TWI829828B - 攝影裝置 - Google Patents

攝影裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI829828B
TWI829828B TW108145775A TW108145775A TWI829828B TW I829828 B TWI829828 B TW I829828B TW 108145775 A TW108145775 A TW 108145775A TW 108145775 A TW108145775 A TW 108145775A TW I829828 B TWI829828 B TW I829828B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
control signal
photographic device
path
light source
Prior art date
Application number
TW108145775A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202037962A (zh
Inventor
朱洋賢
金哲
朴炷彦
張成河
Original Assignee
韓商Ｌｇ伊諾特股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020180161123A external-priority patent/KR102647377B1/ko
Priority claimed from KR1020180162095A external-priority patent/KR20200073673A/ko
Application filed by 韓商Ｌｇ伊諾特股份有限公司 filed Critical 韓商Ｌｇ伊諾特股份有限公司
Publication of TW202037962A publication Critical patent/TW202037962A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI829828B publication Critical patent/TWI829828B/zh

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
    • H04N5/33—Transforming infrared radiation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/56—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof provided with illuminating means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
    • G01S17/32—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
    • G01S17/36—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated with phase comparison between the received signal and the contemporaneously transmitted signal
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/89—Lidar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S17/894—3D imaging with simultaneous measurement of time-of-flight at a 2D array of receiver pixels, e.g. time-of-flight cameras or flash lidar
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4814—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of transmitters alone
    • G01S7/4815—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of transmitters alone using multiple transmitters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4816—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of receivers alone
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/14—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use with infrared or ultraviolet radiation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/004—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements based on a displacement or a deformation of a fluid
    • G02B26/005—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements based on a displacement or a deformation of a fluid based on electrowetting
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/42—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect
    • G02B27/4205—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/0006—Arrays
    • G02B3/0037—Arrays characterized by the distribution or form of lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/0006—Arrays
    • G02B3/0037—Arrays characterized by the distribution or form of lenses
    • G02B3/0056—Arrays characterized by the distribution or form of lenses arranged along two different directions in a plane, e.g. honeycomb arrangement of lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/12—Fluid-filled or evacuated lenses
    • G02B3/14—Fluid-filled or evacuated lenses of variable focal length
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/021—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses for more than one lens
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/48—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor adapted for combination with other photographic or optical apparatus
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/14—Vascular patterns
    • G06V40/145—Sensors therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/20—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from infrared radiation only
    • H04N23/21—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from infrared radiation only from near infrared [NIR] radiation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/74—Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing the scene brightness using illuminating means
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/77—Circuits for processing the brightness signal and the chrominance signal relative to each other, e.g. adjusting the phase of the brightness signal relative to the colour signal, correcting differential gain or differential phase
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B2207/00—Coding scheme for general features or characteristics of optical elements and systems of subclass G02B, but not including elements and systems which would be classified in G02B6/00 and subgroups
    • G02B2207/115—Electrowetting
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/14—Vascular patterns

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

一種攝影裝置包括：一發光部，用以根據一第一控制訊號改變光之一光路徑且沿一第一光路徑或一第二光路徑將該光輸出；一光接收部，用以接受由一目標反射之該光且產生一電訊號；及一控制部，用以控制將該光之該光路徑改變至該第一或一第二光路徑之該第一控制訊號。此處，該發光部沿該第一光路徑以一第一圖案輸出該光或沿該第二光路徑以一第二圖案輸出該光。

Description

攝影裝置
本申請案主張於2018年12月13日申請之韓國專利申請案第2018-0161123號以及2018年12月14日申請之韓國專利申請案第2018-0162095號之權益，該等申請案之揭示內容在此以全文引用之方式併入本文中。
本發明係關於一種攝影裝置。
三維內容不僅已運用到遊戲及文化領域/範圍，且也已應用到如教育，製造業，自動駕駛等等的各種領域。為取得三維內容，需要一深度圖。此深度圖為關於一空間距離的資訊及從一二維影像中之另一基點指出了在一個基點之視景資訊。現已使用飛行時間測距(TOF)法作為諸如用以取得此深度圖的一方法，朝一目標投射紅外線結構光的一方法及使用一立體攝影機等等。
在飛行時間測距法或是結構光方法的情況中，紅外光波長區中的光已被使用。近來已有嘗試在生物特徵量測鑑別來使用紅外光波長區中之多個特性。例如，從胎兒期開始的一生中，每個人手指中靜脈分佈之形狀或其類似不會改變且每個人都具有不同的靜脈分佈。因此，靜脈紋理可藉安裝於帶有一紅外線光源之一攝影機上辨識之。為此目的，手指可藉擷取其一影像並基於其形狀與顏色移除背景來偵測，且藉由經偵測後手指之顏色彩資訊可提取其靜脈紋理。也就是說，手指之平均顏色，分佈於中之靜脈顏色及皺褶顏色可相異。例如，手指中所分佈之靜脈顏色與手指之平均顏色相較可呈調光紅以及手指之皺褶顏色與手指之平均顏色相較可為更暗。靜脈 之一近似值可對每一像素使用上述特性計算之，且靜脈紋理可使用一計算結果來提取。另外，將經提取手指之靜脈紋理與先前暫存數據(pre-registered data)比較可辨識一個體。
然而，由於用來產生紅外線影像之光源的圖案與輸出結構光之投影器之光源的圖案彼此相異，需要安裝不同光源模組。因此，攝影裝置體積增加。
此外，在一紅外線影像用於辨認支靜脈及其類似之的情況中，當手指及其類似物接近攝影裝置時，一影像被擷取。此處，當與結構光投影器具有相同強度之光發射時，一光飽和現象發生而造成無法獲取一影像。
本發明旨要提供一種攝影裝置，其中用於擷取一紅外線影像之一光源與一結構光投影器配接成一個模組。
本發明旨要提供一種攝影裝置，其藉調整光強度而能於擷取一紅外線影像時防止一光飽和現象。
本發明旨要提供一種攝影裝置，其能控制輸出光之光強度。
本發明旨要提供一種攝影裝置，其包括一飛行時間測距功能以提取支靜脈。
本發明之層面不受其限，且包括了從下文述及之形式或實施例可識別的目標及功效。
本發明之層面之一為提供一種攝影裝置。該攝影裝置包括一發光部，用以根據一第一控制訊號改變光之一光路徑且沿一第一光路徑或一第二光路徑將該光輸出；一光接收部，用以接受由一目標反射之該光且產生一電訊號；及一控制部，用以控制將該光之該光路徑改變至該第一或一第二光路徑之該第一控制訊號。此處，該發光部沿該第一光路徑以一第一圖案輸出該光或沿該第二光路徑以一第二圖案輸出該光。
該第一圖案可包括一面光源圖案，及該第二圖案。可包括一點光源圖案。
該發光部可包括一光源，其含有複數個發光元件且用以產生光，一透鏡組件，其用以聚集該光源產生的光並沿該第一路徑或該第二路徑將經聚集之光輸出，及一光學件，與該光源隔開設置且用以折射該光。
該些發光元件可為複數垂直腔面射雷射元件。
該透鏡組件可包括一第一液體及一第二液體，具有一折射值相異於該第一液體之一折射值，以及一介面，由該第一及第二液體構成並可根據該第一控制訊號變化。
該透鏡組件可根據該第一及第二液體所構成之該介面之一曲度來改變散射該光之一程度。
該透鏡組件可安置於該光源與該光學件之間或安置於該光學件之一上端上。
該發光部可將一電源之電力根據一第二控制訊號供給至該光源。
當該光沿該第一光路徑輸出，該發光部可根據該第二控制訊號藉分別地運作若干該些發光元件來產生光，抑或藉運作該些發光元件中設置在一預設區域中的多個發光元件來產生光。
該第二控制訊號可控制該光之一曝露時間或該光之一脈沖電源之一負載比。
該發光部可包括與該些發光元件相接之複數個開關元件。該發光部可藉由將在該第二控制訊號之一脈波產生區段中的開關元件開啟來供給電力至該光源，及藉由將在該第二控制訊號之一非脈波產生區段中的開關元件關閉來停止供給電力至該光源。
該控制部可根據與該電訊號對應之影像數據之一色調值控制該第二訊號之一脈波寬度。當此色調值相異於一預設最大色調值時，該第二訊號之一預設脈波寬度可保持。當此色調值等於該預設最大色調值時，該第二訊號之該預設脈波寬度可減少。
該光學件可實施為具有一板狀外形，包括接收該光之一第一表面及輸出經散射之該光之一第二表面。該第一表面可包括按預設節距佈 置之複數個微透鏡，而該第二表面可實施為具有一平面形狀或一球面狀，具有一特定曲度。
該光可具有一近紅外光區的一波長。
該發光部可朝一人體將該光輸出，該光接收部可聚集未吸進人體血液中所包含之血紅素且被人體反射之光。
10:攝影裝置
100:發光部
110:光源
120:透鏡組件
130:光學件
200:光接收部
210:透鏡模組
212:液態透鏡
214:固體透鏡
216:透鏡筒
220:紅外線濾光鏡
222:像素
222-1:第一光接收部
222-2:第二光接收部
230:影像感測器
300:控制部
1000:介面
1100:薄膜
1102:環形
對於一般熟習此項技術者而言，藉由參看附圖詳細地描述例示性實施例，本發明之以上及其他目標、特徵及優勢將變得更顯而易見，其中：
圖1為根據本發明之一例示性實施例之攝影裝置的配置圖。
圖2為說明根據本發明之一例示性實施例之發光部的配置圖。
圖3A至3C繪示根據本發明之其一實施例之攝影裝置中所包括的透鏡組件之一實例。
圖4A至4D繪示根據本發明之其一實施例之攝影裝置中所包括的透鏡組件之另一實例。
圖5A及5B為繪示根據本發明之一例示實施例之發光部之光折射機制的視圖。
圖6A及6B為繪示根據本發明之一例示實施例之從發光部輸入之光在圖案上之變化的視圖。
圖7A至7D為繪示根據本發明之一例示性實施例之控制部之第二控制訊號之變換過程的視圖。
圖8A及8B為繪示根據本發明之其一實施例之該光接收部之一部分的橫截面視圖。
圖9A及9B為繪示根據本發明之其另一實施例之該光接收部之一部分的橫截面視圖。
圖10為繪示根據本發明之一例示性實施例之影像感測器的視圖。
圖11A至11D為繪示根據控制輸出光之強度來提取支靜脈之結果的視 圖。
在下文中，將參看附圖詳細描述本發明之實施例。
然而，本發明不侷限於本文中所描述實施例的部份，其可以許多不同形式實施之，然並不脫離本發明之精神與範疇，且實施例中的一或多個元件可以選擇性地組合及替換。
此外，除非另外定義及描述，本發明之該等實施例中用詞(包括技術與科學術語)，可由本發明所屬技術領域具有通常技藝的人共同解讀為相同意義，且該等用詞如眾所使用的字典中所定義，其詮釋可視為與其相關技術的文境具有一致性的含義。
此外，本發明之該等實施例中用詞係描述該等實施例而非加以限定本發明。
除非具體陳述於文句中，本說明書中的單數形式亦可包含複數形式，且當指出至少一個(或一個或以上)的A(及)、B與C時，其可包括由A、B、C組成的所有結合體中之一個或以上。
另，於描述本發明之該等實施例中要件時，可使用比如第一、第二、A、B、(a)及(b)及其等等用語。
該些用語僅為區別各要件，且不限制相應要件之本質、排序及序列。
此外，當描述一要件係“連接”或“耦接”另一要件時，其不僅可包括所述二要件間係直接相互“連接”或相互“耦接”，更可包括所述二要件係“連接”或“耦接”於介於其間的一其它要件。
另，當以形成或安置於某一要件之“上方(在……上)”或“下方(在……下)”描述時，不只包括兩元件彼此直接相連，亦可包括有一或以上之要件形成或安置於該兩元件間。此外，當以“上方(在……上)”或“下方(在……下)”描述時，其包含基於該要件之向上方向及向下方向的含義。
下文中，將參看附圖詳細描述本發明之實施例。然，相等或 對應的要件可按同一參考符號稱之，不論其圖式中的標號為何，且對其重複性的描述將予以省略不提。
圖1為根據本發明之一例示性實施例之攝影裝置的配置圖。
參看圖1，根據一例示性實施例之攝影裝置10包括發光部100，光接收部200及控制部300。
發光部100沿一第一光路徑或一第二光路徑將光輸出。
詳細地說，發光部100接收功率及產生並輸出光。此處，發光部100可沿該第一光路徑或該第二光路徑將光輸出。發光部100根據一第一控制訊號將該光之一光路徑改變為該第一光路徑或該第二光路徑。詳細地，發光部100將一光產生時間點與一目標入射時間點(object-incident time point)間之一光路徑轉換成該第一光路徑或該第二光路徑。發光部100可包括能改變一光路徑之裝置，如一液態透鏡。根據本發明之其一實施例，除了該第一光路徑或該第二光路徑，發光部100亦可按另一光路徑輸出光。
沿該第一光路徑之光的輸出可具有一第一圖案。此例中，具有該第一圖案之該光可發射至一目標。沿該第二光路徑之光的輸出可具有一第二圖案。此例中，具有該第二圖案之該光可發射至一目標。該第一圖案可為一點光源圖案，而該第二圖案可為一面光源圖案。
發光部100可產生並輸出具有一脈波波形或一連續波形之光。此連續波形可為一正弦波形或一方形波形。攝影裝置10可藉產生脈波波型態或連續波型態之光來偵測由發光部100輸出的光與被一目標反射並輸入至攝影裝置10的光之間的一相位差。
發光部100可於一特定的曝光周期(Exposure cycle)將所產生的光朝該目標發射。此處，該曝光周期意謂一訊框週期。當複數個訊框產生，一預設之曝光周期被重複。例如，當攝影裝置10按20影格率(FPS)擷取該目標之一影像時，曝光周期變成20分之1秒(1/20th of second)。此外，當100個訊框產生，曝光周期可被重複100次。
發光部100可產生複數道光之光線，其具有不同頻率。發光部100可依序產生複數道具有不同頻率之光之光線。另外，發光部100可 同時產生複數道光之光線，其具有不同頻率。發光部100之細部組成將於下文搭配附圖加以細述。
發光部100輸出了光之後，光接收部200接收被一目標反射的光並產生一電訊號。此電訊號可使用來產生影像數據。
為了接收且于後轉換該光成該電訊號，光接收部200可包括用於聚光之裝置及用於將經聚集的該光轉換成電訊號之裝置。根據本發明之該實施例，光接收部200可根據一特定圖案改變該光之一光路徑。因此，對應透過該光所產生之電訊號偕同按該特定圖案改變之該光路徑的複數個影像可產生。該等影像可使用一超高解析方法轉換為高解析度影像。光接收部200之組成將於下文搭配附圖加以細述。
控制部300可產生該第一控制訊號，其控制該光之該光路徑改變為該第一光路徑或該第二光路徑。此外，控制部300可產生一第二控制訊號，使一電源能夠被供給至一光源。控制部300可基於該影像數據之一色調值產生該第二控制訊號。
圖2為說明根據本發明之一例示性實施例之發光部的配置圖。
參看圖2，發光部100包括光源110，透鏡組件120及光學件130。
光源110產生光。根據一個實施例，光源110所產生之該光的一波長可為770至3000nm之一紅外線區域範圍內的一波長，且可為380至770nm之一可視光線範圍內的一波長。根據一個實施例，光源110可產生的光具有一近紅外光區(NIR)之一波長，即指近紅外光。例如，近紅外光之一波長可為0.75至3μm。
光源110可使用複數個發射光之發光元件加以實現。該等發光元件可包括雷射二極體、垂直腔面射雷射、發光二極體及有機發光二極體。根據本發明之該實施例，當以垂直腔面射雷射之發光元件做為光源110，製造流程可簡化，並行訊號處理可透過微型化及高整合輕易地執行，且功率消耗可減少。然而，光源110並不受限於此。
光源110可實現為一形狀，其中該等發光元件根據一特定模式陣列。光源110可實現為一晶片，該等發光元件陣列於其上。經陣列之該等發光元件之該形狀可由該領域之熟習技藝者按本發明之該實施例並根據攝影裝置之用途在設計上做變化。
光源110可安置於印刷電路板之一個表面上。光源110可電連接此印刷電路板且可接收透過此印刷電路板將光輸出所需要的功率。本發明中，此印刷電路板可以軟性印刷電路板實現來確保特定程度上之撓曲性。此外，此印刷電路板可以環氧樹脂基印刷電路板、金屬基印刷電路板、陶瓷印刷電路板及環氧樹脂玻璃纖維基板(FR-4)其中之一來實現。
光源110可根據一特定情況將經該等經陣列之發光元件驅動為不同。詳細地，當透鏡組件120改變該光之光路徑入該第一光路徑時，在光源110中，若干該等發光元件可單獨地運作並產生光，或是該等發光元件中佈置在一預設區中之多個發光元件可根據該第二控制訊號運作並產生光。也就是說，並非所有該等經陣列之發光元件皆受驅動，而是只有某些發光元件可運作或在一特別預設區中之多個發光元件可運作。
沿該第一光路徑之光輸出可形成一面光源圖案，且該面光源圖案可用以取得一紅外線影像。該紅外線影像可使用來例如辨識臉型，測量靜脈或諸如此類。即使當該紅外線影像在一區域上入射，而該區域較小於使用於三維模型或其類似之一點光源圖案之一區域時，仍可達成其用途。然而，當所有該等發光元件時皆受驅動以達到此用途時，可發生不必要的功率消耗，而且高強度的光在臉型辨識期間可對人眼造成不良影響。為了解決所述問題，根據本發明之該實施例，具有一面光源圖案之光在輸出時，某些發光元件可運作或是一特定區域中之多個發光元件可運作。
光源110可藉由改變光之脈沖電源的一負載比或根據該第二控制訊號改變光之曝露時間來調整光的強度。當一目標接近攝影裝置10定位時，如測量手掌或手指之情況下，可發生光飽和而造成無法取得紅外線影像。此處，當一目標遠隔攝影裝置10定位時，可避免此光飽和，但紅外線影像之解析度則降低。然而，由於根據本發明之該實施例，光源110藉 改變輸出光之曝露時間或輸出光之脈沖電源負載比進行光的強度調整，可防止此光飽和現象。
光源110可包括根據該第二控制訊號而驅動之複數個開關元件。該等開關元件根據該第二控制訊號可控制是否將一電源之電力供予該等發光元件。該等開關元件可根據一控制訊號藉重複地開/閉來控制給予該等發光元件之電力。詳細地，光源110根據該第二控制訊號將連接至該發光元件之該關關元件開啟或是關閉。此處，此控制訊號可實施為一脈波列。該開關元件在控制訊號中發生一脈波之區段開啟以供給電力至該發光元件，該開關元件則在控制訊號中無發生一脈波之區段關閉以停止電力供給至該發光元件。
為此，該開關元件安置在電源與發光部100之間，更詳細地，該發光元件為發光部100中所包括之一光源，並控制了供給至該發光元件之電源之電力。該開關元件可包括一場效電晶體。
透鏡組件120可指一光學元件，其改變於中穿透之光的一光路徑。透鏡組件120可指一可變透鏡，其改變於中穿透之光的一光路徑。透鏡組件120可包括一液態透鏡。透鏡組件120可根據該第一控制訊號將此光的光路徑改變為該第一光路徑或該第二光路徑。
透鏡組件120可安置於光學件130之一上端(an upper end)上。此光學件130之上端(the upper end)可指光學件130之上表面輸出光的一方向。另外，透鏡組件120可安置於光源110與光學件130之間。即，透鏡組件120可安置於光源110之上端及光學件130之一底端上。
光學件130可調變由透鏡聚集之光的相位及振幅。光學件130可包括一繞射光學元件(DOE)。該繞射光學元件可為包括一微型或奈米級之不規則結構之一元件。該繞射光學元件藉由調變輸入到一不規則表面結構之光的相位及振幅將光轉變成具有一預設形狀的波面。帶有由該繞射光學元件調變之該波面的光可按波繞射原理穿過一空間或越過一中介物。
光學件130可散射及輸出光。光學件130可根據一特定散射樣型將輸入光散射。光學件130可增加從光源110輸出之光的亮度上之勻 性，此係藉由在對應該發光元件定位處之一位置將光散射，同時移除該光聚集之一熱點。即是，光學件130可藉散射輸入光來將輸出光均勻地散射遍及一整個表面。光學件130可包括一擴散板、一漫射構件、一擴散器及其類似物。
根據本發明之該實施例，光學件130可折射或散射光或是可折射兼散射光。
光學件130可安置於光源110之一整體表面上。此處，該光源110之該整體表面可指光自光源110輸出之一方向上所定位的一個表面。光學件130可安置以一特定距離與光源110隔開。光學件130與光源110間之一距離，該領域之熟習技藝者可考量攝影裝置10之使用及光源110的形狀、型式等等來做設計上的改變。
光學件130可實施為具有包括一第一表面及一第二表面之一板狀外形，光輸入至該第一表面，經散射之光自該第二表面輸出。光學件130可實施為具有一球面狀或一平面形狀。微透鏡按均勻節距在光學件130之該第一表面上設置。輸入光藉由按該等微透鏡之大小、曲度及折射率，節距之尺寸及等等來調整透過該第一表面所聚集之光的一角度而散射，並經由該第二表面輸出。該等微透鏡之大小、曲度及折射率以及節距之尺寸，該領域之熟習技藝者可考量根據本發明之該實施例之攝影裝置10之使用、光學件130與光源110的間距以及光源110的形狀、型式等等來做設計上的改變。
圖3A至3C繪示根據本發明之其一實施例之攝影裝置中所包括的透鏡組件之一實例。
圖3A至3C繪示透鏡組件120包括一第一液體及一第二液體。透鏡組件120包括該第一液體及該第二液體。該第一液體及第二液體可填充於一腔室中。此處，該第一及第二液體具有彼此不同的折射率。透鏡組件120可包括兩種具有不同性質之液體(例如，一導電液體及非導電性液體)。
如圖3A至3C所示，在透鏡組件120中，所述兩種液體間 可形成介面1000，且介面1000之曲線、傾角等等可按施加之一電壓而變化。雖然圖3A至3C未加以示出，然在透鏡組件120中，介面1000之一曲度可根據該第一控制訊號變化。在透鏡組件120中，介面1000之該曲度可變換為凹形或凸形。在透鏡組件120中，光之一散射程度可根據由該第一液體及該第二液體所形成之介面1000的曲度而變化。
圖4A至4D繪示根據本發明之其一實施例之攝影裝置中所包括的透鏡組件之另一實例。
根據本發明之該實施例，透鏡組件120可具有一形狀，於中填充有該些液體之該腔室使用薄膜1100加以密封。透鏡組件120可藉由使用施加至薄膜1100之一特定位置的一作用力使薄膜1100之形狀變形來改變光之一光路徑。在透鏡組件120中，薄膜1100之形狀可根據施加至圍繞薄膜1100之邊緣之環形1102的電壓而成如圖4A所示為凹形或是如圖4B所示為凸形。在透鏡組件120中，根據施加至圍繞薄膜1100之邊緣之環形1102的電壓，薄膜1100之曲度可降低如圖4C所示，或是其曲度可增高如圖4D所示。
再如，一透鏡組件可包括二個平板，彼此按一特定間距隔開。此透鏡組件可藉變更至少其中一個平板之斜度來改變光之一光路徑。
圖5A及5B為繪示根據本發明之一例示實施例之發光部之光折射機制的視圖。
所提之光折射機制將參照圖5A及5B並假定一透鏡組件包括具有不同折射率之第一及第二液體加以描述。
該第一液體位在該第二液體之上方，且此二種液體具有不同的特性及折射率。據此，該二種液體可形成一介面。此介面可因施予至一電極之一電壓而沿一凹洞之一內壁移動。該透鏡組件可在一電壓未施加至該電極的一初始狀態中具有一負屈光度。如圖5A所示，由該第一及第二液體所形成之該介面可在光被輸出之一方向上具有凸出的一形狀。因此，通過該透鏡組件之光可被散射。
當施加一電壓至該電極時，該透鏡組件可具有一正屈光度。 如圖5B所示，在一第二光學件中，由一第一液體及一第二液體形成之一介面可在光被輸出之一方向上呈凹狀。當一電壓施加至該電極，該介面可變得更加凹陷。
圖6A及6B為繪示根據本發明之一例示實施例之從發光部輸入之光在圖案上之變化的視圖。
首先，當光沿該第一光路徑輸出時，該光可具有如圖6A所示之一面光源圖案。當光沿著該第一光路徑輸出時，該透鏡組件可藉由散射光來形成一面光源圖案。即，此面光源圖案指為將複數個經聚集之點光源擴散(散射)之一光源圖案。
在一個實施例中，當一透鏡組件設置於一光學件與一光源之間時，從該光源輸出之光可通過該透鏡組件並接著通過該光學件以朝一目標發射。由該光源產生之該光通過該透鏡組件之同時可被散射，此經散射之光可當通過該光學件時根據一面光源圖案朝該目標發射。
在另一實施例中，當一透鏡組件安置於一光學件上方，從一光源輸出之光可通過該光學件並接著通過該透鏡組件來朝一目標發射。雖然由該光源產生之該光於通過該光學件同時形成一特定圖案，但是形成該特定圖案之該光藉該透鏡組件被散射而可根據一面光源圖案朝該目標發射。
因此，當該光沿著該光路徑輸出時，如圖6A所示，該光受該透鏡組件散射致其以該面光源圖案之一形狀朝該目標發射。
下一步，當光沿著該第二光路徑輸出，該光可具有如圖6B中所示之一點光源圖案。該點光源圖案為其中多個點按特定間距設置之一圖案，且該些點之中的該特定間距可根據該光學件之一圖案形狀來決定。即，當該光沿著該第二光路徑輸出時，該光根據藉由通過該光學件所產生之該點光源圖案朝該目標發射。因此，即便該透鏡組件安置於該光學件與該光源之間抑或於該光學件上方，該透鏡組件可控制光不受散射。
圖7A至7D為繪示根據本發明之一例示性實施例之控制部之第二控制訊號之變換過程的視圖。
為便於描述，本發明被假定擷取使用者的一支靜脈影像。圖7B及7D中，一陰影區之暗度指出了光之強度。當陰影區變得更暗，光之強度變高。
首先，一使用者將其手指靠近該攝影裝置擺放，接著執行初步影像擷取。此處，該控制部如圖7A中所示將該脈波列之該第二控制訊號傳送至該發光部，該發光部如圖7B中所示將光朝手指發射。
接著，該控制部接收對應圖7B中所示之光之一電訊號所產生的影像數據。另外，該控制部計算並將該影像數據之色調值與一閥值做比較。該影像數據可為位元之原始數據，且該色調值可為0至255中之任一數值。
該控制部將由該影像數據計算出之該色調值與一預設最大色調值進行比較。此處，由於該色調值具有一數值在0至255之一範圍內，一最大色調值可設定為255。然，該閥值可由該領域之熟習技藝者以任何的預設值取代。
當經計算之該色調值與該最大色調值不相符，該控制部維持圖7A之脈波列。也就是說，該控制部維持該第二控制訊號之一預設脈波寬度。另一方面，由於光飽和發生於該色調值與該閥值相符時，該第二控制訊號之脈波寬度減少，如圖7C所示。當該第二控制訊號之脈波寬度減少，供予該發光部之該光的電力量可變為降低且該發光部可輸出具強度減弱的光，如圖7D所示。
同時，根據本發明之該實施例，該脈波寬度可對應該色調值之一等級而減少。例如，該控制部可根據該色調值之等級線性控制該脈波寬度。例如，該脈波寬度可按比例在該影像數據之該色調值與該閥值間的一差值而減少。當該色調值為235，一控制訊號之一預設脈波寬度可減少2分之1。當該色調值為245，一控制訊號之一預設脈波寬度可減少3分之1。再如，該控制部可根據該色調值之等級採類似級函數之一形式來減少該脈波寬度。例如，230至235之一色調值可減少4分之3之脈波寬度。235至240之一色調值可減少2分之1之脈波寬度。
此例非意在限制本發明之配置，並可實施為除其之外的各種經修改之實例。
下文中，根據本發明之該實施例之該光接收部將參照圖8A至圖9B加以細述。
圖8A及8B為繪示根據本發明之其一實施例之該光接收部之一部分的橫截面視圖。圖9A及9B為繪示根據本發明之其另一實施例之該光接收部之一部分的橫截面視圖。
根據本發明之該實施例之攝影裝置10之光接收部200可包括紅外線濾光鏡220，透鏡模組210及影像感測器230。光接收部200中，紅外線濾光鏡220可安置於一印刷電路板上所設置之影像感測器230之一上端上且透鏡模組210可安置於紅外線濾光鏡220之一上端上。此處之印刷電路板可為相等於其上設置該光源之該印刷電路板的同一基板。
參看圖8A至圖9B，透鏡模組210可包括紅外線濾光鏡220，複數個固體透鏡214，其等設置於紅外線濾光鏡220上方及液態透鏡212，其設置於該等固體透鏡214上方或設置於該等固體透鏡214間。
根據其一實施例，如圖8A及9A所示，液態透鏡212可設置於該等固體透鏡214上方。如上所述，將液態透鏡212設置於該等固體透鏡214上方可指為一加裝法(add-on method)。此處，可包括複數個此液態透鏡212。
根據其另一實施例，如圖8B及9B所示，液態透鏡212可設置於該等固體透鏡214間。如上所述，將液態透鏡212設置於該等固體透鏡間214可指為一加入法(add-in method)。在加入法之狀況中，可藉透鏡模組210之一外部成型器(未示)及其類似來支撐及傾斜液態透鏡212。此處，可包括複數個此液態透鏡212。
根據其另一實施例，若干該等液態透鏡212設置於該等固體透鏡214上方，其餘的多個液態透鏡212則設置於該等固體透鏡214間。也就是說，該等液態透鏡212可使用結合加裝法及加入法之方式來設置。
該等固體透鏡214及液態透鏡212可基於一中軸線校直以可構成一光學系統。此處，該中軸線可等於該光學系統之一光學軸並可指為本說明書中之一Z軸。
透鏡模組210可更包括透鏡筒216，以及在該透鏡筒216中可提供能夠容納至少若干個透鏡之一空間。透鏡筒216可與一或複數個透鏡轉動地耦接，但此為其一實例，並可使用其它方法耦接，如使用黏著劑之一方法(例如：環氧樹脂或其類似的一黏著劑)。
一透鏡夾持器(未示)可耦接及支撐透鏡筒216且可與其上安裝影像感測器230之該印刷電路板相接。該透鏡夾持器可構成一空間，紅外線濾光鏡220於該空間中可附接至透鏡筒216之一底部。一螺旋圖案可形成於該透鏡夾持器之一內周圍表面上，且該透鏡夾持器可與具有一外內周圍表面之透鏡筒216轉動地耦接，該外內周圍表面上形成類似的一螺旋圖案。然而，此僅為其一舉例，且該透鏡夾持器及透鏡筒216可使用一黏著劑相接或整體地形成。
然而，此例僅為其一實施例，且透鏡模組210之該透鏡筒及該透鏡夾持器可具有各種結構，能夠將攝影裝置上入射之光聚集並傳輸至影像感測器230。
根據本發明之該實施例，可進一步包括用於控制紅外線濾光鏡220或影像感測器230之移動的一第一驅動部(未示)及用於控制液態透鏡212之曲度的一第二驅動部(未示)中至少其一。此處，該第一驅動部可包括一作動器，直接或間接地連接至紅外線濾光鏡220或影像感測器230，且該作動器可包括一微機電系統(MEMS)，音圈馬達(VCM)及壓電元件中至少其一。此外，該第二驅動部可直接或間接地連接至該液態透鏡，且可藉直接施加電壓至該液態透鏡212或是控制施予液態透鏡212之電壓來控制液態透鏡212之曲度。
光之一光路徑可根據一特定規則藉該第一驅動部及該第二驅動部其中之一來重複地偏移(shifted)，且可根據一特定管制資訊藉該第一驅動部及該第二驅動部中另一個來偏移。
當該光路徑根據一特定規則重複地偏移，可使用該經偏移光路徑執行超分辨率函數(super-resolution function)。另，當輸入光之一光路徑根據一特定管制資訊偏移時，可使用該經偏移光路徑執行光學影像穩定(Optical Image Stabilization,OIS)。例如，該特定管制資訊可包括從該攝影裝置之移動資訊，擺位資訊等等所提取用於OIS之控制資訊。
如上所述，根據本發明之該實施例之該攝影裝置可使用像素移位技術進行超解析度成像的方法。
就像素移位而言，該第一驅動部可移動紅外線濾光鏡220或影像感測器230之一偏向。也就是說，該第一驅動部可傾斜紅外線濾光鏡220或影像感測器230，使其相對於垂直於該光學軸(Z軸)的一XY平面具有一特定斜度。因此，該第一驅動部可將至少一輸入光線之一光路徑改變至影像感測器230的一子像素單元。此處，所述子像素為大於零個像素且小於一個像素的一單元。
該第一驅動部對每一影像訊框改變至少一個輸入光訊號之一光路徑。如上所述，每一曝光周期可產生一個影像訊框。因此，該第一驅動部當一個曝光周期結束可改變一光路徑。
該第一驅動部可基於影像感測器230將該光路徑改變一子像素單元。此處，該第一驅動部可基於一預設光路徑在向上，向下，向左及向右的方向上改變至少一輸入光線之一光路徑。
圖10為繪示根據本發明之一例示性實施例之影像感測器的視圖。
影像感測器230可與發光部100之一閃光周期同步且可吸收光。詳細地，影像感測器230可吸收從該發光部輸出的每一同相及異相光。也就是說，影像感測器230可於該光源開啟時並且於該光源關閉時逐次重複地執行光吸收動作。
接著，影像感測器230可使用複數個參考訊號來產生一電訊號，其對應該些具有不同相位差之參考訊號中的每一個訊號。該參考訊號的一頻率可設定為相等於從該發光部輸出之一光輸出訊號的一頻率。因 此，當該發光部產生具有複數個頻率之光，影像感測器230使用對應該些頻率之該些參考訊號產生一電訊號。此電訊號可包括與每一參考訊號相對應的電荷或電壓相關資訊。
影像感測器230可包括具有於中複數個像素按一柵格形狀佈置的一結構。影像感測器230可為一互補型金屬氧化物半導體(CMOS)影像感測器或為電荷耦合裝置(CCD)影像感測器。另外，影像感測器230可包括飛行時間測距(TOF)感測器，其接收藉一目標反射之紅外光且使用一時間或相位差測量一距離。
例如，如圖10所示，在影像感測器230具有320x240之解析度情況下，76,800像素以一柵格形狀佈置。此處，一特定間距可於該些像素間形成，如圖10之一陰影部分。本發明之該實施例中，一個像素將按包括一像素及與其鄰接之一特定間距描述。此處所述與其鄰接之特定間距為圖10中像素間的陰影部分，且一個像素將以包括了一像素之右側及底側上所設之特定間距來描述。
根據本發明之該實施例，每一個像素222可包括第一光接收部222-1及第二光接收部222-2，第一光接收部222-1包含一第一光電二極體及一第一電晶體，第二光接收部222-2包含一第二光電二極體及一第二電晶體。
第一光接收部222-1接收與輸出光之一波形相同的相位中之光。即，當光源被開啟之際，該第一光電二極體開啟並吸收光。亦，當光源被關閉之際，該第一光電二極體關閉且停止吸收光。該第一光電二極體將所吸收的光轉換成一電流並將此電流傳送至該第一電晶體。該第一電晶體將此經傳送電流轉換成一電訊號並輸出此電訊號。
第二光接收部222-2接收與從該發光部所輸出的光之一波形不同的相位中之光。即，當光源被開啟之際，該第二光電二極體開啟並吸收光。另外，當光源被關閉之際，該第二光電二極體關閉且停止吸收光。該第二光電二極體將所吸收的光轉換成一電流並將此電流傳送至該第二電晶體。該第二電晶體將此經傳送電流轉換成一電訊號。
因此，第一光接收部222-1可指為一同相位接收單元，而第二光接收部222-2為一異相位接收單元。如上所述，當第一光接收部222-1及第二光接收部222-2隨一時間差起動時，根據與一目標的距離，其所接收之光品質發生了一差異。例如，當該目標呈現於該攝影裝置正前方，即由於光自該發光部輸出及由該目標反射所耗時間為零，故距離等於零，光源的閃光周期不改變而成光接收周期。因此，只有第一光接收部222-1接收光，而第二光接收部222-2不能接收光。再如，當該目標定位於相距攝影裝置一特定距離，由於光自該發光部輸出及而後由該目標反射花費了時間，光源的閃光周期不同於光接收周期。因此，由第一光接收部222-1及第二光接收部222-2所接收的光品質之間有一差異。也就是說，相距該目標之一距離可使用輸至第一光接收部222-1及第二光接收部222-2的光品質之一差異來計算。
圖11A至11D為繪示根據控制輸出光之強度提取支靜脈之結果的視圖。
根據本發明之其一實施例，該目標可為一人體。當該發光部朝一人體輸出光，所輸出光之一部分可被吸進人體血液中所含的血紅素。然而，此部分並非被吸收而是被所述血紅素反射。未吸進人體血液中所含的血紅素且被反射的光可藉由該光接收部聚集。例如，當該發光部朝一手指輸出光，具一近紅外光波長的輸出光可被吸進手指血液中所含的血紅素。另外，未吸進手指血液中所含的血紅素之光可被反射且藉由該光接收部聚集。
圖11A至11D說明分別地按與攝影裝置10相距3cm，5cm，10cm及15cm的距離來截取該收手指影像的結果。按每一距離擷取之影像的光強度根據本發明之該實施例加以控制。
當未實施本發明之該實施例時，在如3cm的短距離上發生一光飽和現象而使支靜脈未被提取。此外，在如15cm的長距離上光量缺乏而使支靜脈未被提取。
然而，當運用本發明之該實施例時，根據該實施例，可看出 支靜脈於類似3cm，5cm，10cm及15cm的距離上能被辨識。
根據該等實施例，用於輸出結構化之光的一投影器及一紅外線LED光源可配接成一個模組。
可藉由配接不同類型的輸出端成一個模組來減少模組之體積。
可藉由調整一光源的光強度防止一光飽和現象。
根據該等實施例，所提供之一優點是取得具有高精確度之紅外線影像，不管相距一目標之距離為何。
根據該等實施例，所提供之一優點是使用一個光源同時取得一深度地圖及二維紅外線影像。
本發明之各樣效益並不受其限，且可經由詳細說明該些實施例而輕易地理解。
上文所述多個實施例僅為舉例且非意於限制本發明，而熟習此領域之技術者可在不背離實施例之基本特性之情況下進行上文未闡述之各種變化及應用。例如，實施例中描述的組件可於施行時予以變化。另外，與此變化及此應用相關之差異應被視為包括在以下申請專利範圍中所界定之實施例之範疇內。
10:攝影裝置
100:發光部
200:光接收部
300:控制部

Claims (15)

  1. 一種攝影裝置，包括：一發光部，用以根據一第一控制訊號改變光之一光路徑，並且沿一第一光路徑或一第二光路徑將該光輸出；一光接收部，用以接受由一目標反射之該光，並且產生一電訊號；以及一控制部，用以控制將該光之該光路徑改變至該第一或該第二光路徑之該第一控制訊號，其中該發光部沿該第一光路徑以一第一圖案輸出該光或沿該第二光路徑以一第二圖案輸出該光；其中該第一圖案包括一面光源圖案，及該第二圖案包括一點光源圖案。
  2. 如請求項1之攝影裝置，其中當以該面光源圖案輸出該光時，該控制部控制該發光部只運作所有發光元件中的一些發光元件。
  3. 如請求項1之攝影裝置，其中該發光部包括：一光源，包括複數個發光元件且用以產生該光；一透鏡組件，用以聚集該光源產生的光並沿該第一路徑或該第二路徑將經聚集之光輸出；以及一光學件，與該光源隔開設置且用以折射該光。
  4. 如請求項3之攝影裝置，其中該些發光元件為複數垂直腔面射雷射元件。
  5. 如請求項3之攝影裝置，其中該透鏡組件包括一第一液體及一第二液體，該第二液體具有一折射值相異於該第一液體之一折射值，其中由該第一及第二液體構成之一介面根據該第一控制訊號變化。
  6. 如請求項5之攝影裝置，其中該透鏡組件根據該第一及第二液體所 構成之該介面之一曲度來改變散射該光之一程度。
  7. 如請求項3之攝影裝置，其中該透鏡組件安置於該光源與該光學件之間或安置於該光學件之一上端上。
  8. 如請求項3之攝影裝置，其中該發光部將一電源之電力根據一第二控制訊號供給至該光源。
  9. 如請求項8之攝影裝置，其中當該光沿該第一光路徑輸出，該發光部根據該第二控制訊號藉分別地運作若干該些發光元件來產生光，或藉運作該些發光元件中設置在一預設區域中的多個發光元件來產生該光。
  10. 如請求項8之攝影裝置，其中該第二控制訊號控制該光之一曝露時間或該光之一脈沖電源之一負載比。
  11. 如請求項8之攝影裝置，其中該發光部包括複數個開關元件，其等與該些發光元件相接，及其中該發光部藉由將在該第二控制訊號之一脈波產生區段中的該些開關元件開啟來供給電力至該光源，及藉由將在該第二控制訊號之一非脈波產生區段中的該些開關元件關閉來停止供給電力至該光源。
  12. 如請求項8之攝影裝置，其中該控制部根據與該電訊號對應之影像數據之一色調值控制該第二控制訊號之一脈波寬度，其中當該色調值相異於一預設最大色調值時，該第二控制訊號之一預設脈波寬度保持，及其中當該色調值等於該預設最大色調值時，該第二控制訊號之該預設脈波寬度減少。
  13. 如請求項8之攝影裝置，其中該光學件實施為具有一板狀外形，包括用以接收該光之一第一表面及用以輸出經散射之該光之一第二表面，及其中該第一表面包括按特定節距佈置之複數個微透鏡，該第二表面實施為 具有一平面形狀或具有一特定曲度之一球面狀。
  14. 如請求項1之攝影裝置，其中該光具有在一近紅外光區之一波長。
  15. 如請求項1之攝影裝置，其中該發光部朝一人體將該光輸出，及其中該光接收部將未吸進該人體血液中所包含之血紅素且被該人體反射之光聚集。
TW108145775A 2018-12-13 2019-12-13 攝影裝置 TWI829828B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180161123A KR102647377B1 (ko) 2018-12-13 2018-12-13 카메라 장치
KR10-2018-0161123 2018-12-13
KR10-2018-0162095 2018-12-14
KR1020180162095A KR20200073673A (ko) 2018-12-14 2018-12-14 카메라 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202037962A TW202037962A (zh) 2020-10-16
TWI829828B true TWI829828B (zh) 2024-01-21

Family

ID=71077480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108145775A TWI829828B (zh) 2018-12-13 2019-12-13 攝影裝置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11910125B2 (zh)
CN (1) CN113196284B (zh)
TW (1) TWI829828B (zh)
WO (1) WO2020122628A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11658465B1 (en) * 2019-06-24 2023-05-23 Apple Inc. Mobile device including laser-pumped phosphor light source
CN114175629A (zh) * 2019-07-26 2022-03-11 惠普发展公司， 有限责任合伙企业 基于捕捉的图像内的被识别的点来修改投射的结构光

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130044225A1 (en) * 2011-08-17 2013-02-21 Lg Innotek Co., Ltd. Network camera and method of controlling lighting thereof
JP2014013357A (ja) * 2012-07-05 2014-01-23 Tamron Co Ltd 照明装置、撮像用照明装置及び撮像システム
US20170289468A1 (en) * 2016-03-31 2017-10-05 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Image pickup apparatus including light source, image sensor, and control circuit
TW201739131A (zh) * 2016-01-26 2017-11-01 新加坡恒立私人有限公司 多模式照明模組及相關方法
TW202004291A (zh) * 2018-05-18 2020-01-16 揚明光學股份有限公司 圖案產生裝置及其製造方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7218430B2 (en) * 2000-10-20 2007-05-15 Robert G Batchko Combinatorial optical processor
JP2003156629A (ja) * 2001-11-20 2003-05-30 Nippon Tokushu Kogaku Jushi Kk 光変換素子及び液晶ディスプレイ
JP2009301333A (ja) * 2008-06-13 2009-12-24 Olympus Corp 撮像装置及び個人認証装置
CN101477622A (zh) * 2009-01-15 2009-07-08 山东大学 手指静脉识别***
TWI444987B (zh) * 2010-07-09 2014-07-11 Realtek Semiconductor Corp 對比調變裝置及其方法
US9703182B2 (en) * 2011-10-27 2017-07-11 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Projection apparatus
JP6424456B2 (ja) * 2013-07-17 2018-11-21 セイコーエプソン株式会社 発光装置、発光装置の製造方法、受発光装置、電子機器
KR102184042B1 (ko) * 2014-01-29 2020-11-27 엘지이노텍 주식회사 카메라 장치
CN103886321A (zh) * 2014-02-26 2014-06-25 中国船舶重工集团公司第七一〇研究所 一种手指静脉特征提取方法
DE102014017197B4 (de) 2014-11-21 2016-06-09 Markus Depfenhart Therapiesystem zur gerichteten transkutanen Rekonstruktion des Hautskeletts
CN104778445B (zh) * 2015-03-17 2016-08-31 山东大学 基于手指静脉立体特征的活体识别装置及方法
CN106331442B (zh) * 2015-07-02 2021-01-15 松下知识产权经营株式会社 摄像装置
KR20170005649A (ko) 2015-07-06 2017-01-16 엘지전자 주식회사 3차원 깊이 카메라 모듈 및 이를 구비하는 이동 단말기
WO2017069954A1 (en) * 2015-10-21 2017-04-27 Princeton Optronics, Inc. Coded pattern projector
KR102368597B1 (ko) * 2015-11-11 2022-03-02 삼성전자주식회사 영상 촬영 장치 및 이의 제어 방법
CN106022210A (zh) * 2016-05-04 2016-10-12 成都指码科技有限公司 一种静脉轮廓三维点云匹配的身份识别方法及装置
CN106200249A (zh) * 2016-08-30 2016-12-07 辽宁中蓝电子科技有限公司 结构光和rgb传感器模组整体式集成***3d相机
JP7238343B2 (ja) * 2017-12-22 2023-03-14 株式会社デンソー 距離測定装置及び距離測定方法
CN109188451A (zh) * 2018-10-15 2019-01-11 北京径科技有限公司 一种激光雷达***

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130044225A1 (en) * 2011-08-17 2013-02-21 Lg Innotek Co., Ltd. Network camera and method of controlling lighting thereof
JP2014013357A (ja) * 2012-07-05 2014-01-23 Tamron Co Ltd 照明装置、撮像用照明装置及び撮像システム
TW201739131A (zh) * 2016-01-26 2017-11-01 新加坡恒立私人有限公司 多模式照明模組及相關方法
US20170289468A1 (en) * 2016-03-31 2017-10-05 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Image pickup apparatus including light source, image sensor, and control circuit
TW202004291A (zh) * 2018-05-18 2020-01-16 揚明光學股份有限公司 圖案產生裝置及其製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020122628A1 (ko) 2020-06-18
TW202037962A (zh) 2020-10-16
US20220030153A1 (en) 2022-01-27
CN113196284A (zh) 2021-07-30
US11910125B2 (en) 2024-02-20
CN113196284B (zh) 2024-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100864272B1 (ko) 도광체, 조명 장치 및 이것을 이용한 촬상 장치
KR102163728B1 (ko) 거리영상 측정용 카메라 및 이를 이용한 거리영상 측정방법
KR100919041B1 (ko) 거리 측정 기능을 갖는 촬상 장치
CN108132573A (zh) 泛光照明模组
TWI829828B (zh) 攝影裝置
KR20070090727A (ko) 촬상 장치
KR20070090725A (ko) 촬상 장치
KR102560397B1 (ko) 카메라 장치 및 그의 깊이 정보 추출 방법
KR20180124953A (ko) 각도 범위를 스윕하기 위한 발광 소자의 스태거형 어레이
JP2017508955A (ja) カメラ装置
CN114428437A (zh) 一种结构光与泛光照明合置的3d投射器及电子设备
KR20210034301A (ko) 카메라 모듈
KR102647377B1 (ko) 카메라 장치
KR102561533B1 (ko) 카메라 장치
KR20200113438A (ko) 카메라 모듈
KR20220147901A (ko) 카메라 장치
US20240056669A1 (en) Camera module
TWI691736B (zh) 發光裝置及應用其之圖像採集裝置
CN208239782U (zh) 照射模组及其多功能成像器件
TW202117385A (zh) 飛行時間相機
KR20200073673A (ko) 카메라 장치
KR20210034300A (ko) 카메라 모듈
JP6572559B2 (ja) 光変調素子、撮像装置及び画像投影装置
KR20200086815A (ko) 카메라 모듈
KR102680498B1 (ko) 카메라 모듈