可穿戴成像设备的制作方法

可穿戴成像设备
1.本技术是申请日为2017年12月29日、申请号为201790001527.3、名称为“可穿戴成像设备”的实用新型专利申请的分案申请。
2.版权
3.本专利文件的公开内容的一部分包含受版权保护的资料。版权所有者不反对任何人对本专利文件或专利公开内容进行传真复制，因为它出现在专利和商标局的专利文件或记录中，但在其他方面保留所有版权。
技术领域
4.本公开总体上涉及数字图像和/或视频捕获，并且更具体地涉及利用可穿戴成像设备捕获图像和/或视频。


背景技术：

5.成像设备使用一个或多个透镜来捕获图像和视频，这些透镜收集光以聚焦到图像传感器上。用户寻求记录日常和高强度活动，包括与儿童在公园玩耍，参加婚礼，滑雪，冲浪，骑自行车等。现有的安装解决方案(将成像设备固定到各种表面以允许免提操作)可以保护成像设备免受物理和环境损害，但可能无法为图像和视频捕获提供第一人称视角或不引人注目的免提解决方案。成像设备不引人注目，从用户的有利位置捕获图像，并且包括易于使用的操作界面，可以有益地改善用户对成像设备的体验。


技术实现要素：

6.本公开描述了可穿戴成像设备的实现。
7.在第一方面，公开了一种可穿戴成像设备，包括：框架，限定在可穿戴成像设备处于可穿戴位置同时框架设置在用户的面部上时与用户的视场对准的开口；一对镜腿臂，每个镜腿臂从框架的一端延伸并且在可穿戴位置与用于使该对镜腿臂朝向框架折叠的折叠位置之间可移动；透镜，设置在框架的开口内；成像单元，设置在框架上并且包括成像透镜，该成像透镜捕获通过至少一个透镜的光；电子单元，设置在框架上并且与成像单元通信；在框架上并且向成像单元和电子单元提供电力的电源设置；以及输入/输出模块，设置在成像单元、电子单元或电源中的至少一个上，输入/输出模块包括用于与一个或多个外部设备通信的通信接口。
8.在第二方面，公开了一种可穿戴成像设备，包括：限定开口的框架；一对镜腿臂，每个镜腿臂可移除地耦合到框架的一端，该对镜腿臂中的一个镜腿臂从框架的一侧延伸，并且另一镜腿臂从框架的相对侧延伸；透镜，设置在框架的开口内；成像单元，可移除地耦合到框架，成像单元包括成像透镜，成像透镜捕获通过至少一个透镜的光；电源，耦合到框架并且向成像单元提供电力；通信接口，耦合到框架并且提供与一个或多个外部设备的通信；以及与成像单元通信的控制接口，控制接口从用户接收操作可穿戴成像设备的音频命令。
9.在第三方面，公开了一种设备，包括：框架；可移除地耦合到框架的一对透镜；可移
除地耦合到框架的成像单元，成像单元包括成像透镜和电子单元；耦合到框架的电源，电源向成像单元提供电力；以及通信单元，耦合到框架，用于与一个或多个外部设备通信。
10.在对实施例的以下详细描述、所附权利要求和附图中公开了本公开的这些和其他方面。
附图说明
11.图1示出了可穿戴成像设备的右侧透视图。
12.图2示出了图1的可穿戴成像设备的左侧透视图。
13.图3示出了图1和图2的可穿戴成像设备的俯视图。
14.图4示出了图1至图3的可穿戴成像设备的仰视图。
15.图5示出了图1至图4的可穿戴成像设备的后视图。
16.图6示出了包括图1至图5的可穿戴成像设备、存储盒和外部充电设备的系统视图。
17.图7示出了图1至图6的可穿戴成像设备的局部分解左侧透视图。
18.图8示出了图1至图7的可穿戴成像设备的局部分解前视图。
19.图9a、图9b、图9c示出了图1至图8的可穿戴成像设备的局部俯视图。
20.图10是示出成像设备的电子组件的功能框图。
21.本文中公开的所有附图均为版权2017 gopro inc.保留所有权利。
具体实施方式
22.现在将参考附图详细描述本技术的实现，附图被提供作为说明性示例以使得本领域技术人员能够实现该技术。要注意，下面的附图和示例并不表示将本公开的范围限制于单个实现或实施例，相反，通过与所描述或示出的元件中的一些或全部的交换或组合，其他实现和实施例是可能的。在任何方便的情况下，贯穿整个附图，将使用相同的附图标记来表示相同或相似的部分。
23.图1示出了可穿戴成像设备100的右侧透视图。可穿戴成像设备100可以采用具有框架102的眼镜的形式，诸如一副眼镜或太阳镜。框架102可以成形为使得在处于可穿戴位置时落在可穿戴成像设备100的用户的脸部上。框架102可以由金属、塑料、复合材料、木材和/或任何其他适当的可穿戴材料形成。框架102可以成形为限定保持一对透镜104、106的开口。透镜104、106中的每一个可以设置在框架102的一端或一侧(即，前端或一侧)上的开口之一内并且被安装为使得：在框架102处于可穿戴位置时被设置在用户的脸部上(例如，落在鼻子上)的情况下，透镜104、106中的每一个在用户的视场中。透镜104、106中的每一个可以是透明的、带阴影的、部分带阴影的、不透明的、反射的和/或以其他方式处理的，以便允许可穿戴成像设备100的用户获得透过透镜104、106的选择性、部分和/或完全可见性。透镜104、106中的每一个可以是可互换的，使得用户可以针对条件的改变而使用不同类型的透镜(例如，用于滑雪的防雾透镜或用于日间佩戴的带阴影透镜)。
24.可穿戴成像设备100可以包括一对镜腿臂108、110。该对镜腿臂108、110中的每一个可以，例如使用如图所示的铰链112、114，耦合到框架102的相应侧。其他调整机构(未示出)也可以被使用，以便允许镜腿臂108、110在如图1所示的打开位置或可穿戴位置到适合于存储可穿戴成像设备100的闭合、收缩或折叠位置(参见图6)之间移动。在折叠位置，镜腿
臂108、110也可以用于将可穿戴成像设备100钩到例如用户的口袋或衬衫领。当可穿戴成像设备100具有处于折叠位置的镜腿臂108、110并且被钩到用户的衣服上时，可穿戴成像设备100的取向通常可以是竖直的。当框架102落在用户的面部上并且镜腿臂108、110处于打开或可穿戴位置时，这样的竖直取向基本垂直于可穿戴成像设备100的取向。也就是说，可穿戴成像设备100在被佩戴在用户的面部上时具有大致水平的取向。
25.镜腿臂108、110可以在第一端处使用例如铰链112、114耦合到框架102，并且在第二端处包括适合于钩住用户的耳朵(或例如用户的衬衫)的成形件或成形部。镜腿臂108、110可以由金属、塑料、复合材料、木材和/或任何其他适当的可穿戴材料形成。在一些实现中，框架102和镜腿臂108、110可以具有一体化结构，即，可以不存在铰链112、114或其他调整机构，并且镜腿臂108、110可以相对于框架102固定就位或可以是柔性的，但是不一定相对于框架102是可折叠的。
26.可穿戴成像设备100可以包括耦合到框架102，安装到框架102和/或部分地设置在框架102内的电子单元116。在图1的示例中，电子单元116位于镜腿臂108附近，位于铰链112前方。因此，铰链112位于电子单元116后面，并且镜腿臂108相对于框架102的任何重新定位都不会使电子单元116的任何部分重新定位。电子单元116可以包括操作可穿戴成像设备100和与可穿戴成像设备100对接所需要的组件，诸如控制器、处理器、存储器(固定和/或可移动的)、通信、电路、输入、输出、和/或下文进一步描述的其他组件。
27.可穿戴成像设备100可以包括例如设置在电子单元116上或与电子单元116通信的传感器118。可穿戴成像设备100可以包括一个或多个各种类型的传感器(包括传感器118或者除传感器118之外)。一个或多个传感器(包括传感器118)可以耦合到可穿戴成像设备100的任何组件，包括但不限于框架102。传感器118可以被配置为捕获音频信息(例如，使用麦克风)、视觉信息(例如，使用图像传感器)、生物信息(例如，使用接近传感器、心率传感器、热检测传感器和/或确定注视方向的传感器)、或者对于成像单元122或电子单元116配置可穿戴成像设备100的操作有用的任何其他信息。因此，一个或多个传感器可以包括任何音频传感器、视觉传感器、生物识别传感器、健康监测传感器、mems传感器、纳米传感器以及前述的任何组合。图1所示的传感器118从框架102内部的位置面向用户，从电子单元116延伸，但是传感器118和任何另外的传感器(未示出)的其他位置也是可能的(例如，传感器118可以耦合到成像单元122)。
28.在一些实现中，传感器118包括眼睛/瞳孔跟踪传感器(也称为眼睛/瞳孔跟踪设备)，该传感器可以跟踪用户眼睛的各方面的运动，包括但不限于瞳孔运动。可穿戴成像设备100可以包括多个眼睛/瞳孔跟踪传感器，使得可以同时跟踪可穿戴成像设备100的用户的双眼。例如，可以跟踪瞳孔运动以将可穿戴成像设备100的成像单元(诸如下文进一步描述的成像单元122)自动聚焦在期望的对象上，以进行图像/视频捕获。如果用户向左看某个对象，则可穿戴成像设备100的成像单元可以聚焦并且捕获特定对象的内容。在一些实现中，与所跟踪的瞳孔运动相关联的信息可以由电子单元116进行处理，以激活与可穿戴成像设备100的成像单元或可穿戴成像设备100本身相关联的某些动作。在一个示例中，如果眼睛/瞳孔跟踪传感器检测到用户已经眨眼，则可穿戴成像设备100的成像单元的图像捕获可以被激活。在另一示例中，如果眼睛/瞳孔跟踪传感器检测到用户眨眼或闭眼达预定时间段，则可穿戴成像设备100的关闭过程可以被激活。
29.因此，眼睛/瞳孔跟踪可以用于各种任务，包括但不限于视觉成像任务和聚焦任务。此外，眼睛/瞳孔跟踪可以与神经网络、视觉处理单元和计算机视觉算法结合使用以确定用户已经在可穿戴成像设备100的使用(例如，编码)期间将他/她们的注视固定在其上的对象的相关信息(即，有利位置、视点等)。例如，佩戴或使用可穿戴成像设备100的用户可以看着商店橱窗中的衣服，并且眼睛/瞳孔跟踪可以记录用户的注视和对应的定位和持续时间信息，并且眼睛/瞳孔跟踪可以突出显示可能与用户相关的相关联捕获内容(即，与用户的注视相关联的内容，在该示例中是商店中的服装)。使用包括但不限于神经网络的机器学习技术，可穿戴成像设备100的视觉处理器或计算机视觉算法可以用于确定用户注视的对象和相关信息，包括但不限于产品信息、定价信息、销售信息和经由电子商务平台的可获得性(例如，服装在某个店铺以特定价格出售等)。该相关信息可以经由可穿戴成像设备100本身或经由其他设备(例如，诸如连接到可穿戴成像设备100的用户的智能电话等外部设备)以广告、搜索引擎结果等形式被提供给用户。这使得可穿戴成像设备100能够提供商业化形式的增强现实图像捕获和图像分析。
30.可穿戴成像设备100可以包括耦合、安装到框架102和/或部分地设置在框架102内的电源120，诸如可移除或可充电或一次性电池或其他适当的较小的便携式电源。电源120可以是在可穿戴成像设备100使用(例如，用户在室外佩戴可穿戴成像设备100)时连续自充电的太阳能电池。在图1的示例中，电源120位于镜腿臂110附近，位于铰链114前方。因此，铰链114位于电源120后面，并且镜腿臂110相对于框架102的任何重新定位都不会使电源120的任何部分重新定位。电源120可以例如以有线或无线方式跨过框架102耦合到电子单元116，以便为电子单元116和传感器118提供电力。在一些实现中，电子单元116、传感器118和电源120可以一起位于、例如设置在框架102的靠近镜腿臂108的一侧上和/或在一侧内，在铰链112前面。
31.可穿戴成像设备100可以包括成像单元122。成像单元122也可称为成像传感器或图像传感器。成像单元122可以如图所示位于框架102上的电源120附近，或者作为其中电源120位于电子单元116附近的独立模块。成像单元122可以定位或耦合到其他可穿戴成像设备100的区域以提供无障碍视图，包括但不限于在靠近框架102的桥接部分(即，当用户佩戴可穿戴成像设备100时靠近用户鼻子的部分)被耦合在透镜104、106之间。
32.如图1所示，电源120可以嵌入成像单元122内或者形成成像单元122的一部分。在另一示例中，电源120和成像单元122可以集成为单个组件。在又一示例中，电源120可以耦合到可穿戴成像设备100的另一区域，包括但不限于嵌入在电子单元116内或者形成电子单元116的一部分。可穿戴成像设备100可以包括多个电源(例如，为成像单元122供电的电源120，以及为可穿戴成像设备100的其他组件(包括但不限于电子单元116)供电的另一电源)。
33.成像单元122可以包括定位在例如设置在框架102内的透镜106后面的面向外的成像透镜124。成像透镜124在透镜106后面(或在另一位置，包括但不限于在透镜104后面或在透镜104、106之间并且靠近框架102的桥接部分)的定位使得能够无障碍地观看对象(例如，风景)以进行内容捕获。因此，成像单元122的成像透镜124捕获通过可穿戴成像设备100的透镜106的光，并且在从可穿戴成像设备100的用户外部的位置观看时不可见或不引人注目地可见。可穿戴成像设备100可以包括至少另一成像单元(未示出)，其中另一成像透镜位于
设置在框架102内的透镜104后面。在一些实现中，成像单元122可以与框架102附接和拆卸，因此同一成像单元可以位于透镜104和透镜106两者后面。因此，成像单元122可以可移除地耦合到框架102或可穿戴成像设备100的其他方面，从而使得可穿戴成像设备100的用户能够仅通过交换或升级成像单元122来升级可穿戴成像设备100。
34.成像透镜124可以包括各种透镜类型，包括但不限于具有广角视场(fov)以更好地模仿人类视觉的广角透镜。成像透镜124可以是可互换的(除成像单元122是可互换的之外)，以使得可穿戴成像设备100的用户能够基于条件的改变来定制成像透镜124。在一个示例中，成像透镜124可以是用于风景景观拍摄的广角透镜，并且在另一示例中，成像透镜124可以是用于特写拍摄的特写透镜。成像透镜124可以包括多种透镜类型，包括但不限于近摄透镜、微距透镜、变焦透镜、复消色差(apo)透镜、分色透镜、放大透镜、航空摄影透镜、广角透镜、超广角透镜、鱼眼透镜、立体透镜、柔焦透镜、红外透镜、紫外透镜、旋转透镜、移位透镜和倾斜/移位透镜。
35.成像单元122可以包括与成像透镜124以及成像单元122记录图像的方式相关联的光学系统。该光学系统可以针对多种因素进行优化，包括但不限于用于最佳地模仿人类视觉。在第一配置中，光学系统的定位是静态的。换言之，光学系统定位是静态的，但通过提供针对光学系统的任何偏转、俯仰和滚动的预定定位而被优化。例如，成像单元122的光学系统可以以针对特定活动(包括但不限于冲浪)而优化的方式进行定位(例如，经由偏转、俯仰和滚动)。在第二配置中，光学系统的定位是动态的。换言之，光学系统定位可以基于可穿戴成像设备100的用户正在做什么(例如，冲浪、跑步等)来动态地改变，以提供更真实的视点(pov)。在一些实现中，通过改变光学系统的偏转、俯仰和滚动中的任何一个来动态地改变光学系统的定位。响应于检测到某个触发(例如，可穿戴成像设备100检测到用户参与冲浪活动)或者响应于接收到某个命令(例如，改变定位的音频命令)，光学系统的定位可以被改变。因此，光学系统的定位可以由可穿戴成像设备100的用户手动改变(例如，高级用户优化设置)或者由可穿戴成像设备100自身自动改变。
36.成像单元122可以被配置为基于可穿戴成像设备100的透镜106的透射率和/或不透明度(即，取决于阴影水平、反射率等)来调整图像和/或视频捕获。取决于透镜106的属性，成像单元122可以调整颜色、白平衡和/或曝光，以补偿通过透镜106发生的图像捕获。在成像透镜124相对于透镜106固定和/或密封到透镜106的一些示例中，这些调整可以特别地调谐到透镜106的色调或阴影或透镜106的其他特性或属性。在其他示例中，成像单元122可以是可适应的，以便使用其中透镜具有第一属性(例如，较浅阴影或较低反射率的透镜)的第一调谐模式和其中透镜具有第二属性(例如，较暗阴影或较高反射率的透镜)的第二调谐模式。自适应成像单元122允许用户互换可穿戴成像设备100中具有不同属性的透镜，或者允许制造商在不同的框架和透镜组合中使用同一成像单元122。
37.成像单元122还可以包括控制接口126，诸如按钮。图1的示例中的控制接口126被设置在框架102的外表面上并且靠近镜腿臂110(在成像单元122附近的右侧)。控制接口126可以被设置在框架102的外表面上并且靠近镜腿臂108(在电子单元116附近的左侧)。控制接口126可以用于向成像单元122提供命令，诸如捕获图像的命令、开始和/或停止捕获视频的命令、或其他命令，例如，采取按压或轻敲控制接口126的各种组合的形式的命令。虽然控制接口126在这里被示出为按钮，但是诸如滑块、触摸板、电容传感器、热传感器等其他接口
也可以用于向成像单元122和电子单元116提供命令。
38.在一些实现中，除了控制接口126之外的装置可以用于提供命令。例如，当传感器118包括用于检测用户何时提供可操作的语音或音频命令(例如，拍照)的麦克风或者包括用于检测用户何时以预定义方式在成像单元122的成像透镜124上移动手或其他物体的手势传感器时，可以使用语音或音频命令向电子单元116和/或成像单元122提供命令。在传感器118包括麦克风的一个示例中，可穿戴成像设备100可以被配置用于仅音频捕获。在传感器118包括手势传感器的另一示例中，用户可以在成像透镜124的视场(fov)或可穿戴传感器设备100的另一区域内移动手臂或手指，以将注意力引向一个对象，从而将成像单元122“聚焦”在该对象上。在包括手势传感器的另一示例中，用户可以覆盖或阻挡成像透镜124以停止和/或开始图像捕获。可穿戴成像设备100可以包括多个传感器，包括麦克风和手势传感器。
39.在另一示例中，可以通过远程设备(即，远程设备控制)使用低功率无线连接(例如，btle)向电子单元116和/或成像单元122提供命令。在远程设备控制的一个示例中，用户可以依赖诸如平板电脑、智能电话或遥控器等远程设备来向电子单元116和/或成像单元122(和/或可穿戴成像设备100的任何其他组件)发送信号，以避免做出明显的手势，讲出命令或者触摸控制接口126。远程设备的控制例如在诸如婚礼等庄严事件时可能是有用的。
40.在一些实现中，成像单元122可以作为独立设备被夹到或耦合到用户的眼镜或太阳镜，该独立设备可以与外部设备(例如，智能电话)通信以提供图像捕获。用作独立设备的成像单元122可以包括各种组件，包括但不限于电子单元116、传感器118和电源120，例如，以使得成像单元122能够从用户接收开始/停止图像捕获的音频命令。在这样的实现中，独立成像单元122将用作可穿戴成像设备，用户可以利用诸如智能电话等外部设备来控制该可穿戴成像设备。
41.在另一示例中，当一个或多个传感器(包括传感器118)中的任何一个被配置为从用户捕获生物信息时，诸如在接近传感器或热传感器的情况下，电子单元116和/或成像单元122可以被配置为：当一个或多个传感器在预定或阈值时间段没有接收到指示可穿戴成像设备100的用户在附近存在的任何生物信息时，停止可穿戴成像设备100的操作和/或将其断电。可能需要自动关闭可穿戴成像设备100以节省电力。还可以接收生物信息以锁定/解锁可穿戴成像设备100和/或开始/停止图像/视频(即，媒体)的捕获。
42.另外，电子单元116和成像单元122可以被配置为当成像单元122的成像透镜124在预定时间段没有接收到足够的光量时停止可穿戴成像设备100的操作和/或将其断电。例如，如果成像透镜124在一分钟(或两分钟、三分钟等)的预定时间段内没有捕获阈值量的光，如当可穿戴成像设备100存储在存储盒、抽屉或背包中时的这种情况，电子单元116和成像单元122可以被配置为使可穿戴成像设备100断电以节省能量。
43.电子单元116、传感器118、电源120、成像单元122和/或控制接口126可以被设计有电磁屏蔽以限制透射的辐射量。框架102、透镜104、106、镜腿臂108、110、铰链112、114、电子单元116、传感器118、电源120、成像单元122和/或控制接口126还可以被设计为阻水和/或防水指定深度(例如，1-5米)，使得可穿戴成像设备100可以用于在湿润或潮湿环境(例如，水下)中捕获图像和视频。成像单元122还可以被配置为基于例如通过传感器118检测到的透镜104、106上的水的存在来自动调整图像捕获(例如，应用聚焦校正)。
44.在一些示例中，电子单元116和/或成像单元122可以与远程设备通信，以便发送和/或接收命令，发送和/或接收图像信息，和/或执行成像操作。例如，可穿戴成像设备100可以与遥控设备、智能电话、平板电脑、智能手表等通信，以便接收命令和/或与相机应用、社交媒体应用、游戏应用、消息应用、健身或监测应用、设置应用等对接。在一个示例中，遥控设备可以提供开/关或停止/启动命令。
45.图2示出了图1的可穿戴成像设备100的左侧透视图。在该视图中，成像单元122的成像透镜124在被设置在可穿戴成像设备100的框架102中的透镜106后面是可见的。因此，透镜106、124在该示例中“堆叠”，使得光在穿过成像透镜124之前穿过透镜106。在一些实现中，可以在透镜106、124之间形成密封，使得碎片、水和/或空气不能在透镜106、124之间自由通过，从而保持成像透镜124与可能影响图像质量的微粒隔离。
46.在一些实现中，在透镜106、124之间可以存在间隙，使得附加光学元件可以设置在透镜106、124之间和/或使得空气和/或水可以在透镜106、124之间通过。在一些实现中，可能需要成像单元122内的附加光学元件或者成像透镜124的几何形状的改变，以减轻由成像透镜124通过设置在框架102中的透镜106捕获光所引起的潜在失真。例如，可以使用成像透镜124(或透镜106)的内表面的局部平坦化或弯曲来改善图像质量。
47.尽管被示出为以“堆叠”方式被定位在透镜106后面，但是成像透镜124可以位于透镜104后面，可以容纳在框架102内以便不被透镜104、106阻挡，或者可以相对于框架102以任何其他方式定位以便能够从用户的有利位置捕获光。例如，成像透镜124可以定位在框架102内并且靠近位于透镜104、106之间的桥接部分。在一些实现中，成像单元122的成像透镜124可以与设置在框架102内的透镜106成一体，即，透镜106、124可以是一体化结构。在一些实现中，成像透镜124可以嵌入透镜106内。
48.图3示出了图1和图2的可穿戴成像设备100的俯视图。透镜104、106、124使用虚线被示出为部分地布置或嵌入框架102内，以示出框架102内的这些组件的边界的示例。控制接口126被示出为在镜腿臂110附近坐在框架102上并且与电源120和成像单元122直接通信。在一个示例中，控制接口126可以嵌入框架102内并且由用户直接可访问。在另一示例中，控制接口126可以通过框架102的触觉操纵来操作。
49.可穿戴成像设备100可以包括显示单元300。显示单元300可以设置在成像单元122的顶表面上，位于框架102的正面的后方。显示单元300也可以设置在可穿戴成像设备100的其他表面和组件上。例如，显示单元300可以嵌入在透镜104、106中的任一个的一部分内。在另一示例中，显示单元300可以设置在框架102的外表面上(即，面向外)。
50.控制接口126可以与显示单元300以例如如下方式交互：控制接口126可以用于选择性地操作显示单元300。显示单元300可以示出例如指示成像单元122在显示屏(例如，led、oled、波导技术等)上的操作模式的模式指示。模式指示可以是所示的文本(例如，m：vid)，或者是用户可见或可辨别的。模式指示可以允许用户确定操作的模式(例如，图像分辨率、帧速率、捕获模式、传感器模式、视频模式、照片模式等)。显示单元300还可以示出连接指示(例如，连接、无线、有线连接等)、电源指示(例如，待机模式、传感器模式、视频模式、电池状态、低电量警告、电量充足等)、与社交媒体源相关的信息(例如，喜好的数目、观众的数目等)、与元数据源相关的信息(例如，心率、gps等)、和/或与可穿戴成像设备100的操作相关或有关的其他信息。
51.图4示出了图1至图3的可穿戴成像设备100的仰视图。透镜104、106、124使用虚线被示出为部分地设置或嵌入框架102内。例如发光装置(例如，led)或音频扬声器形式的指示器402被示出为设置在成像单元122的底表面上。可穿戴成像设备100可以包括各种组合的一个或多个指示器(例如，包括led的指示器402和包括音频扬声器的另一指示器)。备选地，指示器402可以设置在成像单元122的顶表面、成像单元122的侧表面、电子单元116和/或电源120的顶表面、底表面或侧表面上，或者设置在框架102的任何表面上。类似于图3的显示单元300，图4的指示器402可以用于向用户和/或用户附近的其他个人提供模式指示、电源指示、连接指示、社交指示、或与可穿戴成像设备100的操作相关的其他信息。
52.在指示器402是发光装置的情况下，可以发射不同颜色或不同图案的光以表示各种模式、电源状态或连接状态。在一个示例中，指示器402可以以特定颜色序列或闪烁模式闪烁以指示图像捕获已经发生或正在进行。通过将指示器402定位在成像单元122(或者替代地电子单元116)的底表面或侧表面上，在可穿戴成像设备100正在被戴在例如用户的脸部上时，可以通过指示器402在视觉上向用户警告可穿戴成像设备100的状态。换言之，指示器402可以在用户的视线内可见。指示器402还可以被设计为避免干扰成像单元122的图像捕获和/或被设计为从用户附近的另一个人的有利位置可见。
53.在指示器402是音频扬声器的情况下，可以发出各种模式的嘟嘟声、声音或触觉振动嗡嗡声以便表示各种模式、电源状态、连接状态或其他信息。同样，指示器402可以位于可穿戴成像设备100的组件中最适合于向用户提供反馈的各个表面上。例如，指示器402可以被配置为发出更安静的一系列哔声以指示图像捕获的停止和/或开始，并且可以位于电子单元116的底表面上使得在可穿戴成像设备100落在用户的脸部上时接近用户的耳朵。除传统扬声器之外，指示器402还可以利用骨传导来发出各种可听警报/指示。
54.可穿戴成像设备100可以包括输入/输出(i/o)模块404。可穿戴成像设备100可以包括不止一种不同类型的i/o模块。在图4的示例中，i/o模块404设置在电源120的底表面上，尽管i/o模块404可以设置在其他位置，诸如在电子单元116或成像单元122的底表面上，或者诸如在框架102的外表面上。i/o模块404可以包括被配置为与一个或多个外部设备通信(例如，与用户的智能电话配对)的有线和/或无线通信接口(例如，wifi、蓝牙、usb、hdmi、无线usb和/或其他接口)。通信接口也可以称为通信单元。在一些实现中，可穿戴成像设备100包括i/o模块404和通信接口两者。在其他实现中，可穿戴成像设备100仅包括i/o模块404或通信接口。
55.通信接口可以包括将一个或多个外部设备与可穿戴成像设备100自动配对的配对机制。在一种实现中，配对机制使用图像将可穿戴成像设备100与一个或多个外部设备配对，该图像例如与一个或多个外部设备相关联，例如是由可穿戴成像设备100的成像单元122观看和/或捕获的图像。例如，可穿戴成像设备100的用户可以经由成像单元122和相应的成像透镜124在诸如用户的智能电话等外部设备上聚焦可穿戴成像设备的视场(fov)，导致可穿戴成像设备100自动与用户的智能电话配对。
56.在一些实现中，配对机制可以包括各种参数，这些参数可以是预定的(例如，默认设置)或者由用户手动选择。这些参数可以包括但不限于：当可穿戴成像设备100的fov聚焦在外部设备上以便进行配对时需要一定量的时间流逝(例如，用户必须聚焦在外部设备上至少5秒钟)，仅响应于某个音频、视觉和/或手势命令而被激活(例如，用户说出短语“使用
图像捕获自动配对”以使得可穿戴成像设备100能够与外部设备配对)，或者响应于唯一生成的配对码或pin的提交而被激活。因此，除需要码或pin以进行配对之外，配对机制还包括各种无pin选项。配对机制可以是基于计算机视觉的以使得用户能够将可穿戴成像设备100与诸如膝上型电脑或智能电话等外部设备无缝配对。配对机制可以利用机器学习技术(例如，使用神经网络)来确定外部设备随时间的各种方面(例如，形状、颜色、大小等)以加速配对过程。除图像或视觉提示之外，配对机制还可以利用其他类型的信息来简化配对过程，包括但不限于qr码、其他类型的码、nfc相关信息、近超声音频信息和超声脉冲信息。
57.i/o模块404还可以包括到向电源120供应电荷的外部能源(例如，电池、dc电源和/或其他能源)的有线和/或无线电源接口。在一些实现中，i/o模块404可以在被放置为与对应充电设备接触时(例如，在可穿戴成像设备100被放置在壳体内时可穿戴成像设备100可以提供无线充电的情况下)提供无线充电(即，感应充电)。
58.在图4的示例中，i/o模块404可以包括在可穿戴位置的可穿戴成像设备100的使用期间可访问的电源接口，使得用户不需要停止使用或移除可穿戴成像设备100以便向电源120提供电荷。例如，用户可以穿戴可穿戴成像设备100并且通过i/o模块404使用存储在用户的口袋中的小的柔性的电源线、辅助电池或充电单元(未示出)连接，使得可穿戴成像设备100在延长的时间段(例如，3或4小时、一天内的整个24小时等)内保持充电。
59.图5示出了图1至图4的可穿戴成像设备100的后视图。传感器118被示出为容纳在电子单元116内，指示器402被示出为在成像单元122的底表面上，并且i/o模块404被示出为容纳在电源120下方，全部使用虚线。成像透镜124的覆盖区使用虚线在成像单元122的前面示出。控制接口126被示出为在框架102的右侧并且在镜腿臂110的前方，但是框架102的其他位置和/或齐平安装也是可能的。
60.图5的可穿戴成像设备100包括至少部分设置在成像单元122的内侧上的显示单元500。在该示例中，显示单元500可以包括允许在可穿戴成像设备100的用户的视线中将显示器覆盖区502投影到例如透镜的内部的投影能力。显示器覆盖区502可以包括视觉上可辨别的文本或图形模式指示信息，该信息允许用户确定操作模式(例如，图像分辨率、帧速率、捕获模式、传感器模式、视频模式、照片模式、记录/空闲等)、连接状态(例如，连接、无线、有线连接等)、电源模式(例如，待机模式、传感器模式、视频模式、电池状态、低电量警告、电量充足等)、与社交媒体源相关的信息(例如，喜好的数目、观看者的数目等)、与元数据源相关的信息(例如，心率、gps等)、和/或与可穿戴成像设备100的操作相关或有关的其他信息用户。显示单元500可以包括各种技术，包括但不限于led、oled和波导技术。
61.控制接口126可以用于选择性地操作显示单元500以投影显示器覆盖区502，但是显示单元500还可以被配置为自动投影显示器覆盖区502，例如，在操作模式的改变期间。在另一示例中，当传感器118是麦克风时，显示单元500还可以被配置为基于接收的语音或音频命令来投影显示器覆盖区502。尽管在透镜106的内部上的顶部中央位置处被示出，但是显示器覆盖区502可以替代地定位在透镜106上的各个位置处以对于用户而言通常是不引人注目的。在一些实现中，成像单元122位于透镜104附近(例如，与电子单元116组合成单个组件)，并且显示单元500可以将显示器覆盖区502投影到透镜104上。指示器402和显示单元500也可以从所示位置交换，即，在成像单元122的侧表面和底表面之间切换。在另一示例中，指示器402和/或显示单元500可以被并入电子单元116或可穿戴成像设备100的其他组
件内，而不是与成像单元122或电源120结合。
62.图6示出了包括图1至图5的可穿戴成像设备100、存储盒600和外部充电设备602的系统视图。如在先前的示例中，可穿戴成像设备100的透镜104、106使用虚线被示出为部分地布置或嵌入框架102内。指示器402、i/o模块404和显示单元500被示出为分别设置在成像单元122的底表面和侧表面上。外部充电设备602可以使用各种连接器插入电源中，包括但不限于usb连接器。存储盒600可以是防水、防尘、防辐射以及前述的任何组合中的任何一种。
63.使用仰视图示出处于折叠位置的可穿戴成像设备100。在折叠位置，镜腿臂108、110在铰链112、114处朝向框架102的中央部分旋转。镜腿臂108、110可以相对于电子单元116、电源120和成像单元122定位使得在可穿戴位置与折叠位置之间的移动不允许镜腿臂108、110影响可穿戴成像设备100的操作。也就是说，铰链112、114可以定位成使得朝向框架102向内折叠镜腿臂108、110不会改变电子单元116、电源120或成像单元122的操作，和/或不会引起镜腿臂108、110与电子单元116、电源120或成像单元122之间的接触。
64.折叠位置适合于将可穿戴成像设备100存储在例如存储盒600内和/或悬挂在衬衫领或夹克袋上(例如，以钩状方式)。在用户从衬衫领悬挂可穿戴成像设备100的情况下，传感器118可以被配置为确定可穿戴成像设备100处于折叠位置并且处于竖直方向，例如，当传感器118(或者一个或多个传感器中的一个)包括加速度计时。随后，传感器118可以向成像单元122发送信息(例如，通过电子单元116)以修改图像捕获以考虑成像单元122和/或可穿戴成像设备100的取向的改变(即，所确定的取向之间的改变)。
65.在另一示例中，传感器118(或可穿戴成像设备100的任何其他传感器)可以被配置为确定例如在预定时间段内可穿戴成像设备100处于折叠位置并且成像透镜124未接收任何光。随后，由于例如缺乏移动或者在诸如背包或存储盒600等暗区内存储，传感器118可以发送指示以实现待机模式或关闭可穿戴成像设备100。在另一示例中，电子单元116或成像单元122可以被配置为基于来自传感器118的输入来确定用户的特定活动模式，诸如跑步、滑雪、冲浪等，并且基于所标识的模式(即，电子单元116或成像单元122的自动捕获特征)来自动开始或停止图像捕获。特定活动模式的确定可以利用机器学习算法或其他类似算法，这些算法分析被捕获的内容和与可穿戴成像设备100相关联的信息(例如，光量、用户移动等)，以确定特定活动模式。
66.自动捕获特征可以自动检测关键时刻并且使得可穿戴成像设备100的用户能够自动地开始和停止图像/视频捕获，而不必提供介入活动(例如，选择诸如控制接口126等包括按钮的控制接口，提供音频命令等)。这使得用户能够参与活动(例如，冲浪)而不必担心开始和/或停止图像捕获，以便完全沉浸在活动内。自动捕获特征还可以专门剪辑所捕获的内容以便在各种社交媒体平台上使用。例如，如果可穿戴成像设备100检测到用户经常或总是将视频上传到需要具有最大时间长度的特定视频格式的特定社交媒体平台，则可穿戴成像设备100可以以特定视频格式并且在最大时间长度内生成或捕获内容。然后，内容可以由可穿戴成像设备100自动上载到该社交媒体平台。因此，用户仅需要使用可穿戴成像设备100，并且可穿戴成像设备100基于历史使用自动地生成和发布剪辑内容。自动捕获特征可以使得可穿戴成像设备100在编码和捕获内容之前首先确定有价值的内容(即，对用户有价值的内容)，这增强了可穿戴成像设备100的电池寿命、存储空间和处理能力。
67.除i/o模块404之外，图6中的可穿戴成像设备100还可以包括i/o模块604。这里，i/o模块604包括由设置在成像单元122上的若干电子触点和/或弹簧针接收器形成的数据和电源接口，这些电子触点和/或弹簧针接收器适合于耦合到互补电子触点和/或弹簧针，这样的互补电子触点和/或弹簧针用作设置在外部充电设备602上的i/o模块606。因此，外部充电设备602的i/o模块606可以设置成邻近、压入配合、和/或以其他方式耦合到i/o模块604，以便使用外部充电设备602对可穿戴成像设备100的电源120充电。虽然被示出为包括电子接触位置和/或弹簧针，但i/o模块604、606可以采用例如用于将外部充电设备602有线耦合到可穿戴成像设备100的适合的其他形式。
68.存储盒600可以用于存储和/或保护可穿戴成像设备100，用作可穿戴成像设备100与外部充电设备602之间的接口，以及用作可穿戴成像设备100的附加的电源和/或图像存储装置/存储器。在一个示例中，外部充电设备602的i/o模块606可以耦合到被设置在存储盒600上的i/o模块608。进而，i/o可穿戴成像设备100的模块604可以耦合到被设置在存储盒600上的另一i/o模块610，以通过各种i/o模块604、606、608、610链接外部充电设备602、存储盒600和可穿戴成像设备100。在没有外部充电设备602的情况下，可穿戴成像设备100的i/o模块604也可以耦合到被设置在存储盒600上的i/o模块610，以允许将所存储的电荷从存储盒600传输到可穿戴成像设备100和/或将数据从可穿戴成像设备100传输到存储盒600或与存储盒600通信的另一外部设备(例如，智能电话、云存储系统等)。为了更好地对准可穿戴成像设备100和存储盒600以用于充电和/或数据传输目的，可穿戴成像设备100和存储盒600可以包括相应的定位机构612、614，诸如磁体、公/母机械接头/插槽等。
69.例如，当可穿戴成像设备100存储在存储盒600内的折叠位置时，i/o模块604的电子触点和/或弹簧针接收器可以与i/o模块610的电子触点和/或弹簧针直接接触，以便传输功率和/或数据。同时，可穿戴成像设备100的定位机构612可以被接合到存储盒600的定位机构614以便保持。在另一示例中，可以不需要i/o模块604、610，因为存储盒600可以被配置为向可穿戴成像设备100上的电源120提供感应、微波或射频充电，而不管可穿戴成像设备100在存储盒600内的取向。在该示例中，存储盒600可以连接到外部充电设备602以使得可穿戴成像设备100能够充电。
70.图7示出了图1至图6的可穿戴成像设备100的局部分解左侧透视图。透镜104、106被示出为设置在框架102内，镜腿臂108、110和铰链112、114被示出为处于打开位置，并且电子单元116、电源120和成像单元122被示出为设置在框架102的内部上。电子单元116、电源120和成像单元122内的一些组件可以在操作和/或图像捕获期间生成热量。消散该热量以保持可接受的操作温度(例如，在40℃以下)对于用户舒适性和可穿戴成像设备100的成功的持续操作都是很重要的。
71.散热器特征700被示出为设置在邻近透镜104的框架102的前表面上(和/或从其延伸)。在该示例中，散热器特征700被成形为看起来像设计特征，诸如徽标，并且可以由导电材料的齐平或凸起元件形成，诸如金属或复合材料。散热器特征700基于其在框架102的前表面上的位置而至少部分暴露于空气(或水)，从而促进散热。
72.可穿戴成像设备100还可以包括嵌入在框架102和镜腿臂108、110的一侧的内部并且沿其延伸的散热器线702、704。散热器线702、704可以由导电材料形成，诸如金属或复合材料。在一个示例中，散热器线702与散热器特征700的一部分物理接触。散热器线702沿着
框架102的一侧的内部并且沿着镜腿臂108的内部从散热器特征700延伸到镜腿臂108的端部。散热器线702可以与电子单元116热连通，使得散热器线702将由电子单元116生成的热量向前传送到散热器特征700并且朝向镜腿臂108的端部向后传送。因此，电子单元116的操作温度可以通过散热器特征700和散热器线702的机构的散热来控制。
73.散热器线704可以类似地从成像单元122延伸并且与成像单元122热连通。散热器线702可以沿着框架102的另一侧的内部并且沿着镜腿臂110的内部延伸到镜腿臂110的端部。因此，散热器线704将由成像单元122生成的热量朝向镜腿臂110的端部向后传送。虽然未示出，但是另外的散热器特征可以存在于透镜106附近并且以类似于散热器特征700的方式起作用，例如将热量从成像单元122向前传送到框架102的前表面以便耗散。散热器线702、704还可以用作成形线，即，用于使可穿戴成像设备100更好地适合用户的面部和头部的轮廓的线，例如，使用加热和弯曲来设置散热器线702、704在框架102和镜腿臂108、110的一侧内的位置。
74.如镜腿臂108、110的局部分解图所示，散热器线702、704居中地定位在相应镜腿臂108、110的内部，以便将可穿戴成像设备100的外表面保持在较冷的温度。也就是说，形成框架102和镜腿臂108、110的材料(例如，塑料或聚合物)可以用作绝缘体，同时热量沿着散热器线702、704行进。由于散热器线702、704必须在铰链112、114的位置处跨越框架102与镜腿臂108、110之间的小间隙，所以散热器线702、704可以被设计有基于触摸的接口，诸如弹簧、柔性弹簧、刷簧或其他互锁接口(未示出)，以确保热量跨越小间隙。此外，尽管仅示出了两个散热器线702、704，但是框架102和每个镜腿臂108、110的每一侧可以包括用于进一步散发来自电子单元116、电源120和成像单元122的热量的多个散热器线。
75.在图7所示的可穿戴成像设备100的散热的另一示例中，成像单元122可以与透镜106间隔开，其中在透镜106的内表面与成像单元122的外表面之间存在开放的间隙或空间。成像透镜124可以从成像单元122跨越开口间隙或空间向前延伸，如图所示。诸如边框等散热器特征706可以被设计为围绕成像透镜124的延伸部分。散热器特征706可以被暴露于例如穿过透镜106和成像单元122的表面之间的间隙的空气。散热器特征706可以由诸如金属或复合材料等足以将热量从成像单元122内的成像组件带走以散热的材料形成。
76.如果散热器特征700、706和/或散热器线702、704未能将成像单元122的操作温度保持在预定阈值(诸如40℃)以下达预定时间段，诸如一分钟，则成像单元122可以被编程为限制图像捕获。例如，可以限制图像分辨率，可以限制图像捕获的时间段，可以限制帧速率，和/或可以实现可穿戴成像设备100的关闭特征以便使成像单元122的温度低于期望或预定阈值。
77.图8示出了图1至图7的可穿戴成像设备的局部分解前视图。在该示例中，透镜104、106是可移除的和/或可替换的，并且被示出为从框架102移除。在移除透镜104、106的情况下，电子单元116、成像单元122和成像透镜124的前表面在穿过框架102的前表面的开口内可见。当透镜104、106是可移除和/或可更换的时，用户可以选择定制可穿戴成像设备100，例如，通过选择和安装具有不同色调、处方(prescription)或偏振的其他透镜(未示出)。用户还可以在没有透镜104、106的情况下使用可穿戴成像设备100。
78.透镜104、106可以包括用于与框架102耦合和/或与框架102分离的各种机构。例如，透镜104、106可以搭扣配合、磁性连接、压配合或以其他方式键入到框架102内的适当的
开口中。透镜104、106还可以包括适合于由电子单元116和/或成像单元122识别的特征，以便允许成像单元122的固件更新例如与和可穿戴成像设备100一起使用的透镜104、106的色调水平相一致。
79.在一个示例中，透镜104可以包括电子标签800，诸如rfid标签，并且电子单元116可以包括互补标签读取器802，当透镜104装入框架102内的适当开口中时，该互补标签读取器802与电子标签800对准。替代地，可以通过使用传感器118(未示出)来提供用于读取电子标签800的装置。一旦识别出电子标签800，在该示例中，通过标签读取器802，则可以调谐成像单元122中的固件以匹配所安装的透镜104的特定物理特征(诸如色调、处方、反射率、形状等)。在另一示例中，透镜106可以包括具有特定图案的键804，该特定图案用于与设置在成像单元122上的机电开关806对接。这里，键804包括当安装透镜106时可以装配在机电开关806上的一系列间隔的小块或延伸部。取决于与键804相关联的图案，机电开关806可以向成像单元122发送透镜106具有特定物理特征(诸如色调、处方、反射率、形状等)的指示。然后，成像单元122基于与键804相关联的图案来调整固件以执行图像捕获(即，与特定物理特征相对应的优化的图像捕获)。
80.在另一示例(未示出)中，透镜104、106可以不包括由与电子单元116或成像单元122或可穿戴成像设备100的其他组件相关联的传感器或开关直接可识别的标识特征。与成像单元122相关联的固件的调谐可以改为基于对通过透镜104、106捕获的图像的分析来进行。对图像的分析可以指示例如白平衡或光衰减不在可接受的范围内，并且然后，成像单元122可以自动调谐固件以校正这些值。固件的自动调谐在以下情况下可以是有用的：在透镜104、106不存在的情况下，或者当透镜104、106根据照明条件的改变自动调整自身从而使得透镜104、106能够在不同时刻在不同的物理特征之间进行交换时。
81.图9a、图9b、图9c示出了图1至图8的可穿戴成像设备100的局部俯视图。透镜106被示出为设置在框架102内，镜腿臂110和铰链114被示出为处于打开位置，并且电源120和成像单元122被示出为设置在框架102的内部。控制接口126被示出为设置在框架102的外部。透镜106的各种实施例在图9a、图9b、图9c中的每一个图中示出以详细描述与成像透镜124相关的电位配置。电位配置可以允许成像单元122根据可穿戴成像设备100的操作期间的环境条件来进行改进的图像捕获。
82.在图9a中，成像单元122与透镜106间隔开，其中在透镜106的内表面与成像单元122的外表面之间存在开放的间隙或空间。成像透镜124可以从成像单元122突出，并且包括如图所示在打开的间隙或空间内从成像单元122向前延伸的用于改善图像质量的弯曲部分或盖子。使用成像单元122的外表面与透镜106的内表面之间的间隙或空间避免了透镜106形状的任何改变，以实现高质量的图像捕获，尽管空气或水能够接触成像透镜124而没有单独密封处。
83.在图9b中，成像单元122和/或成像透镜124的部分可以被设计为与框架102和/或透镜106的部分齐平或密封，以便将成像透镜124密封，以抵抗空气、水、碎片或外部环境的其他力。为了在这种情况下为成像透镜124的从成像单元122延伸的部分实现弯曲或轮廓形状，透镜106可以包括容纳成像透镜124的弯曲的、轮廓的或圆形的形状的另一弯曲的、轮廓的、凸出的或圆形的形状，如该俯视图所示。
84.在图9c中，成像透镜124的轮廓的、弯曲的、凸出的或圆形的部分可以通过使用透
镜壳体900密封以抵抗空气、水、碎片或外部环境的其他力。透镜106可以包括用于容纳透镜壳体900的切口，或者透镜壳体900可以形成为透镜106的一部分。透镜壳体900可以具有平坦的外表面，以便保持由成像单元122在水下捕获的图像的清晰度。透镜壳体900用于使用成像透镜124防止水对图像捕获产生负面影响，因为水可以作为另一透镜而不会被透镜壳体900的平坦表面中断，从而扭曲图像捕获。
85.在图1至图9c的可穿戴成像设备100的一些示例(未示出)中，至少一些成像组件可以独立地(或作为单个单元)生产，并且稍后例如使用搭扣配合、压入配合、粘合和/或其他连接方法连接到框架102。这允许用户在需要时定制和互换框架和透镜。在另一示例中，框架可以被设计为包括例如电源120和控制接口126，并且电子单元116和成像单元122可以选择性地连接和/或断开。可穿戴成像设备100的至少一些成像组件的模块化设计将允许不同的设计者和/或制造商设计不同的框架(和/或透镜)以支持成像组件。在另一示例中，电子单元116、传感器118、电源120、成像单元122、控制接口126、指示器402和其他组件可以组合成单个设备，该单个设备可以耦合或附接到现有的一副眼镜或太阳镜。
86.可穿戴成像设备100的原生组件和可互换或模块化组件之间的界面可以被设计为提供足够的密封(例如，保持防水状态，避免灰尘和/或碎片侵入等)。模块化组件的使用还允许易于维修或更换指定组件，而无需维修整个可穿戴成像设备100。
87.图1至图9c的可穿戴成像设备100被描述为使得电子单元116、传感器118、电源120、成像单元122、控制接口126、指示器402和各种i/o模块404、604被部分地设置在框架102内或者设置在从框架102延伸的组件上。在一些实现中，这些组件中的至少一些可以完全容纳在框架102内和/或从用户和用户附近的个人的视场有效地隐藏。例如，指示器402在点亮之前可能不可见，控制接口126可以是电容式开关(相对于按钮)，成像透镜124可以通过仅在图像捕获发生时变得透明的数字窗格而隐藏在框架102内，等等。通过掩蔽或隐藏各种组件，可穿戴成像设备100既可以用作图像捕获设备，也可以用作不引人注目的时尚配件(例如，一副太阳镜)。
88.图10是示出成像设备1000的电子组件的功能框图。图10的成像设备1000可以包括被配置为捕获照片、视频和/或音频内容的相机(即，成像设备)。成像设备1000可以包括各种设备，包括但不限于图1-9c的可穿戴成像设备100。在一些实现中，成像设备1000表示包括可穿戴成像设备100的成像单元122的独立设备，该设备可以可移除地耦合到各种可穿戴设备(例如，眼镜、太阳镜等)。成像设备1000可以包括控制成像设备1000的操作和功能的一个或多个处理器1002(诸如片上系统(soc)、微控制器、微处理器、cpu、dsp、asic、gpu和/或其他处理器)。
89.成像设备1000可以包括一个或多个光学元件1004，诸如一个或多个透镜(例如，可穿戴成像设备100的透镜104、106和成像透镜124)。作为非限制性示例，一个或多个透镜可以包括标准透镜、微距透镜、变焦透镜、专用透镜、长焦透镜、定焦透镜、消色差透镜、复消色差透镜、分色透镜、广角透镜、超广角透镜、鱼眼透镜、红外透镜、紫外透镜、透视控制透镜、其他透镜和/或其他光学元件中的一个或多个。在一些实现中，光学元件1004可以实现被配置为控制一个或多个透镜的操作和配置的聚焦控制器功能。
90.成像设备1000可以包括图像传感器1006(例如，成像单元122的图像传感器、或者可穿戴成像设备100的一个或多个传感器中的一个)，诸如电荷耦合器件(ccd)传感器、有源
像素传感器(aps)、互补金属氧化物半导体(cmos)传感器、n型金属氧化物半导体(nmos)传感器和/或其他图像传感器中的一个或多个。成像设备1000可以包括一个或多个图像传感器。图像传感器1006可以被配置为捕获由光学元件1004收集的光波，并且基于来自传感器控制器1008(例如，成像单元122的控制器)的控制信号产生图像数据。图像传感器1006可以被配置为生成传达关于对象的第一视觉信息的第一输出信号。视觉信息可以包括图像、视频和/或其他视觉信息中的一个或多个。在一些实现中，图像传感器1006可以包括但不限于视频、音频、电容、无线电、振动、超声波、红外线、雷达、lidar和/或声纳、和/或其他传感设备。光学元件1004和图像传感器1006可以在壳体中实现。
91.成像设备1000可以包括前述传感器控制器1008。传感器控制器1008可以用于操作图像传感器1006。传感器控制器1008可以从图像传感器1006接收图像或视频输入，并且可以从一个或多个音频组件1010(例如，包括麦克风的传感器118)接收音频信息，诸如从被配置为提供可以与由图像传感器1006获取的图像或由用户提供的基于语音的命令相关联的音频信息的麦克风。在一些实现中，可以使用例如aac、ac3、mp3、线性pcm、mpeg-h和/或其他音频编码格式(音频编解码器)来编码音频信息。在球形视频和/或音频的一个或多个实现中，音频编解码器可以包括3维音频编解码器。
92.成像设备1000可以包括在壳体内实现和/或设置在成像设备1000外部的一个或多个元数据源1012。处理器1002可以与传感器控制器1008和/或一个或多个元数据源1012对接。元数据源1012可以包括传感器，诸如包括一个或多个加速度计和/或陀螺仪的惯性测量单元(imu)、磁力计、罗盘、全球定位系统(gps)传感器、高度计、环境光传感器、温度传感器、压力传感器、心率传感器和/或其他传感器。成像设备1000可以包含一个或多个其他元数据/遥测源，例如电池监测器、存储参数和/或与相机操作和/或内容捕获相关的其他信息。元数据源1012可以获取与成像设备1000的环境相关的信息以及捕获内容的各方面。
93.作为非限制性示例，加速度计可以提供设备运动信息，设备运动信息包括表示成像设备1000的运动的速度和/或加速度矢量；陀螺仪可以提供描述成像设备1000的取向的取向信息；gps传感器可以提供成像设备1000的gps坐标、时间和标识位置；并且高度计可以获取成像设备1000的高度。在一些实现中，元数据源1012可以刚性地耦合到成像设备1000，使得元数据源1012也经历由成像设备1000经历的任何运动、取向或位置改变。
94.传感器控制器1008和/或处理器1002可以可操作以同步从元数据源1012接收的各种类型的信息。例如，定时信息可以与传感器数据相关联。使用定时信息，可以将元数据信息与由图像传感器1006捕获的内容(照片/视频)相关。在一些实现中，元数据捕获可以与视频/图像捕获分离。也就是说，可以在一个或多个视频剪辑和/或图像之前、之后和之间存储元数据。在一个或多个实现中，传感器控制器1008和/或处理器1002可以对所接收的元数据执行操作以生成附加元数据信息。例如，传感器控制器1008可以集成所接收的加速度信息以在记录视频期间确定成像设备1000的速度分布。在一些实现中，视频信息可以使用任何适用的编码方法(例如，h.262、h.264、cineform和/或其他编解码器)由多个像素帧组成。
95.成像设备1000可以包括电子存储装置1014(例如，成像单元122的存储装置模块)。电子存储装置1014可以包括被配置为存储可执行计算机指令的系统存储器模块，这些可执行计算机指令在由处理器1002执行时执行各种功能，包括本文中描述的那些功能。电子存储装置1014可以包括被配置为存储由成像设备1000捕获的内容(例如，元数据、图像、音频)
的存储存储器。电子存储装置1014也可以位于成像设备1000外部。
96.电子存储装置1014可以包括被配置为存储配置信息和/或处理代码的非暂态存储器，这些配置信息和/或处理代码被配置为实现例如视频信息和元数据捕获和/或根据本公开的方法产生包括例如视频轨道和元数据的多媒体流。在一个或多个实现中，处理配置可以包括捕获类型(例如，视频、静止图像)、图像分辨率、帧速率、突发设置、白平衡、记录配置(例如，循环模式)、音轨配置、和/或可能与音频、视频和/或元数据捕获相关联的其他参数。附加存储器可用于成像设备1000的其他硬件/固件/软件需求。处理器1002可以与传感器控制器1008对接，以便获取和处理例如用于物体检测、面部跟踪、立体视觉、和/或其他任务的感官信息。
97.成像设备1000可以与用户界面(ui)设备1016接口。ui设备1016实际上可以包括能够注册来自用户的输入和/或向用户传送输出的任何类型的设备。这些可以包括但不限于显示器、触摸、接近敏感接口、光、声音接收/发射设备、有线/无线输入设备和/或其他设备。在一些实现中，ui设备1016可以对应于外部设备，包括但不限于智能电话、平板计算机、平板手机、智能手表、便携式计算机和/或被配置为接收用户输入并且与成像设备1000传送信息的另一设备。
98.在一些实现中，成像设备1000可以被配置为向ui设备1016提供图像或视频内容(或其一部分)以供处理和/或观看。图像或视频内容(或其一部分)可以由成像设备1000经由有线或无线数据传输(例如，蓝牙、wifi、nfc、蜂窝等)提供给ui设备1016。成像设备1000与外部设备之间的内容的有线数据传输可以使用连接在成像设备1000的输入/输出(i/o)模块1018与外部设备的对应i/o模块之间的usb或微usb电缆(或类似的连接设备)来建立。
99.成像设备1000可以将由成像设备1000捕获的内容无线传输到外部设备(包括但不限于智能电话)或基于云的设备(包括但不限于基于云的系统和附属的服务)。无线数据传输可以是无缝的和自动化的，而不需要干预用户活动。例如，从成像设备1000到外部设备的内容传送可以基于各种因素来自动化，包括但不限于预定时间段(例如，每小时自动传送内容)，达到预定的无线连接阈值水平，(例如，当连接到wifi时自动传送内容，但是在连接到蜂窝时传送内容之前获取用户批准)，外部设备的检测到的位置(例如，当外部设备在成像设备1000的5英尺内时的无线传送)，以及机器学习(例如，使用神经网络)对能够保证无线数据传输的某些情况或时刻的检测(例如，在成像设备1000正在充电时，用户先前被选择用于自动转移到外部设备并且因此未来充电时刻将自动启动数据传输等)。
100.此外，成像设备1000与外部设备(例如，智能电话)之间的内容的无线数据传输可以通过介入用户活动来激活，包括但不限于用户选择成像设备1000上的诸如按钮等控制接口，用户提供由成像设备1000的传感器(例如，包括麦克风的传感器118)接收的音频命令(例如，“gopro将我的内容传送到我的智能电话”)，用户提供由成像设备1000的传感器(例如，包括手势传感器的传感器118)接收的手势(例如，给出竖起拇指标记)，以及用户在成像设备1000的视场(fov)内查看外部设备的至少一部分以提供与外部设备相关联的信息，该信息由图像传感器1006接收并且由处理器1002处理以发起无线数据传输(例如，用户使用成像设备1000来查看外部设备，其产生诸如外部设备的图像等数据/信息并且基于使用该数据/信息对外部设备的识别，自动启动无线数据传输)。
101.ui设备1016可以被配置为操作软件应用，软件应用被配置为执行与相机配置、视
频获取的控制、图像处理、和/或由成像设备1000捕获的视频的显示相关的各种操作。应用(例如，gopro应用)可以使得用户能够创建短视频剪辑并且将视频剪辑共享到云服务(例如，instagram、facebook、youtube、dropbox)；执行成像设备1000的功能的完全远程控制；拍摄帧的实时预览视频；在记录时标记关键时刻(例如，hilight标签)；在gopro相机胶卷中查看hilight标签以查看视频集锦的位置和/或播放；无线地控制相机软件；和/或执行其他功能。可以利用各种方法来配置成像设备1000和/或处理或显示来自成像设备1000的捕获信息。创建短片，共享内容，上传到云服务，在记录时标记关键时刻，和/或其他相机功能可以使用例如关于可穿戴成像设备100的控制接口126而描述的任何ui功能来控制。
102.作为说明，ui设备1016可以接收表征图像分辨率(例如，3840像素
×
2160像素)、帧速率(例如，每秒60帧(fps))和/或与用户利用成像设备1000捕获的活动(例如，山地自行车)相关的其他设置(例如，位置)的用户设置。然后，ui设备1016可以将这些设置传送到成像设备1000。
103.ui设备1016的显示器或显示单元(未示出)可以用作由成像设备1000捕获的内容的视口。显示单元可以包括各种显示器，包括但不限于lcd显示器和led显示器。在一些实现中，ui设备1016可以向成像设备1000传送附加信息(例如，元数据)。作为说明，ui设备1016可以向成像设备1000提供ui设备1016相对于给定坐标系的取向，以便能够确定用于观看由成像设备1000提供的捕获内容的一部分的取向和/或尺寸。
104.与ui设备1016相关联的显示器可以被配置为提供与以下各项相关的信息：相机操作模式(例如，图像分辨率、帧速率、捕获模式、传感器模式、视频模式、照片模式)、连接状态(例如，连接、无线、有线连接)、电源模式(例如，待机、传感器模式、视频模式、电池状态)、与元数据源相关的信息(例如，心率、gps)和/或其他信息。
105.ui设备1016还可以包括被配置为使得用户能够启动，停止，暂停和/或恢复传感器和/或内容捕获的一个或多个ui界面组件，诸如图1至图9c的控制接口126。可以使用各种方法对用户命令进行编码，包括按钮按压的持续时间(脉冲宽度调制)、按钮按压的次数(脉冲编码调制)和/或其组合。例如，两个短按钮按压可以启动传感器获取模式，并且单个短按钮按压可以用于传送(i)视频和/或照片捕获的开始以及视频和/或照片捕获的停止(例如，切换模式)或者(ii)给定持续时间或帧数内的视频和/或照片捕获(例如，突发捕获)。还可以实现其他用户命令或通信实现，例如，短/长按钮按压组合。
106.成像设备1000可以包括i/o模块1018(例如，可穿戴成像设备100的i/o模块404)。i/o模块1018可以被配置为使成像设备1000与其他相机和/或其他外部设备同步，诸如遥控器、第二捕获设备、智能电话和/或视频服务器等。i/o模块1018可以被配置为向/从各种i/o组件传送信息。在一些实现中，i/o模块1018可以包括被配置为与一个或多个外部设备(例如，包括智能电话和/或另一元数据源的ui设备1016)通信的有线和/或无线通信接口(例如，wifi、蓝牙、usb、hdmi、无线usb、近场通信(nfc)、以太网、射频收发器和/或其他接口)。在一些实现中，i/o模块1018可以与led灯、显示器、按钮、麦克风、扬声器和/或其他i/o组件对接。在一个或多个实现中，i/o模块1018可以与能量源(例如，电池和/或dc电源)接口。
107.成像设备1000的i/o模块1018可以包括到外部计算机化设备的一个或多个连接，以允许配置和/或管理成像设备1000或各种远程设备。i/o模块1018可以包括上文讨论的任何无线或有线接口，并且还可以包括用于特定应用的定制或专有连接。在一些实现中，i/o
模块1018可以包括组件(例如，加密狗)，该组件包括红外传感器、射频天线、超声换能器和/或其他通信接口。在一个或多个实现中，i/o模块1018可以包括本地(例如，蓝牙、wi-fi)和/或宽范围(例如，蜂窝lte)通信接口，该接口被配置为实现成像设备1000与诸如ui设备1016等远程设备之间的通信，如上所述。
108.成像设备1000可以包括可以被定制成成像设备1000的需要的电源系统(未示出)，诸如电源120。例如，小尺寸低功率的动作相机可以包括无线电源解决方案、可移除/可更换电池、太阳能电池、感应(非接触)电源、整流和/或其他电源。
109.在这些实现的某些元件可以使用已知组件来部分或完全实现的情况下，仅描述了对于理解本公开所必需的这样的已知组件的那些部分，并且省略了对这样的已知组件的其他部分的详细描述，以免模糊本公开。
110.在本说明书中，示出单个组件的实现不应当被视为限制；相反，除非本文中另有明确说明，否则本公开旨在涵盖包括多个相同组件的其他实现，反之亦然。
111.此外，本公开涵盖了本文中通过说明的方式提及的组件的当前和未来已知等同物。
112.如本文中使用的，术语“总线”通常表示可以用于在两个或更多个实体之间传送数据的所有类型的互连或通信架构。“总线”可以是光学、无线、红外或其他类型的通信介质。总线的确切拓扑可以是例如标准“总线”、分层总线、片上网络、地址事件表示(aer)连接、或用于访问例如系统中的不同存储器的其他类型的通信拓扑。
113.如本文中使用的，术语“计算机”、“计算设备”和“计算机化设备”包括但不限于个人计算机(pc)和小型计算机(无论是台式计算机、膝上型计算机还是其他主机计算机)、工作站、服务器、个人数字助理(pda)、掌上电脑、嵌入式计算机、可编程逻辑器件、个人通信器、平板电脑、便携式导航设备、配备j2me的设备、移动电话、智能电话、个人综合通信或娱乐设备、或字面上能够执行一组指令的任何其他设备。
114.如本文中使用的，术语“计算机程序”或“软件”旨在包括执行功能的任何序列或人或机器可识别的步骤。这样的程序可以用几乎任何编程语言或环境(包括例如c/c++、c#、fortran、cobol、matlab
tm
、pascal、python、汇编语言、标记语言(例如，html、sgml、xml、voxml)等)以及面向对象的环境(诸如公共对象请求代理体系结构(corba)、java
tm
(包括j2me、java bean)、二进制运行时环境(例如，brew)等)来呈现。
115.如本文中使用的，术语“连接”、“链接”、“传输信道”、“延迟线”和“无线”表示任何两个或更多个实体(无论是物理的还是逻辑的/虚拟的)之间的实现实体之间的信息交换的因果关系。
116.如本文中使用的，术语“集成电路”、“芯片”和“ic”意在指代通过将迹线元件图案化扩散到半导体材料的薄衬底的表面中而制造的电子电路。作为非限制性示例，集成电路可以包括现场可编程门阵列(例如，fpga)、可编程逻辑器件(pld)、可重新配置计算机结构(rcf)、片上系统(soc)、专用集成电路(asic)和/或其他类型的集成电路。
117.如本文中使用的，术语“存储器”包括适于存储数字数据的任何类型的集成电路或其他存储设备，包括但不限于rom、prom、eeprom、dram、移动dram、sdram、ddr/2sdram、edo/fpms、rldram、sram、“闪存”存储器(例如，nand/nor)、忆阻器存储器和psram。
118.如本文中使用的，术语“微处理器”和“数字处理器”通常表示包括数字处理设备。
作为非限制性示例，数字处理设备可以包括以下中的一个或多个：数字信号处理器(dsp)、精简指令集计算机(risc)、通用(cisc)处理器、微处理器、门阵列(例如，现场可编程门阵列(fpga))、pld、可重新配置的计算机结构(rcf)、阵列处理器、安全微处理器、专用集成电路(asic)和/或其他数字处理设备。这样的数字处理器可以包含在单个单一ic管芯上，或者分布在多个组件上。
119.如本文中使用的，术语“网络接口”是指具有组件、网络和/或过程的任何信号、数据和/或软件接口。作为非限制性示例，网络接口可以包括以下中的一个或多个：firewire(例如，fw400、fw110和/或其他变体)、usb(例如，usb2)、以太网(例如，10/100、10/100/1000(千兆以太网)、10-gig-e和/或其他以太网实现)、moca、coaxsys(例如，tvnet
tm
)、射频调谐器(例如，带内或oob、电缆调制解调器和/或其他协议)、wi-fi(802.11)、wimax(802.16)、pan(例如，802.15)、蜂窝(例如，3g、lte/lte-a/td-lte、gsm和/或其他蜂窝技术)、irda系列和/或其他网络接口。
120.如本文中使用的，术语“wi-fi”包括以下中的一个或多个：ieee标准802.11、ieee标准802.11的变体、与ieee标准802.11相关的标准(例如，802.11a/b/g/n/s/v)和/或其他无线标准。
121.如本文中使用的，术语“无线”表示任何无线信号、数据、通信和/或其他无线接口。作为非限制性示例，无线接口可以包括以下中的一个或多个：wi-fi、蓝牙、3g(3gpp/3gpp2)、hsdpa/hsupa、tdma、cdma(例如，is-95a、wcdma和/或其他无线技术)、fhss、dsss、gsm、pan/802.15、wimax(802.16)、802.20、窄带/fdma、ofdm、pcs/dcs、lte/lte-a/td-lte、模拟蜂窝、cdpd、卫星系统、毫米波或微波系统、声学、红外(即，irda)和/或其他无线接口。
122.如本文中使用的，术语“机器人”可以用于描述自主设备、自主车辆、计算机、人工智能(ai)代理、监控系统或设备、控制系统或设备、和/或能够实现自主操作的其他计算机化设备。
123.如本文中使用的，术语“相机”可以用于指代被配置为捕获、记录和/或传送可能对电磁频谱的可见部分、电磁频谱的不可见部分(例如，红外线、紫外线)和/或其他能量(例如，压力波)敏感的静止和/或视频图像的任何成像设备或传感器。
124.虽然根据方法的特定步骤顺序描述了本技术的某些方面，但是这些描述仅是本公开的更广泛方法的说明，并且可以根据特定应用的需要而进行修改。在某些情况下，某些步骤可能变得不必要或者是可选的。另外，可以将某些步骤或功能添加到所公开的实现，或者改变两个或更多个步骤的执行顺序。所有这样的改变都被认为包含在本公开内。
125.虽然以上详细描述已经示出、描述并且指出了应用于各种实现的本公开的新颖特征，但是应当理解，在不脱离本公开的情况下，本领域技术人员可以做出所示设备或过程的形式和细节的各种省略、替换和改变。前面的描述绝不表示限制，而是应当被视为对技术的一般原理的说明。