CN107483777B - 一种成像方法、装置及移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种成像方法、装置及移动终端。该成像方法包括：利用棱镜组对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射和分光处理，以形成两部分光线；将两部分光线分别通过第一摄像头组件和第二摄像头组件成像。本发明中由于两个摄像头组件的传感器接受的光来自同一光路，因此图像无偏差，可达到像素级对齐，在结构上也保证了移动终端厚度不增加，进而在双摄像头图像融合时不必考虑图像偏差，减少了软件成本和计算偏差。

Description

一种成像方法、装置及移动终端

技术领域

本发明涉及移动终端技术领域，尤指一种成像方法、装置及移动终端。

背景技术

随着移动互联网的发展和社交应用的普及，拍照功能强大的移动终端越来越多，而移动终端的拍照效果成为了人们关注的热点。

为了获得更好的拍照体验和成像质量，双摄像头正越来越普及。双摄像头主要包含四类：

第一类：双摄像头均为彩色摄像头，这两个摄像头有主副之分，主摄像头负责成像，而副摄像头负责配合主摄像头实现双目测量景深数据，根据每个像素对应的距离信息实现景深测量，根据需要实现图像上特定位置的背景虚化和重对焦。这类摄像头的优势在于即使用户没有摄影基础，也可以通过这类摄像头强大的传感器和处理器拍摄出有明显景深效果的照片，实现背景虚化和重对焦；

第二类：双摄像头中的一个为彩色摄像头，另一个为黑白摄像头。这类双摄像头可以很好的处理目前绝大多数摄像头都难以处理的夜拍情况。通过将两颗镜头拍摄的相片合成，来实现暗光下亮度提升的效果，从而提高夜景影像拍摄质量；

第三类：双摄像头中的一个为广角摄像头，另一个为长焦摄像头。这类双摄像头用于光学变焦；

第四类：双摄像头中的一个为彩色摄像头，另一个为景深摄像头。这类双摄像头用于三维重建。

对于上述第二类双摄像头，为了实现将两个摄像头的两幅图像叠加融合，则需要图像同步和像素级对齐，但由于两个摄像头之间存在一定的距离，导致同时拍摄的图像会有一定的偏差。实际情况下，只能做到两个摄像头尽量靠近，设置两个光学孔用于两个摄像头成像，然后根据两个摄像头拍摄画面交叠的部分使黑白和彩色图片相同像素一一对应然后融合，这就需要根据两个摄像头事先标定的数据进行相应运算才能实现双摄像头效果，实现过程比较复杂。

针对上述第二类双摄像头在实现时所存在的缺陷，如何在双摄像头图像融合时不必考虑图像偏差，从而减少软件成本和计算偏差，目前现有技术中还没有相关的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种成像方法、装置及移动终端，从而能够在双摄像头图像融合时不必考虑图像偏差，减少软件成本和计算偏差。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种一种成像装置，应用于移动终端，包括：

所述移动终端包括第一摄像头组件和第二摄像头组件，所述第一摄像头组件和第二摄像头组件包括摄像头镜片组和传感器，该成像装置包括：棱镜组，其中：

所述棱镜组，设置为对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射和分光处理，以形成两部分光线，该两部分光线分别在所述第一摄像头组件和第二摄像头组件的传感器上成像。

可选地，当所述第一摄像头组件和第二摄像头组件的摄像头镜片朝向相互垂直时，所述棱镜组包括：第一棱镜和第二棱镜，所述第一棱镜和第二棱镜拼合在一起，具有一交界面，其中：

所述第一棱镜，设置为对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射；

所述第二棱镜，设置为在经所述第一棱镜处理后的光线通过所述交界面后，将该光线进行分光，形成相互垂直的两部分光线。

可选地，当所述第一摄像头组件和第二摄像头组件的摄像头镜片朝向平行时，所述棱镜组包括：第一棱镜和第二棱镜，所述第一棱镜和第二棱镜拼合在一起，具有一交界面，其中：

所述第一棱镜，设置为对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射；

所述第二棱镜，设置为在经所述第一棱镜处理后的光线通过所述交界面后，将该光线进行分光；

其中，所述第一棱镜还设置为：将经所述第二棱镜分光后的一部分光线进行全反射后，与经所述第二棱镜分光后的另一部分光线一起形成相互平行的两部分光线。

可选地，所述第一棱镜的锐角均为45度，所述第二棱镜为截面为等腰直角三角形的三棱镜。

本发明实施例还提供了一种移动终端，包括上述任一项所述的成像装置。

本发明实施例还提供了一种成像方法，应用于移动终端，包括：

利用棱镜组对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射和分光处理，以形成两部分光线；将两部分光线分别通过所述移动终端的第一摄像头组件和第二摄像头组件成像。

可选地，所述移动终端包括第一摄像头组件和第二摄像头组件，所述第一摄像头组件和第二摄像头组件包括摄像头镜片组和传感器；

其中，将两部分光线分别通过所述移动终端的第一摄像头组件和第二摄像头组件成像包括：该两部分光线分别在所述第一摄像头组件和第二摄像头组件的传感器上成像。

可选地，当所述第一摄像头组件和第二摄像头组件的摄像头镜片朝向相互垂直时，所述棱镜组包括第一棱镜和第二棱镜，所述第一棱镜和第二棱镜拼合在一起，具有一交界面；

所述利用棱镜对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射和分光处理，以形成两部分光线包括：

利用所述第一棱镜对所述从一摄像头镜片进入的光线进行全反射，通过所述交界面后再经过所述第二棱镜分光后形成相互垂直的所述两部分光线。

可选地，当所述第一摄像头组件和第二摄像头组件的摄像头镜片朝向平行时，所述棱镜组包括第一棱镜和第二棱镜，所述第一棱镜和第二棱镜拼合在一起，具有一交界面；

所述利用棱镜对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射和分光处理，以形成两部分光线包括：

利用所述第一棱镜对所述从一摄像头镜片进入的光线进行全反射，通过所述交界面后再经过所述第二棱镜分光后，将其中一部分光线再经过所述第一棱镜进行全反射后，与经过所述第二棱镜分光后的另一部分光线一起形成相互平行的两部分光线。

可选地，所述第一棱镜的锐角均为45度，所述第二棱镜为截面为等腰直角三角形的三棱镜。

本发明提出的技术方案包括：利用棱镜组对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射和分光处理，以形成两部分光线；将两部分光线分别通过第一摄像头组件和第二摄像头组件成像。本发明中由于两个摄像头组件的传感器接受的光来自同一光路，因此图像无偏差，可达到像素级对齐，在结构上也保证了移动终端厚度不增加，进而在双摄像头图像融合时不必考虑图像偏差，减少了软件成本和计算偏差。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为实现本发明各个实施例的一个可选的移动终端的硬件结构示意图；

图2为如图1所示的移动终端的无线通信系统示意图；

图3为本发明中分光棱镜的分光示意图；

图4为本发明中全反射棱镜的全反射示意图；

图5为本发明第一实施例中成像装置的应用示意图；

图6为本发明第一实施例成像装置中棱镜组与摄像头组件之间的关系示意图；

图7为本发明第一实施例成像装置中第一棱镜的全反射示意图；

图8为本发明第一实施例成像装置中第二棱镜的分光示意图；

图9为本发明第二实施例中成像装置的应用示意图；

图10为本发明第二实施例成像装置中棱镜组与摄像头组件之间的关系示意图；

图11为本发明第二实施例成像装置中第一棱镜的全反射示意图；

图12为本发明第二实施例成像装置中第二棱镜的分光示意图；

图13为本发明第一实施例中成像方法的流程图；

图14为本发明第二实施例中成像方法的流程图；

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，"模块"与"部件"可以混合地使用。

移动终端可以以各种形式来实施。例如，本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。下面，假设终端是移动终端。然而，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。

图1为实现本发明各个实施例一可选的移动终端的硬件结构示意。

移动终端100可以包括无线通信单元110、A/V(音频/视频)输入单元120、用户输入单元130、感测单元140、输出单元150、存储器160、接口单元170、控制器180和电源单元190等等。图1示出了具有各种组件的移动终端，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件。可以替代地实施更多或更少的组件。将在下面详细描述移动终端的元件。

无线通信单元110通常包括一个或多个组件，其允许移动终端100与无线通信系统或网络之间的无线电通信。例如，无线通信单元可以包括广播接收模块111、移动通信模块112、无线互联网模块113、短程通信模块114和位置信息模块115中的至少一个。

广播接收模块111经由广播信道从外部广播管理服务器接收广播信号和/或广播相关信息。广播信道可以包括卫星信道和/或地面信道。广播管理服务器可以是生成并发送广播信号和/或广播相关信息的服务器或者接收之前生成的广播信号和/或广播相关信息并且将其发送给终端的服务器。广播信号可以包括TV广播信号、无线电广播信号、数据广播信号等等。而且，广播信号可以进一步包括与TV或无线电广播信号组合的广播信号。广播相关信息也可以经由移动通信网络提供，并且在该情况下，广播相关信息可以由移动通信模块112来接收。广播信号可以以各种形式存在，例如，其可以以数字多媒体广播(DMB)的电子节目指南(EPG)、数字视频广播手持(DVB-H)的电子服务指南(ESG)等等的形式而存在。广播接收模块111可以通过使用各种类型的广播系统接收信号广播。特别地，广播接收模块111可以通过使用诸如多媒体广播-地面(DMB-T)、数字多媒体广播-卫星(DMB-S)、数字视频广播-手持(DVB-H)，前向链路媒体(MediaFLO^@)的数据广播系统、地面数字广播综合服务(ISDB-T)等等的数字广播系统接收数字广播。广播接收模块111可以被构造为适合提供广播信号的各种广播系统以及上述数字广播系统。经由广播接收模块111接收的广播信号和/或广播相关信息可以存储在存储器160(或者其它类型的存储介质)中。

移动通信模块112将无线电信号发送到基站(例如，接入点、节点B等等)、外部终端以及服务器中的至少一个和/或从其接收无线电信号。这样的无线电信号可以包括语音通话信号、视频通话信号、或者根据文本和/或多媒体消息发送和/或接收的各种类型的数据。

无线互联网模块113支持移动终端的无线互联网接入。该模块可以内部或外部地耦接到终端。该模块所涉及的无线互联网接入技术可以包括WLAN(无线LAN)(Wi-Fi)、Wibro(无线宽带)、Wimax(全球微波互联接入)、HSDPA(高速下行链路分组接入)等等。

短程通信模块114是用于支持短程通信的模块。短程通信技术的一些示例包括蓝牙^TM、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)、紫蜂^TM等等。

位置信息模块115是用于检查或获取移动终端的位置信息的模块。位置信息模块的典型示例是GPS(全球定位系统)。根据当前的技术，GPS模块115计算来自三个或更多卫星的距离信息和准确的时间信息并且对于计算的信息应用三角测量法，从而根据经度、纬度和高度准确地计算三维当前位置信息。当前，用于计算位置和时间信息的方法使用三颗卫星并且通过使用另外的一颗卫星校正计算出的位置和时间信息的误差。此外，GPS模块115能够通过实时地连续计算当前位置信息来计算速度信息。

A/V输入单元120用于接收音频或视频信号。A/V输入单元120可以包括相机121和麦克风1220，相机121对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元151上。经相机121处理后的图像帧可以存储在存储器160(或其它存储介质)中或者经由无线通信单元110进行发送，可以根据移动终端的构造提供两个或更多相机1210。麦克风122可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风接收声音(音频数据)，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由移动通信模块112发送到移动通信基站的格式输出。麦克风122可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。

用户输入单元130可以根据用户输入的命令生成键输入数据以控制移动终端的各种操作。用户输入单元130允许用户输入各种类型的信息，并且可以包括键盘、锅仔片、触摸板(例如，检测由于被接触而导致的电阻、压力、电容等等的变化的触敏组件)、滚轮、摇杆等等。特别地，当触摸板以层的形式叠加在显示单元151上时，可以形成触摸屏。

感测单元140检测移动终端100的当前状态，(例如，移动终端100的打开或关闭状态)、移动终端100的位置、用户对于移动终端100的接触(即，触摸输入)的有无、移动终端100的取向、移动终端100的加速或减速移动和方向等等，并且生成用于控制移动终端100的操作的命令或信号。例如，当移动终端100实施为滑动型移动电话时，感测单元140可以感测该滑动型电话是打开还是关闭。另外，感测单元140能够检测电源单元190是否提供电力或者接口单元170是否与外部装置耦接。感测单元140可以包括接近传感器1410将在下面结合触摸屏来对此进行描述。

接口单元170用作至少一个外部装置与移动终端100连接可以通过的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。识别模块可以是存储用于验证用户使用移动终端100的各种信息并且可以包括用户识别模块(UIM)、客户识别模块(SIM)、通用客户识别模块(USIM)等等。另外，具有识别模块的装置(下面称为"识别装置")可以采取智能卡的形式，因此，识别装置可以经由端口或其它连接装置与移动终端100连接。接口单元170可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端100内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端和外部装置之间传输数据。

另外，当移动终端100与外部底座连接时，接口单元170可以用作允许通过其将电力从底座提供到移动终端100的路径或者可以用作允许从底座输入的各种命令信号通过其传输到移动终端的路径。从底座输入的各种命令信号或电力可以用作用于识别移动终端是否准确地安装在底座上的信号。输出单元150被构造为以视觉、音频和/或触觉方式提供输出信号(例如，音频信号、视频信号、警报信号、振动信号等等)。输出单元150可以包括显示单元151、音频输出模块152、警报单元153等等。

显示单元151可以显示在移动终端100中处理的信息。例如，当移动终端100处于电话通话模式时，显示单元151可以显示与通话或其它通信(例如，文本消息收发、多媒体文件下载等等)相关的用户界面(UI)或图形用户界面(GUI)。当移动终端100处于视频通话模式或者图像捕获模式时，显示单元151可以显示捕获的图像和/或接收的图像、示出视频或图像以及相关功能的UI或GUI等等。

同时，当显示单元151和触摸板以层的形式彼此叠加以形成触摸屏时，显示单元151可以用作输入装置和输出装置。显示单元151可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管LCD(TFT-LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、柔性显示器、三维(3D)显示器等等中的至少一种。这些显示器中的一些可以被构造为透明状以允许用户从外部观看，这可以称为透明显示器，典型的透明显示器可以例如为TOLED(透明有机发光二极管)显示器等等。根据特定想要的实施方式，移动终端100可以包括两个或更多显示单元(或其它显示装置)，例如，移动终端可以包括外部显示单元(未示出)和内部显示单元(未示出)。触摸屏可用于检测触摸输入压力以及触摸输入位置和触摸输入面积。

音频输出模块152可以在移动终端处于呼叫信号接收模式、通话模式、记录模式、语音识别模式、广播接收模式等等模式下时，将无线通信单元110接收的或者在存储器160中存储的音频数据转换音频信号并且输出为声音。而且，音频输出模块152可以提供与移动终端100执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出模块152可以包括扬声器、蜂鸣器等等。

警报单元153可以提供输出以将事件的发生通知给移动终端100。典型的事件可以包括呼叫接收、消息接收、键信号输入、触摸输入等等。除了音频或视频输出之外，警报单元153可以以不同的方式提供输出以通知事件的发生。例如，警报单元153可以以振动的形式提供输出，当接收到呼叫、消息或一些其它进入通信(incoming communication)时，警报单元153可以提供触觉输出(即，振动)以将其通知给用户。通过提供这样的触觉输出，即使在用户的移动电话处于用户的口袋中时，用户也能够识别出各种事件的发生。警报单元153也可以经由显示单元151或音频输出模块152提供通知事件的发生的输出。

存储器160可以存储由控制器180执行的处理和控制操作的软件程序等等，或者可以暂时地存储己经输出或将要输出的数据(例如，电话簿、消息、静态图像、视频等等)。而且，存储器160可以存储关于当触摸施加到触摸屏时输出的各种方式的振动和音频信号的数据。

存储器160可以包括至少一种类型的存储介质，所述存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。而且，移动终端100可以与通过网络连接执行存储器160的存储功能的网络存储装置协作。

控制器180通常控制移动终端的总体操作。例如，控制器180执行与语音通话、数据通信、视频通话等等相关的控制和处理。另外，控制器180可以包括用于再现(或回放)多媒体数据的多媒体模块1810，多媒体模块1810可以构造在控制器180内，或者可以构造为与控制器180分离。控制器180可以执行模式识别处理，以将在触摸屏上执行的手写输入或者图片绘制输入识别为字符或图像。

电源单元190在控制器180的控制下接收外部电力或内部电力并且提供操作各元件和组件所需的适当的电力。

这里描述的各种实施方式可以以使用例如计算机软件、硬件或其任何组合的计算机可读介质来实施。对于硬件实施，这里描述的实施方式可以通过使用特定用途集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计为执行这里描述的功能的电子单元中的至少一种来实施，在一些情况下，这样的实施方式可以在控制器180中实施。对于软件实施，诸如过程或功能的实施方式可以与允许执行至少一种功能或操作的单独的软件模块来实施。软件代码可以由以任何适当的编程语言编写的软件应用程序(或程序)来实施，软件代码可以存储在存储器160中并且由控制器180执行。

至此，己经按照其功能描述了移动终端。下面，为了简要起见，将描述诸如折叠型、直板型、摆动型、滑动型移动终端等等的各种类型的移动终端中的滑动型移动终端作为示例。因此，本发明能够应用于任何类型的移动终端，并且不限于滑动型移动终端。

如图1中所示的移动终端100可以被构造为利用经由帧或分组发送数据的诸如有线和无线通信系统以及基于卫星的通信系统来操作。

现在将参考图2描述其中根据本发明的移动终端能够操作的通信系统。

这样的通信系统可以使用不同的空中接口和/或物理层。例如，由通信系统使用的空中接口包括例如频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)和通用移动通信系统(UMTS)(特别地，长期演进(LTE))、全球移动通信系统(GSM)等等。作为非限制性示例，下面的描述涉及CDMA通信系统，但是这样的教导同样适用于其它类型的系统。

参考图2，CDMA无线通信系统可以包括多个移动终端100、多个基站(BS)270、基站控制器(BSC)275和移动交换中心(MSC)280。MSC280被构造为与公共电话交换网络(PSTN)290形成接口。MSC280还被构造为与可以经由回程线路耦接到基站270的BSC275形成接口。回程线路可以根据若干己知的接口中的任一种来构造，所述接口包括例如E1/T1、ATM，IP、PPP、帧中继、HDSL、ADSL或xDSL。将理解的是，如图2中所示的系统可以包括多个BSC2750。

每个BS270可以服务一个或多个分区(或区域)，由多向天线或指向特定方向的天线覆盖的每个分区放射状地远离BS270。或者，每个分区可以由用于分集接收的两个或更多天线覆盖。每个BS270可以被构造为支持多个频率分配，并且每个频率分配具有特定频谱(例如，1.25MHz,5MHz等等)。

分区与频率分配的交叉可以被称为CDMA信道。BS270也可以被称为基站收发器子系统(BTS)或者其它等效术语。在这样的情况下，术语"基站"可以用于笼统地表示单个BSC275和至少一个BS270。基站也可以被称为"蜂窝站"。或者，特定BS270的各分区可以被称为多个蜂窝站。

如图2中所示，广播发射器(BT)295将广播信号发送给在系统内操作的移动终端100。如图1中所示的广播接收模块111被设置在移动终端100处以接收由BT295发送的广播信号。在图2中，示出了几个全球定位系统(GPS)卫星300。卫星300帮助定位多个移动终端100中的至少一个。

在图2中，描绘了多个卫星300，但是理解的是，可以利用任何数目的卫星获得有用的定位信息。如图1中所示的GPS模块115通常被构造为与卫星300配合以获得想要的定位信息。替代GPS跟踪技术或者在GPS跟踪技术之外，可以使用可以跟踪移动终端的位置的其它技术。另外，至少一个GPS卫星300可以选择性地或者额外地处理卫星DMB传输。

作为无线通信系统的一个典型操作，BS270接收来自各种移动终端100的反向链路信号。移动终端100通常参与通话、消息收发和其它类型的通信。特定基站270接收的每个反向链路信号被在特定BS270内进行处理。获得的数据被转发给相关的BSC275。BSC提供通话资源分配和包括BS270之间的软切换过程的协调的移动管理功能。BSC275还将接收到的数据路由到MSC280，其提供用于与PSTN290形成接口的额外的路由服务。类似地，PSTN290与MSC280形成接口，MSC与BSC275形成接口，并且BSC275相应地控制BS270以将正向链路信号发送到移动终端100。

基于上述移动终端硬件结构以及通信系统，提出本发明方法各个实施例。

本发明应用了分光棱镜的分光原理以及全反射棱镜的全反射原理。图3为分光棱镜的分光示意图，如图3所示的分光棱镜为一立方体型分光棱镜，其由两块45度直角三棱镜拼合而成，入射光束在三棱镜斜面(镀膜或特殊处理后斜面为半透面)上部分反射，部分透射形成两束光，分别为分光1和分光2，两束光的强度根据半透面的(透射率：反射率)比例进行分离，其除光强度外其余性质与入射光相同。

图4为全反射棱镜的全反射示意图。光由光密介质射到光疏介质的界面，当入射角大于临界角时，光线全部被反射回原介质内。根据这一原理可制作截面为等腰直角三角形的全反射三棱镜，如图4所示。

结合上述分光棱镜的分光原理以及全反射棱镜的全反射原理，本发明提出了一种成像装置，应用于移动终端，包括：移动终端包括第一摄像头组件和第二摄像头组件，第一摄像头组件和第二摄像头组件包括摄像头镜片组和传感器，其中摄像头镜片组包括至少一个摄像头镜片，该成像装置包括：棱镜组，其中：棱镜组，设置为对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射和分光处理，以形成两部分光线，该两部分光线分别在第一摄像头组件和第二摄像头组件的传感器上成像。

下面就结合具体实施例对本发明装置进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

第一实施例，图5是本发明第一实施例中成像装置的应用示意图。如图5所示，摄像头镜片为供光线进入的移动终端的摄像头镜片，棱镜组、第一摄像头组件以及第二摄像头组件分别设置在移动终端内部。图6是本发明第一实施例中棱镜组与摄像头组件之间的关系示意图，如图6所示，第一摄像头组件和第二摄像头组件的摄像头镜片分别面向光线经棱镜组分光后所透射出来的面，并且第一摄像头组件和第二摄像头组件的摄像头镜片朝向相互垂直，棱镜组包括第一棱镜和第二棱镜，该第一棱镜和第二棱镜拼合在一起，具有一交界面。其中，第一棱镜，设置为对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射，其中第一棱镜为不规则形状，其锐角均为45度，具有一个全反射面，且第一棱镜的至少一个面是等腰直角三角形。第二棱镜，设置为在经第一棱镜处理后的光线通过交界面后，将该光线进行分光，形成相互垂直的两部分光线，第二棱镜为截面为等腰直角三角形的三棱镜。对照图5可以看出，图5中由虚线1、虚线2、虚线3和虚线5所围成的面对应图6三棱镜组中的入射面，图5中的虚线5对应图6中第一棱镜和第二棱镜的交界面，图5中的虚线2对应图6中第二摄像头组件的摄像头镜片所面向的三棱镜组中的面，图5中的虚线3对应图6中第一摄像头组件的摄像头镜片所面向的三棱镜组中的面。图7为本发明第一实施例成像装置中第一棱镜的全反射示意图；图8为本发明第一实施例成像装置中第二棱镜的分光示意图；如图7和8所示，光线从移动终端的一摄像头镜片进入，穿过第一棱镜的入射面后，到达第一棱镜的全反射面，经过全反射面的全反射后以垂直于入射光线的方向向第二棱镜传播，之后穿过第一棱镜与第二棱镜的交界面，被第二棱镜分光后形成相互垂直的两部分光线：分光1和分光2，其中分光1穿过第一摄像头组件的摄像头镜片进入第一摄像头组件，分光2穿过第二摄像头组件的摄像头镜片进入第二摄像头组件，这两部分光线分光1和分光2分别在第一摄像头组件和第二摄像头组件的传感器上成像。

第二实施例，如图9所示，图9是本发明第二实施例中成像装置的应用示意图。如图9所示，摄像头镜片为供光线进入的移动终端的摄像头镜片，棱镜组、第一摄像头组件以及第二摄像头组件分别设置在移动终端内部。图10是本发明第二实施例中棱镜组与摄像头组件之间的关系示意图，如图10所示，第一摄像头组件和第二摄像头组件的摄像头镜片分别面向光线经棱镜组分光后所透射出来的面，并且第一摄像头组件和第二摄像头组件的摄像头镜片朝向平行，棱镜组包括第一棱镜和第二棱镜，该第一棱镜和第二棱镜拼合在一起，具有一交界面。其中，第一棱镜设置为对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射，第一棱镜为不规则形状，其锐角均为45度，具有两个全反射面：全反射面1和全反射面2，且第一棱镜的至少一个面是等腰直角三角形。第二棱镜设置为在经第一棱镜处理后的光线通过交界面后，将该光线进行分光，第二棱镜为截面为等腰直角三角形的三棱镜；其中，第一棱镜还设置为：将经第二棱镜分光后的一部分光线进行全反射后，与经第二棱镜分光后的另一部分光线一起形成相互平行的两部分光线。对照图9可以看出，图9中由虚线1、虚线2、虚线3、虚线6和虚线7所围成的面对应图10三棱镜组中的入射面，图9中的虚线7对应图10中第一棱镜和第二棱镜的交界面，图9中的虚线4对应图10中第一摄像头组件的摄像头镜片所面向的三棱镜组中的面，图9中的虚线5对应图10中第二摄像头组件的摄像头镜片所面向的三棱镜组中的面，图9中的虚线6对应图10中第一棱镜的全反射面2。图11为本发明第二实施例成像装置中第一棱镜的全反射示意图；图12为本发明第二实施例成像装置中第二棱镜的分光示意图；如图11和12所示，光线从移动终端的一摄像头镜片进入，穿过第一棱镜的入射面后，到达第一棱镜的全反射面1，经过全反射面1的全反射后以垂直于入射光线的方向向第二棱镜传播，之后穿过第一棱镜与第二棱镜的交界面，被第二棱镜分光后形成相互垂直的两部分光线：分光2’和分光1，其中分光1穿过第一摄像头组件的摄像头镜片进入第一摄像头组件，分光2’继续在第一棱镜中传播后到达第一棱镜的全反射面2，经过全反射面2的全反射后以平行于分光2的方向穿过第二摄像头组件的摄像头镜片进入第二摄像头组件，这两部分光线分光1和分光2分别在第一摄像头组件和第二摄像头组件的传感器上成像。由图8和12可以看出，与第一实施例不同的是，第二实施例中对分光2再次经过第一棱镜的全反射，从而最终实现分光1和分光2的平行输出。

上述两个实施例中，第一棱镜为至少一个面是等腰直角三角形的三棱镜。第一摄像头组件和第二摄像头组件均包含摄像头镜片组和传感器，其中摄像头镜片组可以是长焦镜头或者广角镜头，传感器可以是黑白或彩色传感器。

在光线从一摄像头镜片进入最终到达传感器的过程中，光线经过了棱镜的多次反射，虽然最终在传感器上得到图像可能是旋转或者镜像的结果，但只需要进行简单几何变化即可得到像素对齐的两张图片。至于如何对传感器上的图像进行几何变化并最终得到像素对齐的图片，属于现有技术，并不在本发明所限定的范围之内。

图13为本发明第一实施例中成像方法的流程图，移动终端包括第一摄像头组件和第二摄像头组件，第一摄像头组件和第二摄像头组件包括摄像头镜片组和传感器，其中摄像头镜片组包括至少一个摄像头镜片，当第一摄像头组件和第二摄像头组件摄像头镜片朝向相互垂直时，棱镜组包括第一棱镜和第二棱镜，第一棱镜和第二棱镜拼合在一起，具有一交界面，如图13所示，该方法包括以下步骤：

步骤1301：利用第一棱镜对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射；

在本步骤中，第一棱镜属于全反射棱镜，通过对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射从而实现将垂直于移动终端平面的光线导向成与移动终端平面平行。

步骤1302：通过交界面后再经过第二棱镜分光后形成相互垂直的两部分光线；

在本步骤中，第二棱镜属于分光棱镜，通过对经第一棱镜全反射后的光线进行分光，形成了相互垂直的两部分光线。

步骤1303：将该两部分光线分别通过第一摄像头组件和第二摄像头组件成像；

图14为本发明第二实施例中成像方法的流程图，移动终端包括第一摄像头组件和第二摄像头组件，第一摄像头组件和第二摄像头组件包括摄像头镜片组和传感器，其中摄像头镜片组包括至少一个摄像头镜片，当第一摄像头组件和第二摄像头组件的摄像头镜片朝向平行时，棱镜组包括第一棱镜和第二棱镜，第一棱镜和第二棱镜拼合在一起，具有一交界面，如图14所示，该方法包括以下步骤：

步骤1401：利用第一棱镜对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射；

在本步骤中，第一棱镜属于全反射棱镜，通过对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射从而实现将垂直于移动终端平面的光线导向成与移动终端平面平行。

步骤1402：通过交界面后再经过第二棱镜分光；

在本步骤中，第二棱镜属于分光棱镜，通过对经第一棱镜全反射后的光线进行分光，形成了相互垂直的两部分光线。

步骤1403：将经过第二棱镜分光后的其中一部分光线再经过第一棱镜的全反射后，与经第二棱镜分光后的另一部分光线一起形成相互平行的两部分光线；

与第一实施例不同的是，第二实施例在本步骤中，对其中一部分光线再次经过第一棱镜的全反射，从而最终实现光线的平行输出。

步骤1404：将该两部分光线分别通过第一摄像头组件和第二摄像头组件成像；

本发明还提供一种移动设备，包括有上述任一项的成像装置。

这里强调的是，本发明中，由于两个摄像头组件的传感器接受的光来自同一光路，因此图像无偏差，可达到像素级对齐，在结构上也可以保证移动终端厚度不增加，进而能够在双摄像头图像融合时不必考虑图像偏差，减少了软件成本和计算偏差。

需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，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一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。

以上仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种成像装置，应用于移动终端，其特征在于，包括：

所述移动终端包括第一摄像头组件和第二摄像头组件，所述第一摄像头组件和第二摄像头组件包括摄像头镜片组和传感器，该成像装置包括：棱镜组，所述棱镜组包括：第一棱镜和第二棱镜，所述第一棱镜和第二棱镜拼合在一起，具有一交界面，所述第一棱镜具有至少一个全反射面，其中：

所述棱镜组，设置为对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射，然后进行分光处理，以形成两部分光线，该两部分光线分别在所述第一摄像头组件和第二摄像头组件的传感器上成像。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，当所述第一摄像头组件和第二摄像头组件的摄像头镜片朝向相互垂直时，其中：

所述第一棱镜，设置为对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射；

所述第二棱镜，设置为在经所述第一棱镜处理后的光线通过所述交界面后，将该光线进行分光，形成相互垂直的两部分光线。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，当所述第一摄像头组件和第二摄像头组件的摄像头镜片朝向平行时，其中：

所述第一棱镜，设置为对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射；

所述第二棱镜，设置为在经所述第一棱镜处理后的光线通过所述交界面后，将该光线进行分光；

其中，所述第一棱镜还设置为：将经所述第二棱镜分光后的一部分光线进行全反射后，与经所述第二棱镜分光后的另一部分光线一起形成相互平行的两部分光线。

4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述第一棱镜的锐角均为45度，所述第二棱镜为截面为等腰直角三角形的三棱镜；所述摄像头镜片组是长焦镜头或者广角镜头，传感器是黑白或彩色传感器。

5.一种移动终端，其特征在于，包括权利要求1～4任一项所述的成像装置。

6.一种成像方法，应用于移动终端，其特征在于，包括：

利用棱镜组对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射，然后进行分光处理，以形成两部分光线；将两部分光线分别通过所述移动终端的第一摄像头组件和第二摄像头组件成像；

其中，所述棱镜组包括第一棱镜和第二棱镜，所述第一棱镜和第二棱镜拼合在一起，具有一交界面，所述第一棱镜具有至少一个全反射面。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述移动终端包括第一摄像头组件和第二摄像头组件，所述第一摄像头组件和第二摄像头组件包括摄像头镜片组和传感器；

其中，将两部分光线分别通过所述移动终端的第一摄像头组件和第二摄像头组件成像包括：该两部分光线分别在所述第一摄像头组件和第二摄像头组件的传感器上成像。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当所述第一摄像头组件和第二摄像头组件的摄像头镜片朝向相互垂直时，

所述利用棱镜对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射和分光处理，以形成两部分光线包括：

利用所述第一棱镜对所述从一摄像头镜片进入的光线进行全反射，通过所述交界面后再经过所述第二棱镜分光后形成相互垂直的所述两部分光线。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当所述第一摄像头组件和第二摄像头组件的摄像头镜片朝向平行时，

所述利用棱镜对从一摄像头镜片进入的光线进行全反射和分光处理，以形成两部分光线包括：

利用所述第一棱镜对所述从一摄像头镜片进入的光线进行全反射，通过所述交界面后再经过所述第二棱镜分光后，将其中一部分光线再经过所述第一棱镜进行全反射后，与经过所述第二棱镜分光后的另一部分光线一起形成相互平行的两部分光线。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述第一棱镜的锐角均为45度，所述第二棱镜为截面为等腰直角三角形的三棱镜；所述摄像头镜片组是长焦镜头或者广角镜头，传感器是黑白或彩色传感器。

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