[發(fā)明專利]光學(xué)鏡頭、攝像頭模組和終端

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911403975.8
• 申請日: 2019-12-28
• 公開（公告）號: CN113050252B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王恒;葉海水
• 申請（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00;G02B13/18;H04N5/225;H04N13/204
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 熊永強(qiáng);李稷芳

本申請?zhí)峁┝艘环N光學(xué)鏡頭、攝像頭模組和終端。通過在成像用的光學(xué)鏡頭中的鏡片中設(shè)置至少一片非旋轉(zhuǎn)對稱鏡片，非旋轉(zhuǎn)對稱鏡片能夠調(diào)整光學(xué)鏡頭成像區(qū)域的對稱關(guān)系為兩軸對稱，即成像區(qū)域的對稱軸為兩個，兩個對稱軸分別沿第一方向及第二方向延伸，使包括非旋轉(zhuǎn)對稱鏡片的光學(xué)鏡頭對三維場景成像時產(chǎn)生向沿第一方向的收縮畸變和/或沿第二方向的收縮畸變，恰好能夠矯正三維場景的邊緣物體成像時產(chǎn)生的拉伸形變，同時沿這兩個方向的形變能保持圖像中的直線橫平豎直，依然保持為直線，使得收縮畸變不易被發(fā)現(xiàn)，從而得到較好的成像。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請實施方式涉及鏡頭領(lǐng)域，具體涉及一種光學(xué)鏡頭、攝像頭模組和終端。

背景技術(shù)

在使用鏡頭獲取影像時，邊緣影像常會發(fā)生變形。例如，在多人合影等場景，時常出現(xiàn)邊緣人物發(fā)生形變的情況，看起來變胖、被拉伸等。這種現(xiàn)象在成像視野較大的廣角鏡頭拍攝或錄像的過程中更加明顯。

請參閱圖1，圖1所示為通過光學(xué)鏡頭攝取三維場景的影像時的光路原理示意圖。從圖1中可知，通過鏡頭攝取的影像邊緣發(fā)生變形與成像畸變無關(guān)，這種變形與客觀投影關(guān)系造成三維物體發(fā)生形變、圖像質(zhì)量不佳。具體的，圖1中包括鏡頭1，位于鏡頭1的物側(cè)的待成像物A、待成像物B、待成像物C，位于鏡頭1的物像側(cè)的像A′、像B′、像C′。其中，待成像物A、待成像物B、待成像物C為大小相同的球狀結(jié)構(gòu)。待成像物B、待成像物C分別位于待成像物A的兩邊。待成像物A正對鏡頭A，待成像物B、待成像物C均位于鏡頭1的成像視角的邊緣。待成像物B形成的像B′、待成像物C形成的像C′分別位于待成像物A形成的像A′的兩邊。從圖中可以看出，同樣大小的待成像物A、待成像物B、待成像物C形成的像的大小不同，更靠近成像視角的邊緣的待成像物B、待成像物C的成像相對于正對于鏡頭1的待成像物A的成像更大，即位于成像視角邊緣的待成像物被拉伸。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實施方式提供一種光學(xué)鏡頭、包括所述光學(xué)鏡頭的攝像頭模組、以及包括所述攝像頭模組的終端，旨在避免光學(xué)鏡頭獲取的影像的邊緣產(chǎn)生變形，得到高質(zhì)量的圖像。

第一方面，提供了一種光學(xué)鏡頭。光學(xué)鏡頭包括自物側(cè)至像側(cè)排列的多片鏡片，多片所述鏡片中包括至少一片非旋轉(zhuǎn)對稱鏡片，所述非旋轉(zhuǎn)對稱鏡片用于調(diào)整所述光學(xué)鏡頭的成像區(qū)域的對稱特性為兩軸對稱，使三維場景經(jīng)所述光學(xué)鏡頭后的成像產(chǎn)生沿第一方向的收縮畸變和/或沿第二方向的收縮畸變，所述第一方向與所述第二方向垂直。

通過在成像用的光學(xué)鏡頭中的鏡片中設(shè)置至少一片非旋轉(zhuǎn)對稱鏡片，非旋轉(zhuǎn)對稱鏡片能夠調(diào)整光學(xué)鏡頭成像區(qū)域的對稱關(guān)系為兩軸對稱，即成像區(qū)域的對稱軸為兩個，兩個對稱軸分別沿第一方向及第二方向延伸，使包括非旋轉(zhuǎn)對稱鏡片的光學(xué)鏡頭對三維場景成像時產(chǎn)生向沿第一方向的收縮畸變和/或沿第二方向的收縮畸變，恰好能夠矯正三維場景的邊緣物體成像時產(chǎn)生的拉伸形變，同時沿這兩個方向的形變能保持圖像中的直線橫平豎直，依然保持為直線，使得收縮畸變不易被發(fā)現(xiàn)，從而得到較好的成像。

一些實施方式中，所述非旋轉(zhuǎn)對稱鏡片包括物側(cè)面及像側(cè)面，所述物側(cè)面和/或所述像側(cè)面為非旋轉(zhuǎn)對稱面，所述非旋轉(zhuǎn)對稱面滿足公式：

其中，z為光學(xué)表面矢高；r為光軸方向的半徑高度，其中，r²＝x²+y²；c為曲率半徑；K為圓錐系數(shù)；A_i為多項式系數(shù)；Eⁱ為x，y方向的冪級數(shù)；

通過上述公式能夠計算得到非旋轉(zhuǎn)對稱鏡片的物側(cè)面及像側(cè)面各個位置的坐標(biāo)，從而設(shè)計得到所需的非旋轉(zhuǎn)對稱鏡片。

一些實施方式中，所述非旋轉(zhuǎn)對稱鏡片具有兩個對稱平面，一個所述對稱平面平行于所述第一方向，另一個的所述對稱平面平行于所述第二方向，因此，非旋轉(zhuǎn)對稱鏡片能夠能夠調(diào)整光學(xué)鏡頭成像區(qū)域的對稱關(guān)系為兩軸對稱，使三維場景經(jīng)所述光學(xué)鏡頭后的成像產(chǎn)生沿第一方向的收縮畸變和/或沿第二方向的收縮畸變。