CN110365825A - 一种摄像头组件、摄像机和终端 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种摄像头组件，该摄像头组件自物侧至第一成像侧依次设置有：第一类镜片，分光镜，第二类镜片和第一成像元件；分光镜靠近第二成像侧的一侧依次还设置有：第三类镜片和第二成像元件，入射光经第一类镜片透射后，被分光镜透射并反射，分别得到第一光线和第二光线，第一光线经第二类镜片透射后由第一成像元件成像，得到第一图像，第二光线经第三类镜片透射后由第二成像元件成像，得到第二图像。本申请实施例还同时公开了一种摄像机和终端。

Description

一种摄像头组件、摄像机和终端

技术领域

本申请涉及摄像领域，尤其涉及一种摄像头组件、摄像机和终端。

背景技术

目前，终端中都通过双摄像头来获取图片，其中，双摄像头一般包含两个摄像镜头，通过两个摄像镜头获取两个图片信息，将两个图片信息进行融合可以获得更高的分辨率，更好的色彩，更大的动态范围，或者实现光学变焦功能，然而，双摄像头通常采用两个独立的摄像镜头，分开进行成像以获取两个图片，这样，占用的空间多，体积大，且两个摄像镜头的光轴平行度较差，影响融合后的图片质量。

发明内容

本申请实施例提供一种摄像头组件、摄像机和终端，旨在减少双摄像头的体积的同时获取更高的图片质量。

本申请的技术方案是这样实现的：

本申请实施例提供了一种摄像头组件，所述摄像头组件自物侧至第一成像侧依次设置有：第一类镜片，分光镜，第二类镜片和第一成像元件；所述分光镜靠近第二成像侧的一侧依次还设置有：第三类镜片和第二成像元件；其中，所述第一类镜片，用于接收入射光，并对所述入射光进行透射得到透射后的入射光；所述分光镜，用于对所述透射后的入射光进行透射得到第一光线，且对所述透射后的入射光进行反射，得到第二光线；所述第二类镜片，用于对所述第一光线进行透射，得到透射后的第一光线；所述第一成像元件，用于对所述透射后的第一光线进行成像，得到所述第一成像侧的第一图像；第三类镜片，用于对所述第二光线进行透射，得到透射后的第二光线；所述第二成像元件，用于对所述透射后的第二光线进行成像，得到所述第二成像侧的第二图像。

在上述摄像头组件中，所述摄像头组件还用于将所述第一图像和所述第二图像发送至图像处理器，以使所述图像处理器对所述第一图像和所述第二图像进行融合处理，得到处理后的图像。

在上述摄像头组件中，所述第一类镜片、所述第二类镜片和所述第三类镜片均为非球面镜片。

在上述摄像头组件中，自物侧至所述第一成像侧或者所述第二成像侧，所述第一类镜片包括：第一非球面镜片和第二非球面镜片。

在上述摄像头组件中，自物侧至所述第一成像侧，所述第二类镜片包括：第三非球面镜片和第四非球面镜片。

在上述摄像头组件中，自物侧至所述第二成像侧，所述第二类镜片包括：第五非球面镜片、第六非球面镜片和第七非球面镜片。

在上述摄像头组件中，所述第一类镜片、所述分光镜、所述第二类镜片和所述第一成像元件构成的光学镜头为广角镜头。

在上述摄像头组件中，所述第一类镜片、所述分光镜、所述第三类镜片和所述第二成像元件构成的光学镜头为长焦镜头。

本申请实施例提供一种摄像机，包括上述一个或多个实施例中任一项所述的摄像头组件。

本申请实施例提供一种终端，包括上述一个或多个实施例中任一项所述的摄像头组件。

本申请实施例提供一种摄像头组件、摄像机和终端，自物侧至第一成像侧依次设置有：第一类镜片，分光镜，第二类镜片和第一成像元件，分光镜靠近第二成像侧的一侧依次还设置有：第三类镜片和第二成像元件，第一类镜片用于接收入射光，并对入射光进行透射得到透射后的入射光，分光镜，用于对透射后的入射光进行透射得到第一光线，且对透射后的入射光进行反射，得到第二光线，第二类镜片，用于对第一光线进行透射，得到透射后的第一光线，第一成像元件，用于对透射后的第一光线进行成像，得到第一成像侧的第一图像，第三类镜片，用于对第二光线进行透射，得到透射后的第二光线，第二成像元件，用于对透射后的第二光线进行成像，得到第二成像侧的第二图像，也就是说，相比利用两个独立的摄像镜头来获取两个图像，由于共用第一类镜片接收入射光，并通过分光镜分光来分别获取两个图像，避免分别使用两个独立的摄像镜头组成双摄像头时所占用的较大体积和较差的光轴平行度，这样，使得摄像头组件在实现双摄像头功能的同时，减少了体积，且极大地保证了获取两个图像时的光轴平行度，从而提高了图片质量。

附图说明

图1为本申请实施例一提供的一种可选的摄像头组件的结构示意图；

图2a为一种广角镜头的结构示意图；

图2b为一种长焦镜头的结构示意图；

图3为本申请实施例二提供的一种可选的摄像头组件的实例的结构示意图；

图4为本申请实施例二提供的另一种可选的摄像头组件的实例的结构示意图；

图5为本申请实施例二提供的一种可选的摄像机的结构示意图；

图6为本申请实施例二提供的一种可选的终端的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例一

本申请实施例提供一种摄像头组件，图1为本申请实施例一提供的一种可选的摄像头组件的结构示意图，如图1所示，该摄像头组件自物侧至第一成像侧依次设置有：第一类镜片11，分光镜12，第二类镜片13和第一成像元件14，分光镜12靠近第二成像侧的一侧依次还设置有：第三类镜片15和第二成像元件16；其中，

第一类镜片11，用于接收入射光，并对入射光进行透射得到透射后的入射光；

分光镜12，用于对透射后的入射光进行透射，得到第一光线，并对透射后的入射光进行反射，得到第二光线；

第二类镜片13，用于对第一光线进行透射，得到透射后的第一光线；

第一成像元件14，用于对透射后的第一光线进行成像，得到第一成像侧的第一图像；

第三类镜片15，用于对第二光线进行透射，得到透射后的第二光线；

第二成像元件16，用于对透射后的第二光线进行成像，得到第二成像侧的第二图像。

目前，终端通常采用平行排列两个摄像镜头的方式来获取两个图像，例如，两个摄像镜头可以分别为黑白镜头加彩色镜头，还可以分别为彩色镜头加彩色镜头，还可以分别为广角镜头加长焦镜头，这里，本申请实施例不作具体限定。

终端通过双摄像头获取的不同图片信息，进行背景虚化和图片信息融合，以获取更高的分辨率，更好的色彩，更大的动态范围的图片，或者终端通过双摄像头可以实现光学变焦功能。

图2a和图2b为双摄像头的实例的结构示意图，其中，图2a为一种广角镜头的结构示意图，如图2a所示，双摄像头的一个摄像镜头采用广角镜头，该广角镜头自物侧至像侧依次包括：非球面镜片21、非球面镜片22、非球面镜片23、非球面镜片24和成像元件25，入射光依次被非球面镜片21～24透射后在成像元件25侧成像。

图2b为一种长焦镜头的结构示意图，如图2b所示，双摄像头的一个摄像镜头采用长焦镜头，该长焦镜头自物侧至像侧依次包括：非球面镜片26、非球面镜片27、非球面镜片28、非球面镜片29和成像元件210，入射光依次被非球面镜片26～29透射后在成像元件210侧成像。

这里，将广角镜头所成图像和长焦镜头所成图像进行融合得到融合后的图像；广角镜头和长焦镜头是两个独立的摄像镜头，采用平行排列方式导致占用的空间多，体积大，并且，两个摄像镜头的光轴平行度较差，这样，会影响融合后的图片质量。

为了提高图像的质量，本申请实施例中的摄像头组件获取两个图像可以通过以下方式实现：

入射光被第一类镜片11接收并透射，之后由分光镜12分为两路光线，一路是被分光镜12透射后的第一光线，一路是被分光镜12反射后的第二光线，第一光线被第二类镜片13透射后在第一成像侧成像，得到第一图像，第二光线被第三类镜片15透射后在第二成像侧成像，得到第二图像，将第一图像和第二图像发送至图像处理器，图像处理器根据实际需要选择图像处理算法将第一图像和第二图像进行融合处理，得到融合后的图像。

可以理解，第一类镜片11、分光镜12、第二类镜片13和第一成像元件14的组合实现了双摄像头中的一个摄像镜头的功能，第一类镜片11、分光镜12、第三类镜片15和第二成像元件16的组合实现了双摄像头中的另一个摄像镜头的功能。那么，两个摄像镜头都用到了第一类镜片11来接收入射光，通过共用第一类镜片11，减少了摄像头组件占用的空间，同时，极大保证了摄像头组件中的两个摄像镜头的光轴平行度，采用分光镜12进行分光可以得到两个图像，实现了双摄像头的功能。

其中，第一类镜片11、第二类镜片13和第三类镜片15中的镜片数目可以是一片，可以是两片或者更多，这里，本申请实施例不作具体限定。

另外，第一类镜片11、第二类镜片13和第三类镜片15中的镜片形状可以是球面镜，也可以是非球面镜，具体形状可以根据实际需求设定。

其中，分光镜12可以采用镀膜的方式实现分光，也可以采用电致变色、偏振等方式实现分光，对此，本申请实施例不作具体限定。

可以理解，该摄像头组件可以用于摄像机，还可以用于手机、平板电脑等终端，在此，本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例提供一种摄像头组件，自物侧至第一成像侧依次设置有：第一类镜片，分光镜，第二类镜片和第一成像元件，分光镜靠近第二成像侧的一侧依次还设置有：第三类镜片和第二成像元件，第一类镜片用于接收入射光，并对入射光进行透射得到透射后的入射光，分光镜，用于对透射后的入射光进行透射得到第一光线，且对透射后的入射光进行反射，得到第二光线，第二类镜片，用于对第一光线进行透射，得到透射后的第一光线，第一成像元件，用于对透射后的第一光线进行成像，得到第一成像侧的第一图像，第三类镜片，用于对第二光线进行透射，得到透射后的第二光线，第二成像元件，用于对透射后的第二光线进行成像，得到第二成像侧的第二图像，也就是说，相比利用两个独立的摄像镜头来获取两个图像，由于共用第一类镜片接收入射光，并通过分光镜分光来分别获取两个图像，避免分别使用两个独立的摄像镜头组成双摄像头时所占用的较大体积和较差的光轴平行度，这样，使得摄像头组件在实现双摄像头功能的同时，减少了体积，且极大地保证了获取两个图像时的光轴平行度，从而提高了图片质量。

实施例二

基于前述实施例，本申请实施例二提供一种可选的摄像头组件，该摄像头组件还用于将第一图像和第二图像发送至图像处理器，以使图像处理器对第一图像和第二图像进行融合处理，得到处理后的图像。

需要说明的是，通过两个独立的摄像镜头组成双摄像头来获取两个图像时，由于两个摄像镜头之间有一定的距离，尽管拍摄的是同一时刻的场景，但拍摄的内容会有移位，在进行图像融合前还需要对两个图像进行像素级对齐操作，而本申请实施例提供的摄像头组件共用第一类镜片11接收入射光，因此，通过本申请实施例提供的摄像头组件获取的两个图像的内容不存在移位，不需要对两个图像进行像素级对齐，只需要图像处理算法对两个图像进行融合即可获得融合后的图像。

其中，在实际应用中，采用的图像处理算法可以包括：背景虚化算法、光学变焦算法、提升暗光拍摄质量算法和三维重建算法等，这里，本申请实施例不作具体限定。

图3为本申请实施例二提供的一种可选的摄像头组件的实例的结构示意图，如图3所示，摄像头组件31将获取的第一图像和第二图像发送给图像处理器32，图像处理器32采用图像处理算法对第一图像和第二图像进行融合得到融合后的图像。

这里，需要说明的是，当摄像头组件位于摄像机或终端中时，图像处理器可以位于摄像头或终端中，也可以独立于摄像机或终端之外，对此，本申请实施例不作具体限定。

在一种可选的实施例中，自物侧至第一成像侧或者第二成像侧，第一类镜片11包括第一非球面镜片和第二非球面镜片。

需要说明的是，这里使用非球面镜片可以减少光学矫正镜片的像差，获得清晰而逼真的成像，并且，非球面镜片重量更轻，使用非球面镜片能够提高用户体验，这里，第一类镜片11可以由第一非球面镜片和第二非球面镜片组成，入射光被第一非球面镜片接收后，依次被第一非球面镜片和第二非球面镜片透射，得到透射后的入射光。

这里，在第一类镜片11包括第一非球面镜片和第二非球面镜片时，第二类镜片13和第三类镜片15中镜片的数量可以为一个或多个，第二类镜片13和第三类镜片15中镜片的形状可以为球面镜片或非球面镜片，这里，本申请实施例不作具体限定。

在一种可选的实施例中，自物侧至第一成像侧，第二类镜片13包括第三非球面镜片和第四非球面镜片。

具体来说，分光镜12对透射后的入射光进行透射得到第一光线，第一光线经第三非球面镜片和第四非球面镜片依次透射后，在第一成像元件14成像，得到第一图像。

同样地，在第二类镜片13包括第三非球面镜片和第四非球面镜片时，第一类镜片11和第三类镜片15中镜片的数量可以为一个或多个，第一类镜片11和第三类镜片15中镜片的形状可以为球面镜片或非球面镜片，这里，本申请实施例不作具体限定。

在一种可选的实施例中，自物侧至第二成像侧，第二类镜片13包括：第五非球面镜片、第六非球面镜片和第七非球面镜片。

具体来说，分光镜12对透射后的入射光进行反射得到第二光线，第二光线经第五非球面镜片、第六非球面镜片和第七非球面镜片依次透射后，在第二成像元件16成像，得到第二图像。

同样地，在第三类镜片15包括第五非球面镜片、第六非球面镜片和第七非球面镜片时，第一类镜片11和第二类镜片13中镜片的数量可以为一个或多个，第一类镜片11和第二类镜片13中镜片的形状可以为球面镜片或非球面镜片，这里，本申请实施例不作具体限定。

在一种可选的实施例中，第一类镜片11、分光镜12、第二类镜片13和第一成像元件14构成的光学镜头为广角镜头。

具体来说，第一类镜片11、分光镜12、第二类镜片13和第一成像元件14构成的光学镜头为广角镜头时，由于广角镜头焦距短、视角宽且景深很深时，可获得较大面积的景物图像。

这里，需要说明的是，当第一类镜片11、分光镜12、第二类镜片13和第一成像元件14构成的光学镜头为广角镜头时，第一类镜片11、分光镜12、第三类镜片15和第二成像元件16构成的光学镜头可以为其他任意种类的镜头，本申请实施例对此不作具体限定。

在一种可选的实施例中，第一类镜片11、分光镜12、第三类镜片15和第二成像元件16构成的光学镜头为长焦镜头。

可以理解，当第一类镜片11、分光镜12、第三类镜片15和第二成像元件16构成的光学镜头为长焦镜头时，由于长焦镜头焦距长、视角小且景深短时，可以获得更大的景物图像。

这里，需要说明的是，当第一类镜片11、分光镜12、第三类镜片15和第二成像元件16构成的光学镜头为长焦镜头时，第一类镜片11、分光镜12、第二类镜片13和第一成像元件14构成的光学镜头可以为其他任意种类的镜头，本申请实施例对此不作具体限定。

下面举实例来对上述一个或多个实施例所述的摄像头组件进行说明。

图4为本申请实施例二提供的另一种可选的摄像头组件的实例的结构示意图，如图4所示，该摄像头组件自物侧至第一成像侧依次设置有：非球面镜片41、非球面镜片42，分光镜48、非球面镜片46、非球面镜片47和成像元件49，分光镜靠近第二成像侧的一侧依次还设置有：非球面镜片43、非球面镜片44、非球面镜片45和成像元件410。

其中，非球面镜片41、非球面镜片42、非球面镜片43、非球面镜片44、非球面镜片45、非球面镜片46和非球面镜片47在形状上、结构上和透射率上可以相同也可以不同，这里，本申请实施例不作具体限定。

举例来说，上述非球面镜片41至非球面镜片47中任意一个非球面镜片的物侧面可以为平面，也可以为凸面，还可以为凹面，非球面镜片41至非球面镜片47中任意一个非球面镜片的像侧面可以为平面，也可以为凸面，还可以为凹面，并且，上述非球面镜片的焦距和曲率半径各不相同，具体非球面镜片的形状、焦距及曲率半径可以根据需要设定，在此，本申请实施例不作具体限定。

这里，非球面镜片41、非球面镜片42、分光镜48、非球面镜片46、非球面镜片47和成像元件49构成的光学镜头为广角镜头，非球面镜片41、非球面镜片42、分光镜48、非球面镜片43、非球面镜片44和非球面镜片45和成像元件410构成的光学镜头为长焦镜头。

可以理解，入射光经过非球面镜片41和非球面镜片42透射后，分光镜48将入射光进行透射得到第一光线，分光镜48将入射光进行反射得到第二光线，第一光线被非球面镜片46和非球面镜片47透射后在成像元件49成像，得到的第一图像为广角镜头所成的第一图像，第二光线被非球面镜片43、非球面镜片44和非球面镜片45透射后在成像元件410成像，得到的第二图像为长焦镜头所成的第二图像，将第一图像和第二图像发送至图像处理器进行融合处理得到处理后的图像，从而提升了图像的质量，进而获取了良好的变焦效果。

本实例中广角镜头和长焦镜头由于共用非球面镜片41和非球面镜片42接收并透射入射光，然后通过分光镜48分光分别获取两个图像，避免分别使用广角镜头和长焦镜头时所占用的较大体积和较差的光轴平行度，这样，在实现广角镜头加长焦镜头的双摄像头功能的同时，减少了体积，且极大地保证了获取两个图像时的光轴平行度，从而提高了图片质量。

图5为本申请实施例二提供的一种可选的摄像机的结构示意图，如图5所示，摄像机500包括上述一个或多个实施例中任一项所述的摄像头组件。

图6为本申请实施例二提供的一种可选的终端的结构示意图，如图6所示，终端600包括上述一个或多个实施例中任一项所述的摄像头组件。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本申请可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述，仅为本申请的较佳实施例而已，并非用于限定本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种摄像头组件，其特征在于，所述摄像头组件自物侧至第一成像侧依次设置有：第一类镜片，分光镜，第二类镜片和第一成像元件；所述分光镜靠近第二成像侧的一侧依次还设置有：第三类镜片和第二成像元件；其中，

所述第一类镜片，用于接收入射光，并对所述入射光进行透射得到透射后的入射光；

所述分光镜，用于对所述透射后的入射光进行透射得到第一光线，且对所述透射后的入射光进行反射，得到第二光线；

所述第二类镜片，用于对所述第一光线进行透射，得到透射后的第一光线；

所述第一成像元件，用于对所述透射后的第一光线进行成像，得到所述第一成像侧的第一图像；

第三类镜片，用于对所述第二光线进行透射，得到透射后的第二光线；

所述第二成像元件，用于对所述透射后的第二光线进行成像，得到所述第二成像侧的第二图像。

2.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，

所述摄像头组件还用于将所述第一图像和所述第二图像发送至图像处理器，以使所述图像处理器对所述第一图像和所述第二图像进行融合处理，得到处理后的图像。

3.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述第一类镜片、所述第二类镜片和所述第三类镜片均为非球面镜片。

4.根据权利要求3所述的摄像头组件，其特征在于，自物侧至所述第一成像侧或者所述第二成像侧，所述第一类镜片包括：第一非球面镜片和第二非球面镜片。

5.根据权利要求3所述的摄像头组件，其特征在于，自物侧至所述第一成像侧，所述第二类镜片包括：第三非球面镜片和第四非球面镜片。

6.根据权利要求3所述的摄像头组件，其特征在于，自物侧至所述第二成像侧，所述第二类镜片包括：第五非球面镜片、第六非球面镜片和第七非球面镜片。

7.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述第一类镜片、所述分光镜、所述第二类镜片和所述第一成像元件构成的光学镜头为广角镜头。

8.根据权利要求1或7所述的摄像头组件，其特征在于，所述第一类镜片、所述分光镜、所述第三类镜片和所述第二成像元件构成的光学镜头为长焦镜头。

9.一种摄像机，其特征在于，所述摄像机包括上述权利要求1至8中任一项所述的摄像头组件。

10.一种终端，其特征在于，所述终端包括上述权利要求1至8中任一项所述的摄像头组件。