CN107959768A - 图像处理***以及闪光灯装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种闪光灯装置，其包含一基座、多个转动机构、多个镜片模块、至少一光源以及一控制电路。多个转动机构是设置于该基座上。多个镜片模块是分别安装于多个转动机构上。该至少一光源是用以发出光线。该控制电路是用以接收外部的一命令信号以产生一第一控制信号以及一第二控制信号。其中，该控制电路发送该第一控制信号给至少一转动机构，借以控制该至少一转动机构来带动相对应的镜片模块转动，并且该控制电路发送该第二控制信号至该光源，借以控制该至少一光源所发出的光线的一亮度。本发明还公开一种图像处理***。

Description

图像处理***以及闪光灯装置

技术领域

本发明是涉及一种闪光灯装置，尤其涉及一种可调整亮度以及光照角度的闪光灯装置。

背景技术

现今的电子装置(如平板计算机、智能型手机或笔记本电脑)都被广泛地应用在各种领域，而这些电子装置一般来说皆会于电子装置的背面设置有一照相模块以及一闪光灯模块。用户可执行电子装置中的应用程序来控制照相模块以及该闪光灯模块来进行拍照。然而，一般设置于电子装置上的闪光灯模块的输出亮度不足以应付偏暗的场景，而使得在偏暗的场景拍摄照片时，所拍摄的照片会因为亮度不足而有不清楚的问题。

遇到这种情况，一般的解决办法是在电子装置上外加一个高功率的闪光灯装置，通过外加的闪光灯装置发出更强的光线，便可以解决在偏暗的场景中拍摄照片不清楚的问题。然而，不论是原本电子装置上的闪光灯模块或者是外加的闪光灯装置，其光线的发射方向是与镜头的拍摄方向相同并且是固定的，因此拍摄出来的照片仍然会有亮度不均的问题，例如拍摄的照片中可能会有一部分偏暗或者是一部分偏亮的问题产生。

有鉴于此，一种可以解决拍摄照片中产生亮度不足或者是亮度不均的问题的闪光灯装置，便是一个值得研究的课题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种闪光灯装置，以解决上述的问题。

本发明公开一种闪光灯装置，包含一基座、多个转动机构、多个镜片模块、至少一光源以及一控制电路。所述多个转动机构是设置于该基座上。所述多个镜片模块是分别安装于所述多个转动机构上。该至少一光源是用以发出光线至所述多个镜片模块。该控制电路是用以接收外部的一命令信号以产生一第一控制信号以及一第二控制信号。其中，该控制电路发送该第一控制信号给至少一转动机构，借以控制该至少一转动机构来带动相对应的镜片模块转动，并且该控制电路发送该第二控制信号至该光源，借以控制该至少一光源所发出的光线的一亮度。

本发明提供一图像处理***，包含一电子装置以及一闪光灯装置。该电子装置包含一照相模块以及一处理电路。该处理电路是对一预览影像或该照相模块所拍摄的一影像进行一影像分析程序并产生一命令信号。该闪光灯装置包含一基座、多个转动机构、多个镜片模块、至少一光源以及一控制电路。所述多个转动机构是设置于该基座上。所述多个镜片模块是分别安装于所述多个转动机构上。该至少一光源是用以发出光线至所述多个镜片模块。该控制电路是用以接收该电子装置的该命令信号以产生一第一控制信号以及一第二控制信号。其中，该控制电路发送该第一控制信号是给至少一转动机构，借以控制该至少一转动机构来带动相对应的镜片模块转动，并且该控制电路发送该第二控制信号至该光源，借以控制该至少一光源所发出的光线的一亮度。

本发明提供一种闪光灯装置，其是以可拆卸的方式安装于电子装置的背面。在一实施例中，用户使用电子装置在进行拍照的过程中，电子装置会先拍摄一第一影像并自动地对该第一影像进行分析，借以判断该第一影像是否具有偏暗的部分以及是否有色偏的情况产生。在另一实施例中，电子装置可使用一预览画面来撷取影像，并自动地对该预览画面进行分析与参数调整，待参数调整后再进行拍照。若有偏暗的部分，则处理电路发出命令信号至控制电路，控制电路便根据命令信号控制一部分或者是全部的转动机构朝场景中偏暗的部分转动，接着处理电路再次控制闪光灯装置发出光线并且控制照相模块拍照以获得修正后的一第二影像。若有色偏的情况产生，则处理电路可发出命令信号至控制电路，控制电路便根据命令信号控制所述多个光源，借以发出具有补偿场景的色温的光线。因此解决了现有技术中，电子装置上的闪光灯的照射方向与镜头的方向是相同并且是固定而无法调整的，使得所拍摄的影像容易有亮度不均的问题，并且本发明还可以进行色温的补偿。

附图说明

图1为本发明一实施例的一图像处理***的功能方块图；

图2为本发明一实施例的图像处理***的示意图；

图3为本发明一实施例的一转动机构以及一镜片模块的剖面示意图；

图4为本发明一实施例的转动机构以及镜片模块的立体示意图；

图5为本发明另一实施例的图像处理***的示意图；

图6为本发明另一实施例的闪光灯装置的示意图；

图7为本发明另一实施例的转动机构以及镜片模块的剖面示意图；以及

图8为本发明另一实施例的转动机构以及镜片模块的立体示意图。

其中，附图标记说明如下：

100、100A 图像处理***；

200 电子装置；

202 照相模块；

204 处理电路；

206 储存电路；

2061 照相应用程序；

208 第一传输接口；

300、300A、300B 闪光灯装置；

302 基座；

304 转动机构；

3041 第一基座；

3042 第二基座；

3043 第三基座；

3044 第一转轴；

3045 第二转轴；

306 镜片模块；

308 光源；

310 控制电路；

312 第二传输接口；

314 液晶组件；

316 导光结构；

CM 命令信号；

C1 第一控制信号；

C2 第二控制信号。

具体实施方式

本发明的各种实施例会以相关的附图加以详细说明。在附图中所使用的相同的参考编号指的是相同或是相似的组件。这些实施例的目的是用来说明本发明的一般原则而不应以限制性的意义来理解。公知的功能以及结构的详细描述将会省略以避免混淆本发明的主题。

需注意的是，在本发明中所提及的不同的“一”或“一个”实施例并不一定是同一个实施例，并且所提及的指的是至少一个。再者，当一特别的特征、结构或特性结合于一实施例来描述时，可以认知的是，无论是否有详细描述，本领域技术人员可以在本领域的知识范围内将此种特征、结构或特性与其余实施例作连结。

请参考图1以及图2，图1为本发明一实施例的一图像处理***100的功能方块图，图2为本发明一实施例的图像处理***100的示意图。图像处理***100包含一电子装置200以及一闪光灯装置300。电子装置200可包含一照相模块202、一处理电路204、一储存电路206以及一第一传输接口208。照相模块202可为包含感光组件如CCD或CMOS感光模块，并且处理电路204可控制照相模块202对电子装置200外部环境拍摄以产生一影像。处理电路204可接收该影像对该影像进行一影像分析程序以产生一命令信号CM，并且通过第一传输接口208输出命令信号CM。

处理电路204可具有一中央处理器(Central Processing Unit,CPU)以及一图形处理器(Graphics Processing Unit,GPU)的功能。中央处理器可用来控制电子装置200的操作。中央处理器提供执行操作***(Operating System，OS)、程序、用户图形接口、软件、模块、应用程序和电子装置200的功能所需的处理能力。中央处理器可包括单处理器，或者中央处理器可包括多个处理器。举例而言，中央处理器可包括一般用途微处理器和特殊用途处理器的组合和/或相关芯片组。一般用途微处理器和特殊用途处理器的组合的例子为指令集处理器(instruction-set processor)、图形处理器、视频处理器、音频处理器和特殊用途微处理器。

储存电路206是可为一随机存取内存(Random Access Memory，RAM)、闪存(flashmemory)、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可抹除可规化只读存储器(EPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、缓存器、硬盘、便携式应碟、光盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)或在此领域现有技术中任何其它计算机可读取的储存媒体格式。储存电路206中可储存有一照相应用程序2061，处理电路204可执行照相应用程序2061来控制照相模块202进行拍照，并且处理电路204也可将拍摄后的该影像储存于储存电路206中。

电子装置200可为一便携设备或手持装置，例如是数字个人助理(PDA)、智能型手机(smartphone)、平板计算机(tablet)、移动电话、行动上网装置(Mobile InternetDevice,MID)、笔记本电脑、数字相机、数字媒体播放器、游戏设备或任何类型的移动计算设备。然而，本领域技术人员应可理解本发明并不限于此。

闪光灯装置300是可设计为直接一体成形于电子装置200的背面，或者是以可拆卸的方式安装于电子装置200的背面(如图2所示)。闪光灯装置300包含一基座302、多个转动机构304、多个镜片模块306、至少一光源308、一控制电路310以及一第二传输接口312。基座302可为可拆卸式设计，例如可通过卡合结构卡合于电子装置200的背面的圆形沟槽。多个镜片模块306是分别安装在多个转动机构304上，并且多个转动机构304是设置于基座302的多个凹槽内。于一实施例中，转动机构304是可以对称的方式设置于基座302上，但此并非本发明的限制条件。于另一实施例中，转动机构304是可以一种规律的方式设至于基座302上，例如：根据6：4的比例设置于基座302上。

请再同时参考图1至图3，图3为本发明一实施例的转动机构304以及镜片模块306的侧面示意图。如图所示，镜片模块306内包含一个光源308，意即于此实施中，闪光灯装置300包含多个光源308，其是分别设置于多个镜片模块306内。其中，每一光源308可为一发光二极管(Light-Emitting Diode,LED)，用以发出光线并穿出镜片模块306。

控制电路310会通过第二传输接口312由电子装置200的第一传输接口208接收的命令信号CM而产生一第一控制信号C1以及一第二控制信号C2。控制电路310会发送第一控制信号C1给至少一转动机构304，借以控制该至少一转动机构304来带动相对应的镜片模块306转动，并且控制电路310会发送第二控制信号C2至多个光源308，借以控制多个光源308所发出的光线穿出多个镜片模块306，并且控制光线的一亮度。

另外，于此实施例中，多个光源308可分为第一组光源以及第二组光源，该第一组光源与该第二组光源具有相异的色温，且该第一组光源与该第二组光源是以彼此间隔的方式分别设置于多个镜片模块306内。如图2所示，闪光灯装置300包含8个镜片模块306，其中以斜线表示的镜片模块306可表示为该第一组光源，其具有的色温为5500K。而以交叉线表示的镜片模块306可表示为该第二组光源，其具有的色温为2500K。控制电路310所发出的第二控制信号C2可调整一第一驱动电流以及一第二驱动电流，该第一驱动电流是用以驱动该第一组光源，该第二驱动电流是用以驱动该第二组光源。意即该第一组光源与该第二组光源是根据第二控制信号C2分别输出不同亮度的光线，以使该第一组光源以及该第二组光源所发出的光线混合为具有一特定色温的一输出光线。

再者，如图3所示，每一镜片模块306中也可包含一液晶组件314。控制电路310可相对应产生一控制电压，且是选择地发送该控制电压至需要控制的镜片模块306的液晶组件314，借以控该液晶组件314内部的液晶分子扭转，因此可通过液晶组件314的一光栅来调整镜片模块306发出的光线亮度。

接着请参考图3与图4，图4为本发明一实施例的转动机构304以及镜片模块306的立体示意图。转动机构304是根据第一控制信号C1而作动，并且转动机构304包含一第一基座3041、一第二基座3042、一第三基座3043、一第一转轴3044以及一第二转轴3045。第一基座3041是固定设置于基座302的该圆形凹槽内。第二基座3042是通过第一转轴3044枢接于第一基座3041，使得第二基座3042可以第一转轴3044为转轴相对于第一基座3041转动。第三基座3043是通过第二转轴3045枢接于第二基座3042，使得第三基座3043可以第二转轴3045为转轴相对于第二基座3042转动。镜片模块306是安装于第三基座3043上。其中，第一转轴3044以及第二转轴3045是可由步进马达或线性马达驱动，但不限于此。因此，转动机构304是根据第一控制信号C1转动，借以带动相对应的镜片模块306转动。

请参考图5，图5为本发明另一实施例的图像处理***100A的示意图。于前述实施例的图像处理***100不同处在于，此实施例中的闪光灯装置300A的基座302为一长方形，并且是安装于邻近照相模块202处。同样地，闪光灯装置300A所包含的多个转动机构304与镜片模块306是设置于基座302上。于一实施例中，转动机构304与镜片模块306是可以对称的方式设置于基座302上，但此并非本发明的限制条件。于另一实施例中，转动机构304与镜片模块306是可以一种规律的方式设至于基座302上，例如：根据6：4的比例设置于基座302上。

请参考图6，图6为本发明另一实施例的闪光灯装置300B的示意图。于此实施例中，闪光灯装置300B是可设置于邻近电子装置200的照相模块202的位置，并且闪光灯装置300B仅包含一光源308，其是设置于基座302的中心。另外，闪光灯装置300B另包含多个导光结构316，用以连接光源308以及多个转动机构304，其中导光结构316可为一中空且不透光的管状体。光源308所发出的光线是经由多个导光结构316以及多个转动机构304导引至多个镜片模块306。

请同时参考图7与图8，图7为本发明另一实施例的转动机构304以及镜片模块306的剖面示意图，图8为本发明另一实施例的转动机构304以及镜片模块306的立体示意图。其中，第一基座3041、第二基座3042以及第三基座3043为不透光材质制成，并且其内壁面可涂有用来反射光线的材质。导光结构316可连接于第一基座3041任一位置，并且将光源308的光线导入第一基座3041。由图7与图8可看出，第二基座3042以及第三基座3043不具有底部，并且第三基座3043的下方一部分是设置于第二基座3042的内部，而第二基座3042的下方一部分是设置于第一基座3041的内部，因此光线可由第一基座3041的内壁面反射经过第二基座3042以及第三基座3043，最后穿出第三基座3043的一开口3046而进入镜片模块306。同样地，镜片模块306内可设置液晶组件314，用以调整镜片模块306所发出的光线的亮度。

再者，于此实施例中，光源308可为一发光二极管模块，并且可包含多个具有不同色温的发光二极管(例如包含具有5500K以及2500K的两个发光二极管)，则该发光二极管模块是根据第二控制信号C2发出不同色温的光线。

于另一实施例中，光源308可为具有单一色温的发光二极管(例如白光)，而各镜片模块306中可包含有一彩色滤光片，以使各镜片模块306将光源308所发出的光线过滤为具有一特定色温的光线。其中，各镜片模块306中所设置的彩色滤光片可为相同或不同，可根据设计需要而决定。

接着说明图像处理***100的操作流程。首先，用户开启具有闪光灯装置300的电子装置200(如智能型手机)的照相应用程序2061。在一实施例中，当用户按下拍照按钮时，处理电路204会发出命令信号CM使闪光灯装置300发出光线并且控制照相模块202拍照以获得一第一影像，接着处理电路204会对该第一影像进行影像分析程序。举例来说，当该第一影像的右侧部分的较暗，表示所拍摄的场景右侧部分光源较弱。因此，处理电路204会发出命令信号CM至控制电路310，控制电路310便根据命令信号CM发出第一控制信号C1控制一部分或者是全部的转动机构304向右侧转动，接着处理电路204再次控制闪光灯装置300发出光线并且控制照相模块202拍照以获得修正后的一第二影像。相较于该第一影像，该第二影像的右侧部分因获得较多光线而改善了偏暗的问题。于此实施例中，电子装置会先拍摄第一影像并自动地对该第一影像进行分析，但此并非本发明的限制条件。于另一实施例中，电子装置可使用一预览画面来撷取影像，并自动地对该预览画面进行分析与参数调整，待参数调整后再进行拍照。

另外，处理电路204可分析该第一影像的颜色，若发现该第一影像的颜色是偏冷色是，则处理电路204可发出命令信号CM至控制电路310，控制电路310便根据命令信号CM发出第二控制信号C2至多个光源308，借以控制如图2中的该第一组光源以及该第二组光源共同发出暖色是的光线，并且控制照相模块202拍照以获得修正后的一第三影像。

相较于现有技术，本发明提供一种闪光灯装置，其是以可拆卸的方式安装于电子装置200的背面。在一实施例中，用户使用电子装置200在进行拍照的过程中，电子装置200会先拍摄一第一影像并自动地对该第一影像进行分析，借以判断该第一影像是否具有偏暗的部分以及是否有色偏的情况产生。若有偏暗的部分，则处理电路204发出命令信号CM至控制电路310，控制电路310便根据命令信号CM控制一部分或者是全部的转动机构304朝场景中偏暗的部分转动，接着处理电路204再次控制闪光灯装置300发出光线并且控制照相模块202拍照以获得修正后的一第二影像。若有色偏的情况产生，则处理电路204可发出命令信号CM至控制电路310，控制电路310便根据命令信号CM控制多个光源308，借以发出具有补偿场景的色温的光线。因此解决了现有技术中，电子装置上的闪光灯的照射方向与镜头的方向是相同并且是固定而无法调整的，使得所拍摄的影像容易有亮度不均的问题，并且本发明还可以进行色温的补偿。于此实施例中，电子装置会先拍摄一第一影像并自动地对该第一影像进行分析，但此并非本发明的限制条件。于另一实施例中，电子装置可使用一预览画面来撷取影像，并自动地对该预览画面进行分析与参数调整，待参数调整后再进行拍照。

可以理解的是，在所附的权利要求中所叙述的组件与特征可以不同的方式作结合以产生新的权利要求，并且同样落在本发明的范围内。因此，有鉴于以下所附的从属权利要求是只依附在一单一独立权利要求或一从属权利要求，可以被理解的是，这些从属权利要求可以选择地依附在任何其前面或后面的权利要求，并且此新的结合可以被理解为形成本发明的说明书的一部分。

虽然本发明以举例的方式以及较佳实施例来描述，可以理解的是本发明并不限制于此。该领域的技术人员仍可在不偏离本发明的范围与精神下进行各种替换或修改。因此，本发明的范围可被下面的权利要求以及其等效范围所限定与保护。

Claims (10)

1.一种闪光灯装置，包含：

一基座；

多个转动机构，其是设置于该基座上；

多个镜片模块，其是分别安装于所述多个转动机构上；

至少一光源，用以发出光线至所述多个镜片模块；以及

一控制电路，用以接收外部的一命令信号以产生一第一控制信号以及一第二控制信号；

其中，该控制电路发送该第一控制信号给至少一转动机构，借以控制该至少一转动机构来带动相对应的镜片模块转动，并且该控制电路发送该第二控制信号至该光源，借以控制该至少一光源所发出的光线的一亮度。

2.如权利要求1所述的闪光灯装置，其中该闪光灯装置包含多个光源，所述多个光源是分别设置于所述多个镜片模块内，且所述多个光源是根据该第二控制信号发出光线穿出该镜片模块。

3.如权利要求2所述的闪光灯装置，其中各光源为一发光二极管，且所述多个光源包含第一组光源以及第二组光源，该第一组光源与该第二组光源具有相异的色温，且该第一组光源与该第二组光源是以彼此间隔的方式分别设置于所述多个镜片模块内。

4.如权利要求3所述的闪光灯装置，其中该第一组光源与该第二组光源是根据该第二控制信号分别输出不同亮度的光线，以使该第一组光源以及该第二组光源所发出的光线混合为具有一特定色温的一输出光线。

5.如权利要求1所述的闪光灯装置，其中各该镜片模块包含一液晶组件，且该控制电路相对应产生一控制电压，该控制电路是选择地发送该控制电压至所述多个镜片模块的至少其中之一，借以控制该至少其中之一的该液晶组件，以使该液晶组件调整该至少其中之一所发出的光线的亮度。

6.如权利要求1所述的闪光灯装置，其中该光源是设置于该基座的中心，且该闪光灯装置另包含多个导光结构，用以连接该光源以及所述多个转动机构，该光源所发出的光线是通过所述多个导光结构以及所述多个转动机构导引至所述多个镜片模块。

7.如权利要求6所述的闪光灯装置，其中该光源为一发光二极管模块，其包含多个具有不同色温的发光二极管，该发光二极管模块是根据该第二控制信号发出不同色温的光线。

8.如权利要求6所述的闪光灯装置，其中各该镜片模块包含有一彩色滤光片，以使各该镜片模块发出具有一特定色温的光线。

9.如权利要求1所述的闪光灯装置，其另包含一传输接口，用以连接外部的一电子装置，且该控制电路是经由该传输接口接收来自该控制电路的该命令信号。

10.一种图像处理***，包含：

一电子装置，包含：

一照相模块；以及

一处理电路，用以对一预览影像或该照相模块所拍摄的一影像，进行一影像分析程序并产生一命令信号；

一闪光灯装置，包含：

一基座；

多个转动机构，其是设置于该基座上；

多个镜片模块，其是分别安装于所述多个转动机构上；

至少一光源，用以发出光线至所述多个镜片模块；

一传输接口，用以连接该电子装置；以及

一控制电路，用以通过该传输接口接收该电子装置的该命令信号，借以产生一第一控制信号以及一第二控制信号；

其中，该控制电路发送该第一控制信号是给至少一转动机构，借以控制该至少一转动机构来带动相对应的镜片模块转动，并且该控制电路发送该第二控制信号至该光源，借以控制该至少一光源所发出的光线的一亮度。