CN103207450B - 三维摄像头模组以及采用该三维摄像头模组的终端设备 - Google Patents

Abstract

三维摄像头模组以及终端设备，摄像头模块包括：第一镜头；第二镜头；将来自第一镜头的光线引导到感光单元的第一光学路径；将来自第二镜头的光线引导到感光单元的第二光学路径；设置在第一镜头的前侧或后侧并可在透明和不透明之间切换的第一液晶单元；设置在第二镜头的前侧或后侧并可在透明和不透明之间切换的第二液晶单元；以预定的拍摄周期形成图像的感光单元；以及控制单元，判断三维摄像头模组的工作模式，其中在三维拍摄模式下，控制单元基于感光单元的拍摄周期交替控制第一液晶单元或第二液晶单元处于透明状态，使得感光单元在拍摄周期中的第一拍摄周期内接收来自第一光学路径的光线，并且在第二拍摄周期内接收来自第二光学路径的光线。

Description

三维摄像头模组以及采用该三维摄像头模组的终端设备

技术领域

本发明涉及一种具有新颖结构的三维摄像头模组以及采用该三维摄像头模组的终端设备。

背景技术

随着3D技术的发展，采用3D成像技术的摄像头以及应用于诸如平板电脑、智能手机、笔记本或台式机之类的终端设备中的3D摄像头模块正在变得普及。然而，由于3D摄像头或摄像头模块通常需要两个镜头组以及两个感光单元以产生两幅具有视差的图像并将两幅具有视差的图像组合来产生3D图像，因此具有两个镜头组以及两个感光单元的3D摄像头或摄像头与普通的摄像头相比具有较高的成本。

发明内容

为了解决现有技术中的上述技术问题，根据本发明的一方面，提供一种三维摄像头模组，包括：第一镜头；第二镜头；第一光学路径，配置来与所述第一镜头对应，并且将来自所述第一镜头的光线引导到所述感光单元；第二光学路径，配置来与所述第二镜头对应，并且将来自所述第二镜头的光线引导到所述感光单元；第一液晶单元，在所述第一镜头的光轴方向上设置在所述第一镜头的前侧或后侧，并且基于控制信号在全透明和不透明状态之间切换；第二液晶单元，在所述第二镜头的光轴方向上设置在所述第二镜头的前侧或后侧，并且基于控制信号在全透明和不透明状态之间切换；感光单元，配置来以预定的拍摄周期基于照射到所述感光单元的光线形成图像；以及控制单元，判断所述三维摄像头模组的工作模式，在所述三维摄像头模组工作在三维拍摄模式下，所述控制单元基于所述感光单元的拍摄周期交替控制所述第一液晶单元或所述第二液晶单元处于全透明状态，使得所述感光单元在所述拍摄周期中的预定第一拍摄周期内接收来自所述第一光学路径的光线以形成第一图像，并且在与所述第一拍摄周期连续的第二拍摄周期内接收来自所述第二光学路径的光线以形成第二图像。

此外，根据本发明的一个实施例，其中所述控制单元基于所述第一图像与所述第二图像以产生三维图像。

此外，根据本发明的一个实施例，其中所述第一光学路径包含第一反光镜、第二反光镜以及第三反光镜，其中所述第一反光镜与所述第一镜头对应，并且其反光面与所述第一镜头的光轴方向之间的夹角为45度，并且配置来向所述三维摄像头模组的左侧反射来自所述第一镜头的光线；所述第二反光镜的延伸方向与所述第一反光镜平行，所述第二反光镜的反射面与所述第一反光镜的反射面相对，并且配置来反射来自所述第一反光镜的光线；以及所述第三反光镜的延伸方向与所述第一反光镜以及所述第二反光镜垂直，所述第三反光镜的反射面与所述第二反光镜的反射面相对，并且配置来将来自所述第二反光镜的光线反射到所述感光单元。

此外，根据本发明的一个实施例，其中所述第二光学路径包含第四反光镜、第五反光镜，其中所述第四反光镜与所述第二镜头对应，并且其反光面与所述第二镜头的光轴方向之间的夹角为45度，并且配置来向所述三维摄像头模组的右侧反射来自所述第一镜头的光线；所述第五反光镜的延伸方向与所述第四反光镜平行，所述第五反光镜的反射面与所述第四反光镜的反射面相对，并且配置来将来自所述第四反光镜的光线反射到所述感光单元；以及所述感光单元的位置分别与所述第三反光镜以及所述第五反光镜对应，并且所述感光单元的延伸方向分别与所述第三反光镜以及所述第五反光镜垂直。

此外，根据本发明的一个实施例，其中在基于所述第一图像和所述第二图像产生三维图像之前，所述控制单元基于所述感光单元与所述第三反光镜反射的光线的光轴夹角校正所述第一图像；以及所述控制单元基于所述感光单元与所述第五反光镜反射的光线的光轴夹角校正所述第二图像。

根据本发明的一个实施例，其中在所述三维摄像头模组工作在二维拍摄模式下，所述控制单元基于控制所述第一液晶单元和所述第二液晶单元之一处于全透明状态，使得所述感光单元在所述拍摄周期内接收来自所述第一光学路径的光线或来自所述第二光学路径的光线来形成图像。

此外，根据本发明的另一方面，提供一种终端设备，包括：三维摄像头模组，所述三维摄像头模组包括：第一镜头；第二镜头；第一光学路径，配置来与所述第一镜头对应，并且将来自所述第一镜头的光线引导到感光单元；第二光学路径，配置来与所述第二镜头对应，并且将来自所述第二镜头的光线引导到所述感光单元；第一液晶单元，在所述第一镜头的光轴方向上设置在所述第一镜头的前侧或后侧，并且基于控制信号在全透明和不透明状态之间切换；第二液晶单元，在所述第二镜头的光轴方向上设置在所述第二镜头的前侧或后侧，并且基于控制信号在全透明和不透明状态之间切换；感光单元，配置来以预定的拍摄周期基于照射到所述感光单元的光线形成图像；以及控制单元，判断所述三维摄像头模组的工作模式，在所述三维摄像头模组工作在三维拍摄模式下，所述控制单元基于所述感光单元的拍摄周期交替控制所述第一液晶单元或所述第二液晶单元处于全透明状态，使得所述感光单元在所述拍摄周期中的预定第一拍摄周期内接收来自所述第一光学路径的光线以形成第一图像，并且在与所述第一拍摄周期连续的第二拍摄周期内接收来自所述第二光学路径的光线以形成第二图像。

根据本发明的一个实施例，其中所述控制单元基于所述第一图像与所述第二图像以产生三维图像。

根据本发明的一个实施例，其中所述第一光学路径包含第一反光镜、第二反光镜以及第三反光镜，其中所述第一反光镜与所述第一镜头对应，并且其反光面与所述第一镜头的光轴方向之间的夹角为45度，并且配置来向所述三维摄像头模组的左侧反射来自所述第一镜头的光线；所述第二反光镜的延伸方向与所述第一反光镜平行，所述第二反光镜的反射面与所述第一反光镜的反射面相对，并且配置来反射来自所述第一反光镜的光线；以及所述第三反光镜的延伸方向与所述第一反光镜以及所述第二反光镜垂直，所述第三反光镜的反射面与所述第二反光镜的反射面相对，并且配置来将来自所述第二反光镜的光线反射到所述感光单元。

根据本发明的一个实施例，其中所述第二光学路径包含第四反光镜、第五反光镜，其中所述第四反光镜与所述第二镜头对应，并且其反光面与所述第二镜头的光轴方向之间的夹角为45度，并且配置来向所述三维摄像头模组的右侧反射来自所述第一镜头的光线；所述第五反光镜的延伸方向与所述第四反光镜平行，所述第五反光镜的反射面与所述第四反光镜的反射面相对，并且配置来将来自所述第四反光镜的光线反射到所述感光单元；以及所述感光单元的位置分别与所述第三反光镜以及所述第五反光镜对应，并且所述感光单元的延伸方向分别与所述第三反光镜以及所述第五反光镜垂直。

根据本发明的一个实施例，其中在基于所述第一图像和所述第二图像产生三维图像之前，所述控制单元基于所述感光单元与所述第三反光镜反射的光线的光轴夹角校正所述第一图像；以及所述控制单元基于所述感光单元与所述第五反光镜反射的光线的光轴夹角校正所述第二图像。

根据本发明的一个实施例，其中在所述三维摄像头模组工作在二维拍摄模式下，所述控制单元基于控制所述第一液晶单元和所述第二液晶单元之一处于全透明状态，使得所述感光单元在所述拍摄周期内接收来自所述第一光学路径的光线或来自所述第二光学路径的光线来形成图像。

通过上述配置，通过第一光学路径将来自第一镜头的光线引导到感光单元，通过第二光学路径将来自第二镜头的光线引导到感光单元，并且在三维拍摄模式下，通过第一液晶单元和第二液晶单元使得将来自第一镜头的光线和第二镜头的光线交替照射到感光单元，可以在仅提供一个感光单元的情况下就可以获得形成三维图像或视频所需的具有视差的图像，由此大大降低了三维摄像头模组以及采用该三维摄像头模组的终端设备的成本。

附图说明

图1是图解根据本发明实施例的三维摄像头模组的布局的示意方框图；

图2是图解根据本发明实施例的三维摄像头模组的成像原理的示意图；以及

图3是图解根据本发明实施例的三维摄像头模组的成像原理的另一示意图。

具体实施方式

将参照附图详细描述根据本发明的各个实施例。这里，需要注意的是，在附图中，将相同的附图标记赋予基本上具有相同或类似结构和功能的组成部分，并且将省略关于它们的重复描述。

图1是图解根据本发明实施例的三维摄像头模组的布局的示意方框图。这里，根据本发明实施例的三维摄像头模组可以作为单独的三维摄像头使用，此外三维摄像头模组还可以作为诸如平板电脑、智能手机、笔记本或台式机之类终端设备上的摄像头模块使用。

如图1所示，根据本发明实施例的三维摄像头模组可以包括第一镜头1、第二镜头2、第一光学路径3、第二光学路径4、第一液晶单元5、第二液晶单元6、感光单元7以及控制单元8。

这里，第一镜头1可以由玻璃或塑料材质的任意微镜头实现，并且第二镜头2可以由玻璃或塑料材质的任意微镜头实现。

第一光学路径3与第一镜头1对应，并且可以将来自第一镜头1的光线引导(折射)到感光单元7以在感光单元7上形成图像。这里，例如，第一光学路径3可以三个反射镜实现。

具体地，如图2所示，第一光学路径3包含第一反光镜31、第二反光镜32以及第三反光镜33。第一反光镜31的位置与第一镜头1对应(在图2中为第一镜头1的下方)，并且第一反光镜31的反光面与第一镜头1的光轴方向之间的夹角为45度，并且向图2中的右侧倾斜。在这种情况下，第一反光镜31可以向图2的左侧方向(即，三维摄像头模组的左侧方向)上反射来自第一镜头1的光线。

如图2所示，第二反光镜32设置在第一反光镜31的左侧。第二反光镜32的延伸方向与第一反光镜31平行(即，第二反光镜32的反光面与第一镜头1的光轴方向之间的夹角为45度，并且向图2中的右侧倾斜)，并且二者的高度相同。这里，第二反光镜32的反射面与第一反光镜31的反射面彼此相对。在这种情况下，第二反光镜32可以反射来自第一反光镜31的光线。这里，在图2中，第二反光镜32将来自第一反光镜31的光线向下方反射。

第三反光镜33设置在第二反光镜32的下侧。第三反光镜33的延伸方向与第一反光镜31以及第二反光镜32垂直(即，第三反光镜33的反光面与第一镜头1的光轴方向之间的夹角为45度，并且向图2中的左侧倾斜)，第三反光镜33的反射面与第二反光镜32的反射面相对。在这种情况下，第三反光镜33可以反射来自第二反光镜32的光线。这里，在图2中，第三反光镜33将来自第一反光镜31的光线向右侧反射，以将来自第二反光镜32的光线反射到感光单元7。

第二光学路径4与第二镜头2对应，并且可以将来自第二镜头2的光线引导到感光单元7以在感光单元7上形成图像。这里，如图1所示，第二光学路径4可以两个反射镜实现。

具体地，如图3所示，第二光学路径4包含第四反光镜41以及第五反光镜42。

第四反光镜41的位置与第二镜头2对应(在图2中为第二镜头2的下方)，并且第四反光镜41的反光面与第二镜头2的光轴方向之间的夹角为45度，并且向图2中的左侧倾斜。在这种情况下，第四反光镜41可以向图2的右侧方向(即，三维摄像头模组的右侧方向)上反射来自第二镜头2的光线。

如图3所示，第五反光镜42设置在第四反光镜41的右侧。第五反光镜42的延伸方向与第四反光镜31平行(即，第五反光镜42的反光面与第二镜头2的光轴方向之间的夹角为45度，并且向图2中的左侧倾斜)，并且二者的高度相同。这里，第五反光镜42的反射面与第四反光镜41的反射面彼此相对。在这种情况下，第五反光镜42可以反射来自第四反光镜41的光线。这里，在图2中，第五反光镜42将来自第一反光镜41的光线向下方反射，以将来自第四反光镜41的光线反射到感光单元7。

第一液晶单元5可以在第一镜头1的光轴方向上设置在第一镜头1的后侧，并且可以基于控制信号在全透明和不透明状态之间切换。这里，第一液晶单元5可以由任意的液晶层实现。根据本发明的实施例，在第一液晶单元5处于全透明状态时，第一液晶单元5允许来自第一镜头1的光线进入第一光学路径3以在感光单元7上成像。此外，在第一镜头1的光轴方向上，第一液晶单元5还可以设置在第一镜头1的前侧。

第二液晶单元6可以在第二镜头2的光轴方向上设置在第一镜头2的后侧，并且可以基于控制信号在全透明和不透明状态之间切换。这里，第二液晶单元6可以由任意的液晶层实现。根据本发明的实施例，在第二液晶单元6处于全透明状态时，第二液晶单元6允许来自第二镜头2的光线进入第二光学路径4以在感光单元7上成像。此外，在第二镜头2的光轴方向上，第二液晶单元6还可以设置在第二镜头2的前侧。

感光单元7可以由任意的CMOS或CCD传感器实现，感光单元7可以以预定的拍摄周期基于照射到感光单元7的光线(即，来自于第一镜头1或第二镜头2的光线)形成图像。这里，需要注意的是，感光单元7的位置需要分别与第三反光镜33以及第五反光镜52对应以确保来自第三反光镜33以及第五反光镜52的光能够照射到感光单元7上。此外，由于来自第三反光镜33以及第五反光镜52的光的方向相互垂直，因此感光单元7需要一定的倾斜来接收来自第三反光镜33以及第五反光镜52的光。这里，例如，感光单元7的延伸方向可以分别与第三反光镜33以及第五反光镜52垂直。也就是，感光单元7可以与第一镜头1以及第二镜头2的光轴方向之间的夹角为45度，并且向图2中的右侧倾斜。

在上面描述了第一光学路径5、第二光学路径6以及感光单元7的位置关系。然而，本发明不限于此。例如，与图2所示的情况不同，在感光单元7设置在三维摄像头模组的左侧时，第一光学路径可以具有与图2所示的第二光学路径6相反的结构，而第二光学路径可以具有与图2所示的第一光学路径5相反的结构。此外，只要能够将第一镜头1和第二镜头2的光引导到感光单元7，第一光学路径和第二光学路径可以具有其它的结构。

控制单元8可以由任意的微处理器或DSP实现，并且可以与第一液晶单元5和第二液晶单元6以及感光单元7连接以对上述部件进行控制和处理。根据本发明的实施例，基于预设的软件或固件，控制单元8可以判断三维摄像头模组的工作模式。例如，在三维摄像头模组上可以设置模式转换开关(未示出)，在用户操作该开关时，控制单元8可以基于转换开关信号来判断三维摄像头模组的工作模式。在控制单元8确定三维摄像头模组工作在三维拍摄模式的情况下，控制单元8基于感光单元7的拍摄周期交替控制第一液晶单元5或第二液晶单元6处于全透明状态，使得感光单元在其拍摄周期中的预定第一拍摄周期(如，奇数拍摄周期)内接收来自第一光学路径3的光线以形成第一图像，并且在与第一拍摄周期连续的第二拍摄周期(如，偶数拍摄周期)内接收来自第二光学路径4的光线以形成第二图像。然后，控制单元8可以基于该第一图像以及在时间上与该第一图像连续的第二图像以产生三维图像。如图1所示，由于第一镜头1以及第二镜头2之间具有预定的间隔，因此通过第一镜头1在感光单元7上形成的第一图像以及通过第二镜头2在感光单元7上形成的第二图像存在视差，因此可以基于存在视差的第一图像以及第二图像形成三维图像。这里，由于基于存在视差的图像形成三维图像的技术对于本领域技术人员来说是熟知的，因此这里省略了形成三维图像的详细描述。

在上面描述了三维摄像头模组的结构，这里，三维摄像头模组的第一镜头1和第二镜头2的焦距以及二者之间的间距可以基于经验值设置。例如，第一镜头1和第二镜头2可以与人眼的间距匹配，并且焦距也可以与人眼的焦距匹配(如，50mm)。此外，需要合理地调节第一光学路径3以及第二光学路径的长度，使得来自第一镜头1的光线或来自第二镜头2的光线可以在感光单元7上形成清晰的图像。这里，第一光学路径3以及第二光学路径4的长度与第一镜头1和第二镜头2的焦距对应。此外，可以基于具体设计需要来确定三维摄像头模组的形状。例如，在将三维摄像头模组设置在超薄终端设备的情况下，在保证第一光学路径3以及第二光学路径4的长度不变的同时，可以增加第一光学路径3中的第一反射镜31和第二反射镜32的距离(减小第二反射镜32和第三反射镜33的距离)以及第二光学路径4中的第四反射镜41和第五反射镜42之间的距离(减小第五反射镜42和感光单元7的距离)，由此减少三维摄像头模组的整体厚度。此外，在要求三维摄像头模组的面积较小的情况下，在保证第一光学路径3以及第二光学路径4的长度不变的同时，可以减小第一光学路径3中的第一反射镜31和第二反射镜32的距离(增加第二反射镜32和第三反射镜33的距离)以及第二光学路径4中的第四反射镜41和第五反射镜42之间的距离(增加第五反射镜42和感光单元7的距离)，由此减少三维摄像头模组的整体面积。

下面，将描述在三维拍摄模式下，控制单元8执行的控制操作。在控制单元8确定三维摄像头模组工作在三维拍摄模式的情况下，控制单元8基于感光单元7的拍摄周期交替控制第一液晶单元5或第二液晶单元6处于全透明状态。

具体地，控制单元8首先确定三维摄像头模组的拍摄周期。控制单元8可以基于环境光量以及三维摄像头模组的光圈值确定三维摄像头模组的拍摄周期。这里，在三维摄像头模组以三维模式拍摄视频的情况下，控制单元8确定三维摄像头模组的视频帧的拍摄周期，而在三维摄像头模组以三维模式拍摄静态图像的情况下，控制单元8该静态图像的拍摄周期(快门速度)。

下面，以三维摄像头模组以三维模式拍摄视频为例进行描述。在控制单元8确定三维摄像头模组的拍摄周期之后，控制单元8基于感光单元7的拍摄周期交替控制第一液晶单元5或第二液晶单元6处于全透明状态。这里，由于第一液晶单元5或第二液晶单元6由液晶层实现，并且在向液晶层提供驱动信号(高电平)时液晶层处于不透明状态，而在未向液晶层提供驱动信号(高电平)时液晶层处于全透明状态，因此控制单元8可以通过向第一液晶单元5或第二液晶单元6提供驱动信号的方式控制第一液晶单元5或第二液晶单元6的全透明/不透明状态。

在这种情况下，在三维摄像头模组的拍摄周期中的第一拍摄周期(如，奇数帧的拍摄周期)中，控制单元8控制第一液晶单元5处于全透明状态(不提供驱动信号)，并且控制第二液晶单元6处于不透明状态(提供驱动信号)。在这种情况下，由于第二液晶单元6处于不透明状态，因此来自第二镜头2的光线被第二液晶单元6阻挡，因而不能通过第二光学路径4到达感光单元7。因此，在该第一拍摄周期内，感光单元7只能通过第一光学路径3接收来自第一镜头1的光线以形成第一图像。此外，在三维摄像头模组的拍摄周期中的第二拍摄周期(如，偶数帧的拍摄周期)中，控制单元8控制第一液晶单元5处于不透明状态(提供驱动信号)，并且控制第二液晶单元6处于全透明状态(不提供驱动信号)。在这种情况下，由于第一液晶单元5处于不透明状态，因此来自第一镜头1的光线被第一液晶单元5阻挡，因而不能通过第一光学路径3到达感光单元7。因此，在该第二拍摄周期内，感光单元7只能通过第二光学路径4接收来自第二镜头2的光线以形成第二图像。

在基于上述方式形成了第一图像和第二图像之后，控制单元8基于当前获得的第一图像以及在时间上与该第一图像连续的第二图像(紧接在该第一图像之前或之后的第二图像)以基于上述两幅图像产生三维图像。

此外，由于如图2或图3所示，感光单元7是倾斜的，因此来自第一镜头1或第二镜头2的光线在感光单元7上的成像有一定程度的变形。因此，为了更好地形成三维图像，根据本发明的另一个实施例，在基于第一图像以及第二图像产生三维图像之前，控制单元8基于还基于感光单元7与第三反光镜反射的光线的光轴夹角(在本实施例中为45度)校正第一图像。此外，控制单元8还基于感光单元7与第五反光镜反射的光线的光轴夹角(如，45度)校正第二图像。这里，由于基于光线照射角度的偏差校正图像的技术对于本领域技术人员来说是熟知的，因此这里不对其进行详细描述。在控制单元8校正了第一图像以及在时间上与该第一图像连续的第二图像，控制单元8基于上述两幅图像产生三维图像。

此外，在三维摄像头模组以三维模式拍摄静态图像的情况下，在三维摄像头模组的拍摄周期中的第一拍摄周期(如，第一张静态图像)中，控制单元8控制第一液晶单元5处于全透明状态(不提供驱动信号)，并且控制第二液晶单元6处于不透明状态(提供驱动信号)。在该第一拍摄周期内，感光单元7只能通过第一光学路径3接收来自第一镜头1的光线以形成第一图像。此外，在三维摄像头模组的拍摄周期中的第二拍摄周期(如，第二张静态图像)中，控制单元8控制第一液晶单元5处于不透明状态(提供驱动信号)，并且控制第二液晶单元6处于全透明状态(不提供驱动信号)。在该第二拍摄周期内，感光单元7只能通过第二光学路径4接收来自第二镜头2的光线以形成第二图像。然后，控制单元8校正第一图像以及第二图像，并且基于上述两幅图像产生三维图像。

在上面描述了三维摄像头模组以三维模式拍摄视频或静态图像的情况。然而，本发明不限于此。例如，三维摄像头模组还可以以二维模式拍摄视频或静态图像。在这种情况下，控制单元8可以控制第一液晶单元5和第二液晶单元6中的任意一个液晶显示单元处于全透明状态，而另一个液晶显示单元处于不透明状态。在这种情况下，感光单元7在其拍摄周期内只能接收来自第一光学路径3的光线或来自第二光学路径4的光线来形成图像，由此避免了来自两个光学路径的光线在感光单元7上叠加造成的图像不清楚的情况。此外，与之前的描述类似，控制单元8还可以基于感光单元与第一光学路径3(第三反光镜33)或第二光学路径4(第五反光镜42)之间的夹角来校正图像。

通过上述配置，通过第一光学路径3将来自第一镜头1的光线引导到感光单元7，通过第二光学路径4将来自第二镜头2的光线引导到感光单元7，并且在三维拍摄模式下，通过第一液晶单元5和第二液晶单元6使得将来自第一镜头1的光线和第二镜头2的光线交替照射到感光单元7，可以在仅提供一个感光单元7的情况下就可以获得形成三维图像或视频所需的具有视差的图像，由此大大降低了三维摄像头模组的成本。

在上面描述了三维摄像头模组的各个实施例。这里，根据本发明实施例的三维摄像头模组可以应用到诸如平板电脑、智能手机、笔记本或台式机之类的终端设备中来作为其摄像头模块。在这种情况下，与之前的描述类似，根据本发明实施例的终端设备包括如图1、图2以及图3所述的三维摄像头模组。这里，由于终端设备包括的三维摄像头模组的结构和功能与之前描述的实施例相同或类似，因此这里仅对其进行简要描述。

包含在平板电脑、智能手机、笔记本或台式机之类的终端设备中的三维摄像头模组可以包括第一镜头、第二镜头、第一光学路径、第二光学路径、第一液晶单元、第二液晶单元、感光单元以及控制单元。

这里，第一镜头以及第二镜头可以由任意的玻璃或透明塑料材质实现。

第一光学路径与第一镜头对应，并且可以将来自第一镜头的光线引导到感光单元。具体地，第一光学路径可以包含第一反光镜、第二反光镜以及第三反光镜。具体地，第一反光镜与第一镜头对应，并且其反光面与第一镜头的光轴方向之间的夹角为45度。在这种情况下，第一反光镜向该三维摄像头模组的左侧反射来自第一镜头的光线。此外，第二反光镜的延伸方向与第一反光镜平行，并且其反射面与第一反光镜的反射面相对。在这种情况下，第二反光镜可以向下反射来自第一反光镜的光线。此外，第三反光镜的延伸方向与第一反光镜以及第二反光镜垂直，并且第三反光镜的反射面与第二反光镜的反射面相对。在这种情况下，第三反光镜将来自第二反光镜的光线反射到感光单元。

第二光学路径与第二镜头对应，并且可以将来自第二镜头的光线引导到感光单元。具体地，第二光学路径包含第四反光镜、第五反光镜。这里，第四反光镜与第二镜头对应，并且其反光面与第二镜头的光轴方向之间的夹角为45度。在这种情况下，第四反光镜可以向三维摄像头模组的右侧反射来自第一镜头的光线。此外，第五反光镜的延伸方向与第四反光镜平行，第五反光镜的反射面与第四反光镜的反射面相对。在这种情况下，第五反光镜可以将来自第四反光镜的光线反射到感光单元。

第一液晶单元在第一镜头的光轴方向上设置在第一镜头的前侧或后侧，并且可以基于控制信号在全透明和不透明状态之间切换。第二液晶单元在第二镜头的光轴方向上设置在第二镜头的前侧或后侧，并且可以基于控制信号在全透明和不透明状态之间切换。

感光单元可以以预定的拍摄周期基于照射到感光单元的光线形成图像。这里，感光单元的位置需要分别与第三反光镜以及第五反光镜对应以确保来自第三反光镜以及第五反光镜的光能够照射到感光单元上。此外，感光单元需要一定的倾斜来能够接收来自第三反光镜以及第五反光镜的光。

此外，控制单元可以判断三维摄像头模组的工作模式。例如，在三维摄像头模组工作在三维拍摄模式下，控制单元可以基于感光单元的拍摄周期交替控制第一液晶单元或第二液晶单元处于全透明状态，使得感光单元在拍摄周期中的预定第一拍摄周期内接收来自第一光学路径的光线以形成第一图像，并且在与第一拍摄周期连续的第二拍摄周期内接收来自第二光学路径的光线以形成第二图像。然后，控制单元可以基于或产生的第一图像与第二图像以产生三维图像。

此外，根据本发明的另一个实施例，在基于第一图像和第二图像产生三维图像之前，控制单元可以基于感光单元与第三反光镜反射的光线的光轴夹角校正第一图像，并且还可以基于感光单元与第五反光镜反射的光线的光轴夹角校正第二图像。在这种情况下，控制单元基于校正后的第一图像和第二图像来产生三维图像。

此外，根据本发明的另一个实施例，三维摄像头模组还可以工作在二维拍摄模式下。在这种情况下，控制单元可以控制第一液晶单元和第二液晶单元之一处于全透明状态，使得感光单元在拍摄周期内仅能接收来自第一光学路径的光线或来自第二光学路径的光线来形成图像。

在上面描述了根据本发明实施例的终端设备，然而本发明不限于此。例如，可以由终端设备的处理单元(如，CPU)来代替控制单元执行上述操作。

在上面详细描述了本发明的各个实施例。然而，本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行各种修改，组合或子组合，并且这样的修改应落入本发明的范围内。

Claims (8)

1.一种三维摄像头模组，包括：

第一镜头；

第二镜头；

第一光学路径，配置来与所述第一镜头对应，并且将来自所述第一镜头的光线引导到感光单元；

第二光学路径，配置来与所述第二镜头对应，并且将来自所述第二镜头的光线引导到所述感光单元；

第一液晶单元，在所述第一镜头的光轴方向上设置在所述第一镜头的前侧或后侧，并且基于控制信号在全透明和不透明状态之间切换；

第二液晶单元，在所述第二镜头的光轴方向上设置在所述第二镜头的前侧或后侧，并且基于控制信号在全透明和不透明状态之间切换；

感光单元，配置来以预定的拍摄周期基于照射到所述感光单元的光线形成图像；以及

控制单元，判断所述三维摄像头模组的工作模式，在所述三维摄像头模组工作在三维拍摄模式下，所述控制单元基于所述感光单元的拍摄周期交替控制所述第一液晶单元或所述第二液晶单元处于全透明状态，使得所述感光单元在所述拍摄周期中的预定第一拍摄周期内接收来自所述第一光学路径的光线以形成第一图像，并且在与所述第一拍摄周期连续的第二拍摄周期内接收来自所述第二光学路径的光线以形成第二图像，

其中所述第一光学路径包含第一反光镜、第二反光镜以及第三反光镜，其中

所述第一反光镜与所述第一镜头对应，并且其反光面与所述第一镜头的光轴方向之间的夹角为45度，并且配置来向所述三维摄像头模组的左侧反射来自所述第一镜头的光线；

所述第二反光镜的延伸方向与所述第一反光镜平行，所述第二反光镜的反射面与所述第一反光镜的反射面相对，并且配置来反射来自所述第一反光镜的光线；以及

所述第三反光镜的延伸方向与所述第一反光镜以及所述第二反光镜垂直，所述第三反光镜的反射面与所述第二反光镜的反射面相对，并且配置来将来自所述第二反光镜的光线反射到所述感光单元；

所述第二光学路径包含第四反光镜、第五反光镜，其中

所述第四反光镜与所述第二镜头对应，并且其反光面与所述第二镜头的光轴方向之间的夹角为45度，并且配置来向所述三维摄像头模组的右侧反射来自所述第二镜头的光线；

所述第五反光镜的延伸方向与所述第四反光镜平行，所述第五反光镜的反射面与所述第四反光镜的反射面相对，并且配置来将来自所述第四反光镜的光线反射到所述感光单元；以及

所述感光单元的位置分别与所述第三反光镜以及所述第五反光镜对应，并且所述感光单元的延伸方向分别与所述第三反光镜以及所述第五反光镜垂直。

2.如权利要求1所述的三维摄像头模组，其中

所述控制单元基于所述第一图像与所述第二图像以产生三维图像。

3.如权利要求1所述的三维摄像头模组，其中在基于所述第一图像和所述第二图像产生三维图像之前，

所述控制单元基于所述感光单元与所述第三反光镜反射的光线的光轴夹角校正所述第一图像；以及

所述控制单元基于所述感光单元与所述第五反光镜反射的光线的光轴夹角校正所述第二图像。

4.如权利要求1所述的三维摄像头模组，其中

在所述三维摄像头模组工作在二维拍摄模式下，所述控制单元控制所述第一液晶单元和所述第二液晶单元之一处于全透明状态，使得所述感光单元在所述拍摄周期内接收来自所述第一光学路径的光线或来自所述第二光学路径的光线来形成图像。

5.一种终端设备，包括：

三维摄像头模组，所述三维摄像头模组包括

第一镜头；

第二镜头；

第一光学路径，配置来与所述第一镜头对应，并且将来自所述第一镜头的光线引导到感光单元；

第二光学路径，配置来与所述第二镜头对应，并且将来自所述第二镜头的光线引导到所述感光单元；

第一液晶单元，在所述第一镜头的光轴方向上设置在所述第一镜头的前侧或后侧，并且基于控制信号在全透明和不透明状态之间切换；

第二液晶单元，在所述第二镜头的光轴方向上设置在所述第二镜头的前侧或后侧，并且基于控制信号在全透明和不透明状态之间切换；

感光单元，配置来以预定的拍摄周期基于照射到所述感光单元的光线形成图像；以及

控制单元，判断所述三维摄像头模组的工作模式，在所述三维摄像头模组工作在三维拍摄模式下，所述控制单元基于所述感光单元的拍摄周期交替控制所述第一液晶单元或所述第二液晶单元处于全透明状态，使得所述感光单元在所述拍摄周期中的预定第一拍摄周期内接收来自所述第一光学路径的光线以形成第一图像，并且在与所述第一拍摄周期连续的第二拍摄周期内接收来自所述第二光学路径的光线以形成第二图像，

其中所述第一光学路径包含第一反光镜、第二反光镜以及第三反光镜，其中

所述第一反光镜与所述第一镜头对应，并且其反光面与所述第一镜头的光轴方向之间的夹角为45度，并且配置来向所述三维摄像头模组的左侧反射来自所述第一镜头的光线；

所述第二反光镜的延伸方向与所述第一反光镜平行，所述第二反光镜的反射面与所述第一反光镜的反射面相对，并且配置来反射来自所述第一反光镜的光线；以及

所述第三反光镜的延伸方向与所述第一反光镜以及所述第二反光镜垂直，所述第三反光镜的反射面与所述第二反光镜的反射面相对，并且配置来将来自所述第二反光镜的光线反射到所述感光单元；

所述第二光学路径包含第四反光镜、第五反光镜，其中

所述第四反光镜与所述第二镜头对应，并且其反光面与所述第二镜头的光轴方向之间的夹角为45度，并且配置来向所述三维摄像头模组的右侧反射来自所述第二镜头的光线；

所述第五反光镜的延伸方向与所述第四反光镜平行，所述第五反光镜的反射面与所述第四反光镜的反射面相对，并且配置来将来自所述第四反光镜的光线反射到所述感光单元；以及

所述感光单元的位置分别与所述第三反光镜以及所述第五反光镜对应，并且所述感光单元的延伸方向分别与所述第三反光镜以及所述第五反光镜垂直。

6.如权利要求5所述的终端设备，其中

所述控制单元基于所述第一图像与所述第二图像以产生三维图像。

7.如权利要求5所述的终端设备，其中在基于所述第一图像和所述第二图像产生三维图像之前，

所述控制单元基于所述感光单元与所述第三反光镜反射的光线的光轴夹角校正所述第一图像；以及

所述控制单元基于所述感光单元与所述第五反光镜反射的光线的光轴夹角校正所述第二图像。

8.如权利要求5所述的终端设备，其中

在所述三维摄像头模组工作在二维拍摄模式下，所述控制单元控制所述第一液晶单元和所述第二液晶单元之一处于全透明状态，使得所述感光单元在所述拍摄周期内接收来自所述第一光学路径的光线或来自所述第二光学路径的光线来形成图像。