CN209151261U - 一种全景摄像装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的全景摄像装置，通过将多个摄像头模组首尾连接，形成一个横向模组和纵向模组，并将两个模组垂直装配形成一个全方位摄像头，对各个摄像头的视场角没有超广角的要求，满足＞90°即可，成本较低，并且本实用新型的各个摄像头均选用普通的摄像头，画面技术成熟，成像效果好，画面不变形、失真，避免了现有技术全景摄像头边缘区域成像失真严重，成像效果差的技术问题，横向模组和纵向模组能够形成画面上的互补，从而实现多维度的全景监控，且本实用新型的全景摄像头对于安装高度没有特殊需求，在商场、超市或者其它公共区域也无需吊顶安装，简化了安装工艺，工况适应性良好。

Description

一种全景摄像装置

技术领域

本实用新型涉及电子摄像设备的技术领域，尤其是涉及一种全景摄像装置。

背景技术

摄像头是当今社会不可或缺的电子摄像设备，广泛用于视频监控，摄像头的问世，使得监控工作变得自动化、智能化、更为容易、有效，且具有可追溯性，随着社会的发展，人们对于监控用摄像头的要求越来越高，由于普通摄像头的可视角有限，很难实现全景监控，不能进行无死角监控，因此限制了普通摄像头在监控领域，尤其是高端、全方位监控领域的广泛应用。现有技术提出了摄像头的改进方案以实现全景摄像，如鱼眼式全景成像光学系统，这种摄像头不仅价格高昂，还存在另一个问题就是画面的真实性较低，失真率高，仅在摄像头中心处的画面还原性较好，越是靠近边缘的画面失真率越高，并且该摄像头还要求有特定的安装高度，普遍需要吸顶安装，较为复杂。

因此，有必要提出一种全景摄像装置以解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种全景摄像装置，以解决现有技术的全景摄像头价格高昂，画面失真严重，安装条件要求苛刻的技术问题。

本实用新型提供的一种全景摄像装置，所述全景摄像装置包括4个以上的偶数个摄像头模组通过连接机构首尾相连，围成一圈横向模组，以及4个以上的偶数个摄像头模组通过连接机构首尾相连，围成一圈纵向模组；

其中：摄像头模组包括支架以及安装在支架上的摄像头，并且摄像头的视场角大于90°，且横向模组与纵向模组之间有两个摄像头模组是共用的，且共用的两个摄像头模组既沿横向模组中心对称，又沿纵向模组中心对称，且连接后横向模组位于第一平面内，纵向模组位于第二平面内，第一平面和第二平面相互垂直。

摄像头可以为普通的摄像头，也可以为深度摄像头，如TOF摄像头，在使用深度摄像头的情况下，可以输出带有深度信息的图像信号，从而使成像结果立体化，便于生成三维立体场景。

其原理为：假设选用4个摄像头模组，且各个摄像头的视角均为90°，则四个摄像头模组组合成一个正方形，各个摄像头分别朝一个方向设置，四个摄像头的视场没有交叉，存在盲区；当横向模组选用4个以上摄像头模组，且各个摄像头的视角均为90°以上，各个摄像头的视场必然存在交叉（即总的视角大于360°），例如选用4个摄像头模组，且各个摄像头的视场为100°，则相邻两个摄像头的视场相交点距离正方形中心的距离（即为盲区的最大半径）约为4.4被支架边长距离，摄像头的视场越大，摄像头模组的数量越多，盲区半径越小，对于纵向模组，其与横向模组的原理一致，进而当横向模组和纵向模组连用时，能够弥补横向模组或者纵向模组在垂直于其平面方向上的监控盲区。

进一步的，所述连接机构包括设置在支架一侧的第一连接部，以及设置在支架另一侧的第二连接部，第一连接部、第二连接部均是中空结构，各个支架的第一连接部和相邻支架的第二连接部彼此端面接触，通过定位销连接。这种连接机构简单，且灵活机动，便于调整，对第一连接部、第二连接部无特定的角度、形状要求，相邻摄像头模组是铰接的关系，对于任何数量的摄像头模组均能够连接，可以根据是实际使用情况灵活调整，对于工况的适应性强，且安装拆卸方便。

进一步的，所述第一连接部从支架侧边中点处沿着侧边双向延伸，且第一连接部沿侧边中点对称，第二连接部包括两个连接体，连接时，第一连接部插入到相邻支架的第二连接部的两个连接体之间，且第一连接部的两个端面分别与两个连接体的端面接触。这种结构设置，在装配完成之后，第二连接部能够对第一连接部形成有效支撑，从而保证相邻支架在转动过程中不滑落，提高了连接的可靠性。

进一步的，共用的摄像头模组支架上沿周向均匀布置有两个相邻的第一连接部和两个相邻的第二连接部。其中一对相对的第一连接部和第二连接部用于将该摄像头模组连接到横向模组上，另一对相对的第一连接部和第二连接部用于将该摄像头模组连接到纵向模组上，这种结构设置便于横向模组和纵向模组的组装连接和拆卸。

进一步的，所述全景摄像装置还包括球形壳体，横向模组、纵向模组均位于球形壳体内部，球形壳体表面开设有若干通孔，各个摄像头镶嵌在通孔中。这种结构设置的整体性更强，运输和安装过程中更为方便，可靠性更高，而且装置上的积灰更容易处理，拓展了全景摄像装置的应用范围。

进一步的，所述球形壳体由两个半球形壳体组装而成。两个半球形壳体可以通过但不限于卡扣、螺栓的形式连接，这种结构设置便于设备的组装，简化了装配的工艺。

进一步的，所述球形壳体上设置有连接部。该连接部可以为法兰、定位耳、螺栓头或者内螺栓管等，从而便于将全景摄像装置安装到支架上。

进一步的，所述支架上设置有定位孔，摄像头通过定位孔安装到支架上。这种结构设计便于摄像头的拆卸，使摄像头在需要维修、更换时变得更容易，摄像头可以通过螺栓连接到定位孔上，也可以通过定位柱插入到定位孔中实现固定。

进一步的，所述横向模组和纵向模组均包括6个摄像头模组，所述摄像头的视场角为120°，且支架的长度为8-12cm。通过上述模组数量和摄像头视场角的选择，可以保证盲区的最大半径为支架边长的1.5倍，摄像头模组较为合适的数量为6个，摄像头模组数量过多，则产品成本和维护成本上升，摄像头模组数量过少，则盲区的最大半径变大，盲区变大；在这种情况下，选择支架的长度为8-12cm，则盲区的最大半径为12-18cm，上述支架长度、摄像头模组数量以及摄像头视场角的选择，能够较好的实现实际使用中安装需求和盲区面积以及设备整体成本的合理匹配。

本实用新型提供的全景摄像装置，通过将多个摄像头模组首尾连接，形成一个横向模组和纵向模组，并将两个模组垂直装配形成一个全方位摄像头，对各个摄像头的视场角没有超广角的要求，满足＞90°即可，成本较低，并且本实用新型的各个摄像头均选用普通的摄像头，画面技术成熟，成像效果好，画面不变形、失真，避免了现有技术全景摄像头边缘区域成像失真严重，成像效果差的技术问题，横向模组和纵向模组能够形成画面上的互补，从而实现多维度的全景监控，且本实用新型的全景摄像头对于安装高度没有特殊需求，在商场、超市或者其它公共区域也无需吊顶安装，简化了安装工艺，工况适应性良好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型其中一种实施例提供的全景摄像装置结构图；

图2为图1全景摄像装置其中一个摄像头模组的结构图；

图3为图2相邻两个支架的组装示意图；

图4为图1全景摄像装置横向模组与纵向模组的组装示意图；

图5为另一个实施例提供全景摄像装置结构图。

附图标记：

1-摄像头；2-支架；3-连接机构；31-第一连接部；32-第二连接部；33-定位孔；4-球形壳体；5-定位销。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型其中一种实施例提供的全景摄像装置结构图；图2为图1全景摄像装置其中一个摄像头模组的结构图；图3为图2相邻两个支架的组装示意图；图4为图1全景摄像装置横向模组与纵向模组的组装示意图；图5为另一个实施例提供全景摄像装置结构图。

如图1-4所示，本实施例提供的一种全景摄像装置，共包10个摄像头模组，其中：各个摄像头模组均包括支架2以及安装在支架2上的摄像头1，且摄像头1的视场角为100°，6个摄像头模组的支架2通过连接机构3首尾相连，围成一个正六边形的横向模组，另外6个摄像头模组的支架2通过连接机构3首尾相连，围成一个正六边形的纵向模组；横向模组与纵向模组之间有两个摄像头模组是共用的，共用的两个摄像头模组既沿横向模组中心对称，又沿纵向模组中心对称；连接后，横向模组位于第一平面内，纵向模组位于第二平面内，第一平面和第二平面相互垂直；

所述支架2为正方形，边长为9cm，所述连接机构3包括设置在支架2一侧的第一连接部31，以及设置在支架2另一侧的第二连接部32，第一连接部31、第二连接部32均是中空结构，各个支架2的第一连接部31和相邻支架2的第二连接部32彼此端面接触，通过定位销5连接；

所述第一连接31部从支架2侧边中点处沿着侧边双向延伸，且第一连接部31沿侧边中点对称，第二连接部32包括两个连接体，连接时，第一连接部31插入到相邻支架2的第二连接部32的两个连接体之间，且第一连接部31的两个端面分别与两个连接体的端面接触，第二连接部32能够对第一连接部31形成有效支撑，从而保证相邻支架在转动过程中不滑落，提高了连接的可靠性；

共用的摄像头模组支架2上沿周向均匀布置有两个相邻的第一连接部31和两个相邻的第二连接部32，其中一对相对的第一连接部21和第二连接部32用于将该摄像头模组连接到横向模组上，另一对相对的第一连接部21和第二连接部32用于将该摄像头模组连接到纵向模组上；

所述支架2上设置有定位孔33，摄像头1端部设置有定位主，插入到定位孔33中安装到支架2上；

所述全景摄像装置还包括球形壳体4，横向模组、纵向模组均位于球形壳体4内部，球形壳体4表面开设有若干通孔，各个摄像头镶嵌在通孔中；所述球形壳体4由两个半球形壳体组装而成；且所述球形壳体4上设置有法兰用于全景摄像装置的安装固定

作为上述实施例的替换形式，摄像头模组的支架2的结构与上述实施例略有不同，如图5所示，非共用的摄像头模组的支架2呈长方形，并且其长边位于与相邻支架2连接的方向上，共用摄像头模组的支架2呈沿中心对称的“＋”型，共用摄像头模组的摄像头1安装在支架2的中心处， 这种结构设计，能够尽量减小壳体内部结构的空间占用，因此，可以进一步优化壳体的形状，以减小壳体占用的空间。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种全景摄像装置，其特征在于：所述全景摄像装置包括4个以上的偶数个摄像头模组通过连接机构首尾相连，围成一圈横向模组，以及4个以上的偶数个摄像头模组通过连接机构首尾相连，围成一圈纵向模组；

其中：摄像头模组包括支架以及安装在支架上的摄像头，并且摄像头的视场角大于90°，且横向模组与纵向模组之间有两个摄像头模组是共用的，且共用的两个摄像头模组既沿横向模组中心对称，又沿纵向模组中心对称；

连接后横向模组位于第一平面内，纵向模组位于第二平面内，第一平面和第二平面相互垂直。

2.根据权利要求1所述的一种全景摄像装置，其特征在于，所述连接机构包括设置在支架一侧的第一连接部，以及设置在支架另一侧的第二连接部，第一连接部、第二连接部均是中空结构，各个支架的第一连接部和相邻支架的第二连接部彼此端面接触，通过定位销连接。

3.根据权利要求2所述的一种全景摄像装置，其特征在于，所述第一连接部从支架侧边中点处沿着侧边双向延伸，且第一连接部沿侧边中点对称，第二连接部包括两个连接体，连接时，第一连接部插入到相邻支架的第二连接部的两个连接体之间，且第一连接部的两个端面分别与两个连接体的端面接触。

4.根据权利要求3所述的一种全景摄像装置，其特征在于，共用的摄像头模组支架上沿周向均匀布置有两个相邻的第一连接部和两个相邻的第二连接部。

5.根据权利要求1所述的一种全景摄像装置，其特征在于，所述全景摄像装置还包括球形壳体，横向模组、纵向模组均位于球形壳体内部，球形壳体表面开设有若干通孔，各个摄像头镶嵌在通孔中。

6.根据权利要求5所述的一种全景摄像装置，其特征在于，所述球形壳体由两个半球形壳体组装而成。

7.根据权利要求6所述的一种全景摄像装置，其特征在于，所述球形壳体上设置有连接部。

8.根据权利要求1所述的一种全景摄像装置，其特征在于，所述支架上设置有定位孔，摄像头通过定位孔安装到支架上。

9.根据权利要求1-8任一项权利要求所述的一种全景摄像装置，其特征在于，所述横向模组和纵向模组均包括6个摄像头模组，所述摄像头的视场角为120°，且支架的长度为8-12cm。