TWI795023B - 可提供均勻照度之化妝鏡 - Google Patents

Abstract

一種可提供均勻照度之化妝鏡，其包含有一鏡體、一第一燈區以及一第二燈區。該第一燈區設置在該鏡體旁。該第一燈區之一第一光束主軸係實質平行於該鏡體之一平面法向量。該第二燈區設置在該鏡體與該第一燈區之間。該第二燈區之一第二光束主軸係與該平面法向量呈一夾角。該夾角係實質相等於九十度。

Description

可提供均勻照度之化妝鏡

本發明係提供一種化妝鏡，尤指一種可提供均勻照度之化妝鏡。

傳統化妝鏡為了清楚看到使用者的面部細節，會在鏡體兩旁分別設置一排發光單元。發光單元的光束主軸向外，意即約略平行於鏡體的平面法向量，用來照向使用者，才能清楚看到面部細節。受限於發光單元的照射角度範圍，最明亮的照明範圍會落在鏡體前方的三十至五十公分處；若使用者過於靠近鏡體，例如想看清面部之特定小區域，發光單元於此情境下並無法提供充裕的照度。因此，如何設計一種能在特定空間範圍內維持照度一致性的化妝鏡，便為相關設計產業的發展目標之一。

本發明係提供一種可提供均勻照度之化妝鏡，以解決上述之問題。

本發明之申請專利範圍係揭露一種可提供均勻照度之化妝鏡，其包含有一鏡體、一第一燈區以及一第二燈區。該第一燈區設置在該鏡體旁。該第一燈區之一第一光束主軸係實質平行於該鏡體之一平面法向量。該第二燈區設置在該鏡體與該第一燈區之間。該第二燈區之一第二光束主軸係與該平面法向量呈一夾角。該夾角係實質相等於九十度。

本發明之申請專利範圍另揭露該第一燈區與該第二燈區得以直接照明方式投射其照明光到該鏡體前方之一目標物件，該第二燈區亦可利用該鏡體之反射以間接照明方式投射其照明光到該目標物件。

本發明之申請專利範圍另揭露該第一光束主軸係為該第一燈區之一第一發光角度範圍之一最大光強值的一第一投射方向，該第二光束主軸係為該第二燈區之一第二發光角度範圍之一最大光強值的一第二投射方向。

本發明之申請專利範圍另揭露該化妝鏡另包含有一運算處理器，電連接該第一燈區與該第二燈區。該運算處理器根據一控制指令驅動該第一燈區與該第二燈區之開啟和關閉、以及調整該第一燈區與該第二燈區之一亮度和一亮度變化頻率。

本發明之申請專利範圍另揭露該化妝鏡另包含有一距離感測器，電連接該運算處理器。該運算處理器係根據該距離感測器之一距離偵測結果為該控制指令，判斷開啟或關閉該第二燈區、以相應調整該第二燈區之該亮度和該亮度變化頻率。該距離偵測結果係用於分析該鏡體之一預定範圍內是否偵測到一目標物件。

本發明之申請專利範圍另揭露該化妝鏡另包含有一影像感測器，電連接該運算處理器。該運算處理器係根據該影像感測器之一影像辨識結果作為該控制指令，判斷開啟或關閉該第一燈區與該第二燈區的至少其中一燈區、以相應調整該第一燈區和/或該第二燈區之該亮度和該亮度變化頻率。該影像辨識 結果係用於分析該鏡體之一預定範圍內是否偵測到一目標物件，並且進一步分析該目標物件是否面向該鏡體、以及分析該目標物件是否符合該化妝鏡之一預設面部特徵。

本發明之申請專利範圍另揭露該化妝鏡另包含有一儲存模組以及一操作界面。該儲存模組用來儲存至少一照明參數。該操作界面電連接該儲存模組與該運算處理器。該運算處理器根據來自該操作界面之一操作指令作為該控制指令，從該至少一照明參數中選擇一照明參數套用到該第一燈區與該第二燈區。該照明參數係為該第一燈區和/或該第二燈區之一色溫值、該亮度與該亮度變化頻率。

本發明之化妝鏡可選擇性利用距離感測器和/或影像感測器來判斷鏡體前的未知物屬於目標物件抑或非目標物件。如距離感測器之距離偵測結果認為未知物與鏡體之距離甚遠，表示化妝鏡屬於非使用狀態；如距離感測器之距離偵測結果認為未知物與鏡體之距離很近，可以先開啟第一燈區，直到該距離低於預定距離門檻時再開啟第二燈區；如距離感測器之距離偵測結果認為未知物接近鏡體，但是影像感測器之影像辨識結果認為未知物的預設面部特徵的數量偏少或權重偏低，可能判斷鏡體前方的未知物係為側坐的目標物件，故仍開啟第一燈區或第二燈區、或是預設面部特徵的數量極少或權重極低，則判斷鏡體前方的未知物不屬於目標物件，進而關閉第一燈區與第二燈區。

本發明的化妝鏡在鏡體之任意側邊設置光束主軸分具不同指向的第一燈區以及第二燈區。第一燈區係照向鏡體遠端，用來在目標物件稍微遠離鏡體時提供照明光。第二燈區主要照向鏡體，用於提高鏡體近端的照度，可在目標物件極為靠近鏡體時提供充足照明光，方便使用者檢查或調整其細部妝容。 另外，本發明的化妝鏡更可以加入利用距離感測器與影像感測器提供自動燈區調整功能。只要位於容許範圍內，不論使用者遠離或接近化妝鏡都能得到均勻照度；容許範圍可為化妝鏡前的0~50公分，然實際應用不限於此。

10:化妝鏡

12:鏡體

14:第一燈區

16:第二燈區

18:運算處理器

20:距離感測器

22:影像感測器

24:儲存模組

26:操作界面

B1:第一光束主軸

B2:第二光束主軸

V:鏡體之平面法向量

第1圖為本發明實施例之化妝鏡之外觀示意圖。

第2圖為本發明實施例之化妝鏡於上視角之結構簡圖。

第3圖為本發明實施例之化妝鏡之功能方塊圖。

第4圖與第5圖分別為本發明實施例之化妝鏡在不同使用狀態下之照度變化示意圖。

請參閱第1圖至第3圖，第1圖為本發明實施例之化妝鏡10之外觀示意圖，第2圖為本發明實施例之化妝鏡10於上視角之結構簡圖，第3圖為本發明實施例之化妝鏡10之功能方塊圖。化妝鏡10可包含鏡體12、第一燈區14、第二燈區16、運算處理器18、距離感測器20、影像感測器22、儲存模組24以及操作界面26。除了鏡體12、第一燈區14與第二燈區16之外，其它單元係可為化妝鏡10的選擇性配件。操作界面26可能是觸控螢幕、或其它具有類似功能的元件。使用者可以利用操作界面26或電氣式開關手動開啟及關閉第一燈區14和第二燈區16；或者，化妝鏡10可依據距離感測器20之距離偵測結果和/或影像感測器22之影像辨識結果自動開啟及關閉第一燈區14和第二燈區16。

鏡體12即為能夠反射影像的鏡面元件。第一燈區14係可設置在鏡體 12旁，第二燈區16則是設置在鏡體12與第一燈區14之間。第一燈區14可能是一組或多組燈條、或是一個或多個發光單元排列為任意幾何圖案所組成；第二燈區16亦為相同或相似之設計。本發明中，第一燈區14可具有第一發光角度範圍(如第2圖所示之朝下扇形虛線)，第一光束主軸B1係定義第一發光角度範圍之最大光強值的第一投射方向(意即Y方向)，且第一光束主軸B1可實質平行於鏡體12之平面法向量V。第二燈區16則具有第二發光角度範圍(如第2圖所示之側向扇形虛線)，第二光束主軸B2係定義第二發光角度範圍之最大光強值的第二投射方向(意即X方向)；而第二光束主軸B2可相對於平面法向量V呈現特定夾角。此特定夾角可實質相等於九十度，然實際應用不限於此。

第一燈區14的第一光束主軸B1可實質平行於鏡體12之平面法向量V，故第一燈區14得以直接照明方式將照明光投射到鏡體12前方之目標物件；若使用者位於鏡體12前方，即可視為前述受到第一燈區14直接照明的目標物件。第二燈區16的第二光束主軸B2係實質垂直於鏡體12之平面法向量V，因此第二燈區16會利用鏡體12之反射以間接照明方式投射照明光到鏡體12前方的目標物件；再者，由於第二燈區16的第二發光角度範圍亦有部分涵蓋到鏡體12的前方，故第二燈區16也可能以直接照明方式將部分照明光投射到鏡體12前方的目標物件。

在本發明之可能實施態樣中，化妝鏡10係可搭配電氣式開關，使用者目測判斷要開啟或關閉第一燈區14或第二燈區16、或是同時開啟或關閉第一燈區14與第二燈區16。換句話說，此實施態樣僅能簡單地開啟與關閉化妝鏡10的兩個燈區。在本發明之另一可能實施態樣中，可將運算處理器18電連接於第一燈區14、第二燈區16、儲存模組24以及操作界面26。儲存模組24可儲存一筆 或多筆照明參數，例如(但不限於)第一燈區14和/或第二燈區16之色溫值、亮度與亮度變化頻率；使用者可利用操作界面26輸入操作指令，運算處理器18則分析操作指令以轉譯為控制指令，從而進一步以操作指令選定的照明參數調整第一燈區14與第二燈區16的色溫值、亮度和/或亮度變化頻率。舉例來說，此實施態樣不但能開關化妝鏡10的兩個燈區，還可進階調整各燈區的色溫或亮度或閃爍效果。

在本發明之其它可能實施態樣中，化妝鏡10另提供電連接於運算處理器18的距離感測器20與影像感測器22。距離感測器20係用來偵測鏡體12前方的預定範圍內是否存在目標物件。若距離感測器20之距離偵測結果認為預定範圍內沒有目標物件，運算處理器18可將距離偵測結果作為控制指令，選擇性降低第一燈區14與第二燈區16的亮度、或是關閉第一燈區14與第二燈區16以節省電力、或是提高第一燈區14與第二燈區16的亮度變化頻率以警示化妝鏡10仍處於啟動狀態，提醒目標物件若不使用化妝鏡10可關閉其總電源。若距離感測器20之距離偵測結果認為預定範圍內具有目標物件，運算處理器18可選擇性開啟第一燈區14與第二燈區16、或是提高第一燈區14與第二燈區16的亮度、或是降低或停止第一燈區14與第二燈區16的亮度變化頻率以減緩使用者看向化妝鏡10的不適。

影像感測器22除了可用來偵測鏡體12前方的預定範圍內是否出現目標物件，還能進一步取得目標物件之影像辨識結果，並以影像辨識結果是否符合特定閾值來作為控制指令；舉例來說，影像感測器22可以利用面部辨識技術判斷目標物件是否面向鏡體12、或是判斷目標物件是否側臉面向鏡體12；目標物件以正臉或側臉向面鏡體12之判斷係取決於特定閾值之比較結果。特定閾值 可解讀為影像辨識結果內之預設面部特徵的數量或權重，例如影像感測器22偵測到鏡體12前方預定範圍內的目標物件的眼睛、鼻子、嘴巴與耳朵等面部特徵時，可認定目標物件面向鏡體12；此時可開啟第一燈區14與第二燈區16、或是提高第一燈區14與第二燈區16的亮度、或是降低或停止第一燈區14與第二燈區16的亮度變化頻率。

若影像感測器22只偵測目標物件的耳朵以及部分的鼻子與嘴巴，可認定目標物件在鏡體12前方側坐；此時仍可開啟第一燈區14與第二燈區16、或是提高第一燈區14與第二燈區16的亮度、或是降低或停止第一燈區14與第二燈區16的亮度變化頻率。如影像感測器22只偵測目標物件的耳朵，則能認定目標物件背向於鏡體12：此時則能降低第一燈區14與第二燈區16的亮度、或是關閉第一燈區14與第二燈區16以節省電力、或是提高第一燈區14與第二燈區16的亮度變化頻率作為警示。

請參閱第4圖與第5圖，第4圖與第5圖分別為本發明實施例之化妝鏡10在不同使用狀態下之照度變化示意圖。如第4圖所示，曲線C1係為化妝鏡10只開啟第一燈區14時的照度變化，可以看出目標物件在鏡體12前方的預定範圍會得到最大照度，若目標物件遠離或靠近鏡體12，其照度皆會顯著降低，例如，在鏡體前方距離約18公分處照度最大，而在大於18公分或者小於18公分，照度會呈下降的趨勢，且進一步地，在6公分等處的照度，相比12公分或18公分處的照度，具有極大的降幅，可能出現目標物件(化妝者)將臉部靠近鏡面想做細部調整，照度卻不足的窘境；曲線C2則為化妝鏡10同時開啟第一燈區14與第二燈區16時的照度變化，可發現目標物件在鏡體12前方的預定範圍、或遠離鏡體12時的照度沒有明顯變化，但是目標物件靠近鏡體12則能獲得較高的照度，例 如，在鏡體前方距離約6公分至18公分處的照度在加入第二組光源後有很大的提升，且照度差異較小，照度更均勻，目標物件(化妝者)無論將面部靠近或者遠離鏡面皆能獲得均勻且明亮的照明體驗，在調整細部妝容時便利性大大提升。如第5圖所示，曲線C3為化妝鏡10只開啟第二燈區16的照度變化，此時目標物件所獲得照度隨著遠離鏡體12而快速下降，對較遠處的影響則較小。需要說明的是，上述鏡體前方距離分別引用第5圖中6公分、12公分、18公分僅僅是舉例，為了說明本發明的鏡體之任意側邊設置光束主軸具不同指向的第一燈區以及第二燈區所的帶來的效果，並非對距離的具體限制，可依實際需求進行調整。

綜上所述，本發明的化妝鏡可選擇性利用距離感測器和/或影像感測器來判斷鏡體前的未知物屬於目標物件抑或非目標物件。如距離感測器之距離偵測結果認為未知物與鏡體之距離甚遠，表示化妝鏡屬於非使用狀態；如距離感測器之距離偵測結果認為未知物與鏡體之距離很近，可以先開啟第一燈區，直到該距離低於預定距離門檻時再開啟第二燈區；如距離感測器之距離偵測結果認為未知物接近鏡體，但是影像感測器之影像辨識結果認為未知物的預設面部特徵的數量偏少或權重偏低，可能判斷鏡體前方的未知物係為側坐的目標物件，故仍開啟第一燈區或第二燈區、或是預設面部特徵的數量極少或權重極低，則判斷鏡體前方的未知物不屬於目標物件，進而關閉第一燈區與第二燈區。

相比於先前技術，本發明的化妝鏡在鏡體之任意側邊設置光束主軸分具不同指向的第一燈區以及第二燈區。第一燈區係照向鏡體遠端，用來在目標物件稍微遠離鏡體時提供照明光。第二燈區主要照向鏡體，用於提高鏡體近端的照度，可在目標物件極為靠近鏡體時提供充足照明光，方便使用者檢查或調整其細部妝容。另外，本發明的化妝鏡更可以加入利用距離感測器與影像感 測器提供自動燈區調整功能。只要位於容許範圍內，不論使用者遠離或接近化妝鏡都能得到均勻照度；容許範圍可為化妝鏡前的0~50公分，然實際應用不限於此。

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:化妝鏡

12:鏡體

14:第一燈區

16:第二燈區

B1:第一光束主軸

B2:第二光束主軸

V:鏡體之平面法向量

Claims (11)

1. 一種可提供均勻照度之化妝鏡，其包含有：一鏡體；一第一燈區，設置在該鏡體旁，該第一燈區之一第一光束主軸係實質平行於該鏡體之一平面法向量；以及一第二燈區，設置在該鏡體與該第一燈區之間，該第二燈區之一第二光束主軸係從該平面法向量偏向該鏡體，並與該平面法向量呈一夾角。
2. 如請求項1所述之化妝鏡，其中該夾角係實質相等於九十度。
3. 如請求項1所述之化妝鏡，其中該第一燈區與該第二燈區得以直接照明方式投射其照明光到該鏡體前方之一目標物件，該第二燈區亦可利用該鏡體之反射以間接照明方式投射其照明光到該目標物件。
4. 如請求項1所述之化妝鏡，其中該第一光束主軸係為該第一燈區之一第一發光角度範圍之一最大光強值的一第一投射方向，該第二光束主軸係為該第二燈區之一第二發光角度範圍之一最大光強值的一第二投射方向。
5. 如請求項1所述之化妝鏡，另包含有：一運算處理器，電連接該第一燈區與該第二燈區，該運算處理器根據一控制指令驅動該第一燈區與該第二燈區之開啟和關閉、以及調整該第一燈區與該第二燈區之一亮度和一亮度變化頻率。
6. 如請求項5所述之化妝鏡，另包含有：一距離感測器，電連接該運算處理器，該運算處理器係根據該距離感測器之一距離偵測結果作為該控制指令，判斷開啟或關閉該第二燈區、以相應調整該第二燈區之該亮度和該亮度變化頻率。
7. 如請求項6所述之化妝鏡，其中該距離偵測結果係用於分析該鏡體之一預定範圍內是否偵測到一目標物件。
8. 如請求項5所述之化妝鏡，另包含有：一影像感測器，電連接該運算處理器，該運算處理器係根據該影像感測器之一影像辨識結果作為該控制指令，判斷開啟或關閉該第一燈區與該第二燈區的至少其中一燈區、以相應調整該第一燈區和/或該第二燈區之該亮度和該亮度變化頻率。
9. 如請求項8所述之化妝鏡，其中該影像辨識結果係用於分析該鏡體之一預定範圍內是否偵測到一目標物件，並且進一步分析該目標物件是否面向該鏡體、以及分析該目標物件是否符合該化妝鏡之一預設面部特徵。
10. 如請求項5所述之化妝鏡，另包含有：一儲存模組，用來儲存至少一照明參數；以及一操作界面，電連接該儲存模組與該運算處理器，該運算處理器根據來自該操作界面之一操作指令作為該控制指令，從該至少一照明參數中選擇一照明參數套用到該第一燈區與該第二燈區。
11. 如請求項10所述之化妝鏡，其中該照明參數係為該第一燈區和/或該第二燈區之一色溫值、該亮度與該亮度變化頻率。

Images