專利名稱:閃光單元的發(fā)光控制的制作方法
閃光單元的發(fā)光控制
背景技術(shù):
某些設(shè)備(例如,照相機(jī)、移動電話等)使用由轉(zhuǎn)換器電路(例如,直流(DC)/DC 轉(zhuǎn)換器電路)驅(qū)動的閃光裝置或單元(例如,閃光發(fā)光二極管(LED))。恒流電路以恒定值 持續(xù)向閃光LED提供電流。假設(shè)光強(qiáng)度與通過閃光LED提供的電流成正比。但是,恒流電 路在這樣的設(shè)備中占用了大量的空間,并且由于要處理很大的電流而很昂貴。恒流電路也會造成耗能和降低效率的電壓降。恒流電路上的電壓降可能會相當(dāng) 高,因?yàn)楹懔麟娐繁辉O(shè)計(jì)成既針對小電流(例如,提供給自動聚焦光、視頻光等)又針對大 電流(例如,提供給閃光裝置)而工作。而且,設(shè)備中各部件公差的擴(kuò)展使得很難降低電 壓降。舉例來說,在一些設(shè)備中,提供給閃光LED的電流是最大一(1)安培(A)。在這些設(shè) 備中,恒流電路上的電壓降是0.5伏特(V),這就意味著0.5瓦特(W)的能量以熱的形式被 浪費(fèi)了。在包括具有超級電容的閃光LED的設(shè)備中,提供給閃光LED的電流是十(10)安培 (A),這就意味著5瓦特(W)的能量以熱的形式被浪費(fèi)了。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一方面,一種由設(shè)備執(zhí)行的方法可以包括以下步驟利用與該設(shè)備 相關(guān)聯(lián)的閃光單元來發(fā)光;利用與該設(shè)備相關(guān)聯(lián)的光學(xué)傳感器來接收來自該閃光單元的 光;以及利用該光學(xué)傳感器、基于接收的光來生成光強(qiáng)度信號。該方法還可以包括以下步 驟利用與該設(shè)備相關(guān)聯(lián)的控制器、基于該光強(qiáng)度信號來生成控制信號;通過與該設(shè)備相 關(guān)聯(lián)的控制電路來接收該控制信號;以及通過該控制電路來接收輸出電壓。該方法進(jìn)一步 包括以下步驟利用該控制電路、基于該控制信號來控制該輸出電壓;以及將受控的輸出 電壓從該控制電路提供給該閃光單元。另外,該方法可以包括基于該受控的輸出電壓來控制該閃光單元發(fā)出的光。另外,該控制器可以包括比例_積分_微分(PID)控制器。另外,該閃光單元可以是與該光學(xué)傳感器集成在一起或者與該光學(xué)傳感器位于同 一封裝內(nèi)這兩種情況之一。另外,該設(shè)備可以包括無線電話、個人通信系統(tǒng)(PCS)終端、膝上型計(jì)算機(jī)、個人 計(jì)算機(jī)、照相機(jī)、具有照相機(jī)功能的攝像機(jī)、雙筒望遠(yuǎn)鏡或望遠(yuǎn)鏡中的至少一個。另外,該閃光單元可以包括多個發(fā)光器件,該方法可以進(jìn)一步包括以下步驟利用 該光學(xué)傳感器來接收來自所述多個發(fā)光器件中的一個的光;以及利用該光學(xué)傳感器、基于 從所述多個發(fā)光器件中的一個接收的光來生成光強(qiáng)度信號。另外,光強(qiáng)度信號可用于控制所述多個發(fā)光器件發(fā)出的光。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,一種設(shè)備可以包括閃光單元,其用于發(fā)光;和光學(xué)傳感 器,其用于接收來自閃光單元的光并基于接收的光來生成光強(qiáng)度信號。該設(shè)備還可以包括 控制器,其用于基于光強(qiáng)度信號來生成修正后的誤差信號。該設(shè)備可進(jìn)一步包括控制電 路,其用于從控制器接收修正后的誤差信號,從與該設(shè)備相關(guān)聯(lián)的電源接收輸出電壓,基于 該修正后的誤差信號來控制該輸出電壓,以及將該受控的輸出電壓提供給閃光單元。
另外,該設(shè)備可以包括無線電話、個人通信系統(tǒng)(PCS)終端、膝上型計(jì)算機(jī)、個人 計(jì)算機(jī)、照相機(jī)、具有照相機(jī)功能的攝像機(jī)、雙筒望遠(yuǎn)鏡或望遠(yuǎn)鏡中的至少一個。另外,該閃光單元可以進(jìn)一步被配置成基于該受控的輸出電壓來發(fā)光。另外,該控制電路可以包括直流到直流(DC/DC)轉(zhuǎn)換器。另外,該控制器可以包括比例-積分-微分(PID)控制器。另外,該閃光單元可以是與光學(xué)傳感器集成在一起或者與光學(xué)傳感器位于同一封 裝內(nèi)這兩種情況之一。另外,該閃光單元可以包括多個發(fā)光器件,光學(xué)傳感器可以進(jìn)一步被配置成接收 來自所述多個發(fā)光器件中的一個的光,并且基于從所述多個發(fā)光器件中的一個接收到的光 來生成光強(qiáng)度信號。另外,該光強(qiáng)度信號可用于控制所述多個發(fā)光器件所發(fā)出的光。另外,該閃光單元可以包括閃光發(fā)光二極管(LED)。另外,該控制電路可以包括數(shù)字電路或模擬電路中的一種。另外,該光學(xué)傳感器可以包括光學(xué)地接收由閃光單元發(fā)出的光并且不受環(huán)境光影 響的傳感器。另外,該光學(xué)傳感器可以位于遠(yuǎn)離閃光單元的位置,似的從閃光單元接收的光不 受環(huán)境光的影響。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,一種設(shè)備可以包括發(fā)光裝置;用于接收來自該發(fā)光裝 置的光的裝置;基于接收的光來生成光強(qiáng)度信號的裝置;基于光強(qiáng)度信號來生成控制信號 的裝置;接收輸出電壓的裝置;基于該控制信號來控制輸出電壓的裝置;以及基于受控的 輸出電壓來控制發(fā)光裝置發(fā)出的光的裝置。
并入到說明書中作為其一部分的附圖例示了一個或更多個此處所述的具體實(shí)施 方式,并且與文字說明一起解釋了這些實(shí)施方式。圖中圖1給出了可以實(shí)施此處所述的系統(tǒng)和/或方法的示范性設(shè)備的圖;圖2A和2B分別例示了可以實(shí)施此處所述的系統(tǒng)和/或方法的另一示范性設(shè)備的 前視圖和后視圖;圖3是圖1-2B中所示的設(shè)備的示范性部件的圖;圖4是圖1-2B中所示的設(shè)備的示范性操作的圖;圖5是圖1-2B中所示的設(shè)備的示范性部件的圖;圖6是根據(jù)此處所述的實(shí)施方式的示范性處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下的具體描述參照附圖來進(jìn)行。不同附圖中相同的附圖標(biāo)記代表相同或類似的 部件。而且,以下具體的描述并不對本發(fā)明構(gòu)成限制。概述此處所述的系統(tǒng)和/或方法可以提供一種設(shè)備,該設(shè)備包括閃光單元、光學(xué)傳感 器和控制(或轉(zhuǎn)換器)電路。光學(xué)傳感器可以監(jiān)視閃光單元發(fā)出的光強(qiáng)度,并且將該光強(qiáng)度作為反饋提供給控制電路。控制電路可以利用光強(qiáng)度來控制提供給閃光單元的輸出電 壓。舉例來說,在一個實(shí)施方式中,該系統(tǒng)和/或方法可以利用與設(shè)備相關(guān)聯(lián)的閃光單元來 發(fā)光,可以利用與該設(shè)備相關(guān)聯(lián)的光學(xué)傳感器來接收來自閃光單元的光,并且可以利用該 光學(xué)傳感器、基于接收到的光來生成光強(qiáng)度信號。該系統(tǒng)和/或方法可以利用與該設(shè)備相 關(guān)聯(lián)的控制器、基于該光強(qiáng)度信號來生成修正后的誤差信號,并且可以利用與該設(shè)備相關(guān) 聯(lián)的轉(zhuǎn)換器電路來接收該修正后的誤差信號。該系統(tǒng)和/或方法可以進(jìn)一步利用轉(zhuǎn)換器電 路來接收輸出電壓,并可以經(jīng)由轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器電路、基于該修正后的誤差信號來控制該輸出 電壓,并且可以將受控的輸出電壓從轉(zhuǎn)換器電路提供給閃光單元。下面將描述一種設(shè)備。此處所使用的“設(shè)備”可以包括無線電話;可以將蜂窩無 線電話與數(shù)據(jù)處理、傳真、數(shù)據(jù)通信能力結(jié)合在一起的個人通信系統(tǒng)(PCS)終端;可以包括 無線電話、尋呼機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)/內(nèi)聯(lián)網(wǎng)訪問、網(wǎng)頁瀏覽、記事簿、日歷、多普勒接收器和/或全球 定位系統(tǒng)(GPS)接收器的個人數(shù)字助理(PDA);膝上型計(jì)算機(jī);GPS設(shè)備;個人計(jì)算機(jī);照相 機(jī)(例如,傳統(tǒng)相機(jī)或數(shù)字相機(jī));攝像機(jī)(例如,帶照相機(jī)功能的攝像機(jī));雙筒望遠(yuǎn)鏡; 望遠(yuǎn)鏡;和/或任何能用到照相機(jī)的設(shè)備。此處所使用的“照相機(jī)”包括能夠捕捉和存儲圖像和/或視頻的設(shè)備。例如,數(shù)字 相機(jī)可以是可電子地捕捉和存儲圖像和/或視頻,而不是像傳統(tǒng)相機(jī)中那樣使用照相膠卷 的電子設(shè)備。數(shù)字相機(jī)可以是多功能的,有些設(shè)備能夠記錄圖像以及聲音和/或視頻。示范性設(shè)備結(jié)構(gòu)圖1是可以實(shí)施此處所述的系統(tǒng)和/或方法的示范性設(shè)備100的圖。如圖1所 示,設(shè)備100可以包括殼體110、鏡頭120、閃光單元130、光學(xué)傳感器140、取景器150、輔助 燈160、按鈕170。殼體110可保護(hù)設(shè)備100的部件免受外部環(huán)境的影響。鏡頭120可以包括機(jī)械的、電子的和/或機(jī)電控制的鏡頭組件,與具有固定距的定 焦鏡頭相反,其焦距是可變的。鏡頭120可以包括可根據(jù)其最長和最短焦距的比來描述的 “變焦鏡頭”。例如,焦距為100毫米(mm)到400毫米(mm)的變焦鏡頭可以稱為“4x”變焦。 變焦鏡頭可以在從例如高于大約“l(fā)x”到大約“12x”的范圍內(nèi)。為了效仿更長焦距的變焦 鏡頭,一旦達(dá)到了變焦鏡頭的極限,一些數(shù)碼相機(jī)就可以允許對所得圖像進(jìn)行剪切和放大。 變焦鏡頭的設(shè)計(jì)可以有很多種。例如,許多變焦鏡頭可以包括多個固定和/或可沿著鏡頭 主體軸向滑動的獨(dú)立透鏡。如果變焦鏡頭的放大率改變,則為了保持聚焦的圖像清晰,可以 對焦平面的移動進(jìn)行補(bǔ)償。這種補(bǔ)償可以通過機(jī)械裝置(例如,隨著鏡頭放大率的改變而 移動鏡頭組件)和/或光學(xué)裝置(例如,當(dāng)鏡頭聚焦時,安排焦平面的位置使其盡可能小地 改變)來完成。鏡頭120可以與自動聚焦系統(tǒng)(未示出)聯(lián)合工作,自動聚焦系統(tǒng)使得鏡頭120 能夠獲得對象的正確聚焦,而不需要設(shè)備100的使用者手動調(diào)節(jié)焦距。自動聚焦系統(tǒng)可能 依賴一個或多個自動聚焦傳感器(未示出)來確定正確的焦距。自動聚焦系統(tǒng)允許手動 選擇傳感器,并且可以利用嘗試辨別該對象的位置的算法來提供自動聚焦傳感器的自動選 擇。從自動聚焦傳感器收集的數(shù)據(jù)可用于控制機(jī)電系統(tǒng),機(jī)電系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)光學(xué)系統(tǒng)的焦 距。閃光單元130可以包括照相機(jī)中所使用的任何類型的閃光單元。例如,在一個實(shí) 施例中,閃光單元130可以包括基于發(fā)光二極管(LED)的閃光單元(例如,具有一個或多個LED的閃光單元)。在其它實(shí)施例中,閃光單元130可以包括內(nèi)置在設(shè)備100內(nèi)的閃光單元; 與設(shè)備100分開的閃光單元;電子的氙氣閃光燈(例如,充滿氙氣的燈管,其中高電壓被放 電而產(chǎn)生電弧,電弧發(fā)出了短暫的閃光);微型閃光燈(例如,一種特殊的高電壓閃光單元, 被設(shè)計(jì)成在微秒級以下的時間里放電出閃光);等等。光學(xué)傳感器140可以包括用于確定由閃光單元130發(fā)出的光強(qiáng)度并基于確定的光 強(qiáng)度來測量(meter)閃光單元130的各種機(jī)構(gòu)。例如,在一個實(shí)施例中,光學(xué)傳感器140可 以包括與閃光單元130分開和/或集成在一起,用來確定閃光單元130發(fā)出的光強(qiáng)度的傳 感器。在一個示例中,光學(xué)傳感器140可以與閃光單元130位于同一封裝內(nèi)。在另一實(shí)施 例中,光學(xué)傳感器140可以包括無視環(huán)境光就可確定閃光單元130發(fā)出的光強(qiáng)度的傳感器。取景器150可以包括設(shè)備100的使用者通過其來觀看對象和/或聚焦到對象的窗 口。例如,取景器150可以包括光學(xué)取景器(例如,反向望遠(yuǎn)鏡);電子取景器(例如,陰極 射線管(CRT)、液晶顯示器(LCD)或者基于有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)的顯示器,并作為取景器 使用和/或重放先前捕獲的資料);或者是前面所提到的組合。輔助燈160包括用于幫助設(shè)置在鏡頭120中的自動聚焦系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聚焦,并且保證 在低光亮環(huán)境下的合適曝光的補(bǔ)充發(fā)光系統(tǒng)。輔助燈160可以包括例如,自動聚焦輔助燈、 視頻抓拍曝光輔助燈、一個或多個發(fā)光二極管(LED)、一個或多個白熾燈,或者在低光亮環(huán) 境下起輔助作用的另一個光源。按鈕170可以包括可以被設(shè)備100用來獲取對象的圖像的機(jī)械或機(jī)電按鈕。如果 設(shè)備100的使用者觸動按鈕170,則設(shè)備100可以使鏡頭120 (以及自動聚焦系統(tǒng))、閃光單 元130、光學(xué)傳感器140和輔助燈160開始工作,以便利用設(shè)備100來捕捉對象的圖像。雖然圖1示出了設(shè)備100的典型部件,但在其它實(shí)施方式中,設(shè)備100可以包括與 附圖1中所示相比更少、不同或另外的部件。另外,在其它實(shí)施方式中,設(shè)備100/200的一 個或多個部件可以執(zhí)行由設(shè)備100的一個或多個其它部件所執(zhí)行的所述一個或多個其它 任務(wù)。圖2A和2B分別是可以實(shí)施此處所述的系統(tǒng)和/或方法的另一示范性設(shè)備200的 前視圖和后視圖;如圖2A所示,設(shè)備200可以包括殼體210、揚(yáng)聲器220、顯示器230、控制按 鈕240、鍵盤250和麥克風(fēng)260。殼體210可以保護(hù)設(shè)備200的部件免受外部環(huán)境的干擾。 揚(yáng)聲器220可以向設(shè)備200的使用者提供可聽信息。顯示器230可以向使用者提供視覺信息。舉例來說,顯示器230可以提供與入局 呼叫或出局呼叫、媒體、游戲、通信錄、當(dāng)前時間等等有關(guān)的信息。在另一實(shí)施例中,顯示器 230可以提供電子取景器,例如,陰極射線管(CRT)、液晶顯示器(LCD)或者基于有機(jī)發(fā)光二 極管(OLED)的顯示器,設(shè)備200的使用者通過它們可以對目標(biāo)進(jìn)行觀看和/或聚焦,和/ 或重放先前捕獲的資料。控制按鈕240允許使用者與設(shè)備200交互,使設(shè)備200執(zhí)行一個或多個操作。舉 例來說,控制按鈕240可以按照與設(shè)備100上的按鈕170類似的方式,由設(shè)備200用來捕獲 對象的圖像。鍵盤250可以包括標(biāo)準(zhǔn)的電話鍵盤。麥克風(fēng)260可以接收來自使用者的可聽 fn息ο如圖2B所示,設(shè)備200可以進(jìn)一步包括照相鏡頭270、輔助燈275、閃光單元280 以及光學(xué)傳感器285。照相鏡頭270可以包括與鏡頭120的部件類似的部件,并且可以按照與鏡頭120類似的方式來工作。照相鏡頭270可以與自動聚焦系統(tǒng)(未示出)聯(lián)合工作, 使得鏡頭270能夠獲得對于對象的正確聚焦,而無需設(shè)備200的使用者手動調(diào)節(jié)焦距。自 動聚焦系統(tǒng)可以依賴一個或多個自動聚焦傳感器(未示出)來判定正確的焦距。自動聚焦 系統(tǒng)允許手動選擇自動聚焦傳感器,并且可以利用嘗試辨別對象的位置的算法來提供自動 聚焦傳感器的自動選擇。從自動聚焦傳感器收集的數(shù)據(jù)可以用于控制機(jī)電系統(tǒng),而機(jī)電系 統(tǒng)可以調(diào)節(jié)光學(xué)系統(tǒng)的焦距。輔助燈275可以包括與輔助燈160的部件類似的部件,并且可以按照與輔助燈160 類似的方式工作。輔助燈275包括用于幫助設(shè)置在照相鏡頭270中的自動聚焦系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聚 焦,并且保證在低光亮環(huán)境下的合適曝光的補(bǔ)充發(fā)光系統(tǒng)。輔助燈275可以包括例如,自動 聚焦輔助燈、視頻/抓拍曝光輔助燈、一個或多個發(fā)光二極管(LED)、一個或多個白熾燈,或 者其它在低光亮環(huán)境下起輔助作用的另一個光源。閃光單元280可以包括與閃光單元130的部件類似的部件,并且可以按照與閃光 單元130相類似的方式來工作。舉例來說,在一個實(shí)施方式中,閃光單元280包括基于LED 的閃光單元(例如,具有一個或多個LED的閃光單元)。在其它實(shí)施例中,閃光單元280可 以包括內(nèi)置在設(shè)備200內(nèi)的閃光單元;與設(shè)備200分開的閃光單元;電子的氙氣閃光燈; 微型閃光燈;等等。光學(xué)傳感器285可以包括與光學(xué)傳感器140的部件類似的部件,并且可以按照與 光學(xué)傳感器140類似的方式來工作。舉例來說,在一個實(shí)施方式中,光學(xué)傳感器285可以包 括與閃光單元280分開和/或結(jié)合在一起的,用來確定閃光單元280發(fā)出的光強(qiáng)度的傳感 器。在一個示例中,光學(xué)傳感器285可以與閃光單元280位于同一封裝內(nèi)。在另一實(shí)施例 中,光學(xué)傳感器285可以包括能無視環(huán)境光而確定閃光單元280發(fā)出的光強(qiáng)度的傳感器。在其它實(shí)施方式中,光學(xué)傳感器285可以包括設(shè)置在閃光單元觀0的正面的傳感 器,其確定對象的亮度(例如,從對象反射回來的閃光量),一旦確定了對象被適當(dāng)?shù)卣樟?就關(guān)閉閃光單元觀0。雖然圖2A和2B示出了設(shè)備200的示范性部件,但在其它實(shí)施方式中,設(shè)備200可 以包括與圖2A和2B中所示相比更少、不同或另外的部件。另外,在其它實(shí)施方式中,設(shè)備 100/200的一個或多個部件可以執(zhí)行由設(shè)備100/200的一個或多個其它部件所執(zhí)行的所述 一個或多個其它任務(wù)。圖3是設(shè)備100或200的示范性部件的圖。如圖3所示,設(shè)備100/200可以包括 閃光單元130/280、光學(xué)傳感器140Λ85、處理單元310、存儲器320、用戶接口 330、通信接口 340、天線組件350以及轉(zhuǎn)換器電路360。閃光單元130/280和光學(xué)傳感器140/285可以包 括上面例如結(jié)合圖1-2B所描述的特征。處理單元310可以包括處理器、微處理器、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣 列(FPGA)等等。處理單元310可以控制設(shè)備100/200及其部件的工作。存儲器320可以包括隨機(jī)存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)和/或其它類型的 存儲器,用來存儲處理單元310可用的數(shù)據(jù)和指令。用戶接口 330可以包括用于向設(shè)備100/200輸入信息和/或從設(shè)備100/200輸 出信息的機(jī)構(gòu)。輸入和輸出機(jī)構(gòu)的示例可以包括接收電信號并輸出音頻信號的揚(yáng)聲器 (例如,揚(yáng)聲器220);接收圖像和/或視頻信號并輸出電信號的照相鏡頭(例如鏡頭120或者照相鏡頭270);接收音頻信號并輸出電信號的麥克風(fēng)(例如麥克風(fēng)沈0);允許向設(shè)備 100/200輸入數(shù)據(jù)和控制指令的按鈕(例如,操縱桿、按鈕170、控制按鈕240或鍵盤250的 鍵);輸出視覺信息(例如,從照相鏡頭270接收到的圖像和/或視頻信息)的顯示器(例 如顯示器230);和/或使設(shè)備100/200振動的振動器。通信接口 340例如可以包括可以將來自處理單元310的基帶信號轉(zhuǎn)換成射頻(RF) 信號的發(fā)射器和/或?qū)F信號轉(zhuǎn)換成基帶信號的接收器。另選的是,通信接口 340可以包 括兼具發(fā)射器和接收器功能的收發(fā)器。通信接口 340可以與天線組件350連接以進(jìn)行RF 信號的發(fā)射和/或接收。天線組件350可以包括一個或多個在空中發(fā)射和/或接收RF信 號的天線。舉例來說,天線組件350可以從通信接口 340接收RF信號并在空中將其發(fā)射出 去,并且在空中接收RF信號并將其提供給通信接口 340。在一個實(shí)施方式中,舉例來說,通 信接口 340可以與網(wǎng)絡(luò)(例如,局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、電話網(wǎng)絡(luò)例如公共交換電話網(wǎng) (PSTN)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)或者多個網(wǎng)絡(luò)的組合)進(jìn)行通信。轉(zhuǎn)換器電路360可以包括對與設(shè)備100/200相關(guān)聯(lián)的電池(或任意其它電源)提 供的輸出電壓進(jìn)行控制的裝置。在一個實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)換器電路360可以包括直流到直流 (DC/DC)轉(zhuǎn)換器。DC/DC轉(zhuǎn)換器可以包括一個或多個子電路,并且電壓水平要求與電池(例 如,高于或低于輸出電壓的電壓水平,負(fù)電壓水平等等)所提供的電壓不同。DC/DC轉(zhuǎn)換器 可以提高由部分降低電池電壓供給的電壓,從而可以免于使用多個電池。在一個示例中,轉(zhuǎn) 換器電路360可以通過光學(xué)傳感器140/285來接收控制信號(例如,基于閃光單元130/280 發(fā)出的光),并且可以接收與設(shè)備100/200相關(guān)聯(lián)的電池(未示出)或者另一部件的輸出電 壓。轉(zhuǎn)換器電路360可以利用控制信號來控制輸出電壓。為了控制由閃光單元130/280發(fā) 出的光強(qiáng)度,轉(zhuǎn)換器電路360可以向閃光單元130/280提供受控的輸出電壓。在一個實(shí)施 方式中,由閃光單元130/280發(fā)出的光強(qiáng)度可以保持在恒定的預(yù)定水平。如圖3進(jìn)一步所示,光學(xué)傳感器140/285可以確定與閃光單元130/280發(fā)出的光 強(qiáng)度有關(guān)的信息370,并且可以向轉(zhuǎn)換器電路360提供光強(qiáng)度信息370。在一個實(shí)施方式 中,光強(qiáng)度信息370可用于調(diào)整輸出或閃光單元130/280發(fā)出的光強(qiáng)度,以便控制閃光單元 130/280o轉(zhuǎn)換器電路360可以從光學(xué)傳感器140/285接收光強(qiáng)度信息370,并且可以接收 輸出電壓(未示出)。轉(zhuǎn)換器電路可以利用光強(qiáng)度信息370來控制輸出電壓,并且可以向閃 光單元130/280提供受控的輸出電壓380。受控的輸出電壓380可用于調(diào)整輸出或閃光單 元130/280發(fā)出的光強(qiáng)度,以便控制閃光單元130Λ80。如下面即將詳細(xì)描述的,設(shè)備100/200可以執(zhí)行與基于光學(xué)傳感器140/285提供 的光強(qiáng)度信息370來控制閃光單元130/280有關(guān)的特定操作。設(shè)備100/200可以響應(yīng)于處 理單元310執(zhí)行包含在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),例如存儲器320,中的應(yīng)用處理的軟件指令來執(zhí)行 這些或其它操作。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是物理或是邏輯存儲器件。軟件指令可以通過通信接口 340從其它計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)或另一設(shè)備讀取到存儲 器320中。包含在存儲器320中的軟件指令可以使處理單元310執(zhí)行后面將要詳述的處 理。另選的是,在不脫離本發(fā)明原理的情況下,硬連接電路可以代替或者和軟件指令相結(jié)合 來完成處理。因此,此處所述的實(shí)施方式并不限于任何特殊的硬件電路和軟件的組合。盡管圖3給出了設(shè)備100/200的示范性部件,但是在其它實(shí)施方式中,設(shè)備 100/200可以包括與圖3所示更少、不同或另外的部件。另外,在其它實(shí)施方式中,設(shè)備100/200的一個或多個部件可以執(zhí)行由設(shè)備100/200的一個或多個其它部件所執(zhí)行的所述 一個或多個其它的任務(wù)。示范性設(shè)備操作圖4是設(shè)備100/200的示范性操作400的圖。如圖所示,例如,可以給設(shè)備100/200 安排一個對象410,這樣設(shè)備100/200就可以獲取對象410的圖像。在一個實(shí)施方式中,閃 光單元130/280可以發(fā)出光420來照亮對象410,光學(xué)傳感器140/285可以接收閃光單元 130/280發(fā)出的光420。在一個示例中,光學(xué)傳感器140/285可以位于閃光單元130Λ80的 附近或與其大致貼近。在另一示例中,光學(xué)傳感器140/285可以與閃光單元130/280相結(jié) 合和/或與閃光單元130/280位于同一封裝內(nèi)。光學(xué)傳感器140/285可以被放置在使得閃 光單元130/280發(fā)出的光420的足夠部分能被光學(xué)傳感器140/285接收到,且環(huán)境光不會 影響光420的強(qiáng)度的位置。光學(xué)傳感器140/285可以基于接收到的光420來確定光強(qiáng)度信息370,并可以將光 強(qiáng)度信息370提供給轉(zhuǎn)換器電路360。轉(zhuǎn)換器電路360可以從光學(xué)傳感器140/285接收光 強(qiáng)度信息370,并可以接收輸出電壓(未示出)。轉(zhuǎn)換器電路360可以利用光強(qiáng)度信息370 來控制輸出電壓,并向閃光單元130/280提供受控的輸出電壓380。受控的輸出電壓380可 用于調(diào)整閃光單元130/280發(fā)出的光強(qiáng)度(例如,光420的強(qiáng)度),所以閃光單元130/280 是可控的。在一個示范性的實(shí)施方式中,如果閃光單元130/280包括多個發(fā)光器件(例如, 多個LED),則轉(zhuǎn)換器電路360可以通過(例如,經(jīng)由光學(xué)傳感器140/ 監(jiān)視由單個發(fā)光 器件發(fā)出的光來控制所有發(fā)光器件。盡管圖4給出了設(shè)備100/200的示范性操作,但是在其它實(shí)施方式中,設(shè)備 100/200可以執(zhí)行與圖4所示相比更少、不同或另外的操作。另外,在其它實(shí)施方式中,設(shè)備 100/200的一個或多個部件可以執(zhí)行由設(shè)備100/200的一個或多個其它部件所執(zhí)行的所述 一個或多個其它任務(wù)。圖5是設(shè)備100/200示范性部件的圖。如圖所示,設(shè)備100/200可以包括閃光單 元130Λ80、光學(xué)傳感器140Λ85、轉(zhuǎn)換器電路360、運(yùn)算放大器500、加法(summing)放大器 510和控制器520。閃光單元130Λ80、光學(xué)傳感器140/285和轉(zhuǎn)換器電路360可以包括以上 例如結(jié)合圖1-4描述過的特征。如圖5進(jìn)一步所示,在一個實(shí)施方式中,閃光單元130Λ80 可以與光學(xué)傳感器140/285相結(jié)合和/或與光學(xué)傳感器140/285作為一個集成器件530位 于同一封裝內(nèi)。運(yùn)算放大器500可以包括具有倒相功能的器件。倒相功能可以接收信號并將信 號倒相(或是變成負(fù)值)。舉例來說,如圖5所示,運(yùn)算放大器500可以接收由光學(xué)傳感器 140/285發(fā)出的光強(qiáng)度信號M0。光強(qiáng)度信號540可以包括提供了由光學(xué)傳感器140/285 從閃光單元130/280接收的光強(qiáng)度的指示的電壓信號。運(yùn)算放大器500可以將光強(qiáng)度信號 540倒相,并輸出可能與光強(qiáng)度信號MO的負(fù)值相等的負(fù)(或倒相)電壓信號550。運(yùn)算放 大器500可以向加法放大器510提供負(fù)信號550。加法放大器510可以包括從運(yùn)算放大器500接收負(fù)信號550,并且(例如,從處 理單元310)接收參考信號560的器件。參考信號560可以包括電壓信號,可以基于設(shè)備 100/200的特殊部件而變化,并且可以作相應(yīng)的調(diào)整(例如,參考信號560可被調(diào)整,以使閃 光單元130/280可以接收到特定的輸出電壓量)。加法放大器510可以將負(fù)信號550和參考信號560相加,并將和值作為誤差信號570輸出。在一個示例中,如果負(fù)信號550等于參 考信號560 (例如,在光強(qiáng)度540可能理想的情況下),誤差信號570可能等于零從而沒有必 要對閃光單元130/280作出調(diào)整。加法放大器510可以將誤差信號570提供至控制器520。控制器520可以包括可確保閃光單元130/280穩(wěn)定并且不會有錯誤和/或不可預(yù) 見的反應(yīng)時間的器件。舉例來說,在一個實(shí)施方式中,控制器520可以包括比例-積分-微 分(PID)控制器。PID控制器可以嘗試通過計(jì)算并輸出校正動作來校正測得的處理變量與 期望的設(shè)置點(diǎn)之間的誤差,該誤差能夠?qū)μ幚碜飨鄳?yīng)的調(diào)整。如圖5所示,控制器520可以 從加法放大器510接收誤差信號570,并且可以嘗試通過輸出修正后的誤差信號580來校正 誤差信號570。修正后的誤差信號580可以包括能夠調(diào)整閃光單元130Λ80的輸出的校正 信息??刂破?20可以將修正后的誤差信號580提供給轉(zhuǎn)換器電路360。轉(zhuǎn)換器電路360可以(例如,從與設(shè)備100/200相關(guān)聯(lián)的電池或另一部件)接收 修正后的誤差信號580和輸出電壓590,并且可以利用修正后的誤差信號580來控制供應(yīng)給 閃光單元130/280的電源(例如,輸出電壓590)。舉例來說,修正后的誤差信號580可用于 控制或調(diào)節(jié)輸出電壓590,并且轉(zhuǎn)換器電路360可以將受控的/調(diào)節(jié)后的電壓(例如,受控 的輸出電壓380)提供給閃光單元130Λ80。閃光單元130/280可以接收受控的輸出電壓 380,并且可以基于受控的輸出電壓380來調(diào)整輸出或發(fā)出的光強(qiáng)度。在一個示例中,受控 的輸出電壓380可以確保閃光單元130/280是可控的。結(jié)合圖5所描述的控制回路可以是模擬的或數(shù)字的。模擬控制回路可以提供便捷 和/或速度。數(shù)字控制回路可以使得在(例如,由閃光單元130/280提供的)控制回路中更 容易來模擬非線性特性。此處所述的控制回路還可以確保轉(zhuǎn)換器電路360相當(dāng)小,因?yàn)樵?某些器件中不必使用恒流電路。利用控制回路來控制閃光單元130/280發(fā)出的光強(qiáng)度會更 加精確,因?yàn)榭刂苹芈房梢曰陂W光單元130/280發(fā)出的實(shí)際光,而不是基于電流。此處所 述的控制回路可以最小化由于溫度和個體差異而導(dǎo)致的改變,并且可以增大設(shè)備100/200 的總效率,因?yàn)殡娔軟]有轉(zhuǎn)化成熱能(例如,與恒流電路的情況一樣)。示范性處理圖6是根據(jù)此處所述實(shí)施方式的示范性處理600的流程圖。在一個實(shí)施方式中, 處理600可以由設(shè)備100/200的一個或多個部件來執(zhí)行。如圖6所示,處理600以與設(shè)備相關(guān)聯(lián)的閃光單元發(fā)光開始(框610),然后與設(shè)備 相關(guān)聯(lián)的光學(xué)傳感器接收來自閃光單元的光(框620)。舉例來說,在結(jié)合圖4描述的實(shí)施 方式中,閃光單元130/280可以發(fā)光420來照明對象410,光學(xué)傳感器140/285可以接收閃 光單元130/280發(fā)出的光420。在一個示例中,光學(xué)傳感器140/285可位于使得閃光單元 130/280發(fā)出的光420的足夠部分被光學(xué)傳感器140/285接收,且環(huán)境光不會影響光420的 強(qiáng)度的位置。如圖6進(jìn)一步所示,光學(xué)傳感器基于接收到的光來生成光強(qiáng)度信號(框630),并且 與設(shè)備相關(guān)聯(lián)的控制器基于光強(qiáng)度信號來生成修正后的誤差(或控制)信號(框640)。舉 例來說,在結(jié)合圖5所描述的實(shí)施方式中,光強(qiáng)度信號540可由光學(xué)傳感器140/285生成, 并可以包括一個對光學(xué)傳感器140/285從閃光單元130/280接收的光強(qiáng)度提供指示的電壓 信號。運(yùn)算放大器500可以對光強(qiáng)度信號540進(jìn)行倒相,并輸出負(fù)信號550。加法放大器 510可以將負(fù)信號550和參考信號560相加,并將和值作為誤差信號570輸出??刂破?20可以從加法放大器510接收誤差信號570,并且可以通過輸出修正后的誤差信號580來嘗試 校正誤差信號570。修正后的誤差信號580可以包括能夠調(diào)整閃光單元130Λ80的輸出的 校正信息?;氐綀D6,與設(shè)備相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)換器電路可以接收修正后的誤差(或控制)信號(框 650),并且轉(zhuǎn)換器電路可以接收輸出電壓(框660)。舉例來說,在上面結(jié)合圖5描述的實(shí)施 方式中,轉(zhuǎn)換器電路360可以(例如,從與設(shè)備100/200相關(guān)聯(lián)的電池或另一部件)接收修 正后的誤差信號580和輸出電壓590。如圖6進(jìn)一步所示,轉(zhuǎn)換器電路可以基于該修正后的誤差(或控制)信號來控制 輸出電壓(框670),并且該受控的輸出電壓可以從轉(zhuǎn)換器電路提供給閃光單元(框680)。 舉例來說,在以上結(jié)合圖5描述的實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)換器電路360可以利用修正后的誤差信號 580來控制提供給閃光單元130Λ80的電力(例如,輸出電壓590)。在一個示例中,修正后 的誤差信號580可被用于控制或調(diào)節(jié)輸出電壓590,轉(zhuǎn)換器電路360可以將該受控的/調(diào)節(jié) 后的電壓(例如,受控的輸出電壓380)提供給閃光單元130Λ80。閃光單元130/280可以 接收受控的輸出電壓380,并且可以基于受控的輸出電壓380來調(diào)整輸出或發(fā)出的光強(qiáng)度。結(jié)論此處所述的系統(tǒng)和/或方法可以提供這樣一種設(shè)備,其包括閃光單元、光學(xué)傳感 器和控制(或轉(zhuǎn)換器)電路。光學(xué)傳感器可以監(jiān)視閃光單元發(fā)出的光強(qiáng)度,并且將光強(qiáng)度 作為反饋提供給控制電路??刂齐娐房梢岳霉鈴?qiáng)度來控制提供給閃光單元的輸出電壓。 舉例來說,在一個實(shí)施方式中,該系統(tǒng)和/或方法可以利用與設(shè)備相關(guān)聯(lián)的閃光單元來發(fā) 光,利用與設(shè)備相關(guān)聯(lián)的光學(xué)傳感器來接收閃光單元發(fā)出的光,并且基于所接收到的光,利 用光學(xué)傳感器來生成光強(qiáng)度信號。該系統(tǒng)和/或方法可以基于光強(qiáng)度信號,利用與設(shè)備相 關(guān)聯(lián)的控制器來生成修正后的誤差信號,并且利用與設(shè)備相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)換器電路來接收該修 正后的誤差信號。該系統(tǒng)和/或方法可以進(jìn)一步利用轉(zhuǎn)換器電路來接收輸出電壓,并可以 經(jīng)由轉(zhuǎn)換器電路、基于該修正后的誤差信號來控制該輸出電壓,并將該受控的輸出電壓從 轉(zhuǎn)換器電路提供給閃光單元。前面所述的實(shí)施方式提供了例示和說明,但并不是想要對本發(fā)明窮舉或限制成明 確披露的形式。根據(jù)上面所教導(dǎo)或是從本發(fā)明的實(shí)施中能獲得的變形以及變化都是有可能 的。舉例來說,雖然針對圖6描述了一系列的框,但這些框的順序在其它實(shí)施方式中 是可以調(diào)整的。進(jìn)一步來講,非從屬的框可以并行執(zhí)行。盡管具體描述了使用光學(xué)傳感器(例如,光學(xué)傳感器140/ 來測量閃光單元 130/280發(fā)出的光強(qiáng)度,但是在其它實(shí)施方式中,設(shè)備100/200可以使用能夠測量閃光單元 130/280發(fā)出的光強(qiáng)度的其它傳感器。很顯然,此處所述的實(shí)施例,可以按不同形式的軟件、固件和硬件在圖中例示的實(shí) 施方式中實(shí)施。實(shí)施此處所述的實(shí)施例所用的實(shí)際軟件代碼或?qū)iT的控制硬件并不是對本 發(fā)明的限制。因此,并沒有參照特殊的軟件代碼來描述具體實(shí)施例的操作和行為,可以理解 的是,軟件和控制硬件可以基于此處的描述而設(shè)計(jì)來執(zhí)行具體實(shí)施例。進(jìn)一步來講,本發(fā)明的特定部分可用執(zhí)行一個或多個功能的“邏輯”來實(shí)施。這種 邏輯可以包括硬件,諸如專用集成電路或現(xiàn)場可編程門陣列,或者是硬件和軟件的組合。
即使在權(quán)利要求中陳述和/或在說明書中披露了特征的特殊組合,這些組合也不 是要對本發(fā)明加以限制。事實(shí)上,許多這些特征可以按照沒有明確在權(quán)利要求中陳述和/ 或說明書中披露的方式組合。需要強(qiáng)調(diào)的是,此處使用的措辭“包括”是為了說明存在所述特征、要件、步驟或部 件,并不排除存在或是增加一些或是更多的其它特征、要件、步驟、部件或組件。除非是明確地如此表述,否則本申請中所使用的元件、動作或指令不能被解釋為 對本發(fā)明是必不可少或不可或缺的。同樣,此處所使用未指明單復(fù)數(shù)的情況是想要包括一 個或更多項(xiàng)目。當(dāng)只想要表達(dá)一個項(xiàng)目,會使用措辭“一個”或類似的表達(dá)。進(jìn)一步來講, 短語“基于”是想表示“至少部分地基于”,除非有另外明確的陳述。
權(quán)利要求
1.一種由設(shè)備執(zhí)行的方法,該方法包括以下步驟 利用與該設(shè)備相關(guān)聯(lián)的閃光單元來發(fā)光;利用與該設(shè)備相關(guān)聯(lián)的光學(xué)傳感器、從該閃光單元接收光;利用該光學(xué)傳感器、基于接收的光來生成光強(qiáng)度信號;利用與該設(shè)備相關(guān)聯(lián)的控制器、基于該光強(qiáng)度信號來生成控制信號;通過與該設(shè)備相關(guān)聯(lián)的控制電路來接收該控制信號;通過該控制電路來接收輸出電壓;利用該控制電路、基于該控制信號來控制該輸出電壓;以及將受控的輸出電壓從該控制電路提供給該閃光單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,該方法還包括以下步驟 基于所述受控的輸出電壓來控制所述閃光單元發(fā)出的光。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述控制器包括比例-積分-微分PID控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述閃光單元是以下兩種情況之一 與所述光學(xué)傳感器集成在一起;或者與所述光學(xué)傳感器位于同一封裝內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述設(shè)備包括以下至少一種 無線電話;個人通信系統(tǒng)PCS終端; 膝上型計(jì)算機(jī); 個人計(jì)算機(jī); 照相機(jī);具有照相機(jī)功能的攝像機(jī); 雙筒望遠(yuǎn)鏡;或者 望遠(yuǎn)鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述閃光單元包括多個發(fā)光器件,并且該方法還 包括以下步驟利用所述光學(xué)傳感器、從這多個發(fā)光器件中的一個接收光;以及利用所述光學(xué)傳感器、基于從這多個發(fā)光器件中的一個接收的光來生成所述光強(qiáng)度信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述光強(qiáng)度信號被用于控制所述多個發(fā)光器件 發(fā)出的光。
8.一種設(shè)備,該設(shè)備包括 閃光單元,其用于發(fā)光;光學(xué)傳感器,其用于從該閃光單元接收光并基于接收的光來生成光強(qiáng)度信號; 控制器,其用于基于該光強(qiáng)度信號來生成修正后的誤差信號;以及 控制電路,其用于從該控制器接收該修正后的誤差信號,從與該設(shè)備相關(guān)聯(lián)的電源接 收輸出電壓,基于該修正后的誤差信號來控制該輸出電壓,并將該受控的輸出電壓提供給 該閃光單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中,該設(shè)備包括以下至少一種無線電話;個人通信系統(tǒng)PCS終端; 膝上型計(jì)算機(jī); 個人計(jì)算機(jī); 照相機(jī);具有照相機(jī)功能的攝像機(jī); 雙筒望遠(yuǎn)鏡;或者 望遠(yuǎn)鏡。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中,所述閃光單元進(jìn)一步被設(shè)置成 基于所述受控的輸出電壓來發(fā)光。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中,所述控制電路包括直流到直流DC/DC轉(zhuǎn)換器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中,所述控制器包括比例-積分-微分PID控制ο
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中,所述閃光單元是以下兩種情況之一 與所述光學(xué)傳感器集成在一起;或者與所述光學(xué)傳感器位于同一封裝內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中,所述閃光單元包括多個發(fā)光器件,并且所述光 學(xué)傳感器被進(jìn)一步設(shè)置成從這多個發(fā)光器件中的一個接收光;并且基于從這多個發(fā)光器件中的一個接收的光來生成所述光強(qiáng)度信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其中,所述光強(qiáng)度信號被用于控制所述多個發(fā)光器 件發(fā)出的光。
16.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中,所述閃光單元包括閃光發(fā)光二極管LED。
17.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中,所述控制電路包括數(shù)字電路或模擬電路中的一種。
18.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中,所述光學(xué)傳感器包括傳感器,該傳感器光學(xué)地 接收所述閃光單元發(fā)出的光并且不受環(huán)境光的影響。
19.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中,所述光學(xué)傳感器與所述閃光單元相隔一段距 離,使得從所述閃光單元接收到的光不受環(huán)境光的影響。
20.一種設(shè)備,該設(shè)備包括 發(fā)光裝置;從該發(fā)光裝置接收光的裝置; 基于接收的光來生成光強(qiáng)度信號的裝置; 基于該光強(qiáng)度信號來生成控制信號的裝置; 接收輸出電壓的裝置;基于該控制信號來控制該輸出電壓的裝置;以及 基于受控的輸出電壓來控制該發(fā)光裝置發(fā)出的光的裝置。
全文摘要
一種設(shè)備,該設(shè)備包括用于發(fā)光的閃光單元和從該閃光單元接收光并基于接收到的光來生成光強(qiáng)度信號的傳感器。該設(shè)備還包括基于該光強(qiáng)度信號來生成修正后的誤差信號的控制器。該設(shè)備還包括控制電路,該控制電路從該控制器接收修正后的誤差信號、從與該設(shè)備相關(guān)聯(lián)電源接收輸出電壓、基于修正后的誤差信號來控制該輸出電壓,并將受控的輸出電壓的提供給該閃光單元。
文檔編號H05B41/32GK102138103SQ200980134046
公開日2011年7月27日 申請日期2009年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月5日
發(fā)明者貢納·克林霍爾特 申請人:索尼愛立信移動通訊有限公司