本實用新型涉及三維立體展示技術領域,尤其是基于安卓系統(tǒng)的360度旋轉圖像拍攝與合成裝置。
背景技術:
隨著計算機網絡,尤其是移動互聯網的快速發(fā)展,越來越多的物品需要在互聯網上展示。目前的在線物品展示方式主要為二維展示,用戶只能通過有限數量的二維圖片和說明文字了解物品的具體信息,無法全方位立體觀察和了解物品。并且受到圖片數量、圖片拍攝角度等因素的限制,物品展示效果很難令互聯網用戶滿意。三維立體展示手段可以用接近現實方式立體展示物品,但是由于網絡帶寬、瀏覽器和三維立體成像技術等條件的限制,三維立體展示很難在用于互聯網中的一般物品展示。
將物品進行360度拍攝,將拍攝后的圖片合成360度旋轉圖像,既可以達到三維立體展示物品的效果,又能避免專業(yè)三維立體成像技術帶來的弊端。目前已有的360度旋轉圖像拍攝裝置需要專業(yè)的照相機與云臺,圖像生成需要借助于電腦合成,拍攝復雜,圖像制作時間長。
技術實現要素:
針對目前的360度旋轉圖像拍攝復雜、耗時的問題,本實用新型提供了一種基于安卓系統(tǒng)的360度旋轉圖像拍攝與合成裝置。
本實用新型的技術方案是:基于安卓系統(tǒng)的360度旋轉圖像拍攝與合成裝置,包括安卓智能終端和旋轉裝置,所述安卓智能終端作為主設備,所述旋轉裝置作為從設備,所述安卓智能終端與所述旋轉裝置采用OTG連接線連接,進行有線數據通訊,所述安卓智能終端作為主設備通過OTG連接線對旋轉裝置供電;
所述安卓智能終端包括OTG母頭、控制器2、攝像頭、拍攝控制模塊、旋轉控制模塊、圖像合成模塊和UI顯示模塊,所述控制器2與其它各個模塊之間通過Intent對象相互通訊,所述OTG母頭與所述旋轉裝置的轉換器連接;
所述旋轉裝置包括轉換器、控制器1、驅動器、步進電機、轉盤、復位和時鐘,所述控制器1與轉換器、驅動器、復位和時鐘之間電連接,所述步進電機與驅動器、轉盤之間電連接。
進一步的,所述拍攝控制模塊通過安卓API與攝像頭通訊,通過Camera類來控制攝像頭拍照。
進一步的,所述旋轉控制模塊控制旋轉狀裝置進行旋轉。
進一步的,所述轉換器采用PL2303HXD芯片,PL2303HXD的TXD引腳和RXD引腳分別與單片機的RXD引腳和TXD引腳相連,完成了單片機的串口與USB口的轉換,所述單片機從串口發(fā)送出去的數據信息通過PL2303HXD芯片轉換為USB數據流,再通過USB OTG連接線傳送給安卓智能終端。
進一步的,所述控制器1采用MSP430單片機。
進一步的,所述驅動器采用L298N芯片。
進一步的,所述步進電機采用TM10-20S001型號的兩相四線步進電機。
進一步的,所述轉盤位于旋轉裝置的頂部,由所述步進電機帶動旋轉,所述轉盤上可以放置需要拍攝的物品。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:
(1)本實用新型通過安卓智能終端控制旋轉裝置旋轉固定角度后,自動對旋轉裝置上放置的物體進行拍照,旋轉與拍照同步進行,旋轉裝置旋轉360度后,旋轉拍攝自動停止,安卓智能終端將獲取到的圖片合成360旋轉圖像,創(chuàng)建對象的3D視圖,可以通過滑動屏幕來旋轉圖片,從不同的角度觀察物品,達到360度立體顯示圖像的效果。
(2)本實用新型的旋轉裝置采用小型低功耗MSP430F413單片機、L298N驅動芯片及微型步進電機,體積小,功耗低。旋轉裝置整體為圓柱型,下部為圓柱形底座,上部為圓形托盤。旋轉裝置高5厘米,直徑10厘米。旋轉裝置結構簡單,體積小,攜帶使用方便,適合于拍攝小型物體。旋轉裝置由安卓智能供電,無需外接電源;
(3)本實用新型將旋轉拍攝與圖像合成功能融為一體,一鍵啟動,自動完成拍攝與圖像合成,操作簡單,使用方便,適合普通人員拍攝與合成360度旋轉圖像。
附圖說明
圖1為本實用新型的系統(tǒng)示意圖。
圖2為本實用新型的裝置連接圖。
圖3為本實用新型的安卓智能終端工作示意圖。
圖4為本實用新型的工作流程圖。
具體實施方式
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以通過具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
如圖所示,基于安卓系統(tǒng)的360度旋轉圖像拍攝與合成裝置,包括安卓智能終端和旋轉裝置,安卓智能終端作為主設備,所述旋轉裝置作為從設備,安卓智能終端與旋轉裝置采用OTG連接線連接,進行有線數據通訊,數據通信采用安卓的USB HOST方式,所述主設備具有一定的主機檢測能力,安卓智能終端作為主設備通過OTG連接線對旋轉裝置供電,無需外接其他供電裝置;
安卓智能終端包括OTG母頭、控制器2、攝像頭、拍攝控制模塊、旋轉控制模塊、圖像合成模塊和UI顯示模塊,控制器2與其它各個模塊之間通過Intent對象相互通訊,OTG母頭與旋轉裝置的轉換器連接;
旋轉裝置包括轉換器、控制器1、驅動器、微型步進電機、轉盤、復位和時鐘,控制器1與轉換器、驅動器、復位和時鐘之間電連接,步進電機與驅動器、轉盤之間電連接。
控制器2使用USB Manager對象來獲取期望的USB Device對象,通過USB Device對象,查找對應的USB Interface對象和基于該接口通信的USB Endpoint對象,獲取正確USB Endpoint對象后,打開USB Device Connect對象,與旋轉控制模塊進行通信;
控制器2負責協調、控制各個模塊的正常運行。拍攝開始時,控制器2發(fā)送啟動指令給所述拍攝控制模塊,進而啟動攝像頭拍攝;同時發(fā)送指令給旋轉控制模塊,拍攝圖片后旋轉一定角度,等待下一次拍攝;拍攝與旋轉同步進行;360度拍攝完成后,所述控制器2發(fā)送指令給圖像合成模塊,處理所有拍攝的圖片,合成360旋轉圖像并進行顯示。
拍攝控制模塊通過安卓API與攝像頭通訊,通過Camera類來控制攝像頭拍照;旋轉控制模塊控制旋轉狀裝置進行旋轉;旋轉拍攝完成后,由圖像合成模塊負責處理所有圖片,合成360度旋轉圖像;UI顯示模塊顯示系統(tǒng)運行過程中的系統(tǒng)狀態(tài)信息,360度旋轉圖像合成后,通過UI顯示模塊顯示圖像;攝像頭采用的是內置攝像頭。
轉換器采用PL2303HXD芯片,PL2303HXD的TXD引腳和RXD引腳分別與單片機的RXD引腳和TXD引腳相連,完成了單片機的串口與USB口的轉換,所述單片機從串口發(fā)送出去的數據信息通過PL2303HXD芯片轉換為USB數據流,再通過USB OTG連接線傳送給安卓智能終端。
時鐘為單片機提供一個非常穩(wěn)定的頻率信號(時鐘信號),使單片機各內部組件同步工作,并且與外部設備通信也能達到同步工作。
復位將電路初始化到一個確定的狀態(tài),當單片機系統(tǒng)在運行中,受到環(huán)境干擾出現程序跑飛的時候,按下復位按鈕,內部的程序自動從頭開始執(zhí)行。
控制器1采用MSP430單片機,降低了功耗,延長了使用壽命。
驅動器采用L298N芯片,驅動步進電機,步進電機帶動轉盤轉動。L298N芯片的IN1、IN2、IN3和IN4接到單片機管腳上。Vss接供電電壓,Vs接輸入邏輯電壓。EN A和EN B接高電平,ISEN A、ISEN B通過一個小電阻接地,OUT1、OUT2連接步進電機。
步進電機采用TM10-20S001型號的兩相四線步進電機,它將格脈沖信號轉變成角位移,即給一個那脈沖信號,步進電機就轉動一個角度,適合單片機的控制。
轉盤位于旋轉裝置的頂部,由步進電機帶動旋轉,轉盤上可以放置需要拍攝的物品。
旋轉裝置采用小型低功耗MSP430F413單片機、L298N驅動芯片及微型步進電機,體積小,功耗低。旋轉裝置整體為圓柱型,下部為圓柱形底座,上部為圓形托盤。旋轉裝置高5厘米,直徑10厘米。旋轉裝置結構簡單,體積小,攜帶使用方便,適合于拍攝小型物體。
工作原理:
系統(tǒng)啟動時,安卓智能終端向旋轉裝置發(fā)送系統(tǒng)啟動指令,同步控制旋轉裝置旋轉和攝像頭拍攝。安卓智能終端向旋轉裝置發(fā)送指令控制步進電機旋轉,步進電機帶動微型轉盤旋轉固定角度,同時控制攝像頭拍攝物體圖片,旋轉與拍攝同步進行,旋轉360度后,拍攝與旋轉結束,安卓智能終端自動將上述過程中拍攝的所有圖片用于合成360度旋轉圖像。圖像合成后,安卓智能終端旋顯示360度旋轉圖像效果。
安卓智能終端基于MVC模式開發(fā),View層、Control層、Model分別實現,便于系統(tǒng)維護。360度旋轉圖像展示基于HTML5、JQuery實現,允許用戶通過圖像來創(chuàng)建對象的3D視圖,支持各種主流的瀏覽器,可以通過滑動屏幕來旋轉圖片,從不同的角度觀察物品,達到360度立體顯示圖像的效果。
安卓智能終端與旋轉裝置之間數據通信采用安卓的USB HOST方式,主動發(fā)現連接安卓智能終端的外部USB設備,通過有線方式進行通信。相比藍牙、無線等通信方式更安全、穩(wěn)定、快捷,無需其它數據通訊模塊。
安卓智能終端和旋轉裝置之間采用OTG有線通信模式,不需要外接供電設備,通過安卓智能終端為旋轉裝置進行供電。
以上述依據本實用新型的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。