一种盲人图像触觉传感装置专用领带夹式摄像模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种摄像模块，尤其涉及一种盲人图像触觉传感装置专用领带夹式摄像t吴块。
【背景技术】
[0002]我国是世界上人口最多的国家，同时也是世界上盲人最多的国家。盲人作为社会的弱势群体，在日常生活中存在诸多不便，如何使盲人能够像正常人一样生活，感知到周围丰富多彩的环境，获取到物体形状、色彩及亮度信息，以提高盲人生活质量，一直是人们研究的一个重要领域。而现有的盲人生活辅助工具仅仅适用于盲人在单独外出行动时，避免由于没有视觉辅助而造成安全隐患。随着计算机视觉、模式识别技术和多媒体技术的发展，人们开始尝试使用信息化的电子装置辅助盲人生活。在盲人生活辅助领域，一般采用听觉或触觉来代替视觉传递信息的功能。因为盲人虽然视觉功能丧失，但是盲人的触觉功能超常灵敏，甚至超于视觉功能完好的正常人数倍。因此，盲人生活辅助工具具有采用触觉信息来传递周围环境信息的可能。
[0003]申请号为CN201210076909.6的专利《电子点阵式智能盲人图像触觉传感装置和传感实现方法》公开了一种电子点阵式智能盲人图像触觉传感装置和传感实现方法，电子点阵式智能盲人图像触觉传感装置，包括图像采集模块，用于采集周围物体的形状、色彩及亮度信息；数据处理模块，用于接收图像采集模块采集到的周围物体形状、色彩及亮度信息，并根据图像采集模块采集到的信息输出不同的控制信号，控制电流产生模块和触觉产生装置对人体产生不同范围、强度和频率的电流刺激;电流产生模块，用于在数据处理模块的控制下产生不同强度的电流，电流通过触觉产生装置对人体产生刺激;触觉产生装置，用于接收数据处理模块输出的控制信号，利用电流产生模块产生不同强度的电流对人体产生不同范围、强度和频率的电流刺激。本发明能够快速、准确地向盲人传递周围环境中物体形状、色彩和亮度信息，提高了盲人的生活质量。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种盲人图像触觉传感装置专用领带夹式摄像模块，能够便于盲人穿戴使用，且佩戴隐蔽，为盲人出行提供准确的即时信息，避免安全隐患。
[0005]本实用新型采用下述技术方案:
[0006]一种盲人图像触觉传感装置专用领带夹式摄像模块，包括领带夹式摄像单元、挂带单元、处理模块和按键控制器；
[0007]所述的领带夹式摄像单元包括左摄像头、右摄像头、摄像头固定结构、测距测速器和电源模块；
[0008]摄像头固定结构包括L形的摄像头安装板和矩形的壳体，摄像头安装板由相互垂直设置的底板和背板组成，底板上表面的左部和右部分别水平设置有左摄像头旋转安装盘和右摄像头旋转安装盘，左摄像头和右摄像头分别固定在左摄像头旋转安装盘和右摄像头旋转安装盘上表面；左摄像头旋转安装盘和右摄像头旋转安装盘的侧表面沿周向均设有齿，左摄像头旋转安装盘和右摄像头旋转安装盘分别通过竖直设置的左摄像头旋转安装盘转轴和右摄像头旋转安装盘转轴与底板连接，左摄像头旋转安装盘和右摄像头旋转安装盘之间水平设置有左右旋转驱动齿轮，左右旋转驱动齿轮分别与左摄像头旋转安装盘和右摄像头旋转安装盘啮合，左右旋转驱动齿轮由竖直设置在底板下表面的左右驱动电机驱动，左右驱动电机的输出轴穿过底板固定在左右旋转驱动齿轮中心;壳体为前侧开口的矩形中空结构，摄像头安装板设置在壳体内部，摄像头安装板中的背板的左表面水平设置有摄像头安装板转轴，壳体的左侧面板对应位置处设置有轴承，摄像头安装板转轴设置在轴承内，壳体的右侧面板内表面水平设置有上下驱动电机，上下驱动电机的输出轴的端部固定在摄像头安装板中的背板的右表面;壳体的后侧面板外表面设置有领带固定夹;壳体的上侧面板外表面设置有挂带单元连接插孔；
[0009]所述的挂带单元包括竖向连接带和环形挂带，竖向连接带的下端设置有与挂带单元连接插孔相匹配的插头，竖向连接带的上端与环形挂带下部连接，竖向连接带和环形挂带上均设置有导线容置槽；
[0010]测距测速器固定在底板前表面且位于左摄像头旋转安装盘和右摄像头旋转安装盘之间；
[0011]电源模块设置在壳体的上侧面板内表面，电源模块为左摄像头、右摄像头、左右驱动电机、上下驱动电机、测距测速器和处理模块供电；
[0012]所述的处理模块设置在壳体的上侧面板内表面，左摄像头、右摄像头和测距测速器的信号输出端分别连接处理模块的信号输入端，处理模块的信号输出端分别连接左右驱动电机和上下驱动电机，处理模块的焦距控制信号输出端还分别连接左摄像头和右摄像头的调焦信号输入端；
[0013]所述的按键控制器上分别设置有左右驱动电机控制按钮和上下驱动电机控制按钮，按键控制器的信号输出端连接处理模块的信号输入端。
[0014]所述的左摄像头和右摄像头采用C⑶摄像头。
[0015]所述的左摄像头和右摄像头采用540TVL超微型针孔摄像头。
[0016]所述的测距测速器采用微波雷达测距传感器。
[0017]本实用新型中特殊结构的领带夹式摄像单元，直接佩戴于使用者领带上，便于安装使用；同时还能够模拟人眼视觉范围内的图像信息采集;左摄像头和右摄像头水平间隔设置，模拟人体双眼看到同一物体时的角度差，以便形成立体视觉效果。使用者通过控制左右驱动电机和上下驱动电机，真实模拟人类眼球的左右及上下同步转动过程，能够无需使用者扭转身体对周围事物进行观察，最大限度模拟实现人体颈部功能。本实用新型中的挂带单元，能够对领带夹式摄像单元进行辅助固定，防止领带夹式摄像单元在重力作用下下滑，并分散使用者在佩戴本实用新型时身体所承受的下压力，同时，挂带单元还能够对连接用的导线起到很好的隐藏效果。本实用新型便于盲人穿戴使用，使盲人感知到生活环境中物体的形状、色彩和亮度，最大限度提升盲人的生活质量。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型中摄像头安装板的结构示意图；
[0019]图2为本实用新型中领带夹式摄像单元的结构示意图；
[0020]图3为本实用新型中挂带单元的结构示意图；
[0021 ]图4为触觉产生装置的局部电路图。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图和实施例对本实用新型作以详细的描述:
[0023]如图1至图4所示，本实用新型所述的盲人图像触觉传感装置专用领带夹式摄像模块，包括领带夹式摄像单元、挂带单元、处理模块和按键控制器。其中，领带夹式摄像单元用于采集周围物体的形状、色彩及亮度信息，且能够直接佩戴于使用者领带上，便于安装使用;挂带单元，用于对领带夹式摄像单元进行辅助固定，防止领带夹式摄像单元在重力作用下下滑，并分散使用者在佩戴本实用新型时身体所承受的下压力，同时，挂带单元还能够对连接用的导线起到很好的隐藏效果;处理模块，用于接收领带夹式摄像单元采集到的周围物体形状、色彩和亮度信息，以及使用者的速度和前方障碍物的距离信号，处理模块还用于接收按键控制器发送的控制信号，并控制领带夹式摄像单元的左右驱动电机10和上下驱动电机15动作;按键控制器，用于对领带夹式摄像单元中的左右驱动电机10和上下驱动电机15进行控制，无需使用者扭转身体对周围事物进行观察，最大限度模拟实现人体颈部功能。
[0024]本实用新型中，所述的领带夹式摄像单元包括左摄像头1、右摄像头2、摄像头固定结构、测距测速器16和电源模块。
[0025]左摄像头I和右摄像头2能够模拟人体双眼所看到的周围环境中的物体形状、色彩和亮度信息。左摄像头I和右摄像头2相隔一定距离且水平设置，可模拟人体双眼看到同一物体时的角度差，以便形成立体视觉效果。本实施例中，左摄像头I和右摄像头2采用CCD摄像头，具体可采用540TVL超微型针孔摄像头，具备自动背光补偿、自动电子快门、自动增益控制、自动白平衡、彩色/黑白自动转换的功能。
[0026]摄像头固定结构用于实现对左摄像头I和右摄像头2的固定，同时实现左摄像头I和右摄像头2水平方向上的左右转动及在竖直方向上的上下转动。摄像头固定结构包括L形的摄像头安装板和矩形的壳体，摄像头安装板由相互垂直设置的底板3和背板4组成，底板3上表面的左部和右部分别水平设置有左摄像头旋转安装盘5和右摄像头旋转安装盘6，左摄像头I和右摄像头2分别固定在左摄像头旋转安装盘5和右摄像头旋转安装盘6上表面;左摄像头旋转安装盘5和右摄像头旋转安装盘6的侧表面沿周向均设有齿，左摄像头旋转安装盘5和右摄像头旋转安装盘6分别通过竖直设置的左摄像头旋转安装盘转轴7和右摄像头旋转安装盘转轴8与底板3连接，左摄像头旋转安装盘5和右摄像头旋转安装盘6之间水平设置有左右旋转驱动齿轮9，左右旋转驱动齿轮9分别与左摄像头旋转安装盘5和右摄像头旋转安装盘6啮合，左右旋转驱动齿轮9由竖直设置在底板3下表面的左右驱动电机10驱动，左右驱动电机10的输出轴穿过底板3固定在左右旋转驱动齿轮9中心；当左右旋转驱动齿轮9在左右驱动电机10的作用下转动时，将会带动与其啮合的左摄像头旋转安装盘5和右摄像头旋转安装盘6向同侧转动，真实模拟人类眼球的左右同步转动过程。
[0027]壳体为前侧开口的矩形中空结构，前侧开口便于实现左摄像头I和右摄像头2的图像采集及测距测速器16的距离和速度的采集。摄像头安装板设置在壳体内部，摄像头安装板中的背板4的左表面水平设置有摄像头安装板转轴11，壳体的左侧面板12对应位置处设置有轴承13，摄像头安装板转轴11设置在轴承13内，壳体的右侧面板14内表面水平设置有上下驱动电机15，上下驱动电机15的输出轴的端部固定在摄像头安装板中的背板4的右表面;摄像头安装板转轴11与上下驱动电机15的输出轴在同一水平直线上对应设置。当上下驱动电机15转动时，将带动整个摄像头安装板上下转动，真实模拟人类眼球的上下同步转动过程。