CN1685708A

CN1685708A - 移动电话中的摄像机

Info

Publication number: CN1685708A
Application number: CNA038234068A
Authority: CN
Inventors: L·布伦斯特伦; B·诺尔哈马; T·彭舍
Original assignee: Sony Ericsson Mobile Communications AB
Current assignee: Sony Mobile Communications AB
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2003-08-20
Publication date: 2005-10-19
Also published as: JP2006501792A; US20060125915A1; AU2003253420A1; KR20050062571A; WO2004030345A1; US7710495B2

Abstract

一种便携式通讯设备(1)，包括：第一壳体部分(2)和第二壳体部分(3)，可旋转地连接所述第一壳体部分和第二壳体部分的旋转支承元件(6)，图像产生装置(7)，以及位于所述支承元件内的用于图像产生装置的光学输入装置(8)。所述图像产生装置(7)位于所述便携式通讯设备(1)的第一壳体部分(2)或第二壳体部分(3)内，以及一光学装置(11)使图像产生装置的光路(12)从第一壳体部分或第二壳体部分延伸到位于旋转支承元件(6)内的所述光学输入装置(8)。

Description

移动电话中的摄像机

技术领域

本发明涉及信息通信领域，更具体说涉及包括内置摄影机的便携式通讯设备。

背景技术

上述便携式通讯设备的例子包括移动电话、无绳电话、便携式数字助理(PDA)、通信装置或便携式导航装置。在这些例子中，目前普遍认为移动电话或蜂窝式移动电话在市场畅销度和销售额方面最具潜力。因此，在本申请文件的其余部分，将结合用于任何可商业应用的移动通信网络的移动电话或蜂窝式移动电话进行说明，上述可商业应用的移动通信网络例如是GSM(全球数字移动电话系统)、UMTS(通用移动通信系统)或D-AMPS(数字先进移动电话系统)。但本发明并不仅限于移动电话。相反，本发明可通过所附的独立权利要求最佳限定出。

移动通信装置的应用迅速增加。通常将GSM看成是第二代无限通信技术(2G)的引入，它给系统的用户提供了许多新的服务，并且可以发送与早期通信系统相比声音质量有很大提高的语音信息。除此之外，GSM系统的用户还能够到国外去，而且由于有通常所说的“漫游”仍然能够使用他或她的移动电话，“漫游”就是一组蜂窝式移动电话服务提供商合作并向在该组内的其它移动电话服务提供商注册的用户提供服务。

在通信系统内发送语音信息所需要的带宽通常较窄。在GSM系统的情况下，采用TDMA(时分多址)方案的一个用户与另外8个用户共享200KHz的带宽。该带宽足以发送语音信息，但不很适合较大数据量的通信，例如视频流或图像。

为了给用户提供较高带宽，已经引入通用分组无线业务(称为GPRS，即)，它提供与网络(例如互联网)的数据频率为56-114Kbps的连续连接。GPRS是基于GSM通信，并完善了现有的服务，例如，线路交接蜂窝式移动电话连接和SMS(短信息服务)。

第三代无线技术(也称为3G)具有传送多媒体成分的能力，多媒体成分即声音、数据和视频。它还提供宽带宽和高速度(高达2Mbps)、路由灵活性(转发器、卫星、局域网)以及覆盖欧洲、日本和北美的漫游能力。

如上所述，由现代无线技术提供的宽带宽使得发送视频或图像称为可能。因此，用于发送图像的移动通信设备需要包括摄像机或照相机，这使得通信设备的结构更加复杂。摄影机要比较小以设置在通信设备内，并且摄影机的实际安装要使得通信设备的用户能够将摄影机设置在不同的方向，即，在用户使用通信设备与他人面对面通讯时，摄影机应当能够朝向用户，而在用户想将该通信设备用作摄影机时，摄影机应能朝向相反的方向。

为了提供小而紧凑的通信设备，通信设备通常是由可以通过旋转支承元件(例如铰链)可转动地连接起来的两个部分组成。于是将摄影机安装在铰链上能够朝向不同的方位。

EP 0 898405 A2公开了一种信息通讯终端装置，它包括由铰链可转动地连接起来的两个部分。该装置具有内置于铰链中的摄像机，其中该摄像机可绕平行于铰链轴线的一条轴线旋转。根据EP0898405，该摄像机及其相关电路必须很小，以装配于通讯终端装置的铰链中。此外，因为铰链要容纳摄影机和旋转部件，因此铰链的结构会很复杂。此外，铰链中的摄影机至少需要连接到通讯终端装置其余部分内的一些电路，即，电缆必须从铰链延伸到通讯装置的第一或第二部分。容纳摄影机、摄影机电子装置和接线意味着铰链在结构上将会更复杂，而且在铰链内没有用于其它有用电子装置的空间。

专利文件JP A 2000 253124公开了一种与EP 0 898405公开的装置类似的通讯装置。该通讯装置包括由铰链可转动地连接起来的两部分。摄影机安装在铰链的一部分内，该部分的直径比铰链其余部分的直径大。根据该文件，可以旋转容纳摄影机的铰链部分。

JP A 2000 253124所述解决方案的一个缺点是摄影机及其相关电子装置被安装在铰链内。与EP 0 898405相似，铰链的结构变得非常复杂，没有可用于容纳其它电子装置的空间。

除了结构上非常复杂，用于在移动通讯装置的铰链内提供摄影机的现有技术在使摄影机指向所需方向方面很麻烦。更具体说，如果用户向将摄影机相对于通讯设备的外壳转至某一方向，他或她需要使用处在外壳侧面的单独的旋钮来进行摄影机的移动。例如，如果用户在与另外一个人进行通话时已使用摄影机，即，如果在通讯装置在展开位置时铰链中的摄影机已指向用户，那么当通讯设备闭合时，根据现有技术的摄影机光学输入装置会被设备的外壳阻挡，因此除非通过处在通讯装置侧面上的旋钮进行旋转，否则摄影机光学输入装置是不可用的。

通讯设备的用户通常会在两种不同的情况下使用摄影机，即，当他或她与朋友(通过视频或音频)通讯时，或者当他或她(像用普通摄影机那样)拍照时。因此，一般只在通讯设备分别处于打开状态和完全闭合状态时使用摄影机。现有技术的方案没有提供一种容易实现上述摄影机的调整的方式。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种具有图像产生能力的便携式通讯装置，它容易装配并且具有简单的机械结构。本发明的第二个目的是提供一种通讯装置，它包括第一和第二部分，该第一和第二部分在通讯装置用作摄影机时被折叠在一起，而在通讯装置被用于与他人面对面通讯时展开。所述部分通过旋转支承元件旋转连接，该旋转支承元件包括用于捕获图像的光学输入装置，其中旋转支承元件并不需要包括任何摄影机电子装置。

本发明的第三目的是提供一种便携式通讯装置，它包括两个通过铰链可旋转地连接起来的部分，铰链是刚性的并且耐冲击，冲击例如是由于掉落到地上而产生。

本发明的再一个目的是一种容易的方法来自动地根据通讯设备的折叠和展开来控制通讯设备的光学输入装置的方向。

上述目的已通过本发明的观点实现，本发明认为，即使光学输入装置位于旋转支承元件内，摄影机本身不需要安装在旋转支承元件内。相反，摄影机被安装在通讯装置的上述部分之一内，一光学装置提供从旋转支承元件内的光学输入装置到摄影机的光路。

此外，通过将通讯装置的所述容纳摄影机的部分与所述旋转支承元件刚性连接实现光学输入装置的自动对准。

根据本发明的一个优选实施例，光学装置采用棱镜或反射镜的形式，用于在使用者用该通讯装置与他人直接通讯时使光学输入装置指向通讯装置的使用者。当通讯装置的所述两部分被折叠到一起时，例如当通讯装置被用作普通摄影机时，即使光学输入装置指向与通讯装置处于展开状态时不同的另一方向，光学装置仍然将光路从光学输入装置引导至摄影机。

所述便携式通讯装置包括第一壳体部分和第二壳体部分、可旋转地连接所述第一壳体部分和第二壳体部分的旋转支承元件、图像产生装置、位于所述支承元件内的用于图像产生装置的光学输入装置。

所述图像产生装置位于便携式通讯装置的第一壳体部分或第二壳体部分内，并且一光学装置使图像产生装置的光路从第一壳体部分或第二壳体部分延伸到位于旋转支承元件内的光学输入装置。

所述便携式通讯装置的光学装置可以包括棱镜、反射镜或光导。

所述便携式通讯装置的光学输入装置在该通讯装置处于打开状态时对准第一方向，而在该通讯装置处于闭合状态时对准第二方向。

所述便携式通讯装置的图像产生装置可以是摄像机或照相机。

所述便携式通讯装置可以是移动电话。

所述便携式通讯装置包括第一壳体部分和第二壳体部分、可旋转地连接第一壳体部分和第二壳体部分的旋转支承元件、图像产生装置和位于所述支承元件内的用于图像产生装置的光学输入装置。

第一壳体部分和旋转支承元件之间的连接是固定的，其中图像产生装置的光学输入装置相对于第一壳体部分在旋转方面是固定的。

所述便携式通讯装置的图像产生装置可以位于第一壳体部分内。

所述便携式通讯装置的光学装置使图像产生装置的光路从第一壳体部分延伸到旋转支承元件内的光学输入装置。

上述目的的解决方案由后附权利要求书限定。由下面具体公开的优选实施例、附图以及从属权利要求表明本发明的其它特征、优点和目的。

附图说明

下面将参照附图更详细地描述本发明，其中：

图1a是根据本发明的处于闭合位置的移动通讯设备的示意图，

图1b是根据本发明的处于打开位置的一同通讯设备的示意图，

图2a是根据本发明第一实施例的处于打开位置的移动通讯设备的示意性侧视图，

图2b是根据本发明第一实施例的处于闭合位置的移动通讯设备的示意性侧视图，

图3a是根据本发明第二实施例的处于打开位置的移动通讯设备的示意性侧视图，

图3b是根据本发明第二实施例的处于闭合位置的移动通讯设备的示意性侧视图，

图4a是根据本发明第三实施例的处于打开位置的移动通讯设备的示意性侧视图，

图4b是根据本发明第三实施例的处于闭合位置的移动通讯设备的示意性侧视图。

具体实施方式

现在将参照附图对本发明的优选实施例进行说明。图1a和1b是根据本发明的一个优选实施例的便携式通讯设备1的透视图。该通讯设备1包括容纳通讯设备的电子电路的第一部分2和第二部分3。此外，该通讯设备1包括显示屏4、键盘5、旋转支承元件6、图像产生装置7、光学输入装置8、麦克风9、扬声器10。除此之外，该通讯设备包括用于产生从光学输入装置8到图像产生装置7的光路12的内部光学装置11a、11b。

通讯设备1的第一部分2和第二部分3通过旋转支承元件6可旋转地连接起来。在该优选实施例中，所述旋转支承元件刚性连接到所述壳体部分之一。当通讯设备1的键盘5和显示屏4未被使用时，所述两个部分2、3可以如图1a所示折叠在一起，这时通讯设备1比在图1b所示的展开后的打开位置时占据更小的空间。在闭合的折叠位置，显示屏4和键盘5会收到保护，避免例如在使用者在包或夹克衫的口袋中携带该通讯设备时产生的磨损或划破。在打开位置，第一部分2和第二部分3展开至约150°角，以使使用者能够达到键盘5和显示屏4以及使用麦克风9和扬声器10。然而，两部分2、3展开的角度可以调整至适当的值，因此本发明并不限于固定的打开位置。

图像产生装置7(例如照相机或摄像机)位于通讯设备的第一部分2或第二部分3内，用于产生一般目标的一个或多个图像，所述一般目标可以是存在于由图像产生装置7和相关光学装置11光学覆盖的体积内的任何实体目标。在一个优选实施例中，所述图像产生装置呈数字摄像机的形式，即该摄像机直接产生数字视频信号，或是后来在通讯设备1中进一步处理之前由模-数转换器数字化的模拟视频信号。市场上可以买到各种小尺寸的数字摄像机，这些数字摄像机可以用作例如网络摄像机或万维网摄像机，使得能够在互联网上发送视频序列。为了简明的原因，在本文的其余部分，使用术语摄影机来表示上述类型的图像产生装置7。

在一个优选实施例中，光学输入装置8被设置在通讯设备1的旋转支承元件6内。如图2a和2b所示，该布置可以通过以不同的角度折叠第一部分2和第二部分3使摄影机指向不同的位置。

图2a示出处于打开位置的通讯设备，其中通讯设备的使用者可以使用键盘5、显示屏4、麦克风9和扬声器10来与他人进行通讯。在他人使用类似的通讯设备(即能够接收和发送视频图像和静像的通讯设备)的情况下，通讯设备1的显示屏4将显示他人的摄影机指向的任何物体。类似地，他人将从设于通讯设备1内的摄影机7接收图像。

如图2a所示，摄影机7的光路12借助呈棱镜形式的光学装置11延伸穿过第一部分2，所述光学装置11用于以预定角度将光路偏转到通讯设备1的输入装置8。因为处于该位置的摄影机通过光学装置11指向通讯设备1的使用者，他人将利用通讯设备1接收使用者的图像。

应强调的是，摄影机7也可以位于通讯设备1的第二部分3内，只要光学装置11适于使摄影机7的光路12从第二部分3延伸到光学输入装置8。

图2b示出处于闭合的折叠位置的通讯设备，其中摄影机7指向大约与图2a中的方向相反的方向。在该位置，通讯设备1的功能与普通摄影机类似。通讯设备1的使用者可以通过将摄影机指向所需目标来发送图像或视频序列。当然这意味着通讯设备1与另一通讯设备进行通信，该另一通讯设备能够接收和处理由通讯设备1发送的信息。

如图2b所示，摄影机7的光路通过光学装置11a被偏转了与图2a中相同的量。在一优选实施例中，光学装置11a被固定在旋转支承元件6内，使得安装容易了，因为不需要移动部件。光学装置11a的固定安装还使通讯设备1更耐冲击，例如当通讯设备掉落到地上时。摄影机7设于第一部分2内或第二部分3内同样适用，因为与将摄影机7安置在目前的旋转支承元件6内相比，这些部分为安置摄影机7提供了更大的空间。

根据本发明的光学装置11的另一个主要优点是不需要用于给通讯设备1提供图像产生能力的设于旋转支承元件内的电气元件。相反，旋转支承元件例如可以容纳天线13，否则天线13不得不安装在部分2和3之一内，或者安装在通讯设备1的外侧。

图3示出第二实施例，其中光学装置11呈反射镜11b的形式，而不是棱镜11a。因此，反射镜11b的功能与棱镜11a相同，即偏转摄影机7的光路12。与采用棱镜11a相比，采用反射镜11b的优点是当由光学输入装置8传来的光在反射镜11b的表面被反射时，不存在光学影响(例如色像差)。

图4示出本发明的第三实施例，其中棱镜11a已由光导11c替代，光导11c由将相关的光学图像从光导一端传递到另一端的很多小的光纤组成。光导11c优点是能够在通讯设备1内将摄影机7的光路8旋转到几乎任何方向，这意味着旋转支承元件内的空间可以以更有效的方式利用，因为摄影机7的光路8可以设置成紧接旋转元件6的壁，如图4所示。

上面已经参照三个实施例对本发明进行了说明。然而，本领域技术人员容易知道，在本发明范围内同样可能存在除这三个实施例以外的其它实施例，本发明的范围由后附权利要求书确定。

Claims

1.一种便携式通讯设备(1)，包括：

第一壳体部分(2)和第二壳体部分(3)，

可旋转地连接所述第一壳体部分和第二壳体部分的旋转支承元件(6)，

图像产生装置(7)，

位于所述支承元件内的用于图像产生装置的光学输入装置(8)，

图像产生装置(7)位于所述便携式通讯设备(1)的第一壳体部分(2)或第二壳体部分(3)内，以及

一光学装置(11)使图像产生装置的光路(12)从第一壳体部分或第二壳体部分延伸到位于旋转支承元件(6)内的所述光学输入装置(8)。

2.如权利要求1所述的便携式通讯设备(1)，其中所述光学装置(11)包括棱镜(11a)。

3.如权利要求1或2任一项所述的便携式通讯设备(1)，其中所述光学装置(11)包括反射镜(11b)。

4.如前述任一权利要求所述的便携式通讯设备(1)，其中所述光学装置(11)包括光导(11c)。

5.如前述任一权利要求所述的便携式通讯设备(1)，其中所述光学输入装置(8)在通讯设备(1)处于打开状态时对准第一方向，而在通讯设备(1)处于闭合状态时对准第二方向。

6.如前述任一权利要求所述的便携式通讯设备(1)，其中所述图像产生装置是摄像机。

7.如前述任一权利要求所述的便携式通讯设备(1)，其中所述图像产生装置是照相机。

8.如前述任一权利要求所述的便携式通讯设备(1)，其中所述便携式通讯设备是移动电话。

9.一种便携式通讯设备(1)，包括：

第一壳体部分(2)和第二壳体部分(3)，

图像产生装置(7)，以及

位于所述支承元件内的用于图像产生装置的光学输入装置(8)，其特征在于，

所述第一壳体部分(2)和旋转支承元件(6)之间的连接是固定的，其中所述图像产生装置(7)的光学输入装置(8)在旋转时相对于第一壳体部分是固定的。

10.如权利要求9所述的便携式通讯设备，其中所述图像产生装置(7)位于第一壳体部分(2)内。

11.如权利要求9或10所述的便携式通讯设备，其中一光学装置(11)使图像产生装置的光路(12)从第一壳体部分延伸到旋转支承元件(6)内的光学输入装置(8)。

12.如权利要求9-11任一项所述的便携式通讯设备(1)，其中所述光学装置(11)包括棱镜(11a)。

13.如权利要求9-11任一项所述的便携式通讯设备(1)，其中所述光学装置(11)包括反射镜(11b)。

14.如权利要求9-13任一项所述的便携式通讯设备(1)，其中所述光学装置(11)包括光导(11c)。

15.如权利要求9-14任一项所述的便携式通讯设备(1)，其中所述便携式通讯设备是移动电话。