TWI441515B - 具有光學防手振模組的攝像裝置及具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置 - Google Patents

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Description

具有光學防手振模組的攝像裝置及具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置
本發明係關於一種具有光學防手振模組的攝像裝置及具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置，特別係關於一種將防手振所需的電路加以整合至中央處理器之具有光學防手振模組的攝像裝置及將驅動光學式防手振機構單元所需的電路整合成周邊驅動晶片之具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置。
隨著相機產業的快速發展，相機紛紛朝向輕薄短小進行開發，由於相機尺寸與重量的縮小，使得使用者於操作相機時容易造成手振，進而使得影像模糊。因此，為了防止因使用者的手振動而導致影像模糊的問題，目前市面上許多相機具有補償手振動的功能。
防手振方法主要分為電子式防手振與光學式防手振。電子式防手振係將影像感測器紀錄的影像讀取至相機處理模組中，並比對存在於連續影像中的偏移部分而加以校正，而光學式防手振可分為鏡頭防振和感光元件防振兩種。其中，鏡頭防振的方法係為在相機鏡頭的部分裝設有防振用的補償鏡頭，相機依據感測器所偵測到的振動量，藉由調整補償鏡頭的位置或角度以獲得清晰的影像。而感光元件防振的方式係為相機依據感測器所偵測到的振動量，藉由調整感光元件的位置或角度以獲得清晰的影像。
如中華民國公開號第200916940號所揭露之一種防振控制電路，其根據攝像裝置所具備的振動檢測元件輸出的信號，對使攝像裝置所具備的光學部件移動的光學部件驅動元件進行控制，該防振控制電路包括：類比數位變換電路，其將對光學部件的位置進行檢測的位置檢測元件輸出的類比信號變換為數位信號；伺服電路，其根據類比數位變換電路的輸出信號，生成補償光學部件的位置的補償信號並向光學部件驅動元件輸出；伺服電路包括數位濾波電路和暫存器，數位濾波電路根據存儲在前述暫存器內的濾波器係數進行濾波處理。因此，可以提供一種不使用中央處理器即可計算攝像裝置的移動量，在降低耗電的同時獲得抑制了手抖動的影像的高畫面品質畫面的視頻信號的防振控制電路。
此外，從相關的技術與研究如中華民國公開號第200941663號與美國公開號第2009127694號等專利可發現，因應相機輕薄短小的市場需求，光學式防手振電路朝向將控制電路體積縮小的方向進行發展。然而，將光學式防手振電路體積縮小的同時，使得光學式防手振電路與中央處理器間容易存在有因跨平台運作，而需進一步的處理才可相互連結，進而增加成本的問題。
鑒於以上問題，本發明提出一種具有光學防手振模組的攝像裝置及具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置，一方面可縮減光學式防手振電路的空間以因應市場需求，另一方面可解決先前技術中所存在因光學式防手振電路與中央處理器間跨平台的運作，而需進一步的處理才可相互連結，進而增加成本的問題。
依據本發明所揭露之具有光學防手振模組的攝像裝置的一實施例，具有光學防手振模組的攝像裝置包括：第一振動偵測單元、第二振動偵測單元、第一濾波器、第二濾波器、補償單元、第一位置感測器、第二位置感測器、第一致動器、第二致動器以及中央處理器。其中，中央處理器包括第一伺服驅動電路、第二伺服驅動電路、暫存器單元(又可稱為暫存器)、波寬調變產生單元(又可稱為脈寬調製器)與防手振處理單元，第一伺服驅動電路包括第一放大單元與第一驅動單元，第二伺服驅動電路包括第二放大單元與第二驅動單元。第一振動偵測單元偵測到具有光學防手振模組的攝像裝置因晃動所產生於第一方向的振動量後輸出第一振動訊號，並傳送至第一濾波器以濾除不須要之信號成份，進而傳輸至防手振處理單元。第二振動偵測單元偵測到具有光學防手振模組的攝像裝置因晃動所產生於第二方向的振動量後輸出第二振動訊號，並傳送至第二濾波器以濾除不須要之信號成份，進而傳輸至防手振處理單元。
同時，第一位置感測器依據補償單元於第一方向的位置而輸出第一位置信號，第二位置感測器依據補償單元於第二方向的位置而輸出第二位置信號。第一放大單元係接收並放大第一位置信號以傳輸至防手振處理單元，第二放大單元係接收並放大第二位置信號以傳輸至防手振處理單元。防手振處理單元處理被放大的第一位置信號及第二位置信號與已濾除不要的信號成分之第一振動信號及第二振動信號，且藉由暫存器單元、波寬調變產生單元、第一驅動單元與第二驅動單元而分別驅動第一致動器與第二致動器，進而調整補償單元於第一方向與第二方向的位置。其中，第一振動偵測單元可為但不限於陀螺儀(Gyro)，第二振動偵測單元可為但不限於陀螺儀。防手振處理單元可用純軟體實現在中央處理器上或可為純硬體單元，中央處理器可為多核心中央處理器或單核心中央處理器，補償單元可為透鏡或感光元件。
依據本發明所揭露之具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置的一實施例，具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置包括：補償單元、光學式防手振機構單元、周邊驅動晶片與中央處理器。其中，光學式防手振機構單元包括第一位置感測器、第二位置感測器、第一致動器與第二致動器。周邊驅動晶片包括二伺服驅動電路與暫存器單元。每一伺服驅動電路包括放大電路、波寬調變產生單元與驅動單元。第一位置感測器係依據補償單元於第一方向的位置而輸出第一位置信號，第二位置感測器係依據補償單元於第二方向的位置而輸出第二位置信號。二放大電路係分別接收並放大第一位置信號與第二位置信號，中央處理器接收並處理被放大的第一位置信號與被放大的第二位置信號，且藉由暫存器單元、二波寬調變產生單元與二驅動單元驅動第一致動器與第二致動器，進而調整補償單元於第一方向與第二方向的位置。
依據本發明之具有光學防手振模組的攝像裝置及具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置，可將所有防手振所需的電路整合至具有光學防手振模組的攝像裝置原有的中央處理器中或將所有驅動光學式防手振機構單元所需的電路整合成驅動晶片，以減少光學防振模組的體積，使得同一體積大小之具有光學防手振模組的攝像裝置可將減少的體積用以增加其他功能，另一方面可有效的利用中央處理器的效能，以減少成本。
以上關於本發明的內容說明及以下之實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的精神與原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。
請參照「第1圖」與「第2圖」，係分別為依據本發明一實施例之具有光學防手振模組的攝像裝置之電路方塊示意圖與中央處理器的電路方塊示意圖。具有光學防手振模組的攝像裝置70包括第一振動偵測單元72、第二振動偵測單元74、第一濾波器76、第二濾波器77、補償單元78、第一位置感測器80、第二位置感測器82、第一致動器84、第二致動器86以及中央處理器88。其中，第一振動偵測單元72、第一濾波器76、第一致動器84與第一位置感測器80為偵測與補償第一方向X振動所需的物件。第一振動偵測單元72係用以偵測補償單元78於第一方向X的振動量而輸出第一振動信號S1 ，第一濾波器76用以濾除第一振動信號S1 中不要的信號成分，第一位置感測器80係用以偵測補償單元78於第一方向X的位置而輸出第一位置信號。第二振動偵測單元74、第二濾波器77與第二位置感測器82為偵測與補償第二方向Y振動所需的物件，第二振動偵測單元74係用以偵測補償單元78於第二方向Y的振動量而輸出第二振動信號S2 ，第二濾波器77用以濾除第二振動信號S2 中不要的信號成分，第二位置感測器82係用以偵測補償單元78於第二方向Y的位置而輸出第二位置信號。其中，第一方向X與第二方向Y互相垂直。
中央處理器88包括影像處理模組50、電源管理模組52、影像感測介面控制模組54、面板介面控制模組56、記憶體控制模組58、光學防手振模組60、輸入與輸出控制模組62、使用者介面控制模組64與傳輸介面控制模組66。在本實施例中僅對光學防手振模組60加以描述，關於其他模組的運作模式在此不加贅述。
其中，光學防手振模組60包括第一伺服驅動電路90、第二伺服驅動電路92、防手振處理單元94、暫存器單元96(又可稱為暫存器)、波寬調變產生單元98(又可稱為脈寬調製器)。第一伺服驅動電路90包括第一控制單元901、第一放大單元902與第一驅動單元903，第一控制單元901係用以控制第一位置感測器80，第一放大單元902將第一位置信號放大。第二伺服驅動電路92包括第二控制單元921、第二放大單元922與第二驅動單元923，第二控制單元921係用以控制第二位置感測器82，第二放大單元922將第二位置信號放大。防手振處理單元94接收並處理放大的第一位置信號與第二位置信號及經過第一濾波器76的第一振動信號S1 與經過第二濾波器77的第二振動信號S2 ，進而控制暫存器單元96、波寬調變產生單元98以使第一驅動單元903驅動第一致動器84，進而調整補償單元78於第一方向X的位置，第二驅動單元923驅動第二致動器86，進而調整補償單元78於第二方向Y的位置。
更詳細地實施例可參照「第3圖」，係為依據本發明一實施例之具有光學防手振模組的攝像裝置之偵測與補償第一方向振動的電路構成示意圖。在本實施例中，僅以第一方向(未標示)振動的補償為例，第二方向振動的補償則以此類推。
請參照「第3圖」，具有光學防手振模組的攝像裝置100，包括：第一振動偵測單元102、第一濾波器104、補償單元106、第一位置感測器108以及中央處理器110。在本實施例中，具有光學防手振模組的攝像裝置100可為但不限於相機，第一振動偵測單元102可為但不限於陀螺儀(Gyro)，補償單元106可為但不限於凸透鏡，第一位置感測器108可為但不限於霍爾元件(Hall element)。舉例而言，具有光學防手振模組的攝像裝置100亦可為攝影機，補償單元106亦可為凹透鏡或感光元件。
其中，第一位置感測器108具有連接端1081、1082、1083、1084，中央處理器110可包括第一伺服驅動電路112、暫存器單元118(又可稱為暫存器)、波寬調變產生單元136(又可稱為脈寬調製器)與防手振處理單元114。第一伺服驅動電路112包括第一放大單元116、第一驅動單元120與第一控制單元121。第一控制單元121包括運算放大器122與第一數位類比轉換器123。第一放大單元116可包括信號放大器124、第一電阻126、第二電阻127、第三電阻129、數位可變電阻128、電容130、第二數位類比轉換器132與信號交換單元134(又可稱為交換單元)。第一驅動單元120可為但不限於H型電橋。
在本實施例中，第一位置感測器108配置於中央處理器110與補償單元106間，連接端1081、1082係分別與運算放大器122的輸出端及負輸入端耦接，連接端1083、1084分別耦接信號交換單元134。信號交換單元134分別耦接第二電阻127與第三電阻129，第二電阻127的另一端耦接信號放大器124的正輸入端，第三電阻129的另一端耦接信號放大器124的負輸入端，其中，信號交換單元134受暫存器單元118控制。第一數位類比轉換器123的一端耦接運算放大器122的正輸入端，另一端耦接暫存器單元118。第二數位類比轉換器132的一端耦接第一電阻126，另一端耦接暫存器單元118。第一電阻126的另一端耦接信號放大器124的負輸入端，信號放大器124的輸出端耦接防手振處理單元114。數位可變電阻128的一端耦接信號放大器124的正輸入端，另一端耦接信號放大器124的輸出端，其中，數位可變電阻128的電阻值受暫存器單元118所控制。電容130與數位可變電阻128並聯，數位可變電阻128與電容130係形成低通濾波器。
第一振動偵測單元102偵測到具有光學防手振模組的攝像裝置100產生於第一方向的晃動後輸出第一振動訊號140，以傳送至第一濾波器104將第一振動信號140濾除不須要之信號成份，進而傳輸至防手振處理單元114。
同時，第一位置感測器108偵測補償單元106於第一方向的位置，第一位置感測器108因霍爾效應(Hall Effect)而產生相對應的第一位置信號(即連接端1083、1084所分別輸出的電壓)，第一放大單元116接收並放大第一位置信號。更詳細地說，第一位置信號傳輸至第一放大單元116時，會先經過信號交換單元126，且信號交換單元126被暫存器單元118啟動後會將信號放大器124的二輸入端交換位置(即原本傳輸至信號放大器124的正輸入端轉變成傳輸至信號放大器124的負輸入端，原本傳輸至信號放大器124的負輸入端轉變成傳輸至信號放大器124的正輸入端)且分別經過第二電阻127與第三電阻129。
在本實施例中，信號交換單元126的配置係為了簡化第一放大單元116的電路設計之佈線。也就是說，由於第一放大單元116的電路設計應該為信號放大器124的負輸入端與連接端1083連接，信號放大器124的正輸入端與連接端1084連接，但上述的連接關係可能會使得第一放大單元116的電路設計之佈線複雜化。為了簡化第一放大單元116的電路設計之佈線，可於第一放大單元116中配置信號交換單元126，以避免簡化佈線的第一放大單元116使得信號放大器124的負輸入端與連接端1084連接，信號放大器124的正輸入端與連接端1083連接，進而造成連接錯誤。換句話說，若第一放大單元116的電路設計不會使得信號放大器124的正、負輸入端與連接端1083、1084的連接關係產生錯誤，第一放大單元116即不需信號交換單元126的配置。
信號放大器124接收並放大第一位置信號，且藉由數位可變電阻128與電容130所形成低通濾波器對第一位置信號進行濾波後輸出，被放大且濾波的第一位置信號傳輸至防手振處理單元114。
防手振處理單元114處理被放大且濾波的第一位置信號與已濾除不須要之信號成份的第一振動信號140，且使暫存器單元118與第一驅動單元120驅動第一致動器126，進而調整補償單元106於第一方向的位置。更詳細地說，防手振處理單元114接收並處理經過第一放大單元116的第一位置信號與經過第一濾波器104的第一振動信號140，以傳輸第一致動信號142至暫存器118且驅動波寬調變產生單元136。暫存器單元118接收並儲存第一致動信號142，暫存器單元118與波寬調變產生單元136控制第一驅動單元120以驅動第一致動器144，進而調整補償單元106於第一方向的位置。其中，第一致動器144可為但不限於音圈馬達。
在本實施例中，防手振處理單元114可用純軟體實現在中央處理器110上或可為純硬體單元，中央處理器110一方面可處理光學防手振模組60(如「第2圖」所示)所需的運算及控制第一伺服驅動電路112的運作，另一方面可處理影像運算與擷取、電源管理、記憶體控制、使用者介面控制、傳輸介面控制、影像感測介面控制、面板介面控制或輸入與輸出控制。因此，中央處理器110的效能可有效地被具有光學防手振模組的攝像裝置100所利用。也就是說，中央處理器110可以為高運算速度的單核心中央處理器，亦可為多核心的中央處理器。
請參照「第4圖」，係為依據本發明一實施例之具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置之電路方塊示意圖。具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置200包括：補償單元202、光學式防手振機構單元204、周邊驅動晶片206、中央處理器208與數位式偵測單元236。其中，光學式防手振機構單元204包括第一位置感測器210、第二位置感測器212、第一致動器214與第二致動器216。周邊驅動晶片206包括伺服驅動電路218、伺服驅動電路220與暫存器單元222。在本實施例中，具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置200可為但不限於相機，補償單元202可為但不限於凸透鏡，第一位置感測器210可為但不限於霍爾元件(Hall element)，第二位置感測器212可為但不限於霍爾元件。舉例而言，具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置200亦可為攝影機，補償單元202亦可為凹透鏡或感光元件。
在本實施例中，數位式偵測單元236用以偵測具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置200於第一方向M的振動量與第二方向N的振動量，其中第一方向M與第二方向N相互垂直。數位式偵測單元236可為但不限於數位式陀螺儀(Gyro)。
在本實施例中，數位式偵測單元236、伺服驅動電路218、第一致動器214與第一位置感測器210為偵測與補償第一方向M振動所需的物件。數位式偵測單元236係用以偵測具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置200於第一方向M的振動量而輸出第一振動值(未標示)，第一位置感測器210係利用霍爾效應(Hall Effect)以偵測補償單元202於第一方向M的位置而輸出第一位置信號(即連接端42、44所分別輸出的電壓)。
數位式偵測單元236、伺服驅動電路220、第二致動器216與第二位置感測器212為偵測與補償第二方向N振動所需的物件。數位式偵測單元236係利用霍爾效應以偵測具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置200於第二方向N的振動量而輸出第二振動值(未標示)，第二位置感測器212係用以偵測補償單元202於第二方向N的位置而輸出第二位置信號(即連接端41、43所分別輸出的電壓)。
伺服驅動電路218包括控制單元227、放大電路228、波寬調變產生單元224與驅動單元230。控制單元227包括運算放大器238與第一數位類比轉換器239，且控制單元227係用以控制第一位置感測器210。放大電路228包括信號交換單元240、前置放大單元242、第一放大及濾波單元246與第二數位類比轉換器244，且放大電路228用以接收並放大第一位置信號(即連接端42、44所分別輸出的電壓)。伺服驅動電路220包括控制單元231、放大電路232、波寬調變產生單元226與驅動單元234，控制單元231包括運算放大器258與第一數位類比轉換器259，且控制單元231係用以控制第二位置感測器212，放大電路232包括信號交換單元250、前置放大單元252、第一放大及濾波單元256與第二數位類比轉換器254，且放大電路232用以接收並放大第二位置信號(即連接端41、43所分別輸出的電壓)。其中，驅動單元230可為但不限於H型電橋，驅動單元234可為但不限於H型電橋。
中央處理器208用以接收並處理被放大的第一位置信號(即連接端42、44所分別輸出的電壓)與被放大的第二位置信號(即連接端41、43所分別輸出的電壓)，且藉由周邊驅動晶片206的暫存器單元222、波寬調變產生單元224、波寬調變產生單元226、驅動單元230與驅動單元234驅動第一致動器214與第二致動器216，進而調整補償單元202於第一方向M與第二方向N的位置。
以下關於上述實施例的詳細描述僅以第一方向M振動的補償為例，第二方向N振動的補償則以此類推。
在本實施例中，第一位置感測器204的二連接端42、44分別耦接信號交換單元240，其中，信號交換單元240受暫存器單元222控制。第二數位類比轉換器244的一端耦接前置放大單元242，另一端耦接暫存器單元222。第一放大及濾波單元246一端耦接前置放大單元242，另一端耦接中央處理器208。控制單元227中的第一類比數位轉換器239之一端與暫存器單元222連接，另一端與運算放大器238的正輸入端40連接。前置放大單元242用以接收且放大第一位置信號(即連接端42、44所分別輸出的電壓)，第一放大及濾波單元246用以將被放大的第一位置信號再次放大且濾除不須要之信號成份(即去除雜訊)。第二數位類比轉換器244用以控制前置放大單元242，信號交換單元240用以簡化第一放大電路228的電路設計之佈線。
其中，中央處理器208更可包括第一串列周邊介面單元45、第二類比數位轉換器46與時脈47，周邊驅動晶片206更可包括第二串列周邊介面單元48與倍頻器單元49。第一串列周邊介面單元45與第二串列周邊介面單元48耦接，時脈47與倍頻器單元49耦接，第二類比數位轉換器46與第一放大及濾波單元246耦接。
數位式偵測單元236偵測到具有光學防手振電路的攝像裝置200產生於第一方向M的晃動後輸出第一振動值(未標示)至中央處理器208。第一位置感測器210偵測補償單元202於第一方向M的位置而傳輸第一位置信號(即連接端42、44所分別輸出的電壓)，放大電路228接收並放大第一位置信號。
更詳細地說，第一位置信號傳輸至放大電路228時，會先經過信號交換單元240，其中當信號交換單元240被暫存器單元222啟動後會將前置放大單元242的二輸入端交換位置。前置放大單元242接收且放大第一位置信號。第一放大及濾波單元246將被放大的第一位置信號再次放大且濾除不須要之信號成份(即去除雜訊)並傳輸至中央處理器208的第二類比數位轉換器46。
中央處理器208處理被放大且濾波的第一位置信號與第一振動值，且使暫存器單元222、波寬調變產生單元224與驅動單元230驅動第一致動器214，進而調整補償單元202於第一方向M的位置。更詳細地說，中央處理器208接收並處理第一振動值與經過放大電路228的第一位置信號，並藉由第一串列周邊介面單元45與第二串列周邊介面單元48傳輸第一移動信號(未標示)至暫存器單元222，且具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置200藉由時脈47與倍頻器單元49輸出第一基頻信號(未標示)至暫存器單元222與波寬調變產生單元224。暫存器單元222利用第一移動信號與第一基頻信號控制波寬調變產生單元224，使得波寬調變產生單元224可輸出第一工作週期信號(未標示)至驅動單元230，進而藉由第一致動器214調整補償單元202於第一方向M的位置。其中，第一致動器214可為但不限於音圈馬達。
在本實施例中，中央處理器208一方面可處理光學防手振所需的運算及控制周邊驅動晶片206的運作，另一方面可處理影像運算與擷取、電源管理、記憶體控制、使用者介面控制、傳輸介面控制、影像感測介面控制、面板介面控制或輸入與輸出控制。因此，中央處理器208的效能可有效地被具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置200所利用。
上述「第4圖」的實施例係利用數位式偵測單元236進行第一方向M與第二方向N的振動量偵測，但本實施例並非用以限定本發明。也就是說，用以偵測第一方向M與第二方向N的振動量之裝置亦可為類比式偵測模組。請參照「第5圖」，係為依據本發明另一實施例之具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置之電路方塊示意圖。在本實施例中，具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置300係利用類比式偵測模組302偵測第一方向M與第二方向N的振動量，其中，類比式偵測模組302包括類比式偵測單元304、第二放大及濾波單元306與第二放大及濾波單元308，中央處理器208更包括第一類比數位轉換器310與第一類比數位轉換器312。
類比式偵測單元302偵測具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置300於第一方向M的振動量而輸出第一振動信號314至第二放大及濾波單元306，第二放大及濾波單元306放大第一振動信號314且濾除被放大的第一振動信號314的雜訊，中央處理器208的第一類比數位轉換器310將被放大且濾除雜訊的第一振動信號314轉換成第一振動值(未標示)，中央處理器208接收並處理第一振動值與被放大的第一位置信號，且藉由周邊驅動晶片206與第一致動器214調整補償單元202於第一方向M的位置。
類比式偵測單元302偵測具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置300於第二方向N的振動量而輸出第二振動信號316至第二放大及濾波單元308，第二放大及濾波單元308放大第二振動信號316且濾除被放大的第二振動信號316的雜訊，中央處理器208的第一類比數位轉換器312將被放大且濾除雜訊的第二振動信號316轉換成第二振動值(未標示)，中央處理器208接收並處理第二振動值與被放大的第二位置信號，且藉由周邊驅動晶片206與第二致動器216調整補償單元202於第二方向N的位置。
上述實施例係利用類比式偵測模組302與中央處理器208的第一類比數位轉換器310、312耦接，但本實施例並非用以限定本發明。也就是說，類比式偵測模組302中的第二放大及濾波單元306與第二放大及濾波單元308、第一類比數位轉換器310與第一類比數位轉換器312可整合至周邊驅動晶片206中，請參照「第6圖」，係為依據本發明又一實施例之具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置之電路方塊示意圖。在本實施例中，具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置400的類比式偵測模組302中的第二放大及濾波單元306、308與第一類比數位轉換器310、312係整合至周邊驅動晶片206中，其運作方式與上述實施例相同。
根據本發明之具有光學防手振模組的攝像裝置及具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置，可將光學防手振所需的電路與攝像裝置中原本具有的中央處理器加以整合或將驅動光學式防手振機構單元所需的電路整合成周邊驅動晶片，可減少光學防振模組的體積以因應市場需求，而所減少的體積可用以增加其他功能。另一方面可解決先前技術中所存在因光學式防手振電路與中央處理器間跨平台的運作，而需進一步的處理才可相互連結，進而增加成本的問題。再一方面可有效的利用中央處理器的效能，以減少成本。
雖然本發明以前述的較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此本發明的專利保護範圍須視本說明書所附的申請專利範圍所界定者為準。
40．．．正輸入端
41、42、43、44．．．連接端
45．．．第一串列周邊介面單元
46．．．第二類比數位轉換器
47．．．時脈
48．．．第二串列周邊介面單元
49．．．倍頻器單元
50．．．影像處理模組
52．．．電源管理模組
54．．．影像感測介面控制模組
56．．．面板介面控制模組
58．．．記憶體控制模組
60．．．光學防手振模組
62．．．輸入與輸出控制模組
64．．．使用者介面控制模組
66．．．傳輸介面控制模組
70、100．．．具有光學防手振模組的攝像裝置
72、102．．．第一振動偵測單元
74．．．第二振動偵測單元
76、104．．．第一濾波器
77．．．第二濾波器
78、106、202．．．補償單元
80、108、210．．．第一位置感測器
82、212．．．第二位置感測器
84、144、214．．．第一致動器
86、216．．．第二致動器
88、110、208．．．中央處理器
90、112．．．第一伺服驅動電路
92．．．第二伺服驅動電路
94、114．．．防手振處理單元
96、118、222．．．暫存器單元
98、136．．．波寬調變產生單元
116、902．．．第一放大單元
120、903．．．第一驅動單元
122、238、258．．．運算放大器
123、239、259．．．第一數位類比轉換器
124．．．信號放大器
126．．．第一電阻
127．．．第二電阻
128．．．數位可變電阻
129．．．第三電阻
130．．．電容
132、244、254．．．第二數位類比轉換器
134、240、250．．．信號交換單元
140．．．第一振動訊號
142．．．第一致動信號
200、300、400．．．具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置
204．．．光學式防手振機構單元
206．．．周邊驅動晶片
218、220．．．伺服驅動電路
224、226．．．波寬調變產生單元
227、231．．．控制單元
228、232．．．放大電路
230、234．．．驅動單元
236．．．數位式偵測單元
242、252．．．前置放大單元
246、256．．．第一放大及濾波單元
302．．．類比式偵測模組
304．．．類比式偵測單元
306、308．．．第二放大及濾波單元
310、312．．．第一類比數位轉換器
314．．．第一振動信號
316．．．第二振動信號
901、121．．．第一控制單元
921．．．第二控制單元
922．．．第二放大單元
923．．．第二驅動單元
1081、1082．．．連接端
1083、1084．．．連接端
第1圖係為依據本發明一實施例之具有光學防手振模組的攝像裝置之電路方塊示意圖。
第2圖係為依據本發明一實施例之中央處理器的電路方塊示意圖。
第3圖係為依據本發明一實施例之具有光學防手振模組的攝像裝置之偵測與補償第一方向振動的電路構成示意圖。
第4圖係為依據本發明一實施例之具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置之電路方塊示意圖。
第5圖係為依據本發明另一實施例之具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置之電路方塊示意圖。
第6圖係為依據本發明又一實施例之具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置之電路方塊示意圖。
60．．．光學防手振模組
70．．．光學防手振模組的攝像裝置
72．．．第一振動偵測單元
74．．．第二振動偵測單元
76．．．第一濾波器
77．．．第二濾波器
78．．．補償單元
80．．．第一位置感測器
82．．．第二位置感測器
84．．．第一致動器
86．．．第二致動器
88．．．中央處理器
90．．．第一伺服驅動電路
92．．．第二伺服驅動電路
94．．．防手振處理單元
96．．．暫存器單元
98．．．波寬調變產生單元
901．．．第一控制單元
902．．．第一放大單元
903．．．第一驅動單元
921．．．第二控制單元
922．．．第二放大單元
923．．．第二驅動單元

Claims (13)

  1. 一種具有光學防手振模組的攝像裝置，包括：一補償單元；一第一位置感測器，係依據該補償單元於一第一方向的位置而輸出一第一位置信號；一第二位置感測器，係依據該補償單元於一第二方向的位置而輸出一第二位置信號；以及一中央處理器，包括一第一伺服驅動電路、一第二伺服驅動電路、一暫存器、一脈寬調製器與一防手振處理單元，其中，該第一伺服驅動電路包括一第一放大單元與一第一驅動單元，該第二伺服驅動電路包括一第二放大單元與一第二驅動單元，該第一放大單元係接收並放大該第一位置信號，該第二放大單元係接收並放大該第二位置信號，該防手振處理單元接收並處理被放大的該第一位置信號與被放大的該第二位置信號，且藉由該暫存器、該脈寬調製器、該第一驅動單元與該第二驅動單元驅動一第一致動器與一第二致動器，進而調整該補償單元於該第一方向與該第二方向的位置；其中，該第一放大單元包括一信號放大器與一交換(swap)單元，該信號放大器係將該第一位置信號放大以傳輸至該防手振處理單元，該交換單元與該信號放大器的二輸入端連接，當該交換單元被致動時，該交換單元將該信號放大器的該 二輸入端對調。
  2. 如請求項1所述之具有光學防手振模組的攝像裝置，其中，該第一放大單元另包括一數位可變電阻，該些輸入端分別為一正輸入端與一負輸入端，該數位可變電阻的二端分別連接該信號放大器的一輸出端與該正輸入端。
  3. 如請求項2所述之具有光學防手振模組的攝像裝置，其中，該第一放大單元另包括一電容，該電容與該數位可變電阻並聯。
  4. 如請求項1所述之具有光學防手振模組的攝像裝置，其中，該中央處理器係為一多核心中央處理器。
  5. 如請求項1所述之具有光學防手振模組的攝像裝置，其中，該中央處理器係為一單核心中央處理器。
  6. 如請求項1所述之具有光學防手振模組的攝像裝置，其中，該補償元件係為一透鏡。
  7. 如請求項1所述之具有光學防手振模組的攝像裝置，其中，該補償元件係為一感光元件。
  8. 一種具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置，包括：一補償單元；一光學式防手振機構單元，包括：一第一位置感測器，係依據該補償單元於一第一方向的位置而輸出一第一位置信號；一第二位置感測器，係依據該補償單元於一第二方向的位置而輸出一第二位置信號； 一第一致動器，用以調整該補償單元於該第一方向的位置；以及一第二致動器，用以調整該補償單元於該第二方向的位置；一周邊驅動晶片，包括二伺服驅動電路與一暫存器單元，其中，每一該伺服驅動電路包括一放大電路、一波寬調變產生單元與一驅動單元，該些放大電路係分別接收並放大該第一位置信號與該第二位置信號；以及一中央處理器，用以接收並處理被放大的該第一位置信號與被放大的該第二位置信號，且藉由該暫存器單元、該些波寬調變產生單元與該些驅動單元驅動該第一致動器與該第二致動器，進而調整該補償單元於該第一方向與該第二方向的位置；其中，每一該放大電路包括一前置放大單元、一第一放大及濾波單元與一信號交換(swap)單元，該些前置放大單元係分別將該第一位置信號與該第二位置信號放大以分別傳輸至該些第一放大及濾波單元，該些第一放大及濾波單元係分別將被放大的該第一位置信號與被放大的該第二位置信號再次放大且濾除雜訊並傳輸至該中央處理器，該些信號交換單元分別與該些前置放大單元的二輸入端連接，當每一該信號交換單元被致動時，每一該信號交換單元分別將該些前置放大單元的該二輸入端對調。
  9. 如請求項8所述之具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置， 其中，該補償元件係為一透鏡。
  10. 如請求項8所述之具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置，其中，該補償元件係為一感光元件。
  11. 如請求項8所述之具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置，其中，該具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置另包括一類比式偵測單元，該周邊驅動晶片更包括二第二放大及濾波單元與二第一類比數位轉換器，該些第二放大及濾波單元分別與該類比式偵測單元耦接，該類比式偵測單元偵測該具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置於該第一方向的振動量與該第二方向的振動量而分別輸出一第一振動信號與一第二振動信號至該些第二放大及濾波單元，該些第二放大及濾波單元分別放大該第一振動信號與該第二振動信號且濾除被放大的該第一振動信號與被放大的該第二振動信號的雜訊，該些第一類比數位轉換器分別將被放大且濾除雜訊的該第一振動信號與該第二振動信號轉換成一第一振動值與一第二振動值，並傳輸該第一振動值與該第二振動值至該中央處理單元，該中央處理單元接收並處理被放大的該第一位置信號、該第二位置信號、該第一振動值與該第二振動值，且藉由該周邊驅動晶片、該第一致動器與該第二致動器調整該補償單元於該第一方向的位置與該第二方向的位置。
  12. 如請求項8所述之具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置，其中，該具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置另包括一類 比式偵測模組，該中央處理器包括二第一類比數位轉換器，該類比式偵測模組包括一類比式偵測單元與二第二放大及濾波單元，該類比式偵測單元偵測該具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置於該第一方向的振動量與該第二方向的振動量而分別輸出一第一振動信號與一第二振動信號至該些第二放大及濾波單元，該些第二放大及濾波單元分別放大該第一振動信號與該第二振動信號且濾除被放大的該第一振動信號與被放大的該第二振動信號的雜訊，該些第一類比數位轉換器分別將被放大且濾除雜訊的該第一振動信號與該第二振動信號轉換成一第一振動值與一第二振動值，並輸出該第一振動值與該第二振動值，該中央處理單元接收並處理被放大的該第一位置信號、該第二位置信號、該第一振動值與該第二振動值，且藉由該周邊驅動晶片、該第一致動器與該第二致動器調整該補償單元於該第一方向的位置與該第二方向的位置。
  13. 如請求項8所述之具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置，其中，該具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置更包括一數位式偵測單元，該數位式偵測單元偵測該具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置於該第一方向的振動量與該第二方向的振動量而產生一第一振動值與一第二振動值，該中央處理單元接收並處理被放大的該第一位置信號、被放大的該第二位置信號、該第一振動值與該第二振動值，且藉由該周邊驅動晶片、該第一致動器與該第二致動器調整該補償單元於該第一方向 的位置與該第二方向的位置。
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