互动阅读用拍摄装置的制作方法

本实用新型涉及拍摄装置领域，更具体地说，涉及一种互动阅读用拍摄装置。

背景技术：

智能阅读设备通过摄像头拍摄放置于置物平台的图书并识别图书上的文字，识别后的文字通过语音进行播报，摄像头除了识别图书还需要进行用户识别，所以摄像头的角度需要进行调节。但智能阅读设备的摄像头由于固定后无法调节，所以需要一种多角度拍摄装置，在不需要转动摄像头的同时可以方便的进行多角度拍摄。

经检索，发明创造的名称为：一种多角度拍摄装置(申请号为：201721090659.6，申请日为：2017.08.29)，该申请案公开了一种多角度拍摄装置，包括伸缩杆、可水平转动地设置在伸缩杆上端的转动杆、可摆动地设置在转动杆上端的摆动杆、设置在摆动杆上的摄像头、用于驱动转动杆水平转动的驱动装置、设置在低处用于控制驱动装置和摄像头工作状态的控制装置和用于保存并显示摄像头拍摄图像的显示装置，摆动杆与摄像头可随转动杆的转动而转动。但是该申请案的不足之处在于还需要进行摄像头调节，不够便捷。

此外，发明创造的名称为：多角度拍摄支架及系统(申请号为：201610942696.9，申请日为：2016.11.01)，该申请案公开了一种多角度拍摄支架及系统，涉及拍摄技术领域，包括底座、支撑臂和设置于底座与支撑臂之间的连接部；支撑臂在连接部的作用下可与底座发生相对位置移动；支撑臂用于放置至少一个指定物，该指定物固定于支撑臂或可沿支撑臂移动；指定物包括图像采集装置或被拍摄物，但是该申请案的不足之处还需要进行摄像头调节，无法在摄像头不动的情况下调节拍摄角度。

同时，现有的多角度拍摄装置在对目标物体进行拍摄时，往往需要对目标物体进行补光，但由于其他机构的阻挡，往往难以对目标物体进行充分补光，使得补光效果不理想。

综上所述，现有的摄像头在保证摄像头位置不动的条件下难以进行拍摄角度调节以及难以对目标物体进行充分补光，是现有技术中亟需解决的技术难题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

1.实用新型要解决的技术问题

现有的摄像头在保证摄像头位置不动的条件下难以进行拍摄角度调节以及难以对目标物体进行充分补光，是本实用新型所解决的技术问题。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的互动阅读用拍摄装置，包括：

拍摄机构，所述拍摄机构包括摄像头、反光镜和竖直设置的支柱，所述摄像头安装于支柱上，反光镜固定于支架上，支架转动连接于支柱的顶端；

以及置物平台，所述支柱的底端固定于所述置物平台上；所述摄像头远离反光镜的一侧设有补光灯，所述摄像头的上下两侧分别设有透镜；所述透镜包括半凹透镜和平透镜，所述半凹透镜为一完整凹透镜的一半，所述半凹透镜的端部与平透镜连接；每个透镜上的半凹透镜相对于平透镜更加靠近摄像头；所述补光灯用于发出沿水平方向平行的光线；摄像头上下两侧的半凹透镜将补光灯发出的平行光线分别对应向摄像头中心点所在水平面方向折射。

作为本实用新型更进一步的改进，所述支柱的顶端设有螺纹孔；所述支架的一端设有用于反光镜嵌入的卡槽，所述支架的另一端设有贯通槽，所述支柱的顶端穿过所述贯通槽，所述支架上螺纹配合有从支架外表面穿入到达所述贯通槽内并螺纹连接在支架顶端螺纹孔内的螺栓。

作为本实用新型更进一步的改进，所述支柱上设有限位柱，该限位柱位于支架的下方。

作为本实用新型更进一步的改进，当所述反光镜的反射面朝向支柱的底端且反光镜的反射面与水平面的夹角为45°时，所述支架被所述限位柱所抵住。

作为本实用新型更进一步的改进，经过半凹透镜折射后的光线与水平面的夹角为10-30°。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：

(1)本实用新型中，支柱的顶端设有螺纹孔，支架的一端设有用于反光镜嵌入的卡槽，支架的另一端设有贯通槽，支柱的顶端穿过贯通槽，支架上螺纹配合有从支架外表面穿入到达贯通槽内并螺纹连接在支架顶端螺纹孔内的螺栓，其中，支架与支柱之间通过螺栓连接，支架以螺栓为旋转轴在支柱上转动，从而方便反光镜安装角度的调整。

(2)本实用新型中，当通过摄像头对图书页面进行拍摄时，打开补光灯对图书页面进行补光，可确保拍摄图像的清晰度与准确度显著提高；同时，在摄像头远离反光镜的一侧设有补光灯，且补光灯发出沿水平方向平行的光线，使得投射在图书页面上的光线是垂直于图书页面的，其中，摄像头通过反光镜正向拍摄图书页面图像的过程中，配合图书页面受到正向光线补光的操作，可使得摄像头拍摄图像的辨识度与清晰度显著提升，为图像后期的精确识别提供基础，显著提高了图书具体页面的识别精度；与此同时，摄像头的上下两侧分别设有透镜，透镜包括半凹透镜和平透镜，每个透镜的半凹透镜相对于平透镜更加靠近摄像头，摄像头上下两侧的半凹透镜将补光灯发出的平行光线分别对应向摄像头中心点所在水平面方向折射，避免因摄像头的阻挡而在图书页面上形成阴影区。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为实施例的互动阅读装置的结构示意图；

图2为实施例的互动阅读装置的使用状态示意图；

图3为实施例中补光灯和摄像头的俯视结构示意图；

图4为实施例的互动阅读方法的流程图。

示意图中的标号说明：

110、置物平台；111、图书；120、支柱；121、限位柱；130、摄像头；140、支架；141、螺栓；150、反光镜；160、补光灯；170、透镜；171、平透镜；172、半凹透镜；

201、显示屏；202、声音播放器；203、二维码读取机构；204、射频标签识读器；205、声音采集器；206、指纹识别器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

结合图1-3，本实施例的互动阅读装置，包括：拍摄机构，拍摄机构包括摄像头130、反光镜150和竖直设置的支柱120，摄像头130安装于支柱120上，反光镜150固定于支架140上，支架140转动连接于支柱120的顶端；以及置物平台110，支柱120的底端固定于置物平台110上，置物平台110上安装有处理器单元以及与处理器单元连接的声音播放器202、声音采集器205；摄像头130与处理器单元连接。其中，当需要通过摄像头130对用户面部进行拍摄时，转动反光镜150使得反光镜150转动到摄像头130取景区域上方，此时反光镜150不对进入摄像头130的光线进行反射，摄像头130取景区域为正前方，对正前方用户面部进行拍摄；当需要调节拍摄区域时，转动反光镜150使得摄像头130的拍摄区域调整至下方的置物平台110上，此时反光镜150用于反射进入摄像头130的光线，从而可以在摄像头不动的情况下调节需要拍摄的区域，方便实用。

本实施例中，支柱120的顶端设有螺纹孔，支架140的一端设有用于反光镜150嵌入的卡槽，支架140的另一端设有贯通槽，支柱120的顶端穿过贯通槽，支架140上螺纹配合有从支架140外表面穿入到达贯通槽内并螺纹连接在支架140顶端螺纹孔内的螺栓141，其中，支架140与支柱120之间通过螺栓141连接，支架140以螺栓141为旋转轴在支柱120上转动，从而方便反光镜150安装角度的调整。

本实施例中，支柱120上设有限位柱121，该限位柱121位于支架140的下方，当反光镜150的反射面朝向支柱120的底端且反光镜150的反射面与水平面的夹角为45°时，支架140被限位柱121所抵住，即支架140旋转到与限位柱121接触时，反光镜150的倾角a＝45°，使得摄像头130通过反光镜150拍摄到的图像是图书111页面正向投影的图像，便于图书111页面上图像的准确采集。

本实施例中，摄像头130远离反光镜150的一侧设有补光灯160，摄像头130的上下两侧分别设有透镜170；透镜170包括半凹透镜172和平透镜171，半凹透镜172为一完整凹透镜的一半，半凹透镜172的端部与平透镜171连接；每个透镜170上的半凹透镜172相对于平透镜171更加靠近摄像头130；补光灯160用于发出沿水平方向平行的光线；摄像头130上下两侧的半凹透镜172将补光灯160发出的平行光线分别对应向摄像头130中心点所在水平面方向折射；经过半凹透镜172折射后的光线与水平面的夹角为10-30°。其中，当通过摄像头130对图书111页面进行拍摄时，打开补光灯160对图书111页面进行补光，可确保拍摄图像的清晰度与准确度显著提高；同时本实施例中，在摄像头130远离反光镜150的一侧设有补光灯160，且补光灯160发出沿水平方向平行的光线，使得投射在图书111页面上的光线是垂直于图书111页面的，其中，摄像头130通过反光镜150正向拍摄图书111页面图像的过程中，配合图书111页面受到正向光线补光的操作，可使得摄像头130拍摄图像的辨识度与清晰度显著提升，为图像后期的精确识别提供基础，显著提高了图书具体页面的识别精度；与此同时，摄像头130的上下两侧分别设有透镜170，透镜170包括半凹透镜172和平透镜171，每个透镜170上的半凹透镜172相对于平透镜171更加靠近摄像头130，摄像头130上下两侧的半凹透镜172将补光灯160发出的平行光线分别对应向摄像头130中心点所在水平面方向折射，避免因摄像头130的阻挡而在图书111页面上形成阴影区(该阴影区严重影响图书具体页面的识别精度)，需要说明的是，本实施例中，选择合适折射效果的半凹透镜172，使得经过半凹透镜172折射后的光线与水平面的夹角为10-30°，有利于将光线均匀分散在原来因摄像头130阻挡而形成的阴影区上，避免因光线过度集中而形成亮斑或避免因光线过度分散而无法消除阴影区。

本实施例中，置物平台110上设有分别与处理器单元连接的显示屏201以及二维码读取机构203，置物平台110上设有与处理器单元连接的射频标签识读器204，置物平台110上设有与处理器单元连接的指纹识别器206，以上装置均用于用户个人账户的登录。

结合图4，本实施例的互动阅读方法，包括以下步骤：

步骤A：准备互动阅读装置；

步骤B：用户登录个人账户；

步骤C：将图书111水平放置于置物平台110上，调整反光镜150使得反光镜150的反射面朝向置物平台110所在方向且反光镜150的反射面与水平面的夹角为45°；

步骤D：打开补光灯160，使得补光灯160发出的光线经过反光镜150反射面反射至置物平台110的图书111上；

步骤E：通过摄像头130对图书111页面进行拍摄，并将拍摄的图像传送至处理器单元；

步骤F：处理器单元对摄像头130拍摄的图像进行识别；

步骤G：处理器单元根据图像识别的结果，查找到数据库中与该图像对应的语音播报信息，控制声音播放器202播放出以上语音播报信息。其中，语音播报信息为语音文件或者文本文件，当播放语音播报信息时，可直接调取语音文件播放或通过文本转语音方式实现播放。

本实施例中，为了实现步骤B中个人账户登录的功能，可使用人脸识别、二维码、RFID、指纹识别以及语音识别等技术，具体为：(1)步骤B中，调整反光镜150的位置使得摄像头130和用户面部之间无障碍物，通过摄像头130拍摄用户面部照片，并将面部照片传送至处理器单元进行人脸识别，根据人脸识别的结果登录对应的个人账户；(2)显示屏201上调出二维码图片，用户利用智能终端设备扫描以上二维码图片，然后登录对应的个人账户；或者通过二维码读取机构203读取用户在智能终端设备上调出的包含用户账户信息的二维码图片，然后登录对应的个人账户；(3)通过射频标签识读器204读取用户提供的电子标签，然后登录对应的个人账户；(4)通过指纹识别器206识别用户指纹，然后登录对应的个人账户；(5)通过声音采集器205采集用户提供的登陆语音信息，然后将登陆语音信息传送至处理器单元进行语音识别，根据语音识别的结果登录对应的个人账户。

本实施例中，步骤F包括以下分步骤：

步骤F001、将图像处理为黑白照片；

步骤F002、识别图像中图书111页面的边沿，并将图像中非图书111页面的部分剔除；

步骤F003、将图像分割为M*N块矩形区域；

步骤F004、分析每块矩形区域的灰度值，将灰度值大于等于L的矩形区域标记为1，将灰度值小于L的矩形区域标记为0，得到以上M*N块矩形区域的识别码，该识别码按照M*N块矩形区域的排列顺序排列，识别码每一位对应相应块矩形区域的标记数字；其中，L的数值范围为180-195；

步骤F005、通过图像对应的识别码，在数据库中查找该幅图像对应的语音播报信息；

步骤F006、通过声音播放器202播放以上的语音播报信息。

本实施例中，通过步骤F001至步骤F006可快速、准确的对图书具体页面进行识别，克服了现有具有图书内容语音播放功能的阅读装置对于图书具体页面的识别精度相对较低的不足。

本实施例中，数据库包括本地数据库以及网络数据库，通过图像对应的识别码，先去本地数据库中查找该幅图像对应的语音播报信息，若查找到，则结束查找，若未查找到，则去网络数据库中查找该幅图像对应的语音播报信息，并将该位于网络数据库的语音播报信息下载至本地数据库中，本地数据库和网络数据库先后查找顺序的控制，可有效提高语音播报信息查找的速度，从而提升互动阅读的使用效果。

本实施例中，步骤F005中：将每次查找到的语音播报信息提取至当前登录个人账户的个人网络数据库内；由于个人账户的个人网络数据库中预存了大量用户之前的阅读记录，去网络数据库中查找图像对应的语音播报信息过程中，先在当前登录个人账户的个人网络数据库内查找，可有效提高语音播报信息查找的速度，从而提升互动阅读的使用效果。

本实施例中，用户通过摄像头130拍摄图书111页面，并通过处理器单元获得所拍摄图像对应的识别码，用户通过声音采集器205录制图书111页面对应的语音播报信息，并将录制的语音播报信息以及所拍摄图像对应的识别码上传至数据库中，从而方便用户主动录制图书111页面对应的语音播报信息，并在后续的互动阅读中相应的播放事先录制的语音播报信息，提高了互动阅读的使用灵活性。

本实施例的互动阅读装置及互动阅读方法，把纸质版图书和有声图书有效结合起来，其将纸质图书对应的语音文件或者文本文件存放于数据库里，处理器单元识别出摄像头130拍摄的对应图书页面，然后查找到当前图书页面对应在数据库中的语音文件或者文本文件，当看纸质图书时调取对应语音文件或通过文本转语音实现同步语音互动阅读，使得读书趣味性大大增强，能够提升读者的阅读积极性，使得传统读书方式能够不被电子图书、音频图书等等现代方式所取代，同时可以有效提升青幼年阅读的趣味性，培养孩子热爱读书的良好行为习惯，同时可以帮助婴幼儿识图识字，快速认知世界。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。