TWI627863B - 攝影機及其設定方法與調整方法 - Google Patents

Abstract

一種攝影機及其設定方法與調整方法。攝影機之調整方法用於調整一攝影機於一支架上的位置。調整方法包括以下步驟：獲得預存於攝影機之一重力加速度於三個座標軸之一第一分量組合。調整攝影機之角度、方位或位置。利用一加速規進行即時量測，以即時獲得攝影機之重力加速度於此些座標軸之一第二分量組合。判斷第二分量組合是否實質上相同於第一分量組合。當第二分量組合實質上相同於第一分量組合，判定攝影機安裝於支架上之位置已調整完畢。

Description

攝影機及其設定方法與調整方法

本發明是有關於一種攝影機及其設定方法與調整方法，且特別是有關於一種安裝於支架上之攝影機及其設定方法與調整方法。

隨著科技的發展，各式攝影機不斷推陳出新。攝影機可以用來監控工作環境或嬰兒，也可以用來進行視訊會議。因此，攝影機能夠運用的場合相當廣泛。

當使用者需要於多個位置設置攝影機時，可以在這些位置安裝支架，並移動攝影機至某一支架即可達到一機多用的需求。然而，使用者將攝影機移動至某一支架時，必須重新調整攝影機於支架上的位置及其參數，才能夠使攝影機正確且清晰地擷取到感興趣的區域(Region of interest,ROI)。一般而言，這樣的調整過程相當的麻煩，使用者必須不斷察看攝影機所擷取到的畫面是否正確且清晰，而造成使用上的不便。

本發明係有關於一種攝影機及其設定方法與調整方法，在使用者安裝攝影機於支架上時，加速規所獲得的重力加速度可以用來自動判斷出攝影機安裝於支架上之位置是否已調整完畢，而無須不斷察看攝影機之畫面，相當地方便。

根據本發明之第一方面，提出一種攝影機之設定方法。攝影機之設定方法用以於一支架上設定一攝影機。設定方法包括以下步驟：判斷是否接收到一觸發訊號(trigger signal)。當接收到觸發訊號，利用一加速規(accelerometer)取得一重力加速度於三個座標軸之一分量組合，並儲存重力加速度之分量組合。

根據本發明之第二方面，提出一種攝影機之調整方法。攝影機之調整方法用於調整一攝影機於一支架上的位置。調整方法包括以下步驟：獲得預存於攝影機之一重力加速度於三個座標軸之一第一分量組合。調整攝影機之角度、方位或位置。利用一加速規進行即時量測，以即時獲得攝影機之重力加速度於此些座標軸之一第二分量組合。判斷第二分量組合是否實質上相同於第一分量組合。當第二分量組合實質上相同於第一分量組合，判定攝影機安裝於支架上之位置已調整完畢。

根據本發明之第三方面，提出一種攝影機。攝影機轉動式設置於一支架上。攝影機包括一機身、一儲存單元、一加 速規及一處理單元。儲存單元用以預存攝影機之一重力加速度於三個座標軸之一第一分量組合。加速規用以即時感測攝影機之重力加速度於此些座標軸之一第二分量組合。處理單元用以判斷第二分量組合是否實質上相同於第一分量組合。當第二分量組合實質上相同於第一分量組合，處理單元判定攝影機安裝於支架上之位置已調整完畢。

為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

100、200‧‧‧攝影機

110‧‧‧機身

120‧‧‧接合盤

121‧‧‧凹槽

130‧‧‧加速規

140‧‧‧儲存單元

150‧‧‧處理單元

160‧‧‧提示單元

170‧‧‧通訊單元

280‧‧‧驅動器

290‧‧‧馬達

700‧‧‧使用者設備

900‧‧‧支架

910‧‧‧底座

920‧‧‧支撐桿

930‧‧‧連接軸

940‧‧‧承載盤

941‧‧‧凸塊

G1‧‧‧第一分量組合

G2‧‧‧第二分量組合

ID1‧‧‧識別碼

L1‧‧‧第一軸向

L2‧‧‧第二軸向

L3‧‧‧第三軸向

M1、M2‧‧‧提示訊息

R1‧‧‧對應關係

S1‧‧‧觸發訊號

S110、S111、S111’、S120、S130、S130’、S140、S140’、 S150、S150’、S210、S220、S220’、S221、S221’、S230、S230’、S240、S250、S250’、S260、S260’、S270、S270’、S280、S280’、S290、S290’‧‧‧步驟

第1圖繪示根據本發明一實施例之攝影機與支架的正面分解圖。

第2圖繪示第1圖之攝影機與支架的背面分解圖。

第3圖及第4圖繪示攝影機以第三軸向為軸心轉動的示意圖。

第5圖繪示攝影機之方塊圖。

第6圖繪示根據本發明之一實施例之攝影機之設定方法的流程圖。

第7圖繪示根據本發明之一實施例之攝影機之調整方法的流程圖。

第8圖繪示根據另一實施例之攝影機之方塊圖。

第9圖繪示根據另一實施例之攝影機的調整方法流程圖。

第10圖繪示根據本發明之另一實施例之攝影機之設定方法的流程圖。

第11A~11B圖繪示根據本發明之另一實施例之攝影機之調整方法的流程圖。

請參照第1圖及第2圖，第1圖繪示根據本發明一實施例之攝影機100與支架900的正面分解圖，第2圖繪示第1圖之攝影機100與支架900的背面分解圖。支架900包括一底座910、一支撐桿920、一連接軸930及一承載盤940。底座910用以設置於桌面或牆面，並可以第一軸向L1為軸心旋轉。支撐桿920之一端連接於底座910，支撐桿920之另一端連接於連接軸930。承載盤940連接於連接軸930。承載盤940例如係為圓形。連接軸930可以第二軸向L2為軸心轉動。

攝影機100包括一機身110及一接合盤120(繪示於第2圖)。接合盤120例如係為圓形。接合盤120具有一凹槽121(繪示於第2圖)。承載盤940具有一凸塊941(繪示於第1圖)。凸塊941嵌合凹槽121，以使接合盤120以第三軸向L3為軸心，轉動式設置於承載盤940上。凹槽121例如係為圓形，凸塊941例如也是圓形，且凹槽121與凸塊941相互契合，以使得機身110可以順暢地相對於承載盤940進行轉動。如此一來，攝影機100可以轉動式設置於支架900上。另外，值得一提的是， 凹槽121與凸塊941的設計重點在於，兩者可相互契合，而使接合盤120與承載盤940穩固地接合。因此，凹槽121與凸塊941的外觀形狀並不限於圓形。

在一實施例中，凹槽121設置於接合盤120之中央處，凸塊941設置於承載盤940之中央處。請參照第3圖及第4圖，其繪示攝影機100以第三軸向L3為軸心轉動的示意圖。攝影機100可以第三軸向L3為軸心作360度的轉動，且在轉動時並不會有偏移的情況。

此外，接合盤120及承載盤940之其中之一的材質係為鐵磁性物質(例如是磁鐵)，接合盤120及承載盤940之其中之另一的材質係為鐵磁性物質(例如是磁鐵)或順磁性物質(例如是鐵)。如此一來，使用者將攝影機100靠近於支架900時，攝影機100即可藉由磁性吸附於支架900上；並且當使用者欲將攝影機100取下時，只需輕輕施力即可分離攝影機100與支架900。

使用者可以在家中或工作場合設置多個支架900，並根據使用上的需求來移動攝影機100至不同的支架900。當支架900的第一軸向L1及第二軸向L2的轉動角度都固定不動時，使用者將攝影機100設置於支架900上後，僅需調整攝影機100以第三軸向L3為軸心的轉動角度，使攝影機100能夠擷取到感興趣區域(Region of interest,ROI)。

請參照第5圖，其繪示攝影機100之方塊圖。除了 機身110及接合盤120以外，攝影機100更包括一加速規130、一儲存單元140、一處理單元150、一提示單元160及一通訊單元170。加速規130用以感測一重力加速度。儲存單元140電性連接於加速規130及處理單元150。儲存單元140用以儲存各種資料，例如是一記憶體、一硬碟、或一雲端中心。處理單元150電性連接於機身110、加速規130、儲存單元140、提示單元160及通訊單元170。處理單元150用以執行各種運算程序、處理程序、判斷程序與控制程序，例如是一晶片、一電路板、一電路或儲存數組程式碼之儲存裝置。提示單元160用以發出各種提示訊號，例如是一燈光、一蜂鳴器或一顯示面板。通訊單元170用以傳遞各種資料，例如是一無線傳輸模組(如藍牙模組、無線網路模組、3G/4G/5G網路模組、近場通訊模組或射頻識別模組)、或一有線傳輸模組(如網路線、訊號連接線)。

請參照第6圖，其繪示根據本發明之一實施例之攝影機100之設定方法的流程圖。使用者在使用攝影機100時，可以透過通訊單元170將影像或畫面傳遞至使用者之使用者設備700。使用者可以在使用者設備700之使用者介面上看到攝影機100目前所拍攝到的影像或畫面。在第一次安裝攝影機100時，使用者可以檢視所拍攝到的影像或畫面來確認攝影機100是否旋轉到正確的位置，並確認所設定之參數(如亮度值、彩度值、焦距值及焦點位置)是否正確。透過第6圖之設定方法，可以將攝影機100的轉動位置及參數記錄下來，方便再次安裝攝影機100 的動作。

首先，在步驟S110中，處理單元150獲得支架900之一識別碼ID1。在此步驟中，識別碼ID1可以透過使用者設備700之使用者介面獲得。也就是說，使用者可以操作使用者介面來通知處理單元150現在欲設定是哪一台支架900。或者，在另一實施例中，可以在各個支架900上分別設置一射頻識別標籤(Radio Frequency Identification tag)，攝影機100吸附於支架900上時，即可感應到支架900之射頻識別標籤，以得知識別碼ID1。

在步驟S111中，使用者調整攝影機100之角度、方位或位置。如第3~4圖為例，例如是以第三軸向L3為軸心轉動攝影機100，以使攝影機100能夠拍攝到感興趣區域(ROI)。使用者將攝影機100安裝至定位後，可以操作使用者介面發出一觸發訊號(trigger signal)S1至通訊單元170，接著通訊單元170再將觸發訊號S1傳遞至處理單元150。在另一實施例中，攝影機100亦可設置一觸發按鈕，使用者可以按壓此觸發按鈕來發出觸發訊號S1至處理單元150。

接著，在步驟S120中，處理單元150判斷是否接收到觸發訊號S1。若接收到觸發訊號S1，則表示使用者已安裝完成，故直接進入步驟S130；若未接收到觸發訊號S1，則表示使用者未安裝完成，故重複執行步驟S111，以等待使用者完成安裝。

接著，在步驟S130中，利用加速規130取得一重力 加速度於三個座標軸(例如是相互垂直之X軸、Y軸、Z軸)之一第一分量組合G1。

然後，在步驟S140中，儲存第一分量組合G1於儲存單元140中，以供再次安裝攝影機100時使用。

接著，在步驟S150中，儲存第一分量組合G1與識別碼ID1之一對應關係R1。對應關係R1例如是一對照表，以供再次安裝攝影機100時使用。

透過上述設定方法，第一分量組合G1及其與識別碼ID1之對應關係R1儲存於儲存單元140，使得使用者再次安裝攝影機100時，無須不斷地察看畫面，即可自動判斷出使用者對攝影機100之轉動位置是否正確。

以下進一步說明使用者移動攝影機100至某一支架900時的調整方法。請參照第7圖，其繪示根據本發明之一實施例之攝影機100之調整方法的流程圖。首先，在步驟S210中，處理單元150獲得支架900之識別碼ID1。在此步驟中，識別碼ID1可以透過使用者設備700之使用者介面獲得。也就是說，使用者可以操作使用者介面來通知處理單元150現在欲安裝於哪一台支架900。或者，在另一實施例中，可以在各個支架900上分別設置一射頻識別標籤，攝影機100吸附於支架900上時，即可感應到支架900之射頻識別標籤，以得知識別碼ID1。

在步驟S220中，處理單元150獲得預存於攝影機100之重力加速度於上述三個座標軸之第一分量組合G1。在此步 驟中，處理單元150係依據對應關係R1，在儲存單元140中查找出第一分量組合G1。

接著，在步驟S221中，使用者調整攝影機100之角度、方位或位置。如第3~4圖為例，例如是以第三軸向L3為軸心轉動攝影機100。

在步驟S230中，利用加速規130進行即時量測，以即時獲得攝影機100之重力加速度於上述三個座標軸之一第二分量組合G2。隨著攝影機100的轉動，第二分量組合G2會不斷的改變。

然後，在步驟S250中，處理單元150判斷第二分量組合G2是否實質上相同於第一分量組合G1。本揭露所述之「實質上」代表元件量測、運算所產生的各種合理誤差。當第二分量組合G2實質上相同於第一分量組合G1，則進入步驟S260；若第二分量組合G2實質上不相同於第一分量組合G1，則進入步驟S280。

在步驟S260中，處理單元150判定攝影機100安裝於支架900上之位置已調整完畢。

接著，在步驟S270中，處理單元150控制提示單元160根據判斷出第二分量組合G2實質上相同於第一分量組合G1之結果發出一提示訊息M1。如第1圖所示，提示單元160可以是一環型燈。提示單元160可以發出綠色光之提示訊息M1表示攝影機100安裝於支架900上之位置已調整完畢。

在步驟S280中，處理單元150判定攝影機100安裝於支架900上之位置尚未調整完畢。

接著，在步驟S290中，處理單元150控制提示單元160根據判斷出第二分量組合G2實質上不相同於第一分量組合G1之結果發出另一提示訊息M2。如第1圖所示，提示單元160可以是環型燈。提示單元160可以發出紅色光之提示訊息M2表示攝影機100安裝於支架900上之位置尚未調整完畢。

也就是說，使用者只需一邊轉動攝影機100一邊察看提示單元160的顏色是否由紅色光轉為綠色光，即可得知攝影機100安裝於支架900上之位置是否已調整完畢。本實施例是以提示單元160的發光顏色是在綠色光與紅色光之間切換為例進行說明，然而並非以此限定提示單元160的發光顏色。換句話說，提示單元160的發光顏色將可根據設計考量或需求，而使用其他利於使用者能夠清楚辨識的顏色。

在一實施例中，提示單元160所發出之提示訊息M2可以包含一轉動方向資訊。轉動方向資訊例如是告知使用者進行順時針轉動或逆時針轉動。轉動方向資訊相關於第二分量組合G2與第一分量組合G1之差異。舉例來說，可以透過順時針跑馬燈的方式來告知使用者進行順時針轉動，並可以透過逆時針跑馬燈的方式來告知使用者進行逆時針轉動。

在一實施例中，提示單元160所發出之提示訊息M2可以包含一轉動角度資訊。轉動角度資訊相關於第二分量組 合G2與第一分量組合G1之差異。舉例來說，跑馬燈的閃爍速度越快時，表示需繼續轉動的角度越大。

透過上述設定方法與調整方法，使用者移動攝影機100至某一支架900時，無須不斷地察看畫面，即可自動提醒使用者攝影機100於支架900上之位置是否已調整完畢。

請參照第8~9圖，第8圖繪示根據另一實施例之攝影機200之方塊圖，第9圖繪示根據另一實施例之攝影機200的調整方法的流程圖。在另一實施例中，攝影機200更包括一驅動器280及一馬達290。攝影機200可以透過馬達290來轉動，而無須使用者手動。在步驟S230獲得第二分量組合G2之後，更執行步驟S240。於步驟S240中，處理單元150控制驅動器280驅動馬達290，使馬達290轉動攝影機200。

在此步驟中，馬達290之一驅動方向可以相關於第二分量組合G2與第一分量組合G1之差異。舉例來說，處理單元150可以根據第二分量組合G2與第一分量組合G1之差異，直接分析出驅動方向應為順時針方向或逆時針方向。

另外，在此步驟中，馬達290之一驅動時間更可相關於第二分量組合G2與第一分量組合G1之差異。舉例來說，處理單元150可以根據第二分量組合G2與第一分量組合G1之差異，直接分析出驅動時間的長短，以使攝影機290直接轉動到正確的轉動位置。

透過上述之設定方法與調整方法可自動提醒使用者 攝影機100於支架900上之位置是否已調整完畢。在另一實施例中，也可透過以下的設定方法與調整方法來自動提醒使用者攝影機100之各項參數設定是否已調整完畢。請參照第10圖，其繪示根據本發明之另一實施例之攝影機100之設定方法的流程圖。第10圖之攝影機100之設定方法與第6圖之攝影機100之設定方法不同之處在於步驟S111’、步驟S130’、步驟S140’及步驟S150’。

在步驟S111’中，使用者更調整攝影機100之一第一亮度值、一第一彩度值、一第一焦距值及一第一焦點位置。當使用者調整好攝影機100之位置及上述各種參數時，即可發出觸發訊號S1。

於步驟S130’中，除了取得第一分量組合G1以外，更取得第一亮度值、第一彩度值、第一焦距值及第一焦點位置。

接著，在步驟S140’中，除了儲存第一分量組合G1以外，更儲存上述第一亮度值、第一彩度值、第一焦距值及第一焦點位置。

然後，於步驟S150’中，所儲存的對應關係R1更包含第一亮度值、第一彩度值、第一焦距值、第一焦點位置與識別碼ID1的對應資訊。

請參照第11A~11B圖，其繪示根據本發明之另一實施例之攝影機100之調整方法的流程圖。第11A~11B圖之攝影機100之調整方法與第7圖之攝影機100之調整方法不同之處 在於步驟S220’、步驟S221’、步驟S230’、步驟S250’、步驟S260’、步驟S270’、步驟S280’、步驟S290’。

在步驟S220’中，除了獲得預存的第一分量組合G1，更獲得預存的第一亮度值、第一彩度值、第一焦距值及第一焦點位置。

在步驟S221’中，使用者除了調整攝影機100之角度、方位或位置，更調整攝影機100之各項參數。

在步驟S230’中，除了即時獲得第二分量組合G2，更即時獲得攝影機100當時之第二亮度值、第二彩度值、第二焦距值及第二焦點位置。

在步驟S250’中，除了判斷第二分量組合G2是否實質上相同於第一分量組合G1，更判斷第二亮度值、第二彩度值、第二焦距值及第二焦點位置是否分別實質上相同於第一亮度值、第一彩度值、第一焦距值及第一焦點位置。

在步驟S260’中，處理單元150判定攝影機100安裝於支架900上之位置與各項參數已調整完畢。

在步驟S270’中，處理單元150根據判斷出第二分量組合G2實質上相同於第一分量組合G1以及第二亮度值、第二彩度值、第二焦距值及第二焦點位置分別實質上相同於第一亮度值、第一彩度值、第一焦距值及第一焦點位置之結果發出提示訊息M1。

在步驟S280’中，處理單元150判定攝影機100安 裝於支架900上之位置與各項參數尚未調整完畢。

在步驟S290’中，處理單元150根據判斷出第二分量組合G2實質上不同於第一分量組合G1、或第二亮度值、第二彩度值、第二焦距值及第二焦點位置實質上不同於第一亮度值、第一彩度值、第一焦距值及第一焦點位置之結果發出另一提示訊息M2。

透過上述設定方法與調整方法，使用者再次安裝攝影機100時，無須不斷地察看畫面，即可自動判斷出使用者對攝影機100之轉動位置是否正確以及使用者對攝影機100之各項參數的設定是否正確。

綜上所述，雖然本發明已以各種實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。 因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (17)

1. 一種攝影機之設定方法，用以於一支架上設定一攝影機，該設定方法包括：獲得該支架之一識別碼(identification code)；判斷是否接收到一觸發訊號(trigger signal)；當接收到該觸發訊號，利用一加速規(accelerometer)取得一重力加速度於三個座標軸之一分量組合，並儲存該重力加速度之該分量組合；以及儲存該重力加速度之該分量組合與該識別碼之一對應關係。
2. 如申請專利範圍第1項所述之攝影機之設定方法，其中該識別碼係透過一使用者設備之一使用者介面獲得，或透過感應一射頻識別標籤(RFID)獲得。
3. 如申請專利範圍第1項所述之攝影機之設定方法，其中該分量組合係儲存於該攝影機中。
4. 如申請專利範圍第1項所述之攝影機之設定方法，更包括：當接收到該觸發訊號，儲存該攝影機之一亮度值、一彩度值、一焦距值及一焦點位置。
5. 一種攝影機之調整方法，用於調整一攝影機於一支架上的位置，該調整方法包括：獲得預存於該攝影機之一重力加速度於三個座標軸之一第一分量組合；調整該攝影機之角度、方位或位置；利用一加速規進行即時量測，以即時獲得該攝影機之該重力加速度於該些座標軸之一第二分量組合；判斷該第二分量組合是否實質上相同於該第一分量組合；以及當該第二分量組合實質上相同於該第一分量組合，判定該攝影機安裝於該支架上之位置已調整完畢。
6. 如申請專利範圍第5項所述之攝影機之調整方法，更包括：獲得預存於該攝影機之一第一亮度值、一第一彩度值、一第一焦距值及一第一焦點位置；調整該攝影機之參數；即時獲得該攝影機之一第二亮度值、一第二彩度值、一第二焦距值及一第二焦點位置；判斷該第二亮度值、該第二彩度值、該第二焦距值及該第二焦點位置是否實質上分別相同於該第一亮度值、該第一彩度值、 該第一焦距值及該第一焦點位置；以及當該第二亮度值、該第二彩度值、該第二焦距值及該第二焦點位置實質上分別相同於該第一亮度值、該第一彩度值、該第一焦距值及該第一焦點位置，判定該攝影機之參數已調整完畢。
7. 如申請專利範圍第5項所述之攝影機之調整方法，更包括：根據該第二分量組合是否實質上相同於該第一分量組合之一結果，發出一提示訊息。
8. 如申請專利範圍第7項所述之攝影機之調整方法，其中當該第二分量組合實質上不同於該第一分量組合，該提示訊息包含一轉動方向資訊或一轉動角度資訊，且該轉動方向資訊與該轉動角度資訊相關於該第二分量組合與該第一分量組合之差異。
9. 如申請專利範圍第5項所述之攝影機之調整方法，更包括：獲得該支架之一識別碼；其中在獲得該第一分量組合之步驟中，係依據該重力加速度之該第一分量組合與該識別碼之一對應關係，獲得該第一分量組合。
10. 一種攝影機，轉動式設置於一支架上，該攝影機包括：一機身；一儲存單元，用以預存該攝影機之一重力加速度於三個座標軸之一第一分量組合；一加速規，用以即時感測該攝影機之該重力加速度於該些座標軸之一第二分量組合；以及一處理單元，用以判斷該第二分量組合是否實質上相同於該第一分量組合，當該第二分量組合實質上相同於該第一分量組合，該處理單元判定該攝影機安裝於該支架上之位置已調整完畢。
11. 如申請專利範圍第10項所述之攝影機，更包括：一接合盤，具有一凹槽，該支架具有一承載盤，該承載盤具有一凸塊，該凸塊嵌合該凹槽，以使該接合盤轉動式設置於該承載盤上。
12. 如申請專利範圍第11項所述之攝影機，其中該接合盤及該承載盤之其中之一的材質係為鐵磁性物質，該接合盤及該承載盤之其中之另一的材質係為鐵磁性物質或順磁性物質。
13. 如申請專利範圍第10項所述之攝影機，更包括：一提示單元，用以根據判斷該第二分量組合是否實質上相同於該第一分量組合之一結果，發出一提示訊息。
14. 如申請專利範圍第13項所述之攝影機，其中該提示單元係為一環型燈。
15. 如申請專利範圍第13項所述之攝影機，其中當該第二分量組合實質上不同於該第一分量組合，該提示訊息包含一轉動方向資訊或一轉動角度資訊，且該轉動方向資訊與該轉動角度資訊相關於該第二分量組合與該第一分量組合之差異。
16. 如申請專利範圍第10項所述之攝影機，更包括：一通訊單元，用以獲得該支架之一識別碼；其中該處理單元係依據該重力加速度之該第一分量組合與該識別碼之一對應關係，自該儲存單元獲得該第一分量組合。
17. 如申請專利範圍第10項所述之攝影機，更包括：一馬達，用以轉動該攝影機；以及一驅動器，用以驅動該馬達，該馬達之一驅動方向及一驅動時間相關於該第二分量組合與該第一分量組合之差異。