CN108781253A - 相机模块 - Google Patents

Abstract

一种相机模块，包括：主体，该主题具有球形并且包括相机；第一臂，该第一臂被连接到主体并且包括第一电机，该第一电机被配置成使主体旋转；第二臂，该第二臂被连接到第一臂并包括第二电机，该第二电机被配置成使第一臂旋转；固定构件，该固定构件连接到第二臂并且包括用于旋转第二臂的第三电机；以及控制器，该控制器被配置成独立地旋转主体、第一臂和第二臂以允许在放置相机的三维空间中进行全方向捕获。

Description

相机模块

技术领域

本说明书涉及具有各种捕获方向的相机模块。

背景技术

终端可以被划分成移动/便携式终端和固定终端。而且，移动终端可以被分类成手持终端和车载终端。

移动终端已经变得越来越功能化。这些功能的示例包括数据和语音通信、经由相机捕获图像和视频、记录音频、经由扬声器系统播放音乐文件、以及在显示器上显示图像和视频。一些移动终端包括支持玩游戏的附加功能，而其他终端配置成多媒体播放器。最近，移动终端已经被配置成接收允许观看诸如视频和电视节目的内容的广播和多播信号。

随着其变得多功能化，移动终端能够捕获静止图像或运动图像、播放音乐或视频文件、玩游戏、接收广播等，使得被实现为集成多媒体播放器。为了支持或增强这种移动终端的各种功能，进行了许多努力。这些努力不仅包括实现移动终端的结构组件的改变和改进，还包括软件或硬件改进。

近来，积极地进行能够通过从终端主体拆卸或可操作地连接到终端主体的相机和支撑相机的万向节的开发。现有技术的相机万向节存在如下问题：用于旋转安装的相机的不同臂在被旋转时会干扰相机的视角并且有时会相互碰撞。而且，由于万向节的这种不同臂的安装空间，相机模块的整个体积不利地增加。

发明内容

技术问题

因此，详细描述的一个方面是为了提供一种能够在紧凑空间内捕获所有方向的相机模块。

技术方案

为了实现这些和其他优点并且根据本说明书的目的，如本文具体化和广泛描述的，提供一种相机模块，主体形成为球形并且设置有用于捕获外部环境的相机；第一臂，该第一臂被连接到主体并且设置有用于旋转主体的第一电机；第二臂，该第二臂被连接到第一臂并且设置有用于旋转第一臂的第二电机；以及固定构件，该固定构件被连接到第二臂并且设置有用于旋转第二臂的第三电机，其中主体、第一臂和第二臂可独立地旋转以允许在放置相机的三维空间中进行全方向捕获。

在示例性实施例中，第一臂和第二臂具有分别围绕主体的至少一部分和第一臂的至少一部分的弯曲表面。

在示例性实施例中，对应于每个弯曲表面的至少一部分的弯曲轨迹的中心位于主体内。

在示例性实施例中，第二臂比第一臂长，使得第二臂完全包围第一臂的外表面。

在示例性实施例中，第二电机的旋转轴被耦合在第一臂上的位置不同于形成用于插入第一电机的旋转轴的第一通孔的位置，并且

在示例性实施例中，第二电机的旋转轴以与第二电机的旋转轴对应的轴基本垂直于与第一电机的旋转轴对应的轴的方式被耦合到第一臂。

在示例性实施例中，控制器进一步被配置成：响应于用于改变相机模块的状态而输入的用户请求，使第一臂和第二臂在彼此重叠的第一状态和彼此交叉的第二状态之间旋转。

在示例性实施例中，第一至第三电机的旋转轴被排列成对应于第二状态中的三维空间内的不同轴，不同的轴彼此正交。

在示例性实施例中，控制器进一步被配置成：控制第一至第三电机以旋转主体、第一臂和第二臂中的至少一个，使得特定主题图像连续地包括在通过相机实时输入的图像中。

在示例性实施例中，相机模块还包括：无线通信处理器，该无线通信处理器被配置成通过外部设备执行数据发送和接收，其中，控制器进一步被配置成控制第一至第三电机中的至少一个以旋转主体、第一臂和第二臂中的至少一个，使得当从外部设备接收到与特定捕获方向有关的信息时，在特定捕获方向中执行通过相机的捕获。

在示例性实施例中，外部设备包括移动终端。

在示例性实施例中，与特定捕获方向有关的信息对应于在移动终端的屏幕上执行的触摸和拖动。

在示例性实施例中，经由移动终端上的图形用户界面来选择特定主题图像。

在示例性实施例中，相机模块还包括第一和第二感测部分，该第一和第二感测部分分别设置在主体和固定构件中，并且被配置成分别感测主体和固定构件的运动，其中控制器进一步配置成控制第一至第三电机以第一至第三速度旋转，基于由第一和第二感测部分感测的测量值计算第一至第三速度。

根据下文给出的详细描述，本申请的进一步适用范围将变得更加明显。然而，应理解的是，虽然详细描述和具体示例指示本发明的优选实施例，但是仅通过说明给出，因为对于本领域的技术人员而言从详细描述中本发明的精神和范围内的各种变化和修改将变得显而易见。

有益效果

根据本发明的实施例，第一臂能够以球形围绕主体，并且第二臂能够围绕第一臂，从而提供紧凑尺寸的相机模块。

此外，分别形成第一臂和第二臂的弯曲表面的中心能够被排列在球形主体内，这给用户提供类似于相机模块通常具有球形的外观的感觉。也就是说，能够为相机模块提供改进的外观。

此外，第一至第三电机允许主体以及第一臂和第二臂相对于在三维空间内彼此正交的不同轴独立地旋转。这导致通过安装到主体的相机实现全方位图像捕获。

此外，根据本发明的实施例的相机模块能够提供主题跟踪模式和捕获方向设置模式，从而允许用户更方便地使用相机模块。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的进一步理解，并且被并入且构成本说明书的一部分，图示示例性实施例，并且与说明书一起用作解释本发明的原理。

在附图中：

图1是根据本发明的实施例的相机模块的框图；

图2是示出根据本发明的实施例的相机模块被排列在第一状态的视图；

图3是根据本发明的一个实施例的相机模块的分解视图；

图4A和4B是图示根据本发明的实施例的相机模块被排列在第二状态的视图；

图5A和5B是图示根据本发明的实施例的主题跟踪模式的概念图；以及

图6A和6B是图示根据本发明的实施例的捕获方向设置模式的概念图。

具体实施方式

现在将参考附图根据本文公开的示例性实施例详细地给出描述。为了参考附图进行简要描述，相同或等同的组件可以被提供有相同或相似的附图标记，并且不再重复其描述。通常，诸如“模块”和“单元”的后缀可以被用于指元件或组件。在此使用这样的后缀仅旨在有助于说明书的描述，并且后缀本身并不旨在给出任何特殊的含义或功能。

附图被用于帮助容易地理解各种技术特征，并且应理解，本文提出的实施例不限于附图。这样，除了在附图中特别地陈述的那些之外，本公开应被解释为扩展到任何变更、等同物和替代物。

尽管这里可以使用术语第一、第二等来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语通常仅被用于区分一个元件与另一个元件。当元件被称为与另一个元件“连接”时，该元件能够与另一个元件相连接，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称为与另一元件“直接连接”时，不存在中间元件。

单数表示可以包括复数表示，除非其表示与上下文明确不同的含义。这里使用诸如“包括”或“具有”的术语，并且应理解它们旨在指示在说明书中公开的数个组件、功能或步骤的存在，并且还要理解，更多或更少的组件、功能或者布置可以被同样地使用。

可以使用各种不同类型的终端来实现这里提出的移动终端。这种终端的示例包括蜂窝电话、智能电话、用户设备、膝上型计算机、数字广播终端、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、导航仪、便携式计算机(PC)、平板PC、板式PC、超级笔记本、可穿戴式设备(例如，智能手表、智能眼镜、头戴式显示器(HMD))等。

仅作为非限制性示例，将参考特定类型的移动终端进行进一步描述。然而，这些教导同样适用于其他类型的终端，诸如在上面注明的那些类型。另外，这些教导也可以应用于固定终端，诸如数字电视、台式计算机等。

图1是相机模块200的框图并且图2是图示根据本发明的实施例的相机模块200被排列在第一状态下的视图。

如所示的，相机模块200可以包括无线通信单元210、输入单元220、驱动单元230、感测单元240、输出单元250、接口单元260、存储器270、控制器280、电源单元290等。实现所有被图示的组件不是要求，并且可以可替选地实现更多或更少的组件。

更详细地，无线通信单元210通常可以包括允许诸如相机模块200和无线通信系统之间的无线通信、相机模块200与另一移动终端之间的通信或相机模块200和外部服务器之间的通信的一个或多个模块。而且，无线通信单元210可以包括将相机模块200连接到一个或多个网络的一个或多个模块。

无线通信单元210还可以与移动终端100执行数据发送和接收。更详细地，由相机模块200捕获的图像可以通过无线通信单元210发送到移动终端100。可以通过无线通信单元210将与在移动终端100中输入的用户请求有关的信息发送到相机模块200。

无线通信单元210可以包括广播接收模块211、移动通信模块212、无线互联网模块213、短程通信模块214和位置信息模块215中的一个或多个。

输入单元220可以包括相机221或图像输入单元，用于获得图像或视频；麦克风222，其是用于输入音频信号的一种类型的音频输入装置；以及用户输入单元223(例如，触摸键、机械键等等)，其用于允许用户输入信息。数据(例如，音频、视频、图像等)可以由输入单元220获得，并且可以根据用户命令进行分析和处理。

这里，相机221能够获取相机模块200的周围环境的图像。在相机221中获取的图像可以通过无线通信单元210发送到移动终端100。此外，相机模块200可以还包括多个相机。

麦克风222将外部音频信号处理成电音频(声音)数据。经处理的音频数据可以通过无线通信单元210发送到移动终端100。

用户输入单元223是允许用户输入的组件。当通过用户输入单元223输入信息时，控制器280能够控制相机模块200的操作以对应于输入信息。例如，用户输入单元223可以包括设置在主体上的音量调节按钮、电源按钮等。当通过电源按钮输入信息时，控制器280能够控制电源单元290的电池以向相机模块200的每个详细组件供应电力。

驱动单元230可以施加电子力或机械物理力以便于旋转或移动相机模块200的组件。更详细地，驱动单元230可以包括用于以一个轴为中心旋转组件的电机，其限定相机模块200的外观。将参考图2详细地描述电机的详细操作。

感测单元240可以包括一个或多个传感器，用于感测相机模块200内的信息、相机模块200的周围环境信息和用户信息中的至少一个。例如，感测单元240可以包括接近传感器、照度传感器、触摸传感器、加速度传感器、磁传感器、G传感器、陀螺仪传感器、运动传感器、RGB传感器、红外(IR)传感器、手指扫描传感器、超声波传感器、光学传感器(例如，相机221)、麦克风222、电池量表、环境传感器(例如，气压计、湿度计、温度计、辐射检测传感器、热传感器和气体传感器等)、以及化学传感器(例如，电子鼻、保健传感器、生物传感器等)中的至少一个。这里公开的相机模块可以被配置成利用从一个或多个传感器及其组合获得的信息。

感测单元240可以包括分别安装到相机模块200的可旋转部分和固定部分的第一和第二感测部分241和242。第一感测部分和第二感测部分可以分别感测感测模块200的可旋转部分和固定部分的运动，并且第一感测部分和第二感测部分中的每一个可以实现为加速度传感器、G传感器和惯性传感器中的一个或其组合。

输出单元250通常可以被配置成输出各种类型的信息，诸如音频、视频、触觉输出等。输出单元250可以被示出为具有显示模块251、音频输出模块252、触觉模块253和光输出模块254中的至少一个。

显示模块251可以具有层间结构或具有触摸传感器的集成结构，以便于方便触摸屏。触摸屏可以在相机模块200和用户之间提供输出接口，并且用作用户输入单元223，其提供相机模块200和用户之间的输入接口。

接口单元260用作与能够耦合到相机模块200的各种类型的外部设备的接口。接口单元260例如可以包括任何有线或无线端口、外部电源端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有标识模块的设备的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等。在一些情况下，响应于外部设备连接到接口单元260，相机模块200可以执行与连接的外部设备相关联的各种控制功能。

存储器270可以存储数据以支持相机模块200的各种功能或特征。例如，存储器270可以被配置成存储在相机模块200中执行的应用程序、用于相机模块200的操作的数据或指令等。这些应用程序中的一些可以经由无线通信从外部服务器下载。其他应用程序可以在制造或运输时安装在相机模块200内，这通常是相机模块200的基本功能的情况(例如，接听电话、拨打电话、接收消息、发送消息等等)。对于应用程序来说通常存储在存储器270中，安装在相机模块200中，并且由控制器280执行以执行相机模块200的操作(或功能)。

除了与应用程序相关联的操作之外，控制器280通常还用作控制相机模块200的整体操作。控制器280能够通过处理由前述各种组件输入或输出的信号、数据、信息等，或者激活存储在存储器270中的应用程序，来提供或处理适合于用户的信息或功能。

此外，根据已经存储在存储器270中的应用程序的执行，控制器280控制图1中所图示的一些或所有组件。此外，控制器280能够控制移动终端中包括的那些组件中的至少两个以激活应用程序。

电源单元290能够被配置成接收外部电力或提供内部电力，以便于提供对于操作包括在相机模块200中的元件和组件所需的适当电力。电源单元290可以包括电池，并且电池可以被配置成嵌入终端主体中，或者被配置成可从主体拆卸。

根据本文公开的各种实施例，至少部分组件可以协作地操作以实现相机模块的操作、控制或控制方法。而且，相机模块的操作、控制或控制方法可以通过激活存储在存储器270中的至少一个应用程序在相机模块上实现。

到目前为止，已经描述在此公开的相机模块200的组件。在下文中，将参考图2描述根据本发明的实施例的相机模块200的结构。

如图2中所示，根据本发明实施例的相机模块200包括主体261和布置在主体261上的相机221。主体261可以限定相机模块200的外观。

更详细地，主体261通常可以形成为球形。这里，通常形成的球形可以指的是其中至少一部分形成球体的一部分的形状。在这种情况下，主体261的一部分可以具有扁平形状，并且其另一部分可以具有球形形状。

另外，主体261的内部空间可以设置有相机模块200的至少一些组件。例如，形成相机221的组件的至少一些(例如，光学系统、图像传感器等)被布置在主体261内。在这种情况下，用于将外部光引导到相机221中的入射表面可以形成在与相机221内的内部空间相对应的主体261上。入射表面可以是透镜本身或用于保护透镜的保护玻璃。

另外，主体261可以以全向方式旋转，使得安装在主体261上的相机221能够在每个方向中捕获图像。这里，每个方向指的是放置相机221的三维空间上的所有方向。为了实现这一点，如图2中所图示，相机模块200可以包括第一臂262和第二臂263以及固定构件264。

在下文中，首先将描述主体261、第一臂262和第二臂263以及固定构件264的相对排列，并且然后将描述每个耦合关系。参考图2，第一臂262可以形成为弯曲形状以围绕主体261的至少一部分。更详细地，弯曲轨迹的中心，对应于形成第一臂262的弯曲表面的至少一部分，可以被形成在主体261内。另外，弯曲轨迹的中心通常可以与形成主体261的球体的中心匹配。

仍然参考图2，第二臂263可以形成为弯曲形状以围绕第一臂262的至少一部分。更详细地，弯曲轨迹的中心，对应于形成第二臂263的弯曲表面的至少一部分，可以被形成在主体261内。另外，弯曲轨迹的中心通常可以与形成主体261的球体的中心匹配。

另外，这里公开的“通常匹配”不仅指的是两个中心彼此精确地匹配的关系，而且指的是两个中心以小于预设角度的误差布置的关系。另外，第二臂263可以比第一臂262长，以完全包围第一臂262的一个表面。

总之，因为第一臂262围绕主体261并且第二臂263围绕第一臂262，所以主体261以及第一臂262和第二臂263能够从相机模块200的内部到外部顺序地布置。此外，形成第一和第二臂262和263的弯曲表面的中心都布置在球形主体261内，这允许用户感觉到相机模块200通常具有球形外观。

另外，固定构件264支撑主体261以及第一臂262和第二臂263。此外，固定构件264可以由用户抓握或固定到外部物体。附图示出固定构件264形成为条状形状。然而，固定构件264的形状不限于此，并且能够具有各种形状。

在下文中，将参考图3描述主体261、第一臂262和第二臂263与固定构件264之间的耦合关系。特别地，图3是根据本发明的一个实施例的相机模块的分解视图。

如图3中所示，第一臂262可以包括用于旋转主体261的第一电机231。更详细地，第一电机231可以被设置有第一电机主体231b和耦合到第一电机主体231b的第一旋转轴231a。在这种情况下，第一臂262可以设置有第一通孔262a，第一旋转轴231a通过第一通孔262a插入。

换句话说，第一电机主体231b被布置在第一臂262内，并且第一旋转轴231a通过第一通孔262a向外暴露。外部暴露的第一旋转轴231a的一部分可以耦合到相机主体261。通过这种配置，由第一电机231传递的旋转力允许主体261以第一旋转轴231a为中心旋转。

仍然参见图3，第二臂263可以包括用于旋转第一臂262的第二电机232。更详细地，第二电机232可以被设置有第二电机主体232b和耦合到第二电机主体232b的第二旋转轴232a。在这种情况下，第二臂263包括第二通孔263a，第二旋转轴232a通过第二通孔263a插入。

换句话说，第二电机主体232b被布置在第二臂263内，并且第二旋转轴232a通过第二通孔263a向外暴露。外部暴露的第二旋转轴232a的一部分也被耦合到第一臂262。

在这种情况下，外部暴露的第二旋转轴232a能够通过大体上垂直于形成第一臂262的表面的至少一部分被固定到第一臂262。通过这种配置，由第二电机232传递的旋转力允许第一臂262以第二旋转轴232a为中心旋转。

另外，第二旋转轴232a被耦合在第一臂262上的位置可以与形成第一通孔262a的位置不同。更详细地，第二和第一旋转轴232a和231a可以以对应于第二旋转轴232a的虚轴大体上垂直于与通过第一通孔262a插入的第一旋转轴231a对应的虚轴的方式连接到第一臂262。

仍然参考图3，固定构件264可以包括用于旋转第二臂263的第三电机233。更详细地，第三电机233包括第三电机主体233b和连接到第三电机主体233b的第三旋转轴233a。在这种情况下，固定构件264包括第三通孔264a，第三旋转轴233b通过第三通孔264a被插入。

换句话说，第三电机主体233b被布置在固定构件264内，并且第三旋转轴233a通过第三通孔264a向外暴露。向外暴露的第三旋转轴233a的一部分也被耦合到第二臂263。

在这种情况下，外部暴露的旋转轴233a可以通过大体上垂直于形成第二臂263的表面的至少一部分而固定到第二臂263。利用这种配置，由第三电机233传递的旋转力允许第二臂263以第三旋转轴233a为中心旋转。

另外，第三旋转轴233a被耦合在第二臂263上的位置可以与形成第二通孔263a的位置不同。更详细地，第三和第二旋转轴233a和232a可以以对应于第三旋转轴233a的虚轴大体上垂直于与通过第二通孔263a插入的第二旋转轴232a对应的虚轴的方式连接到第二臂263。

总之，第一、第二和第三电机231、232和233能够在三维空间内分别以不同的正交轴为中心独立地旋转主体261以及第一和第二臂262和263。

在下文中，将参考图2、图4A和图4B给出在相机模块200的状态下的变化的描述，以便于解释相机模块200的正向旋转。特别地，图2是图示相机模块200被排列在第一状态的视图，并且图4A和4B是图示根据本发明的实施例的相机模块200被排列在第二状态的视图。

更详细地，图4A是以第二状态排列的相机模块200的前透视图，并且图4B是排列在第二状态下的相机模块200的后透视图。参考图2，相机模块200的第一臂262和第二臂263可以在第一状态下彼此重叠。

因此，在第一状态下，布置在第一臂262中的第一电机231的第一旋转轴231a和布置在固定构件264中的第三电机233的第三旋转轴233a可以排列在三维空间内的同一线上。参考图4A和4B，相机模块200的第一臂262和第二臂263可以在第二状态下彼此交叉。

在这种情况下，布置在第一臂262中的第一电机231的第一旋转轴231a和布置在固定构件264中的第三电机233的第三旋转轴233a可以在三维空间中相互交叉。

更详细地，参考图4B，根据本发明的实施例的第一至第三电机231、232和233的第一至第三旋转轴231a、232a和233a可以被排列以分别对应于彼此正交的不同的轴301、302和303。

因此，在第二状态中，第一至第三电机231、232和233能够以三维空间内的不同正交轴为中心分别独立地旋转主体261以及第一臂262和第二臂263。因此，安装到主体261的相机221能够以全向方式执行图像捕获。

另外，可以基于与状态变化相关联的用户请求执行相机模块200的第一和第二状态之间的变化。更详细地，当相机模块200被放置如图2中所图示的第一状态时，当输入用户请求时，第二电机232可以在一个方向中将第一臂262大致旋转直角(90°)，使得第一臂262和第二臂263大致彼此交叉。因此，如图4A中所图示，相机模块200可以被排列在第二状态下。

类似地，当相机模块200被放置在如图4A中所图示的第二状态下时，当输入用户请求时，第二电机232能够使第一臂262在与一个方向相反的方向中大致旋转直角，使得第一臂262和第二臂263通常彼此重叠。因此，如图2A中所图示，相机模块200能够被排列在第一状态下。

另外，可以通过在相机模块200上设置的用户输入单元输入用户请求。例如，用户输入单元可以包括与状态变化相关联的键(触摸键或按键)。可替选地，可以基于从无线连接到相机模块200的移动终端100发送的信号来输入用户请求。

更详细地，移动终端100可以具有与相机模块200相关联的安装的应用。应用的执行屏幕可以包括与相机模块200的状态变化相关联的虚拟按钮。可以响应于施加到虚拟按钮的触摸来生成用于改变相机模块200的状态的信号。

在下文中，将参考附图描述根据本发明的实施例的相机模块200的各种捕获模式。特别地，图5A和5B是图示主题跟踪模式的概念图，并且图6A和6B是图示根据本发明的实施例的捕获方向设置模式的概念图。

如图5A的(a)中所图示，与相机模块200相关联的前述应用可以安装在移动终端100上。在这种情况下，在移动终端100的显示单元151上输出的主屏幕500可以包括与应用对应的图标501。

如图5A的(a)和(b)中所图示，当触摸输入被施加到图标501时，能够在显示单元151上输出应用的执行屏幕。执行屏幕可以分别包括与“主题跟踪模式”和“捕获方向设置模式”相关联的虚拟按钮510和520。

如图5A的(b)和(c)中所图示，当触摸输入被施加到与“主题跟踪模式”对应的虚拟按钮510时，能够在显示单元151上实时输出由相机模块200输入的图像530。除了图像530之外，显示单元151还能够输出用于引导用户指定(designate)(指定(specify)，设置)主题的引导消息531。

如图5A的(c)和(d)中所图示，响应于施加到图像530中包括的主题的图像的触摸输入，能够指定(specify)(指定(designate))要由相机模块200跟踪的主题。这里，主题可以指的是能够被捕获的人或者事物。此外，主题可以是单个或多个。

更详细地，控制器能够基于预设方法指定包括在预览图像内的主题。预设方法能够通过使用与人或事物相关的轮廓信息或颜色信息来识别人或事物，其与预览图像内的其他区域不同。

例如，预设方法可以是预设的面部识别算法，用于根据作为面部的主要部分的眼睛、鼻子和嘴巴之间的距离的比率来识别主题的面部。此外，除了预设方法之外，控制器能够基于在显示单元151上感测到的触摸输入来指定主题。例如，当在显示单元151上感测到用户施加的触摸输入时，控制器能够指定与包括在触摸输入的轨迹中的图形对象相对应的主题。

如图5A的(d)中所图示，当指定主题时，能够在显示单元151上输出用于指示被指定的主题的图形对象532a。即，如所图示的，图形对象532a可以以限制被指定的主题的图像的边界的线的形状输出。

仍然参考图5A的(d)，当完全指定对象时，能够在显示单元151上输出通知完成主题的指定的引导消息533。能够在显示单元151上输出对应于由相机模块200捕获的图像的开始相对应的虚拟按钮534。即，当对虚拟按钮534施加触摸时，相机模块200能够以跟踪指定的主题的模式操作。

已经给出在布置在移动终端100上的显示单元151上输出由相机模块200输入的图像的配置的前述的描述。然而，本发明不限于此。可以在相机模块200的显示模块251上可替选地输出图像。在这种情况下，可以省略将图像从相机模块200发送到移动终端100的过程。

在下文中，将参考图5B描述在主题跟踪模式下操作的相机模块200。这里，图5B的(a)、(b)和(c)图示根据时间流逝的相机模块200的操作。这里公开的控制器能够分析通过相机模块200实时输入的图像530。这里，控制器可以指的是移动终端100的控制器或相机模块200的控制器280。

参考图5B，当感测到包括在图像530中的特定主题图像532的位置中的变化时，控制器能够控制第一至第三电机231、232和233以旋转主体261以及第一和第二臂262和263中的至少一个使得特定主题图像532连续地包括在图像530内。

这有助于相机模块200跟踪特定主题。此外，相机模块200能够以全向方式执行捕获，这导致尽管特定主题在任何方向中移动但仍能够成功地跟踪特定主题。

在下文中，将参考图6A和图6B描述根据本发明的实施例的捕获方向设置模式。如图6A的(a)中所图示，能够在根据本发明的实施例的移动终端100上输出与相机模块200相关联的应用的执行屏幕。执行屏幕可以包括分别对应于“主题跟踪模式”和“捕获方向设置模式”的虚拟按钮510和520。

如图6A的(a)和(b)中所图示，当触摸输入被施加到用于执行“捕获方向设置模式”的虚拟按钮520时，通过相机模块200输入的图像630在显示单元151上被输出。此外，用于诱导用于设置捕获方向的触摸输入的消息也可以与图像630一起输出。

如图6A的(b)中所图示，当图像630在显示单元151上被输出时响应于被施加到显示单元151的触摸640，控制器可以生成与相机模块200的捕获方向有关的信息。更详细地，触摸640可以是拖拉触摸。可以基于与拖动输入相对应的轨迹的方向和长度来生成与相机模块200的旋转范围和旋转方向有关的信息。

如图6A的(c)中所图示，当接收到与相机模块200的捕获方向有关的信息时，控制器280能够控制第一至第三电机231、232和233中的至少一个以旋转主体261以及第一和第二臂262和263中的至少一个，使得能够在捕获方向中执行通过相机的捕获。

例如，图6A的(c1)、(c2)和(c3)图示设置在第二臂263中的第二电机232和设置在第一臂262中的第一电机231被驱动，并且因此主体261和第一臂262被旋转，使得在捕获方向中执行捕获。

作为另一示例，参考图6B的(a)，这里公开的相机模块200可以被排列在相机221面向地面的方向中。在这种情况下，可以通过包括在感测单元240中的G传感器来感测相机221被排列成面向地面的状态。

如图6B的(b)和(c)中所图示，能够在显示单元151上输出通过相机模块200输入的图像。此外，当对应于弯曲轨迹的拖动触摸650被施加到显示单元151时，终端的控制器能够生成与弯曲轨迹对应的捕获方向相关的信息，并且将生成的信息发送到相机模块200。

如图6B的(c1)、(c2)和(c3)中所图示，当接收到与捕获方向有关的信息时，控制器280能够控制第二电机232以被旋转。因此，第一臂262能够响应于第二电机232的旋转而旋转，使得能够在捕获方向中执行捕获。

此外，当执行全景图像捕获模式同时固定构件264被排列成大体上垂直于地面时，设置在固定构件264中的第三电机233可以旋转，并且因此第二臂263可以被旋转。

在这种情况下，第一臂262和连接到第二臂263的主体261可以不相对于第二臂263旋转。即，除了固定构件264之外的相机模块200的其他组件能够相对于固定构件264旋转，从而执行全景图像捕获模式。

此外，用于调整捕获速度的虚拟按钮可以包括在与相机模块200相关联的应用的执行屏幕中。更详细地，虚拟按钮可以包括用于分别调整主体261以及第一和第二臂262和263的旋转速度的详细虚拟按钮。因此，可以以独立的方式调节主体261以及第一和第二臂262和263的旋转速度。

迄今为止，相机模块200能够通过响应于第一至第三电机231、232和233的旋转而旋转主体261以及第一臂262和第二臂263来以全向方式执行捕获。在下文中，将描述补偿固定构件264的摇动(或稳定固定构件264)的控制方法。

第一感测部分241和第二感测部分242(图1)可以分别设置在主体261和固定构件264上。第一感测部分241和第二感测部分242可以分别感测主体261和固定构件264的运动。更详细地，第一和第二感测部分241和242可以分别测量相对于在三维空间内彼此正交的不同轴301、302和303(参见图4B)的角速度。

控制器180能够控制第一至第三电机231、232和233以分别以第一至第三速度旋转，基于由第一和第二感测部分241和242感测的测量值计算第一至第三速度。更加详细地，第一至第三速度可以是与通过从第一感测部分241感测的测量值减去由第二感测部分242感测的测量值的作为对象的值相关联的值。

因此，相机模块200能够获取已经补偿固定构件264的摇动的更稳定的图像。

根据本发明的实施例，第一臂能够以球形围绕主体，并且第二臂能够围绕第一臂，从而提供紧凑尺寸的相机模块。而且，分别形成第一和第二臂的弯曲表面的中心能够被排列在球形主体内，这为用户提供类似于相机模块通常具有球形的外观的感觉。也就是说，能够为相机模块提供改进的外观。

第一至第三电机允许主体以及第一臂和第二臂相对于在三维空间内彼此正交的不同轴独立地旋转。这导致通过安装到主体的相机实现全方位图像捕获。

根据本发明的实施例的相机模块能够提供主题跟踪模式和捕获方向设置模式，从而允许用户更方便地使用相机模块。

本发明能够被实现为程序记录介质中的计算机可读代码。计算机可读介质可以包括所有类型的记录设备，其均存储计算机系统可读的数据。这种计算机可读介质的示例可以包括硬盘驱动器(HDD)、固态盘(SSD)、硅盘驱动器(SDD)、ROM、RAM、CD-ROM、磁带、软盘、光学数据存储元件等等。而且，计算机可读介质还可以实现为载波的格式(例如，经由因特网的传输)。计算机可以包括终端的控制器180。因此，还应理解，除非另有说明，否则上述实施例不受前述描述的任何细节的限制，而是应在其所附权利要求限定的范围内进行广泛的解释，并且因此，落入权利要求的范围和界限内或者落入这样的范围和边界的等同物内的所有变化和修改意欲被随附的权利要求包含。

Claims (20)

1.一种相机模块，包括：

主体，所述主体具有球形并且包括相机；

第一臂，所述第一臂被连接到所述主体并且包括被配置成旋转所述主体的第一电机；

第二臂，所述第二臂被连接到所述第一臂并且包括被配置成旋转所述第一臂的第二电机；

固定构件，所述固定构件被连接到所述第二臂并且包括用于旋转所述第二臂的第三电机；以及

控制器，所述控制器被配置成独立地旋转所述主体、所述第一臂和所述第二臂以允许在放置所述相机的三维空间中进行全方向捕获。

2.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述第一臂和所述第二臂具有分别围绕所述主体的至少一部分和所述第一臂的至少一部分的弯曲表面。

3.根据权利要求2所述的相机模块，其中，对应于所述弯曲表面中的每一个的至少一部分的弯曲轨迹的中心位于所述主体内。

4.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述第二臂比所述第一臂长，使得所述第二臂完全包围所述第一臂的外表面。

5.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述第二电机的旋转轴被耦合在所述第一臂上的位置不同于形成用于插入所述第一电机的旋转轴的第一通孔的位置，并且

其中，所述第二电机的旋转轴以与所述第二电机的旋转轴对应的轴基本垂直于与所述第一电机的旋转轴对应的轴的方式被耦合到所述第一臂。

6.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述控制器进一步被配置成响应于用于改变所述相机模块的状态而输入的用户请求，使所述第一臂和所述第二臂在彼此重叠的第一状态和彼此交叉的第二状态之间旋转。

7.根据权利要求6所述的相机模块，其中，所述第一至第三电机的旋转轴被排列成对应于所述第二状态中的三维空间内的不同轴，所述不同的轴彼此正交。

8.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述控制器进一步被配置成控制所述第一至第三电机以旋转所述主体、所述第一臂和所述第二臂中的至少一个，使得特定主题图像连续地包括在通过所述相机实时输入的图像中。

9.根据权利要求8所述的相机模块，还包括：

无线通信处理器，所述无线通信处理器被配置成通过外部设备执行数据发送和接收，

其中，所述控制器进一步被配置成：控制所述第一至第三电机中的至少一个以旋转所述主体、所述第一臂和所述第二臂中的至少一个，使得当从所述外部设备接收到与所述特定捕获方向有关的信息时，在特定捕获方向中执行通过所述相机的捕获。

10.根据权利要求9所述的相机模块，其中，所述外部设备包括移动终端。

11.根据权利要求10所述的相机模块，其中，与所述特定捕获方向有关的信息对应于在所述移动终端的屏幕上执行的触摸和拖动。

12.根据权利要求10所述的相机模块，其中，经由所述移动终端上的图形用户界面来选择所述特定主题图像。

13.根据权利要求1所述的相机模块，还包括：

第一和第二感测部分，所述第一和第二感测部分分别设置在所述主体和所述固定构件中，并且被配置成分别感测所述主体和所述固定构件的运动，

其中，所述控制器进一步配置成：控制所述第一至第三电机以第一至第三速度旋转，基于由所述第一和第二感测部分感测的测量值计算所述第一至第三速度。

14.一种经由外部移动终端控制相机模块的方法，所述方法包括：

在所述外部移动终端的显示器上显示由所述相机模块捕获的图像；

接收对所述外部移动终端的显示器上显示的所述图像中包括的对象的特定触摸输入；以及

从所述外部移动终端向所述相机模块发送控制信号以独立地旋转所述相机模块的主体、第一臂和第二臂，以允许在放置所述相机模块的三维空间中进行全方位捕获，其中，所述主体具有球形和相机；所述第一臂被连接到所述主体并且包括第一电机，所述第一电机被配置成旋转所述主体；所述第二臂被连接到所述第一臂并且包括第二电机，所述第二电机被配置成旋转所述第一臂；以及所述固定构件被连接到所述第二臂并且包括用于旋转所述第二臂的第三电机。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述第一臂和所述第二臂具有分别围绕所述主体的至少一部分和所述第一臂的至少一部分的弯曲表面。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，对应于所述弯曲表面中的每一个的至少一部分的弯曲轨迹的中心位于所述主体内。

17.根据权利要求14所述的方法，其中，所述第二臂比所述第一臂长，使得所述第二臂完全包围所述第一臂的一个表面。

18.根据权利要求14所述的方法，其中，所述控制信号控制所述第一至第三电机以旋转所述主体、所述第一臂和所述第二臂中的至少一个，使得特定主题图像被连续地包括在通过所述相机实时输入的图像中。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述控制信号控制所述第一至第三电机中的至少一个以旋转所述主体、所述第一臂和所述第二臂中的至少一个，使得当从所述外部移动终端接收到与特定捕获方向有关的信息时，在所述特定捕获方向中执行通过所述相机的捕获。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，与所述特定捕获方向有关的所述信息对应于在所述外部移动终端的屏幕上执行的触摸和拖动，并且经由所述外部移动终端上的图形用户界面选择所述特定主题图像。