拍摄图像的电子装置的制作方法
本申请要求于2016年10月18日在韩国知识产权局提交的分配序列号为10-2016-0135231的韩国专利申请的权益，本申请的全部公开通过引用合并于此。
本文公开涉及一种配备有多个相机并能够拍摄外部对象的电子装置。
背景技术：
诸如智能电话、平板个人计算机(pc)等的电子装置可以包括相机模块。相机模块可以通过镜头来收集图像数据。收集到的图像数据可以被存储在电子装置的存储器中，或者可以通过电子装置的显示器被输出。
如今，配备有双相机的电子装置正被发布。双相机可以通过被布置成彼此间隔特定距离的两个相机来收集图像数据。相机可以以不同角度来捕获对象。配备有双相机的电子装置可以通过组合以不同角度捕获的图像来产生具有不同于由单个相机拍摄的图像的特征的特征的图像(例如，高品质图像、宽视角图像、立体图片等)。
上述信息仅作为背景信息呈现，以帮助理解本公开。关于上述的任何内容是否适用于关于本公开的现有技术，没有做出确定，并且没有做出断言。
技术实现要素：
在根据现有技术的配备有广角相机和远摄相机两者的电子装置捕获图像的情况下，由于相机之间的距离差和相机的视角之间的差，难以对相机的视场(fov)进行匹配。
此外，由于在对象位于的点处远摄相机的fov没有包括在广角相机的fov中，所以根据现有技术的电子装置难以获得用户期望的组合的图像。
本公开的各方面至少解决上述问题和/或缺点并且至少提供下面描述的优点。因此，本公开的一方面在与提供一种配备有多个相机并能够拍摄外部对象的电子装置。
根据本公开的一方面，提供了一种电子装置。所述电子装置包括：第一相机，用于沿第一方向进行拍摄；第二相机，用于沿第一方向进行拍摄；至少一个处理器，用于处理通过第一相机和第二相机收集到的图像。在第一相机和第二相机之间保持指定的间隔距离。在第一相机的最短能够聚焦的距离内，第一相机的第一捕获区域被包括在第二相机的第二捕获区域中或与第二相机的第二捕获区域的内部接触。
根据本公开的另一方面，一种电子装置可以保持多个相机模块的fov在对象被布置的感兴趣区域(roi)中重叠的状态。
根据本公开的另一方面，所述电子装置可以通过移动或旋转反射部件(例如，反射镜、棱镜等)主动地改变相机的fov。这样，电子装置可以匹配多个相机的中心，并且可以保持适于产生通过组合从多个相机模块收集到的图像而获得的图像的状态。
从以下结合附图公开了本公开的各种实施例的详细描述中，本公开的其他方面、优点和显著特征对于本领域技术人员将变得显而易见。
附图说明
从以下结合附图的描述中，本公开的特定实施例的上述和其他方面、特征以及优点将更加明显，其中：
图1示出了根据本公开的各种实施例的在网络环境中的电子装置；
图2a示出了根据本公开的各种实施例的电子装置的外部配置；
图2b示出了根据本公开的各种实施例的第一相机模块和第二相机模块的放置以及视场(fov)之间的放置关系；
图3示出了根据本公开的各种实施例的在第二捕获区域中第一捕获区域的移动；
图4示出了根据本公开的各种实施例的第一相机和第二相机的内部配置；
图5是用于描述根据本公开的各种实施例的通过第一相机经由反射部件的对象的成像的示图；
图6是用于描述根据本公开的各种实施例的如何通过使用反射部件来补偿电子装置的抖动的示图；
图7是示出根据本公开的各种实施例的如何通过使用反射部件来补偿对象的移动的示图；
图8是示出根据本公开的各种实施例的如何通过使用反射部件来补偿电子装置的抖动和对象的移动的示图；
图9示出了根据本公开的各种实施例的根据电子装置的抖动和对象的移动的移动的波形；
图10是示出根据本公开的各种实施例的电子装置的框图。
在整个附图中，应当注意相同的附图标号被用于描述相同或相似的元件、特征和结构。
具体实施方式
提供了以下参考附图的描述以帮助全面了解由权利要求及其等同物限定的本公开的各种实施例。以下描述包括各种具体的细节来帮助理解，但这些细节仅被认为是示例性的。因此，本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，能够对本文描述的各种实施例进行各种改变和修改。此外，为了清楚和简明，可以省略对公知功能和结构的描述。
在以下说明书和权利要求书中使用的术语和词语不限于书面含义，而是仅由发明人使用以能够清楚和一致地理解本公开。因此，本领域技术人员应当清楚，本公开的各种实施例的以下描述仅被提供用于说明的目的，而不是为了限制由所附权利要求及其等同物限定的本公开的目的。
应当理解，除非上下文另有明确规定，否则单数形式包括复数指示物。因此，例如，提及“组件表面”包括提及这些表面中的一个或更多个。
在以下公开中，本文使用的表述“具有”、“可以具有”、“包括”和“包含”或“可以包括”和“可以包含”指示相应特征(例如，诸如数值、功能、操作或组件的元素)的存在，但不排除存在另外的特征。
在以下公开中，本文中使用的术语“a或b”、“a或/和b中的至少一个”或“a或/和b中的一个或更多个”等可以包括一个或更多个相关的列出的项目的任何和所有组合。例如，术语“a或b”、“a和b中的至少一个”或“a或b中的至少一个”可以指以下的全部情况：(1)包括至少一个a，(2)包括至少一个b，或者(3)包括至少一个a和至少一个b两者。
本文使用的诸如“第一”、“第二”等的术语可以指本公开的各种实施例的各种元件，但不限于这些元件。例如，这样的术语仅被用于将元件与另一元件区分开，并且不限制元件的顺序和/或优先级。例如，第一用户装置和第二用户装置可以表示不同的用户装置，而不管顺序或重要性。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件。
将被理解，当元件(例如，第一元件)被称为“(可操作地或通信地)与…耦接/被耦接到”另一元件(例如，第二元件)或“被连接到”另一元件时，它能够直接地与另一元件耦接/被耦接到另一元件或被连接到另一元件，或者可以存在中间元件(例如，第三元件)。相反地，当元件(例如，第一元件)被称为“与…直接耦接/被直接耦接到”或“被直接连接到”另一元件(例如，第二元件)时，应当理解，不存在中间元件(例如，第三元件)。
根据这种情况，本文使用的表述“被配置为”可以被用作例如表述“适合于”、“具有…能力”、“被设计为”、“适用于”、“被用于”或“能够”。术语“被配置为(或设置为)”不应仅指在硬件中“专门被设计为”。相反地，表述“装置被配置为”可以指装置“能够”与另一装置或其他组件一起操作。中央处理单元(cpu)，例如，“处理器被配置为(或设置为)执行a、b和c”可以指用于执行相应操作的专用处理器(例如，嵌入式处理器)或可以通过执行被存储在存储器装置中的一个或更多个软件程序来执行相应操作的通用处理器(例如，cpu或应用处理器(ap))。
本说明书中使用的术语被用于描述本公开的具体实施例，并不旨在限制本公开的范围。单数形式的术语可以包括复数形式，除非另有规定。除非本文另有定义，本文使用的所有术语(包括技术或科学术语)可具有本领域技术人员通常理解的含义相同含义。还将理解，除非在本公开的各种实施例中被明确地定义，否则在词典中定义的并且通常使用的术语也应被解释为相关现有技术中的惯例，而不是以理想的或过度的形式检测。在一些情况下，即使术语是在说明书中定义的术语，但是它们可以不被解释为排除本公开的实施例。
根据本公开的各种实施例的电子装置可以包括智能电话、平板个人计算机(pc)、移动电话、视频电话、电子书阅读器、台式pc、膝上型pc、上网本计算机、工作站、服务器、个人数字助理(pda)、便携式多媒体播放器(pmp)、运动图像专家组第1阶段或第2阶段(mpeg-1或mpeg-2)音频层3(mp3)播放器、移动医疗装置、相机和可穿戴装置中的至少一个。根据本公开的各种实施例，可穿戴装置可以包括附件(例如手表、戒指、手镯、脚镯、眼镜、隐形眼镜或头戴式装置(hmd))、衣服集成类型(例如，电子衣服)、身体附着类型(例如，皮肤垫或纹身)或可植入类型(例如，可植入电路)。
在本公开的一些实施例中，电子装置可以是家用电器中的一个。家用电器可以包括例如数字通用盘(dvd)播放器、音响、冰箱、空调、清洁器、烤箱、微波炉、洗衣机、空气净化器、机顶盒、家庭自动化控制面板、安全控制面板、电视(tv)盒(例如，samsunghomesynctm、appletvtm或googletvtm)、游戏机(例如，xboxtm或playstationtm)、电子词典、电子钥匙、摄录机或电子面板中的至少一个。
在本公开的另一个实施例中，电子装置可以包括各种医疗装置(例如，各种便携式医疗测量装置(血糖仪、心率测量装置、血压测量装置和体温测量装置)、磁共振血管造影术(mra)、磁共振成像(mri)装置、计算机断层摄影(ct)装置、拍摄装置和超声波装置)、导航系统、全球导航卫星系统(gnss)、事件数据记录器(edr)、飞行数据记录器(fdr)、车载信息娱乐装置、用于船舶的电子装置(例如，用于船舶的导航装置和陀螺罗经)、航空电子、安全装置、车头单元、工业或家用机器人、金融公司的自动取款机(atm)、商店的销售点(pos)或物联网(例如，灯泡、各种传感器、电或汽油表、弹簧冷却装置、火灾报警装置、恒温器、电杆、烤箱、运动设备、热水箱、加热器和锅炉)中的至少一个。
根据本公开的一些实施例，电子装置可以包括家具或建筑物/结构的一部分、电子板、电子签名接收装置、投影仪或各种测量装置(例如，供水、电、气或电波测量装置)中的至少一个。在本公开的各种实施例中，电子装置可以是上述装置中的一个或组合。根据本公开的一些实施例的电子装置可以是柔性电子装置。此外，根据本公开的实施例的电子装置不限于上述装置，而是可以包括由于技术的发展而产生的新的电子装置。
在下文中，将参照附图来描述根据本公开的实施例的电子装置。本文使用的术语“用户”可以指使用电子装置的人或可以指使用电子装置的装置(例如，人工电子装置)。
图1示出了根据本公开的各种实施例的在网络环境中的电子装置。
参照图1，示出了根据本公开的各种实施例的在网络环境100中的电子装置101。
电子装置101可以包括总线110、处理器120、存储器130、输入/输出接口150、显示器160和通信接口170。在本公开的各种实施例中，可以省略前述元件中的至少一个，或者可以将另一元件添加到电子装置101。
总线110可以包括用于将上述元件110至170彼此连接并在上述元件之间传送通信(例如，控制消息和/或数据)的电路。
处理器120可以包括cpu、ap或通信处理器(cp)中的至少一个。处理器120可执行数据处理或与电子装置101的其他元件中的至少一个的通信和/或控制有关的操作。
根据各种实施例，处理器120可以用作处理通过第一相机210和第二相机220收集到的图像数据的图像处理单元。例如，处理器120可以组合并校正通过第一相机210和第二相机220中的每一个收集到的图像数据。
根据各种实施例，处理器120可以产生用于移动或旋转第一相机210内的反射部件(或安装在反射部件中的驱动单元)的控制信号。处理器120可以通过移动或旋转反射部件来允许在对象被布置的点处的第一相机210的视场(fov)被包括在第二相机220的fov中或与第二相机220的fov接触。关于处理器120的反射部件(或安装在反射部件中的驱动单元)的移动或旋转的另外的信息可以通过图3至9被提供。
存储器130可以包括易失性存储器和/或非易失性存储器。存储器130可以存储与电子装置101的其他元件中的至少一个相关的指令或数据。根据本公开的实施例，存储器130可以存储软件和/或程序140。程序140可以包括例如内核141、中间件143、应用编程接口(api)145和/或应用程序(或应用)147。内核141、中间件143或api145中的至少一部分可以被称为操作系统(os)。
内核141可以控制或管理用于执行其他程序(例如，中间件143、api145、或应用程序147)的操作或功能的系统资源(例如，总线110、处理器120、存储器130等)。此外，内核141可以提供用于允许中间件143、api145或应用程序147访问电子装置101的各个元件的接口以便控制或管理系统资源。
中间件143可以用作中介，使得api145或应用程序147与内核141进行通信并交换数据。
此外，中间件143可以根据优先级顺序来处理从应用程序147接收的一个或更多个任务请求。例如，中间件143可以将用于使用电子装置101的系统资源(例如，总线110、处理器120、存储器130等)的优先级分配给至少一个应用程序147。例如，中间件143可以根据分配给至少一个应用的优先级来处理一个或更多个任务请求，从而执行关于一个或更多个任务请求的调度或负载平衡。
用于允许应用147控制由内核141或中间件143提供的功能的接口的api145可以包括例如用于文件控制、窗口控制、图像处理、字符控制等的至少一个接口或功能(例如，指令)。
输入/输出接口150可以用于将从用户或另一外部装置输入的指令或数据发送到电子装置101的其他元件。此外，输入/输出接口150可以将从电子装置101的其他元件接收到的指令或数据输出到用户或另一外部装置。
显示器160可以包括例如液晶显示器(lcd)、发光二极管(led)显示器、有机发光二极管(oled)显示器、微机电系统(mems)显示器或电子纸显示器。显示器160可向用户呈现各种内容(例如，文本、图像、视频、图标、符号等)。显示器160可以包括触摸屏，并且可以接收从电子笔或用户身体的一部分输入的触摸、手势、接近或悬停。
通信接口170可以设置电子装置101和外部装置(例如，第一外部电子装置102、第二外部电子装置104或服务器106)之间的通信。例如，通信接口170可以经由无线通信或有线通信被连接到网络162，以便与外部装置(例如，第二外部电子装置104或服务器106)进行通信。
无线通信可以采用蜂窝通信协议(诸如，长期演进(lte)、高级lte(lte-a)、码分多址(cdma)、宽带cdma(wcdma)、通用移动电信系统(umts)、无线宽带(wibro)或全球移动通信系统(gsm))中的至少一种。无线通信可以包括例如短距离通信164。短距离通信可以包括wi-fi、蓝牙(bt)、近场通信(nfc)、磁条传输(mst)或gnss中的至少一种。
mst可以根据传输数据来产生脉冲，并且脉冲可以产生电磁信号。电子装置101可以将电磁信号发送到诸如pos装置的读取器装置。pos装置可以通过使用mst读取器来检测磁信号，并通过将检测到的电磁信号转换成电信号来恢复数据。
gnss可以根据使用区域或带宽包括例如全球定位系统(gps)、全球导航卫星系统(glonass)、北斗导航卫星系统(beidou)或者伽利略、欧洲全球卫星导航系统中的至少一个。在下文中，术语“gps”和术语“gnss”可以互换使用。有线通信可以包括通用串行总线(usb)、高清晰度多媒体接口(hdmi)、推荐标准232(rs-232)、普通老式电话服务(pots)等中的至少一种。网络162可以包括电信网络(例如，计算机网络(例如，局域网(lan)或广域网(wan)、互联网或电话网络)中的至少一个。
相机模块180可以捕获图片或视频。相机模块180可以包括多个相机(例如，第一相机210和第二相机220)。在下文中，将描述相机模块180包括第一相机210和第二相机220的情况。然而，本公开的实施例可以不限于此。
第一相机210和第二相机220可以被布置为面向相同的方向并且可以被布置为在指定的距离(例如，2cm)内彼此间隔开。例如，第一相机210和第二相机220可以是朝向电子装置101的后表面(与显示器160面向的表面相反的表面)布置的后置相机。
在各种实施例中，fov相对窄并且适合于捕获在长距离内的对象的远摄镜头可以被安装在第一相机210中。fov相对宽并且适合于捕获在短距离内的对象的广角镜头可以被安装在第二相机220中。关于第一相机210和第二相机220的另外的信息将通过图2a、图2b和图3至图9被提供。
第一外部电子装置102和第二外部电子装置104的类型可以与电子装置101的类型相同或不同。根据本公开的实施例，服务器106可以包括一个或更多个服务器的组合。在电子装置101中执行的一部分或全部的操作可以在一个或更多个其他电子装置(例如，第一外部电子装置102、第二外部电子装置104或服务器106)中被执行。当电子装置101应自动地或响应于请求来执行特定功能或服务时，电子装置101可以从另一装置(例如，第一外部电子装置102、第二外部电子装置104或服务器106)请求与功能或服务相关的功能的至少一部分来代替自身执行功能或服务，或者电子装置101除了自身执行功能或服务之外，还从另一装置(例如，第一外部电子装置102、第二外部电子装置104或服务器106)请求与功能或服务相关的功能的至少一部分。另一电子装置(例如，第一外部电子装置102、第二外部电子装置104或服务器106)可以执行所请求的功能或另外的功能，并且可以将执行的结果传送到电子装置101。电子装置101可以使用接收到的结果本身或另外地处理接收到的结果以提供所请求的功能或服务。为此，例如，可以使用云计算技术、分布式计算技术或客户端-服务器计算技术。
图2a示出了根据本公开的各种实施例的电子装置的外部配置。图2a仅是一个示例，但不限于此。
参照图2a，电子装置101可以在其外部表面上包括显示器160、相机模块180和壳体190。另外地，电子装置101还可以包括按钮、传感器、麦克风等。
显示器160可以输出提供给用户的各种内容，并且可以通过触摸输入来接收用户输入。根据各种实施例，显示器160可以基于通过相机模块180收集到的图像数据来输出预览图像。例如，当用户在启动相机应用之后实时地验证通过显示器160输出的预览图像时，用户可以捕获照片或视频。
壳体190可以安装显示器160、相机模块180、外围按钮等。壳体190可以在壳体内部安装用于驱动电子装置101的处理器、模块、传感器、电路板等。在图1中，相机模块180被示出为被安装在壳体190的后表面(与布置有显示器160的表面相对的表面)。然而，本公开的实施例可以不限于此。例如，相机模块180可以被安装在壳体190的前表面(布置有显示器160的表面)上。
相机模块180可以包括第一相机210和第二相机220。第一相机210和第二相机220可以被布置为保持指定的距离(例如，2厘米)。在图1中，第一相机210和第二相机220被示出为根据轴i-i'被布置。然而，本公开的实施例可以不限于此。例如，可以根据与轴i-i'垂直的轴ii-ii'来布置第一相机210和第二相机220。
第一相机210和第二相机220可以具有彼此不同的操作特性。例如，由于第一相机210包括远摄镜头，所以第一相机210可以适用于捕获远距离内的对象。由于第二相机220包括广角镜头，所以第二相机220可以适用于捕获短距离内的对象。
根据实施例，当同时操作第一相机210和第二相机220时，第一相机210和第二相机220可以分别收集多条图像数据(以下称为双输入模式)。在双输入模式下，第一相机210可以收集第一图像数据，并且同时第二相机220可以收集第二图像数据。收集到的第一图像数据和第二图像数据中的每一个可以被提供给电子装置101中的图像处理单元(例如，处理器或ap)。图像处理单元可以同步并组合第一图像数据和第二图像数据。图像处理单元可以基于组合的图像数据来产生输出到显示器160的预览图像，或者可以将组合的图像存储在存储器中。
图2b示出了根据本公开的各种实施例的第一相机模块和第二相机模块的放置以及fov之间的放置关系。
参照2b，电子装置101可以包括第一相机210和第二相机220。第一相机210和第二相机220可以被布置使得镜头的中心彼此间隔开指定的间隔距离l。第一相机210的开口210a和第二相机220的开口220a可以被布置为面向相同的方向并且可以收集光。在实施例中，第一相机210和第二相机220中的每一个可以是以被布置在电子装置101的后表面(与布置有显示器110的表面相反的表面)上的双相机的形式。
第一相机210可以包括图像传感器211和反射部件212。第一相机210可以用反射光学系统来实现，其中，在反射光学系统中穿过开口210a的光在通过反射部件212被反射之后入射到图像传感器211上。
图像传感器211可以通过使用光电转换效应将光转换成电子图像数据。图像传感器211可以包括二维布置的像素组，并且可以在像素中的每一个中将光转换成电子图像数据。图像传感器211可以被布置为面向与光通过的开口210a的表面垂直的方向。在被反射部件212反射之后，通过开口210a收集到的光可以入射到图像传感器211上。
反射部件212可以将穿过开口210a的光反射到第一相机210的图像传感器211上。反射部件212可以是不能调节角度的固定形式，或者可以是通过使用单独的驱动单元(或致动器)(未示出)的可移动或可旋转的形式。反射部件212可以用反射镜、棱镜等来实现。
根据各种实施例，第一相机210可以是远摄相机，并且可以具有指定角度或更小角度的视角θ1。例如，第一相机210可以具有40°或更小的视角。
第一相机210可以在对象距离r1处形成第一捕获区域215(或fov)。与由第二相机220形成的第二捕获区域225相比，第一捕获区域215可以具有相对小的直径d1。
第二相机220可以包括第二图像传感器221。与第一相机210不同，第二相机220可以用不包括单独的反射部件的直接光学系统来实现。
第二图像传感器221可以通过使用光电转换效应将光转换成电子图像数据。第二图像传感器221可以包括二维布置的像素组，并且可以将光转换成像素中的每一个中的电子图像数据。第二图像传感器221可以被布置为与光通过的开口220a平行。通过开口220a收集到的光可以直接入射到图像传感器221上。
第二相机220可以是广角相机，并且可以具有相对宽的视角θ2。例如，第二相机220可以具有60°至80°的视角。
第二相机220可以在对象距离r2处形成第二捕获区域225(或fov)。与由第一相机210形成的第一捕获区域215相比，第二捕获区域225可以具有相对大的直径d2。
在实施例中，对象距离r1可以是第一相机210的最短可聚焦距离(或最短可捕获距离)。在第一相机210的最短可聚焦距离处形成的第一相机210的第一捕获区域215可以是被包括在第二相机220的第二捕获区域225中。在另一实施例中，在第一相机210的最短可聚焦距离处形成的第一捕获区域215可以与第二捕获区域225的内部接触。
根据各种实施例，第一相机210和第二相机220可以具有以下等式1的关系：
r1：第一相机的最短可聚焦距离，
r2：距第二相机的对象的距离，
θ1：第一相机的视角，
θ2：第二相机的视角，
l：第一相机与第二相机之间的间隔距离。
在实施例中，第一相机210和第二相机220之间的间隔距离l可以是第一相机210的开口210a的中心与第二相机220的开口220a的中心之间的距离。在另一实施例中，在入射到第一相机210上的光的光轴o1与入射到第二相机220上的光的光轴o2平行的状态下，第一相机和第二相机之间的间隔距离l可以是光轴之间的距离。在另一实施例中，第一相机和第二相机之间的间隔距离l可以是第一相机210中的反射部件212的中心与第二相机220中的第二图像传感器221的中心之间的距离。
尽管在图2b中未示出，第一相机210和第二相机220中的每一个还可以包括镜头部件。将通过图4来提供关于第一相机210和第二相机220的内部配置的另外的信息。
图3示出了根据本公开的各种实施例的在第二捕获区域中第一捕获区域的移动。
参照图3，第一相机210还可以包括使反射部件212移动或旋转的驱动单元212a。驱动单元212a可以通过使用电信号来产生物理功率。例如，驱动单元212a可以包括驱动线圈和磁性物质。如果电流流入到驱动线圈，则可以感应磁场，并且被固定到反射部件212的磁性物质可以由于感应的磁场而旋转或移动。
电子装置101(在电子装置101中的处理器(例如，图1的处理器120))可以控制驱动单元212a的驱动，使得入射到第一相机210上的光的光轴o1处于倾斜状态。根据各种实施例，电子装置101(在电子装置101中的处理器)可以旋转或移动反射部件212，使得第一捕获区域215的中心i1与第二捕获区域225的中心i2相同。
在实施例中，电子装置101(在电子装置101中的处理器)可以根据用于驱动第一相机210的驱动单元212a的用户输入(例如，触摸输入)允许第一捕获区域215在第二捕获区域225中移动。用户可以允许将期望的对象布置在第一捕获区域215中。
在另一实施例中，处理器120可以产生用于自动地控制驱动单元212a以补偿对象的抖动(例如，移动模糊)或电子装置101自身的抖动(例如，手抖)的信号。例如，在拍摄期间由用户产生手抖的情况下，处理器120可以感测产生的手抖的方向或强度，并且可以产生反射部件212的精细倾斜以执行模糊校正(光学稳像)。
图4示出了根据本公开的各种实施例的第一相机和第二相机的内部配置。图4仅是一个示例，但不限于此。
参照图4，第一相机210可以被布置为与第二相机220间隔开指定的间隔距离。第一相机210可以被实现为具有反射类型的光学系统。在第一相机210中，在通过反射部件212被反射之后，通过开口210a入射的光可以入射到镜头部件213和图像传感器211上。在被反射后，与开口210a的表面垂直地入射的光的光轴o1可以被改变为与图像传感器211垂直的光轴o1'。第一相机210可以包括图像传感器211、反射部件212和镜头部件213。
图像传感器211可以通过使用光电转换效应将光转换成电子图像数据。图像传感器211可以具有与通过反射部件212反射的光的光轴o1'垂直的表面。
反射部件212可以将通过开口210a的光反射到第一相机210的图像传感器211。在被反射之后，入射到反射部件212上的光的光轴o1可以被改变为与图像传感器211垂直的光学轴o1'。反射部件212可以用反射镜、棱镜等来实现。
在各种实施例中，反射部件212可以通过驱动单元212a来旋转或移动。驱动单元212a可以包括驱动线圈212a1和磁性物质212a2。如果电流流入到驱动线圈212a1，则可以感应磁场，并且固定有磁性物质212a2的反射部件212可以由于感应的磁场而旋转或移动。在实施例中，驱动线圈212a1的位置和磁性物质212a2的位置可以彼此交换。可以改变驱动单元212a的转子部件和定子部件。
根据各种实施例，对象的移动(例如，移动模糊)或电子装置101自身的抖动(例如，手抖)可以通过反射部件212的移动来补偿。例如，在拍摄期间对象移动或产生用户的手抖的情况下，处理器120可以通过用于操纵驱动单元212a的控制信号来补偿手抖，或者即使对象移动也可以允许相位定位在图像传感器的中心。关于反射部件212的移动的另外的信息将通过图5至9来提供。
镜头部件213可以收集由对象反射的光。收集到的光可以被成像在图像传感器211上。根据各种实施例，镜头部件213可以通过镜头驱动单元213a在指定范围内移动。镜头驱动单元213a可以包括驱动线圈213a1和磁性物质213a2。如果电流流入到驱动线圈213a1，则可以感应磁场，并且被固定有磁性物质213a2的镜头部件213可以由于感应的磁场而移动。通过镜头部件213的移动，可以补偿用户的手抖，或者可以调整第一相机210的焦距。
第二相机220可以被布置为与第一相机210间隔开指定的间隔距离。第一相机220可以被实现为具有直接类型的光学系统。在第二相机220中，通过开口220a入射的光可以在没有反射的情况下入射到镜头部件223和第二图像传感器221上。通过开口220a入射的光的光轴o2可以被保持为直线的形式。第二相机220可以包括第二图像传感器221和镜头部件223。
图像传感器221可以通过使用光电转换效应将光转换成电子图像数据。图像传感器221可以具有与通过开口220a入射的光的光轴o2垂直的表面。
镜头部件223可以收集由对象反射的光。收集到的光可以被成像在图像传感器221上。根据各种实施例，镜头部件223可以通过镜头驱动单元223a在指定范围内移动。镜头驱动单元223a可以包括驱动线圈223a1和磁性物质223a2。如果电流流入到驱动线圈223a1，则可以感应磁场，并且被固定有磁性物质223a2的镜头部件223可以由于感应的磁场而移动。通过镜头部件223的移动，可以补偿用户的手抖动，或者可以调整第二相机220的焦距。驱动线圈223a1的位置和磁性物质223a2的位置可以彼此交换。可以改变镜头驱动单元223a的转子部分和定子部分。
图5是用于描述根据本公开的各种实施例的通过第一相机经由反射部件的对象的成像的示图。图5仅是一个示例，但不限于此。
参照图5，第一相机210可以形成第一捕获区域215。在用户想要捕获roi的对象510的情况下，用户可以通过调整电子装置101的捕获方向(第一相机210面向的方向)允许第一捕获区域215包括对象510。例如，在验证当前通过显示器160捕获的图像时，用户可以改变电子装置101的方向，使得对象510出现在显示器160上。
由对象510产生的光或被对象510反射的光可以入射到第一相机210中的反射部件212上。在被反射之后，入射到反射部件212上的光的光轴o1可以被改变为与图像传感器211垂直的光轴o1'。
在反射入射光之后，反射部件212可以允许光入射到图像传感器211上。在对象510没有移动的情况下或在用户没有手抖的情况下，反射部件212可以被保持在固定状态，而不单独的移动或旋转。
图像传感器211可以通过反射的光来捕获对象510的成像图像520。在被改变为电信号之后，由图像传感器211捕获的图像可以被发送到图像传感器211的图像处理单元(或其处理器)。
图6是用于描述根据本公开的各种实施例的如何通过使用反射部件来补偿电子装置的抖动的示图。然而，图6不限于此。
参照图6，处理器120可以产生用于自动地控制驱动单元212a以补偿电子装置101自身的抖动(例如，手抖)的信号。在拍摄期间由用户产生抖动(例如，手抖)的情况下，处理器120可以通过使用传感器模块(例如，陀螺仪传感器)来感测抖动的方向或强度。
例如，在用户拍摄期间由手抖产生x方向的m1的移动和y方向的m2的移动的情况下，即使对象610处于停止状态，成像图像620也可以由手抖而抖动。处理器120可以通过使用运动传感器(例如，陀螺仪传感器)来感测电子装置101自身的抖动。
为了补偿x方向的m1，处理器120可以在反射部件212中产生与m1相应的m1'。m1'可以是用于补偿m1的相反方向的移动。为了补偿y方向的m2，处理器120可以在反射部件212中产生与m2相应的m2'。m2'可以是用于补偿m2的相反方向的移动。
成像图像620可以通过精细地倾斜反射部件212而无抖动地在图像传感器211的中心处被成像。在各种实施例中，如图2b或图3所示，由于反射部件212的精细倾斜，捕获区域215的移动范围可以被限制为移动到第二相机220的捕获区域225。
图7是示出根据本公开的各种实施例的如何通过使用反射部件补偿对象的移动的示图。
参照图7，处理器120可以产生用于自动地控制驱动单元212a以补偿在拍摄期间对象710的移动(例如，移动模糊)的信号。在拍摄期间的对象710从第一状态710a移动到第二状态710b的情况下，处理器120可以通过帧之间的比较来感测对象的方向或尺寸，并且可以执行用于跟踪对象的拍摄。
例如，对象710可以在第一状态710a被布置为捕获区域215a的中心。在对象710移动之后处于第二状态710b的情况下，对象710可以位于捕获区域215a的右侧区域中。在没有反射部件212的单独移动的情况下，成像图像720可以在向右移动的区域中而不是图像传感器211的中心被成像。
处理器120可以通过使用传感器模块或通过图像帧的比较来感测对象710的移动方向或移动距离，并且可以产生用于控制驱动单元212a的信号。第二状态710b的对象710可以根据反射部件212的移动被布置在捕获区域215b的中心。在各种实施例中，处理器120可以通过使用诸如脸部检测、用于在对roi的对象执行自动对焦(af)之后提取对象710的诸如af锁定等的特征点的检测等的算法来跟踪对象710。
成像图像720可以没有由于反射部件212的移动或旋转而产生抖动地在图像传感器211的中心处被成像。在各种实施例中，如图2b或图3所示，由于反射部件212的移动或旋转，捕获区域215的移动范围可以被限制为移动到第二相机220的捕获区域225。
图8是示出根据本公开的各种实施例的如何通过使用反射部件补偿电子装置的抖动和对象的移动的示图。图8仅是一个示例，但不限于此。
参照图8，处理器120可以产生用于自动地控制驱动单元212a以补偿电子装置101自身的抖动(例如，手抖动)和对象810的移动(例如，移动模糊或移动跟踪)的信号。
例如，对象810可以在拍摄期间从第一状态810a移动到第二状态810b，并且同时，x方向的m1的移动和y方向的m2的移动可以由用户的手抖而产生。在第一状态810a中，对象810可以被布置在捕获区域215a1或215a2的中心。在根据对象810的移动的改变中，移动范围可以相对大。由于用户的手抖，移动范围可以相对较小。
处理器120可以检测手抖的方向和距离(x方向的m1和y方向的m2)和对象810的移动方向和移动距离中的每一个，并且可以产生用于控制安装在反射部件212中的驱动单元212a的信号。
为了补偿x方向的m1，处理器120可以在反射部件212中产生与m1相应的m1'。m1'可以是用于补偿m1的相反方向的移动。同时，处理器120可以根据反射部件212的移动允许第二状态810b的对象810被布置在捕获区域215b1或215b2的中心。成像图像820可以通过反射部件212的移动或旋转而没有抖动或移动地在图像传感器211的中心被成像。
图9示出了根据本公开的各种实施例的根据电子装置的抖动和对象的移动的移动的波形。图9仅是一个示例，但不限于此。
参照图9，电子装置101的抖动(例如，手抖)的波形910可以具有相对小的尺寸并且可以具有高频特性。处理器120可以反映抖动的波形910的特性，以控制反射部件212的驱动单元212a(例如，在图6的情况下)。
根据对象的移动的波形920可以具有相对大的尺寸并且可以具有低频特性。处理器120可以根据对象的移动来反映波形920的特性，以控制反射部件212的驱动单元212a(例如，在图7的情况下)。
通过电子装置101的抖动(例如，手抖)和对象的移动产生的波形930可以是波形910和波形920被组合的形式。处理器120可以反映抖动的波形930的特性，以控制反射部件212的驱动单元212a。处理器120可以将用于补偿电子装置101的抖动(例如，手抖)的精细驱动和用于补偿捕获区域215的位置移动的具有相对大的范围的驱动应用到驱动单元212a(例如，在图8的情况下)。
图10是示出根据本公开的实施例的电子装置的框图。
参照图10，电子装置1001可以包括例如在图1中示出的电子装置101的一部分或整体。电子装置1001可以包括至少一个处理器(例如，ap)1010、通信模块1020、用户识别模块(sim)1024、存储器1030、传感器模块1040、输入装置1050、显示器1060、接口1070、音频模块1080、相机模块1091、电源管理模块1095、电池1096、指示器1097和电机1098。
处理器1010可以运行操作系统或应用程序，以便控制被连接到处理器1010的多个硬件或软件元件，并且可以处理各种数据并执行操作。处理器1010可以用例如片上系统(soc)来实现。根据本公开的实施例，处理器1010还可以包括图形处理单元(gpu)和/或图像信号处理器。处理器1010可以包括图10示出的元件中的至少一部分(例如，蜂窝模块1021)。处理器1010可以在易失性存储器上加载从其他元件(例如，非易失性存储器)中的至少一个接收的指令或数据来处理指令或数据，并且可以将各种数据存储在非易失性存储器中。
通信模块1020可以具有与图1的通信接口170的配置相同或相似的配置。通信模块1020可以包括例如蜂窝模块1021、wi-fi模块1023、bt模块1025、gnss模块1027(例如，gps模块、glonass模块、北斗模块或伽利略模块)、nfc模块1028和射频(rf)模块1029。
蜂窝模块1021可以通过通信网络来提供例如语音呼叫服务、视频呼叫服务、文本消息服务或互联网服务。蜂窝模块1021可以使用用户识别模块1024(例如，sim卡)来识别和认证通信网络中的电子装置1001。蜂窝模块1021可以执行可由处理器1010提供的功能中的至少一部分。蜂窝模块1021可以包括cp。
wi-fi模块1023、蓝牙模块1025、gnss模块1027和nfc模块1028中的每一个可以包括例如用于处理通过模块发送/接收的数据的处理器。根据本公开的各种实施例中的一些，蜂窝模块1021、wi-fi模块1023、蓝牙模块1025、gnss模块1027和nfc模块1028中的至少一部分(例如，两个或更多个)可以被包括在单个集成芯片(ic)或ic封装中。
rf模块1029可以发送/接收例如通信信号(例如，rf信号)。rf模块1029可以包括例如收发器、功率放大器模块(pam)、频率滤波器、低噪声放大器(lna)、天线等。根据本公开的另一实施例，蜂窝模块1021、wi-fi模块1023、蓝牙模块1025、gnss模块1027或nfc模块1028中的至少一个可以通过单独的rf模块来发送/接收rf信号。
sim1024可以包括例如嵌入式sim和/或包含用户识别模块的卡，并且可以包括唯一的标识信息(例如，集成电路卡标识符(iccid))或用户信息(例如，国际移动用户识别(imsi))。
存储器1030(例如，存储器130)可以包括例如内部存储器1032或外部存储器1034。内部存储器1032可以包括易失性存储器(例如，动态ram(dram)、静态ram(sram)、同步动态ram(sdram)等)、非易失性存储器(例如，一次性可编程rom(otprom)、可编程rom(prom)、可擦除可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)、掩模rom、闪存rom、闪存(例如，nand闪存、nor闪存等))、硬盘驱动器或固态驱动器(ssd)中的至少一个。
外部存储器1034可以包括闪存驱动器，诸如紧凑闪存(cf)、安全数字(sd)、micro-sd、mini-sd、极限数字(xd)、多媒体卡(mmc)、记忆棒等。外部存储器1034可以通过各种接口可操作地和/或物理地被连接到电子装置1001。
传感器模块1040可以例如测量物理量或检测电子装置1001的操作状态，以便将测量或检测到的信息转换为电信号。传感器模块1040可以包括例如手势传感器1040a、陀螺仪传感器1040b、大气压力传感器1040c、磁性传感器1040d、加速度传感器1040e、握持传感器1040f、接近传感器1040g、颜色传感器1040h(例如，红/绿/蓝(rgb)传感器)、生物传感器1040i、温度/湿度传感器1040j、照度传感器1040k或紫外(uv)传感器1040m中的至少一个。另外地或替代地，传感器模块1040可以包括例如嗅觉传感器(电子鼻传感器)、肌电图(emg)传感器、脑电图(eeg)传感器、心电图(ecg)传感器、红外(ir)传感器、虹膜识别传感器和/或指纹传感器。传感器模块1040还可以包括用于控制包括在传感器模块中的至少一个传感器的控制电路。在本公开的各种实施例中的一些，电子装置1001还可以包括被配置为作为处理器1010的一部分或独立于处理器210来控制传感器模块1040的处理器，使得在处理器1010处于睡眠模式下的同时控制传感器模块1040。
输入装置1050可以包括例如触摸面板1052、(数字)笔传感器1054、键1056或超声输入装置1058。触摸面板1052可以采用电容、电阻、红外和紫外感应方法中的至少一种。触摸面板1052还可以包括控制电路。触摸面板1052还可以包括触觉层，以便向用户提供触觉反馈。
(数字)笔传感器1054可以包括例如作为触摸面板的一部分或单独的用于识别的薄片。键1056可以包括例如物理按钮、光学按钮或键盘。超声输入装置1058可以通过麦克风1088来感测由输入工具产生的超声波，以便识别与感测到的超声波相应的数据。
显示器1060(例如，显示器160)可以包括面板1062、全息图装置1064或投影仪1066。面板1062可以具有与图1的显示器160的配置相同或相似的配置。面板1062可以是例如柔性的、透明的或可穿戴的。面板1062和触摸面板1052可以被集成到单个模块中。全息图装置1064可以使用光干涉现象在空间中显示立体图像。投影仪1066可将光投射到屏幕上以显示图像。屏幕可以被布置在电子装置1001的内部或外部。根据本公开的实施例，显示器1060还可以包括用于控制面板1062、全息图装置1064或投影仪1066的控制电路。
接口1070可以包括例如hdmi1072、usb1074、光学接口1076或d超小型(d-sub)1078。例如，接口1070可以被包括在图1中示出的通信接口170中。另外地或替代地，接口1070可以包括例如移动高清链接(mhl)接口、sd卡/多媒体卡(mmc)接口或红外数据协会(irda)接口。
音频模块1080可将例如声音转换为电信号，或反之亦然。音频模块1080的元件中的至少一部分可以被包括图1示出的输入/输出接口150中。音频模块1080可以处理通过扬声器1082、接收器1084、耳机1086或麦克风1088输入或输出的声音信息。
相机模块1091是例如用于拍摄静止图像或视频的装置。根据本公开的实施例，相机模块1091可以包括至少一个图像传感器(例如，前置传感器或后置传感器)、镜头、图像信号处理器(isp)或闪光灯(例如，led或氙气灯)。
电源管理模块1095可以管理电子装置1001的电力。根据本公开的实施例，电源管理模块1095可以包括电源管理集成电路(pmic)、充电器集成电路(ic)或者电池或量表。pmic可以采用有线和/或无线充电方法。无线充电方法可以包括例如磁共振法、磁感应法、电磁法等。还可以包括用于无线充电的另外的电路，诸如，线圈环路、谐振电路、整流器等。电池量表可以测量例如电池1096的剩余容量并且当电池被充电时测量电池的电压、电流或温度。电池1096可以包括例如可充电电池和/或太阳能电池。
指示器1097可以显示电子装置1001或其一部分(例如，处理器1010)的特定状态，诸如启动状态、消息状态、充电状态等。电机1098可以将电信号转换为机械振动，并且可以产生振动或触觉效果。尽管未示出，但是用于支持移动tv的处理装置(例如，gpu)可以被包括在电子装置1001中。用于支持移动tv的处理装置可以根据数字多媒体广播(dmb)、数字视频广播(dvb)、mediaflotm等的标准来处理媒体数据。
本文描述的每个元件可以被配置有一个或更多个组件，并且可以根据电子装置的类型来改变元件的名称。在本公开的各种实施例中，电子装置可以包括本文描述的元件中的至少一个，并且可以省略一些元件或者可以添加其他另外的元件。此外，电子装置的一些元件可以相互组合以便形成一个实体，使得可以以与组合之前相同的方式来执行元件的功能。
根据各种实施例，一种电子装置包括：第一相机，被配置为沿第一方向进行拍摄；第二相机，被配置为沿第一方向进行拍摄；处理器，被配置为处理通过第一相机和第二相机收集到的图像，其中，在第一相机和第二相机之间保持间隔距离，并且其中，在第一相机的最短能够聚焦距离内，第一相机的第一捕获区域被包括在第二相机的第二捕获区域中或与第二相机的第二捕获区域的内部接触。
根据各种实施例，在入射到第一相机的光的光轴与入射到第二相机的光的光轴平行的状态下，第二捕获区域的内部边界与第一捕获区域的外部边界接触。
根据各种实施例，如果入射到第一相机的光的光轴与入射到第二相机的光的光轴平行，则所述间隔距离是所述光轴之间的距离。
根据各种实施例，所述间隔距离是光入射通过的第一相机的第一开口的中心与光入射通过的第二相机的第二开口的中心之间的距离。
根据各种实施例，所述间隔距离是在第一相机中反射光的反射部件的中心与在第二相机中的图像传感器的中心之间的距离。
根据各种实施例，第一相机包括配备有远摄镜头的反射式光学系统，并且第二相机包括配备有广角镜头的直接式光学系统。
根据各种实施例，第一相机包括图像传感器，被配置为将光转换成电子图像数据；反射部件，被配置为将从外部入射的光反射到图像传感器上；驱动单元，被配置为移动或旋转反射部件。
根据各种实施例，处理器控制驱动单元来移动或旋转反射部件使得在指定的对象距离内第一捕获区域的中心与第二捕获区域的中心相同。
根据各种实施例，如果外部对象移动，则处理器控制驱动单元使得对象的至少一部分被布置在第一捕获区域的中心，从而旋转反射部件。
根据各种实施例，处理器感测所述对象的移动方向或移动距离以控制驱动单元。
根据各种实施例，如果由电子装置产生抖动，则处理器控制驱动单元以移动反射部件，从而补偿所述抖动。
根据各种实施例，处理器反映抖动的频率分量以控制驱动单元，使得在反射部件中进行指定范围或更小范围的移动或振动。
根据各种实施例，处理器基于安装在电子装置中的陀螺仪传感器的感测信息来感测电子装置的抖动。
根据各种实施例，处理器控制镜头驱动单元以移动或旋转反射部件，从而补偿外部对象的移动和电子装置的抖动。
根据各种实施例，第一相机包括：镜头部件，被插入在图像传感器和反射部件之间；以及镜头驱动单元，被配置为驱动镜头部件。
根据各种实施例，处理器控制镜头驱动单元以便补偿外部对象的移动和电子装置的抖动。
根据各种实施例，镜头驱动单元沿与由反射部件反射的光垂直的方向移动镜头部件。
根据各种实施例，第一相机和第二相机被布置为满足以下等式：r2*
根据各种实施例，通过包括第一相机和第二相机的电子装置来执行图像拍摄方法，所述方法包括：通过使用第一相机沿第一方向进行拍摄来收集第一图像数据；通过使用第二相机沿第一方向进行拍摄来收集第二图像数据；并且在第一相机的最短能够聚焦距离内，通过移动或旋转包括在第一相机中的反射部件来允许与第一图像数据相应的第一捕获区域被包括在与第二图像数据相应的第二捕获区域中或与对应于第二图像数据的第二捕获区域接触。
根据各种实施例，允许与第一图像数据相应的第一捕获区域与第二捕获区域接触的步骤包括：在入射到第一相机的光的光轴与入射到第二相机的光的光轴平行的状态下，通过旋转或移动包括在第一相机中的反射部件来允许第二捕获区域的内部边界与第一捕获区域的外部边界接触。
本文使用的术语“模块”可以表示例如包括硬件、软件和固件中的一个或其组合的单元。术语“模块”可以与术语“单元”、“逻辑”、“逻辑块”、“组件”和“电路”互换使用。“模块”可以是集成组件的最小单元或者可以是集成组件的一部分。“模块”可以是用于执行一个或更多个功能或其一部分的最小单元。“模块”可以机械地或电子地实现。例如，“模块”可以包括已知的或将被开发的用于执行特定操作的专用集成电路(asic)芯片、现场可编程门阵列(fpga)和可编程逻辑装置中的至少一个。
根据本公开的各种实施例的装置(例如，其模块或功能)或方法(例如，操作)中的至少一部分可以被实现为以程序模块的形式存储在计算机可读存储介质中的指令。在由处理器(例如，处理器120)执行指令的情况下，处理器可以执行与指令相应的功能。计算机可读存储介质可以是例如存储器130。
计算机可读记录介质可以包括硬盘、软盘、磁介质(例如，磁带)、光学介质(例如，光盘只读存储器(cd-rom)、dvd)、磁光介质(例如，光软盘)或硬件装置(例如，rom、随机存取存储器(ram)、闪存等)。程序指令可以包括由编译器产生的机器语言代码和能够由使用解释器的计算机执行的高级语言代码。上述硬件装置可以被配置为被用作用于执行本公开的各种实施例的操作的一个或更多个软件模块，反之亦然。
根据本公开的各种实施例的模块或程序模块可以包括上述元件中的至少一个，或者可以省略一些元件，或者可以添加其他另外的元件。根据本公开的各种实施例的由模块、程序模块或其他元件执行的操作可以以顺序、并行、迭代或启发式方式来执行。此外，一些操作可以以另一顺序执行或可以被省略，或者可以添加其他操作。
虽然已经参照本公开的各种实施例示出和描述了本公开，但是本领域技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求及其等同物限定的本公开的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。
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