專(zhuān)利名稱(chēng)：具有焦點(diǎn)控制的成像終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及基于光學(xué)的寄存器，以及特別涉及基于圖像傳感器的成像終端。
背景技術(shù)：
即使成像技術(shù)電子領(lǐng)域的巨大進(jìn)步，具有圖像捕獲功能的成像終端仍然會(huì)受困于折磨這種終端的用戶(hù)的圖像輸出時(shí)間過(guò)慢問(wèn)題。事實(shí)上在一些情形中可以觀察到成像技術(shù)的進(jìn)步增加了而不是減少了觀察到的成像圖像輸出時(shí)間。一個(gè)例子是增加的像素分辨率。圖像傳感器被制成使得像素分辨率不斷增加。百萬(wàn)級(jí)的像素現(xiàn)在已經(jīng)很常見(jiàn)了。但是，高像素?cái)?shù)經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致更長(zhǎng)的讀出延時(shí)及更長(zhǎng)的用于處理對(duì)應(yīng)于圖像傳感器像素陣列的像素的圖像數(shù)據(jù)的處理延時(shí)。成像光學(xué)技術(shù)也在改進(jìn)。成像透鏡組件可具有可變焦點(diǎn)設(shè)置，以允許透鏡組件的最佳焦點(diǎn)位置的平面在近、中、及遠(yuǎn)焦點(diǎn)位置之間調(diào)整。這種成像透鏡組件具有允許以終端到目標(biāo)距離范圍內(nèi)各種終端到目標(biāo)距離捕獲高質(zhì)量銳聚焦圖像的能力。但是，類(lèi)似具有增加的像素分辨率的終端，有可變焦點(diǎn)位置透鏡組件的終端已觀察到展示相當(dāng)多的圖像輸出時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
在此處提出一種成像終端，具有圖像傳感器陣列和用于將圖像聚焦到圖像傳感器陣列上的可變透鏡組件。在一個(gè)實(shí)施例中，成像終端可包括一個(gè)或多個(gè)聚焦配置，其選自于包含全集聚焦配置、刪減集聚焦配置和固定聚焦配置的組。當(dāng)全集聚焦配置激活時(shí)，在所述成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)激活而確定所述終端的焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，候選焦點(diǎn)設(shè)置全集可以處于激活狀態(tài)。當(dāng)刪減集聚焦配置激活時(shí)，在所述成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)激活而確定所述終端的焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，候選焦點(diǎn)設(shè)置的刪減范圍可以處于激活狀態(tài)。當(dāng)固定聚焦配置激活時(shí)，在觸發(fā)信號(hào)處于激活狀態(tài)時(shí)，所述成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置可被固定以使預(yù)定透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置處于激活狀態(tài)。


在此描述的特征可參照下述附圖而更好地理解。附圖沒(méi)必要按比例，而是通常強(qiáng)調(diào)闡釋本發(fā)明的原理。在附圖中，相似的數(shù)字用于指示貫穿不同示圖中相似的部件。圖1是具有成像子系統(tǒng)的成像終端的框圖；圖2是具有多個(gè)成像子系統(tǒng)的成像終端的框圖3-5是用于成像子系統(tǒng)的可變透鏡組件的各個(gè)實(shí)施例框圖；圖6是成像終端的外形透視圖；圖7是闡述成像終端的操作的時(shí)序圖；圖8是具有多個(gè)操作者可選配置的成像終端的透視圖；圖9是包含成像終端的系統(tǒng)的外形透視圖.
具體實(shí)施例方式在此處提出一種成像終端，它具有圖像傳感器陣列和用于將圖像聚焦到圖像傳感器陣列的可變透鏡組件。在一個(gè)實(shí)施例中，成像終端可包括一個(gè)或多個(gè)聚焦配置，其選自于包含全集聚焦配置、刪減集聚焦配置和固定聚焦配置的組。當(dāng)全集聚焦配置激活時(shí)，在該成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)的激活而確定該終端的焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，侯選焦點(diǎn)設(shè)置的全集處于激活狀態(tài)。當(dāng)刪減集聚焦配置激活時(shí)，在該成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)的激活而確定該終端的焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，侯選焦點(diǎn)設(shè)置的刪減范圍處于激活狀態(tài)。當(dāng)固定聚焦配置激活時(shí)，在觸發(fā)信號(hào)激活時(shí)，該成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置可被固定以使預(yù)定透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置處于激活狀態(tài)。參照?qǐng)D1示出和描述用于支持這里參照基于圖像傳感器的標(biāo)記讀取終端描述的操作的示例硬件平臺(tái)。標(biāo)記讀取終端1000可包括圖像傳感器1432，該圖像傳感器包括具有以行像素和列像素排列的像素的多像素圖像傳感器陣列1430、相關(guān)聯(lián)的列電路1034和行電路1435。與該圖像傳感器1432相關(guān)聯(lián)的可以是放大電路1436(放大器)以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器1437，模數(shù)轉(zhuǎn)換器1437將從圖像傳感器陣列1430讀出的模擬信號(hào)形式的圖像信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)形式的圖像信息。圖像傳感器1432也可以具有相關(guān)聯(lián)的時(shí)序及控制電路1438以用于控制例如圖像傳感器1432的曝光周期、用于放大器1436的增益。該經(jīng)標(biāo)注的電路元件1432、1436、1437及1438可封裝于同一圖像傳感器集成電路1440中。圖像傳感器集成電路1440可并有少于所標(biāo)注數(shù)量的元件。在一個(gè)示例中，圖像傳感器集成電路1440可由例如可從美光科技公司(Micron Technology, Inc.)得到的MT9V022 (752X480像素陣列)或MT9V023(752X480像素陣列)圖像傳感器集成電路提供。在一個(gè)示例中，圖像傳感器集成電路1440可以并有拜耳(Bayer)模式濾波器，從而在該圖像傳感器陣列限定位于紅色像素位置的紅色像素，位于綠色像素位置的綠色像素，以及位于藍(lán)色像素位置的藍(lán)色像素。采用并有拜耳模式的這種圖像傳感器陣列提供的幀可以包括紅色像素位置的紅色像素值，綠色像素位置的綠色像素值和藍(lán)色像素位置的藍(lán)色像素值。在并有拜耳模式圖像傳感器陣列的一實(shí)施例中，在對(duì)幀進(jìn)行進(jìn)一步處理之前，CPU 1060可以利用綠色像素值在綠色像素位置中間的幀像素位置插值像素值，用于生成圖像數(shù)據(jù)的單色幀。備選地，在對(duì)幀進(jìn)行進(jìn)一步處理之前，CPU 1060可以利用紅色像素值在紅色像素位置中間插值像素值，用于生成圖像數(shù)據(jù)的單色幀。在對(duì)幀進(jìn)行進(jìn)一步處理之前，CPU 1060備選地可以利用藍(lán)色像素值在藍(lán)色像素位置中間插值像素值。在終端1000的操作過(guò)程中，圖像信號(hào)可以從圖像傳感器1432讀出、轉(zhuǎn)換、并且存儲(chǔ)于例如RAM 1080的系統(tǒng)存儲(chǔ)器中。終端1000的存儲(chǔ)器1085可包含RAM 1080，諸如EPROM1082的非易失性存儲(chǔ)器及例如由閃存存儲(chǔ)器或硬驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)器提供的存儲(chǔ)器設(shè)備1084。在一實(shí)施例中，終端1000可包含CPU 1060，該CPU可適于讀出存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器1080中的圖像數(shù)據(jù)并且使該圖像數(shù)據(jù)經(jīng)受各種圖像處理算法。終端1000可以包含直接存儲(chǔ)器存取單元(DMA) 1070以路由從圖像傳感器1432讀出并經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的圖像信息到RAM 1080。在另一個(gè)實(shí)施例中，終端1000可以使用提供總線仲裁機(jī)制的系統(tǒng)總線(例如，PCI總線)因而減少對(duì)中央DMA控制器的需求。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解在圖像傳感器1432和RAM 1080之間提供有效數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹苯哟鎯?chǔ)器存取元件和/或系統(tǒng)總線架構(gòu)的其他實(shí)施例均在本發(fā)明的范圍內(nèi)并且體現(xiàn)本發(fā)明的精神。參照終端1000的更多方面，透鏡組件1402適于將位于基板T上的視場(chǎng)1440內(nèi)的物品15的圖像聚焦在圖像傳感器陣列1430上。終端1000的視場(chǎng)1440圖紙空間的尺寸可使用多種備選方式改變。例如通過(guò)改變終端到目標(biāo)距離，改變成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)定，改變要被讀出的圖像傳感器陣列1430的像素?cái)?shù)目，視場(chǎng)1440的目標(biāo)空間的尺寸可被改變。成像光線可以沿成像軸25透射。透鏡組件1402適于實(shí)現(xiàn)多焦距(focal length)及多光學(xué)焦點(diǎn)平面(最優(yōu)焦點(diǎn)距離(best focus distance))。終端1000也可包括多個(gè)外圍設(shè)備，包括觸發(fā)器1110，該觸發(fā)器可用于激活觸發(fā)信號(hào)以激活幀讀出和/或特定解碼過(guò)程。除了具有觸發(fā)器1110，成像終端1000還可以有顯示器1120、指針裝置1130、以及鍵盤(pán)1140。設(shè)備1110、1120、1130、1140可耦合到系統(tǒng)總線1040以與CPU 1060通信。進(jìn)一步關(guān)注觸發(fā)器1110，終端1000可適于使觸發(fā)器1110的激勵(lì)(actuation)激活觸發(fā)信號(hào)并啟動(dòng)輸出圖像數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)幀。具體的，終端1000可操作使得，響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)的激活，連續(xù)幀可以從圖像傳感器陣列1430讀出圖像數(shù)據(jù)(通常以模擬信號(hào)的形式)并在轉(zhuǎn)換后存儲(chǔ)圖像信息到存儲(chǔ)器1080(其可在給定時(shí)間緩存連續(xù)幀中的一個(gè)或多個(gè))中。幀可以以稱(chēng)作幀速率的速率從圖像傳感器陣列1430讀出。幀時(shí)間指的是讀取幀所用的時(shí)間，它的值可用以下公式給出幀時(shí)間=1/(幀速率)。CPU 1060可操作使得，響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)的激活，CPU 1060輸出連續(xù)幀中的一個(gè)或多個(gè)用于視頻顯示處理，例如實(shí)時(shí)處理到顯示器1120的輸出，處理包括將圖像數(shù)據(jù)格式化為圖像幀格式以在長(zhǎng)期存儲(chǔ)設(shè)備例如存儲(chǔ)器1084中存儲(chǔ)幀和/或用于格式化以傳送給外部計(jì)算機(jī)的處理。CPU 1060可操作使得連續(xù)輸出幀中的一個(gè)或多個(gè)經(jīng)受解碼嘗試。為嘗試解碼條形碼符號(hào)，例如一維條形碼符號(hào)，CPU 1060可處理對(duì)應(yīng)于一排像素位置(例如行、列、或像素位置的對(duì)角集)的幀的圖像數(shù)據(jù)來(lái)確定暗和亮單元的空間圖案，并且通過(guò)表查找將確定了的每個(gè)亮和暗單元圖案轉(zhuǎn)換為字符或字符串。當(dāng)可解碼的標(biāo)記表示是2D條形碼符號(hào)體系時(shí)，解碼嘗試包含以下步驟使用特征檢測(cè)算法定位探測(cè)圖案(finder pattern)，依據(jù)與探測(cè)圖案的預(yù)定關(guān)系定位與該探測(cè)圖案相交叉的矩陣線，沿該矩陣線確定暗和亮單元的圖案，和通過(guò)表查找將每個(gè)亮圖案轉(zhuǎn)換為字符或字符串。圖6中所示的是一個(gè)實(shí)施例中終端1000的外形圖。如圖6中所示，觸發(fā)器1110、顯示器1120、指針裝置1130以及鍵盤(pán)1140可設(shè)置于手持外殼1014的同一側(cè)。可將顯示器1120及指針裝置1130結(jié)合作為終端1000的用戶(hù)接口。在一個(gè)實(shí)施例中顯示器1120可并有用于導(dǎo)航和虛擬致動(dòng)器(actuator)選擇的觸摸面板，在這種情況下，可由顯示器1120提供終端1000的用戶(hù)接口。也可以通過(guò)將終端1000配置成可操作來(lái)通過(guò)解碼編程條形碼符號(hào)被再編程，提供終端1000的用戶(hù)接口。在另一個(gè)實(shí)施例中，終端1000的手持外殼1014可以沒(méi)有顯示器并且可以呈槍式形式要素。成像子系統(tǒng)1500，它包括圖像傳感器陣列1430及成像透鏡組件1402，可并入手持外殼1014中。在一個(gè)實(shí)施例中，成像終端1000包括單一成像子系統(tǒng)1500。但是，圖2中展示了具有多個(gè)成像子系統(tǒng)的成像終端1000的框圖，所述多個(gè)成像子系統(tǒng)包含具有成像軸25的成像子系統(tǒng)1500以及具有成像軸26的成像子系統(tǒng)1505。在圖6中描述了具有多個(gè)成像子系統(tǒng)1500、1505的成像終端的外形圖，成像子系統(tǒng)1500的成像軸26基本上垂直于顯示器1120延伸所在的平面延伸，成像子系統(tǒng)1505的成像軸26沿著基本上平行于顯示器1120延伸所在的平面的方向延伸。關(guān)于成像子系統(tǒng)1505，在一個(gè)實(shí)施例中，除了子系統(tǒng)1505的圖像傳感器陣列1430可不同于成像子系統(tǒng)1500的圖像傳感器陣列1430之外，成像子系統(tǒng)1505可具有如圖1虛線框1500中所示的元件。在一個(gè)實(shí)施例中，成像子系統(tǒng)1500的圖像傳感器陣列1430可以由彩色圖像傳感器陣列提供，其中彩色濾波器設(shè)置于該圖像傳感器陣列1430的多個(gè)像素上，例如，將拜耳模式濾波器設(shè)置于圖像傳感器陣列1430上。另一方面在一個(gè)實(shí)施例中的成像子系統(tǒng)1505的圖像傳感器陣列1430可包含單色像素陣列，所述單色像素陣列包括像素陣列而沒(méi)有彩色濾波器元件。在一個(gè)實(shí)施例中，成像子系統(tǒng)1505的圖像傳感器1430的每個(gè)像素都沒(méi)有波長(zhǎng)選擇彩色濾波器。在成像終端1000的開(kāi)發(fā)中可以確定，對(duì)于一些應(yīng)用，會(huì)傾向于使用彩色圖像傳感器陣列1430，而對(duì)于其他應(yīng)用，則會(huì)傾向于使用單色圖像傳感器陣列。例如，對(duì)于所捕獲的幀可以輸出用于隨后觀看顯示器的圖像歸檔應(yīng)用，可以注意到在一些情況下，彩色圖像提供更容易辨識(shí)的細(xì)節(jié)和所描述物品的更真實(shí)的表示。但是，對(duì)于例如條形碼解碼的標(biāo)記解碼應(yīng)用來(lái)說(shuō)，因?yàn)閱紊珗D像傳感器的高信噪比，使用單色圖像傳感器允許有更快的解碼時(shí)間。然而，對(duì)于使用終端1000，單色圖像傳感器陣列可用于圖像歸檔，而彩色圖像傳感器陣列可用于可解碼標(biāo)記的解碼。終端1000可包括照明組件1240用于目標(biāo)T的照明以及照明圖案1260的投影。在所示實(shí)施例中，照明圖案1260可以被投影到接近但是大于由視場(chǎng)1240所限定的區(qū)域，也可被投影到比由視場(chǎng)1240所限定的區(qū)域小的區(qū)域中。照明組件1240可以包括具有一個(gè)或多個(gè)光源庫(kù)的光源庫(kù)1242。在一個(gè)實(shí)施例中，照明組件1240也可包括照明透鏡組件1244。除了或替代照明透鏡組件1244，照明組件1240可包括備選的光成形光學(xué)器件，例如一個(gè)或多個(gè)散射體(diffuser)、鏡子或棱鏡。在使用中，終端1000以照明圖案1260被投影到物品15上的方式被操作者相對(duì)承載目標(biāo)的物品15定向。一個(gè)或多個(gè)成像子系統(tǒng)1500及成像組件1505可以沒(méi)有照明子系統(tǒng)1240。關(guān)于終端1000的更多方面，透鏡組件1402可以使用電功率輸入單元1410來(lái)控制，該電功率輸入單元提供能量以改變透鏡組件1402的最佳焦點(diǎn)平面。在一個(gè)實(shí)施例中，電功率輸入單元1410可以作為受控電壓源操作，在另一個(gè)實(shí)施例中，則可以作為受控電流源操作。電功率輸入單元1410可應(yīng)用信號(hào)以改變透鏡組件1402的光學(xué)特性，例如，改變透鏡組件1402的(最佳焦點(diǎn)平面的)焦距和/或最優(yōu)焦點(diǎn)距離。光源控制電路1220可發(fā)送信號(hào)到照明圖案光源庫(kù)1242，例如，以改變由照明圖案光源庫(kù)1242輸出的照明級(jí)別?，F(xiàn)在描述用作透鏡組件1402的透鏡組件的各個(gè)實(shí)施例。在圖3的實(shí)施例中，透鏡組件1402，1244包括流體透鏡1404。流體透鏡1404在一個(gè)實(shí)施例中可以是包含多個(gè)不混溶(immiscible)光學(xué)流體的電潤(rùn)濕流體透鏡。在一個(gè)實(shí)施例中流體透鏡1404由可從法國(guó)里昂VARIOPTIC S. A.公司得到的類(lèi)型的ARCTIC 314或ARCTIC 316流體透鏡提供。流體透鏡1404也可備選地是具有可變形表面類(lèi)型的流體透鏡，并且與耦合到功率輸入單元1410的機(jī)械致動(dòng)器組件(未示出)相關(guān)聯(lián)地提供。參照?qǐng)D4，透鏡組件1402可包括與流體透鏡1404串聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)透鏡。在圖4的實(shí)施例中，透鏡1405可以是例如玻璃、聚碳酸酯透鏡、或流體透鏡。在圖5的實(shí)施例中，透鏡組件1402包含機(jī)械可移動(dòng)式透鏡1406。透鏡1406，在一個(gè)實(shí)施例中，可以由固體透光材料，如玻璃或聚碳酸酯來(lái)提供，并可以使用電機(jī)M提供的電機(jī)力移動(dòng)，所述電機(jī)M耦合到功率輸入單元1410。在一個(gè)實(shí)施例中，電機(jī)M，可以由中空步進(jìn)電機(jī)提供，透鏡1406可被設(shè)置于這樣的中空步進(jìn)電機(jī)內(nèi)，以使透鏡1406如雙向箭頭1407所指示的，沿軸25在各個(gè)立置間移動(dòng)。如圖5中所示的透鏡組件1402還可包括附加的透鏡，例如與透鏡1406串聯(lián)設(shè)置的透鏡1405。關(guān)于圖3、4、5，成像透鏡組件1402，在一個(gè)實(shí)施例中，可配置為正透鏡，照明透鏡組件1244,在一個(gè)實(shí)施例中，可配置為負(fù)透鏡。子系統(tǒng)1500和子系統(tǒng)1505的透鏡組件1402可以有類(lèi)似的配置或不同的配置；例如成像子系統(tǒng)1500、1505之一的透鏡組件1402可依據(jù)圖3、4、5的第一配置而配置，并且其他子系統(tǒng)1500、1505的透鏡組件1402可依據(jù)圖
3、4、5的第二配置而配置。參照?qǐng)D7的時(shí)序圖，來(lái)描述在確定透鏡組件1402的焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)成像終端1000的操作。參照?qǐng)D7的時(shí)序圖，信號(hào)5504表示觸發(fā)信號(hào)。觸發(fā)信號(hào)5504可通過(guò)觸發(fā)器1110的激勵(lì)來(lái)激活。響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)5504的激活，成像終端1000可捕獲圖像數(shù)據(jù)的多個(gè)幀并且可以選擇特定幀用于輸出，例如，以便進(jìn)一步處理以格式化為圖像文件格式和/或存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置和/或輸出到顯示器上。進(jìn)一步參照?qǐng)D7的時(shí)序圖，信號(hào)5508表示透鏡組件1402的能量水平信號(hào)。當(dāng)透鏡組件1402是可變透鏡組件時(shí)，加在透鏡組件1402上的能量水平可隨時(shí)間改變。每一個(gè)信號(hào)水平表示透鏡組件1402的不同的焦點(diǎn)設(shè)置。參照信號(hào)5510，信號(hào)5510表示成像終端1000的曝光周期(period)，其中信號(hào)5510的邏輯高周期表示曝光開(kāi)周期，邏輯高周期之間的周期表示曝光關(guān)周期。在備選實(shí)施例中，圖像傳感器陣列1430可在卷簾式快門(mén)配置時(shí)，經(jīng)受連續(xù)的曝光。在圖7的時(shí)序圖中，周期5320、5322、5324表示圖像傳感器陣列1430的曝光周期。成像終端1000可操作來(lái)通過(guò)讀出圖像數(shù)據(jù)的幀使該幀的圖像數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換并將所述幀存入存儲(chǔ)器1080，來(lái)捕獲圖像數(shù)據(jù)幀。當(dāng)捕獲連續(xù)幀時(shí)，幀的存儲(chǔ)可以包括將幀緩沖至緩沖存儲(chǔ)單元。在圖像傳感器陣列1430曝光之后，在陣列1430的像素積累的電荷可被讀出，轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式，并存儲(chǔ)于工作中的易失性存儲(chǔ)器，其中相應(yīng)的幀經(jīng)受CPU 1060的處理。進(jìn)一步參照?qǐng)D7的時(shí)序圖，信號(hào)5512表示具有讀出周期5420、5422、5424的讀出信號(hào)，其中可讀出在圖像傳感器陣列1430的像素積累的電荷，以轉(zhuǎn)換并存儲(chǔ)于非易失性存儲(chǔ)器1080。進(jìn)一步參照?qǐng)D7的時(shí)序圖，周期5520、5522、5524表示CPU 1060的處理周期。在處理周期5520、5522、5524中，CPU 1060可使所捕獲的圖像數(shù)據(jù)的幀經(jīng)受處理以確定一個(gè)或多個(gè)成像參數(shù)，例如曝光參數(shù)。在處理周期5520、5522、5524中，CPU 1060可進(jìn)一步使所捕獲的圖像數(shù)據(jù)的幀經(jīng)受處理，以確定透鏡組件1402的焦點(diǎn)設(shè)置，以捕獲圖像數(shù)據(jù)的幀以輸出來(lái)可視顯示。參照?qǐng)D7中的時(shí)序圖來(lái)描述簡(jiǎn)化的焦點(diǎn)確定過(guò)程。在曝光周期5320中，透鏡組件1402可被設(shè)定為第一焦點(diǎn)設(shè)置，其對(duì)應(yīng)于信號(hào)5508的第一能量水平。在曝光周期5322中，透鏡組件1402可被設(shè)定為第二焦點(diǎn)設(shè)置，其由信號(hào)5508的第二能量水平指示，在隨后的曝光周期5324中，透鏡組件1402可被設(shè)定為第三焦點(diǎn)設(shè)置，其由信號(hào)5508的第三能量水平指不。在之后的每一個(gè)巾貞的處理周期，即5520、5522、5524中，CPU 1060可為每一個(gè)隨后所捕獲的圖像數(shù)據(jù)的幀計(jì)算焦點(diǎn)得分。焦點(diǎn)得分，在一示例中，可通過(guò)選擇排(line)的樣本(例如圖像數(shù)據(jù)的行和/或列的樣本)來(lái)計(jì)算，并且將像素值的樣本代入以下自相關(guān)公式中。Sse=E (In-1lri)2公式 I其中In是在路徑的特定像素位置η的像素值，Ilri是鄰近第η像素位置的像素位置的像素值。為了減少執(zhí)行公式I的計(jì)算所需要的時(shí)鐘周期，公式I結(jié)果的近以可以通過(guò)執(zhí)行以下計(jì)算而實(shí)施S 路徑=Σ In-1n-1 I公式 2
通過(guò)公式I或2的應(yīng)用可看出，具有更鮮明對(duì)比特征的圖像數(shù)據(jù)的幀通常賦予更高的焦點(diǎn)得分。依據(jù)簡(jiǎn)化的焦點(diǎn)確定過(guò)程，終端1000可簡(jiǎn)單地選擇多個(gè)連續(xù)捕獲的幀中具有最高焦點(diǎn)得分的所捕獲的幀作為要輸出的幀。在透鏡組件1402只有有限個(gè)候選焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，這種焦點(diǎn)確定的執(zhí)行沒(méi)有明顯的延遲。在圖7所示的示例中，在焦點(diǎn)設(shè)置確定期間(其中第一、第二、和第三幀作為“測(cè)試”幀被處理)，透鏡組件1402只有三個(gè)聚焦設(shè)置是激活的。因此，確定產(chǎn)生該最高焦點(diǎn)得分的焦點(diǎn)設(shè)置基本上消耗三幀的時(shí)間。但是，市場(chǎng)上可得到的可變透鏡組件通常有大量的候選焦點(diǎn)設(shè)置，例如五個(gè)、十個(gè)、一百個(gè)、三百個(gè)候選焦點(diǎn)設(shè)置。此外，一些市場(chǎng)上可得到的可變透鏡組件不具有在圖像傳感器陣列的最快幀時(shí)間內(nèi)在最近的和最遠(yuǎn)的焦點(diǎn)設(shè)置之間移動(dòng)的能力。進(jìn)一步參照?qǐng)D7中示出的時(shí)序圖，可以看到在透鏡組件1402包含一百個(gè)焦點(diǎn)設(shè)置的情況下，如果應(yīng)用所述的焦點(diǎn)確定過(guò)程，所述焦點(diǎn)確定過(guò)程(其中焦點(diǎn)確定主要是通過(guò)計(jì)算每一個(gè)候選位置的焦點(diǎn)得分并選擇最優(yōu)得分)將會(huì)基本上消耗一百個(gè)幀時(shí)間。為了減少焦點(diǎn)確定的時(shí)間，可應(yīng)用各種插值方法。例如，在一個(gè)實(shí)施例中可捕獲并處理有限數(shù)量的測(cè)試幀，例如可對(duì)一到三個(gè)幀進(jìn)行評(píng)分并基于所述有限數(shù)量中的數(shù)據(jù)確定最佳幀焦點(diǎn)設(shè)置(其中焦點(diǎn)設(shè)置可以是被用于捕獲有限數(shù)量的測(cè)試幀的焦點(diǎn)設(shè)置之外的焦點(diǎn)設(shè)置)。響應(yīng)于最佳焦點(diǎn)設(shè)置的確定，透鏡組件1402的焦點(diǎn)設(shè)置可變?yōu)榇_定的該確定的最佳設(shè)置，并且可用處于最佳焦點(diǎn)設(shè)置的焦點(diǎn)設(shè)置來(lái)捕獲新的幀，該新的幀被輸出以進(jìn)行進(jìn)一步的處理。但是，可以看到即使應(yīng)用這種減少時(shí)間的方法，多個(gè)候選焦點(diǎn)設(shè)置的存在仍會(huì)極大地延遲對(duì)輸出以進(jìn)一步處理的幀的捕獲。例如，在確定最佳焦點(diǎn)設(shè)置的時(shí)間及設(shè)立透鏡組件實(shí)際焦點(diǎn)設(shè)置處于最佳焦點(diǎn)設(shè)置的時(shí)間之間有相當(dāng)大的延遲。此外，依據(jù)有效的焦點(diǎn)確定方法，可舍棄在最佳焦點(diǎn)設(shè)置下由透鏡組件捕獲的新幀，例如，在諸如成像終端1000相對(duì)于目標(biāo)設(shè)置明顯移動(dòng)的情況下，其具有低焦點(diǎn)得分。如果依據(jù)所用的過(guò)程舍棄新的幀，再次開(kāi)始焦點(diǎn)確定過(guò)程則導(dǎo)致了進(jìn)一步的延遲。據(jù)此，可見(jiàn)多個(gè)可用候選焦點(diǎn)設(shè)置的存在可在用于進(jìn)一步處理的所捕獲的幀的輸出中導(dǎo)致明顯的延遲。在成像終端1000的開(kāi)發(fā)中，已經(jīng)確定了可以通過(guò)對(duì)成像終端1000進(jìn)行有效配置(其中(a)從候選焦點(diǎn)設(shè)置的全集中減去候選焦點(diǎn)設(shè)置集，和/或(b)將焦點(diǎn)設(shè)置固定)，來(lái)減少成像終端1000輸出幀進(jìn)行可視顯示處理的圖像輸出時(shí)間。參照?qǐng)D8所示來(lái)描述成像終端1000的更進(jìn)一步的方面，圖8闡述了利用顯示器1222的一個(gè)示例性的用戶(hù)接口，其可以使操作者可以使用多個(gè)用戶(hù)可選焦點(diǎn)配置。參照?qǐng)D8的解釋?zhuān)上窠K端1000可具有多個(gè)聚焦配置。當(dāng)全集聚焦配置激活時(shí)，成像終端1000可操作使得透鏡組件的候選焦點(diǎn)設(shè)置的全集是激活的。成像終端1000可響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)的激活確定焦點(diǎn)設(shè)置。透鏡組件1402的候選焦點(diǎn)設(shè)置的全集被認(rèn)為是設(shè)置的分辨率和最大范圍，其由部署終端1000的實(shí)體采用該實(shí)體可用的一個(gè)或更多個(gè)軟件開(kāi)發(fā)工具包(SDK)的全集限定。焦點(diǎn)設(shè)置的最大范圍可以(不是必須)設(shè)為符合透鏡組件1402的最近和最遠(yuǎn)焦點(diǎn)設(shè)置(其由透鏡組件1402的硬件限制確定)。進(jìn)一步參照?qǐng)D8，當(dāng)成像終端1000的刪減集聚焦配置激活時(shí)，在成像終端1000響 應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)的激活確定焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，終端1000可操作使得侯選焦點(diǎn)設(shè)置刪減集激活?？深A(yù)期，相對(duì)于在全集聚焦配置處于激活狀態(tài)的情況下成像終端1000的聚焦延遲，成像終端1000在刪減集聚焦配置處于激活狀態(tài)的情況下的聚焦延遲會(huì)減少。例如，依靠該焦點(diǎn)確定方法以及該刪減集，可以有更少的測(cè)試幀經(jīng)受用于焦點(diǎn)設(shè)置確定的檢查。透鏡組件1402的焦點(diǎn)設(shè)置全集可以包括最近焦點(diǎn)設(shè)置及最遠(yuǎn)焦點(diǎn)設(shè)置，以及對(duì)應(yīng)于可用焦點(diǎn)設(shè)置的最大分辨率的中間設(shè)置。透鏡組件1402的焦點(diǎn)設(shè)置可具有對(duì)應(yīng)的能量水平，其指定要施加給透鏡組件1402以實(shí)現(xiàn)各種焦點(diǎn)設(shè)置的施加能量。在一個(gè)實(shí)施例中，可配置終端1000以使標(biāo)度(number scale)的數(shù)據(jù)點(diǎn)被用于限定焦點(diǎn)設(shè)置全集。在一個(gè)實(shí)施例中，標(biāo)度，如從O到99，可用于限定100個(gè)不同的離散焦點(diǎn)設(shè)置。在一個(gè)示例中，候選焦點(diǎn)設(shè)置的全集可包含指定最近焦點(diǎn)設(shè)置的設(shè)置0，指定最遠(yuǎn)焦點(diǎn)設(shè)置的設(shè)置99，在最近和最遠(yuǎn)焦點(diǎn)設(shè)置之間的98個(gè)附加離散焦點(diǎn)設(shè)置值。當(dāng)刪減集聚焦配置激活時(shí)，可將最近焦點(diǎn)設(shè)置增加到更高值、和/或?qū)⒆钸h(yuǎn)焦點(diǎn)設(shè)置減小、和/或改變?cè)谧钚≈岛妥畲笾抵g的多個(gè)可用離散焦點(diǎn)設(shè)置值。繼續(xù)描述候選焦點(diǎn)設(shè)置刪減集的示例，包括，例如包括95個(gè)離散設(shè)置的范圍0-94，也包括95個(gè)離散設(shè)置的5-99，包括六個(gè)離散設(shè)置的25-30，包括二i^一個(gè)離散設(shè)置的50-70，0-99，分辨率降低因此僅存在三個(gè)可能的離散設(shè)置；0、50和99，以及40-59，僅有三個(gè)分辨率降低的侯選設(shè)置，即40、50和59。在所描述的示例中，通過(guò)所描述的各種焦點(diǎn)配置，描述每個(gè)焦點(diǎn)設(shè)置的整數(shù)值可對(duì)應(yīng)于透鏡組件1402的與之相同的焦點(diǎn)設(shè)置。刪減集聚焦配置的激活可限制透鏡組件1402的焦點(diǎn)設(shè)置的焦點(diǎn)侯選集為排除了在刪減集聚焦配置激活時(shí)透鏡組件1402當(dāng)前的焦點(diǎn)設(shè)置的焦點(diǎn)設(shè)置集。終端1000可操作使得終端1000響應(yīng)于刪減集聚焦配置的激活設(shè)立透鏡組件1402的設(shè)置處于設(shè)置侯選集中的設(shè)置，以使該設(shè)置在觸發(fā)信號(hào)激活時(shí)已經(jīng)處于有效設(shè)置。關(guān)于成像終端1000的固定聚焦配置，終端1000可操作使得當(dāng)固定聚焦配置激活時(shí)，設(shè)立透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置處于固定焦點(diǎn)設(shè)置，并被限制而不會(huì)響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)的激活而改變離開(kāi)固定設(shè)置值。在固定聚焦配置的一個(gè)實(shí)施例中，使透鏡組件1402的焦點(diǎn)設(shè)置響應(yīng)觸發(fā)信號(hào)的激活而移動(dòng)到固定設(shè)置值。在固定聚焦配置的另一個(gè)示例中，響應(yīng)于配置的激活，透鏡組件被設(shè)為固定焦點(diǎn)設(shè)置，以使得在觸發(fā)信號(hào)激活時(shí)間之前，透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置已經(jīng)處于固定焦點(diǎn)設(shè)置值，并且因此，避免了允許透鏡組件1402物理轉(zhuǎn)換的延遲時(shí)間。在任何情況下，成像終端1000可被限制而不會(huì)響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)的激活執(zhí)行焦點(diǎn)確定過(guò)程，在激活觸發(fā)信號(hào)的時(shí)間之前，先前就已經(jīng)通過(guò)配置的激活設(shè)立該焦點(diǎn)設(shè)置。關(guān)于刪減集聚焦配置(候選焦點(diǎn)設(shè)置刪減集激活)及固定聚焦配置(固定焦點(diǎn)設(shè)置激活)，可激活操作的多個(gè)不同聚焦模式以用于激活聚焦配置。在特別描述的實(shí)施例中，全集聚焦配置具有特定相關(guān)聯(lián)的用戶(hù)所選的聚焦操作模式(該聚焦操作模式通過(guò)激活按鈕2102而激活)。參照與刪減集聚焦配置一致的聚焦操作模式，可以確定，期望被圖像捕獲的特定物品不會(huì)以特定標(biāo)準(zhǔn)的尺寸得到但是會(huì)以不明顯變化的尺寸范圍得到。能夠以相當(dāng)一致的尺寸而不是特定尺寸得到的物品的例子是報(bào)紙和門(mén)票。終端1000可操作使得，當(dāng)選擇按鈕2112時(shí)，在成像終端1000響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)的激活進(jìn)行焦點(diǎn)確定時(shí)，適合于捕獲報(bào)紙的捕獲圖像的焦點(diǎn)設(shè)置侯選集可被激活。當(dāng)選擇按鈕2116時(shí)，在終端1000響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)的激活進(jìn)行焦點(diǎn)確定時(shí)，適合于捕獲門(mén)票的聚焦圖像的焦點(diǎn)設(shè)置侯選集可被激活。參照區(qū)域2106及2108，操作者可輸入操作者指定的焦點(diǎn)設(shè)置值。當(dāng)已利用區(qū)域2106及2108輸入焦點(diǎn)設(shè)置值時(shí)，成像終端1000依據(jù)刪減集聚焦配置可操作使得，當(dāng)成像 終端1000響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)的激活確定焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，在區(qū)域2106中指定的和由區(qū)域2106及2108中輸入的值指定的候選焦點(diǎn)設(shè)置的刪減集處于激活狀態(tài)。關(guān)于區(qū)域2110，圖8的用戶(hù)接口可具有區(qū)域2110，用于指定焦點(diǎn)設(shè)置侯選集的分辨率，默認(rèn)值是100%。如果使用區(qū)域2110降低分辨率，焦點(diǎn)設(shè)置集的分辨率也會(huì)降低，S卩，如果使用區(qū)域2110選擇100(0-99)個(gè)全集設(shè)置以及11%的分辨率，限定的位置集合(使用所選擇的全部分辨率得到的設(shè)置的數(shù)目的11%)可以是由焦點(diǎn)設(shè)置值(0，9，19，29，39，49，59，69，79，89，99)限定的焦點(diǎn)設(shè)置。成像終端1000的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，已經(jīng)確定，期望被圖像捕獲的通常被圖像捕獲的特定物品能夠以特定的尺寸得到。這樣的物品包括能夠以74X52mm的尺寸得到的AS名片，以85. 6X53. 98mm的尺寸得到的信用卡及借記卡，A4紙質(zhì)文獻(xiàn),及8V2X 11英寸文獻(xiàn)(通?？梢許V2X 11英寸的尺寸得到)。成像終端1000的又一方面，成像終端1000可操作使得，在選擇按鈕2124時(shí)，成像終端1000依據(jù)所描述的固定聚焦配置設(shè)立透鏡組件1402的焦點(diǎn)設(shè)置處于適合于捕獲代表AS名片的聚焦圖像的焦點(diǎn)設(shè)置。成像終端1000的又一方面，成像終端1000可操作使得，當(dāng)選擇按鈕2128時(shí)，成像終端1000依據(jù)所描述的固定聚焦配置設(shè)立透鏡組件1402的焦點(diǎn)設(shè)置處于適合于捕獲代表借記卡/信用卡的聚焦圖像的焦點(diǎn)設(shè)置。成像終端1000的又一方面，成像終端1000可操作使得，當(dāng)選擇按鈕2136時(shí)，成像終端1000依據(jù)所描述的固定聚焦配置設(shè)立透鏡組件1402的焦點(diǎn)設(shè)置處于適合于捕獲代表A4紙質(zhì)文獻(xiàn)的聚焦圖像的焦點(diǎn)設(shè)置。成像終端1000的又一方面，成像終端1000可操作使得，當(dāng)選擇按鈕2140時(shí)，成像終端1000依據(jù)所描述的固定聚焦配置設(shè)立透鏡組件1402的焦點(diǎn)設(shè)置處于適合于捕獲代表SV2X 11英寸文獻(xiàn)的聚焦圖像的焦點(diǎn)設(shè)置。成像終端1000可進(jìn)一步操作使得當(dāng)在區(qū)域2144中輸入指定值時(shí)，成像終端1000依據(jù)所描述的固定聚焦配置設(shè)立透鏡組件1402的焦點(diǎn)設(shè)置處于對(duì)應(yīng)于使用區(qū)域2144輸入的指定焦點(diǎn)設(shè)置值的固定焦點(diǎn)設(shè)置。參照?qǐng)D8中描述的用戶(hù)接口，可以看到，可通過(guò)表示已知物品的通用(友好的)名指定的按鈕的選擇來(lái)訪問(wèn)多個(gè)操作模式。從而，操作者只需要通過(guò)選擇代表參引已知物品的提示的按鈕就能選擇所期望的操作模式，而不必為期望被圖像輸出的物品計(jì)算或者指定焦點(diǎn)設(shè)置值或范圍。在此已經(jīng)提出，對(duì)應(yīng)于具有非標(biāo)準(zhǔn)但預(yù)期范圍的物品的操作模式被歸類(lèi)為在刪減集聚焦配置下的操作模式，而對(duì)應(yīng)于具有離散特定尺寸的物品的操作模式被歸類(lèi)為在固定聚焦配置下的操作模式。可以理解使用對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)尺寸物品的操作模式激活刪減集聚焦配置以及使用對(duì)應(yīng)于預(yù)期范圍物品的操作模式激活固定聚焦配置，也可在減少的圖像輸出時(shí)間的情況下提供合適的圖像。在成像終端1000的開(kāi)發(fā)中，可以確定，為改善成像終端1000的使用中的幀的清晰度及一致性(其中將透鏡組件1402的焦點(diǎn)設(shè)置設(shè)為固定焦點(diǎn)設(shè)置或焦點(diǎn)設(shè)置刪減集)，在被輸出以進(jìn)一步處理的圖像的捕獲過(guò)程中，成像終端1000可被大體定位于特定終端到目標(biāo)距離。為了改善成像終端1000的操作，成像終端1000可提供為系統(tǒng)(可以理解為工具包)的一部分，除了成像終端1000外其還包括說(shuō)明手冊(cè)(instruction manual) 2602。說(shuō)明手冊(cè)2602可至少包括指示給操作者的說(shuō)明在捕獲圖像以輸出選定幀來(lái)可視顯示處理的過(guò)程中，成像終端1000及被圖像捕獲的物品2604之間應(yīng)存在相對(duì)間隔距離，以使如圖9中所示的物品的表示2604R擴(kuò)展到顯示器1222的指定邊界(即“填充”該邊界)。這樣的指定邊界通常指定為顯示器1222的邊界；但是，也可以采用小于顯示器1222邊界的所顯示的邊界。參照?qǐng)D9，操作來(lái)輸出圖像數(shù)據(jù)的幀的成像終端1000可操作使得對(duì)應(yīng)于被圖像捕獲的物品2604的表示2604R在圖像捕獲過(guò)程中實(shí)時(shí)顯示于顯示器1222上?？梢?jiàn)通過(guò)提示操作者調(diào)整被圖像捕獲的物品和終端1000的相對(duì)距離，以使物品表示2604填充指定邊界，其結(jié)果是被圖像捕獲的有類(lèi)似尺寸的物品以一致的清晰度和分辨率被捕獲。在此描述的包含固定的焦點(diǎn)設(shè)置和范圍的焦點(diǎn)設(shè)置能夠被設(shè)立以使得良好聚焦的圖像數(shù)據(jù)的幀能以物品表示輸出，例如，填充顯示器1222的指定邊界的表示2604R。在圖9的實(shí)施例中，所示的說(shuō)明手冊(cè)2602由紙質(zhì)說(shuō)明手冊(cè)提供。但是，在另一個(gè)實(shí)施例中，說(shuō)明手冊(cè)2602可以是電子化顯示的說(shuō)明手冊(cè)。例如，說(shuō)明手冊(cè)2602可提供在HTML網(wǎng)頁(yè)上，其可以由包括終端1000在內(nèi)的具有HTML能力的計(jì)算機(jī)來(lái)訪問(wèn)。在一個(gè)實(shí)施例中，可在圖像捕獲的過(guò)程中在顯示器1222上實(shí)時(shí)顯示提示操作者調(diào)整終端1000及物品2604之間的相對(duì)間隔的說(shuō)明，同時(shí)成像終端1000顯示物品表示2604R。在所描述的示例中，在顯示該物品表示2604R時(shí)，成像終端1000顯示提示消息“填充屏幕”，提示操作者調(diào)整終端1000和物品2604的相對(duì)位置，以使物品2604的表示2604R在如圖10所示的水平或垂直方向至少之一的方向上填充屏幕1222。成像終端1000可操作使得，如依據(jù)對(duì)應(yīng)于所選操作模式的物品，成像終端1000調(diào)整提示消息的方位。終端1000可操作使得提示消息2610以特定方位顯示，其鼓勵(lì)操作者利用終端1000輸出正在被捕獲物品的較佳分辨率的圖像。參考圖9所描述的用例，成像終端1000包括垂直延伸的顯示器1222，圖像傳感器陣列1430也垂直延伸。但是，物品2604有水平延伸的主軸通道。終端1000可操作使得對(duì)于此類(lèi)用例，如圖所示可以垂直地顯示提示消息2610。但是，對(duì)于物品2604有垂直延伸的主軸(如A4或872X11英寸的標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)中)這樣的用例，終端1000可操作使得提示消息2610水平地顯示于顯示器屏幕1222上。
在圖9的用例中，成像子系統(tǒng)1500被描述為執(zhí)行圖像捕獲。然而，可以理解的是，終端1000可配置為利用成像子系統(tǒng)1500和成像子系統(tǒng)1505兩者或兩者之一依照這里的圖1-9描述的方法執(zhí)行圖像捕獲、處理和輸出。如下是描述的系統(tǒng)方法及裝置的小例子Al、一種成像終端，包括圖像傳感器陣列和成像透鏡組件，所述成像透鏡組件用于聚焦目標(biāo)圖像到該圖像傳感器陣列上，所述圖像傳感器陣列具有多個(gè)像素，所述成像透鏡組件是能夠被設(shè)成多個(gè)不同焦點(diǎn)設(shè)置的可變成像透鏡組件；手持外殼，并有所述圖像傳感器陣列；其中所述成像終端能夠以全集聚焦配置、刪減集聚焦配置、以及固定聚焦配置操作，所述全集聚焦配置、刪減集聚焦配置，以及固定聚焦配置是用戶(hù)可選的；其中所述成像終端可操作使得當(dāng)全集可選的聚焦配置激活時(shí)，在成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)激活而為所述成像透鏡組件確定焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，候選焦點(diǎn)設(shè)置的全集處于激活狀態(tài)；其中所述成像終端可進(jìn)一步操作使得當(dāng)所述聚焦配置刪減集激活時(shí)，在所述成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)激活而為所述成像透鏡組件確定焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，候選焦點(diǎn)設(shè)置的刪減集處于激活狀態(tài)；其中所述成像終端可進(jìn)一步操作使得當(dāng)所述固定聚焦配置激活時(shí)，在觸發(fā)信號(hào)被激活時(shí)，預(yù)定焦點(diǎn)設(shè)置處于激活狀態(tài)。A2、如Al所述的成像終端，其中響應(yīng)于所述固定聚焦配置激活，所述成像終端將成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置改變?yōu)轭A(yù)定的焦點(diǎn)設(shè)置，以便使得所述成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置在所述觸發(fā)信號(hào)的激活時(shí)間之前被設(shè)立處于預(yù)定的焦點(diǎn)設(shè)置。A3、如Al所述的成像終端，其中候選焦點(diǎn)設(shè)置的所述刪減集包括比與候選焦點(diǎn)設(shè)置的全集相關(guān)聯(lián)的焦點(diǎn)設(shè)置范圍更小的范圍。A4、如Al所述的成像終端，其中候選焦點(diǎn)設(shè)置的所述刪減集包括比候選焦點(diǎn)設(shè)置的全集的分辨率更低的分辨率。B1、一種成像終端，包括圖像傳感器陣列和成像透鏡組件，所述成像透鏡組件用于聚焦目標(biāo)圖像到該圖像傳感器陣列上，所述圖像傳感器陣列具有多個(gè)像素，所述成像透鏡組件是能夠被設(shè)成多個(gè)不同焦點(diǎn)設(shè)置的可變成像透鏡組件；手持外殼，并有所述圖像傳感器陣列；其中所述成像終端能夠以第一、第二及第三用戶(hù)可選的聚焦操作模式操作；其中所述成像終端可操作使得當(dāng)所述第一用戶(hù)可選的聚焦操作模式激活時(shí)，在所述成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)激活而為所述成像透鏡組件確定焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，第一候選焦點(diǎn)設(shè)置集處于激活狀態(tài)；其中所述成像終端可操作使得當(dāng)所述第二用戶(hù)可選的聚焦操作模式激活時(shí)，在所述成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)激活而為所述成像透鏡組件確定焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，第二候選焦點(diǎn)設(shè)置集處于激活狀態(tài)；其中所述成像終端可進(jìn)一步操作使得當(dāng)所述第三用戶(hù)可選的聚焦操作模式激活時(shí)，在觸發(fā)信號(hào)激活時(shí)，預(yù)定焦點(diǎn)設(shè)置處于激活狀態(tài)。B2、如BI所述的成像終端，其中所述成像終端可操作使得利用用戶(hù)輸入的范圍信息限定第一焦點(diǎn)設(shè)置侯選集，并且其中所述成像終端可進(jìn)一步操作使得通過(guò)選擇提示限定第二焦點(diǎn)設(shè)置侯選集，所述提示由所述成像終端參引特定物品類(lèi)型的通用名來(lái)呈現(xiàn)。B3、如B I所述的成像終端，其中所述成像終端包括顯示器并且所述成像終端可操作使得在圖像捕獲過(guò)程中顯示被圖像捕獲的物品的表示；其中所述成像終端包括于系統(tǒng)中，所述系統(tǒng)具有說(shuō)明手冊(cè)，其包括在所述物品被圖像捕獲時(shí)提示操作者改變物品和所述成像終端的相對(duì)位置的說(shuō)明，使得使用所述物品的表示填充所述顯示器的指定邊界。Cl、一種成像終端，包括圖像傳感器陣列和成像透鏡組件，所述成像透鏡組件用于聚焦目標(biāo)圖像到該圖像傳感器陣列上，所述圖像傳感器陣列具有多個(gè)像素，所述成像透鏡組件是能夠被設(shè)成多個(gè)不同焦點(diǎn)設(shè)置的可變成像透鏡組件；手持外殼，并有所述圖像傳感器陣列；其中所述成像終端能夠以第一和第二用戶(hù)可選的聚焦配置操作；其中所述成像終端可操作使得當(dāng)所述第一用戶(hù)可選的聚焦配置激活時(shí)，在所述成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)激活而為所述成像透鏡組件確定焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，候選焦點(diǎn)設(shè)置集處于激活狀態(tài)；其中所述成像終端可進(jìn)一步操作使得當(dāng)所述第二用戶(hù)可選的聚焦配置激活時(shí)，在觸發(fā)信號(hào)激活時(shí)，預(yù)定焦點(diǎn)設(shè)置處于激活狀態(tài)。C2、如Cl所述的成像終端，其中所述成像終端可操作呈現(xiàn)提示以提示操作者選擇所述第二用戶(hù)可選的聚焦配置，所述提示參引特定物品類(lèi)型的通用名。C3、如Cl所述的成像終端，其中所述成像終端可操作使得當(dāng)所述第一用戶(hù)可選聚焦配置激活時(shí)，在觸發(fā)信號(hào)激活時(shí)，候選聚焦設(shè)置全集處于激活狀態(tài)，所述第一聚焦配置是全集聚焦配置。C4、如Cl所述的成像終端，其中該成像終端可操作使得當(dāng)該第一用戶(hù)可選聚焦配置激活時(shí)，在觸發(fā)信號(hào)激活時(shí)，候選焦點(diǎn)設(shè)置的刪減集處于激活狀態(tài)，所述第一聚焦配置是刪減集聚焦配置。C5、如Cl所述的成像終端，其中所述成像終端包括顯示器，其中所述成像終端可操作以在所述顯示器上顯示對(duì)應(yīng)于正在被圖像捕獲的物品的物品表示，其中所述成像終端可操作以在所述顯示器上顯示提示，提示用戶(hù)改變所述物品和所述成像終端的相對(duì)位置，以使所述物品表示填充所述顯示器的指定邊界。Dl、一種系統(tǒng)，包括成像終端，具有圖像傳感器陣列以及成像透鏡組件，所述成像透鏡組件用于聚焦目標(biāo)圖像到該圖像傳感器陣列上，所述圖像傳感器陣列具有多個(gè)像素，所述成像終端進(jìn)一步包括手持外殼，手持外殼并有所述圖像傳感器陣列，所述成像終端進(jìn)一步包括顯示器并且可操作以在所述顯示器上顯示正在被圖象捕獲的物品的物品表示；說(shuō)明手冊(cè)，用來(lái)提示所述成像終端的用戶(hù)改變所述成像終端和所述物品之間的相對(duì)位置，以使所述物品表示填充所述顯示器的指定邊界。D2、如Dl所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)被配置為使所述說(shuō)明手冊(cè)電子地顯示于所述顯示器上。D3、如Dl所述的系統(tǒng)，其中所述成像透鏡組件是能夠被設(shè)成多個(gè)不同焦點(diǎn)設(shè)置的可變成像透鏡組件，其中所述成像終端能夠以對(duì)應(yīng)于第一物品類(lèi)型的第一用戶(hù)可選的聚焦操作模式以及對(duì)應(yīng)于第二物品類(lèi)型的第二用戶(hù)可選的聚焦操作模式操作，其中所述成像終端可操作使得，在第一用戶(hù)可選的聚焦操作模式激活的情況下捕獲物品表示的過(guò)程中，所述成像終端確定所述成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置處于第一焦點(diǎn)設(shè)置，并且其中所述成像終端可進(jìn)一步操作使得，在第二用戶(hù)可選的聚焦操作模式激活的情況下捕獲物品表示的過(guò)程中，所述成像終端確定所述成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置處于第二焦點(diǎn)設(shè)置。D4、如Dl所述的系統(tǒng)，其中所述成像透鏡組件是能夠被設(shè)成多個(gè)不同焦點(diǎn)設(shè)置的可變成像透鏡組件，其中所述成像終端能夠以對(duì)應(yīng)于第一物品類(lèi)型的第一用戶(hù)可選的聚焦操作模式以及對(duì)應(yīng)于第二物品類(lèi)型的第二用戶(hù)可選的聚焦操作模式操作，其中所述成像終端可操作使得，在第一用戶(hù)可選的聚焦操作模式激活的情況下捕獲物品表示的過(guò)程中，所述成像終端確定所述成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置處于第一聚焦設(shè)置以及所述提示包括垂直顯示于顯示器上的消息，并且其中所述成像終端可進(jìn)一步操作使得，在第二用戶(hù)可選的聚焦操作模式激活的情況下捕獲物品表示的過(guò)程中，所述成像終端確定所述成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置處于第二焦點(diǎn)設(shè)置以及所述提示包括水平顯示于顯示器上的消息。盡管本發(fā)明已經(jīng)參照多個(gè)特定實(shí)施例進(jìn)行了描述，可以理解本發(fā)明的真正精神及范圍應(yīng)僅由可得到本發(fā)明說(shuō)明書(shū)支持的權(quán)利要求書(shū)確定。進(jìn)一步地，當(dāng)描述于此的其中包含系統(tǒng)和裝置和方法的眾多案例具有特定數(shù)目的元件時(shí)，可以理解這樣的系統(tǒng)，裝置及方法可以少于或多于所提及的特定數(shù)目的元件實(shí)施。此外，當(dāng)描述多個(gè)特定實(shí)施例時(shí)，可以理解參照每個(gè)特定實(shí)施例描述的特征及方面可以用于每個(gè)其余描述的特定實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種成像終端，包括圖像傳感器陣列和成像透鏡組件，所述成像透鏡組件用于聚焦目標(biāo)圖像到該圖像傳感器陣列上，所述圖像傳感器陣列具有多個(gè)像素，所述成像透鏡組件是能夠被設(shè)成多個(gè)不同焦點(diǎn)設(shè)置的可變成像透鏡組件；手持外殼，并有所述圖像傳感器陣列；其中所述成像終端能夠以全集聚焦配置、刪減集聚焦配置、以及固定聚焦配置操作，所述全集聚焦配置、刪減集聚焦配置，以及固定聚焦配置是用戶(hù)可選的；其中所述成像終端可操作使得當(dāng)全集可選的聚焦配置激活時(shí)，在成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)激活而為所述成像透鏡組件確定焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，候選焦點(diǎn)設(shè)置的全集處于激活狀態(tài)；其中所述成像終端可進(jìn)一步操作使得當(dāng)所述聚焦配置刪減集激活時(shí)，在所述成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)激活而為所述成像透鏡組件確定焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，候選焦點(diǎn)設(shè)置的刪減集處于激活狀態(tài)；其中所述成像終端可進(jìn)一步操作使得當(dāng)所述固定聚焦配置激活時(shí)，在觸發(fā)信號(hào)被激活時(shí)，預(yù)定焦點(diǎn)設(shè)置處于激活狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的成像終端，其中響應(yīng)于所述固定聚焦配置激活，所述成像終端將成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置改變?yōu)轭A(yù)定的焦點(diǎn)設(shè)置，以便使得所述成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置在所述觸發(fā)信號(hào)的激活時(shí)間之前被設(shè)立處于預(yù)定的焦點(diǎn)設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1所述的成像終端，其中候選焦點(diǎn)設(shè)置的刪減集包括比與候選焦點(diǎn)設(shè)置的全集相關(guān)聯(lián)的焦點(diǎn)設(shè)置范圍更小的范圍。
4.如權(quán)利要求1所述的成像終端，其中候選焦點(diǎn)設(shè)置的刪減集包括比候選焦點(diǎn)設(shè)置的全集的分辨率更低的分辨率。
5.一種成像終端,包括圖像傳感器陣列和成像透鏡組件，所述成像透鏡組件用于聚焦目標(biāo)圖像到該圖像傳感器陣列上，所述圖像傳感器陣列具有多個(gè)像素，所述成像透鏡組件是能夠被設(shè)成多個(gè)不同焦點(diǎn)設(shè)置的可變成像透鏡組件；手持外殼，并有所述圖像傳感器陣列；其中所述成像終端能夠以第一、第二及第三用戶(hù)可選的聚焦操作模式操作；其中所述成像終端可操作使得當(dāng)所述第一用戶(hù)可選的聚焦操作模式激活時(shí)，在所述成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)激活而為所述成像透鏡組件確定焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，第一候選焦點(diǎn)設(shè)置集處于激活狀態(tài)；其中所述成像終端可操作使得當(dāng)所述第二用戶(hù)可選的聚焦操作模式激活時(shí)，在所述成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)激活而為所述成像透鏡組件確定焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，第二候選焦點(diǎn)設(shè)置集處于激活狀態(tài)；其中所述成像終端可進(jìn)一步操作使得當(dāng)所述第三用戶(hù)可選的聚焦操作模式激活時(shí)，在觸發(fā)信號(hào)激活時(shí)，預(yù)定焦點(diǎn)設(shè)置處于激活狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求5所述的成像終端，其中所述成像終端可操作使得利用用戶(hù)輸入的范圍信息限定第一焦點(diǎn)設(shè)置侯選集，并且其中所述成像終端可進(jìn)一步操作使得通過(guò)選擇提示限定第二焦點(diǎn)設(shè)置侯選集，所述提示由所述成像終端參引特定物品類(lèi)型的通用名來(lái)呈現(xiàn)。
7.如權(quán)利要求5所述的成像終端，其中所述成像終端包括顯示器并且所述成像終端可操作使得在圖像捕獲過(guò)程中顯示被圖像捕獲的物品的表示；其中所述成像終端包括于系統(tǒng)中，所述系統(tǒng)具有說(shuō)明手冊(cè)，其包括在所述物品被圖像捕獲時(shí)提示操作者改變物品和所述成像終端的相對(duì)位置的說(shuō)明，使得使用所述物品的表示填充所述顯示器的指定邊界。
8.一種成像終端,包括圖像傳感器陣列和成像透鏡組件，所述成像透鏡組件用于聚焦目標(biāo)圖像到該圖像傳感器陣列上，所述圖像傳感器陣列具有多個(gè)像素，所述成像透鏡組件是能夠被設(shè)成多個(gè)不同焦點(diǎn)設(shè)置的可變成像透鏡組件；手持外殼，并有所述圖像傳感器陣列；其中所述成像終端能夠以第一和第二用戶(hù)可選的聚焦配置操作；其中所述成像終端可操作使得當(dāng)所述第一用戶(hù)可選的聚焦配置激活時(shí)，在所述成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)激活而為所述成像透鏡組件確定焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，候選焦點(diǎn)設(shè)置集處于激活狀態(tài)；其中所述成像終端可進(jìn)一步操作使得當(dāng)所述第二用戶(hù)可選的聚焦配置激活時(shí)，在觸發(fā)信號(hào)激活時(shí)，預(yù)定焦點(diǎn)設(shè)置處于激活狀態(tài)。
9.如權(quán)利要求8所述的成像終端，其中所述成像終端可操作呈現(xiàn)提示以提示操作者選擇所述第二用戶(hù)可選的聚焦配置，所述提示參引特定物品類(lèi)型的通用名。
10.如權(quán)利要求8所述的成像終端，其中所述成像終端可操作使得當(dāng)所述第一用戶(hù)可選聚焦配置激活時(shí)，在觸發(fā)信號(hào)激活時(shí)，候選聚焦設(shè)置全集處于激活狀態(tài)，所述第一聚焦配置是全集聚焦配置。
11.如權(quán)利要求8所述的成像終端，其中所述成像終端包括顯示器，其中所述成像終端可操作以在所述顯示器上顯示對(duì)應(yīng)于正在被圖像捕獲的物品的物品表示，其中所述成像終端可操作以在所述顯示器上顯示提示，提示用戶(hù)改變所述物品和所述成像終端的相對(duì)位置，以使所述物品表示填充所述顯示器的指定邊界。
12.—種系統(tǒng),包括成像終端，具有圖像傳感器陣列以及成像透鏡組件，所述成像透鏡組件用于聚焦目標(biāo)圖像到該圖像傳感器陣列上，所述圖像傳感器陣列具有多個(gè)像素，所述成像終端進(jìn)一步包括手持外殼，手持外殼并有所述圖像傳感器陣列，所述成像終端進(jìn)一步包括顯示器并且可操作以在所述顯示器上顯示正在被圖像捕獲的物品的物品表示；說(shuō)明手冊(cè)，用來(lái)提示所述成像終端的用戶(hù)改變所述成像終端和所述物品之間的相對(duì)位置，以使所述物品表示填充所述顯示器的指定邊界。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)被配置為使所述說(shuō)明手冊(cè)電子地顯示于所述顯示器上。
14.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述成像透鏡組件是能夠被設(shè)成多個(gè)不同焦點(diǎn)設(shè)置的可變成像透鏡組件，其中所述成像終端能夠以對(duì)應(yīng)于第一物品類(lèi)型的第一用戶(hù)可選的聚焦操作模式以及對(duì)應(yīng)于第二物品類(lèi)型的第二用戶(hù)可選的聚焦操作模式操作，其中所述成像終端可操作使得，在第一用戶(hù)可選的聚焦操作模式激活的情況下捕獲物品表示的過(guò)程中，所述成像終端確定所述成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置處于第一焦點(diǎn)設(shè)置，并且其中所述成像終端可進(jìn)一步操作使得，在第二用戶(hù)可選的聚焦操作模式激活的情況下捕獲物品表示的過(guò)程中，所述成像終端確定所述成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置處于第二焦點(diǎn)設(shè)置。
15.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述成像透鏡組件是能夠被設(shè)成多個(gè)不同焦點(diǎn)設(shè)置的可變成像透鏡組件，其中所述成像終端能夠以對(duì)應(yīng)于第一物品類(lèi)型的第一用戶(hù)可選的聚焦操作模式以及對(duì)應(yīng)于第二物品類(lèi)型的第二用戶(hù)可選的聚焦操作模式操作，其中所述成像終端可操作使得，在第一用戶(hù)可選的聚焦操作模式激活的情況下捕獲物品表示的過(guò)程中，所述成像終端確定所述成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置處于第一聚焦設(shè)置以及所述提示包括垂直顯示于顯示器上的消息，并且其中所述成像終端可進(jìn)一步操作使得，在第二用戶(hù)可選的聚焦操作模式激活的情況下捕獲物品表示的過(guò)程中，所述成像終端確定所述成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置處于第二焦點(diǎn)設(shè)置以及所述提示包括水平顯示于顯示器上的消息。
全文摘要
在此處提出一種成像終端，具有圖像傳感器陣列和用于將圖像聚焦到圖像傳感器陣列上的可變透鏡組件。在一個(gè)實(shí)施例中，成像終端可包括一個(gè)或多個(gè)聚焦配置，其選自于包含全集聚焦配置、刪減集聚焦配置和固定聚焦配置的組。當(dāng)全集聚焦配置激活時(shí)，且在所述成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)激活而確定所述終端的焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，候選焦點(diǎn)設(shè)置全集可以處于激活狀態(tài)。當(dāng)刪減集聚焦配置激活時(shí)，且在所述成像終端響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)激活而確定所述終端的焦點(diǎn)設(shè)置時(shí)，候選焦點(diǎn)設(shè)置的刪減范圍可以處于激活狀態(tài)。當(dāng)固定聚焦配置激活時(shí)，且在觸發(fā)信號(hào)處于激活狀態(tài)時(shí)，所述成像透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置可被固定以使預(yù)定透鏡組件的焦點(diǎn)設(shè)置處于激活狀態(tài)。
文檔編號(hào)H04N5/335GK102999745SQ20121011892
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月19日
發(fā)明者M·皮斯, S·加蒙, J·貝克 申請(qǐng)人:手持產(chǎn)品公司