CN106385529A - 一种摄像头及图像采集系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种摄像头及图像采集系统，其中，摄像头包括：壳体、灯光模块、主板及图像采集模块；所述主板，用于根据外部电源提供的输入电源，控制向所述灯光模块和所述图像采集模块分别输出第一输出电流和第二输出电流；所述灯光模块，用于根据接收到的电流，产生直射光；所述壳体，可将所述灯光模块产生的直射光转化为漫射光后传输至外部指定区域；所述图像采集模块，用于在接收到所述主板输出的第二输出电流时，采集所述指定区域的图像信息。通过本发明的技术方案，当存在上位机需要根据摄像头采集的图像信息形成对应指定区域的图像时，上位机形成的图像中不会出现光晕，可提高图像质量。

Description

一种摄像头及图像采集系统

技术领域

本发明涉及摄影器材技术领域，特别涉及一种摄像头及图像采集系统。

背景技术

在利用摄像头等摄像头采集指定区域(比如人体面部)等客体的图像信息，并将采集的图像信息发送至上位机进行相应的处理以形成图像时，为了在形成的图像中更好的突出指定区域，通常需要对指定区域进行一定程度的补光，提高指定区域中光照较暗的区域的光照强度。

目前，主要使用便携式补光灯等外部补光设备对指定区域进行补光，通过外部补光设备创造出主光源，并将其产生的具备相应光照强度的直射光以相应角度照射至指定区域，从而提高指定区域的光照强度。

可见，通过上述方式对被拍摄的指定区域进行补光时，需要用户对外部光源产生的直射光强度及角度进行控制，强度较高的直射光很容易导致被拍摄的指定区域出现浓重的阴影，上位机根据摄像头采集的图像信息形成图像时，图像中则会产生光晕，影响图像质量。

发明内容

本发明实施例提供了一种摄像头及图像采集系统，可提高图像质量。

第一方面，本发明实施例提供了一种摄像头，包括：

壳体、灯光模块、主板及图像采集模块；其中，

所述主板，用于根据外部电源提供的输入电源，控制向所述灯光模块和所述图像采集模块分别输出第一输出电流和第二输出电流；

所述灯光模块，用于根据接收到的电流，产生直射光；

所述壳体，可将所述灯光模块产生的直射光转化为漫射光后传输至外部指定区域；

所述图像采集模块，用于在接收到所述主板输出的第二输出电流时，采集所述指定区域的图像信息。

优选地，

还包括：单片机；其中，所述单片机分别连接所述灯光模块和所述主板；

所述单片机，用于将所述主板输出的所述第一输出电流转换为目标输出电流，然后输出至所述灯光模块；

所述灯光模块，用于根据接收的所述目标输出电流产生对应目标光照强度的直射光。

优选地，

所述灯光模块，包括：灯板和设定数量的led灯珠；其中，所述灯板与所述单片机相连，所述设定数量的led灯珠安装在所述灯板上；

所述灯板，用于接收所述单片机输出的所述目标输出电流；

所述led灯珠，用于根据所述灯板接收的所述目标输出电流，产生对应目标光照强度的直射正白光。

优选地，

所述图像采集模块，包括：镜头和光敏单元；

所述壳体为球缺状；所述主板为方形或圆形；所述灯板为圆环状；

所述设定数量的led灯珠以所述圆环状灯板的圆心为中心，呈“O”形排列结构安装在所述圆环状灯板上与所述球缺状壳体的缺面相邻的一侧；

所述镜头的一端连接所述光敏单元，另一端与所述球缺状壳体的缺面相连；

所述光敏单元安装在所述主板上与所述球缺状壳体的缺面相邻的一侧，位于所述圆环状灯板的内环中；

所述球缺状壳体的球心、所述球缺状壳体的缺面的圆心、所述圆环状灯板的圆心以及所述主板的中心均位于所述镜头的中轴线上；

所述镜头，用于将所述指定区域反射的反射光传递至所述光敏单元；

所述光敏单元，用于根据所述镜头传递的反射光获取指定区域的图像信息。

优选地，

在所述球缺状壳体上，与所述球缺状壳体的缺面相对的区域设置有散热孔。

优选地，

还包括：转动机构；其中，所述壳体通过所述转动机构与外部固定装置相连；

所述壳体可在外力作用下通过所述转动机构与外部固定装置之间发生相对转动；

所述转动机构在外力消失时，可对所述壳体与外部固定装置之间在当前时刻所处的相对位置进行限定。

优选地，

所述壳体由PVC(Polyvinyl chloride，聚氯乙烯)材料制成；

或，

所述壳体由PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)材料制成。

优选地，

所述主板包括四层结构的PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)；其中，所述PCB的顶层和底层为信号层，与插接在所述PCB两侧的电子元件形成信号传输电路和控制电路；所述PCB的两个中间层分别为电源层和接地层；

所述电源层，用于在所述控制电路的控制下分别向所述灯光模块和所述图像采集模块分别输出第一输出电流和第二输出电流；

所述信号传输电路，用于将所述图像采集模块采集的图像信息转化为可以被外部上位机识别的目标图像信息，并传输。

第二方面，本发明实施例提供了一种图像采集系统，包括：

电源，以及如上述第一方面中任一所述的摄像头；其中，

所述电源用于向所述摄像头提供输入电源。

优选地，

所述摄像头进一步包括：连接接口；

所述系统进一步包括：上位机，其中，所述电源设置在所述上位机中；

所述连接接口，用于将所述电源提供的输入电源提供给所述摄像头的主板；以及将所述摄像头的信号传输电路传输的目标图像信息转发至所述上位机；

所述上位机，用于接收所述摄像头的连接接口转发的所述目标图像信息，并根据所述目标图像信息形成对应所述指定区域的图像，并显示。

本发明实施例提供了一种摄像头及图像采集系统，在本发明实施例提供的摄像头中，通过主板根据外部电源提供的输入电流控制向灯光模块和图像采集模块分别输出第一输出电流和第二输出电流之后，灯光模块即可产生直射光，即灯光模块在通电后即可形成一个能够持续产生直射光的主光源，壳体可将直射光转化为柔和的漫射光并传输至指定区域，图像采集模块在接收到主板输出的第二输出电流后，则可采集指定区域的图像信息；综上可见，本发明实施例提供的技术方案不必通过用户对外部光源产生的直射光强度及角度进行控制以针对外部指定区域进行补光，当存在上位机需要根据采集的图像信息形成对应的图像时，图像中不会出现光晕，可提高图像质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例提供的一种摄像头的结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的另一种摄像头的结构示意图；

图3是本发明一实施例提供的灯光模块、图像采集模块以及主板的安装结构示意图；

图4是本发明一实施例提供的一种壳体的结构示意图；

图5是本发明一实施例提供的又一种摄像头的结构示意图；

图6是本发明一实施例提供的一种转动机构与壳体的安装结构示意图；

图7是本发明一实施例提供的一种图像采集系统的结构示意图；

图8是本发明一实施例提供的另一种图像采集系统的机构示意图；

图9是利用本发明实施例提供的一种图像采集系统来实现图像采集的方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种摄像头，包括：

壳体101、灯光模块102、主板103及图像采集模块104；其中，

所述主板103，用于根据外部电源提供的输入电源，控制向所述灯光模块102和所述图像采集模块104分别输出第一输出电流和第二输出电流；

所述灯光模块102，用于根据接收到的电流，产生直射光；

所述壳体101，可将所述灯光模块102产生的直射光转化为漫射光后传输至外部指定区域；

所述图像采集模块104，用于在接收到所述主板输出的第二输出电流时，采集所述指定区域的图像信息。

本发明上述实施例中，通过主板根据外部电源提供的输入电流控制向灯光模块和图像采集模块分别输出第一输出电流和第二输出电流之后，灯光模块即可产生直射光，即灯光模块在通电后即可形成一个能够持续产生直射光的主光源，壳体可将直射光转化为柔和的漫射光并传输至指定区域，图像采集模块在接收到主板输出的第二输出电流后，则可采集指定区域的图像信息；综上可见，本发明实施例提供的技术方案不必通过用户对外部光源产生的直射光强度及角度进行控制以针对外部指定区域进行补光，当存在上位机需要根据采集的图像信息形成对应的图像时，图像中不会出现光晕，可提高图像质量。

具体地，柔和的漫射光在提高了指定区域的光照强度的同时，还消除了指定区域的高光斑，即指定区域不存在浓重的阴影，上位机形成的图像中不会出现光晕，图像质量极高。

在本发明一个实施例中，壳体可由PVC或PC材料制成，灯光模块产生的直射光可部分透过PVC或PC材料制成的壳体，直射光在透过PVC或PC材料制成的半透明壳体之后，则可成为漫射光。同时，PVC或PC材料制成的壳体也可对灯光模块产生的部分直射光进行漫反射，使得反射光成为漫射光(又称散射光)。

相应的，PVC或PC材料制成的壳体将灯光模块产生的直射光转化为漫射光并传输至外部指定区域时，可通过至少如下两种方式来实现：

第一种实现方式：灯光模块可安装在PVC或PC材料制成的壳体外部，PVC或PC材料制成的壳体可针对灯光模块产生的直射光进行漫反射，并将其反射的漫射光传输至指定区域；

第二种实现方式：灯光模块、图像采集模块以及主板均安装在PVC或PC材料制成的壳体内部，PVC或PC材料制成的壳体可将直射光在透过壳体之后形成的漫射光传输至指定区域。

进一步的，为了实现对灯光模块产生的光照强度进行控制，如图2所示，本发明一个实施例中，还包括：单片机201；其中，所述单片机201分别连接所述灯光模块102和所述主板103；

所述单片机201，用于将所述主板103输出的所述第一输出电流转换为目标输出电流，然后输出至所述灯光模块102；

所述灯光模块102，用于根据接收的所述目标输出电流产生对应目标光照强度的直射光。

本发明上述实施例中，由于环境因素可以影响指定区域的光照强度，在实际业务场景中，则可结合当前指定区域本身的光照强度，通过单片机控制向灯光模块输出的电流大小以实现控制灯光模块产生的直射光的光照强度，进而实现控制灯光模块传输至指定区域的漫射光的强度。举例来说，在指定区域的光照强度较高时，则可通过单片机控制向灯光模块输出较高的目标输出电流，以使灯光模块产生光照强度较高的直射光；相反的，当指定区域本身的光照强度较高，则可通过单片机控制向灯光模块输出较低的目标输出电流，以使灯光模块产生光照强度较低的直射光。

应当理解的是，单片机可限定输出至灯光模块的目标输出电流的大小，同时，该单片机也可连接外部信号控制装置(比如上位机)，在外部信号控制装置向单片机输出不同的指令时，单片机可根据不同的指令控制向灯光模块输出不同大小的目标输出电流。

在本发明实施例提供的摄像头的一种应用场景中，可利用摄像头采集人体指定区域(比如面部)的图像信息并进行相应的处理，上位机则可根据摄像头处理后的图像信息形成对应该指定区域的图像，以使用户可利用该图像进行模拟上妆；相应的，为了使透过壳体的漫射光传输至人体的指定区域时，不会引起人体产生视觉心里效应，如图2所示，本发明一个实施例中，所述灯光模块102，包括：灯板1021和设定数量的led灯珠1022；其中，所述灯板1021与所述单片机201相连，所述设定数量的led灯珠1022安装在所述灯板1021上；

所述灯板1021，用于接收所述单片机201输出的所述目标输出电流；

所述led灯珠1022，用于根据所述灯板1021接收的所述目标输出电流，产生对应目标光照强度的直射正白光。

本发明上述实施例中，灯板在接收到单片机输出的不同大小的目标输出电流时，安装在灯板上的设定数量的led灯珠可根据灯板接收的目标输出电流的大小产生对应光照强度的直射光；同时，led灯珠产生的直射光为正白光，正白光的色温范围在4000K-6000K之间，正白光照射至用户的指定区域(比如面部)时，可使用户产生爽快的感觉，避免导致用户产生明显的心理视觉效应。

进一步的，为了使多个led灯珠产生的正白光能够尽可能的均匀照射至指定区域，同时合理利用壳体的内部空间以减小摄像头的体积，本发明一个实施例中，如图3、图4所示，所述图像采集模块104，包括：镜头1041和光敏单元1042；

所述壳体101为球缺状；所述主板103为方形或圆形；所述灯板1021为圆环状；

所述设定数量的led灯珠1022以所述圆环状灯板1021的圆心为中心，呈“O”形排列结构安装在所述圆环状灯板1021上与所述球缺状壳体101的缺面相邻的一侧；

所述镜头1041的一端连接所述光敏单元1042，另一端与所述球缺状壳体101的缺面1012相连；

所述光敏单元1042安装在所述主板103上与所述球缺状壳体101的缺面相邻的一侧，位于所述圆环状灯板1021的内环中；

所述球缺状壳体101的球心、所述球缺状壳体101的缺面1012的圆心、所述圆环状灯板1021的圆心以及所述主板103的中心均位于所述镜头1041的中轴线上；

所述镜头1041，用于将所述指定区域反射的反射光传递至所述光敏单元1042；

所述光敏单元1042，用于根据所述镜头1041传递的反射光获取指定区域的图像信息。

本发明上述实施例中，一方面，球缺状壳体的球心、球缺状壳体的缺面的圆心、圆环状灯板的圆心以及主板的中心均位于镜头的中轴线上，同时，镜头的一端与球缺状壳体的缺面相连，使得以“O”形排列结构安装在圆环状灯板上的led灯珠产生的直射正白光能够较为均匀的透过球缺状壳体，并以较为均匀的漫射光传输至指定区域，可进一步防止指定区域出现高光斑；另一方面，镜头与球缺状壳体的缺面相连，使得指定区域反射的反射光能够通过球缺状壳体的缺面进入镜头内部，并经镜头传递至光敏单元，光敏单元即可根据接收的反射光获取指定区域的图像信息；同时，光敏单元安装在主板上与球缺状壳体的缺面相邻的一侧，位于圆环状灯板的内环中，节约球缺状壳体的内部空间，可进一步减小摄像头的体积。

在一种可能实现的方式中，以“O”形排列结构安装在圆环状灯板上的led灯珠的数量可以不小于36个。

应当理解的是，球缺状壳体可设置为可拆卸的前盖和后盖结构，后盖可与外部固定装置紧固连接，内部固定安装图像采集模块以及灯光模块等功能模块，可拆卸的前盖和后盖结构可方便对壳体内的各功能模块进行维护。

进一步的，由于壳体内部的led灯珠在产生直射正白光时，将会产生较高的热量，为了防止壳体内部温度较高而损坏其内部安装的各功能模块(比如单片机)，如图4所示，本发明一个实施例中，在所述球缺状壳体101上，与所述球缺状壳体101的缺面1012相对的区域设置有散热孔1011。通过在球缺状壳体上设置散热孔，当led灯珠在产生直射光并释放热量时，壳体内温度较高的空气能够与壳体外部的温度较低的空气相互流通，避免壳体内各功能元件的温度过高而发生损毁。

进一步的，为了提高用户体验，方便用户根据实际业务需求调整摄像头的拍摄角度，以使摄像头能够采集指定区域的图像，如图5所示，本发明一个实施例中，还包括：转动机构50；其中，所述壳体101通过所述转动机构50与外部固定装置相连；

所述壳体101可在外力作用下通过所述转动机构50与外部固定装置之间发生相对转动；

所述转动机构50在外力消失时，可对所述壳体101与外部固定装置之间在当前时刻所处的相对位置进行限定。

举例来说，如图6所示，转动机构50可以包括一个固定部位501和转动部位502，固定部501穿过壳体101，固定部501上与壳体的连接处可设置为圆柱体，且圆柱体两端的略大于壳体上的连接孔，使得壳体101不会沿固定部501发生滑动；固定部501位于壳体101外侧的两个端部可与外部固定装置相连；固定部101位于壳体内部的区域设置有转动轴5011，转动轴远离固定部501本体的端部设置有锁止机构5012；转动部可以设置为“L”形结构，转动部的一端与壳体101紧固连接，另一端设置有转动孔5021，转动孔5021内设置有弹簧5022；固定部501的转动轴5011伸入转动部502的转动孔5021内，通过调节锁止机构5012，可使得转动孔5021内的弹簧5022处于压缩状态；如此，当外部作用于壳体101时，固定部501的转动轴5011可在转动部502的转动孔5021内发生转动，即壳体101相对于外部固定装置可发生线对转动，在外力消失时，处于压缩状态的弹簧使得转动部与锁止机构之间具备较大的摩擦力，该摩擦力使得壳体与外部固定装置之间在当前时刻所处的相对位置不在继续发生相对转动。

进一步的，为了实现通过减小主板的尺寸以减小主板在壳体内部所占用的空间，进而较小摄像头的体积，本发明一个实施例中，所述主板101包括四层结构的PCB；其中，所述PCB的顶层和底层为信号层，与插接在所述PCB两侧的电子元件形成信号传输电路和控制电路；所述PCB的两个中间层分别为电源层和接地层；

所述电源层，用于在所述控制电路的控制下分别向所述灯光模块和所述图像采集模块分别输出第一输出电流和第二输出电流；

所述信号传输电路，用于将所述图像采集模块采集的图像信息转化为可以被外部上位机识别的目标图像信息，并传输。

本发明上述实施例中，一方面，为了实现对图像采集模块和灯光模块的工作状态进行控制，需要在主板上设计相应的控制电路，以控制PCB的电源层向灯光模块和图像采集模块分别输出第一输出电流和第二输出电流；另一方面，由于图像采集模块采集的图像信息的信号格式为模拟信号，模拟信号在进行远距离传输时容易受到干扰而失去准确性，为了提高上位机接收到的信号的准确性，需要设置信号传输电路，以将图像信息转化为可被上位机识别的目标图像信息(数字信号格式)并传输；相应的，由于在PCB的信号层上设计控制电路和信号传输电路时，均需要在PCB上插接大量的电阻以及耦合电容等电子元件，本发明采用4层结构的PCB，将其中间两层作用电源层和接地层，顶层和底层作为信号层，在PCB的两侧进行双面插件，使用较小尺寸的PCB即可部署控制电路和信号传输电路，节约壳体的内部空间，进而减小摄像头体积。

如图7所示，本发明实施例提供了一种图像采集系统，包括：电源701，以及本发明任意一个实施例提供的摄像头702；其中，所述电源701用于向所述摄像头702提供输入电源。

进一步的，如图8所示，本发明一个实施例中，所述摄像头702进一步包括：连接接口7021；

所述系统进一步包括：上位机801，其中，所述电源701设置在所述上位机801中；

所述连接接口7021，用于将所述电源701提供的输入电源提供给所述摄像头702的主板；以及将所述摄像头702的信号传输电路传输的目标图像信息转发至所述上位机801；

所述上位机801，用于接收所述摄像头702的连接接口7021转发的所述目标图像信息，并根据所述目标图像信息形成对应所述指定区域的图像，并显示。

本发明上述实施例中，用于向摄像头提供输入电源的电源设置在上位机中，仅需要将摄像头的连接口与上位机相连，上位机即可向摄像头提供输入电源，摄像头根据输入电源采集指定区域的图像信息并进行相应的处理以形成可被上位机识别的目标图像信息，然后传输至上位机，上位机即可根据目标图像信息形成并展示指定区域的图像；相应的，用户即可利用上位机形成的图像进行相应的业务处理，比如，利用形成的对应指定区域的图像进行模拟上妆，针对图像进行相应分析以向用户推荐购买合适的化妆产品等。

为了使本发明实施例的技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明上述实施例中所述的图像采集系统，参见图5和图8，以用户利用该系统进行图像采集为例，可以包括如下各个步骤：

步骤901，设置在上位机内的电源通过连接接口向摄像头的主板提供输入电源。

步骤902，用户通过外力作用于摄像头的壳体，使得壳体通过转动机构与外部固定装置发生转动，当指定区域反射的反射光能够进入摄像头的镜头时，转动机构对壳体以及外部固定装置的相对位置进行限定。

步骤903，用户操作上位机，通过上位机向摄像头的主板发送触发指令。

步骤904，主板上的控制电路根据接收的触发指令，控制主板的电源层向单片机和光敏单元分别输出第一输出电流和第二输出电流。

步骤905，用户根据指定区域的光照强度确定单片机待输出的目标电流。

步骤906，用户通过上位机向单片机发送对应目标输出电流的控制指令。

步骤907，单片机在接收到主板输出的第一输出电流以及对应目标输出电流的控制指令时，向灯板输出目标输出电流。

步骤908，安装在灯板上的设定数量的led灯珠在灯板接收到目标输出电流时，产生对应目标强度的直射正白光。

步骤909，壳体将led灯珠产生的直射正白光，通过漫反射或透过当前壳体的方式将直射正白光转换为漫射正白光之后传输至指定区域。

步骤910，光敏单元在接收到主板输出的第二输出电流，且在接收到镜头传递的指定区域反射的反射光时，根据接收的反射光获取指定区域的图像信息。

这里，一个业务应用的例子是实现虚拟试妆，则被试妆的客户的脸部位于指定区域中，摄像头的光敏单元则对指定区域进行拍摄，获取客户脸部的图像信息。

步骤911，部署在主板的信号层上的信号传输电路将光敏单元获取的图像信息转化为能够被上位机识别的目标图像信息，并传输至连接接口。

应当理解的是，信号传输电路仅对指定区域对应的图像信息的信号格式进行转换，即将模拟信号转换为能够被上位机识别的数字信号。

步骤912，连接接口将接收的目标图像信息转发至上位机。

步骤913，上位机根据接收的目标图像信息形成并展示对应该指定区域的图像。

对应于步骤910中的例子，本步骤中，上位机则可以在屏幕上显示客户脸部的图像信息。

应当理解的是，在上位机根据摄像头传输的图像信息形成对应指定区域(比如，人体面部)的图像后，还可以进行后续的业务处理，比如，利用形成的对应指定区域的图像进行模拟上妆，针对图像进行相应分析以向用户推荐购买合适的化妆产品等。

本发明提供的各个实施例，至少具有如下有益效果：

1、本发明一实施例中，通过主板根据外部电源提供的输入电流控制向灯光模块和图像采集模块分别输出第一输出电流和第二输出电流之后，灯光模块即可产生直射光，即灯光模块在通电后即可形成一个能够持续产生直射光的主光源，壳体可将直射光转化为柔和的漫射光并传输至指定区域，图像采集模块在接收到主板输出的第二输出电流后，则可采集指定区域的图像信息；综上可见，本发明实施例提供的技术方案不必通过用户对外部光源产生的直射光强度及角度进行控制以针对外部指定区域进行补光，当存在上位机需要根据采集的图像信息形成对应的图像时，图像中不会出现光晕，可提高图像质量。

2、本发明一实施例中，壳体由PVC或PC材料制成，利用PVC或PC材料制成的球缺状壳体透光性能良好，同时，led灯珠发出的直射光在透过PVC或PC材料制成的球缺状壳体之后，可形成柔和的漫射光并传输至指定区域，柔和的漫射光传输至指定区域时，可避免指定区域出现高光斑。

3、本发明一实施例中，摄像头内设置单片机，通过该单片机控制输出至灯板的电流大小，可控制led灯产生对应不同光照强度的直射光，即通过控制led灯珠的亮度以实现根据实际业务场景对指定区域进行合理补光，比如，在指定区域光照强度较高时，单片机向灯板输出较低的电流，以使led灯珠产生光照强度较低的直射光。

4、本发明一实施例中，主板采用4层结构的PCB，中间两层分别设置为电源层和接地层，顶层和底层分别为信号层，信号层与插接在PCB的两侧的电子元件形成控制电路和信号传输电路；通过在PCB的两侧进行双面插件，使用较小尺寸的PCB即可部署控制电路和信号传输电路，节约壳体的内部空间，进而减小摄像头体积。

5、本发明一实施例中，led灯珠在灯板接收到目标电流时，产生的直射光为正白光，正白光的色温范围在4000K-6000K之间，正白光照射至用户的指定区域(比如面部)时，可使用户产生爽快的感觉，避免导致用户产生明显的心理视觉效应。

6、本发明一实施例中，摄像头内设置有转动机构，所述壳体可在外力作用下通过转动机构与外部固定装置之间发生相对转动，在外力消失时，转动机构还可对壳体与外部固定装置之间在当前时刻所处的相对位置进行限定，方便用户根据实际业务需求调整摄像头的拍摄角度，以使摄像头能够采集指定区域的图像，可提高用户体验。

7、本发明一实施例中，壳体为球缺状，主板为方形或圆形，灯板为圆环状，球缺状壳体的球心、球缺状壳体的缺面的圆心、圆环状灯板的圆心以及主板的中心均位于所述镜头的中轴线上，镜头的缺面与球缺状壳体的缺面相连，设定数量的灯珠以“O”形排列结构安装在圆环状灯板上；一方面，使得设定数量的led灯珠产生的直射正白光能够较为均匀的透过球缺状壳体，并以较为均匀的漫射光照射指定区域，进一步防止指定区域出现高光斑；另一方面，使得指定区域反射的反射光能够通过球缺状壳体的缺面进入镜头内部，并经镜头传递至光敏单元；同时，光敏单元安装在主板上与球缺状壳体的缺面相邻的一侧，位于圆环状灯板的内环中，节约球缺状壳体的内部空间，可进一步减小摄像头的体积。

8、本发明一实施例中，在球缺状壳体上，与球缺状壳体的缺面相对的区域设置有散热孔，当led灯珠在产生直射光并释放热量时，壳体内温度较高的空气能够与壳体外部的温度较低的空气相互流通，避免壳体内各功能元件的温度过高而发生损毁。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。

最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种摄像头，其特征在于，包括：壳体、灯光模块、主板及图像采集模块；其中，

所述主板，用于根据外部电源提供的输入电源，控制向所述灯光模块和所述图像采集模块分别输出第一输出电流和第二输出电流；

所述灯光模块，用于根据接收到的电流，产生直射光；

所述壳体，可将所述灯光模块产生的直射光转化为漫射光后传输至外部指定区域；

所述图像采集模块，用于在接收到所述主板输出的第二输出电流时，采集所述指定区域的图像信息。

2.根据权利要求1所述的摄像头，其特征在于，

还包括：单片机；其中，所述单片机分别连接所述灯光模块和所述主板；

所述单片机，用于将所述主板输出的所述第一输出电流转换为目标输出电流，然后输出至所述灯光模块；

所述灯光模块，用于根据接收的所述目标输出电流产生对应目标光照强度的直射光。

3.根据权利要求2所述的摄像头，其特征在于，

所述灯光模块，包括：灯板和设定数量的led灯珠；其中，所述灯板与所述单片机相连，所述设定数量的led灯珠安装在所述灯板上；

所述灯板，用于接收所述单片机输出的所述目标输出电流；

所述led灯珠，用于根据所述灯板接收的所述目标输出电流，产生对应目标光照强度的直射正白光。

4.根据权利要求3所述的摄像头，其特征在于，

所述图像采集模块，包括：镜头和光敏单元；

所述壳体为球缺状；所述主板为方形或圆形；所述灯板为圆环状；

所述设定数量的led灯珠以所述圆环状灯板的圆心为中心，呈“O”形排列结构安装在所述圆环状灯板上与所述球缺状壳体的缺面相邻的一侧；

所述镜头的一端连接所述光敏单元，另一端与所述球缺状壳体的缺面相连；

所述光敏单元安装在所述主板上与所述球缺状壳体的缺面相邻的一侧，位于所述圆环状灯板的内环中；

所述球缺状壳体的球心、所述球缺状壳体的缺面的圆心、所述圆环状灯板的圆心以及所述主板的中心均位于所述镜头的中轴线上；

所述镜头，用于将所述指定区域反射的反射光传递至所述光敏单元；

所述光敏单元，用于根据所述镜头传递的反射光获取指定区域的图像信息。

5.根据权利要求4所述的摄像头，其特征在于，

在所述球缺状壳体上，与所述球缺状壳体的缺面相对的区域设置有散热孔。

6.根据权利要求4所述的摄像头，其特征在于，

还包括：转动机构；其中，所述壳体通过所述转动机构与外部固定装置相连；

所述壳体可在外力作用下通过所述转动机构与外部固定装置之间发生相对转动；

所述转动机构在外力消失时，可对所述壳体与外部固定装置之间在当前时刻所处的相对位置进行限定。

7.根据权利要求1所述的摄像头，其特征在于，

所述壳体由聚氯乙烯PVC材料制成；

或，

所述壳体由聚碳酸酯PC材料制成。

8.根据权利要求1至7中任一所述的摄像头，其特征在于，

所述主板包括四层结构的印制电路板PCB；其中，所述PCB的顶层和底层为信号层，与插接在所述PCB两侧的电子元件形成信号传输电路和控制电路；所述PCB的两个中间层分别为电源层和接地层；

所述电源层，用于在所述控制电路的控制下分别向所述灯光模块和所述图像采集模块分别输出第一输出电流和第二输出电流；

所述信号传输电路，用于将所述图像采集模块采集的图像信息转化为可以被外部上位机识别的目标图像信息，并传输。

9.一种图像采集系统，其特征在于，包括：

电源，以及如上述权利要求1至8中任一所述的摄像头；其中，

所述电源用于向所述摄像头提供输入电源。

10.根据权利要求9所述的图像采集系统，其特征在于，

所述摄像头进一步包括：连接接口；

所述系统进一步包括：上位机，其中，所述电源设置在所述上位机中；

所述连接接口，用于将所述电源提供的输入电源提供给所述摄像头的主板；以及将所述摄像头的信号传输电路传输的目标图像信息转发至所述上位机；

所述上位机，用于接收所述摄像头的连接接口转发的所述目标图像信息，并根据所述目标图像信息形成对应所述指定区域的图像，并显示。