測(cè)光系統(tǒng)及其適用的測(cè)光方法和智能手的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種測(cè)光系統(tǒng),該系統(tǒng)設(shè)置于智能手機(jī)中,該測(cè)光系統(tǒng)包含:環(huán)境光傳感器,其采集環(huán)境光輸出采集光信息;環(huán)境光傳感器包含透鏡及與透鏡光路連接的光電傳感器,其中透鏡采用類球面散射體;處理模塊,其輸入端電路連接環(huán)境光傳感器,處理模塊接收環(huán)境光傳感器輸出的采集光信息,根據(jù)采集光信息得出對(duì)應(yīng)的攝影參數(shù),并輸出攝影參數(shù)。本發(fā)明的測(cè)光系統(tǒng)設(shè)置于智能手機(jī)中,可以隨時(shí)測(cè)得所處環(huán)境的光強(qiáng),然后通過計(jì)算,得出光圈、快門,感光度,曝光補(bǔ)償?shù)葦z影參數(shù),可通過無線技術(shù)傳輸給另一個(gè)移動(dòng)終端,并由該移動(dòng)終端將攝影參數(shù)顯示給攝影師,攝影師根據(jù)傳回的信息設(shè)置相機(jī)的對(duì)應(yīng)參數(shù),從而得到照片的準(zhǔn)確曝光。
【專利說明】測(cè)光系統(tǒng)及其適用的測(cè)光方法和智能手機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種智能手機(jī),具體涉及一種測(cè)光系統(tǒng)及其適用的測(cè)光方法和智能手機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]測(cè)光表是測(cè)量被攝物體表面亮度或發(fā)光體發(fā)光強(qiáng)度的一種儀器。在攝影過程中測(cè)光表可通過各種已知條件和根據(jù)瞬間變化的客觀條件準(zhǔn)確地提供被攝物體的照度或亮度,為攝影者提供拍攝時(shí)所使用的光圈和快門的組合參數(shù)。測(cè)光表是專業(yè)攝影中必不可少的工具。
[0003]測(cè)光表是以感光元件作為主要部件,由不同的光強(qiáng)得出不同的電信號(hào),最后通過計(jì)算得出客觀的光強(qiáng)值。
[0004]對(duì)于相機(jī),中片幅以上的相機(jī)很少有性能完善的測(cè)光系統(tǒng),較大片幅的相機(jī)大都沒有測(cè)光系統(tǒng)。因此,測(cè)光表在攝影中伴有重要角色。
[0005]另外,數(shù)碼相機(jī)一般都有自己的自動(dòng)測(cè)光系統(tǒng),這種自動(dòng)測(cè)光系統(tǒng)是經(jīng)過鏡頭來測(cè)光。透過鏡頭測(cè)光的好處是直接反射所見景物的光線大小,也就是光線經(jīng)于鏡頭投射在CXD上,CXD將光訊號(hào)傳送給數(shù)碼相機(jī)的CPU作分析。
[0006]目前。現(xiàn)有技術(shù)的測(cè)光方式,一般有以下兩種:
I)針對(duì)現(xiàn)有測(cè)光表,通過以內(nèi)置硅光電池為主的傳感器,一定度數(shù)的旋轉(zhuǎn)接收頭,用來測(cè)量環(huán)境光和閃光燈燈光,通過內(nèi)置算法,將IS0,快門速度,曝光值,光圈等相關(guān)參數(shù)顯示到IXD屏幕上。
[0007]此方案較大的缺點(diǎn):現(xiàn)有測(cè)光表必須要采用相關(guān)特殊的傳感器,成本高,且一般測(cè)光表體積都比較大,攜帶不方便。
[0008]2)相機(jī)內(nèi)測(cè)光系統(tǒng)應(yīng)用相對(duì)比較廣泛:相比測(cè)光表,內(nèi)測(cè)光系統(tǒng)有以下方面缺點(diǎn):靈敏度、更精確的測(cè)光性能方面不夠高。內(nèi)測(cè)光系統(tǒng)只能測(cè)量反射光,不能測(cè)量入射光。另外在靜物攝影中,相機(jī)一般都會(huì)固定在三腳架上,如若這種場(chǎng)合移動(dòng)相機(jī)去測(cè)光,則會(huì)非常不方便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明提供一種測(cè)光系統(tǒng)及其適用的測(cè)光方法和智能手機(jī),實(shí)現(xiàn)靈敏度高,測(cè)光精確的攝影測(cè)光,使用方便,成本低且攜帶方便。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種測(cè)光系統(tǒng),其特點(diǎn)是,該系統(tǒng)設(shè)置于智能手機(jī)中,該測(cè)光系統(tǒng)包含:
環(huán)境光傳感器,其米集環(huán)境光輸出米集光信息;環(huán)境光傳感器包含透鏡及與透鏡光路連接的光電傳感器,其中透鏡采用類球面散射體;
處理模塊,其輸入端電路連接環(huán)境光傳感器,處理模塊接收環(huán)境光傳感器輸出的米集光信息,根據(jù)采集光信息得出對(duì)應(yīng)的攝影參數(shù),并輸出攝影參數(shù)。
[0011]上述測(cè)光系統(tǒng)還包含顯示設(shè)備,其輸入端電路連接處理模塊的輸出端,接收處理模塊輸出的攝影參數(shù)并顯示輸出。
[0012]上述測(cè)光系統(tǒng)還包含無線傳輸模塊,其輸入端電路連接處理模塊的輸出端,接收處理模塊輸出的攝影參數(shù)并通過無線傳輸至外接的移動(dòng)終端。
[0013]上述環(huán)境光傳感器采用零漂移線性環(huán)境光傳感器。
[0014]上述攝影參數(shù)包含:快門速度、光圈、曝光補(bǔ)償、光強(qiáng)、感光度。
[0015]一種智能手機(jī),其特點(diǎn)是,該智能手機(jī)包含上述的測(cè)光系統(tǒng)。
[0016]一種上述測(cè)光系統(tǒng)的測(cè)光方法,其特點(diǎn)是,該方法包含:
環(huán)境光傳感器米集環(huán)境光輸出米集光信息;
處理模塊獲取光圈、感光度、快門速度中任意兩個(gè)變量,作為兩個(gè)已知變量;
處理模塊根據(jù)兩個(gè)已知變量,通過采集光信息,得出光圈、感光度、快門速度中剩下的一個(gè)未知變量。
[0017]上述處理模塊獲取已知變量之前,先選擇工作模式;若選擇光圈優(yōu)先模式,則需輸入的已知變量為光圈和感光度,并通過采集光信息得出快門速度;若選擇快門優(yōu)先模式,則需輸入的已知變量為快門速度和感光度,并通過采集光信息得出光圈的值。
[0018]上述處理模塊獲得包含有出光圈、感光度、快門速度的攝影參數(shù)后傳輸至顯示設(shè)備,顯示設(shè)備顯示輸出攝影參數(shù)。
[0019]上述處理模塊獲得包含有出光圈、感光度、快門速度的攝影參數(shù)后傳輸至無線傳輸模塊,無線傳輸模塊將攝影參數(shù)無線傳輸至外接的移動(dòng)終端。
[0020]本發(fā)明測(cè)光系統(tǒng)及其適用的測(cè)光方法和智能手機(jī)和現(xiàn)有技術(shù)的測(cè)光表相比,其優(yōu)點(diǎn)在于,本發(fā)明的在智能手機(jī)中設(shè)置測(cè)光系統(tǒng),可以隨時(shí)測(cè)得手機(jī)所處環(huán)境的光強(qiáng),然后通過相關(guān)計(jì)算,得出光圈、快門,感光度,曝光補(bǔ)償?shù)葦z影參數(shù),可通過WiFi等無線技術(shù)傳輸給另一個(gè)移動(dòng)終端,并由該移動(dòng)終端將攝影參數(shù)顯示給攝影師,攝影師根據(jù)傳回的信息設(shè)置相機(jī)的對(duì)應(yīng)參數(shù),從而得到照片的準(zhǔn)確曝光;
本發(fā)明通過現(xiàn)有智能手機(jī)為基礎(chǔ),對(duì)觸摸屏模塊和環(huán)境光傳感器重新設(shè)計(jì),不僅可以測(cè)量反射光,也可以測(cè)量入射光,以低成本實(shí)現(xiàn)攝影專業(yè)測(cè)光,使用方便,成本低且攜帶方便;同時(shí)可進(jìn)行無線傳輸和通信,在攝影工作中,特別是在嘈雜的環(huán)境中,可有效提高攝影師和攝影助手的交流效率;
本發(fā)明環(huán)境光傳感器的透鏡采用類球面漫射體,球面漫射體能減少光的反射與散射,這樣使得環(huán)境中的光能更均勻,無損失地進(jìn)入手機(jī)光感元件,以更準(zhǔn)確的提供光源信息。;本發(fā)明環(huán)境光傳感器采用零漂移線性環(huán)境光傳感器,并對(duì)線性環(huán)境光傳感器進(jìn)行校準(zhǔn),校準(zhǔn)容易且精度高,提高手機(jī)測(cè)光的準(zhǔn)確性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明測(cè)光系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖;
圖2為本發(fā)明環(huán)境光傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明測(cè)光方法的方法流程圖;
圖4為攝影的場(chǎng)景示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖,進(jìn)一步說明本發(fā)明的具體實(shí)施例。
[0023]如圖1所示,本發(fā)明公開了一種基于智能手機(jī)中的測(cè)光系統(tǒng),該測(cè)光系統(tǒng)包含:環(huán)境光傳感器1、處理模塊2、顯不設(shè)備3和無線傳輸模塊4。
[0024]環(huán)境光傳感器I采集環(huán)境光并輸出采集光信息。環(huán)境光傳感器I采用零漂移線性環(huán)境光傳感器,該類型傳感器校準(zhǔn)容易且校準(zhǔn)后準(zhǔn)確度高。
[0025]如圖2所示,本實(shí)施例中環(huán)境光傳感器采用智能手機(jī)的環(huán)境光傳感器1,本發(fā)明對(duì)智能手機(jī)原本的環(huán)境光傳感器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新設(shè)計(jì),并加強(qiáng)校準(zhǔn)環(huán)境光傳感器的準(zhǔn)確性,可以實(shí)現(xiàn)靈敏度高,測(cè)光精確的攝影測(cè)光。
[0026]該環(huán)境光傳感器I包含設(shè)置于觸摸屏和保護(hù)玻璃13中的透鏡11,以及與透鏡光路連接的光電傳感器12,光電傳感器12輸出端電路連接至處理模塊2。其中,透鏡11采用類球面散射體,球面漫射體能減少光的反射與散射,這樣使得環(huán)境中的光能更均勻,無損失地進(jìn)入手機(jī)光感元件,以更準(zhǔn)確的提供光源信息。
[0027]具體的,環(huán)境光傳感器的校準(zhǔn)包含以下內(nèi)容:
1、由于采用零漂移線性光傳感器,因此傳感器的光強(qiáng)輸入信號(hào)X和電輸出信號(hào)I的關(guān)系為y=ax。
[0028]2、在生產(chǎn)測(cè)試環(huán)節(jié),用一個(gè)固定光強(qiáng)Xl的燈照射傳感器,然后根據(jù)輸出信號(hào)yl自動(dòng)計(jì)算得出參數(shù)a=yl/xl。
[0029]3、由于個(gè)體差異每臺(tái)設(shè)備的參數(shù)a都不同。通過校準(zhǔn),確保同樣的光照強(qiáng)度x2下,不同的設(shè)備都能得出相同的輸出信號(hào)12。
[0030]4、由于采用零漂移線性光傳感器,因此只需要校準(zhǔn)一次即可。
[0031]處理模塊2可采用手機(jī)CPU,其輸入端電路連接環(huán)境光傳感器I輸出端,用于接收環(huán)境光傳感器I輸出的采集光信息,根據(jù)采集光信息得出并輸出對(duì)應(yīng)的攝影參數(shù)。攝影參數(shù)包含:快門速度、光圈、曝光補(bǔ)償、光強(qiáng)、感光度(ISO)。
[0032]顯示設(shè)備3可采用手機(jī)的IXD屏,其輸入端電路連接處理模塊2的輸出端,接收處理模塊2輸出的攝影參數(shù)并顯示輸出。
[0033]無線傳輸模塊4輸入端電路連接處理模塊的輸出端,接收處理模塊輸出的攝影參數(shù),并用相關(guān)協(xié)議,通過WiFi等無線技術(shù)將攝影參數(shù)傳輸至外接的移動(dòng)終端,例如可以將測(cè)光系統(tǒng)得到的攝影參數(shù)反饋到攝影師的手機(jī)上,這樣攝影師就能很方便的得到被拍攝物體處的光環(huán)境,極大得方便了攝影師的工作。
[0034]本發(fā)明還公開一種智能手機(jī),該智能手機(jī)包含上述所公開的測(cè)光系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)靈敏度高,測(cè)光精確的攝影測(cè)光,不僅可以測(cè)量反射光,也可以測(cè)量入射光,使用方便,成本低且攜帶方便。
[0035]如圖3所示,本發(fā)明還公開了一種測(cè)光系統(tǒng)的測(cè)光方法,該方法具體包含以下步驟:
步驟1、測(cè)光系統(tǒng)初始化。
[0036]步驟2、測(cè)光系統(tǒng)選擇工作模式,若選擇光圈優(yōu)先模式,則跳轉(zhuǎn)到步驟3 ;若選擇快門優(yōu)先模式,則跳轉(zhuǎn)到步驟6。
[0037]步驟3、測(cè)光系統(tǒng)進(jìn)入光圈優(yōu)先模式,光圈和感光度兩個(gè)作為已知變量輸入至處理模塊,跳轉(zhuǎn)到步驟4。
[0038]步驟4、環(huán)境光傳感器對(duì)測(cè)光系統(tǒng)所處環(huán)境進(jìn)行測(cè)光,采集環(huán)境光輸出采集光信息至處理模塊,跳轉(zhuǎn)到步驟5。
[0039]步驟5、處理模塊根據(jù)接收的兩個(gè)已知變量,通過采集光信息,獲得出光圈、感光度、快門速度中剩下的一個(gè)未知變量。
[0040]在光圈優(yōu)先模式下,處理模塊已知光圈和感光度,則通過采集光信息計(jì)算得出快門速度,并跳轉(zhuǎn)到步驟9。
[0041]快門速度的計(jì)算包含:
設(shè):A為準(zhǔn)確曝光傳感器所需光量(標(biāo)準(zhǔn)值);E為光強(qiáng);IS0為感光度;1/F為光圈大??;S為快門速度;K為系統(tǒng)參數(shù)。
[0042]則:A=K*E*IS0*(1/F--)*S。
[0043]當(dāng)光圈優(yōu)先時(shí),光圈和ISO為已知變量,需要得出快門速度S=A/ [K*E*ISO* (I/F--)]。
[0044]步驟6、測(cè)光系統(tǒng)進(jìn)入快門優(yōu)先模式,快門速度和感光度兩個(gè)作為已知變量輸入至處理模塊,跳轉(zhuǎn)到步驟7。
[0045]步驟7、環(huán)境光傳感器對(duì)測(cè)光系統(tǒng)所處環(huán)境進(jìn)行測(cè)光,采集環(huán)境光輸出采集光信息至處理模塊,跳轉(zhuǎn)到步驟8。
[0046]步驟8、處理模塊根據(jù)接收的兩個(gè)已知變量,通過采集光信息,獲得出光圈、感光度、快門速度中剩下的一個(gè)未知變量。
[0047]在快門優(yōu)先模式下,處理模塊已知快門速度和感光度,則通過采集光信息計(jì)算得出光圈的值,并跳轉(zhuǎn)到步驟9。
[0048]快門速度的計(jì)算包含:
設(shè):A為準(zhǔn)確曝光傳感器所需光量(標(biāo)準(zhǔn)值);E為光強(qiáng);IS0為感光度;1/F為光圈大??;S為快門速度;K為系統(tǒng)參數(shù)。
[0049]則:A=K*E*IS0*(1/F--)*S。
[0050]當(dāng)快門優(yōu)先時(shí),快門和ISO為已知變量,需要得出光圈1/F=[A/ (K*E*IS0*S)]1/2。
[0051]步驟9、處理模塊分別通過測(cè)光系統(tǒng)所在本機(jī)輸出攝影參數(shù),以及通過遠(yuǎn)程傳輸至移動(dòng)終端輸出攝影參數(shù)。
[0052]本機(jī)輸出攝影參數(shù)具體包含:處理模塊將包含有出光圈、感光度、快門速度的攝影參數(shù)傳輸至顯示設(shè)備,顯示設(shè)備顯示輸出攝影參數(shù)。
[0053]遠(yuǎn)程輸出攝影參數(shù)具體包含:處理模塊將包含有出光圈、感光度、快門速度的攝影參數(shù)后傳輸至無線傳輸模塊,無線傳輸模塊將攝影參數(shù)通過WIFI等無線技術(shù)傳輸至外接的移動(dòng)終端。
[0054]如圖4所示,為一般專業(yè)攝影的場(chǎng)景示意圖。攝影師41和相機(jī)42距離被拍攝體43有一定的距離,攝影助手在拍攝體附近進(jìn)行打光44,并對(duì)拍攝體需要測(cè)光的部位進(jìn)行測(cè)光,最后將這些信息反饋到相機(jī)42旁的攝影師41。在該場(chǎng)景中,如若用到本發(fā)明所公開設(shè)置于智能手機(jī)中的測(cè)光系統(tǒng)及其測(cè)光方法,就可以省去專業(yè)的測(cè)光表44’,攝影助手使用自己隨身攜帶的智能手機(jī)進(jìn)行測(cè)光,因?yàn)楝F(xiàn)在手機(jī)都有WiFi等無線功能,攝影助手通過無線把測(cè)光表手機(jī)測(cè)得的信息傳送到攝影師手機(jī)上,攝影師根據(jù)回傳的信息拍攝照片。如果在嘈雜的環(huán)境中,用到本設(shè)計(jì)就很大的提高了攝影師和攝影助手的交流效率。
[0055]盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種測(cè)光系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)設(shè)置于智能手機(jī)中,所述測(cè)光系統(tǒng)包含: 環(huán)境光傳感器,其米集環(huán)境光輸出米集光信息;環(huán)境光傳感器包含透鏡及與透鏡光路連接的光電傳感器,其中透鏡采用類球面散射體; 處理模塊,其輸入端電路連接環(huán)境光傳感器,處理模塊接收環(huán)境光傳感器輸出的米集光信息,根據(jù)采集光信息得出對(duì)應(yīng)的攝影參數(shù),并輸出攝影參數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的測(cè)光系統(tǒng),其特征在于,所述測(cè)光系統(tǒng)還包含顯示設(shè)備,其輸入端電路連接處理模塊的輸出端,接收處理模塊輸出的攝影參數(shù)并顯示輸出。
3.如權(quán)利要求1或2所述的測(cè)光系統(tǒng),其特征在于,所述測(cè)光系統(tǒng)還包含無線傳輸模塊,其輸入端電路連接處理模塊的輸出端,接收處理模塊輸出的攝影參數(shù)并通過無線傳輸至外接的移動(dòng)終端。
4.如權(quán)利要求1所述的測(cè)光系統(tǒng),其特征在于,所述環(huán)境光傳感器采用零漂移線性環(huán)境光傳感器。
5.如權(quán)利要求1所述的測(cè)光系統(tǒng),其特征在于,所述攝影參數(shù)包含:快門速度、光圈、曝光補(bǔ)償、光強(qiáng)、感光度。
6.一種智能手機(jī),其特征在于,該智能手機(jī)包含如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的測(cè)光系統(tǒng)。
7.—種如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述測(cè)光系統(tǒng)的測(cè)光方法,其特征在于,該方法包含: 環(huán)境光傳感器米集環(huán)境光輸出米集光信息; 處理模塊獲取光圈、感光度、快門速度中任意兩個(gè)變量,作為兩個(gè)已知變量; 處理模塊根據(jù)兩個(gè)已知變量,通過采集光信息,獲得出光圈、感光度、快門速度中剩下的一個(gè)未知變量。
8.如權(quán)利要求7所述的測(cè)光方法,其特征在于,所述處理模塊獲取已知變量之前,先選擇工作模式;若選擇光圈優(yōu)先模式,則需輸入的已知變量為光圈和感光度,并通過采集光信息得出快門速度;若選擇快門優(yōu)先模式,則需輸入的已知變量為快門速度和感光度,并通過采集光信息得出光圈的值。
9.如權(quán)利要求7所述的測(cè)光方法,其特征在于,所述處理模塊獲得包含有出光圈、感光度、快門速度的攝影參數(shù)后傳輸至顯示設(shè)備,顯示設(shè)備顯示輸出攝影參數(shù)。
10.如權(quán)利要求7所述的測(cè)光方法,其特征在于,所述處理模塊獲得包含有出光圈、感光度、快門速度的攝影參數(shù)后傳輸至無線傳輸模塊,無線傳輸模塊將攝影參數(shù)無線傳輸至外接的移動(dòng)終端。
【文檔編號(hào)】H04N5/235GK104333750SQ201410619072
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月6日
【發(fā)明者】孫旺泉, 凌忠海 申請(qǐng)人:上海斐訊數(shù)據(jù)通信技術(shù)有限公司