CN107632493A - 360度全景相机模组及装置 - Google Patents

360度全景相机模组及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种360度全景相机模组，用于以一次操作进行360度的环景拍摄，包含：一电路板；一第一镜头模组固定在所述电路板上并可进行第一方向的拍摄；以及一第二镜头模组固定在所述电路板上并可进行一第二方向的拍摄，所述第二方向相反于所述第一方向。所述第一镜头模组的一第一光轴与所述第二镜头模组的一第二光轴不在同一直线上，而是相互平行。

Description

360度全景相机模组及装置
技术领域
本发明涉及一种相机模组，特别是涉及一种360度全景相机模组与装置。
背景技术
目前的360度全景相机装置多半使用正反面双镜头模组设计，通过抓取前后两张鱼眼照片，再使用软体合成一张360度全景照。这样的双镜头模组的组装通常是在同一直线上，使其光轴重叠，这会使得所述双镜头模组的组装占有一定的高度，进而使360度全景相机装置的厚度较厚。如此不仅造成携带上的不便，也无法适应现在电子设备轻、薄的要求和趋势。
因此，需要提出一种新的360度全景相机模组及360度全景相机装置，可有效降低双镜头模组组装所占有的高度，以减少360度全景相机模组及360度全景相机装置的厚度。
发明内容
为解决上述现有技术的问题，本发明的一目的在于提供一种体积较小的360度全景相机装置，以制作出体积较轻薄的全景相机装置，以便于携带使用。此一相机装置不仅可用来照相，也可用来摄影。
依据本发明的一实施例提出了一360度全景相机装置，用于以一次操作进行360度的环景拍摄，包含：一第一外壳；一第二外壳，连接至所述第一外壳上；以及一全景相机模组，位于所述第一外壳和所述第二外壳之间，包含：一电路板；一第一镜头模组，固定在所述电路板上并可通过所述第一外壳进行一第一方向的拍摄；以及一第二镜头模组，固定在所述电路板上并可通过所述第二外壳进行一第二方向的拍摄，所述第二方向相反于所述第一方向。所述第一镜头模组的一第一光轴与所述第二镜头模组的一第二光轴不在同一直线上并相互平行。
依据本发明的所述实施例，所述第一镜头模组的一第一底部与所述第二镜头模组的一第二底部分别是位于一第一平面与一第二平面上，且所述第一平面与所述第二平面之间相距一交错距离L。
依据本发明的所述实施例，所述第一镜头模组和所述第二镜头模组分别包含一镜头，且所述第一镜头模组和所述第二镜头模组分别包含一第一基板和一第二基板，所述第一基板和所述第二基板被固定至所述电路板上，所述第二基板为L形基板。
依据本发明的所述实施例，所述第一底部与所述第二底部相距一间距D，所述第一镜头模组以及所述第二镜头模组分别具有一高度H，所述第一底部以及所述第二底部分别具有一宽度W，且所述第一镜头模组与所述第二镜头模组分别具有一视野角度FOV，且其中所述交错距离L是由所述间距D、所述高度H、所述宽度W与所述视野角度FOV所决定。
依据本发明的所述实施例，所述第一和第二镜头模组分别包含一镜头，所述视野角度FOV和一通过所述镜头的顶点的水平平面间形成一为锐角的对应角度θ，且其中最大交错距离Lmax满足以下公式：Lmax＝H-(1.5·W+D)·tanθ。
依据本发明的所述实施例，所述第一镜头模组与所述第二镜头模组不会在视野上互相干涉。
依据本发明的所述实施例，所述全景相机模组进一步具有一可挠性电路板，用于连接所述第一镜头模组和所述第二镜头模组和所述电路板，并将所述第一镜头模组和所述第二镜头模组所得的光学信号传送至所述电路板上以进行所述光学信号的处理。
依据本发明的所述实施例，所述电路板上具有一微通用串行总线公接头，用于连接至一手持装置。
依据本发明的所述实施例，所述电路板上具有一微通用串行总线母接头，用于连接至一电子计算机。
依据本发明的另一实施例提出了一全景相机装置和一显示装置的组合，包含：一显示装置；以及一全景相机装置和所述显示装置相连接，所述显示装置可将所述全景相机装置所摄取的画面显示出来。
依据本发明的所述实施例，所述显示装置为一虚拟现实(Virtual Reality,VR)装置。
依据本发明的另一实施例提出了一种全景相机模组，用于以一次操作进行360度的环景拍摄，包含：至少一电路板；一第一镜头模组，固定在所述至少一电路板上并可进行一第一方向的拍摄；以及一第二镜头模组，固定在所述至少一电路板上并可进行一第二方向的拍摄，所述第二方向相反于所述第一方向。所述第一镜头模组的一第一光轴与所述第二镜头模组的一第二光轴不在同一直线上。
依据本发明的所述实施例，所述第一镜头模组的一第一底部与所述第二镜头模组的一第二底部分别是位于一第一平面与一第二平面上，且所述第一平面与所述第二平面之间相距一交错距离L。所述第一镜头模组和所述第二镜头模组分别包含一镜头，且所述第一镜头模组和所述第二镜头模组分别包含一第一基板和一第二基板，所述第一基板和所述第二基板被固定至所述电路板上，所述第二基板为L形基板。所述第一底部与所述第二底部相距一间距D，所述第一镜头模组以及所述第二镜头模组分别具有一高度H，所述第一底部以及所述第二底部分别具有一宽度W，且所述第一镜头模组与所述第二镜头模组分别具有一视野角度FOV，且其中所述交错距离L是由所述间距D、所述高度H、所述宽度W与所述视野角度FOV所决定。所述第一平面与所述第二平面之间的所述交错距离L小于一最大交错距离Lmax，Lmax满足以下公式：Lmax＝H-(1.5·W+D)·tanθ，θ为所述视野角度FOV和一通过所述镜头的顶点的水平平面间形成的一锐角。
依据本发明的所述实施例，所述至少一电路板包括二电路板相距所述交错距离L的距离，所述第一镜头模组和所述第二镜头模组分别位在所述二电路板上。
依据本发明的一实施例提出了一种相机手机，在其中整合有一360度相机模组。所述360度相机模组为上述的全景相机模组。
附图说明
图1是依据本发明一实施例的360度全景相机装置的一立体图；
图2是图1的360度全景相机装置的一分解图；
图3是图2的360度全景相机的全景相机模组的一顶视图；
图4是图3的全景相机模组的镜头模组位置关系示意图；
图5是依据本发明另一实施例的360度全景相机装置的一分解图；
图6为一立体图，显示依据本发明的360度全景相机装置的一应用状况；
图7A为依据本发明实施例的360度全景相机手机的一正面立体图；
图7B为显示图7A的360度全景相机手机的一背面立体图；
图7C为图7A的360度全景相机手机的一俯视图；
图7D为图7A的360度全景相机手机的一仰视图；
图7E为图7A的360度全景相机手机的一顶部侧视图；以及
图7F为图7A的360度全景相机手机的一顶部剖视图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
请参照图1至图2，图1是依据本发明一实施例的360度全景相机装置1的一立体图，图2是图1的360度全景相机装置1的一分解图。此一360度全景相机装置1不仅可用来全景照相，也可用来全景摄影。
如图2所示，用于以一次操作进行360度的环景拍摄的全景相机装置1包含一第一外壳11；一第二外壳12，连接至所述第一外壳11上；及一全景相机模组13，位于所述第一外壳11和第二外壳12之间。所述全景相机模组13包含：一电路板101；一第一镜头模组10固定在一第一基板3上并可通过所述第一外壳11上的第一通孔111进行一第一方向的拍摄；以及一第二镜头模组20固定一第二基板4上并可通过所述第二外壳12的第二通孔121进行一第二方向的拍摄，其中，所述第二方向相反于所述第一方向。
所述第一镜头模组10与所述第二镜头模组20中分别具有一镜头2螺接在一套筒21中，通过相对所述套筒21来转动所述镜头2可改变所述第一镜头模组10与所述第二镜头模组20的焦距。所述第一镜头模组10和第二镜头模组20进一步分别包含一第一基板3和一第二基板4，其中所述第二基板4呈L形，使所述第一和第二镜头模组之间有一交错距离(详细叙述于后)，且所述第一基板3和第二基板4是通过焊接或是点胶方式被固定至所述电路板101上。
同时参考图3，其是图2的360度全景相机1的全景相机模组13的一顶视图，显示了所述第一镜头模组10的一第一底部100与所述第二镜头模组20的一第二底部200。所述第一底部100固定至所述第一基板3，所述第二底部200固定至所述第二基板4，其中，所述固定方法可用点胶或焊接。所述第一基板3对齐于所述电路板101，而所述第二基板4则和所述电路板101相距有一距离。
优选地，所述全景相机模组13进一步具有二可挠性电路板102，分别用于连接所述第一镜头模组10和第二镜头模组20和所述电路板101，并将所述第一镜头模组10和第二镜头模组20所得的光学信号，也就是两镜头模组各自同时拍摄的影像，传送至所述电路板101上以进行所述光学信号的处理。
优选地，所述电路板101上具有一微通用串行总线(micro USB)母接头1020，用于连接至一电子计算机，进行资料的处理与影像的播放。在此为习于此技的人士可知的是，所述母接头亦可为一公接头以和一相关的电子装置，如智能手机或虚拟现实(VirtualReality,VR)装置相连接。更甚者，本发明的360度全景相机装置1本身就可具有影像信号处理芯片、显示芯片和荧幕以直接将所由所述镜头模组10、20所摄得的360度环景照片或影片显示出来。
请参照图4，图4是图3的全景相机模组13的镜头模组10、20位置关系示意图。所述第一镜头模组10的所述第一底部100与所述第二镜头模组20的所述第二底部200分别是位于一第一平面P1与一第二平面P2上，且所述第一平面P1与所述第二平面P2之间在垂直方向上相距一交错距离L。所述第一镜头模组的一第一光轴A1与所述第二镜头模组的一第二光轴A2不在同一直线上，而是相互平行。
优选地，所述第一底部100与所述第二底部200相邻二端在水平方向上相距一间距D，所述第一镜头模组10以及所述第二镜头模组20分别具有一高度H，所述第一底部100以及所述第二底部200分别具有一宽度W，且所述第一镜头模组10与所述第二镜头模组20分别具有一视野角度FOV。所述视野角度FOV和一通过所述镜头2的顶点的水平平面间形成一为锐角的对应角度，所述对应角度在图4中标示为θ。其中，所述交错距离L是由所述间距D、所述高度H、所述宽度W与所述视野角度FOV所决定。其中决定所述交错距离L的一最大值，即最大交错距离Lmax的方法是依据以下公式所求得：
Lmax＝H-(1.5·W+D)·tanθ
优选地，所述第一平面100与所述第二平面200之间的所述交错距离L应小于所述最大交错距离Lmax，如此，所述第一镜头模组10与所述第二镜头模组20不会在视野上互相干涉，也就是说，上述Lmax值是最佳的交错距离，可以在两镜头模组的各自同时拍摄影像中不会拍摄到另一镜头模组。L值越大也代表装置的厚度可以越小，因此L值为Lmax时是装置可以有的最小厚度。由图4中可以看出，依据本发明的360度全景相机1可较现有360度全景相机减少最多有一Lmax大小的厚度，以符合现代电子装置轻、薄趋势的要求。
请参照图5，图5是依据本发明另一实施例的360度全景相机装置1’的一分解图。如图5所示，用于以一次操作进行360度的环景拍摄的全景相机装置1’包含一第一外壳11’；一第二外壳12’，连接至所述第一外壳11’上；一全景相机模组13’，位于所述第一外壳11’和第二外壳12’之间，包含：一电路板101；一第一镜头模组10’固定在所述电路板101’上并可通过所述第一外壳11’的第一通孔111’进行一第一方向的拍摄；以及一第二镜头模组20’固定在所述电路板101’上并可通过所述第二外壳12’的第二通孔121’进行一第二方向的拍摄，所述第二方向相反于所述第一方向。与上述全景相机装置1不同在于，所述第一与第二镜头模组10、20分别直接固定在二片相距一距离的电路板101’上以达形成所述交错距离L的效果。此一实施例少了第一实施例的基板3、4与可挠性电路板102。
请参照图6，图6为一立体图，显示依据本发明的360度全景相机装置的一应用状况。所述全景相机装置1”和一手持装置50组合，用于以一次操作进行360度的环景拍摄。所述全景相机装置1”与上述全景相机装置1不同的地方在于，所述全景相机装置1”的电路板上具有一微通用串行总线公接头，用于将所述全景相机装置1”连接至所述手持装置50。通过手持装置50中所安装的特定应用程式，可使手持装置50上显示出拍摄画面并可对拍摄的画面做进一步处理，以增进所述全景相机装置1”的功能和应用。
请参照图7A至图7F，图7A为依据本发明实施例的360度全景相机手机5的一正面立体图；在所述相机手机5中整合有一依据本发明所制造的360度全景相机模组。所述360度全景相机模组的第一镜头模组的镜头2位于所述360度全景相机手机5荧幕上方；图7B为显示图7A的360度全景相机手机5的一背面立体图，所述360度全景相机模组的第二镜头模组的镜头2位于所述360度全景相机手机5背面上方，并和所述第一镜头模组的镜头2水平相隔一距离；图7C为图7A的360度全景相机手机5的一俯视图；图7D为图7A的360度全景相机手机5的一仰视图；图7E为图7A的360度全景相机手机5的一顶部侧视图；以及图7F为图7A的360度全景相机手机5的一顶部剖视图，显示整合在所述相机手机5内的所述360度全景相机模组的第一镜头模组10”与第二镜头模组20”。在此实施例的所述360度全景相机模组可为前述360度相机模组13、13’中的任一者，优选地为所述360度相机模组13。
上述的全景相机模组中的配置位置仅用于举例与图示，并非用于限制本发明。
本发明的全景相机模组，通过将前后镜头以不同光轴的方式设置，配合镜头视野角度调整出最大的交错距离，以让全景摄影装置的厚度减小，使体积更轻薄便于携带使用。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则的内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (19)

1.一种全景相机装置，用于以一次操作进行360度的环景拍摄，其特征在于，所述全景相机装置包含：
一第一外壳；
一第二外壳，连接至所述第一外壳上；以及
一全景相机模组，位于所述第一外壳和所述第二外壳之间，包含：
一电路板；
一第一镜头模组，固定在所述电路板上并可通过所述第一外壳进行一第一方向的拍摄；以及
一第二镜头模组，固定在所述电路板上并可通过所述第二外壳进行一第二方向的拍摄，所述第二方向相反于所述第一方向，
其中所述第一镜头模组的一第一光轴与所述第二镜头模组的一第二光轴不在同一直线上并相互平行。
2.如权利要求1所述的全景相机装置，其特征在于，所述第一镜头模组的一第一底部与所述第二镜头模组的一第二底部分别是位于一第一平面与一第二平面上，且所述第一平面与所述第二平面之间相距一交错距离L。
3.如权利要求2所述的全景相机装置，其特征在于，所述第一镜头模组和所述第二镜头模组分别包含一镜头，且所述第一镜头模组和所述第二镜头模组分别包含一第一基板和一第二基板，所述第一基板和所述第二基板被固定至所述电路板上，所述第二基板为L形基板。
4.如权利要求2所述的全景相机装置，其特征在于，所述第一底部与所述第二底部相距一间距D，所述第一镜头模组以及所述第二镜头模组分别具有一高度H，所述第一底部以及所述第二底部分别具有一宽度W，且所述第一镜头模组与所述第二镜头模组分别具有一视野角度FOV，且其中所述交错距离L是由所述间距D、所述高度H、所述宽度W与所述视野角度FOV所决定。
5.如权利要求4所述的全景相机装置，其特征在于，所述第一和第二镜头模组分别包含一镜头，所述视野角度FOV和一通过所述镜头的顶点的水平平面间形成一为锐角的对应角度θ，且其中最大交错距离Lmax满足以下公式：
Lmax＝H-(1.5·W+D)·tanθ。
6.如权利要求5所述的全景相机装置，其特征在于，所述第一镜头模组与所述第二镜头模组不会在视野上互相干涉。
7.如权利要求6所述的全景相机装置，其特征在于，所述全景相机模组进一步具有一可挠性电路板，用于连接所述第一镜头模组和所述第二镜头模组和所述电路板，并将所述第一镜头模组和所述第二镜头模组所得的光学信号传送至所述电路板上以进行所述光学信号的处理。
8.如权利要求6所述的全景相机装置，其特征在于，所述电路板上具有一微通用串行总线公接头，用于连接至一手持装置。
9.如权利要求6所述的全景相机装置，其特征在于，所述电路板上具有一微通用串行总线母接头，用于连接至一电子计算机。
10.一种全景相机装置和一显示装置的组合，其特征在于，所述全景相机装置和所述显示装置的组合包含：
一显示装置；以及
一全景相机装置和所述显示装置相连接，所述显示装置可将所述全景相机装置所摄取的画面显示出来，其中，所述全景相机装置为如权利要求1至6项任一项所述的全景相机装置。
11.如权利要求10所述的全景相机装置和显示装置的组合，其特征在于，所述显示装置为一虚拟现实(Virtual Reality,VR)装置。
12.一种全景相机模组，用于以一次操作进行360度的环景拍摄，其特征在于，所述全景相机模组包含：
至少一电路板；
一第一镜头模组，固定在所述至少一电路板上并可进行一第一方向的拍摄；以及
一第二镜头模组，固定在所述至少一电路板上并可进行一第二方向的拍摄，所述第二方向相反于所述第一方向，
其中所述第一镜头模组的一第一光轴与所述第二镜头模组的一第二光轴不在同一直线上。
13.如权利要求12所述的全景相机模组，其特征在于，所述第一镜头模组的一第一底部与所述第二镜头模组的一第二底部分别是位于一第一平面与一第二平面上，且所述第一平面与所述第二平面之间相距一交错距离L。
14.如权利要求13所述的全景相机模组，其特征在于，所述第一镜头模组和所述第二镜头模组分别包含一镜头，且所述第一镜头模组和所述第二镜头模组分别包含一第一基板和一第二基板，所述第一基板和所述第二基板被固定至所述电路板上，所述第二基板为L形基板。
15.如权利要求14所述的全景相机模组，其特征在于，所述第一底部与所述第二底部相距一间距D，所述第一镜头模组以及所述第二镜头模组分别具有一高度H，所述第一底部以及所述第二底部分别具有一宽度W，且所述第一镜头模组与所述第二镜头模组分别具有一视野角度FOV，且其中所述交错距离L是由所述间距D、所述高度H、所述宽度W与所述视野角度FOV所决定。
16.如权利要求15所述的全景相机模组，其特征在于，所述第一平面与所述第二平面之间的所述交错距离L小于一最大交错距离Lmax，Lmax满足以下公式：
Lmax＝H-(1.5·W+D)·tanθ，θ为所述视野角度FOV和一通过所述镜头的顶点的水平平面间形成的一锐角。
17.如权利要求16所述的全景相机模组，其特征在于，所述第一镜头模组与所述第二镜头模组不会在视野上互相干涉。
18.如权利要求13所述的全景相机模组，其特征在于，所述至少一电路板包括二电路板相距所述交错距离L的距离，所述第一镜头模组和所述第二镜头模组分别位在所述二电路板上。
19.一种相机手机，在其中整合有一360度相机模组，其特征在于，所述360度相机模组为如权利要求12至18任一项所述的全景相机模组。
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