本發(fā)明涉及VR圖像拍攝的技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種用于拍攝VR圖像的移動(dòng)終端及其VR圖像拍攝系統(tǒng)。
背景技術(shù):
虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality,簡(jiǎn)稱VR)技術(shù)是仿真技術(shù)的一個(gè)重要方向是仿真技術(shù)與計(jì)算機(jī)圖形學(xué)人機(jī)接口技術(shù)多媒體技術(shù)傳感技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種技術(shù)的集合是一門富有挑戰(zhàn)性的交叉技術(shù)前沿學(xué)科和研究領(lǐng)域。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VR)主要包括模擬環(huán)境、感知、自然技能和傳感設(shè)備等方面。模擬環(huán)境是由計(jì)算機(jī)生成的、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的三維立體逼真圖像。感知是指理想的VR應(yīng)該具有一切人所具有的感知。除計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)所生成的視覺感知外,還有聽覺、觸覺、力覺、運(yùn)動(dòng)等感知,甚至還包括嗅覺和味覺等,也稱為多感知。自然技能是指人的頭部轉(zhuǎn)動(dòng),眼睛、手勢(shì)、或其他人體行為動(dòng)作,由計(jì)算機(jī)來處理與參與者的動(dòng)作相適應(yīng)的數(shù)據(jù),并對(duì)用戶的輸入作出實(shí)時(shí)響應(yīng),并分別反饋到用戶的五官。傳感設(shè)備是指三維交互設(shè)備。
隨著VR技術(shù)發(fā)展的日趨成熟,各種VR播放設(shè)備及其拍攝設(shè)備層出不窮,廣泛應(yīng)用于娛樂、醫(yī)學(xué)、室內(nèi)設(shè)計(jì)、房產(chǎn)開發(fā)、航天、工業(yè)仿真等領(lǐng)域。
但是在現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)VR圖像的拍攝還是要依靠專業(yè)的大型設(shè)備及專業(yè)人員經(jīng)過大量的后期處理才能獲得,而沒有一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易操作且成本低廉的VR圖像的拍攝設(shè)備,這很大程度上阻礙了VR圖像來源的通道,為VR素材的積累產(chǎn)生了很大的阻礙作用。
另外,隨著手機(jī)、平板電腦等便攜電子產(chǎn)品行業(yè)的不斷發(fā)展,其拍照功能也隨之不斷變得強(qiáng)大。而隨著用戶的需求的提高,二維的圖像已經(jīng)不能滿足人們的需求?,F(xiàn)有的大部分便攜電子設(shè)備一般都內(nèi)置一個(gè)主后鏡頭相機(jī)及一個(gè)前置鏡頭相機(jī),但只可拍攝二維照片或影片,不能進(jìn)行VR圖像的拍攝。而拍攝VR圖像需要借助專業(yè)設(shè)備,且需要軟件進(jìn)行處理,成像過程較為繁雜,且成本較高,價(jià)格昂貴,不適于推廣和應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供一種用于拍攝VR圖像的移動(dòng)終端及其VR圖像拍攝系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中VR圖像拍攝設(shè)備體積笨重、價(jià)格昂貴以及操作不便的技術(shù)問題。
為解決上述問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種用于拍攝VR圖像的移動(dòng)終端,所述移動(dòng)終端包括兩個(gè)攝像頭,所述兩個(gè)攝像頭分別鑲嵌設(shè)于移動(dòng)終端外殼的表面,且所述兩個(gè)攝像頭中心位置的連線平行于所述移動(dòng)終端外殼的頂邊或者側(cè)邊,所述兩個(gè)攝像頭的物理特性相同,且被移動(dòng)終端處理器以同步的方式進(jìn)行控制,所述移動(dòng)終端內(nèi)部設(shè)有位置傳感器,所述位置傳感器用于檢測(cè)所述兩個(gè)攝像頭的中心位置連線是否處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi),所述兩個(gè)攝像頭拍攝的圖像以分屏的方式顯示在移動(dòng)終端的顯示屏上。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例,所述攝像頭的物理特性包括最大光圈、焦距、視角、分辨率。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例,所述兩個(gè)攝像頭的中心位置連線預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍為:與水平線之間夾角±10度。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例,所述兩個(gè)攝像頭的中心位置距離為3-15cm。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例,所述兩個(gè)攝像頭的中心位置距離為5.5-7.5cm。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例,所述兩個(gè)攝像頭的中心位置距離為6.5cm。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例,所述位置傳感器為水平儀或者陀螺儀。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例,所述移動(dòng)終端還包括指示燈,所述指示燈鑲嵌設(shè)于所述移動(dòng)終端的外殼表面,用于指示所述兩個(gè)攝像頭的中心位置連線是否處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例,所述移動(dòng)終端為手機(jī)、平板電腦或筆記本電腦。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明還提供一種基于移動(dòng)終端的VR圖像拍攝系統(tǒng),所述VR圖像拍攝系統(tǒng)包括一體式的外置雙攝像頭以及上述實(shí)施例中所述移動(dòng)終端,所述移動(dòng)終端上設(shè)有圖像傳輸接口,所述外置雙攝像頭通過所述圖像傳輸接口與將拍攝的VR圖像傳輸?shù)剿鲆苿?dòng)終端進(jìn)行顯示及保存,所述移動(dòng)終端還通過所述圖像傳輸接口將控制信號(hào)傳輸?shù)剿鐾庵秒p攝像頭。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供的用于拍攝VR圖像的移動(dòng)終端及其VR圖像拍攝系統(tǒng),通過在移動(dòng)終端上設(shè)置兩個(gè)攝像頭,并保證以下條件:1、兩個(gè)攝像頭中心位置的連線基本處于水平位置;2、兩個(gè)攝像頭的物理特性相同;3、兩個(gè)攝像頭被同步驅(qū)動(dòng)控制;以及4、兩個(gè)攝像頭之間的距離與人眼距離相同。滿足以上條件就可以利用移動(dòng)終端拍攝出VR圖像。其中,移動(dòng)終端可以為人們常用的手機(jī)、平板電腦的便攜式電子設(shè)備,可以大大方便VR圖像的拍攝,且操作簡(jiǎn)單、成本低廉,有利于VR產(chǎn)業(yè)的推廣。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明用于拍攝VR圖像的移動(dòng)終端一優(yōu)選實(shí)施例的背面結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖;
圖2是本發(fā)明VR圖像的拍攝裝置一優(yōu)選實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是拍攝裝置的兩個(gè)攝像單元另一位置狀態(tài)的正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖2實(shí)施例中VR圖像的拍攝裝置的背面結(jié)構(gòu)示意圖;以及
圖5是本發(fā)明基于移動(dòng)終端的VR圖像拍攝系統(tǒng)一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。特別指
出的是,以下實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明,但不對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定。同樣的,以下實(shí)施例僅為本發(fā)明的部分實(shí)施例而非全部實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
用于拍攝VR圖像的移動(dòng)終端實(shí)施例
首先需要說明的是,本發(fā)明實(shí)施例中的移動(dòng)終端可以為手機(jī)、平板電腦或筆記本電腦等便攜式電子設(shè)備。
請(qǐng)參閱圖1,圖1是本發(fā)明用于拍攝VR圖像的移動(dòng)終端一優(yōu)選實(shí)施例的背面結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖,該移動(dòng)終端100包括兩個(gè)攝像頭(110、120),兩個(gè)攝像頭(110、120)分別鑲嵌設(shè)于移動(dòng)終端外殼130的表面,在本實(shí)施例中的,兩個(gè)攝像頭(110、120)中心位置的連線102平行于移動(dòng)終端外殼130的頂邊。當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,兩個(gè)攝像頭(110、120)中心位置的連線102還可以平行于移動(dòng)終端外殼130的側(cè)邊。在本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解范圍內(nèi),此處就不再用示意圖進(jìn)行說明。
優(yōu)選地,兩個(gè)攝像頭(110、120)的物理特性相同,其中,攝像頭的物理特性包括最大光圈、焦距、視角、分辨率等。攝像頭(Camera)作為一種視頻輸入設(shè)備,在過去被廣泛的運(yùn)用于手機(jī)拍照、視頻會(huì)議,遠(yuǎn)程醫(yī)療及實(shí)時(shí)監(jiān)控等方面。近年以來,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展、網(wǎng)絡(luò)速度的不斷提高、再加上感光成像器件技術(shù)的成熟并大量用于攝像頭的制造上,這使得它的價(jià)格降到普通人可以承受的水平。
攝像頭分為數(shù)字?jǐn)z像頭和模擬攝像頭兩大類,本發(fā)明中可以為兩者中任意一種。模擬攝像頭可以將視頻采集設(shè)備產(chǎn)生的模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),進(jìn)而將其儲(chǔ)存在移動(dòng)終端100的存儲(chǔ)器(圖中未示)里;模擬攝像頭捕捉到的視頻信號(hào)必須經(jīng)過特定的視頻捕捉卡將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字模式,并加以壓縮后才可以轉(zhuǎn)換到移動(dòng)終端100上運(yùn)用;數(shù)字?jǐn)z像頭則可以直接捕捉影像,然后傳到移動(dòng)終端100里。現(xiàn)在電子產(chǎn)品市場(chǎng)上的攝像頭基本以數(shù)字?jǐn)z像頭為主。
攝像頭的工作原理為:景物通過鏡頭(LENS)生成的光學(xué)圖像投射到圖像傳感器表面上,然后轉(zhuǎn)為電信號(hào),經(jīng)過A/D(模數(shù)轉(zhuǎn)換)轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字圖像信號(hào),再送到數(shù)字信號(hào)處理器中加工處理,再通過傳輸線傳輸?shù)揭苿?dòng)終端100的處理器進(jìn)行處理,通過顯示屏就可以看到圖像了。
從攝像頭的工作原理就可以列出攝像頭的主要結(jié)構(gòu)和組件:主控芯片、感光芯片、鏡頭以及供電電源等。攝像頭內(nèi)部需要兩種工作電壓:3.3V和2.5V,因此好的攝像頭內(nèi)部電源也是保證攝像頭穩(wěn)定工作的一個(gè)因素。
1、鏡頭(LENS)
鏡頭的組成是透鏡結(jié)構(gòu),由幾片透鏡組成,一般有塑膠透鏡(plastic)或玻璃透鏡(glass)。通常攝像頭用的鏡頭構(gòu)造有:1P、2P、1G1P、1G2P、2G2P、4G等。
2、感光芯片(SENSOR)
是組成數(shù)碼攝像頭的重要組成部分,根據(jù)元件不同分為:
CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合元件)應(yīng)用在攝影攝像方面的高端技術(shù)元件。
CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,金屬氧化物半導(dǎo)體元件)應(yīng)用于較低影像品質(zhì)的產(chǎn)品中。
CCD的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高,噪音小,信噪比大。但是生產(chǎn)工藝復(fù)雜、成本高、功耗高。
CMOS的優(yōu)點(diǎn)是集成度高、功耗低(不到CCD的1/3)、成本低。但是噪音比較大、靈敏度較低、對(duì)光源要求高。在相同像素下CCD的成像往往通透性、明銳度都很好,色彩還原、曝光可以保證基本準(zhǔn)確。而CMOS的產(chǎn)品往往通透性一般,對(duì)實(shí)物的色彩還原能力偏弱,曝光也都不太好。本發(fā)明實(shí)施例中優(yōu)選為CCD感光芯片的攝像頭。
下面對(duì)攝像頭主要參數(shù)介紹如下。1.最大光圈:最大光圈的真正價(jià)值表現(xiàn)在監(jiān)控?cái)z像頭提高弱光情況下的進(jìn)光量,從而達(dá)到最佳曝光組合。最大光圈大的鏡頭能帶來較快的快門速度;2.焦距:焦距實(shí)際上就是視角問題,焦距不同視角也不同。
優(yōu)選地,本發(fā)明實(shí)施例中的兩個(gè)攝像頭(110、120)被移動(dòng)終端100的處理器以同步的方式進(jìn)行控制,即:同步控制兩個(gè)攝像頭的開始及停止拍攝,這樣才能保證拍出滿足同步性要求的VR圖像(保證播放時(shí)、左右眼看到的畫面同步)。
該移動(dòng)終端100內(nèi)部設(shè)有位置傳感器(圖中未示),位置傳感器用于檢測(cè)兩個(gè)攝像頭的中心位置連線102是否處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi),該位置傳感器可以為外置水平儀140或者內(nèi)置的陀螺儀(圖中未示)的結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,在拍攝過程中,兩個(gè)攝像頭(110、120)的中心位置連線102預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍為:與水平線之間夾角±10度。且兩個(gè)攝像頭(110、120)的中心位置距離D為3-15cm。進(jìn)一步優(yōu)選范圍D為5.5-7.5cm,兩個(gè)攝像頭(110、120)的中心位置距離D最佳值為6.5cm。
進(jìn)一步地,該移動(dòng)終端100還包括指示燈150,指示燈150鑲嵌設(shè)于移動(dòng)終端的外殼130的表面,用于指示兩個(gè)攝像頭(110、120)的中心位置連線102是否處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)。
譬如,當(dāng)位置傳感器檢測(cè)到兩個(gè)攝像頭(110、120)的中心位置連線102處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)時(shí),指示燈150發(fā)出綠色的光;而當(dāng)位置傳感器檢測(cè)到兩個(gè)攝像頭(110、120)的中心位置連線102不在預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)時(shí),則指示燈150發(fā)出紅色的光,同時(shí)移動(dòng)終端100可以發(fā)出“滴滴滴”的提示音,以提示當(dāng)前姿態(tài)無法拍攝滿足要求的VR圖像,進(jìn)而使用者將移動(dòng)終端100擺正,使兩個(gè)攝像頭(110、120)的中心位置連線102靠近水平方向。
兩個(gè)攝像頭(110、120)拍攝的圖像以分屏的方式顯示在移動(dòng)終端100的顯示屏上。左側(cè)攝像頭110拍攝的畫面在顯示屏的左側(cè)顯示,右側(cè)攝像頭110拍攝的畫面在對(duì)應(yīng)顯示在顯示屏的右側(cè),在利用VR播放設(shè)備觀看時(shí),兩側(cè)畫面分別對(duì)應(yīng)人的左右兩只眼睛。
進(jìn)一步地,該移動(dòng)終端100上還設(shè)有圖像傳輸接口160,該圖像傳輸接口160嵌設(shè)于移動(dòng)終端100一側(cè)的外殼邊沿,用于與外置攝像裝置信號(hào)傳輸連接,關(guān)于外置攝像裝置的具體結(jié)構(gòu)特征將在后續(xù)實(shí)施例中詳細(xì)描述。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供的用于拍攝VR圖像的移動(dòng)終端,通過在移動(dòng)終端上設(shè)置兩個(gè)攝像頭,并保證以下條件:1、兩個(gè)攝像頭中心位置的連線基本處于水平位置;2、兩個(gè)攝像頭的物理特性相同;3、兩個(gè)攝像頭被同步驅(qū)動(dòng)控制;以及4、兩個(gè)攝像頭之間的距離與人眼距離相同。滿足以上條件就可以利用移動(dòng)終端拍攝出VR圖像。其中,移動(dòng)終端可以為人們常用的手機(jī)、平板電腦的便攜式電子設(shè)備,可以大大方便VR圖像的拍攝,且操作簡(jiǎn)單、成本低廉,有利于VR產(chǎn)業(yè)的推廣。
VR圖像的拍攝裝置實(shí)施例
請(qǐng)參閱圖2,圖2是本發(fā)明VR圖像的拍攝裝置一優(yōu)選實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖,該拍攝裝置200包括但不限于以下結(jié)構(gòu)單元:兩個(gè)攝像單元(210、220)以及信號(hào)傳輸連接端子230。
具體而言,兩個(gè)攝像單元(210、220)之間通過滑動(dòng)組件240滑動(dòng)連接,以使兩個(gè)攝像單元(210、220)之間的距離H可調(diào)。優(yōu)選地,該滑動(dòng)組件240可以調(diào)整兩個(gè)攝像單元(210、220)之間的距離H的范圍在3-15cm。
請(qǐng)一并參閱圖3和圖4,圖3是拍攝裝置的兩個(gè)攝像單元另一位置狀態(tài)的正面結(jié)構(gòu)示意圖,圖4是圖2實(shí)施例中VR圖像的拍攝裝置的背面結(jié)構(gòu)示意圖。
該滑動(dòng)組件240包括支撐框體241、以及設(shè)于支撐框體241內(nèi)部并與支撐框體241內(nèi)側(cè)壁固定連接的導(dǎo)軌242,導(dǎo)軌242上設(shè)有配合滑動(dòng)連接的兩個(gè)滑塊243,每一滑塊243分別對(duì)應(yīng)與一攝像單元(210、220)連接。
攝像單元(210、220)包括攝像頭201以及攝像頭固定座202,攝像頭固定座202用于固定攝像頭201并與滑塊243對(duì)應(yīng)固定連接。兩個(gè)攝像頭201的物理特性相同,其中,攝像頭的物理特性包括最大光圈、焦距、視角、分辨率等。
優(yōu)選地,攝像頭固定座202的外側(cè)邊沿設(shè)有卡位凸起2021,支撐框體241的側(cè)邊設(shè)有與卡位凸起2021配合的多個(gè)卡接槽2411,卡位凸起2021與卡接槽2411配合實(shí)現(xiàn)將攝像頭固定座202卡接定位到支撐框體241的不同位置,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)攝像頭距離H的調(diào)節(jié)。
信號(hào)傳輸連接端子230與移動(dòng)終端100上的圖像傳輸接口160連接,用于將攝像單元拍攝的VR圖像傳輸?shù)揭苿?dòng)終端100,并傳輸移動(dòng)終端100發(fā)出對(duì)拍攝裝置兩個(gè)攝像單元(210、220)的同步驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
拍攝裝置200還包括位置傳感組件250,該位置傳感組件250與支撐框體241的邊沿固定連接,位置傳感組件250用于檢測(cè)兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置連線是否處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi),位置傳感組件250的檢測(cè)信號(hào)通過信號(hào)傳輸連接端子230傳輸?shù)揭苿?dòng)終端100。
該位置傳感組件250包括固定外殼251以及設(shè)于固定外殼251內(nèi)部的位置傳感器(圖中未示),固定外殼251與支撐框體241的邊沿固定連接。該位置傳感器可以為水平儀或者陀螺儀等,在本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解范圍內(nèi),此處不再一一列舉。
進(jìn)一步優(yōu)選地,該位置傳感組件250進(jìn)一步包括指示燈252,指示燈252鑲嵌設(shè)于固定外殼251的外表面,用于指示兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置連線222是否處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)。
譬如,當(dāng)位置傳感組件250檢測(cè)到兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置連線222處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)時(shí),指示燈252發(fā)出綠色的光;而當(dāng)位置傳感組件250檢測(cè)到兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置連線222不在預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)時(shí),則指示燈252發(fā)出紅色的光,同時(shí)移動(dòng)終端100可以發(fā)出“滴滴滴”的提示音,以提示當(dāng)前姿態(tài)無法拍攝滿足要求的VR圖像,進(jìn)而使用者將移動(dòng)終端100擺正,使兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置連線222靠近水平方向。進(jìn)而滿足拍攝要求。
優(yōu)選地,在拍攝過程中,兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置連線222預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍為:與水平線之間夾角±10度。且兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置距離H為3-15cm。進(jìn)一步優(yōu)選范圍H為5.5-7.5cm,兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置距離H最佳值為6.5cm。
該實(shí)施例提供的拍攝裝置,通過設(shè)置滑動(dòng)組件結(jié)構(gòu),使兩個(gè)攝像單元之間實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)連接,進(jìn)而達(dá)到調(diào)節(jié)兩個(gè)攝像單元之間距離的目的;另外設(shè)置有水平傳感器,保證拍攝過程中兩個(gè)攝像單元的中心位置連線處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)(與水平線之間夾角±10度);該種拍攝裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,使用過程中可以佩戴在頭上或者夾持在移動(dòng)終端上等位置,通過信號(hào)傳輸連接端子與移動(dòng)終端連接后,既可以實(shí)現(xiàn)VR圖像的拍攝,在很大程度上有利于VR產(chǎn)業(yè)的推廣與普及。
基于移動(dòng)終端的VR圖像拍攝系統(tǒng)實(shí)施例
另外,本發(fā)明還提供一種基于移動(dòng)終端的VR圖像拍攝系統(tǒng),請(qǐng)參閱圖5,圖5是本發(fā)明基于移動(dòng)終端的VR圖像拍攝系統(tǒng)一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。該VR圖像拍攝系統(tǒng)包括移動(dòng)終端100以及拍攝裝置200,移動(dòng)終端100上設(shè)有圖像傳輸接口160,拍攝裝置200的信號(hào)傳輸連接端子230與圖像傳輸接口160配合連接,并通過圖像傳輸接口160與將拍攝的VR圖像傳輸?shù)揭苿?dòng)終端100進(jìn)行顯示及保存,移動(dòng)終端100還通過圖像傳輸接口160將控制信號(hào)傳輸?shù)脚臄z裝置200。
請(qǐng)參閱圖1,圖1是本發(fā)明用于拍攝VR圖像的移動(dòng)終端一優(yōu)選實(shí)施例的背面結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖,該移動(dòng)終端100包括兩個(gè)攝像頭(110、120),兩個(gè)攝像頭(110、120)分別鑲嵌設(shè)于移動(dòng)終端外殼130的表面,在本實(shí)施例中的,兩個(gè)攝像頭(110、120)中心位置的連線102平行于移動(dòng)終端外殼130的頂邊。當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,兩個(gè)攝像頭(110、120)中心位置的連線102還可以平行于移動(dòng)終端外殼130的側(cè)邊。在本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解范圍內(nèi),此處就不再用示意圖進(jìn)行說明。
優(yōu)選地,兩個(gè)攝像頭(110、120)的物理特性相同,其中,攝像頭的物理特性包括最大光圈、焦距、視角、分辨率等。攝像頭(Camera)作為一種視頻輸入設(shè)備,在過去被廣泛的運(yùn)用于手機(jī)拍照、視頻會(huì)議,遠(yuǎn)程醫(yī)療及實(shí)時(shí)監(jiān)控等方面。近年以來,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展、網(wǎng)絡(luò)速度的不斷提高、再加上感光成像器件技術(shù)的成熟并大量用于攝像頭的制造上,這使得它的價(jià)格降到普通人可以承受的水平。
攝像頭分為數(shù)字?jǐn)z像頭和模擬攝像頭兩大類,本發(fā)明中可以為兩者中任意一種。模擬攝像頭可以將視頻采集設(shè)備產(chǎn)生的模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),進(jìn)而將其儲(chǔ)存在移動(dòng)終端100的存儲(chǔ)器(圖中未示)里;模擬攝像頭捕捉到的視頻信號(hào)必須經(jīng)過特定的視頻捕捉卡將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字模式,并加以壓縮后才可以轉(zhuǎn)換到移動(dòng)終端100上運(yùn)用;數(shù)字?jǐn)z像頭則可以直接捕捉影像,然后傳到移動(dòng)終端100里?,F(xiàn)在電子產(chǎn)品市場(chǎng)上的攝像頭基本以數(shù)字?jǐn)z像頭為主。
攝像頭的工作原理為:景物通過鏡頭(LENS)生成的光學(xué)圖像投射到圖像傳感器表面上,然后轉(zhuǎn)為電信號(hào),經(jīng)過A/D(模數(shù)轉(zhuǎn)換)轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字圖像信號(hào),再送到數(shù)字信號(hào)處理器中加工處理,再通過傳輸線傳輸?shù)揭苿?dòng)終端100的處理器進(jìn)行處理,通過顯示屏就可以看到圖像了。
從攝像頭的工作原理就可以列出攝像頭的主要結(jié)構(gòu)和組件:主控芯片、感光芯片、鏡頭以及供電電源等。攝像頭內(nèi)部需要兩種工作電壓:3.3V和2.5V,因此好的攝像頭內(nèi)部電源也是保證攝像頭穩(wěn)定工作的一個(gè)因素。
1、鏡頭(LENS)
鏡頭的組成是透鏡結(jié)構(gòu),由幾片透鏡組成,一般有塑膠透鏡(plastic)或玻璃透鏡(glass)。通常攝像頭用的鏡頭構(gòu)造有:1P、2P、1G1P、1G2P、2G2P、4G等。
2、感光芯片(SENSOR)
是組成數(shù)碼攝像頭的重要組成部分,根據(jù)元件不同分為:
CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合元件)應(yīng)用在攝影攝像方面的高端技術(shù)元件。
CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,金屬氧化物半導(dǎo)體元件)應(yīng)用于較低影像品質(zhì)的產(chǎn)品中。
CCD的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高,噪音小,信噪比大。但是生產(chǎn)工藝復(fù)雜、成本高、功耗高。
CMOS的優(yōu)點(diǎn)是集成度高、功耗低(不到CCD的1/3)、成本低。但是噪音比較大、靈敏度較低、對(duì)光源要求高。在相同像素下CCD的成像往往通透性、明銳度都很好,色彩還原、曝光可以保證基本準(zhǔn)確。而CMOS的產(chǎn)品往往通透性一般,對(duì)實(shí)物的色彩還原能力偏弱,曝光也都不太好。本發(fā)明實(shí)施例中優(yōu)選為CCD感光芯片的攝像頭。
下面對(duì)攝像頭主要參數(shù)介紹如下。1.最大光圈:最大光圈的真正價(jià)值表現(xiàn)在監(jiān)控?cái)z像頭提高弱光情況下的進(jìn)光量,從而達(dá)到最佳曝光組合。最大光圈大的鏡頭能帶來較快的快門速度;2.焦距:焦距實(shí)際上就是視角問題,焦距不同視角也不同。
優(yōu)選地,本發(fā)明實(shí)施例中的兩個(gè)攝像頭(110、120)被移動(dòng)終端100的處理器以同步的方式進(jìn)行控制,即:同步控制兩個(gè)攝像頭的開始及停止拍攝,這樣才能保證拍出滿足同步性要求的VR圖像(保證播放時(shí)、左右眼看到的畫面同步)。
該移動(dòng)終端100內(nèi)部設(shè)有位置傳感器(圖中未示),位置傳感器用于檢測(cè)兩個(gè)攝像頭的中心位置連線102是否處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi),該位置傳感器可以為外置水平儀140或者內(nèi)置的陀螺儀(圖中未示)的結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,在拍攝過程中,兩個(gè)攝像頭(110、120)的中心位置連線102預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍為:與水平線之間夾角±10度。且兩個(gè)攝像頭(110、120)的中心位置距離D為3-15cm。進(jìn)一步優(yōu)選范圍D為5.5-7.5cm,兩個(gè)攝像頭(110、120)的中心位置距離D最佳值為6.5cm。
進(jìn)一步地,該移動(dòng)終端100還包括指示燈150,指示燈150鑲嵌設(shè)于移動(dòng)終端的外殼130的表面,用于指示兩個(gè)攝像頭(110、120)的中心位置連線102是否處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)。
譬如,當(dāng)位置傳感器檢測(cè)到兩個(gè)攝像頭(110、120)的中心位置連線102處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)時(shí),指示燈150發(fā)出綠色的光;而當(dāng)位置傳感器檢測(cè)到兩個(gè)攝像頭(110、120)的中心位置連線102不在預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)時(shí),則指示燈150發(fā)出紅色的光,同時(shí)移動(dòng)終端100可以發(fā)出“滴滴滴”的提示音,以提示當(dāng)前姿態(tài)無法拍攝滿足要求的VR圖像,進(jìn)而使用者將移動(dòng)終端100擺正,使兩個(gè)攝像頭(110、120)的中心位置連線102靠近水平方向。
兩個(gè)攝像頭(110、120)拍攝的圖像以分屏的方式顯示在移動(dòng)終端100的顯示屏上。左側(cè)攝像頭110拍攝的畫面在顯示屏的左側(cè)顯示,右側(cè)攝像頭110拍攝的畫面在對(duì)應(yīng)顯示在顯示屏的右側(cè),在利用VR播放設(shè)備觀看時(shí),兩側(cè)畫面分別對(duì)應(yīng)人的左右兩只眼睛。
進(jìn)一步地,該移動(dòng)終端100上還設(shè)有圖像傳輸接口160,該圖像傳輸接口160嵌設(shè)于移動(dòng)終端100一側(cè)的外殼邊沿,用于與外置攝像裝置信號(hào)傳輸連接,關(guān)于外置攝像裝置的具體結(jié)構(gòu)特征將在后續(xù)實(shí)施例中詳細(xì)描述。
該用于拍攝VR圖像的移動(dòng)終端,通過在移動(dòng)終端上設(shè)置兩個(gè)攝像頭,并保證以下條件:1、兩個(gè)攝像頭中心位置的連線基本處于水平位置;2、兩個(gè)攝像頭的物理特性相同;3、兩個(gè)攝像頭被同步驅(qū)動(dòng)控制;以及4、兩個(gè)攝像頭之間的距離與人眼距離相同。滿足以上條件就可以利用移動(dòng)終端拍攝出VR圖像。其中,移動(dòng)終端可以為人們常用的手機(jī)、平板電腦的便攜式電子設(shè)備,可以大大方便VR圖像的拍攝,且操作簡(jiǎn)單、成本低廉,有利于VR產(chǎn)業(yè)的推廣。
請(qǐng)參閱圖2,圖2是本發(fā)明VR圖像的拍攝裝置一優(yōu)選實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖,該拍攝裝置200包括但不限于以下結(jié)構(gòu)單元:兩個(gè)攝像單元(210、220)以及信號(hào)傳輸連接端子230。
具體而言,兩個(gè)攝像單元(210、220)之間通過滑動(dòng)組件240滑動(dòng)連接,以使兩個(gè)攝像單元(210、220)之間的距離H可調(diào)。優(yōu)選地,該滑動(dòng)組件240可以調(diào)整兩個(gè)攝像單元(210、220)之間的距離H的范圍在3-15cm。
請(qǐng)一并參閱圖3和圖4,圖3是拍攝裝置的兩個(gè)攝像單元另一位置狀態(tài)的正面結(jié)構(gòu)示意圖,圖4是圖2實(shí)施例中VR圖像的拍攝裝置的背面結(jié)構(gòu)示意圖。
該滑動(dòng)組件240包括支撐框體241、以及設(shè)于支撐框體241內(nèi)部并與支撐框體241內(nèi)側(cè)壁固定連接的導(dǎo)軌242,導(dǎo)軌242上設(shè)有配合滑動(dòng)連接的兩個(gè)滑塊243,每一滑塊243分別對(duì)應(yīng)與一攝像單元(210、220)連接。
攝像單元(210、220)包括攝像頭201以及攝像頭固定座202,攝像頭固定座202用于固定攝像頭201并與滑塊243對(duì)應(yīng)固定連接。兩個(gè)攝像頭201的物理特性相同,其中,攝像頭的物理特性包括最大光圈、焦距、視角、分辨率等。
優(yōu)選地,攝像頭固定座202的外側(cè)邊沿設(shè)有卡位凸起2021,支撐框體241的側(cè)邊設(shè)有與卡位凸起2021配合的多個(gè)卡接槽2411,卡位凸起2021與卡接槽2411配合實(shí)現(xiàn)將攝像頭固定座202卡接定位到支撐框體241的不同位置,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)攝像頭距離H的調(diào)節(jié)。
信號(hào)傳輸連接端子230與移動(dòng)終端100上的圖像傳輸接口160連接,用于將攝像單元拍攝的VR圖像傳輸?shù)揭苿?dòng)終端100,并傳輸移動(dòng)終端100發(fā)出對(duì)拍攝裝置兩個(gè)攝像單元(210、220)的同步驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
拍攝裝置200還包括位置傳感組件250,該位置傳感組件250與支撐框體241的邊沿固定連接,位置傳感組件250用于檢測(cè)兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置連線是否處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi),位置傳感組件250的檢測(cè)信號(hào)通過信號(hào)傳輸連接端子230傳輸?shù)揭苿?dòng)終端100。
該位置傳感組件250包括固定外殼251以及設(shè)于固定外殼251內(nèi)部的位置傳感器(圖中未示),固定外殼251與支撐框體241的邊沿固定連接。該位置傳感器可以為水平儀或者陀螺儀等,在本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解范圍內(nèi),此處不再一一列舉。
進(jìn)一步優(yōu)選地,該位置傳感組件250進(jìn)一步包括指示燈252,指示燈252鑲嵌設(shè)于固定外殼251的外表面,用于指示兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置連線222是否處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)。
譬如,當(dāng)位置傳感組件250檢測(cè)到兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置連線222處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)時(shí),指示燈252發(fā)出綠色的光;而當(dāng)位置傳感組件250檢測(cè)到兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置連線222不在預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)時(shí),則指示燈252發(fā)出紅色的光,同時(shí)移動(dòng)終端100可以發(fā)出“滴滴滴”的提示音,以提示當(dāng)前姿態(tài)無法拍攝滿足要求的VR圖像,進(jìn)而使用者將移動(dòng)終端100擺正,使兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置連線222靠近水平方向。進(jìn)而滿足拍攝要求。
優(yōu)選地,在拍攝過程中,兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置連線222預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍為:與水平線之間夾角±10度。且兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置距離H為3-15cm。進(jìn)一步優(yōu)選范圍H為5.5-7.5cm,兩個(gè)攝像單元(210、220)的中心位置距離H最佳值為6.5cm。
該拍攝裝置,通過設(shè)置滑動(dòng)組件結(jié)構(gòu),使兩個(gè)攝像單元之間實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)連接,進(jìn)而達(dá)到調(diào)節(jié)兩個(gè)攝像單元之間距離的目的;另外設(shè)置有水平傳感器,保證拍攝過程中兩個(gè)攝像單元的中心位置連線處于預(yù)設(shè)的可拍攝VR圖像傾角范圍內(nèi)(與水平線之間夾角±10度);該種拍攝裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,使用過程中可以佩戴在頭上或者夾持在移動(dòng)終端上等位置,通過信號(hào)傳輸連接端子與移動(dòng)終端連接后,既可以實(shí)現(xiàn)VR圖像的拍攝,在很大程度上有利于VR產(chǎn)業(yè)的推廣與普及。
本發(fā)明實(shí)施例提供的VR圖像拍攝系統(tǒng),通過在移動(dòng)終端上連接外置雙攝像頭結(jié)構(gòu),可以在移動(dòng)終端自身攝像頭以及外置攝像頭中選擇使用其中的一組用作拍攝VR圖像來使用,插接即可實(shí)現(xiàn)配合連接,通過移動(dòng)終端即可控制外接攝像頭,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便。
以上所述僅為本發(fā)明的部分實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效裝置或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。