一种阵列计算摄像机的制作方法

1.本发明涉及摄像设备技术领域，尤其是涉及一种阵列计算摄像机。


背景技术：

2.阵列计算摄像机是采用了多个镜头模组组成，通过视频图像拼接技术把各模组采集的视频图像进行拼接融合，在扩大视场角的同时，获取了更高分辨率的图像画面，实现了大场景的超高清覆盖。当前的阵列计算摄像机在进行固定场景监测时，可以根据目标监测距离、成像视场角度、监测高度等多个监测条件，提前进行安装点位选点，以达到最佳的监测效果，但是目前的阵列计算摄像机无法满足监测环境复杂多变的多目标场景，目前的此种阵列计算摄像机设备采用固定焦距镜头模组以及固定安装方式所组成，固定焦距镜头的焦距本身不能变化，使得其覆盖范围已经固定，而且固定的镜头模组的安装方式使得阵列计算摄像机的视场角已经固定，而对于复杂灵活的多目标场景，无法调节焦距大小的阵列计算摄像机会无法兼顾此类场景的监控需求，特别是那些使用位置固定，无法随时变更使用位置的场景，当拍摄远距离目标时，会出现由于焦距不足，远距离目标看不清楚的问题；当拍摄近距离目标时，会出现视场角不够，无法完全覆盖监测目标的问题。
3.因此设计一种能够监测多目标场景的阵列计算摄像机成为亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种阵列计算摄像机，解决了现有技术存在的无法兼顾不同距离和视场范围的目标场景监测的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
5.为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
6.本发明提供的阵列计算摄像机，包括至少两个摄像模组以及角度调节组件，所述摄像模组设置在所述角度调节组件上，所述摄像模组的镜头为变焦镜头或者可拆卸替换地定焦镜头，所述角度调节组件用于调节所述摄像模组的光轴指向。
7.优选地，所述角度调节组件包括固定件以及活动件，所述摄像模组设置在所述活动件上，所述活动件和所述固定件活动连接。
8.优选地，所述角度调节组件包括第一调节机构，所述第一调节机构上具有摆动件，所述摄像模组设置在所述摆动件上，所述第一调节机构用于摆动调节所述摄像模组的光轴指向。
9.优选地，所述摆动件的数量与所述摄像模组的数量相同且一一对应设置。
10.优选地，所述摆动件的数量为两个或者两个以上的偶数个，所述摆动件呈对称布置，两个所述摆动件的转轴相互远离设置，两个所述摆动件的摆动端相互贴近设置。
11.优选地，所述第一调节机构同时调整至少两个摆动件的摆动端。
12.优选地，至少有四个所述摆动件，所述摆动件为两组且分别设置于所述第一调节机构的上下两侧，两组所述摆动件的转动轴距离中心线长度不同。
13.优选地，所述第一调节机构同时调整四个摆动件的摆动端。
14.优选地，所述第一调节机构包括连接架、所述摆动件、第一调节螺杆以及螺母块，所述第一调节螺杆可转动的设置在所述连接架上，所述螺母块适配的设置在所述第一调节螺杆上，所述螺母块上设置有限位块，所述摆动件的长度方向上设置限位孔槽，所述摆动件的一端与所述连接架铰接，另一端通过所述限位孔槽和所述限位块活动连接。
15.优选地，所述摆动件的数量为四个，所述摆动件两个一组分别位于所述连接架的上下两侧，所述连接架其中一侧的所述摆动件的长度大于另一侧的所述摆动件的长度，所述摆动件上的所述摄像模组的光轴指向均朝向所述连接架方向倾斜。
16.优选地，所述角度调节组件还包括第二调节机构，所述连接架设置在所述第二调节机构上，所述第二调节机构用于摆动调节所述第一调节机构。
17.优选地，所述第二调节机构包括固定部、铰接杆、第二调节螺杆以及铰接件，所述铰接杆的一端与所述连接架铰接，另一端与所述固定部铰接，所述铰接件可转动的设置在所述固定部上，所述连接架上设置凸块，所述凸块和所述铰接件其中一者与所述所述第二调节螺杆螺纹连接，另一者与所述第二调节螺杆铰接。
18.优选地，所述第一调节机构和所述铰接杆的数量均为两个，两个所述调节机构上的所述连接架相互铰接，所述凸块设置在其中一个所述第一调节机构的所述连接架上。
19.优选地，所述摄像模组为可见光摄像模组或者热成像摄像模组。
20.本技术采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：
21.本技术中的摄像模组的镜头为变焦镜头或者可拆卸替换地定焦镜头，可以实现摄像模组的焦距的变化，用于近景远景的清晰拍摄，其次通过角度调节组件来满足阵列计算摄像机基本的相邻的摄像模组覆盖范围局部重叠的要求，从而形成的此种结构能够兼顾不同距离和视场范围的目标场景的监测。
22.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
24.图1是本发明实施例提供的第一实施例阵列计算摄像机主视结构示意图；
25.图2是本发明实施例提供的第一实施例阵列计算摄像机俯视结构示意图；
26.图3是本发明实施例提供的第一实施例阵列计算摄像机仰视三维结构示意图；
27.图4是本发明实施例提供的第二实施例阵列计算摄像机主视结构示意图；
28.图5是本发明实施例提供的第二实施例阵列计算摄像机俯视结构示意图；
29.图6是本发明实施例提供的第二实施例阵列计算摄像机后视三维结构示意图；
30.图7是本发明实施例提供的第二实施例阵列计算摄像机前视三维结构示意图；
31.图8是本发明实施例提供的第一实施例阵列计算摄像机变长焦过程摄像模组的覆盖范围变化示意图；
32.图9是本发明实施例提供的第二实施例阵列计算摄像机变长焦过程摄像模组的覆盖范围变化示意图。
33.图中1、摄像模组；2、角度调节组件；3、第一调节机构；4、第二调节机构；5、连接架；6、摆动件；7、第一调节螺杆；8、螺母块；9、限位块；10、限位孔槽；11、固定部；12、铰接杆；13、第二调节螺杆；14、铰接件；15、凸块。
具体实施方式
34.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
35.本发明的具体实施例提供了一种阵列计算摄像机，结合附图1所示，主要包括至少两个摄像模组1以及角度调节组件2，摄像模组1设置在角度调节组件2上，具体的摄像模组1的镜头为变焦镜头或者可拆卸替换地定焦镜头，可以通过变焦镜头的变焦或者更换不同焦距的定焦镜头，来实现对镜头焦距的调节，不同焦距的镜头能够清晰的对不同距离的目标场景的监测，例如远距离场景可以使镜头为长焦距便可以清晰成像，而对于近距离的目标场景来说则可以使用镜头的短焦距来清晰大视角成像，镜头为长焦时的光轴夹角小于镜头为短焦时的光轴夹角，在调节镜头焦距的同时，摄像模组1的覆盖范围会发生变化，当从短焦距调节到长焦距时，虽然可以清晰的看到远方的物体，但是视角范围相对缩小，而相邻的摄像模组1所能覆盖的范围则可能不会出现局部的重叠，那么就会出现画面盲区，甚至无法进行后续的画面拼接融合(此技术为现有技术不多做赘述)，而本技术中通过角度调节组件2来调节相邻两个摄像模组1的光轴之间的光轴夹角，间接的便可以调节相邻两个摄像模组1所能覆盖的视野范围，使得相邻的两个摄像模组1的覆盖范围能够保证具有局部的重叠，并结合附图8和附图9，值得说明的是其中摄像模组的覆盖范围是指摄像模组所拍摄的范围，图中为示意图只为说明原理不代表覆盖范围就是如此，图中所示的是本技术此种阵列计算摄像机看远处目标时的调节，摄像模组1在由短焦距变长焦距后，其覆盖范围会变小，此时相邻的摄像模组1的覆盖范围之间会出现盲区，相邻的摄像模组1无法产生局部的重叠，通过角度调节组件2来实现对相邻的摄像模组1的光轴的角度的调节，实际上就是对每个摄像模组1的角度的调节，是的相邻的两个摄像模组1的光轴之间的夹角变小，两者的覆盖范围便继续重叠，从而保证远距离目标场景的清晰监测。反之镜头焦距变短，角度调节组件2调节相邻两个摄像模组1的光轴夹角变大即可增大覆盖范围，同时还需要保证相邻的摄像模组1的覆盖范围有局部的重叠。
36.一个实施例中，本技术中的角度调节组件2可以包括固定件以及活动件，固定件用于进行固定安装，摄像模组1设置在活动件上，活动件和固定件活动连接，通过活动件与固定件之间的活动连接来实现对摄像模组1的角度的调节，例如活动件和固定件可以采用类似万向节上的球头和球窝结构来实现调节功能。
37.本技术的第一实施例中，角度调节组件2包括第一调节机构3，第一调节组件3上具有摆动件6，摄像模组1设置在摆动件6上，第一调节机构3通过摆动件的摆动来实现对摄像模组1的光轴角度的调节。
38.具体的，结合附图1～附图7所示，其中第一调节机构3包括连接架5、摆动件6、第一调节螺杆7以及螺母块8，连接架5用于进行各部件的安装，其可以为板状体结构，第一调节螺杆7可转动的设置在连接架5上，如附图2中所示，可以在连接架5的中部开设通孔，第一调节螺杆7横设在此通孔内部，且其两端均可以转动的与连接架5连接，第一调节螺杆7的其中一端穿过连接架5并设置旋拧把手以方便转动第一调节螺杆7，螺母块8适配的设置在第一调节螺杆7上，在螺母块8上设置与第一调节螺杆7外螺纹适配的内螺纹孔，如此通过转动第一调节螺杆7便可以带动螺母块8沿着第一调节螺杆7的轴线方向移动，在螺母块8外壁上还设置有限位块9，而在摆动件6的长度方向上也设置限位孔槽10，限位块9伸入至限位孔槽10内部，限位块9能够沿限位孔槽10长度方向移动，摆动件6的一端与连接架5铰接，另一端通过限位孔槽10和限位块9活动连接，摆动件6设置摄像模组1，此种结构形式在螺母块8沿着第一调节螺杆7直线移动时，可以间接的通过限位块9和限位孔槽10的作用下带动，摆动件6绕铰接点的摆动，从而带动摆动件6上的摄像模组1的摆动。
39.本技术中的摆动件6的数量可以是两个或者两个以上，摆动件6与摄像模组1一一对应设置，一个实施例中，设置两个摆动件6，两个摆动件6在连接架5上呈对称布置，两个摆动件6的两个摆动端位于内侧(两个摆动件6的摆动端相互靠近设置)，两个摆动件6和连接架5铰接的转轴位于外侧(两个摆动件6的转轴相互远离设置)，螺母块8的数量为一个，两个摆动件6的摆动端同时与一个螺母块8连接，使得一个第一调节螺杆7同时驱动两个摆动件6摆动，进而带动两个摄像模组1的光轴指向进行调节。
40.另一个实施例中第一调节机构3中的摆动件6的数量为4个，四个摄像模组1在连接架5的上下位置分别设置两个，一个螺母块8可以同时带动四个摆动件6动作，因此旋拧第一调节螺杆7时便可以调节四个摄像模组1的横向摆动调节，值得说明的是位于连接架5上下的两组摆动件6的转轴至限位块的距离不同，连接架5的一侧的摆动件6的长度大于另一侧的摆动件6的长度，如附图3中所示，位于连接架5上方的摆动件6的长度小于位于连接架5下方的摆动件6的长度，并且连接架5每侧的摆动件6均呈对称布置，并且位于摆动件6上的摄像模组1的光轴直线均朝向连接架5的方向略微倾斜，使得连接架5上下的摄像模组1的视场范围尽量位于同一直线方向上，连接架5上下的摆动件6的长度不同，可以使得4个摄像模组1呈由左到右依次排列的情况，为此还需要螺母块8的上下两端均设置限位块9，螺母块8上的限位块9与连接架5上的两个摆动件6连接，螺母块8下的限位块9与连接架5下的两个摆动件6连接，如此使第一调节螺杆7同时驱动四个摆动件6摆动，位于连接架5上下的两组摆动件6的转轴至限位块的距离不同，使得第一调节螺杆7调节一段距离的情况下连接架5上下的摆动件6会产生不同的摆动角度，以满足摄像模组1的调节要求。
41.本技术的第二实施例中，角度调节组件2还包括第二调节机构4，连接架5设置在第二调节机构4上，通过第二调节机构4来实现对第一调节机构3及其上所设置的摄像模组1的整体的角度的调节。
42.具体的结合附图6，第二调节机构4包括固定部11、铰接杆12、第二调节螺杆13以及铰接件14，铰接杆12的一端与连接架5铰接，另一端与固定部11铰接，铰接件14可转动的设置在固定部11上，在连接架5上设置凸块15，凸块15位于铰接杆12的一侧，凸块15和铰接件14其中一者与第二调节螺杆13螺纹连接，另一者与第二调节螺杆13铰接，此种结构可以通过旋拧第二调节螺杆13来调节凸块15和固定部11之间的间距，而铰接件14的设置能够在调
节过程中转动以适应两者之间位置变化，而在此过程中固定部11看做不动的情况下，凸块15朝向固定部11移动，间接的带动连接架5实现纵向上的摆动。
43.在本技术中第一调节机构3和铰接杆12的数量均设置为两个，两个第一调节机构上的连接架5的两侧位置均设置相互朝向的凸起部分，凸起部分通过交接周铰接，凸块15只需设置在其中一个第一调节机构3的连接架5上，两个铰接杆均和固定部11铰接，且可以采用同一个轴铰接，采用上述此种第二调节机构4，通过旋拧第二调节螺杆13，来带动两个连接架5及其上的摄像模组1同时的在纵向上的摆动。
44.本技术提供的摄像模组1可以为可见光摄像模组或者热成像摄像模组。
45.在本发明中，术语“一个实施例”“一些实施例”“示例”“具体示例”“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
46.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种阵列计算摄像机，其特征在于，包括至少两个摄像模组以及角度调节组件，所述摄像模组设置在所述角度调节组件上，所述摄像模组的镜头为变焦镜头或者可拆卸替换地定焦镜头，所述角度调节组件用于调节相邻两个所述摄像模组的光轴之间的光轴夹角，所述镜头为长焦时的所述光轴夹角小于所述镜头为短焦时的所述光轴夹角。2.根据权利要求1所述的阵列计算摄像机，其特征在于，所述角度调节组件包括固定件以及活动件，所述摄像模组设置在所述活动件上，所述活动件和所述固定件活动连接。3.根据权利要求1所述的阵列计算摄像机，其特征在于，所述角度调节组件包括第一调节机构，所述第一调节机构上具有摆动件，所述摄像模组设置在所述摆动件上，所述第一调节机构用于摆动调节所述摄像模组的光轴指向。4.根据权利要求3所述的阵列计算摄像机，其特征在于，所述摆动件的数量与所述摄像模组的数量相同且一一对应设置。5.根据权利要求4所述的阵列计算摄像机，其特征在于，所述摆动件的数量为两个或者两个以上的偶数个，所述摆动件呈对称布置，两个所述摆动件的转轴相互远离设置，两个所述摆动件的摆动端相互贴近设置。6.根据权利要求5所述的阵列计算摄像机，其特征在于，所述第一调节机构同时调整至少两个摆动件的摆动端。7.根据权利要求4所述的阵列计算摄像机，其特征在于，至少有四个所述摆动件，所述摆动件为两组且分别设置于所述第一调节机构的上下两侧，两组所述摆动件的转动轴距离中心线长度不同。8.根据权利要求7所述的阵列计算摄像机，其特征在于，所述第一调节机构同时调整四个摆动件的摆动端。9.根据权利要求3所述的阵列计算摄像机，其特征在于，所述第一调节机构包括连接架、所述摆动件、第一调节螺杆以及螺母块，所述第一调节螺杆可转动的设置在所述连接架上，所述螺母块适配的设置在所述第一调节螺杆上，所述螺母块上设置有限位块，所述摆动件的长度方向上设置限位孔槽，所述摆动件的一端与所述连接架铰接，另一端通过所述限位孔槽和所述限位块活动连接。10.根据权利要求4所述的阵列计算摄像机，其特征在于，所述摆动件的数量为四个，所述摆动件两个一组分别位于所述连接架的上下两侧，所述连接架其中一侧的所述摆动件的长度大于另一侧的所述摆动件的长度，所述摆动件上的所述摄像模组的光轴指向均朝向所述连接架方向倾斜。11.根据权利要求10所述的阵列计算摄像机，其特征在于，所述角度调节组件还包括第二调节机构，所述连接架设置在所述第二调节机构上，所述第二调节机构用于摆动调节所述第一调节机构。12.根据权利要求11所述的阵列计算摄像机，其特征在于，所述第二调节机构包括固定部、铰接杆、第二调节螺杆以及铰接件，所述铰接杆的一端与所述连接架铰接，另一端与所述固定部铰接，所述铰接件可转动的设置在所述固定部上，所述连接架上设置凸块，所述凸块和所述铰接件其中一者与所述所述第二调节螺杆螺纹连接，另一者与所述第二调节螺杆铰接。13.根据权利要求12所述的阵列计算摄像机，其特征在于，所述第一调节机构和所述铰
接杆的数量均为两个，两个所述第一调节机构上的所述连接架相互铰接，所述凸块设置在其中一个所述第一调节机构的所述连接架上。14.根据权利要求1所述的阵列计算摄像机，其特征在于，所述摄像模组为可见光摄像模组或者热成像摄像模组。

技术总结
本发明提供了一种阵列计算摄像机，涉及摄像设备技术领域，解决了现有技术存在的无法兼顾不同距离和视场范围的目标场景监测的技术问题。该阵列计算摄像机包括至少两个摄像模组以及角度调节组件，摄像模组设置在角度调节组件上，摄像模组的镜头为变焦镜头或者可拆卸替换地定焦镜头，角度调节组件用于调节调节相邻两个摄像模组的光轴之间的光轴夹角，镜头为长焦时的光轴夹角小于镜头为短焦时的光轴夹角。本发明的镜头采用变焦镜头或者可拆卸替换地定焦镜头可以实现镜头焦距的调节，同时采用角度调节组件来保证焦距调节后的相邻的镜头的覆盖范围有局部的重叠以便于后面进行画面的拼接融合，两相结合可以兼顾不同距离和视场范围的目标场景的监测。围的目标场景的监测。围的目标场景的监测。


技术研发人员：李营 袁潮 温建伟 安存 王洪胜
受保护的技术使用者：北京拙河科技有限公司
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/8/31