CN109462719B - 一种fov可调的多摄像装置及摄像终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种FOV可调的多摄像装置及摄像终端。该多摄像装置包括共面设置的定轴摄像模组和至少一调轴摄像模组，所述定轴摄像模组的光轴方向固定，所述调轴摄像模组的光轴方向可调，通过调节所述调轴摄像模组的光轴方向使所述定轴摄像模组和调轴摄像模组组成不同的FOV；其中，所述调轴摄像模组包括摄像模块和驱动模块，所述驱动模块用于驱动所述摄像模块内的摄像头进行转动，所述摄像头的转动轴垂直于其光轴。该多摄像装置不仅可实现广角拍摄，而且拍摄的FOV可调。
Description
技术领域
本发明涉及摄像领域，尤其涉及一种FOV可调的多摄像装置及摄像终端。
背景技术
手机摄像头的视场角一般为60-80°，覆盖范围较小，不能用于广角拍摄，但是手机在使用时经常需要进行广角拍摄，以获取更多的图像内容。目前手机上实现广角拍摄的方法主要通过软件实现，即在拍摄软件的全景模式中转动手机，以图像拼接的方式将多张普通图像拼接成广角图像，这种方法容易因手抖而影响图像质量，且转动手机的肢体动作太大，在一些景区中容易影响到周围的人。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足，本发明提供一种FOV可调的多摄像装置及摄像终端。该多摄像装置不仅可实现广角拍摄，而且拍摄的FOV可调。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
一种FOV可调的多摄像装置，包括共面设置的定轴摄像模组和至少一调轴摄像模组，所述定轴摄像模组的光轴方向固定，所述调轴摄像模组的光轴方向可调，通过调节所述调轴摄像模组的光轴方向使所述定轴摄像模组和调轴摄像模组组成不同的FOV；其中，所述调轴摄像模组包括摄像模块和驱动模块，所述驱动模块用于驱动所述摄像模块内的摄像头进行转动，所述摄像头的转动轴垂直于其光轴。
进一步地，所述驱动模块包括固定组件、移动组件和一转动输出轴，所述固定组件包括第一磁性元件，所述移动组件包括一移动支架和设置在所述移动支架上的第二磁性元件；所述转动输出轴穿过所述移动支架内的贯穿孔，且所述转动输出轴上的外螺纹与所述贯穿孔内的内螺纹相啮合；所述第一磁性元件和/或第二磁性元件在通电后磁场可变，所述移动支架在所述第一磁性元件和第二磁性元件之间的磁场作用力驱动下在所述转动输出轴上做直线运动。
进一步地，所述第一磁性元件为磁石组，所述第二磁性元件为电磁线圈；或者，所述第一磁性元件为电磁线圈，所述第二磁性元件为磁石组。
进一步地，所述固定组件包括一固定支架，所述固定支架用于装配所述移动组件和转动输出轴。
进一步地，所述固定组件包括一金属外壳，所述金属外壳套设于所述固定支架外。
进一步地，所述转动输出轴的两端分别转动连接于所述固定组件。
进一步地，所述驱动模块还包括一弹性卡位片，所述弹性卡位片用于在所述移动支架在磁场作用力驱动下移动至所述转动输出轴的指定位置后，卡住所述移动支架，以将所述移动支架限制在指定位置上。
进一步地，所述弹性卡位片固定于所述固定组件上，所述弹性卡位片在所述移动支架的直线运动方向的两端上分别向所述移动支架突出折起形成有第一横折和第二横折，所述第一横折和第二横折的方向均垂直于所述移动支架的直线运动方向；所述移动支架朝向所述弹性卡位片的一面上下陷内凹形成有与所述第一横折和第二横折对应的一横槽，所述横槽的方向垂直于所述移动支架的直线运动方向。
进一步地，所述摄像模块包括一固定座和用于承载所述摄像头的一转动座，所述转动座通过转轴转动连接于所述固定座，所述转动座的转轴垂直于所述摄像头的光轴；所述转轴固定连接于所述驱动模块的转动输出轴。
一种摄像终端，包括上述的FOV可调的多摄像装置。
本发明具有如下有益效果：该调轴摄像装置通过所述驱动模块输出的转动力来驱动所述摄像模块内的摄像头进行转动，以达到调节所述摄像头的光轴方向，获取更大的拍摄范围的目的。
附图说明
图1为本发明提供的FOV可调的多摄像装置的示意图；
图2为本发明提供的调轴摄像模组的示意图；
图 3为本发明提供的驱动模块的示意图；
图 4为图2所示的调轴摄像模组的A-A剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。
如图1所示，一种FOV可调的多摄像装置，包括共面设置的定轴摄像模组20和至少一调轴摄像模组10，所述定轴摄像模组20的光轴方向固定，所述调轴摄像模组10的光轴方向可调，通过调节所述调轴摄像模组10的光轴方向使所述定轴摄像模组20和调轴摄像模组10组成不同的FOV；其中，如图2所示，所述调轴摄像模组10包括摄像模块和驱动模块，所述驱动模块用于驱动所述摄像模块内的摄像头101进行转动，所述摄像头101的转动轴垂直于其光轴。
该多摄像装置采用所述定轴摄像模组20向正前方向进行拍摄获得定轴图像，采用所述调轴摄像模组10向倾斜方向进行拍摄获得调轴图像，然后将定轴图像和调轴图像进行拼接就可得到广角图像，且所述调轴摄像模组10的光轴方向可通过所述驱动模块输出的转动力来驱动所述摄像模块内的摄像头101进行转动来调节，当所述调轴摄像模组10以不同的倾斜角度进行拍摄时，拼接得到的广角图像具有不同的FOV。
优选地，所述调轴摄像模组10的数量至少为两个，各个调轴摄像模组10分布在所述定轴摄像模组20的外周上，最优地，各个调轴摄像模组10以所述定轴摄像模组20为圆心呈等角偏置排列。
所述摄像模块包括一固定座102和用于承载所述摄像头101的一转动座103，所述转动座103通过转轴1031转动连接于所述固定座102，所述转动座103的转轴1031垂直于所述摄像头101的光轴；所述转轴1031固定连接于所述驱动模块的转动输出轴104。
所述转动座103通过转轴1031从所述驱动模块处获取转动力，以带动所述摄像头101进行转动，使得所述摄像头101能够向不同的方向进行拍摄，扩大摄像头101的拍摄视角以获得广角效果。
所述转动座103为筒状，内部具有用于装配所述摄像头101的装配腔，其两端各有一段与所述固定件转动连接用的转轴1031，其中一端的转轴1031穿过所述固定座102上的轴孔之后与所述固定座102外的驱动模块的转动输出轴104固定连接；所述固定座102为环状，环绕设置于所述转动座103的***上，其下方粘接固定有一硬质线路板（PCB）110，所述摄像头101通过穿过所述转动座103的一柔质线路板（FPC）111电性连接至所述硬质线路板110上。所述柔质线路板111应预留有足够的长度以供所述摄像头101转动所需。
所述驱动模块包括固定组件、移动组件和一转动输出轴104。
所述固定组件包括一固定支架106、一金属外壳107和第一磁性元件108；所述固定支架106用于装配所述移动组件和转动输出轴104，具有相对的两侧壁以及在外周上连接支撑于两侧壁之间的若干连接壁；所述金属外壳107为筒状，套设于所述固定支架106外，轴向与所述转动输出轴104相平行，优选采用导磁金属形成磁轭以防磁场外泄。所述第一磁性元件108若为电磁线圈，则可缠绕在所述固定支架106的连接壁***上，所述第一磁性元件108若为磁石组，则可透过所述固定支架106上的避让槽后粘接固定在所述金属外壳107的内侧。
所述移动组件包括一移动支架105和设置在所述移动支架105上的第二磁性元件109。所述第二磁性元件109若为电磁线圈，则可缠绕在所述移动支架105的***上，所述第二磁性元件109若为磁石组，则可粘接固定于所述移动支架105的安装槽内。
所述转动输出轴104的两端分别转动连接于所述固定组件的固定支架106的两侧壁上，中部穿过所述移动支架105内的贯穿孔，且所述转动输出轴104上的外螺纹与所述贯穿孔内的内螺纹相啮合。
所述第一磁性元件108和/或第二磁性元件109在通电后磁场可变，所述移动支架105在所述第一磁性元件108和第二磁性元件109之间的磁场作用力驱动下在所述转动输出轴104上做直线运动。
所述移动支架105和转动输出轴104之间通过相啮合的外螺纹和内螺纹形成一丝杠机构，以将所述移动支架105的直线运动转化为所述转动输出轴104的旋转运动，最终，所述转动输出轴104向所述摄像模块的转动座103输出的转动力。
最选地，所述第一磁性元件108为电磁线圈，所述第二磁性元件109为磁石组，次优地，所述第一磁性元件108为磁石组，所述第二磁性元件109为电磁线圈；所述第一磁性元件108产生的磁场极性方向和所述第二磁性元件109产生的磁性极性方向相平行。
所述驱动模块还包括一弹性卡位片120，所述弹性卡位片120用于在所述移动支架105在磁场作用力驱动下移动至所述转动输出轴104的指定位置后，卡住所述移动支架105，以将所述移动支架105限制在指定位置上。
所述弹性卡位片120固定于所述固定组件的固定支架106的其中一连接壁上，且对应的连接壁上预设有镂空槽，以供所述弹性卡位片120在向后形变时能够有足够的形变空间。所述弹性卡位片120沿所述移动支架105的直线运动方向的两端分别固定在所述连接壁上，且两端固定位的内侧上向所述移动支架105突出折起形成有第一横折1201和第二横折1202，所述第一横折1201和第二横折1202的横截面呈U形或V形，方向均垂直于所述移动支架105的直线运动方向；所述移动支架105朝向所述弹性卡位片120的一面上下陷内凹形成有与所述第一横折1201和第二横折1202对应的一横槽，所述横槽的方向垂直于所述移动支架105的直线运动方向。
当所述移动支架105在磁场作用力驱动下直线运动至所述转动输出轴104的一端时，所述弹性卡位片120的第一横折1201卡进所述移动支架105的横槽内，将所述移动支架105卡住固定在该位置上；当所述移动支架105在磁场作用力驱动下直线运动至所述转动输出轴104的另一端时，所述弹性卡位片120的第二横折1202卡进所述移动支架105的横槽内，将所述移动支架105卡住固定在该位置上。
所述调轴摄像模组10的摄像头101的光轴方向可被调节至相对的两个倾斜方向上。
依据不同的结构需求，所述摄像模块的固定座102和所述驱动模块的固定支架106之间可为一体式结构或分体式结构。
实施例二
一种摄像终端，包括实施例一中所述的FOV可调的多摄像装置。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种FOV可调的多摄像装置，其特征在于，包括共面设置的定轴摄像模组和至少一调轴摄像模组，所述定轴摄像模组的光轴方向固定，所述调轴摄像模组的光轴方向可调，通过调节所述调轴摄像模组的光轴方向使所述定轴摄像模组和调轴摄像模组组成不同的FOV；其中，所述调轴摄像模组包括摄像模块和驱动模块，所述驱动模块用于驱动所述摄像模块内的摄像头进行转动，所述摄像头的转动轴垂直于其光轴；所述驱动模组包括固定组件、移动组件和一转动输出轴，所述移动组件包括一移动支架，所述转动输出轴穿过所述移动支架内的贯穿孔，且所述转动输出轴上的外螺纹与所述贯穿孔内的内螺纹相啮合，所述移动支架可在所述转动输出轴上做直线运动；所述驱动模组还包括一弹性卡位片，用于在所述移动支架移动至所述转动输出轴的指定位置后卡住所述移动支架，以将所述移动支架限制在指定位置上；所述弹性卡位片在所述移动支架的直线运动方向的两端上分别向所述移动支架突出折起形成有第一横折和第二横折，所述第一横折和第二横折的方向均垂直于所述移动支架的直线运动方向，所述移动支架朝向所述弹性卡位片的一面上下陷内凹形成有与所述第一横折和第二横折对应的一横槽，所述横槽的方向垂直于所述移动支架的直线运动方向；所述弹性卡位片固定于所述固定组件上，所述固定组件上预设有对应的镂空槽，以供所述弹性卡位片在向后形变时能够有足够的形变空间；所述固定组件包括第一磁性元件，所述移动组件包括设置在所述移动支架上的第二磁性元件；所述第一磁性元件和/或第二磁性元件在通电后磁场可变，所述移动支架在所述第一磁性元件和第二磁性元件之间的磁场作用力驱动下在所述转动输出轴上做直线运动；所述移动支架和转动输出轴之间通过相啮合的外螺纹和内螺纹形成一丝杠机构，以将所述移动支架的直线运动转化为所述转动输出轴的旋转运动，最终使所述转动输出轴向所述摄像模组的转动座输出转动力。
2.根据权利要求1所述的FOV可调的多摄像装置，其特征在于，所述第一磁性元件为磁石组，所述第二磁性元件为电磁线圈；或者，所述第一磁性元件为电磁线圈，所述第二磁性元件为磁石组。
3.根据权利要求1所述的FOV可调的多摄像装置，其特征在于，所述固定组件包括一固定支架，所述固定支架用于装配所述移动组件和转动输出轴。
4.根据权利要求3所述的FOV可调的多摄像装置，其特征在于，所述固定组件包括一金属外壳，所述金属外壳套设于所述固定支架外。
5.根据权利要求1-4中任一所述的FOV可调的多摄像装置，其特征在于，所述转动输出轴的两端分别转动连接于所述固定组件。
6.根据权利要求1所述的FOV可调的多摄像装置置，其特征在于，所述摄像模块包括一固定座和用于承载所述摄像头的一转动座，所述转动座通过转轴转动连接于所述固定座，所述转动座的转轴垂直于所述摄像头的光轴；所述转轴固定连接于所述驱动模块的转动输出轴。
7.一种摄像终端，其特征在于，包括权利要求1-6中任一所述的FOV可调的多摄像装置。
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