專利名稱：攝像模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及三維(3D)立體攝像技術(shù)，尤其涉及一種至少包含二個相同攝像 單元的攝像模組。
背景技術(shù)：
與普通的二維畫面相比，三維畫面更加立體逼真，也因此深受大眾歡迎。而隨著相 關(guān)技術(shù)的發(fā)展與成熟，立體拍攝也被廣泛應(yīng)用到相機、攝像機及其它具有拍攝功能的電子 產(chǎn)品中。簡單地講，人們之所以能看到立體景物，是因為雙眼各自獨立地看東西，且左右兩 眼之間有一定間距，使得雙眼的視覺有細微差別。上述差別讓兩只眼睛看到的景物有一定 差異，這個差異一般稱為視差。而人類的大腦則巧妙地將來自兩眼的具有差異的圖像融合， 形成大腦中具有空間感的立體視覺效果?，F(xiàn)有的立體拍攝裝置就是利用這一原理，通過其設(shè)置的具有一定間距的兩個攝像 頭同時拍攝目標，產(chǎn)生兩張具有視差的圖像；并將這兩張圖像傳送給圖像處理部件，由其將 兩幅圖像進行合成等處理，最終形成立體圖像。事實上，立體拍攝技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在相機、手機等電子設(shè)備。在現(xiàn)有的電子設(shè)備 中，用于3D攝像的兩個攝像頭被分別固定安裝在其中?；?D拍攝需要，要求所安裝的兩 個攝像頭之間保持一定的中心距，兩個攝像頭處在同一平面。但由于目前是將兩個攝像頭 分別固定安裝在相機或手機的預定位置，導致定位對準常有誤差，兩個攝像頭之間的位置 參數(shù)難以固定，進而對3D攝像的效果產(chǎn)生例如立體圖像效果失真、產(chǎn)生疊影等負面影響。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型提出一種用于3D攝像裝置上的攝像模組。為實現(xiàn)以上目的，本實用新型提供一種攝像模組，其特征在于，包括基板以及固定 于所述基板上的至少第一攝像單元和第二攝像單元，所述第一攝像單元和所述第二攝像單 元彼此隔開并固定于同一平面。本實用新型所述的攝像模組，優(yōu)選地，所述第一攝像單元和第二攝像單元分別包 括攝像頭和連接器，所述攝像頭用于獲取圖像數(shù)據(jù)，所述連接器用于將所述圖像數(shù)據(jù)傳輸 到與所述攝像單元耦接的處理器。本實用新型所述的攝像模組，優(yōu)選地，所述第一攝像單元和所述第二攝像單元彼 此隔開的距離為所述第一攝像單元的中心與所述第二攝像單元的中心之間的中心距，所述 中心距通過以下公式設(shè)定L > DXF其中，L為所述攝像單元的攝像頭與被拍攝的物體之間的最近距離，D為所述中心 距，F(xiàn)為所述攝像單元的攝像頭的焦距轉(zhuǎn)換為135相機的等效焦距的值。本實用新型所述的攝像模組，優(yōu)選地，所述攝像單元的攝像頭為十分之一英寸的圖像傳感器、焦距為2. 4毫米的攝像頭時，所述中心距的范圍約為10-15mm。本實用新型所述的攝像模組，優(yōu)選地，所述攝像單元的攝像頭為2. 33分之一英寸 的圖像傳感器、焦距為35毫米以上的攝像頭時，所述中心距的范圍約為60-80mm。本實用新型所述的攝像模組，優(yōu)選地，所述連接器為插座式連接器、FPC連接器之
ο本實用新型所述的攝像模組，優(yōu)選地，所述平面的平面度的偏差小于或等于約 4mm ο本實用新型的技術(shù)效果是，該攝像模組將兩個攝像單元彼此間隔且固定安裝在基 板上，使得拍攝裝置只需直接裝設(shè)該模組，而無需分別裝設(shè)兩個攝像頭，從而有效地避免了 分別固定安裝攝像頭而導致的攝像頭之間定位對準存在誤差等問題，提高了立體拍攝裝置 的拍攝效果。

圖1是根據(jù)本實用新型的實施方式所提供的攝像模組的俯視圖；圖2是圖1所示的攝像模組的側(cè)視圖；圖3是帶有連接器的攝像單元的一個示例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是帶有連接器的攝像單元的又一個示例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點更加明顯易懂，
以下結(jié)合附圖和具體實 施方式，進一步闡述本實用新型。需要說明的是，附圖中的各結(jié)構(gòu)只是示意性說明，其目的僅在于使本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員了解到本實用新型所述立體拍攝裝置的原理及其結(jié)構(gòu)，并不表明實際應(yīng)用中拍攝模 組的構(gòu)造必需如圖示的形狀、比例等。圖1是根據(jù)本實用新型的實施方式所提供的攝像模組的俯視圖，圖2是圖1所示 的攝像模組的側(cè)視圖。以下結(jié)合圖1和圖2，對本實施例的攝像模組進行說明。如圖1和圖2所示，該攝像模組包括基板10，第一攝像單元20和第二攝像單元21。 第一攝像單元20與第二攝像單元21被固定安裝在基板10上。根據(jù)本實施例，第一攝像單 元20與第二攝像單元21是相同的攝像單元；需要說明的是，術(shù)語“相同”在此指的是各指 攝像單元在規(guī)格和性能參數(shù)方面都對應(yīng)相同，如尺寸、光學參數(shù)、以及感光分辨率等對應(yīng)相 同，進而使得分別拍攝的圖像在經(jīng)過處理后可以顯示出更佳的立體效果。實際應(yīng)用中，第一 攝像單元20與第二攝像單元21可以是規(guī)格型號相同的攝像器件。需要說明的是，僅僅是 各攝像單元20、21之間的外殼造型、外表裝飾等的不同并不能反映出攝像單元之間的實質(zhì) 差異，其并不能用于區(qū)別在本實用新型中所指定的“攝像單元之間的相同”。繼續(xù)參考圖1和圖2，第一攝像單元20和第二攝像單元21分別包括攝像頭和固 定件；攝像頭用于獲取待拍攝對象的圖像數(shù)據(jù)，固定件用于將攝像頭固定在基板10上。具 體而言，第一攝像單元20包括攝像頭200和固定件201，第二攝像單元21包括攝像頭210 和固定件211 ；攝像頭200通過固定件201固定在基板10上，而攝像頭210通過固定件211 固定在基板10上。需要說明的是，雖然本例中各攝像單元是通過固定件固定在基板10上，但實際應(yīng)用中，該固定件的形式和構(gòu)造并不拘泥于一種形式，比如各攝像單元可以通過焊 接等方式固定在基板。按照該實施方式中的參考坐標系，第一攝像單元20和第二攝像單元21中心所在 的直線與Y軸平行。本例中，第一攝像單元20的中心是其攝像頭200的中心，第二攝像單 元21的中心是其攝像頭210的中心。相應(yīng)地，中心距是第一攝像單元20的攝像頭200的 中心與第二攝像單元21的攝像頭210的中心之間的距離D，以下稱為中心距D。作為示例， 所示參考坐標系的X軸和Y軸所形成的平面與基板10平行，而Z軸則與基板10垂直，基于 此，第一攝像單元20和第二攝像單元21設(shè)置在基板10上，且攝像頭200與攝像頭210在 同一平面。需要說明的是，實際應(yīng)用中，攝像頭200與攝像頭210所在的平面與X軸和Y軸 所形成的平面的偏差可以在5度之間，平面偏差越小，使用本實施方式所述的模組所拍攝 的效果更好。另外，為了能夠?qū)︻A定視距(攝像單元的攝像頭與被拍攝對象之間的距離)范圍 內(nèi)的拍攝對象有較好的3D拍攝效果，需要設(shè)定兩個攝像單元之間的中心距D。為此，在固定 安裝第一攝像單元210和第二攝像單元22之前，一般會預先確認兩個攝像單元之間的中心 距D，以在安裝時使攝像單元之間的中心距保持固定。攝像單元之間的中心距與預定視距密 切相關(guān)。一般而言，如果希望能對視距越遠的待拍攝對象拍出較好的立體效果，則中心距D 較大，反之，則中心距D較小。一般地，中心距基本可以通過公式(1)計算L > DXF (1)其中，L為攝像單元的攝像頭與被拍攝的物體之間的最近距離，D為中心距，F(xiàn)為攝 像單元的攝像頭的焦距轉(zhuǎn)換為135相機的等效焦距的值。由此，可以得出D的范圍下限值， 也可以根據(jù)經(jīng)驗來確定D的范圍下限值。另外，D值的具體選取還與攝像單元的感光尺寸、 分辨率、像素等有關(guān)。具體地，對于攝像單元的攝像頭為十分之一英寸的圖像傳感器(例如CMOS或CXD 傳感器)、焦距為2. 4毫米的攝像頭時，其相對適合于手機上拍攝近視距的目標物體，因此， 中心距D的范圍約為10-15mm時，所拍攝照片的立體效果較好。對于攝像單元的攝像頭為 2. 33分之一英寸的圖像傳感器、焦距為35毫米以上的攝像頭時，其相對適合于拍攝較遠視 距的目標物體(例如相機中應(yīng)用)，因此，中心距D的范圍約為60-80mm時，所拍攝照片的立 體效果較好。此外，每個攝像單元還通過連接器(圖1、圖2中未示出)耦接到拍攝裝置的處理 器，以達成處理器對攝像單元的控制；連接器還可將攝像單元連接到圖像處理器，以使攝像 頭所拍攝的圖像數(shù)據(jù)等可以通過該連接器傳送到該圖像處理器，由其對所攝取的圖像數(shù)據(jù) 進行處理，以合成三維立體圖像；如果拍攝裝置的圖像處理器與處理器集成在一起，則連接 器將攝像單元耦接到處理器即可達成處理器對攝像單元的控制，又可以對所拍攝的圖像數(shù) 據(jù)進行處理。處理器、圖像處理器與設(shè)想模組的基板可以設(shè)置在同一承載板上，也可以分開 設(shè)置。圖3是所示為根據(jù)按照本實用新型所述的攝像模組的中帶有連接器的攝像單元 的一個示例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，攝像單元包括攝像頭30以及插座式連接器31。圖4是所示為根據(jù)按照本實用新型所述的攝像模組的中帶有連接器的攝像單元 的另一個示例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，攝像單元包括攝像頭40以及FPC連接器41。[0034]需要說明的是，第一攝像單元20和第二攝像單元21之間可以共用地線、共用電源 以及共用控制信號線，當然也可以各自具有地線、電源、控制信號線等。據(jù)此，本實用新型所提供的模組通過將第一攝像單元和第二攝像單元彼此間隔開 距離D設(shè)置在同一基板上，并且使得第一攝像單元和第二攝像單元的攝像頭大體在同一平 面，從而不僅使得拍攝裝置可以方便地裝設(shè)拍攝模組，還確保了拍攝效果。雖然在此已經(jīng)通過上述例子對本實用新型進行了說明，但實際應(yīng)用中，也可以在 基板10上設(shè)置兩個以上的拍攝單元，以針對拍攝對象獲得更多的圖像數(shù)據(jù)。另外，雖然上 述例子中心距是以各攝像頭的中心距為例，但實際應(yīng)用中，也可以是以整個攝像單元(包 括攝像頭和將攝像頭固定在基板上的部件)的中心距來作為參考。最后應(yīng)當說明的是，以上具體實施方式
僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對 其進行限制。盡管參照上述具體實施方式
對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員應(yīng)當理解，依然可以對本實用新型的具體實施方式
進行修改或?qū)Σ糠旨夹g(shù)特征進 行等同替換，而在不脫離本實用新型的技術(shù)方案的精神下，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型請求 保護的技術(shù)方案范圍當中。
權(quán)利要求1.一種攝像模組，其特征在于，包括基板以及固定于所述基板上的至少第一攝像單元 和第二攝像單元，所述第一攝像單元和所述第二攝像單元彼此隔開并固定于同一平面。
2.如權(quán)利要求1所述攝像模組，其特征在于，所述第一攝像單元和第二攝像單元分別 包括攝像頭和連接器，所述攝像頭用于獲取圖像數(shù)據(jù)，所述連接器用于將所述圖像數(shù)據(jù)傳 輸?shù)脚c所述攝像單元耦接的處理器。
3.如權(quán)利要求2所述攝像模組，其特征在于，所述第一攝像單元和所述第二攝像單元 彼此隔開的距離為所述第一攝像單元的中心與所述第二攝像單元的中心之間的中心距，所 述中心距通過以下公式設(shè)定L > DXF其中，L為所述攝像單元的攝像頭與被拍攝的物體之間的最近距離，D為所述中心距，F(xiàn) 為所述攝像單元的攝像頭的焦距轉(zhuǎn)換為135相機的等效焦距的值。
4.如權(quán)利要求3所述攝像模組，其特征在于，所述攝像單元的攝像頭為十分之一英寸 的圖像傳感器、焦距為2. 4毫米的攝像頭時，所述中心距的范圍約為10-15mm。
5.如權(quán)利要求3所述攝像模組，其特征在于，所述攝像單元的攝像頭為2.33分之一英 寸的圖像傳感器、焦距為35毫米以上的攝像頭時，所述中心距的范圍約為60-80mm。
6.如權(quán)利要求2所述攝像模組，其特征在于，所述連接器為插座式連接器、FPC連接器 之一。
7.如權(quán)利要求1所述攝像模組，其特征在于，所述平面的平面度的偏差小于或等于約4mm 。
專利摘要本實用新型提供一種攝像模組，屬于3D攝像技術(shù)領(lǐng)域。該攝像模組包括基板以及固定于所述基板上的至少第一攝像單元和第二攝像單元，所述第一攝像單元和所述第二攝像單元彼此隔開并固定于同一平面。該攝像模組可方便地裝設(shè)到拍攝裝置。
文檔編號G03B35/08GK201845171SQ201020299699
公開日2011年5月25日 申請日期2010年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月20日
發(fā)明者何光彩, 彭超建, 舒艷祥 申請人:上海立體數(shù)碼科技發(fā)展有限公司