筆記本電腦外掛拍照識別攝像頭的製作方法
2023-05-02 18:40:06 2
專利名稱：筆記本電腦外掛拍照識別攝像頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電腦攝像頭，尤其是涉及用於筆記本電腦的外掛攝像頭，具有拍
照和文字識別功能。
背景技術：
隨著多媒體技術和視頻電子產品的飛速發展與普及，電腦攝像頭的應用越來越廣 泛，電腦攝像頭是一種微小型外形多變的智能型攝像頭，可用於筆記本電腦、汽車、保安系 統以及多種圖像處理設備中。目前的電腦攝像頭主要用於正常的視頻流顯示以及捕獲正常 的靜態圖像，具有USB接口 ；也有的電腦攝像頭中植入了麥克風，使聲音與圖像相結合。 近年來，越來越多的USB攝像頭模組被集成到筆記本電腦的顯示屏的內部。外置 的攝像頭市場因此受到一定的衝擊。 目前傳統的USB攝像頭，不管是外置還是內嵌，大多數是採用30萬象素(也就是 1280x1024象素的VGA)的CMOS感光晶片來設計的。其基本性能可以達到VAG的30fps的 視頻輸出速度，並基本滿足視頻通話的需求。 隨著CMOS感光晶片象素的提高和圖像處理及應用軟體的發展，一種新的筆記本 電腦的外置式攝像頭成為可能。用戶可以將特殊設計的攝像頭和筆記本電腦進行搭配，來 實現一些新的攝像頭拍照掃描的應用。這樣的產品可以給用戶帶來非常便利的文檔拍照和 掃描功能，可以大大提供人們的文字處理速度和文檔管理能力。 目前市面上的這些攝像頭的技術規格都沒有辦法達到掃描攝像頭的需求，解析度 太低，也沒相關的文字識別軟體進行搭配，攝像頭的安放方式不便於完成上述增強的功能。
實用新型內容本實用新型的目的在於解決筆記本電腦設置掃描攝像頭的需求，並且提高攝像頭 的解析度，使其具有文檔管理和文字識別的功能。 為了實現本實用新型的目的，提出一種筆記本電腦外掛拍照識別攝像頭，包括掃 描攝像頭組件和攝像頭固定支架組合結構，所述的攝像頭組件包括 —鏡頭模組； —CMOS感光晶片； —圖像處理晶片，該晶片具有USB接口並利用USB線與電腦連接； 所述攝像頭固定支架組合結構包括一個夾具，攝像頭通過該夾具與筆記本電腦相
連接，使攝像頭被固定在筆記本電腦的顯示屏上方。 所述的鏡頭模組採用手動表變焦鏡頭、自動對焦鏡頭、手動兩段式變焦鏡頭或定 焦鏡頭，上述鏡頭支持對10cm的物體進行準確對焦的近距離對焦功能。 所述的CMOS感光晶片選擇如下幾種象素1. 3Mega (1280x1024或SXGA)、 HD-720 (1280x800或1280x720)、2. OMega(1600x1200或UXGA) 、HD-1080(1900x1200)、 3. 1Mega(2048x1536或QXGA)或5Mega(2592x1944或QSXGA)。[0015] 所述的圖像處理晶片配有記憶元件，通過在該記憶元件加載識別軟體，對名片、紙質文件、報紙、書本和雜誌進行拍照識別和文字圖像處理。 所述圖像處理晶片的USB接口採用USB 1. 1、 USB 2， 0或USB 3. 0的傳輸標準得Mini USB接口。 所述攝像頭組件本身搭載可選擇的部件，用於提高產品的性能，所述可選擇的部件。包括LED補光燈、內嵌麥克風，抓拍按鍵和LED狀態顯示燈。 所述圖像處理晶片中集成有控制自動對焦鏡頭的AF控制模塊和控制近焦鏡頭的AM控制模塊。 所述固定支架組合結構還包括一個連接樞軸，攝像頭通過連接樞軸和所述夾具相連接，使所述鏡頭模組可以相對於所述夾具轉動，做上下180度的旋轉，使攝像頭向不同方向對焦，攝像頭在向前拍識模式、向後拍識模式和遠焦拍識模式時，配合被拍攝物件轉動一定角度，確保鏡頭準確對焦於拍攝物件。[0020] 本實用新型的優點 用戶可以利用本實用新型的技術方案，將特殊設計的攝像頭和筆記本電腦進行搭配，來實現一些新的攝像頭拍照掃描的應用。這樣的產品可以給用戶帶來非常便利的文檔拍照和掃描功能，可以大大提高人們的文字處理速度和文檔管理能力。
圖1是本實用新型筆記本電腦外掛拍照識別攝像頭的組成結構圖； 圖2是攝像頭可選擇電子部件安排示意圖 圖3是攝像頭向前拍識模式示意圖； 圖4是攝像頭向後拍識模式示意圖； 圖5是攝像頭遠焦拍識模式示意圖； 圖6是攝像頭和固定支架組合結構的一個實施例； 圖7是攝像頭固定在筆記本電腦上的結構示意圖。 其中 l攝像頭 3筆記本電腦 2夾具 4連接樞軸
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的筆記本電腦外掛拍照識別攝像頭的組成結構進行詳細說明。圖l是本實用新型筆記本電腦外掛拍照識別攝像頭的組成結構圖。如圖所示，本實用新型涉及到的主要部分為一個為搭配筆記本進行文字拍照識別所特殊設計的USB掃描攝像頭組件，包括鏡頭模組、CMOS感光晶片和具有USB接口的圖像處理晶片，圖像處理晶片利用USB線與電腦連接。 其中，鏡頭模組可以採用的鏡頭有如下幾種手動表變焦鏡頭、自動對焦鏡頭、手動兩段式變焦鏡頭或定焦鏡頭，例如EDOF(ExtendD印th Of Focus)鏡頭；所選鏡頭必須能夠支持近距離對焦功能，可以對10cm的物體進行準確對焦。 所採用的CMOS感光晶片可以選擇如下幾種象素1. 3Mega(1280x1024或SXGA)、HD-720 (1280x800或1280x720)、2. 0Mega(1600x1200或UXGA) 、HD-1080(1900x1200)、3. lMega (2048x1536或QXGA)或5Mega (2592x1944或QSXGA)等。 具有USB接口的圖像處理晶片配有記憶元件，通過加載識別軟體，例如搭配可以支持文字識別(OCR)的辨識軟體，對名片、紙質文件、報紙、書本和雜誌等進行拍照識別或處理。 USB接口採用USB 1. 1， USB 2， 0或USB 3. 0的傳輸標準，使拍攝的圖像在由單獨的USB圖像處理和傳輸晶片進行處理後並傳送到PC電腦上進行二次圖像處理。[0037] 圖像處理和USB傳輸控制晶片可以採用Vimiro公司的VC0346或VC03xx等。[0038] 圖像處理晶片可以採用Aptina公司的MT9M112、 MT9D112，或者Omnivision公司的0V9665、0V2655等。 圖像處理軟體種類包括名片掃描識別管理OCR軟體並以實現名片管理，文檔識別管理功能軟體(如北京麥哲科技的Nimocard)和文檔掃描識別管理軟體(北京麥哲科技的Nimosoft)。 產品本身也可以搭載一些其他可選擇的部件用於提高產品的性能。例如，LED補光燈，麥克風，旋轉軸等。 圖2是攝像頭可選擇電子部件安排示意圖。如圖所示，可選擇的部件包括狀態顯示LED燈，用來顯示攝像頭的工作狀態；抓拍按鍵，用來調啟相關的軟體或是對作為抓拍的快門鍵；LED補光燈，可以對所拍攝的物體進行補光；內嵌麥克風，支架支持網絡視頻對話功能；Mini USB接口，有助於產品美觀，也方便產品拆卸和攜帶。 圖像處理晶片中集成有控制自動對焦(Auto Focus)鏡頭的AF控制模塊和控制近焦(Auto Macro)鏡頭的AM控制模塊。 本實用新型的筆記本電腦專用外掛拍照識別攝像頭有三種拍照識別模式。[0044] 圖3是攝像頭向前拍識模式示意圖。如圖3所示，在向前拍攝模式中，攝像頭固定在筆記本電腦的顯示屏幕上方後，電腦屏幕向前傾斜，使攝像頭可以垂直向下對準電腦鍵盤附件位置。經過手動或自動對焦後，攝像頭可以準確對焦放置於筆記本電腦鍵盤上方的任意物體，比如名片或文檔等。所拍攝的圖片通過USB接口傳到電腦上，並有專門的文字識別軟體對圖像進行儲存和文字識別。 圖4是攝像頭向後拍識模式示意圖，如圖4所示，在向後拍攝模式中，攝像頭固定在筆記本電腦的顯示屏幕上方後，電腦屏幕向後傾斜，使攝像頭可以垂直向下對準筆記本屏幕後方的桌面。用戶可以通過改變攝像頭的固定方向，或通過旋轉攝像頭的對焦方向，並經過手動或自動對焦後，攝像頭可以準確對焦放置於筆記本電腦屏幕後方桌面上的任意物體，比如名片或文檔等。所拍攝的圖片通過USB接口傳到電腦上，並有專門的文字識別軟體對圖像進行儲存和文字識別。 圖5是攝像頭遠焦拍識模式示意圖，在遠焦拍識模式中，攝像頭固定在筆記本電腦的顯示屏幕上方後，電腦屏幕向後稍做傾斜。用戶可以通過改變攝像頭的固定方向，或通過旋轉攝像頭的對焦方向，並經過手動或自動對焦後，攝像頭可以準確對焦位於筆記本電腦屏幕後方的任意物體，比如黑板，白板，或任意物體等。所拍攝的圖片通過USB接口傳到電腦上，並有專門的文字識別軟體對圖像進行儲存和文字識別。 圖6是攝像頭和固定支架組合結構的一個實施例。如圖6所示，攝像頭在筆記本電腦的固定採用的固定支架包括連接樞軸4和夾具2，攝像頭1通過連接樞軸4和夾具2相連接，並且可以相對於夾具2轉動一定得角度。例如，可以讓鏡頭做上下大約180度的旋轉，方便攝像頭向不同方向對焦。 圖7是攝像頭固定在筆記本電腦上的結構示意圖。如圖7所示，攝像頭1本身的機構部分通過夾具2固定在筆記本電腦3屏幕上方邊沿。在掃描時，攝像頭1被固定在筆記本電腦3的顯示屏上方，方便攝像頭l對拍攝目標對焦。固定支架的連接樞軸4和夾具2的上述結構保證攝像頭1在向前拍識模式、向後拍識模式和遠焦拍識模式時，配合被拍攝物件轉動一定得角度，確保鏡頭對焦於拍攝物件。
權利要求一種筆記本電腦外掛拍照識別攝像頭，包括掃描攝像頭組件和攝像頭固定支架組合結構，其特徵在於，所述的攝像頭組件包括一鏡頭模組；一CMOS感光晶片；一圖像處理晶片，該晶片具有USB接口並利用USB線與電腦連接；所述攝像頭固定支架組合結構包括一個夾具，攝像頭通過該夾具與筆記本電腦相連接，使攝像頭被固定在筆記本電腦的顯示屏上方。
2. 根據權利要求1所述的攝像頭，其特徵在於，所述的鏡頭模組採用手動表變焦鏡頭、 自動對焦鏡頭、手動兩段式變焦鏡頭或定焦鏡頭，上述鏡頭支持對10cm的物體進行準確對 焦的近距離對焦功能。
3. 根據權利要求1所述的攝像頭，其特徵在於，所述的CMOS感光晶片選擇如下幾種象 素1. 3Mega (1280x1024或SXGA) 、 HD-720 (1280x800或1280x720) 、2. OMega (1600x1200或 UXGA)、HD-1080(1900x1200)、3. lMega (2048x1536或QXGA)或5Mega (2592x1944或QSXGA)。
4. 根據權利要求1所述的攝像頭，其特徵在於，所述的圖像處理晶片配有記憶元件，通 過在該記憶元件加載識別軟體，對名片、紙質文件、報紙、書本和雜誌進行拍照識別和文字 圖像處理。
5. 根據權利要求l所述的攝像頭，其特徵在於，所述圖像處理晶片的USB接口採用USB 1.1、 USB 2，0或USB 3. 0的傳輸標準得Mini USB接口。
6. 根據權利要求1所述的攝像頭，其特徵在於，所述攝像頭組件本身搭載可選擇的部 件，用於提高產品的性能，所述可選擇的部件。包括LED補光燈、內嵌麥克風，抓拍按鍵和 LED狀態顯示燈。
7. 根據權利要求1所述的攝像頭，其特徵在於，所述圖像處理晶片中集成有控制自動 對焦鏡頭的AF控制模塊和控制近焦鏡頭的AM控制模塊。
8. 根據權利要求1所述的攝像頭，其特徵在於，所述固定支架組合結構還包括一個連 接樞軸，攝像頭通過連接樞軸和所述夾具相連接，使所述鏡頭模組可以相對於所述夾具轉 動，做上下180度的旋轉，使攝像頭向不同方向對焦，攝像頭在向前拍識模式、向後拍識模 式和遠焦拍識模式時，配合被拍攝物件轉動一定角度，確保鏡頭準確對焦於拍攝物件。
專利摘要本實用新型是一種筆記本電腦外掛拍照識別攝像頭，包括掃描攝像頭組件和攝像頭固定支架組合結構，該攝像頭組件包括鏡頭模組、CMOS感光晶片、圖像處理晶片；該晶片具有USB接口並利用USB線與電腦連接；所述攝像頭固定支架組合結構包括一個夾具，攝像頭通過該夾具與筆記本電腦相連接，使攝像頭被固定在筆記本電腦的顯示屏上方。攝像頭和筆記本電腦進行搭配，來實現一些新的攝像頭拍照掃描的應用，給用戶帶來非常便利的文檔與名片拍照和掃描功能，可以大大提高人們的文字處理速度、文檔與名片的管理能力。
文檔編號G06F1/16GK201491128SQ200920176099
公開日2010年5月26日 申請日期2009年9月10日 優先權日2009年9月10日
發明者何佳文, 範國強 申請人:北京麥哲科技有限公司