一种手持电子稳定器的制作方法

1.本发明涉及摄影拍摄辅助器材技术领域，尤其涉及一种手持电子稳定器。


背景技术：

2.随着智能科技的发展，摄影(例如使用相机等进行拍摄)逐渐成为很多人的爱好，拍摄者(操作者)对拍摄效果的要求也越来越高。通常，操作者在静止状态下，能够获得较为期望的拍摄效果。然而，一旦在某些场合需要拍摄者做出行走、跳跃、跑步等较大幅度运动时，拍摄效果则常常难以令人满意。现有的辅助增稳手机或相机等拍摄装置的手持电子稳定器多采用三轴增稳云台来补偿拍摄过程中出现的微小抖动。
3.为此，现有技术中开始出现利用电子稳定器来作为拍摄装置的辅助工具，电子稳定器一般具有至少两个轴，每个轴都有对应的马达用于驱动和调节转动位置，一旦摄像机的平衡关系遭到破坏，中央处理器就会分析稳定器内部陀螺仪、加速度、磁场等传感器反馈的信号，通过相应的修正算法形成修正信号控制上述马达最终达到修正平衡位置的效果。
4.例如在专利公开号为cn107255901a号发明专利申请文件中提出了一种直柄式相机稳定器，其包括由下至上依次连接的手持部1、固定架4、转向装置2和控制装置，其中在手持部1与固定架4的连接杆21的接合位置附近设置有供用户操作控制装置的人机交互界面。这种相机稳定器能够实现令人满意的增稳效果，但由于相机稳定器所搭载的沉重部件(例如单反相机)相对于使用者的手而言位于远离的上方，因此用户在运镜时相应地诸如单反相机等沉重部件的质量中心将位于手持部的前方。进一步，由于该稳定器的手柄设计为直柄是，由于在手持稳定器进行运动拍摄的过程中，沉重部件起伏运动的负载会通过手柄将反作用力施加至握持手柄的用户手上，这容易导致手柄与用户的手之间的发生相对位移，为此要求用户施加更大的紧握力来将稳定器握紧。结果，用户不得不付出附加的努力将搭载有相机的稳定器保持在固定方位，使用上面描述的手持式相机稳定器既劳累又令人感到不舒服，这阻碍了相机稳定器的推广使用。
5.作为尝试，在专利公开号为cn108799801a号发明专利申请文件中提出了一种轻便型手持稳定器，通过采用“7”字型手柄能够实现双手把持，在大型拍摄设备的使用过程中省力，提高用户体验。具体来说，如该文献的图12所示，该手持稳定器的手柄3包括第一手柄31和第二手柄32，两个手柄两端连接组成为“7”字型结构，第一手柄31和第二手柄32的夹角为90度，第一手柄31和第二手柄32的连接端与航向电机103相连；通过采用“7”字型手柄能够实现双手把持，在大型拍摄设备的使用过程中省力。然而，在使用过程中若相机的负载过大时，仍有用户反映在图12的手提模式下运镜手感不佳或直立拍摄时省力效果不显著等不足。非限定性地，在制作vlog时，利用推拉运镜将较大的场景逐渐转换为局部特写的场景是常用的手法(仅为实例，常用手法还包括横移运镜、跟随运镜、俯视运镜等等)，此时为了保证手持稳定器自身的稳定需要用户一直保持双手把持，这使得用户的双手无法得到解放，这可能会在一定程度上降低用户对手持稳定器的评价和认可度。进一步，在运动拍摄期间，随着拍摄对象的高速运动，为了防止镜头丢失往往需要快速移动手持稳定器来捕捉画面，
对于“7”字型手柄来说，也有用户反映存在在手提模式下快速移动时手腕负担大、用户体验不良且镜头画面不流畅的问题。
6.更进一步，随着手持稳定器的功能的进一步丰富，越来越需要能便于用户进行目视检查拍摄效果。若用将外显屏幕外接至手持稳定器的方式来满足用户的这一需求，会带来手持稳定器两侧配重分配不均且在某些操作姿态下因遮挡使得用户难以一直高效地进行目视检查的不足，由于用户无法在操纵手持稳定器的控制件的同时将注意力保持集中在外显屏幕上，会迫使用户将注意力交替地集中于手持稳定器的控制和拍摄效果的检查，这给用户给来了不小的困扰和不良的使用体验。
7.基于此，相关技术人员致力于设计一种手持电子稳定器以克服现有技术存在的缺陷。


技术实现要素：

8.因此，本发明的任务是提供一种手持电子稳定器，借此克服上述现有技术的缺点。
9.为了完成上述任务，本发明提供一种手持电子稳定器，其适用于辅助拍摄装置进行拍摄，其中包括：电子增稳装置，其被构造为搭载拍摄装置并响应于所述拍摄装置的姿态对该拍摄装置进行电子增稳；连接至所述电子增稳装置的机架，其包括：紧邻连接至所述电子增稳装置的握持部，其中握持部包括位于顶部的能容设电子增稳装置的至少一部分的空腔和位于底部的连接部；连接至握持部的连接部的机身部，其中所述机身部内限定有能容设电器件的空腔，其中该机身部的取向设计为握持部大致相同；其中，所述握持部的截面积被设计为自连接部起朝向顶部是渐扩的，以使所述握持部的外表面能用作贴合手形的定位曲面。
10.由此，区别于现有技术，本发明借助于在握持部的外表面形成贴合手形的定位曲面。这一方面增大了用户在握持时手与握持部的贴合面积，在获得同样大小的摩擦力以防止握持部相对于用户的手位移的情况下，有效降低了所需的手的握持力，这允许用户能够更省力地握持。另一方面，由于定位曲面是渐扩的(上大下小)，这允许定位曲面能保护用户的手朝向顶部上方会发生转动的云台的连接臂移动，能够有效地避免用户在握持稳定器时由于重量过重而越过握持部，从而被云台的连接臂击打的风险，这有效地提高了该手持电子稳定器在使用过程中的安全性。
11.此外，根据本发明的机架设计一方面增加机架自身的重量从而提升机架的惯性，另一方面，使得云台的重心能尽可能地接近乃至落入用户握持该手持电子稳定器时的握持区域内，这使得用户的腕部无需承受较大的扭力就能稳定地握牢该手持电子稳定器，显著地减小了用户使用时的疲劳感。
12.在一个优选的实施例中，还包括连接至所述机身部的底座，其中所述底座的取向设计为相对于所述机身部的取向成角度，所述角度优选在80度至90度的范围内。由此，允许合理分配手持电子稳定器各组成部分的比重和布置。
13.在一个优选的实施例中，其中该手持电子稳定器的机架以下述方式布置：在手持电子稳定器辅助拍摄装置进行拍摄期间且机架处于倾斜位置时，所述手持电子稳定器和拍摄装置的整体重心向水平方向的投影落在握持部的区域内。由此，通过合理分配手持电子稳定器各组成部分的比重和布置，允许用户在多种握持方式下均不会产生显著的、用户明
显感知的静力矩。这允许在用户能够能轻松地操作重的乃至超重的拍摄装置、而不会给用户带来沉重的负担和手臂疲劳的不良体验，与此同时还能允许用户以单手持的方式进行稳定的运镜。同时，根据本发明的手持电子稳定器具有简单的结构和紧凑的整体基体，因此易于低成本的制作和便于用户携带、存放和使用。
14.在一个优选的实施例中，其中定位曲面被设计为带有平滑过渡至所述空腔顶面的内弧面，其中该内弧面的曲率大于所述定位曲面其余部分的曲率。由此，更加减小用户握持区域与云台装置的重心间的距离，使用户握持时更加省力。进一步由于定位曲面的其他区段的弯曲程度小，这降低了握持部的制作难度和成本且握持部的整体曲线更为顺滑，有助于提升产品的品质感。
15.在一个优选的实施例中，其中握持部的定位曲面上增设有摩擦结构或者被纹理化以增大其表面摩擦系数。由此，防止本发明的手持电子稳定器自用户手掌处滑脱。
16.在一个优选的实施例中，该底座内设有根据所述拍摄装置的姿态向电子增稳装置发出控制信号的控制单元以及用于接收外部输入操作的至少一个交互件。由此，通过将预期在手持电子稳定器中质量较重的部件设置在底座内，更好地实现了手持电子稳定器各组成部分的比重和布置的优化配置，以允许用户以单手持的方式进行稳定的运镜。同时设置交互件便于用户单手操作。
17.在一个优选的实施例中，该底座的外表面可拆卸地连接有姿态可调的外显单元，其中外显单元能在手持电子稳定器辅助拍摄装置进行拍摄期间被调整为面向用户。由此，外显单元允许用户在保持目视的情况下用空闲的手指操作交互件，以使用户在拍摄期间能全神贯注地检查拍摄效果。
18.在一个优选的实施例中，还包括连接至所述底座的提杆，其中所述提杆相对于所述底座的角度是可调的。由此，通过优化提杆的布置和手持电子稳定器的整体重量分布和布置，允许用户能够以手提模式轻松的操作而使用户不会明显地感受到该扭转力或者抖动。进一步，允许用户以更加省力和更精确的方式操纵该手持电子稳定器。
19.在一个优选的实施例中，其中所述握持部与所述机身部形成为一件式。由此，允许以更加简单和低成本的方式制作出手持电子稳定器的机架。
20.在一个优选的实施例中，电子增稳装置为两轴云台或者三轴云台，其中所述两轴云台或三轴云台的航向轴电机连接至所述机架的握持部，其中所述两轴云台或者三轴云台中的两个旋转轴形成的角度优选为在60
°
到70
°
之间的非直角。
21.在一个优选的实施例中，有利地还包括能连接至所述机身部的转接头，其中所述转接头被构造成允许将附装件附接至所述机架的配重。
22.在一个优选的实施例中，有利地所述附装件为提杆或者能允许用户在拿持手持电子稳定器的所述机身部时支承用户的撑托。
23.本发明的其它特征和优点的一部分将会是本领域技术人员在阅读本发明后显见的，另一部分将在下文的具体实施方式中结合附图描述。
附图说明
24.以下，结合附图来详细说明本发明的实施例，其中：
25.图1是根据本发明的手持电子稳定器的立体示意图；
26.图2是图1的手持电子稳定器的另一视角的立体示意图；
27.图3是图1的手持电子稳定器分解图，以更好地示出机架；
28.图4示出了手持电子稳定器的一种使用形态；
29.图5示出了手持电子稳定器的另一种使用形态；
30.图6是图5中的手持电子稳定器的使用形态的俯视图；
31.图7是图6中的手持电子稳定器逆时针转动的俯视图；
32.图8是图6中的手持电子稳定器顺时针转动的俯视图；
33.图9a-c是能适配于本发明的手持电子稳定器的转接头的立体图、主视图和侧视图；
34.图10a-b是连接有提杆的转接头的主视图和立体图；
35.图11a-b是连接有提杆、撑托的转接头的主视图和俯视图。
36.附图标记说明
37.10-手持电子稳定器 20-拍摄装置 30-电子增稳装置
38.31-俯仰电机 32-横滚电机 33-航向电机
39.40-机架 41-握持部 411-空腔 412-交互件 413-顶部
40.414-连接部 42-机身部 421-空腔 422-电器件 43-底座 431-交互件
41.432-外显单元 44-提杆 g1-第一重心线 g2-第二重心线
42.l-纵轴线 l1-纵轴线 l2-纵轴线 a-夹角 a
’‑
夹角
43.d1-间距 5-转接头 51-齿盘 52-1/4螺纹 53a、53b-滑靴
44.6-撑托 61-滑道 62-支撑面
具体实施方式
45.现参考附图来详细说明根据本发明的手持电子稳定器的示例性方案。提供附图是为了呈现本发明的多个实施方式，但附图不必按具体实施方案的尺寸绘制，并且某些特征可被放大、移除或局剖以更好地示出和解释本发明的公开内容。附图中的部分构件可在不影响技术效果的前提下根据实际需求进行位置调整。在说明书中出现的短语“在附图中”或类似用语不必参考所有的附图或示例。
46.在下文中被用于描述附图的某些方向性术语，例如“内”、“外”、“上”、“下”、“顶”、“底”和其它方向性术语将被理解为具有其正常含义且指正常观看附图时所涉及的那些方向。除非另有指明，否则本说明书所述方向性术语基本按照本领域技术人员所理解的常规方向。
47.本发明中所使用的术语“第一”、“第一个”、“第二”、“第二个”及其类似术语在本发明中并不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于将一个零部件与其它零部件区分开。
48.下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
49.首先参阅图1，其中示出了根据本发明的作为优选实施方式的一种手持电子稳定器10，其中该手持电子稳定器10能够允许在用户能够能轻松地操作重的乃至超重的拍摄装置、而不会给用户带来沉重的负担和手臂疲劳的不良体验，与此同时还能允许用户以单手持的方式进行稳定的运镜。进一步，根据本发明的手持电子稳定器具有简单的结构和紧凑
的整体机体，因此易于低成本的制作和便于用户携带、存放和使用。
50.作为一种示例，根据本发明的手持电子稳定器10适用于辅助优选为电影机的拍摄装置20进行拍摄，在此该电影机例如可以是重量达2公斤以上的且可为市购的商标名为红龙的电影摄影机。对于此类重量大的摄影机的用户来说，选择作为辅助摄影器材的手持电子稳定器10的重要考虑是在好的增稳效果的同时具有良好的操作性和舒适性，尤其是允许用户在运镜期间能符合用户的使用习惯且能将用户的操作难度最小化。
51.为此，在此示例性示出的手持电子稳定器10包括在图1至2中示出的电子增稳装置30和连接至该电子增稳装置30的机架40，在此该电子增稳装置30能借助于负载板来搭载拍摄装置20并响应于拍摄装置20的姿态对该拍摄装置进行电子增稳。具体来说，在此的电子增稳装置30为包括能在俯仰、横滚和航向三个方向上对拍摄装置20进行增稳的三轴云台，其中该三轴云台包括能分别沿俯仰轴转动的俯仰电机31、沿横滚轴转动的横滚电机32和沿航向轴转动的航向电机31。具体来说，可以借助于设置在负载板或者固连至拍摄装置20上的姿态采集单元(例如但不限于imu或者陀螺仪等)来获取拍摄装置20的姿态信息，进而借助于控制单元对上述姿态信息进行解算以获得拍摄装置20在空间中的姿态变化，根据该姿态变化得出被相应传递至上述俯仰电机31、横滚电机32和航向电机33的控制信号并使这些电机相应动作以将拍摄装置20保持在空间内的确定位置处。在此，该航向电机33的旋转轴与横滚电机32的旋转轴间形成在60
°
到70
°
之间的非直角的角度。由于三轴云台的操作并不是本发明的要旨所在且其控制方式已为本领域技术人员所熟知，因此在此不再赘述。
52.尽管在此以三轴云台来描述根据本发明的电子增稳装置，但本领域技术人员能够理解使用两轴云台也是可行的。
53.在下文中首先结合附图1-3对该手持电子稳定器10的机架40进行非限定性的描述。
54.如图1所示，该手持电子稳定器10的机架40包括紧邻连接至所述电子增稳装置的握持部41。有关该握持部41的具体结构在图3中的爆炸图中被更好地示出。其中，该握持部41包括位于顶部413的能容设电子增稳装置30的航向电机33的至少一部分的圆形空腔411，在此尤其是该空腔411的深度设计为与航向电机33的定子部分的高度大致相等，以使得能将航向电机33整体地容置在机架40的握持部41内，而仅将航向电机33的转子部分以大致与空腔411的顶面齐平的方式外露，以允许仅将该航向电机33的用于带动连接臂转动的转子部分凸设在握持部41外，借助这样的重叠设计有效地缩短了握持部41与电子增稳装置30的航向电机33乃至其承载的拍摄装置20的重心间的竖向距离，从而达到减轻用户使用时的负担，详细的描述将在下文中展开。需要指出的是，尽管在此以实例描述了该航向电机33的定子部分固定地容置在机架40的握持部41内，而将航向电机33的转子部分连接至可转动的连接臂(即电机正装)，但本领域技术人员能理解，将航向电机33以反装的方式容置在机架40的握持部41内也是可以的，由于航向电机33的转子部分能设计为较定子部分更加紧凑，因此反装该航向电机将能实现手持电子稳定器的进一步紧凑化。
55.进一步，该握持部还包括位于底部的连接部414，其中如下文所述该连接部414被设计为与机架40的机身部42相连接，由此在顶部413和底部的连接部414限定出能允许用户握持手持稳定器的握持部区域。在本实施例中，该握持部41的截面积被设计为自连接部414起朝向顶部413(在图1和3中是沿自下而上的方向)是渐扩的，以使该握持部41的外表面能
用作贴合手形的定位曲面。在本文中，该截面积是指该握持部41的外轮廓所围合出的面积，其中该截面是沿垂直于握持部41的自连接部起朝向顶部413的方向的平面的握持部41的截面。
56.本领域技术人员能够理解，由于该握持部41的截面积沿自下而上的方向是渐扩的，这显著地不同于已有技术中的直柄状手柄，在这种直柄状手柄中其底部朝向顶部的方向上的截面积是设计为大体一致的，这种设计会导致用户在握持稳定器的手柄时容易造成疲劳感，因为用户的五个手指的长度不同，比如，位于靠上位置的中指围成的指圈与位于靠下位置的小指围出的指圈的圈径是不一致的，而若将稳定器的手柄设计为在上下方向上是截面积一致的，就会导致中指可能可圈住手柄而小指可能就无法同时完全圈住手柄，因此，会导致用户手握手柄容易产生疲劳感。因此，为了符合人体手握时的形态，本发明的握持部采用截面积沿自下而上的方向的渐扩设计，这使得用户手握握持部41时不仅舒适感更好，而且更加可靠。
57.在本实施例中，握持部41的截面积设计为由自由部31连接部414起朝向顶部连接部413的方向上(即从由下至上的方向)是渐扩的。换言之，该握持部41在由下至上的方向上的截面积是逐渐增大的，由此使握持部41的外表面能用作贴合手形的定位曲面。具体的握持部41的截面积渐扩的增幅变化根据实际需要设定，本实施例对此不做具体限定。
58.归因于这种带渐扩设计的握持部41，能够在握持部41的外表面形成贴合手形的定位曲面。这一方面增大了用户在握持时手与握持部41的贴合面积，在获得同样大小的摩擦力以防止握持部41相对于用户的手位移的情况下，有效降低了所需的手的握持力，这允许用户能够更省力地握持。进一步，由于定位曲面是渐扩的(上大下小)，这允许定位曲面能保护用户的手朝向顶部上方会发生转动的云台的连接臂移动，能够有效地避免用户在握持稳定器10时由于重量过重而越过握持部41，从而被云台的连接臂击打的风险，这有效地提高了该手持电子稳定器10在使用过程中的安全性。
59.此外通过将航向电机设于握持部41内，一方面增加机架自身的重量从而提升机架40的惯性，使得机架40在运动拍摄期间的振动更小，进一步防止握持部41与手发生相对位移，另一方面，使得云台的重心能尽可能地接近乃至落入用户握持该手持电子稳定器10时的握持区域内，这使得用户的腕部无需承受较大的扭力就能稳定地握牢该手持电子稳定器10，显著地减小了用户使用时的疲劳感。
60.进一步优选地，如图3所示，该握持部41的定位曲面设计为带有平滑过渡至空腔411的顶面的内弧面，由此使握持部41与其承载的三轴云台之间不会因为尺寸变化而产生接缝，从而带来划伤用户的手部的风险和产品品质观感评价不高的问题。进一步优选地，其中该内弧面(邻近顶部布置)的曲率大于定位曲面其余部分的曲率，即整个定位曲面在邻近顶部的区段弯曲程度大，这使得该区段在握持部41的总高度中占比较小，从而进一步减小用户握持区域与云台装置的重心间的距离，使用户握持时更加省力。而定位曲面的其他区段的弯曲程度小，这一方面降低了握持部41的制作难度和成本且握持部41的整体曲线更为顺滑。具体的弯曲曲率的差值根据实际需要设定，本实施例对此不做具体限定。
61.进一步优选地，在此该握持部41例如设计为截面大致为适形于用户手掌的椭圆形以便于用户单手握持。为了增大用户的手掌与握持部41间的摩擦力，可以在握持部41的外周面上设置有防滑的纹理或者摩擦垫。同时，作为优选，邻近握持部41设置有用于接收用户
的输入操作的至少一个交互件412，在此该设置在图1中的握持部41右侧的交互件412例如是拨杆，从而允许用户在单手握持该手持电子稳定器10的同时，利用空闲的手指拨动操作该电子稳定器10，这对于提升用户的使用体验有帮助。
62.图1中，在握持部41的下方设有一体连接至该握持部41的连接部414的机身部42，其中该机身部42的取向设计为与握持部41大致相同。例如，在图1所示出的手持电子稳定器10处于竖立姿态时，该机身部42位于该握持部41的正下方。作为一种可行的方式，该握持部41和机身部42可以是通过注塑成型一体制成的一件式，其中机身部42同样设计为中空的，以在机身部42内限定有能容设电器件的空腔421(参见图3)，在此该电器件包括但不限于为例如为电池的电源件422，同样还可以包括例如由该电源件422供电的电子增稳装置30的控制部等。当然本领域技术人员也能够理解，握持部41与机身部42也可以是单独制作，然后借助于卡接或者螺纹连接组装在一起的。
63.进一步，在图1中，还包括连接至机身部42的底座43，其中该底座43例如设计为大致呈斜台状且其取向设计为相对于该机身部42的取向成例如为80度至90度的范围内的角度。在图1中，例如为设计为90度。在底座43的上表面或者顶面，以嵌设的方式可拆卸地连接有例如为oled屏幕的外显单元432，其中该外显单元432可以枢设在底座43的嵌装部内以允许用户调整它自身的姿态(相当于底座43的角度)，这允许外显单元能在手持电子稳定器辅助拍摄装置进行拍摄期间被调整为面向用户(例如参见图4)。在底座43上紧邻外显单元432设置有用于接收例如来自用户的外部输入操作的至少一个交互件431，该交互件431例如可以是旋钮、按键、滚轮等。同样，该底座43中可以包括例如经由交互件431输入用户的控制信号来得出供电子增稳装置30读取的控制信号的控制单元等。为了便于与外界的交互，在底座43还可以设置有包括音频接口和充电口在内的多个电气接口。
64.结合下文的描述将会更好地理解到，将采用根据本发明的底座43的设计至少能带来以下多方面的好处：首先能合理分配手持电子稳定器各组成部分的比重，这允许用户在多种握持方式下均不会产生显著的、用户明显感知的静力矩；外显单元允许用户在保持目视的情况下用空闲的手指操作交互件431，以使用户在拍摄期间能全神贯注地检查拍摄效果。
65.可选地，为使该手持稳定器以多种运镜手法下使用，还包括可拆卸地连接至底座43的提杆44，其中该提杆44例如以枢设的方式连接至底座43，从而使提杆相对于底座43的角度是可调的，这允许用户能以手提模式来操作该手持稳定器。同样可选地，该底座43在下侧还设有供例如为三脚架等接合的至少一个接口433，这允许用户能够在暂时停用该手持电子稳定器10时借助三脚架将其搁置在桌面或其他工作面上。进一步，该接口433还可以设计成将需要的配件(例如外挂电池)通过该接口433连接至手持电子稳定器的底座43，这不仅延长该手持稳定器的使用时间，还进一步起到增加配重的作用，这允许用户在单手握持稳定器时更加省力。优选地，该底座43在底部还设置有v型卡槽，其可以用于与具有v形卡扣的脚架或备用电池卡接。
66.在图3的爆炸图中更好地示出了根据本发明的手持电子稳定器10的各组成部件，由于上文已对各组成部分有详细的描述，在此不再赘述。
67.接下来将结合图4至6来进一步描述根据本发明的手持电子稳定器10的用法，由此能不言自明地展现出本发明的手持电子稳定器10与现有手持电子稳定器的性能差异。
68.在图4中示出了根据本发明的手持电子稳定器10的一种使用形态，在此该使用形态例如可以是跟随运镜。就跟随运镜而言，是指镜头跟随被摄主体(例如人物)移动，用户可以从人物正反方向进行跟随拍摄，但是要确保与拍摄主体保持相同的移动速度，同时用户也要注意脚下的安全。在跟随运镜时，往往会需要配合拍摄主体的高度使手持电子稳定器10例如以与竖直方向成30至44度的角度前倾以获得满意的镜头视角。
69.在此，在如图4所示的手持电子稳定器10辅助拍摄装置20进行拍摄期间且机架40处于前倾位置时，此时拍摄装置20和电子增稳装置30、机身部42和内设的电器件以及底座43及其外显单元432被预期为最重的部件。其中拍摄装置20和电子增稳装置30具有在握持部41前方的重心(参见图4中的第一重心线g1)，且从而产生绕握持部41的逆时针力矩(如图4所示)。机身部42和内设的电器件以及底座43及其外显单元432具有在握持部41后方的重心(参见图4中的第二重心线g2)。它们由此施加绕握持部41的顺时针力矩。由于将电子增稳装置30的航向电机33叠置在握持部41内，这种重叠设计有效地缩短了握持部41与电子增稳装置30的航向电机33乃至其承载的拍摄装置20的重心间的竖向距离，从而尽管拍摄装置20和电子增稳装置30将是非常沉重的部件，使它们所产生的绕握持部41的逆时针力矩被手持电子稳定器10的其他部件(例如但不限于机身部42和内设的电器件以及底座43及其外显单元432等)所产生的力矩平衡仍是可能的。即手持电子稳定器10大体的重量分配呈“两头重、中间抓”的哑铃形分布。
70.由此，可以使得手持电子稳定器10在跟随运镜时被定位为使得，手持电子稳定器10的所有部件的整体重心向水平方向(即图4中的左右方向)的投影落在握持部41的握持区域(由握持部41的顶部413和底部的连接部414限定出)内，从而使得绕握持部41的总体静力距逼近或者大体为零。手持电子稳定器10的整体重心由此定位在握持部41所在的区域内，使得当用户用手握持该手持电子稳定器10时，手持电子稳定器10关于握持部41区域内的一个点平衡，此时用户仅需试握几次找准该平衡点即可不费力地用单手持的方式保持住手持电子稳定器10的平衡，这极大地减轻了在超重的载荷情形下的用户负担，此时还可以通过用户在握持部41上的剩余手指来操作例如握持部41附近的交互件412来实现稳定器的控制。由于手持电子稳定器10是大体重力平衡的，在辅助拍摄期间不会轻易地出现前后倾倒或者晃动，这有利地保证了拍摄装置20的拍摄效果。
71.进一步，如图4所示，由于底座43的取向，此时外显单元432在倾斜地辅助拍摄装置进行拍摄期间正好面向用户的视角，此时用户在运动拍摄期间可以以直接目视的方式将注意力集中在该外显单元432上，由于用户是以俯视的视角来观察该外显单元432，因此即使用户在户外进行运动拍摄，也允许用户在集中观察该外显单元432的同时，余光仍能扫到前面的路面，这很好地保证了用户在拍摄期间脚下的安全。由于自带外显单元432，因此无需另外在手持电子稳定器10上加装监视器和监视器支架等设备，这一方面减少了手持电子稳定器10的整体重量，另一方面也降低了用户的采购成本和外出拍摄时需携带的部件数量。
72.由上不难看出，用户在用本发明的手持电子稳定器10在进行跟随运镜期间将获得很好的用户体验：例如单手握持的轻松感、镜头基本无前后晃动、确保注意力始终集中在拍摄的画面效果以及提高用户拍摄期间的脚下安全性等等，这与现有手持电子稳定器在性能上差异显著。
73.更进一步，在图5至6中示出了根据本发明的手持电子稳定器10的另一种使用形
态，在此该使用形态例如可以是低角度运镜。其中低角度运镜是指在低角度的情况下，镜头对拍摄主体进行拍摄。为了在低角度拍摄时更加省力，在图5和6中加装了提杆44来允许用户在不过分屈低的姿态以“手提”模式来操作该手持电子稳定器10。在采用这种“手提”使用姿态拍摄时，云台30的任何部位都远离用户的身体(尤其是腿部)从而避免不期望的接触所带来的伤害，因此，手提使用姿态可适用于云台30跟随用户的脚步拍摄、狭小空间的近地移动拍摄等。
74.已有技术中，利用“手提”模式来手提电子稳定器时均是将提杆设置在机身部的靠上位置。在进行低角度拍摄时，若拍摄装置的自重较大，此时若航向电机等进行转动对拍摄装置进行增稳时，航向电机内的反作用力会很直接地传导至位于机身部的靠上位置的提杆，这给予用户很明显的抖动感，从而促使用户不得不使用另一只手来抑制该抖动，从而无法解放用户的双手。
75.如图5-6所示，与现有技术不同，根据本发明的手持电子稳定器10的提杆44从机身部的靠上位置下移到位于机身部42远侧的底座43的一侧，一方面这使提杆显著地远离作为扭转力的源头的航向电机33，从而用户不会明显地感受到该扭转力或者抖动，另一方面，归因于根据本发明的手持电子稳定器10的机架布置，即沿着机身部42和底座43均具有一定的重量，一方面这些重量自身是绕握持部的两侧是平衡的，另一方面这些重量自身的惯性足以很好地阻尼来自航向电机33的扭转力或者抖动，因此用户在使用带提杆44的手持电子稳定器10时不会感受到明显的抖动感，这样用户可以自在地用单手来手提电子稳定器10进行低角度运镜。
76.如图6中更加详细地示出的，在此该提杆44设计为带一定倾角的可伸缩杆，其中可以根据拍摄装置20的重量来灵活调节。该提杆44的倾角设计为使得用户在提杆44上的握持位置大体是位于握持部41的正上方区域以避免产生不必要的倾转力矩。
77.更进一步，结合图6-8可知，依据上文的描述可知，在机架处于手提模式而倾斜时，根据本发明的手持电子稳定器10的整体重心一般落在握持部41的区域内，此时若沿用现有技术中将提杆设置在机身部的靠上位置(即位于该握持部41的区域内或者紧邻该握持部41的区域)的方式，在需要快速移动手持稳定器来捕捉画面时，用户需要移动手腕借助于提杆向手持电子稳定器施加扭力。由于手持电子稳定器10一般是以其整体重心为枢转点进行转动，因为提杆与手持电子稳定器10的连接部位距整体重心太近，导致为移动沉重的负载要求用户的手腕施加大的扭力，这会导致用户手腕的负担大。进一步，施力点与作为枢转点的整体重心太近，使得即使用户的手腕稍有抖动就会将镜头移动一定角度，这增大了用户精确调整镜头移动角度的难度。结果，经验不够丰富的用户往往会发现移动镜头时拍摄出的画面不够平顺，这不利地增大了后期编辑的成本和难度。
78.与之相比，如图6所示，归因于将提杆44从机身部的靠上位置下移到位于机身部42远侧的底座43的一侧，其与手持电子稳定器10的整体重心之间的距离显著增大，在此作为示例示出了提杆44的连接部位与整体重心之间的距离d1。换言之，在用户手腕转动以向手持电子稳定器10施加转动力时，该转动力距作为枢转点的整体重心的力臂显著地增大，这允许用户无需施加过大的扭力亦可使手持电子稳定器10沿逆时针方向或顺时针方向转动一定角度，从而缓解了用户手提模式下负担过大的问题。进一步，归因于长力臂的剪刀效应，用户需使该提杆44转动一较宽的距离方可使手持电子稳定器10带动前方的拍摄装置转
动期望的角度，这对于滤除用户(尤其是经验欠缺的用户)的手抖动对镜头角度的影响是有利的，这使得即使是经验不够丰富的用户可以平顺地转动镜头以确保拍摄出的画面品质。
79.具体地，在图7和8中分别示出了在图6的基础上沿逆时针方向或顺时针方向在手提模式下转动一定角度的俯视图。如图7所示，在位于前方的拍摄对象向图7的左侧移动时，为了追拍需要使拍摄装置20也快速移动向左侧，这意味着需要对手持电子稳定器10施加逆时针方向的转矩以使其绕自身的整体重心枢转角度a(该角度a为图6中的中立位置时的纵轴线l与图7中的左转位置时的纵轴线l1间的夹角)。由于在本发明中提杆44的连接部位与整体重心之间的距离d1是显著增大的，这使得此时用户仅需借助提杆44施加较小的力即可带动拍摄装置20及手持电子稳定器10逆时针转动角度a。进一步，由于提杆44的连接部位与整体重心之间存在距离d1，这使得在将提杆44在图7的左右方向上移动d1*sin(a)的距离时才会带动拍摄装置20及手持电子稳定器10逆时针转动至角度a。这意味着，即使欠缺使用经验的用户意外地在图7的左右方向上存在一定抖动，也不会显著地使拍摄装置20发生能察觉出的画面抖动，这有效地降低了对于用户使用经验的要求。即使是新使用根据本发明的手持电子稳定器10的用户，稍加培训即可达到令人满意的效果，上手难度被显著降低。进一步，由于该左右方向的距离被显著增大，这允许用户能接近匀速地进行动作，从而使拍摄装置20的转动更加平顺，这确保了运动拍摄期间一直能拍出高品质的画质，降低了后期加工的成本和花费。
80.如图8所示，在位于前方的拍摄对象向图8的右侧移动时，此时将要使拍摄装置20也快速移动向右侧，这意味着要对手持电子稳定器10施加顺时针方向的转矩以使其绕自身的整体重心枢转角度a’(该角度a’为图6中的中立位置时的纵轴线l与图8中的右转位置时的纵轴线l2间的夹角)。由于在本发明中提杆44的连接部位与整体重心之间的距离d1是显著增大的，这使得此时用户仅需借助提杆44施加较小的力即可带动拍摄装置20及手持电子稳定器10顺时针转动角度a’。进一步，由于提杆44的连接部位与整体重心之间存在距离d1，这使得在将提杆44在图8的左右方向上移动d1*sin(a)的距离时才会带动拍摄装置20及手持电子稳定器10顺时针转动至角度a。这意味着，在图7中所能取得的有益技术效果同样能在顺时针转动该手持电子稳定器10时实现，在此不再赘述。
81.在此需要强调的是，尽管在图4-6中分别以跟随运镜和低角度运镜对根据本发明的手持电子稳定器10的用法做了示例性的介绍，但希望指出的是，将本发明的手持电子稳定器10用于其他的运镜手法同样是可行的，这些运镜手法例如但不限于横移运镜和俯视运镜等等。
82.进一步，作为本发明的另一优选方式，在图9-10中示出了作为底座43的替代方式的-能适配于本发明的手持电子稳定器的转接头5，其中该转接头5被构造成能将提杆44可调地连接至手持电子稳定器10的机架40。具体来说，该转接头5包括构造成大体与机架40的机身部42的截面形状一致的主体、分别位于主体两侧的齿盘51及位于主体下方的滑靴(可选的)。其中主体的重量被设计为与底座43的重量相当，以起到合理分配手持电子稳定器各组成部分的比重和布置的效果。
83.进一步，该主体两侧的齿盘51可以设计为圆形的齿面，其中该齿面形成有间隔设置的多个第一齿且相邻的两个第一齿之间形成一个第一齿槽，每个第一齿槽可以为一个卡合位。与之对应的，在提杆44的端部设置有能与该耦合面接合的的接合面，其中该接合面同
样形成有间隔设置的多个第二齿，每个第二齿可以为一个卡合部。当提杆44安装至该主体两侧的齿盘51时，在提杆44上的第二齿可以收容在作为一个卡合位的第一齿槽内，并且使得提杆44与主体两侧的齿盘51相卡合，进而能将提杆44可靠地保持在期望位置。当同一第二齿收容在不同的第一齿槽内时，提杆44能够相对于同一转接头5保持在不同位置；换句话说，作为第二齿的每个卡合部能够与一个卡合位卡合，当同一个卡合部与不同的卡合位卡合时，提杆44能够相对于转接头转动并能够保持在转接头5上。进一步，由于多个第一齿等间隔分布在齿盘51的整个圆周上，因而，每个第二齿均能够收容在该圆周任意位置上的第一齿槽内，从而使提杆44能够相对于转接头5在0
°
至360
°
的范围内转动并能够保持在转接头5上。进一步，由于在本体的两侧对称地设置有齿盘51，便于用户按需随心地切换提杆44的附接方式。
84.优选地，在该转接头5的主体下方设置有滑靴53a和53b，以允许该转接头5进一步拓展功能。在此作为一种可行的方式，还提供允许用户在使用手持稳定器10期间，能够轻松拿持该手持稳定器10的撑托6。具体来说，参见图11a-图11b，其中该撑托6包括大体设计为呈t形的主体、位于主体的一端的支撑面62以及从支撑面62起朝向相对的另一端延伸的多条滑道61。在使用时，用户可以将转接头5的主体下方设置的滑靴53a和53b插入该撑托6的滑道61中并且卡紧，从而将撑托6固定地连接至手持稳定器10的机架。此时若用户例如以竖直方式拿持紧邻连接至电子增稳装置30的握持部41时，以手肘可以轻松地搁置在支撑面62上从而给用户带来好的使用体验。由于设置有多条滑道，从而可以适应不同用户的手肘位置调整该支撑面62与手持稳定器10的机架40的距离，这样一方面有助于丰富转接头的功能，另一方面还有助于提高用户的体验。
85.虽然仅用有限量的实施例详细描述本发明，但是应当容易地理解，本发明不限于所公开的这样的实施例。相反，可通过合并任何数量的此前未描述的变化、改变、替代或等同装置来修改本发明，但是这与本发明的精神和范围相当。此外，虽然已经描述了本发明的各个不同实施例，可以理解，本发明的方面可仅包括实施例中的一些。因此，本发明不被视为受前述说明的限制，但仅受所附权利要求限制。