專利名稱：擴展光學采集設備適用范圍的攝像裝置與方法
技術領域：
本發明涉及一種攝像裝置與方法，尤其涉及一種靈活地擴展手持設備中光學采集設備適用范圍的攝像 裝置與方法。
背景技術：
科技服務于生活的結果是目前手持設備越來越普及，比如手機、PDA、商務通等等，形式越來越多。 而且，隨著應用的普及，人們越來越期望其集成盡量多的功能、盡量多的常用工具，比如希望集成音樂功 能，攝像功能，處理文件功能、影視功能等，以便于既滿足各種可能的使用需求，又使得外出時攜帶盡量 少的物品。
攝像已經成為這些手持設備中必不可少的配置。其攝像的性能也成為用戶選購時考慮的重要因素。 現有手持設備的光學采集設備(例如攝像頭)多為固定光學鏡頭，數碼變焦。
固定光學鏡頭適用范圍受限。例如拍攝距離的限制比物距范圍近的物體、遠的物體，拍攝就會模糊 了；例如拍攝環境的限制紅外拍攝，紫外拍攝，固定光學鏡頭不適用拍攝環境；再例如攝像效果的限制 如果用戶需要星光鏡、變形扭曲、魚眼效果等，固定光學鏡頭無法滿足這些需求。
如果在手持設備攝像頭內部采用光學變焦實現上述需求的話，必須使用專用的攝像頭模組或者專業的 光學鏡頭組，這些攝像頭模組均為專業光學設備廠商研制，價格非常昂貴，而且使得手持設備廠商對光學 設備廠商的依賴度提高。另外，比起數碼相機等專業攝像設備，手持設備中供安裝光學鏡頭組的空間有限， 而光學變焦鏡頭結構復雜，因此將專業攝像設備中的變焦技術移植到手持設備攝像頭中必須要解決空間問 題。由于技術和成本方面的考慮，攝像頭內部采用光學變焦實現攝像的新特性和性能指標變化的技術方案 未能得到廣泛使用。
可見，業界存在著一種技術需求提供一種使用戶方便、靈活地調節光學性能的攝像裝置與方法，該 裝置與方法需比光學變焦模組成本低廉，需使攝像具有原先不具備的新的特性或者帶來性能指標的變化， 比如攝像適用距離的變化、攝像適用環境的變化、攝像效果的變化等等。
發明內容
本發明的目的是提供一種擴展光學采集設備適用范圍的攝像裝置與方法，解決現有技術適用范圍狹窄 的缺陷，使拍攝自由度更大，范圍更寬，圖像更清晰，特殊效果更好。本發明的技術方案如下
本發明提供一種裝置，在光學采集設備上安裝鏡頭載體，鏡頭載體上安裝一個或多個光學調整鏡頭。 當需要拍攝某效果或者需要在某種環境下拍攝時，調節鏡頭載體，使相應的光學調整鏡頭處于光學采集設 備外。
本發明提供了一種方法，調節光學調整鏡頭，使其增加到光學采集設備外，從而擴展此光學采集設備 的適用范圍。
本發明的優點是
1. 通過在光學采集設備外增加相應的光學調整鏡頭，使攝像設備具備了原本不具備的新特性或者帶 來性能指標的變化，比如攝像適用距離的變化、攝像適用環境的變化、攝像效果的變化等等。
2. 操作簡單，靈活，用戶可根據自己需要的功能選擇合適的光學調整鏡頭。
3. 成本低。
下面結合附圖，通過對本發明的具體實施方式
的詳細描述，將使本發明的技術方案及其他有益效果顯而易見。
圖l為現有技術的普通手持設備的光學采集設備；
圖2為現有技術普通光學采集設備在拍攝近距離物體時的成像示意圖3為本發明的實施例；
圖4為圖1中的普通光學采集設備外增加本發明后，在拍攝近距離物體時的成像示意圖5為本發明另一個實施例示意圖6為本發明另一個實施例的示意圖。
具體實施例方式
為了更進一步了解本發明的特征，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參 考與說明之用，并非用來對本發明的保護范圍加以限制。
如圖1 5所示，本發明揭示了擴展光學采集設備適用范圍的攝像裝置。
如圖1所示，現有技術的手持設備(手機)100上的光學采集設備(攝像頭)101為固定光學鏡頭， 其攝像應用范圍受限。
本發明所稱的光學采集設備101是指具有光學傳感能力或者圖像采集能力的各種設備。這種設備能 以某種形式將光學圖像或者光信號所包含的信息以某種形式轉移到另外一種媒體上，如電信號，磁信號， PC文件，印刷文件等等。不局限于攝像頭。
雖然本圖手機攝像頭安裝在手機正面，此圖示位置不應理解為對本發明保護范圍的限制。
因手機上其他部件與本發明無關，所以以下圖示均略去其他部件的細節，而以簡單的圖形符號表示手 持設備100和光學采集設備101。
如圖2所示，使用現有技術的光學采集設備101拍攝近距離物體202時，被攝對象過于靠近光學采集 設備101，超出光學采集設備101的調節能力范圍，成像沒有落在手機的屏幕、感光器件位置203，因此 成像不清晰。
本領域普通技術人員應可以理解，現有手持設備攝像技術的受限不但有圖2所示的拍攝近距離物體， 還有拍攝遠距離物體，紅外拍攝，紫外拍攝，特殊效果等各種攝像適用距離的限制、攝像適用環境的限制 以及攝像效果的限制。
如圖3所示，在手持設備上設置一個安裝接口 302，將一個轉輪303連接在該安裝接口 302上，轉輪 303上安裝有與各種拍攝需求相對應的光學調整鏡頭304。在需要擴展適用范圍的時候，轉動轉輪303，選 擇對應的光學調整鏡頭304轉動至光學采集設備101上，即可以達到所需要的拍攝效果。
轉輪303可以是臨時性地也可以是永久性地安裝在安裝接口 302上。
本領域普通技術人員應可以理解轉輪303可以是一個專用的附件，也可以是產品的某一個附件兼具 本處的作用，例如翻蓋、滑蓋、旋蓋等手持設備本體具有變化外形能力的手持設備設計部分，在手持設 備本體的翻動或者滑動、變形過程中，或者翻動或者滑動、變形完畢后，可以調整不同的光學調整鏡頭到 光學采集設備位置。
本領域普通技術人員應可以理解光學調整鏡頭304可以為凸透鏡，凹透鏡，具有各種特殊效果濾光 鏡、特效鏡，以及其他具有某種或者多種光學處理能力的光學調整鏡頭；其材質可以是玻璃，透明塑料，
樹膠等各種具有某種光學特性的材質。這里所講的光學特性包括透光性，也包括濾光性、光學扭曲、變形、 折射、反射、散射等特性。安裝接口 302可以是設置在手持設備上的固定部件，例如安裝軸或者安裝孔，或者其它等效部件；也 可以是不固定的，例如利用吸引力吸附在手持設備上。本領域普通技術人員應想到各種方式連接手持設 備和本發明部件。不應該作為對本發明的限制。
如圖4所示，加入本發明的擴展適用范圍的手持設備攝像裝置后，光路得到調節，令成像的位置恢復 在感光元件位置。
本實施例僅以增加光學調整鏡頭304為凸透鏡來調整近距離的物體拍攝為例。業界技術人員應可以理 解，當相應功能的光學調整鏡頭加在手持設備光學采集設備外時，可以得到相應的調整效果，例如
光學調整鏡頭304為深色濾鏡，適用拍攝光強非常強的物體，如太陽，發光的燈絲或燈頭，爆炸的煙 花等。
光學調整鏡頭304為顏色鏡片，起到增強圖像的效果。比如用紅色鏡，適用在喜宴酒席場合的拍攝； 藍色鏡片讓圖象偏藍，適用在拍攝天空高山大海等遠景；綠色鏡適用拍攝田野樹林等。 光學調整鏡頭304為遮蓋框，攝像得到特效，類似大頭照或者卡通的外框。 光學調整鏡頭304為變形鏡片，可將圖象中間部分擴大，旁邊部分縮小，形成魚眼效果。 光學調整鏡頭304為紅外增強鏡片，可以在一定程度上加強夜景拍攝效果。
光學調整鏡頭304為濾除紅外線的光學鏡片，適用高爐等紅外線輻射強度很大的情況，用本發明后拍 攝到的圖像是非紅外的景象。
本發明的光學調整鏡頭304還可以選擇星光鏡，變形扭曲鏡片、濾除紫外線的光學鏡片或其他任何種 具有特殊效果濾光鏡、特效鏡等。
如圖5所示，為本發明另一個實施例。在光學采集設備101附近開合適的滑槽502，然后將安裝有相 應光學調整鏡頭504的滑片503放在滑槽502內。需要相應拍攝模式的時候，滑動滑片503，使相應光學 調整鏡頭504移動到光學采集設備101外，從而達到需要的調整效果。
滑片503可以是臨時性放入滑槽502內，也可以是永久性放于滑槽502內。
滑槽502可以是設置在手持設備100上，也可以用吸附等方式靈活地連接在手持設備100上。
滑片503可以是專用的一個附件，也可以是產品本體的另一部分兼具本處的作用，例如翻蓋、滑蓋、 旋蓋等手持設備本體具有變化外形能力的手持設備設計部分，在手持設備本體的翻動或者滑動、變形過程 中，或者翻動或者滑動、變形完畢后，可以調整不同的光學調整鏡頭到光學采集設備位置。
圖6為本發明另一個實施例，在光學采集設備101位置附近設計好合適的安裝位置602，例如在光學 采集設備IOI的外圈設置卡口，在鏡頭載體603上設置與之相配合的卡口。在需要擴展攝像范圍的時候， 將安裝有相應光學調整鏡頭604的鏡頭載體603卡在該安裝位置602上，達到需要的調整效果。
該鏡頭載體603是用戶在需要的時候臨時性安裝在該安裝位置上，不使用的時候可以手動去除。更為 靈活。
應當理解的是，上述對實施例的詳細說明僅為了理解本發明，對本領域普通技術人員而言，可以根據 上述說明加以改進或變換。例如可以采用各種方式的連接接口，比如像防塵蓋那樣的翻動或者像頭盔一樣 套在本體上的套裝方式等。應當理解上述方式僅為將光學調整鏡頭604調整到光學采集設備101外的舉 例。只要是達到此目的的所有改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種擴展光學采集設備適用范圍的攝像裝置，其特征在于，包含至少一個光學調整鏡頭；鏡頭載體，該光學調整鏡頭安裝在該鏡頭載體上；安裝接口，通過該安裝接口連接手持設備與該鏡頭載體。
2. 根據權利要求1所述的擴展光學采集設備適用范圍的攝像裝置，其特征在于，該光學調整鏡頭為至少如下之一凸透鏡、凹透鏡、特殊效果濾光鏡、特效鏡。
3. 根據權利要求1或2所述的擴展光學采集設備適用范圍的攝像裝置，其特征在于，該鏡頭載體為轉輪， 該光學調整鏡頭的中心至該轉輪中心的距離相等。
4. 根據權利要求3所述的擴展光學采集設備適用范圍的攝像裝置，其特征在于，該安裝接口為轉軸，該 轉軸至攝像頭之間的距離與該轉輪中心至光學調整鏡頭中心的距離相等。
5. 根據權利要求4所述的擴展光學采集設備適用范圍的攝像裝置，其特征在于，該轉軸固定于或臨時安 裝于手持設備上。
6. 根據權利要求3所述的擴展光學采集設備適用范圍的攝像裝置，其特征在于，該安裝接口為孔，該孔 至攝像頭之間的距離與該轉輪中心至光學調整鏡頭中心的距離相等。
7. 根據權利要求l或2所述的擴展光學采集設備適用范圍的攝像裝置，其特征在于，該安裝接口為手持 設備上的滑槽，該鏡頭載體為滑片，該滑片與該滑槽相配合。
8. 根據權利要求1或2所述的擴展光學采集設備適用范圍的攝像裝置，其特征在于，該鏡頭載體為該光 學調整鏡頭本身。
9. 根據權利要求8所述的擴展光學采集設備適用范圍的攝像裝置，其特征在于，該光學調整鏡頭吸附亍 手持設備上。
10. —種擴展光學采集設備適用范圍的方法，包含 根據所需的光學效果，調節對應的光學調整鏡頭至光學采集設備外。
全文摘要
一種擴展光學采集設備適用范圍的攝像裝置和方法，該裝置安裝在手持設備的光學采集設備外，通過在光學采集設備外增加不同功能的光學調整鏡頭，使光學采集設備的攝像應用范圍得到擴展，適應各種環境、各種效果和各種物距。使得攝像更清晰，適用范圍更廣，調節方便，成本低廉。
文檔編號G02B7/02GK101295125SQ20071004006
公開日2008年10月29日 申請日期2007年4月27日 優先權日2007年4月27日
發明者趙武敏 申請人:趙武敏