CN110169046A - 相机模块以及包括该相机模块的光学仪器 - Google Patents

相机模块以及包括该相机模块的光学仪器 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种相机模块，包括：透镜组件，其包括多个透镜；图像传感器，其用于将通过透镜组件传送的光学信号转换成电信号；陀螺件(陀螺仪)传感器，其响应于透镜组件和图像传感器的移动来输出变化量信号；稳定控制单元，其用于确定用于响应于变化量信号进行光学图像稳定(OIS)的第一补偿值并且确定用于响应于变化量信号进行电子图像稳定(EIS)的第二补偿值；以及移动补偿单元，其用于根据第一补偿值和第二补偿值执行图像稳定。

Description

相机模块以及包括该相机模块的光学仪器
技术领域
本公开内容涉及相机模块。更具体地，本公开内容涉及包括能够使用电能调整焦距的透镜的相机模块。
背景技术
相机模块是捕获被摄体的静态图片或视频的相机中的模块。作为相机模块的示例，AF相机模块具有自动聚焦(AF)功能，AF功能是根据到被摄体的距离自动地调整焦点的功能。
通过使用透镜移动装置沿光轴方向移动包括多个透镜的透镜模块来执行自动聚焦。
OIS相机模块通过使用透镜移动装置沿垂直于光轴的方向移动包括多个透镜的透镜模块来执行握手补偿(或光学图像稳定(OIS))功能。
然而，透镜移动装置消耗大量的电力，需要用于驱动的附加部件例如各种支承构件、磁体和线圈，并且还需要与相机模块分开设置以保护上述部件的盖玻片，从而导致透镜移动装置的整体厚度增加。因此，已经对液体透镜进行了研究，液体透镜被配置成电调整两种液体之间的界面的曲率以执行自动聚焦和握手补偿功能。
发明内容
技术问题
本公开内容提供了能够同时使用光学图像稳定(OIS)和电子图像稳定(EIS)以校正相机模块的移动的装置和方法，从而进一步增加可以校正相机模块的移动的范围。
此外，本公开内容提供了一种能够响应于陀螺仪传感器的输出来执行电子图像稳定(EIS)或光学图像稳定(OIS)以补偿相机模块的各种复杂移动的相机模块，所述相机模块包括能够使用电能调整其焦距的透镜并且能够通过执行互补操作和附加的图像稳定(IS)来补偿超过补偿范围的移动。
此外，本公开内容提供了一种相机模块，不同类型的图像稳定(IS)技术一起应用于该相机模块以校正相机模块的移动，从而使得可以更精确地且更快速地控制相机模块的移动的补偿并且可以提高相机模块的性能。
然而，本公开内容要实现的目的不限于上述目的，并且本领域技术人员将根据以下描述清楚地理解未提及的其他目的。
技术方案
在一个实施方式中，相机模块可以包括：透镜组件，其包括多个透镜；图像传感器，其将通过透镜组件传送的光学信号转换成电信号；陀螺仪传感器，其响应于透镜组件和图像传感器的移动来输出变化信号；稳定控制器，其确定用于响应于变化信号通过驱动透镜中的至少之一来执行光学图像稳定(OIS)的第一补偿值并且确定用于响应于变化信号通过调整图像传感器的有效区域来执行电子图像稳定(EIS)的第二补偿值；以及移动校正设备，其响应于所述第一补偿值和所述第二补偿值输出用于执行图像稳定的第一控制信号和第二控制信号。
此外，移动校正设备可以包括：光学图像稳定单元，其响应于所述第一补偿值输出用于驱动透镜中的至少之一的第一控制信号；以及电子图像稳定单元，其响应于所述第二补偿值输出用于调整图像传感器的第二控制信号。
此外，稳定控制器可以通过从变化信号中减去电子图像稳定单元的补偿值来确定第一补偿值。
此外，当变化信号小于电子图像稳定单元的最大补偿值时，稳定控制器可以确定不存在第一补偿值。
此外，稳定控制器可以通过从变化信号中减去光学图像稳定单元的最大补偿值来确定第二补偿值。
此外，当变化信号小于光学图像稳定单元的最大补偿值时，稳定控制器可以确定不存在第二补偿值。
此外，稳定控制器可以通过以预定比率划分变化信号来确定第一补偿值和第二补偿值。
此外，光学图像稳定单元可以通过输出所述第一控制信号以沿光轴方向或沿垂直于光轴的方向移动至少一个透镜来执行光学图像稳定(OIS)，并且电子图像稳定单元可以输出第二控制信号以调整图像传感器中的将光学信号转换成电信号的有效区域。
此外，透镜组件可以包括至少一个液体透镜，所述液体透镜可以包括导电液体和非导电液体，并且导电液体和非导电液体可以在电液体与非导电液体之间形成界面。所述液体透镜可以包括：第一板，其包括形成在第一板中的腔以容纳导电液体和非导电液体；第一电极，其设置在第一板上；第二电极，其设置在第一板下方；以及第二板，其设置在所述第一板上。此外，液体透镜还可以包括设置在第一板下方的第三板，并且第一电极和第二电极中的每一个可以包括一个或更多个电极扇区。光学图像稳定单元可以通过输出第一控制信号以调整液体透镜的界面来执行光学图像稳定(OIS)，并且电子图像稳定单元可以输出第二控制信号以调整图像传感器中的将光学信号转换成电信号的有效区域。
在另一实施方式中，光学设备可以包括：被配置成输出图像的显示单元；被配置成捕获图像的相机模块；以及其中安装显示单元和相机模块的本体外壳。相机模块可以包括：透镜组件，其包括多个透镜；图像传感器，其将通过透镜组件传送的光学信号转换成电信号；陀螺仪传感器，其响应于透镜组件和图像传感器的移动来输出变化信号；稳定控制器，其确定用于响应于变化信号通过驱动透镜中的至少之一来执行光学图像稳定(OIS)的第一补偿值并且确定用于响应于变化信号通过调整图像传感器的有效区域来执行电子图像稳定(EIS)的第二补偿值；以及移动校正设备，其响应于所述第一补偿值和所述第二补偿值输出用于执行图像稳定的第一控制信号和第二控制信号。
在又一实施方式中，图像稳定设备可以包括：接收单元，其接收包括移动变化的输入信号；差分单元，其从输入信号中减去要补偿的值；传送单元，其输出所述差分单元的值；以及稳定单元，其响应于要补偿的值执行图像稳定。
此外，图像稳定可以包括用于调整相机透镜的光学图像稳定(OIS)。
此外，图像稳定可以包括用于调整图像传感器的电子图像稳定(OIS)。
此外，图像稳定设备还可以包括确定单元，其通过将输入信号与稳定单元的最大补偿值进行比较来确定要补偿的值。
在又一实施方式中，移动校正设备可以包括：陀螺仪传感器，其感测移动并且输出变化；第一稳定单元，其连接至陀螺仪传感器并且响应于根据变化计算的第一补偿值来执行第一图像稳定；以及第二稳定单元，其连接至第一稳定单元并且响应于通过从变化中减去第一补偿值计算的第二补偿值来执行第二图像稳定。
此外，第一图像稳定可以包括电子图像稳定(OIS)，并且第二图像稳定可以包括光学图像稳定(OIS)。
此外，第一图像稳定可以包括光学图像稳定(OIS)，并且第二图像稳定可以包括电子图像稳定(OIS)。
此外，第一稳定单元可以包括：接收单元，其接收包括变化的输入信号；差分单元，其通过从所述输入信号中减去所述第一补偿值来确定第二补偿值；传送单元，其输出所述第二补偿值；以及稳定单元，其响应于所述第一补偿值来执行第一图像稳定。
此外，第一稳定单元还可以包括通过将输入信号与稳定单元的最大补偿值进行比较来确定第一补偿值的确定单元。
在又一实施方式中，一种校正相机的移动的方法可以包括：感测相机的移动并且输出变化；响应于根据所述变化计算的第一补偿值来执行第一图像稳定；以及响应于通过从所述变化中减去所述第一补偿值计算的第二补偿值来执行第二图像稳定
此外，第一图像稳定可以包括电子图像稳定(EIS)，并且第二图像稳定可以包括光学图像稳定(OIS)。
此外，第一图像稳定可以包括光学图像稳定(OIS)，并且第二图像稳定可以包括电子图像稳定(EIS)。
此外，响应于根据变化计算的第一补偿值来执行第一图像稳定可以包括：接收包括变化的输入信号；通过从输入信号中减去所述第一补偿值来确定第二补偿值；输出所述第二补偿值；以及响应于所述第一补偿值来执行第一图像稳定。
此外，响应于根据变化计算的第一补偿值来执行第一图像稳定还可以包括通过将输入信号与稳定单元的最大补偿值进行比较来确定第一补偿值。
在又一实施方式中，提供了一种计算机可读记录介质，在该计算机可读记录介质上记录有用于执行校正相机的移动的方法的程序，该计算机可读记录介质可以执行在校正相机的移动的方法中提供的操作。
在又一实施方式中，移动校正设备可以包括处理系统，并且处理系统可以包括至少一个处理器和至少一个存储计算机程序的存储器设备。处理系统可以使移动校正设备执行下述步骤：接收包括移动变化的输入信号；通过从输入信号中减去要补偿的值来确定剩余值；以及单独地传送要补偿的值和剩余值。
此外，处理系统可以使移动校正设备进一步执行下述步骤：基于要补偿的值来执行电子图像稳定(EIS)；以及基于剩余值执行光学图像稳定(OIS)。
此外，处理系统还可以使移动校正设备进一步执行下述步骤：基于要补偿的值来执行光学图像稳定(OIS)；以及基于剩余值执行电子图像稳定(EIS)。
本公开内容的以上方面只是本公开内容的示例性实施方式的一部分，并且本领域技术人员可以从本公开内容的以下详细描述中设计和理解基于本公开内容的技术特征的各种实施方式。
有益效果
下面将描述根据本公开内容的设备的效果。
本公开内容可以利用光学图像稳定(OIS)和电子图像稳定(EIS)的所有优点以校正由于例如手颤的外部振动而引起的相机模块的移动。
此外，本公开内容可以通过使用光学图像稳定(OIS)和电子图像稳定(EIS)二者校正相机模块的移动来增加可以对相机模块的移动进行校正的范围。
然而，通过本公开内容可实现的效果不限于上述效果，并且本领域技术人员根据以下描述清楚地理解未提及的其他效果。
附图说明
图1示出了能够进行移动校正的相机模块。
图2示出了移动校正设备的第一示例。
图3示出了移动校正设备的第二示例。
图4示出了用于执行图像稳定(IS)的控制设备。
图5示出了图4中所示的控制设备的操作。
图6示出了校正相机的移动的方法。
图7示出了电子图像稳定(EIS)。
图8示出了光学图像稳定(OIS)。
具体实施方式
现在将详细参照其示例在附图中示出的优选实施方式。虽然本公开内容经受各种修改和替选形式，但是在附图中以示例的方式示出本公开内容的特定实施方式。然而，本公开内容不应被解释为限于本文所阐述的实施方式，而是相反，本公开内容涵盖落入实施方式的精神和范围内的所有修改方案、等同方案和替换方案。
应当理解，虽然术语“第一”、“第二”等可以在本文中用于描述各种要素，但是这些要素不受这些术语的限制。这些术语通常仅用于将一个要素与另一要素区分开。另外，考虑到实施方式的构造和操作而特别定义的术语仅用于描述实施方式，而不是限定实施方式的范围。
在以下对实施方式的描述中，应当理解，当每个要素被称为在另一要素“上”或“下方”时，该要素可以“直接地”在另一个要素上或下方，或者可以“间接地”被形成为使得还存在中间要素。另外，当要素被称为“在……上”或“在……下方”时，基于该要素可以包括“在该要素下方”以及“在该要素上”。
此外，例如“在……上/上部/上方”和“在……下/下部/下方”的相关术语仅用于在一个对象或要素与另一对象或要素之间进行区分，而不一定需要或涉及这些对象或要素之间的任何物理或逻辑关系或顺序。
图1示出了能够进行移动校正的相机模块。
如所示的，相机模块可以包括透镜组件10和图像传感器20。相机模块还可以包括陀螺仪传感器30或移动校正设备40。移动校正设备40也可以被称为移动校正单元，并且在本说明书中移动校正设备40和移动校正单元可以互换地使用。此外，相机模块可以包括用于响应于从陀螺仪传感器30传送的变化来调整透镜组件10和图像传感器20的移动校正设备40。
更具体地，移动校正设备40可以包括光学图像稳定(OIS)单元12和电子图像稳定(EIS)单元22。光学图像稳定(OIS)单元12可以响应于从陀螺仪传感器30传送的变化来输出用于调整透镜组件10的第一控制信号，并且电子图像稳定(EIS)单元22可以响应于从陀螺仪传感器30传送的变化来输出用于调整图像传感器20的第二控制信号。移动校正设备40可以响应于从陀螺仪传感器30传送的变化来使用具有不同类型的光学图像稳定(OIS)单元12和电子图像稳定(EIS)单元22二者。例如，可以实现补偿使得变化的一部分从陀螺仪传感器30传送至光学图像稳定(OIS)单元12，并且变化的剩余部分从陀螺仪传感器30传送至电子图像稳定(EIS)单元22。
为了防止由于例如手颤的外部振动导致相机模块移动而引起相机质量劣化，需要固定相机模块以免移动。然而，将相机模块固定在便携式设备中可能降低便携性和用户便利性。此外，当使用安装在便携式设备中的相机模块用于拍摄移动对象时，固定相机模块非常不方便，并且相机模块的固定使得难以获得期望的图片或图像。因此，在相机中可以包括用于执行图像稳定(IS)的设备，以校正相机模块的移动或者对相机模块的移动中的变化进行补偿。
存在针对由于相机移动而引起的图像质量劣化进行校正和补偿的三种方法：光学图像稳定(OIS)、电子图像稳定(EIS)和数字图像稳定(DIS)。在此，光学图像稳定(OIS)用于通过使用陀螺仪传感器30检测移动和抖动并且物理地移动透镜组件10以改变光学信号的路径的方法来使图像稳定。电子图像稳定(EIS)用于通过借助陀螺仪传感器30检测移动和抖动并且调整将光学信号转换成电信号的图像传感器20的区域的方法来使图像稳定。最后，代替使用陀螺仪传感器的光学图像稳定(OIS)和电子图像稳定(EIS)，数字图像稳定(DIS)用于通过软件方法来使从图像传感器20输出的图像稳定。
通常，关于上述三种图像稳定(IS)方法，可以按照数字图像稳定(DIS)、电子图像稳定(EIS)和光学图像稳定(OIS)的顺序以较低的成本实现图像稳定，并且可以按照光学图像稳定(OIS)、电子图像稳定(EIS)和数字图像稳定(DIS)的顺序更有效地实现补偿或者校正相机模块的移动的效果和性能。在此，数字图像稳定(DIS)不对将光学信号转换成电信号以获得图像的过程中的相机模块的移动进行校正或补偿，而是对在电信号转换完成之后的图像处理过程中的相机模块的移动进行校正或补偿，从而可能极大地劣化图像的质量。
同时，电子图像稳定(EIS)单元22具有在其内能够校正或者补偿相机模块的移动的有限范围。这是与包括在相机模块中的图像传感器20的尺寸及图像传感器20的像素数有关的问题。特别地，在相机模块安装在便携式设备中的情况下，图像传感器20的物理尺寸受到限制。因此，在一些情况下，电子图像稳定(EIS)单元22可能无法完全地校正或补偿从陀螺仪传感器30传送的与相机模块的移动对应的变化。为此，使用光学图像稳定(OIS)单元12和电子图像稳定(EIS)单元22两者来校正或补偿从陀螺仪传感器30传送的与相机模块的移动对应的变化可能是有利的。
移动校正设备40还可以包括稳定控制器(未示出)，该稳定控制器确定用于响应于变化信号执行光学图像稳定(OIS)的第一补偿值以及响应于变化信号执行电子图像稳定(EIS)的第二补偿值，以使用具有不同类型的光学图像稳定(OIS)单元12和电子图像稳定(EIS)单元22二者。
图2示出了移动校正设备的第一示例。
如所示的，移动校正设备可以包括电子图像稳定单元22A和光学图像稳定单元12A。电子图像稳定单元22A可以接收从陀螺仪传感器30传送的变化信号GO以执行电子图像稳定(EIS)，并且光学图像稳定单元12A可以从电子图像稳定单元22A接收包括用于执行光学图像稳定(OIS)的第一补偿值的输出信号EO，以执行光学图像稳定(OIS)。因此，输入至电子图像稳定单元22A的信号和输入至光学图像稳定(OIS)单元的信号可以彼此不同。输入至电子图像稳定单元22A的信号可以是变化信号GO，并且输入至光学图像稳定(OIS)单元的信号可以是第一补偿值。变化信号GO和第一补偿值信号可以是不同的信号。从陀螺仪传感器30传送的变化即要校正或补偿的移动量可以通过电子图像稳定单元22A来校正，并且还可以通过光学图像稳定单元12A来校正。在此，通过电子图像稳定单元22A校正的第二补偿值和通过光学图像稳定单元12A校正的第一补偿值之和可以与从陀螺仪传感器30传送的变化基本相同。
电子图像稳定单元22A可以响应于第二补偿值输出用于调整图像传感器20(参照图1)的第二控制信号EC。光学图像稳定单元12A可以响应于第一补偿值物理地移动透镜组件10(参照图1)和图像传感器20，以输出用于调整光学信号路径的第一控制信号OC。参照该图，包括在从陀螺仪传感器30输出的变化信号GO中的变化可以与包括在从电子图像稳定单元22A输出的第二控制信号EC中的补偿值和包括在从光学图像稳定单元12A输出的第一控制信号OC中的补偿值之和基本相同。例如，电子图像稳定单元22A可以响应于用于执行电子图像稳定(EIS)的第二补偿值来执行图像稳定，并且可以将通过从陀螺仪传感器传送的变化中减去第二补偿值而获得的值传送至光学图像稳定单元12A。
为了便于描述，该图示出了由陀螺仪传感器30输出的值的大小，由电子图像稳定单元22A和光学图像稳定单元12A校正或补偿的值的大小。在此，量或值可以是笛卡尔坐标系(X，Y，Z)中的每个元素的加速度(速度的变化)。
可以连接陀螺仪传感器30、电子图像稳定单元22A和光学图像稳定单元12A以进行串行通信。例如，陀螺仪传感器30、电子图像稳定单元22A和光学图像稳定单元12A可以以内部集成电路(I2C)的通信方式或双线接口(TWI)的方式进行连接。I2C通信是支持多个从设备和多个主设备之间的近场通信(N：N通信)的协议。然而，陀螺仪传感器30、电子图像稳定单元22A和光学图像稳定单元12A可以串联连接以实现1：1通信。如果陀螺仪传感器30没有以1：1通信的方式连接至电子图像稳定单元22A和光学图像稳定单元12A，而陀螺仪传感器30以1：2通信的方式连接至电子图像稳定单元22A和光学图像稳定单元12A，则难以确定从陀螺仪传感器30输出的变化信号GO是否被传送至电子图像稳定单元22A或光学图像稳定单元12A，并且也难以在电子图像稳定单元22A与光学图像稳定单元12A之间传送第一补偿值。
参照图2，陀螺仪传感器30和电子图像稳定单元22A可以以1：1通信的方式连接。在此，陀螺仪传感器30可以是从设备Sx，并且电子图像稳定单元22A可以是主设备Mx。此外，电子图像稳定单元22A和光学图像稳定单元12A可以以1：1通信的方式连接。在此，电子图像稳定单元22A可以是从设备Sx，并且光学图像稳定单元12A可以是主设备Mx。
图3示出了移动校正设备的第二示例。
如所示的，移动校正设备可以包括：光学图像稳定单元12B，其接收从陀螺仪传感器30传送的变化信号GO以执行光学图像稳定(OIS)；以及电子图像稳定单元22B，其从光学图像稳定单元12B接收包括用于执行电子图像稳定(EIS)的第二补偿值的输出信号OO以执行电子图像稳定(EIS)。从陀螺仪传感器30传送的变化即要校正或补偿的移动量可以通过光学图像稳定单元12B来校正，并且还可以通过电子图像稳定单元22B来校正。在此，通过光学图像稳定单元12B校正的第一补偿值和通过电子图像稳定单元22B校正的第二补偿值之和可以与从陀螺仪传感器30传送的变化基本相同。
光学图像稳定单元12B可以响应于第一补偿值物理地移动透镜组件10(参照图1)或图像传感器20，以输出用于调整光学信号路径的第一控制信号OC。电子图像稳定单元22B可以响应于第二补偿值输出用于调整图像传感器20(参照图1)的第二控制信号EC。参照该图，包括在从陀螺仪传感器30输出的变化信号GO中的变化可以与包括在从光学图像稳定单元12B输出的第一控制信号OC中的补偿值和包括在从电子图像稳定单元22B输出的第二控制信号EC中的补偿值之和基本相同。例如，光学图像稳定单元12B可以响应于用于执行光学图像稳定(OIS)的第一补偿值来执行图像稳定，并且光学图像稳定单元12B可以将通过从陀螺仪传感器传送的变化中减去第一补偿值而获得的值传送至电子图像稳定单元22B。
可以连接陀螺仪传感器30、光学图像稳定单元12B和电子图像稳定单元22B以进行串行通信。例如，陀螺仪传感器30、光学图像稳定单元12B和电子图像稳定单元22B可以以内部集成电路(I2C)的通信方式或双线接口(TWI)的方式进行连接。参照图3，陀螺仪传感器30和光学图像稳定单元12B可以以1：1通信的方式连接。在此，陀螺仪传感器30可以是从设备Sx，并且光学图像稳定单元12B可以是主设备Mx。此外，电子图像稳定单元22B和光学图像稳定单元12B可以以1：1通信的方式连接。在此，电子图像稳定单元22B可以是从设备Sx，并且光学图像稳定单元12B可以是主设备Mx。
图4示出了用于执行图像稳定(IS)的控制设备。
如所示的，在执行电子图像稳定(EIS)或光学图像稳定(OIS)的电路单元52的输入端处可以设置有用于执行图像稳定的控制设备54，并且控制设备54可以被实现为单个图像稳定设备50。
具体地，控制设备54可以包括：接收单元62，其接收从陀螺仪传感器传送的变化信号GO；确定单元70，其确定包括在变化信号GO中的总移动变化中通过电路单元52的校正量或补偿量并且输出剩余量；以及传送单元64，其传送包括从确定单元70传送的剩余量的输出信号EO/OO。
确定单元70可以包括：确定单元66，其将由电路单元52实现的最大补偿值与通过接收单元62传送的移动变化进行比较；以及差分单元68，其根据由确定单元66比较的结果从变化信号GO中减去由电路单元52实现的补偿值。
确定单元70的配置和确定补偿值的方法可以根据实施方式而改变。例如，确定单元70可以基于连接至传送单元64的另一图像稳定设备的补偿值而非基于连接至确定单元70的电路单元52的最大补偿值来执行确定。可替选地，确定单元70可以基于关于对于电路单元52是否有效地以从接收单元62传送的移动变化的预定比例或者根据预定特征执行校正的确定来确定补偿量和剩余量。另一方面，补偿量可以根据连接至确定单元70的电路单元52是执行电子图像稳定(EIS)还是光学图像稳定(OIS)而变化。
图5示出了参照图4描述的控制设备54(参照图4)的操作。具体地，(a)可以示出控制设备中的接收单元62(参照图4)的操作，并且可以示出控制设备中的传送单元64(参照图4)的操作。
(a)示出了从陀螺仪传感器传送并且输入至接收单元62的变化信号GO，并且(b)示出了从传送单元64输出的输出信号EO/OO。变化信号GO和输出信号EO/OO响应于常规参考信号CLK/PLL进行传送。在此，传送其强度低于变化信号GO的强度的输出信号EO/OO。这说明控制设备通过传送单元64输出了剩余量，所述剩余量是通过排除包括在通过接收单元62传送的变化信号GO中的移动变化的一部分而获得。
图6示出了校正相机的移动的方法。
如所示的，校正相机移动的方法可以包括：感测相机的移动并且输出变化的步骤80；接收包括移动变化的输入信号的步骤82；从输入信号中减去要补偿的值以确定剩余值的步骤84；单独地传送要补偿的值和剩余值的步骤86；以及基于要补偿的值和剩余值来执行图像稳定的步骤88。
可以通过被包括在相机中或者被配置成与相机互锁的陀螺仪传感器来感测相机的移动。例如，便携式设备可以包括相对于相机模块单独地提供的各种传感器，并且陀螺仪传感器也可以包括在便携式设备中。安装在便携式设备中的相机可以不包括陀螺仪传感器，但是可以从包括在便携式设备中的传感器接收关于便携式设备的移动的信息。
当传送相机的或配备有相机的便携式设备的移动的变化时(82)，需要通过划分变化来确定要补偿的值和剩余值，以执行不同类型的图像稳定(即，电子图像稳定(EIS)和光学图像稳定(OIS))(84)。
根据实施方式，确定要补偿的值和剩余值的过程可以改变。例如，该过程可以根据不同类型的图像稳定方法中的哪一个方法优选地用于确定要补偿的值而改变，或者可以根据不同类型的图像稳定方法中的哪一个方法基于通过陀螺仪传感器传送的移动变化的特征更有效而改变。此外，如果不同类型的图像稳定方法具有有限的补偿范围，则可以基于有限的范围来确定要补偿的值和剩余值。
当确定了要补偿的值和剩余值时，可以将这些值传送至执行不同类型的图像稳定的图像稳定电路(86)，并且图像稳定电路可以基于要补偿的值和剩余值分别执行电子图像稳定(EIS)和光学图像稳定(OIS)(88)。
图7示出了电子图像稳定(EIS)。
如所示的，图像传感器20可以包括多个像素72。每个像素72被实现为能够感测不同的颜色(例如，R、G、G和B)的传感器。
电子图像稳定(EIS)可以以各种方式实现。例如，可以响应于从电子图像稳定单元22A和22B(参照图2和图3)输出的控制信号EC(参照图2和图3)来调整图像传感器20的区域。可以响应于控制信号EC来调整(EIS)图像传感器20中的将光学信号转换成各行和各列中的电信号的有效区域。电子图像稳定(EIS)可以相对容易地控制。然而，由于空间限制，安装在便携式设备中的相机或图像传感器的尺寸会受到限制。因此，电子图像稳定(EIS)的补偿范围可能受到限制。
图8示出了光学图像稳定(OIS)。
如所示的，可以通过物理地移动透镜组件10A以改变光学信号的路径来执行光学图像稳定(OIS)。从陀螺仪传感器30(参照图1)输出的相机的或配备有相机的便携式设备的变化可以基于X轴、Y轴和Z轴以加速度的形式传送。光学图像稳定单元12A和12B(参照图2和3)可以响应于移动的变化输出控制信号OC。透镜组件10A可以响应于控制信号OC沿向上和向下的方向、沿向左和向右的方向、或者沿向前和向后的方向移动。
同时，透镜组件10B可以包括液体透镜90，所述液体透镜的焦距根据电能而改变。可以根据在分别具有不同性质的两种液体之间形成的界面94的变化来调整液体透镜90的焦距。在此，界面94的变化可以通过施加至透镜90的电压来调整。
与通过移动透镜(调整透镜之间的距离)来调整焦点位置的配置相比，使用电润湿现象的液体透镜90可以减小相机模块的尺寸，并且与通过马达等机械地移动透镜的配置相比，液体透镜90可以消耗少量的电力。
包括液体透镜90的透镜组件10B可以通过调整包括在透镜组件10B中的液体透镜90的界面94来实现光学图像稳定(OIS)，而无需沿向上和向下的方向、向左和向右的方向、或者向前和向后的方向移动透镜组件10B。
可以实现包括上述相机模块的光学设备(或光学仪器)。在此，光学设备可以包括能够处理或分析光学信号的设备。光学设备的示例可以包括相机/视频设备、伸缩设备、显微设备、干涉仪、光度计、旋光仪、光谱仪、反射计、自动准直仪和透镜测量仪，并且实施方式可以应用于可以包括液体透镜的光学设备。此外，光学设备可以实现在诸如例如智能电话、膝上型计算机或平板电脑的便携式设备中。这样的光学设备可以包括：相机模块；被配置成输出图像的显示单元；以及其中安装有相机模块和显示单元的本体外壳。可以与其他设备通信的通信模块可以安装在光学设备的本体外壳中，并且光学设备还可以包括能够存储数据的存储器单元。
尽管上面仅描述了有限数目的实施方式，但是各种其他实施方式也是可以的。上述实施方式的技术内容可以以各种形式组合，只要它们彼此不相互矛盾，因此可以在新的实施方式中实现即可。
对于本领域技术人员来说将明显的是，在不脱离本文所阐述的本公开内容的精神和基本特征的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。因此，上述详细描述不旨在被解释为在所有方面限制本公开内容并且通过示例的方式被考虑。本公开内容的范围应当通过对所附权利要求书的合理解释来确定，并且在不脱离本公开内容的范围的情况下做出的所有等同修改应当包括在所附权利要求书中。

Claims (10)

1.一种相机模块，包括：
透镜组件，其包括多个透镜；
图像传感器，其将通过所述透镜组件传送的光学信号转换成电信号；
陀螺仪传感器，其响应于所述透镜组件和所述图像传感器的移动来输出变化信号；
稳定控制器，其确定用于响应于所述变化信号通过驱动所述透镜中的至少之一来执行光学图像稳定(OIS)的第一补偿值并且确定用于响应于所述变化信号通过调整所述图像传感器的有效区域来执行电子图像稳定(EIS)的第二补偿值；以及
移动校正设备，其响应于所述第一补偿值和所述第二补偿值输出用于执行图像稳定的第一控制信号和第二控制信号。
2.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述移动校正设备包括：
光学图像稳定单元，其响应于所述第一补偿值输出用于驱动所述透镜中的至少之一的第一控制信号；以及
电子图像稳定单元，其响应于所述第二补偿值输出用于调整所述图像传感器的第二控制信号。
3.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述稳定控制器通过从所述变化信号中减去所述电子图像稳定单元的补偿值来确定所述第一补偿值。
4.根据权利要求3所述的相机模块，其中，当所述变化信号小于所述电子图像稳定单元的最大补偿值时，所述稳定控制器确定不存在所述第一补偿值。
5.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述稳定控制器通过从所述变化信号中减去所述光学图像稳定单元的最大补偿值来确定所述第二补偿值，并且
其中，当所述变化信号小于所述光学图像稳定单元的所述最大补偿值时，所述稳定控制器确定不存在所述第二补偿值。
6.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述稳定控制器通过以预定比率划分所述变化信号来确定所述第一补偿值和所述第二补偿值。
7.根据权利要求2所述的相机模块，其中，所述光学图像稳定单元通过输出所述第一控制信号以沿光轴方向或沿垂直于光轴的方向移动至少一个透镜来执行光学图像稳定(OIS)，并且
其中，所述电子图像稳定单元输出第二控制信号以调整所述图像传感器中的将光学信号转换成电信号的有效区域。
8.根据权利要求2所述的相机模块，其中，所述透镜组件包括至少一个液体透镜，所述液体透镜包括导电液体和非导电液体，所述导电液体和所述非导电液体在所述导电液体与所述非导电液体之间形成界面，
其中，所述光学图像稳定单元通过输出所述第一控制信号以调整所述液体透镜的所述界面来执行光学图像稳定(OIS)，并且
其中，所述电子图像稳定单元输出所述第二控制信号以调整所述图像传感器中的将光学信号转换成电信号的有效区域。
9.一种校正相机的移动的方法，所述方法包括：
感测所述相机的移动并且输出变化；
响应于根据所述变化计算的第一补偿值来执行第一图像稳定；以及
响应于通过从所述变化中减去所述第一补偿值而计算的第二补偿值来执行第二图像稳定，
其中，所述第一图像稳定包括电子图像稳定(EIS)，并且所述第二图像稳定包括光学图像稳定(OIS)。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述响应于根据所述变化计算的第一补偿值来执行所述第一图像稳定包括：
接收包括所述变化的输入信号；
通过从所述输入信号中减去所述第一补偿值来确定所述第二补偿值；
输出所述第二补偿值；以及
响应于所述第一补偿值来执行所述第一图像稳定。
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