CN106791423A - 一种摄像头装置、拍摄方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种摄像头装置、拍摄方法和装置，摄像头装置包括：X轴控制模块、Y轴控制模块、Z轴控制模块、具有镜头的摄像头模组、第一至第三固定模组和顶部具有开口的外框，镜头朝向外框的顶部开口；Z轴控制模块和摄像头模组固定在第一固定模组上，Z轴控制模块与摄像头模组固定连接，Z轴控制模块根据第一控制信号沿Z轴方向旋转；第一固定模组和Y轴控制模块固定在第二固定模组上，Y轴控制模块根据第二控制信号沿Y轴方向旋转；第二固定模组和外框固定在第三固定模组上，X轴控制模块与第三固定模组固定连接，X轴控制模块根据第三控制信号沿X轴方向旋转。本发明在保证摄像头模组正常拍摄的情况下，能进行三轴、四轴或五轴防抖，且体积小。

Description

一种摄像头装置、拍摄方法和装置

技术领域

本发明涉及拍摄设备技术领域，特别是涉及一种摄像头装置、一种拍摄装置和一种拍摄方法。

背景技术

现今很多人使用相机拍照或者拍视频，用户在手持拍摄时不可避免会产生抖动，特别是在拍运动的物体或者在光线较暗的情况下手持拍摄，因抖动拍出来的照片或视频会模糊不清，影响画质和用户体验。因此，防抖是各相机和镜头厂家一直在努力改进的方向。

现有技术采用手持稳定器进行防抖，手持稳定器通过三轴修正相机的位移，实现相机防抖。

但是，手持稳定器的体积较大，便携性不高，只能作为辅助设备进行防抖。

发明内容

鉴于上述问题，本发明实施例的目的在于提供一种摄像头装置、一种拍摄装置和一种拍摄方法，以解决现有手持稳定器体积大的问题。

为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种摄像头装置，用于拍摄设备，包括：X轴控制模块、Y轴控制模块、Z轴控制模块、具有镜头的摄像头模组、第一固定模组、第二固定模组、第三固定模组和顶部具有开口的外框，其中，所述摄像头模组中镜头朝向所述外框的顶部开口；所述Z轴控制模块和所述摄像头模组固定设置在所述第一固定模组上，所述Z轴控制模块与所述摄像头模组固定连接，所述Z轴控制模块根据第一控制信号沿Z轴方向旋转；所述第一控制信号为基于拍摄设备的Z轴抖动角度所产生的；所述第一固定模组和所述Y轴控制模块固定设置在所述第二固定模组上，所述Y轴控制模块根据第二控制信号沿Y轴方向旋转；所述第二控制信号为基于拍摄设备的Y轴抖动角度所产生的；所述第二固定模组和所述外框固定设置在所述第三固定模组上，所述X轴控制模块与所述第三固定模组固定连接，所述X轴控制模块根据第三控制信号沿X轴方向旋转；所述第三控制信号为基于拍摄设备的X轴抖动角度所产生的。

为了解决上述问题，本发明实施例还公开了一种拍摄装置，用于拍摄设备，所述拍摄设备包括所述的摄像头装置，所述拍摄装置还包括：第一检测模块，所述第一检测模块检测所述拍摄设备的抖动信息；所述拍摄设备的抖动信息包括Z轴抖动角度、Y轴抖动角度和X轴抖动角度；处理模块，所述处理模块分别与所述第一检测模块和所述摄像头装置相连，所述处理模块根据所述拍摄设备的抖动信息分别生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，并发送生成的控制信号至所述摄像头装置，以校正所述拍摄设备的抖动。

为了解决上述问题，本发明实施例还公开了一种拍摄方法，用于拍摄设备，所述拍摄设备包括所述的摄像头装置，所述拍摄方法包括：检测所述拍摄设备的抖动信息；所述拍摄设备的抖动信息包括Z轴抖动角度、Y轴抖动角度和X轴抖动角度；根据所述拍摄设备的抖动信息分别生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，并发送生成的控制信号至所述摄像头装置，以校正所述拍摄设备的抖动。

本发明实施例包括以下优点：使摄像头模组中镜头朝向外框的顶部开口，在保证摄像头模组能正常拍摄的情况下，当拍摄设备抖动时，通过Z轴控制模块根据第一控制信号沿Z轴方向旋转，Y轴控制模块根据第二控制信号沿Y轴方向旋转，X轴控制模块根据第三控制信号沿X轴方向旋转，从而实现控制摄像头模组沿三轴转动。其中，当摄像头模组转动至用户按下快门的初始位置时，摄像头模组中摄像头面向被拍摄对象(人、动物或植物等)，产生清晰的成像，实现三轴防抖，便于替代现有技术的手持稳定器；且相较于现有技术的手持稳定器，摄像头装置体积更小，便于进一步减小拍摄设备的厚度，对于厚度敏感的拍摄设备，可适用性好。

附图说明

图1是本发明的一种摄像头装置实施例中摄像头装置处于初始位置的结构示意图；

图2是本发明的一种摄像头装置实施例中Z轴控制模块从初始位置沿Z轴方向顺时针旋转时，摄像头装置的结构示意图；

图3是本发明的一种摄像头装置实施例中Y轴控制模块从初始位置沿Y轴方向顺时针旋转时，摄像头装置的结构示意图；

图4是本发明的一种摄像头装置实施例中X轴控制模块从初始位置沿X轴方向顺时针旋转时，摄像头装置的结构示意图；

图5是本发明的一种摄像头装置实施例中X轴向位移控制模块从初始位置沿X轴方向向右移动时，摄像头装置的结构示意图；

图6是本发明的一种拍摄装置实施例的结构框图；

图7是本发明的另一种拍摄装置实施例的结构框图；

图8是本发明的一种拍摄方法实施例的步骤流程图；

图9是本发明的另一种拍摄方法实施例的步骤流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

本发明实施例的摄像头装置1应用于拍摄设备(例如相机、手机、平板电脑等)。参照图1至图5，该摄像头装置1可以包括：X轴控制模块10、Y轴控制模块20、Z轴控制模块30、具有镜头的摄像头模组40、第一固定模组50、第二固定模组60、第三固定模组70和顶部具有开口的外框80。

其中，摄像头模组40中镜头朝向外框80的顶部开口，以便于摄像头模组40能正常拍摄；Z轴控制模块30和摄像头模组40固定设置在第一固定模组50上，Z轴控制模块30与摄像头模组40固定连接，Z轴控制模块30根据第一控制信号沿Z轴方向旋转；第一控制信号为基于拍摄设备的Z轴抖动角度所产生的；第一固定模组50和Y轴控制模块20固定设置在第二固定模组60上，Y轴控制模块20根据第二控制信号沿Y轴方向旋转；第二控制信号为基于拍摄设备的Y轴抖动角度所产生的；第二固定模组60和外框80固定设置在第三固定模组70上，X轴控制模块10与第三固定模组70固定连接，X轴控制模块10根据第三控制信号沿X轴方向旋转；第三控制信号为基于拍摄设备的X轴抖动角度所产生的。

其中，Z轴控制模块30的旋转方向与拍摄设备的Z轴抖动角度方向相反，Y轴控制模块20的旋转方向与拍摄设备的Y轴抖动角度方向相反，X轴控制模块10的旋转方向与拍摄设备的X轴抖动角度方向相反。X轴、Y轴和Z轴的轴向如图1至图5所示。图1是摄像头装置1处于初始位置时的结构示意图。图2是Z轴控制模块30从初始位置沿Z轴方向顺时针旋转时的结构示意图；图3是Y轴控制模块20从初始位置沿Y轴方向顺时针旋转时的结构示意图；图4是X轴控制模块10从初始位置沿X轴方向顺时针旋转时的结构示意图。

这样，在保证摄像头模组40能正常拍摄的情况下，当拍摄设备抖动时，通过Z轴控制模块30根据第一控制信号沿Z轴方向旋转，Y轴控制模块20根据第二控制信号沿Y轴方向旋转，X轴控制模块10根据第三控制信号沿X轴方向旋转，从而实现控制摄像头模组40沿三轴转动。其中，当摄像头模组40转动至用户按下快门的初始位置即图1所示的位置时，摄像头模组40中摄像头面向被拍摄对象(人、动物或植物等)，产生清晰的成像，实现三轴防抖，便于替代现有技术的手持稳定器；且相较于现有技术的手持稳定器，摄像头装置1体积更小，便于进一步减小拍摄设备的厚度，对于厚度敏感的拍摄设备，可适用性好。

在本发明的一个实施例中，参照图1至图5，Z轴控制模块30可以包括：相互连接的至少两个第一齿轮31，至少两个第一齿轮31中的一个与摄像头模组40固定连接；第一电机32，第一电机32与至少两个第一齿轮31中的另一个固定连接，第一电机32固定设置在第一固定模组50上，第一电机32根据第一控制信号沿Z轴方向旋转。Y轴控制模块20可以包括：相互连接的至少两个第二齿轮21，至少两个第二齿轮21中的一个与第一固定模组50固定连接；第二电机22，第二电机22与至少两个第二齿轮21中的另一个固定连接，第二电机22固定设置在第二固定模组60上，第二电机22根据第二控制信号沿Y轴方向旋转。X轴控制模块10可以包括：相互连接的至少两个第三齿轮11，至少两个第三齿轮11中的一个与第三固定模组70固定连接；第三电机12，第三电机12与至少两个第三齿轮11中的另一个固定连接，第三电机12与第三固定模组70固定连接，第三电机12根据第三控制信号沿X轴方向旋转。

具体地，第一齿轮31、第二齿轮21、第三齿轮11可以为相同的齿轮或不同的齿轮。

具体地，第一电机32、第二电机22、第三电机12可以为步进电机或伺服电机等。其中，第一电机32、第二电机22、第三电机12可以为相同的电机或不同的电机。

进一步，在本发明的一个实施例中，参照图1至图5，摄像头装置1还可以包括：X轴向位移控制模块90，X轴向位移控制模块90固定设置在第二固定模组60上，X轴向位移控制模块90与X轴向的第一固定模组50固定连接，X轴向位移控制模块90根据第四控制信号沿X轴方向移动；第四控制信号为基于拍摄设备的X轴向抖动位移所产生的。X轴向位移控制模块90可以调整摄像头模组40的X轴向位移。

图5是X轴向位移控制模块90从初始位置沿X轴方向向右移动时的结构示意图。

其中，X轴向位移控制模块90的移动方向与拍摄设备的X轴向抖动位移方向相反。

在本发明的一个实施例中，参照图1至图5，X轴向位移控制模块90可以包括：第一永磁铁91，第一永磁铁91与X轴向的第一固定模组50固定连接；第四电机92，第四电机92固定设置在第二固定模组60上，第四电机92根据第四控制信号控制第一永磁铁91沿X轴方向移动。

具体地，第四电机92可以包括直线电机或音圈马达等。

进一步，在本发明的一个实施例中，摄像头装置1还可以包括：Y轴向位移控制模块，Y轴向位移控制模块固定设置在第二固定模组60上，Y轴向位移控制模块与Y轴向的第一固定模组50固定连接，Y轴向位移控制模块根据第五控制信号沿Y轴方向移动；第五控制信号为基于拍摄设备的Y轴向抖动位移所产生的。Y轴向位移控制模块可以调整摄像头模组40的Y轴向位移。

其中，Y轴向位移控制模块的移动方向与拍摄设备的Y轴向抖动位移方向相反。

在本发明的一个实施例中，Y轴向位移控制模块可以包括：第二永磁铁，第二永磁铁与Y轴向的第一固定模组50固定连接；第五电机，第五电机固定设置在第二固定模组60上，第五电机根据第五控制信号控制第二永磁铁沿X轴方向移动。

具体地，第五电机可以包括直线电机或音圈马达等。第二永磁铁和第一永磁铁91可以为相同的永磁铁或不同的永磁铁。第五电机和第四电机可以为相同的电机或不同的电机。

本发明实施例中，摄像头模组40的防抖精度由X轴控制模块10、Y轴控制模块20、Z轴控制模块30中电机的控制精度和齿轮比，X轴向位移控制模块90、Y轴向位移控制模块中电机的控制精度等因素决定。实际应用中，摄像头模组40能够沿X轴方向旋转的角度没有限制，摄像头模组40能够沿Y轴方向旋转的角度与摄像头模组40的视野夹角相关，摄像头模组40能够沿Z轴方向旋转的角度受摄像头模组40结构尺寸和FPC的限制，摄像头模组40能够沿X轴方向移动的位移和沿Y轴方向移动的位移受摄像头模组40结构尺寸和第一固定模组50尺寸的限制。例如，当摄像头模组40的镜头为35mm镜头时，摄像头模组40的视野夹角约为62°，则摄像头模组40能够沿Y轴方向旋转的角度为180°-62°＝118°。

假设摄像头模组40的尺寸为8.5*8.5*5.5mm，则图1至图5中摄像头装置1的尺寸可控制在37*18*8.5mm左右。与现有手持稳定器相比，本发明的摄像头装置1不仅可以实现三轴大角度旋转防抖，还可以实现X轴向、Y轴向位移调整，且本发明的摄像头装置1尺寸更小，便于进一步减小拍摄设备的厚度，对于厚度敏感的拍摄设备，可适用性好。

本发明实施例一的摄像头装置包括以下优点：在保证摄像头模组能正常拍摄的情况下，当拍摄设备抖动时，通过Z轴控制模块根据第一控制信号沿Z轴方向旋转，Y轴控制模块根据第二控制信号沿Y轴方向旋转，X轴控制模块根据第三控制信号沿X轴方向旋转，X轴向位移控制模块根据第四控制信号沿X轴方向移动，Y轴向位移控制模块根据第五控制信号沿Y轴方向移动，从而实现控制摄像头模组沿三轴转动和X轴向、Y轴向移动。其中，当摄像头模组转动至用户按下快门的初始位置时，摄像头模组中摄像头面向被拍摄对象(人、动物或植物等)，产生清晰的成像，实现五轴防抖，便于替代现有技术的手持稳定器；且相较于现有技术的手持稳定器，摄像头装置体积更小，便于进一步减小拍摄设备的厚度，对于厚度敏感的拍摄设备，可适用性好。

实施例二

参照图6，本发明第二方面实施例还公开了一种拍摄装置，应用于拍摄设备(例如相机、手机、平板电脑等)。该拍摄设备包括上述的摄像头装置1，拍摄装置可以包括：第一检测模块2，第一检测模块2检测拍摄设备的抖动信息；拍摄设备的抖动信息包括Z轴抖动角度、Y轴抖动角度和X轴抖动角度；处理模块3，处理模块3分别与第一检测模块2和摄像头装置1相连，处理模块3根据拍摄设备的抖动信息分别生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，并发送生成的控制信号至摄像头装置1，以校正拍摄设备的抖动。

其中，摄像头装置1中Z轴控制模块30根据第一控制信号沿Z轴的旋转方向与拍摄设备的Z轴抖动角度方向相反，Y轴控制模块20根据第二控制信号沿Y轴的旋转方向与拍摄设备的Y轴抖动角度方向相反，X轴控制模块10根据第三控制信号沿Z轴的旋转方向与拍摄设备的X轴抖动角度方向相反。因此，拍摄装置可以实现三轴防抖。

本发明实施例二的拍摄装置包括以下优点：通过第一检测模块检测拍摄设备的抖动信息，进而处理模块根据拍摄设备的抖动信息生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，在处理模块将生成的控制信号发送至摄像头装置后，摄像头装置校正拍摄设备的抖动。这样，在保证摄像头模组能正常拍摄的情况下，当拍摄设备抖动时，可以实现控制摄像头模组沿X轴、Y轴、Z轴三轴转动，其中，当摄像头模组转动至用户按下快门的初始位置时，摄像头模组中摄像头面向被拍摄对象(人、动物或植物等)，产生清晰的成像，实现三轴防抖，便于替代现有技术的手持稳定器；且相较于现有技术的手持稳定器，摄像头装置体积更小，便于进一步减小拍摄设备的厚度，对于厚度敏感的拍摄设备，可适用性好。

实施例三

参照图7，基于实施例二的拍摄装置，本发明第三方面实施例还公开了另一种拍摄装置。

具体地，该拍摄装置中第一检测模块2可以包括：第一陀螺仪或第一加速度传感器等，第一陀螺仪或第一加速度传感器等固定设置在拍摄设备中。

具体地，该拍摄装置中处理模块3可以包括：第一信号生成单元31，第一信号生成单元31根据Z轴抖动角度确定Z轴校正电流方向和Z轴校正角度，并根据Z轴校正电流方向和Z轴校正角度生成第一控制信号；第二信号生成单元32，第二信号生成单元32根据Y轴抖动角度确定Y轴校正电流方向和Y轴校正角度，并根据Y轴校正电流方向和Y轴校正角度生成第二控制信号；第三信号生成单元33，第三信号生成单元33根据X轴抖动角度确定X轴校正电流方向和X轴校正角度，并根据X轴校正电流方向和X轴校正角度生成第三控制信号。

其中，Z轴校正电流方向控制Z轴控制模块30的旋转方向，Z轴校正角度控制Z轴控制模块30的旋转角度；Y轴校正电流方向控制Y轴控制模块20的旋转方向，Y轴校正角度控制Y轴控制模块20的旋转角度；X轴校正电流方向控制X轴控制模块10的旋转方向，X轴校正角度控制X轴控制模块10的旋转角度。

进一步地，当拍摄设备的抖动信息还包括X轴向抖动位移时，在发送生成的控制信号至摄像头装置1前，该拍摄装置中处理模块3还可以包括：第四信号生成单元34，第四信号生成单元34根据X轴向抖动位移确定X轴向校正电流方向和X轴向校正位移，并根据X轴向校正电流方向和X轴向校正位移生成第四控制信号。

其中，X轴向校正电流方向控制X轴向位移控制模块90的移动方向，X轴向校正位移控制X轴向位移控制模块90的位移，X轴向位移控制模块90根据第四控制信号沿X轴的移动方向与拍摄设备的X轴向抖动位移方向相反。

进一步地，当拍摄设备的抖动信息还包括Y轴向抖动位移时，在发送生成的控制信号至摄像头装置1前，该拍摄装置中处理模块3还可以包括：第五信号生成单元35，第五信号生成单元35根据Y轴向抖动位移确定Y轴向校正电流方向和Y轴向校正位移，并根据Y轴向校正电流方向和Y轴向校正位移生成第五控制信号。

其中，Y轴向校正电流方向控制Y轴向位移控制模块的移动方向，Y轴向校正位移控制Y轴向位移控制模块的位移，Y轴向位移控制模块根据第五控制信号沿Y轴的移动方向与拍摄设备的Y轴向抖动位移方向相反。

具体地，Z轴控制模块30、Y轴控制模块20、X轴控制模块10、X轴向位移控制模块90、Y轴向位移控制模块中电机可以为步进电机等可控电机。此时，Z轴控制模块30、Y轴控制模块20和X轴控制模块10可以根据对应的控制信号进行旋转，当旋转至相应地校正角度处时，Z轴控制模块30、Y轴控制模块20和X轴控制模块10自动停止旋转，以及X轴向位移控制模块90、Y轴向位移控制模块可以根据对应的控制信号进行移动，且当移动至相应地校正位移处时，X轴向位移控制模块90、Y轴向位移控制模块自动停止移动。

此外，在本发明的一个实施例中，Z轴控制模块30、Y轴控制模块20、X轴控制模块10、X轴向位移控制模块90、Y轴向位移控制模块中电机可以为伺服电机等不可控电机，此时，在处理模块3发送生成的控制信号至摄像头装置1后，拍摄装置还可以包括：

第二检测模块4，第二检测模块4检测摄像头模组40的偏转信息。

具体地，第二检测模块4可以包括：第二陀螺仪或第二加速度传感器等，第二陀螺仪或第二加速度传感器等固定设置在摄像头模组40的镜头中。

判断模块5，判断模块5判断摄像头模组40的偏转信息是否与拍摄设备的抖动信息匹配。

其中，判断模块5判断摄像头模组40的偏转信息是否与拍摄设备的抖动信息匹配可以为：判断模块5判断摄像头模组40的Z轴偏转角度是否与拍摄设备的Z轴抖动角度相等，如果相等，则Z轴方向角度信息匹配，如果不相等，则Z轴方向角度信息不匹配；判断模块5判断摄像头模组40的Y轴偏转角度是否与拍摄设备的Y轴抖动角度相等，如果相等，则Y轴方向角度信息匹配，如果不相等，则Y轴方向角度信息不匹配；判断模块5判断摄像头模组40的X轴偏转角度是否与拍摄设备的X轴抖动角度相等，如果相等，则X轴方向角度信息匹配，如果不相等，则X轴方向角度信息不匹配；判断模块5判断摄像头模组40的X轴向偏转位移是否与拍摄设备的X轴向抖动位移相等，如果相等，则X轴向位移信息匹配，如果不相等，则X轴向位移信息不匹配；判断模块5判断摄像头模组40的Y轴向偏转位移是否与拍摄设备的Y轴向抖动位移相等，如果相等，则Y轴向位移信息匹配，如果不相等，则Y轴向位移信息不匹配。

停止模块6，如果判断模块5判断摄像头模组40的偏转信息与拍摄设备的抖动信息匹配，停止模块6停止处理模块3，以停止校正拍摄设备的抖动。

具体地，当判断模块5判断摄像头模组40的Z轴方向角度信息匹配时，停止模块6停止处理模块3对拍摄设备的Z轴抖动的校正；当判断模块5判断摄像头模组40的Y轴方向角度信息匹配时，停止模块6停止处理模块3对拍摄设备的Y轴抖动的校正；当判断模块5判断摄像头模组40的X轴方向角度信息匹配时，停止模块6停止处理模块3对拍摄设备的X轴抖动的校正；当判断模块5判断摄像头模组40的X轴向位移信息匹配时，停止模块6停止处理模块3对拍摄设备的X轴向抖动的校正；当判断模块5判断摄像头模组40的Y轴向位移信息匹配时，停止模块6停止处理模块3对拍摄设备的Y轴向抖动的校正。

本发明实施例三的拍摄装置包括以下优点：在Z轴控制模块、Y轴控制模块、X轴控制模块、X轴向位移控制模块、Y轴向位移控制模块中电机为可控电机时，通过第一检测模块检测拍摄设备的抖动信息，进而处理模块根据拍摄设备的抖动信息生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，或生成第四控制信号、第五控制信号中的至少一个信号和第一控制信号、第二控制信号、第三控制信号，在处理模块将生成的控制信号发送至摄像头装置后，摄像头装置校正拍摄设备的抖动，以及在Z轴控制模块、Y轴控制模块、X轴控制模块、X轴向位移控制模块、Y轴向位移控制模块中电机为不可控电机时，通过第二检测模块继续检测摄像头模组的偏转信息，并通过判断模块判断摄像头模组的偏转信息是否与拍摄设备的抖动信息匹配，如果是，停止模块停止处理模块，以停止校正拍摄设备的抖动。这样，在保证摄像头模组能正常拍摄的情况下，当拍摄设备抖动时，可以实现控制摄像头模组沿X轴、Y轴、Z轴三轴转动、X轴向移动、Y轴向移动，其中，当摄像头模组转动至用户按下快门的初始位置时，摄像头模组中摄像头面向被拍摄对象(人、动物或植物等)，产生清晰的成像，实现三轴、四轴或五轴防抖，便于替代现有技术的手持稳定器；且相较于现有技术的手持稳定器，摄像头装置体积更小，便于进一步减小拍摄设备的厚度，对于厚度敏感的拍摄设备，可适用性好。

实施例四

参照图8，本发明第四方面实施例还公开了一种拍摄方法，应用于拍摄设备(例如相机、手机、平板电脑等)，拍摄设备包括上述的摄像头装置1。该拍摄方法可以包括：

步骤10，检测拍摄设备的抖动信息；拍摄设备的抖动信息包括Z轴抖动角度、Y轴抖动角度和X轴抖动角度。

步骤20，根据拍摄设备的抖动信息分别生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，并发送生成的控制信号至摄像头装置1，以校正拍摄设备的抖动。

其中，摄像头装置1中Z轴控制模块30根据第一控制信号沿Z轴的旋转方向与拍摄设备的Z轴抖动角度方向相反，Y轴控制模块20根据第二控制信号沿Y轴的旋转方向与拍摄设备的Y轴抖动角度方向相反，X轴控制模块10根据第三控制信号沿Z轴的旋转方向与拍摄设备的X轴抖动角度方向相反。因此，拍摄装置可以实现三轴防抖。

本发明实施例四的拍摄方法包括以下优点：在检测拍摄设备的抖动信息后，根据拍摄设备的抖动信息生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，并将生成的控制信号发送至摄像头装置，摄像头装置校正拍摄设备的抖动。这样，在保证摄像头模组能正常拍摄的情况下，当拍摄设备抖动时，可以实现控制摄像头模组沿X轴、Y轴、Z轴三轴转动，其中，当摄像头模组转动至用户按下快门的初始位置时，摄像头模组中摄像头面向被拍摄对象(人、动物或植物等)，产生清晰的成像，实现三轴防抖，便于替代现有技术的手持稳定器；且相较于现有技术的手持稳定器，摄像头装置体积更小，便于进一步减小拍摄设备的厚度，对于厚度敏感的拍摄设备，可适用性好。

实施例五

参照图9，基于实施例四的拍摄方法，本发明第五方面实施例还公开了另一种拍摄方法。

具体地，步骤10可以通过第一陀螺仪或第一加速度传感器等实现，第一陀螺仪或第一加速度传感器等固定设置在拍摄设备中。

其中，步骤20根据拍摄设备的抖动信息分别生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号可以包括：

步骤21，根据Z轴抖动角度确定Z轴校正电流方向和Z轴校正角度，并根据Z轴校正电流方向和Z轴校正角度生成第一控制信号。

步骤22，根据Y轴抖动角度确定Y轴校正电流方向和Y轴校正角度，并根据Y轴校正电流方向和Y轴校正角度生成第二控制信号。

步骤23，根据X轴抖动角度确定X轴校正电流方向和X轴校正角度，并根据X轴校正电流方向和X轴校正角度生成第三控制信号。

其中，Z轴校正电流方向控制Z轴控制模块30的旋转方向，Z轴校正角度控制Z轴控制模块30的旋转角度；Y轴校正电流方向控制Y轴控制模块20的旋转方向，Y轴校正角度控制Y轴控制模块20的旋转角度；X轴校正电流方向控制X轴控制模块10的旋转方向，X轴校正角度控制X轴控制模块10的旋转角度。

另外，当拍摄设备的抖动信息还包括X轴向抖动位移时，在步骤20发送生成的控制信号至摄像头装置1前，步骤20还可以包括：

步骤24，根据X轴向抖动位移确定X轴向校正电流方向和X轴向校正位移，并根据X轴向校正电流方向和X轴向校正位移生成第四控制信号。

其中，X轴向校正电流方向控制X轴向位移控制模块90的移动方向，X轴向校正位移控制X轴向位移控制模块90的位移，X轴向位移控制模块90根据第四控制信号沿X轴的移动方向与拍摄设备的X轴向抖动位移方向相反。

此外，当拍摄设备的抖动信息还包括Y轴向抖动位移时，在步骤20发送生成的控制信号至摄像头装置1前，步骤20还可以包括：

步骤25，根据Y轴向抖动位移确定Y轴向校正电流方向和Y轴向校正位移，并根据Y轴向校正电流方向和Y轴向校正位移生成第五控制信号。

其中，Y轴向校正电流方向控制Y轴向位移控制模块的移动方向，Y轴向校正位移控制Y轴向位移控制模块的位移，Y轴向位移控制模块根据第五控制信号沿Y轴的移动方向与拍摄设备的Y轴向抖动位移方向相反。

具体地，Z轴控制模块30、Y轴控制模块20、X轴控制模块10、X轴向位移控制模块90、Y轴向位移控制模块中电机可以为步进电机等可控电机。此时，Z轴控制模块30、Y轴控制模块20和X轴控制模块10可以根据对应的控制信号进行旋转，当旋转至相应地校正角度处时，Z轴控制模块30、Y轴控制模块20和X轴控制模块10自动停止旋转，以及X轴向位移控制模块90、Y轴向位移控制模块可以根据对应的控制信号进行移动，且当移动至相应地校正位移处时，X轴向位移控制模块90、Y轴向位移控制模块自动停止移动。

此外，在本发明的一个实施例中，Z轴控制模块30、Y轴控制模块20、X轴控制模块10、X轴向位移控制模块90、Y轴向位移控制模块中电机可以为伺服电机等不可控电机，此时，在步骤20发送生成的控制信号至摄像头装置1后，该拍摄方法还可以包括：

步骤30，检测摄像头模组40的偏转信息。

具体地，步骤30可以通过第二陀螺仪或第二加速度传感器等实现，第二陀螺仪或第二加速度传感器等固定设置在摄像头模组40的镜头中。

步骤40，判断摄像头模组40的偏转信息是否与拍摄设备的抖动信息匹配。

其中，步骤40判断摄像头模组40的偏转信息是否与拍摄设备的抖动信息匹配可以为：步骤40判断摄像头模组40的Z轴偏转角度是否与拍摄设备的Z轴抖动角度相等，如果相等，则Z轴方向角度信息匹配，如果不相等，则Z轴方向角度信息不匹配；步骤40判断摄像头模组40的Y轴偏转角度是否与拍摄设备的Y轴抖动角度相等，如果相等，则Y轴方向角度信息匹配，如果不相等，则Y轴方向角度信息不匹配；步骤40判断摄像头模组40的X轴偏转角度是否与拍摄设备的X轴抖动角度相等，如果相等，则X轴方向角度信息匹配，如果不相等，则X轴方向角度信息不匹配；步骤40判断摄像头模组40的X轴向偏转位移是否与拍摄设备的X轴向抖动位移相等，如果相等，则X轴向位移信息匹配，如果不相等，则X轴向位移信息不匹配；步骤40判断摄像头模组40的Y轴向偏转位移是否与拍摄设备的Y轴向抖动位移相等，如果相等，则Y轴向位移信息匹配，如果不相等，则Y轴向位移信息不匹配。

步骤50，如果判断摄像头模组40的偏转信息与拍摄设备的抖动信息匹配，停止校正拍摄设备的抖动。

具体地，当步骤40判断摄像头模组40的Z轴方向角度信息匹配时，骤60停止对拍摄设备的Z轴抖动的校正；当步骤40判断摄像头模组40的Y轴方向角度信息匹配时，步骤50停止对拍摄设备的Y轴抖动的校正；当步骤40判断摄像头模组40的X轴方向角度信息匹配时，步骤50停止对拍摄设备的X轴抖动的校正；当步骤40判断摄像头模组40的X轴向位移信息匹配时，步骤50停止对拍摄设备的X轴向抖动的校正；当步骤40判断摄像头模组40的Y轴向位移信息匹配时，步骤50停止对拍摄设备的Y轴向抖动的校正。

其中，步骤50可以通过停止步骤20，以实现停止校正拍摄设备的抖动。

本发明实施例五的拍摄装置包括以下优点：在Z轴控制模块、Y轴控制模块、X轴控制模块、X轴向位移控制模块、Y轴向位移控制模块中电机为可控电机时，在检测拍摄设备的抖动信息后，根据拍摄设备的抖动信息生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，或生成第四控制信号、第五控制信号中的至少一个和第一控制信号、第二控制信号、第三控制信号，并将生成的控制信号发送至摄像头装置，摄像头装置校正拍摄设备的抖动，以及在Z轴控制模块、Y轴控制模块、X轴控制模块、X轴向位移控制模块、Y轴向位移控制模块中电机为不可控电机时，继续检测摄像头模组的偏转信息，最后判断摄像头模组的偏转信息是否与拍摄设备的抖动信息匹配，如果是，停止校正拍摄设备的抖动。这样，在保证摄像头模组能正常拍摄的情况下，当拍摄设备抖动时，可以实现控制摄像头模组沿X轴、Y轴、Z轴三轴转动、X轴向移动、Y轴向移动，其中，当摄像头模组转动至用户按下快门的初始位置时，摄像头模组中摄像头面向被拍摄对象(人、动物或植物等)，产生清晰的成像，实现三轴、四轴或五轴防抖，便于替代现有技术的手持稳定器；且相较于现有技术的手持稳定器，摄像头装置体积更小，便于进一步减小拍摄设备的厚度，对于厚度敏感的拍摄设备，可适用性好。

需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等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、物品或者终端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、物品或者终端设备所固有的要素。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、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种摄像头装置、一种拍摄装置和一种拍摄方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (17)

1.一种摄像头装置，用于拍摄设备，其特征在于，包括：X轴控制模块、Y轴控制模块、Z轴控制模块、具有镜头的摄像头模组、第一固定模组、第二固定模组、第三固定模组和顶部具有开口的外框，其中，

所述摄像头模组中镜头朝向所述外框的顶部开口；

所述Z轴控制模块和所述摄像头模组固定设置在所述第一固定模组上，所述Z轴控制模块与所述摄像头模组固定连接，所述Z轴控制模块根据第一控制信号沿Z轴方向旋转；所述第一控制信号为基于拍摄设备的Z轴抖动角度所产生的；

所述第一固定模组和所述Y轴控制模块固定设置在所述第二固定模组上，所述Y轴控制模块根据第二控制信号沿Y轴方向旋转；所述第二控制信号为基于拍摄设备的Y轴抖动角度所产生的；

所述第二固定模组和所述外框固定设置在所述第三固定模组上，所述X轴控制模块与所述第三固定模组固定连接，所述X轴控制模块根据第三控制信号沿X轴方向旋转；所述第三控制信号为基于拍摄设备的X轴抖动角度所产生的。

2.根据权利要求1所述的摄像头装置，其特征在于，所述Z轴控制模块包括：

相互连接的至少两个第一齿轮，所述至少两个第一齿轮中的一个与所述摄像头模组固定连接；

第一电机，所述第一电机与所述至少两个第一齿轮中的另一个固定连接，所述第一电机固定设置在所述第一固定模组上，所述第一电机根据所述第一控制信号沿Z轴方向旋转。

3.根据权利要求1所述的摄像头装置，其特征在于，所述Y轴控制模块包括：

相互连接的至少两个第二齿轮，所述至少两个第二齿轮中的一个与所述第一固定模组固定连接；

第二电机，所述第二电机与所述至少两个第二齿轮中的另一个固定连接，所述第二电机固定设置在所述第二固定模组上，所述第二电机根据所述第二控制信号沿Y轴方向旋转。

4.根据权利要求1所述的摄像头装置，其特征在于，所述X轴控制模块包括：

相互连接的至少两个第三齿轮，所述至少两个第三齿轮中的一个与所述第三固定模组固定连接；

第三电机，所述第三电机与所述至少两个第三齿轮中的另一个固定连接，所述第三电机与所述第三固定模组固定连接，所述第三电机根据所述第三控制信号沿X轴方向旋转。

5.根据权利要求1所述的摄像头装置，其特征在于，还包括：

X轴向位移控制模块，所述X轴向位移控制模块固定设置在所述第二固定模组上，所述X轴向位移控制模块与X轴向的所述第一固定模组固定连接，所述X轴向位移控制模块根据第四控制信号沿X轴方向移动；所述第四控制信号为基于拍摄设备的X轴向抖动位移所产生的；和/或

Y轴向位移控制模块，所述Y轴向位移控制模块固定设置在所述第二固定模组上，所述Y轴向位移控制模块与Y轴向的所述第一固定模组固定连接，所述Y轴向位移控制模块根据第五控制信号沿Y轴方向移动；所述第五控制信号为基于拍摄设备的Y轴向抖动位移所产生的。

6.根据权利要求5所述的摄像头装置，其特征在于，所述Y轴向位移控制模块包括：

第一永磁铁，所述第一永磁铁与X轴向的所述第一固定模组固定连接；

第四电机，所述第四电机固定设置在所述第二固定模组上，所述第四电机根据第四控制信号控制所述第一永磁铁沿X轴方向移动。

7.根据权利要求5所述的摄像头装置，其特征在于，所述Y轴向位移控制模块包括：

第二永磁铁，所述第二永磁铁与Y轴向的所述第一固定模组固定连接；

第五电机，所述第五电机固定设置在所述第二固定模组上，所述第五电机根据第五控制信号控制所述第二永磁铁沿Y轴方向移动。

8.一种拍摄装置，用于拍摄设备，其特征在于，所述拍摄设备包括权利要求1-7中任一项所述的摄像头装置，所述拍摄装置包括：

第一检测模块，所述第一检测模块检测所述拍摄设备的抖动信息；所述拍摄设备的抖动信息包括Z轴抖动角度、Y轴抖动角度和X轴抖动角度；

处理模块，所述处理模块分别与所述第一检测模块和所述摄像头装置相连，所述处理模块根据所述拍摄设备的抖动信息分别生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，并发送生成的控制信号至所述摄像头装置，以校正所述拍摄设备的抖动。

9.根据权利要求8所述的拍摄装置，其特征在于，所述处理模块包括：

第一信号生成单元，所述第一信号生成单元根据所述Z轴抖动角度确定Z轴校正电流方向和Z轴校正角度，并根据所述Z轴校正电流方向和所述Z轴校正角度生成所述第一控制信号；

第二信号生成单元，所述第二信号生成单元根据所述Y轴抖动角度确定Y轴校正电流方向和Y轴校正角度，并根据所述Y轴校正电流方向和所述Y轴校正角度生成所述第二控制信号；

第三信号生成单元，所述第三信号生成单元根据所述X轴抖动角度确定X轴校正电流方向和X轴校正角度，并根据所述X轴校正电流方向和所述X轴校正角度生成所述第三控制信号。

10.根据权利要求9所述的拍摄装置，其特征在于，所述拍摄设备的抖动信息还包括X轴向抖动位移，在所述发送生成的控制信号至所述摄像头装置前，所述处理模块还包括：

第四信号生成单元，所述第四信号生成单元根据所述X轴向抖动位移确定X轴向校正电流方向和X轴向校正位移，并根据所述X轴向校正电流方向和所述X轴向校正位移生成第四控制信号。

11.根据权利要求9所述的拍摄装置，其特征在于，所述拍摄设备的抖动信息还包括Y轴向抖动位移，在所述发送生成的控制信号至所述摄像头装置前，所述处理模块还包括：

第五信号生成单元，所述第五信号生成单元根据所述Y轴向抖动位移确定Y轴向校正电流方向和Y轴向校正位移，并根据所述Y轴向校正电流方向和所述Y轴向校正位移生成第五控制信号。

12.根据权利要求8所述的拍摄装置，其特征在于，还包括：

第二检测模块，在所述处理模块发送生成的控制信号至所述摄像头装置后，所述第二检测模块检测摄像头模组的偏转信息；

判断模块，所述判断模块判断所述摄像头模组的偏转信息是否与所述拍摄设备的抖动信息匹配；

停止模块，如果所述判断模块判断所述摄像头模组的偏转信息与所述拍摄设备的抖动信息匹配，所述停止模块停止所述处理模块，以停止校正所述拍摄设备的抖动。

13.一种拍摄方法，用于拍摄设备，其特征在于，所述拍摄设备包括权利要求1-7中任一项所述的摄像头装置，所述拍摄方法包括：

检测所述拍摄设备的抖动信息；所述拍摄设备的抖动信息包括Z轴抖动角度、Y轴抖动角度和X轴抖动角度；

根据所述拍摄设备的抖动信息分别生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，并发送生成的控制信号至所述摄像头装置，以校正所述拍摄设备的抖动。

14.根据权利要求13所述的拍摄方法，其特征在于，所述根据所述拍摄设备的抖动信息分别生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号包括：

根据所述Z轴抖动角度确定Z轴校正电流方向和Z轴校正角度，并根据所述Z轴校正电流方向和所述Z轴校正角度生成所述第一控制信号；

根据所述Y轴抖动角度确定Y轴校正电流方向和Y轴校正角度，并根据所述Y轴校正电流方向和所述Y轴校正角度生成所述第二控制信号；

根据所述X轴抖动角度确定X轴校正电流方向和X轴校正角度，并根据所述X轴校正电流方向和所述X轴校正角度生成所述第三控制信号。

15.根据权利要求14所述的拍摄方法，其特征在于，所述拍摄设备的抖动信息还包括X轴向抖动位移，在所述发送生成的控制信号至所述摄像头装置前，所述拍摄方法还包括：

根据所述X轴向抖动位移确定X轴向校正电流方向和X轴向校正位移，并根据所述X轴向校正电流方向和所述X轴向校正位移生成第四控制信号。

16.根据权利要求14所述的拍摄方法，其特征在于，所述拍摄设备的抖动信息还包括Y轴向抖动位移，在所述发送生成的控制信号至所述摄像头装置前，所述拍摄方法还包括：

根据所述Y轴向抖动位移确定Y轴向校正电流方向和Y轴向校正位移，并根据所述Y轴向校正电流方向和所述Y轴向校正位移生成第五控制信号。

17.根据权利要求13所述的拍摄方法，其特征在于，在所述发送生成的控制信号至所述摄像头装置后，还包括：

检测摄像头模组的偏转信息；

判断所述摄像头模组的偏转信息是否与所述拍摄设备的抖动信息匹配；

如果判断所述摄像头模组的偏转信息与所述拍摄设备的抖动信息匹配，停止校正所述拍摄设备的抖动。