本實(shí)用新型屬于圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,具體提供一種具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的相機(jī)。
背景技術(shù):
雙目相機(jī)(以具有兩個(gè)鏡頭的雙目相機(jī)為例)是一種利用圖像視差原理得到視場(chǎng)范圍內(nèi)的三維深度信息的相機(jī)。具體而言,雙目相機(jī)通過模擬人眼的成像原理,計(jì)算左、右鏡頭所成圖像的視差,確定相機(jī)視場(chǎng)中各目標(biāo)的距離,進(jìn)而形成與二維圖像對(duì)應(yīng)的三維深度信息。當(dāng)然,在實(shí)際產(chǎn)品中,除了上述兩個(gè)鏡頭的結(jié)構(gòu)之外,雙目相機(jī)還存在三組鏡頭或是更多鏡頭的多種多樣的形態(tài)。
雙目相機(jī)的結(jié)構(gòu)主要包括由多片光學(xué)透鏡組成的鏡頭、安裝座以及帶有成像傳感器的電路板三個(gè)部分。目前這三個(gè)部分的連接形式普遍為:將鏡頭固定在安裝座上,安裝座下方連接固定在電路板上的成像傳感器。由于雙目相機(jī)計(jì)算過程的前提是建立在鏡頭組(仍以兩個(gè)鏡頭為例)的相對(duì)位置不發(fā)生變化的基礎(chǔ)上,一旦鏡頭之間的相對(duì)位置即便發(fā)生了微小的變化,都會(huì)導(dǎo)致計(jì)算得到的三維深度信息的誤差隨之增加,進(jìn)而影響成像的精確度。因此對(duì)于雙目相機(jī)的來說,鏡頭組的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是成像效果的關(guān)鍵影響因素之一。
而通常由樹脂制作而成的電路板受熱脹冷縮的影響較大,因此很容易由于環(huán)境的變化導(dǎo)致鏡頭組中的鏡頭與傳感器之間發(fā)生相對(duì)位移的變化。此外,樹脂材料的強(qiáng)度較低,電路板作為整個(gè)相機(jī)的受力主體的情形下,為了提高雙目相機(jī)的鏡頭組的穩(wěn)定性,通過在電路板的背面增設(shè)有金屬板的方式來增加電路板的強(qiáng)度進(jìn)而提高整個(gè)雙目相機(jī)的穩(wěn)定性。然而上述增加強(qiáng)度的方式不能很好地保證鏡頭組的相對(duì)位置固定不變,尤其當(dāng)相機(jī)遇到高頻振動(dòng)、溫度驟變、強(qiáng)力沖擊等情況時(shí),鏡頭的相對(duì)位置仍會(huì)受到較大影響。
相應(yīng)地,本領(lǐng)域需要一種具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的雙目相機(jī)來解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題,即為了解決現(xiàn)有技術(shù)中雙目相機(jī)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的問題,本實(shí)用新型提供了一種具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的相機(jī),該相機(jī)包括多個(gè)鏡頭,用于接收入射光;機(jī)身,所述機(jī)身上設(shè)有與所述多個(gè)鏡頭相對(duì)應(yīng)的鏡頭孔和安裝單元,所述鏡頭固定于與該鏡頭對(duì)應(yīng)的所述安裝單元;設(shè)置于所述機(jī)身的電路板,所述電路板上設(shè)置有與所述多個(gè)鏡頭對(duì)應(yīng)的成像傳感器,所述鏡頭能夠?qū)⑷肷涔庹凵渫队暗剿龀上駛鞲衅鳌?/p>
在上述相機(jī)的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述安裝單元為與所述鏡頭孔相匹配的安裝座,所述安裝座與所述機(jī)身為一體式結(jié)構(gòu)。
在上述相機(jī)的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述鏡頭能夠以可插拔的方式貫穿所述安裝座。
在上述相機(jī)的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述相機(jī)還包括輔助緊固單元,所述電路板通過所述輔助緊固單元與所述機(jī)身相連接。
在上述相機(jī)的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述輔助緊固單元包括設(shè)置于所述電路板上的、與所述成像傳感器對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一安裝孔組,每個(gè)所述第一安裝孔組包括多個(gè)第一安裝孔,所述多個(gè)第一安裝孔分布在對(duì)應(yīng)的所述成像傳感器的外圍。
在上述相機(jī)的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述機(jī)身上設(shè)置有安裝平臺(tái),所述電路板卡置于所述安裝平臺(tái),并且所述安裝平臺(tái)上設(shè)置有與所述第一安裝孔相對(duì)應(yīng)的第二安裝孔。
在上述相機(jī)的優(yōu)選技術(shù)方案中,外接的緊固件穿過所述第一安裝孔固定于所述第二安裝孔。
在上述相機(jī)的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述緊固件為緊固螺釘或定位銷。
在上述相機(jī)的優(yōu)選技術(shù)方案中,其特征在于,所述機(jī)身為鋁合金機(jī)身。
本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是,在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案中,安裝座與機(jī)身為一體式結(jié)構(gòu),鏡頭以可插拔的方式貫穿在安裝座,帶有成像傳感器的電路板通過緊固件固定安裝在機(jī)身的安裝平臺(tái)上,由于安裝座本身與機(jī)身本身采用鋁合金材料,此種材料在受冷或受熱時(shí)不易產(chǎn)生變形,因此與安裝座以插拔方式連接的鏡頭之間、以及電路板通過緊固件與機(jī)身安裝平臺(tái)固定連接后都不易產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。換句話說,通過將安裝座與機(jī)身設(shè)置為一體式結(jié)構(gòu)的方式,使得連接在相機(jī)一體機(jī)身上的鏡頭之間以及鏡頭與成像傳感器之間不易產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),大大提高了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,進(jìn)而提高了雙目相機(jī)的成像精度。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的相機(jī)在主視方向的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型的具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的相機(jī)在俯視方向的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型的具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的相機(jī)的機(jī)身的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型的具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的相機(jī)的電路板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖來描述本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,這些實(shí)施方式僅僅用于解釋本實(shí)用新型的技術(shù)原理,并非旨在限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。例如,雖然附圖中的緊固件為緊固螺釘,但是這種緊固件并非一成不變,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要對(duì)其作出調(diào)整,以便適應(yīng)具體的應(yīng)用場(chǎng)合。
需要說明的是,在本實(shí)用新型的描述中,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方向或位置關(guān)系的術(shù)語(yǔ)是基于附圖所示的方向或位置關(guān)系,這僅僅是為了便于描述,而不是指示或暗示所述裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
此外,還需要說明的是,在本實(shí)用新型的描述中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,可根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
如圖1至圖3所示,本實(shí)用新型的具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的相機(jī)主要包括機(jī)身11和多個(gè)用于接收入射光的鏡頭23。機(jī)身11上設(shè)置有電路板21,電路板21上設(shè)置有與鏡頭23對(duì)應(yīng)的成像傳感器22。機(jī)身11上還設(shè)置有與多個(gè)與鏡頭23分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)鏡頭孔12以及設(shè)置于鏡頭孔12處的安裝單元。優(yōu)選地,本實(shí)用新型選擇鏡頭23的數(shù)量為2個(gè)。相應(yīng)地,與鏡頭23相對(duì)應(yīng)的鏡頭孔12、安裝單元以及設(shè)置于電路板21的成像傳感器22數(shù)量均為2個(gè)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的是,鏡頭23也可以根據(jù)不同的使用條件和使用環(huán)境選擇為其他具體數(shù)量,如背景技術(shù)中提到的三個(gè)鏡頭或者四個(gè)鏡頭。
如圖1和圖2所示,優(yōu)選地,安裝單元可以為與鏡頭孔12匹配安裝的安裝座13,并且安裝座13與機(jī)身11可以為一體式結(jié)構(gòu),鏡頭23以可插拔的方式貫穿安裝座13。在此種安裝座13與機(jī)身11一體式結(jié)構(gòu)的情況下,以可插拔方式貫穿安裝座13的鏡頭23穩(wěn)定性更高,鏡頭23之間的相對(duì)位置關(guān)系不易發(fā)生變化。
如圖2和圖4所示,本實(shí)用新型的具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的相機(jī)還可以包括輔助緊固單元,電路板21通過輔助緊固單元與機(jī)身11穩(wěn)定連接。輔助緊固單元主要包括設(shè)置于電路板21上的、與成像傳感器22對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一安裝孔組,每個(gè)第一安裝孔組包括多個(gè)第一安裝孔24,并且作為一種優(yōu)選,多個(gè)第一安裝孔24排布在對(duì)應(yīng)的成像傳感器22的外圍。參照?qǐng)D4,優(yōu)選地,本實(shí)用新型選擇2組第一安裝孔組,每組第一安裝孔組包括4個(gè)第一安裝孔24的方式均勻地排布在對(duì)應(yīng)的成像傳感器22的周圍,如圖4所示,可以大致設(shè)置在成像傳感器22四角的外緣。同樣,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際環(huán)境與使用環(huán)境進(jìn)行調(diào)整第一安裝孔24的數(shù)量及其排布方法。
如圖2和圖3所示,相機(jī)的機(jī)身11上還可以設(shè)置有安裝平臺(tái)14,電路板21可以卡置于安裝平臺(tái)14,并且安裝平臺(tái)14上開設(shè)有與第一安裝孔24相對(duì)應(yīng)的第二安裝孔15。參照?qǐng)D2,電路板21卡置于安裝平臺(tái)14之后,外接的緊固件穿過第一安裝孔24固定于第二安裝孔15。優(yōu)選地,緊固件選擇緊固螺釘31。通過電路板21的外緣卡扣式置于機(jī)身11的安裝平臺(tái)14內(nèi)以及緊固件對(duì)電路板21的進(jìn)一步固定,實(shí)現(xiàn)了電路板21與機(jī)身11的可靠連接。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的是,緊固件的選擇不只限于上述緊固螺釘31,在保證緊固效果的情況下,緊固件還可以選擇其他零件,如定位銷等。
此外,本具體實(shí)施方式中,為保證安裝座13和機(jī)身11在使用時(shí)不會(huì)因?yàn)槭軣峄蚴芾涠冃?,一體式結(jié)構(gòu)的安裝座13與機(jī)身11選用熱膨脹系數(shù)小的材料。優(yōu)選地,選用鋁合金。當(dāng)然,在滿足使用條件的情況下,安裝座13與機(jī)身11的材料的選擇可以任意調(diào)整。
在相機(jī)使用時(shí),由于安裝座13與機(jī)身11采用熱膨脹系數(shù)小的鋁合金材料一體成型,這使得以插拔方式貫穿安裝座13的鏡頭23之間的相對(duì)位置保持不變。而帶有成像傳感器22的電路板21與機(jī)身11之間通過緊固螺釘31卡置連接,尤其是緊固螺釘31均勻地排布在成像傳感器22的周圍,又可以使得電路板21與機(jī)身11實(shí)現(xiàn)牢固連接的同時(shí),成像傳感器22與鏡頭23的相對(duì)位置保持不變。進(jìn)一步,當(dāng)遇到高頻振動(dòng)、溫度驟變、強(qiáng)力沖擊等情況時(shí),一體式結(jié)構(gòu)的安裝座13與機(jī)身11作為整個(gè)相機(jī)的受力主體,很好地保證了鏡頭23之間以及鏡頭23與成像傳感器22的相對(duì)位置關(guān)系,從而使得相機(jī)結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,大大提高成像精度。
綜上所述,上述優(yōu)選的實(shí)施方式,通過將安裝座13與機(jī)身11一體成型、將鏡頭23與電路板21均與機(jī)身11相連接的方式,使得鏡頭23之間以及鏡頭23與成像傳感器22之間的相對(duì)位置均不易發(fā)生變化,大大提高了相機(jī)的穩(wěn)定性與成像精度。
至此,已經(jīng)結(jié)合附圖所示的優(yōu)選實(shí)施方式描述了本實(shí)用新型的技術(shù)方案,但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍顯然不局限于這些具體實(shí)施方式。在不偏離本實(shí)用新型的原理的前提下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)相關(guān)技術(shù)特征作出等同的更改或替換,這些更改或替換之后的技術(shù)方案都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。