CN113079321A - 摄像头、摄像头控制方法及移动终端 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种摄像头、摄像头控制方法及移动终端，所述摄像头包括镜头、减光组件和用于将光信号转换为电信号的传感器组件，所述减光组件设置在所述镜头与所述传感器组件之间，所述减光组件包括电致变色模组以及设置在所述电致变色模组上的红外光过滤模组，其中，所述电致变色模组在不同的电压下具有不同的颜色从而使得所述电致变色模组具有不同的光学透过率。在控制所述摄像头时，首先获取目标亮度，然后再根据目标亮度控制减光组件中的电致变色模组的工作电压即可。由于采用了电致变色模组来替代减光镜，并将减光镜与红外光过滤模组组合在一起，因此，本方案能够简化摄像头的结构，同时减小摄像头的高度。

Description

摄像头、摄像头控制方法及移动终端

技术领域

本申请涉及终端设备领域，具体而言，涉及一种摄像头、摄像头控制方法及移动终端。

背景技术

在拍照时，环境中的光线并不总是一致的，在有些环境中，环境光过强，就会导致拍摄的照片过度曝光。针对这一现象，通常会在摄像头中设置减光镜，用于减少进入摄像头中的光线，从而避免照片过度曝光的情况。目前的这种减光结构中，通常是机械式的控制结构，也就是说，这种减光结构中会根据检测到的光照强度控制机械开关动作，来对减光镜进行调节从而达到减光的目的。这种减光结构中，减光镜和减光镜切换结构通常设置在镜头外侧，不仅结构复杂，还会增加摄像头的高度。

发明内容

为了至少克服现有技术中的上述不足，本申请的目的之一在于提供一种摄像头，所述摄像头包括镜头、减光组件和用于将光信号转换为电信号的传感器组件，所述减光组件设置在所述镜头与所述传感器组件之间，所述减光组件包括电致变色模组以及设置在所述电致变色模组上的红外光过滤模组，其中，所述电致变色模组在不同的工作电压下具有不同的颜色从而使得所述电致变色模组具有不同的光学透过率。

可选地，所述红外光过滤模组包括设置在所述电致变色模组一侧的红外截止膜，所述红外截止膜用于过滤红外光。

可选地，所述电致变色模组上与所述红外截止膜相对的一侧还设置有增透膜，所述增透膜用于增加透过所述摄像头的光线。

可选地，所述摄像头还包括保护盖板，所述保护盖板上还设置有增透膜，所述增透膜用于增加透过所述摄像头的光线。

可选地，所述电致变色模组包括至少一个第一电致变色器件和至少一个第二电致变色器件，其中，所述第一电致变色器件在不同的工作电压下具有不同的颜色从而使得其具有不同的光学透过率，所述第二电致变色器件在不同的工作电压下具有不同的颜色从而使得其具有不同的光学吸收率。

本申请的另一目的还在于提供一种摄像头控制方法，应用于如本申请任一项所述的摄像头，所述方法包括：

获取目标亮度；

根据所述目标亮度调整所述电致变色模组的工作电压，以使透过所述减光组件的光线的亮度趋于所述目标亮度。

可选地，所述获取目标亮度的步骤包括：

获取摄像头当前所在环境的图像；

对所述图像进行亮度检测获得所述摄像头所在环境中的亮度；

将所述摄像头所在环境中的亮度作为目标亮度。

可选地，所述电致变色模组包括第一电致变色器件，其中，所述第一电致变色器件在不同的工作电压下具有不同的光学透过率，所述根据所述目标亮度调整所述电致变色模组的工作电压，以使透过所述减光组件的光线的亮度趋于所述目标亮度的步骤包括：

判断所述目标亮度是否大于预设的亮度阈值；

如果所述目标亮度大于所述亮度阈值，则根据所述目标亮度调整所述第一电致变色器件的工作电压，以使透过所述减光组件的光线的亮度趋于所述目标亮度。

可选地，所述电致变色模组还包括至少一个第二电致变色器件，所述第二电致变色器件在不同的工作电压下具有不同的颜色从而导致所述第二电致变色器件的光学吸收率不同，所述方法还包括：

获取每个所述第二电致变色器件的滤光参数；

根据每个所述第二电致变色器件的滤光参数确定对应的工作电压；

根据每个所述第二电致变色器件对应的工作电压控制所述第二电致变色器件以使所述第二电致变色器件吸收对应波段的光。

本申请还提供一种移动终端，所述移动终端包括如本申请任一项所述的摄像头。

相对于现有技术而言，本申请具有以下有益效果：

本申请的摄像头、摄像头控制方法及移动终端，通过采用电致变色材料来实现摄像头的减光，并将电致变色模组与摄像头中已有的红外光滤镜结合在一起，在电致变色模组上设置红外截止膜，然后将电致变色模组设置在原有红外光滤镜的位置上，如此，便可以在不增加其他的结构的基础上，简化减光器件的结构，降低摄像头的高度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是目前的摄像头的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的摄像头的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的减光组件的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的电致变色器件的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的电致变色器件的连接原理示意图；

图6是本申请实施例提供的减光组件的连接结构示意图；

图7是本申请实施例提供的摄像头控制方法的流程示意图一；

图8是本申请实施例提供的摄像头控制方法的流程示意图二。

图标：10-摄像头；110-线路板；120-传感器组件；130-红外滤光片；140-镜头；150-马达；160-支架；170-电子元器件；180-连接器；200-减光组件；300-控制单元；210-电致变色模组；220-红外截止膜；230-增透膜；211-导电层；212-电致变色层；213-电解质层；214-离子存储层；400-数据处理单元。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

摄像头10所采集的图像，会受到红外光以及光线强度的影响，因此，通常会通过减光的结构来减少传播至传感器的光线。对于摄像头10而言，摄像头10上用于将光信号转化为电信号的传感器对红外光比较敏感，因此，在摄像头10中，通常会在摄像头10中设置红外滤光片130，以过滤透过镜头140后的红外光，保证图像的质量。

请参照图1所示，在一种摄像头10的实施方式中，摄像头10中会包括线路板110、设置在线路板110上的传感器组件120、电子元器件170，线路板110上还会设置支架160、连接器180等结构，支架160上设置镜头140以及用于带动镜头140转动的驱动组件，例如马达150等，连接器180用于连接数据处理单元。这种实施方式中，通常是将机械式的控制结构结合减光镜的方式来实现减光，也就是说，这种减光方式中会根据检测到的光照强度控制机械开关动作，来对减光镜进行调节从而达到减光的目的。这种减光结构中，减光镜和减光镜切换结构通常设置在镜头140外侧，不仅结构复杂，还会增加摄像头10的高度。

为了解决上述问题，本申请提供了一种减光方案。

请参照图2所示，图2是本申请实施例提供的摄像头10的结构示意图，所述摄像头10包括镜头140、减光组件200和用于将光信号转换为电信号的传感器组件120，所述减光组件200设置在所述镜头140与所述传感器组件120之间，所述减光组件200包括电致变色模组210以及设置在所述电致变色模组210上的红外光过滤模组，其中，所述电致变色模组210在不同的工作电压下具有不同的颜色从而使得所述电致变色模组210具有不同的光学透过率，进而能够达到减光的目的。

本实施例中，镜头140是光学器件，用于成像，传感器组件120用于将透过镜头140到达传感器组件120上的光信号转化为电信号。本实施例中，通过采用电致变色材料来实现减光，并在电致变色模组210上设置红外光过滤模组，从而将电致变色模组210与摄像头10中已有的红外光过滤功能结合在减光组件200上，然后将电致变色模组210设置在镜头140与所述传感器组件120，也就是说将减光组件200设置在原有红外光滤镜的位置上，由于减光组件200中的电致变色模组210的体积小，而且不需要通过机械的动作来调整减光量，因此，可以简化减光镜以及为调解减光镜的结构预留的空间，从而在不增加其他占用空间的结构基础上，简化减光器件的结构，降低摄像头10的高度。

请参照图3所示，可选地，本实施例中，所述红外光过滤模组包括设置在所述电致变色模组210一侧的红外截止膜220，所述红外截止膜220用于过滤红外光。

由于红外光不能透过红外截止膜220，因此，本实施例中，在电致变色模组210上设置红外截止膜220，能够确保摄像头10中对红外光的过滤效果。在电致变色模组210上设置红外截止膜220，由于红外截止膜220具有厚度小的特点，因此，不需要对现有摄像头10中的其他结构之间的位置进行调整。

请继续参照图3所示，可选地，本实施例中，所述电致变色模组210上与所述红外截止膜220相对的一侧还设置有增透膜230，所述增透膜230用于增加透过所述摄像头10的光线。

本实施例中，设置增透膜230，用于增加透过镜头140后的光线的透过率(光学透过率)，从而能够确保摄像头10采集图像的效果。

可选地，本实施例中，所述摄像头10还包括保护盖板，所述保护盖板上还设置有增透膜230，所述增透膜230用于增加透过所述摄像头10的光线。

请继续参照图2，本实施例中，传感器组件120可以设置在线路板110上，所述线路板110上可以设置电子元器件170，所述电子元器件170可以是被动元件，例如驱动芯片、阻容感等。在线路板110上，还可以设置支架160，然后在支架160上设置所述减光组件200。具体地，支架160可以通过胶水粘贴在线路板110上。

支架160上可以设置两个向摄像头10内部延伸的凸起，这样，就可以将减光组件200设置在凸起上。本实施例中，支架160上还可以设置用于驱动镜头140转动的驱动结构(例如，马达150)，这样，驱动结构可以携带镜头140完成自动对焦。

可选地，本实施例中，所述电致变色模组210包括至少一个第一电致变色器件。例如，所述电致变色模组210可以由多个具有不同颜色变化的第一电致变色器件组成，然后通过不同第一电致变色器件的颜色变化，实现整个电致变色模组210的光学透过率不同的效果。也就是说，每个第一电致变色器件可以对不同成分的光线进行不同程度的过滤，从而使得经过电致变色模组210后的光线的强度得到削弱。

电致变色模组210还可以包括至少一个第二电致变色器件，其中，所述第一电致变色器件在不同的工作电压下具有不同的颜色从而使得所述第一电致变色器件具有不同的光学透过率，所述第二电致变色器件在不同的工作电压下具有不同的颜色从而导致所述第二电致变色器件具有不同的光学吸收率。

本实施例中，在电致变色模组210中设置两种不同的电致变色器件(第一电致变色器件、第二电致变色器件)，这样，既可以用于对摄像头10进行减光调节，又能够用于对摄像头10进行滤光调节，使用第二电致变色器件来进行滤光，替代滤光结构，如此，便可以进一步简化摄像头10的结构。

请参照图4所示，本实施例中的电致变色器件(第一电致变色器件或者第二电致变色器件)的结构可以包括设置在两侧的导电层211、设置在导电层211之间的电致变色层212、电解质层213、离子存储层214。

为加深对电致变色器件的理解，以下详细对电致变色器件各层及工作原理进行阐述：

电致变色器件的导电层211，是一种透明层，具备良好的导电性和光学透过性，制成材料可以包括氧化铟锡(ITO)、和/或氧化锡(SnO2)、和/或氧化锡锑(ATO)。

电致变色器件的电致变色层212由电致变色材料构成，是电致变色器件的核心层，是变色反应的发生层。变色层材料按照类型可分为无机和有机两种；无机材料可以包括三氧化钨(WO3)或氧化镍(NiO)，有机材料可以包括聚噻吩类及其衍生物、紫罗精类、四硫富瓦烯、金属酞菁类化合物等。变色层可以由上述无机材料中的一种或者多种组成，也可以由上述有机材料中的一种或者多种组成。

电致变色材料的光学属性(如反射率、透光率、吸收率等)在外加电场的作用下会发生稳定、可逆的颜色变化的现象。电致变色在外观上表现为材料的颜色和透明度的可逆变化。具有电致变色性能的材料可以称为电致变色材料。利用电致变色材料制成的器件可以称为电致变色器件。

电致变色器件的电解质层213，由特殊导电材料组成，可以是含有高氯酸锂、和/或高氯酸纳等溶液的液态电解质材料，也可以是固态电解质材料。

电致变色器件的离子存储层214，在电致变色单元中起到存储电荷的作用，即在变色层材料发生氧化还原反应时存储相应的反离子，从而保证整个电致变色器件的电荷平衡。

请参照图5所示，当在两个透明的导电层211之间加上一定的电压时，电致变色器件变色层的材料在电压作用下发生氧化还原反应，进而发生颜色变化，对于不同作用的电致变色器件而言，可以根据不同的需求(滤光、遮光)来选择电致变色材料，当施加在电致变色器件两侧透明导电层211之间的电压由0V变为1V时，该电致变色器件可以由透明色变为设定的颜色(颜色由变色层决定，可以根据需求设计为各种颜色)。请参照图6所示，需要说明的是，本实施例中的电致变色器件的工作电压，可以通过控制单元300和数据处理单元400来控制。例如，在移动终端中。电致变色器件可以与摄像头10中的控制单元300连接，摄像头10中的控制单元300可以与移动终端中的数据处理单元400连接，这样，可以由数据处理单元400产生控制命令，并将控制命令传送给控制单元300，控制单元300接收到控制命令后，则会根据控制命令输出对应的电压来控制对应的电致变色器件工作。

请参照图7所示，本实施例还提供一种摄像头10控制方法，应用于如本实施例任一项所述的摄像头10，所述方法包括步骤S110-步骤S120。

步骤S110，获取目标亮度。

本实施例中，目标亮度是期望调整后的亮度，目标亮度可以是根据摄像头10所环境中的光线强度计算出的亮度，也可以是用户自己设定的亮度。

步骤S120，根据所述目标亮度调整所述电致变色模组210的工作电压，以使透过所述减光组件200的光线的亮度趋于所述目标亮度。

本实施例中，通过调整摄像头10中的电致变色模组210的工作电压来实现减光的目的，由于本实施例中，采用了包括电致变色模组210的减光组件200来替代减光镜，并将减光组件200设置在红外滤光片130对应位置，如此，节省了减光镜的空间，也不需要为减光组件200预留专门的空间。在调整过程中，并不存在机械结构的移动，因此，也不需要为电致变色模组210预留机械结构移动的空间，从而就能够简化整个摄像头10的结构，降低摄像头10的高度。

请参照图8，可选地，本实施例中，所述获取目标亮度的步骤包括子步骤S111-子步骤S113。

步骤S111，获取摄像头10当前所在环境的图像。

步骤S112，对所述图像进行亮度检测获得所述摄像头10所在环境中的亮度。

步骤S113，将所述摄像头10所在环境中的亮度作为目标亮度。

本实施例中，电致变色模组210的光学透过率随着工作电压的增大逐渐降低，也就是说，电致变色模组210在工作电压为0V时，是透明的。

可选地，本实施例中，所述电致变色模组210包括第一电致变色器件，其中，所述第一电致变色器件在不同的工作电压下具有不同的光学透过率，所述根据所述目标亮度调整所述电致变色模组210的工作电压，以使透过所述减光组件200的光线的亮度趋于所述目标亮度的步骤包括，首先判断所述目标亮度是否大于预设的亮度阈值；然后在所述目标亮度大于所述亮度阈值时，根据所述目标亮度调整所述第一电致变色器件的工作电压，以使透过所述减光组件200的光线的亮度趋于所述目标亮度。

本实施例用于在目标亮度大于亮度阈值时，调节第一电致变色器件的工作电压，从而根据第一电致变色器件的工作电压。如此，便可以确保期望的亮度不高的情况下，不再进行减光，从而使图像的亮度更加接近目标亮度。

可选地，本实施例中，所述电致变色模组210还包括至少一个第二电致变色器件，所述第二电致变色器件在不同的工作电压下具有不同的颜色从而导致所述第二电致变色器件的光学吸收率(对该第二电致变色器件对应成分的光的吸收率)不同，所述方法还包括，首先获取每个所述第二电致变色器件的滤光参数；接着，根据每个所述第二电致变色器件的滤光参数确定对应的工作电压；然后根据每个所述第二电致变色器件对应的工作电压控制所述第二电致变色器件以使所述第二电致变色器件吸收对应波段的光。

本实施例中，在电致变色模组210中还可以包括第二电致变色器件，如此，由于第二电致变色器件的光学吸收率会随着其工作电压的变化而变化，这样，就可以实现不同的滤光效果，拍摄出更丰富的图像。

本实施例中，第二电致变色器件的滤光参数可以是透光的比例，滤光参数可以由用户手动设定。

本实施例还提供一种移动终端，所述移动终端包括如本实施例任一项所述的摄像头10。

本实施例中，将所述摄像头10设置到移动终端上，如此，便可以使移动终端的整体结构更加简单，同时还能减小移动终端的体积。

本实施例中，可选地所述移动终端中还包括处理器和存储器，所述存储器中存储有可执行程序，所述处理器执行所述可执行程序时，可以实现本实施例所述的方法。其中，所述处理器可以是前述的数据处理单元400和控制单元300。

以上所述，仅为本申请的各种实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种摄像头，其特征在于，所述摄像头包括镜头、减光组件和用于将光信号转换为电信号的传感器组件，所述减光组件设置在所述镜头与所述传感器组件之间，所述减光组件包括电致变色模组以及设置在所述电致变色模组上的红外光过滤模组，其中，所述电致变色模组在不同的工作电压下具有不同的颜色从而使得所述电致变色模组具有不同的光学透过率。

2.根据权利要求1所述的摄像头，其特征在于，所述红外光过滤模组包括设置在所述电致变色模组一侧的红外截止膜，所述红外截止膜用于过滤红外光。

3.根据权利要求2所述的摄像头，其特征在于，所述电致变色模组上与所述红外截止膜相对的一侧还设置有增透膜，所述增透膜用于增加透过所述摄像头的光线。

4.根据权利要求1所述的摄像头，其特征在于，所述摄像头还包括保护盖板，所述保护盖板上还设置有增透膜，所述增透膜用于增加透过所述摄像头的光线。

5.根据权利要求1-4任一项所述的摄像头，其特征在于，所述电致变色模组包括至少一个第一电致变色器件和至少一个第二电致变色器件，其中，所述第一电致变色器件在不同的工作电压下具有不同的颜色从而使得其具有不同的光学透过率，所述第二电致变色器件在不同的工作电压下具有不同的颜色从而使得其具有不同的光学吸收率。

6.一种摄像头控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-5任一项所述的摄像头，所述方法包括：

获取目标亮度；

根据所述目标亮度调整所述电致变色模组的工作电压，以使透过所述减光组件的光线的亮度趋于所述目标亮度。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取目标亮度的步骤包括：

获取摄像头当前所在环境的图像；

对所述图像进行亮度检测获得所述摄像头所在环境中的亮度；

将所述摄像头所在环境中的亮度作为目标亮度。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述电致变色模组包括第一电致变色器件，其中，所述第一电致变色器件在不同的工作电压下具有不同的光学透过率，所述根据所述目标亮度调整所述电致变色模组的工作电压，以使透过所述减光组件的光线的亮度趋于所述目标亮度的步骤包括：

判断所述目标亮度是否大于预设的亮度阈值；

如果所述目标亮度大于所述亮度阈值，则根据所述目标亮度调整所述第一电致变色器件的工作电压，以使透过所述减光组件的光线的亮度趋于所述目标亮度。

9.根据权利要求6所述的摄像头控制方法，其特征在于，所述电致变色模组还包括至少一个第二电致变色器件，所述第二电致变色器件在不同的工作电压下具有不同的颜色从而导致所述第二电致变色器件的光学吸收率不同，所述方法还包括：

获取每个所述第二电致变色器件的滤光参数；

根据每个所述第二电致变色器件的滤光参数确定对应的工作电压；

根据每个所述第二电致变色器件对应的工作电压控制所述第二电致变色器件以使所述第二电致变色器件吸收对应波段的光。

10.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括如权利要求1-5任一项所述的摄像头。

Images