攝像頭模組鏡頭模塊的位置檢測(cè)方法和攝像頭模組的制作方法
【專利摘要】一種攝像頭模組鏡頭模塊的位置檢測(cè)方法和攝像頭模組,所述方法包括:控制所述鏡頭模塊,使光線通過(guò)所述鏡頭模塊在所述圖像傳感器的感光面形成一光斑;選取所述圖像傳感器的感光面上的至少兩個(gè)區(qū)域,根據(jù)所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度比值和/或該比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置。通過(guò)所述方法和攝像頭模組,可以使鏡頭模塊快速進(jìn)入對(duì)焦區(qū)域,從而提高對(duì)焦效率。
【專利說(shuō)明】攝像頭模組鏡頭模塊的位置檢測(cè)方法和攝像頭模組
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子設(shè)備控制領(lǐng)域,尤其涉及一種攝像頭模組鏡頭模塊的位置檢測(cè)方法和攝像頭模組。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)光學(xué)原理,針對(duì)不同物距,鏡頭對(duì)焦位置始終在初始位置的一側(cè)附近,對(duì)焦時(shí),鏡頭從初始位置開(kāi)始搜索,然后根據(jù)圖像清晰度控制鏡頭的運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)距離。
[0003]對(duì)于鏡頭行程較大的可伸縮攝像頭模組,其鏡頭模塊的光學(xué)行程(即所述鏡頭模塊實(shí)際能夠移動(dòng)的距離)比較大,能夠提高成像質(zhì)量,但是這種模組由于結(jié)構(gòu)特點(diǎn),鏡頭的初始位置不在遠(yuǎn)景對(duì)焦處,因此鏡頭模塊伸出一定距離后才會(huì)進(jìn)入對(duì)焦區(qū)域。并且由于鏡頭行程較大,如果采用從初始位置開(kāi)始搜索的方法,對(duì)焦速度會(huì)比較慢。而在鏡頭全行程的大部分區(qū)域內(nèi),圖像清晰度都是無(wú)效的。當(dāng)這種攝像頭模組在拍照時(shí),如果外界的觸碰干擾使鏡頭脫離對(duì)焦區(qū)域,根據(jù)現(xiàn)有的控制方法,攝像頭模組會(huì)無(wú)法判斷鏡頭應(yīng)該的運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)距離,而只能退回到初始位置,然后重新開(kāi)始搜索對(duì)焦位置,導(dǎo)致對(duì)焦效率較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明實(shí)施例解決的問(wèn)題是如何提高鏡頭模塊的對(duì)焦速度。
[0005]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例提供一種攝像頭模組鏡頭模塊的位置檢測(cè)方法,其中,所述攝像頭模組包括:圖像傳感器,其包括感光面;鏡頭模塊,檢測(cè)方法包括:控制所述鏡頭模塊,使光線通過(guò)所述鏡頭模塊在所述圖像傳感器的感光面形成一光斑;選取所述圖像傳感器的感光面上的至少兩個(gè)區(qū)域,根據(jù)所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度比值和/或該比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置。
[0006]可選的,所述檢測(cè)方法還包括:根據(jù)所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向。
[0007]可選的,所述至少兩個(gè)區(qū)域?yàn)樗鰣D像傳感器的感光面的角部和中心區(qū)域,根據(jù)所述圖像傳感器的感光面的角部和中心區(qū)域的亮度比值和/或該比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置。
[0008]可選的,當(dāng)所述鏡頭模塊位于所述圖像傳感器和對(duì)焦區(qū)域之間時(shí),所述圖像傳感器的感光面的角部的局部位于所述光斑之外,所述角部與中心區(qū)域的亮度的比值為k=g(A-c(H-dtan(?2)))/S,其中ω是鏡頭模塊的視場(chǎng)角,d是鏡頭模塊與圖像傳感器感光面的相對(duì)距離,H是圖像傳感器的半像高,c為圖像傳感器感光面角部位于光斑之外部分的面積系數(shù),g為圖像傳感器感光面角部與中心的相對(duì)照度系數(shù),A為選取的圖像傳感器四角的面積,S為選取的圖像傳感器感光面中心區(qū)域的面積;當(dāng)所述鏡頭模塊遠(yuǎn)離圖像傳感器時(shí),所述比值相應(yīng)從小到大變化。
[0009]可選的,當(dāng)所述鏡頭模塊位于對(duì)焦區(qū)域和外界場(chǎng)景之間,且所述鏡頭模塊與所述圖像傳感器的距離從近到遠(yuǎn)變化時(shí),所述的光斑完全覆蓋所述圖像傳感器的感光面,所述圖像傳感器的感光面上的亮度趨于均勻,所述圖像傳感器的角部與中心區(qū)域的亮度比值相應(yīng)從小到大變化。
[0010]可選的,所述檢測(cè)方法還包括:根據(jù)檢測(cè)到的所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置,相應(yīng)控制鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)距離和運(yùn)動(dòng)方向,進(jìn)入對(duì)焦區(qū)域。
[0011]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種攝像頭模組,包括:電路基板;置于所述電路基板的圖像傳感器,所述圖像傳感器包括:感光面;間隔于所述圖像傳感器,并設(shè)置于所述圖像傳感器上部的鏡頭模塊;置于所述電路基板的檢測(cè)裝置,所述檢測(cè)裝置包括:控制單元,用于控制所述的鏡頭模塊沿光軸方向移動(dòng),使光線通過(guò)鏡頭模塊在圖像傳感器的感光面形成一光斑;檢測(cè)單元,用于選取所述圖像傳感器的感光面上的至少兩個(gè)區(qū)域,根據(jù)所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度比值和/或該比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置。
[0012]可選的,所述檢測(cè)單元,用于根據(jù)所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向。
[0013]可選的,所述的至少兩個(gè)區(qū)域?yàn)閳D像傳感器感光面的角部和中心區(qū)域。
[0014]可選的,當(dāng)所述鏡頭模塊位于所述圖像傳感器和對(duì)焦區(qū)域之間時(shí),所述圖像傳感器的感光面的角部的局部位于所述光斑之外,所述角部與中心區(qū)域的亮度的比值為k=g(A-c(H-dtan(?2)))/S,其中ω是鏡頭模塊的視場(chǎng)角,d是鏡頭模塊與圖像傳感器感光面的相對(duì)距離,H是圖像傳感器的半像高,c為圖像傳感器感光面角部位于光斑之外部分的面積系數(shù),g為圖像傳感器感光面角部與中心的相對(duì)照度系數(shù),A為選取的圖像傳感器四角的面積,S為選取的圖像傳感器感光面中心區(qū)域的面積;當(dāng)所述鏡頭模塊遠(yuǎn)離所述圖像傳感器時(shí),所述比值相應(yīng) 從小到大變化。
[0015]可選的,當(dāng)所述鏡頭模塊位于對(duì)焦區(qū)域和外界場(chǎng)景之間,且所述鏡頭模塊與所述圖像傳感器的距離從近到遠(yuǎn)變化時(shí),所述光斑完全覆蓋所述圖像傳感器的感光面,所述圖像傳感器的感光面上的亮度趨于均勻,所述圖像傳感器的角部與中心區(qū)域的亮度比值相應(yīng)從小到大變化。
[0016]可選的,所述控制單元,用于根據(jù)檢測(cè)到的所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置,相應(yīng)控制所述鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)距離和運(yùn)動(dòng)方向,進(jìn)入對(duì)焦區(qū)域。
[0017]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例還提供了另一種攝像頭模組,包括:電路基板;置于所述電路基板的圖像傳感器,所述圖像傳感器包括:感光面;間隔于所述圖像傳感器,并設(shè)置于所述圖像傳感器上部的鏡頭模塊;置于所述電路基板的檢測(cè)裝置,所述檢測(cè)裝置包括:控制檢測(cè)單元,用于控制所述鏡頭模塊沿光軸方向移動(dòng),使光線通過(guò)所述鏡頭模塊在所述圖像傳感器的感光面形成一光斑;并用于選取所述圖像傳感器的感光面上的至少兩個(gè)區(qū)域,根據(jù)所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度比值和/或該比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):通過(guò)比較圖像傳感器感光面上兩個(gè)區(qū)域的亮度比值,可以反推出鏡頭模塊相對(duì)于圖像傳感器感光面的距離,從而控制鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)距離,使其快速進(jìn)入對(duì)焦區(qū)域,而無(wú)需在移動(dòng)鏡頭模塊的同時(shí)搜索對(duì)焦位置,從而提高對(duì)焦效率。
[0019]進(jìn)一步地,通過(guò)比較圖像傳感器感光面的所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度的比值的變化,可以檢測(cè)出鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向,進(jìn)而調(diào)整其運(yùn)動(dòng)狀態(tài),使其快速進(jìn)入對(duì)焦區(qū)域,而無(wú)需退回初始位置,從而提高對(duì)焦效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的一種攝像頭模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的一種攝像頭模組的鏡頭模塊位置的檢測(cè)方法的流程圖;
[0022]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的一種攝像頭模組的鏡頭模塊與圖像感光器的位置示意圖;
[0023]圖4是本發(fā)明實(shí)施例的一種攝像頭模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖5是本發(fā)明實(shí)施例的另一種攝像頭模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖6是本發(fā)明實(shí)施例的又一種攝像頭模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖7是本發(fā)明實(shí)施例的再一種攝像頭模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]在現(xiàn)有技術(shù)中,受制于攝像頭模組的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),鏡頭的初始位置在遠(yuǎn)景對(duì)焦處。但是對(duì)于鏡頭行程較大的攝像頭模組,如果采用從初始位置開(kāi)始搜索的方法,鏡頭模塊伸出一定距離后才會(huì)進(jìn)入對(duì)焦區(qū)域,對(duì)焦速度會(huì)比較慢。而在鏡頭全行程的大部分區(qū)域內(nèi),圖像清晰度都是無(wú)效的,降低了對(duì)焦效率。當(dāng)攝像頭模組在拍照時(shí),如果外界的觸碰干擾使鏡頭脫離對(duì)焦區(qū)域,采用現(xiàn)有的控制方法,鏡頭模塊會(huì)無(wú)法判斷鏡頭應(yīng)該的運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)距離,所以只能退回到初始位置,然后重新開(kāi)始搜索對(duì)焦位置,導(dǎo)致對(duì)焦效率較低。
[0028]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說(shuō)明。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種攝像頭模組的鏡頭模塊位置的檢測(cè)方法。其中,如圖1所示,攝像頭模組包括:圖像傳感器101和可移動(dòng)的鏡頭模塊102。其中,鏡頭模塊102可以設(shè)置在容置部(如取景筒)中,并且包括至少一片透鏡103。入射光通過(guò)所述鏡頭模塊102中的透鏡103投射在圖像傳感器101的感光面上形成光斑。當(dāng)所述鏡頭模塊102通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖中未示出)沿光軸移動(dòng)時(shí),圖像傳感器101的感光面上的光斑也會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化。在具體實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以包括鏡頭支架(lens holder)以及鏡頭套筒,所述鏡頭模塊102適于在所述鏡頭套筒中沿光軸方向移動(dòng)。當(dāng)鏡頭模塊的光學(xué)行程為0.5mm以上時(shí),如采用現(xiàn)有技術(shù),對(duì)焦速度較慢。
[0030]如圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例的攝像頭模組的鏡頭模塊位置的檢測(cè)方法可以包括以下步驟:
[0031]步驟S101,控制所述鏡頭模塊,使光線通過(guò)所述鏡頭模塊在所述圖像傳感器的感光面形成一光斑。
[0032]步驟S102,選取所述圖像傳感器的感光面上的至少兩個(gè)區(qū)域,根據(jù)所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度比值和/或該比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置。
[0033]所述的至少兩個(gè)區(qū)域,可以選取圖像傳感器感光面的四個(gè)角部區(qū)域中的一個(gè)和中心區(qū)域,通過(guò)比較圖像傳感器感光面的角部與中心區(qū)域的亮度的比值和/或該比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊相對(duì)圖像傳感器感光面的位置。[0034]在具體實(shí)施例中,可以在圖像傳感器感光面中,選取位于圖像傳感器感光面中心一定面積內(nèi)的多個(gè)像素點(diǎn)(pixel)作為所述中心區(qū)域,例如10X10的像素面積。同時(shí)選取位于角部一定面積的多個(gè)像素點(diǎn)作為所述角部區(qū)域,例如5X5的像素面積。
[0035]可以通過(guò)將鏡頭模塊位于圖像傳感器和對(duì)焦區(qū)域之間以及鏡頭模塊位于對(duì)焦區(qū)域和外界物體之間兩種情況,分別檢測(cè)鏡頭模塊相對(duì)于圖像傳感器感光面的位置。
[0036]當(dāng)鏡頭模塊位于圖像傳感器和對(duì)焦區(qū)域之間時(shí),所述鏡頭模塊的對(duì)焦區(qū)域位于全鏡頭行程的某一固定范圍。由于當(dāng)鏡頭位于對(duì)焦區(qū)域時(shí),光斑的直徑略大于圖像傳感器感光面的對(duì)角線長(zhǎng)度,且當(dāng)鏡頭沿著光軸向靠近圖像傳感器的方向運(yùn)動(dòng)時(shí),光斑的直徑會(huì)逐漸縮小,導(dǎo)致圖像傳感器感光面的四個(gè)角逐漸變暗,所以可以根據(jù)所述圖像傳感器感光面的四個(gè)暗角占感光面的比例,得到當(dāng)所述鏡頭模塊位于圖像傳感器與對(duì)焦區(qū)域之間時(shí),鏡頭的位置信息。因此,圖像傳感器感光面的角部與中心區(qū)域的亮度的比值就是所述中心區(qū)域和角部區(qū)域中被光斑覆蓋到的區(qū)域。例如,通過(guò)圖像傳感器檢測(cè)得到5X5像素面積的角部區(qū)域中有3X3的像素面積被光斑覆蓋,而IOX 10中心區(qū)域被光斑完全覆蓋,從而可得到兩者的比值k。
[0037]當(dāng)檢測(cè)到所述比值k從小到大變化時(shí),說(shuō)明圖像傳感器感光面的四個(gè)角部為逐漸變亮,因此判定所述鏡頭模塊為從靠近圖像傳感器運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)離圖像傳感器。而當(dāng)檢測(cè)到所述比值k從大到小變化時(shí),說(shuō)明圖像傳感器感光面的四個(gè)角部為逐漸變暗,因此判定所述鏡頭模塊為從遠(yuǎn)離圖像傳感器運(yùn)動(dòng)到靠近圖像傳感器。
[0038]如圖3所示,當(dāng)鏡頭模塊102位于圖像傳感器101和對(duì)焦區(qū)域之間時(shí),可以得到光
斑的半徑為dtanf,其中ω是鏡頭模塊102的視場(chǎng)角,d是鏡頭模塊102與圖像傳感器感
光面101的相對(duì)距離。進(jìn)一步地,可以得到角部區(qū)域中未被光斑覆蓋區(qū)域的對(duì)角線長(zhǎng)度為H-dtan(?/2),其中,H為圖像傳感器101的半像高,即對(duì)角線的一半。從而可以得到角部區(qū)域中位于光斑之外部 分的面積為c (H-dtan (ω /2)),其中c為圖像傳感器101感光面角部位于光斑之外部分的面積系數(shù)。因此,角部區(qū)域中被光斑覆蓋的區(qū)域與中心區(qū)域的面積之
比為七金二―—/2)),其中A為選取的圖像傳感器101角部的面積,S為選取的圖像傳
S
感器101感光面中心區(qū)域的面積。最終可以得到圖像傳感器101中角部與中心區(qū)域的亮度
的比值為女=gP—,其中g(shù)為可以通過(guò)圖像傳感器101自動(dòng)獲得的感光
S
面角部與中心的相對(duì)照度系數(shù),與圖像傳感器的屬性相關(guān)。圖3中,S’表示包括中心區(qū)域S在內(nèi)的光斑的大小。
[0039]結(jié)合通過(guò)圖像傳感器自動(dòng)檢測(cè)得到的k值以及所述公式
女= g^-e(〃-可以反推出d的值,即得到鏡頭模塊與圖像傳感器感光面的
S
相對(duì)距離。
[0040]作為另一種具體可選的實(shí)施方式,由于所述k值跟隨所述相對(duì)距離d的變化而單調(diào)變化,因此還可以預(yù)先設(shè)定k值與所述相對(duì)距離d的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而通過(guò)匹配,直接得到鏡頭模塊與圖像傳感器感光面的相對(duì)距離d。[0041]當(dāng)鏡頭模塊位于對(duì)焦區(qū)域和外界物體之間時(shí),由于光斑會(huì)完全覆蓋圖像傳感器的感光面,并且當(dāng)鏡頭沿著光軸向遠(yuǎn)離圖像傳感器的方向運(yùn)動(dòng)時(shí),光斑的直徑會(huì)逐漸增大,使得圖像傳感器感光面上的光強(qiáng)亮度逐漸趨于均勻。因此可以通過(guò)圖像傳感器檢測(cè)感光面上的中心區(qū)域和角部區(qū)域的亮度大小,得到光強(qiáng)的均勻程度,從而得到鏡頭的位置信息。因此,圖像傳感器感光面的角部與中心區(qū)域的亮度的比值就是所述中心區(qū)域和角部區(qū)域中亮度的比值。例如,通過(guò)圖像傳感器檢測(cè)得到5X5像素面積的角部區(qū)域亮度為kl,而IOX 10像素面積的中心區(qū)域亮度為k2,即可得到兩者的比值k。
[0042]由于所述k值跟隨所述相對(duì)距離d的變化而單調(diào)變化,因此可以預(yù)先設(shè)定k值與所述相對(duì)距離d的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而通過(guò)匹配由圖像傳感器自動(dòng)檢測(cè)得到的k值,直接得到鏡頭模塊與圖像傳感器感光面的相對(duì)距離d。
[0043]當(dāng)鏡頭模塊位于對(duì)焦區(qū)域和外界場(chǎng)景之間時(shí),檢測(cè)所述圖像傳感器角部與中心區(qū)域的亮度的比值,即上述的比值k。當(dāng)所述k從小到大變化時(shí),判定所述鏡頭模塊與所述圖像傳感器的距離為從近到遠(yuǎn)變化;當(dāng)所述k從大到小變化時(shí),判定所述鏡頭模塊與所述圖像傳感器為從遠(yuǎn)到近變化。
[0044]步驟S103,根據(jù)檢測(cè)到的鏡頭模塊相對(duì)圖像傳感器感光面的位置,相應(yīng)控制鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)距離和運(yùn)動(dòng)方向,快速進(jìn)入對(duì)焦區(qū)域。
[0045]通過(guò)步驟S102可以快速得到鏡頭模塊與圖像傳感器感光面的相對(duì)距離d,并且根據(jù)所述比值k的變化,可以得到鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)方向。由于對(duì)焦區(qū)域在鏡頭全行程中的相對(duì)位置是固定的,因此根據(jù)獲得的鏡頭模塊與圖像傳感器感光面的相對(duì)距離,可以通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接控制鏡頭模塊的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離,使其快速進(jìn)入對(duì)焦區(qū)域,而無(wú)需采用如現(xiàn)有技術(shù)在移動(dòng)鏡頭模塊的同時(shí)搜索對(duì)焦,從而提高了對(duì)焦效率。
[0046]在上述具體實(shí)施例的基礎(chǔ)上,還可以包括:根據(jù)圖像傳感器感光面的所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度的比值的變化量,檢測(cè)出鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向。
[0047]當(dāng)所述鏡頭模塊在拍攝過(guò)程中,受到外界的觸碰干擾使鏡頭模塊脫離對(duì)焦區(qū)域時(shí),通過(guò)比較所述亮度比值k的變化,可以快速地判斷出鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速度。具體來(lái)說(shuō),當(dāng)k變大時(shí),判斷鏡頭模塊遠(yuǎn)離圖像傳感器運(yùn)動(dòng);當(dāng)k變小時(shí),判斷鏡頭模塊為靠近圖像傳感器運(yùn)動(dòng)。通過(guò)根據(jù)所述k的變化量得到的相對(duì)距離d,并除以時(shí)間,就可以得到鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)速度。
[0048]由上可見(jiàn),通過(guò)檢測(cè)出鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向,可以快速進(jìn)行調(diào)整。例如在鏡頭模塊受到外界觸碰干擾而脫離對(duì)焦區(qū)域,向遠(yuǎn)離圖像傳感器運(yùn)動(dòng)時(shí),通過(guò)控制相機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī),改變其運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橄驁D像傳感器運(yùn)動(dòng)。因此無(wú)需使其退回初始位置以重新搜索對(duì)焦位置,從而提高了對(duì)焦效率。
[0049]對(duì)應(yīng)于上述攝像頭模組的鏡頭模塊位置的檢測(cè)方法,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種攝像頭模組,其中可以包括:電路基板、置于電路基板上的圖像傳感器芯片、間隔于所述圖像傳感器并位于圖像傳感器芯片上部的可移動(dòng)鏡頭模塊以及置于所述電路基板的檢測(cè)裝置。
[0050]所述的檢測(cè)裝置可以包括:控制單元401以及檢測(cè)單元402。如圖4所示,所述控制單元401以及檢測(cè)單元402可以均置于圖像傳感器101芯片內(nèi)部,如圖5所示,所述控制單元501以及檢測(cè)單元502也可以均置于圖像傳感器101芯片外部并與圖像傳感器101芯片同一的所述電路基板503上。在具體實(shí)施例中,所述電路基板503可以是印刷電路板(PCB)或柔性電路板(FPC)。
[0051]所述控制單元401,用于控制所述的鏡頭模塊沿光軸方向移動(dòng),使光線通過(guò)鏡頭模塊在圖像傳感器的感光面形成一光斑。所述檢測(cè)單元402,用于選取圖像傳感器感光面上的至少兩個(gè)區(qū)域,根據(jù)圖像傳感器感光面的所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度的比值和/或該比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊相對(duì)圖像傳感器感光面的位置。
[0052]在具體實(shí)施例中,所述檢測(cè)單元402,還可用于根據(jù)圖像傳感器感光面的所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度的比值的變化量,檢測(cè)出鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向。
[0053]在具體實(shí)施例中,所述的至少兩個(gè)區(qū)域?yàn)閳D像傳感器感光面的角部和中心區(qū)域。所述檢測(cè)單元402根據(jù)圖像傳感器感光面的角部與中心區(qū)域的亮度的比值和/或該比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊相對(duì)圖像傳感器感光面的位置。
[0054]在具體實(shí)施例中,當(dāng)鏡頭模塊位于圖像傳感器和對(duì)焦區(qū)域之間時(shí),圖像傳感器感光面角部的局部位于所述光斑之外,角部與中心區(qū)域的亮度的比值為k=g(A-c(H-dtan(?2)))/S,其中ω是鏡頭模塊的視場(chǎng)角,d是鏡頭模塊與圖像傳感器感光面的相對(duì)距離,H是圖像傳感器的半像高,c為圖像傳感器感光面角部位于光斑之外部分的面積系數(shù),g為圖像傳感器感光面角部與中心的相對(duì)照度系數(shù),A為選取的圖像傳感器四角的面積,S為選取的圖像傳感器感光面中心區(qū)域的面積;當(dāng)所述鏡頭模塊從靠近到遠(yuǎn)離圖像傳感器的位置時(shí),所述比值相應(yīng)從小到大變化。
[0055]在具體實(shí)施例中,當(dāng)鏡頭模塊位于對(duì)焦區(qū)域和外界場(chǎng)景之間,且鏡頭模塊與圖像傳感器的距離從近到遠(yuǎn)變化時(shí),所述光斑完全覆蓋圖像傳感器的感光面,并且圖像傳感器感光面上的亮度趨于均勻,所述圖像傳感器的角部與中心區(qū)域的亮度的比值相應(yīng)從小到大變化。
[0056]在具體實(shí)施例中,所述控制單元4`01還可用于根據(jù)檢測(cè)到的鏡頭模塊相對(duì)圖像傳感器感光面的位置,相應(yīng)控制鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)距離和運(yùn)動(dòng)方向,進(jìn)入對(duì)焦區(qū)域。
[0057]本發(fā)明的另一實(shí)施例還提供了另一種攝像頭模組,與上述實(shí)施例中的攝像頭模組相區(qū)別的是,所述檢測(cè)裝置中的控制單元和檢測(cè)單元為一整合集成的檢測(cè)控制單元。如圖6所示,所述檢測(cè)控制單元601可以置于圖像傳感器101芯片內(nèi)部。如圖7所示,所述檢測(cè)控制單元701也可以置于圖像傳感器101芯片外部并與圖像傳感器芯片同一的電路基板702上。
[0058]所述控制檢測(cè)單元用于控制所述鏡頭模塊沿光軸方向移動(dòng),使光線通過(guò)所述鏡頭模塊在所述圖像傳感器的感光面形成一光斑;并用于選取所述圖像傳感器的感光面上的至少兩個(gè)區(qū)域,根據(jù)所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度比值和/或該比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置。
[0059]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實(shí)施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成,該程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括:ROM、RAM、磁盤或光盤等。
[0060]雖然本發(fā)明披露如上,但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動(dòng)與修改,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種攝像頭模組鏡頭模塊的位置檢測(cè)方法,其特征在于,所述攝像頭模組包括:圖像傳感器,其包括感光面;鏡頭模塊,檢測(cè)方法包括: 控制所述鏡頭模塊,使光線通過(guò)所述鏡頭模塊在所述圖像傳感器的感光面形成一光斑; 選取所述圖像傳感器的感光面上的至少兩個(gè)區(qū)域,根據(jù)所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度比值和/或該比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像頭模組鏡頭模塊的位置檢測(cè)方法,其特征在于,還包括:根據(jù)所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像頭模組鏡頭模塊的位置檢測(cè)方法,其特征在于:所述至少兩個(gè)區(qū)域?yàn)樗鰣D像傳感器的感光面的角部和中心區(qū)域,根據(jù)所述圖像傳感器的感光面的角部和中心區(qū)域的亮度比值和/或該比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的攝像頭模組鏡頭模塊的位置檢測(cè)方法,其特征在于:當(dāng)所述鏡頭模塊位于所述圖像傳感器和對(duì)焦區(qū)域之間時(shí),所述圖像傳感器的感光面的角部的局部位于所述光斑之外,所述角部與中心區(qū)域的亮度的比值為k=g(A-c(H-dtan(?2)))/S,其中ω是鏡頭模塊的視場(chǎng)角,d是鏡頭模塊與圖像傳感器感光面的相對(duì)距離,H是圖像傳感器的半像高,c為圖像傳感器感光面角部位于光斑之外部分的面積系數(shù),g為圖像傳感器感光面角部與中心的相對(duì)照度系數(shù),A為選取的圖像傳感器四角的面積,S為選取的圖像傳感器感光面中心區(qū)域的面積;當(dāng)所述鏡頭模塊遠(yuǎn)離圖像傳感器時(shí),所述比值相應(yīng)從小到大變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的攝像頭模組鏡頭模塊的位置檢測(cè)方法,其特征在于:當(dāng)所述鏡頭模塊位于對(duì)焦區(qū)域和外界場(chǎng)景之間,且所述鏡頭模塊與所述圖像傳感器的距離從近到遠(yuǎn)變化時(shí),所述的光斑完全覆蓋所述圖像傳感器的感光面,所述圖像傳感器的感光面上的亮度趨于均勻,所述圖像傳感器的角部與中心區(qū)域的亮度比值相應(yīng)從小到大變化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的攝像頭模組鏡頭模塊的位置檢測(cè)方法,其特征在于,還包括:根據(jù)檢測(cè)到的所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置,相應(yīng)控制鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)距離和運(yùn)動(dòng)方向,進(jìn)入對(duì)焦區(qū)域。
7.一種攝像頭模組,其特征在于,包括:電路基板; 置于所述電路基板的圖像傳感器,所述圖像傳感器包括:感光面; 間隔于所述圖像傳感器,并設(shè)置于所述圖像傳感器上部的鏡頭模塊; 置于所述電路基板的檢測(cè)裝置,所述檢測(cè)裝置包括: 控制單元,用于控制所述的鏡頭模塊沿光軸方向移動(dòng),使光線通過(guò)鏡頭模塊在圖像傳感器的感光面形成一光斑; 檢測(cè)單元,用于選取所述圖像傳感器的感光面上的至少兩個(gè)區(qū)域,根據(jù)所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度比值和/或該比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的攝像頭模組,其特征在于,所述檢測(cè)單元,用于根據(jù)所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的攝像頭模組,其特征在于, 所述的至少兩個(gè)區(qū)域?yàn)閳D像傳感器感光面的角部和中心區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任意一項(xiàng)所述的攝像頭模組,其特征在于, 當(dāng)所述鏡頭模塊位于所述圖像傳感器和對(duì)焦區(qū)域之間時(shí),所述圖像傳感器的感光面的角部的局部位于所述光斑之外,所述角部與中心區(qū)域的亮度的比值為k=g(A-c(H-dtan(?2)))/S,其中ω是鏡頭模塊的視場(chǎng)角,d是鏡頭模塊與圖像傳感器感光面的相對(duì)距離,H是圖像傳感器的半像高,c為圖像傳感器感光面角部位于光斑之外部分的面積系數(shù),g為圖像傳感器感光面角部與中心的相對(duì)照度系數(shù),A為選取的圖像傳感器四角的面積,S為選取的圖像傳感器感光面中心區(qū)域的面積;當(dāng)所述鏡頭模塊遠(yuǎn)離所述圖像傳感器時(shí),所述比值相應(yīng)從小到大變化。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任意一項(xiàng)所述的攝像頭模組,其特征在于, 當(dāng)所述鏡頭模塊位于對(duì)焦區(qū)域和外界場(chǎng)景之間,且所述鏡頭模塊與所述圖像傳感器的距離從近到遠(yuǎn)變化時(shí),所述光斑完全覆蓋所述圖像傳感器的感光面,所述圖像傳感器的感光面上的亮度趨于均勻,所述圖像傳感器的角部與中心區(qū)域的亮度比值相應(yīng)從小到大變化。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的攝像頭模組,其特征在于, 所述控制單元,用于根據(jù)檢測(cè)到的所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置,相應(yīng)控制所述鏡頭模塊的運(yùn)動(dòng)距離和運(yùn)動(dòng)方向,進(jìn)入對(duì)焦區(qū)域。
13.一種攝像頭模組,其 特征在于,包括: 電路基板; 置于所述電路基板的圖像傳感器,所述圖像傳感器包括:感光面; 間隔于所述圖像傳感器,并設(shè)置于所述圖像傳感器上部的鏡頭模塊; 置于所述電路基板的檢測(cè)裝置,所述檢測(cè)裝置包括: 控制檢測(cè)單元,用于控制所述鏡頭模塊沿光軸方向移動(dòng),使光線通過(guò)所述鏡頭模塊在所述圖像傳感器的感光面形成一光斑;并用于選取所述圖像傳感器的感光面上的至少兩個(gè)區(qū)域,根據(jù)所述至少兩個(gè)區(qū)域的亮度比值和/或該比值的變化量,檢測(cè)出所述鏡頭模塊相對(duì)所述圖像傳感器的感光面的位置。
【文檔編號(hào)】H04N5/225GK103888675SQ201410153063
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月16日
【發(fā)明者】趙立新, 侯欣楠, 焉逢運(yùn) 申請(qǐng)人:格科微電子(上海)有限公司