一种拍摄装置和测距系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种拍摄装置和测距系统，涉及3D扫描技术及其他通过摄像头测距的领域，用以解决现有技术的拍摄装置因包含两个摄像头而导致体积较大的问题，进而导致测距系统体积较大的问题。一种拍摄装置包括：摄像头，所述摄像头包括透镜模块和图像检测器；转动机构，所述转动机构与所述摄像头连接，用于带动所述摄像头转动，使得所述摄像头的中轴线绕一固定点从第一位置转动到第二位置，所述摄像头的中轴线在所述第一位置时，物点在所述图像检测器上形成第一像点，所述摄像头的中轴线在所述第二位置时，物点在所述图像检测器上形成第二像点，其中，所述固定点非所述透镜模块的中心。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及3D扫描技术及其他通过摄像头测距的领域，尤其涉及一种拍摄装置和测距系统。
技术介绍
3D扫描技术是近年来被广泛关注的
3D扫描技术的基础是，3D扫描器件通过测距系统输出前方某一物点距离3D扫描器件的距离。现有技术中的测距系统参考图1，采用两个摄像头(拍摄装置)完成物体的测距，每个摄像头包括一个透镜组和一个CCD。根据相似三角形原理，就可以得出： s 1 x 1 = L f ′ ; s 2 x 2 = L f ′ ; b = s 1 + s 2 ]]>其中，透镜组的焦距等于或近似等于透镜组与CCD像面的距离为f’。A为实际的物点，s1+s2＝b为两个摄像头中心的间距，L为被测距离。x1为在CCD1上A点到中心点的距离；x2为在CCD2上A点到中心点的距离。从而，得到被测距离L为： L = bf , x 1 + x 2 ]]>由此可以看出，该测距系统需要两个摄像头，体积较大，且如果需要测量更长距离，需要使其臂长(两个摄像头之间的距离)更长，但是这无疑会增加器件的体积，造成使用和携带不便。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种拍摄装置和测距系统，用于解决现有技术的拍摄装置因包含两个摄像头而导致体积较大的问题，进而导致测距系 统体积较大的问题。第一方面，本技术实施例提供了一种拍摄装置，包括：摄像头，所述摄像头包括透镜模块和图像检测器；转动机构，所述转动机构与所述摄像头连接，用于带动所述摄像头转动，使得所述摄像头的中轴线绕一固定点从第一位置转动到第二位置，所述摄像头的中轴线在所述第一位置时，物点在所述图像检测器上形成第一像点，所述摄像头的中轴线在所述第二位置时，物点在所述图像检测器上形成第二像点，其中，所述固定点非所述透镜模块的中心。可选的，所述固定点为所述摄像头的中轴线与所述图像检测器的交点。可选的，位于所述第一位置的所述摄像头的中轴线、以及位于所述第二位置的所述摄像头的中轴线位于中轴旋转面上，所述中轴旋转面为所述图像检测器一对称轴的中垂面。可选的，所述摄像头的中轴线可沿着所述中轴旋转面，从所述第一位置旋转至所述第二位置。可选的，位于所述第一位置的中轴线或位于所述第二位置的中轴线沿测距方向延伸。可选的，位于所述第一位置的中轴线与位于所述第二位置的中轴线呈第一分布状态或第二分布状态；其中，所述第一分布状态为位于所述第一位置的中轴线与位于所述第二位置的中轴线两者中的一条沿所述测距方向延伸、另一条位于所述测距方向的顺时针方向上，所述第二分布状态为位于所述第一位置的中轴线与位于所述第二位置的中轴线两者中的一条沿所述测距方向延伸、另一条位于所述测距方向的逆时针方向上。可选的，所述拍摄装置还包括角度测量模块，所述角度测量模块与所述转动机构或所述摄像头连接。可选的，所述转动机构还包括限位件，用于将所述摄像头的中轴线限定在所述第一位置或所述第二位置，以使得转动角为预设值，所述转动角为位于所述第一位置的中轴线与位于所述第二位置的中轴线之间的夹角。可选的，所述拍摄装置还包括：拍摄控制器，所述拍摄控制器与所述摄像头连接，用于在所述摄像头的中轴线处于所述第一位置时控制所述摄像头拍摄第一图像，在摄像头的中轴线由所述转动机构带动转到所述第二位置时控制所述摄像头拍摄第二图像。第二方面，本技术实施例提供了一种测距系统，包括：上述任一种所述的拍摄装置；以及，处理模块，所述处理模块用于根据第一像点相对于固定点的位置信息、第二像点相对于所述固定点的位置信息、位于第一位置的中轴线与透镜模块的交点相对于所述固定点的位置信息、以及位于第二位置的中轴线与所述透镜模块的交点相对于所述固定点的位置信息，计算物点相对于所述固定点或摄像头在测距方向上的距离。可选的，在位于所述第一位置的中轴线与位于所述第二位置的中轴线呈第一分布状态或第二分布状态的情况下，所述测距系统还包括控制模块，所述控制模块与所述转动机构连接，用于在接收第一控制信号时，控制所述转动机构的转动，以使得在所述转动机构的带动下所述位于第一位置的中轴线与所述位于第二位置的中轴线呈第一分布状态；还用于在接收第二控制信号时，控制所述转动机构的转动，以使得在所述转动机构的带动下所述位于第一位置的中轴线与所述位于第二位置的中轴线呈第二分布状态。可选的，位于所述第一位置的中轴线与所述透镜模块的交点相对于所述固定点的位置信息、以及位于所述第二位置的中轴线与所述透镜模块的交点相对于所述固定点的位置信息两者可根据转动角相互转换得到，其中，所述转动角θ为所述位于第一位置的中轴线与所述位于第二位置的中轴线之间的夹角。可选的，所述固定点为所述摄像头的中轴线与所述图像检测器的交点。可选的，所述位于第一位置的所述摄像头的中轴线、以及所述位于第二位置的所述摄像头的中轴线位于中轴旋转面上，所述中轴旋转面为所述图像检测器一对称轴的中垂面。可选的，所述摄像头的中轴线可沿着所述中轴旋转面，从所述第一位 置旋转至所述第二位置。可选的，所述位于第一位置的中轴线或所述位于第二位置的中轴线沿所述测距方向延伸。可选的，所述位于第一位置的中轴线与所述位于第二位置的中轴线呈第一分布状态或第二分布状态；其中，所述第一分布状态为所述位于第一位置的中轴线与所述位于第二位置的中轴线两者中的一条沿所述测距方向延伸、另一条位于所述测距方向的顺时针方向上，所述第二分布状态为所述位于第一位置的中轴线与所述位于第二位置的中轴线两者中的一条沿所述测距方向延伸、另一条位于所述测距方向的逆时针方向上。可选的，所述固定点为所述摄像头的中轴线与所述图像检测器的交点，所述位于第一位置的中轴线与所述位于第二位置的中轴线呈第一分布状态；所述处理模块具体用于根据第一算法求取所述物点相对于所述固定点在测距方向上的距离L，或者，根据第二算法求取所述物点相对于所述摄像头在测距方向上的距离D；所述第一算法为，所述第二算法为，其中，f为摄像头的焦距，θ为转动角，x1为摄像头的中轴线沿所述测距方向延伸时所述图像检测器上的像点(第一像点/第二像点)在所述中轴旋转面上投影的横坐标，x2为摄像头的中轴线位于所述测距方向的顺时针方向上时所述图像检测器上的像点(第二像点/第一像点)在所述中轴旋转面上投影的横坐标。可选的，所述固定点为所述摄本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拍摄装置，其特征在于，包括：摄像头，所述摄像头包括透镜模块和图像检测器；转动机构，所述转动机构与所述摄像头连接，用于带动所述摄像头转动，使得所述摄像头的中轴线绕一固定点从第一位置转动到第二位置，所述摄像头的中轴线在所述第一位置时，物点在所述图像检测器上形成第一像点，所述摄像头的中轴线在所述第二位置时，物点在所述图像检测器上形成第二像点，其中，所述固定点非所述透镜模块的中心。

【技术特征摘要】
1.一种拍摄装置，其特征在于，包括：摄像头，所述摄像头包括透镜模块和图像检测器；转动机构，所述转动机构与所述摄像头连接，用于带动所述摄像头转动，使得所述摄像头的中轴线绕一固定点从第一位置转动到第二位置，所述摄像头的中轴线在所述第一位置时，物点在所述图像检测器上形成第一像点，所述摄像头的中轴线在所述第二位置时，物点在所述图像检测器上形成第二像点，其中，所述固定点非所述透镜模块的中心。2.根据权利要求1所述的拍摄装置，其特征在于，所述固定点为所述摄像头的中轴线与所述图像检测器的交点。3.根据权利要求1所述的拍摄装置，其特征在于，位于所述第一位置的所述摄像头的中轴线、以及位于所述第二位置的所述摄像头的中轴线位于中轴旋转面上，所述中轴旋转面为所述图像检测器一对称轴的中垂面。4.根据权利要求3所述的拍摄装置，其特征在于，所述摄像头的中轴线可沿着所述中轴旋转面，从所述第一位置旋转至所述第二位置。5.根据权利要求3或4所述的拍摄装置，其特征在于，位于所述第一位置的中轴线或位于所述第二位置的中轴线沿测距方向延伸。6.根据权利要求5所述的拍摄装置，其特征在于，位于所述第一位置的中轴线与位于所述第二位置的中轴线呈第一分布状态或第二分布状态；其中，所述第一分布状态为位于所述第一位置的中轴线与位于所述第二位置的中轴线两者中的一条沿所述测距方向延伸、另一条位于所述测距方向的顺时针方向上，所述第二分布状态为位于所述第一位置的中轴线与位于所述第二位置的中轴线两者中的一条沿所述测距方向延伸、另一条位于所述测距方向的逆时针方向上。7.根据权利要求1-4任一项所述的拍摄装置，其特征在于，所述拍摄装置还包括角度测量模块，所述角度测量模块与所述转动机构或所述摄像头连接。...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文波，武延兵，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11