滤镜切换装置及网络摄影机的制作方法

滤镜切换装置及网络摄影机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种滤镜切换装置及应用其的网络摄影机，且特别涉及可确保滤镜切换动作成功执行的滤镜切换装置。
【背景技术】
[0002]于现代生活中，网络摄影机(IP camera)经常用于保全用途。网络摄影机可通过网络传送以及接收数据，包括传输数字影像内容，使用上具有高度便利性。
[0003]由于网络摄影机经常二十四小时维持开启状态，在日间模式时，为避免红外线干扰，可使用红外线截止滤镜以去除光线中的红外光成份，避免影像产生色偏现象。于夜间模式时，则可以另通过红外线光源辅助，补足自然环境中不足的光源，并使得光线不通过红外线截止滤镜，以擷取夜间影像。当模式切换时滤镜会在不同位置间移动，因此，如何设计能够确保正常运作的滤镜切换装置以及对应的网络摄影机，乃目前业界所致力的课题之一。

【发明内容】

[0004]本发明的目的在于提供一种滤镜切换装置以及应用其的网络摄影机，以能够确保滤镜切换动作被成功执行。
[0005]本发明提供一种滤镜切换装置，包括框体、滤镜以及驱动单元。框体包括第一导电元件以及第二导电元件。滤镜承载于框体上，滤镜包括导电区域。驱动单元控制滤镜于框体上移动以切换于第一位置及第二位置之间。第一导电元件与第二导电元件在框体上彼此电性绝缘，当滤镜切换至第一位置时，滤镜的导电区域电性连接第一导电元件以及第二导电元件。
[0006]本发明还提供一种网络摄影机，包括摄影镜头、影像感测器、滤镜切换装置以及控制单元。滤镜切换装置包括框体、滤镜以及驱动单元。框体包括第一导电元件以及第二导电元件。滤镜承载于框体上，滤镜包括导电区域。驱动单元控制滤镜于框体上移动以切换于第一位置及第二位置之间，以控制滤镜相对于摄影镜头及影像感测器的位置。控制单元检测第一导电元件及第二导电元件之间的导通情形以得到第一检测结果，并且根据第一检测结果控制驱动单元。第一导电元件与第二导电元件在框体上彼此电性绝缘，当滤镜切换至第一位置时，滤镜的导电区域电性连接第一导电元件以及第二导电元件。
[0007]以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
【附图说明】
[0008]图1A绘示依据本发明一实施例的滤镜切换装置的示意图，其中滤镜位于第一位置；
[0009]图1B绘示依据本发明一实施例的滤镜切换装置的示意图，其中滤镜位于第二位置；
[0010]图1C绘示依据本发明一实施例的滤镜的示意图；
[0011]图1D绘示依据本发明一实施例的滤镜切换装置的示意图；
[0012]图1E绘示依据本发明一实施例的滤镜切换装置的示意图；
[0013]图2绘示控制单元连接依据本发明一实施例的滤镜切换装置的示意图；
[0014]图3A绘示依据本发明一实施例的滤镜切换装置的框体的示意图；
[0015]图3B绘示依据本发明一实施例的滤镜切换装置的示意图；
[0016]图4绘示控制单元连接依据本发明一实施例的滤镜切换装置的示意图；
[0017]图5绘示控制单元与各导电元件之间的连接电路图；
[0018]图6A绘示依据本发明一实施例的滤镜切换装置的框体的示意图；
[0019]图6B绘示依据本发明一实施例的滤镜切换装置的示意图；
[0020]图7绘示依据本发明一实施例的网络摄影机的示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述:
[0022]图1A绘示依据本发明第一实施例的滤镜切换装置10的示意图。滤镜切换装置10包括滤镜102、驱动单元104以及框体106。滤镜102承载于框体106上，驱动单元104控制滤镜102于框体106上移动以切换于第一位置Pl及第二位置P2之间，驱动单元104例如是马达，可提供动力使得滤镜102在第一位置Pl及第二位置P2之间移动。图1A绘示当滤镜102位于第一位置Pl的示意图。
[0023]框体106可设置有对应于滤镜102的滑槽，使得滤镜102能够平顺地在第一位置Pl与第二位置P2之间移动，为使图示清楚缘故，并未将滑槽绘示于图中。框体106包括第一导电元件111以及第二导电元件112。
[0024]请参考图1B，其绘示依据本发明第一实施例的滤镜切换装置10的示意图，其中滤镜102位于第二位置P2。在此实施例中，第一导电元件111以及第二导电元件112设置于框体106的内部侧壁上，且分别设置于框体106的不同角落处。第一导电元件111以及第二导电元件112并不限定其材质及形状，可使用任何可导电的材料形成，例如可由导电漆涂布于框体106对应的位置而形成第一导电元件111及第二导电元件112，又例如可将金属片附着于框体106对应的位置，例如可通过焊接或锁附或黏贴的方式将金属片固定在框体106上，以形成第一导电元件111及第二导电元件112。第一导电元件111与第二导电元件112在框体106上彼此电性绝缘。
[0025]图1C绘示依据本发明第一实施例的滤镜102的示意图，图1C代表的是从图1B的左侧向右侧观看滤镜102的角度。滤镜102包括导电区域120，在一实施例中，导电区域120可藉由涂布导电漆在靠近滤镜102边缘处而形成，例如图1C所示，可在滤镜102的边缘侧壁上涂布导电漆形成导电区域120，而导电区域120的形状及大小并不限制。在另一实施例，滤镜102可为一导电材料，或是滤镜102可具有金属边框，导电区域120可以是由导电材料所组成，导电区域120的位置亦可以例如图1C所示，在此实施例中则不需涂布导电漆于滤镜102。不论是通过涂布导电漆的方式，或是使用导电材料，皆可以形成导电区域120，导电区域120例如可位于滤镜102靠近边缘的侧壁上。当滤镜102切换至第一位置Pl时，滤镜102的导电区域120电性连接第一导电元件111以及第二导电元件112，请参考图1A所示，第一导电元件111以及第二导电元件112经由导电区域120而彼此导通。
[0026]第一导电元件111与第二导电元件112在框体106上彼此电性绝缘，换句话说，框体106本身并未让第一导电元件111与第二导电元件112彼此电性连接。如图1B所示，当滤镜102切换至第二位置P2时，第一导电元件111与第二导电元件112彼此电性绝缘。因此，当滤镜102在第一位置Pl以及第二位置P2时，第一导电元件111与第二导电元件112之间的导通情形并不相同，可藉此检测滤镜102的切换动作是否已成功执行。
[0027]滤镜102例如包括红外线截止滤镜130以及透明玻璃132，其中透明玻璃132的区域亦可以不设置任何玻璃，即可以让光线不受影响而直接通过透明玻璃132所设置的区域。红外线截止滤镜130可使用多层镀膜而形成，以使得可见光穿透，滤掉红外线，减少红外线的干扰，避免影像有色偏现象产生。
[0028]在滤镜切换装置10中，第一导电元件111、第二导电元件112以及导电区域120所设置的位置及形状皆不限定，只要符合当滤镜切换到第一位置Pl时，导电区域120电性连接第一导电元件111及第二导电元件112的条件即可。因此，第一导电元件111与第二导电元件112也可以不设置在框体106的角落处，如图1D的滤镜切换装置11所示，可以仅设置在框体106的内侧一边。或者第一导电元件111与第二导电元件112也可以是形成于框体106侧壁上的凸出部，凸出部的顶面可涂布有导电漆，如图1E的滤镜切换装置12所示，另导电漆可涂布于滤镜102的底部靠近边缘处，使得滤镜102切换到第一位置Pl时，滤镜102底部的导电区域120电性连接第一导电元件111及第二导电元件112，即凸出部的顶面。
[0029]于本发明上述实施例的滤镜切换装置，藉由当滤镜切换至第一位置时，第一导电元件及第二导电元件之间经由导电区域而形成的导通关系，而能够确认滤镜是否有正确切换到正确位置。
[0030]滤镜切换装置10可藉由外部连接的控制单元20检测滤镜102的切换动作是否正常执行，控制单元20例如是处理器或数字逻辑电路，图2绘示控制单元20连接滤镜切换装置10的示意图。控制单元20检测第一导电元件111及第二导电元件112之间的导通情形以得到第一检测结果，并且根据第一检测结果控制驱动单元104。举例而言，当控制单元20发出信号使得驱动单元104将滤镜102切换到第一位置Pl时，控制单元20预期会检测到第一导电元件111与第二导电元件112导通，若是第一检测结果不符合所预期的结果，则控制单元20可再重新送出信号，要求驱动单元104重新驱动滤镜102，以确保滤镜102有正确切换到第一位置Pl。
[0031]于上述实施例的滤镜切换装置，可藉由外部电性连接的控制单元，以检测滤镜的切换动作是否正常执行，并且当检测到切换异常时，控制单元能够控制驱动单元再次尝试将滤镜切换到预期的位置，能够确保滤镜切换的正常运作。
[0032]图3A绘示依据本发明一实施例的滤镜切换装置13的框体106的示意图，图3B绘示依据本发明一实施例的滤镜切换装置13的示意图。与先前提及的实施例的差别在于，滤镜切换装置13的框体106还包括第三导电元件113，第一导电元件111及第三导电元件113在框体106上彼此电性绝缘，当滤镜102切换至第二位置P2时，滤镜102的导电区域120电性连接第一导电元件111及第三导电元件113。在此实施例中，导电区域120可位于图3B所示的滤镜102上方边缘侧壁处以及左方边缘侧壁处，以使得当滤镜102在第二位置P2时，导电区域120电性连接第一导电元件111及第三导电元件113，以及当滤镜102在第一位置Pl时，导电区域120电性连接第一导电元件111及第二导电元件112。< br>[0033]因此，当滤镜102切换至第一位置Pl时，第一导电元件111与第二导电元件112导通，而第一导电元件111与第三导电元件113绝缘；当滤镜102切换至第二位置P2时，第一导电元件111与第二导电元件112绝缘，而第一导电元件111与第三导电元件113导通。如此不仅可检测滤镜102是否有正确切换到第一位置P1，亦可检测滤镜102是否有正确切换到第二位置P2。
[0034]图4绘示控制单元20连接滤镜切换装置13的示意图，如前所述，控制单元20可检测第一导电元件111及第二导电元件112之间的导通情形以得到第一检测结果，并且根据第一检测结果控制驱动单元104，而在此实施例中，控制单元20更可检测第一导电元件111及第三导电元件113之间的导通情形以得到第二检测结果，并且根据第二检测结果控制驱动单元104，当滤镜102没有成功切换到第二位置P2时，控制单元20亦能发出信号至驱动单元104以重新切换滤镜102。
[0035]由于检测是否正确切换到第一位置Pl及第二位置P2，共同使用第一导电元件111，因此更可节省控制单元20所需使用的接脚数目，详细说明如下。图5绘示控制单元20与各导电元件之间的连接电路图。共同使用的第一导电元件111可接至系统的共同地电位，控制单元20亦可连接至系统的共同地电位，而第二导电元件112及第三导电元件113可分别通过电阻R2及电阻R3连接至电源供应VDD。控制单元20检测第二导电元件112及第三导电元件113的电位，仅需使用两个接脚。控制单元20例如是微处理器，可使用两个通用型输入输出(General Purpose Input/Output, GP10)分别连接第二导电元件112及第三导电元件113。当第一导电元件111及第二导电元件112之间绝缘时，控制单元20检测到第二导电元件112对应的接脚为高逻辑位准，反之，当第一导电元件111及第二导电元件112之间导通时，则控制单元20检测到第二导电元件112对应的接脚为低逻辑位准。同理，亦可检测第一导电元件111与第三导电元件113之间的导通情形，如此仅需两个接脚即可以检测滤镜102是否有正确切换到第一位置Pl以及第二位置P2。
[0036]检测滤镜102是否正确切换到第二位置P2的实作方法不限于此，以下说明另一实施例。图6A绘示依据本发明一实施例的滤镜切换装置14的框体106的示意图，图6B绘示依据本发明一实施例的滤镜切换装置14的示意图。框体106包括第三导电元件113以及第四导电元件114，第三导电元件113及第四导电元件114在框体106上彼此电性绝缘，当滤镜102切换至第二位置P2时，滤镜102的导电区域120电性连接第三导电元件113以及第四导电元件114。控制单元20可藉由检测第三导电元件113以及第四导电元件114之间的导通情形，判断滤镜102是否正确切换到第二位置P2。
[0037]于图3A、图3B、图6A、图6B的实施例的滤镜切换装置，更能够检测滤镜是否有正确切换到第二位置。因此，不论是要将滤镜切换到第一位置或是第二位置，皆能够检测是否切换成功，进而发出对应的控制指令，以确保滤镜的切换动作正确。此外，更由于检测切换到第一位置及第二位置时，可共用一个导电元件，因此更可节省控制单元所需使用的接脚数目。
[0038]图7绘示依据本发明一实施例的网络摄影机I的示意图。网络摄影机I包括摄影镜头30、影像感测器40、滤镜切换装置10以及控制单元20。网络摄影机I可通过摄影镜头30擷取影像，影像感测器40感测通过摄影镜头30的光线而形成影像数据。滤镜切换装置10如同先前实施例所叙述，包括滤镜102、驱动单元104以及框体106。驱动单元104控制滤镜102于框体106上移动以切换于第一位置Pl及第二位置P2之间，以控制滤镜102相对于摄影镜头30及影像感测器40的位置。
[0039]当滤镜102位在第一位置Pl时，通过摄影镜头30的光线经过透明玻璃132而到达影像感测器40，没有隔绝红外线，可使用于夜间模式中；而当滤镜102位在第二位置P2时，通过摄影镜头30之光线经过红外线截止滤镜130而到达影像感测器40，可避免白天产生的影像色偏现象，可使用于日间模式中。
[0040]在网络摄影机I当中所使用的滤镜切换装置10，也可以改为采用如先前实施例所提及的滤镜切换装置11?14，其中的滤镜切换装置13及14，可使得滤镜102不论切换到第一位置Pl或是第二位置P2，皆有对应的检测方式。控制单元20电性连接至滤镜切换装置10，图7为求图示清楚，未详细绘示出控制单元20与其他元件之间的连接关系。控制单元20例如可连接至第二导电元件112以及驱动单元104，可参考先前关于图4以及图5实施例的相关说明，以检测滤镜102是否切换到预期的正确位置，以及当没有正确切换时，控制单元20可发送信号通知驱动单元104，以将滤镜102切换到正确位置。此外，若控制单元20已多次要求驱动单元104重新执行切换滤镜102的位置，然而仍然持续检测到未成功切换的结果，则控制单元20可以控制显示信息至使用者介面或将相关信息上传至伺服器，以通知使用者目前的系统可能有异常，让使用者能够即时处理。
[0041]于本发明上述实施例的网络摄影机，能够检测在日间模式及/或夜间模式时，滤镜是否有切换到正确位置，滤镜可包括红外线截止滤镜，并且当检测到滤镜切换动作不符合预期时，能够控制驱动单元再次将滤镜切换到正确位置，因此能够确保不论在日间模式以及夜间模式，滤镜皆能在正确的位置，以得到良好的影像品质。而若在控制单元多次通知驱动单元重新切换滤镜而仍然未能检测到切换成功时，亦能将相关信息立即传送给使用者知道，以让使用者能够在最快的时间得知系统可能存在异常，而能够作出相对应的处理。
[0042]当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种滤镜切换装置，其特征在于，该滤镜切换装置包括: 一框体，该框体包括一第一导电元件以及一第二导电元件； 一滤镜，承载于该框体上，该滤镜包括一导电区域；以及 一驱动单元，控制该滤镜于该框体上移动以切换于一第一位置及一第二位置之间； 其中该第一导电元件与该第二导电元件在该框体上彼此电性绝缘，当该滤镜切换至该第一位置时，该滤镜的该导电区域电性连接该第一导电元件以及该第二导电元件。2.根据权利要求1所述的滤镜切换装置，其特征在于，该滤镜切换装置电性连接一控制单元，该控制单元检测该第一导电元件及该第二导电元件之间的导通情形以得到一第一检测结果，并且根据该第一检测结果控制该驱动单元。3.根据权利要求2所述的滤镜切换装置，其特征在于，该框体更包括一第三导电元件，当该滤镜切换至该第二位置时，该滤镜的该导电区域电性连接该第一导电元件以及该第三导电元件； 该控制单元更检测该第一导电元件及该第三导电元件之间的导通情形以得到一第二检测结果，并且根据该第二检测结果控制该驱动单元。4.根据权利要求1所述的滤镜切换装置，其特征在于，该框体更包括一第三导电元件及一第四导电元件，当该滤镜切换至该第二位置时，该滤镜的该导电区域电性连接该第三导电元件以及该第四导电元件。5.根据权利要求1所述的滤镜切换装置，其特征在于，该导电区域是靠近该滤镜的边缘处，该第一导电元件是一金属片附着于该框体或是由导电漆涂布于该框体而形成，该滤镜包括一红外线截止滤镜。6.一种网络摄影机，其特征在于，该网络摄影机包括: 一摄影镜头； 一影像感测器； 一滤镜切换装置，包括: 一框体，该框体包括一第一导电元件以及一第二导电元件； 一滤镜，承载于该框体上，该滤镜包括一导电区域；以及 一驱动单元，控制该滤镜于该框体上移动以切换于一第一位置及一第二位置之间，以控制该滤镜相对于该摄影镜头及该影像感测器的位置；以及 一控制单元，检测该第一导电元件及该第二导电元件之间的导通情形以得到一第一检测结果，并且根据该第一检测结果控制该驱动单元； 其中该第一导电元件与该第二导电元件在该框体上彼此电性绝缘，当该滤镜切换至该第一位置时，该滤镜的该导电区域电性连接该第一导电元件以及该第二导电元件。7.根据权利要求6所述的网络摄影机，其特征在于，该框体更包括一第三导电元件，当该滤镜切换至该第二位置时，该滤镜的该导电区域电性连接该第一导电元件以及该第三导电元件； 该控制单元更检测该第一导电元件及该第三导电元件之间的导通情形以得到一第二检测结果，并且根据该第二检测结果控制该驱动单元。8.根据权利要求6所述的网络摄影机，其特征在于，该框体更包括一第三导电元件及一第四导电元件，当该滤镜切换至该第二位置时，该滤镜的该导电区域电性连接该第三导电元件以及该第四导电元件。9.根据权利要求6所述的网络摄影机，其特征在于，该导电区域是靠近该滤镜的边缘处，该第一导电元件是一金属片附着于该框体或由导电漆涂布于该框体而形成，该滤镜包括一红外线截止滤镜。
【专利摘要】一种滤镜切换装置及网络摄影机，滤镜切换装置包括框体、滤镜以及驱动单元。框体包括第一导电元件以及第二导电元件。滤镜承载于框体上，滤镜包括导电区域。驱动单元控制滤镜于框体上移动以切换于第一位置及第二位置之间。第一导电元件与第二导电元件在框体上彼此电性绝缘，当滤镜切换至第一位置时，滤镜的导电区域电性连接第一导电元件以及第二导电元件。
【IPC分类】H04N5/225, H04N5/232
【公开号】CN104883489
【申请号】CN201510308922
【发明人】陈建铭, 洪崧峻, 江孟谦
【申请人】中磊电子（苏州）有限公司, 中磊电子股份有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年6月8日