CN112351178B - 摄像装置及其调整方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种摄像装置及其调整方法，所述摄像装置包括电路组件、多个压电件、支撑结构及镜头组件。这些压电件电性连接于电路组件。支撑结构包括框架及延伸自框架的多个弹臂，这些压电件分别设置在这些弹臂上。镜头组件承靠在支撑结构的这些弹臂上，其中电路组件适于使这些压电件的至少一者动作，而使这些弹臂的至少一者移动，以调整镜头组件的角度。

Description

摄像装置及其调整方法
技术领域
本发明涉及一种摄像装置及其调整方法，尤其涉及一种镜头组件的角度可被良好地调整的摄像装置及其调整方法。
背景技术
随着科技的进步，摄像装置要如何调镜头组件的角度，以得到更清晰的图像是本领域研究的范围。
发明内容
本发明提供一种摄像装置，其镜头组件的角度可被良好地调整。
本发明提供一种摄像装置的调整方法，其可调整上述的摄像装置的镜头组件的角度。
本发明的一种摄像装置，包括电路组件、多个压电件、支撑结构及镜头组件。这些压电件电性连接于电路组件。支撑结构包括框架及延伸自框架的多个弹臂，这些压电件分别设置在这些弹臂上。镜头组件承靠在支撑结构的这些弹臂上，其中电路组件适于使这些压电件的至少一者动作，而使这些弹臂的至少一者移动，以调整镜头组件的角度。
在本发明的一实施例中，上述的这些弹臂两两对称地配置。
在本发明的一实施例中，上述的各弹臂包括相对的第一端与第二端，第一端连接至框架，第二端具有往远离电路组件的方向凸出的弯折，弯折抵靠镜头组件。
在本发明的一实施例中，上述的摄像装置还包括强化件，电路组件设置在强化件上，且电路组件位在强化件及这些压电件之间。
在本发明的一实施例中，上述的强化件的轮廓对应于电路组件的轮廓。
在本发明的一实施例中，上述的电路组件的轮廓对应于支撑结构的轮廓。
本发明的一种摄像装置的调整方法，包括：提供摄像装置，其中摄像装置包括电路组件、多个压电件、支撑结构及镜头组件，这些压电件电性连接于电路组件，支撑结构包括框架及延伸自框架的多个弹臂，这些压电件分别设置在这些弹臂上，镜头组件承靠在支撑结构的这些弹臂上。使这些压电件一起动作，而使这些弹臂一起移动，以使镜头组件平移。测量镜头组件所拍摄出的图像的多个角落的多个空间频率响应(SFR)值。当这些SFR值中任两者的差值大于默认值，使这些压电件中的至少一者动作，而使这些弹臂中的至少一者对应地移动，以调整镜头组件的角度。
在本发明的一实施例中，上述在使这些压电件中的至少一者动作的步骤中，还包括使这些压电件中的两个相对的压电件往相反方向动作，而使得这些弹臂中的两个相对的弹臂往相反方向移动，以调整镜头组件的角度。
在本发明的一实施例中，上述在使这些压电件中的至少一者动作的步骤中，还包括使这些压电件动作，而使得这些弹臂移动，以调整镜头组件的角度，其中这些弹臂的移动状态不同。
在本发明的一实施例中，上述在使这些压电件中的至少一者动作的步骤中，还包括使其中一个压电件动作，而使得对应的弹臂移动，以调整镜头组件的角度，其中，且这些压电件中的其他者不动作。
在本发明的一实施例中，上述的这些弹臂两两对称地配置。
在本发明的一实施例中，上述的各弹臂包括相对的第一端与第二端，第一端连接至框架，第二端具有往远离电路组件的方向凸出的弯折，弯折抵靠镜头组件。
在本发明的一实施例中，上述的摄像装置还包括强化件，电路组件设置在强化件上，且电路组件位在强化件及这些压电件之间。
在本发明的一实施例中，上述的强化件的轮廓对应于电路组件的轮廓。
在本发明的一实施例中，上述的电路组件的轮廓对应于支撑结构的轮廓。
基于上述，本发明的摄像装置通过将电性连接于电路组件的压电件设置在弹臂上，且镜头组件承靠在支撑结构的这些弹臂上。电路组件可使这些压电件的至少一者动作，而使这些弹臂的至少一者移动，以调整镜头组件的角度。如此一来，本发明的摄像装置的镜头组件可被动态地调整，以符合不同的需求。
附图说明
图1是依照本发明的一实施例的一种摄像装置的示意图；
图2是隐藏图1的摄像装置的外壳的示意图；
图3是图1的摄像装置的电路组件、压电件、支撑结构的***示意图；
图4是依照本发明的另一实施例的一种摄像装置的电路组件、压电件、支撑结构的***示意图；
图5是将图4的电路组件、压电件、支撑结构组装在一起之后的俯视图；
图6是将图4的电路组件、压电件、支撑结构组装在一起之后的仰视图；
图7是依照本发明的一实施例的一种摄像装置的调整方法的流程示意图。
附图标记说明
100、100a:摄像装置；
110、110a:电路组件；
112:接垫；
120:压电件；
130、130a:支撑结构；
132:框架；
134:弹臂；
136:第一端；
138:第二端；
139:弯折；
140:镜头组件；
150:强化件；
160:外壳；
200:摄像装置的调整方法；
210～246:步骤。
具体实施方式
现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同组件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。
一般来说，大光圈镜头(又称大直径镜头)的开口的尺寸相对较大，而可允许较多光线进入镜头。因此，即使在低光照条件下(例如在室内、夜间或在昏暗的照明下拍摄时)也可以保持快速的快门速度。然而，光圈越大，景深越浅，越容易拍摄出背景模糊的效果，而难以精确对焦。调整镜头的角度有助于提升背景的清晰程度，下面将介绍能够调整镜头组件的角度的摄像装置。
图1是依照本发明的一实施例的一种摄像装置的示意图。图2是隐藏图1的摄像装置的外壳的示意图。图3是图1的摄像装置的电路组件、压电件、支撑结构的***示意图。
请参阅图1至图3，本实施例的摄像装置100包括电路组件110、多个压电件120(图3)、支撑结构130(图2)、镜头组件140及外壳160(图1)。部分的电路组件110、压电件120、支撑结构130、镜头组件140位于外壳160内，镜头组件140外露于外壳160，且电路组件110从外壳160内向外延伸。
如图3所示，支撑结构130包括框架132及延伸自框架132的多个弹臂134。各弹臂134包括相对的第一端136与第二端138，第一端136连接至框架132。在本实施例中，电路组件110的轮廓对应于支撑结构130的轮廓。特别是，电路组件110的中央部分对应于支撑结构130的框架132，以使电路组件110的中央部分能够被支撑结构130的框架132支撑。
这些压电件120电性连接于电路组件110的多个接垫112，且这些压电件120分别设置在这些弹臂134上。压电件120的数量对应于弹臂134的数量。在本实施例中，压电件120的数量例如是4个，且这些弹臂134两两对称地配置，而可调整两个轴向的角度，但压电件120的数量与位置关系不以此为限制。在其他实施例中，压电件120的数量也可以是2个或其他数量，压电件120的位置也可以是不对称。
如图2所示，镜头组件140承靠在支撑结构130的这些弹臂134上。镜头组件140可包括大光圈或是窄景深(DOF)的镜头，但不以此为限制。在本实施例中，电路组件110适于使这些压电件120的至少一者动作，而使这些弹臂134的至少一者移动，以调整镜头组件140的角度。镜头组件140的角度如何被调整的细节将于图7的说明中介绍。
在本实施例中，摄像装置100的镜头组件140可被压电件120调整角度，而可使图像的背景较为清晰。值得一提的是，镜头组件140的尺寸越来越大，重量也越来越大，本实施例的摄像装置100采用压电件120来作为驱动源，由于压电件120的推力强且精度高，而可较佳地将弹臂134及镜头组件140一起移动至定位。此外，压电件120较少电磁干扰，不会影响到天线讯号。另外，压电件120本身的体积小，连带地使摄像装置100可具有较小的整体体积。
图4是依照本发明的另一实施例的一种摄像装置的电路组件、压电件、支撑结构的***示意图。图5是将图4的电路组件、压电件、支撑结构组装在一起之后的俯视图。图6是将图4的电路组件、压电件、支撑结构组装在一起之后的仰视图。
请参阅图4至图6，本实施例的摄像装置100与前一实施例的摄像装置100的主要差异在于，在本实施例中，各弹臂134的第二端138具有往远离电路组件110a的方向(例如是图4的上方)凸出的弯折139，弯折139抵靠镜头组件140(图5)的边缘，以稳固地抵持着镜头组件140。
此外，在图3中，电路组件110配置在压电件120与支撑结构130之间。在本实施例中，如图4所示，压电件120则是配置在电路组件110a与支撑结构130a之间。
另外，在本实施例中，摄像装置100a还包括强化件150(例如是塑件，但不以此为限制)，电路组件110设置在强化件150上，且电路组件110a位在强化件150及这些压电件120之间。强化件150的轮廓对应于电路组件110a的轮廓，以支撑电路组件110a。电路组件110a被夹持在强化件150与支撑结构130a的框架132之间，而使电路组件110a的上方与下方被良好地保护。
同样地，在本实施例中，镜头组件140承靠在支撑结构130a的这些弹臂134上。电路组件110a可使这些压电件120的至少一者动作，而使这些弹臂134的至少一者移动，以调整镜头组件140的角度。
图7是依照本发明的一实施例的一种摄像装置的调整方法的流程示意图。请参阅图7，在本实施例中，摄像装置的调整方法200包括下列的步骤。要说明的是，虽然下面的步骤是以摄像装置100来说明，但也可应用于摄像装置100a中。
首先，如步骤210，提供摄像装置100，其中摄像装置100包括电路组件110、多个压电件120、支撑结构130及镜头组件140，这些压电件120电性连接于电路组件110，支撑结构130包括框架132及延伸自框架132的多个弹臂134，这些压电件120分别设置在这些弹臂134上，镜头组件140承靠在支撑结构130的这些弹臂134上。
接着，通过步骤220来使镜头组件140对焦，步骤220包括使这些压电件120一起动作，而使这些弹臂134一起移动，以使镜头组件140平移。当压电件120一起动作而史镜头组件140平移而对焦之后，摄像装置100还可通过传感器来确认镜头组件140的位置。
再来，步骤230，测量镜头组件140所拍摄出的图像的多个角落的多个空间频率响应(SFR)值。步骤240，当这些SFR值中任两者的差值大于默认(default)值，使这些压电件120中的至少一者动作，而使这些弹臂134中的至少一者对应地移动，以调整镜头组件140的角度。
在本实施例中，默认值例如是5～40之间的任一值，例如是20，这些SFR值中任两者的差值大于默认值时，代表某个角落的图像不清晰，而需要调整镜头组件140的角度，以使该角落的影像变清晰。当然，在一实施例中，步骤230也可以是测量图像的多个角落与中央处，默认值例如是30～40之间的任一值。
具体调整角度的方式可参见步骤242～246。当欲使镜头组件140沿着单一轴向转动时，可参考步骤242，使这些压电件120中的两个相对的压电件120往相反方向动作，而使得这些弹臂134中的两个相对的弹臂134往相反方向移动，以调整镜头组件140的角度。
举例来说，以图5来说，若使左侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，右侧的弹臂134沿着射入图面的方向移动，则可使镜头组件140右倾。若使左侧的弹臂134沿着射入图面的方向移动，右侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，则可使镜头组件140左倾。
若使上侧的弹臂134沿着射入图面的方向移动，下侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，则可使镜头组件140上倾。若使下侧的弹臂134沿着射入图面的方向移动，上侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，则可使镜头组件140下倾。
当欲使镜头组件140沿着两轴向转动时，可参考步骤244，使这些压电件120动作，且压电件120移动的行程不同，而使得这些弹臂134移动的行程不同，以调整镜头组件140的角度。
举例来说，以图5来说，若使左侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，右侧的弹臂134沿着射入图面的方向移动，且使上侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，右侧的弹臂134沿着射入图面的方向移动，则可使镜头组件140朝向右下方倾斜。
若使左侧的弹臂134沿着射入图面的方向移动，右侧的弹臂134沿着射入图面的方向移动，且使上侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，右侧的弹臂134沿着射入图面的方向移动，则可使镜头组件140朝向左下方倾斜。
若使左侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，右侧的弹臂134沿着射入图面的方向移动，且使上侧的弹臂134沿着射入图面的方向移动，右侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，则可使镜头组件140朝向右上方倾斜。
若使左侧的弹臂134沿着射入图面的方向移动，右侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，且使上侧的弹臂134沿着射入图面的方向移动，右侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，则可使镜头组件140朝向左上方倾斜。
此外，左侧与右侧的弹臂134移动的程度可以相同或是不同于上侧与下侧的弹臂134移动的程度，能够灵活地使镜头组件140调整至所需调整的角度。
又或者，如步骤246，使其中一个压电件120动作，这些压电件120中的其他者不动作，而使得对应的弹臂134移动，以调整镜头组件140的角度。
具体地说，以图5来说，若使左侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，则可使镜头组件140朝向右方倾斜。若使右侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，则可使镜头组件140朝向左方倾斜。若使上侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，则可使镜头组件140朝向下方倾斜。若使下侧的弹臂134沿着射出图面的方向移动，则可使镜头组件140朝向上方倾斜。
步骤246可达到步骤242相同的倾斜结果，差异在于，在步骤242中，相对的两压电件120会相反地动作，以使对应的两弹臂134相反地动作，当要使镜头组件140右倾时，由于两压电件120会一起相反动作，两弹臂134各自不需要移动很大的幅度。在步骤246中，则是由于仅需使单一个弹臂134动作，误差可降低，移动精度可进一步地被提升。
综上所述，本发明的摄像装置通过将电性连接于电路组件的压电件设置在弹臂上，且镜头组件承靠在支撑结构的这些弹臂上。电路组件可使这些压电件的至少一者动作，而使这些弹臂的至少一者移动，以调整镜头组件的角度。如此一来，本发明的摄像装置的镜头组件可被动态地调整，以符合不同的需求。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种摄像装置，其特征在于，包括：
电路组件；
多个压电件，电性连接于所述电路组件；
支撑结构，包括框架及延伸自所述框架的多个弹臂，所述电路组件的轮廓对应于所述支撑结构的轮廓；以及
镜头组件，承靠在所述支撑结构的所述多个弹臂上，其中所述电路组件适于使所述多个压电件的至少一者动作，而使所述多个弹臂的至少一者移动，以调整所述镜头组件的角度，所述多个弹臂设置在所述多个压电件和所述镜头组件之间，
其中，所述电路组件设置在所述多个压电件和所述支撑结构之间，或者所述多个压电件设置在所述电路组件和所述支撑结构之间。
2.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，所述多个弹臂两两对称地配置。
3.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，各所述弹臂包括相对的第一端与第二端，所述第一端连接至所述框架，所述第二端具有往远离所述电路组件的方向凸出的弯折，所述弯折抵靠所述镜头组件。
4.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，还包括强化件，所述电路组件设置在所述强化件上，且所述电路组件位在所述强化件及所述多个压电件之间。
5.根据权利要求4所述的摄像装置，其特征在于，所述强化件的轮廓对应于所述电路组件的轮廓。
6.一种摄像装置的调整方法，其特征在于，包括：
提供摄像装置，其中所述摄像装置包括电路组件、多个压电件、支撑结构及镜头组件，所述多个压电件电性连接于所述电路组件，所述支撑结构包括框架及延伸自所述框架的多个弹臂，所述电路组件的轮廓对应于所述支撑结构的轮廓，所述镜头组件承靠在所述支撑结构的所述多个弹臂上，所述多个弹臂设置在所述多个压电件和所述镜头组件之间，其中，所述电路组件设置在所述多个压电件和所述支撑结构之间，或者所述多个压电件设置在所述电路组件和所述支撑结构之间；
使所述多个压电件一起动作，而使所述多个弹臂一起移动，以使所述镜头组件平移；
测量所述镜头组件所拍摄出的图像的多个角落的多个空间频率响应值；以及
当所述多个空间频率响应值中任两者的差值大于默认值，使所述多个压电件中的至少一者动作，而使所述多个弹臂中的至少一者对应地移动，以调整所述镜头组件的角度。
7.根据权利要求6所述的摄像装置的调整方法，其特征在于，在使所述多个压电件中的所述至少一者动作的步骤中，还包括：
使所述多个压电件中的两个相对的所述压电件往相反方向动作，而使得所述多个弹臂中的两个相对的所述弹臂往相反方向移动，以调整所述镜头组件的角度。
8.根据权利要求6所述的摄像装置的调整方法，其特征在于，在使所述多个压电件中的所述至少一者动作的步骤中，还包括：
使所述多个压电件动作，而使得所述多个弹臂移动，以调整所述镜头组件的角度，其中所述多个弹臂的移动状态不同。
9.根据权利要求6所述的摄像装置的调整方法，其特征在于，在使所述多个压电件中的所述至少一者动作的步骤中，还包括：
使其中一个所述压电件动作，而使得对应的所述弹臂移动，以调整所述镜头组件的角度，其中，且所述多个压电件中的其他者不动作。
10.根据权利要求6所述的摄像装置的调整方法，其特征在于，所述多个弹臂两两对称地配置。
11.根据权利要求6所述的摄像装置的调整方法，其特征在于，各所述弹臂包括相对的第一端与第二端，所述第一端连接至所述框架，所述第二端具有往远离所述电路组件的方向凸出的弯折，所述弯折抵靠所述镜头组件。
12.根据权利要求6所述的摄像装置的调整方法，其特征在于，所述摄像装置还包括强化件，所述电路组件设置在所述强化件上，且所述电路组件位在所述强化件及所述多个压电件之间。
13.根据权利要求12所述的摄像装置的调整方法，其特征在于，所述强化件的轮廓对应于所述电路组件的轮廓。
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