一种全自动360度全景扫描仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及扫描仪，尤其涉及全自动360度全景扫描仪。
【背景技术】
[0002]360度全景摄像不但拥有360度视角，而且可以给观察者带来真实的三维立体感觉，是一种沉浸式的全新交互体验，广泛应用在旅游、广告、产品展示等领域。为制作360度全景展示，业界目前一般采用专业单反相机、鱼眼镜头、全景云台和三脚架。其中全景云台大多是人为操作，包括纵向旋转台和横向旋转台，但通常操作不便，调节精度差，因此拍摄的360度全景三维影像精度达不到要求。而且由于是手动，每拍摄一次照片需要手动调节拍摄角度，因此很难控制旋转的精度和拍摄时间，会影像软件处理照片的质量。相似专利:201110324590.X。
[0003]制作360度全景展示素材，业界目前一般采用专业单反相机、鱼眼镜头、全景云台和三脚架。其中全景云台大多是人为操作，包括纵向旋转台和横向旋转台，但通常操作不便，调节精度差，因此拍摄的360全景三维影像精度达不到要求。而且由于是手动，每拍摄一次照片需要手动调节拍摄角度，因此很难控制旋转的精度和拍摄时间，会影像软件处理照片的质量。
【实用新型内容】
[0004]为了解决现有技术中问题，本实用新型提供了一种全自动360度全景扫描仪，其包括图像传感器模组、镜头、水平旋转机构、电机控制系统和图像处理单元；所述图像传感器模组配合所述镜头获取制作360度全景影像素材，电机控制系统通过机械传动使得固定在水平旋转机构上的镜头和图像传感器模组在空间中做旋转运动，控制水平旋转机构转动并精确测量转动前后水平旋转机构所转动的角度，并将相关参数传递给图像处理单元，图像处理单元获取图像传感器模组所捕获的影像素材，并结合水平旋转机构的相关参数，并给电机控制系统发送指令控制水平旋转机构转动一定的角度，直到多次转动的角度加起来等于360度，最后图像处理单元结合多次获取的素材以及电机控制器的相关参数完成360度全景影像的制作。
[0005]作为本实用新型的进一步改进，还包括底板、下壳、上壳，底板与下壳固定连接，上壳通过螺丝固定在水平旋转机构上，和水平旋转机构一起转动。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，还包括充电插口和自锁开关，充电插口和自锁开关通过螺纹孔固定在下壳上。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，还包括云台螺母，云台螺母通过机械扣位固定在底板上。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，还包括电机、锂电池，所述电机控制系统、电机、锂电池通过螺丝或机械扣位固定在下壳上。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，还包括走线圆柱部件，走线圆柱部件固定在下壳上。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，还包括第一齿轮、第二齿轮，第一齿轮固定在电机上，第二齿轮是软胶齿轮，通过螺丝固定在水平旋转机构上。
[0011]作为本实用新型的进一步改进，还包括双轴承，双轴承固定在水平旋转机构上。
[0012]作为本实用新型的进一步改进，镜头通过螺丝固定在图像传感模组上，图像传感模组通过螺丝位固定在水平旋转机构上，图像处理单元通过螺丝或机械扣位固定在水平旋转机构上。
[0013]作为本实用新型的进一步改进，还包括上壳盖板，所述上壳盖板通过机械扣位或螺丝固定在上壳上。
[0014]本实用新型的有益效果是:
[0015]本实用新型针对现有技术中的不足，提出一种全自动、高精度、快速的三维全景扫描仪，本实用新型的三维全景扫描仪在制作360度全景影像素材的时候通过精确的电控系统控制旋转装置转动精确的角度，完全避免了人为操作中不可控的操作误差。整个过程全自动进行，无需人为干预，并且制作过程速度极快，达到秒级。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型一种全自动360度全景扫描仪结构框图；
[0017]图2是本实用新型一种全自动360度全景扫描仪立体图；
[0018]图3是本实用新型一种全自动360度全景扫描仪爆炸图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0020]本实用新型提出一种全自动、高精度、快速的360度全景扫描仪，其包括外壳及外壳上的相机模组(单个或多个)，每个相机模组包括一个影像感测器及镜头，该全景扫描仪还包括电控系统、电动机以及精确的机械旋转机构。制作全景影像时，全景扫描仪通过电控系统控制电动机驱动旋转机构转动一定的角度，在拍摄好一幅影像之后，全景扫描仪将自动控制旋转机构再一次转动，直到转动的角度加起来大于(360度-相机模组横向视角的二分之一)。全景扫描仪记录拍摄的影像数据以及旋转机构转动的角度参数，通过相关算法制作成360度全景影像素材。
[0021]工作方式:
[0022]如图1所示，全自动360度全景扫描仪包括图像传感器模组、镜头、水平旋转机构、电机控制系统和图像处理单元、计算单元(计算机、手机、平板、嵌入式电脑)。图像传感器模组配合合适的镜头获取制作360度全景影像的素材。电机控制系统通过机械传动使得固定在水平旋转机构上的镜头和图像传感器模组在空间中做旋转运动，控制旋转机构转动并精确测量转动前后水平旋转机构所转动的角度，并将相关参数传递给图像处理单元(电脑、手机、嵌入式处理器)。图像处理单元获取图像传感器所捕获的影像素材，并结合水平旋转机构的相关参数，并给电机控制系统发送指令控制水平旋转机构转动一定的角度，直到多次转动的角度加起来等于360度。最后图像处理单元结合多次获取的素材以及电机控制器的相关参数完成360度全景影像的制作。
[0023]如图2和图3所示，
[0024]底板101与下壳102通过螺丝固定，充电插口 103和自锁开关104通过螺纹孔固定在下壳102上，云台螺母105通过机械扣位固定在底板101上，电机控制系统106、电机107、锂电池108通过螺丝或机械扣位固定在下壳102上，走线圆柱部件109固定在下壳102上，第一齿轮110固定在电机107上，第二齿轮111是软胶齿轮，通过螺丝固定在水平旋转机构112上，软胶齿轮减小齿轮间隙，使水平旋转机构112转动更加平稳，双轴承113固定在水平旋转机构112上，减小水平旋转机构112与下壳102之间的晃动，镜头114通过螺丝固定在图像传感模组115上，图像传感模组115通过螺丝位固定在水平旋转机构112上，图像处理单元116通过螺丝或机械扣位固定在水平旋转机构112上，上壳117通过螺丝固定在水平旋转机构112上，和水平旋转机构112 —起转动，上壳盖板118通过机械扣位或螺丝固定在上壳117上。
[0025]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种全自动360度全景扫描仪，其特征在于:其包括图像传感器模组(115)、镜头(114)、水平旋转机构(112)、电机控制系统(106)和图像处理单元(116);所述图像传感器模组(115)配合所述镜头(114)获取制作360度全景影像素材，电机控制系统(106)通过机械传动使得固定在水平旋转机构(112)上的镜头(114)和图像传感器模组(115)在空间中做旋转运动，控制水平旋转机构(112)转动并精确测量转动前后水平旋转机构(112)所转动的角度，并将相关参数传递给图像处理单元(116)，图像处理单元(116)获取图像传感器模组(115)所捕获的影像素材，并结合水平旋转机构(112)的相关参数，并给电机控制系统(106)发送指令控制水平旋转机构转动一定的角度，直到多次转动的角度加起来等于360度，最后图像处理单元结合多次获取的素材以及电机控制器的相关参数完成360度全景影像的制作。2.根据权利要求1所述的一种全自动360度全景扫描仪，其特征在于:还包括底板(101)、下壳(102)、上壳(117)，底板(101)与下壳(102)固定连接，上壳(117)通过螺丝固定在水平旋转机构(112)上，和水平旋转机构(112) —起转动。3.根据权利要求2所述的一种全自动360度全景扫描仪，其特征在于:还包括充电插口( 103)和自锁开关(104)，充电插口( 103)和自锁开关(104)通过螺纹孔固定在下壳(102)上。4.根据权利要求2所述的一种全自动360度全景扫描仪，其特征在于:还包括云台螺母(105)，云台螺母(105)通过机械扣位固定在底板(101)上。5.根据权利要求2所述的一种全自动360度全景扫描仪，其特征在于:还包括电机(107 )、锂电池(108 )，所述电机控制系统(106 )、电机(107 )、锂电池(108 )通过螺丝或机械扣位固定在下壳(102)上。6.根据权利要求2所述的一种全自动360度全景扫描仪，其特征在于:还包括走线圆柱部件(109)，走线圆柱部件(109)固定在下壳(102)上。7.根据权利要求5所述的一种全自动360度全景扫描仪，其特征在于:还包括第一齿轮(110)、第二齿轮(111)，第一齿轮(110)固定在电机(107)上，第二齿轮(111)是软胶齿轮，通过螺丝固定在水平旋转机构(112)上。8.根据权利要求1所述的一种全自动360度全景扫描仪，其特征在于:还包括双轴承(113)，双轴承(113)固定在水平旋转机构(112)上。9.根据权利要求1所述的一种全自动360度全景扫描仪，其特征在于:镜头(114)通过螺丝固定在图像传感模组(115)上，图像传感模组(115)通过螺丝位固定在水平旋转机构(112)上，图像处理单元(116)通过螺丝或机械扣位固定在水平旋转机构(112)上。10.根据权利要求2所述的一种全自动360度全景扫描仪，其特征在于:还包括上壳盖板(118 )，所述上壳盖板(118)通过机械扣位或螺丝固定在上壳(117 )上。
【专利摘要】本实用新型提供了一种全自动360度全景扫描仪，其包括外壳及外壳上的相机模组（单个或多个），每个相机模组包括一个影像感测器及镜头，该全景扫描仪还包括电控系统、电动机以及精确的机械旋转机构。本实用新型针对现有技术中的不足，提出一种全自动、高精度、快速的三维全景扫描仪，本实用新型的三维全景扫描仪在制作360度全景影像素材的时候通过精确的电控系统控制旋转装置转动精确的角度，完全避免了人为操作中不可控的操作误差。整个过程全自动进行，无需人为干预，并且制作过程速度极快，达到秒级。
【IPC分类】G03B37/02
【公开号】CN204989746
【申请号】CN201520353090
【发明人】邱纯鑫, 刘乐天
【申请人】深圳市速腾聚创科技有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年5月27日