CN201302646Y - 复合式影像装置及其相关可携式电子装置 - Google Patents

Abstract

复合式影像装置及其相关可携式电子装置，复合式影像装置用来同时提供照相、激光笔、及照明等功能，其包括一第一透视窗、一第二透视窗、一第三透视窗、一影像摄取模块、一激光源模块、一照明光源模块及一可动式光调制模块。该影像摄取模块通过该第一透视窗摄取外部光源，以产生一数字影像信息。该激光源模块通过该第二透视窗发射激光。该照明光源模块通过该第三透视窗发射照明光。该可动式光调制模块包括至少一光调制闸，以及一切换元件，用来移动该至少一光调制闸在该第一、第二或第三透视窗所对应的一平行位置，以调制输入的外部光源、发射的激光或照明光。

Description

复合式影像装置及其相关可携式电子装置

技术领域

本实用新型关于一种影像装置及其相关电子装置，特别是一种将照相、指示光笔及条码扫描等功能合于一体的复合式影像装置及其相关可携式电子装置。

背景技术

现今的消费性电子产品逐步朝“一机在手，功能齐全”的方向发展。因此，在可携式电子产品开发上，厂商企图在同一机型整合入各种生活所需的功能。消费者则可选择复合式电子产品，以降低因携带过多产品所造成的行动不便。目前消费者在生活上较多使用的影像功能为照相、激光笔及高速识读码(Quick Response Code，QR code)扫描。

一般来说，手机具备无线通话、简易照相及听音乐等功能，功能较完整的照相手机还具备闪光灯功能。具有高速识读码扫描功能的手机会在照相模式下，在屏幕上显示一扫描区校准图样，使用者则移动摄取影像上的条码至扫描范围内，以进行条码解读。请参考图8，图8为传统的一手机900产生一扫描区校准图样80的示意图。在图8中，当手机900进入照相模式时，屏幕910显示摄取影像并同时显示扫描区校准图样90。使用者必须将摄取影像中的一条码影像920限制在扫描区校准图样90的范围内。然而，在影像不清晰或解析度低的情况下，使用者在范围校准上会发生困难。

实用新型内容

因此，本实用新型提供一种复合式影像装置及其相关可携式电子装置，以同时提供照相、激光笔及条码扫描等功能，并可改善过去条码扫描上的缺点，提供照明增加辨识率，并在欲扫描条码上产生一瞄准图样，增加条码扫描的便利性。

本实用新型优选实施例公开一种复合式影像装置，其包括：一第一透视窗，其包括一透镜；一第二透视窗，其包括一透镜；一第三透视窗，其包括一透镜；一影像摄取模块，其包括一感光元件，用来通过该第一透视窗，摄取外部光源，以产生一数字影像信息；一激光源模块，其包括至少一激光二极管，用来通过该第二透视窗，发射激光；一照明光源模块，其包括至少一发光二极管，用来通过该第三透视窗，发射照明光；以及一可动式光调制模块，其包括：至少一光调制闸以及一切换元件，该切换元件耦接于该至少一光调制闸，用来移动该至少一光调制闸于该第二透视窗或该第三透视窗所对应的一平行位置，以调制该激光源模块所发射的激光，或该照明光源模块所发射的照明光。

本实用新型优选实施例还公开一种可携式电子装置，其包括一壳体、一显示面板、一数字影像处理单元、一连结元件及一复合式影像装置，其中，该数字影像处理单元耦接于该面板，用来处理并输出一数字影像信息至该显示面板，以及产生一第一控制信号、一第二控制信号及一第三控制信号；该连结元件耦接于该数字影像处理单元，用来传输该数字影像信息、该第一控制信号、该第二控制信号及该第三控制信号；该复合式影像装置耦接于该连结元件，其包括一第一透视窗、一第二透视窗、一第三透视窗、一影像摄取模块、一激光源模块、一照明光源模块及一可动式光调制模块；该影像摄取模块包括一感光元件，用来根据该第一控制信号，通过该第一透视窗，摄取外部光源，以产生该数字影像信息；该激光源模块用来根据该第二控制信号，通过该第二透视窗，发射激光；该照明光源模块用来根据该第三控制信号，通过该第三透视窗，发射照明光；该可动式光调制模块包括至少一光调制闸，以及一切换元件，其耦接于该至少一光调制闸，用来移动该至少一光调制闸于该第二透视窗或该第三透视窗所对应的一平行位置，以调制该激光源模块所发射的激光，或该照明光源模块所发射的照明光。

附图说明

图1为本发明第一实施例一复合式影像装置的内部架构示意图。

图2为图1复合式影像装置的的外视图。

图3为本发明实施例一条码扫描区校准图样的示意图。

图4为本发明一实施例一可动式光调制模块的示意图。

图5为本发明第二实施例一复合式影像装置的外视图。

图6为本发明一实施例一手机装置的外视图。

图7为本发明一实施例图6手机装置的系统方块图。

图8为传统的产生一扫描区校准图样的示意图。

图9为本发明实施例产生一扫描区校准图样的示意图。

主要元件符号说明

10、50、630  复合式影像装置

140、710  影像摄取模块

150、720、1100  激光源模块

160、730  照明光源模块

170、470  可动式光调制模块

142  感光元件

144  光学透镜组

152  红光激光二极管

162  白光二极管阵列

172、472、476  光调制闸

174、474  切换元件

112、122、132  平面透镜

100、600  壳体

110  第一透视窗

120  第二透视窗

130  第三透视窗

L、L1  间距

102、502  长方形缺口

30、90、1000  条码扫描区校准图样

60  手机装置

610  显示面板

620  连结元件

602  圆柱形凹槽

700  核心处理系统

702  面板控制器

704  存储器

706  数字信号处理器

DID  数字影像信息

DSD  显示信息

SC1  第一控制信号

SC2  第二控制信号

SC3  第三控制信号

800  镜片子系统

810  感测子系统

802  光学镜片组

804  焦距调整装置

812  感光元件阵列

814  放大器

816  模拟数字转换器

818  感测影像处理器

820  控制接口

722  激光二极管驱动单元

724  激光二极管阵列

732  发光二极管驱动单元

734  发光二极管阵列

900  手机

910  屏幕

920   条码影像

1200  绕射光闸

1210  绕射镜片

1300  条码

具体实施方式

以下结合附图，详细说明本实用新型的实施例。请同时参考图1及图2，图1为本发明第一实施例一复合式影像装置10的内部架构示意图，图2为复合式影像装置10的外视图。复合式影像装置10集合照相、条码扫描、激光笔及照明功能于一体，在图1及图2中，其包括一壳体100、一第一透视窗110、一第二透视窗120、一第三透视窗130、一影像摄取模块140、一激光源模块150、一照明光源模块160及一可动式光调制模块170。平面透镜112、122及132分别设置于第一透视窗110、第二透视窗120及第三透视窗130上。影像摄取模块140包括一感光元件142及一光学透镜组144，用来摄取通过第一透视窗110的外部光源。感光元件142可为光电耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)或互补金属氧化物半导体(ComplementaryMetal-Oxide Semiconductor，CMOS)感光元件，而光学透镜组144可为固焦或变焦式。此外，影像摄取模块140亦包括放大器、模拟至数字转换器及感测影像处理器等信号处理元件，用来处理感光元件142所摄取的外部光源，以产生一数字影像信息。激光源模块150包括一红光激光二极管152，用来通过第二透视窗120发射红色的激光。照明光源模块160包括一白光二极管阵列162，用来通过第三透视窗130发射白色的照明光。可动式光调制模块170包括一光调制闸172及一切换元件174。由图2可知，壳体100具有一长方形缺口102，且切换元件174外凸于壳体100。如此一来，使用者可通过切换元件174调整光调制闸172的位置，进而移动光调制闸172平行于第二透视窗120或第三透视窗130。光调制闸172是一绕射(Diffraction)光闸，其包括可产生一扫描区校准图样的绕射镜片，仅对激光产生绕射效果，而对于照明光源模块160所发射的照明光无任何调制作用。当光调制闸172座落于第二透视窗120与激光源模块150之间时，原本为点光源的激光经过光调制闸172后可产生如图3所示的一条码扫描区校准图样30。

当复合式影像装置10用来进行照相时，影像摄取模块140用来摄取影像，而照明光源模块160作为闪光灯，而激光源模块150则停止使用。当复合式影像装置10用来进行一维或二维条码扫描时，激光源模块150通过光调制闸17绕射后，投射出条码扫描区校准图样30，以校准条码接收范围，影像摄取模块140负责摄取条码影像，而照明光源模块160可在昏暗环境下作为照明灯，以增加影像亮度及清晰度。当复合式影像装置10用作激光笔时，光调制闸172需移动对应至第三透视窗130，使点光源的激光顺利从第二透视窗120发射出去。由上可知，使用者仅需要复合式影像装置10可使用照相、条码扫描、激光笔及照明功能。

特别注意的是，激光源模块150亦可用来发射绿光或是其他彩光，但本实施例中优选为红光。照明光源模块160亦用来发射绿光或是其他彩光，但本实施例中优选为白光。另外，图样30仅为一优选实施例，本领域具通常知识者可根据条码的种类，设计合适的图样30。

特别注意的是，在本发明实施例中，本领域具通常知识者根据产品需求，能对可动式光调制模块170的光调制闸的数目及功能作出改变，并对应地修改其他相关元件的位置或形状。举例来说，请参考图4，图4为本发明一实施例一可动式光调制模块470的示意图。可动式光调制模块470包括光调制闸472、476及一切换元件474。光调制闸472及切换元件474分别与图1的光调制闸172及切换元件174相同，而光调制闸476为一滤光闸，其包括用于照相功能的一滤光片。请参考图5，图5为本发明第二实施例采用可动式光调制模块470的一复合式影像装置50的外视图。复合式影像装置50的外部及内部架构均类似于图1复合式影像装置10。不同之处在于，与图1相比较，图5的一长方形缺口502是经调整图1长方形缺口102的位置及大小而得、第一透视窗110与第二透视窗120的间距从L增加到L1，以及对应地增加影像摄取模块140与激光源模块150的间距。如此一来，使用者可移动切换元件474，以移动光调制闸476对应至第一透视窗110以进行滤光，或移动光调制闸472对应至第二透视窗120以产生绕射图样。

优选地，复合式影像装置10使用于可携式电子产品，如一手机、一笔记本电脑，或一数字相机。举一手机装置为例，请参考图6，图6为本发明一实施例一手机装置60的外视图。手机装置60包括一壳体600、一显示面板610、一连结元件620及一复合式影像装置630。由图6可知，壳体600具有一圆柱形凹槽602，且连结元件620固定在复合式影像装置630上，其具有一圆柱形壳体，恰巧可嵌合于圆柱形凹槽62，以带动复合式影像装置630旋转。除此之外，连结元件620传输复合式影像装置630与手机本体之间来往的控制信号及影像信息等等。复合式影像装置630可为图1的复合式影像装置10、图5的复合式影像装置50或其他本领域具通常知识者所能作出变化的复合式影像装置，其详细架构及功能已在前面说明，在此不再赘述。因此，通过连结元件620旋转复合式影像装置630，使用者可调整条码扫描、激光笔或照明功能的光发射角度。

特别注意的是，手机装置60的连结元件620仅为本发明的一实施例，不局限本发明的范畴。除了带动复合式影像装置630转动，连结元件620亦可用来固定复合式影像装置630在壳体600上，而本领域具通常知识者可对应地变化连结元件620的结构及其壳体外型。

请参考图7，图7为本发明一实施例手机装置60的系统方块示意图。手机装置60包括一核心处理系统700、一影像摄取模块710、一激光源模块720及一照明光源模块730。核心处理系统700包括一面板控制器702、存储器704及一数字信号处理器706。数字信号处理器706用来处理影像摄取模块710所产生的一数字影像信息DID，并通过面板控制器702，输出一显示信息DSD至显示面板610。存储器704用来储存处理或未处理的数字影像信息DID。此外，数字信号处理器706产生一第一控制信号SC1、一第二控制信号SC2及一第三控制信号SC3，其通过图6连结元件620传输至复合式影像装置630，以分别控制影像摄取模块710、激光源模块720及照明光源模块730。影像摄取模块710包括一镜片子系统800及一感测子系统810。镜片子系统800包括一光学镜片组802及一焦距调整装置804，而感测子系统810包括一感光元件阵列812、一放大器814、一模拟数字转换器816、一感测影像处理器818及一控制接口820。第一控制信号SC1要来开启或关闭影像摄取模块710，或指示控制接口820进行相关的影像摄取模式。控制接口820在产生相关参数，以控制光学镜片组802、感光元件阵列812、放大器814、模拟数字转换器816及感测影像处理器818。放大器814及模拟数字转换器816分别负责对感光元件阵列812输出的感光信号进行调整及模拟转数字处理。感测影像处理器818最后产生数字影像信息DID给数字信号处理器706。激光源模块720包括一激光二极管驱动单元722及一激光二极管阵列724，而照明光源模块730包括一发光二极管驱动单元732及一发光二极管阵列734。激光二极管驱动单元722及发光二极管驱动单元732分别根据第二控制信号SC2及第三控制信号SC3，驱动激光二极管阵列724及发光二极管阵列734。

请参考图9，图9为本发明实施例产生一扫描区校准图样1000的示意图。图9示出一激光源模块1100通过一绕射光闸1200的一绕射镜片1210，投射出扫描区校准图样1000在一条码1300上。扫描区校准图样1000相同于图3的条码扫描区校准图样30。激光源模块1100及绕射光闸1200可分别由图1的激光源模块150及光调制闸172实现，因此其详细操作原理不再赘述。

综上所述，本发明实施例提供照相、条码扫描、激光笔及照明功能合而为一的影像装置及其相关可携式电子产品，以满足使用者的功能需求。此外，本发明实施例的条码扫描功能是通过激光绕射真实投影出扫描范围，让使用者不需通过屏幕可直接将条码扫描区校准图样对准目标条码。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，凡依本实用新型范围所做的均等变化与修饰，均应属本实用新型的涵盖范围。

Claims (26)

1.一种复合式影像装置，其特征在于，包括：

一第一透视窗，包括一透镜；

一第二透视窗，包括一透镜；

一第三透视窗，包括一透镜；

一影像摄取模块，包括一感光元件，用来通过该第一透视窗，摄取外部光源，以产生一数字影像信息；

一激光源模块，包括至少一激光二极管，用来通过该第二透视窗，发射激光；

一照明光源模块，包括至少一发光二极管，用来通过该第三透视窗，发射照明光；以及

一可动式光调制模块，包括：

至少一光调制闸；以及

一切换元件，耦接于该至少一光调制闸，用来移动该至少一光调制闸于该第二透视窗或该第三透视窗所对应的一平行位置，以调制该激光源模块所发射的激光，或该照明光源模块所发射的照明光。

2.根据权利要求1所述的复合式影像装置，其特征在于，其中该感光元件为一光电耦合元件、感光元件或一互补金属氧化物半导体感光元件。

3.根据权利要求1所述的复合式影像装置，其特征在于，其中该影像摄取模块还包括一变焦式光学镜片组或一定焦式光学镜片组。

4.根据权利要求1所述的复合式影像装置，其特征在于，其中该激光源模块所发射的激光为红光激光。

5.根据权利要求1所述的复合式影像装置，其特征在于，其中该照明光源模块所发射的照明光为白色照明光。

6.根据权利要求1所述的复合式影象装置，其特征在于，其中该至少一光调制闸包括一滤光闸。

7.根据权利要求1所述的复合式影像装置，其特征在于，其中该至少一光调制闸包括一绕射光闸。

8.根据权利要求7所述的复合式影像装置，其特征在于，其中该绕射光闸包括一可产生一扫描区校准图样的绕射镜片。

9.根据权利要求1所述的复合式影像装置，其特征在于，其中该切换元件还用来移动该至少一光调制闸在该第一透视窗、该第二透视窗或该第三透视窗所对应的一平行位置，以调制输入至该影像摄取模块的外部光源、该激光源模块所发射的激光，或该照明光源模块所发射的照明光。

10.一种可携式电子装置，其特征在于，包括：

一壳体；

一显示面板；

一数字影像处理单元，耦接于该面板，用来处理一数字影像信息，并输出处理后的该数字影像信息至该显示面板，以及产生一第一控制信号、一第二控制信号及一第三控制信号；

一连结元件，耦接于该数字影像处理单元，用来传输该数字影像信息、该第一控制信号、该第二控制信号及该第三控制信号；以及

一复合式影像装置，耦接于该连结元件，包括：

一第一透视窗；

一第二透视窗；

一第三透视窗；

一影像摄取模块，包括一感光元件，用来根据该第一控制信号，通过该第一透视窗，摄取外部光源，以产生该数字影像信息；

一激光源模块，用来根据该第二控制信号，通过该第二透视窗，发射激光；

一照明光源模块，用来根据该第三控制信号，通过该第三透视窗，发射照明光；以及

一可动式光调制模块，其包括：

至少一光调制闸；以及

一切换元件，耦接于该至少一光调制闸，用来移动该至少一光调制闸于该第二透视窗或该第三透视窗所对应的一平行位置，以调制该激光源模块所发射的激光，或该照明光源模块所发射的照明光。

11.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该第一透视窗包括一透镜。

12.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该第二透视窗包括一透镜。

13.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该第三透视窗包括一透镜。

14.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该感光元件为一光电耦合元件感光元件或一互补金属氧化物半导体感光元件。

15.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该影像摄取模块还包括一变焦式光学镜片组或一定焦式光学镜片组。

16.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该激光源模块所发射的激光为红光激光。

17.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该照明光源模块所发射的照明光为白色照明光。

18.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该至少一光调制闸包括一滤光闸。

19.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该至少一光调制闸包括一绕射光闸。

20.根据权利要求19所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该绕射光闸包括一可产生一扫描区校准图样的绕射镜片。

21.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该壳体具有一圆柱形凹槽，且该连结元件具有一圆柱形壳体，嵌合于该圆柱形凹槽，用来带动该复合式影像装置旋转。

22.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其为一手机通信装置、一笔记本电脑，或一数字相机。

23.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该激光源模块包括至少一激光二极管。

24.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该照明光源模块包括至少一发光二极管。

25.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该切换元件还用来移动该至少一光调制闸在该第一透视窗、该第二透视窗或该第三透视窗所对应的一平行位置，以调制输入至该影像摄取模块的外部光源、该激光源模块所发射的激光，或该照明光源模块所发射的照明光。

26.根据权利要求10所述的可携式电子装置，其特征在于，其中该复合式影像装置通过该连结元件将固定在该壳体上。

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