具有測距功能的電子裝置及測距方法
【專利摘要】一種具有測距功能的電子裝置包括鏡頭、感光元件和處理單元，電子裝置設置有初始狀態(tài)，在該初始狀態(tài)時，鏡頭的焦距和相距分別設置為初始焦距和初始相距，處理單元用于在待拍物體在感光元件上進行成像時對鏡頭進行調(diào)整，使待拍物體有清晰地成像，處理單元還用于在對鏡頭進行調(diào)整后偵測鏡頭焦距的變量值和相距的變量值，根據(jù)初始焦距及初始相距分別計算出鏡頭的當前焦距及當前相距，并根據(jù)物體成像公式中焦距、相距和物距的關系及當前焦距和當前相距計算出電子裝置當前的物距。本發(fā)明還提供相應的測距方法。通過本發(fā)明的具有測距功能的電子裝置及測距方法，能夠不利用紅外線探測器等紅外元件而簡單測出待拍物體到電子裝置鏡頭的距離。
【專利說明】具有測距功能的電子裝置及測距方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電子裝置，特別涉及具有測距功能的電子裝置及測距方法。
【背景技術】
[0002]目前，具有拍照功能的電子裝置，如手機、相機等電子裝置，通常需要偵測物距，然后進行更精準的對焦等操作?，F(xiàn)有的電子裝置通常通過紅外線發(fā)射器和接收器等元件來偵測待拍物體到電子裝置鏡頭上的距離(物距)。然而，這種偵測物距的方式需要較多的元器件，增加了電子裝置的生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，有必要提供一種具有測距功能的電子裝置及測距方法，該電子裝置能夠在不需要紅外線發(fā)射器或接收器等紅外元件的情況下簡單的計算出電子裝置的鏡頭到待拍物體之間的距離，以解決上述問題。
[0004]該具有測距功能的電子裝置包括鏡頭、感光元件和處理單元，待拍物體通過鏡頭在感光元件上進行成像，該電子裝置設置有一初始狀態(tài)，電子裝置被開啟拍攝功能后進入該初始狀態(tài)，在該初始狀態(tài)時，鏡頭的焦距和相距分別設置為初始焦距fl和初始相距Vl,該處理單元包括一鏡頭調(diào)整模塊，該鏡頭調(diào)整模塊用于在待拍物體在感光元件上進行成像時對鏡頭進行調(diào)整，使待拍物體在感光元件上有清晰地成像，該處理單元還包括:
[0005]焦距變量偵測模塊，用于在鏡頭調(diào)整模塊對鏡頭進行調(diào)整后偵測鏡頭焦距相對初始焦距f I的變量值Λ f，根據(jù)鏡頭的初始焦距f I及該焦距的變量值Λ f計算出鏡頭的當前焦距f2 ；
[0006]相距變量偵測模塊，用于在鏡頭調(diào)整模塊對鏡頭進行調(diào)整后偵測電子裝置相距相對初始相距Vl的變量值Λ ν,根據(jù)鏡頭的初始相距Vl及該相距的變量值Λ ν計算出電子裝置的當前相距v2;
[0007]物距計算模塊，用于根據(jù)物體成像公式l/u=l/f_l/v及當前焦距f2和當前相距v2計算出電子裝置當前的物距u2，即待拍物體到電子裝置鏡頭的距離。
[0008]該測距方法用于具有測距功能的電子裝置中，該電子裝置設置有一初始狀態(tài)，電子裝置被開啟拍攝功能后進入該初始狀態(tài)，在該初始狀態(tài)時，電子裝置鏡頭的焦距和相距分別設置為初始焦距π和初始相距VI，該測距方法包括步驟:
[0009]在待拍物體在電子裝置的感光元件上進行成像時對電子裝置的鏡頭進行調(diào)整，使待拍物體在感光元件上有清晰地成像；
[0010]在對鏡頭進行調(diào)整后偵測鏡頭焦距相對初始焦距Π的變量值Λ f,根據(jù)鏡頭的初始焦距fl及該焦距的變量值Λ f計算出鏡頭的當前焦距f2 ；
[0011]在鏡頭調(diào)整模塊對鏡頭進行調(diào)整后偵測電子裝置相距相對初始相距Vi的變量值Δ V，根據(jù)鏡頭的初始相距Vl及該相距的變量值Λ V計算出電子裝置的當前相距ν2 ；
[0012]根據(jù)物體成像公式l/u=l/f_l/v及當前焦距f2和當前相距v2計算出電子裝置當前的物距u2，即待拍物體到電子裝置鏡頭的距離。
[0013]通過本發(fā)明的具有測距功能的電子裝置及測距方法，能夠不利用紅外線探測器等紅外元件而簡單測出待拍物體到電子裝置鏡頭的距離。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明一實施方式中具有測距功能的電子裝置的模塊圖。
[0015]圖2為圖1中具有測距功能的電子裝置的顯示屏的示意圖。
[0016]圖3為圖1中具有測距功能的電子裝置對待拍物體進行測距的原理示意圖。
[0017]圖4為測定待拍物體距離具有測距功能的電子裝置的鏡頭的距離的測定方法的流程圖。
[0018]主要元件符號說明
[0019]
【權利要求】
1.一種具有測距功能的電子裝置，包括鏡頭、感光元件和處理單元，待拍物體通過鏡頭在感光元件上進行成像，該電子裝置設置有一初始狀態(tài)，電子裝置被開啟拍攝功能后進入該初始狀態(tài)，在該初始狀態(tài)時，鏡頭的焦距和相距分別設置為初始焦距π和初始相距Vl,該處理單元包括一鏡頭調(diào)整模塊，該鏡頭調(diào)整模塊用于在待拍物體在感光元件上進行成像時對鏡頭進行調(diào)整，使待拍物體在感光元件上有清晰地成像，其特征在于，該處理單元還包括: 焦距變量偵測模塊，用于在鏡頭調(diào)整模塊對鏡頭進行調(diào)整后偵測鏡頭焦距相對初始焦距f I的變量值Λ f，根據(jù)鏡頭的初始焦距f I及該焦距的變量值Λ f計算出鏡頭的當前焦距f2 ； 相距變量偵測模塊，用于在鏡頭調(diào)整模塊對鏡頭進行調(diào)整后偵測電子裝置相距相對初始相距Vl的變量值Λ ν,根據(jù)鏡頭的初始相距Vl及該相距的變量值Λ V計算出電子裝置的當前相距ν2 ； 物距計算模塊，用于根據(jù)物體成像公式l/u=l/f-l/v及當前焦距f2和當前相距v2計算出電子裝置當前的物距u2，即待拍物體到電子裝置鏡頭的距離。
2.如權利要求1所述的具有測距功能的電子裝置，其特征在于，鏡頭調(diào)整模塊在待拍物體在感光元件上進行成像時根據(jù)待拍物體反射到感光元件上的光線對鏡頭的焦距和相距進行調(diào)整，使待拍物體在感光元件上清晰地成像。
3.如權利要求2所述的 具有測距功能的電子裝置，其特征在于，該感光元件為電荷耦合元件或互補金屬氧化物導體元件。
4.如權利要求3所述的具有測距功能的電子裝置，其特征在于，該電子裝置還包括一音圈馬達，鏡頭調(diào)整模塊通過該音圈馬達對鏡頭的焦距和相距進行調(diào)整，使待拍物體在感光元件上清晰地成像。
5.如權利要求4所述的具有測距功能的電子裝置，其特征在于，在音圈馬達對鏡頭的焦距和相距進行調(diào)整后，焦距變量偵測模塊通過偵測鏡頭調(diào)整模塊控制音圈馬達轉動的電信號，并從該電信號中獲得音圈馬達驅(qū)動鏡頭移動的距離，偵測出鏡頭焦距相對初始焦距Π的變量值Λ f相距相對初始相距Vl的變量值Λ ν。
6.如權利要求2或5所述的具有測距功能的電子裝置，其特征在于，該具有測距功能的電子裝置還包括一顯示屏，該顯示屏用于在拍攝時顯示待拍物體的取景畫面，在該顯示屏上還設置有一聚焦選定框，該聚焦選定框用于用戶選定顯示屏上顯示的取景畫面中需要清晰聚焦的待拍物體。
7.如權利要求6所述的具有測距功能的電子裝置，其特征在于，鏡頭調(diào)整模塊用于在聚焦選定框中出現(xiàn)需要清晰聚焦的待拍物體時對鏡頭進行調(diào)整，使待拍物體在感光元件上清晰地成像。
8.如權利要求7所述的具有測距功能的電子裝置，其特征在于，在電子裝置處于初始狀態(tài)下時，聚焦選定框選定顯示屏上顯示畫面的中心位置，鏡頭調(diào)整模塊對鏡頭進行調(diào)整，使顯示畫面中心位置處的待拍物體在感光元件上清晰地成像，該聚焦選定框還用于在用戶的控制下選定顯示畫面中的其他位置。
9.如權利要求8所述的具有測距功能的電子裝置，其特征在于，在電子裝置完成一次拍攝或重新進入拍攝功能后，電子裝置回復到初始狀態(tài)。
10.一種測距方法，用于具有測距功能的電子裝置中，該電子裝置設置有一初始狀態(tài)，電子裝置被開啟拍攝功能后進入該初始狀態(tài)，在該初始狀態(tài)時，電子裝置鏡頭的焦距和相距分別設置為初始焦距π和初始相距VI，其特征在于，該測距方法包括步驟: 在待拍物體在電子裝置的感光元件上進行成像時對電子裝置的鏡頭進行調(diào)整，使待拍物體在感光元件上有清晰地成像； 在對鏡頭進行調(diào)整后偵測鏡頭焦距相對初始焦距π的變量值Λ f，根據(jù)鏡頭的初始焦距Π及該焦距的變量值Λ f計算出鏡頭的當前焦距f2 ； 在鏡頭調(diào)整模塊對鏡頭進行調(diào)整后偵測電子裝置相距相對初始相距Vl的變量值Λ ν,根據(jù)鏡頭的初始相距Vl及該相距的變量值Λ ν計算出電子裝置的當前相距ν2 ； 根據(jù)物體成像公式l/u=l/f-l/v及當前焦距f2和當前相距v2計算出電子裝置當前的物距u2，即待拍物體到電子裝置鏡頭的距離。
11.如權利要求10所述的測距方法，其特征在于，在待拍物體在感光元件上進行成像時根據(jù)待拍物體反射到感光元件上的光線控制音圈馬達對鏡頭的焦距和相距進行調(diào)整，使待拍物體在感光元件上清晰地成像`。`
【文檔編號】H04N5/225GK103458159SQ201210175438
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年5月31日 優(yōu)先權日:2012年5月31日
【發(fā)明者】李明儒 申請人:鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司