CN216490677U - 一种长短焦混合变焦云台摄像装置及智能交互平板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种长短焦混合变焦云台摄像装置及智能交互平板，该长短焦混合变焦云台摄像装置包括：机体；短焦镜头，其安装于机体；长焦镜头，其通过云台组件活动安装于机体；第一驱动机构，其用于驱动长焦镜头相对机体向左或向右转动；第二驱动机构，其用于驱动长焦镜头相对机体向上或向下转动；主控模块，其分别与第一驱动机构和所述第二驱动机构电连接；该智能交互平板包括上述长短焦混合变焦云台摄像装置。该长短焦混合变焦云台摄像装置，在满足多焦段摄像需求的同时，可减小体积，获得更优的成像效果，并且可调整长焦镜头的取景位置，定点放大图像；该智能交互平板采用的摄像装置占用空间小，成像效果好，交互体验更佳。

Description

一种长短焦混合变焦云台摄像装置及智能交互平板

技术领域

本实用新型涉及摄像装置领域，尤其涉及一种长短焦混合变焦云台摄像装置及智能交互平板。

背景技术

现有的电子设备，一般设有摄像装置。随着技术的发展，用户需要摄像装置具备变焦拍摄的功能，以满足更多的照片拍摄、视频录制的功能。

现有的变焦方式有两种，数字变焦和光学变焦。其中，数字变焦是通过摄像模组内的处理器，将图像内的每个像素面积增大，从而达到放大目的，但是，当图像放大到一定倍率之后，图像的质量会严重下降，影响用户体验；光学变焦是依靠光学镜头结构实现变焦，可提升图像质量，但光学变焦镜头体积很大，应用于电子设备会占用较多空间。

现有的一些智能交互平板等电子设备，采用多个镜头组合的摄像装置，实现变焦，可减小体积以及提升成像质量，但是，在采用此种电子设备进行视频会议、视频通话，需要通过变焦放大图像时，摄像镜头只能采集到应用区域(如会议室)的中心位置的场景，用户体验不佳。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的之一在于：提供一种长短焦混合变焦云台摄像装置，可实现图像的定点放大。

本实用新型实施例的目的之二在于：提供一种智能交互平板，其采用的摄像装置占用空间小，成像效果好，交互体验更佳。

为达上述目的之一，本实用新型采用以下技术方案：

一种长短焦混合变焦云台摄像装置，包括：

机体；

短焦镜头，其安装于所述机体；

长焦镜头，其通过云台组件活动安装于所述机体；

第一驱动机构，其用于驱动所述长焦镜头相对所述机体向左或向右转动；

第二驱动机构，其用于驱动所述长焦镜头相对所述机体向上或向下转动；

主控模块，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构分别与所述主控模块电连接。

为达上述目的之二，本实用新型采用以下技术方案：

一种智能交互平板，包括如上方案所述的长短焦混合变焦云台摄像装置。

本实用新型的有益效果为：该长短焦混合变焦云台摄像装置，在满足多焦段摄像需求的同时，可减小体积，获得更优的成像效果；并且，长焦镜头搭载在云台组件上，长焦镜头可以上下左右转动，以调整长焦镜头的取景范围，定点放大图像，适用于有视频交互需求的电子设备；

该智能交互平板采用的摄像装置占用空间小，成像效果好，交互体验更佳。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例所述长短焦混合变焦云台摄像装置的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例所述长短焦混合变焦云台摄像装置的结构示意图二；

图3为本实用新型实施例所述长短焦混合变焦云台摄像装置的结构示意图三(图中未示出短焦镜头和长焦镜头)；

图4为本实用新型实施例所述长短焦混合变焦云台摄像装置的结构示意图四(图中未示出短焦镜头和长焦镜头)；

图中：10、机体；20、短焦镜头；30、长焦镜头；40、云台组件；41、第一云台结构；411、镜头安装槽；412、避位槽；42、第二云台结构；43、第一转轴；44、第二转轴；51、第一驱动机构；52、第二驱动机构；61、第一外窗；62、第二外窗。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“固定”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成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本实用新型提出一种长短焦混合变焦云台摄像装置，其在满足多焦段摄像需求的同时，可减小体积，获得更优的成像效果；并且可通过调整长焦镜头30的取景角度，调整其取景范围，定点放大图像，更加适用于有视频交互需求的电子设备。

如图1-4所示，在本实用新型的长短焦混合变焦云台摄像装置的一实施例中，该长短焦混合变焦云台摄像装置包括：

机体10；

云台组件40，云台组件40活动安装于机体10；

短焦镜头20，其安装于机体10；

长焦镜头30，长焦镜头30活动安装于云台组件40，长焦镜头30具有相对机体10向左、向右、向上以及向下转动的自由度；

第一驱动机构51，其安装于所述机体10；第一驱动机构51用于驱动长焦镜头30相对机体10向左或向右转动；

第二驱动机构52，其安装于所述机体10；第二驱动机构52用于驱动长焦镜头30相对机体10向上或向下转动；

主控模块，其与短焦镜头20、第一驱动机构51、第二驱动机构52电连接；主控模块包括处理模块和控制模块；处理模块用于获取并处理短焦镜头20采集的图像。

图1、2中，长焦镜头30具有绕O₁轴相对机体10向左或向右转动的自由度，并具有绕O₂轴相对机体10向上或向下转动的自由度。

其中，短焦镜头20焦距小、视角大，可以拍到更大范围的取景画面；长焦镜头30焦距大、视角小，可以拍摄距离镜头较远的物体，对拍摄对象起到放大的作用。

需要说明的是，上、下、左、右仅为相对方向的限定。

在一实施例中，机体10设有第一外窗61和第二外窗62，短焦镜头20由第一外窗61取景，长焦镜头30由第二外窗62向外取景。

本实施例中，主控模块为SOC(System On Chip)处理器。

本实施例的长短焦混合变焦云台摄像装置适用于智能交互平板或其他电子设备。

本实用新型的长短焦混合变焦云台摄像装置，将短焦镜头20与长焦镜头30组合应用，不仅可以实现变焦功能，相对于纯光学镜头而言，整体体积更小，其安装于电子设备中应用时，占用空间更小；相对于纯数字变焦镜头而言，能够提升图像质量。

更重要的是，本实用新型的长短焦混合变焦云台摄像装置，将长焦镜头30搭载在云台上，在应用时，短焦镜头20采集整体的场景信息，主控模块的处理模块获取整体场景信息，识别目标物的位置，主控模块的控制模块驱动第一驱动机构51或第二驱动机构52工作，从而实现长焦镜头30的向左、向右、向上、向下转动，从而调整长焦镜头30的取景位置，从而采集整体场景里的某一目标物或某一目标区域的放大图像，可灵活地实现指定位置的图像的放大，提升用户体验。

该长短焦混合变焦云台摄像装置的一应用场景为：当用户需要进行视频会议时，短焦镜头20可以采集整个会议室的场景，当会议室中某一用户发言时，主控模块可识别发言用户位置，并控制长焦镜头30上下左右转动，使长焦镜头30朝向发言用户，采集发言用户的放大图像，提升视频交互体验；如此，即使用户并未位于会议室的中心位置，长焦镜头30也可以采集到用户的放大图像。

本实用新型的摄像装置，可解决用户应用电子设备进行视频会议时，变焦后的镜头只能采集到会议室中心的场景，无法更灵活地采集发言用户大图像的问题。

本实用新型的长短焦混合变焦云台摄像装置，通过云台组件40将长焦镜头30配置为：相对机体10具备向左、向右、向上、向下转动的自由度，使长焦镜头30的取景位置可灵活调整，无需设置升降导轨、平移机构等结构，从而有利于摄像装置的小型化设计。

在本实用新型的长短焦混合变焦云台摄像装置的又一实施例中，短焦镜头20为广角镜头(Wide Camera)，广角镜头的焦距小于38mm；长焦镜头30(Tele Camera)的焦距大于广角镜头，长焦镜头30的焦距大于65mm。

需要说明的是，本实施例中提供的长焦镜头30的焦距和短焦镜头20的焦距不应作为本实用新型的限制；在其他实施例中，也可根据应用场景的不同，设计不同的焦距组合，以实现短焦镜头20拍摄整体场景，长焦镜头30放大特定目标物的效果。

在本实用新型的长短焦混合变焦云台摄像装置的又一实施例中，由于短焦镜头20用于采集较大取景画面，无需调整短焦镜头20的取景角度，将短焦镜头20固定于机体10，可提高结构稳定性。

在本实用新型的长短焦混合变焦云台摄像装置一实施例中，为了使长焦组件具备相对机体10上下左右转动的自由度，该摄像装置云台组件40包括第一云台结构41和第二云台结构42；将长焦结构安装与第一云台结构41，第一云台结构41通过第一转轴43与第二云台结构42转动连接，第二云台结构42通过第二转轴44与机体10转动连接；第一转轴43与第二转轴44相互垂直。

本实施例中，第一转轴43的中心轴线为第一轴线O₁,第二转轴44的中心轴线为第二轴线O₂。

通过云台组件40、第一转轴43和第二转轴44的设置，第一云台结构41或第二云台结构42转动时，可带动长焦镜头30相对机体10向左、或向右、或向上、或向下转动，从而便于灵活调整长焦镜头30的取景位置。

在本实施例中，在该摄像装置放置于水平面时，第一转轴43为竖向转轴，第二转轴44为水平转轴，第一驱动机构51用于驱动第一云台结构41绕第一转轴43转动，从而带动长焦镜头30相对机体10向左或向右转动；第二驱动机构52用于驱动第二云台结构42绕第二转轴44转动，从而带动长焦镜头30相对机体10向上或向下转动。

需要说明的是，第一转轴43和第二转轴44相对于水平面的倾角不作为本实用新型的限制；在其他一些实施例中，也可以采用水平转轴作为第一转轴43，采用竖直转轴作为第二转轴44。

在一实施例中，第一驱动机构51固定于第二云台结构42，第一驱动机构51的驱动端与第一云台结构41传动连接；第二驱动机构52固定于机体10，第二驱动机构52的驱动端与第二云台结构42传动连接。

具体地，第一驱动机构51的驱动端通过第一传动结构与第一云台结构41传动连接，第二驱动机构52的驱动端通过第二传动结构与第二云台结构42传动连接。

在一实施例中，第一驱动机构51为第一电机，第二驱动机构52为第二电机。第一电机的电机轴与第一云台结构41传动连接，第二电机的电机轴与第二云台结构42传动连接。

在一实施例中，第一电机和第二电机均为微型电机。

在一实施例中，还包括编码器，第一转轴43上安装第一编码器，第二转轴44上安装第二编码器，通过第一编码器检测第一转轴43的转动角度，通过第二编码器检测第二转轴44的转动角度，从而精确地对长焦镜头30的左右上下转动角度进行控制，获得更好的用户体验。

在一实施例中，第一编码器、第二编码器均与主控模块电连接。

在一实施例中，第一云台结构41上设有避位槽412，第一驱动机构51的至少一部分嵌入避位槽412内，也即，第一驱动机构51的一部分或整体嵌入避位槽412内，从而使摄像装置的结构更加紧凑，减小体积。

在本实用新型的长短焦混合变焦云台摄像装置的一实施例中，为了使整体结构更加紧凑，减小体积，采用框形结构作为第二云台结构42，将第一云台结构41设于框形结构的内部，既可实现第一云台结构41与第二云台结构42的转动连接，也更加节省空间，有利于小型化设计。

在一实施例中，第一云台结构41设有镜头安装槽411，长焦镜头30的至少一部分嵌入镜头安装槽411内，也即，长焦镜头30的一部分嵌入或整体嵌入镜头安装槽411内，从而使摄像装置的结构更加紧凑，减小体积。

本实用新型还提出一种智能交互平板，其采用的摄像装置占用空间小，成像效果好，交互体验更佳。

在本实用新型的智能交互平板，包括上述实施例中的长短焦混合变焦云台摄像装置，摄像装置的占地空间小，有利于智能交互平板的轻薄化设计，摄像装置的成像效果好，可提升用户的交互体验，尤其是可提升视频交互体验。

本实用新型中的智能交互平板为具备视频会议功能的智能智能交互平板，其在应用于视频会议时，可通过短焦镜头20采集整体场景信息，可通过处理模块获取短焦镜头20采集的图像信息并对该图像信息进行处理，通过控制模块控制第一驱动机构51、第二驱动机构52，实现长焦镜头30的上下左右旋转，从而对场景中的任务信息进行采集识别。

本实用新型的智能交互平板，将长短焦混合双摄技术与微云台、人工智能识别等技术结合，通过小型变焦摄像装置，提升视频交互体验更佳。

在一实施例中，摄像装置的外窗设置于摄像装置的取景侧，将摄像装置的取景侧配置为：与智能交互平板的屏幕侧位于同一侧，从而使长焦镜头30和短焦镜头20能够采集到智能交互平板屏幕前方的景物人物图像。

在一些实施例中，智能交互平板可以为其他应用于会议、教育行业、媒体、行业展示、医疗、警务等领域的智能显示终端。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左、”“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种长短焦混合变焦云台摄像装置，其特征在于，包括：

机体(10)；

短焦镜头(20)，其安装于所述机体(10)；

长焦镜头(30)，其通过云台组件(40)活动安装于所述机体(10)；

第一驱动机构(51)，其用于驱动所述长焦镜头(30)相对所述机体(10)向左或向右转动；

第二驱动机构(52)，其用于驱动所述长焦镜头(30)相对所述机体(10)向上或向下转动；

主控模块，所述第一驱动机构(51)和所述第二驱动机构(52)分别与所述主控模块电连接。

2.根据权利要求1所述的长短焦混合变焦云台摄像装置，其特征在于，所述云台组件(40)包括第一云台结构(41)和第二云台结构(42)；

所述长焦镜头(30)安装于所述第一云台结构(41)，所述第一云台结构(41)通过第一转轴(43)与所述第二云台结构(42)转动连接，所述第二云台结构(42)通过第二转轴(44)与所述机体(10)转动连接；所述第一转轴(43)与所述第二转轴(44)相互垂直。

3.根据权利要求2所述的长短焦混合变焦云台摄像装置，其特征在于，所述第一转轴(43)为竖向转轴，所述第二转轴(44)为水平转轴；

所述第一驱动机构(51)用于驱动所述第一云台结构(41)绕所述第一转轴(43)转动，从而带动所述长焦镜头(30)相对所述机体(10)向左或向右转动；

所述第二驱动机构(52)用于驱动所述第二云台结构(42)绕所述第二转轴(44)转动，从而带动所述长焦镜头(30)相对所述机体(10)向上或向下转动。

4.根据权利要求2所述长短焦混合变焦云台摄像装置，其特征在于，所述第一驱动机构(51)安装于所述第二云台结构(42)，所述第一驱动机构(51)的驱动端与所述第一云台结构(41)传动连接；

所述第二驱动机构(52)安装于所述机体(10)，所述第二驱动机构(52)的驱动端与所述第二云台结构(42)传动连接。

5.根据权利要求2-4任一项所述的长短焦混合变焦云台摄像装置，其特征在于，所述第二云台结构(42)为框形结构，所述第一云台结构(41)设于所述框形结构的内部。

6.根据权利要求5所述的长短焦混合变焦云台摄像装置，其特征在于，所述第一云台结构(41)设有镜头安装槽(411)，所述长焦镜头(30)的至少一部分嵌入所述镜头安装槽(411)内。

7.根据权利要求1-4任一项所述的长短焦混合变焦云台摄像装置，其特征在于，所述短焦镜头(20)固定于所述机体(10)。

8.根据权利要求2-4任一项所述的长短焦混合变焦云台摄像装置，其特征在于，所述第一驱动机构(51)为第一电机，所述第一电机的电机轴与所述第一云台结构(41)传动连接；所述第二驱动机构(52)为第二电机，所述第二电机的电机轴与所述第二云台结构(42)传动连接。

9.根据权利要求2-4任一项所述的长短焦混合变焦云台摄像装置，其特征在于，还包括安装于所述第一转轴(43)的第一编码器，以及安装于所述第二转轴(44)的第二编码器；所述第一编码器用于检测所述第一转轴(43)的转动角度，所述第二编码器用于检测所述第二转轴(44)的转动角度。

10.一种智能交互平板，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的长短焦混合变焦云台摄像装置。

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