專利名稱：裝在電子設(shè)備上的攝像機(jī)的曝光控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制裝在如便攜式信息終端的電子設(shè)備上的電子攝像機(jī)的曝光的裝置。
在稱作便攜式信息終端的電子設(shè)備如個(gè)人筆記本電腦、PDA(個(gè)人數(shù)字助理)等中，有一些具有攝象機(jī)且能拍攝電子裝置的操作者或其他主體，并將所拍攝到的圖像顯示在電子裝置的屏幕上的裝置。在這類電子裝置中，攝象機(jī)的圖象拾取單元一般安裝到顯示器的上部以便可在垂直于屏幕的平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。通過根據(jù)需要地轉(zhuǎn)動(dòng)圖像拾取單元，能拍攝到在該裝置后面的操作者或主體。電子裝置也包括控制攝象機(jī)的曝光的裝置，通過檢測(cè)所攝圖像的亮度以自動(dòng)獲得一個(gè)合適的曝光量。
在通常的拍攝條件下，常發(fā)生下列情況在戶外拍攝時(shí)，天空位于要拍攝圖像的上部，產(chǎn)生了逆光拍攝。在室內(nèi)拍攝時(shí)，天花板上的燈光在要拍攝圖像的上部，產(chǎn)生了過度曝光的拍攝。為了實(shí)現(xiàn)在這類情況下的自然主體的合適的拍攝，把要拍攝到圖像分成上部區(qū)域和下部區(qū)域，且有關(guān)下部區(qū)域的亮度的測(cè)量的結(jié)果比上部區(qū)域的反射更大以控制曝光。操作者可以讓攝影機(jī)的圖像拾取單元在室內(nèi)進(jìn)行自拍。但是，在許多情況下，窗口或燈光在操作者頂上或靠近操作者，從而導(dǎo)致了逆光拍攝或過度曝光的拍攝。在這種情況下，當(dāng)使用將要拍攝的圖像劃分成上部區(qū)域和下部區(qū)域以測(cè)量亮度的方法時(shí)，不能適當(dāng)?shù)卣{(diào)整曝光使得操作者進(jìn)行呈黑色的拍攝和產(chǎn)生不清楚的圖像。
本發(fā)明用于解決上述問題。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種安裝在電子設(shè)備上的攝像機(jī)的曝光控制裝置，它即使在操作者進(jìn)行自拍的情況下也能適當(dāng)?shù)靥幚砟婀饣蜻^度曝光。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種控制電子攝像機(jī)的曝光的裝置，該攝像機(jī)安裝在具有顯示器的電子設(shè)備上，攝像機(jī)能設(shè)定拍攝方向，該方向至少可以面向顯示屏的前面或后面，該裝置包括根據(jù)電子攝像機(jī)所產(chǎn)生的視頻信號(hào)產(chǎn)生表示要拍攝圖像的視頻信號(hào)的平均幅值的曝光檢測(cè)信息的曝光檢測(cè)單元；根據(jù)曝光檢測(cè)單元所產(chǎn)生的曝光檢測(cè)信息調(diào)節(jié)電子攝像機(jī)的曝光的曝光調(diào)節(jié)單元；和當(dāng)電子攝像機(jī)的拍攝方向設(shè)定成面向屏幕后時(shí)輸出一對(duì)應(yīng)的方向檢測(cè)信號(hào)的拍攝方向檢測(cè)單元，其中，曝光檢測(cè)單元根據(jù)第一和第二圖案邏輯地劃分所拍攝的圖像；在第一圖案所劃分的區(qū)域內(nèi)，要拍攝的圖像被劃分成上部區(qū)域和下部區(qū)域以產(chǎn)生相當(dāng)強(qiáng)地反映對(duì)應(yīng)于下部區(qū)域的視頻信號(hào)的幅值的第一曝光檢測(cè)信息；在第二圖案所劃分的區(qū)域內(nèi)，要拍攝的圖像被劃分成中心區(qū)域和周邊區(qū)域以產(chǎn)生相當(dāng)強(qiáng)地反映對(duì)應(yīng)于中心區(qū)域的視頻信號(hào)的幅值的第二曝光檢測(cè)信息，當(dāng)拍攝方向檢測(cè)單元輸出方向檢測(cè)信號(hào)時(shí)，曝光調(diào)節(jié)單元根據(jù)第一曝光檢測(cè)信息調(diào)節(jié)電子攝像機(jī)的曝光，且當(dāng)拍攝方向檢測(cè)單元不輸出方向檢測(cè)信號(hào)時(shí)，根據(jù)第二曝光檢測(cè)信息調(diào)節(jié)電子攝像機(jī)的曝光。
根據(jù)本發(fā)明，曝光檢測(cè)單元根據(jù)第一和第二圖案邏輯地劃分所拍攝的圖像。在第一圖案所劃分的區(qū)域內(nèi)，該單元把所拍攝的圖像劃分成上部區(qū)域和下部區(qū)域以產(chǎn)生相當(dāng)強(qiáng)地反映對(duì)應(yīng)于下部區(qū)域的視頻信號(hào)的幅值的第一曝光檢測(cè)信息。在第二圖案所劃分的區(qū)域內(nèi)，該單元把所拍攝的圖像劃分成中心區(qū)域和周邊區(qū)域以產(chǎn)生相當(dāng)強(qiáng)地反映對(duì)應(yīng)于中心區(qū)域的視頻信號(hào)的幅值的第二曝光檢測(cè)信息。當(dāng)拍攝方向檢測(cè)單元輸出方向檢測(cè)信號(hào)時(shí)，曝光調(diào)節(jié)單元根據(jù)第一曝光檢測(cè)信息調(diào)節(jié)電子攝像機(jī)的曝光。當(dāng)拍攝方向檢測(cè)單元不輸出方向檢測(cè)信號(hào)時(shí)，根據(jù)第二曝光檢測(cè)信息調(diào)節(jié)電子攝像機(jī)的曝光。
因此，當(dāng)電子設(shè)備的操作者進(jìn)行自拍時(shí)，即使在操作者頂部或靠近操作者的窗口或燈光、或要拍攝的區(qū)域下部的亮主體將產(chǎn)生逆光或過度曝光的情況下，也能根據(jù)相當(dāng)強(qiáng)地反射所拍攝圖像的中心區(qū)域的第二曝光檢測(cè)信息來調(diào)節(jié)曝光。因此，操作者能以合適的曝光清楚地進(jìn)行拍攝。


圖1是包含有本發(fā)明的安裝在電子設(shè)備上的攝像機(jī)的曝光控制裝置的一個(gè)實(shí)施例的筆記本個(gè)人電腦中的視頻攝像機(jī)的外圍部分的方框圖；圖2是包含有本發(fā)明的安裝在電子設(shè)備上的攝像機(jī)的曝光控制裝置的筆記本個(gè)人電腦的透視圖；圖3是沿圖2中的III-III線的剖視圖；圖4是根據(jù)第一圖案劃分要拍攝的圖像的情況的說明圖；圖5為根據(jù)第二圖案劃分要拍攝的圖像的情況的說明圖；圖6是根據(jù)另一個(gè)圖案劃分要拍攝的圖像的情況的說明圖；圖7是由第二個(gè)實(shí)施例的曝光控制裝置所控制的電子攝像機(jī)的透視圖8是由第二個(gè)實(shí)施例的曝光控制裝置所控制的電子攝像機(jī)的前視圖；及圖9是由第二個(gè)實(shí)施例的曝光控制裝置所控制的電子攝像機(jī)的側(cè)視圖。
以下將結(jié)合附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是包含有本發(fā)明的安裝在電子設(shè)備上的攝像機(jī)的曝光控制裝置的一個(gè)實(shí)施例的筆記本個(gè)人電腦中的視頻攝像機(jī)的外圍部分的方框圖。圖2是包含有本發(fā)明的安裝在電子設(shè)備上的攝像機(jī)的曝光控制裝置的筆記本個(gè)人電腦的透視圖。圖3是沿圖2中的III-III線的剖視圖。圖4是根據(jù)第一圖案劃分要拍攝的圖像的情況的說明圖。圖5為根據(jù)第二圖案劃分要拍攝的圖像的情況的說明圖。圖2和3中所示的筆記本個(gè)人電腦2(電子設(shè)備)包括主體6、形成在主體6上部的鍵盤4和顯示器8。主體和顯示器樞軸地連接。作為電子攝像機(jī)的視頻攝像機(jī)10的圖像拾取單元12在顯示器8的屏幕14的上框架的中心部分被連接。鉸鏈16支承圖像拾取單元12的兩端。單元12可在垂直于屏幕14并從屏幕14垂直延伸的平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。因此可將拍攝的方向設(shè)成面向屏幕14的前部(拍攝操作者的方向)或面向屏幕14后面。
如圖2所示，方向檢測(cè)開關(guān)18(拍攝方向檢測(cè)裝置)靠近一個(gè)鉸鏈16設(shè)置。當(dāng)圖象拾取單元12被轉(zhuǎn)動(dòng)地將拍攝方向設(shè)定成基本上面對(duì)屏幕14的后面時(shí)，方向檢測(cè)開關(guān)18動(dòng)作輸出一預(yù)定的方向檢測(cè)信號(hào)。特別是，根據(jù)本實(shí)施例，如圖3所示，當(dāng)將圖像拾取單元12轉(zhuǎn)動(dòng)到屏幕14后面以使拍攝方向設(shè)定在遠(yuǎn)離屏幕14前面約60°或更大的角度時(shí)，方向檢測(cè)開關(guān)18輸出方向檢測(cè)信號(hào)。因此，當(dāng)拍攝方向位于圖3所示的θf(60°)的轉(zhuǎn)動(dòng)角時(shí)，方向檢測(cè)開關(guān)18不輸出方向檢測(cè)信號(hào)。當(dāng)拍攝方向位于θb的范圍內(nèi)時(shí)，方向檢測(cè)開關(guān)18輸出方向檢測(cè)信號(hào)。
參見圖1，根據(jù)本實(shí)施例，安裝在個(gè)人筆計(jì)本電腦2內(nèi)的曝光控制裝置20，主要包括圖像拾取單元12、方向檢測(cè)開關(guān)18、一區(qū)域積分電路28、和一控制微機(jī)24。
根據(jù)本發(fā)明該控制微機(jī)24的功能為加權(quán)裝置26。作為一例子，根據(jù)本發(fā)明的曝光檢測(cè)裝置包括加權(quán)裝置26和區(qū)域積分電路28。根據(jù)由電子攝像機(jī)產(chǎn)生的視頻信號(hào)22，曝光檢測(cè)裝置產(chǎn)生一個(gè)表示拍攝圖像的視頻信號(hào)22平均振幅的曝光檢測(cè)信息。
特別地，如圖4和圖5所示，曝光檢測(cè)裝置根據(jù)第一和第二圖案32和34邏輯地分割拍攝圖像30。在由第一圖案32的部分中，曝光檢測(cè)裝置將拍攝圖像30分割為上部區(qū)域36和下部區(qū)域38以產(chǎn)生第一曝光檢測(cè)信息，該信息相對(duì)強(qiáng)地反射對(duì)應(yīng)于下部區(qū)域38的視頻信號(hào)22的幅值。在由第二圖案34的部分，該裝置將拍攝圖像30分割為中心區(qū)域40和周邊區(qū)域42以產(chǎn)生第二曝光檢測(cè)信息，該信息相對(duì)強(qiáng)地反映對(duì)應(yīng)于中心區(qū)域40的視頻信號(hào)22的幅值。
特別地，包括曝光檢測(cè)裝置的區(qū)域積分電路28，對(duì)根據(jù)上述的第一和第二圖像32和34分割圖像得到的每一區(qū)域的相對(duì)應(yīng)的視頻信號(hào)22積分，并向控制微機(jī)24輸出一指明積分結(jié)果的信號(hào)。加權(quán)裝置26對(duì)從區(qū)域積分電路28輸出的各自的區(qū)域積分結(jié)果，乘以區(qū)域加權(quán)，并加上各自的乘積以產(chǎn)生第一和第二曝光檢測(cè)信息。
作為一個(gè)例子，曝光控制裝置20包括控制微機(jī)24和包括圖像拾取單元12的電子快門和放大電路的曝光調(diào)整裝置，這將在以后解釋。曝光調(diào)整裝置根據(jù)由加權(quán)裝置26產(chǎn)生的曝光檢測(cè)信息調(diào)整電子攝像機(jī)的曝光。
特別的，當(dāng)方向檢測(cè)開關(guān)18輸出一個(gè)方向檢測(cè)信號(hào)時(shí)，曝光調(diào)整裝置根據(jù)第一曝光檢測(cè)信息調(diào)整電子攝像機(jī)的曝光。當(dāng)方向檢測(cè)開關(guān)18沒有輸出一個(gè)方向檢測(cè)信號(hào)時(shí)，曝光調(diào)整裝置根據(jù)第二曝光檢測(cè)信息調(diào)整電子攝像機(jī)的曝光。
視頻拍攝像機(jī)10的圖像拾取單元12包括一透鏡44和一包含CCD的圖像拾取裝置46。圖像拾取裝置46具有一電子快門功能。該電子快門是由從控制微機(jī)24的控制信號(hào)控制，所以，可以調(diào)整圖像拾取單元12的曝光，特別是視頻攝像機(jī)10。
將從圖像拾取單元12的圖像拾取裝置46的信號(hào)輸入到信號(hào)處理電路48和并受噪音消除電路50、放大器電路52、和包括信號(hào)處理電路48的數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路54的處理，所以產(chǎn)生的結(jié)果信號(hào)是一數(shù)字視頻信號(hào)22。視頻信號(hào)22輸入到區(qū)域積分電路28并同樣輸入到攝像機(jī)信號(hào)處理電路56。在攝像機(jī)信號(hào)處理電路56中，在控制微機(jī)24的控制下對(duì)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換圖像上和下部及圖像的右或左部的操作。
放大器電路52是一可變?cè)鲆娣糯笃麟娐罚湓鲆嬗蓮目刂莆C(jī)24的控制信號(hào)調(diào)整。通過調(diào)整放大電路52的增益，視頻信號(hào)22的振幅變化以使拍攝圖像的30的亮度同時(shí)地相應(yīng)改變。因此，視頻攝像機(jī)10的曝光可以等效地調(diào)整。
一時(shí)間控制電路29向圖像拾取單元12、信號(hào)處理電路48、區(qū)域積分電路28、和攝像機(jī)信號(hào)處理電路56提供例如垂直同步信號(hào)和水平同步信號(hào)時(shí)間信號(hào)。每一單元根據(jù)時(shí)間信號(hào)進(jìn)行操作。特別的，區(qū)域積分電路28根據(jù)各自的同步信號(hào)指定上述各自的區(qū)域?qū)ο鄬?duì)應(yīng)的視頻信號(hào)進(jìn)行積分。
接下來，描述具有攝像機(jī)安裝在電子裝置上的結(jié)構(gòu)的曝光控制裝置20的操作。
當(dāng)個(gè)人筆計(jì)本電腦2的操作者轉(zhuǎn)動(dòng)圖像拾取單元12以拍攝不是他自己的主體并將拍攝方向設(shè)定在如圖3所示的θb的范圍內(nèi)時(shí)，該方向檢測(cè)開關(guān)18工作以向控制微機(jī)24輸出一方向檢測(cè)信號(hào)。
在這種狀態(tài)通過圖像拾取單元12拍攝主體產(chǎn)生的信號(hào)由信號(hào)處理電路48處理并隨后作為視頻信號(hào)22輸入到區(qū)域積分電路28和攝像機(jī)信號(hào)處理電路56。在這種情況下，因?yàn)榉较驒z測(cè)開關(guān)18輸出方向檢測(cè)信號(hào)，控制微機(jī)24指導(dǎo)攝像機(jī)信號(hào)處理電路56執(zhí)行操作，所以，攝像機(jī)信號(hào)處理電路56執(zhí)行將圖像的上和下部和右和左部轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)22的操作。同時(shí)，在由視頻信號(hào)22顯示的從攝像機(jī)信號(hào)處理電路56輸出的圖像中，由于轉(zhuǎn)動(dòng)，圖像拾取單元12顛倒而引起的倒置得以解決，所以得到的圖像是向上的位置。
參見圖4和圖5，區(qū)域集成電路28根據(jù)第一和第二圖案32和34邏輯地分割拍攝圖像30。另外電路28根據(jù)由第一圖案32相對(duì)應(yīng)地分割圖像的上部區(qū)域36和下部區(qū)域38分別對(duì)視頻信號(hào)22積分，且同樣根據(jù)由第二圖案34分割的圖像的中心區(qū)域40和周圍區(qū)域42分別對(duì)視頻信號(hào)22積分。圖像拾取單元12以例如1/30秒的間隔垂直掃描。因?yàn)閷?duì)應(yīng)于拍攝圖像30的視頻信號(hào)22也以該間隔產(chǎn)生，所以，區(qū)域積分電路28利用在這些間隔產(chǎn)生的視頻信號(hào)對(duì)每一面積的視頻信號(hào)22積分。
控制微機(jī)24收到積分結(jié)果并操作加權(quán)裝置26。在這一例中，因?yàn)榉较驒z測(cè)開關(guān)18輸出方向檢測(cè)信號(hào)，以同傳統(tǒng)的情況相同的方式，加權(quán)裝置利用對(duì)應(yīng)于上部區(qū)域36的視頻信號(hào)積分22和對(duì)應(yīng)于下部區(qū)域38的視頻信號(hào)積分的結(jié)果，由相對(duì)小的加權(quán)值乘以前一結(jié)果，用相對(duì)大的加權(quán)乘以后一個(gè)結(jié)果，并相加得到的兩個(gè)乘積以產(chǎn)生第一曝光信息。
接著，控制微機(jī)將由第一曝光信息顯示的曝光水平同參考水平進(jìn)行比較，且控制電子快門和放大電路52的增益以使由將第一曝光信息顯示的曝光水平同參考水平相一致，因此將視頻攝像機(jī)10的曝光調(diào)整在合適的水平。
然后，當(dāng)個(gè)人筆計(jì)本電腦2的操作者轉(zhuǎn)動(dòng)圖像拾取單元12來進(jìn)行自拍并將拍攝方向設(shè)定在圖3所示的θf的范圍內(nèi)時(shí)，方向檢測(cè)開關(guān)不進(jìn)行動(dòng)作且不產(chǎn)生方向檢測(cè)信號(hào)。因此，控制微機(jī)24不對(duì)攝像機(jī)信號(hào)處理電路56進(jìn)行指示而執(zhí)行一操作。攝像機(jī)信號(hào)處理電路56如實(shí)的從處理電路輸出一視頻信號(hào)22。
另一方面，區(qū)域積分電路28以同上述的情況相同的方式進(jìn)行操作以輸出各自區(qū)域的視頻信號(hào)22的積分結(jié)果?？刂莆C(jī)24收到積分結(jié)果并操作加權(quán)裝置26。在這種情況下，因?yàn)榉较驒z測(cè)開關(guān)18不輸出方向任何檢測(cè)信號(hào)，加權(quán)裝置利用對(duì)應(yīng)于中心區(qū)域40的視頻信號(hào)22的積分結(jié)果和對(duì)應(yīng)于周邊區(qū)域42的視頻信號(hào)22的積分結(jié)果，由相對(duì)大的加權(quán)乘以前一結(jié)果，由相對(duì)小的加權(quán)乘以后一結(jié)果，并相加得到的兩個(gè)乘積來產(chǎn)生第二曝光信息。
然后，控制微機(jī)24將由第二曝光信息指示的曝光水平同參考水平進(jìn)行比較，且控制電子快門和放大電路52的增益以使由將第二曝光信息指示的曝光水平同參考水平相一致，因此將視頻攝像機(jī)10的曝光調(diào)整在合適的水平。
根據(jù)本實(shí)施例，當(dāng)操作者以這種方式自拍時(shí)，對(duì)應(yīng)于中心區(qū)域40的視頻信號(hào)22的積分結(jié)果乘以上述較大的加權(quán)。因此第二曝光信息更強(qiáng)地反射圖像中心區(qū)域的亮度。當(dāng)窗或光接近操作者時(shí)，或當(dāng)亮的主體存在在要拍攝的區(qū)域的低的部分時(shí)引起在該區(qū)域的逆光或過度曝光，根據(jù)上述的第二曝光檢測(cè)信息調(diào)整曝光。接著，操作者可以以合適的曝光清楚地進(jìn)行自拍。
具有視頻攝像機(jī)的個(gè)人筆計(jì)本電腦已經(jīng)利用在，例如，視頻會(huì)議中。因?yàn)?，個(gè)人筆計(jì)本電腦可以由根據(jù)本實(shí)施例的曝光控制單元20在任何拍攝環(huán)境中以最佳的曝光得到清楚的圖像，這可以更優(yōu)選地利用在視頻會(huì)議中。
作為圖像的分割，除如圖5的中心區(qū)域40和周邊區(qū)域42的分割外，圖像可以分割成5個(gè)區(qū)域如圖6所示一中心區(qū)域58、一上部區(qū)域60、一下部區(qū)域62和側(cè)區(qū)域64和66。在這種情況下，分別對(duì)通過將圖像分割成較小部分得到的區(qū)域進(jìn)行加權(quán)操作。因此?？梢愿行У乜刂破毓狻Ｍㄟ^這種類型的分割，當(dāng)操作者拍攝一個(gè)不是自己的正常主體時(shí)，利用相同的分割圖案并改變相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的加權(quán)，所以可以控制曝光。
作為一個(gè)電子攝像機(jī)，除了視頻攝像機(jī)以外，同樣可以利用數(shù)字靜止照相機(jī)。在這種情況下，當(dāng)本發(fā)明應(yīng)用到數(shù)字靜止照相機(jī)時(shí)，可以得出相同的優(yōu)點(diǎn)。
接著，描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。
圖7是由根據(jù)第二實(shí)施例的曝光控制裝置控制的電子攝像機(jī)的透視圖。圖8是其前視圖。圖9是其側(cè)視圖。在這些圖中，和圖2、圖3相同的部件由相同的指示數(shù)表示。
第二實(shí)施例和上述的實(shí)施例不同之點(diǎn)是作為電子攝像機(jī)的視頻攝像機(jī)分體地安裝在個(gè)人筆計(jì)本電腦上。因此以下重點(diǎn)討論基于這一點(diǎn)的第二實(shí)施例。
參見圖7到圖9，一視頻攝像機(jī)72包括一攝像機(jī)主體74、一安裝在攝像機(jī)主體74上的攝像機(jī)頂件76、和一鉤78。
鉤78包括兩個(gè)安裝在攝像機(jī)主體74上的側(cè)面80上的并從其中伸出的臂件82，和一個(gè)保持件84。每一臂件82的座由攝像機(jī)的主體74的每一個(gè)支撐件86可滑動(dòng)地支撐。每一臂件同樣插入到攝像機(jī)主體74內(nèi)且由彈簧(未示出)拉向攝像機(jī)主體74的側(cè)邊。每一臂件82的頂端向下彎曲。支撐件84安裝在臂件82的頂端。
攝像機(jī)頂件76包括一固定在攝像機(jī)主體74上固定件75、和由固定件75通過樞紐88轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐的轉(zhuǎn)動(dòng)件90。轉(zhuǎn)動(dòng)件90沿邏輯的中心線轉(zhuǎn)動(dòng)，邏輯的中心線平行于兩臂件82排列的方向。根據(jù)本實(shí)施例，最大的轉(zhuǎn)動(dòng)角度是210°。一包括CCD的圖像拾取裝置安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)件90內(nèi)。透鏡44布置在圖像拾取裝置的前面。一用于調(diào)整焦距的聚焦環(huán)件92是為轉(zhuǎn)動(dòng)件90安裝。
另一方面，攝像機(jī)頂件76的固定件75內(nèi)，方向檢測(cè)開關(guān)18接近鉤88布置。當(dāng)攝像機(jī)頂件76的轉(zhuǎn)動(dòng)件90轉(zhuǎn)動(dòng)來將拍攝方向設(shè)定為基本上面對(duì)屏幕14的后面時(shí)，方向檢測(cè)開關(guān)18動(dòng)作輸出一預(yù)定的方向檢測(cè)信號(hào)。
根據(jù)本實(shí)施例，如圖9所示，轉(zhuǎn)動(dòng)范圍限定在關(guān)于參考的中心線C順時(shí)針方向和逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)件大約105°所包圍的范圍內(nèi)，該中心線C對(duì)攝像機(jī)頂件76和攝像機(jī)主體件74通用。特別地，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)件90的轉(zhuǎn)動(dòng)角度方向位于θb(從前側(cè)即臂82件側(cè)30°到后側(cè)105°)的范圍內(nèi)時(shí)檢測(cè)開關(guān)18動(dòng)作以輸出方向檢測(cè)信號(hào)。另一方面，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)件90的轉(zhuǎn)動(dòng)角度處在θf(從前側(cè)30°到105°)的范圍內(nèi)時(shí)，開關(guān)不輸出方向檢測(cè)信號(hào)。
在攝像機(jī)主體74內(nèi)設(shè)置有一電路板(未示出)。為了在電路板上形成曝光控制裝置的電路部分，對(duì)應(yīng)于如圖1所示的信號(hào)處理電路48、區(qū)域積分電路28、控制微機(jī)24、攝像機(jī)信號(hào)處理電路56、和時(shí)間控制電路29的電路安裝在電路板上。因?yàn)?，已?jīng)描述過這些電路的功能和操作，所以省略這些描述。
當(dāng)視頻攝像機(jī)72安裝在個(gè)人電腦上時(shí)，操作者將鉤78上的臂件82從攝像機(jī)主體74拉出，以加寬鉤78上的保持件84和攝像機(jī)主體間的距離同時(shí)用手指握住保持件84，然后松開件84以使臂件82夾住個(gè)人電腦上屏幕的上側(cè)上的框94。因此，因?yàn)楸奂?2如上述拉出，如圖8和9所示，屏幕14的框架94被夾在攝像機(jī)主體74和保持件84中間，所以視頻攝像機(jī)72固定在屏幕14的上部。
視頻攝像機(jī)72的拍攝結(jié)果從攝像機(jī)信號(hào)處理電路通過例如一USB(通用串行總線)電纜96發(fā)送到個(gè)人電腦，且在屏幕14上合適地顯示。此時(shí)，當(dāng)操作者將轉(zhuǎn)動(dòng)件90地轉(zhuǎn)動(dòng)角度設(shè)定在θb范圍內(nèi)時(shí)，方向檢測(cè)開關(guān)18(圖7)輸出一方向檢測(cè)信號(hào)。因此，同前一實(shí)施例相同，根據(jù)第一圖案32(圖4)分割拍攝圖像以產(chǎn)生曝光信息。根據(jù)曝光信息，控制圖像拾取裝置的電子快門和放大電路，所以視頻攝像機(jī)72的曝光被調(diào)整在最佳的水平。
當(dāng)操作者將轉(zhuǎn)動(dòng)件90的轉(zhuǎn)動(dòng)角度設(shè)定在θf范圍內(nèi)時(shí)，方向檢測(cè)開關(guān)18(圖7)不輸出方向檢測(cè)信號(hào)。因此，同前一實(shí)施例相同，拍攝的圖像根據(jù)第二圖案34(圖5)分割拍攝圖像以產(chǎn)生曝光信息。根據(jù)曝光信息，控制圖像拾取裝置的電子快門和放大電路，所以視頻攝像機(jī)72的曝光被調(diào)整在最佳的水平。
因此，當(dāng)可拆卸的視頻攝像機(jī)72被用在個(gè)人電腦上時(shí)，可以得到同前一實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)。
數(shù)字靜止照相機(jī)同樣可以象除了視頻攝像機(jī)外的可拆卸的電子攝像機(jī)應(yīng)用。當(dāng)本發(fā)明使用應(yīng)在這種情況時(shí)，可以得到相同的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)第二實(shí)施例，視頻攝像機(jī)72通過USB電纜同個(gè)人電腦相連。同樣可以利用其它的界面。
當(dāng)可拆卸的電子攝像機(jī)以與第二實(shí)施例相同的方式被應(yīng)用時(shí)，只要電子攝像機(jī)沒有被安裝到電子裝置上同樣可以應(yīng)用電子裝置。因此，電子攝像機(jī)可以隨意地布置。因此，即使當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)件90的轉(zhuǎn)動(dòng)角度位于θf范圍時(shí)，主體在某些情況下可以不是電子裝置的使用者。即使當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)件90的轉(zhuǎn)動(dòng)角度位于θb范圍時(shí)，在某些情況下操作者可以是主體。因此，以下的構(gòu)造同樣有用根據(jù)操作者的操作將相對(duì)應(yīng)于方向檢測(cè)信號(hào)的控制信號(hào)從電子裝置加到電子攝像機(jī)上，所以第一和第二圖案可以交替地選擇作為拍攝圖像的分割圖案。因此地，當(dāng)電子攝像機(jī)沒有安裝到電子裝置上時(shí)，操作者選擇要利用的分割圖案，所以可以合適地控制曝光。
當(dāng)拍攝圖像30被分割成如圖5所示的中心區(qū)域40和周邊區(qū)域42時(shí)，中心區(qū)域40的形狀為矩形以減小積分電路的面積的尺寸，其高度設(shè)定為例如大約拍攝圖像30高度的1/2，其寬度設(shè)定為例如大約拍攝圖像寬度的1/3。因此，在拍攝操作者的情況下，可以有利地控制曝光。
當(dāng)假設(shè)整個(gè)圖像的加權(quán)值設(shè)定為100時(shí)，中心區(qū)域40的視頻信號(hào)22積分結(jié)果的加權(quán)值設(shè)定為例如90且周邊區(qū)域42的視頻信號(hào)22積分結(jié)果的加權(quán)值設(shè)定為例如10。因此，結(jié)果可以得到一個(gè)好的圖像。
當(dāng)拍攝圖像30被分割成如圖4所示的上部區(qū)域36和下部區(qū)域38時(shí)，上部區(qū)域36設(shè)定為例如拍攝圖像30的1/4的上部。因此，當(dāng)拍攝一般的主體時(shí)，可以滿意地控制曝光。
當(dāng)假設(shè)整個(gè)圖像的加權(quán)值設(shè)定為100時(shí)，上部區(qū)域36的視頻信號(hào)22積分結(jié)果的加權(quán)值設(shè)定為例如10，且下部區(qū)域38的視頻信號(hào)22積分結(jié)果的加權(quán)值設(shè)定為例如90。因此地，可以得到一個(gè)好的圖像。
另外，當(dāng)拍攝圖像30被分割成如圖6所示的5個(gè)區(qū)域時(shí)，中心區(qū)域58的形狀為矩形，其高度設(shè)定為例如大約拍攝圖像30的1/2，其寬度設(shè)定為例如大約拍攝圖像寬度的1/3，上部區(qū)域和下部區(qū)域60和62每一個(gè)的高度被設(shè)定為例如大約拍攝圖像30高度的1/3。因此，在拍攝操作者的情況下，可以滿意地控制曝光。
在操作者自拍的情況下，當(dāng)整個(gè)圖像的加權(quán)值假設(shè)為100時(shí)，中心區(qū)域58，上部區(qū)域60、下部區(qū)域62、側(cè)區(qū)域64和側(cè)區(qū)域66的加權(quán)值分別設(shè)定為60、5、5、15和15。當(dāng)拍攝除操作者之外的主體時(shí)，該值分別設(shè)定為例如25、5、20、25和25，結(jié)果可以得到好的圖像。
權(quán)利要求
1.一控制電子攝像機(jī)曝光的裝置，所述安裝在電子裝置上的攝像機(jī)具有顯示器且所述攝像機(jī)可以將拍攝方向設(shè)定為至少所述顯示器屏幕的前面或后面，所述裝置包括曝光檢測(cè)裝置，用于根據(jù)由電子攝像機(jī)產(chǎn)生的視頻信號(hào)，產(chǎn)生指示所述拍攝圖像的視頻信號(hào)的平均幅值的曝光檢測(cè)信息；用于根據(jù)由所述曝光檢測(cè)裝置產(chǎn)生的所述曝光檢測(cè)信息調(diào)整所述電子攝像機(jī)的曝光調(diào)整裝置；和用于當(dāng)將電子攝像機(jī)的拍攝方向設(shè)定為朝向屏幕的后面時(shí)，輸出一相對(duì)應(yīng)的方向檢測(cè)信號(hào)的拍攝方向檢測(cè)裝置，其特征在于曝光檢測(cè)裝置根據(jù)第一和第二圖案邏輯地分割一個(gè)拍攝圖像；在由所述第一圖案的分割區(qū)中，將所述拍攝圖像分割為上部區(qū)域和下部區(qū)域以產(chǎn)生相對(duì)強(qiáng)地反映所述對(duì)應(yīng)于所述下部區(qū)域的視頻信號(hào)的振幅的第一曝光檢測(cè)信息；在由所述第二圖案的分割區(qū)中，將所述拍攝圖像分割為中心區(qū)域和周邊區(qū)域以產(chǎn)生相對(duì)強(qiáng)地反映所述對(duì)應(yīng)于所述中心區(qū)域的視頻信號(hào)的振幅的第二曝光檢測(cè)信息和當(dāng)所述拍攝方向檢測(cè)裝置輸出所述方向檢測(cè)信號(hào)時(shí)，所述曝光調(diào)整裝置根據(jù)所述第一曝光檢測(cè)信息調(diào)整電子攝像機(jī)的曝光，并當(dāng)拍攝方向檢測(cè)裝置沒有輸出方向檢測(cè)信號(hào)時(shí)，根據(jù)所述第二曝光檢測(cè)信息調(diào)整電子攝像機(jī)的曝光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于所述曝光檢測(cè)裝置包括一用于對(duì)根據(jù)第一和第二圖案分割得到的每一區(qū)域相對(duì)應(yīng)的視頻信號(hào)積分的積分電路；和加權(quán)裝置，用于對(duì)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的積分結(jié)果，其是從所述區(qū)域積分電路輸出，乘以區(qū)域加權(quán)，并相加各自的乘積，將加的結(jié)果設(shè)定為所述第一第二曝光檢測(cè)信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于由第一圖案分割內(nèi)的所述上部區(qū)域是拍攝圖像大約1/4的上部區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于在由第二圖案分割內(nèi)的所述中心區(qū)域具有基本上矩形的結(jié)構(gòu)，其高度大約是拍攝圖像高度的1/2，其寬度大約是拍攝圖像高度的1/3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述電子攝像機(jī)包括一固態(tài)圖像檢測(cè)裝置作為圖像拾取裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于所述固態(tài)圖像檢測(cè)裝置包括一CCD或一CMOS讀出器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述電子攝像機(jī)是一視頻攝像機(jī)或一數(shù)字靜止照相機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于所述曝光調(diào)整裝置控制電子攝像機(jī)的電子快門來調(diào)整曝光。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，還包括一接收由電子攝像機(jī)產(chǎn)生的作為輸入的視頻信號(hào)的可變?cè)鲆娣糯箅娐?，其特征在于所述曝光調(diào)整裝置控制所述可變?cè)鲆娣糯箅娐吩鲆嬉哉{(diào)整曝光。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于所述電子攝像機(jī)是設(shè)置在所述電子裝置內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于所述電子攝像機(jī)是可從電子裝置上拆卸的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于所述電子裝置是一便攜式信息終端。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于所述電子裝置是一個(gè)人電腦或一PDA。
全文摘要
一種即使在操作者自拍時(shí)精確地調(diào)整曝光的曝光控制裝置。一區(qū)域積分電路將拍攝圖像分割成中心區(qū)域和周邊區(qū)域以對(duì)對(duì)應(yīng)的區(qū)域的視頻信號(hào)進(jìn)行積分。當(dāng)個(gè)人筆計(jì)本電腦用戶設(shè)定圖像拾取單元的方向來自拍時(shí),一控制微機(jī)通過將各自的區(qū)域乘以權(quán)數(shù)以使中心區(qū)域的加權(quán)大于其它區(qū)域,然后將兩個(gè)積分結(jié)果相加?？刂莆C(jī)設(shè)定加的結(jié)果為曝光信息,將由信息表示的曝光水平同參考水平相比較,控制圖像拾取裝置的快門和放大電路增益以使曝光水平同參考水平相一致,且將視頻攝像機(jī)的曝光調(diào)整到合適的水平。當(dāng)圖像拾取單元設(shè)定為操作者相反的方向時(shí),應(yīng)用傳統(tǒng)的曝光控制。
文檔編號(hào)G03B17/48GK1332570SQ0112486
公開日2002年1月23日 申請(qǐng)日期2001年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月28日
發(fā)明者清水秀二 申請(qǐng)人:索尼公司