[實(shí)用新型]一種雙攝像頭三維成像裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720976515.4
• 申請(qǐng)日: 2017-08-04
• 公開（公告）號(hào): CN206974422U
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 婁保東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京樂朋電子科技有限公司
• 主分類號(hào): G01C11/02
• 分類號(hào): G01C11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種雙攝像頭三維成像裝置。

背景技術(shù)

隨著科技的發(fā)展，遠(yuǎn)程視頻聊天拉近了處于異地的人們之間的距離，進(jìn)行視頻過程中能夠真實(shí)的看到對(duì)方的狀態(tài)，受到大家的青睞，但是目前的視頻聊天采用單攝像頭技術(shù)，只能彼此看到對(duì)方的二維畫面，并不能呈現(xiàn)三維立體圖，可觀性不強(qiáng)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種雙攝像頭三維成像裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)中視頻聊天采用單攝像頭技術(shù)，只能彼此看到對(duì)方的二維畫面，不能呈現(xiàn)三維立體圖像的技術(shù)問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種雙攝像頭三維成像裝置，包括顯示屏、支架和設(shè)置在支架上的控制器，所述支架的頂端設(shè)置有第一電機(jī)，第一電機(jī)輸出軸豎直設(shè)置，輸出軸上設(shè)置有橫桿，橫桿水平設(shè)置，第一電機(jī)輸出軸位于橫桿的中心，第一電機(jī)每兩側(cè)的橫桿上沿其長度方向均設(shè)置有一絲杠，絲桿的兩端與橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，兩個(gè)絲杠同軸設(shè)置，絲杠上設(shè)置滑塊，滑塊與絲杠螺紋連接，每個(gè)滑塊上設(shè)置有一個(gè)攝像頭和一個(gè)第一超聲波測距傳感器，兩個(gè)攝像頭到第一電機(jī)的間距相等，第一超聲波測距傳感器用于測量其到第一電機(jī)輸出軸與橫桿交點(diǎn)之間的距離，絲杠遠(yuǎn)離第一電機(jī)的一端固定設(shè)置有第二電機(jī)，第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)方向始終相反；

所述第一電機(jī)輸出軸上設(shè)置有第一旋轉(zhuǎn)編碼器，支架上設(shè)置有自動(dòng)追蹤攝像頭，自動(dòng)追蹤攝像頭上設(shè)置有第二旋轉(zhuǎn)編碼器和第二超聲波測距傳感器；第一電機(jī)、第二電機(jī)、自動(dòng)追蹤攝像頭、顯示屏和兩個(gè)攝像頭均與控制器之間電連接；

以第一電機(jī)輸出軸與橫桿交點(diǎn)為原點(diǎn)o，建立直角坐標(biāo)系；y軸表示攝像頭到第一電機(jī)輸出軸與橫桿交點(diǎn)之間的距離，x軸表示支架到人之間的距離，則

其中，y、x的單位均為米；

通過控制模塊控制兩個(gè)攝像頭移動(dòng)，使得兩個(gè)攝像頭所拍攝的同一物體的圖像經(jīng)過控制器處理后在顯示屏上呈現(xiàn)為三維圖像。

在遠(yuǎn)程視頻聊天過程中，兩個(gè)攝像頭將拍攝的同一個(gè)人的兩個(gè)圖像傳送給控制裝置，控制裝置對(duì)所拍攝的兩個(gè)圖像進(jìn)行處理后呈現(xiàn)在遠(yuǎn)程的顯示屏上，通過移動(dòng)部件移動(dòng)兩個(gè)攝像頭，使顯示屏上呈現(xiàn)三維圖像，三維圖像立體感強(qiáng)，提高視頻聊天的真實(shí)感，能更直觀的看到對(duì)方。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一電機(jī)、第二電機(jī)均為伺服電機(jī)。伺服電機(jī)速度控制精確，轉(zhuǎn)矩速度特性硬，效率高，發(fā)熱少，低噪音，方便通過控制第一電機(jī)的正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)橫桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，通過控制第二電機(jī)的正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)攝像頭彼此靠近或遠(yuǎn)離。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述支架上設(shè)置有橫桿支撐機(jī)構(gòu)，支撐機(jī)構(gòu)包括三個(gè)支撐桿和一支撐圈，三個(gè)支撐桿均勻設(shè)置在支架的周圍，支撐桿的下端與支架固連，三個(gè)支撐桿的上端設(shè)置有環(huán)形支撐圈，支撐圈與第一電機(jī)的輸出軸同軸設(shè)置，三個(gè)支撐桿與支撐圈構(gòu)成錐形框架，支撐圈的上表面為水平面，支撐圈上表面向下凹陷形成凹槽，凹槽中嵌有滾珠，橫桿的底面與滾珠接觸。因?yàn)闄M桿長度較長，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，穩(wěn)定性較差，提供支撐機(jī)構(gòu)，保證整個(gè)裝置的穩(wěn)定性，設(shè)置滾輪減小摩擦，降低能耗。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述橫桿底部設(shè)置卡槽，部分滾輪的上部卡設(shè)在卡槽中，設(shè)置卡槽起到限位作用，進(jìn)一步提高裝置的穩(wěn)定性。

上述雙攝像頭三維成像裝置的成像方法，包括如下步驟：

步驟一、啟動(dòng)自動(dòng)追蹤攝像頭、第二超聲波測距傳感器，當(dāng)自動(dòng)追蹤攝像頭捕捉到人影后，控制器控制自動(dòng)追蹤攝像頭進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并旋轉(zhuǎn)至人位于自動(dòng)追蹤攝像頭正前方后停止，第二旋轉(zhuǎn)編碼器測量出自動(dòng)追蹤攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)的方向和角度值，并將該信息傳遞給控制器，第二超聲波測距傳感器測出此時(shí)支架與人之間的距離x至并傳遞給控制器；

步驟二、控制器啟動(dòng)第一電機(jī)，并控制第一電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的方向與自動(dòng)追蹤攝像頭的轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，第一電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)橫桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，第一旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)時(shí)測量第一電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度，當(dāng)?shù)谝恍D(zhuǎn)編碼器測量的角度與第二旋轉(zhuǎn)編碼器測量轉(zhuǎn)過的角度值相同時(shí)，第一電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)；

步驟三、控制器啟動(dòng)第二電機(jī)，第二電機(jī)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)滑塊沿絲杠移動(dòng)，并根據(jù)第二超聲波測距傳感器測出支架到人之間的距離值x，第一超聲波測距傳感器實(shí)時(shí)測量調(diào)節(jié)攝像頭到第一電機(jī)輸出軸與橫桿交點(diǎn)之間的距離y，當(dāng)滿足

關(guān)系后，第二電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)人位于橫桿的垂直平分線上，兩個(gè)攝像頭所拍攝的圖像經(jīng)控制器運(yùn)算后，在顯示屏上呈現(xiàn)三維圖像，其中y、x的單位均為米；

步驟四、人再次移動(dòng)后，重復(fù)步驟一至三，保證顯示屏上始終呈現(xiàn)三維畫面。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本方案具有如下有益效果：