专利名称：扩展光学采集设备适用范围的摄像装置与方法
技术领域：
本发明涉及一种摄像装置与方法，尤其涉及一种灵活地扩展手持设备中光学采集设备适用范围的摄像 装置与方法。
背景技术：
科技服务于生活的结果是目前手持设备越来越普及，比如手机、PDA、商务通等等，形式越来越多。 而且，随着应用的普及，人们越来越期望其集成尽量多的功能、尽量多的常用工具，比如希望集成音乐功 能，摄像功能，处理文件功能、影视功能等，以便于既满足各种可能的使用需求，又使得外出时携带尽量 少的物品。
摄像已经成为这些手持设备中必不可少的配置。其摄像的性能也成为用户选购时考虑的重要因素。 现有手持设备的光学采集设备(例如摄像头)多为固定光学镜头，数码变焦。
固定光学镜头适用范围受限。例如拍摄距离的限制比物距范围近的物体、远的物体，拍摄就会模糊 了；例如拍摄环境的限制红外拍摄，紫外拍摄，固定光学镜头不适用拍摄环境；再例如摄像效果的限制 如果用户需要星光镜、变形扭曲、鱼眼效果等，固定光学镜头无法满足这些需求。
如果在手持设备摄像头内部采用光学变焦实现上述需求的话，必须使用专用的摄像头模组或者专业的 光学镜头组，这些摄像头模组均为专业光学设备厂商研制，价格非常昂贵，而且使得手持设备厂商对光学 设备厂商的依赖度提高。另外，比起数码相机等专业摄像设备，手持设备中供安装光学镜头组的空间有限， 而光学变焦镜头结构复杂，因此将专业摄像设备中的变焦技术移植到手持设备摄像头中必须要解决空间问 题。由于技术和成本方面的考虑，摄像头内部采用光学变焦实现摄像的新特性和性能指标变化的技术方案 未能得到广泛使用。
可见，业界存在着一种技术需求提供一种使用户方便、灵活地调节光学性能的摄像装置与方法，该 装置与方法需比光学变焦模组成本低廉，需使摄像具有原先不具备的新的特性或者带来性能指标的变化， 比如摄像适用距离的变化、摄像适用环境的变化、摄像效果的变化等等。
发明内容
本发明的目的是提供一种扩展光学采集设备适用范围的摄像装置与方法，解决现有技术适用范围狭窄 的缺陷，使拍摄自由度更大，范围更宽，图像更清晰，特殊效果更好。本发明的技术方案如下
本发明提供一种装置，在光学采集设备上安装镜头载体，镜头载体上安装一个或多个光学调整镜头。 当需要拍摄某效果或者需要在某种环境下拍摄时，调节镜头载体，使相应的光学调整镜头处于光学采集设 备外。
本发明提供了一种方法，调节光学调整镜头，使其增加到光学采集设备外，从而扩展此光学采集设备 的适用范围。
本发明的优点是
1. 通过在光学采集设备外增加相应的光学调整镜头，使摄像设备具备了原本不具备的新特性或者带 来性能指标的变化，比如摄像适用距离的变化、摄像适用环境的变化、摄像效果的变化等等。
2. 操作简单，灵活，用户可根据自己需要的功能选择合适的光学调整镜头。
3. 成本低。
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式
的详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
图l为现有技术的普通手持设备的光学采集设备；
图2为现有技术普通光学采集设备在拍摄近距离物体时的成像示意图3为本发明的实施例；
图4为图1中的普通光学采集设备外增加本发明后，在拍摄近距离物体时的成像示意图5为本发明另一个实施例示意图6为本发明另一个实施例的示意图。
具体实施例方式
为了更进一步了解本发明的特征，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附图式仅提供参 考与说明之用，并非用来对本发明的保护范围加以限制。
如图1 5所示，本发明揭示了扩展光学采集设备适用范围的摄像装置。
如图1所示，现有技术的手持设备(手机)100上的光学采集设备(摄像头)101为固定光学镜头， 其摄像应用范围受限。
本发明所称的光学采集设备101是指具有光学传感能力或者图像采集能力的各种设备。这种设备能 以某种形式将光学图像或者光信号所包含的信息以某种形式转移到另外一种媒体上，如电信号，磁信号， PC文件，印刷文件等等。不局限于摄像头。
虽然本图手机摄像头安装在手机正面，此图示位置不应理解为对本发明保护范围的限制。
因手机上其他部件与本发明无关，所以以下图示均略去其他部件的细节，而以简单的图形符号表示手 持设备100和光学采集设备101。
如图2所示，使用现有技术的光学采集设备101拍摄近距离物体202时，被摄对象过于靠近光学采集 设备101，超出光学采集设备101的调节能力范围，成像没有落在手机的屏幕、感光器件位置203，因此 成像不清晰。
本领域普通技术人员应可以理解，现有手持设备摄像技术的受限不但有图2所示的拍摄近距离物体， 还有拍摄远距离物体，红外拍摄，紫外拍摄，特殊效果等各种摄像适用距离的限制、摄像适用环境的限制 以及摄像效果的限制。
如图3所示，在手持设备上设置一个安装接口 302，将一个转轮303连接在该安装接口 302上，转轮 303上安装有与各种拍摄需求相对应的光学调整镜头304。在需要扩展适用范围的时候，转动转轮303，选 择对应的光学调整镜头304转动至光学采集设备101上，即可以达到所需要的拍摄效果。
转轮303可以是临时性地也可以是永久性地安装在安装接口 302上。
本领域普通技术人员应可以理解转轮303可以是一个专用的附件，也可以是产品的某一个附件兼具 本处的作用，例如翻盖、滑盖、旋盖等手持设备本体具有变化外形能力的手持设备设计部分，在手持设 备本体的翻动或者滑动、变形过程中，或者翻动或者滑动、变形完毕后，可以调整不同的光学调整镜头到 光学采集设备位置。
本领域普通技术人员应可以理解光学调整镜头304可以为凸透镜，凹透镜，具有各种特殊效果滤光 镜、特效镜，以及其他具有某种或者多种光学处理能力的光学调整镜头；其材质可以是玻璃，透明塑料，
树胶等各种具有某种光学特性的材质。这里所讲的光学特性包括透光性，也包括滤光性、光学扭曲、变形、 折射、反射、散射等特性。安装接口 302可以是设置在手持设备上的固定部件，例如安装轴或者安装孔，或者其它等效部件；也 可以是不固定的，例如利用吸引力吸附在手持设备上。本领域普通技术人员应想到各种方式连接手持设 备和本发明部件。不应该作为对本发明的限制。
如图4所示，加入本发明的扩展适用范围的手持设备摄像装置后，光路得到调节，令成像的位置恢复 在感光元件位置。
本实施例仅以增加光学调整镜头304为凸透镜来调整近距离的物体拍摄为例。业界技术人员应可以理 解，当相应功能的光学调整镜头加在手持设备光学采集设备外时，可以得到相应的调整效果，例如
光学调整镜头304为深色滤镜，适用拍摄光强非常强的物体，如太阳，发光的灯丝或灯头，爆炸的烟 花等。
光学调整镜头304为颜色镜片，起到增强图像的效果。比如用红色镜，适用在喜宴酒席场合的拍摄； 蓝色镜片让图象偏蓝，适用在拍摄天空高山大海等远景；绿色镜适用拍摄田野树林等。 光学调整镜头304为遮盖框，摄像得到特效，类似大头照或者卡通的外框。 光学调整镜头304为变形镜片，可将图象中间部分扩大，旁边部分縮小，形成鱼眼效果。 光学调整镜头304为红外增强镜片，可以在一定程度上加强夜景拍摄效果。
光学调整镜头304为滤除红外线的光学镜片，适用高炉等红外线辐射强度很大的情况，用本发明后拍 摄到的图像是非红外的景象。
本发明的光学调整镜头304还可以选择星光镜，变形扭曲镜片、滤除紫外线的光学镜片或其他任何种 具有特殊效果滤光镜、特效镜等。
如图5所示，为本发明另一个实施例。在光学采集设备101附近开合适的滑槽502，然后将安装有相 应光学调整镜头504的滑片503放在滑槽502内。需要相应拍摄模式的时候，滑动滑片503，使相应光学 调整镜头504移动到光学采集设备101外，从而达到需要的调整效果。
滑片503可以是临时性放入滑槽502内，也可以是永久性放于滑槽502内。
滑槽502可以是设置在手持设备100上，也可以用吸附等方式灵活地连接在手持设备100上。
滑片503可以是专用的一个附件，也可以是产品本体的另一部分兼具本处的作用，例如翻盖、滑盖、 旋盖等手持设备本体具有变化外形能力的手持设备设计部分，在手持设备本体的翻动或者滑动、变形过程 中，或者翻动或者滑动、变形完毕后，可以调整不同的光学调整镜头到光学采集设备位置。
图6为本发明另一个实施例，在光学采集设备101位置附近设计好合适的安装位置602，例如在光学 采集设备IOI的外圈设置卡口，在镜头载体603上设置与之相配合的卡口。在需要扩展摄像范围的时候， 将安装有相应光学调整镜头604的镜头载体603卡在该安装位置602上，达到需要的调整效果。
该镜头载体603是用户在需要的时候临时性安装在该安装位置上，不使用的时候可以手动去除。更为 灵活。
应当理解的是，上述对实施例的详细说明仅为了理解本发明，对本领域普通技术人员而言，可以根据 上述说明加以改进或变换。例如可以采用各种方式的连接接口，比如像防尘盖那样的翻动或者像头盔一样 套在本体上的套装方式等。应当理解上述方式仅为将光学调整镜头604调整到光学采集设备101外的举 例。只要是达到此目的的所有改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种扩展光学采集设备适用范围的摄像装置，其特征在于，包含至少一个光学调整镜头；镜头载体，该光学调整镜头安装在该镜头载体上；安装接口，通过该安装接口连接手持设备与该镜头载体。
2. 根据权利要求1所述的扩展光学采集设备适用范围的摄像装置，其特征在于，该光学调整镜头为至少如下之一凸透镜、凹透镜、特殊效果滤光镜、特效镜。
3. 根据权利要求1或2所述的扩展光学采集设备适用范围的摄像装置，其特征在于，该镜头载体为转轮， 该光学调整镜头的中心至该转轮中心的距离相等。
4. 根据权利要求3所述的扩展光学采集设备适用范围的摄像装置，其特征在于，该安装接口为转轴，该 转轴至摄像头之间的距离与该转轮中心至光学调整镜头中心的距离相等。
5. 根据权利要求4所述的扩展光学采集设备适用范围的摄像装置，其特征在于，该转轴固定于或临时安 装于手持设备上。
6. 根据权利要求3所述的扩展光学采集设备适用范围的摄像装置，其特征在于，该安装接口为孔，该孔 至摄像头之间的距离与该转轮中心至光学调整镜头中心的距离相等。
7. 根据权利要求l或2所述的扩展光学采集设备适用范围的摄像装置，其特征在于，该安装接口为手持 设备上的滑槽，该镜头载体为滑片，该滑片与该滑槽相配合。
8. 根据权利要求1或2所述的扩展光学采集设备适用范围的摄像装置，其特征在于，该镜头载体为该光 学调整镜头本身。
9. 根据权利要求8所述的扩展光学采集设备适用范围的摄像装置，其特征在于，该光学调整镜头吸附亍 手持设备上。
10. —种扩展光学采集设备适用范围的方法，包含 根据所需的光学效果，调节对应的光学调整镜头至光学采集设备外。
全文摘要
一种扩展光学采集设备适用范围的摄像装置和方法，该装置安装在手持设备的光学采集设备外，通过在光学采集设备外增加不同功能的光学调整镜头，使光学采集设备的摄像应用范围得到扩展，适应各种环境、各种效果和各种物距。使得摄像更清晰，适用范围更广，调节方便，成本低廉。
文档编号G02B7/02GK101295125SQ20071004006
公开日2008年10月29日 申请日期2007年4月27日 优先权日2007年4月27日
发明者赵武敏 申请人:赵武敏