数字图像处理设备的制作方法

专利名称：数字图像处理设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种数字图像处理设备，更具体地讲，涉及一种通过倾斜拍摄装置实 现失焦效果(out-focusing effect)的数字图像处理设备。
背景技术：
通常，数字图像处理设备，诸如数码相机、个人数字助理(PDA)、手机相机和电脑 (PC)摄像头，处理设备捕获的图像或者使用运动识别传感器。传统的数字图像处理设备通 过拍摄装置接收期望的图像，在图像显示装置上显示接收的图像，将接收的图像存储为用 户选择的图像文件，并且能够打印存储的图像文件。 在传统的数字图像处理设备中，已经开发了各种用于实现失焦效果 (out-focusing effect)的方法。失焦效果是这样一种拍摄技术，其中，不必要的背景被散 焦(即，不清楚地拍摄)，而将被强调的对象被聚焦(即，清楚地拍摄)，从而清楚地显示对象。 已经使用下述方式来实现失焦效果。 第一，使用明亮大口径镜头。即，通过使用形成低景深的明亮大口径镜头实现失焦 效果。当使用明亮大口径镜头时，可获得最好的失焦效果。然而，明亮大口径镜头通常具有 超过3kg的重量，因此不能方便地携带，而且成本高昂。 还开发了一种数字化地实现失焦效果的方式。通过对除了主要对象之外的区域执 行模糊处理来使图像模糊。然而，当数字化地实现失焦效果时，用户不能容易地使将被失焦 的区域和将被实际执行模糊处理的区域相同，并且与光学上产生的失焦相比，数字化产生 的失焦的质量明显降低。

发明内容
本发明提供了一种数字图像处理设备，该数字图像处理设备通过使拍摄装置与垂 直于镜头组的光学轴的平面相倾斜来实现失焦效果。 根据本发明的一方面，提供一种数字图像处理设备，包括镜头；拍摄装置，配置 为从已经通过镜头的光产生关于图像的数据，其中，拍摄装置配置为与垂直于镜头的光学 轴的平面相倾斜。 拍摄装置可与垂直于镜头的光学轴的平面相倾斜，以控制形成在拍摄装置上的聚 焦区域的范围。 所述数字图像处理设备可包括底座，形成为面对拍摄装置；一个弹性构件，插入 到拍摄装置和底座之间；一对磁性构件，其中， 一个构件设置在拍摄装置的表面上，另一个 构件设置在 座上，所述一对磁性构件配置为彼此面对。
所述一对磁性构件可施加磁力以使拍摄装置向底座倾斜。 所述一对磁性构件中的一个构件可以是电磁铁，所述一对磁性构件中的另一个构 件是永磁铁；通过向电磁铁施加电流，拍摄装置向底座倾斜。 所述一个弹性构件沿使拍摄装置返回拍摄装置的非倾斜位置的方向施加弹性力。 所述数字图像处理设备可包括另一对磁性构件，其中，所述另一对磁性构件中的
一个构件设置在拍摄装置的表面上，所述另一对磁性构件中的另一个构件设置在底座上，
所述另一对磁性构件配置为彼此面对；另一弹性构件，配置为插入到拍摄装置和底座之间，
其中，所述另一弹性构件沿使拍摄装置返回拍摄装置的非倾斜位置的方向施加弹性力；其
中，所述一对磁性构件可配置为使拍摄装置与垂直于底座的第一平面相倾斜，所述另一对
磁性构件可配置为使拍摄装置与垂直于底座的第二平面相倾斜。 提供一种数字图像处理设备，包括底座；转动轴，设置在底座上；拍摄装置支撑 构件，设置在底座上；传感器板，设置在转动轴和拍摄装置支撑构件上，以与底座平行；拍 摄装置，安装在传感器板上并将光能转换为电信号，其中，传感器板和拍摄装置可形成为向 底座倾斜。 拍摄装置可配置为向底座倾斜以控制形成在拍摄装置上的聚焦区域的范围。
转动轴可形成为球形接头形状，传感器板和拍摄装置关于转动轴倾斜。
拍摄装置支撑构件可设置为接触部分传感器板。 所述数字图像处理设备可包括一对磁性构件，其中，一个构件设置在拍摄装置的 表面上，另一个构件设置在底座上，所述一对磁性构件配置为彼此面对，其中，所述一对磁 性构件配置为施加磁力以使拍摄装置向底座倾斜。 所述一对磁性构件中的一个构件可以是电磁铁，所述一对磁性构件中的另一个构 件可以是永磁铁，并且所述一对磁性构件可配置为当向电磁铁施加电流时，拍摄装置通过 在电磁铁和永磁铁之间产生的吸引力而向底座倾斜。 弹性构件设置在拍摄装置支撑构件和传感器板之间，所述弹性构件沿使拍摄装置 返回拍摄装置的非倾斜位置的方向施加弹性力。 所述数字图像处理设备可包括另一对磁性构件，其中，所述另一对磁性构件中的 一个构件可设置在拍摄装置的表面上，所述另一对磁性构件中的另一个构件可设置在底座 上。所述另一对磁性构件可配置为彼此面对。另一弹性构件可配置为沿使拍摄装置返回拍 摄装置的非倾斜位置的方向施加弹性力；所述一对磁性构件可配置为使拍摄装置与垂直于 底座的第一平面相倾斜，所述另一对磁性构件可配置为使拍摄装置与垂直于底座的第二平 面相倾斜。
—种数字图像处理设备包括第一底座；第一拍摄装置支撑构件和第二拍摄装置
支撑构件，设置为第一底座上；第一传感器板，设置在第一拍摄装置支撑构件和第二拍摄装
置支撑构件之间以与第一底座基本平行；拍摄装置，安装在第一传感器板上并配置为将光
能转换为电信号；其中，第一传感器板和拍摄装置可形成为向第一底座倾斜。 拍摄装置可配置为向第一底座倾斜以控制形成在拍摄装置上的聚焦区域的范围。 通过连接到第一传感器板的两个侧部来形成第一转动轴，并且第一传感器板可配
置为关于第一转动轴倾斜。 第一拍摄装置支撑构件和第二拍摄装置支撑构件中的一个可形成为"L"形状，另一个形成为倒置的"L"形状。 第一拍摄装置支撑构件和第二拍摄装置支撑构件可设置为分别接触第一传感器 板的两个端部之一。 所述数字图像处理设备可包括一对磁性构件，其中，一个构件设置在第一传感器 板的表面上，另一个构件设置在第一拍摄装置支撑构件上，所述一对磁性构件配置为彼此 面对，其中，所述一对磁性构件施加磁力以使第一传感器板倾斜。 所述一对磁性构件中的一个构件可以是电磁铁，所述一对磁性构件中的另一个构
件可以是永磁铁；第一传感器板通过电磁铁和永磁铁之间的排斥力而倾斜。 所述的数字图像处理设备可包括弹性构件，所述弹性构件设置在第一传感器板
和第二拍摄装置支撑构件之间，并且所述弹性构件可配置为沿使拍摄装置返回非倾斜位置
的方向施加弹性力。 所述数字图像处理设备可包括第二底座，其中，第一底座安装在第二底座上；第 三拍摄装置支撑构件和第四拍摄装置支撑构件，设置在第二底座上；第二传感器板，设置在 第三拍摄装置支撑构件和第四拍摄装置支撑构件之间以与第二底座基本平行。第二传感器 板可配置为向第二底座倾斜。 通过连接到第二传感器板的两个侧部来形成第二转动轴，并且第二传感器板配置 为关于第二转动轴倾斜。 第三拍摄装置支撑构件和第四拍摄装置支撑构件中的一个可形成为"L"形状，另 一个可形成为倒置的"L"形状。 第三拍摄装置支撑构件和第四拍摄装置支撑构件可设置为分别接触第二传感器 板的两个端部之一。 所述数字图像处理设备可包括一对磁性构件，其中，一个构件设置在第二传感器 板的表面上，另一个构件设置在第三拍摄装置支撑构件上。所述一对磁性构件可配置为彼 此面对，并且所述一对磁性构件可配置为施加磁力以使拍摄装置倾斜。 所述一对磁性构件中的一个构件可以是电磁铁，所述一对磁性构件中的另一个构
件可以是永磁铁；拍摄装置可通过电磁铁和永磁铁之间的排斥力而倾斜。 至少一个弹性构件可设置在第二传感器板和第四拍摄装置支撑构件之间，并且所
述至少一个弹性构件可配置为沿使拍摄装置返回非倾斜位置的方向施加弹性力。


通过参照附图对本发明示例性实施例进行的详细描述，本发明的以上和其他特点 和优点将会变得更清楚，其中 图1是示出根据本发明实施例的数字图像处理设备的内部结构的示例的侧面剖 视图； 图2是示出图1的数字图像处理设备的控制单元和组件之间的连接示例的方框 图； 图3示出当拍摄装置被设置为与垂直于镜头组的光学轴的平面平行时的示例；
图4示出当拍摄装置通过倾斜构件与垂直于镜头组的光学轴的平面相倾斜时的 示例；
图5是示出根据本发明实施例的数字图像处理设备的倾斜机构的示例的分解透 视图； 图6是图5的剖视图的示例； 图7示出当传感器板和拍摄装置与底座相倾斜时的示例； 图8是示出根据本发明另一实施例的数字图像处理设备的倾斜机构的分解透视 图的示例； 图9是图8的剖视图的示例； 图10示出当第一传感器板和拍摄装置与第一底座相倾斜时的示例。
具体实施例方式
因此，本领域需要一种包括镜头和配置为从通过镜头的光产生关于图像的数据的 拍摄装置的数字图像处理设备，其中，拍摄装置配置为与垂直于镜头的光学轴的平面相倾 斜。 在下文中，将通过参照附图解释本发明的示例性实施例来详细描述本发明。
图1是示出根据本发明实施例的数字图像处理设备100的内部结构的示例的侧面 剖视图。图2是示出图1的数字图像处理设备100的控制单元123和组件之间的连接示例 的方框图。 根据当前实施例的数字图像处理设备100是单镜头反光式相机和具有可拆卸镜 头的数码相机。 数字图像处理设备100大致包括镜头单元110和主体120。 包括镜头组111和镜头架112的镜头单元110将对象的图像光传输到到主体120。
包括多个光学透镜、光圈等的镜头组111安装在镜头架112上。
主体120包括拍摄装置121、控制单元123、显示单元124、取景器125、快门126、印 刷电路板(PCB) 122和倾斜构件131。 拍摄装置121设置在通过镜头单元110的图像光聚焦为照片图像的位置，并且将 聚焦的照片图像转换为电信号。 拍摄装置121可以是电荷耦合器件(CCD)，但本发明不限于此。S卩，根据本发明的 拍摄装置121可以是互补金属氧化物半导体(CMOS)或其他图像传感器。
控制单元123电连接到拍摄装置121，并执行数字图像处理设备100的主要功能， 例如，拍摄对象、控制拍摄装置121等。 控制单元123大致包括图像处理单元123a和存储单元123b。 图像处理单元123a将从拍摄装置121接收的图像的模拟信号转换为数字信号，然
后对数字信号执行伽马校正，并对数字信号执行信号处理，以存储图像信号。 存储单元123b存储捕获的图像和控制单元123的操作程序。为此，存储单元123b
可以由诸如同步动态随机存储存储器(SDRAM)的半导体存储装置形成。 显示单元124显示数字图像处理设备100的状态信息。即，显示单元可包括液晶
显示器(LCD)，以显示数字图像处理设备100的状态信息。 在当前实施例中，显示单元124包括LCD。显示单元124的其他示例包括有机发光 二极管、场发射显示器(FED)等。
在当前实施例中，显示单元124显示捕获的图像。在其他示例中，显示单元124不 仅可显示数字图像处理设备100的状态，而且可显示捕获的图像或将被捕获的图像。
取景器125改变已经通过镜头单元110的光的路径，以向用户提供该路径，从而用 户可在使用数字图像处理设备100拍摄的同时观察对象。 取景器125设置在已经通过镜头单元110的图像光通过的光路上，并且包括反 射镜125a，改变图像光的路径；聚焦屏125b，控制反射镜125a改变的图像光的焦点；棱镜 125c，改变已经通过聚焦屏125b的图像光的路径；目镜125d，接收从棱镜125c发射的图像 光并将图像光传输到用户。 图1中所示的棱镜125c是五棱镜。棱镜125c以近似直角改变已经通过聚焦屏 125b的图像光，从而图像光面向设置在主体120后部的目镜125d。 在当前实施例中，在拍摄装置121上聚焦的图像和由取景器125显示的图像相同。 然而，在其他示例中，它们可以不同。 设置在拍摄装置121前面的快门126控制拍摄时图像光的量。 拍摄装置121、控制数字图像处理设备100的全部操作的中央处理单元(CPU)和数
字信号处理器等附着到PCB 122。 倾斜构件131设置在拍摄装置121和PCB 122之间。拍摄装置121可通过倾斜构 件131与垂直于镜头组111的光学轴C的平面相倾斜。 g卩，如图3的示例所示，当拍摄装置121设置为与垂直于镜头组111的光学轴C的 平面平行时，在拍摄装置121的整个区域上调整焦点。即，整个拍摄装置121成为聚焦区域 Fl。因此，不实现失焦效果，从而通常拍摄清楚的图像。 另一方面，如图4的示例所示，当拍摄装置121通过倾斜构件131与垂直于镜头组 111的光学轴C的平面相倾斜时，在拍摄装置121的部分区域上调整焦点，即，仅有部分拍摄 装置121成为聚焦区域F2。因此，实现失焦效果，从而不必要的背景被不清楚地拍摄，并且 将被强调的图像被聚焦，即，清楚地拍摄。将参照图5至图10详细描述拍摄装置121的倾 斜机构。 在下文中，将描述根据当前实施例的示例的数字图像处理设备100的操作。
首先，将描述通过数字图像处理设备100的拍摄。 用户确定将被拍摄的对象。然后，当对象处于镜头单元110前面时，图像光通过镜 头单元110的镜头组lll，然后到达反射镜125a。到达反射镜125a的图像光以上述顺序顺 序通过聚焦屏125b、棱镜125c和目镜125d，然后到达用户的眼睛。 用户通过取景器125调整对象上的焦点，并按下快门按钮，然后，反射镜125a脱离 光路，并且图像光聚焦到拍摄装置121。 拍摄装置121将聚焦的图像转换为电信号，并且转换的电信号被发送到控制单元 123的图像处理单元123a。发送到图像处理单元123a的电信号是模拟信号，该模拟信号被 转换为数字信号，然后对数字信号执行伽马校正。 与人类视觉的非线性特性相符地执行伽马校正以对数据编码。即，根据韦伯定律， 人类视觉对亮度作出非线性响应，因此，当给出有限的比特深度时，如果光的亮度被线性地 存储，则产生色调分离(posterization)。因此，为了在给定的比特深度下显示最佳图像质 量，必须使用非线性函数来对信息编码，该编码称为伽马校正。
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图像处理单元123a通过伽马曲线对输入的图像信号执行伽马校正，并且输出图 像信号。例如，图像处理单元123a将12比特图像信号的输入亮度级校正为8比特图像信 号的输入亮度级，然后输出校正的输入亮度级。 图像处理单元123a执行滤色镜阵列(CFA)插值，CFA插值将由伽马校正过的预定 数据的RGRG线和GBGB线实现的拜耳模式(Bayer pattern)插入RGB线。在图像处理单元 123a的CFA插值中，以如下方式恢复R、G和B三个通道，即，首先从仅具有R或B通道值的 像素恢复G通道，然后以B通道和R通道的顺序(或相反顺序)填入空值。
图像处理单元123a将插值的RGB信号转换为YUV信号。然后，图像处理单元123a 执行边缘校正和颜色校正，从而去除噪声，其中，通过边缘校正，由高频带滤波器对Y信号 滤波以获得清楚的图像，通过颜色校正，使用标准颜色坐标系校正U信号和V信号的颜色 值。 图像处理单元123a对去除噪声的Y、U和V信号进行压縮或信号处理，以产生联合 图像专家组(JPEG)文件。产生的JPEG文件根据用户的选择存储在存储单元123b，从而完 成拍摄。 在下文中，将详细描述用于使拍摄装置与垂直于镜头组的光学轴的平面相倾斜的 机构。 图5是示出根据本发明实施例的数字图像处理设备的倾斜机构200的示例的分解 透视图。图6是图5的剖视图。 参照图5和图6，倾斜机构200包括拍摄装置201、传感器板210、底座220、转动轴 230、第一拍摄装置支撑构件240、第二拍摄装置支撑构件250、第一电磁铁261、第二电磁铁 262、第一永磁铁271和第二永磁铁(未示出)。 详细地，转动轴230、第一拍摄装置支撑构件240和第二拍摄装置支撑构件250设 置在底座220上。 底座220形成为近似平板形状，并且转动轴230形成为底座220中部的突起。转动 轴230形成为近似球形接头形状。即，形成具有预定圆柱体的支柱，在支柱上形成球形轴。 因此，设置在传感器板210上的拍摄装置201可通过具有球形接头形状的转动轴230沿所 有方向自由地倾斜。 在示例中，第一拍摄装置支撑构件240和第二拍摄装置支撑构件250设置为在底 座的端部上彼此垂直。第一拍摄装置支撑构件240的上表面240b和第二拍摄装置支撑构 件250的上表面250b近似平坦地形成，从而传感器板210水平地安装在其上。也就是说， 当没有压力施加到传感器板210时，传感器板210安装在第一拍摄装置支撑构件240的平 坦的上表面240b和第二拍摄装置支撑构件250的平坦的上表面250b上。因此，拍摄装置 201可设置为与垂直于镜头组的光学轴C的平面平行，S卩，与底座220平行。
在示例中，孔240a和250a分别形成在第一拍摄装置支撑构件240和第二拍摄装 置支撑构件250中。第一弹性构件241和第二弹性构件251分别设置在孔240a和250a中。 即，第一弹性构件241和第二弹性构件251的一端分别与孔240a和250a结合，并且第一弹 性构件241和第二弹性构件251的另一端与传感器板210的下表面结合。第一弹性构件 241和第二弹性构件251沿传感器板210被拉动的方向施加预定弹性力，从而拍摄装置201 与底座220彼此平行。
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在示例中，第一电磁铁261和第二电磁铁262设置在底座220的另一端部上，即， 设置在与设置第一拍摄装置支撑构件240和第二拍摄装置支撑构件250的端部相对的端部 上。这里，电磁铁具有如下特性，其中，当施加电流时，电磁铁被磁化，当停止供电时，电磁铁 返回电磁铁没有被磁化的原始状态。电磁铁与不管电流供应如何而始终保持磁性的永磁铁 不同。第一电磁铁261和第二电磁铁262沿拍摄装置201被拉动的方向施加预定磁力，从 而拍摄装置与底座220相倾斜。 在示例中，传感器板210安装在转动轴230、第一拍摄装置支撑构件240和第二拍 摄装置支撑构件250上。拍摄装置201设置在传感器板210上。导线211连接到拍摄装置 201的侧部。详细地，传感器板210形成为近似平板形状，沟槽210a形成在传感器板210的 下表面的中部，以接触转动轴230。转动轴230轻轻地插入到沟槽210a中，并且传感器板 210和拍摄装置201可关于转动轴230倾斜。 第一永磁铁271设置在传感器板210的下表面以面对第一电磁铁261，第二永磁铁
(未示出)设置在传感器板210的下表面以面对第二电磁铁262。 在下文中，将详细描述根据本发明实施例的倾斜机构200的操作。 图6示出当传感器板210、拍摄装置201和底座220彼此平行时的示例。图7示出
当传感器板210和拍摄装置201与底座220相倾斜时的示例。 参照图6，当没有电流被施加到第一电磁铁261时，传感器板210、设置在传感器板 210上的拍摄装置201和底座220彼此平行。在这种状态下，第一弹性构件241沿传感器板 210被拉动的方向施加预定弹性力，从而拍摄装置201和底座220彼此平行。
在这种状态下，为了实现失焦效果，将电流施加到第一电磁铁261。 S卩，当电流被 施加到第一电磁铁261从而在第一电磁铁261和第一永磁铁271之间产生吸引力时，如图 7所示，第一电磁铁261和第一永磁铁271彼此吸引，并且传感器板210关于转动轴230倾 斜。因此，焦点在部分拍摄装置201上被调整，从而实现失焦效果。 当停止向第一电磁铁261供电时，第一电磁铁261和第一永磁铁271之间产生的 吸引力终止。然后，通过第一弹性构件241的弹性力，传感器板210、设置在传感器板210上 的拍摄装置201和底座220再次变为彼此平行。 在图7的示例中，第一电磁铁261设置在底座220上，第一永磁铁271设置在传感 器板210上。在其他示例中，第一永磁铁271可设置在底座220上，第一电磁铁261可设置 在传感器板210上。在其他示例中，电磁铁可设置在底座220和传感器板210 二者上。
这样，如图6所示，传感器板210的YZ平面在其x轴上的倾斜可通过转动轴230、 第一拍摄装置支撑构件240、第一弹性构件241、第一电磁铁261和第一永磁铁271来执行。
虽然图6和图7没有示出，但是上述操作原理可应用于转动轴230、第二拍摄装置 支撑构件250、第二弹性构件251、第二电磁铁262和第二永磁铁(未示出)，从而传感器板 210的XZ平面可在其y轴上倾斜。 S卩，传感器板210的YZ平面在其x轴上的倾斜和传感器板210的XZ平面在其y
轴上的倾斜可彼此独立地执行。此外，通过控制施加的电流量，同时将电流施加到第一电磁
铁261和第二电磁铁262，从而可根据拍摄装置201的期望的位置来执行失焦。 不管相机镜头的光学特性，可通过使拍摄装置与垂直于镜头组的光学轴的平面相
倾斜来实现失焦效果。
图8是示出根据本发明另一实施例的数字图像处理设备的倾斜机构300的分解透 视图的示例。图9是图8的剖视图。 参照图8和图9，根据示例的倾斜机构300包括拍摄装置301、第一传感器板310、 第一底座320、第一拍摄装置支撑构件321、第二拍摄装置支撑构件322、第一电磁铁361和 第一永磁铁371 。倾斜机构300还包括第二传感器板330、第二底座340、第三拍摄装置支撑 构件341、第四拍摄装置支撑构件342、第二电磁铁(未示出)和第二永磁铁(未示出)。
详细地，第一拍摄装置支撑构件321和第二拍摄装置支撑构件322设置在第一底 座320上。 第一底座320形成为近似平板形状，第一拍摄装置支撑构件321和第二拍摄装置 支撑构件322在第一底座320的两个端部上突出。第一拍摄装置支撑构件321形成为近似 "L"形状，第二拍摄装置支撑构件322形成为近似倒置的"L"形状。 在示例中，拍摄装置301设置在第一传感器板310上。导线311连接到拍摄装置 301的侧部。第一传感器板310形成为近似平板形状，转动轴312形成在第一传感器板310 的两个侧部以从所述两个侧部突出。转动轴312插入到形成在数字图像处理设备中的孔 (未示出)中。因此，第一传感器板310和设置在第一传感器板310上的拍摄装置301可形 成为关于转动轴312倾斜。第一传感器板310设置在第一拍摄装置支撑构件321和第二拍摄装置支撑构件
322之间。S卩，第一传感器板310的一个端部的下方部分接触第一拍摄装置支撑构件321，
同时，第一传感器板310的另一端部的上方部分接触第二拍摄装置支撑构件322。 第一电磁铁361和第一永磁铁371分别设置在第一传感器板310的一个端部的下
方部分和第一拍摄装置支撑构件321中。第一电磁铁361沿第一电磁铁361离开第一底座
320的方向施加预定磁力，从而第一传感器板310可与第一底座320相倾斜。 在图8和图9的示例中，第一 电磁铁361设置在第一拍摄装置支撑构件321中，第
一永磁铁371设置在第一传感器板310中。在其他示例中，第一永磁铁371可设置在第一
拍摄装置支撑构件321中，第一电磁铁361可设置在第一传感器板310中。此外，电磁铁可
设置在第一拍摄装置支撑构件321和第一传感器板310 二者中。 第一弹性构件351可形成在彼此接触的第一传感器板310的另一端部的上方部分 和第二拍摄装置支撑构件322中。第一弹性构件351沿第一传感器板310被拉动的方向施 加弹性力，从而第一传感器板310和第一底座320可彼此平行。 第一传感器板310、第一底座320、第一拍摄装置支撑构件321、第二拍摄装置支撑 构件322、第一电磁铁361和第一永磁铁371执行第一传感器板310与第一底座320的倾 斜，S卩，图8中YZ平面的倾斜。 接下来，第三拍摄装置支撑构件341和第四拍摄装置支撑构件342设置在第二底 座340上。 第二底座340形成为近似平板形状，第三拍摄装置支撑构件341和第四拍摄装置 支撑构件342在第二底座340的两个端部上突出。第三拍摄装置支撑构件341形成为近似 "L"形状，第四拍摄装置支撑构件342形成为近似倒置的"L"形状。 第二传感器板330形成为近似平板形状，转动轴332形成在第二传感器板330的 两个侧部以从所述两个侧部突出。转动轴332插入到形成在数字图像处理设备中的孔(未示出)中。因此，第二传感器板330可设置为关于转动轴332倾斜。第一底座320和形成 在第一底座320上的部件设置在第二传感器板330上。 第二传感器板330设置在第三拍摄装置支撑构件341和第四拍摄装置支撑构件 342之间。S卩，第二传感器板330的一个端部的下方部分接触第三拍摄装置支撑构件341， 同时，第二传感器板330的另一端部的上方部分接触第四拍摄装置支撑构件342。
第二电磁铁(未示出)和第二永磁铁(未示出)分别设置在彼此接触的第二传感 器板330的一个端部的下方部分和第三拍摄装置支撑构件341中。第二电磁铁(未示出) 沿第二电磁铁(未示出)离开第二传感器板330的方向施加预定磁力，从而第二传感器板 330可与第二底座340相倾斜。 在示例中，第二电磁铁(未示出)设置在第三拍摄装置支撑构件341中，第二永磁 铁(未示出)设置在第二传感器板330中。在其他示例中，第二永磁铁(未示出)可设置在 第三拍摄装置支撑构件341中，第二电磁铁(未示出)可设置在第二传感器板330中。此 外，电磁铁可设置在第三拍摄装置支撑构件341和第二传感器板330 二者中。
第二弹性构件(未示出)可插入在第二传感器板330的另一端部的上方部分和第 四拍摄装置支撑构件342之间。第二弹性构件沿第二传感器板330被拉动的方向施加预定 弹性力，从而第二传感器板330和第二底座340可彼此平行。 第二传感器板330、第二底座340、第三拍摄装置支撑构件341、第四拍摄装置支撑 构件342、第二电磁铁(未示出)和第二永磁铁(未示出)执行第二传感器板330与第二底 座340的倾斜，S卩，图8中XZ平面的倾斜。 在下文中，将详细描述根据另一示例的倾斜机构300的操作。 图9示出当第一传感器板310、拍摄装置301和第一底座320彼此平行时的示例。
图10示出当第一传感器板310和拍摄装置301与第一底座320相倾斜时的示例。 参照图9，当没有电流被施加到第一电磁铁361时，第一传感器板310、设置在第一
传感器板310上的拍摄装置301和第一底座320彼此平行。在这种状态下，第一弹性构件
351沿第一传感器板310被拉动的方向施加预定弹性力，从而第一传感器板310和拍摄装置
301平行于第一底座320。 在这种状态下，为了实现失焦效果，将电流施加到第一 电磁铁361 。即，当电流被施 加到第一电磁铁361从而排斥力作用在第一电磁铁361和第一永磁铁371之间时，如图10 所示，第一电磁铁361和第一永磁铁371彼此排斥，并且第一传感器板310关于转动轴312 倾斜。因此，焦点在部分拍摄装置301上被调整，从而实现失焦效果。 当停止向第一电磁铁361供电时，第一电磁铁361和第一永磁铁371之间作用的 排斥力终止。然后，通过第一弹性构件351的弹性力，第一传感器板310和第一底座320再 次变为彼此平行。 这样，第一传感器板310的YZ平面与第一底座320的倾斜可通过第一传感器板 310、第一底座320、第一拍摄装置支撑构件321、第二拍摄装置支撑构件322、第一电磁铁 361和第一永磁铁371来执行。 虽然图9和图10没有示出，但是，通过应用上述操作原理，第二传感器板330与第 二底座340的倾斜，S卩，第二传感器板330的XZ平面在其y轴上的倾斜，可通过第二传感器 板330、第二底座340、第三拍摄装置支撑构件341、第四拍摄装置支撑构件342、第二电磁铁(未示出)和第二永磁铁(未示出)来执行。 S卩，第一传感器板310的YZ平面在其x轴上的倾斜和第二传感器板330在其y轴 上的XZ平面在其y轴上的倾斜可彼此独立地执行。此外，通过控制施加的电流量，同时将 电流施加到第一电磁铁361和第二电磁铁(未示出)，从而可根据拍摄装置301执行失焦。
根据本发明，不管相机镜头的光学特性，可通过使拍摄装置与垂直于镜头组的光 学轴的平面相倾斜来实现失焦效果。 尽管已经参照本发明的示例性实施例具体显示和描述了本发明，但是本领域普通 技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在形 式和细节上做出各种改变。
权利要求
一种数字图像处理设备，包括镜头；拍摄装置，配置为从已经通过镜头的光产生关于图像的数据，其中，拍摄装置配置为与垂直于镜头的光学轴的平面相倾斜。
2. 如权利要求1所述的数字图像处理设备，其中，拍摄装置与垂直于镜头的光学轴的 平面相倾斜，以控制形成在拍摄装置上的聚焦区域的范围。
3. 如权利要求l所述的数字图像处理设备，还包括 底座，形成为面对拍摄装置； 一个弹性构件，插入到拍摄装置和底座之间；一对磁性构件，其中，一个构件设置在拍摄装置的表面上，另一个构件设置在底座上， 所述一对磁性构件配置为彼此面对。
4. 如权利要求3所述的数字图像处理设备，其中，所述一对磁性构件施加磁力以使拍 摄装置向底座倾斜。
5. 如权利要求4所述的数字图像处理设备，其中，所述一对磁性构件中的一个构件是 电磁铁，所述一对磁性构件中的另一个构件是永磁铁，其中，通过向电磁铁施加电流，拍摄 装置向底座倾斜。
6. 如权利要求3所述的数字图像处理设备，其中，所述一个弹性构件沿使拍摄装置返 回拍摄装置的非倾斜位置的方向施加弹性力。
7. 如权利要求3所述的数字图像处理设备，还包括另一对磁性构件，其中，所述另一对磁性构件中的一个构件设置在拍摄装置的表面上， 所述另一对磁性构件中的另一个构件设置在底座上，所述另一对磁性构件配置为彼此面 对；另一弹性构件，配置为插入到拍摄装置和底座之间，其中，所述另一弹性构件沿使拍摄 装置返回拍摄装置的非倾斜位置的方向施加弹性力；其中，所述一对磁性构件配置为使拍摄装置与垂直于底座的第一平面相倾斜，所述另 一对磁性构件配置为使拍摄装置与垂直于底座的第二平面相倾斜。
8. —种数字图像处理设备，包括 底座；转动轴，设置在底座上； 拍摄装置支撑构件，设置在底座上；传感器板，设置在转动轴和拍摄装置支撑构件上，以与底座平行；拍摄装置，安装在传感器板上并将光能转换为电信号，其中，传感器板和拍摄装置配置 为向底座倾斜。
9. 如权利要求8所述的数字图像处理设备，其中，拍摄装置配置为向底座倾斜以控制 形成在拍摄装置上的聚焦区域的范围。
10. 如权利要求8所述的数字图像处理设备，其中，转动轴形成为球形接头形状，传感 器板和拍摄装置关于转动轴倾斜。
11. 如权利要求8所述的数字图像处理设备，其中，拍摄装置支撑构件设置为接触部分 传感器板。
12. 如权利要求8所述的数字图像处理设备，还包括一对磁性构件，其中，一个构件设置在拍摄装置的表面上，另一个构件设置在底座上， 所述一对磁性构件配置为彼此面对，其中，所述一对磁性构件配置为施加磁力以使拍摄装 置倾斜。
13. 如权利要求12所述的数字图像处理设备，其中，所述一对磁性构件中的一个构件 是电磁铁，所述一对磁性构件中的另一个构件是永磁铁，其中，所述一对磁性构件配置为当 向电磁铁施加电流时，拍摄装置通过在电磁铁和永磁铁之间产生的吸引力而向底座倾斜。
14. 如权利要求8所述的数字图像处理设备，其中，弹性构件设置在拍摄装置支撑构件 和传感器板之间，所述弹性构件沿使拍摄装置返回拍摄装置的非倾斜位置的方向施加弹性 力。
15. 如权利要求8所述的数字图像处理设备，还包括 另一对磁性构件，其中，所述另一对磁性构件中的一个构件设置在拍摄装置的表面上， 所述另一对磁性构件中的另一个构件设置在底座上，所述另一对磁性构件配置为彼此面 对；另一弹性构件，设置在拍摄装置支撑构件和传感器板之间，其中，所述另一弹性构件沿 使拍摄装置返回拍摄装置的非倾斜位置的方向施加弹性力；其中，所述一对磁性构件配置为使拍摄装置与垂直于底座的第一平面相倾斜，所述另 一对磁性构件配置为使拍摄装置与垂直于底座的第二平面相倾斜。
16. —种数字图像处理设备，包括 第一底座；第一拍摄装置支撑构件和第二拍摄装置支撑构件，设置为第一底座上； 第一传感器板，设置在第一拍摄装置支撑构件和第二拍摄装置支撑构件之间以与第一 底座基本平行；拍摄装置，安装在第一传感器板上并配置为将光能转换为电信号； 其中，第一传感器板和拍摄装置配置为向第一底座倾斜。
17. 如权利要求16所述的数字图像处理设备，其中，拍摄装置配置为向第一底座倾斜 以控制形成在拍摄装置上的聚焦区域的范围。
18. 如权利要求16所述的数字图像处理设备，其中，通过连接到第一传感器板的两个 侧部来形成第一转动轴，并且第一传感器板配置为关于第一转动轴倾斜。
19. 如权利要求16所述的数字图像处理设备，其中，第一拍摄装置支撑构件和第二拍 摄装置支撑构件中的一个形成为"L"形状，第一拍摄装置支撑构件和第二拍摄装置支撑构 件中的另一个形成为倒置的"L"形状。
20. 如权利要求16所述的数字图像处理设备，其中，第一拍摄装置支撑构件和第二拍 摄装置支撑构件设置为分别接触第一传感器板的两个端部之一。
21. 如权利要求16所述的数字图像处理设备，还包括一对磁性构件，其中，一个构件设置在第一传感器板的表面上，另一个构件设置在第一 拍摄装置支撑构件上，其中，所述一对磁性构件配置为彼此面对，并且所述一对磁性构件施 加磁力以使第一传感器板倾斜。
22. 如权利要求21所述的数字图像处理设备，其中，所述一对磁性构件中的一个构件是电磁铁，所述一对磁性构件中的另一个构件是永磁铁，并且第一传感器板通过电磁铁和 永磁铁之间的排斥力而倾斜。
23. 如权利要求16所述的数字图像处理设备，还包括弹性构件，所述弹性构件设置在第一传感器板和第二拍摄装置支撑构件之间，并且所 述弹性构件配置为沿使拍摄装置返回非倾斜位置的方向施加弹性力。
24. 如权利要求16所述的数字图像处理设备，还包括 第二底座，其中，第一底座安装在第二底座上；第三拍摄装置支撑构件和第四拍摄装置支撑构件，设置在第二底座上； 第二传感器板，设置在第三拍摄装置支撑构件和第四拍摄装置支撑构件之间以与第二 底座基本平行；其中，第二传感器板配置为向第二底座倾斜。
25. 如权利要求24所述的数字图像处理设备，其中，通过连接到第二传感器板的两个 侧部来形成第二转动轴，并且第二传感器板配置为关于第二转动轴倾斜。
26. 如权利要求24所述的数字图像处理设备，其中，第三拍摄装置支撑构件和第四拍 摄装置支撑构件中的一个形成为"L"形状，第三拍摄装置支撑构件和第四拍摄装置支撑构 件中的另一个形成为倒置的"L"形状。
27. 如权利要求24所述的数字图像处理设备，其中，第三拍摄装置支撑构件和第四拍 摄装置支撑构件设置为分别接触第二传感器板的两个端部之一。
28. 如权利要求24所述的数字图像处理设备，还包括一对磁性构件，其中，一个构件设置在第二传感器板的表面上，另一个构件设置在第三 拍摄装置支撑构件上，所述一对磁性构件配置为彼此面对，并且所述一对磁性构件配置为 施加磁力以使拍摄装置倾斜。
29. 如权利要求28所述的数字图像处理设备，其中，所述一对磁性构件中的一个构件 是电磁铁，所述一对磁性构件中的另一个构件是永磁铁，并且拍摄装置通过电磁铁和永磁 铁之间的排斥力而倾斜。
30. 如权利要求24所述的数字图像处理设备，其中，至少一个弹性构件设置在第二传 感器板和第四拍摄装置支撑构件之间，并且所述至少一个弹性构件配置为沿使拍摄装置返 回非倾斜位置的方向施加弹性力。
全文摘要
提供一种数字图像处理设备，所述数字图像处理设备通过使拍摄装置与垂直于镜头的光学轴的平面相倾斜来实现失焦效果。所述数字图像处理设备，包括镜头；拍摄装置，配置为从已经通过镜头的光产生关于图像的数据。所述拍摄装置配置为与垂直于镜头的光学轴的平面相倾斜。所述拍摄装置与垂直于镜头的光学轴的平面相倾斜以控制形成在拍摄装置上的聚焦区域的范围。
文档编号H04N5/225GK101794059SQ20101000332
公开日2010年8月4日 申请日期2010年1月21日 优先权日2009年1月22日
发明者崔俊劝 申请人:三星数码影像株式会社