全景摄像机增强现实系统的制作方法

文档序号:17939354发布日期:2019-06-18 22:55阅读:147来源:国知局
全景摄像机增强现实系统的制作方法
本发明涉及摄像机领域,尤其涉及一种全景摄像机增强现实系统。
背景技术
:全景摄像机增强现实系统由于能够向用户提供全方位视角的全景图像,实现无缝监控,因此取代多台普通的监控摄像机而被广泛应用于银行、政府机关、监狱等场所或者用于拍摄电影,尤其在用于电影场景或者自拍时,往往需要通过背景承托以突出某个场景。然而,现有的全景摄像机增强现实系统最多只能实现360度或者720度的全景图像,并不能体现图像的主次角度,无法同时实现图像中需要清楚显示的部分及仅附带显示的图像,不利于提高用户体验。技术实现要素:因此,有必要提供一种能够解决以上问题的全景摄像机增强现实系统。一种全景摄像机增强现实系统,包括:机壳;固定于所述机壳上的的图像采集装置,所述图像采集装置包括第一图像采集装置及第二图像采集装置,所述第一图像采集装置及所述第二图像采集装置分别为独立控制,所述第一图像采集装置与所述第二图像采集装置的视角、焦距、变焦倍数及分辨率中至少有一项不同,从而所述第一图像采集装置及所述第二图像采集装置分别用于拍摄规格不同的图像;以及设置于所述机壳内、且与所述第一图像采集装置及所述第二图像采集装置电性连接的图像接收单元及图像处理单元;所述图像接收单元用于接收所述第一图像采集装置及所述第二图像采集装置在同一时刻采集的图像;所述图像处理单元用于对所述第一图像采集装置及所述第二图像采集装置在同一时刻采集的图像进行校正缝合处理,得到全景图像。在一个优选实施方式中,所述全景摄像机增强现实系统还包括存储模块,所述存储模块存储有外部来源之图像和/或者影像,所述图像处理单元还用于从所述存储模块中提取外部来源之图像或者影像并将其贴合在全景图像的预定位置。在一个优选实施方式中,所述全景摄像机增强现实系统还包括设置于所述机壳内的通信模块以及控制器,所述通信模块用于接收一移动终端发送的遥控指令,所述遥控指令包括待控制的图像采集装置以及所述待控制的图像采集装置需要执行的操作类型及/或图像处理单元需要执行的操作类型,所述控制器用于解析所述遥控指令,并根据解析结果控制对应的图像采集装置执行所述操作。在一个优选实施方式中,所述图像采集装置需要执行的操作类型包括推进图像采集装置、拉进图像采集装置、调整焦距、调整光圈中的其中一种;所述图像处理单元需要执行的操作类型包括图像缝合或者图像贴合。在一个优选实施方式中,决定拍照规格的所述参数为视角、焦距、光学变焦倍数、影像感测器的尺寸及分辨率中的任意一种或者多种。在一个优选实施方式中,所述机壳下方连接一脚架,所述脚架上设有转动机构。在一个优选实施方式中,该脚架由具高导热率的材料制成。在一个优选实施方式中,所述脚架上设置有所述第二图像采集装置。在一个优选实施方式中,当所述全景摄像机增强现实系统切换至一手动模式时,所述图像采集装置为手动控制以执行所述操作。在一个优选实施方式中,所述图像采集装置连接电源线,所述电源线远离所述图像采集装置的端部伸出所述机壳并连接一电池。在一个优选实施方式中,所述机壳为对称结构或者不对称结构,所述机壳上固定有一太阳能电池板,所述太阳能电池板用于吸收太阳光并将所吸收的太阳光转换为电能,然后将所述电能输出至所述电池以对所述电池进行充电。在一个优选实施方式中,所述机壳上还设有hdmi输出接口、usb接口、tf卡槽中的一种或多种。与现有技术相比较,由于所述全景摄像机增强现实系统包括有第一图像采集装置及第二图像采集装置,所述第一图像采集装置与所述第二图像采集装置的视角、焦距、变焦倍数及分辨率中至少有一项不同,从而所述第一图像采集装置及所述第二图像采集装置分别用于拍摄规格不同的图像,从而得到的全景图像能实现主次角度之分,有利于提高用户的体验。附图说明图1为本发明第一实施方式提供的全景摄像机增强现实系统的结构示意图。图2为图1所示的全景摄像机增强现实系统的模块架构图。图3为本发明第二实施方式提供的全景摄像机增强现实系统的结构示意图。图4为本发明第三实施方式提供的全景摄像机增强现实系统的结构示意图。主要元件符号说明全景摄像机增强现实系统1、3、4移动终端2机壳10电路板20第一图像采集装置30第二图像采集装置40存储模块50图像接收单元60第一光学镜头31第二光学镜头41第二影像感测器42第一影像感测器32图像处理单元70通信模块80控制器90电池110太阳能电池板120脚架130电源线200usb接口201缠绕结构202转动机构140如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。具体实施方式第一实施例请参阅图1至图2,本发明一较佳实施方式提供一种全景摄像机增强现实系统1。所述全景摄像机增强现实系统1包括一机壳10、设置于机壳内的电路板20、固定于所述机壳10上且与所述电路板20电性连接的第一图像采集装置30及第二图像采集装置40。在本实施方式中,所述机壳10大致为椭球形。于另一实施例中,所述机壳10还可以为其它形状,如,正方形、长方形、球形等各种对称结构或者不对称结构。第一图像采集装置30的数量为一个或者多个。所述第二图像采集装置40的数量为一个或者多个。在本实施例中以包括一个第一图像采集装置30及一个第二图像采集装置40为例进行说明。所述第一图像采集装置30及所述第二图像采集装置40相对设置在所述机壳10上。第一图像采集装置30及所述第二图像采集装置40均为独立控制。所述第一图像采集装置30决定拍照规格的参数与所述第二图像采集装置40决定拍照规格的参数不同,所述第一图像采集装置30及所述第二图像采集装置40分别用于拍摄主场景图像及辅助场景图像,后续可以利用辅助场景图像突出主场景图像。决定拍照规格的所述参数为视角、焦距、光学变焦倍数、影像感测器的尺寸及分辨率中的任意一种或者多种,这些参数均能决定拍摄图像的规格。第一图像采集装置30包括第一光学镜头31以及位于所述第一光学镜头31后方的第一影像感测器32。所述第二图像采集装置40包括第二光学镜头41以及位于所述第二光学镜头41后方的第二影像感测器42。所述第一光学镜头31及所述第二光学镜头41分别用于采集处于其拍摄范围内的景物的光信号。譬如,第一光学镜头31为广角镜头,且第一光学镜头31的视角为205度;第二光学镜头41也为广角镜头,且第二光学镜头41的视角为205度。且采用双目镜头对称结构设置在所述机壳10上,第一光学镜头31即第二光学镜头41各负责双半球,也即在径向圆周面上实现对景物水平360度的拍摄,在球体的轴向圆周面上也实现对景物垂直360度的拍摄,这样两个镜头组合成一个球体,从而使所述全景摄像机增强现实系统1能够覆盖360度或720度全景视场(fieldofview,fov)。当然可以理解,第一图像采集装置30及第二图像采集装置40也可以不对称地设置在所述机壳10上,是通过提供不同视角范围的第一图像采集装置30及第二图像采集装置40,以使它们能拍摄不同视角范围的图片,以得到360度或720度全景视场图像。第一图像采集装置30的拍摄视角可以为8°、28°、45°、94°、120°、152°…等,总之,当第一图像采集装置30的拍摄视角或者变焦倍数改变时,所述第二图像采集装置40的的拍摄视角或者变焦倍数可以选择是否搭配改变或者维持不变。第一光学镜头31还可外接一鱼眼透镜以增大其视场角。第一光学镜头31的分辨率可以为7680×4320(90~120p),变焦倍数可为14、22、40、76、101倍。所述第一影像感测器32与所述第二影像感测器42分别用于接收对应的第一光学镜头31及所述第二光学镜头41所采集的光信号并形成图像。所述全景摄像机增强现实系统1还包括存储模块50,所述存储模块50存储有外部来源之图像或者影像,后续,所述图像处理单元80还用于从所述存储模块50中提取外部来源之图像或者影像并将其贴合在全景图像的预定位置。预定位置可以为图像缝合的位置。譬如,当原有画面缝合位置不完整,或发现缝合位置的影像或图片不清楚,可将一外部图片或影像贴合于此处,以遮盖缝合位置不清楚的部份。贴合的外部图像或者影像可以为静态图像也可以为动态图像。在另外一个实施例中,所述全景摄像机增强显示系统1还可包括一显示模块(图未示),显示模块与输出显示终端相连。所述输出显示终端包括led显示、投影显示、手机移动端显示、虚拟现实眼镜显示等。当然,可以理解,贴合可以于影像缝合之前、影像缝合的同时及影像缝合之后。所述机壳10内还设有与所述电路板20电性连接的图像接收单元60。所述图像接收单元60用于接收来自于所述第一影像感测器32与所述第二影像感测器42在同一时刻采集的主场景图像及辅助场景图像。所述机壳10内还设有一个或多个图像处理单元70(图中仅示出一个),所述图像处理单元70与所述电路板20电性连接。所述图像处理单元70用于从所述图像接收单元60中获取第一影像感测器32及第二影像感测器42分别拍摄的主场景图像及辅助场景图像,并将所述主场景图像及辅助场景图像进行校正缝合以形成全景图像。所述全景摄像机增强现实系统1能够在一遥控模式和一手动模式之间切换。当所述全景摄像机增强现实系统1处于遥控模式时,第一光学镜头31及第二光学镜头41可通过遥控指令独立控制以执行对应的操作。其中,用户可通过一移动终端2通过wifi,蓝牙等无线传输方式向所述全景摄像机增强现实系统1发送所述遥控指令,从而控制所述第一光学镜头31执行相应的操作。所述移动终端2可以是一遥控器、一智能手机或一平板电脑等。所述机壳10上设有一通信模块80,所述通信模块80用于接收所述移动终端2发送的遥控指令。所述遥控指令包括待控制的第一光学镜头31及/或第二光学镜头41以及所述待控制的光学镜头执行的操作的类型及/或图像处理单元60需要执行的操作类型。所述第一及第二图像采集装置30、40需要执行的操作类型包括推进图像采集装置(zoomin)、拉进图像采集装置(zoomout)、调整焦距、调整光圈中的其中一种;所述图像处理单元60需要执行的操作类型包括图像缝合或者图像贴合。所述机壳10内还设有一控制器90,所述控制器90与所述通信模块80电性连接。所述控制器90用于解析所述遥控指令,并根据解析结果控制对应的第一光学镜头31或者第二光学镜头41执行所述操作。即,若用户想要控制第一光学镜头311或者第二光学镜头41调整焦距时,可按压所述移动终端2相应的按键以发送所述遥控指令。如此,所述控制器90便可控制第一光学镜头311或者第二光学镜头41调整焦距。所述全景摄像机增强现实系统1在接收到遥控指令后,可使得待控制的第一光学镜头31及第二光学镜头41执行相应的操作,从而避免一些场合中手动控制存在操作不便的问题,省时省力,利于提高用户体验。当所述第一光学镜头31及第二光学镜头41处于手动模式时,所述第一光学镜头31及第二光学镜头41还可进一步通过手动控制,即,所述第一光学镜头31及第二光学镜头41的推进、拉远、变焦、调整光圈、图像缝合及图像贴合等均可通过手动控制实现。具体的,所述机壳10上可设有若干机械按键,用户可不通过所述移动终端2操控所述全景摄像机增强现实系统1,而是通过按压特定的机械按键以控制所述全景摄像机增强现实系统1执行特定的操作。或者是,所述机壳10为触控屏,从而,用户可以通过手势感应直接操作所述全景摄像机增强现实系统1。当然,所述第一光学镜头31及第二光学镜头41还可进一步通过语音控制,在此不一一赘述。所述机壳10的材质可为铝或铜等导热系数较高的金属,以利于提高散热效果。所述机壳10上还可贴附有散热片(如石墨烯),从而进一步提高散热效果。于另一实施例中,如图1所示,第一图像采集装置30及第二图像采集装置40尚可连接电源线200,所述电源线200远离所述第一图像采集装置30及第二图像采集装置40的端部伸出所述机壳10。每一电源线200的所述端部设有一usb接口201,每一usb接口201用于连接一电池110。所述电池110用于在所述全景摄像机增强现实系统1工作时,向所述全景摄像机增强现实系统1提供电能。在本实施方式中,不同图像采集装置20的电源线200相互缠绕以形成一缠绕结构202。由于所述电池110设置于所述机壳10的外部,从而便于电池的拆卸或更换。更具体的,所述电池110可以是可充电电池。所述机壳10上固定有太阳能电池板120,所述太阳能电池板120用于吸收太阳光并将所吸收的太阳光转换为电能,然后将所述电能输出至所述电池110以对所述电池110进行充电。于上述实施例中,第一图像采集装置30及第二图像采集装置40各自具有一电池110,或者,第一图像采集装置30及第二图像采集装置40共用一个电池110。所述第一光学镜头31及所述第二光学镜头41还可在一普通模式和一夜视模式之间切换。具体的,所述第一光学镜头31及所述第二光学镜头41上设有一红外滤光片。在所述第一光学镜头31及所述第二光学镜头41处于普通模式时,所述滤光片打开以阻挡红外线或远红外线进入所述第一及第二影像感测器32、42,即,第一及第二影像感测器32、42只能感应到可见光。在所述第一光学镜头31及所述第二光学镜头41处于夜视模式时,所述红外滤光片停止工作,使得红外线或远红外线可进入所述第一及第二影像感测器32、42并成像。所述机壳10下方连接一脚架130,所述脚架130用于支撑所述机壳10,并可藉之调整所述机壳10的高度。该脚架130可由具高导热率的材料制成,从而将机壳10内各元件产生的热量导出以实现散热。或者,该脚架130内部具有导热管,如,该导热管内部具有导热液,以将因所述图像采集装置20、图像处理单元40或控制器90等元件产生的热量导出以实现散热。机壳10上还壳设置hdmi输出接口(图未示)、tf卡槽(图未示)等;hdmi输出接口、及usb接口201、tf卡槽均与电路板10电连接。设置hdmi输出接口、usb接口201、tf卡槽等方便摄像机与上位机、移动终端等设备连接,实现数据的传递与交换。当然可以理解,所述机壳10上的外部接口并不局限于上述几种接口,其他可以实现与上位机、移动终端数据传递的接口也可以满足本发明的要求。上述全景摄像机增强现实系统1的控制方法,其包括如下步骤:步骤s1:启动所述全景摄像机增强现实系统1以控制所述全景摄像机增强现实系统1进入遥控模式。步骤s2:通过移动终端2选定至少一待控制的第一光学镜头31及/或第二光学镜头41。步骤s3:通过所述移动终端2选定所述待控制的第一光学镜头31及第二光学镜头41需要执行的操作的类型及/或所述图像处理单元60需要执行的操作类型,从而触发所述移动终端2生成一遥控指令并向所述全景摄像机增强现实系统1发送所述遥控指令。其中,所述遥控指令包括待控制的第一及/或第二图像采集装置30、40以及所述待控制的第一及/或第二图像采集装置需要执行的操作类型及/或所述图像处理单元60需要执行的操作类型。所述图像采集装置需要执行的操作类型包括推进图像采集装置、拉进图像采集装置、调整焦距、调整光圈中的其中一种;所述图像处理单元需要执行的操作类型包括图像缝合或者图像贴合。也即,拍摄、图像缝合、图像贴合等动作都可以通过所述移动终端2发送遥控指令执行。步骤s4:所述控制器90通过所述通信模块80获取所述遥控指令,解析所述遥控指令,并根据解析结果控制对应的图像采集装置及/或图像处理单元执行所述操作。当然,根据不同需求,上述步骤的顺序可以改变,某些步骤可以省略或合并。第二实施例第二实施例提供的全景摄像机增强现实系统3与第一实施例提供的全景摄像机增强现实系统1基本相同,其不同之处在于,本实施例提供的全景摄像机增强现实系统3包括2个第一图像采集装置30及2个第二图像采集装置40,2个第一图像采集装置30及2个第二图像采集装置40分别设置在椭球形的机壳10的长轴端部位置及短轴端部位置,在其它实施方式中,2个第一图像采集装置30及2个第二图像采集装置40在所述机壳10的位置不作限定,可以依实际需要的拍摄场景决定。多个所述第一图像采集装置30的视角、焦距、变焦倍数及分辨率参数相同。多个所述第二图像采集装置40的视角、焦距、变焦倍数及分辨率参数可以相同,也可以不同。第一图像采集装置30及第二图像采集装置40的数量为多个,可以根据实际需要,通过移动终端2向所述全景摄像机增强现实系统1发送遥控指令或者可以通过手动操作的方式操作所述全景摄像机增强现实系统1以改变第一图像采集装置30的视角、焦距、变焦倍数;或者改变第二图像采集装置40的视角、焦距、变焦倍数;以得到不同规格的照片。第三实施例第三实施例提供的全景摄像机增强现实系统4与第一实施例提供的全景摄像机增强现实系统1基本相同,其不同之处在于,本实施例提供的全景摄像机增强现实系统4的机壳10上设置2个第一图像采集装置30及6个第二图像采集装置40。两个第一图像采集装置30设置在椭球形的长轴的端部位置,有4个第二采集装置40分别设置在靠近第一图像采集装置30的两侧,椭球面机壳10的顶部位置分别对称设置2个第二图像采集装置,在图中仅示意一个,但也不影响理解。且所述脚架130上设有转动机构140,所述转动机构140可以为如轮轴、枢纽结构或滚珠轴承中的任何一种,从而使所述脚架130可相对转动,以用于调整所述机壳10与所述脚架130之间的角度,从而机壳10与脚架140之间可以折叠以张开或收拢。当然,所述机壳10与所述脚架130之间还可以设置成可拆卸的组装结构,在此不再赘述。且在所述脚架130上还设置有第二图像处理装置40,以针对全景摄影机3下方之景像进行拍摄取景。在其它实施方式中,第一图像采集装置30及第二图像采集装置40的数量依实际需要而定,在此不一一赘述。综上所述,所述全景摄像机增强现实系统1、3、4由于包括有至少一第一图像采集装置30及至少一第二图像采集装置40,所述第一图像采集装置30与所述第二图像采集装置40的视角、焦距、变焦倍数及分辨率中至少有一项不同,从而可以通过移动终端2向所述全景摄像机增强现实系统1发送遥控指令或者可以通过手动操作的方式操作所述全景摄像机增强现实系统1以改变第一图像采集装置30的视角、焦距、变焦倍数;或者改变第二图像采集装置40的视角、焦距、变焦倍数以拍摄规格不同的图像,从而得到的全景图像能实现主次角度之分,有利于提高用户的增强现实(augmentedreality)体验。可以理解的是,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形,而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。当前第1页12
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