CN103516964A - 摄像单元及装置、显示摄像一体装置及摄像方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种摄像单元及装置、显示摄像一体装置及摄像方法，可降低色散和像差现象对成像的影响，提高图像质量。本发明所述摄像单元用于采集图像信息，所成像包括一个或若干个像素的像素块，包括：沿光入射方向，依次同光轴排列的管状指向性遮光板、透镜组和感光模块；所述管状指向性遮光板消除进入管状指向性遮光板的非平行光信号，使平行于管状指向性遮光板轴线的平行光信号通过，透镜组将通过所述管状指向性遮光板的平行光信号会聚在感光模块上，由感光模块转化为电信号。所述摄像装置，包括所述摄像单元，摄像单元呈阵列式排布，形成N×M的摄像阵列，每一摄像单元拍摄被摄景象中的一块景象，每块景象独立成像，经过组合形成完整图像。

Description

摄像单元及装置、显示摄像一体装置及摄像方法
技术领域
本发明涉及显示领域，尤其涉及一种摄像单元、摄像装置和显示摄像一体装置，以及一种摄像方法和视频图像处理方法。
背景技术
手机摄像头一般包括塑料化或玻璃化的透镜、光瞳器件、障板器件、驱动器、透镜支架、圆筒、滤光片、图像传感器等不同组件，这些组件被独立制造并组装上去。为满足市场要求，同时为缩减制造及封装成本，各手机生产厂商都考虑使用晶圆级摄像头制造技术。在这种晶圆级摄像头制造技术中，所有组件都使用标准半导体技术在晶圆级制造和封装，主要包括制造光学晶圆和互补金属氧化物半导体(Complementary MetalOxide Semiconductor，以下简称CMOS)晶圆，将光学晶圆与CMOS晶圆堆叠在一起，最后将该堆叠的晶圆切割成摄像头模块。
众所周知，像素是衡量摄像头的重要指标，像素的个数由图像传感器上的光敏元件数目所决定的，一个光敏元件就对应一个像素。基于此，图像传感器中像素尺寸(单个感光元件的面积)越小，对应的分辨率越高。然而，微观情况下这并不遵循光学定律，在不降低性能或图像质量的前提下，图像传感器中像素尺寸的缩小无法实现，这是因为：缩小光敏元件，会降低光收集能力，结果更小的像素收集较少的光子，必然会引起更多的光子噪声，降低成像质量；而且缩小光学器件，相对应地，透镜直径更小和焦距长度更短，而对于同样的光收集能力，受衍射限制的斑点尺寸并不依赖于透镜直径大小，所以在透镜尺寸很小时，可分辨的图像点数目会有很大程度降低，同样会导致成像质量的下降；而且缩小光敏元件，光收集能力降低，为保证成像质量，需增大透镜直径，增加透镜凹陷深度并降低聚焦深度，将会需要更多的透镜来校正光学畸变，导致摄像头的成品率降低。
综上所述，现有摄像装置一般采用小像素尺寸，单个感光元件面积尽量减小，其内部必然带来上述问题，影响成像质量及成本。另外，现有摄像装置一般采用整体成像在单一感光面上，色散和像差现象难以消除，也影响成像质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种摄像单元、摄像装置和显示摄像一体装置，以及摄像方法和视频图像处理方法，可提高成像质量，降低色散和像差现象对成像的影响。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种基于像素进行采集的摄像单元，所述摄像单元用于采集图像信息，所成图像为包括一个或若干个像素的像素块，所述摄像单元包括：沿光入射方向，依次同光轴排列的管状指向性遮光板、透镜组和感光模块；
所述管状指向性遮光板消除进入所述管状指向性遮光板的非平行光信号，使平行于所述管状指向性遮光板轴线的平行光信号通过，所述透镜组将通过所述管状指向性遮光板的平行光信号会聚在所述感光模块上，由所述感光模块转化为电信号。
本发明实施例还提供一种摄像装置，包括多个上面所述的摄像单元，所述摄像单元呈阵列式排布，形成N×M的摄像阵列，其中，N与M均为非零的自然数，每一所述摄像单元通过各自的管状指向性遮光板拍摄被摄景象中的一块景象，每块景象独立成像，所述多个摄像单元拍摄的景象块经过组合形成完整图像，每一块景象块对应所述完整图像中的一个或若干个像素。
进一步地，本发明的实施例还提供一种显示摄像一体装置，包括A×B个阵列式排布的显示摄像一体化单元、通讯单元和显示驱动单元，其中，A与B均为非零的自然数，所述显示摄像一体化单元包括：一个本发明实施例所述的摄像单元和若干个显示单元，设置在同一平面内，一个所述显示单元包括一个显示像素；
各所述显示摄像一体化单元中的所述摄像单元采集图像信息；
所述通讯单元，将采集的图像信息发送给外部设备，或者接收外部设备发送的待显示图像信息；
所述显示驱动单元，将接收到的所述待显示图像信息转化为显示驱动信号，加载到各所述显示单元上；
各所述显示摄像一体化单元中的所述显示单元根据加载的所述显示驱动信号显示出图像。
本发明的实施例还提供另一显示摄像一体装置，包括：显示摄像一体化单元、通讯单元和显示驱动单元，其中，所述显示摄像一体化单元包括：显示单元和本发明实施例所述的摄像单元，所述显示单元和摄像单元混杂排列在同一平面内，一个所述显示单元包括一个显示像素；
各所述显示摄像一体化单元中的所述摄像单元采集图像信息；
所述通讯单元，将采集的图像信息发送给外部设备，或者接收外部设备发送的待显示图像信息；
所述显示驱动单元，将接收到的所述待显示图像信息转化为显示驱动信号，加载到各所述显示单元上；
各所述显示摄像一体化单元中的所述显示单元根据加载的所述显示驱动信号显示出图像。
本发明的实施例还提供一种摄像方法，包括：
所述摄像装置中的各摄像单元同时拍摄被摄景象，每一所述摄像单元分别通过各自的管状指向性遮光板采集被摄景象的平行光信号，获得被摄景象中一块景象的图像，各所述摄像阵列中的各摄像单元拍摄的图像进行组合形成完整图像，每个所述摄像单元拍摄的图像对应所述完整图像中的一个或若干个像素。
本发明实施例还提供一种视频图像的处理方法，包括：并行执行的两部分内容A和B，
A、通过所述显示摄像一体化装置中的各摄像单元，获取图像信息，并将获取的图像信息发送给外部设备；
B、接收外部设备发送的待显示图像信息，将接收到的所述待显示图像信息转化为显示驱动信号，加载到所述显示摄像一体化装置中的各显示单元上，各所述显示单元根据所述显示驱动信号显示出图像。
本发明实施例中的摄像单元、摄像装置及和显示摄像一体装置，以及摄像方法、视频图像处理方法，通过管状指向性遮光板采集被摄景象的平行光信号，获得被摄景象中每块景象的图像，以便经组装形成完整图像，每个摄像单元拍摄的图像对应完整图像中的一个或若干个像素。本发明实施例中，采用感光模块中的若干感光器件的采样一个较大光学斑点，摄像单元采集的图像信息最终对应形成完整图像的一个或若干个像素，可保持一个合理的光收集能力，成像质量高；同时各景象块独立成像，各个景象块之间无相关性，因此不会因色散和像差现象相互影响，从而提高了图像质量。
附图说明
图1为本发明实施例一中摄像单元的结构示意图一；
图2为本发明实施例二中摄像装置的结构示意图；
图3本发明实施例二中摄像装置的摄像单元的结构示意图；
图4为本发明实施例二中摄像装置的内部结构示意图一；
图5本发明实施例二中摄像装置的内部结构示意图二；
图6为本发明实施例二中信号处理单元的结构框图；
图7为本发明实施例二中感光模块接收到的光信号强度幅度曲线示意图(a)，和对应在感光模块的感光点阵上的落点示意图(b)；
图8为本发明实施例二中信号处理流程示意图；
图9本发明实施例二中具有深度摄像功能的摄像装置的结构示意图一；
图10本发明实施例二中具有深度摄像功能的摄像装置的结构示意图二；
图11本发明实施例二中摄像装置中摄像单元的结构示意图；
图12为本发明实施例二中深度摄像的原理示意图；
图13为本发明实施例三中显示摄像一体装置的结构框图一；
图14本发明实施例三中显示摄像一体装置的结构示意图；
图15为本发明实施例三中一个显示摄像一体化单元内部结构示意图；
图16本发明实施例三中另一显示摄像一体装置的结构示意图；
图17为本发明实施例三中显示摄像一体装置的结构框图二；
图18为本发明实施例四中视频图像处理方法的流程示意图一；
图19为本发明实施例四中视频图像处理方法的流程示意图二；
图20为本发明实施例五中摄像方法的流程示意图。
附图标记说明
10-摄像单元，11-管状指向性遮光板，12-透镜组，13-感光模块，
14-信号处理模块，15-信号处理单元，151-相关性计算模块，
152-归一化模块，16-放大单元，17-模数转换单元，
181-过滤光组件，182-会聚光组件，19-光信号发生器，
20-显示单元，21-显示摄像一体化单元，22-显示驱动单元，
23-通讯单元，24-适配单元，25-合成单元，
26-压缩单元，27-解码单元。
具体实施方式
本发明实施例提供一种摄像单元、摄像装置和显示摄像一体装置，以及摄像方法和视频图像的处理方法，可降低色散和像差现象对成像的影响，提高图像质量。
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
本发明实施例提供一种基于像素进行采集的摄像单元，用于采集图像信息，所成图像为包括一个或若干个像素的像素块，如图1所示，该摄像单元包括：
沿光入射方向，依次同光轴排列的管状指向性遮光板11、透镜组12和感光模块13；
管状指向性遮光板11用于消除进入管状指向性遮光板11的非平行光信号，使平行于管状指向性遮光板11轴线的平行光信号通过，透镜组12将通过管状指向性遮光板11的平行光信号会聚在感光模块13上，由感光模块13转化为电信号。
管状指向性遮光板11一般是管状的光线通路，只有直射光线(与管状指向性遮光板11轴线近似平行的光线)能够直接通过，具体实现方式多样。作为举例，管状指向性遮光板11的材质为吸光材料，或者管状指向性遮光板11的内壁喷涂有吸光材料，以消除进入管状指向性遮光板的非平行光信号。因此，光线进入光通路时候，只有直射光线能够直接通过，而偏离轴线方向的非平行光线(杂散光线/杂散光)，绝大部分会射在管状指向性遮光板11的内壁上，从而被吸光材料所吸收，避免其它方向入射的杂散光线通过内壁反射而投影在后面的透镜组上进入后续的光通路中。
可选地，本实施例中管状指向性遮光板11的横截面一般为圆形，但也不排除其它形状，例如椭圆形状，方形，花瓣形等。
本实施例中的透镜组12，将通过管状指向性遮光板11的平行光信号会聚在感光模块13上，透镜组12的折射率由透镜组12和感光模块的距离来决定。
本发明实施例中摄像单元是基于像素进行采集的，用于拍摄景像时，所成图像为像素块，所述的像素块包括一个或若干个像素，对应于被摄景像中的某一块景象，本实施例所述摄像单元可作为基本单元构成摄像装置，具体实施时一般可考虑集成在一个总体的基板上(例如：硅片基板上等)。摄像单元的组成部件如管状指向性遮光板11和透镜组12具体尺寸大小可根据在具体应用根据实际情况进行设计。
优选地，摄像单元为单像素摄像管，用于采集一个像素信息。
本发明实施例中的摄像单元，通过一个指向性管状指向性遮光板11筛选出平行光，遮蔽其它非平行光线，减小其它杂散光的干扰和其它光束的衍射干扰，获得外部景象中某一小块景象的图像，可作为构成摄像装置的基本单元，用于采集一个或若干个像素信息。
进一步地，如图1所示，透镜组12贴靠在管状指向性遮光板11的光信号射出的一端，管状指向性遮光板11围在透镜组12的边缘，形成管状的光线通路，可屏蔽管状指向性遮光板11外的光线，使通过管状指向性遮光板轴线11的平行光信号进入后续的光通路成像。
可选地，感光模块13包括若干感光器件，所述感光器件呈阵列式排布，形成感光点阵。进一步可选地，感光器件可为CMOS(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)器件或CCD(Charge-coupled Device，电荷耦合元件)或其它类型的光电转化器件。感光点阵的排布多样，本实施例在此并不做出限定。
本发明实施例中的摄像单元，通过一个管状指向性遮光板11筛选平行光，遮蔽其它非平行光线，减小其它杂散光波的干扰。通过透镜组12成像在感光模块13上，感光模块13包括多个感光器件，多个感光器件采样一个较大光学斑点，一个摄像单元的感光模块13采集的信号对应形成像素块，包括一个或若干个像素信息，光收集能力合理，成像质量高，摄像单元可作为构成摄像装置的基本单元，在摄像显示领域用途极为广泛。
实施例二
本发明实施例提供一种摄像装置，如图2所示，包括多个实施例一所述的摄像单元10，摄像单元10呈阵列式排布，形成N×M的摄像阵列，其中，N与M均为非零的自然数，每一摄像单元10通过各自的管状指向性遮光板拍摄被摄景象中的一块景象，每块景象独立成像，所述多个摄像单元拍摄的景象块经过组合形成完整图像，每一景象块对应所述完整图像中的一个或若干个像素。
需要注意，图2所示仅为摄像单元的一种阵列式排布，本实施例并不对摄像单元的具体阵列排布方式做出限定。
所述的摄像单元10，如图3所示，包括：沿光入射方向，依次同轴排列的管状指向性遮光板11、透镜组12和感光模块13。
本发明实施例中，摄像装置采用的是多个采集平行光信号的摄像单元，因管状指向性遮光板11的存在，每个摄像单元仅能拍摄与摄像单元孔径等大的景象块，结果被摄景象被分割为若干景象块，被摄景象按景象块进行信号采集，每块景象独立成像，相邻摄像单元采集的图像块之间没有重叠区域，每个摄像单元采集的平行光信号(景象块在对应摄像单元内所成像，即获得的像素块)作为一个或若干个像素信息储存，再次显示时，各像素按预定的排列组合成完整的图像，按照每帧进行播放即可。
每个摄像单元仅拍摄与摄像单元孔径等大的景象块，而不是整个被摄景象，所以感光模块(包括若干个图像传感器)用来采样一个较大光学斑点，光收集能力保持在一个合理值，聚焦深度高，不需要更多的透镜来校正光学畸变，透镜组透镜数目少，结构简单。
优选地，每个摄像单元采集的平行光信号作为一个像素信息储存。每个摄像单元拍摄的，与摄像单元孔径等大的景象块，实际上作为被摄景象的一个像素。出于摄像清晰度的考虑，这就要求摄像单元微型化，例如所述摄像单元可为晶圆级，制造过程与晶圆级摄像头大致类似，但每个摄像单元中的像素尺寸(单个感光元件面积)不需要达到微米级，比晶圆级摄像头中的像素尺寸大很多，不会影响成像质量。
现有技术中整体成像，一个感光器件/感光点即为一个像素，一个感光器件采集的信号对应图像中的一个像素，而本实施例中的摄像装置，被摄景象按景象块进行信号采集，感光模块的若干感光器件采样一个较大光学斑点，每个摄像单元拍摄的景象块最终对应形成完整图像的一个或若干个像素，光收集能力保持在一个合理值，这与现有技术中截然不同，聚焦深度高，结构简单，各景象块独立成像，各景象块之间不存在相关性，不会因色散和像差现象相互影响，从而提高了图像质量。
进一步地，如图3所示，本发明实施例所述摄像装置，还包括：
至少一个信号处理单元15，用于从所述感光模块上各感光点输出的电信号中筛选出直达的平行光对应的电信号，并将筛选出的直达的平行光对应的电信号转化为一个或若干个像素信息；
一个所述信号处理单元15与多个摄像单元的感光模块相连，多个所述摄像单元共用一个信号处理单元，如图4所示，或者，
可选地，一个信号处理单元15与一个摄像单元的感光模块相连。
本实施例中所述直达的平行光信号，指与管状指向性遮光板11的轴线近似平行的光线，可通过管状指向性遮光板11直接到达透镜组12和感光模块13，以下简称：直达光。
不同的光波幅度落在感光模块13的不同的感光点上，在不同的感光点，通过光电转换，形成不同幅度的电信号。本实施例中的信号处理单元15用于对感光模块13输出的电信号进行处理，根据直达光在感光点阵落点位置的不同及对应在不同落点位置处形成的电信号幅度，筛选出直达的平行光信号(直达光信号)，进一步地减小杂散光的干扰。
可选地，如图5所示，摄像装置还可包括：
放大单元16，与感光模块13相连接，用于将感光模块13输出的电信号进行放大处理；
模数转换单元17，与放大单元16相连接，用于将放大处理后的电信号通过采样转化为数字信号；
信号处理单元15具体为数字信号处理单元，与一个或若干个所述模数转换单元相连，对模数转换单元17输出的数字信号进行相关性计算，根据所述相关性计算的结果筛选出直达的平行光对应的电信号，并将筛选出的直达的平行光对应的电信号转化为一个或若干个像素信息。
放大单元16、模数转换单元17和数字信号处理单元15可集成在一起形成信号处理单元，也可单独形成器件，相互配合共同完成信号转化及处理的功能。具体实施中无论采用那一种方式，具体工作过程都大致类似。
上面所述，将放大单元16和模数转换单元17集成在信号处理单元15内部，仅为本发明实施例的一种具体实施方式。除此之外，具体实施中，可选地，放大单元16、模数转换单元17也亦可设置在靠近感光模块13的一侧，单独形成器件(或者放大单元16和模数转换单元17集成在一起形成一个器件)，或者集成在感光模块13内，与感光模块13相互配合共同完成光信号转化功能，这时信号处理单元15为数字信号处理模块单元。无论采用那一种方式，具体工作过程都类似，不影响本发明的实施效果。
具体地，如图6所示，信号处理单元15包括：
相关性计算模块151，用于对感光模块13上各感光点输出的电信号进行相关性计算，根据所述相关性计算的结果从所述感光模块接收到的平行光对应的电信号中筛选出直达的平行光对应的电信号；
归一化模块152，用于将筛选出的所述直达的平行光对应的电信号通过归一化处理，转化为一个或若干个像素信息。
基于上述结构描述，下面对信号处理单元的具体信号处理过程作出详细叙述。
摄像单元朝向某一个方向时，直达光会直接通过光通路，到达透镜组13，最终汇聚到感光模块13上形成光电信号。大部分的(95％以上)杂散光，因不是100％垂直的入射角，都会在通过光通路时，被管装指向性遮光板管12壁的吸光材料所吸收，不会通过反射到达透镜再进入后续的感光模块13上；其余(小于5％的)杂散光，也同样会通过透镜组的汇聚后，随着直达光一起到到达感光模块13，在感光模块13处，直达光和杂散光混合在一起，并且光波的信号强度会形成如图7(a)所示的光信号强度幅度曲线。该幅度曲线为类似于草帽形状的立体波形，在靠近轴向中心点的位置(光轴中心区)，有一个类似平台的光幅度顶峰，而在光轴中心区外面，会有一个光信号幅度的急剧降落区域(衰减区)，然后在靠近外边沿处，有一个光波幅度缓慢下降的区域(平缓区)，具体在感光模块上的落点对应关系如图7(b)所示：
光轴中心区，为直达光到达的中心区域，绝大部分直达光都落进此感光区域，并在此感光区域进行光电转化，该区域的波形幅度(光波幅度)最大，类似草帽的顶部。
衰减区，小部分直达光和部分杂散光，并且直达光所衍生的色散光大部分都落进此区域，距离中心的区域距离越远，此区域的波形幅度衰减越大，形成较为急剧降落的衰减区，类似草帽向下的帽壁。
平缓区，主要是杂散光和直达光所衍生的色散光等落进此感光区域，基本上不含直达光，距离中心区域较远，光波幅度形成较为平缓的衰减区域，类似草帽的遮阳帽翼。
如图7所示，光信号在感光模块13的不同的感光点，通过光电转换，形成不同幅度的电信号，对应光信号在感光模块13上的具体落点区域如下：光轴中心区，集中了直达光95％以上的能量，其余小于5％的光能量是其它杂散光波或色散光，经过光电转换后，此区域采样后的数据具有极大的空间相关性。所述的空间相关性，是指相邻感光点采样后获得的，代表光的亮度、色度等光学特性的数据比较一致，不会出现跳跃性突变，或者说不会呈现离散性分布。在衰减区，距离中心区域越远，波形幅度衰减越大，并且，距离中心区域距离越远，采样后的数据相关性逐渐减小，数据在空间上逐渐呈现越来越大的杂散性分布。平缓区的光波幅度形成较为平缓的衰减区域，因此采样后的数据的空间相关性也较小。所以，通过亮度(光的波形幅度)，以及采样后数据的空间相关性可轻易的判断出哪些是直达光，哪些是杂散光和色散光等干扰光。
光信号在感光模块13的不同的感光点，通过光电转换，形成不同幅度的电信号；一个摄像单元的感光模块13输出的各电信号，经模数转换单元17采样得到的数字信号，与感光模块13的各感光点位置对应，可通过数组来记录这些数据。
这些感光模块13采集的数据，经模数转换单元17转化成的数字信号，输入信号处理单元(数字信号处理单元)15，信号处理单元15中的相关性计算模块151通过这些信号空间落点位置的不同及与落点位置对应的信号幅度，划分出光轴中心区、衰减区和平缓区，再结合相关性判断出哪些是直达光，哪些是杂散光和色散光等干扰光。杂散光信号需要进行数据上的消除，以避免杂散光的干扰。对同一个摄像单元所采集的信号数据，相关性计算模块151还通过阵列相关性计算，消除色散和像差对摄像单元所成像的影响。信号处理单元15中的归一化模块152，用于对最终筛选出的直达光信号数据通过阵列运算来归一化，得到一个(或若干个)像素的数据信号输出，如图8所示。
本实施例中涉及到的相关性计算及归一化的运算算法很多，具体计算时的处理方式属于公知技术，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，都可轻易想到，在此不再赘述。
更进一步地，本实施例还提供一种摄像装置，如图9和图10所示，除上述部件外，所述摄像装置还包括：
至少一个光信号发生器19，与所述信号处理单元15相连接，如图9所示，所述光信号发生器19设置在摄像装置上摄像单元10形成的所述摄像阵列中，或者如图10所示，设置在所述摄像装置外部周边，以照射被摄物体；
所述光信号发生器19用于发射具有特定时序，并且区分于环境照明光的特定光信号，光信号发生器19发出的特定光信号经被摄物体反射后返回，摄像阵列中的摄像单元10用于采集返回的特定光信号，信号处理单元15还用于计算经反射后返回的特定光信号自发射至接收的时间差，以获得各像素的深度信息。
本实施例中，光信号发生器19发出的特定光信号，经被摄物体反射后返回，摄像单元用于采集返回的特定光信号，实际上采集的是返回的特定光信号中的平行光。如图11所示，信号处理单元15将反射回来的特定光信号时序与发射时的特定光信号时序相比较，得到特定光信号自发射至接收到的时间差，根据时间差计算出被摄物体各点的位置信息，从而获得各像素(对应被摄物体的各点)的深度信息。
如果并不需要知道每一像素的确切深度信息，图像深度信息采集不需要过于细致密集，这时可进行间插式的深度信息采集，即在邻近的若干个像素中只采集其中一个像素的深度信息，作为这些像素的深度信息储存。例如，在邻近的2×2个像素中，只采集其中一个像素的深度信息，作为这4个像素的深度信息储存。
可选地，光信号发生器19设置在摄像装置外部周边，或者设置在摄像装置上所述摄像单元10形成的摄像阵列中，以照射被摄物体。无论光信号发生器19设置在何处，只要能保证光信号发生器发出的特定光信号能照射到被摄物体上，经被摄物体反射后能进入摄像装置即可。为不影响拍摄效果，光信号发生器19一般设置在摄像镜头(摄像单元10形成的摄像阵列)的周围。
可选地，光信号发生器19为偏振光发生器或者红外光发生器。
本实施例中的摄像装置，根据特定光信号自发射至接收的时间差，获得各像素的深度信息，完成立体(深度)摄像，能形成逐点像素深度信息，立体感更强。
可选地，如图12所示，所述摄像单元还可包括：
用于过滤出光信号发生器发射的特定光信号的滤光光组件181，滤光光组件181迎着入射光设置在感光模块13之前，进入所述摄像单元的光信号，经所述滤光光组件181滤掉所述环境照明光后，落在感光模块13上。例如滤光光组件181可设置图12所示的透镜组12和感光模块13之间的位置，还可设置在管状滤光板11之前，或者设置在管状滤光板11和透镜组12之间的位置，或者透镜组12和感光模块13之间的位置。滤光光组件181用于过滤掉其它光信号，只保留光信号发生器发出的特定光信号，排除环境照明光的影响。通过设置滤光光组件181，感光模块13只能接收到光信号发生器发射的特定光信号，其中包括经被摄物体反射后返回的特定光信号，可排除环境照明光信号对成像的影响。
若摄像装置设置有滤光光组件181，在深度摄像信号处理过程中，因光在空气和滤光光组件181中的速度不同，在根据时间差计算深度信息时，要注意根据滤光组件181的厚度做出适当的补偿性修正。
可选地，如图12所示，本实施例所述摄像装置还可包括：
用于扩大所述摄像装置视场角的会聚光组件182，会聚光组件182设置迎着入射光在摄像阵列之前，入射光经所述会聚光组件182会聚后进入所述摄像阵列，可扩大摄像装置的视场角，使摄像装置可拍摄比摄像阵列大的景象。
会聚光组件182有反射式和透射式两种，反射式会聚光组件，光线经会聚光组件的反射后，会聚到摄像装置；透射式会聚光组件，光线经过会聚光组件的会聚后，进入摄像装置。透射式会聚光组件可采用与望远镜大致类似的结构。同样，若摄像装置设置有会聚光组件，在深度摄像信号处理过程中要注意根据会聚光组件厚度进行适当的补偿性修正。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明实施例中的特征可以相互任意组合。
本实施例中的摄像装置，一个摄像单元采集一个景象块，光收集能力合理，成像质量高，各景象块独立成像，各景象块之间不存在相关性，不会因色散和像差现象相互影响；每个摄像单元采集的信号经过信号处理，进一步消除了色散和像差的影响，从而提高了图像质量。本实施例中的摄像装置还可实现立体(深度)摄像，立体感更强。
实施例三
如图13所示，本发明实施例提供一种显示摄像一体装置，该装置包括：
如图14所示的A×B个阵列式排布的显示摄像一体化单元21、通讯单元23和显示驱动单元22，其中，A与B均为非零的自然数，如图15所示，所述显示摄像一体化单元21包括：一个摄像单元10和若干个显示单元20，设置在同一平面内，一个显示单元20包括一个显示像素，摄像单元10分布在显示屏的显示像素中；
各所述显示摄像一体化单元中的所有摄像单元10采集图像信息；
通讯单元23，将采集的图像信息发送给外部设备，或者接收外部设备发送的待显示图像信息；
显示驱动单元22，将接收到的待显示图像信息转化为显示驱动信号，加载到各所述显示单元20上；
各所述显示摄像一体化单元中的所有显示单元20根据加载的所述显示驱动信号显示出图像。
本实施例所述摄像单元10包括：沿光入射方向，依次同轴排列的管状指向性遮光板、透镜组和感光模块。优选地，本实施例中的一个显示摄像一体化单元21中包括一个摄像单元10和一个显示单元20，一个显示单元20包括一个显示像素；进一步优选地，一个摄像单元10采集一个像素，即一个显示像素的区域内设置有一个单像素的摄像单元10。
当然，一个显示摄像一体化单元21亦可包括：一个摄像单元10和若干个显示单元20，若干个显示像素的相连区域内设置有一个摄像单元10，摄像单元10和显示单元20，设置在同一平面内，显示屏在显示图像的同时可接收光信号成像，同时完成摄像和显示功能。本实施例中摄像单元10分布在显示像素中，具体设置位置本实施例不做限定。如图15所示的显示摄像一体化单元21，2*2个显示像素的区域内设置有一个摄像单元10。
摄像单元10在显示屏上阵列式排布，间插分布在显示屏的显示像素中，所有摄像单元10共同构所成摄像装置用来采集图像信息，而通讯单元23将采集的图像信息发送给外部设备；另一方面，通讯单元23还用于接收外部设备发送的待显示图像信息，显示驱动单元22将接收到的待显示图像信息转化为显示驱动信号，加载到各显示单元20上，所有显示单元20共同构成显示屏，根据加载的显示驱动信号显示出图像。
本实施例提供的显示摄像一体装置，显示屏在显示图像的同时接收光信号成像，可同时完成摄像和显示功能，由于摄像单元10间插分布在显示像素中，用于远程视频通讯时可解决现有技术中远程呈现时通讯双方存在视角倾斜的问题，提供了一个类似通讯双方通过一个完全透明玻璃类介质相互见面的效果，提高了远程视频通讯过程中图像的显示效果，可用于形成镜像式的网真模块，应用于远程视频通讯。
本实施例还提供另一显示摄像一体装置，也包括：显示摄像一体化单元21、通讯单元22和显示驱动单元23，与上面所述显示摄像一体装置区别之处在于，如图16所示，其中所述的显示摄像一体化单元21包括：显示单元20和实施例一所述的摄像单元10，摄像单元10和显示单元20混杂排列在同一平面内，一个显示单元10包括一个显示像素；工作过程大致类似：
各所述显示摄像一体化单元21中的摄像单元10采集图像信息；
所述通讯单元22，将采集的图像信息发送给外部设备，或者接收外部设备发送的待显示图像信息；
所述显示驱动单元23，将接收到的所述待显示图像信息转化为显示驱动信号，加载到各所述显示单元上；
各所述显示摄像一体化单元21中的显示单元20根据加载的所述显示驱动信号显示出图像。
图16所示仅为本实施例所述摄像一体化单元21的一种具体实现方式，具体实施中摄像单元10和显示单元20混杂排列方式多样，工作过程大致类似，本实施例在此不作限定。
本实施例提供的显示摄像一体装置，同样可解决现有技术中远程呈现时通讯双方存在视角倾斜的问题，提供一个类似通讯双方通过一个完全透明玻璃类介质相互见面的效果，提高了远程视频通讯过程中图像的显示效果，可用于形成镜像式的网真模块，用于远程视频通讯。
进一步地，如图17所示，上述实施例中所述的各显示摄像一体装置，还可包括：
适配单元24，设置在通讯单元23和显示驱动单元22之间，分别与通讯单元23和显示驱动单元22相连接，用于当通讯单元23接收到的待显示图像信息与显示单元20不适配时，对所述待显示图像信息进行适配处理，使接收到的待显示图像信息转化为适合显示单元20显示的信息。
所有显示单元20构成显示摄像一体装置的显示屏，通讯单元23接收到的待显示图像信息可能与显示屏不适配时，需对所述待显示图像信息进行具体的图像像素的适配，适配成为适合各显示单元20显示的图像，并加以显示前的电路驱动，然后经过显示驱动的发光点阵电路进行工作，将电信号转化成光信号进行显示，具体显示方式可采用如下各种显示器进行显示：LED(Light Emitting Diode，发光二极管)显示器，PDP(PlasmaDisplay Panel，等离子)显示器，LCD(Liquid Crystal Display，液晶)显示器，场致发光等，本发明不做限定。适配单元24的具体适配过程，处理技术多样，属公知技术，在此不再详述。
进一步地，如图17所示，上述实施例中所述的各显示摄像一体装置中，还可包括：
至少一个信号处理单元15，与摄像单元10相连接，用于从摄像单元10的感光模块13上各感光点输出的电信号中筛选出直达的平行光对应的电信号，并将筛选出的所述直达的平行光对应的电信号转化为一个或若干个像素信息；
一个信号处理单元15与一个摄像单元10的感光模块13相连，或者，
一个信号处理单元15与多个摄像单元10的感光模块13相连，多个摄像单元10共用一个信号处理单元15。
本实施例中的信号处理单元15用于筛选出直达的平行光对应的电信号(直达光对应的电信号)，进一步地减小杂散光的干扰，提高显示摄像一体装置的成像效果。
可选地，如图17所示，上述实施例中所述的各显示摄像一体装置，还可包括：
合成单元25，与摄像单元10或所述信号处理单元相连接，用于将摄像单元10获取的图像信息或所述信号处理单元输出的图像信息组合成完整图像。
本实施例中的各摄像单元10采集到的图像信息包含位置信息，例如可根据某一图像信息数据对应的由哪个摄像单元10采集，以及具体在摄像单元10的感光模块的那个感光点转化成电信号，形成与位置相对应的图像信息，这些图像信息可通过数组来记录。所以，各摄像单元10采集到的图像信息可不经合成，直接用于显示，在显示端直接根据位置信息在各对应位置的显示单元一一对应显示，最终呈现完整图像；也可以先通过合成单元25将采集到的图像信息组合成完整图像，再通过通讯单元23发送给外部设备，以减少传输时的数据量。其中，合成单元25根据图像信息中包含的位置信息，将各摄像单元采集到的图像信息组合成完整图像，再对组合成的完整图像按惯用技术手段进行储存及传输。
可选地，本实施例中的显示摄像一体装置，还可包括：压缩单元26，与信号处理单元15或合成单元25相连接，用于将信号处理单元15输出的图像信息或者合成单元25组合成的完整图像，进行数据压缩，减少传输时的数据量。具体地，在进行压缩时，可以采用动态图像专家组MPEG-1/2/4/7等系列压缩算法，H.263/H.264/H.265等压缩算法，本发明中不做限定。
可选地，本实施例中的显示摄像一体装置，还可包括：解码单元27，与所述通讯单元相连接，用于当所述通讯单元接收到所述待显示图像信息为压缩数据时，将接收到的所述压缩数据进行解码处理。
进一步地，本实施例中的显示摄像一体装置，还可包括：
控制单元，与显示驱动单元22相连接，用于根据用户的自环显示指令产生自环控制信息；
根据所述自环控制信息，显示驱动单元22将所述摄像装置采集的图像信息或合成单元25组合成的完整图像转化为显示驱动信号，加载到各显示单元10上。
当显示摄像一体装置需要进行自检测，或其它需要查看该装置自身拍摄图像的情形下，控制单元根据用户的自环显示指令产生自环控制信息，显示驱动单元22接受所述自环控制信息，将所述摄像装置采集的图像信息，或将合成单元25组合成的完整图像转化为显示驱动信号，加载到各显示单元10上，实时查看显示摄像一体装置自身拍摄的图像。
综上所述，本实施例中显示摄像一体装置包括并行的摄像和显示两套系统。可同时完成摄像和显示功能，形成镜像式的网真模块，用于远程视频通讯。本实施例提供的显示摄像一体装置可消除色散和像差对成像的影响，解决了通讯双方存在视角倾斜的问题，提高图像质量，还可实现立体(深度)摄像。
本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易对本实施例所述显示摄像一体装置进行改进扩展，例如，可选地，如图17所示，所述摄像装置，还可包括：
至少一个光信号发生器19，与所述信号处理单元15相连接，所述光信号发生器19设置在所述显示摄像一体装置外部周边，或者设置在显示摄像一体装置上所述显示摄像一体化单元形成的阵列中，以照射被摄物体；
光信号发生器19用于发射具有特定时序，并且区分于环境照明光的光信号，光信号发生器19发出的特定光信号经被摄物体反射后返回，摄像单元用于采集返回的所述特定光信号，信号处理单元15还用于计算经反射后返回的特定光信号自发射至接收的时间差，以获得各像素的深度信息。
可选地，参见图11，所述摄像装置还可包括：
用于扩大所述摄像装置视场角的会聚光组件182，所述会聚光组件182迎着入射光设置在各摄像单元之前，入射光经会聚光组件182会聚后进入所述各摄像单元，先会聚再进入摄像单元成像，可扩大摄像装置的视场角。
本实施例提供的显示摄像一体装置，可同时完成摄像和显示功能，形成镜像式的网真模块，用于远程视频通讯。本实施例提供的显示摄像一体装置可消除色散和像差对成像的影响，解决了通讯双方存在视角倾斜的问题，提高图像质量，还可实现立体(深度)摄像。
实施例四
基于实施例三所述的摄像显示一体装置，如图18所示，本实施例还提供一种视频图像的处理方法，包括：可并行执行的两部分内容A和B，
A、摄像获取图像信息并发送给外部设备，具体包括：
步骤A1、通过所述显示摄像一体化装置中的各摄像单元，获取图像信息，
步骤A2、将获取的图像信息发送给外部设备；
B、接收外部设备发送的图像信息并进行显示，具体包括：
步骤B1、接收外部设备发送的待显示图像信息，
步骤B2、将接收到的所述待显示图像信息转化为显示驱动信号，加载到所述显示摄像一体化装置中的各显示单元上，
步骤B3、各所述显示单元根据所述显示驱动信号显示出图像。
本实施例所述视频图像的处理方法，基于显示摄像一体装置，一方面将待显示图像呈现在显示摄像一体装置中的各显示单元，另一方面通过显示摄像一体化单元中的各摄像单元获取图像信息，可同时实现显示和摄像功能，还可彻底解决现有技术中远程呈现时通讯双方存在的视角倾斜问题，真正实现远程视频通讯过程中的“眼对眼”，提高了远程视频通讯过程中图像的显示效果，可用于形成镜像式的网真模块。
进一步地，如图19所示，除上述步骤(对应图19中的101和104，以及201、204和205)外，当所述通讯单元接收到的所述待显示图像信息与各所述显示单元不适配时，所述视频图像的处理方法还包括：
步骤203、对接收到的所述待显示图像信息进行适配处理，使接收到的所述待显示图像信息转化为适合所述显示摄像一体化装置中各显示单元显示的信息。
可选地，所述将获取的图像信息发送给外部设备之前，还可包括：
步骤102、将各所述摄像单元采集的图像信息组合成完整图像，以减少数据量，从而节省存储空间，降低数据传输量。
可选地，所述将获取的图像信息发送给外部设备之前，还可包括：
步骤103、将通过各所述摄像单元获取的图像信息或者经组合形成的所述完整图像信息，进行数据压缩，以减少数据传输量。
其中，步骤103与步骤104可以为前后步骤关系，也可以为并行关系。
可选地，当接受到的所述待显示图像信息为压缩数据时，还包括：
步骤202、将接收到的所述压缩数据进行解码。
进一步地，所述视频图像的处理方法，还包括：
根据用户的自环显示指令产生自环控制信号，根据所述自环控制信息，将所述摄像单元采集的图像信息或经组合形成的所述完整图像转化为显示驱动信号，加载到所述显示摄像一体化装置中的各显示单元上。
本实施例所述视频图像的处理方法，基于本实施例中的显示摄像一体装置，实现了镜像式的显示和摄像功能，并彻底解决现有技术中远程呈现时通讯双方存在的视角倾斜问题，真正实现远程视频通讯过程中的“眼对眼”，提高了远程视频通讯过程中图像的显示效果，可用于形成镜像式的网真模块。
实施例五
本发明实施例提供一种摄像方法，如下所述：
摄像装置中的各摄像单元同时拍摄被摄景象，每一所述摄像单元分别通过各自的管状指向性遮光板采集被摄景象的平行光信号，获得被摄景象中一块景象的图像，各摄像单元拍摄的图像进行组合形成完整图像，每个所述摄像单元拍摄的图像对应所述完整图像中的一个或若干个像素。
本实施例中的摄像方法，各景象块独立成像，各个景象块之间无相关性，因此不会因色散和像差现象相互影响，从而提高了图像质量。
具体地，如图20所示，本实施例所述摄像方法，包括：
步骤301、各所述摄像单元通过各自的管状指向性遮光板采集被摄景象的平行光信号；
步骤302、从所述感光模块各感光点接收到的平行光对应的电信号中筛选出直达的平行光对应的电信号，并将筛选出的所述直达的平行光对应的电信号通过归一化处理，转化为一个或若干个像素信息。
本发明实施例中，被摄景象按景象块分别进行信号采集，储存时每个摄像单元采集的平行光对应的电信号作为一个或若干个像素信息储存，再次显示时，各像素按预定的排列组合成完整的图像，逐帧播放即可。
本实施例中的摄像方法，各景象块独立成像，各个景象块之间无相关性，因此不会因色散和像差现象相互影响；每个摄像单元采集的信号经过信号处理，进一步消除了色散和像差的影响，从而提高了图像质量。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明各实施例中的特征可以相互任意组合。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (29)

1.一种基于像素进行采集的摄像单元，其特征在于，
所述摄像单元用于采集图像信息，所成图像为包括一个或若干个像素的像素块，所述摄像单元包括：沿光入射方向，依次同光轴排列的管状指向性遮光板、透镜组和感光模块；
所述管状指向性遮光板消除进入所述管状指向性遮光板的非平行光信号，使平行于所述管状指向性遮光板轴线的平行光信号通过，所述透镜组将通过所述管状指向性遮光板的平行光信号会聚在所述感光模块上，由所述感光模块转化为电信号。
2.根据权利要求1所述的摄像单元，其特征在于，所述管状指向性遮光板的材质为吸光材料，或者所述管状指向性遮光板的内壁涂有吸光材料，进入所述管状指向性遮光板的非平行光信号，射在所述管状指向性遮光板的内壁上，被所述吸光材料吸收。
3.根据权利要求1或2所述的摄像单元，其特征在于，
所述透镜组贴靠在所述管状指向性遮光板的光信号射出的一端，所述管状指向性遮光板围在所述透镜组的边缘，形成管状的光线通路。
4.根据权利要求1所述的摄像单元，其特征在于，所述感光模块包括若干感光器件，所述感光器件呈阵列式排布，形成感光点阵。
5.一种摄像装置，其特征在于，包括：如权利要求1所述的多个摄像单元，所述摄像单元呈阵列式排布，形成N×M的摄像阵列，其中，N与M均为非零的自然数，每一所述摄像单元通过各自的管状指向性遮光板拍摄被摄景象中的一块景象，每块景象独立成像，所述多个摄像单元拍摄的景象块经过组合形成完整图像，每一景象块对应所述完整图像中的一个或若干个像素。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
至少一个信号处理单元，用于从所述感光模块上各感光点输出的电信号中筛选出直达的平行光对应的电信号，并将筛选出的所述电信号转化为一个或若干个像素信息；
一个所述信号处理单元与一个所述摄像单元的所述感光模块相连，或者，
一个所述信号处理单元与多个所述摄像单元的所述感光模块相连，多个所述摄像单元共用一个所述信号处理单元。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述信号处理单元，包括：
相关性计算模块，用于对所述感光模块上各感光点输出的电信号进行相关性计算，根据所述相关性计算的结果从所述感光模块接收到的平行光对应的电信号中筛选出直达的平行光对应的电信号；
归一化模块，用于将筛选出的所述直达的平行光对应的电信号通过归一化处理，转化为一个或若干个像素信息。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
放大单元，与所述感光模块相连接，用于将所述感光模块输出的电信号进行放大处理；
模数转换单元，与所述放大单元相连接，用于将放大处理后的电信号通过采样转化为数字信号；
所述信号处理单元具体为数字信号处理单元，与一个或若干个所述模数转换单元相连，用于对所述模数转换单元输出的数字信号进行相关性计算，根据所述相关性计算的结果筛选出直达的平行光对应的电信号，并将筛选出的直达的平行光对应的电感光模块信号转化为一个或若干个像素信息。
9.根据权利要求6-8任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
至少一个光信号发生器，与所述信号处理单元相连接，所述光信号发生器设置在摄像装置上所述摄像单元形成的所述摄像阵列中，或者设置在所述摄像装置外部周边，以照射被摄物体；
所述光信号发生器用于发射具有特定时序，并且区分于环境照明光的特定光信号，所述特定光信号经被摄物体反射后返回，所述摄像阵列中的所述摄像单元用于采集返回的所述特定光信号，所述信号处理单元还用于计算经反射后返回的所述特定光信号自发射至接收的时间差，以获得各像素的深度信息。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述光信号发生器为偏振光发生器或者红外光发生器。
11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述摄像单元还包括：
用于过滤出所述光信号发生器发射的特定光信号的滤光光组件，迎着入射光设置在所述感光模块之前，进入所述摄像单元的光信号，经所述滤光光组件滤掉所述环境照明光后，落在所述感光模块上。
12.根据权利要求5-11所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
用于扩大所述摄像装置视场角的会聚光组件，所述会聚光组件迎着入射光设置在所述摄像阵列之前，入射光束经所述会聚光组件会聚后进入所述摄像阵列。
13.一种显示摄像一体装置，其特征在于，包括：
A×B个阵列式排布的显示摄像一体化单元、通讯单元和显示驱动单元，其中，A与B均为非零的自然数，所述显示摄像一体化单元包括：一个如权利要求1所述的摄像单元和若干个显示单元，设置在同一平面内，一个所述显示单元包括一个显示像素；
各所述显示摄像一体化单元中的所述摄像单元采集图像信息；
所述通讯单元，将采集的图像信息发送给外部设备，或者接收外部设备发送的待显示图像信息；
所述显示驱动单元，将接收到的所述待显示图像信息转化为显示驱动信号，加载到各所述显示单元上；
各所述显示摄像一体化单元中的所述显示单元根据加载的所述显示驱动信号显示出图像。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
适配单元，设置在所述通讯单元和所述显示驱动单元之间，分别与所述通讯单元和所述显示驱动单元相连接，用于当所述通讯单元接收到的所述待显示图像信息与所述显示单元不适配时，对所述待显示图像信息进行适配处理，使所述待显示图像信息转化为适合所述显示单元显示的信息，输出至所述显示驱动单元。
15.根据权利要求13或14任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
至少一个信号处理单元，与所述摄像单元相连接，用于从所述摄像单元的感光模块上各感光点输出的电信号中筛选出直达的平行光对应的电信号，并将筛选出的所述电信号转化为一个或若干个像素信息；
一个所述信号处理单元与一个所述摄像单元的所述感光模块相连，或者，
一个所述信号处理单元与多个所述摄像单元的所述感光模块相连，多个所述摄像单元共用一个所述信号处理单元。
16.根据权利要求13-15任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
合成单元，与所述摄像单元或所述信号处理单元相连接，用于将所述摄像单元采集的图像信息或所述信号处理单元输出的图像信息组合成完整图像。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
压缩单元，与所述信号处理单元或所述合成单元相连接，用于将所述信号处理单元输出的图像信息或者所述合成单元组合成的完整图像，进行数据压缩。
18.根据权利要求13-17任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
解码单元，与所述通讯单元相连接，用于当所述通讯单元接收到所述待显示图像信息为压缩数据时，将接收到的所述压缩数据进行解码处理。
19.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
至少一个光信号发生器，与所述信号处理单元相连接，所述光信号发生器设置在所述显示摄像一体装置上所述显示摄像一体化单元形成的阵列中，或者设置在所述显示摄像一体装置的外部周边，以照射被摄物体；
所述光信号发生器用于发射具有特定时序，并且区分于环境照明光的特定光信号，所述特定光信号经被摄物体反射后返回，所述摄像单元用于采集返回的所述特定光信号，所述信号处理单元还用于计算经反射后返回的所述特定光信号自发射至接收的时间差，以获得各像素的深度信息。
20.根据权利要求13-19所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
用于扩大所述摄像装置视场角的会聚光组件，所述会聚光组件迎着入射光设置在各所述摄像单元之前，入射光经所述会聚光组件会聚后进入各所述摄像单元。
21.一种显示摄像一体装置，其特征在于，包括：显示摄像一体化单元、通讯单元和显示驱动单元，其中，所述显示摄像一体化单元包括：显示单元和如权利要求1所述的摄像单元，所述显示单元和所述摄像单元混杂排列在同一平面内，一个所述显示单元包括一个显示像素；
各所述显示摄像一体化单元中的所述摄像单元采集图像信息；
所述通讯单元，将采集的图像信息发送给外部设备，或者接收外部设备发送的待显示图像信息；
所述显示驱动单元，将接收到的所述待显示图像信息转化为显示驱动信号，加载到各所述显示单元上；
各所述显示摄像一体化单元中的所述显示单元根据加载的所述显示驱动信号显示出图像。
22.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
适配单元，设置在所述通讯单元和所述显示驱动单元之间，分别与所述通讯单元和所述显示驱动单元相连接，用于当所述通讯单元接收到的所述待显示图像信息与所述显示单元不适配时，对所述待显示图像信息进行适配处理，使接收到的所述待显示图像信息转化为适合所述显示单元显示的信息，输出至所述显示驱动单元。
23.根据权利要求21或22所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
至少一个信号处理单元，与所述摄像单元相连接，用于从所述摄像单元的感光模块上各感光点输出的电信号中筛选出直达的平行光对应的电信号，并将筛选出的所述电信号转化为一个或若干个像素信息；
一个所述信号处理单元与一个所述摄像单元的所述感光模块相连，或者，
一个所述信号处理单元与多个所述摄像单元的所述感光模块相连，多个所述摄像单元共用一个所述信号处理单元。
24.根据权利要求21-23任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
合成单元，与所述摄像单元或所述信号处理单元相连接，用于将所述摄像单元采集的图像信息或所述信号处理单元输出的图像信息组合成完整图像。
25.一种摄像方法，其特征在于，
所述摄像装置中的各摄像单元同时拍摄被摄景象，每一所述摄像单元分别通过各自的管状指向性遮光板采集被摄景象的平行光信号，获得被摄景象中一块景象的图像，各所述摄像单元拍摄的图像进行组合形成完整图像，每个所述摄像单元拍摄的图像对应所述完整图像中的一个或若干个像素。
26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，所述每一所述摄像单元分别通过各自的管状指向性遮光板采集被摄景象的平行光信号，获得被摄景象中一块景象的图像，具体包括：
各所述摄像单元通过各自的管状指向性遮光板采集被摄景象的平行光信号；
从所述感光模块接收到的平行光对应的电信号中筛选出直达的平行光对应的电信号，并将筛选出的所述电信号通过归一化处理，转化为一个或若干个像素信息。
27.一种视频图像的处理方法，其特征在于，包括：并行执行的两部分内容A和B，
A、通过所述显示摄像一体化装置中的各摄像单元，获取图像信息，并将获取的图像信息发送给外部设备；
B、接收外部设备发送的待显示图像信息，将接收到的所述待显示图像信息转化为显示驱动信号，加载到所述显示摄像一体化装置中的各显示单元上，各所述显示单元根据所述显示驱动信号显示出图像。
28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，当接收到的所述待显示图像信息与各所述显示单元不适配时，还包括：
对接收到的所述待显示图像信息进行适配处理，使接收到的所述待显示图像信息转化为适合所述显示摄像一体化装置中各显示单元显示的信息。
29.根据权利要求27或28所述的方法，其特征在于，所述将获取的图像信息发送给外部设备之前，还包括：
将各所述摄像单元采集的图像信息组合成完整图像。
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