摄像系统及装置的制作方法

本实用新型涉及一种摄像系统及装置，尤其是一种分开撷取图像数据和声音数据的摄像系统及装置。

背景技术：

现行一种球型全景摄像机(Ball Panorama Camera)，于一个机壳中设置有排列成球型的多个摄像镜头组。多个摄像镜头组分别朝向不同的角度对周边的景象同时进行拍摄，从而完成全景图像的拍摄工作。

由于此种球型全景摄像机在使用上大多是搭配行动装置一并进行拍摄，为了携带上的方便，球型全景摄像机的尺寸大多具有尺寸上的限制。因此，若要在限制的空间中，同时配置多个摄像镜头组、摄像镜头组所连接的元件和电路板，机壳内空间的配置将会是设计者和制造厂商所面临的最大问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种摄像装置，用来解决球型全景摄像机内空间配置的问题。

本实用新型所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：

本实用新型所公开的摄像装置，具有壳体及第一电路板；壳体围成容置空间，且于任一轴向上壳体的最大尺寸小于默认值；第一电路板容置于容置空间中，且第一摄像镜头组和第二摄像镜头组分别设置于第一电路板的相对两侧面；第一摄像镜头组和第二摄像镜头组用来撷取并输出拍摄区域的图像数据，图像数据定义多个图像区段，每一个图像区段具有时间标签；图像数据依据每一个图像区段的时间标签与关联于拍摄区域的声音数据结合，声音数据来自于外部装置。

更好地，摄像装置更包括一第二电路板，该第二电路板设置于该容置空间中，该第一电路板接触该第二电路板，该第一电路板与该第二电路板不共平面。

更好地，该第二电路板邻近该容置空间的底部。

更好地，该第二电路板的底面设置有一端口，该端口延伸出该壳体，且该摄像装置通过该端口输出该图像数据。

更好地，该第二电路板具有一卡合部，该第一电路板的一端延伸进该卡合部。

更好地，该第一电路板和该第二电路板组成一“T”字型的组合式电路板。

更好地，该第一电路板的一端更穿出该卡合部。

更好地，该第一电路板和该第二电路板组成一“十”字型的组合式电路板。

更好地，该第一电路板接触该卡合部，并通过该卡合部与该第二电路板耦接。

更好地，该第一摄像镜头组及该第二摄像镜头组撷取的该图像数据为时间同步及色彩同步。

更好地，该壳体于任一轴向上的最大尺寸小于5cm。

更好地，该壳体于任一轴向上的最大尺寸小于3.6cm。

本实用新型还公开一种摄像系统，包含摄像装置和收音装置；摄像装置具有壳体和第一电路板；壳体围成容置空间，且于任一轴向上壳体的最大尺寸小于默认值；第一电路板容置于容置空间中，且第一摄像镜头组和第二摄像镜头组分别设置于第一电路板的相对两侧面，第一摄像镜头组和第二摄像镜头组用来撷取拍摄区域的图像数据，图像数据定义多个图像区段，且每一个图像区段具有时间标签；收音装置电性连接摄像装置，具有收音模块和处理模块；于第一摄像镜头组和第二摄像镜头组撷取图像数据时，收音模块选择性地撷取拍摄区域的声音数据；处理模块接收到收音模块撷取的声音数据时，依据每一个图像区段的时间标签，将图像数据和声音数据结合。

更好地，该声音数据定义多个声音区段，每一该声音区段的时间长度与该图像区段的时间长度相同，且具有对应该些时间标签其中之一的一同步标签，该处理模块更依据每一该声音区段的该同步标签，将该图像数据和该声音数据结合。

更好地，该摄像装置更包括一第二电路板，该第二电路板设置于该容置空间中，该第一电路板接触该第二电路板，该第一电路板与该第二电路板不共平面。

更好地，该第二电路板邻近该容置空间的底部。

更好地，该第二电路板的底面设置有一端口，该端口延伸出该壳体，且用来电性连接该收音装置，输出该图像数据至该收音装置。

更好地，该第二电路板具有一卡合部，该第一电路板的一端延伸进该卡合部。

更好地，该第一电路板和该第二电路板组成一“T”字型的组合式电路板。

更好地，该第一电路板的一端更穿出该卡合部。

更好地，该第一电路板、该第二电路板和该第三电路板组成一“十”字型的组合式电路板。

更好地，该第一电路板接触该卡合部，并通过该卡合部与该第二电路板耦接。

更好地，该第一摄像镜头组及该第二摄像镜头组撷取的该图像数据为时间同步及色彩同步。

更好地，该摄像装置的该壳体于任一轴向上的最大尺寸小于5cm。

更好地，该壳体于任一轴向上的最大尺寸小于3.6cm。

根据上述本实用新型所公开的摄像系统及装置，借助不同的装置来分开撷取拍摄区域的图像数据和声音数据，使得摄像装置的壳体内可以不用设置撷取声音数据的收音元件，增加摄像装置内的容置空间，使摄像装置的容置空间可以更有效地被利用，或是让摄像装置的尺寸可以更为缩小。

以上关于本实用新型的说明及以下的实施方式的说明是用来示范与解释本实用新型的精神与原理，并且为本实用新型的保护范围提供更进一步的解释。

附图说明

图1是本实用新型一实施例摄像装置的使用示意图；

图2是本实用新型一实施例摄像装置的剖面示意图；

图3是本实用新型一实施例摄像装置的功能方块图；

图4A和图4B是本实用新型另一实施例摄像装置的立体图；

图5是本实用新型另一实施例摄像装置的剖面示意图；

图6是本实用新型另一实施例摄像装置的分解示意图；

图7A至图7F是本实用新型再一实施例摄像装置的六面视图。

【附图标记说明】

1、3 摄像装置

10、30 壳体

101、301 容置空间

102、302 第一部件

103、303 第二部件

104、304 卡扣结构

105、305 孔洞

106、107、306、307 穿槽

12、32 第一电路板

120a、320a 第一摄像镜头组

120b、320b 第二摄像镜头组

121、321 端口

122、362 图像处理器

14、34 保护套

2 电子装置

20 收音模块

22 处理模块

36 第二电路板

360 端口

361 卡合部

L、K 长度

D 宽度

T 厚度

具体实施方式

以下在实施方式中详细叙述本实用新型的详细特征以及优点，其内容足以使本领域技术人员了解本实用新型的技术内容并加以实施，且根据本说明书所公开的内容、保护范围及附图，本领域技术人员可轻易地理解本实用新型相关的目的及优点。以下的实施例为进一步详细说明本实用新型的观点，并非以任何观点限制本实用新型的保护范围。

图1是本实用新型一实施例摄像装置的使用示意图；图2是本实用新型一实施例摄像装置的剖面示意图；图3是本实用新型一实施例摄像装置的功能方块图。请一并参照图1至图3，如图所示，摄像装置1具有壳体10，壳体10的内侧定义有容置空间101，且壳体10包覆了第一电路板12，即第一电路板12容置于容置空间101中，第一电路板12例如是可挠式基板、玻璃基板、石英基板、硅基板或其他合适的基板。于一个实施例中，第一电路板12设置有第一摄像镜头组120a、第二摄像镜头组120b、端口121、图像处理器122，本实施例不限制摄像镜头组的数量以及摄像镜头组、端口121、图像处理器122于第一电路板12的布局。

壳体10例如是组合式的壳体组件，具有第一部件102及第二部件103，且第一部件102及第二部件103以卡扣结构104组合。第一部件102及第二部件103的底部分别具有缺口，用来在第一部件102及第二部件103组合时围成一个孔洞105，让端口121从壳体10内穿设出来，以连接外部的电子装置2。端口121可以是USB、micro USB、USB type C、lighting或其他适于连接外部电子装置2的传输接口。本实施例不限制第一部件102和第二部件103的尺寸大小、形状以及卡扣结构104的实施形态，且不限制孔洞105是由第一部件102及第二部件103组合围成。于其他实施例中，孔洞105亦可以是直接形成于第一部件102或第二部件103上，可视端口121的位置而设计。

为了方便端口121连接外部的电子装置2，在实务上，端口121设置在第一电路板12的底部，且为了保护端口121，端口121可以自动地或被动地收进壳体10内的容置空间101中，或是额外搭配保护套14套设端口121外凸于壳体10的部分，本实施例不予限制。于另一个实施例中，端口121可通过连接线连接于第一电路板12，连接线由设置于容置空间101中的卷线机构整理。连接线和端口121可以借助卷线机构收纳于壳体10内的容置空间101中，亦可以自动地或被动地自孔洞105拉出，延伸至壳体10外部与电子装置2连接。当孔洞105的位置视作为壳体10的底部时，卷线机构可以设置于第一电路板12与壳体10的底部之间或第一电路板12与壳体10的顶部之间，本领域技术人员可以自行设计，本实施例不予限制。

为了拍摄壳体10外侧的环境图像，第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b设置于第一电路板12的相对两侧面，且第一部件102及第二部件103分别具有穿槽106和穿槽107，穿槽106和穿槽107提供给第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b朝向壳体10外拍摄影像。第一摄像镜头组120a与第二摄像镜头组120b可以是鱼眼镜头或其他种类的摄像镜头，本实施例不予限制。

当第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b撷取壳体10外侧的环境图像时，图像处理器122将第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b撷取的图像组合成全景图像数据，并标记图像数据的撷取时间。具体来说，图像处理器122将全景图像数据分割成多个图像区段，并于每一个图像区段标记时间标签，例如时印(time stamp)。时间标签用来指示图像区段再生时的译码时间或顺序。

于另一个实施例中，图像处理器122也可以分别处理第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b撷取的图像数据，亦即分别对第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b撷取的图像数据标记时间标签。换言之，图像处理器122不一定需要将第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b撷取的图像组合成全景图像数据后，再标记全景图像数据的时间标签。于其他实施例中，图像处理器122可以设置于摄像装置1以外的其他装置中，或是第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b分别包含图像处理器，以处理第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b撷取的图像数据，并标记图像数据的撷取时间。由上可知，第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b撷取的图像可以时间同步。

在实务上，图像处理器122除了标记图像数据的撷取时间以外，更可以调整第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b撷取图像时的设定值，例如将第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b的焦距、光圈或其他合适的设定参数设定为大致相同。此外，图像处理器122更可以在第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b撷取图像数据后，将第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b分别撷取的图像数据参数，例如图像数据的亮度值、对比值、色彩平衡调整至大致相同，但不以此为限。借此，第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b所撷取的图像可以色彩同步，亦即图像处理器122将第一摄像镜头组120a和第二摄像镜头组120b所撷取的图像组合成全景图像数据时，全景图像数据不会有色彩、亮度或其他图像不兼容的问题，人眼可以更舒适地观看摄像装置1产生的图像数据。

摄像装置1产生的图像数据被输出，并选择性地用来与外部装置产生的声音数据结合，亦即声音数据来自于摄像装置1以外的外部装置，非由摄像装置1产生。以图1的例子来说，摄像装置1以端口121电性连接于电子装置2，电子装置2是用来撷取环境声音的收音装置，例如移动电话、平板、笔记本电脑、计算机或其他具有收音功能的装置。电子装置2具有收音模块20和处理模块22，收音模块20在摄像装置1撷取拍摄区域的图像数据时，一并地撷取拍摄区域的声音数据。处理模块22于接收到摄像装置1撷取的图像数据时，选择性地依据图像数据的时间标签，将声音数据和图像数据结合。

以电子装置2为移动电话为例来说，当摄像装置1电性连接至电子装置2时，电子装置2可以自动地或被动地启动与摄像装置1搭配的应用程序。应用程序可以显示并撷取摄像装置1拍摄到的环境图像，且提示用户是否要撷取环境的声音。当使用者选择要一并撷取环境的声音时，应用程序指示电子装置2启动收音模块20，并由电子装置2的收音模块20撷取环境声音。

于一个实施例中，收音模块20撷取到的声音数据定义有多个声音区段，且每一个声音区段具有同步标签。同步标签可以是时印亦可以是指示声音区段对应图像区段的信息。换言之，同步标签为时印时，同步标签可以指示声音区段再生时的译码时间或顺序，与对应的图像区段同步再生。当同步标签是指示对应的图像区段时，声音区段在图像区段译码再生时，同步译码再生。在实务上，处理模块22会依据图像区段的时间标签和声音区段的同步标签，将对应的声音区段和图像区段结合成一个影音区段，影音区段的串流为影音资料。换言之，当使用者选择要一并撷取环境的声音时，处理模块22会将摄像装置1撷取到的图像数据和收音模块20撷取到的声音数据结合成影音数据。影音数据可以包含时印，但不以此为限。

在实务上，为了正确处理影音数据，声音区段的时间长度与对应的图像区段时间长度相同。当每一个声音区段和图像区段的时间长度都相同时，图像区段的时间标签和声音区段的同步标签可以更有效率地对应结合，但不以此为限。其他可以让声音区段和图像区段同步再生的分割方式，皆应包含于本实施例的保护范围中。

整体来说，摄像装置1的容置空间101内借助不设置收音元件，让撷取拍摄区域声音的工作交由电子装置2的收音模块或其他不于壳体10内的收音元件来处理，使得容置空间101可以容置其他元件的区域增加，进而增加摄像镜头组数量、增设整理连接线的卷线机构或其他合适的元件，或是更缩减壳体10的尺寸，使得摄像装置1更为方便携带，使用上亦可更有多元性和方便性。

图4A和图4B是本实用新型另一实施例摄像装置的立体图；图5是本实用新型另一实施例摄像装置的剖面示意图；图6是本实用新型另一实施例摄像装置的分解示意图。接下来，请一并参照图1、图3及图4A至图6，如图所示，摄像装置3具有壳体30，壳体30例如是组合式的壳体组件，具有第一部件302及第二部件303。第一部件302及第二部件303以卡扣结构304组合，围绕以定义出容置空间301。于一个实施例中，第一部件302及第二部件303的底部分别具有缺口，缺口在第一部件302及第二部件303组合时围成一个孔洞305，但不以此为限。

第一电路板32以及第二电路板36系设置于容置空间301中，第一电路板32和第二电路板36除了各自设有不同功能的电路组件之外，由整体观之，第一电路板32和第二电路板36系一种三维的组合式电路板，两者不共平面。于一个实施例中，第一电路板32和第二电路板36其中之一设置有至少一个摄像镜头组，例如第一摄像镜头组320a和第二摄像镜头组320b。本实施例不限制第一摄像镜头组320a和第二摄像镜头组320b要设置在哪个电路板上，为了方便说明，以下图例示第一电路板32上设置有第一摄像镜头组320a和第二摄像镜头组320b，第二电路板36上设置有端口360、卡合部361和图像处理器362。

端口360用来从孔洞305穿设出来，以连接外部的电子装置。端口360可以是USB、micro USB、USB type C、lighting或其他适于连接外部电子装置的传输接口。为了方便端口360连接外部的电子装置，在实务上，端口360设置在第二电路板36的底部，且为了保护端口360，端口360可以自动地或被动地收进壳体30内的容置空间301中，或是额外搭配保护套34套设端口360外凸于壳体30的部分，本实施例不予限制。于另一个实施例中，端口360可通过连接线连接于第二电路板36，连接线由设置于容置空间301中的卷线机构整理，收纳于壳体30内的容置空间301中或可自动或被动地自孔洞305拉出，延伸至壳体30外部与电子装置连接。当孔洞305的位置视作为壳体30的底部时，卷线机构可以设置于第一电路板32与壳体30的底部之间或第一电路板32与壳体30的顶部之间，本实施例不予限制。

本实施例虽不限制第一电路板32和第二电路板36的形状，但第一电路板32和第二电路板36可以通过卡合部361彼此接触且电性连接。本实施例图例示了第一电路板32大致上垂直于第二电路板36，从而在第一电路板32不凸出于第二电路板36的情况下，于图5中，第一电路板32以及第二电路板36组成类似“T”字型的组合式电路板，但不限制第一电路板32和第二电路板36的相对尺寸关系，亦即第一电路板32的尺寸并非一定要大于第二电路板36的尺寸，第一电路板32亦非一定要设置于第二电路板36的中央，只要第一电路板32和第二电路板36能位于容置空间301中，且壳体30的最大尺寸在预设范围内，皆应属本实用新型的保护范围。壳体30的尺寸预设范围容后详述。

于实务上，卡合部361可以是未贯穿第二电路板36的凹槽及其外围区域，且应具有至少一个电性连接用的端子，而第一电路板32的一端也应具有对应的端子，使得第一电路板32的一端接触第二电路板36的卡合部361时，第一电路板32耦接第二电路板36。在此，为了使第第一电路板32与第二电路板36的耦接关系更形稳固，可以在第一电路板32的一端接触第二电路板36的卡合部361后，将对应的端子焊接在一起，避免电路上产生接触不良的情况。

另外，卡合部361亦可以是贯穿第二电路板36的插槽、凹槽、或通孔，此种形式的卡合部361也应具有至少一个电性连接用的端子，提供给第一电路板32接触且电性连接第二电路板36。当然，如前述实施例所述，为了使第一电路板32与第二电路板36的耦接关系更形稳固，可以在第一电路板32穿设于卡合部361后，同样将对应的端子焊接在一起，避免电路上产生接触不良的情况。在第一电路板32凸出于第二电路板36的情况下，第一电路板32和第二电路板36组成类似“十”字型的组合式电路板，但不限制第一电路板32凸出于第二电路板36的尺寸。

于本实施例中，虽然仅显示第一电路板32和第二电路板36的实施例，但在实务上，壳体30的容置空间中301也可以再设置其他电路板，例如第三电路板，与第一电路板32和第二电路板36组合成具有下、中、上相对关系的组合式电路板。换言之，在第一电路板32不凸出于第二电路板36的情况下，第一电路板32、第二电路板36和第三电路板组成类似“土”字型或“工”字型的组合式电路板。于其他实施例中，第一电路板32亦可以凸出于第二电路板36，本实施例不予限制。除了以第一电路板32、第二电路板36或第三电路板组成类似“T”字型、“十”字型、“土”字型或“工”字型的形态，亦可以由一个或多个电路板弯折成上述形态，本实施例不予限制。

为了拍摄壳体30外侧的环境图像，第一摄像镜头组320a和第二摄像镜头组320b设置于第一电路板32的相对两侧面，且第一部件302及第二部件303分别具有穿槽306和穿槽307，用来提供给第一摄像镜头组320a和第二摄像镜头组320b朝向壳体30外拍摄影像。第一摄像镜头组340a与第二摄像镜头组340b可以是鱼眼镜头或其他种类的摄像镜头，本实施例不予限制。

当第一摄像镜头组320a和第二摄像镜头组320b撷取壳体30外侧的环境图像时，图像处理器322将第一摄像镜头组320a和第二摄像镜头组320b撷取的图像组合成全景图像数据，并标记图像数据的撷取时间。具体来说，图像处理器322将全景图像数据分割成多个图像区段，并于每一个图像区段标记时间标签，指示图像区段再生时的译码时间或顺序，但不以此为限。于其他实施例中，图像处理器322也可以分别处理第一摄像镜头组320a和第二摄像镜头组320b撷取的图像数据，并分别对第一摄像镜头组320a和第二摄像镜头组320b撷取的图像数据标记时间标签。

摄像装置3产生的图像数据被输出，并选择性地用来与外部装置产生的声音数据结合，换言之，摄像装置3的容置空间301内不设置撷取声音数据的元件，撷取声音数据的工作交由摄像装置3以外的电子装置2或合适的收音元件来处理。以图1的电子装置2来说，摄像装置3以端口321电性连接于电子装置2，电子装置2是用来撷取环境声音的收音装置，例如移动电话、平板、笔记本电脑、计算机或其他具有收音功能的装置。电子装置2具有收音模块20和处理模块22，收音模块20在摄像装置3撷取拍摄区域的图像数据时，一并地撷取拍摄区域的声音数据。处理模块22于接收到摄像装置3撷取的图像数据时，选择性地依据图像数据的时间标签，将声音数据和图像数据结合。

当摄像装置3电性连接至电子装置2时，电子装置2自动地或被动地启动与摄像装置3搭配的应用程序。应用程序显示摄像装置3拍摄到的环境图像，并提示用户是否要撷取环境的声音。当使用者选择要一并撷取环境的声音时，应用程序指示电子装置2启动收音模块20，并由电子装置2的收音模块20撷取环境声音。

收音模块20撷取到的声音数据定义有多个声音区段，且每一个声音区段具有与图像区段的时间标签对应的同步标签。处理模块22依据图像区段的时间标签和声音区段的同步标签，将对应的声音区段和图像区段结合成一个影音区段，并将影音区段串流为影音资料。也就是说，当使用者选择要一并撷取环境的声音时，处理模块22会将摄像装置3撷取到的图像数据和收音模块20撷取到的声音数据结合成影音数据。影音数据可以包含时印，但不以此为限。

借助第一电路板32以及第二电路板36的组合搭配，可以让摄像装置3以非常小的尺寸，实现一个完整的摄录像的功能。举例来说，若从外部来量测壳体30的尺寸时，于任一轴向上，壳体30的最大尺寸应不超过5cm。于一个实施例中，当扣除任何可能从壳体30内部向外凸出的元件之后，壳体30的最大尺寸应不超过3.6cm。在实务上，壳体30外侧的形状可以大致上呈圆形或椭圆形，惟壳体30内侧的容置空间301不一定与壳体30外侧形状相同，本实施例在此不加以限制。

另一方面，当从内部来量测时，以第一电路板32两侧面设有第一摄像镜头组320a与第二摄像镜头组320b为例，垂直方向上，从第一电路板32的一端到另一端的总宽度不超过2.7cm，例如大约可以是2.58cm；水平方向上，第一电路板32、第一摄像镜头组320a与第二摄像镜头组320b组合在一起的总宽度亦应小于3.6cm，例如大约可以是3.38cm。

图7A至图7F是本实用新型再一实施例摄像装置的六面视图。接下来，请参照图7A至图7F，摄像为了更具体说明壳体30可以非常小的尺寸，实现一个完整的摄录像的功能，图7以摄像装置3的壳体30尺寸说明第一电路板和第二电路板的组合方式，以及摄像装置3的容置空间301不设置收音元件所达成的尺寸效果，但非用来限制本实施例的范畴。

如图7A至图7D所示的前视图、后视图、左侧视图和右侧视图来看，当扣除任何可能从壳体30内部向外凸出的元件之后，壳体30的最大长度L不超过5cm，且较佳地长度L可以缩小至4cm至4.3cm，端口360从壳体30内部向外凸出的长度K不超过0.7cm。从图7E和图7F所示的俯视图和仰视图来看，当扣除任何可能从壳体30内部向外凸出的元件之后，壳体30的宽度D可介于3.5cm至4cm之间，例如3.6cm。另外，壳体30的厚度T可介于3cm至3.6cm之间，例如3.4cm。

换言之，摄像装置3借助不设置收音元件于容置空间301内，让撷取拍摄区域声音的工作交由摄像装置3以外的收音元件或电子装置来处理，使得壳体30的尺寸可以更为缩减，或增设内部容置摄像镜头组的数量、增设整理连接线的卷线机构或其他合适的元件，或是更缩减壳体10的尺寸，使得摄像装置1更为方便携带，使用上亦可更有多元性和方便性。

综合以上所述，本实用新型实施例提供一种摄像系统及装置，借助于摄像装置内不设置收音组件，并配合摄像镜头组与电路板之间的配置方式，使得摄像装置内的容置空间增加，或者缩减摄像装置的壳体尺寸。当用户选择要撷取环境的图像和声音时，摄像装置所撷取的图像数据还可以借助定义的时间标签与外部收音装置的声音数据结合成影音数据。借此，不仅能够有效地利用摄像装置内的容置空间、弹性地调整摄像装置的尺寸，对环境拍摄的影音数据还可以选择是否混合声音，让摄像装置整体使用上都能够方便有弹性。