CN112285887A - 镜头组件及电子设备、深度检测方法、存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开涉及电子设备技术领域，具体而言，涉及一种镜头组件及电子设备、深度检测方法、存储介质，所述镜头组件包括：镜头模组、分光棱镜组和N个传感器模组，所述分光棱镜组设于所述镜头模组的出光侧，所述分光棱镜组用于将光线分成N束方向不同的光束并输出；每个传感器模组对应接收所述分光棱镜输出的光束，并且N个所述传感器模组被配置为后焦距不同；其中，N为大于等于2的正整数。能够实现通过镜头组件检测现实环境中物体的深度信息。

Description

镜头组件及电子设备、深度检测方法、存储介质

技术领域

本公开涉及电子设备技术领域，具体而言，涉及一种镜头组件及电子设备、深度检测方法、存储介质。

背景技术

随着技术的发展和进步，虚拟现实技术以及增强现实技术在各类电子设备中逐渐开始应用。为了实现虚拟现实或者增强现实往往需要获取现实环境中的物体的深度信息，目前主要通过在电子设备上设置深度传感器(比如，时间飞行器件)检测现实环境中物体的深度信息。但是，在电子设备中设置深度传感器会增加电子设备的成本。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种镜头组件及电子设备、深度检测方法、存储介质，进而实现通过镜头组件检测深度信息。

根据本公开的第一个方面，提供一种镜头组件，所述镜头组件包括：镜头模组、分光棱镜组和N个传感器模组，所述分光棱镜组设于所述镜头模组的出光侧，所述分光棱镜组用于将光线分成N束方向不同的光束并输出；每个传感器模组对应接收所述分光棱镜输出的光束，并且N个所述传感器模组被配置为后焦距不同；其中，N为大于等于2的正整数。

根据本公开的第二个方面，提供一种电子设备，所述电子设备包括上述的镜头组件。

根据本公开的三个方面，提供一种深度检测方法，应用于上述的电子设备，所述深度检测方法包括：

接收深度检测指令；

响应于所述深度检测指令，控制多个传感器模组采集当前环境中现实物体的图像多个所述传感器模组的后焦距不同；

根据多个传感器模组的后焦距确定每个传感器模组采集到的图像中现实物体的深度信息，以对三维空间物体信息进行重构。

根据本公开的四个方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法。

本公开实施例提供的镜头组件，从镜头模组进入的光线通过分光棱镜组被分为多束，多束光线分别被传输至对应的传感器模组，由于传感器模组的后焦距不同，因此每个传感器模组所采集的图像中的物体的物距不同，根据传感器模组的后焦距能够获取到相应的物距，从而能够确定每个传感器模组获取的图像中的物体的深度，实现了通过镜头模组检测现实环境中物体的深度，并且可以避免在电子设备中设置深度传感器，进而至少一定程度上降低电子设备的成本。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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为本公开示例性实施例提供的第一种镜头组件的示意图；

图2为本公开示例性实施例提供的第二种镜头组件的示意图；

图3为本公开示例性实施例提供的第三种镜头组件的示意图；

图4为本公开示例性实施例提供的一种分光棱镜的示意图；

图5为本公开示例性实施例提供的另一种分光棱镜的示意图；

图6为本公开示例性实施例提供的第四种镜头组件的示意图；

图7为本公开示例性实施例提供的第一种电子设备的示意图；

图8为本公开示例性实施例提供的第二种电子设备的示意图；

图9为本公开示例性实施例提供的第一种深度检测方法的流程图；

图10为本公开示例性实施例提供的第二种深度检测方法的流程图；

图11为本公开示例性实施例提供的一种计算机可读存储介质的示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本公开将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

本公开示例性实施例首先提供了一种镜头组件，如图1所示，镜头组件包括：镜头模组100、分光棱镜组200和N个传感器模组300，分光棱镜组200设于镜头模组100的出光侧，分光棱镜组200用于将光线分成N束方向不同的光束并输出；每个传感器模组300对应接收分光棱镜组200输出的光束，并且N个传感器模组300被配置为后焦距不同。

其中，N为大于等于2的正整数。N个传感器模组300被配置为后焦距不同，也即是N个传感器模组300和镜头模组100的之间的光程均不同。由于各传感器模组300的后焦距不同，每个传感器模组300的成像物面和镜头组件的距离不同，该距离能够通过后焦距确定。

本公开实施例提供的镜头组件，从镜头模组100进入的光线通过分光棱镜组200被分为多束，多束光线分别被传输至对应的传感器模组300，由于传感器模组300的后焦距不同，因此每个传感器模组300所采集的图像中的物体的物距不同，根据传感器模组300的后焦距能够获取到相应的物距，从而能够确定每个传感器模组300获取的图像中的物体的深度，实现了通过镜头模组100检测现实环境中物体的深度，并且可以避免在电子设备中设置深度传感器，进而至少一定程度上降低电子设备的成本。

进一步的，如图2和图3所示，本公开实施例提供的镜头组件还可以包括封装壳体500和直角棱镜400，封装壳体500上设置有镜头孔510，镜头模组100设于镜头孔510，分光棱镜组200和传感器模组300封装于封装壳体500。直角棱镜400设于镜头模组100的入光侧，直角棱镜400用于改变入射光线的方向。

通过直角棱镜400改变入射光线的方向能够使镜头模组100设置于电子设备中时，沿电子设备的长度方向或者宽度方向排布，从而减少电子设备厚度方向上的尺寸，使得电子设备内部空间的优化，有利于电子设备的轻薄化。

下面将对本公开实施例提供的镜头组件的各部分进行详细说明：

直角棱镜400包括两个直角面和一个斜面，直角棱镜400的斜面和进光孔相对。直角棱镜的直角面上可以设置有反射膜(比如，镜面银反射膜等)。通过反射膜反射入射光线，改变入射光线的传播方向。示例的，直角棱镜可以是等腰直角棱镜。

镜头模组100包括多个光学透镜，多个光学透镜依次排布于分光棱镜组200的进光侧。多个光学透镜的光轴可以是同轴设置，多个光学透镜中可以包括凹透镜、凸透镜和平面镜等多种透镜组合。多个光学透镜可以是塑料透镜或者玻璃透镜；或者多个光学透镜中部分光学透镜为塑料透镜不分透镜为玻璃透镜。多个光学透镜可以是球面透镜或者非球面透镜等。

示例的，镜头模组100可以包括第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，第一透镜具有凸面，凸面朝向直角棱镜400；第二透镜设于第一透镜远离直角棱镜400的一侧，并且第二透镜靠近第一透镜的一侧具有凹面；第三透镜设于第二透镜远离第一透镜的一侧，第三透镜双面为非球面；第四透镜设于第三透镜远离第二透镜的一侧，第四透镜双面为非球面。第三透镜靠近第二透镜的一侧在光轴处具有凹面，第三透镜靠近第四透镜的一侧在光轴处具有凸面，第四透镜靠近第三透镜的一侧在光轴处具有凹面，第四透镜远离第三透镜的一侧在光轴处具有凹面。

第一透镜在光轴处凸面朝向直角棱镜400并且具有正的光焦度。第二透镜靠近第一透镜的一面在光轴处具有凹面，并且具有负的光焦度。第三透镜在光轴附近凹面朝向第二透镜侧且具有负的光焦度。第四透镜在光轴附近凹面朝向像侧且具有负的光焦度，第四透镜的像侧的面形成为在光轴上以外的位置具有极点的非球面。

第一透镜具有正的光焦度，其形状形成为在光轴附近凸面朝向物体侧。因此，能够良好地校正球面色差、场曲和畸变。第二透镜具有负的光焦度，其形状形成为在光轴附近凹面朝向第一透镜侧且凹面呈弯月形状。因此，能够良好地校正球面色差、场曲和畸变。第三透镜具有正的光焦度，其形状形成为在光轴附近凹面朝向第二透镜侧，凸面朝向像侧。因此，光线向第三透镜的入射角变为适当的值，并且能够良好地校正色差、场曲和畸变。第四透镜具有负的光焦度，其形状形成为在光轴附近凸面朝向第三透镜侧，且凹面朝向传感器模组300的一侧。因此，能够良好地校正色像差、像散、场曲和畸变。第四透镜的物体侧的面和像侧的面形成为在光轴上以外的位置具有极点的非球面。因此，更好地校正场曲和畸变，并且能够适当地控制光线向镜头组件的入射角。

在此基础上，多个光学透镜的组合可以是4P(Plastic Lens，塑料镜片)、4G(GlassLens，玻璃镜片)、3P+1G、2P+2G和P+3G中的任意一种。当然，在实际应用中本公开实施例提供的镜头模组100中的光学镜片也可以是数量，比如三个、五个或者六个等，本公开实施例并不以此为限。

在本公开示例性实施例中，进入镜头模组100的光束可以为一种复合光汇聚后产生的光束，复合光是指不同波长范围的光组成的光线，复合光包括白光、自然光等等。

分光棱镜组200设于镜头模组100的出光侧，分光棱镜组200用于将光线分成N束方向不同的光束并输出。分光棱镜组200可以包括N个棱镜，N个棱镜依次排列。

N个分光棱镜中靠近镜头模组100的分光棱镜的进光面与镜头模组100的光轴垂直。避免镜头模组100传输的光线在靠近镜头模组100的分光棱镜的进光面发生折射，便于分光棱镜的设计。当然在实际应用中，靠近镜头模组100的分光棱镜的进光面与镜头模组300的光轴也可以不垂直，本公开实施例并不以此为限。

N个分光棱镜的折射率相同，由于N个分光棱镜的折射率相同，因此每个分光棱镜的透射光束的方向相同，便于分光棱镜的角度设计。当然在实际应用中每个分光棱镜的角度也可以不同，本公开实施例并不以此为限。

其中，如图4所示，N个棱镜可以按照光束照射的方向依次排列，N个棱镜包括N-1个第一分光棱镜210和一个第二分光棱镜220。N-1个第一分光棱镜210按照光束照射的方向依次排列，第二分光棱镜220设于第一棱镜远离镜头模组100的一端。

第一分光棱镜210具有分光面211，分光面211上设置有半透半反射膜213，该半透半反射膜213用于将照射至分光面211的光束分为反射光束和透射光束。可以在第一分光棱镜210远离镜头模组100的一侧设置分光面211，透过分光面211的光线进入下一级的第一分光棱镜210，分光面211反射的光线直接或者间接从棱镜射出，进入对应的传感器模组300。

第一分光棱镜210还具有进光面212和出光面216，进光面212为第一分光棱镜210靠近镜头模组100一侧的面，出光面216和传感模组300对应。分光面211反射的光线通过出光面216进入传感模组300。

将N个分光棱镜从光束的照射方向的开始端依次在照射方向上进行排列。N个图像传感模组300中第i个图像传感模组300的感光面覆盖在第i级分光棱镜对应的出光面216上。其中，传感模组300为CCD图像传感器或CMOS图像传感器。

第一分光棱镜210可以是玻璃棱镜或者塑料棱镜等透明棱镜，第一分光棱镜210可以具有多个面。比如，第一分光棱镜210可以是三角棱镜，此时第一分光棱镜210可以具有三个棱镜面。可以在第一分光棱镜210远离镜头模组100的一面设置半透半反射膜213。第二分光棱镜220可以是透明棱镜，从最后一级第一分光棱镜210射出的光束进入第二分光棱镜220，并通过第二分光棱镜220被传输至对应的传感器模组300。其中，最后一级第一分光棱镜210为距离镜头模组100最远的第一分光棱镜210。

多个第一分光棱镜210的分光面211上的半透半反射膜213反射率可以随着与镜头模组100的距离的增加而增加，以使得每个传感模组接收到的光束的光照强度均匀。也即是第一级第一分光棱镜210的半透半反射膜213的透射率大于第二级第一分光棱镜210的半透半反射膜213的透射率，第二级第一分光棱镜210的半透半反射膜213的透射率大于第三级第一分光棱镜210的半透半反射膜213的透射率，依次类推最后一级的第一分光棱镜210的半透半反射膜213透射率最小。

半透半反射膜213可以是中性分光膜，中性分光膜能够将一束入射光线分成两束光线并且不改变光束的光谱。比如，中性分光膜可以是金属分光膜、偏振中性分光膜或者介质分光膜。金属分光膜具有中性好，光谱范围宽、偏振效应小和制作简单等优点。介质分光膜具有吸收小、分光效率高等优点。偏振中性分光膜可以用于自然光的中性分束。当然在实际应用中本公开实施例提供的半透半反射膜也可以是其他种类的膜层，本公开实施例并不以此为限。

在本公开一可行的实施方式中，N个分光棱镜依次设置于所述镜头模组的出光侧。光线从进光面212进入第一分光棱镜210，且由分光面反射211的反射光束在进光面212实现全反射。第一分光棱镜210进光面212远离分光面211的一侧设置有介质层，介质层的折射率小于所述第一分光棱镜的折射率。

比如，介质层可以是空气间隙，空气间隙设于第一分光棱镜210进光面212远离分光面211的一侧。第一级第一分光棱镜的进光面侧设置有空气层，光线从所述进光面212进入第一分光棱镜210，通过所述分光面211后分出反射光束和透射光束，进光面212和分光面211被配置为能够使反射光束利用空气间隙在所述进光面212实现全反射。

示例的，靠近镜头模组100的第一分光棱镜210的进光面212和镜头模组100的光轴垂直，分光面211和镜头模组100的光轴的夹角为α，由于分光面211反射的光线在进光面212上需要实现全反射，因此根据全反射定律可得：

其中，n₁为第一分光棱镜210的折射率，n₂为空气间隙的折射率。在实际应用中，其余第一分光棱镜210的分光面211和镜头模组100光轴的夹角也可以通过全反射公式计算，本公开实施例在此不复赘述。

比如，如图6所示，分光棱镜组200包括依次排列的三个分光棱镜，光束的照射方向垂直于第一级第一分光棱镜210的进光面，第一级第一分光棱镜210的一个顶点和第二级第一分光棱镜210的一个顶点的距离为1.5mm，第一级第一分光棱镜210的分光面和以光束的照射方向的夹角为60°，第一级第一分光棱镜210的出光面上的垂直于反射光的射入方向的边的边长为7.22mm；第二级第一分光棱镜210的出光面上的垂直于反射光的射入方向的边的边长为6.77mm，第二级第一分光棱镜210的进光面和出光面之间的夹角为40°；第二分光棱镜220的第一个面和以光束的照射方向设置的直线的夹角为80°，第二分光棱镜220的出光面上的垂直于透射光的射入方向的边的边长为7.95mm，第二分光棱镜220的第三个面的边的边长为8.06mm，这里透射光的射入方向和光束的照射方向相同。

示例的，本公开实施例提供的分光棱镜组200可以包括两个第一分光棱镜210和一个第二分光棱镜220。第一级第一分光棱镜210设于镜头模组100的出光侧，第二级第一分光棱镜210设于第一级第一分光棱镜210远离镜头模组100的一侧，第二分光棱镜220设于第二级第一分光棱镜210远离镜头模组100的一侧。

第一级第一分光棱镜210的分光面和第二级第一分光棱镜的进光面之间设置有空气间隙。第二级第一分光棱镜210的分光面和第二分光棱镜220靠近镜头模组100的一面贴合。当然在实际应用中分光棱镜组200包括更多的依次排布的分光棱镜时，相邻的第一分光棱镜之间设置有空气间隙。

在本公开另一可行的实施方式中，如图5所示，本公开实施例提供的镜头组件还包括N-1个反射膜214。在第一分光棱上设置有反射膜214，该反射膜214设置于第一分光棱镜210分光面211反射光线的传播路径上。比如，反射膜214可以设于第一分光棱镜210的进光面。反射膜214上设置有透光缺口215，该透光缺口215和镜头模组100相对，以使经过镜头模组100的光线至少部分通过该缺口传递至下一级第一分光棱镜210，直至进入第二分光棱镜220。

反射膜214可以包括基板和反射层，反射层涂覆于基板上，并且反射层位于基板远离镜头模组100的一侧。基板可以是透明基板或者不透明基板，比如，塑料基板、玻璃基板及金属基板等。为了保证反射膜214和棱镜的贴合，基板可以是柔性基板，比如橡胶基板等。当然在实际应用中反射层也可以直接涂覆于第一分光棱镜210相应的表面。反射层可以是金属层，比如镜面银层等。

示例的，本公开实施例提供的分光棱镜组200可以包括两个第一分光棱镜210和一个第二分光棱镜220。第一级第一分光棱镜210设于镜头模组100的出光侧，第二级第一分光棱镜210设于第一级第一分光棱镜210远离镜头模组100的一侧，第二分光棱镜220设于第二级第一分光棱镜210远离镜头模组100的一侧。

第一级第一分光棱镜210远离镜头模组100的一面和第二级第一分光棱镜210靠近镜头模组100的一面贴合，第二级第一分光棱镜210远离镜头模组100的一面和第二分光棱镜220靠近镜头模组100的一面贴合。当然在实际应用中分光棱镜组200包括更多的依次排布的分光棱镜时，相邻的分光棱镜的面贴合。

第一级第一分光棱镜210靠近镜头模组100的一侧设置有反射膜214，反射膜214上设置有透光缺口，该透光缺口和镜头模组100相对。在第一级第一分光棱镜210的透光缺口上可以设置有增透膜，该增透膜用于将镜头模组100出射的光线传输至第一级第一分光棱镜210的内部。第一级第一分光棱镜210远离镜头模组100的一面设置有分光膜，该分光膜的透过率大于反射率，比如该分光膜的透过率和反射率的比值为2:1。

第二级第一分光棱镜210靠近镜头模组100的一侧设置有反射膜214，反射膜214上设置有透光缺口，该透光缺口和镜头模组100相对。第二级第一分光棱镜210远离镜头模组100的一面设置有分光膜，该分光膜的透过率等于反射率，该分光膜的透过率和反射率的比值为1:1。

封装壳体500上设置有镜头孔510和容置腔520，镜头孔510和容置腔520连通。镜头模组100设于镜头孔510，分光棱镜组200、直角棱镜400和传感器模组300封装于封装壳体500的容置腔520。

在封装壳体500的镜头孔510和容置腔520的内壁上可以设置遮光层，避免镜头模组100接收的光线在传输过程中外泄损失。遮光层可以贴附在镜头孔510和容置腔520的内壁。或者遮光层可以通过电镀、沉积或者溅射等工艺形成于镜头孔510和容置腔520的内壁。

进一步的，为了调节各传感器模组300相对于镜头模组100的后焦距，从而使得传感器模组300可以获得不同物距的物体的图像，本公开实施例提供的镜头组件还可以包括：第一驱动模组和第二驱动模组(图中未示出)，第一驱动模组和镜头模组100连接，第一驱动模组用于调节镜头模组100的位置。第二驱动模组和传感器模组300连接，第二驱动模组用于调节传感器模组300的位置，进而调节传感器模组300的后焦距。

第一驱动模组可以设于封装壳体500，进而调节镜头模组100相对于封装壳体500的位置。第一驱动模组驱动镜头模组100在封装壳体500上的镜头孔510内运动。第一驱动模组分别和多个光学镜片中的一个或多个连接，第一驱动模组用于调节镜头模组100的位置或调节镜头模组100的焦距。

第一驱动模组可以包括一个或多个马达，一个或多个马达和镜头模组100连接，驱动镜头模组100运动。其中，当镜头模组100包括多个光学镜片时，多个光学镜片可以通过一个马达驱动，或者多个光学镜片中的每个光学镜片可以连接一马达单独驱动。

第二驱动模组可以设于封装壳体500，进而调节各传感器模组300和封装壳体500的相对位置关系。第二驱动模组可以包括马达，第二驱动模组中的马达数量可以和传感器模组300的数量相同，每个马达驱动一个传感模组运动。封装壳体500上可以设置有多个传感通道，传感通道和传感器模组300接收的光束的方向一致，马达可以驱动对应的传感模组沿传感通道运动。

对于确定的镜头模组100，镜头模组100的参数已知，因此可以根据不同传感器模组300的后焦距计算获得在当前后焦距下，图像中拍摄到的物体的物距，也即是能够获得现实环境中物体的深度信息。在实际应用中该深度信息可以是深度点值或者深度范围值。

在实际应用中可以结合镜头组件的自动调焦功能，实现对于镜头组件能够拍摄到的多个现实物体的深度信息。在运动的拍摄场景中，通过多个传感器模组300获取不同深度的物体的图像，能够提高镜头组件采集现实物体深度的效率，尤其是在高速运动的拍摄场景下能够快速捕捉不同物体的深度信息。

可以在电子设备内预存储后焦距和深度的映射关系，该映射关系可以是表格(景深表)或者函数(物距计算函数)等。在拍摄过程中，根据不同的传感器模组300相对于镜头模组100的后焦距获取到景深信息，此时该景深信息即为传感器模组300获取的图像中的现实物体的深度信息。

进一步的，镜头组件还可以包括控制模块，控制模块和传感器模组300连接，控制模块中存储有传感器模组300后焦距和物距的映射关系(比如景深表等)，控制模块用于根据传感器模组300后焦距和物距的映射关系确定目标物体的深度。

传感器模组300可以是CCD传感器或者CMOS传感器。传感器模组300中包括阵列式分布的光电二极管、输出电路层和衬底，光电二极管和输出电路连接，光电二极管和输出电路封装于衬底。该光电二极管用于将光信号转为电信号，输出电路用于将电信号输出。传感器模组300的衬底可以和第二驱动模组连接。

本公开实施例提供的镜头组件，从镜头模组100进入的光线通过分光棱镜组200被分为多束，多束光线分别被传输至对应的传感器模组300，由于传感器模组300的后焦距不同，因此每个传感器模组300所采集的图像中的物体的物距不同，根据传感器模组300的后焦距能够获取到相应的物距，从而能够确定每个传感器模组300获取的图像中的物体的深度，实现了通过镜头模组100检测现实环境中物体的深度，并且可以避免在电子设备中设置深度传感器，进而至少一定程度上降低电子设备的成本。

本公开示例性实施例还提供一种电子设备，如图7所示，电子设备包括上述的镜头组件10。该镜头组件10包括镜头模组100、分光棱镜组200和N个传感器模组300，分光棱镜组200设于镜头模组100的出光侧，分光棱镜组200用于将光线分成N束方向不同的光束并输出；每个传感器模组300对应接收分光棱镜输出的光束，并且N个传感器模组300被配置为后焦距不同；其中，N为大于等于2的正整数。

本公开实施例提供的电子设备，从镜头模组100进入的光线通过分光棱镜组200被分为多束，多束光线分别被传输至对应的传感器模组300，由于传感器模组300的后焦距不同，因此每个传感器模组300所采集的图像中的物体的物距不同，根据传感器模组300的后焦距能够获取到相应的物距，从而能够确定每个传感器模组300获取的图像中的物体的深度，实现了通过镜头模组100检测现实环境中物体的深度，并且可以避免在电子设备中设置深度传感器，进而至少一定程度上降低电子设备的成本。

进一步的，电子设备还包括控制模块11，控制模块10和传感器模组300连接，控制模块11中存储有传感器模组300后焦距和物距的映射关系，控制模块11用于根据传感器模组300后焦距和物距的映射关系确定目标物体的深度。

控制模块11还可以用于检测镜头组件的工作模式，当检测到镜头组件的工作模式为拍照模式时，控制模块11可以控制多个传感器模组300中的一个工作进行拍照。当检测到镜头组件的工作模式为深度检测模式时，控制模块11控制多个传感器模组300工作，此时控制模组可以控制第一驱动模组和第二驱动模组调节传感器模组300的后焦距。控制模块11可以通过检测用户输入的指令判断镜头组件的工作方式。

在电子设备内对于确定的镜头模组100，镜头模组100的参数已知，因此可以根据不同传感器的后焦距计算获得在当前后焦距下，图像中拍摄到的物体的物距，也即是能够获得现实环境中物体的深度信息。在实际应用中该深度信息可以是深度点值或者深度范围值。

在实际应用中可以结合镜头组件的自动调焦功能，实现对于镜头组件能够拍摄到的多个现实物体的深度信息。在运动的拍摄场景中，通过多个传感器模组300获取不同深度的物体的图像，能够提高镜头组件采集现实物体深度的效率，尤其是在高速运动的拍摄场景下能够快速捕捉不同物体的深度信息。

可以在电子设备内预存储后焦距和深度的映射关系，该映射关系可以是表格或者函数等。在拍摄过程中，根据不同的传感器模组300相对于镜头模组100的后焦距获取到景深信息，此时该景深信息即为传感器模组300获取的图像中的现实物体的深度信息。

其中，本公开实施例中的电子设备可以是手机、平板电脑、可穿戴设备、照相机或者摄像机等具有摄像组件的电子设备。下面以电子设备为手机为例进行说明：

如图8所示，该电子设备还可以包括中框20、主板30、显示屏70和电池40等器件，显示屏70、中框20与后盖50形成一收容空间，用于容纳电子设备的其他电子元件或功能模块。同时，显示屏70形成电子设备的显示面，用于显示图像、文本等信息。显示屏70可以为液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)或有机发光二极管显示屏(Organic Light-Emitting Diode，OLED)等类型的显示屏。

显示屏70上可以设置有玻璃盖板。其中，玻璃盖板可以覆盖显示屏70，以对显示屏70进行保护，防止显示屏70被刮伤或者被水损坏。

显示屏70可以包括显示区域以及非显示区域。其中，显示区域执行显示屏70的显示功能，用于显示图像、文本等信息。非显示区域不显示信息。非显示区域可以用于设置摄像头、受话器、接近传感器等功能模块。在一些实施例中，非显示区域可以包括位于显示区域上部和下部的至少一个区域。

显示屏70可以为全面屏。此时，显示屏70可以全屏显示信息，从而电子设备具有较大的屏占比。显示屏70只包括显示区域，而不包括非显示区域。

中框20可以为中空的框体结构。其中，中框20的材质可以包括金属或塑胶。主板30安装在上述收容空间内部。例如，主板30可以安装在中框20上，并随中框20一同收容在上述收容空间中。主板30上设置有接地点，以实现主板30的接地。

主板30上可以集成有马达、麦克风、扬声器、受话器、耳机接口、通用串行总线接口(USB接口)、接近传感器、环境光传感器、陀螺仪以及处理器等功能模块中的一个或多个。同时，显示屏70可以电连接至主板30。

其中，传感器模组可以包括深度传感器、压力传感器、陀螺仪传感器、气压传感器、磁传感器、加速度传感器、距离传感器、接近光传感器、指纹传感器、温度传感器、触摸传感器、环境光传感器及骨传导传感器等。处理器可以包括应用处理器(ApplicationProcessor，AP)、调制解调处理器、图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)、图像信号处理器(Image Signal Processor，ISP)、控制器、视频编解码器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、基带处理器和/或神经网络处理器(Neural-etworkProcessing Unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。

主板30上还设置有显示控制电路。显示控制电路向显示屏70输出电信号，以控制显示屏70显示信息。发光控制单元和变色控制单元可以设于主板。

电池40安装在上述收容空间内部。例如，电池40可以安装在中框20上，并随中框20一同收容在上述收容空间中。电池40可以电连接至主板30，以实现电池40为电子设备供电。其中，主板30上可以设置有电源管理电路。电源管理电路用于将电池40提供的电压分配到电子设备中的各个电子元件。

后盖50用于形成电子设备的外部轮廓。后盖50可以一体成型。在后盖50的成型过程中，可以在后盖50上形成后置摄像头孔、指纹识别模组安装孔等结构。摄像组件可以设于主板和中框，并且摄像组件接收后置摄像头孔的光线。当然在实际应用中摄像组件也可以是前置摄像头，本公开实施例并不以此为限。

本公开示例性实施例还提供一种深度检测方法，应用于上述的电子设备，如图9所示，所述深度检测方法可以包括如下步骤：

步骤S910，接收深度检测指令；

步骤S920，响应于所述深度检测指令，控制多个传感器模组采集当前环境中现实物体的图像，多个传感器模组的后焦距不同；

步骤S930，根据多个传感器模组的后焦距确定每个传感器模组采集到的图像中现实物体的深度信息，以对三维空间物体信息进行重构。

本公开实施例提供的深度检测方法，根据深度检测指令调节传感器模组的后焦距，从而获取不同物距的图像，根据多个传感器模组的后焦距确定每个传感器模组采集到的图像中现实物体的深度信息。在采集图像时，从镜头模组进入的光线通过分光棱镜组被分为多束，多束光线分别被传输至对应的传感器模组，由于传感器模组的后焦距不同，因此每个传感器模组所采集的图像中的物体的物距不同，根据传感器模组的后焦距能够获取到相应的物距，从而能够确定每个传感器模组获取的图像中的物体的深度，实现了通过镜头模组检测现实环境中物体的深度，并且可以避免在电子设备中设置深度传感器，进而至少一定程度上降低电子设备的成本。

在步骤S910中，可以接收深度检测指令。

其中，深度检测指令可以用于指示是否进行深度检测，以及指示相应传感器模组的后焦距。也即是深度检测指令中可以包括第一驱动模组和第二驱动模组的驱动信号，第一驱动模组的驱动信号用于驱动镜头模组，第二驱动模组的驱动信号用于驱动传感器模组。或者深度检测指令中可以包括深度检测需求，该深度检测需求可以被转换为第一驱动模组和第二驱动模组的驱动信号。

在步骤S920中，可以响应于所述深度检测指令，控制多个传感器模组采集当前环境中现实物体的图像，多个传感器模组的后焦距不同。

控制传感器模组上电，传感器模组上电后接收分光棱镜传输的光线，将光信号转换为电信号，从而采集到现实环境中物体的图像。

在步骤S930中，可以根据多个传感器模组的后焦距确定每个传感器模组采集到的图像中现实物体的深度信息，以对三维空间物体信息进行重构。

电子设备中存储有传感模组和物距的映射关系，因此可以根据传感器模组的后焦距确定物距，该物距即为当前图像中现实物体的深度信息。该深度信息可以是深度点值或者深度范围值。

进一步的，如图10所示，本公开实施例提供的深度检测方法可以包括：

步骤S940，响应于所述深度检测指令，调节多个传感器模组的后焦距。

步骤S940可以在步骤S920之前执行，当接收到深度检测指令后，电子设备首先调节多个传感器模组处于初始位置，也即是使得传感器模组的后焦距处于初始化状态。当检测指令包括进一步指示指令时，调节传感器模组的后焦距至目标位置。

需要说明的是，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。

在本公开的示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有能够实现本说明书上述方法的程序产品。在一些可能的实施例中，本公开的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施例的步骤。

参考图11所示，描述了根据本公开的实施例的用于实现上述方法的程序产品1100，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本公开的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。

所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

此外，上述附图仅是根据本公开示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (16)

1.一种镜头组件，其特征在于，所述镜头组件包括：

镜头模组；

分光棱镜组，所述分光棱镜组设于所述镜头模组的出光侧，所述分光棱镜组用于将光线分成N束方向不同的光束并输出；

N个传感器模组，每个传感器模组对应接收所述分光棱镜组输出的光束，并且N个所述传感器模组被配置为后焦距不同；

其中，N为大于等于2的正整数。

2.如权利要求1所述的镜头组件，其特征在于，所述镜头组件还包括：

直角棱镜，所述直角棱镜设于所述镜头模组的入光侧，所述直角棱镜用于改变入射光线的方向。

3.如权利要求1所述的镜头组件，其特征在于，所述分光棱镜组包括：

N个分光棱镜，N个所述分光棱镜依次设置于所述镜头模组的出光侧，N个所述分光棱镜中靠近所述镜头模组的所述分光棱镜的进光面与所述镜头模组的光轴垂直。

4.如权利要求3所述的镜头组件，其特征在于，N个所述分光棱镜的折射率相同。

5.如权利要求3所述的镜头组件，其特征在于，N个所述分光棱镜包括：

N-1个第一分光棱镜，N-1个所述第一分光棱镜顺序排布于所述镜头模组的出光侧，每个所述第一分光棱镜远离所述镜头模组的一侧具有分光面，所述分光面上设置有半透半反射膜，以将照射至所述分光面的光束分为反射光束和透射光束。

6.如权利要求5所述的镜头组件，其特征在于，所述第一分光棱镜还具有进光面，光线从所述进光面进入所述第一分光棱镜，且由所述分光面反射的所述反射光束在所述进光面实现全反射。

7.如权利要求6所述的镜头组件，其特征在于，所述第一分光棱镜的所述进光面设置有介质层，所述介质层的折射率小于所述第一分光棱镜的折射率。

8.如权利要求6所述的镜头组件，其特征在于，所述分光棱镜组还包括：

N-1个反射膜，每个所述反射膜均设于所述第一分光棱镜的进光面上，并位于对应的所述半透半反射膜反射光束的路径上，每个所述反射膜和一所述传感器模组相对，所述反射膜用于将对应的半透半反射膜反射的反射光束反射至所述传感器模组，其中，所述反射膜上设置有透光缺口，所述透光缺口和所述镜头模组相对。

9.如权利要求5所述的镜头组件，其特征在于，N个所述分光棱镜还包括：

第二分光棱镜，所述第二分光棱镜设于第N-1级所述第一分光棱镜远离所述镜头模组的一侧，所述第二分光棱镜用于将第N-1级所述第一分光棱镜的透射光束直接传输至对应的所述传感器模组。

10.如权利要求1所述的镜头组件，其特征在于，所述镜头组件还包括：

第一驱动模组，所述第一驱动模组和所述镜头模组连接，所述第一驱动模组用于调节所述镜头模组的位置或调节所述镜头模组的焦距。

11.如权利要求10所述的镜头组件，其特征在于，所述镜头组件还包括：

第二驱动模组，所述第二驱动模组和所述传感器模组连接，所述第二驱动模组用于调节所述传感器模组的位置，以调节所述传感模组的后焦距。

12.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括权利要求1-11任一所述的镜头组件。

13.如权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

控制模块，所述控制模块和传感器模组连接，所述控制模块中存储有传感器模组后焦距和物距的映射关系，所述控制模块用于根据所述传感器模组后焦距和物距的映射关系确定现实物体的深度信息。

14.一种深度检测方法，其特征在于，所述深度检测方法包括：

接收深度检测指令；

响应于所述深度检测指令，控制多个传感器模组采集当前环境中现实物体的图像，多个所述传感器模组的后焦距不同；

根据多个传感器模组的后焦距确定每个传感器模组采集到的图像中现实物体的深度信息，以对三维空间物体信息进行重构。

15.如权利要求14所述的深度检测方法，其特征在于，所述深度检测方法还包括：

响应于所述深度检测指令，调节多个所述传感器模组的后焦距。

16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求14或15所述方法。

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