的正锁定相机组件包括位于固定板上的四个突出部。低外形轮廓的正锁定相机组件包括位于固定板上的六个突出部。可旋转突出部能够在第一位置与第二位置之间移动，在第一位置，它们与固定板上的突出部旋转地对齐，在第二位置，它们从固定板上的突出部旋转地偏移。低外形轮廓的正锁定相机组件包括位于镜头支架的相机侧上的多个第一电接触件和位于镜头支架的镜头侧上的多个第二电接触件。多个第一电接触件具有与多个第二电接触件不同的配置。锁定环螺纹联接至固定板。

在一些实施方式中，公开了具有配置为接纳光学元件的孔的支撑件。支撑件包括：支撑前表面、支撑后表面和位于支撑前表面与支撑后表面之间的厚度；在支撑前表面与支撑后表面之间延伸的孔的侧壁；以及从侧壁向孔中径向地向内延伸的至少两个拱形法兰，每个法兰具有从支撑前表面凹进的法兰前表面和从支撑后表面凹进的法兰后表面。支撑件形成正锁定安装系统的母侧。

上文的支撑件可包括下列特征中的一个或多个：支撑件包括具有由从支撑前表面向法兰前表面延伸的侧壁的向前部分限定的周边的光学元件基座腔。基座腔的周边的轮廓形成为容纳光学元件的对应地所形成轮廓的周边表面。基座腔的周边的轮廓包括配置为允许光学元件单向地插入到孔中的关键特征。支撑件包括相机上的表面。支撑件包括移动电话上的表面。支撑件设置在镜头支架适配器的镜头侧。支撑件包括配置为用于附接至移动电话的板。支撑件包括从侧壁径向向内延伸至孔中的至少四个拱形法兰。至少四个拱形法兰关于孔的周边基本为等间距的。支撑件包括设置在侧壁上的配置为提供光学元件的单向插入的对齐关键特征。

在一些实施方式中，公开了具有配置为接纳光学元件的孔的支撑件。支撑件包括：支撑前表面、支撑后表面和位于支撑前表面与支撑后表面之间的厚度；在支撑前表面与支撑后表面之间延伸的孔的侧壁；以及从侧壁径向向内延伸至孔中的至少两个拱形法兰，每个法兰具有从支撑前表面凹进的法兰前表面和从支撑后表面凹进的法兰后表面。支撑件不包括配置为帮助将光学元件紧固至支撑件的可旋转锁定环或弹簧。

上文中的支撑件可包括下列特征中的一个或多个：支撑件不实施为卡口式支架。支撑件实施为正锁定支架的母部分。

在一些实施方式中，成像系统包括：壳体；位于壳体内的至少一个图像传感器；由壳体承载且具有配置为接纳光学元件的孔的支撑件，其中，从壳体外部发出的光转播通过孔并且入射到图像传感器上。支撑件包括：支撑前表面、支撑后表面和位于支撑前表面与支撑后表面之间的厚度；在支撑前表面与支撑后表面之间延伸的孔的侧壁；以及从侧壁径向向内延伸至孔中的至少两个法兰。支撑件形成正锁定安装接口的母侧。

上文的成像系统可包括下列特征中的一个或多个：法兰中的每个具有从支撑前表面凹进的法兰前表面和从支撑后表面凹进的法兰后表面。成像系统的自身法兰焦距不大于约15毫米。成像系统的自身法兰焦距不大于约10毫米。成像系统的自身法兰焦距是约8毫米。成像系统包括实现正锁定安装接口的公侧且配置为可移除地附接至支撑件的镜头组件。镜头组件包括镜头或镜头支架适配器。镜头组件包括镜头支架适配器，并且具有附接至支撑件的镜头组件的成像系统的有效法兰焦距不大于约20mm。

在一些实施方式中，公开了可锁定至相机且可从相机移除的镜头支架适配器。镜头支架适配器包括：可旋转锁定环，围绕中央孔周向地延伸；镜头法兰表面，围绕孔周向地延伸，镜头法兰表面与延伸通过孔的中央轴线正交；桩部，相对于镜头法兰表面可移动地安装；按钮，联接至锁定环。按钮在锁定环旋转至第一位置时与桩部接合，并且在锁定环旋转离开第一位置时从桩部移位。

上文的镜头支架适配器可包括下列特征中的一个或多个：按钮和桩部通过舌槽连接彼此接合。在按钮与桩部接合时，按钮的致动使得桩部从桩部延伸出超过法兰表面的延伸位置移动到桩部未延伸超过法兰表面的缩回位置移动。桩部安装至弹簧，弹簧在按钮从延伸位置移动至缩回位置时从放松状态改变成压缩状态。镜头支架适配器包括联接至锁定环的至少两个可旋转突出部，并且锁定环的旋转使得突出部绕中央轴线旋转并且还使得突出部沿着轴线前进。镜头支架适配器包括螺纹连接至锁定环的固定板，并且锁定环在第一方向上的旋转使得突出部沿着轴线在固定板的方向上前进，并且锁定环在第二方向上的旋转使得突出部沿着轴线在远离固定板的方向上前进。镜头支架适配器配置为在附接至设置在成像装置的壳体上的对应支撑件时允许小于或等于约25mm的有效法兰焦点深度。镜头支架适配器配置为在附接至设置在成像装置的壳体上的对应支撑件时允许小于或等于约20mm的有效法兰焦点深度。镜头支架适配器配置为在附接至设置在成像装置的壳体上的对应支撑件时允许18mm的有效法兰焦点深度。镜头支架适配器配置为在附接至设置在成像装置的壳体上的对应支撑件时允许19.25mm的有效法兰焦点深度。

在一些实施方式中，低外形轮廓的镜头组件包括：可旋转的锁定环，围绕中央孔周向地延伸；镜头接口，设置在镜头组件的相机侧上；安装有弹簧的桩部，在处于弹簧放松状态时从镜头接口上的表面突出；可机械致动的控制件。控制件相对于桩部进行布置，使得在锁定环旋转到第一位置时控制件的致动克服安装有弹簧的桩部的弹力，从而致使桩部缩回，以使得桩部不再从镜头接口上的表面突出。当锁定环远离第一位置旋转时，控制件不能被致动以使得桩部缩回。

上文的低外形轮廓的组件可包括下列特征：镜头接口上的表面是法兰前表面。在其他实施方式中，光学模块1305可包括不同类型的镜头支架，且可与本文描述的其它镜头支架模块(镜头支架模块114、214)中的任一个相同或类似。

图17A至图17B以组装配置和分解配置示出了示例性模块化移动电话1300的后视图，其中，突出显示了电话模块1330。电话模块1330包括接收用户输入的物理按钮1331。物理按钮可包括电力按钮、音量按钮、静音按钮、屏幕锁、旋转锁、电容按钮等。电话模块1330包括显示器1334。显示器1334可以是配置为既显示图像又接收输入的触摸屏显示器。电话模块1330可包括配置为在被按压时执行多种动作的主按钮1336，所述多种动作例如打开显示器、使用相机进行拍照、执行应用专有的动作等。电话模块1330可包括扬声器1337和麦克风1338。电话模块1330可包括相机1339。相机1339可包括光传感器、闪光灯等。所示出的相机1339包括镜头1312和闪光灯1313。如图14C至图14D所示，所示出的电话模块1330还包括后置相机1314，后置相机1314包括镜头1315和闪光灯1316。如图13A至图13B所示，后置相机1314在处于组装配置时被随后的模块(例如所示出的配置中的电池模块1320)完全覆盖。在两个模块的配置中，在不使用电池模块1320或其他中间模块且相机模块1310直接附接至电话模块1330的情况中，后置相机1314被相机模块1310完全覆盖。如本文描述的，电话模块1330可配置为以独立模式进行操作，以允许用户运行应用、发送与接收数据、打电话、用所包括的相机拍照或者录视频等。电话模块1330的功能可通过使用诸如高品质相机模块(例如，相机模块1310)、电池模块1320或者本文描述的其他模块中的任一个的模块进行扩展。

总结

本文描述的相机系统和相关模块的某些实施方式的功能可实现为软件模块、硬件模块或它们的组合。在多个实施方式中，功能可实现为硬件、固件、可在处理器上执行的软件指令的集合或者实现为模拟电路。

除非另外具体地陈述或者在所使用的语境中以其它方式理解，否则，本文使用的条件用语(例如“能够”、“可以”、“可能”、“可”、“例如”等)通常旨在传达某些实施方式包括某些特征、元件和/或状态，而其它实施方式不包括所述某些特征、元件和/或状态。因此，这种条件用语通常不旨在表达特征、元件和/或状态无论如何均被一个或多个实施方式所需要，或者表示一个或多个实施方式必定包括用于(在具有或不具有发明人输入或提示的情况下)决定这些特征、元件和/或状态在任一特定实施方式中是否被包括或者是否被执行的逻辑。

根据实施方式，本文描述的方法中的任一个的某些动作、事件或功能可以以不同的顺序执行、可添加、可合并或者全部省略(例如，并非全部所描述的动作或事件均是对于实现所述方法所必要的)。此外，在某些实施方式中，动作或事件可例如通过多线程处理、中断处理或多个处理器或处理器核同时执行，而不是顺序地执行。

结合本文公开的实施方式描述的多个说明性逻辑块、模块、电路和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可交换性，在上文中已经总体根据多个示例性的组件、块、模块、电路和步骤的功能描述了多个示例性的组件、块、模块、电路和步骤。这种功能实现为硬件还是软件取决于施加于整个系统上的应用和设计约束。针对每个特定的应用，所描述的功能可以以不同的方式实施，但是这种实施决策不应被理解为导致脱离本公开的范围。

结合本文公开的实施方式描述的多个示例性逻辑块、模块和电路可通过设计为执行本文描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程的逻辑装置、离散逻辑门或晶体管逻辑、离散硬件组件或者它们的任一组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但是可选地，处理器可以是常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实现为计算装置的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核的一个或多个微处理器或者任何其它这种配置。

结合本文公开的实施方式描述的方法块和算法块可直接实现为硬件、通过处理器执行的软件模块或者实现为两者的组合。软件模块可驻存于RAM存储器、闪速存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘或本领域已知的任何其它形式的计算机可读存储介质。示例性存储介质联接至处理器，使得处理器可从存储介质读取信息或者将信息写入存储介质。可选地，存储介质可整合到处理器。处理器和存储介质可驻存于ASIC中。

虽然上文的详细描述已经示出、描述并且指出应用于多个实施方式的新的特征，但是将理解的是，在不背离本公开的精神的情况下，可对所阐述的装置或算法做出形式和细节上的各种省略、替换和改变。如将认识到的，由于一些特征可从其它特征独立地使用或实践，所以本文描述的发明的某些实施方式可以通过不提供本文阐述的所有特征和有益效果的形式来实施。本文公开的某些发明的范围由所附权利要求指示，而不由上文的描述指示。落入权利要求的等同的含义和范围内的所有修改应包含在权利要求的范围内。

Claims (14)

1.具有多个相机的模块化移动电话，包括：

电话模块，包括：

电话模块壳体，具有基本平坦的第一侧和第二侧，所述第一侧和所述第二侧以所述电话模块壳体的厚度间隔开；

电池，在所述电话模块壳体内；

电话电子器件，配置为提供无线语音和数据通信功能；

第一相机，包括第一图像传感器；

一个或多个存储装置，配置为存储从入射到所述第一图像传感器上的光导出的数字图像数据；

电话模块电接口，具有多个第一电连接件，所述多个第一电连接件电连接至所述电话电子器件且定位在所述电话模块壳体的所述第一侧上；以及

触摸屏显示器，位于所述电话模块壳体的所述第二侧上；

相机模块，能够附接至所述电话模块，包括：

相机模块壳体，具有第一侧和第二侧，所述相机模块壳体的所述第一侧具有孔，光通过所述孔进入所述相机模块壳体，所述第二侧为基本平坦的；

第二相机，包括：

镜头，通过所述孔连接至所述相机模块壳体的所述第一侧；以及

第二图像传感器，配置为对穿过所述镜头和所述孔之后入射到所述第二图像传感器上的光进行数字化；

相机模块电接口，包括多个第二电连接件，所述多个第二电连接件定位在所述相机模块壳体的所述第二侧上；以及

磁体，配置为提供所述电话模块与所述相机模块的磁性附接，使得所述电话模块壳体的所述第一侧与所述相机模块壳体的所述第二侧配对；

其中，用所述相机模块获取的视频数据经过系统总线传输至所述电话模块，所述系统总线由所述电话电连接件和所述相机电连接件之间的电连接形成。

2.如权利要求1所述的模块化移动电话，其中，所述电话模块电接口和所述相机模块电接口中的一个或多个包括可伸缩的探针。

3.如权利要求1所述的模块化移动电话，其中，所述电话模块壳体和所述相机模块壳体成形为矩形板。

4.如权利要求1所述的模块化移动电话，其中，所述电话模块壳体的所述第一侧的矩形外周边与所述相机模块壳体的所述第二侧的矩形外周边匹配。

5.如权利要求1所述的模块化移动电话，其中，所述相机模块壳体的所述第二侧的尺寸确定为当所述电话模块和所述相机模块彼此联接时所述相机模块壳体的所述第二侧覆盖所述电话模块壳体的整个所述第一侧。

6.如权利要求1所述的模块化移动电话，还包括电池模块，所述电池模块能够通过所述电池模块的一侧与所述电话模块壳体的所述第一侧的磁性联接而可释放地、磁性地附接至所述电话模块，所述电池模块配置为给所述电话模块的所述电池充电。

7.如权利要求1所述的模块化移动电话，还包括投影仪模块，所述投影仪模块能够通过所述投影仪模块的一侧与所述电话模块壳体的所述第一侧的磁性联接而可释放地附接至所述电话模块。

8.如权利要求1所述的模块化移动电话，还包括扬声器模块，所述扬声器模块能够通过所述扬声器模块的一侧与所述电话模块壳体的所述第一侧的磁性联接而可释放地附接至所述电话模块。

9.如权利要求1所述的模块化移动电话，其中，所述电话模块配置为以独立模式和模块化模式操作，所述独立模式对应于所述电话模块在与所述相机模块分离时的使用，且所述模块化模式对应于所述电话模块在联接至所述相机模块电话时的使用。

10.如权利要求1所述的模块化移动电话，其中，所述第二相机的所述镜头是变焦镜头。

11.如权利要求1所述的模块化移动电话，其中，所述视频数据包括至少2k的分辨率和至少23帧每秒的帧速率。

12.如权利要求1所述的模块化移动电话，其中，所述电话模块配置为以原始格式存储从所述相机模块传输的所述视频数据。

13.如权利要求1所述的模块化移动电话，其中，所述视频数据通过所述系统总线实时地进行传输。

14.如权利要求1所述的模块化移动电话，其中，所述电话模块电接口和所述相机模块电接口各自包括长方形形状，所述长方形形状具有在与所述电话模块和所述相机模块的纵向方向垂直的方向上延伸的最长尺寸。