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1、10申请公布号CN104202453A43申请公布日20141210CN104202453A21申请号201410380864022申请日20140805H04M1/21200601G01C3/00200601G01B11/2820060171申请人西安信唯信息科技有限公司地址710077陕西省西安市高新西区锦业路69号创新公寓72发明人刘珉恺74专利代理机构西安吉盛专利代理有限责任公司61108代理人张培勋54发明名称一种具有检测距离或面积的手机及方法57摘要本发明涉及一种具有检测距离或面积的手机及方法，该手机至少包括手机、手机中的摄像单元和图像处理单元，其特征是还包括一光标输出单元，光标输。
2、出单元的输出光束通过光栅产生一标准尺寸的光标投映在测距面上，摄像单元通过摄取测距面的图像和光标的图像，将摄取的测距面图像和光标图像送到图像处理单元，由图像处理单元依据测距面图像和光标图像的成像信息计算感光成像面到测距面的距离。本发明以便在没有专业测距或测面积的情况下通过手机完成距离检测，并通过距离检测实现其它功能（形状和面积）的检测。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图3页10申请公布号CN104202453ACN104202453A1/1页21一种具有检测距离或面积的手机，至少包括手机、手机中的摄像单元和图。
3、像处理单元，其特征是还包括一光标输出单元，光标输出单元的输出光束产生一标准尺寸的光标投映在测距面上，摄像单元通过摄取测距面的图像和光标的图像，将摄取测距面的光标图像送到图像处理单元，由图像处理单元进行处理计算感光成像面到测距面的距离。2根据权利要求1所述的一种具有检测距离或面积的手机，其特征是光标输出单元的输出光束是通过光栅产生一标准尺寸的光标投映在测距面上。3根据权利要求1所述的一种具有检测距离或面积的手机，其特征是光标输出单元的输出光束是通过分束镜产生一标准尺寸的光标投映在测距面上。4根据权利要求1所述的一种具有检测距离或面积的手机，其特征是所述的标准尺寸是感光成像面到测距面的距离确定后不。
4、变两光点或两线条。5根据权利要求1所述的一种具有检测距离或面积的手机，其特征是所述的光标输出单元包括LD激光光源、透镜、光栅，LD激光光源输出光束通过透镜后，经过光栅在空间产生投影光标。6根据权利要求1所述的一种具有检测距离或面积的手机，其特征是所述的光标输出单元包括LD激光光源、透镜、光栅，LD激光光源输出光束通过光栅后，经过透镜在空间产生投影光标。7根据权利要求1所述的一种具有检测距离或面积的手机，其特征是光标输出单元包括LD激光光源12、光栅14，LD激光光源14输出光束15经过光栅14在空间产生投影光标7。8根据权利要求1所述的一种具有检测距离或面积的手机，其特征是所述的投影光标是阵列。
5、的光点或线条；指定阵列中的两个或多个光点，光点的成像间隔会随距离变化而变化；距离远间隔小，距离近间隔大；这种变化遵循成像公式1/F1/V1/U；式中，F为摄像单元中成像镜头的焦距，V为摄像单元中成像镜头到感光成像面的距离，U为摄像单元的成像镜头到测距面的距离；当光标输出单元确定后，投影光标随距离变化反映在感光成像面上，这时表现为成像两点A/和B/像素点的变化，通过记录存贮变化规律在存贮器内，测量距离或面积时，只要检测出两个光点A和B在手机感光面的成像间隔的像素点，就能直接得到手机与测距面的距离。9一种具有检测距离或面积的手机方法，至少包括手机、手机中的摄像单元和图像处理单元，其特征是物距位置离。
6、手机较近，在感光成像面上成一较大的像，由于光标大小在距离确定后为定值，通过计算或查表可以直接获得物距位置到感光成像面的距离S；物距位置离手机较远，成在感光成像面上成一较小的像，同样由于光标大小在距离确定后为定值，通过计算或查表可以直接获得物距位置离感光成像面的距离S。权利要求书CN104202453A1/3页3一种具有检测距离或面积的手机及方法技术领域0001本发明涉及一种手机，特别是一种具有检测距离或面积的手机及方法。背景技术0002目前，手机已成为人们生活中不可缺少的工具，手机已经超越了最早通信功能，成为一种集通信、娱乐、工作为一体的随身式工具。发明内容0003本发明的目的是提供一种具有检。
7、测距离或面积的手机及方法，以便在没有专业测距或测面积的情况下通过手机完成距离检测，并通过距离检测实现其它功能（形状和面积）的检测。0004本发明的目的是这样实现的，一种具有检测距离或面积的手机，至少包括手机、手机中的摄像单元和图像处理单元，其特征是还包括一光标输出单元，光标输出单元的输出光束产生一标准尺寸的光标投映在测距面上，摄像单元通过摄取测距面的图像和光标的图像，将摄取测距面的光标图像送到图像处理单元，由图像处理单元进行处理计算感光成像面到测距面的距离。0005光标输出单元的输出光束是通过光栅产生一标准尺寸的光标投映在测距面上。0006光标输出单元的输出光束是通过分束镜产生一标准尺寸的光标。
8、投映在测距面上。0007所述的标准尺寸是感光成像面到测距面的距离确定后不变两光点或两线条。0008所述的光标输出单元包括LD激光光源、透镜、光栅，LD激光光源输出光束通过透镜后，经过光栅在空间产生投影光标。0009所述的光标输出单元包括LD激光光源、透镜、光栅，LD激光光源输出光束通过光栅后，经过透镜在空间产生投影光标。0010光标输出单元包括LD激光光源12、光栅14，LD激光光源14输出光束15经过光栅14在空间产生投影光标7。0011所述的投影光标是阵列的光点或线条；指定阵列中的两个或多个光点，光点的成像间隔会随距离变化而变化；距离远间隔小，距离近间隔大；这种变化遵循成像公式1/F1/V。
9、1/U；式中，F为摄像单元中成像镜头的焦距，V为摄像单元中成像镜头到感光成像面的距离，U为摄像单元的成像镜头到测距面的距离；当光标输出单元确定后，投影光标随距离变化反映在感光成像面上，这时表现为成像两点A/和B/像素点的变化，通过记录存贮变化规律在存贮器内，测量距离或面积时，只要检测出两个光点A和B在手机感光面的成像间隔的像素点，就能直接得到手机与测距面的距离。0012一种具有检测距离或面积的手机方法，至少包括手机、手机中的摄像单元和图像处理单元，其特征是物距位置离手机较近，在感光成像面上成一较大的像，由于光标大小在距离确定后为定值，通过计算或查表可以直接获得物距位置到感光成像面的距离S；物距。
10、位置离手机较远，成在感光成像面上成一较小的像，同样由于光标大小在距离确说明书CN104202453A2/3页4定后为定值，通过计算或查表可以直接获得物距位置离感光成像面的距离S。0013本发明的优点是由于光标输出单元产生一个方便获知光标成像尺寸的信息，通过光标成像尺寸信息计算或查找到对应的成像距离，光标成像尺寸信息和摄像单元的物距或测距面在同平面上，因此，当摄像单元获取的测距面距离后很容易通过图像计算或处理得到测距面的形状或面积。附图说明0014下面结合实施例对本发明作进一步说明图1是本发明实施例1结构示意图；图2是光标输出单元光距结构示意图；图3是近距离成像示意图；图4是远距离成像示意图；图。
11、5是成像视窗内的成像空间随距离变化示意图；图6是光标输出单元采用分束镜的光路图；图7是第四种光标输出单元光路图。0015图中，1、测距面；2、摄像单元；3、光标输出单元；4、图像处理单元；5、手机；6、感光成像面；7、光标；8、面积曲线；9、成像透镜；10、像距位置；11、物距位置；12、LD激光光源；13、透镜；14、光栅；15、输出光束；16、分束镜。具体实施方式0016实施例1如图1所示，一种具有检测距离或面积的手机，至少包括手机5、手机5中的摄像单元2和图像处理单元4，还包括一光标输出单元3，光标输出单元3的输出光束通过光栅14产生一标准尺寸的光标7投映在测距面1上，摄像单元2通过摄取。
12、测距面1的图像和光标7的图像，将摄取的测距面图像和光标图像送到图像处理单元4，由图像处理单元4计算感光成像面6到测距面1的距离。0017光标输出单元3如图2所示，包括LD激光光源12、透镜13、光栅14，LD激光光源14输出光束15通过透镜13后，经过光栅14在空间产生投影光标7。0018如图3所示，投影光标7是阵列的光点或线条；指定阵列中的两个（或多个）光点A和B，光点A和B的成像间隔会随距离变化而变化；距离远间隔小，距离近间隔大；这种变化遵循成像公式1/F1/V1/U。如图4所示，式中，F为摄像单元2中成像镜头9的焦距，V为摄像单元2中成像镜头9到感光成像面6（CMOS成像面）的距离（也就。
13、是像距位置10到成像镜头9的距离），U为摄像单元2的成像镜头9到测距面1的距离（也就是物距位置11到成像镜头9的距离）。11、物距位置；当光标输出单元3确定后，投影光标7随距离变化反映在感光成像面上，这时表现为成像两点A/和B/像素点的变化，通过记录存贮变化规律在存贮器内，测量距离或面积时，只要检测出两个光点A和B在手机感光面的成像间隔的像素点，就能直接得到手机与测距面1的距离。也就是这时手机感光面的两个小素点之间已经量化成距离的最小分辨率，只要通过自动算法记算出面积曲线8，或手动自动结合构画出一面积曲线8，手机的处理器就能马说明书CN104202453A3/3页5上给出构画出的面积曲线8的面。
14、积。0019总之，物距位置11离手机5较近，在感光成像面6上成一较大的像，由于光标大小在距离确定后为定值，通过计算或查表（经过实验存贮在存贮器内）可以直接获得物距位置11到感光成像面6的距离S。0020物距位置11离手机5较远，成在感光成像面6上成一较小的像，同样由于光标大小在距离确定后为定值，通过计算或查表（经过实验存贮在存贮器内）可以直接获得物距位置11离感光成像面6的距离S。0021光标输出单元3也可采用图5的光路，同样包括LD激光光源12、透镜13、光栅14，LD激光光源14输出光束15通过光栅14后，经过透镜13在空间产生投影光标7。0022实施例2如图1所示，一种具有检测距离或面积。
15、的手机，至少包括手机5、手机5中的摄像单元2和图像处理单元4，还包括一光标输出单元3，光标输出单元3的输出光束通过分束镜产生一标准尺寸的光标7投映在测距面1上，摄像单元2通过摄取测距面1的图像和光标7的图像，将摄取的测距面图像和光标图像送到图像处理单元4，由图像处理单元4计算感光成像面6到测距面1的距离。0023如图6所示，光标输出单元3是一个分束镜16，它将一束光按光轴分开，形成按一定角输出的两束光，所述的标准尺寸是感光成像面到测距面的距离确定后，在成像面形成不变的两个光点。如LD激光光源12通过分束镜16后，形成一个小角度的两束光输出，在距离A1时，两束光打在测距面上在成像面形成两个光点的。
16、成像，两个光点的成像横向距离会为确定值。同样，在距离A2、AN时，两束光打在测距面上在成像面形成两个光点的成像，两个光点的成像横向距离会为确定值。这样只要检测两个光点的成像横向距离，就能知道手机与成像面与测距面的距离。0024显然，实施例1的结构要方便我多，它采用光栅进行分光，依据光栅结构可形面不同阵列式图案，这些图案当距离确定时，光点的成像横向距离会为确定值。0025实施例3为了简化光路，光标输出单元3如图7示，包括LD激光光源12、光栅14，LD激光光源14输出光束15经过光栅14在空间产生投影光标7。说明书CN104202453A1/3页6图1图2说明书附图CN104202453A2/3页7图3图4图5说明书附图CN104202453A3/3页8图6图7说明书附图CN104202453A。