[實用新型]雙魚眼全景圖像采集裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720729558.2
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN206807614U
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張恩澤;賴文杰;胡志發(fā);成茵;余黎
• 申請（專利權(quán)）人: 成都易瞳科技有限公司
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;H04N5/232;H04N13/02
• 代理公司: 四川雅圖律師事務(wù)所51225
• 代理人: 黃玲

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種全景圖像采集技術(shù)，尤其涉及一種實現(xiàn)全天球全景圖像采集處理技術(shù)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有廣泛使用的全景圖像采集裝置是由多路的傳感器將不同角度視野內(nèi)的圖像進行分別采集得到的，需要至少兩路的圖像傳感器，主流使用兩路、三路、四路、五路、六路甚至更多獲取全景圖像。在多路鏡頭視場角覆蓋大于360度視野，雖然也可以采集到全景的圖像，但是由于是用多塊不同的傳感器分別獨立采集不同視野內(nèi)的圖像，多塊傳感器芯片感光參數(shù)的不同，往往會存在不同傳感器采集到的圖像存在色溫、亮暗等成像效果的差異，此外由于多塊傳感器芯片采集到的圖像信號不能很好的做到同步，還會導致對于同一個運動的對象，在不同的傳感器的成像中的姿態(tài)，位置不同步的情況出現(xiàn)。

同時，多傳感器應(yīng)用對后端的圖像處理芯片要求較高，不但要求至少支持兩路的視頻輸入和畫面同步，而且對硬件接口、驅(qū)動、計算能力等指標也有較高要求，目前市面上該類處理器的成本一般比較高，開發(fā)難度和成本也比較高，很難和現(xiàn)有的圖像處理模塊配合使用；同時模塊需要多個傳感器和鏡頭，增加了額外模塊的成本。

對于雙魚眼鏡頭形式的全景圖像采集裝置主要有兩種主要實現(xiàn)結(jié)構(gòu)。一是將兩個魚眼鏡頭模組背靠背擺放，兩個魚眼鏡頭模組分別含有獨立的成像元件，為了獲得更小的視差，兩組魚眼鏡頭的尺寸都設(shè)計的很小，而尺寸上的減小將影響到最終圖像的質(zhì)量。二是對兩組魚眼鏡頭進行優(yōu)化，在魚眼鏡頭的前組透鏡組和后組透鏡組中加入反射結(jié)構(gòu)，經(jīng)過反射后，兩組魚眼鏡頭的后組透鏡光軸垂直于前組透鏡的光軸，方向相反。該方法能夠?qū)崿F(xiàn)整體成像裝置橫向尺寸的減小，能夠在保證視差小的同時增加每組魚眼鏡頭的尺寸，然而兩組獨立的感光元件，會引入圖像畫質(zhì)不同，時間不同步等問題。這兩種方法都無法很好的滿足全景實時拍攝的需求。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有雙魚眼型全景圖像采集轉(zhuǎn)置在成像效果與不同魚眼鏡頭所成像之間同步所存在的問題，本實用新型公開了一種全景圖像采集裝置。

本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

雙魚眼全景圖像采集裝置，包括魚眼鏡頭組、圖像傳感器和信號傳輸接口，其特征在于：所述魚眼鏡頭組有兩組，其光軸相互平行并相對布置，每組魚眼鏡頭組光軸上設(shè)置有棱鏡，棱鏡下方兩組光路中各自分別設(shè)置有一聚焦透鏡組，兩組聚焦透鏡組聚焦成像位有同時采集兩魚眼鏡頭組成像的同一圖像傳感器。

所述兩魚眼鏡頭組光軸重疊并相對布置，共用一組具有兩相互垂直反射面的棱鏡，棱鏡和圖像傳感器沿兩組鏡頭連線的中垂線對稱布置。

另一種結(jié)構(gòu)是所述兩魚眼鏡頭組光軸不重疊平行并相對布置，每組魚眼鏡頭組光軸上等距離位置分別設(shè)置有一棱鏡，兩棱鏡中心連線與光軸垂直，圖像傳感器位于兩棱鏡中心連線下方布置。

上述魚眼鏡頭組由多片透鏡組成，鏡頭視場角大于180度。

上述圖像傳感器為CCD圖像傳感器或CMOS圖像傳感器。

上述光軸與棱鏡反射面的法線成45°角。

上述聚焦透鏡組由多片透鏡組成可調(diào)節(jié)焦距的透鏡組合。

本實用新型的有益效果是，本實用新型全景圖像采集裝置在保證魚眼鏡頭成像質(zhì)量與全景成像拼接效果的同時，保證兩個魚眼鏡頭之間的同步，增強最終顯示的效果減少后期處理算法的復雜程度。該裝置通過對魚眼鏡頭成像組的獨特設(shè)計，能夠在不減小魚眼鏡頭通光孔徑尺寸的情況下，實現(xiàn)雙魚眼鏡頭橫向尺寸的減小，減小雙魚眼型全景相機重疊部分的視差。并通過合理設(shè)計，實現(xiàn)兩個魚眼鏡頭同時成像到同一圖像傳感器上，保證成像質(zhì)量的同時，保證不同鏡頭之間的同步；并且本實用新型采集裝置采用單傳感器能夠有效降低全景圖像的獲取成本。

附圖說明

圖1是本實用新型裝置的一種結(jié)構(gòu)剖面示意圖；

圖2是圖1俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實用新型另一種結(jié)構(gòu)剖面示意圖；

圖4是圖3俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1是左視場魚眼鏡頭組，2是右視場魚眼鏡頭組，3是棱鏡，4是左視場鏡頭后組，5是右視場鏡頭后組，6是后組鏡頭固定模組，7是圖像傳感器，8是傳感器電路，9是傳輸接口。

具體實施方式

下面通過實施例對本發(fā)明進行具體的描述，實施例只用于對本發(fā)明進行進一步的說明，不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)容作出的一些非本質(zhì)的改進和調(diào)整也屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例1

結(jié)合圖1和圖2。