便携式电子设备，及其中的摄像结构与获取影像的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及手机、平板电脑、穿戴式电子设备等便携式电子中摄取影像的光学结 构W及影像获取方法与便携式电子设备。
【背景技术】
[0002] 便携式电子设备，例如手机、平板电脑、穿戴式电子设备中普遍搭载了摄像头模组 及与之配套的软硬件模块用于拍摄照片，视频等影像。随着技术的发展，便携式电子设备拍 摄影像的像素越来越高，人们对所拍摄的图片的质量，例如清晰度，色差，崎变等要求也随 之提高，同时，对便携式电子设备的拍摄能力与功能也提出了进一步的需求，例如，希望便 携式电子设备上的摄像头模组也具有光学变焦能力，或希望其具有长焦拍摄能力或广角拍 摄能力等。
[0003] 但是，由于便携式电子设备其自身对于尺寸，重量的要求，尤其是受限于便携式电 子设备的厚度要求，其中的摄像结构需要在缩小尺寸与提高性能及增加功能上进行平衡， 而无法实现更高的图像拍摄质量，W及提供更丰富的拍摄功能与更强的拍摄能力，因此目 前便携式电子设备上的摄像结构及图像获取方法均无法在上述问题上实现突破。
【发明内容】
[0004] 为此，需要提供新的一种便携式电子设备中的摄像结构W及相应获取影像的方法 W及便携式电子设备。
[0005] 为实现上述目的，发明人提供了一种便携式电子设备中的摄像结构，包括电子设 备外壳、曲面反射镜、透镜组、感光元件，所述电子设备外壳上开设有光线入口，所述光线入 口、曲面反射镜与感光元件沿光路中光线传播方向顺序设置(所述反射元件将光线入口进 入的光线反射至感光元件），所述透镜组位于曲面反射镜与感光元件之间的光路上，或位于 光线入口与曲面反射镜之间的光路上。
[0006] 可选的，所述曲面反射镜的曲面为直线面或曲线面。
[0007] 可选的，所述曲面为凸面镜或凹面镜。
[000引可选的，所述摄像结构包括摄像头模组，透镜组与感光元件集成于摄像头模组中， 所述摄像头模组还包括对焦机构。
[0009] 可选的，所述摄像结构包括2个W上的反射元件，并设有反射元件切换装置，所述 反射元件中包括至少一个曲面反射镜，反射元件设置于反射元件切换装置上，反射元件切 换装置具有不同的切换状态，对应不同的切换状态，反射元件切换装置分别将不同的反射 元件置于光路中。
[0010] 可选的，所述反射元件切换装置为平移装置，所述平移装置可W往复平移，平移方 向与光线入口的入射光路平行，各反射元件设置于平移装置上，随平移装置移动，反射元件 切换装置的不同切换状态对应平移装置的不同位移位置。
[0011] 可选的，所述反射元件切换装置为平移装置，所述平移装置可W往复平移，平移方 向与入射光线中轴及反射光线中轴垂直，各反射元件设置于平移装置上，随平移装置移动， 反射元件切换装置的不同切换状态对应平移装置的不同位移位置。
[0012] 发明人还提供了一种便携式电子设备，所述便携式电子设备中的摄像结构为权利 要求1至7任意一项所述的摄像结构。
[0013] 可选的，所述便携式电子设备为手机、平板电脑、笔记本电脑或穿戴式电子设备。
[0014] 发明人还提供了一种便携式电子设备获取影像的方法，包括W下步骤：
[0015] 从便携式电子设备外壳上开设的光线入口获取光线，获取的光线经过曲面反射镜 的反射后，经过透镜组的折射，形成光学影像投射于感光元件上；
[0016] 感光元件将投射于其上的光学影像转化为第一数字信号并输出。
[0017] 可选的，所述曲面反射镜的曲面为直线面，获取的光线经过曲面反射镜的反射后， 经过透镜组的折射，投射于感光元件上的光学影像为一个方向经过拉伸或压缩的影像；
[0018] 所述方法还包括步骤：
[0019] 将由光学影像转化的第一数字信号经过变换，转换为第二数字信号，所述第二数 字信号对应还原影像，所述还原影像为一个方向经过拉伸或压缩的影像经过压缩或拉伸还 原为与被摄物比例关系一致的的影像。
[0020] 区别于现有技术，上述技术方案通过反射元件对光路进行改变，大大扩展了便携 式电子设备摄像的功能W及性能。反射元件采用曲面反射镜，利用曲面反射的效果，W及反 射镜相对于透镜而言具有无色散等成像优势，来实现更多影像获取功能W及更丰富的影像 获取效果。
【附图说明】
[0021] 图1为【具体实施方式】所述采用平面反射镜作为反射元件的摄像结构的示意图；
[0022] 图2为【具体实施方式】所述采用凹面反射镜作为反射元件的摄像结构的示意图；
[0023] 图3为【具体实施方式】所述通过直线面的凹面反射镜的反射W获取影像的流程示意 图；
[0024] 图4为【具体实施方式】所述不同长宽比的感光元件对像场的利用率示意图；
[0025] 图5为【具体实施方式】所述采用凸面反射镜作为反射元件的摄像结构的示意图；
[0026] 图6为【具体实施方式】所述通过直线面的凸面反射镜的反射W获取影像的流程示意 图；
[0027] 图7为【具体实施方式】所述设置有可旋转双面反射镜的摄像结构第一状态的示意 图；
[0028] 图8为【具体实施方式】所述设置有可旋转双面反射镜的摄像结构第二状态的示意 图；
[0029] 图9为【具体实施方式】所述设置有可旋转单面反射镜的摄像结构的第一状态的示意 图；
[0030] 图10为【具体实施方式】所述设置有可旋转单面反射镜的摄像结构的第二状态的示 意图；
[0031 ]图11为【具体实施方式】所述设置有平移装置的摄像结构第一实施例第一切换状态 示意图；
[0032] 图12为【具体实施方式】所述设置有平移装置的摄像结构第一实施例第二切换状态 示意图；
[0033] 图13为【具体实施方式】所述设置有平移装置的摄像结构第二实施例第一切换状态 示意图；
[0034] 图14为【具体实施方式】所述设置有平移装置的摄像结构第二实施例第二切换状态 示意图；
[0035] 图15为【具体实施方式】所述设置有平移装置的摄像结构第=实施例第一切换状态 示意图；
[0036] 图16为【具体实施方式】所述设置有平移装置的摄像结构第=实施例第二切换状态 示意图；
[0037] 图17为【具体实施方式】所述设置有旋转装置的摄像结构示意图；
[0038] 图18为【具体实施方式】所述用于获取3D影像的摄像结构示意图一；
[0039] 图19为【具体实施方式】所述用于获取3D影像的摄像结构示意图二；
[0040] 图20为【具体实施方式】所述用于获取广角影像的摄像结构示意图；
[0041] 图21为【具体实施方式】所述倾斜设置摄像头模组用于获取广角影像的摄像结构示 意图一；
[0042] 图22为【具体实施方式】所述倾斜设置摄像头模组用于获取广角影像的摄像结构示 意图二；
[0043] 图23为【具体实施方式】中图20所示摄像结构中一侧摄像头模组获取的黑白相间的 影像示意图；
[0044] 图24为【具体实施方式】中图20所示摄像结构中另一侧摄像头模组获取的黑白相间 的影像示意图；
[0045] 图25为图23与图24中对应的图像合成后的效果示意图；
[0046] 图26为图20所示摄像结构采用凸面反射镜后的结构示意图；
[0047] 图27为图20所示摄像结构在光线入口设置透镜后的结构示意图；
[0048] 图28为图20所述实施例中一个摄像头模组的视角示意图；
[0049] 图29为图29为图20所述实施例中的摄像头模组的视角示意图一；
[0050] 图30为图20所述实施例中的摄像头模组的视角示意图二；
[0051] 图31为【具体实施方式】所述被拍摄的方格场景；
[0052] 图32为【具体实施方式】所述使用平面反射镜作为反射元件的摄像结构拍摄得到的 影像；
[0053] 图33为【具体实施方式】所述将图32对应的摄像结构中的平面反射镜替换为曲线面 的凹面反射镜拍摄得到的影像；
[0054] 图34为【具体实施方式】所述将图32对应的摄像结构中的平面反射镜替换为直线面 的凹面反射镜拍摄得到的影像一；
[0055] 图35为【具体实施方式】所述将图34所示拍摄得到的影像还原得到被摄物比例正常 的影像一；
[0056] 图36为【具体实施方式】所述将图32对应的摄像结构中的平面反射镜替换为直线面 的凹面反射镜拍摄得到的影像二；
[0057] 图37为【具体实施方式】所述将图36所示拍摄得到的影像还原得到被摄物比例正常 的影像二；
[0058] 图38为【具体实施方式】所述将图32对应的摄像结构中的平面反射镜替换为曲线面 的凸面反射镜拍摄得到的影像；
[0059] 图39为【具体实施方式】所述将图38对应的摄像结构中的平面反射镜替换为直线面 的凸面反射镜拍摄得到的影像一；
[0060] 图40为【具体实施方式】所述将图39所示拍摄得到的影像还原得到被摄物比例正常 的影像一；
[0061] 图41为【具体实施方式】所述将图38对应的摄像结构中的平面反射镜替换为直线面 的凸面反射镜拍摄得到的影像二；
[0062] 图42为【具体实施方式】所述将图41所示拍摄得到的影像还原得到被摄物比例正常 的影像二。
[00创附图标记说明：
[0064] 1、外壳，
[00化]10、光线入口，
[0066] 11、后置光线入口，
[0067] 12、前置光线入口，
[006引13、第一光线入口，
[0069] 14、第二光线入口，
[0070] 2、反射元件，
[0071] 21、双面反射镜，
[0072] 211、双面反射镜的第一反射面211，
[0073] 212、双面反射镜的第二反射面211，
[0074] 23、第一反射元件，
[00巧]24、第二反射元件，
[0076] 201、第一反射元件，
[0077] 202、第二反射元件，
[0078] 203、第S反射元件，
[00巧]204、第四反射元件，
[0080] 205、第五反射元件，
[0081] 26、单面反射镜
[0082] 27、凹面反射镜，
[0083] 28、凸面反射镜
[0084] 3、感光元件，
[00化]311、第一感光元件，
[00化]312、第二感光元件，
[0087] 30、摄像头模组，
[0088] 301、第一摄像头模组，
[0089] 302、第二摄像头模组，
[0090] 301a、第一摄像头模组的镜像，
[0091] 302a、第二摄像头模组的镜像，
[0092] 40、透镜组，
[0093] 401、第一透镜