TWI576772B - 多焦段影像擷取裝置 - Google Patents

Description

多焦段影像擷取裝置

本發明是有關於一種影像擷取裝置，且特別是有關於一種多焦段影像擷取裝置。

隨著醫學與電子資訊技術的進步，例如耳鏡（Otoscope）、鼻鏡（Rhinoscope）、喉鏡（Laryngoscope）、膚鏡或眼部檢查鏡等用於進入人體內部以協助檢測疾病的內視鏡（Endoscope），或者從患者外部觀察體表狀態的體表檢查鏡等各類光學檢測儀器及醫用影像擷取裝置之發展亦日趨成熟。

由於各種不同的醫用影像擷取裝置會隨著應用環境及拍攝對象不同，而會有不同的焦距需求及硬體設置。因此，在現行的檢測方式下，通常對於不同部位的體內或體外影像即須使用不同的影像擷取裝置來拍攝。

此外，由於一般內視鏡或體表檢查鏡等醫用影像擷取裝置在操作上較為複雜，且通常體積較大，價格亦較為昂貴，因此現有的醫用影像擷取裝置大部分還是應用在一般醫療院所或健康照護中心，而難以在一般家庭中普及。。

本發明提供一種多焦段影像擷取裝置，其可解決先前技術所述及之問題。

本發明的多焦段影像擷取裝置包括裝置本體、影像擷取電路以及處理電路。影像擷取電路設置於裝置本體中，用以基於焦距設定值進行影像擷取，並據以產生影像訊號。處理電路設置於裝置本體中並耦接影像擷取電路，用以控制影像擷取電路的運作，藉以依據影像訊號輸出影像。處理電路依據切換觸發訊號控制影像擷取電路操作於多個影像擷取模式其中之一。當影像擷取電路依據切換觸發訊號操作於所述多個影像擷取模式其中之第一影像擷取模式時，影像擷取電路將其焦距範圍設定為第一預設焦距範圍，藉以在第一預設焦距範圍內選取焦距設定值。當影像擷取電路依據切換觸發訊號操作於所述多個影像擷取模式其中之第二影像擷取模式時，影像擷取電路將其焦距範圍設定為第二預設焦距範圍，藉以在第二預設焦距範圍內選取焦距設定值。

基於上述，本發明提出一種多焦段影像擷取裝置。使用者僅需使用單一裝置即可根據應用情境需求而簡便地實現多種不同焦段的影像擷取。藉此，使用者不需再分別利用不同的硬體裝置（如耳鏡、口鏡及膚鏡等）來拍攝不同部位的體內或體外等人體影像，進而提高使用者在進行人體影像拍攝時的便利性。此外，由於本案的多焦段影像擷取裝置可透過特定的硬體配置，使模式切換開關可因應不同的應用情境而隨之切換其開關狀態。因此，影像擷取電路即可依據指示不同開關狀態的切換觸發訊號而隨著應用情境的不同自動地調整其影像擷取模式。如此一來，使用者便不需額外再去手動切換模式切換開關，從而提高使用者在使用多焦段影像擷取裝置時之便利性並且更易於普及在一般家庭中使用。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

為了使本揭露之內容可以被更容易明瞭，以下特舉實施例做為本揭露確實能夠據以實施的範例。以下實施例中所提到的方向用語，例如：「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明，而並非用來限制本發明。另外，凡可能之處，在圖式及實施方式中使用相同標號的元件/構件/步驟，係代表相同或類似部件。

本揭露提出一種可根據使用者應用而切換不同焦段進行影像擷取，藉以將耳鏡、口鏡等不同類型之影像擷取裝置整合在一起的多焦段影像擷取裝置，其可應用於醫療或生理狀態檢測上，藉以拍攝使用者不同部位的身體影像（例如耳內影像及口腔影像）。

圖1為本發明一實施例的多焦段影像擷取裝置的功能方塊示意圖。圖3A為依照圖1之一實施例的多焦段影像擷取裝置的內部結構配置示意圖。圖3B為依照圖1之一實施例的多焦段影像擷取裝置的外部結構配置示意圖。於此，本揭露係先以圖1介紹本揭露一實施例的多焦段影像擷取裝置100中之各電路的功能，再以圖3A與圖3B介紹多焦段影像擷取裝置100之所有構件及配置關係。

請先參照圖1，在本實施例中，多焦段影像擷取裝置100包括裝置本體110、影像擷取電路120、處理電路130、電源電路140、顯示電路150、快門電路160以及模式切換開關170。

影像擷取電路120設置於裝置本體110中，其可用以基於焦距設定值FV進行影像擷取，並據以產生影像訊號Simg。

處理電路130耦接影像擷取電路120以控制其運作，並且接收影像擷取電路120所產生的影像訊號Simg以進行影像訊號處理，藉以依據影像訊號Simg輸出影像IMG。其中，所述影像訊號處理可例如訊號取樣、雜訊濾除、灰階轉換等（但不僅限於此）。於此，處理電路130可以例如包括中央處理單元（Central Processing Unit，CPU），或是其他可程式化之一般用途或特殊用途的微處理器（Microprocessor）、數位訊號處理器（Digital Signal Processor，DSP）、可程式化控制器、特殊應用積體電路（Application Specific Integrated Circuits，ASIC）、可程式化邏輯裝置（Programmable Logic Device，PLD）或其他類似裝置或這些裝置的組合。

電源電路140耦接影像擷取電路120、處理電路130、顯示電路150及快門電路160。電源電路140可用以提供上述電路運作所需的工作電源PWR。

顯示電路150耦接處理電路130與電源電路140，並且用以顯示處理電路130所輸出的影像IMG資訊供使用者觀看。

於此附帶一提的是，本實施例的顯示電路150是可選擇地配置於多焦段影像擷取裝置100中。在其他實施例中，多焦段影像擷取裝置100亦可僅包括裝置本體110、影像擷取電路120、處理電路130、電源電路140以及模式切換開關150。

其中，在多焦段影像擷取裝置100不包括顯示電路150的配置組態下，處理電路130可例如透過有線/無線傳輸的方式將關聯於影像IMG的資訊輸出至外部的電子裝置上，藉以利用外部的電子裝置來顯示影像IMG，但本發明不僅限於此。

快門電路160耦接影像擷取電路120，其可用以提供一可供使用者觸發的介面/按鍵，其中快門電路160反應於使用者觸發/按壓其介面/按鍵而控制影像擷取電路120進行影像擷取。

模式切換開關170設置於裝置本體110上並耦接處理電路130，其可例如為機械式開關、電子式開關、電磁開關或光學式開關。其中，模式切換開關170可經控制而改變其開關狀態，並且分別在不同的開關狀態下產生對應的切換觸發訊號STS給處理電路130。舉例來說，當模式切換開關170被切換至一第一狀態時（如為機械式開關可例如為被切換至一第一位置；如為電子式開關可例如為被切換至截止/開路狀態；如為光學式開關可例如為感測到的入光量超過一預設值），模式切換開關170可產生一低準位的切換觸發訊號STS給處理電路130。另一方面，當模式切換開關170被切換至一第二狀態時（如為機械式開關可例如為被切換至一第二位置；如為電子式開關可例如為被切換至導通/短路狀態；如為光學式開關可例如為感測到的入光量低於所述預設值），模式切換開關170可產生一高準位的切換觸發訊號STS給處理電路130。但本發明不僅限於此。

更具體地說，在本實施例中，處理電路130可根據接收到的切換觸發訊號STS而控制影像擷取電路120在多個影像擷取模式之間切換。其中，影像擷取電路120會在不同的影像擷取模式下對應的切換其預設焦距範圍，藉以在對應的預設對焦範圍內進行對焦動作。

底下搭配圖2來說明本實施例的多焦段影像擷取裝置100在不同影像擷取模式下的焦距範圍設定。

請一併參照圖1與圖2，在本實施例中，多焦段影像擷取裝置100可設計為至少具有兩個不同的影像擷取模式ICM1與ICM2。當影像擷取電路120依據切換觸發訊號STS操作於影像擷取模式ICM1時，影像擷取電路120會將其焦距範圍設定為預設焦距範圍FR1，藉以在預設焦距範圍FR1內選取焦距設定值FV。另一方面，當影像擷取電路120依據切換觸發訊號STS操作於影像擷取模式ICM2時，影像擷取電路120會將其焦距範圍設定為預設焦距範圍FR2，藉以在預設焦距範圍FR2內選取焦距設定值FV。

在本實施例中，預設焦距範圍FR1與FR2會設定為具有一定差距且互不重疊的焦距範圍，其中所述預設焦距範圍FR1可例如為5mm~30mm，並且所述預設焦距範圍FR2可例如為40mm~150mm。換言之，兩預設焦距範圍FR1與FR2的望遠端可例如為具有5倍的焦距差，但本發明不僅限於此。

透過所述影像擷取模式ICM1與ICM2的設定，使用者可根據其拍攝需求來控制模式切換開關170，使得影像擷取電路120可從與物距較為接近的焦距範圍內開始對焦，藉以縮短對焦所需時間。

舉例來說，如圖2所示。使用者可在欲拍攝距離較近之物體OBJ1時，將模式切換開關170切換至第一狀態，以使影像擷取電路120操作於影像擷取模式ICM1。當影像擷取電路120被切換至影像擷取模式ICM1時，影像擷取電路120會先將其焦距設定值FV切換至預設焦距範圍FR1內之一預設焦距值，並且以該預設焦距值作為對焦的起始值對物體OBJ1進行對焦（於此所述的對焦動作可為自動對焦或手動對焦，本發明不對此限制）。當影像擷取電路120測得符合物體OBJ1距離的最適焦距值FV1時，影像擷取電路120即會以此焦距值FV1作為焦距設定值FV，並據此進行影像擷取/拍攝的動作。

類似地，使用者可在欲拍攝距離較遠之物體OBJ2時，將模式切換開關170切換至第二狀態，以使影像擷取電路120操作於影像擷取模式ICM2。當影像擷取電路120被切換至影像擷取模式ICM2時，影像擷取電路120會先將其焦距設定值FV切換至預設焦距範圍FR2內之一預設焦距值，並且以該預設焦距值作為對焦的起始值對物體OBJ2進行對焦。當影像擷取電路120測得符合物體OBJ2距離的最適焦距值FV2時，影像擷取電路120即會以此焦距值FV2作為焦距設定值FV，並據此進行影像擷取/拍攝的動作。

如此一來，無論欲拍攝的物體距離遠近，影像擷取電路120皆可在較適合的焦距範圍設定下進行對焦以快速取得焦距設定值FV，並據以進行影像擷取，從而符合各類拍攝應用情境的需求並且可實現將多種不同用途/類型的影像擷取整合在一起的設計。

舉例來說，多焦段影像擷取裝置100可作為一複合式生理影像擷取裝置，其可同時實現擷取耳內影像之耳鏡以及擷取口腔影像之口鏡的功能。其中，若多焦段影像擷取裝置100是應用在擷取耳內影像，則影像擷取電路120會反應於此應用而操作於影像擷取模式ICM1，藉以對焦於前方5~30mm處，從而清楚呈現耳膜影像。若多焦段影像擷取裝置100是應用在擷取口腔影像，則影像擷取電路120會反應於此應用而操作於影像擷取模式ICM2，藉以對焦於前方40~150mm處，從而清楚呈現口腔內的懸雍垂、扁桃腺、軟顎及喉壁等部位。但本發明不僅限於此。

此外，由於多焦段影像擷取裝置100可透過特定的硬體配置，使模式切換開關170可因應不同的應用情境而隨之切換其開關狀態（後續實施例會進一步說明）。因此，藉由所述硬體配置，影像擷取電路120即可依據切換觸發訊號STS隨著應用情境的不同自動地調整其影像擷取模式，而令使用者不需額外再去手動切換模式切換開關170，從而提高使用者在使用多焦段影像擷取裝置100時之便利性。

另外值得一提的是，上述說明雖係以設定兩個影像擷取模式ICM1與ICM2為例，但本發明不僅限於此。如圖2所示，在一範例實施例中，多焦段影像擷取裝置100還可依據設計考量而設定三種或以上的影像擷取模式，如影像擷取模式ICM1、ICM2及ICM3。於此，影像擷取模式ICM3所對應的預設焦距範圍FR3可例如為位在預設焦距範圍FR1與FR2之間。亦即，預設焦距範圍FR3的下限值會大於預設焦距範圍FR1的下限值，並且預設焦距範圍FR3的上限值會小於預設焦距範圍FR2的上限值。其中，本案並不限定預設焦距範圍FR3是否與預設焦距範圍FR1與FR2重疊，其可依設計需求而設計為與預設焦距範圍FR1與FR2重疊或不重疊的範圍，本發明不對此加以限制。

舉例來說，影像擷取模式ICM3可為用於擷取患者體表影像（例如皮膚影像或眼部影像等）的模式。在此設定下，所述預設焦距範圍FR3可例如為10~80mm。但本發明同樣不僅限於此。

此外，在多焦段影像擷取裝置100設計為三個以上的影像擷取模式ICM1~ICM3的情況下，所述模式切換開關170可以對應的設置為至少具有三段不同位階變化的開關狀態，使得模式切換開關170可反應於不同的開關狀態而發出對應的切換觸發訊號STS。在此應用下，由於切換觸發訊號STS至少要指示三種不同的開關狀態，因此其可利用二位元或多位元的訊號形式來實現。舉例來說，切換觸發訊號STS可以利用“01”、“10”及“11”等不同的位元組合來分別指示對應影像擷取模式ICM1~ICM3的開關狀態。但本發明同樣不僅限於此。

底下進一步說明多焦段影像擷取裝置100的硬體配置實施範例，如圖3A與圖3B所示。其中，圖3A為依照圖1之一實施例的多焦段影像擷取裝置的內部結構配置示意圖。圖3B為依照圖1之一實施例的多焦段影像擷取裝置的外部結構配置示意圖。

在本實施例中，裝置本體110包括持握部112以及探頭部114。影像擷取電路120包括透鏡組122、光源124_1與124_2、導光單元126、影像感測器128以及焦距調整單元129。

以硬體配置觀點來看，持握部112與探頭部114可例如為內部具有容置空間的殼體。持握部112可作為多焦段影像擷取裝置100的握把，以供使用者於操作時持握。

探頭部114呈錐狀，其中探頭部114之半徑較小的一端定義為其前端，並且探頭部114之半徑較大的一端定義為其後端。探頭部114的後端連接持握部112。探頭部114的前端適於置入耳腔、口腔、鼻腔等人體內部，藉以令影像擷取電路120拍攝人體內部的影像。

以多焦段影像擷取裝置100的內部配置來看，如圖3A所示，透鏡組122設置於探頭部114的前端上，其係用以收集光線，並且將光線提供給設置在其光線傳遞路徑TP上的影像感測器128，使得影像感測器128感測光線強度，並且將光線強度轉換為電訊號形式的影像訊號Simg。本實施例的影像感測器128可例如包括感光元件。所述的感光元件可以例如是電荷耦合元件（Charge Coupled Device，CCD）、互補性氧化金屬半導體（Complementary Metal-Oxide Semiconductor，CMOS）元件或其他類似元件，但本發明不僅限於此。

光源124_1可設置於持握部112或探頭部114內。導光單元126設置於探頭部114中。導光單元126是用以提供位於探頭部114前端與後端之間的一光線傳導路徑。在本實施例中，導光單元126可利用光纖束來實現，但本發明不僅限於此。

更具體地說，導光單元126的一端會與光源124_1的位置對應配置，並且導光單元180的另一端會延伸至探頭部114的前端。藉此，光源111的光線可通過導光單元126所提供的光線傳導路徑從探頭部114的前端發射出。於此，光源124_1可例如以發光二極體來實施，但本發明不僅限於此。此外，導光單元126在探頭部114內部的設置方式可例如為環繞貼附於探頭部114的內表面，但本發明同樣不僅限於此。

焦距調整單元129設置於持握部112或探頭部114內，其可受控於處理電路130而調整透鏡組122的焦距，藉以在不同的影像擷取模式下將透鏡組122的焦距調整至對應的預設焦距範圍內。在實際應用中，所述焦距調整單元129可例如為一音圈馬達（voice coil motor，VCM）驅動器，但本發明不僅限於此。

處理電路130與電源電路140可設置在持握部112的容置空間內，並且透過線路連接至影像擷取電路120的各部件，藉以接收影像訊號Simg或控制其他部件之運作。

快門電路160可以利用按鍵的形式實現並且設置在持握部112上（底下稱之為“快門按鍵160”）。使用者可藉由按壓快門按鍵160來控制影像擷取電路120執行拍攝影像及自動對焦的動作。

另一方面，從多焦段影像擷取裝置100的外部結構配置來看，如圖3B所示，光源124_2設置在持握部112或探頭部114的外側。於此繪示2個光源124_2僅係示意，本發明不限制光源124_2的數量。

在生理影像擷取的應用中，為了衛生的考量，多焦段影像擷取裝置100可根據使用者的應用需求而搭配不同類型的檢測套頭，例如耳鏡套頭或口鏡套頭等。所述檢測套頭一般呈與探頭部114相互對應的錐狀，以利於使檢測套頭可套設至探頭部114上，其中不同類型的檢測套頭具有不同的尺寸。舉例來說，在應用於擷取耳內影像時，使用者可將一耳鏡套頭套設至探頭部114上；在應用於擷取口腔影像時，使用者可更換為以一口鏡套頭套設至探頭部114上。

模式切換開關170設置於探頭部114的外側，並且位於特定類型的檢測套頭套設至探頭部114上時所接觸之位置上（後續實施例會進一步說明）。模式切換開關170會在特定類型的檢測套頭套設至探頭部114時被切換，使得影像擷取模式可隨著裝設的檢測套頭的類型不同而隨之改變。

除此之外，在影像擷取電路120中，光源124_1與124_2會反應於模式切換開關170的開關狀態而選擇性地在不同的影像擷取模式下被開啟或關閉，藉以在不同的應用情境下提供影像擷取所需的照明。

影像擷取裝置100的具體操作流程以底下的圖4實施例來進一步說明，並且影像擷取裝置100於不同模式下的具體配置與操作方式以底下的圖5與圖6實施例來進一步說明。其中，圖4為本發明一實施例的多焦段影像擷取裝置的操作步驟流程圖。圖5為本發明一實施例的多焦段影像擷取裝置的使用示意圖。圖6為本發明另一實施例的多焦段影像擷取裝置的使用示意圖。

請先參照圖4，在使用者欲使用多焦段影像擷取裝置100時，首先須先切換模式選擇開關以選擇影像擷取模式（步驟S410）。在選定影像擷取模式後，焦距調整單元129會依據選擇的影像擷取模式將透鏡組122切換至對應的預設焦距範圍（步驟S420）。其後，焦距調整單元129可在使用者按壓快門時於選定的預設焦距範圍內進行自動對焦程序（步驟S430），並且在對焦完成後拍攝影像（步驟S440）。

更具體地說，請搭配參照圖5，在使用者欲將多焦段影像擷取裝置100作為用以擷取耳內影像的耳鏡使用時，使用者可將耳鏡套頭EM套設於探頭部114上。由於模式切換開關170的開關狀態預設為第一狀態，並且耳鏡套頭EM在本實施例的配置下不會接觸到模式切換開關170，因此在多焦段影像擷取裝置100啟動後，影像擷取電路120會反應於指示第一狀態的切換觸發訊號STS而操作在影像擷取模式ICM1。其中，在影像擷取模式ICM1下，焦距調整單元129會將其對焦範圍設定在11mm~25mm的預設焦距範圍FR1內，並且光源124_1會反應於指示第一狀態的切換觸發訊號STS被開啟，而光源124_2則會對應關閉。此時照明光線會從探頭部114前端被提供。

當使用者欲擷取耳內影像E_IMG時，使用者可先藉由半按快門按鍵160以控制影像擷取電路120進行對焦動作。在影像擷取模式ICM1下，焦距調整單元129會在預設焦距範圍FR1內調整透鏡組122的焦距，藉以取得拍攝耳內影像E_IMG所需的焦距設定值FV。

在對焦完成後，使用者可以全按快門按鍵160以控制影像擷取電路120擷取影像。此時，影像感測器128會擷取透鏡組122所收集之耳內環境的光線，並據以產生對應的影像訊號Simg。所述影像訊號Simg會被傳送至處理電路130進行影像處理，並且輸出耳內影像E_IMG。

請接著參照圖6，在使用者欲將多焦段影像擷取裝置100作為用以擷取口腔影像的口鏡使用時，使用者可將口鏡套頭MM套設於探頭部114上。由於此時口鏡套頭MM在套設至探頭部114時會連帶接觸到模式切換開關170，使得模式切換開關170的開關狀態被切換至第二狀態，故此時影像擷取電路120會反應於指示第二狀態的切換觸發訊號STS而操作在影像擷取模式ICM2。其中，於影像擷取模式ICM2下，焦距調整單元129會將其對焦範圍設定在50mm~100mm的預設焦距範圍FR2內，並且光源124_2會反應於指示第二狀態的切換觸發訊號STS被開啟，而光源124_1則會對應關閉。此時照明光線會從探頭部外側被提供。

類似於前述實施例的操作，當使用者欲擷取口腔影像M_IMG時，使用者可先藉由半按快門按鍵160以控制影像擷取電路120進行對焦動作。在影像擷取模式ICM2下，焦距調整單元129會在預設焦距範圍FR2內調整透鏡組122的焦距，藉以取得拍攝口腔影像M_IMG所需的焦距設定值FV。

在對焦完成後，使用者可以全按快門按鍵160以控制影像擷取電路120擷取影像。此時，影像感測器128會擷取透鏡組122所收集之耳內環境的光線，並據以產生對應的影像訊號Simg。所述影像訊號Simg會被傳送至處理電路130進行影像處理，並且輸出口腔影像M_IMG。

基於上述，本實施例可同時將如耳內、皮膚、眼部及口腔等人體不同部位的影像擷取功能整合至單一裝置中。使用者不需再分別利用不同的檢查鏡來分別拍攝不同部位的人體影像，進而提高使用者的使用便利性。

底下以圖7來說明本揭露的多焦段影像擷取裝置的電路配置。其中，圖7為本發明一實施例的複合式檢測裝置的電路功能方塊配置示意圖。

請先參照圖7，本實施例的多焦段影像擷取裝置600包括裝置本體610、影像擷取電路620、處理電路630以及電源電路640。其中，影像擷取電路610的電路配置可如上述圖1至圖5實施例所述。處理電路630包括無線傳輸電路632、影像訊號處理電路634、影像擷取驅動電路636以及記憶體638。電源電路640包括電源管理電路642以及電池單元644。

在處理電路630中，影像擷取驅動電路632可用以驅動影像擷取電路620，使影像擷取電路620回傳影像訊號Simg。影像訊號處理電路634可接收影像訊號Simg，並且從記憶體638中讀取必要資訊以對影像訊號Simg進行訊號處理，藉以產生影像IMG。

其中，影像訊號處理電路634所產生的影像IMG可經由無線傳輸電路632被發送至外部的電子裝置，藉以令使用者可透過外部的電子裝置觀看。

在電源電路640中，電源管理電路642係用以調變電池單元644的充放電行為，藉以控制提供給各電路的工作電源PWR大小。

綜上所述，本發明提出一種多焦段影像擷取裝置。使用者僅需使用單一裝置即可根據應用情境需求而簡便地實現多種不同焦段的影像擷取。藉此，使用者不需再分別利用不同的硬體裝置（如耳鏡及口鏡）來拍攝不同部位的體內影像，進而提高使用者在進行體內影像拍攝時的便利性。此外，由於本案的多焦段影像擷取裝置可透過特定的硬體配置，使模式切換開關可因應不同的應用情境而隨之切換其開關狀態。因此，影像擷取電路即可依據指示不同開關狀態的切換觸發訊號而隨著應用情境的不同自動地調整其影像擷取模式。如此一來，使用者便不需額外再去手動切換模式切換開關，從而提高使用者在使用多焦段影像擷取裝置時之便利性並且更易於普及在一般家庭中使用。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100、600‧‧‧多焦段影像擷取裝置
110、610‧‧‧裝置本體
120、620‧‧‧影像擷取電路
130、630‧‧‧處理電路
140、640‧‧‧電源電路
150‧‧‧顯示電路
160‧‧‧快門電路
170‧‧‧模式切換開關
112‧‧‧持握部
114‧‧‧探頭部
122‧‧‧透鏡組
124_1、124_2‧‧‧光源
126‧‧‧導光單元
128‧‧‧影像感測器
129‧‧‧焦距調整單元
632‧‧‧無線傳輸電路
634‧‧‧影像訊號處理電路
636‧‧‧影像擷取驅動電路
638‧‧‧記憶體
642‧‧‧電源管理電路
644‧‧‧電池單元
EM‧‧‧耳鏡套頭
MM‧‧‧口鏡套頭
FR1、FR2、FR3‧‧‧預設焦距範圍
FV‧‧‧焦距設定值
FV1、FV2‧‧‧焦距值
ICM1、ICM2、ICM3‧‧‧影像擷取模式
IMG、E_IMG、M_IMG‧‧‧影像
OBJ1、OBJ2‧‧‧物體
PWR‧‧‧工作電源
PWR‧‧‧工作電源
Simg‧‧‧影像訊號
STS‧‧‧切換觸發訊號
TP‧‧‧光線傳遞路徑

圖1為本發明一實施例的多焦段影像擷取裝置的功能方塊示意圖。 圖2為本發明一實施例的多焦段影像擷取裝置在不同影像擷取模式下的焦距範圍示意圖。 圖3A為依照圖1之一實施例的多焦段影像擷取裝置的內部結構配置示意圖。 圖3B為依照圖1之一實施例的多焦段影像擷取裝置的外部結構配置示意圖。 圖4為本發明一實施例的多焦段影像擷取裝置的操作步驟流程圖。 圖5為本發明一實施例的多焦段影像擷取裝置的使用示意圖。 圖6為本發明另一實施例的多焦段影像擷取裝置的使用示意圖。 圖7為本發明一實施例的多焦段影像擷取裝置的電路功能方塊配置示意圖。

100‧‧‧多焦段影像擷取裝置

110‧‧‧裝置本體

120‧‧‧影像擷取電路

130‧‧‧處理電路

140‧‧‧電源電路

150‧‧‧顯示電路

160‧‧‧快門電路

170‧‧‧模式切換開關

FV‧‧‧焦距設定值

IMG‧‧‧影像

PWR‧‧‧工作電源

Simg‧‧‧影像訊號

STS‧‧‧切換觸發訊號

Claims (13)

1. 一種多焦段影像擷取裝置，包括：一裝置本體；一影像擷取電路，設置於該裝置本體中，用以基於一焦距設定值進行影像擷取，並據以產生一影像訊號，其中該影像擷取電路更包括一焦距調整單元；以及一處理電路，設置於該裝置本體中並耦接該影像擷取電路，用以控制該影像擷取電路的運作，藉以依據該影像訊號輸出一影像，其中，該處理電路依據一切換觸發訊號控制該影像擷取電路操作於多個影像擷取模式其中之一，當該影像擷取電路依據該切換觸發訊號操作於該些影像擷取模式其中之一第一影像擷取模式時，該影像擷取電路將其焦距範圍設定為一第一預設焦距範圍，藉以在該第一預設焦距範圍內選取該焦距設定值，以及當該影像擷取電路依據該切換觸發訊號操作於該些影像擷取模式其中之一第二影像擷取模式時，該影像擷取電路將其焦距範圍設定為一第二預設焦距範圍，藉以在該第二預設焦距範圍內選取該焦距設定值。
2. 如申請專利範圍第1項所述的多焦段影像擷取裝置，更包括：一模式切換開關，設置於該裝置本體上並耦接該處理電路， 用以根據其開關狀態產生對應的該切換觸發訊號。
3. 如申請專利範圍第2項所述的多焦段影像擷取裝置，其中該模式切換開關為一機械式開關、一電子式開關、一電磁開關以及一光學式開關其中之一。
4. 如申請專利範圍第2項所述的多焦段影像擷取裝置，其中該裝置本體具有一持握部與一探頭部，並且該探頭部適於與多個不同類型之檢測套頭相互嵌合，其中該模式切換開關係設置於該探頭部上，當一第一類型檢測套頭套設至該探頭部上時該模式切換開關切換至一第一狀態，並且當一第二類型檢測套頭套設至該探頭部上時該模式切換開關切換至一第二狀態。
5. 如申請專利範圍第4項所述的多焦段影像擷取裝置，其中該影像擷取電路反應於對應該第一狀態的切換觸發訊號切換至該第一影像擷取模式，並且反應於對應該第二狀態的切換觸發訊號切換至該第二影像擷取模式。
6. 如申請專利範圍第4項所述的多焦段影像擷取裝置，其中該影像擷取電路包括：一透鏡組，設置於該探頭部上；一第一光源，設置於該裝置本體內；一第二光源，設置於該裝置本體外；一導光單元，設置於該探頭部內並位於該第一光源與該透鏡組之間，用以提供一光線傳導路徑；一影像感測器，設置於該透鏡組的一光線傳遞路徑上，用以 產生該影像訊號；以及該焦距調整單元，受控於該處理電路而調整該透鏡組的焦距。
7. 如申請專利範圍第6項所述的多焦段影像擷取裝置，其中當該影像擷取電路操作於該第一影像擷取模式時，該第一光源反應於該切換觸發訊號而致能並且該第二光源反應於該切換觸發訊號而禁能，以及當該影像擷取電路操作於該第二影像擷取模式時，該第二光源反應於該切換觸發訊號而致能並且該第一光源反應於該切換觸發訊號而禁能。
8. 如申請專利範圍第1項所述的多焦段影像擷取裝置，其中該第一預設焦距範圍與該第二預設焦距範圍互不重疊。
9. 如申請專利範圍第8項所述的多焦段影像擷取裝置，其中該第一預設焦距範圍為5毫米(mm)至30毫米，並且該第二預設焦距範圍為40毫米至150毫米。
10. 如申請專利範圍第8項所述的多焦段影像擷取裝置，其中當該影像擷取電路依據該切換觸發訊號操作於該些影像擷取模式其中之一第三影像擷取模式時，該影像擷取電路將其焦距範圍設定為一第三預設焦距範圍，藉以在該第三預設焦距範圍內選取該焦距設定值，其中該第三預設焦距範圍介於該第一與該第二預設焦距範圍之間。
11. 如申請專利範圍第10項所述的多焦段影像擷取裝置，其中該第三預設焦距範圍為10毫米至80毫米。
12. 如申請專利範圍第1項所述的多焦段影像擷取裝置，更包括：一電源電路，耦接該影像擷取電路以及該處理電路，用以提供該影像擷取電路以及該處理電路運作所需的一工作電源；以及一顯示電路，耦接該處理電路與該電源電路，用以顯示該影像。
13. 如申請專利範圍第1項所述的多焦段影像擷取裝置，更包括：一快門電路，耦接該影像擷取電路，經觸發而控制該影像擷取電路進行影像擷取。