CN111835951B - 拍摄镜头的调节方法及拍摄镜头 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种拍摄镜头的调节方法及拍摄镜头。所述调节方法包括：采集所述角度检测组件检测所述尾板相对于基准平面的角度而输出的角度电信号；及至少根据所述角度电信号，提供电压给所述电磁线圈，使所述电磁线圈产生的磁场与所述第一磁铁的磁场作用，以使所述尾板转动，来改变所述图像传感器的受光面与所述拍摄镜头的光轴之间的角度。该方法中，通过驱动尾板转动，可以改变图像传感器的受光面与光轴O的角度，使得受光面、镜头平面以及被拍摄物面这三个面的延长面相交于一直线，解决拍摄场景中由于物距不相等而导致的像距不相等的问题，提高图像的清晰度。

Description

拍摄镜头的调节方法及拍摄镜头

技术领域

本申请涉及监控技术领域，具体而言，涉及一种拍摄镜头的调节方法及拍摄镜头。

背景技术

在光照不足的夜晚环境下，大光圈镜头能捕获更多的光线，使得拍摄到的图像亮度更高。但是，在保持其他条件不变的情况下，镜头光圈越大，景深越小，景深小会导致画面中的部分目标模糊。

发明内容

本申请提供一种拍摄镜头的调节方法及拍摄镜头，可以在不减小光圈的情况下增加景深，提供图像的清晰度。

一种拍摄镜头的调节方法，所述拍摄镜头包括镜头本体、光学透镜、尾板、图像传感器、驱动组件和角度检测组件，所述光学透镜设于所述镜头本体，所述尾板可转动地设置于所述镜头本体的后端，所述图像传感器设于所述尾板，所述驱动组件包括设于所述尾板的第一磁铁和设于所述镜头本体的电磁线圈，所述电磁线圈设置在所述第一磁铁的磁场范围内；所述调节方法包括：

采集所述角度检测组件检测所述尾板相对于基准平面的角度而输出的角度电信号；及

至少根据所述角度电信号，提供电压给所述电磁线圈，使所述电磁线圈产生的磁场与所述第一磁铁的磁场作用，以使所述尾板转动，来改变所述图像传感器的受光面与所述拍摄镜头的光轴之间的角度。

可选的，所述调节方法包括：

采集所述图像传感器输出的图像电信号，生成图像，获得所述图像的对比度值；

所述至少根据所述角度电信号，提供电压给所述电磁线圈，包括：

若所述图像的对比度值未达到对比度阈值，根据所述角度电信号，提供电压给所述电磁线圈，以使所述尾板转动，直至所述图像的对比度值达到所述对比度阈值。

可选的，所述若所述图像的对比度值未达到对比度阈值，根据所述角度电信号，提供电压给所述电磁线圈，包括：

若所述图像的对比度值与所述对比度阈值的差值在第一差值范围内，提供第一电压给所述电磁线圈；

若所述图像的对比度值与所述对比度阈值的差值在第二差值范围内，提供第二电压给所述电磁线圈；

其中，所述第一差值范围的值大于所述第二差值范围的值，所述第一电压大于所述第二电压。

可选的，所述若所述图像的对比度值与所述对比度阈值的差值在第一差值范围内，提供第一电压给所述电磁线圈，包括：执行第一迭代步骤直至所述差值超出所述第一差值范围，所述第一迭代步骤包括：

若所述图像的对比度值与所述对比度阈值的差值在所述第一差值范围内，确定所述角度检测组件的第一子目标值，且提供所述第一电压给所述电磁线圈，直至采集到的所述角度电信号达到所述第一子目标值，以使所述尾板转动第一设定角度；

在所述尾板转动所述第一设定角度后，采集所述图像传感器输出的图像电信号，生成图像，获得所述图像的对比度值。

可选的，所述若所述图像的对比度值与所述对比度阈值的差值在第二差值范围内，提供第二电压给所述电磁线圈，包括：执行第二迭代步骤直至所述差值超出所述第二差值范围，所述第二迭代步骤包括：

若所述图像的对比度值与所述对比度阈值的差值在所述第二差值范围内，确定所述角度检测组件的第二子目标值，且提供所述第二电压给所述电磁线圈，直至采集到的所述角度电信号达到第二子目标值，以使所述尾板转动第二设定角度；

在所述尾板转动所述第二设定角度后，采集所述图像传感器输出的图像电信号，生成图像，获得所述图像的对比度值；

其中，所述第二设定角度小于所述第一设定角度。

可选的，所述调节方法包括：

若所述图像的对比度值升高，提供第一方向的电压给所述电磁线圈；

若所述图像的对比度值降低，提供与所述第一方向相反的第二方向的电压给所述电磁线圈。

可选的，所述至少根据所述角度电信号，提供电压给所述电磁线圈，包括：

获得所述拍摄镜头的实际参数，所述实际参数包括所述拍摄镜头距离地面的实际高度、实际物距和实际镜头焦距；

根据所述实际参数，利用所述拍摄镜头的预设参数与所述角度检测组件的预设角度电信号之间的映射关系，确定所述角度检测组件的目标角度电信号，所述预设参数包括所述拍摄镜头距离地面的高度、物距和镜头焦距；

提供电压给所述电磁线圈，使所述尾板转动，直至采集到的所述角度电信号达到所述目标角度电信号。

可选的，所述基准平面为垂直于所述光轴的平面。

可选的，所述角度检测组件包括设于所述镜头本体的霍尔传感器和设于所述尾板的第二磁铁，当所述图像传感器的受光面与所述光轴垂直时，所述第一磁铁与所述电磁线圈正对，所述第二磁铁与所述霍尔传感器正对，采集所述霍尔传感器检测所述尾板相对于基准平面的角度而输出的角度电信号，

所述第一磁铁与所述第二磁铁以所述图像传感器的水平对称轴为轴，对称地设置在所述尾板的上下两端，所述尾板相对于所述镜头本体转动的转动轴线与所述图像传感器的水平对称轴平行或重合，且与所述光轴垂直。

一种拍摄镜头，包括：

镜头本体，包括设于后端的尾板配接口；

光学透镜，设于所述镜头本体，所述光学透镜用于透射光线；

尾板，可转动地安装于所述尾板配接口，相对于所述镜头本体上下转动；

图像传感器，设于所述尾板，随所述尾板相对于所述镜头本体转动；

驱动组件，用于驱动所述尾板转动，包括设于所述镜头本体的电磁线圈和设于所述尾板的第一磁铁；

角度检测组件，用于检测所述尾板相对于基准平面的角度，输出相应的角度电信号；及

镜头控制电路，与所述电磁线圈和所述角度检测组件电连接，用于采集所述角度检测组件输出的所述角度电信号，至少根据所述角度电信号，提供电压给所述电磁线圈，使所述电磁线圈产生的磁场与所述第一磁铁的磁场作用，以使所述尾板转动，改变所述图像传感器的受光面与所述拍摄镜头的光轴之间的角度。

本申请提供的技术方案至少可以达到以下有益效果：

本申请提供了一种拍摄镜头的调节方法及拍摄镜头，该调节方法中，根据角度检测组件输出的角度电信号，提供电压给电磁线圈，可驱动尾板转动，通过尾板转动，可以改变图像传感器的受光面与光轴的角度，使得受光面、镜头平面以及被拍摄物面这三个面的延长面相交于一直线，解决拍摄场景中由于物距不相等而导致的像距不相等的问题，可以在不减小光圈的前提下增加景深，提高图像的清晰度。

附图说明

图1是本申请一示例性实施例示出的拍摄镜头的部分结构的示意图；

图2是图1中示出的镜头本体的示意图；

图3是图1中示出的料理机的拍摄镜头的部分结构的又一视角的示意图；

图4是本申请一示例性实施例示出的图像传感器和尾板的组装图；

图5是图4中示出的图像传感器和尾板的轴测视图；

图6是图1中示出的尾板与光轴垂直的示意图；

图7至图8是图1中示出的尾板分别向不同方向转动的示意图；

图9是本申请一示例性实施例示出的拍摄镜头的分解视图；

图10是本申请一示例性实施例示出的拍摄镜头的调节方法的流程图；

图11是本申请又一示例性实施例示出的拍摄镜头的调节方法的流程图；

图12是本申请再一示例性实施例示出的拍摄镜头的调节方法的流程图；

图13是本申请再一示例性实施例示出的拍摄镜头的调节方法的流程图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个，若仅指代“一个”时会再单独说明。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”、“顶部”、“底部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

请参考图1，图1所示为本申请一示例性实施例示出的拍摄镜头10的部分结构的示意图。

本申请提供了一种拍摄镜头10，拍摄镜头10用于拍照设备中，例如照相机、摄像机等。拍摄镜头10包括但不限于照相机镜头和摄像机镜头。

拍摄镜头10包括镜头本体11、光学透镜12、尾板13、图像传感器14(参考图4)和驱动组件15(参考图6)。在一个实施例中，镜头本体11的主体部分设置为圆筒形结构，圆筒形结构的中空处可作为光传输通道110，供光线传输。镜头本体11包括设于前端的透镜配接口112和设于后端的尾板配接口114。

光学透镜12可以包括设于镜头本体11前端的透镜和设于镜头本体11内部的透镜，用于透射光线。其中一个光学透镜12可以安装于透镜配接口112。光学透镜12由透明材质(例如塑胶、玻璃)制成。光学透镜12设于光传输通道110内，外部光线可以经由光学透镜12在光传输通道110内传输，汇聚至图像传感器14。拍摄镜头10的光轴O与光学透镜12的中心轴，以及光传输通道110的中心轴重合。

尾板13与尾板配接口114转动连接，可转动地设置于尾板配接口114处，可相对于所述镜头本体11上下转动。也就是说，尾板13可以相对于镜头本体11上仰或下俯，图1中示出的尾板13处于上仰状态。尾板13的形状与尾板配接口114的形状相适配，外形尺寸小于所述尾板配接口114的尺寸，以实现尾板13与尾板配接口114的配接。

请结合图4，图像传感器14安装于所述尾板13，随尾板13相对于所述镜头本体11转动。尾板13和图像传感器14位于光学透镜12后方。图像传感器14包括受光面，受光面面向光传输通道110的前端，也就是面向光学透镜12所在的一侧。图像传感器14通过受光面感应光信号，将光信号转换为电信号。拍摄镜头10的光轴O与图像传感器14的光学中心重合。

请结合图6，驱动组件15用于驱动尾板13相对于镜头本体11转动，以改变所述尾板13相对于拍摄镜头10的光轴O的角度，进而改变图像传感器14的受光面与所述光轴O的角度。本申请中，通过尾板13的转动，改变图像传感器14的受光面与光轴O的角度，可以使得受光面、镜头平面以及被拍摄物面这三个面的延长面相交于一直线，进而使得在不减小拍摄镜头10的光圈的前提下增加景深，提高图像的清晰度。

这里所说的“尾板13相对于拍摄镜头10的光轴O的角度”指的是，尾板13相对于与光轴O垂直的平面的角度。

请参考图2，图2所示为图1中示出的镜头本体11的示意图。

在一个实施例中，镜头本体11包括后端板111，后端板111位于镜头本体11的后端，远离镜头配接口112的一端。光传输通道110贯穿后端板111，以允许光线穿过后端板111，射于图像传感器14的受光面。尾板配接口114包括从后端板111向后凸出的凸筋1140，和凸筋1140在后端板1140的后端面1140a内延伸围设成的收容腔1142，后端板111上形成有被光传输通道110贯穿的通孔113，通孔113位于收容腔1142内，光传输通道110可通过通孔113设于图像传感器14的受光面。尾板13的至少部分收容于收容腔1142内，且尾板13与凸筋1140转动连接，实现尾板13相对于镜头本体11的上下转动。该实施例中，尾板配接口114结构简单，便于加工和制造。并且，尾板13收容于收容腔1142内，可以起到保护尾板13的作用，避免尾板13转动时与拍摄镜头10中的其它部件发生干涉。后端板111的具体形状不限，后端板111与镜头本体11的连接方式不限。在图2所示的实施例中，后端板111设置为方形板，且后端板111与镜头本体11一体成型。

在一个实施例中，尾板配接口114包括从镜头本体11的后端面1140a向后凸出的凸筋1140和由所述凸筋1140围成的收容腔1142，镜头本体11的所述后端面1140a形成有被光传输通道110贯穿的通孔113，凸筋1140设置在通孔113的外围，尾板13的至少部分收容于收容腔1142内，且尾板13与凸筋1140转动连接。该实施例中，尾板配接口114结构简单，且尾板13通过凸筋1140与拍摄镜头10中的其它部件隔开，避免转动干涉，提高尾板13转动的安全性和可靠性。

凸筋1140可以在后端面1140a内延伸，形成首尾相接的封闭结构。凸筋1140的形状不限，可以是圆形、方形、椭圆形、多边形等。在实际应用场景中，根据凸筋1140所围成的形状的不同，可以设置与凸筋1140的形状相适配的尾板13。

在图2所示的实施例中，凸筋1140呈多边形环绕结构，分布于通孔113的外围，且环绕尾板13设置。多边形环绕结构可以增加凸筋1140与后端板1140a的接合面积，从而可以增大两者之间的连接强度。

在一个实施例中，请结合图2和图4，凸筋1140设置为对称的多边形环绕结构。具体的，凸筋1140以图像传感器14的水平对称轴M上下对称，和/或，凸筋1140以图像传感器14的竖直对称轴N左右对称。凸筋1140对称设置，使得凸筋1140的对称中心与图像传感器14的光学中心重合，均位于光轴O上，提高了拍摄镜头12各部分结构的对中性。

光轴O穿过通孔113的中心，通孔113的横向对称轴与图像传感器14的水平对称轴M重合，凸筋1140以通孔113的横向对称轴上下对称，和/或，通孔113的竖向对称轴与图像传感器14的竖直对称轴N重合，凸筋1140以通孔113的竖直对称轴左右对称。由此，实现了凸筋1140的对称中心与图像传感器14的光学中心O’重合，提高了拍摄镜头12各部分结构的对中性。

在图2所示出的实施例中，凸筋1140包括竖向延伸且在横向相对设置的第一凸筋11401、横向延伸且在竖向相对设置的第三凸筋11403和第四凸筋11404、连接第一凸筋11401与第三凸筋11403的第五凸筋11405、连接第一凸筋11401与第四凸筋11404的第六凸筋11406，以及连接第二凸筋11402与第三凸筋11403的第七凸筋11407、连接第二凸筋11402与第四凸筋11404的第八凸筋11408，从而，凸筋1140形成封闭的多边形结构。在竖向上，凸筋1140端部的横向尺寸小、中部的横向尺寸大。在一个实施例中，尾板13可以转动连接于凸筋1140在竖向上的中间位置处。

请参考图3和图4，图3所示为图1中示出的拍摄镜头10的部分结构的又一视角的示意图。图4所示为图像传感器14组装于尾板13的示意图。

尾板13与凸筋1140转动连接。具体的，尾板13与凸筋1140中的一者包括轴体130，另一者包括轴孔11400，轴体130与轴孔11400间隙配合，使得轴体130可转动地插置于轴孔11400内，由此实现尾板13相对于凸筋1140的转动，进而实现尾板13相对于镜头本体11的转动。在图3所示的实施例中，尾板13包括轴体130，凸筋1140包括轴孔11400。在其他一些实施例中，尾板13可以包括轴孔11400，相应的，凸筋1140包括轴体130。

在一个实施例中，尾板13与凸筋1140在两部位处转动连接，尾板13转动连接于第一凸筋11401和第二凸筋11402。具体的，尾板13包括与第一凸筋11401对应的第一侧缘131和与第二凸筋11402对应的第二侧缘132，其中，第一侧缘131包括第一轴体130a，第一凸筋11401包括第一轴孔11400a，第二侧缘132包括第二轴体130b，第二凸筋11402包括第二轴孔11400b。第一轴体130a与第一轴孔11400a间隙配合，第一轴体130a可在第一轴孔11400a内转动，第二轴体130b与第二轴孔11400b间隙配合，第二轴体130b可在第二轴孔11400b内转动。当然，在其他一些实施例中，第一轴体130a与第一轴孔11400a的位置可以互换，第二轴体130b与第二轴孔11400b的位置可以互换。该实施例中，尾板13与凸筋1140设有两个转动连接部位，由此确保尾板13转动过程中的平稳性。

需要说明的是，尾板13与凸筋1140转动连接的方式不仅限于此。例如，第一轴体130a和/或第二轴体130b可以替换为球体，第一轴孔11400a和/或第二轴孔11400b可以替换为球面凹槽，其中，球体可以固定设置或滚动设置。

请继续参考图3和图4，尾板13包括与镜头本体11转动连接的第一转动连接部位和第二转动连接部位，其中，第一转动连接部位可以是第一轴体130a与第一轴孔11400a转动连接的部位，第二转动连接部位可以是第二轴体130b与第二轴孔11400b转动连接的部位。在一个实施例中，第一转动连接部位与第二转动连接部位以图像传感器14的竖直对称轴N为轴，对称地分布在尾板13的左右两端，第一转动连接部位的第一轴线与第二转动连接部位的第二轴线共线，形成尾板13相对于尾板配接口114转动的转动轴线L，转动轴线L与图像传感器14的水平对称轴M平行或重合，且与光轴O垂直。当转动轴线L与水平对称轴M重合，图像传感器14的受光面可以始终沿自身的水平对称轴M转动，此时，转动轴线L与光轴O共面，且相互垂直，使得感光效果和成像效果更好。当转动轴线L与水平对称轴M平行，图像传感器14的受光面可以沿平行于自身的水平对称轴M的轴线转动，此时，转动轴线L与光轴O位于不同平面内，两者在空间上相互垂直。

请结合图4和图5，图5所示为图4中示出的图像传感器14组装于尾板13的轴测视图。

在一个实施例中，拍摄镜头10包括电路板16，尾板13设有开孔133(参考图3)，电路板16安装于尾板13背向光学透镜12的一侧，具体安装方式不限，包括但不限于螺栓连接或粘接。图像传感器14设置于电路板16面向光学透镜12的一侧表面，位于开孔133处。这样设置的好处在于，图像传感器14的至少部分可以容纳在开孔133内，以减小图像传感器14在尾板13厚度方向占用的空间，从而减小拍摄镜头10在光轴O方向上的长度，提高拍摄镜头10的紧凑性。另外，尾板13还可以更靠近后端板111，由此可以降低凸筋1140从后端面1140a凸出的高度。

请参考图6至图9，图6所示为本申请一示例性实施例示出的拍摄镜头10的分解视图。图7所示为尾板13与光轴O垂直的示意图。图8和图7所示为尾板13分别向不同方向转动的示意图。

尾板13通过驱动组件15相对于镜头本体11转动，具体的，驱动组件15包括设于镜头本体11的电磁线圈150和设于尾板13的第一磁铁151，电磁线圈150设置在第一磁铁151的磁场范围内，电磁线圈150可在通电状态下产生磁场，与第一磁铁151的磁场作用，使得尾板13相对于镜头本体11转动。驱动组件15采用无接触、无摩擦的电磁驱动形式，磨损小，寿命高。在一个实施例中，拍摄镜头10的镜头控制电路18与电磁线圈150电连接，例如可以通过FPC(Flexible Printed Circuit，柔性电路板)控制线与电磁线圈150电连接，向电磁线圈150提供最高为5V的电压，并控制电压的大小和方向。当向电磁线圈150提供+5V电压时，电磁线圈150产生的正向磁场最强，这时尾板13在电磁线圈150正向磁场的驱动下，正向旋转的角加速度最大。当向电磁线圈150提供0V电压时，电磁线圈150不通电，无磁场，尾板13的角加速度为零。当向电磁线圈150提供-5V电压时，电磁线圈150产生的反向磁场最强，尾板13在电磁线圈150反向磁场的驱动下，反向旋转的角加速度最大。镜头控制电路18可以集成于电路板16，或单独设置在另一PCB板上。

在一个实施例中，尾板13的正向旋转角度α≥10°，和/或，尾板13的反向旋转角度β≥10°，但不仅限于此。此外，可以增加向电磁线圈150提供的电压的细分精度，可以提高尾板13的转动精度。如图8至图9所示，尾板13正向转动方向设定为尾板13上仰时的转动方向，尾板13的反向转动方向设定为尾板13下俯时的转动方向。当然，正反转动方向的设定方式不唯一，在其它一些实施例中，正向转动方向可以是下俯时的转动方向，反向转动方向可以是上仰时的转动方向。

在一个实施例中，电磁线圈150安装于凸筋1140的内壁，具体安装于第三凸筋11403的内侧表面，第一磁铁151安装于尾板13靠近第三凸筋11403的第一端面134。这使得第一磁铁151靠近电磁线圈150，由此增加磁场作用效率，提高尾板13转动的灵敏度。

在一个实施例中，电磁线圈150以图像传感器14的竖直对称轴N对称设置，第一磁铁151以图像传感器14的竖直对称轴N对称设置。当尾板13与光轴O垂直时，电磁线圈150与第一磁铁151正对，从而使得电磁线圈150位于第一磁铁151的磁场的中心区域。

本实施例中，电磁线圈150的中心线与第三凸筋11403的竖向中心线重合，第一磁铁151的中心线与第一端面134的竖向中心线重合。

请继续参考图6至图9，拍摄镜头10还包括角度检测组件17，角度检测组件17用于检测尾板13的转动角度。具体的，角度检测组件17包括设于镜头本体11的霍尔传感器170和设于尾板13的第二磁铁172，霍尔传感器170设置在第二磁铁172的磁场范围内，霍尔传感器170用于感应第二磁铁172的磁场强度，根据第二磁铁172的磁场强度输出与尾板13的转动角度对应的电信号。霍尔传感器170测量精度较高，可达到0.01度，使得霍尔传感器170的检测准确度较高。此外，霍尔传感器170检测速度快，可以快速实时地检测尾板13的旋转角度，并可快速、及时地输出和反馈对应的电信号。

在一个实施例中，霍尔传感器170安装于凸筋1140的内壁，具体安装于第四凸筋11404的内表面，第二磁铁172安装于尾板13且靠近第四凸筋11403的第二端面135。尾板13转动时，尾板端部转过的弧长最长，此处的磁场较强，这样有利于霍尔传感器170感应第二磁铁172的磁场变化，检测结果更加准确。

在一个实施例中，霍尔传感器170以及第二磁铁172以图像传感器14的竖直对称轴N对称设置，当尾板13与光轴O垂直时，霍尔传感器170与第二磁铁172正对，从而霍尔传感器170位于第一磁铁151的磁场的中心区域。

本实施例中，霍尔传感器170的竖向中心线与第四凸筋11404的竖向中心线重合，第二磁铁172的竖向中心线与第二端面135的竖向中心线重合。

请继续参考图6，尾板配接口114包括横向延伸且在竖向相对设置的第一横向凸筋1143和第二横向凸筋1144。尾板13包括分布在尾板13上下两端的第一端面134和第二端面135，电磁线圈150设于第一横向凸筋1143面向第一端面134的一侧表面，第一磁铁151设于第一端面134，霍尔传感器170设于第二横向凸筋1144面向第二端面135的一侧表面，第二磁铁172设于第二端面135。当图像传感器14的受光面与光轴O垂直时，第一磁铁151与电磁线圈150正对，第二磁铁172与霍尔传感器170正对。这使得第一磁铁151更加靠近电磁线圈150，由此提高感应和驱动效率，提高尾板13转动的灵敏度。这也使得第二磁铁172更加霍尔传感器170，有利于霍尔传感器170准确感应第二磁铁172磁场的强弱，输出的电压信号更准确。

在一个实施例中，第三凸筋11403可以设置为尾板配接口114的第一横向凸筋1143，第四凸筋11404可以设置为尾板配接口114的第二横向凸筋1144，但不仅限于此。

在一个实施例中，第一磁铁151与第二磁铁172以图像传感器14的水平对称轴为轴，对称地设置在尾板13的上下两端。第一磁铁151与第二磁铁172对称设置，可以平衡重量，使得尾板13的形心更加靠近轴线L，避免影响尾板13转动时的加速度。

请结合图2和图3，镜头本体11包括从后端板111向后凸出的第一限位凸起115和第二限位凸起116，第一限位凸起115和第二限位凸起116均位于收容腔1142内，且分布在通孔113的竖向的两侧，尾板13相对于镜头本体11转动且上仰时与第一限位凸起115接触，以限制尾板13的上仰角度，尾板13相对于镜头本体11转动且下俯时与第二限位凸起116接触，以限制尾板13的下俯角度。第一限位凸起115和第二限位凸起116可以分别限制尾板13的上下转动角度，由此避免图像创传感器14受光面的转动角度过大而影响感光效果和成像效果。

第一限位凸起115和第二限位凸起116的具体结构不限。本实施例中，第一限位凸起115和第二限位凸起116均条形凸起，其中，第一限位凸起115靠近第三凸筋11403，沿第三凸筋11403的延伸方向延伸，第一限位凸起115靠近第四凸筋11404，沿第四凸筋11404的延伸方向延伸。

请参考图10，图10所示为本申请一示例性实施例示出的拍摄镜头的调节方法的流程图。

本申请还提供了一种拍摄镜头的调节方法(以下简称方法)，该方法包括：

在步骤S10中，采集角度检测组件17检测尾板13相对于基准平面的角度而输出的角度电信号。

本步骤中，尾板13的角度不同，角度检测组件17的霍尔传感器170感测到的设于尾板13的第二磁铁172所产生的磁场强度不同，因而，霍尔传感器170输出的角度电信号不同。通过霍尔传感器170输出的角度电信号，可以确定尾板13的角度。霍尔传感器170输出的角度电信号可以是电压信号。

在步骤S20中，至少根据所述角度电信号，提供电压给所述电磁线圈150，使所述电磁线圈150产生的磁场与所述第一磁铁151的磁场作用，以使所述尾板13转动，改变所述图像传感器14的受光面与所述拍摄镜头的光轴O之间的角度。

本步骤中，可以至少根据霍尔传感器170输出的角度电信号，控制向电磁线圈150输入的电压的大小和方向，从而可以控制电磁线圈150的磁场强度的大小和方向，进而控制尾板13转动角度的大小和方向，改变图像传感器14的受光面与所述拍摄镜头的光轴O之间的角度。

该方法中，通过驱动尾板13转动，可以改变图像传感器14的受光面与光轴O的角度，使得受光面、镜头平面以及被拍摄物面这三个面的延长面相交于一直线，解决拍摄场景中由于物距不相等而导致的像距不相等的问题，可以在不减小光圈的前提下增加景深，提高图像的清晰度。

在一些实施例中，基准平面为垂直于光轴O的平面，尾板13相对于基准平面的角度指的是，尾板13与垂直于光轴O的平面之间的角度。在一些实施例中，可以将尾板13垂直于光轴O时的角度认为是0度。

请参考图11，图11所示为本申请又一示例性实施例示出的拍摄镜头的调节方法的流程图。

所述方法包括步骤S110、S130和S120。步骤S110类似于图10所示的步骤S10，在此不再赘述。

在步骤S130中，采集所述图像传感器14输出的图像电信号，生成图像，获得所述图像的对比度值。

本步骤中，图像传感器14将感应到的光信号转换为图像电信号，采集所述图像电信号后，利用所述图像电信号生成图像，获得生成的所述图像的对比度值，该对比度值可以反映图像的清晰度，对比度值越高，图像越清晰。

在步骤S120中，若所述图像的对比度值未达到对比度阈值，根据所述角度电信号，提供电压给所述电磁线圈150，以使所述尾板13转动，直至所述图像的对比度值达到所述对比度阈值。

上述步骤中，对比度阈值是满足图像清晰度要求时图像的对比度值，通过将图像的对比度值与对比度阈值比较，可以确定图像的对比度值是否达到对比度阈值。拍摄镜头10的镜头控制电路包括软件和硬件，根据霍尔传感器170实时反馈的角度电信号，提供电压给电磁线圈150，使尾板13转动，直至图像的对比度值达到对比度阈值。当图像的对比度值达到对比度阈值，提供给电磁线圈150的电压保持不变或基本不变，可以提供较小的电压，克服尾板13向垂直于光轴O的方向转动的力，使尾板13保持在稳定的转动角度，此时拍摄到的图像清晰度高。镜头控制电路18可以包括一个或多个控制处理芯片(例如微处理器)、供电电路等，控制处理芯片可以采集霍尔传感器170的角度电信号，可以包括软件，可以生成图像并确定对比度值。在一些实施例中，控制处理芯片可以包括图像处理芯片，可采集图像电信号，生成图像，确定对比度值。供电电路可以提供电压给电磁线圈150，控制处理芯片可以控制供电电路提供的电压的大小和方向。

在上述步骤S110、S130和S120中，可以对图像的对比度值与对比度阈值进行比较，若对比度值与对比度阈值存在差值，则根据角度电信号，提供电压给所述电磁线圈150，以使所述尾板13转动。图像的对比度值可以直接从拍摄镜头10拍摄到的图像中获取，判断图像是否清晰的方法比较直接，误差小，调节效果好。在提供电压给电磁线圈150使尾板13转动的过程中，实时采集角度电信号，根据角度电信号可以实时确定尾板13相对于基准平面的角度，即确定尾板13转动到的位置。

请参考图12，图12所示为本申请又一示例性实施例示出的拍摄镜头的调节方法的流程图。

在一个实施例中，所述方法包括步骤S210、S230、S221和S222。步骤S210类似于图11所示的步骤S110，步骤S230类似于图11所示的步骤S130，在此不再赘述。

在步骤S221中，若所述图像的对比度值与所述对比度阈值的差值在第一差值范围内，提供第一电压给所述电磁线圈150；

在步骤S222中，若所述图像的对比度值与所述对比度阈值的差值在第二差值范围内，提供第二电压给所述电磁线圈150；

其中，所述第一差值范围的值大于所述第二差值范围的值，所述第一电压大于所述第二电压。

在步骤S221和步骤S222中，根据图像的对比度值与对比度阈值的差值的大小，可以提供不同的电压给电磁线圈150。在较大电压值的第一电压下，电磁线圈150的磁场强度大，驱动尾板13转动时的角加速度大，则尾板13的转动速度快。在较小电压值的第二电压下，电磁线圈150的磁场强度小，驱动尾板13转动时的角加速度小，则尾板13的转动速度慢。由此可知，这一方法可以在图像的对比度值与对比度阈值的差值较大时(图像较模糊时)，可以提供较大的第一电压，可以驱动尾板13较快地转动，以提高拍摄镜头10的调节效率，以及在图像的对比度值与对比度阈值的差值较小时(图像相对清晰一些时)，可以提供较小的第二电压，驱动尾板13较慢地转动，提高尾板13的调节精度。

在一个实施例中，在步骤S221中，所述若所述图像的对比度值与所述对比度阈值的差值在第一差值范围内，提供第一电压给所述电磁线圈150，包括：执行第一迭代步骤直至所述差值超出所述第一差值范围，所述第一迭代步骤包括：

若所述图像的对比度值与所述对比度阈值的差值在所述第一差值范围内，确定所述角度检测组件的第一子目标值，且提供所述第一电压给所述电磁线圈150，直至采集到的所述角度电信号的值达到第一子目标值，以使所述尾板13转动第一设定角度；以及

在所述尾板13转动所述第一设定角度后，采集所述图像传感器14输出的图像电信号，生成图像，获得所述图像的对比度值。

上述步骤中，若所述图像的对比度值与所述对比度阈值的差值在所述第一差值范围内，通过第一迭代步骤，可以给电磁线圈150提供较大电压值的第一电压，驱动尾板13实现较快转动，并在尾板13转动设定的第一设定角度后，采集新的图像，获取新采集的图像的对比度值，进而再次判断新的图像的对比度值与对比度阈值的差值是否在第一差值范围内。如此迭代循环，直至图像的对比度值与对比度阈值的差值超出所述第一差值范围。这一方法中，通过第一迭代步骤实现了尾板13每转动一定角度后判断图像的清晰度，角度检测组件17的检测间隔时间非常短，比采集图像电信号、生成图像并确定对比度值的时间短很多，检测速度快，可以看作是实时检测。在提供电压给电磁线圈150使尾板13转动的过程中，实时采集角度检测组件17反馈的角度电信号，可以根据角度电信号及时确定尾板13是否转动至期望的角度，如此使在尾板13转动到期望的角度时，可以及时采集图像，分析图像的清晰度。如此实现尾板13每转动一定的角度后再采集图像，利用角度检测组件17的角度电信号可以避免由于得到图像的对比度值与对比度阈值的差值的用时较长，来不及采集下一个的图像的对比度值而导致的尾板13转动过头的现象发生，尤其是在图像的对比度值接近对比度阈值、尾板13的角度接近目标角度时，利用角度检测组件17可以更好地控制尾板13的转动，防止转动过头，从而提高调节的精度。

在一些实施例中，图像的对比度值与对比度阈值的差值在第一差值范围内且不同时，第一电压的电压值可以相同。在另一些实施例中，图像的对比度值与对比度阈值的差值的大小不同，第一电压的电压值可以不同。

在一些实施例中，第一子目标值根据第一设定角度和当前采集的角度电信号确定。在一些实施例中，可以根据当前采集的角度电信号确定尾板13相对于基准平面的当前的角度，根据该当前的角度和第一设定角度可以确定下次尾板13转动到的相对于基准平面的角度，进而确定下次尾板13转动到的角度对应的角度检测组件17的角度电信号，作为下次角度电信号达到的第一子目标值。

在另一个实施例中，在步骤S222中，所述若所述图像的对比度值与所述对比度阈值的差值在第二差值范围内，提供第二电压给所述电磁线圈150，包括：执行第二迭代步骤直至所述差值超出所述第二差值范围，所述第二迭代步骤包括：

若所述图像的对比度值与所述对比度阈值的差值在所述第二差值范围内，确定所述角度检测组件17的第二子目标值，且提供所述第二电压给所述电磁线圈150，直至采集到的所述角度电信号的值达到第二子目标值，以使所述尾板13转动第二设定角度；

在所述尾板转动所述第二设定角度后，采集所述图像传感器输出的图像电信号，生成图像，获得所述图像的对比度值；

其中，所述第二设定角度小于所述第一设定角度。

上述步骤中，若所述图像的对比度值与所述对比度阈值的差值在所述第二差值范围内，通过第二迭代步骤，可以给电磁线圈150提供较小电压值的第二电压，驱动尾板13实现较慢地转动，并在尾板13转动设定的第二设定角度后，采集新的图像，获取新采集的图像的对比度值。如此迭代循环，直至图像的对比度值与对比度阈值的差值超出所述第二差值范围。这一方法中，通过第二迭代步骤，提高了驱动电压的细分精度，通过较小电压值的第二电压实现了尾板13的较慢的转动。并且，在图像对比度值与对比度阈值的差值较大时(图像比较模糊时)，第一迭代步骤中尾板13每次转动较大的角度后采集图像，判断图像的清晰度，提高调节的效率；在图像对比度值与对比度阈值的差值较小时(图像比较清晰时)第二迭代步骤中尾板13每次转动较小的角度后采集图像，判断图像的清晰度，进一步提高了尾板13的调节精度和图像清晰度的调节精度。而且类似于第一迭代步骤，在第二迭代步骤中，角度检测组件17的检测间隔时间非常短，检测速度快，可以看作是实时检测。在提供电压给电磁线圈150使尾板13转动的过程中，实时采集角度检测组件17反馈的角度电信号，使在尾板13转动到期望的角度时，可以采集图像，分析图像的对比度值。利用角度检测组件17的角度电信号可以避免由于得到图像的对比度值与对比度阈值的差值的用时较长，来不及采集下一个的图像的对比度值而导致的尾板13转动角度过大的现象发生。

在一些实施例中，图像的对比度值与对比度阈值的差值在第二差值范围内且不同时，第二电压的电压值可以相同。在另一些实施例中，图像的对比度值与对比度阈值的差值的大小不同，第二电压的电压值可以不同。

在一些实施例中，第二子目标值根据第二设定角度和当前采集的角度电信号确定。在一些实施例中，可以根据当前采集的角度电信号确定尾板13相对于基准平面的当前的角度，根据当前的角度和第二设定角度可以确定下次尾板13转动到的相对于基准平面的角度，进而确定下次尾板13转动到的角度对应的角度检测组件17的角度电信号，作为下次角度电信号达到的第二子目标值。

在一些实施例中，图像的对比度值与对比度阈值的差值在第二差值范围内且不同时，第二电压的电压值可以相同。在另一些实施例中，图像的对比度值与对比度阈值的差值的大小不同，第二电压的电压值可以不同。

在一些实施例中，第二子目标值根据第二设定角度和当前采集的角度电信号确定。在一些实施例中，可以根据当前采集的角度电信号确定尾板13相对于基准平面的当前的角度，根据当前的角度和第二设定角度可以确定下次尾板13转动到的相对于基准平面的角度，进而确定下次尾板13转动到的角度对应的角度检测组件17的角度电信号，作为下次角度电信号达到的第二子目标值。

在其他一些实施例中，可以设定三个或更多个差值范围，对于不同的差值范围可以提供不同的电压给电磁线圈，使尾板13的转动速度不同，且可以使尾板13每次转动不同的角度后采集图像并判断图像的清晰度。

前述中已知，尾板13可以上下转动。在一些实施例中，当提供正向电压给电磁线圈150时，尾板13正向转动，当提供反向电压给电磁线圈150时，尾板13反向转动。在一个实施例中，所述方法包括：

若所述图像的对比度值升高，提供第一方向的电压给所述电磁线圈150；

若所述图像的对比度值降低，提供与所述第一方向相反的第二方向的电压给所述电磁线圈160。

本步骤中，第一方向的电压与第二方向的电压方向相反，提供的电压的方向不同，可以改变电磁线圈150的磁场方向，进而改变尾板13的转动方向。对比度值升高，说明图像变清晰，尾板13的当前转动方向正确，继续提供与当前电压方向相同的电压给电磁线圈150，驱动尾板13向与当前转动方向相同的方向转动。对比度值降低，说明图像变模糊，尾板13的当前转动方向反了，从而提供与当前电压方向相反的电压给电磁线圈150，驱动尾板13向与当前转动方向相反的方向转动。因此，根据对比度值的升高和降低，可以分别提供不同方向的电压，实现尾板13转动方向的调节。对比度值升高与降低所对应的电压方向可以根据实际应用设定，本申请对此不做限定。

在其他一些实施例中，可以接收调节控制指令，响应调节控制指令提供电压给电磁线圈150，使尾板13转动。调节控制指令可以包括指示提供的电压大小的指令和指示提供的电压方向的指令。通过获取图像的对比度值调节尾板13的转动角度时，可由人工从拍照设备输出的图像上判断图像的清晰度，并在拍照设备的远程控制软件界面手动输入调节控制指令，以调节尾板13的转动角度。

请参考图13，图13所示为本申请又一示例性实施例示出的拍摄镜头的调节方法的流程图。

所述调节方法包括步骤S310、S311、S312、S313。步骤S310类似于图11所示的步骤S110，在此不再赘述。

在步骤S310中，所述至少根据所述角度电信号，提供电压给所述电磁线圈150，使所述电磁线圈150产生的磁场与所述第一磁铁151的磁场作用，以使所述尾板13转动，改变所述图像传感器14的受光面与所述拍摄镜头10的光轴O之间的角度，包括：

在步骤S311中，获得所述拍摄镜头10的实际参数，所述实际参数包括所述拍摄镜头10距离地面的实际高度、实际物距和实际镜头焦距。

上述步骤中的实际参数指的是，拍摄镜头10在实际拍摄场景中的参数，也就是说，拍摄镜头10需要按照实际参数安装和设置在拍摄场景中，以满足拍摄需求。

在步骤S312中，根据所述实际参数，利用所述拍摄镜头的预设参数与所述角度检测组件17的预设角度电信号之间的映射关系，确定所述角度检测组件17的目标角度电信号，所述预设参数包括所述拍摄镜头距离地面的高度、物距和镜头焦距。

图像满足清晰度要求时，预设参数与角度检测组件17的预设角度电信号之间存在映射关系，一组预设参数对应一个预设角度电信号，体现一组预设参数对应尾板13相对于基准平面的一个角度。该预设角度电信号为该组预设参数对应的目标角度电信号，为最终满足图像清晰度时角度检测组件17输出的角度电信号；该角度为该组预设参数对应的目标角度，为最终满足图像清晰度时尾板13与基准平面之间的角度。可以设计多组预设参数，根据每一组预设参数，确定尾板13相对于基准平面的角度，进而确定对应的角度电信号，角度和角度电信号一一对应，如此预先校准好。可以将多组预设参数和多个预设角度电信号之间的映射关系预先设定好并存储，例如可以以表格的方式存储。在调节时，根据实际参数可以从映射关系中查找对应的预设角度电信号，作为目标角度电信号，如此确定角度检测组件17的目标角度电信号。

在步骤S313中，提供电压给所述电磁线圈150，使所述尾板13转动，直至采集到的所述角度电信号达到所述目标角度电信号。在调节中，实时采集角度电信号，当角度电信号达到目标角度电信号时，使尾板13停止转动，稳定保持在最终的角度，此时图像满足清晰度要求。

在上述步骤S310～步骤S313中，可以无需确定图像的对比度值，根据拍摄镜头10在实际拍摄场景中的实际参数，即可灵活调节尾板13的转动角度，调节方法更加简单、快捷，调节效率高。

在一个实施例中，所述方法包括：

在至少根据所述角度电信号，提供电压给所述电磁线圈150，使图像的对比度值达到对比度阈值，或使角度检测组件17输出的角度电信号达到目标角度电信号，使所述尾板13转动达到目标角度后，提供电压给所述电磁线圈150，使采集到的所述角度电信号维持在目标范围内。

其中，所述目标范围包括所述目标角度电信号，且小于所述尾板13的最大转动角度对应的角度电信号。目标范围包括目标角度电信号和接近目标角度电信号的允许的微小变化范围，体现尾板13最终转动到的角度和接近该角度的允许的微小晃动的范围，以保证尾板13稳定，从而保证图像传感器稳定，进而保证图像维持清晰。

提供转动电压给所述电磁线圈150，使所述尾板13转动，在尾板13转动达到目标角度后，提供维持电压给电磁线圈150，使尾板13保持稳定。其中，维持电压小于转动电压，维持电压使得电磁线圈150和第二磁铁172之间的作用力与尾板13向垂直于光轴O的平面转动的力相同或基本相同，使尾板13可以稳定在最终的角度。转动电压可以包括上文所述的第一电压和第二电压。

上述步骤中，通过维持角度电信号的值，可以使得尾板13转动达到目标角度后保持在稳定状态，提高尾板13的稳定性，有利于提高图像的清晰度。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (4)

1.一种拍摄镜头的调节方法，其特征在于，所述拍摄镜头包括镜头本体、光学透镜、尾板、图像传感器、驱动组件和角度检测组件，所述光学透镜设于所述镜头本体，所述尾板可转动地设置于所述镜头本体的后端，所述图像传感器设于所述尾板，所述驱动组件包括设于所述尾板的第一磁铁和设于所述镜头本体的电磁线圈，所述电磁线圈设置在所述第一磁铁的磁场范围内；所述调节方法包括：

采集所述角度检测组件检测所述尾板相对于基准平面的角度而输出的角度电信号；及

至少根据所述角度电信号，提供电压给所述电磁线圈，使所述电磁线圈产生的磁场与所述第一磁铁的磁场作用，以使所述尾板转动，来改变所述图像传感器的受光面与所述拍摄镜头的光轴之间的角度；

所述至少根据所述角度电信号，提供电压给所述电磁线圈，包括：

获得所述拍摄镜头的实际参数，所述实际参数包括所述拍摄镜头距离地面的实际高度、实际物距和实际镜头焦距；

根据所述实际参数，利用所述拍摄镜头的预设参数与所述角度检测组件的预设角度电信号之间的映射关系，确定所述角度检测组件的目标角度电信号，所述预设参数包括所述拍摄镜头距离地面的高度、物距和镜头焦距；

提供电压给所述电磁线圈，使所述尾板转动，直至采集到的所述角度电信号达到所述目标角度电信号。

2.根据权利要求1所述的调节方法，其特征在于，所述基准平面为垂直于所述光轴的平面。

3.根据权利要求1所述的调节方法，其特征在于，所述角度检测组件包括设于所述镜头本体的霍尔传感器和设于所述尾板的第二磁铁，当所述图像传感器的受光面与所述光轴垂直时，所述第一磁铁与所述电磁线圈正对，所述第二磁铁与所述霍尔传感器正对，采集所述霍尔传感器检测所述尾板相对于基准平面的角度而输出的角度电信号，

所述第一磁铁与所述第二磁铁以所述图像传感器的水平对称轴为轴，对称地设置在所述尾板的上下两端，所述尾板相对于所述镜头本体转动的转动轴线与所述图像传感器的水平对称轴平行或重合，且与所述光轴垂直。

4.一种拍摄镜头，其特征在于，包括：

镜头本体，包括设于后端的尾板配接口；

光学透镜，设于所述镜头本体，所述光学透镜用于透射光线；

尾板，可转动地安装于所述尾板配接口，相对于所述镜头本体上下转动；

图像传感器，设于所述尾板，随所述尾板相对于所述镜头本体转动；

驱动组件，用于驱动所述尾板转动，包括设于所述镜头本体的电磁线圈和设于所述尾板的第一磁铁；

角度检测组件，用于检测所述尾板相对于基准平面的角度，输出相应的角度电信号；及

镜头控制电路，与所述电磁线圈和所述角度检测组件电连接，用于采集所述角度检测组件输出的所述角度电信号，至少根据所述角度电信号，提供电压给所述电磁线圈，使所述电磁线圈产生的磁场与所述第一磁铁的磁场作用，以使所述尾板转动，改变所述图像传感器的受光面与所述拍摄镜头的光轴之间的角度；

所述镜头控制电路用于获得所述拍摄镜头的实际参数，所述实际参数包括所述拍摄镜头距离地面的实际高度、实际物距和实际镜头焦距；根据所述实际参数，利用所述拍摄镜头的预设参数与所述角度检测组件的预设角度电信号之间的映射关系，确定所述角度检测组件的目标角度电信号，所述预设参数包括所述拍摄镜头距离地面的高度、物距和镜头焦距；提供电压给所述电磁线圈，使所述尾板转动，直至采集到的所述角度电信号达到所述目标角度电信号。

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