CN201845171U - 摄像模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种摄像模组，属于3D摄像技术领域。该摄像模组包括基板以及固定于所述基板上的至少第一摄像单元和第二摄像单元，所述第一摄像单元和所述第二摄像单元彼此隔开并固定于同一平面。该摄像模组可方便地装设到拍摄装置。

Description

摄像模组

技术领域

本实用新型涉及三维(3D)立体摄像技术，尤其涉及一种至少包含二个相同摄像单元的摄像模组。

背景技术

与普通的二维画面相比，三维画面更加立体逼真，也因此深受大众欢迎。而随着相关技术的发展与成熟，立体拍摄也被广泛应用到相机、摄像机及其它具有拍摄功能的电子产品中。

简单地讲，人们之所以能看到立体景物，是因为双眼各自独立地看东西，且左右两眼之间有一定间距，使得双眼的视觉有细微差别。上述差别让两只眼睛看到的景物有一定差异，这个差异一般称为视差。而人类的大脑则巧妙地将来自两眼的具有差异的图像融合，形成大脑中具有空间感的立体视觉效果。

现有的立体拍摄装置就是利用这一原理，通过其设置的具有一定间距的两个摄像头同时拍摄目标，产生两张具有视差的图像；并将这两张图像传送给图像处理部件，由其将两幅图像进行合成等处理，最终形成立体图像。

事实上，立体拍摄技术已经广泛应用在相机、手机等电子设备。在现有的电子设备中，用于3D摄像的两个摄像头被分别固定安装在其中。基于3D拍摄需要，要求所安装的两个摄像头之间保持一定的中心距，两个摄像头处在同一平面。但由于目前是将两个摄像头分别固定安装在相机或手机的预定位置，导致定位对准常有误差，两个摄像头之间的位置参数难以固定，进而对3D摄像的效果产生例如立体图像效果失真、产生叠影等负面影响。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种用于3D摄像装置上的摄像模组。

为实现以上目的，本实用新型提供一种摄像模组，其特征在于，包括基板以及固定于所述基板上的至少第一摄像单元和第二摄像单元，所述第一摄像单元和所述第二摄像单元彼此隔开并固定于同一平面。

本实用新型所述的摄像模组，优选地，所述第一摄像单元和第二摄像单元分别包括摄像头和连接器，所述摄像头用于获取图像数据，所述连接器用于将所述图像数据传输到与所述摄像单元耦接的处理器。

本实用新型所述的摄像模组，优选地，所述第一摄像单元和所述第二摄像单元彼此隔开的距离为所述第一摄像单元的中心与所述第二摄像单元的中心之间的中心距，所述中心距通过以下公式设定：

L＞D×F

其中，L为所述摄像单元的摄像头与被拍摄的物体之间的最近距离，D为所述中心距，F为所述摄像单元的摄像头的焦距转换为135相机的等效焦距的值。

本实用新型所述的摄像模组，优选地，所述摄像单元的摄像头为十分之一英寸的图像传感器、焦距为2.4毫米的摄像头时，所述中心距的范围约为10-15mm。

本实用新型所述的摄像模组，优选地，所述摄像单元的摄像头为2.33分之一英寸的图像传感器、焦距为35毫米以上的摄像头时，所述中心距的范围约为60-80mm。

本实用新型所述的摄像模组，优选地，所述连接器为插座式连接器、FPC连接器之一。

本实用新型所述的摄像模组，优选地，所述平面的平面度的偏差小于或等于约4mm。

本实用新型的技术效果是，该摄像模组将两个摄像单元彼此间隔且固定安装在基板上，使得拍摄装置只需直接装设该模组，而无需分别装设两个摄像头，从而有效地避免了分别固定安装摄像头而导致的摄像头之间定位对准存在误差等问题，提高了立体拍摄装置的拍摄效果。

附图说明

图1是根据本实用新型的实施方式所提供的摄像模组的俯视图；

图2是图1所示的摄像模组的侧视图；

图3是带有连接器的摄像单元的一个示例的结构示意图；

图4是带有连接器的摄像单元的又一个示例的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点更加明显易懂，以下结合附图和具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

需要说明的是，附图中的各结构只是示意性说明，其目的仅在于使本领域普通技术人员了解到本实用新型所述立体拍摄装置的原理及其结构，并不表明实际应用中拍摄模组的构造必需如图示的形状、比例等。

图1是根据本实用新型的实施方式所提供的摄像模组的俯视图，图2是图1所示的摄像模组的侧视图。以下结合图1和图2，对本实施例的摄像模组进行说明。

如图1和图2所示，该摄像模组包括基板10，第一摄像单元20和第二摄像单元21。第一摄像单元20与第二摄像单元21被固定安装在基板10上。根据本实施例，第一摄像单元20与第二摄像单元21是相同的摄像单元；需要说明的是，术语“相同”在此指的是各指摄像单元在规格和性能参数方面都对应相同，如尺寸、光学参数、以及感光分辨率等对应相同，进而使得分别拍摄的图像在经过处理后可以显示出更佳的立体效果。实际应用中，第一摄像单元20与第二摄像单元21可以是规格型号相同的摄像器件。需要说明的是，仅仅是各摄像单元20、21之间的外壳造型、外表装饰等的不同并不能反映出摄像单元之间的实质差异，其并不能用于区别在本实用新型中所指定的“摄像单元之间的相同”。

继续参考图1和图2，第一摄像单元20和第二摄像单元21分别包括摄像头和固定件；摄像头用于获取待拍摄对象的图像数据，固定件用于将摄像头固定在基板10上。具体而言，第一摄像单元20包括摄像头200和固定件201，第二摄像单元21包括摄像头210和固定件211；摄像头200通过固定件201固定在基板10上，而摄像头210通过固定件211固定在基板10上。需要说明的是，虽然本例中各摄像单元是通过固定件固定在基板10上，但实际应用中，该固定件的形式和构造并不拘泥于一种形式，比如各摄像单元可以通过焊接等方式固定在基板。

按照该实施方式中的参考坐标系，第一摄像单元20和第二摄像单元21中心所在的直线与Y轴平行。本例中，第一摄像单元20的中心是其摄像头200的中心，第二摄像单元21的中心是其摄像头210的中心。相应地，中心距是第一摄像单元20的摄像头200的中心与第二摄像单元21的摄像头210的中心之间的距离D，以下称为中心距D。作为示例，所示参考坐标系的X轴和Y轴所形成的平面与基板10平行，而Z轴则与基板10垂直，基于此，第一摄像单元20和第二摄像单元21设置在基板10上，且摄像头200与摄像头210在同一平面。需要说明的是，实际应用中，摄像头200与摄像头210所在的平面与X轴和Y轴所形成的平面的偏差可以在5度之间，平面偏差越小，使用本实施方式所述的模组所拍摄的效果更好。

另外，为了能够对预定视距(摄像单元的摄像头与被拍摄对象之间的距离)范围内的拍摄对象有较好的3D拍摄效果，需要设定两个摄像单元之间的中心距D。为此，在固定安装第一摄像单元210和第二摄像单元22之前，一般会预先确认两个摄像单元之间的中心距D，以在安装时使摄像单元之间的中心距保持固定。摄像单元之间的中心距与预定视距密切相关。一般而言，如果希望能对视距越远的待拍摄对象拍出较好的立体效果，则中心距D较大，反之，则中心距D较小。一般地，中心距基本可以通过公式(1)计算：

L＞D×F    (1)

其中，L为摄像单元的摄像头与被拍摄的物体之间的最近距离，D为中心距，F为摄像单元的摄像头的焦距转换为135相机的等效焦距的值。由此，可以得出D的范围下限值，也可以根据经验来确定D的范围下限值。另外，D值的具体选取还与摄像单元的感光尺寸、分辨率、像素等有关。

具体地，对于摄像单元的摄像头为十分之一英寸的图像传感器(例如CMOS或CCD传感器)、焦距为2.4毫米的摄像头时，其相对适合于手机上拍摄近视距的目标物体，因此，中心距D的范围约为10-15mm时，所拍摄照片的立体效果较好。对于摄像单元的摄像头为2.33分之一英寸的图像传感器、焦距为35毫米以上的摄像头时，其相对适合于拍摄较远视距的目标物体(例如相机中应用)，因此，中心距D的范围约为60-80mm时，所拍摄照片的立体效果较好。

此外，每个摄像单元还通过连接器(图1、图2中未示出)耦接到拍摄装置的处理器，以达成处理器对摄像单元的控制；连接器还可将摄像单元连接到图像处理器，以使摄像头所拍摄的图像数据等可以通过该连接器传送到该图像处理器，由其对所摄取的图像数据进行处理，以合成三维立体图像；如果拍摄装置的图像处理器与处理器集成在一起，则连接器将摄像单元耦接到处理器即可达成处理器对摄像单元的控制，又可以对所拍摄的图像数据进行处理。处理器、图像处理器与设想模组的基板可以设置在同一承载板上，也可以分开设置。

图3是所示为根据按照本实用新型所述的摄像模组的中带有连接器的摄像单元的一个示例的结构示意图。如图3所示，摄像单元包括摄像头30以及插座式连接器31。

图4是所示为根据按照本实用新型所述的摄像模组的中带有连接器的摄像单元的另一个示例的结构示意图。如图4所示，摄像单元包括摄像头40以及FPC连接器41。

需要说明的是，第一摄像单元20和第二摄像单元21之间可以共用地线、共用电源以及共用控制信号线，当然也可以各自具有地线、电源、控制信号线等。

据此，本实用新型所提供的模组通过将第一摄像单元和第二摄像单元彼此间隔开距离D设置在同一基板上，并且使得第一摄像单元和第二摄像单元的摄像头大体在同一平面，从而不仅使得拍摄装置可以方便地装设拍摄模组，还确保了拍摄效果。

虽然在此已经通过上述例子对本实用新型进行了说明，但实际应用中，也可以在基板10上设置两个以上的拍摄单元，以针对拍摄对象获得更多的图像数据。另外，虽然上述例子中心距是以各摄像头的中心距为例，但实际应用中，也可以是以整个摄像单元(包括摄像头和将摄像头固定在基板上的部件)的中心距来作为参考。

最后应当说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制。尽管参照上述具体实施方式对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或对部分技术特征进行等同替换，而在不脱离本实用新型的技术方案的精神下，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (7)

1.一种摄像模组，其特征在于，包括基板以及固定于所述基板上的至少第一摄像单元和第二摄像单元，所述第一摄像单元和所述第二摄像单元彼此隔开并固定于同一平面。

2.如权利要求1所述摄像模组，其特征在于，所述第一摄像单元和第二摄像单元分别包括摄像头和连接器，所述摄像头用于获取图像数据，所述连接器用于将所述图像数据传输到与所述摄像单元耦接的处理器。

3.如权利要求2所述摄像模组，其特征在于，所述第一摄像单元和所述第二摄像单元彼此隔开的距离为所述第一摄像单元的中心与所述第二摄像单元的中心之间的中心距，所述中心距通过以下公式设定：

L＞D×F

其中，L为所述摄像单元的摄像头与被拍摄的物体之间的最近距离，D为所述中心距，F为所述摄像单元的摄像头的焦距转换为135相机的等效焦距的值。

4.如权利要求3所述摄像模组，其特征在于，所述摄像单元的摄像头为十分之一英寸的图像传感器、焦距为2.4毫米的摄像头时，所述中心距的范围约为10-15mm。

5.如权利要求3所述摄像模组，其特征在于，所述摄像单元的摄像头为2.33分之一英寸的图像传感器、焦距为35毫米以上的摄像头时，所述中心距的范围约为60-80mm。

6.如权利要求2所述摄像模组，其特征在于，所述连接器为插座式连接器、FPC连接器之一。

7.如权利要求1所述摄像模组，其特征在于，所述平面的平面度的偏差小于或等于约4mm。

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