TWM508859U - 全景影像行動裝置 - Google Patents

Description

全景影像行動裝置

本揭示內容為有關於用於拍攝影像之行動裝置，特別是一種全景影像行動裝置。

智慧型手機與平板電腦等行動裝置日益普及，不只帶來了通訊的便利，行動裝置中內建的相機更讓使用者能夠隨時隨地紀錄生活中的每一刻。根據相片分享網站Flickr的數據，利用蘋果公司生產的iPhone所拍攝上傳的照片數量為該網站的前三名，其後才是數位單眼相機所上傳的照片。

因為影像感測器的尺寸限制等因素，行動裝置所拍攝之相片與影片的畫質還不及數位單眼相機，然而行動裝置可結合通訊功能與拍攝功能，並且可利用各種行動應用軟體對拍攝相片與影片進行即時後製，均是數位單眼相機不具備的功能，因此成為使用者用影像紀錄生活時的首選。

全景照片或影片能夠提供使用者身歷其境的效果，因此有許多行動裝置應用軟體提供全景拍攝的功能。此類行動裝置應用軟體均要求使用者手持行動裝置旋轉以連續拍攝多張不同視角且互相重疊的相片，並將這些相片以影像縫合技術進行後製以取得全景相片。然而，因為拍 攝者需手持行動裝置旋轉，所得全景相片中無法攝入拍攝者，使得使用者無法與當下受到感動的場景一同合影，殊為可惜。另外，為了成功拍攝出全景照片，使用者手持行動裝置旋轉時，需維持一定旋轉速度，並將行動裝置的垂直高度控制在一定的範圍內，拍攝容易失敗且操作上並不便利。

因此，亟需一種拍攝全景照片的裝置，以讓使用者拍攝出內含拍攝者影像的全景照片，並增進拍攝全景照片的操作便利性。本揭示內容之一態樣為一種全景影像行動裝置，全景影像行動裝置包含主體與可收納相機單元。主體包含處理單元與記憶體單元。可收納相機單元包含結構構件與內嵌於結構構件之一或多個影像感測器。結構構件位於收納位置時收納於主體中，結構構件位於拍攝位置時，突出於主體外。當結構構件位於拍攝位置時，處理單元控制影像感測器拍攝多禎相片或多個影片，並執行儲存於記憶體單元之影像處理軟體已將所拍攝相片或影片縫合為一全景相片或全景影片。

於一實施例中，影像感測器之結合水平可視角度為360度。

於一實施例中，全景影像行動裝置更包含一輸入單元，用以接收設定全景影片之可視角度範圍的資訊，處理單元執行儲存於記憶體單元之影像處理軟體，並根據可視角度範圍，動態設定記憶體單元中預留記憶體空間。

於一實施例中，結構構件位於收納位置時，影像感測器中至少一者與位於主體之正面或背面上之一或多個孔洞對準，處理單元控制影像感測器中至少一者拍攝有限可視角度之相片或影片。

於一實施例中，結構構件位於拍攝位置時，與環繞該主體的邊界矩形之長邊互相垂直。

於一實施例中，可收納相機單元包含一馬達單元，馬達單元與處理單元電性連接，處理單元控制馬達單元，以結構構件之徑向中心軸為旋轉中心旋轉影像感測器，處理單元控制影像感測器於旋轉期間在不同的多個角度拍攝多禎相片，且旋轉期間影像感測器之結合水平可視角度為360度。

於一實施例中，結構構件樞接至主體。

本揭示內容所描述之全景影像行動裝置有下列好處。在拍攝全景相片或影片時，全景影像行動裝置透過控制內嵌於結構構件中之多個影像感測器同時拍攝多禎相片或多個影片，或以馬達旋轉內嵌於結構構件之影像感測器以拍攝可視角度互補的多禎相片，讓使用者拍攝出內含拍攝者影像的全景照片。另外，採用本技術方案使用者無需自行手持並旋轉裝置，亦提昇拍攝全景照片的操作便利性。結構構件可完整收納於行動裝置中，又增加使用的便利性。於一實施例中，影像感測器在收納位置時與設置於主體之孔洞對準，以作為全景影像行動裝置之前相機(Front Facing Camera)或後相機(Back Facing Camera)使用。於另一 實施例中，結構構件於拍攝位置時突出並垂直於環繞主體的長邊，以方便使用者抓握主體，並避免使用者的手部阻擋相機之視角。於又一實施例中，使用者更輸入資訊設定全景影片之可視角度範圍，影像處理軟體根據使用者所設定之可視角度範圍設定記憶體中儲存全景相片或影片之預留記憶體空間，以達到節約儲存記憶體空間的功效。

100‧‧‧全景影像行動裝置

110‧‧‧主體

1102‧‧‧樞軸

1104A,1104B‧‧‧孔洞

112‧‧‧顯示單元

120‧‧‧可收納相機單元

122‧‧‧結構構件

124A,124B,124C,124D‧‧‧影像感測器

114‧‧‧處理單元

116‧‧‧記憶體單元

118‧‧‧輸入單元

126‧‧‧馬達單元

為讓本揭示內容之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1A圖是根據本揭示內容之第一實施例所繪示之全景影像行動裝置於收納位置之前視圖；第1B圖是根據本揭示內容之第一實施例所繪示之全景影像行動裝置於拍攝位置之前視圖；第1C圖是根據本揭示內容之第一實施例所繪示之全景影像行動裝置於拍攝位置之第一視角的立體圖；第1D圖是根據本揭示內容之第一實施例所繪示之全景影像行動裝置於拍攝位置之第二視角的立體圖；以及第1E圖是根據本揭示內容之第一實施例所繪示之全景影像行動裝置之硬體方塊圖。

以下將以圖式及詳細說明清楚揭露技術內容，其目的並非用以限制本揭示內容，而結構操作之描述非用以限制其執行之順序，任何由元件重新組合之結構，所產生具 有均等功效的裝置，皆為本揭示內容所涵蓋的範圍。此外，圖式僅以說明為目的，並未依照原尺寸作圖。為使便於理解，下述說明中相同元件將以相同之符號標示來說明。另外，任何所屬技術領域中具有通常知識者在瞭解所列實施例後，當可由本揭示內容所教示之技術，加以改變及修飾，並不脫離本揭示內容之精神與範圍。

第1A圖和第1B圖分別為根據本揭示內容之第一實施例所繪示之全景影像行動裝置100於收納位置與拍攝位置之前視圖，繪示全景影像行動裝置100中硬體結構相互連接之關係。全景影像行動裝置100包含主體110與可收納相機單元120。主體110控制可收納相機單元120以拍攝全景相片或影片，以下說明各元件之結構連接關係。

如圖所示，主體110又包含一顯示單元112，以及位於主體正面之一孔洞1104，而可收納相機單元120則包含一結構構件122與影像感測器124，影像感測器124內嵌於結構構件122中，結構構件122與主體110活動式連接，故如第1A圖所示，結構構件122位於一收納位置時收納於本體110之中，且如第1B圖所示，將結構構件122移動至一拍攝位置時，結構構件122突出於本體之外。

於一實施例中，影像感測器124為CCD影像感測器，於另一實施例中，影像感測器124為CMOS影像感測器。

於一實施例中，結構構件122以一樞軸1102樞接至主體110，樞軸1102設置於主體110之背板之上，並穿 過設置於結構構件122底部之一孔洞，使結構構件122在受一外力，且外力有與結構構件122之徑向中心軸垂直之分量時，以樞軸1102為中心進行轉動，轉動方向與主體110之背板方向平行。

於另一實施例中，於收納位置時，結構構件122頂端與主體110相鄰之處設置一卡扣裝置，如磁扣或卡榫，以將結構構件122固定於收納位置，於拍攝位置時，結構構件122底部側邊與主體110相鄰之處，亦設置一卡扣裝置，以將結構構件122固定於拍攝位置，本領域具通常知識者可以其他方式固定結構構件122，並不限於所舉示例。

於其他實施例中，結構構件122以一彈簧連接至主體110，並於結構構件122頂端與主體110相鄰處設置一卡扣裝置，卡住或扣上時，則結構構件122固定於收納位置，收納於主體110中，解開卡扣裝置時，結構構件122即彈出主體110外，位於拍攝位置。本領域具通常知識者於參閱本揭示內容後，當可設計主體110與結構構件122間其他活動式連接方式，並不限於本揭示內容所舉示例。

於本實施例中，結構構件122位於收納位置時，影像感測器124與主體110正面所設置之一孔洞1104對準，使影像感測器124之光路不受阻礙。

第1C圖亦為根據本揭示內容之第一實施例所繪示之全景影像行動裝置100於拍攝位置之第一視角的立體圖，第1D圖是根據本揭示內容之第一實施例所繪示之全景影像行動裝置於拍攝位置之第二視角的立體圖，第1C圖與 第1D圖中顯示結構構件122內嵌有多個影像感測器124 A~D，標號後之英文字母做為區別之用。

於本實施例中，結構構件122為一四方柱型，其四面均嵌有影像感測器124 A~D，且影像感測器124之可視角度約為100度，故內嵌於結構構件122之四面的影像感測器124彼此之可視範圍有重疊，而所有影像感測器124之一結合水平可視角度為360度。

另外，主體110於正面與背面均設置有孔洞1104A/1104B，亦以後綴英文字母方式加以區別，如圖所示，當結構構件122位於收納位置時，影像感測器124A與孔洞1104A對準，孔洞1104B亦與結構構件122上之另一影像感測器124 C對準，故在收納位置時，可收納相機單元120中的影像感測器124亦分別作為前後相機使用，用以拍攝有限可視角度之相片或影片。

於另一實施例中，結構構件122亦可為多邊柱型，於多邊柱中每一面均內嵌一影像感測器124，使得所有影像感測器124之結合水平可視角度為360度，且多邊柱型之結構構件122內嵌之影像感測器124於收納位置時，其中至少一者與設置於主體110之正面或背面的孔洞1104對準。

於又一實施例中，結構構件122位於拍攝位置時，自環繞主體110的邊界矩型之長邊突出，並與其互相垂直，以方便使用者抓握主體110，並避免使用者的手部阻擋影像感測器124之可視角度範圍內之光路。

第1E圖是根據本揭示內容之第一實施例所繪示之全景影像行動裝置之硬體方塊圖，繪示全景影像行動裝置100中之電性連接關係。

主體110中除顯示單元112外，更包含一處理單元114、一記憶體單元116與一輸入單元118，各單元間電性連接。記憶體單元116中存有一影像處理軟體，影像處理軟體包含一指令集，處理單元114執行指令集以利用影像縫合(Image Stitching)演算法結合多禎視角互相重疊的相片或影片。於一實施例中，主體110為一智慧型手機(Smart phone)，顯示單元112與輸入單元118結合為一觸控面板(Touch Panel)，處理單元114為一ARM處理器，記憶體單元116為一快閃記憶體(Flash Memory)。於另一實施例中，主體110為一平板電腦，顯示單元112為一液晶(LCD)螢幕，處理單元114為一MIPS處理器，記憶體單元116為一SD記憶卡，輸入單元118為一外接鍵盤。以上所述僅為示例說明各元件，並非用以限定本發明。

可收納相機單元120包含一或多個影像感測器124與結構構件122(未繪示於本圖中)，圖式中僅繪示單一影像感測器124代表，影像感測器124與處理單元114電性連接，當結構構件122位於拍攝位置時，處理單元114控制影像感測器124同時拍攝多禎相片或多個影片，並執行儲存於記憶體單元116之影像處理軟體，將每一影像感測器124所拍攝之相片或影片縫合為一全景相片或全景影片。

全景影像行動裝置100以處理單元114控制內嵌於 結構構件122中多個影像感測器124同時拍攝多禎相片或多個影片，使用者無需自行旋轉裝置，大大提升了拍攝全景相片或影片的便利性，也可將使用者拍攝於照片中，克服了傳統拍攝全景相片裝置或行動應用軟體的限制，另外，結構構件122可完整收納於主體110中，可增加使用的便利性。

再者，在環境中亮暗部有強烈對比或有強烈的光源時，傳統上旋轉裝置連續拍攝多張相片將導致光圈無法動態調整，所拍攝之全景相片或影片容易亮部過曝或暗部曝光不足，而本揭示內容使用多個影像感測器124分別拍攝不同視角之相片或影片，可讓各影像感測器124分別調整曝光量，產生均勻曝光之全景相片或影片。

另外，結構構件122位於收納位置時，因影像感測器124中至少一者對準位於主體110正面或被面之孔洞1104，對準孔洞1104之影像感測器124光路不受阻礙，故處理單元114將該些影像感測器124作為前相機或後相機使用，並控制該些影像感測器124拍攝有限可視角度之相片或影片。

於一實施例中，全景影像行動裝置100透過輸入單元118接收設定全景影片之可視角度範圍的資訊，處理單元114執行儲存於記憶體單元116之影像處理軟體，並根據所設定可調整的可視角度範圍，動態設定記憶體單元116中之一預留記憶體空間。具體而言，在拍攝全景影片時所儲存影片往往極佔記憶體空間，因此，使用者在持續利用 顯示單元112瀏覽所拍攝之全景影片時，亦可利用輸入單元118自水平可視角度中，選取一範圍做為欲存檔之可視角度範圍，則處理單元114即可根據所選取之範圍，判斷於記憶體單元116中應預留記憶體空間之大小，以儲存所拍攝之全景影片中使用者所選可視角度部分，並節省儲存空間。

於一實施例中，可收納相機單元120亦包含一馬達單元126，馬達單元126與處理單元114電性連接，馬達單元126為一步進馬達、一同步馬達或一線性馬達。處理單元114控制馬達單元126以結構構件122之徑向中心軸為旋轉中心，旋轉內嵌之影像感測器124，處理單元114於旋轉期間控制影像感測器124在不同的多個角度拍攝多禎相片，且旋轉期間影像感測器124於不同角度拍攝的結合水平可視角度為360度。

於又一實施例中，當結構構件122僅內嵌一影像感測器124，且影像感測器124之水平可視角度大於90度，則處理單元114控制影像感測器124拍攝一相片後，控制馬達單元126旋轉，每旋轉90度即控制影像感測器124拍攝一禎相片，在旋轉270度後，執行記憶體單元116上所儲存之影像處理軟體，將所拍攝水平可視角度重疊且結合水平可視角度為360度之四禎照片縫合為一全景相片。

於再一實施例中，結構構件122內嵌兩個影像感測器124A/124B，其嵌入結構構件122之位置如第1C圖所示，影像感測器124A/124B之水平可視角度大於90度，則處理 單元114控制影像感測器124A/124B各拍攝一禎相片後，控制馬達單元126旋轉180度，又控制影像感測器124A/124B各拍攝一禎相片，接著執行記憶體單元116上所儲存之影像處理軟體，將所拍攝之四禎照片縫合為一全景相片。本領域具通常知識者在參照本揭示內容後，可根據應用需求設計內嵌於結構構件122之影像感測器數量與位置，再進一步設計處理單元114控制馬達單元126之方式，以達到旋轉期間各影像感測器124所拍攝之相片之結合水平可視角度為360度之目的，並透過影像處理軟體縫合所拍攝相片產生全景相片。內嵌影像感測器124之數量與馬達單元126旋轉方式並不限於所舉示例，例如，結構構件122內嵌位置可如第1C圖與第1D圖所示之影像感測器124A/124C，位於成四角柱型的結構構件122相對之表面，則處理單元114控制影像感測器124A/124C拍攝相片後，馬達單元126僅需再旋轉90度，處理單元114即可控制影像感測器124再度拍攝相片，而所得四禎相片之結合水平可視角度即為360度。

本實施例中使用馬達單元126旋轉影像感測器124以取得全景相片，提供使用者將拍攝者攝入全景照片的解決方案，也降低所需影像感測器124之數量，影像感測器124亦可針對亮部與暗部調整曝光量。

綜上所述，全景影像行動裝置100控制內嵌於結構構件122中之多個影像感測器124同時拍攝相片或影片，或控制馬達單元126旋轉內嵌於結構構件122之影像感測 器124以拍攝可視角度互補的多禎相片，再使用影像處理軟體縫合所拍攝相片或影片，讓使用者拍攝出內含拍攝者影像的全景相片或影片，為使用者省去自行手持並旋轉裝置之麻煩，提昇拍攝全景照片的成功率。結構構件122可完整收納於全景影像行動裝置100中，增加使用的方便性。影像感測器124中至少一者在收納位置時與設置於主體110之孔洞1104對準，以作為全景影像行動裝置100之前相機或後相機使用。結構構件122於拍攝位置時突出並垂直於環繞主體110的長邊，以方便使用者抓握主體110，並避免使用者的手部阻擋影像感測器124之視角。使用者更輸入資訊設定全景影片之可視角度範圍，處理單元114再執行影像處理軟體根據使用者所設定之可視角度範圍設定記憶體單元116中儲存全景影片之預留記憶體空間，以達到節約記憶體資源之功效。

雖然本揭示內容已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭示內容，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭示內容之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭示內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧全景影像行動裝置

110‧‧‧主體

112‧‧‧顯示單元

114‧‧‧處理單元

116‧‧‧記憶體單元

118‧‧‧輸入單元

120‧‧‧可收納相機單元

124‧‧‧影像感測器

126‧‧‧馬達單元

Claims (7)

1. 一種全景影像行動裝置，包含：一主體，包含一處理單元與一記憶體單元，該記憶體單元內儲存一影像處理軟體；以及一可收納相機單元，包含：一結構構件，活動式連接至該主體，其中當該結構構件位於一收納位置時，該結構構件收納於該主體中，當該結構構件位於一拍攝位置時，該結構構件突出於該主體外；以及一或多個影像感測器，內嵌於該結構構件中，並與該處理單元電性連接；其中當該結構構件位於該拍攝位置時，該處理單元控制該些影像感測器拍攝複數禎相片或複數個影片，並執行該影像處理軟體以將該些相片或影片縫合為一全景相片或一全景影片。
2. 如請求項1所述之全景影像行動裝置，其中該些影像感測器之一結合水平可視角度為360度。
3. 如請求項1所述之全景影像行動裝置，更包含：一輸入單元，用以接收設定該全景影片之一可視角度範圍的資訊，該處理單元執行儲存於該記憶體單元之該影像處理軟體，並根據該可視角度範圍，動態設定該記憶體單元中之一預留記憶體空間。
4. 如請求項1所述之全景影像行動裝置，其中於該結構構件位於該收納位置時，該些影像感測器中至少一者與位於該主體之正面或背面上之一或多個孔洞對準，該處理單元控制該影像感測器中至少一者拍攝有限可視角度之相片或影片。
5. 如請求項1所述之全景影像行動裝置，其中當該結構構件位於該拍攝位置時，與環繞該主體的邊界矩形之長邊互相垂直。
6. 如請求項1所述之全景影像行動裝置，其中該可收納相機單元包含一馬達單元，該馬達單元與該處理單元電性連接，該處理單元控制該馬達單元，以該結構構件之一徑向中心軸為旋轉中心以旋轉該些影像感測器，該處理單元控制該影像感測器於旋轉期間在不同的多個角度拍攝該些相片，旋轉期間該影像感測器之一結合水平可視角度為360度。
7. 如請求項1所述之全景影像行動裝置，其中該結構構件樞接至該主體。