CN111131554A - 终端设备 - Google Patents

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Abstract

本公开是关于一种终端设备，包括：前置摄像头和多个发光元件；在所述终端设备的前置摄像头周围环绕设置多个发光元件，所述多个发光元件中的部分或全部发光元件的发射功率满足对所述前置摄像头的补光效果。本公开无需额外占用终端设备的显示屏以外的空间，也无需缩减显示屏的有效显示区域，有效的为前置摄像头进行补光，电路简单，可靠性高，由此可以实现在高屏占比终端设备中，不减少显示屏有效区域的情况下，为前置摄像头补光。

Description

终端设备
技术领域
本公开涉及移动技术领域，尤其涉及一种终端设备。
背景技术
通常来讲，屏占比可表示为显示屏和终端设备前面板面积的相对比值。随着移动技术的快速发展，为了增加终端设备的显示屏的有效显示区域，终端设备屏占比越来越高，终端设备显示屏的上下边框的宽度也随着屏占比的扩大而减小，这就导致了终端设备中与显示屏设置于同一侧的其他器件设计的空间越来越少。相关技术中，需要在光线不足的情况下为终端设备的前置摄像头进行光补光处理，以保证前置摄像头顺利获取图像。然而，在高屏占比的手机中，终端设备的屏占比在90％以上，显示屏以外的空间几乎无法容纳用于补光的发光元件，因此，如何在高屏占比终端设备中，不减少显示屏有效区的情况下设置发光元件，成为亟待解决的问题。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种终端设备。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种终端设备，包括：前置摄像头和多个发光元件；
在所述终端设备的前置摄像头周围环绕设置多个发光元件，所述多个发光元件中的部分或全部发光元件的发射功率满足对所述前置摄像头的补光效果。
在一种可能的实现方式中，所述多个发光元件为多个红外发射器；
所述多个红外发射器中的部分或全部红外发射器的发射功率满足对所述前置摄像头的红外补光效果。
在一种可能的实现方式中，所述前置摄像头能够获取反射光，并形成图像数据，所述反射光是被检测对象对所述发光元件发射的光进行反射形成的。
在一种可能的实现方式中，所述多个发光元件与所述终端设备的主板电性连接。
在一种可能的实现方式中，所述终端设备还包括柔性电路板；
所述柔性电路板具有开孔，所述前置摄像头嵌套在所述开孔中，所述柔性电路板环绕在所述前置摄像头周围；
所述多个发光元件安装在所述柔性电路板上。
在一种可能的实现方式中，所述前置摄像头包括：光学镜头和支架；
所述光学镜头具有柱状的主体；
所述支架具有沿轴向贯通所述支架的通孔，所述光学镜头的轴向一端穿过所述通孔并从所述通孔的一端伸出，通孔的所述一端具有围绕所述通孔并径向延伸的平台；
所述柔性电路板具有开孔，光学镜头的所述轴向一端穿过所述开孔并从所述开孔中伸出，所述柔性电路板开孔以外的部分覆盖在所述平台上，所述柔性电路板开孔以外的上表面安装有所述多个发光元件。
在一种可能的实现方式中，所述柔性电路板与所述移动终端的主板上的驱动电路电性连接；
所述多个发光元件能够在所述驱动电路的驱动下发光。
在一种可能的实现方式中，所述多个发光元件环绕在所述前置摄像头周围，且相对于所述前置摄像头对称分布。
在一种可能的实现方式中，所述终端设备还包括：透明盖板和显示屏；
所述透明盖板覆盖在所述前置摄像头、所述多个发光元件和所述显示屏的上方；
所述显示屏和所述前置摄像头的位置关系包括：
所述显示屏的边缘设有缺口，所述前置摄像头和所述多个发光元件设置在所述缺口中；或
所述显示屏覆盖在所述前置摄像头和所述多个发光元件上，所述显示屏相对于所述前置摄像头和所述多个发光元件的区域能够透射光线。
在一种可能的实现方式中，所述透明盖板除相对于所述前置摄像头和所述显示屏的区域以外的区域为油墨区域，所述油墨区域涂有油墨，所述多个发光元件设置在所述油墨区域下方。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本公开在终端设备的前置摄像头周围环绕设置多个发光元件，且多个发光元件中的部分或全部发光元件的发射功率满足对所述前置摄像头的补光效果。这样的设置无需额外占用终端设备的显示屏以外的空间，也无需缩减显示屏的有效显示区域，同时，将发光元件环绕在前置摄像头周围，还可以有效的为前置摄像头进行补光，电路简单，可靠性高，由此可以实现在高屏占比终端设备中不减少显示屏有效区域的情况下，为前置摄像头补光。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的结构图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的结构图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的结构图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的结构图。
图5a是根据一示例性实施例示出的一种终端设备中发光元件与前置摄像头组装状态的俯视图。
图5b是根据一示例性实施例示出的一种终端设备中发光元件与前置摄像头组装状态的径向剖视图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的结构图。该终端设备可以例如为手机、平板电脑、笔记本电脑等，在此不做限定。如图1所示，该终端设备可以包括：前置摄像头10和多个发光元件11。在所述终端设备的前置摄像头10周围环绕设置多个发光元件11，所述多个发光元件11中的部分或全部发光元件11的发射功率满足对所述前置摄像头10的补光效果。
在本公开中，前置摄像头可以表示为与显示屏设置在终端设备的同一侧的摄像头，前置摄像头的类型可以例如为CMOS(互补金属氧化物半导体，Complementary MetalOxide Semiconductor)摄像头或CCD(点和耦合元件，Charge-coupled Device)摄像头，在此不做限定。
显示屏的类型可以例如为LED显示屏(Light Emitting Diode Display)、LCD显示屏(Liquid Crystal Display)和OLED显示屏(Organic Light-Emitting Diode Display)中的任意一种，在此不做限定。
在一种可能的实现方式中，所述多个发光元件可以为多个红外发射器；所述多个红外发射器中的部分或全部红外发射器的发射功率满足对所述前置摄像头的红外补光效果。例如，多个发光元件可以为红外发光二极管。
需要说明的是，发光元件可以发射诸如红外线、可见光、紫外线等各类波长的光中的任意一种，在此不做限定。
作为本实施例的一个示例，如图1所示，终端设备还可以包括显示屏12。可以在终端设备的显示屏12的上边缘的中间位置设置缺口121，该缺口121的边缘轮廓可以为U型，(或其他任意适当形状)，前置摄像头10可以设置于该缺口121中心位置，多个发光元件11可以设置在介于前置摄像头10和缺口121的边缘之间的位置上，并环绕在前置摄像头10周围。通常来讲，每个发光元件11在不同的发射功率下可以发射不同亮度的光。当终端设备检测到前置摄像头10的拍摄光线不足时，终端设备可以根据为前置摄像头10补光的需要，控制多个发光元件11中的任意一个或多个发光元件11以指定的发射功率发光，以满足对前置摄像头的补光效果。
通常来讲，美人尖可以表示为人体额头发际线正中位置形成的尖状突出，将前置摄像头嵌入屏幕顶端中央，形似人的美人尖，故可以将如图1所示的，前置摄像头10嵌入在显示屏12上边缘中间，多个发光元件11环绕前置摄像头周围的设置方式，称为“美人尖”设计。
本公开在终端设备的前置摄像头周围环绕设置多个发光元件，且多个发光元件中的部分或全部发光元件的发射功率满足对所述前置摄像头的补光效果。这样的设置无需额外占用终端设备的显示屏以外的空间，也无需缩减显示屏的有效显示区域，同时，将发光元件环绕在前置摄像头周围，还可以有效的为前置摄像头进行补光，电路简单，可靠性高，由此可以实现在高屏占比终端设备中不减少显示屏有效区域的情况下，为前置摄像头补光。
在一种可能的实现方式中，所述前置摄像头10能够获取反射光，并形成图像数据，所述反射光是被检测对象对所述发光元件11发射的光进行反射形成的。所述多个发光元件11可以与所述终端设备的主板电性连接。
例如，终端设备在判断需要利用前置摄像头10进行红外人像识别，且光线不足时，终端设备可以控制任意一个或多个发光元件11以预设的发射功率发出红外光，接着，终端设备可以控制前置摄像头10获取被检测对象对发光元件11发射的红外光进行反射形成的反射光，并形成图像数据。
又如，终端设备在判断需要利用前置摄像头10进行拍照，且光线不足时，终端设备可以控制任意一个或多个发光元件11以预设的发射功率发出可见光(例如白光)，接着，终端设备可以控制前置摄像头10获取被检测对象对发光元件11发射的可见光进行反射形成的反射光，并形成图像数据。
在一种可能的实现方式中，所述终端设备的显示屏可以覆盖在前置摄像头，以及环绕在该前置摄像头周围的多个发光元件上，所述显示屏相对于所述前置摄像头和多个发光元件的区域能够透射光线(例如，显示屏相对于所述前置摄像头和多个发光元件的区域既能够透射光线，又可以具备显示图像和触控功能，在此不做限定)。这样，本公开既可以无需在终端设备的显示屏上开孔，增强了终端设备的机械强度和封闭性，又可以实现在高屏占比终端设备中减少显示屏有效区域的情况下，为屏下前置摄像头补光。
作为本实施例的一个示例，所述终端设备还可以包括柔性电路板(FPC，FlexiblePrinted Circuit)；所述柔性电路板具有开孔，所述前置摄像头嵌套在所述开孔中，所述柔性电路板环绕在所述前置摄像头周围；所述多个发光元件可以安装在所述柔性电路板上。
例如，可以在柔性电路板的中间位置开孔，并将前置摄像头嵌套在该开孔中，使得柔性电路板开孔以外的部分环绕在前置摄像头周围，可以将发光元件焊接在柔性电路板上，并使得发光元件位于前置摄像头和缺口边缘之间的位置。
在一种可能的实现方式中，所述柔性电路板可以与所述移动终端的主板上的驱动电路电性连接；所述多个发光元件能够在所述驱动电路的驱动下发光。
举例来讲，多个发光元件可以和焊接在柔性电路板上，柔性电路板通过连接器与终端设备主板中的驱动电路连接，以使得多个发光元件能够在驱动电路的驱动下发光。这样，无需复杂的电路设计，成本低廉，可靠性高。
在一种可能的实现方式中，所述多个发光元件环绕在所述前置摄像头周围，且相对于所述前置摄像头对称分布。对称分布可以使得发光均匀，对前置摄像头的补光效果也更均匀。
例如，如图1所示，终端设备可以包括两个发光元件11和柔性电路板112，可以在柔性电路板112上位于前置摄像头10左右两侧的位置分别对称的设置一个发光元件11。
例如，图2是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的结构图，如图2所示，终端设备可以包括四个发光元件11和柔性电路板112，可以在柔性电路板112上位于前置摄像头10左右两侧的位置分别对称的设置两个发光元件11。
例如，图3是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的结构图，如图3所示，终端设备可以包括三个发光元件11和柔性电路板112，可以在柔性电路板112上位于前置摄像头10左右两侧的位置分别对称的设置一个发光元件11，并在柔性电路板112上位于前置摄像头10正下方的位置设置一个发光元件11。
例如，图4是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的结构图，如图4所示，终端设备可以包括五个发光元件11和柔性电路板112，可以在柔性电路板112上位于前置摄像头10左右两侧的位置分别对称的设置两个发光元件11，并在柔性电路板112上位于前置摄像头10正下方的位置设置一个发光元件11。
在一种可能的实现方式中，可以通过驱动电路控制多个发光元件中的一个或多个发光元件发光，例如，可以控制任意一个，或者任意一部分发光元件发光。这样，无需复杂的电路设计，就可以根据补光或者功耗等需要，灵活控制发光元件发射的光的光强。
需要说明的是，还可以根据需要设置发光元件的其他的分布方式，例如，多个发光元件均匀的环绕在前置摄像头周围，在此不做限定。
图5a是根据一示例性实施例示出的一种终端设备中发光元件与前置摄像头组装状态的俯视图。图5b是根据一示例性实施例示出的一种终端设备中发光元件与前置摄像头组装状态的径向剖视图。如图5a和5b所示，所述前置摄像头还可以包括：光学镜头50和支架51；所述光学镜头50具有柱状的主体；所述支架51具有沿轴向贯通所述支架51的通孔512。所述光学镜头50的轴向一端穿过所述通孔512并从所述通孔512的一端(图5b中的上端)伸出，通孔512的所述一端(图5b的上端)具有围绕所述通孔512(例如围绕所述通孔512整周或近似整周)并径向延伸的平台511；所述柔性电路板53具有开孔531，光学镜头50的所述轴向一端穿过所述开孔531并从所述开孔531中伸出，所述柔性电路板53开孔531以外的部分覆盖在所述平台511上，所述柔性电路板53开孔531以外的上表面安装有多个发光元件52。支架51还可以包括用于控制光学镜头50运动的音圈马达(图中未示出)，终端设备可以通过支架51承托和控制光学镜头50运动。
如图5a和5b所示，柔性电路板53上还可以安装有连接器54，柔性电路板53可以通过连接器54与终端设备主板中的驱动电路(图中未示出)连接，以使得多个发光元件52能够在驱动电路的驱动下发光。
需要说明的是，本领域技术人员可以根据需要选择合适的前置摄像头，本公开对前置摄像头的规格型号不做限定。本领域技术人员应当了解，除上文所述，前置摄像头还可以包括诸如感光芯片、滤光片，摄像头接口等的其他元件，为突出本公开的主旨，省略了针对前置摄像头其他细节的展示和描述。
作为本实施例的一个示例，所述终端设备还可以包括：透明盖板和显示屏，所述透明盖板可以覆盖在所述前置摄像头、所述多个发光元件和所述显示屏的上方。所述显示屏和所述前置摄像头的位置关系包括：所述显示屏的边缘设有缺口，所述前置摄像头和所述多个发光元件设置在所述缺口中；或所述显示屏覆盖在所述前置摄像头和所述多个发光元件上，所述显示屏相对于所述前置摄像头和所述多个发光元件的区域能够透射光线。
其中，该透明盖板可以用于保护显示屏、多个发光元件和前置摄像头。透明盖板的材料可以包括诸如玻璃、陶瓷等透明材质，在此不做限定。
在一种可能的实现方式中，显示屏的边缘设有缺口，前置摄像头可以设置在所述缺口中，多个发光元件可设置在前置摄像头与缺口边缘之间。发光元件发射的光可以透过透明盖板向外发射，前置摄像头能够接收透过透明盖板的反射光，该反射光是被检测对象对所述发光元件发射的光进行反射形成的。这样，可以无需针对前置摄像头和发光元件在透明盖板上开孔，有利于防止外部的灰尘和液体对终端设备内部元件的侵蚀，增加了终端设备的机械强度和稳定性。
在另一种可能的实现方式中，透明盖板覆盖在显示屏上，且显示屏覆盖在前置摄像头和多个发光元件上，显示屏相对于所述前置摄像头和多个发光元件的区域能够透射光线。发光元件中发射的光可以分别透过显示屏和透明盖板向外发射，前置摄像头能够接收分别透过透明盖板和显示屏射入的反射光，该反射光是被检测对象对所述多个发光元件发射的光进行反射形成的。这样，可以无需在透明盖板和显示屏上针对前置摄像头和多个发光元件的位置开孔，进一步防止外部的灰尘和液体对终端设备内部元件的侵蚀，增加了终端设备的机械强度和稳定性。
在一种可能的实现方式中，所述透明盖板除相对于所述前置摄像头和所述显示屏的区域以外的区域为油墨区域，所述油墨区域涂有油墨，所述多个发光元件设置在所述油墨区域下方。油墨区域可以起到掩盖终端设备内部元件的作用，能够使得终端设备的外观更加美观。
在一种应用示例中，以终端设备为手机，发光元件可以为发光二极管，发光二极管能够发射红外光，前置摄像头为红外摄像头为例进行如下说明。
在手机的显示屏为全面屏，即手机的显示屏几乎覆盖手机面板的情况下，手机显示屏边缘与手机边缘之间的空间非常狭窄，几乎无法容纳前置摄像头和发光元件。可以在手机显示屏的上边缘开设缺口，以嵌套设置在手机面板的前置摄像头，并可以利用前置摄像头与缺口边缘之间的空间，放置2至5个小尺寸(例如可以为0.7毫米×0.7毫米)的发光二极管，形成发光二极管阵列。发光二极管阵列中，发光二极管可以相对于前置摄像头对称的排列在前置摄像头周围。
各发光二极管可以通过柔性电路板焊接承载，柔性电路板通过结构开孔的方式嵌套在前置摄像头的四周，并覆盖在前置摄像头的支架上。柔性电路板上可以安装有连接器，该连接器可以与主板的驱动电路连接，驱动电路能够为发光二极管阵列提供驱动电流，以驱动发光二极管阵列发光。例如，可以根据需要通过驱动电路驱动发光二极管阵列中的部分或全部的发光二极管发光，达到灵活控制红外光强度的效果。
手机的透明盖板可以覆盖在发光二极管阵列、前置摄像头和显示屏上方，不需要做外观开孔，以此可以有效保护手机的内部元件不受侵蚀，并增加手机的机械强度。此外，可以在透明盖板对应于前置摄像头与缺口边缘之间的位置涂覆油墨，从外观上遮挡发光二极管阵列以及柔性电路板，由此增加手机的美观效果。发光二极管阵列发射的红外光的波长可以在810纳米至1000纳米之间或大于1000纳米，以使得发光二极管阵列发射的红外线能够穿透过涂有油墨的透明盖板，并使得前置摄像头能够透过透明盖板，获取到被检测对象反射的发光二极管阵列发射的红外线。
在使用过程中，例如，当使用者在光线不足的空间内需要利用手机的前置摄像头进行人脸识别解锁时，手机可以控制驱动电路驱动发光二极管阵列发射红外光，为前置摄像头进行补光，并接着控制前置摄像头获取用户反射的红外光，以形成图像数据。进而，手机可以根据该图像数据进行人脸识别，并根据人脸识别结果判断是否可以解锁。
本公开在终端设备的前置摄像头周围环绕设置多个发光元件，且多个发光元件中的部分或全部发光元件的发射功率满足对所述前置摄像头的补光效果。这样的设置无需额外占用终端设备的显示屏以外的空间，也无需缩减显示屏的有效显示区域，同时，将发光元件环绕在前置摄像头周围，还可以有效的为前置摄像头进行补光，电路简单，可靠性高，由此可以实现在高屏占比终端设备中不减少显示屏有效区域的情况下，为前置摄像头补光。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种终端设备，其特征在于，包括：前置摄像头和多个发光元件；
在所述终端设备的前置摄像头周围环绕设置多个发光元件，所述多个发光元件中的部分或全部发光元件的发射功率满足对所述前置摄像头的补光效果。
2.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，所述多个发光元件为多个红外发射器；
所述多个红外发射器中的部分或全部红外发射器的发射功率满足对所述前置摄像头的红外补光效果。
3.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，所述前置摄像头能够获取反射光，并形成图像数据，所述反射光是被检测对象对所述发光元件发射的光进行反射形成的。
4.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，所述多个发光元件与所述终端设备的主板电性连接。
5.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，所述终端设备还包括柔性电路板；
所述柔性电路板具有开孔，所述前置摄像头嵌套在所述开孔中，所述柔性电路板环绕在所述前置摄像头周围；
所述多个发光元件安装在所述柔性电路板上。
6.根据权利要求5所述的终端设备，其特征在于，所述前置摄像头包括：光学镜头和支架；
所述光学镜头具有柱状的主体；
所述支架具有沿轴向贯通所述支架的通孔，所述光学镜头的轴向一端穿过所述通孔并从所述通孔的一端伸出，通孔的所述一端具有围绕所述通孔并径向延伸的平台；
所述柔性电路板具有开孔，光学镜头的所述轴向一端穿过所述开孔并从所述开孔中伸出，所述柔性电路板开孔以外的部分覆盖在所述平台上，所述柔性电路板开孔以外的上表面安装有所述多个发光元件。
7.根据权利要求5所述的终端设备，其特征在于，所述柔性电路板与所述移动终端的主板上的驱动电路电性连接；
所述多个发光元件能够在所述驱动电路的驱动下发光。
8.根据权利要求1所述终端设备，其特征在于，所述多个发光元件环绕在所述前置摄像头周围，且相对于所述前置摄像头对称分布。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的终端设备，其特征在于，所述终端设备还包括：透明盖板和显示屏；
所述透明盖板覆盖在所述前置摄像头、所述多个发光元件和所述显示屏的上方；
所述显示屏和所述前置摄像头的位置关系包括：
所述显示屏的边缘设有缺口，所述前置摄像头和所述多个发光元件设置在所述缺口中；或
所述显示屏覆盖在所述前置摄像头和所述多个发光元件上，所述显示屏相对于所述前置摄像头和所述多个发光元件的区域能够透射光线。
10.根据权利要求9所述的终端设备，其特征在于，所述透明盖板除相对于所述前置摄像头和所述显示屏的区域以外的区域为油墨区域，所述油墨区域涂有油墨，所述多个发光元件设置在所述油墨区域下方。
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