CN112770035B - 摄像模组、电子设备和电子设备的控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种摄像模组、电子设备和电子设备的控制方法，属于摄像设备技术领域。该摄像模组包括底座、摄像头、第一伸缩驱动机构、第二伸缩驱动机构和滚珠。摄像头通过滚珠转动地支撑于底座上。第一伸缩驱动机构和第二伸缩驱动机构均设置于摄像头与底座之间，且第一伸缩驱动机构和第二伸缩驱动机构间隔设置。第一伸缩驱动机构的第一端与摄像头转动相连，第一伸缩驱动机构的第二端与底座转动相连。第二伸缩驱动机构的第一端与摄像头转动相连，第二伸缩驱动机构的第二端与底座转动相连。第一伸缩驱动机构和第二伸缩驱动机构伸缩并驱动摄像头绕滚珠转动。该方案能解决现有防抖摄像结构复杂、占用空间大的问题。

Description

摄像模组、电子设备和电子设备的控制方法

技术领域

本申请属于摄像设备技术领域，具体涉及一种摄像模组、电子设备和电子设备的控制方法。

背景技术

随着技术的发展，电子设备的拍摄性能越来越好。其中，越来越多的电子设备采用防抖技术，防抖技术能够使得用户在拍摄过程中克服由于手持抖动带来的不良影响，从而能够提升拍摄质量。

鉴于当前光学防抖技术以及电子防抖技术已经无法满足防抖需求，相关技术中公开电子设备配置有微云台机构，微云台机构通过较为复杂的支架结构实现摄像头在多个方向的防抖偏转，微云台机构具有结构复杂、占用空间较大等弊端，在空间越来越局促的电子设备中存在较大的装配困难。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种摄像模组，能够解决现有防抖摄像结构复杂、占用空间大的技术问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

一种摄像模组，包括底座、摄像头、第一伸缩驱动机构、第二伸缩驱动机构和滚珠，其中：

摄像头通过滚珠转动地支撑于底座上；

第一伸缩驱动机构和第二伸缩驱动机构均设置于摄像头与底座之间，第一伸缩驱动机构和第二伸缩驱动机构分别可伸缩，且第一伸缩驱动机构和第二伸缩驱动机构间隔设置；

第一伸缩驱动机构的第一端与摄像头转动相连，第一伸缩驱动机构的第二端与底座转动相连，且第一伸缩驱动机构驱动摄像头相对底座绕第一轴线转动；第二伸缩驱动机构的第一端与摄像头转动相连，第二伸缩驱动机构的第二端与底座转动相连，且第二伸缩驱动机构驱动摄像头相对底座绕第二轴线转动；并且，第一轴线和第二轴线相交于滚珠。

一种电子设备，包括上述摄像模组。

一种电子设备的控制方法，应用于上述电子设备，该方法包括：

在拍摄模式下，获取电子设备的抖动信息；

根据抖动信息，控制第一伸缩驱动机构和第二伸缩驱动机构分别伸缩，以使摄像头转动，从而消减抖动。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本发明实施例公开的摄像模组中，第一伸缩驱动机构和第二伸缩驱动机构分别与摄像头转动配合，并利用第一伸缩驱动机构和第二伸缩驱动机构协同驱动摄像头相对底座多个方向运动，进而补偿摄像头因为抖动在各方向上发生的运动量，达到摄像头防抖的目的，使摄像头能够获得高质量的拍照图像或动态摄影效果。本发明实施例公开的摄像模组中，第一伸缩驱动机构和第二伸缩驱动机构直接作用摄像头无需传动机构便能实现多方向防抖，能够简化摄像模组结构，缩小摄像模组的体积，进而达到节约电子设备内部空间的目的。并且，摄像头通过滚珠支撑于底座上，能够避免摄像头悬空，进而避免摄像头晃动产生异响。

附图说明

图1是本发明一种实施例公开的摄像模组的立体图；

图2是本发明一种实施例公开的摄像模组第一状态的主视图；

图3是本发明一种实施例公开的摄像模组第一状态的剖视图；

图4是本发明一种实施例公开的摄像模组第二状态的主视图；

图5是本发明一种实施例公开的摄像模组第二状态的剖视图；

图6是本发明一种实施例公开的连接支架的第一示意图；

图7是本发明实施例公开的连接支架的第二示意图。

图中：

100-底座；

200-摄像头；

210-连接支架；211-基板；2111-避让孔；212-第一连接脚；213-第二连接脚；220-摄像头本体；

300-第一伸缩驱动机构；

400-第二伸缩驱动机构；

500-滚珠。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的摄像模组进行详细地说明。

参照图1至图5，本发明实施例公开的摄像模组，包括底座100、摄像头200、第一伸缩驱动机构300、第二伸缩驱动机构400和滚珠500。底座100为基础构件，且底座100为摄像头200提供安装基础。

摄像头200通过滚珠500转动地支撑于底座100上。具体的，底座100和摄像头200中，至少有一者与滚珠500形成球面副，以使摄像头200能够相对底座100向多个方向转动。

摄像头200与底座100之间设置有间隙，该间隙能够避免摄像头200相对于底座100转动时产生干涉。具体的，滚珠500支撑摄像头200，使得摄像头200与底座100之间形成间隙。为了能够增加摄像头200相对底座100在某一方向上转动的角度，可以增加滚珠500的直径，以增加摄像头200与底座100之间间隙的宽度。另一种实施例中，底座100和/或摄像头200上设置有支撑块，且滚珠500与支撑块形成球面副，进而增加底座100和摄像头200之间间隙的宽度。

参照图3，本发明公开的一个实施例中，滚珠500与底座100形成球面副，且滚珠500凸出于底座100靠近摄像头200一侧的表面。摄像头200与滚珠500凸出于底座100表面的部分形成球面副。

第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400的一个目的是为摄像头200相对底座100的转动提供动力，以使摄像头200能够在第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400的驱动下相对底座100转动。

第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400设置于摄像头200与底座100之间，且第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400分别可伸缩，以通过第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400的伸长或缩短驱动摄像头200相对底座100转动。

为了能够实现摄像头200多方向转动，第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400间隔设置。具体的，第一伸缩驱动机构300的第一端与摄像头200转动相连，第一伸缩驱动机构300的第二端与底座100转动相连，以使第一伸缩驱动机构300驱动摄像头200相对底座100绕第一轴线转动。第二伸缩驱动机构400的第一端与摄像头200转动相连，第二伸缩驱动机构400的第二端与底座100转动相连，以使第二伸缩驱动机构400驱动摄像头200相对底座100绕第二轴线转动。第一轴线和第二轴线相交于滚珠500。

需要说明的是，采用通电线圈形成磁场作为防抖摄像模组驱动，使得摄像模组的发热量大，且电子设备内部需要设置较大的柔性电路板空间，以减弱柔性电路板对摄像头的牵引，进而使得电子设备内其他部件堆叠更为紧凑，不利于电子设备散热。另外，采用通电线圈形成磁场作为防抖摄像模组驱动，摄像头处于悬空状态，进而摄像模组在非工作状态的情况下，电子设备晃动会引发摄像头晃动并产生异响，影响用户体验。本申请实施例公开的摄像模组，利用滚珠500支撑摄像头200，不仅能够防止摄像头200晃动消除异响，还能通过滚珠500将摄像头200上的热量传输至底座100，进而加快摄像头200散热。采用第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400驱动摄像头200相对底座100防抖转动，不仅可以减少摄像模组自身发热，可以通过第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400克服柔性电路板对摄像头200的牵引，进而无需设置较大的柔性电路板空间，达到缩小摄像模组体积的目的。

参照图1至图5，摄像头200包括取景窗，摄像头200背离取景窗的一侧通过滚珠500支撑于底座100上，以使摄像头200的转动能够直接补偿摄像头200抖动发生的位移。滚珠500位于摄像头200的光轴的延长线上，以提高摄像头200防抖精度。

第一轴线和第二轴线相互垂直，以使摄像头200绕第一轴线转动的运动和绕第二轴线转动的运动互补影响。进一步的，摄像头200对应的光轴垂直于第一轴线与第二轴线确定的平面，以减小第一伸缩驱动机构300或第二伸缩驱动机构400伸缩量。进一步的，摄像头200的光轴垂直于第一轴线和第二轴线，且摄像头200的光轴与第一轴线和第二轴线相交于一点，以减小第一伸缩驱动机构300或第二伸缩驱动机构400伸缩量。

底座100和摄像头200中的至少一者上设置有与滚珠500相适配的球面凹槽，并且，滚珠500与球面凹槽形成球面副。底座100和摄像头200中至少一者与滚珠500通过球面副连接，进而使得摄像头200能够相对底座100绕任意方向旋转，进而能够适应于摄像头200在任意方向上的抖动。参照图3，本发明的一种实施例中，底座100和摄像头200均与滚珠500通过球面副连接。

参照图1至图5，第一伸缩驱动机构300的第一端与底座100球铰连接，第一伸缩驱动机构300的第二端与摄像头200轴铰接，第一伸缩驱动机构300相对摄像头200绕第三轴线转动，并且第三轴线与第一轴线平行。第二伸缩驱动机构400的第一端与底座100球铰连接，第二伸缩驱动机构400的第二端与摄像头200轴铰接，第二伸缩驱动机构400相对摄像头200绕第四轴线转动，并且第四轴线与第二轴线平行。具体的，当第一伸缩驱动机构300驱动摄像头200转动时，第二伸缩驱动机构400随着摄像头200相对底座100转动。第二伸缩驱动机构400驱动摄像头200转动时，第一伸缩驱动机构300随着摄像头200相对底座100转动。进而不仅能够实现第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400共同驱动摄像头200相对底座100转动，还能避免第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400相互影响。

第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400为圆柱型音圈电机。音圈电机在均匀气隙磁场中放入圆筒状绕组中，绕组通电产生电磁力带动负载作直线往复运动，通过改变电流的强弱和极性，就可改变电磁力的大小和方向，无需换向装置，大大降低了能量损耗，能极大地提高了***的响应速度和控制精度，其闭环控制精度最高可达纳米级。将第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400设置为音圈电机能够实现摄像头200的精准转动控制，进而提高防抖效果。

参照图1和图2，为了便于摄像头200的制作，摄像头200包括连接支架210和摄像头本体220，摄像头本体220与连接支架210连接，连接支架210与第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400转动连接。具体的，连接支架210与摄像头本体220固定连接。

第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400与连接支架210连接，能避免摄像头本体220受到第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400作用力，保护摄像头本体220，并且还能便于摄像头200的制作。可选的，连接支架210和摄像头本体220可拆卸连接。具体的，可以通过热塑性粘胶固定，进而可以通过加热实现摄像头本体220的拆卸，以便于摄像头本体220更换。并且，在制作过程无需对摄像头本体220的结构进行调整，即摄像模组中摄像头本体220能够与市面上的摄像头本体220可通用，进而降低摄像模组的制作成本和制作周期的同时还能降低摄像模组后期维修成本。

连接支架210包括基板211、第一连接脚212和第二连接脚213，基板211与摄像头本体220背离底座100的一端连接，第一连接脚212与第一伸缩驱动机构300的第二端转动连接，第二连接脚213与第二伸缩驱动机构400的第二端转动连接。具体的，第一连接脚212与第一伸缩驱动机构300的第二端通过转轴铰接，第二连接脚213与第二伸缩驱动机构400的第二端通过转轴铰接。

参照图1、图6和图7，基板211上设置有避让孔2111，避让孔2111与摄像头本体220相适配，且摄像头本体220的镜头至少部分穿过避让孔2111。

基于本发明公开的摄像模组，本发明实施例公开一种电子设备，该电子设备包括上文实施例中所述的摄像模组。

本申请实施例公开的电子设备可以是手机、平板电脑、电子书阅读器、医疗器械等，本申请实施例不限制电子设备的具体种类。

基于本发明公开的电子设备，本发明实施例公开一种电子设备的控制方法，该方法适用于本发明公开的电子设备。具体的，该控制方法包括：

步骤101：在拍摄模式下，获取电子设备的抖动信息。具体的，抖动信息包括电子设备抖动的方向以及抖动角度。可选的，通过陀螺仪获取电子设备抖动的方向以及抖动角度。

步骤102：根据抖动信息，控制第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400分别伸缩，以驱动摄像头200转动，从而消减抖动。

具体的，电子设备包括控制单元，控制单元将抖动信息转化为执行信息，并控制第一伸缩驱动机构300和第二伸缩驱动机构400伸缩使得摄像头200相对底座100转动，并通过摄像头200的转动以补偿电子设备发生的抖动，达到消减抖动的目的。摄像头200的转动方向与抖动方向相反，摄像头200通过转动所补偿的角度与抖动角度大小相等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (11)

1.一种摄像模组，其特征在于，包括底座、摄像头、第一伸缩驱动机构、第二伸缩驱动机构和滚珠，其中：

所述摄像头通过所述滚珠转动地支撑于所述底座上；

所述第一伸缩驱动机构和所述第二伸缩驱动机构均设置于所述摄像头与所述底座之间，所述第一伸缩驱动机构和所述第二伸缩驱动机构分别可伸缩，且所述第一伸缩驱动机构和所述第二伸缩驱动机构间隔设置；

所述第一伸缩驱动机构的第一端与所述摄像头转动相连，所述第一伸缩驱动机构的第二端与所述底座转动相连，且所述第一伸缩驱动机构驱动所述摄像头相对所述底座绕第一轴线转动；所述第二伸缩驱动机构的第一端与所述摄像头转动相连，所述第二伸缩驱动机构的第二端与所述底座转动相连，且所述第二伸缩驱动机构驱动所述摄像头相对所述底座绕第二轴线转动；

并且，所述第一轴线和所述第二轴线相交于所述滚珠；

所述第一伸缩驱动机构的第一端与所述底座球铰连接，所述第一伸缩驱动机构的第二端与所述摄像头轴铰接；所述第一伸缩驱动机构相对所述摄像头绕第三轴线转动，并且所述第三轴线与所述第一轴线平行。

2.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述滚珠位于所述摄像头的光轴的延长线上。

3.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述第一轴线和所述第二轴线相互垂直，且所述摄像头光轴垂直于所述第一轴线与所述第二轴线确定的平面。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的摄像模组，其特征在于，所述底座和所述摄像头中的至少一者上设置有与所述滚珠相适配的球面凹槽，并且，所述滚珠与所述球面凹槽形成球面副。

5.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述第二伸缩驱动机构的第一端与所述底座球铰连接，所述第二伸缩驱动机构的第二端与所述摄像头轴铰接；

所述第二伸缩驱动机构相对所述摄像头绕第四轴线转动，并且所述第四轴线与所述第二轴线平行。

6.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述摄像头包括连接支架和摄像头本体，所述摄像头本体与所述连接支架连接，所述连接支架与所述第一伸缩驱动机构和所述第二伸缩驱动机构转动连接。

7.根据权利要求6所述的摄像模组，其特征在于，所述连接支架包括基板、第一连接脚和第二连接脚，所述基板与所述摄像头本体背离所述底座的一端连接，所述第一连接脚与所述第一伸缩驱动机构的第二端转动连接，所述第二连接脚与所述第二伸缩驱动机构的第二端转动连接。

8.根据权利要求7所述的摄像模组，其特征在于，所述基板上设置有避让孔，所述避让孔与所述摄像头本体相适配，且所述摄像头本体的镜头至少部分穿过所述避让孔。

9.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述第一伸缩驱动机构和所述第二伸缩驱动机构为圆柱型音圈电机。

10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的摄像模组。

11.一种电子设备的控制方法，其特征在于，应用于根据权利要求10所述的电子设备，所述方法包括：

在拍摄模式下，获取所述电子设备的抖动信息；

根据所述抖动信息，控制所述第一伸缩驱动机构和所述第二伸缩驱动机构分别伸缩，以驱动所述摄像头转动，从而消减抖动。

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