[實用新型]一種整合相機模組的防抖微型云臺

有效

• 申請號: 201721079437.4
• 申請日: 2017-08-25
• 公開（公告）號: CN208027058U
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 麥練智;吳華興
• 申請（專利權）人: 高瞻創新科技有限公司
• 主分類號: G03B5/00
• 分類號: G03B5/00;H04N5/225
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫

本實用新型屬于防抖云臺技術領域，具體涉及一種整合相機模組的防抖微型云臺，包括外殼、定位座、相機模組、至少一個磁石、至少一個獨立線圈以及至少一個彈簧。獨立線圈和相機模組形成一個活動結構，外殼、定位座以及磁石形成了一個不動結構，不動結構和活動結構之間通過彈簧連接，形成一個彈簧振子系統。本實用新型支撐結構的接觸點不會出現帶有摩擦力的接觸點，防抖動過程中不會出現非線性的摩擦力，應對比較細微及方向常常改變的振動的效果較好。

技術領域

本實用新型屬于防抖云臺技術領域，具體涉及一種整合相機模組的防抖微型云臺。

背景技術

近年來具有定焦廣角(視角超過80度)拍攝功能的移動裝置十分普及，應用范圍亦不斷擴展，包括航拍、運動相機、以及行車記錄儀。在拍照及拍影片時，很可能受到外來振動而出現模糊或晃動，影響照片及影片質素。當振動比較激烈，或在低光情況下，這問題會更加嚴重。

為了解決上述問題，市場上已經出現很多現有防抖技術。主流所述現有技術通過讀取振動傳感器(例如：陀螺儀及加速傳感器)，計算振動波形以及所需的補償角度，通過電子、光學、或機械方法補償因振動做成的影像模糊及晃動，達致改進影像質素的效果。

現有技術按振動補償方法分為三類，包括電子影像穩定器(Electronic Imagestabilizer,EIS)、光學影像穩定器(Optical Image stabilizer,OIS)、以及防抖云臺(Gimbal Stabilizer,GS)。EIS、OIS、以及GS各有優點及缺點。

EIS是通過電子方法，達致防抖效果。在拍攝時，EIS會跟據計算的振動波形，調整每一幀影像的位置，抵消因振動做成的影像晃動。由于EIS不需要額外的致動器，所以EIS的主要優點是成本低，無需額外重量及體積。

OIS是通過光學及機械方法，利用致動器移動光學部件(可以是相機中的一片，一組或所有鏡片)，達致光學部件和圖像傳感器之間出現相對運動，改變光路(Optical Path)及成像圈(Image Circle)位置，抵消因振動做成的影像晃動。由于OIS是在拍攝每一幀影像中不斷作出光學補償，因此能抵消每一幀影像曝光時的抖動，可以達致比EIS更佳的影像質素。

GS是通過機械方法，驅動整個包含鏡片及圖像傳感器的相機模組，作出和振動方向相反，但振幅接近的運動，振消因振動做成的晃動。在防抖過程中，由于光學部件和圖像傳感器之間沒有相對運動，所以影像質素及防抖效果在影像邊緣不會出現下降，亦不需要因為防抖犧牲鏡頭的部份光學解像度，以及圖像傳感器部份解像度。因此，GS的防抖效果及影像質素比EIS及OIS 有優勢，所述優勢在廣角相機模組中更突出。

EIS的主要缺點昰無法補償每一個幀中的影像晃動，這是由于EIS通過調整每一幀影像的位置，抵消因振動做成的影像晃動。所以，EIS開啟后拍攝的影像會較容易出現因影像晃動做成的模糊。

另一個EIS缺點是犧牲了圖像傳感器的解像度。在EIS開啟時，圖像傳感器或圖像處理器需要按計算振動波形剪裁合適的影像，作為最終影像。在剪裁過程中，解像度會下降，所述最終影像會比圖像傳感器最大的解像度低。因此，EIS會犧牲圖像傳感器最大的解像度，降低影像質素。

相對EIS，OIS的主要缺點是需要額外的致動器，所以需要較高的額外成本、較大的額外空間、以及較高的額外重量。

相對GS，OIS的主要缺點是犧牲鏡頭的部份光學解像度。在OIS過程中，影像圈在圖像傳感器上的位置會不斷改變。為了避免成像圈超出在OIS過程中超出圖像傳感器，成像圈必須因為OIS而擴大，但這會浪費了鏡頭應有的解像度。另一方面，在OIS過程中，當成像圈的位置較偏時，成像圈邊緣會更靠近圖像傳感器。由于大部份鏡頭的在邊緣模糊度及畸變度都比中心嚴重，因此一般OIS的影像解像度及防抖效果都不及GS，這問題在廣角相機模組中更明顯。