TW201307979A - 提供可調式補光之電子裝置 - Google Patents

Abstract

電子裝置包含一攝像模組、一多色溫補光燈、一多通道驅動電路、一控制器，以及一使用者介面。多色溫補光燈包含紅光發光二極體元件、綠光發光二極體元件和藍光發光二極體元件。當使用者透過使用者介面選擇一補光模式時，控制器依此驅動多通道驅動電路以分別調整紅光發光二極體元件、綠光發光二極體元件和藍光發光二極體元件之驅動電流，進而使多色溫補光燈所提供之光線能具備對應於補光模式之色溫。

Description

提供可調式補光之電子裝置

本發明相關於一種提供可調式補光之電子裝置，尤指一種同時利用複數種發光二極體元件來提供可調式補光之電子裝置。

隨著科技發展，智慧型手機、個人數位助理(personal digital assistant,PDA)、筆記型電腦或平板電腦等可攜式電子裝置的功能越來越多樣化。不論各類型可攜式電子裝置的主要功能為何，其多半提供拍攝相片和視訊短片的攝像功能，因此也常被當成數位相機/攝影機來使用。

在攝影或照相的過程中，若是周圍環境的自然光亮度不足，則需利用補助的人造光源來改善影像效果。具備攝像功能的可攜式電子裝置中，氙氣閃光燈(xenon flash lamp)和白光發光二極體(light emitting diode,LED)補光燈為最常見的輔助人造光源。氙氣閃光燈能提供高光度的線光源，其色溫接近約在5500°K～6000°K的自然光，因此廣泛地應用在專用數位相機上。然而，氙氣閃光燈成本較高，其充電閃光所需的高耗電量亦會大幅縮短可攜式電子裝置的待機時間。

相較之下，白光發光二極體補光燈有製造容易、壽命長、高光電轉換效能和低耗電等優點，因此特別適合應用在可攜式電子裝置上。在先前技術中，應用在可攜式電子裝置上的白光發光二極體補光燈係採用低光波長設計，由藍光發光二極體元件搭配黃色螢光粉以混光方式提供白色光源，因此在紅色和綠色方面的表現較弱。在進行補光拍照或攝影時，目標物容易偏白，影響整體畫面色彩表現。另一方面，先前技術之白光發光二極體補光燈僅能提供固定色溫的人造光源，並無法讓使用者依其喜好來自行調整補光燈的色溫。

本發明提供一種提供可調式補光之電子裝置，其包含一攝像模組，用來拍攝影像；一多色溫補光燈，用來在該攝像模組運作時提供光線，其包含一第一光源，用來提供波長在一第一預定範圍內之光線；以及一第二光源，用來提供波長在一第二預定範圍內之光線；一多通道驅動電路，用來依據一控制訊號以產生該第一光源之一第一驅動電流和該第二光源之一第二驅動電流；一控制器，用來依據一使用者指令所對應之一補光模式來產生該控制訊號；以及一使用者介面，用來接收該使用者指令。

第1圖為本發明中一種具可調式補光攝像功能之電子裝置100的功能方塊圖。電子裝置100包含一電源供應10、一攝像模組20、一多色溫補光燈30、一驅動電路40、一控制器50、一儲存單元60，以及一使用者介面70。

電源供應10可為內建電池、內裝電池，或由外部市電來提供，用來供給電子裝置100內各元件運作時所需之電壓。

攝像模組20可包含鏡頭、CCD/CMOS感光元件、記憶體，和處理器等元件，當電子裝置100進入攝像模式後可用來拍攝相片或視訊短片。

多色溫補光燈30可包含一紅光模組22、一綠光模組24和一藍光模組26：紅光模組22可包含複數個紅光LED元件R，用來提供波長範圍大約介於600～780nm之光線；綠光模組24可包含複數個綠光LED元件G，用來提供波長範圍大約介於500～600nm之光線；藍光模組26可包含複數個藍光LED元件B，用來提供波長範圍大約介於380～500nm之光線。

驅動電路40採用多通道設計來驅動多色溫補光燈30，可依據控制器50傳來之控制訊號CTL來分別提供紅光模組22運作所需之驅動電流I_R、綠光模組24運作所需之驅動電流I_G，以及藍光模組26運作所需之驅動電流I_B。

儲存單元60內存電子裝置100在攝像模式下各種預設補光模式，例如：

(1)　陽光模式：或稱高色溫模式，對應至標準光源所定義之D65光源，色溫6500°K，色座標(0.31,0.33)；

(2)　室內模式：或稱中色溫模式，對應至標準光源所定義之CWF光源，色溫4000°K，色座標(0.38,0.38)；

(3)　夜間模式：或稱低色溫模式，對應至標準光源所定義之A光源，色溫3000°K，色座標(0.4,0.435)；以及

(4)　自訂模式：可由使用者自行決定色溫。

當使用者透過使用者介面70選擇陽光模式、室內模式或夜間模式中一特定補光模式時，控制器50會依據儲存單元60內存之相對應設定來控制驅動電路40，透過調整驅動電流I_R、I_G、I_B之值使得多色溫補光燈30所提供之光線能具備對應於選定補光模式之色溫。

當使用者透過使用者介面70選擇自訂模式並輸入特定設定時，控制器50會依據特定設定來控制驅動電路40，透過調整驅動電流I_R、I_G、I_B之值使得多色溫補光燈30所提供之光線能具備對應於自訂模式之色溫。

第2圖為本發明實施例中電子裝置100的示意圖。第2圖顯示了電子裝置100之機殼90外觀，其中攝像模組20之前置相機鏡頭、多色溫補光燈30之燈孔和使用者介面70可設置在機殼90正面。電源供應10、驅動電路40、控制器50和儲存單元60可設置在機殼90內部，因此未顯示於第2圖中。

攝像模組20之前置相機鏡頭和多色溫補光燈30之燈孔通常設在附近，以達到較佳補光效果。使用者介面70可為一圖形使用者介面(graphic user interface,GUI)，其包含一觸控式/非觸控式螢幕42和一輸入裝置44(特定功能鍵、數字鍵、字母鍵或方向鍵等)，或是僅包含一觸控式螢幕42。

在第2圖所示之實施例中，在攝像模式下，電子裝置100可在螢幕42上以選單方式列出可選擇的預設補光模式，使用者可以觸控方式直接選擇，或是透過輸入裝置44來選取特定補光模式。

若使用者選取陽光模式、室內模式或夜間模式等系統預設模式，電子裝置100會直接套用儲存單元60內存之相對應設定；若使用者選取自訂模式，電子裝置100可在螢幕42上另顯示一進階選單，以讓使用者自行輸入色溫或色座標等參數。

第3A圖和第3B圖為選取自訂模式後顯示進階選單方式之示意圖。在第3A圖所示之實施例中，電子裝置100可讓使用者在螢幕42上輸入或調整色座標之值。在第3B圖所示之實施例中，電子裝置100可在螢幕42顯示一CIE色度圖。CIE色度圖為國際照明協會(Commission Internationale del'clairage)所制定之彩色座標系統，由三色係數(trichromatic coefficient)ER、EG和EB來表示紅色、綠色和藍色光線在某畫素之顏色中所佔的比例。ER、EG和EB之總合為1，CIE色度圖以ER作為橫軸，EG為縱軸，即能表示紅綠藍三原色所形成的色彩空間。在CIE色度圖中，位於三頂點的是彩度最大的紅、綠、藍三原色，而中央部份為彩度最小的白色。使用者可透過移動螢幕42上所顯示之箭頭游標，來在CIE色度圖選擇自訂模式之設定。同時，螢幕42亦可顯示(1)陽光模式、(2)室內模式和(3)夜間模式在CIE色度圖之相對應位置以供使用者參考。

在本發明中，電子裝置100可在使用者介面70上以不同方式顯示攝像模式下之預設補光模式，使用者可以觸控方式或透過特定功能鍵、數字鍵、字母鍵或方向鍵等，來選擇一特定補光模式或輸入自訂模式之設定。第2、3A、3B圖僅為本發明之實施例，並不限定本發明之範疇。

本發明之電子裝置100能在攝像模式下提供可調式多色溫補光功能，讓使用者依其喜好來自行調整補光燈的色溫，因此在不同環境下拍攝到的畫面皆達到使用者想要的效果。另一方面，本發明之電子裝置100之多色溫補光燈30採用紅光LED元件、藍光LED元件和綠光LED元件，能量消耗較小，且具備持續發光的能力。在一種應用中，本發明電子裝置100之多色溫補光燈30亦可作為手電筒或閱讀燈；在另一種應用中，本發明電子裝置100在攝像模式下可在使用者介面70上顯示使用者的即時影像，亦即提供鏡子功能，而此時多色溫補光燈30可作為補妝燈。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10．．．電源供應

20．．．攝像模組

22．．．紅光模組

24．．．綠光模組

26．．．藍光模組

30．．．多色溫補光燈

40．．．驅動電路

42．．．螢幕

44．．．輸入裝置

50．．．控制器

60．．．儲存單元

70．．．使用者介面

90．．．機殼

100．．．電子裝置

R．．．紅光LED元件

G．．．綠光LED元件

B．．．藍光LED元件

第1圖為本發明中一種具可調式補光攝像功能之電子裝置的功能方塊圖。

第2圖為本發明實施例中電子裝置的示意圖。

第3A圖和第3B圖為選取自訂模式後本發明電子裝置顯示進階選單方式之示意圖。

10．．．電源供應

20．．．攝像模組

22．．．紅光模組

24．．．綠光模組

26．．．藍光模組

30．．．多色溫補光燈

40．．．驅動電路

50．．．控制器

60．．．儲存單元

70．．．使用者介面

100．．．電子裝置

R．．．紅光LED元件

G．．．綠光LED元件

B．．．藍光LED元件

Claims (8)

1. 一種提供可調式補光之電子裝置，其包含：一攝像模組，用來拍攝影像；一多色溫補光燈，用來在該攝像模組運作時提供光線，其包含：一第一光源，用來提供波長在一第一預定範圍內之光線；以及一第二光源，用來提供波長在一第二預定範圍內之光線；一多通道驅動電路，用來依據一控制訊號以產生該第一光源之一第一驅動電流和該第二光源之一第二驅動電流；一控制器，用來依據一使用者指令所對應之一補光模式來產生該控制訊號；以及一使用者介面，用來接收該使用者指令。
2. 如請求項1所述之電子裝置，其中該第一預定範圍和第二預定範圍係為380~500nm、500~600nm和600~780nm其中之二。
3. 如請求項1所述之電子裝置，其中：該第一光源係包含一第一類型發光二極體(light emitting diode,LED)元件，該第二光源係包含一第二類型發光二極體元件，且該第一類型發光二極體元件和該第二類型發光二極體元件為一紅光發光二極體元件、一綠光發光二極體元件和一藍光發光二極體元件其中之二。
4. 如請求項1所述之電子裝置，其中該多色溫補光燈另包含：一第三光源，用來提供波長在一第三預定範圍內之光線，其中該第一預定範圍至該第三預定範圍各為380~500nm、500~600nm和600~780nm其中之一。
5. 如請求項4所述之電子裝置，其中：該第一光源係包含一紅光發光二極體元件，該第二光源係包含一綠光發光二極體元件，而該第三光源係包含一藍光發光二極體元件。
6. 如請求項1所述之電子裝置，其中另包含：一儲存單元，用來儲存相關於該補光模式之一設定。
7. 如請求項6所述之電子裝置，其中該設定係相關於該多色溫補光燈在該補光模式下所提供光線之一預定色溫。
8. 如請求項7所述之電子裝置，其中該多通道驅動電路係依據該設定來分別調整該第一驅動電流和該第二驅動電流之值。