CN205596212U - 全景图像采集系统 - Google Patents
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Abstract
为解决由多组镜头，包括由2组镜头组成的全景图像采集系统的结构拼装问题，本实用新型提供了一种全景图像采集系统，包括：N组镜头，N个镜头座，所述N组镜头的每一组镜头分别对应一镜头座；所述N个镜头座的每一个镜头座后分别有一感光板，所述感光板之间有一镜头定位支架，所述镜头定位支架N个侧面的每一侧分别有至少两个定位柱，所述定位柱穿过对应的所述感光板和所述镜头座的第一定位孔进行定位；以及N个固定机构用于固定所述N组镜头座以及对应的所述N个感光板和所述一个镜头定位支架，所述N为大于等于2的自然数。该系统的设计保证这多组镜头在六个方向的精确定位，提高全景相机的稳定性、精度和成像质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及全景图像采集技术领域，具体而言是将多组，包括两组镜头进行组装定位的结构设计领域。
背景技术
传统的图像采集装置多以单一镜头实现图像的采集，当需要获取全景图像时，需要移动单一镜头图像采集装置，获取各个不同角度的图像，再进行拼接。随着技术的进步，出现了采用多镜头组成的全景图像采集系统，通过相机环绕的方式，记录下各个角度范围内的图像，一般不少于4个镜头，这样的全景采集设备大，不便于携带，操作复杂，图像采集完成后的图像拼接负技术难度高，成像效果不好。
近年来，出现了通过两组镜头采集全景图像的技术，该技术将两个视角大于180°的鱼眼镜头对立设于一相机上，进而使两鱼眼镜头的视角两端重合；将相机置于一全景中，相机通过一鱼眼镜头获取一部分全景形成图像一，相机通过另一鱼眼镜头获取另一部分全景形成图像二，图像一和图像二两端互相重合，而后将图像一和图像二进行拼接处理后形成360°的全景图像。两个摄像头设计把拼缝降低到两个，利于拼接算法的处理并提高图像的质量。
然而，如何实现将多组镜头放在同一个水平轴上，保证这多组镜头在六个方向(即3个平动自由度和3个转动自由度)的精确定位，包括将2个镜头进行组合时，实现2个镜头的精确定位是需要解决的技术问题，进一步的，还需要解决相机的散热问题也是本领域技术人员需要解决的技术问题，通过对这些具体细节问题的解决方案的设计能够提高全景相机的稳定性、精度和成像质量。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术存在的上述不足，提供一种能够解决多组镜头尤其是两组镜头的固定和组装的设计，从而提高全景相机的稳定性、精度和成像质量。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种全景图像采集系统，其特征在于，所述全景图像采集系统，包括：
N组镜头，
N个镜头座，
所述N组镜头的每一组镜头分别对应一镜头座；
所述N个镜头座的每一个镜头座后分别有一感光板，
所述感光板之间有一镜头定位支架，
所述镜头定位支架N个侧面的每一侧分别有至少两个定位柱，
所述定位柱穿过对应的所述感光板和所述镜头座的第一定位孔进行定位；
以及N个固定机构用于固定所述N组镜头座以及对应的所述N个感光板和所述一个镜头定位支架，
所述N为大于等于2的自然数。
进一步的，所述N的数量为2，所述镜头为视角超过180度的广角镜头。
进一步的，所述N个固定机构为螺钉螺纹固定方式，包括N个螺钉，所述N个螺钉的每一个分别穿过所述每一个对应的镜头座和感光板的第二定位孔锁紧于所述镜头定位支架的N侧的每一侧的螺纹孔内。
进一步的，所述螺纹孔为攻丝螺纹孔。
进一步的，所述全景图像采集系统的每一个镜头分别通过螺纹旋接于所述镜头座。
进一步的，还进一步包括，调整所述镜头在所述镜头座轴线方向的位置，确保成像焦点清晰落在感光板上，然后通过点胶将所述镜头在所述镜头座上的位置固定。
进一步的，所述镜头定位支架采用镁铝合金的金属材料。
进一步的，所述镜头座用LCP(液晶聚合物)材料。
进一步的，所述镜头为超过180度视角的广角镜头。
进一步的，所述镜头定位支架每一侧的至少2个定位柱中心点连线与水平或者竖直方向夹角为小于90°的锐角。
本实用新型提供的全景图像采集系统，利于拼接算法的处理并提高图像的质量，并且基于本实用新型提供的组装设计方案，实现镜头模组高精度的组装，实现镜头在六个方向(即3个平动自由度和3个转动自由度)的精确定位，包括针对采用2组镜头对接实现全景摄像功能的系统，采用本实用新型的系统结构设计方式，可以实现2组镜头在各个方向的精确定位，提高成像稳度、精准度。
进一步的，所述全景图像采集系统的设计方案还解决了全景图像采集系统的整体散热问题，机械结构好加工，良率高，同时具备优越的导热性能，使得整个模组的热量能够迅速及时地散开，避免热量过于集中导致相机功能异常等问题。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种全景图像采集系统的优选实施方式的结构示意图。
图2为本实用新型局部结构示意图。
附图标记说明：
11,12 镜头
21,22 镜头座
31,32 感光板
4 镜头定位支架
4142 定位柱
51,52 第一定位孔
61,62 第二定位孔
7,7 螺钉
8 螺纹孔
91,92 感光芯片
具体实施方式
为使本实用新型实施例的技术方案以及优点表达的更清楚，下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述，以下实施例用于说明本申请，但不用来限制本申请的范围。本领域技术人员可以理解，本申请中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。
参见图1给出了本实用新型提供一种全景图像采集系统的优选实施方式，需要说明的是，该图示出的是本实用新型最为优选的实施方式之一，并不能用于限制本实用新型权利要求的保护范围。
如图1所示，所述全景图像采集系统包括两组镜头11，12，需要说明的是，虽然本实用新型仅给出了针对两组镜头的实现方式附图的描述，然而本领域技术人员由此能够不需要付出任何创造性劳动地得出针对任意N组(N大于等于2)的镜头的全景图像采集系统结构设计。如图1中，由两组镜头11，12组成的全景图像采集系统，由于采用两个摄像头的设计把拼缝降低到两个，利于拼接算法的处理并提高图像的质量，为了提高两组镜头11，12的组装拼接定位精度，提高系统稳定性和成像质量，所述全景图像采集系统还包括两个镜头座21，22；两个感光板31，32，以及一个镜头定位支架4，所述镜头座21，22通过镜头定位支架4上的对应侧的定位柱定位到镜头定位支架4上；用螺钉7将镜头11，12，镜头座21，22，感光板31，32和镜头定位支架4锁紧。
进一步，所述镜头定位支架4的每一侧的定位柱如41、42之间的连线与水平或者竖直方向夹角为小于90°的锐角，参见图2，由此可以获得更佳的精确定位效果。
进一步的，每一个感光板31，32上焊接有一感光芯片91，92。
所述全景图像采集系统的组装包括：
1)镜头座21，22和感光板31，32通过镜头定位支架4上的定位柱，组装在镜头定位支架4上，通过定位柱保证镜头座21，22和感光板31，32在水平方向(X，Y方向)的位置精度。
2)螺钉7沿镜头中心轴线方向锁紧在镜头定位支架4的攻丝好的螺纹孔8内，保证整个模组在镜头中心轴线上的相对位置。
3)将镜头11，12通过螺纹配合方式旋入镜头座内。
4)光学对焦，调整镜头在镜头座中的轴线方向位置，保证成像焦点清晰落在感光板上，然后通过点胶将镜头在镜头座上的位置固定。完成整个模组的组装。
当然，本优选实施方式中虽然采用螺钉螺纹连接方式实现对镜头座、感光板、镜头定位支架的固定，所述螺钉的每一个分别穿过所述每一个对应的镜头座和感光板的第二定位孔61，62锁紧于所述镜头定位支架的攻丝螺纹孔8内。但是对于本领域技术人员而言，也可采用其他任何本领域常用的固定方式。
基于上述结构组装设计，提供了一种高精度的组装方式，能够实现两组或多组镜头在六个方向(即3个平动自由度和3个转动自由度)的精确定位。
进一步的，由于相机散热会导致结构变形，图像成像质量差，相机不稳定等缺陷，本实用新型专利进一步的采用以下方案来解决以上技术问题。
在上述描述的实施方式基础上，进一步的，所述镜头座21，22采用LCP(液晶聚合物)为材料，机械强度高，耐热性好，尺寸精度高，热膨胀系数低等优点，保证镜头组装后的精度和光学性能。
更进一步的，所述镜头定位支架采用镁铝合金的金属材料，精度易于保证，机械结构好加工，良率高。同时利用其金属优越的导热性能，使整个模组的热量能迅速及时散开，避免热量过于集中导致相机功能异常等问题。
本实用新型提供的由两组镜头组成的全景图像采集系统，结构简单，生产成本较低，能够实现两组或多组镜头在六个方向(即3个平动自由度和3个转动自由度)的精确定位，提高镜头的组装拼接定位精度，提高系统稳定性和成像质量。进一步的，本实用新型还提供了提高系统散热效率的解决方案，进一步提升全景图像采集系统稳定性和成像质量。
本实用全景图像采集系统具有较为紧凑、稳固、低成本、成像质量高的全景图像采集效果，应用范围十分广泛，可以应用于各种电子设备，包括照相机、摄像机、全景相机、无人机等等，为全景范围的图像采集需求提供了可产业化生产的技术实现方案。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种全景图像采集系统，其特征在于，所述全景图像采集系统，包括：
N组镜头，
N个镜头座，
所述N组镜头的每一组镜头分别对应一镜头座；
所述N个镜头座的每一个镜头座后分别有一感光板，
所述感光板之间有一镜头定位支架，
所述镜头定位支架N个侧面的每一侧分别有至少两个定位柱，
所述定位柱穿过对应的所述感光板和所述镜头座的第一定位孔进行定位；
以及N个固定机构用于固定所述N组镜头座以及对应的所述N个感光板和所述一个镜头定位支架，
所述N为大于等于2的自然数。
2.根据权利要求1所述的全景图像采集系统，其特征在于，所述N的数量为2，所述全景图像采集系统由2组镜头对接而成。
3.根据权利要求1或2所述的全景图像采集系统，其特征在于，所述N个固定机构为螺钉螺纹固定方式，包括N个螺钉，所述N个螺钉的每一个分别穿过所述每一个对应的镜头座和感光板的第二定位孔锁紧于所述镜头定位支架的N侧的每一侧的攻丝螺纹孔内。
4.根据权利要求3所述的全景图像采集系统，其特征在于，所述每一个感光板上焊接有一感光芯片。
5.根据权利要求1、2或4所述的全景图像采集系统，其特征在于，所 述全景图像采集系统的每一个镜头分别通过螺纹旋接于所述镜头座。
6.根据权利要求5所述的全景图像采集系统，其特征在于，还进一步包括，调整所述镜头在所述镜头座轴线方向的位置，确保成像焦点清晰落在感光板上，然后通过点胶将所述镜头在所述镜头座上的位置固定。
7.根据权利要求1、2、4或6所述的全景图像采集系统，其特征在于，所述镜头定位支架采用镁铝合金的金属材料。
8.根据权利要求1、2、4或6所述的全景图像采集系统，其特征在于，所述镜头座用液晶聚合物材料制成。
9.根据权利要求1、2、4或6所述的全景图像采集系统，其特征在于，所述镜头为超过180度视角的广角镜头。
10.根据权利要求9所述的全景图像采集系统，其特征在于，所述镜头定位支架每一侧的至少2个定位柱中心点连线与水平或者竖直方向夹角为锐角。
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| CN201620031066.1U CN205596212U (zh) | 2016-01-13 | 2016-01-13 | 全景图像采集系统 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106526775A (zh) * | 2016-12-02 | 2017-03-22 | 歌尔科技有限公司 | 一种同轴镜头座模组和一种全景相机 |
| CN107968911A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-04-27 | 信利光电股份有限公司 | 一种双镜头摄像模组以及电子设备 |
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2016
- 2016-01-13 CN CN201620031066.1U patent/CN205596212U/zh active Active
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