CN114640768A - 拍摄组件、电子设备和控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种拍摄组件、电子设备和控制方法。拍摄组件包括拍摄元件、环绕拍摄元件设置的稳距结构和位于稳距结构内的光源。拍摄元件能够用于显微拍摄。稳距结构能够与被摄物抵触以使拍摄距离稳定。光源用于为拍摄补光。本申请实施方式的拍摄组件、电子设备和控制方法，利用稳距结构可以在拍摄元件显微拍摄时稳定物距，提升成像质量。

Description

拍摄组件、电子设备和控制方法

技术领域

本申请涉及拍摄技术领域，特别涉及一种拍摄组件、电子设备和控制方法。

背景技术

手机用于显微(微距(Macro))拍摄时，由于物距短，景深小，手部的小抖动可能导致成像模糊。

发明内容

本申请提供了一种拍摄组件、电子设备和控制方法。

本申请实施方式的拍摄组件包括拍摄元件、环绕所述拍摄元件设置的稳距结构和位于所述稳距结构内的光源。所述拍摄元件能够用于显微拍摄。所述稳距结构能够与被摄物抵触以使拍摄距离稳定。所述光源用于为拍摄补光。

本申请实施方式的电子设备包括上述实施方式的拍摄组件和后壳，所述拍摄组件与所述后壳连接。

本申请实施方式的控制方法用于上述实施方式的拍摄组件。所述控制方法包括：检测所述拍摄组件是否处于微距拍摄状态，在所述拍摄组件处于所述微距拍摄状态时控制所述光源发光。

本申请实施方式的拍摄组件、电子设备和控制方法，利用稳距结构可以在拍摄元件显微拍摄时稳定物距，提升成像质量。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1和图2是本申请某些实施方式的电子设备的结构示意图；

图3是图1中沿A-A处的剖面示意图；

图4是本申请某些实施方式的拍摄元件的结构示意图；

图5是本申请某些实施方式的电子设备的部分结构示意图；

图6是图5中VI处的放大示意图；

图7是图2中VII处的放大示意图；

图8和图9是本申请某些实施方式的电子设备的结构示意图；

图10是本申请某些实施方式的控制方法的流程示意图；

图11是本申请某些实施方式的拍摄元件的示意图；

图12至图14是本申请某些实施方式的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

随着科技的发展，显微(微距(Macro))成像在健康检测以及科学教育等方面具有重要的应用。此前的显微拍摄都需要使用专业显微镜或外置显微镜头，不利于便捷操作与日常携带。

显微成像的原理包括高斯透镜成像和显微物体放大(数字放大)。高斯透镜成像是指被光源照射的被摄物经过透镜组后在传感器上进行清晰成像，要进行清晰成像必须满足高斯成像公式：

其中，f为焦距、u为物距、o为像距。

在完成清晰成像后再进行显微物体放大，如此可以实现显微成像。

虽然便携式电子设备(例如手机)也开发出了显微拍摄功能，但是由于物距短，景深小，手部的小抖动可能导致成像模糊，极大的影响了用户的使用感受。

请一并参阅图1至图3，本申请实施方式的拍摄组件100包括拍摄元件10、环绕拍摄元件10设置的稳距结构20和位于稳距结构20内的光源30。拍摄元件10能够用于显微拍摄。稳距结构20能够与被摄物抵触以使拍摄距离稳定。光源30用于为拍摄补光。

本申请实施方式的拍摄组件100，利用稳距结构20可以在拍摄元件10显微拍摄时稳定物距，提升成像质量。

具体地，拍摄元件10用于采集图像。请再次参阅图4至图6，拍摄元件10包括盖板镜片11、镜头12、红外滤波片13、镜头座14、感光元件15、柔性电路板16和板对板连接器17。

盖板镜片11具有保护作用，可以避免外界物的侵入、避免摩擦损坏镜头12。盖板镜片11可以是玻璃盖板，玻璃盖板具有较好的透光效果。

镜头12具有汇聚光线成像的作用。

红外滤波片13(Infrared filter，IR filter)通常为红外截至滤光片，红外滤波片13用于滤除红外光。红外滤波片13截止波长可以根据实际具体需求进行定制，此处不作限定。

镜头座14(Holder)用于承载、安装镜头12。感光元件15(Sensor)又被称为成像传感器，感光元件15用于接收光信号，将光信号转换为电信号进行数字化处理。

柔性电路板16(Flexible Printed Circuit，FPC)和板对板连接器17(Board toboard，BTB)用于传输数字化处理过的电信号。

柔性电路板16可以是聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的可挠性印刷电路板，可挠性印刷电路板具有重量轻、厚度薄、弯折性好等优点。

板对板连接器17具有传输能力强的优点。

稳距结构20可以呈圆环形状、椭圆形状、矩形形状等，此处不作限定，稳距结构20可以在拍摄元件10显微拍摄时稳定物距即可。

在稳距结构20呈环状的情况下，稳距结构20可以为连续环状或不连续环状，此处不作限定。

在一个实施例中，稳距结构20呈不连续圆环状，稳距结构20包括3个稳距部分，3个稳距部分环绕拍摄元件10设置并且任意1个稳距部分与其相邻的2个稳定部分具有一定距离。任意1个稳距部分与其相邻的2个稳定件之间的距离可以相同也可以不同，此处不作限定。3个稳距部分的材料、规格相同，如此3个稳距部分可以在拍摄元件10显微拍摄时稳定物距，提升成像质量。

在另一个实施例中，稳距结构20包括2个稳距部分，2个稳距部分呈矩形形状并且围绕拍摄元件10平行设置，2个稳距部分的材料、规格相同，如此2个稳距部分共同作用可以在拍摄元件10显微拍摄时稳定物距，提升成像质量。

在某些实施方式中，稳距结构20采用形变材料制成。

如此，在被摄物的表面不平整时，能够通过稳距结构20的形变使稳距结构20与被摄物匹配，实现自适应。

在一些实施方式中，形变材料包括高分子聚合物(polymerization)或者记忆合金(Shape Memory Alloys，SMA)等材料，此处不作限定。高分子聚合物材料具有高弹形变的优点。高分子聚合物制成的稳距结构20具有较强的耐磨性，能够延长稳距结构20的使用寿命。记忆合金材料具有比一般金属大的多的形变恢复能力，记忆合金材料制成的稳距结构20可以迅速的根据被摄物表面的凹凸发生形变，在使用后也可以较快的恢复平整表面。

在某些实施方式中，稳距结构20包括形变层21形变层2121和/或支撑层22。形变层21采用形变材料制成，形变层21具有较强的自适应能力。支撑层22的强度、硬度高于形变层21，支撑层22具有较好的支撑能力。

在一个实施例中，稳距结构20包括形变层21。在另一个实施例中，稳距结构20包括支撑层22。

在又一个实施例中，稳距结构20包括形变层21和支撑层22(如图7所示)。

可以理解的是，稳距结构20可以单独选择形变层21，也可以单独选择支撑层22，还可以选择连接的形变层21和支撑层22，以上均能够在拍摄元件10显微拍摄时稳定物距，提升成像质量。

请再次参阅图2和图7，在使用拍摄元件10进行显微拍摄时，形变层21的上表面靠近被摄物，形变层21的下表面相对远离被摄物，并且形变层21的下表面与支撑层22的上表面连接。形变层21与支撑层22的连接方式包括粘合、卡合等，此处不作限定。形变层21与支撑层22也可以是通过模具一体成型的。用户选择被摄物具有随机性和任意性，部分被摄物表面并非完全二维平坦，也即是说，被摄物表面可能是凹凸不平的，具有无法控制纵深。形变层21可以根据被摄物表面匹配，自适应。如此，能够避免稳距结构20与被摄物接触点形成高度差而导致无法对焦甚至不能清晰成像。形变层21根据被摄物表面发生自适应变化，同时支撑层22具有较强的强度保证拍摄元件10与被摄物的拍摄距离，形变层21和支撑层22保证了拍摄元件10与被摄物的拍摄距离处于清晰成像范围内，进而保证了显微成像在极端场景下的表现力，提高了用户体验。

请继续参阅图7，稳距结构20的高度L可以理解为在拍摄元件10处于显微拍摄时的物距。稳距结构20的高度L通常在毫米量级，稳距结构20具体的高度与拍摄元件10的设计相关，此处不作限定。

在一个实施例中，用户可以使用拍摄组件100观察载玻片上承载的组织切片。稳距结构20能够与载玻片抵触，稳距结构20的高度为3mm(即L＝3mm)，成像景深为100um。稳距结构20的高度L可以理解为物距，此时物距为3mm。由此可知，此时物距短，景深小，在拍摄时很容易因抖动可能导致成像模糊。稳距结构20与载玻片抵触，可以在显微拍摄组织切片时稳定物距，提升成像质量。

光源30位于稳距结构20内保证在显微拍摄下补光光源的单一性，也可以极大程度的避免外界光源带来的干扰。外界光源带来的干扰包括外界光源带来的色温干扰和成像白平衡干扰，如此光源30能够提高成像色彩的准确度。

光源30可以是发光二极管光源(Light Emitting Diode，LED)，发光二极管光源具有体积小、寿命长、效率高等优点，如此便于安装在稳距结构20内。

请一并参阅图4和图6，在某些实施方式中，光源30为环形面光源。

如此，环形面光源可以提供均匀光照，提高成像质量。

具体地，环形面光源包括侧发光发光二极管光源(又被称为侧发光LED)和匀光组件，匀光组件包括匀光板。侧发光LED包括柔性电路板和LED，侧发光LED是将线形或点状LED设置在柔性电路板侧边以实现侧发光的。线形LED为线光源，点状LED为点光源。匀光板可以将线光源、点光源转换为面光源，匀光板可以使得光更均匀，提高成像质量。

请一并参阅图1、图2和图3，本申请公开一种电子设备1000，电子设备1000包括拍摄组件100和后壳200，拍摄组件100与后壳200连接。

本申请实施方式的电子设备1000，利用稳距结构20可以在拍摄元件10显微拍摄时稳定物距，提升成像质量。

电子设备1000可以是具有拍照功能的终端设备。例如，电子设备1000可以包括智能手机、平板电脑或其他具有拍照功能的终端设备。本申请实施方式的电子设备1000以智能手机为例进行举例说明，不能理解为对本申请的限制。

具体地，后壳200可以是金属材料的后壳，后壳200也可以是塑料材料的后壳，此处不作限定。金属材料的后壳50具有结实耐用的优点，塑料材料的后壳200能够降低成本，还能够使得电子设备1000更加轻便。拍摄组件100与后壳200可以是可拆卸的连接，也可以是通过焊接、粘合等方式固定的连接。

在某些实施方式中，稳距结构20与后壳200可拆卸连接。

如此，稳距结构20可选择性、增配。

如此，用户可以根据被摄物的特点选择相适配的稳距结构20。在用户想要使用显微拍摄功能的情况下，可以将稳距结构20安装在后壳200上。稳距结构20凸设在后壳200上，稳距结构20具有一定高度，稳距结构20可以在显微拍摄时稳定物距，加快显微成像对焦速度，抗抖动提升成像质量。在用户完成拍摄后可以将稳距结构20与后壳200拆卸，如此可以减少稳距结构20磨损，延长稳距结构20的使用寿命。

请一并参阅图3、图8和图9，在某些实施方式中，后壳200开设有环形槽201，稳距结构20收容在环形槽201内，拍摄组件100包括驱动件40，驱动件40设置在后壳200内，驱动件40用于驱动稳距结构20伸出或收纳在环形槽201内。

如此，在不使用稳距结构20的情况下后壳200平整，使得电子设备1000更加美观。

具体地，在不使处于显微拍摄的情况下，环形槽201可以收容稳距结构20，如此可以保证后壳200平整。驱动件40包括马达，马达可以驱动稳距结构20伸出或收纳在环形槽201内。具体地，驱动件40可以是电磁马达，压电马达或者记忆金属马达，此处不作限定。

在一个实施例中，驱动件40可以是电磁马达，电磁马达置在后壳200内，并且连接稳距结构20的底部(如图4所示)。电子设备1000包括拍摄组件100，拍摄组件100包括控制器50，在用户开启显微拍摄的情况下，控制器50控制电磁马达伸出稳距结构20，使得稳距结构20相对于后壳200凸出(如图8所示)；在用户关闭显微拍摄的情况下，控制器50控制电磁马达将稳距结构20收纳在环形槽201内，使得后壳200平整(如图4所示)。

请一并参阅图1、图2、图8和图9，在某些实施方式中，电子设备1000可以包括安装件300，安装件300开设有与环形槽201对应设置的环形孔，如此，稳距结构20可以在显微拍摄的情况下伸出环形孔和环形槽201。

在某些实施方式中，稳距结构20包括第一磁性件，第一磁性件与后壳200吸附以连接稳距结构20和后壳200；和/或后壳200包括第二磁性件，第二磁性件与稳距结构20吸附以连接稳距结构20和后壳200。

如此，稳距结构20与后壳200连接方式简单。

具体地，第一磁性件与第二磁性件均为磁性材料制成。稳距结构20包括第一磁性件，第一磁性件与后壳200吸附以连接稳距结构20和后壳200；后壳200包括第二磁性件，第二磁性件与稳距结构20吸附以连接稳距结构20和后壳200；稳距结构20包括第一磁性件，后壳200包括第二磁性件，第一磁性件与第二磁性件吸附以连接稳距结构20和后壳200。

在一个实施例中，第一磁性件可以是磁铁，后壳200是金属材质的，磁铁可以磁化金属材质的后壳200，使得第一磁性件与后壳200牢牢地吸附在一起，如此可以使得稳距结构20安装在后壳200上。

在另一个实施例中，第二磁性件可以是磁铁，第二磁性件可以通过粘合等方式安装在后壳200上。稳距结构20是金属材质的，磁铁可以磁化金属材质的稳距结构20，使得第二磁性件与稳距结构20牢牢地吸附在一起，如此可以使得稳距结构20安装在后壳200上。

在又一个实施例中，稳距结构20包括第一磁性件，后壳200包括第二磁性件。第一磁性件与第二磁性件异极设置，第一磁性件与第二磁性件异极相吸，使得第一磁性件与第二磁性件牢牢地吸附在一起，如此可以使得稳距结构20安装在后壳200上。

在某些实施方式中，稳距结构20包括第一螺纹结构，后壳200包括第二螺纹结构，第一螺纹结构与第二螺纹结构配合以连接稳距结构20和后壳200。

如此，稳距结构20与后壳200连接更稳定。

具体地，当稳距结构20安装至后壳200上时，将第一螺纹结构与第二螺纹结构错位设置以将稳距结构20插设于后壳200上，再通过旋转稳距结构20使得第一螺纹结构与第二螺纹结构配合连接，最后旋紧稳距结构20。如此，稳距结构20与后壳200连接更稳定。

需要说明的是，上述对拍摄组件100的实施方式和有益效果的解释说明，也适应用于本申请实施方式的电子设备1000，为避免冗余，在此不再详细展开。

请参阅图1和图10，本申请实施方式的控制方法可以用于拍摄组件100。控制方法包括：

01：检测拍摄组件100是否处于微距拍摄状态；

02：在拍摄组件100处于微距拍摄状态时控制光源30发光。

请参阅图11，在某些实施方式中，拍摄组件100包括控制器50，步骤01和步骤02均可以由控制器50实现，也即是说，控制器50可用于：检测拍摄组件100是否处于微距拍摄状态；在拍摄组件100处于微距拍摄状态时控制光源30发光。

本申请的实施方式的控制方法，利用稳距结构20可以在拍摄元件10显微拍摄时稳定物距，提升成像质量。

具体地，控制器50可以在拍摄组件100处于微距拍摄状态时控制光源30发光，光源30可以保证在显微拍摄下补光光源的单一性，也可以极大程度的避免外界光源带来的干扰。

控制器50可以是指驱动板，驱动板可以是中央处理单元(Central ProcessingUnit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

请参阅图12，在某些实施方式中，稳距结构20可拆卸地设置在后壳200上，步骤01包括：

012：检测稳距结构20是否设置在后壳200上；

014：在稳距结构20设置在后壳200上时确定拍摄组件100处于微距拍摄状态。

在某些实施方式中，步骤012和步骤014均可以由控制器50实现，也即是说，控制器50可用于：检测稳距结构20是否设置在后壳200上；在稳距结构20设置在后壳200上时确定拍摄组件100处于微距拍摄状态。

如此，可以通过稳距结构20是否设置在后壳200上确定拍摄组件100是否处于微距拍摄状态。

具体地，本申请的实施方式中，利用稳距结构20在拍摄元件10显微拍摄时稳定物距以提升成像质量，因此，在检测到稳距结构20设置在后壳200上时，说明此时可能存在显微拍摄的需要，因此，可以确定拍摄组件100处于微距拍摄状态，从而控制光源30发光。在检测到稳距结构20没有设置在后壳200上(稳距结构20从后壳上拆卸下来)时，说明此时不存在微距拍摄的需要，因此，可以确定拍摄组件100不处于微距拍摄状态。

请参阅图13，在某些实施方式中，步骤01还包括：

016：检测被摄物的物距以判断拍摄组件100是否处于微距拍摄状态。

在某些实施方式中，步骤016可以由控制器50实现，也即是说，控制器50可用于：检测被摄物的物距以判断拍摄组件100是否处于微距拍摄状态。

具体地，在被摄物的物距小于或等于预设物距时，说明拍摄组件100正在对距离较近的物体进行拍摄，也即是说，拍摄组件100处于微距拍摄状态；在被摄物的物距大于预设物距时，说明拍摄组件100正在对距离较远的物体进行拍摄，也即是说，拍摄组件100不处于微距拍摄状态。其中，预设物距可以为2.6mm、3mm、3.5mm、4mm等。如此，可以通过被摄物的物距准确地判断拍摄组件100是否处于微距拍摄状态。

请参阅图14，在某些实施方式中，步骤01还包括：

018：检测环境亮度以判断拍摄组件100是否处于微距拍摄状态。

在某些实施方式中，步骤018可以由控制器50实现，也即是说，控制器50可用于：检测环境亮度以判断拍摄组件100是否处于微距拍摄状态。

具体地，在拍摄组件100处于微距拍摄状态时，拍摄组件100离被摄物较近，因此，拍摄组件100和被摄物会相互遮挡光线，导致环境亮度较低，因此，在环境亮度小于或等于预设亮度时，可以确定拍摄组件100处于微距拍摄状态；在拍摄组件100不处于微距拍摄状态时，拍摄组件100离被摄物较远，因此，拍摄组件100和被摄物不会相互遮挡光线，环境亮度较高，因此，在环境亮度大于预设亮度时，可以确定拍摄组件100不处于微距拍摄状态。预设亮度可以根据实验测试获得，在此不做具体限定。如此，可以通过环境亮度准确地判断拍摄组件100是否处于微距拍摄状态。

上述实施方式中对拍摄组件100的解释说明也适用于上述实施方式中的控制方法，在此不再赘述。

在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种拍摄组件，其特征在于，所述拍摄组件包括：

拍摄元件，所述拍摄元件能够用于显微拍摄；

环绕所述拍摄元件设置的稳距结构，所述稳距结构能够与被摄物抵触以使拍摄距离稳定；和

位于所述稳距结构内的光源，所述光源用于为拍摄补光。

2.根据权利要求1所述的拍摄组件，其特征在于，所述稳距结构采用形变材料制成。

3.根据权利要求1所述的拍摄组件，其特征在于，所述光源为环形面光源。

4.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

后壳；和

权利要求1-3中任意一项所述的拍摄组件，所述拍摄组件与所述后壳连接。

5.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述稳距结构与所述后壳可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述后壳开设有环形槽，所述稳距结构收容在所述环形槽内，所述拍摄组件包括驱动件，所述驱动件设置在所述后壳内，所述驱动件用于驱动所述稳距结构伸出或收纳在所述环形槽内。

7.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述稳距结构包括第一磁性件，所述第一磁性件与所述后壳吸附以连接所述稳距结构和所述后壳；和/或

所述后壳包括第二磁性件，所述第二磁性件与所述稳距结构吸附以连接所述稳距结构和所述后壳。

8.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述稳距结构包括第一螺纹结构，所述后壳包括第二螺纹结构，所述第一螺纹结构与所述第二螺纹结构配合以连接所述稳距结构和所述后壳。

9.一种控制方法，用于权利要求1-3中任意一项所述的拍摄组件，其特征在于，所述控制方法包括：

检测所述拍摄组件是否处于微距拍摄状态；和

在所述拍摄组件处于所述微距拍摄状态时控制所述光源发光。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述稳距结构可拆卸地设置在后壳上，所述检测所述拍摄组件是否处于微距拍摄状态，包括：

检测所述稳距结构是否设置在所述后壳上；和

在所述稳距结构设置在所述后壳上时确定所述拍摄组件处于所述微距拍摄状态。

11.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述检测所述拍摄组件是否处于微距拍摄状态，包括：

检测所述被摄物的物距以判断所述拍摄组件是否处于所述微距拍摄状态。

12.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述检测所述拍摄组件是否处于微距拍摄的状态，包括：

检测环境亮度以判断所述拍摄组件是否处于所述微距拍摄状态。

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