CN220173318U - 一种基于镜面反射原理的3d图像直接获取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于镜面反射原理的3D图像直接获取装置。它包括若干平面镜和镜片支架，镜片支架包括主镜片支架和辅镜片支架，辅镜片支架上设有与主镜片支架相匹配的凹槽，主镜片支架与辅镜片支架卡接连接，主镜片支架上安装有两块平面镜，两块平面镜在主镜片支架上构成V型，辅镜片支架上设有与两块平面镜相对应的镜片，辅镜片支架的凹槽底部中间设有通孔，辅镜片支架上两块平面镜的交接处与通孔所在的位置相对应。本实用新型的有益效果是：一方面可通过手机直接拍摄得到3D图像，无需利用软件进行图像拼接合成，实现了实时观看的效果；另一方面，该技术的实现成本极低，仅由几个镜面组成，避开了复杂的透镜组合，做到了亲民的价格。

Description

一种基于镜面反射原理的3D图像直接获取装置

技术领域

本实用新型涉及图像获取相关技术领域，尤其是指一种基于镜面反射原理的3D图像直接获取装置。

背景技术

3D成像技术经过多年的飞速发展与广泛应用，目前已经比较成熟和行业普及。在诸多领域都得到了很好的应用，其中在影视行业应用最为广泛且备受欢迎。3D成像其中一种原理是靠人两眼地视觉差产生的，要看到3D影像，就必须让左眼和右眼看到不同的影像，使两幅画面产生一定差距。因此要观看3D影像，获取左右分格的两幅图片就显得尤为重要。

3D成像技术的其中一种是模拟两只人眼左右分别接收不同画面，经过对图像信息进行叠加构成有远近、前后等立体方向效果的影像。近年来非常受欢迎的3D电影就是用两台设备如人眼一样的拍摄装置拍摄画面再通过两台放映机同步放映达到立体效果。同样，现有的3D图像获取方法也需要两台拍摄设备获取图片，再对图片进行修改编辑，随着PS软件的发展，直接用软件将图片进行合成拼接成3D图像。虽然3D成像技术给人以很好的视觉感受且应用广泛，但是3D成像技术成本较高，获取3D图像的过程复杂繁琐，民用产品价格昂贵且无法简便、直接、快捷地用直观三维的方式来描述日常所看到的三维世界。

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术中存在上述的不足，提供了一种成本低且能够实时获取的基于镜面反射原理的3D图像直接获取装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于镜面反射原理的3D图像直接获取装置，包括若干平面镜和镜片支架，所述的镜片支架包括主镜片支架和辅镜片支架，所述的辅镜片支架上设有与主镜片支架相匹配的凹槽，所述的主镜片支架与辅镜片支架卡接连接，所述的主镜片支架上安装有两块平面镜，两块平面镜在主镜片支架上构成V型，所述的辅镜片支架上设有与两块平面镜相对应的镜片，所述辅镜片支架的凹槽底部中间设有通孔，所述辅镜片支架上两块平面镜的交接处与通孔所在的位置相对应。

平面镜通过主镜片支架固定，镜片通过辅镜片支架固定，主镜片支架和辅镜片支架均固定在手机上，外部景象通过左右对称光路经通孔成像在手机CMOS传感器上，在手机屏幕上可观察到两幅描述同一景象的图像，人们佩戴3D眼镜即可在手机上实时享受震撼的3D效果。本装置一方面可通过手机直接拍摄得到3D图像，无需利用软件进行图像拼接合成，实现了实时观看的效果；另一方面，该技术的实现成本极低，仅由几个镜面组成，避开了复杂的透镜组合，做到了亲民的价格。

作为优选，所述主镜片支架上的两块平面镜夹角呈90度，所述辅镜片支架的截面形状呈等腰梯形，所述辅镜片支架的两条斜边上均安装有平面镜，所述主镜片支架上两块平面镜的最大开口距离小于等于辅镜片支架上长度短的一条底边长度，所述的通孔置于辅镜片支架上长度短的一条底边上，所述凹槽的开口置于辅镜片支架上长度长的一条底边上。

作为另一种优选，所述主镜片支架上的两块平面镜夹角呈90度，所述辅镜片支架的截面形状呈等腰梯形，所述辅镜片支架的两条斜边上均安装有凸面镜，所述主镜片支架上两块平面镜的最大开口距离小于等于辅镜片支架上长度短的一条底边长度，所述的通孔置于辅镜片支架上长度短的一条底边上，所述凹槽的开口置于辅镜片支架上长度长的一条底边上。

作为优选，所述辅镜片支架的两条斜边外侧设有弧形防护板，所述弧形防护板的凹陷所在位置与凸面镜所在的位置相对应。通过弧形防护板的设计能够有效的保护凸面镜不受损。

作为优选，所述辅镜片支架的凹槽内设有若干限位卡接槽，所述的限位卡接槽置于两块镜片之间的凹槽侧面上，所述的限位卡接槽与通孔所在的平面相垂直，所述主镜片支架的侧面上设有与限位卡接槽相对应的限位卡接条。通过限位卡接槽和限位卡接条的设计能够方便主镜片支架与辅镜片支架之间的安装与拆卸，方便了对图像获取的调节。

作为优选，还包括手机支架，所述的手机支架包括支架底座和支架臂，所述的支架臂与支架底座可拆卸连接，所述手机支架的形状呈U型，所述的辅镜片支架与支架底座滑动连接。通过手机支架的设计，能够方便辅镜片支架在支架底座上进行左右位置调节来满足使用需求。

作为优选，所述支架臂的形状呈L型，所述支架底座的左右两侧面上设有臂槽，所述的臂槽内设有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的一端与臂槽的底部连接，所述拉伸弹簧的另一端与支架臂的一端连接，所述支架臂的另一端上设有卡接头。通过拉伸弹簧的设计能够满足支架臂的适用范围扩大，使得该手机支架能够满足不同手机尺寸的需求，同时还满足上下位置调节来满足使用需求。

本实用新型的有益效果是：一方面可通过手机直接拍摄得到3D图像，无需利用软件进行图像拼接合成，实现了实时观看的效果；另一方面，该技术的实现成本极低，仅由几个镜面组成，避开了复杂的透镜组合，做到了亲民的价格。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图；

图2是另一种辅镜片支架的结构示意图；

图3是主镜片支架的结构示意图；

图4是手机支架的结构示意图。

图中：1. 主镜片支架，2. 辅镜片支架，3. 弧形防护板，4. 凹槽，5. 通孔，6. 限位卡接槽，7. 凸面镜，8. 平面镜，9. 限位卡接条，10. 支架底座，11. 支架臂，12. 卡接头。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1、图3所示的实施例中，一种基于镜面反射原理的3D图像直接获取装置，包括若干平面镜8和镜片支架，镜片支架包括主镜片支架1和辅镜片支架2，辅镜片支架2上设有与主镜片支架1相匹配的凹槽4，主镜片支架1与辅镜片支架2卡接连接，主镜片支架1上安装有两块平面镜8，两块平面镜8在主镜片支架1上构成V型，辅镜片支架2上设有与两块平面镜8相对应的镜片，辅镜片支架2的凹槽4底部中间设有通孔5，辅镜片支架2上两块平面镜8的交接处与通孔5所在的位置相对应。主镜片支架1上的两块平面镜8夹角呈90度，辅镜片支架2的截面形状呈等腰梯形，辅镜片支架2的两条斜边上均安装有平面镜8，主镜片支架1上两块平面镜8的最大开口距离小于等于辅镜片支架2上长度短的一条底边长度，通孔5置于辅镜片支架2上长度短的一条底边上，凹槽4的开口置于辅镜片支架2上长度长的一条底边上。辅镜片支架2的凹槽4内设有若干限位卡接槽6，限位卡接槽6置于两块镜片之间的凹槽4侧面上，限位卡接槽6与通孔5所在的平面相垂直，主镜片支架1的侧面上设有与限位卡接槽6相对应的限位卡接条9。如图4所示，还包括手机支架，手机支架包括支架底座10和支架臂11，支架臂11与支架底座10可拆卸连接，手机支架的形状呈U型，辅镜片支架2安装在支架底座10上。支架臂11的形状呈L型，支架底座10的左右两侧面上设有臂槽，臂槽内设有拉伸弹簧，拉伸弹簧的一端与臂槽的底部连接，拉伸弹簧的另一端与支架臂11的一端连接，支架臂11的另一端上设有卡接头12。如图2、图3所示，主镜片支架1上的平面镜8放置时，两镜子共用边要与拍摄的通孔5直径重合，放置左右平面镜8的辅镜片支架2内部有限位卡接槽6，用来卡住中间两面镜子的主镜片支架1。

利用四面平面镜8经过两次反射，根据镜面反射原理，光线照在镜面上，平面镜8又将光反射到人的眼镜，因此看到了物体在平面镜8中的虚像。外界光线反射在辅镜片支架2左右两边的平面镜8，此时可以看到左右两边平面镜8中所成的虚像，左右两边镜中虚像再次反射到主镜片支架1中间两面镜子中，中间两面呈90°的平面镜8接收左右两边平面镜8反射的图像，通过背后的通孔5拍摄中间两面平面镜8的成像，透过通孔5拍摄在中间两面平面镜8中呈现偏转角度不完全相同，内容相同的图像。这样眼睛所看到的景象就以角度不完全相同，内容相同的形式左右分格存储在手机照片中，在手机屏幕上就有两幅相同的图像，根据一种3D成像技术基本原理，戴上VR眼镜，两幅图像进行叠加构成有远近、前后等立体方向效果的影像，就能看到所拍画面的3D效果。

作为另一种优选的实施例，其他结构均不变，如图2所示，其中主镜片支架1上的两块平面镜8夹角呈90度，辅镜片支架2的截面形状呈等腰梯形，辅镜片支架2的两条斜边上均安装有凸面镜7，主镜片支架1上两块平面镜8的最大开口距离小于等于辅镜片支架2上长度短的一条底边长度，通孔5置于辅镜片支架2上长度短的一条底边上，凹槽4的开口置于辅镜片支架2上长度长的一条底边上。辅镜片支架2的两条斜边外侧设有弧形防护板3，弧形防护板3的凹陷所在位置与凸面镜7所在的位置相对应。

利用曲面镜和平面镜8，同样经过两次反射，左右两边的曲率为500的曲面镜接收外界反射的光形成的虚像，镜像再次反射到中间两面平面镜8中，中间两面呈90°的平面镜8接收左右两边平面镜8反射的图像，通过通孔5拍摄中间两面平面镜8的成像。而左右两边的曲率为400的曲面镜也能实现很好的效果，同样曲面镜接收外界反射的光形成虚像，镜像再次反射到中间两面平面镜8中，中间两面呈90°的平面镜8接收左右两边平面镜8反射的图像，通过通孔5拍摄中间两面平面镜8的成像。

本装置不同于现有的3D图像获取方式，即从不同角度拍摄获取两张图片，再对图片进行编辑修改亦或是利用PS技术进行拼接合成3D图片，本装置只需要通过镜面组成的光路，就可将两个角度拍摄的同一景象同时呈现在手机上，无需APP拼接等复杂的操作，真正做到实时直接获取3D图像，戴上3D眼镜便可以观看到立体画面。这个简单装置中的两面平面镜8如人眼反射存在角度偏差的景象，利用这两面平面镜8就能接收到左右眼睛看到的画面，成本低且体积小方便携带，可广泛应用于日常生活中。

Claims (7)

1.一种基于镜面反射原理的3D图像直接获取装置，其特征是，包括若干平面镜（8）和镜片支架，所述的镜片支架包括主镜片支架（1）和辅镜片支架（2），所述的辅镜片支架（2）上设有与主镜片支架（1）相匹配的凹槽（4），所述的主镜片支架（1）与辅镜片支架（2）卡接连接，所述的主镜片支架（1）上安装有两块平面镜（8），两块平面镜（8）在主镜片支架（1）上构成V型，所述的辅镜片支架（2）上设有与两块平面镜（8）相对应的镜片，所述辅镜片支架（2）的凹槽（4）底部中间设有通孔（5），所述辅镜片支架（2）上两块平面镜（8）的交接处与通孔（5）所在的位置相对应。

2.根据权利要求1所述的一种基于镜面反射原理的3D图像直接获取装置，其特征是，所述主镜片支架（1）上的两块平面镜（8）夹角呈90度，所述辅镜片支架（2）的截面形状呈等腰梯形，所述辅镜片支架（2）的两条斜边上均安装有平面镜（8），所述主镜片支架（1）上两块平面镜（8）的最大开口距离小于等于辅镜片支架（2）上长度短的一条底边长度，所述的通孔（5）置于辅镜片支架（2）上长度短的一条底边上，所述凹槽（4）的开口置于辅镜片支架（2）上长度长的一条底边上。

3.根据权利要求1所述的一种基于镜面反射原理的3D图像直接获取装置，其特征是，所述主镜片支架（1）上的两块平面镜（8）夹角呈90度，所述辅镜片支架（2）的截面形状呈等腰梯形，所述辅镜片支架（2）的两条斜边上均安装有凸面镜（7），所述主镜片支架（1）上两块平面镜（8）的最大开口距离小于等于辅镜片支架（2）上长度短的一条底边长度，所述的通孔（5）置于辅镜片支架（2）上长度短的一条底边上，所述凹槽（4）的开口置于辅镜片支架（2）上长度长的一条底边上。

4.根据权利要求3所述的一种基于镜面反射原理的3D图像直接获取装置，其特征是，所述辅镜片支架（2）的两条斜边外侧设有弧形防护板（3），所述弧形防护板（3）的凹陷所在位置与凸面镜（7）所在的位置相对应。

5.根据权利要求2或3或4所述的一种基于镜面反射原理的3D图像直接获取装置，其特征是，所述辅镜片支架（2）的凹槽（4）内设有若干限位卡接槽（6），所述的限位卡接槽（6）置于两块镜片之间的凹槽（4）侧面上，所述的限位卡接槽（6）与通孔（5）所在的平面相垂直，所述主镜片支架（1）的侧面上设有与限位卡接槽（6）相对应的限位卡接条（9）。

6.根据权利要求1所述的一种基于镜面反射原理的3D图像直接获取装置，其特征是，还包括手机支架，所述的手机支架包括支架底座（10）和支架臂（11），所述的支架臂（11）与支架底座（10）可拆卸连接，所述手机支架的形状呈U型，所述的辅镜片支架（2）与支架底座（10）滑动连接。

7.根据权利要求6所述的一种基于镜面反射原理的3D图像直接获取装置，其特征是，所述支架臂（11）的形状呈L型，所述支架底座（10）的左右两侧面上设有臂槽，所述的臂槽内设有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的一端与臂槽的底部连接，所述拉伸弹簧的另一端与支架臂（11）的一端连接，所述支架臂（11）的另一端上设有卡接头（12）。