本專利涉及拍攝設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種新型的拍攝轉(zhuǎn)機。

背景技術(shù)：

隨著相機的普及以及手機拍攝功能的加強，人們對于拍攝的要求越來越高，而其中一種通過旋轉(zhuǎn)相機鏡頭拍出不同的角度的圖片后，再對這些圖片進(jìn)行裁剪拼接形成一幅大圖的拍攝技術(shù)，稱為轉(zhuǎn)機拍攝或者搖頭拍攝，這種拍攝技術(shù)在各種大場景拍攝中，如大合照及風(fēng)景等，得到了廣泛的應(yīng)用。若使用魚眼相機代替普通相機進(jìn)行拍攝，以獲得更廣的視角，并通過旋轉(zhuǎn)或者平移拍攝多張圖片后進(jìn)行裁剪和拼接，則稱為全景拍攝。全景拍攝和轉(zhuǎn)機拍攝技術(shù)在很多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展，全景拍攝技術(shù)在虛擬現(xiàn)實中得到了廣闊的應(yīng)用。

現(xiàn)有的轉(zhuǎn)機拍攝或通過平移進(jìn)行全景拍攝存在著一些問題：一方面，轉(zhuǎn)機拍攝技術(shù)只能使得拍攝的圖像在一個維度得以延伸，最終形成一條細(xì)長的圖片；尤其是使用廣角甚至魚眼鏡頭進(jìn)行轉(zhuǎn)機拍攝，拍攝的圖片只改變了一個維度的視角，沒法獲得足夠的像素信息進(jìn)行很好的畸變校正，從而將拍攝的圖像轉(zhuǎn)化出來的全景圖片視覺體驗差。

進(jìn)一步分析，造成轉(zhuǎn)機拍攝和全景拍攝視覺體驗不佳的因素包括：一、相機只在一個維度內(nèi)變化，無法獲取更多的圖像信息進(jìn)行裁剪拼接；二、魚眼畸變具有各向同性，因此，在魚眼畸變的畸變校正過程中，只通過平移去獲得更多的圖像信息是沒有意義的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本專利提供一種面向全景拍攝、虛擬現(xiàn)實和立體圖像拼接的拍攝轉(zhuǎn)機，能夠提供兩個維度以上的拍攝內(nèi)容變化，獲取更多的圖像信息進(jìn)行裁剪拼接的同時也保證有足夠的像素信息進(jìn)行畸變校正，提高處理后圖片的質(zhì)量，并能應(yīng)用到虛擬現(xiàn)實和3d拼接顯示中。

針對上述技術(shù)問題，本專利是這樣加以解決的：一種面向全景拍攝、虛擬現(xiàn)實和立體圖像拼接的拍攝轉(zhuǎn)機，包括供電模塊、控制模塊、動力模塊和移動模塊，所述移動模塊包括主旋轉(zhuǎn)模塊及固定于主旋轉(zhuǎn)模塊上的相機移動模塊，相機移動模塊上固定有相機；

所述供電模塊用于分別向動力模塊和控制模塊供電；

所述控制模塊用于控制動力模塊；

所述動力模塊用于帶動主旋轉(zhuǎn)模塊旋轉(zhuǎn)及相機在相機移動模塊上進(jìn)行移動。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本專利的不同之處在于，除了使相機在主旋轉(zhuǎn)模塊上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)拍攝，假設(shè)主旋轉(zhuǎn)模塊為水平方向，相機還可以在相機移動模塊中進(jìn)行移動，例如相機移動模塊移動的方向為與主旋轉(zhuǎn)模塊旋轉(zhuǎn)方向正交的豎直方向，也就是說，相機在主旋轉(zhuǎn)模塊上的一維運動，再疊加在相機移動模塊上可能出現(xiàn)的多個不同于主旋轉(zhuǎn)模塊維度的運動，能夠組合成包括兩維及兩維以上的空間運動軌跡，如水平旋轉(zhuǎn)和水平平移的二維度運動軌跡，水平旋轉(zhuǎn)加垂直平移加垂直旋轉(zhuǎn)的三維度運動軌跡等多維度的運動軌跡，從而使得拍攝的內(nèi)容在兩個以上的維度上得以變化，確保獲取更多的圖像信息進(jìn)行裁剪拼接的同時也保證了足夠的像素信息以用于進(jìn)行畸變校正，大大地提高處理后圖片的質(zhì)量，提供了視覺體驗更好地轉(zhuǎn)機拍攝及全景拍攝圖像，同時多維內(nèi)容的獲取也更有利于本方案應(yīng)用到虛擬現(xiàn)實和3d拼接顯示中。

進(jìn)一步地，所述相機移動模塊包括平移模塊，平移模塊成一定角度地固定在主旋轉(zhuǎn)模塊上，且平移模塊一側(cè)面安裝有相機，動力模塊用于帶動相機在平移模塊兩端之間移動。

所述相機在拍攝過程中通過主旋轉(zhuǎn)模塊、平移模塊兩個不同維度的運動，保證拍攝的內(nèi)容在兩個維度上得以變化。

進(jìn)一步地，所述相機移動模塊包括平移模塊和旋轉(zhuǎn)模塊，平移模塊成一定角度地固定在主旋轉(zhuǎn)模塊上，且一側(cè)面安裝有旋轉(zhuǎn)模塊，旋轉(zhuǎn)模塊上固定有相機，動力模塊用于帶動旋轉(zhuǎn)模塊在平移模塊兩端之間移動，以及旋轉(zhuǎn)模塊旋轉(zhuǎn)。

所述相機在拍攝過程中通過主旋轉(zhuǎn)模塊、平移模塊及旋轉(zhuǎn)模塊三個不同維度的運動，保證拍攝的內(nèi)容在三個維度上得以變化。

進(jìn)一步地，所述相機移動模塊包括連接桿和旋轉(zhuǎn)模塊，連接桿成一定角度地固定在主旋轉(zhuǎn)模塊上，且一側(cè)面安裝有旋轉(zhuǎn)模塊，旋轉(zhuǎn)模塊上固定有相機，動力模塊用于帶動相機在旋轉(zhuǎn)模塊上旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步地，所述控制模塊包括相互電連接的輸入模塊和主控芯片；

所述供電模塊還用于向主控芯片供電；

所述輸入模塊用于向主控芯片發(fā)送指令，主控芯片根據(jù)上述指令，通過動力模塊帶動主旋轉(zhuǎn)模塊旋轉(zhuǎn)以及相機在相機移動模塊中的移動軌跡。

通過輸入模塊可以人為對相機的整個空間運動軌跡進(jìn)行調(diào)整，靈活性好。

進(jìn)一步地，所述輸入模塊包括與主控芯片電連接的若干按鍵。

進(jìn)一步地，所述控制模塊還包括與主控芯片電連接的顯示模塊，顯示模塊用于顯示動力模塊的工作狀態(tài)。

所述顯示模塊可方便用戶根據(jù)動力模塊的工作動態(tài)，利用輸入模塊向主控芯片發(fā)送特定的指令，以達(dá)到理想的相機空間運動軌跡，靈活性好，便利性強。

進(jìn)一步地，所述顯示模塊為數(shù)碼管、lcd屏或液晶屏。

進(jìn)一步地，所述主控芯片為單片機、arm、fpga、dsp或cpld。

進(jìn)一步地，所述供電模塊包括用于調(diào)整輸入電壓的變阻器或可調(diào)電位器。

所述供電模塊向動力模塊的輸出電壓，即動力模塊的輸入電壓，可以通過變阻器或者可調(diào)電位器在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)大小，在為動力模塊提供穩(wěn)定、合適電壓的同時，也可以適當(dāng)調(diào)整動力模塊上施加的電壓大小，從而調(diào)整動力模塊所提供的動力，進(jìn)而靈活調(diào)節(jié)相機隨移動模塊運動的快慢，獲得理想的拍攝內(nèi)容，可靠性高。

進(jìn)一步地，所述動力模塊為若干電機。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本專利的有益效果為：

1、利用相機在主旋轉(zhuǎn)模塊和相機移動模塊上完成多個維度上運動的疊加，提供兩個維度以上的拍攝內(nèi)容變化，對更豐富的圖像信息進(jìn)行裁剪拼接以及收集足夠的像素信息進(jìn)行畸變校正，提高最終所得圖片的質(zhì)量；

2、可通過輸入模塊向主控芯片發(fā)送指令，進(jìn)而靈活調(diào)整主旋轉(zhuǎn)模塊轉(zhuǎn)速以及相機在相機移動模塊中的運動軌跡，有助于獲取理想的拍攝內(nèi)容；

3、用戶可通過所述顯示模塊了解動力模塊的工作動態(tài)，從而更好地利用輸入模塊對動力模塊進(jìn)行控制，靈活便利，可靠性好。

附圖說明

圖1是本專利中的電氣連接框圖；

圖2是本專利旋轉(zhuǎn)模塊的正視圖；

圖3是本專利旋轉(zhuǎn)模塊的俯視圖；

圖4是本專利平移模塊的示意圖；

圖5是本專利實施例2中移動模塊的主視圖；

圖6是本專利實施例2中移動模塊的俯視圖；

圖7是本專利實施例3中移動模塊的主視圖；

圖8是本專利實施例3中移動模塊的俯視圖；

圖9是本專利實施例5的電氣連接框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本專利進(jìn)行詳細(xì)說明。

實施例1：

如圖1所示的一種面向全景拍攝、虛擬現(xiàn)實和立體圖像拼接的拍攝轉(zhuǎn)機，包括供電模塊、控制模塊、動力模塊和移動模塊，所述移動模塊包括主旋轉(zhuǎn)模塊及固定于主旋轉(zhuǎn)模塊上的相機移動模塊，相機移動模塊上固定有相機；

所述供電模塊分為動力模塊供電模塊和控制模塊供電模塊兩部分，具體為，將市電分別變壓至控制模塊和動力模塊的工作電壓，并獨立地向這兩個模塊提供電力，保證它們可以穩(wěn)定地工作；

所述控制模塊用于控制動力模塊；

所述動力模塊用于帶動主旋轉(zhuǎn)模塊旋轉(zhuǎn)及相機在相機移動模塊上進(jìn)行移動。

本專利的不同之處在于，除了使相機在主旋轉(zhuǎn)模塊上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)拍攝，相機還可以在相機移動模塊中進(jìn)行移動，也就是說，相機在主旋轉(zhuǎn)模塊上的一維運動，再疊加在相機移動模塊上可能出現(xiàn)的多個不同于主旋轉(zhuǎn)模塊維度的運動，能夠組合成包括兩維以上的空間運動軌跡，從而使得拍攝的內(nèi)容在兩個以上的維度上得以變化，確保獲取更多的圖像信息進(jìn)行裁剪拼接的同時也保證了足夠的像素信息以用于進(jìn)行畸變校正，大大地提高處理后圖片的質(zhì)量。

所述控制模塊包括相互電連接的輸入模塊和主控芯片，所述控制模塊供電模塊向主控芯片供電；

通過輸入模塊可以人為對相機的整個空間運動軌跡進(jìn)行調(diào)整，靈活性好。

所述輸入模塊為與主控芯片電連接的若干按鍵，并由一系列開關(guān)組成。

所述控制模塊還包括與主控芯片電連接的顯示模塊，顯示模塊用于顯示動力模塊的工作狀態(tài)。

所述顯示模塊可方便用戶根據(jù)動力模塊的工作動態(tài)，利用輸入模塊向主控芯片發(fā)送特定的指令，以達(dá)到理想的相機空間運動軌跡，靈活性好，便利性強。

所述顯示模塊具體可為數(shù)碼管、lcd屏或液晶屏。

所述主控芯片具體為單片機、arm、fpga、dsp或cpld。

所述供電模塊包括用于調(diào)整輸入電壓的變阻器或可調(diào)電位器。

所述供電模塊向動力模塊的輸出電壓，即動力模塊的輸入電壓，可以通過變阻器或者可調(diào)電位器在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)大小，在為動力模塊提供穩(wěn)定、合適電壓的同時，也可以適當(dāng)調(diào)整動力模塊上施加的電壓大小，從而調(diào)整動力模塊所提供的動力，進(jìn)而靈活調(diào)節(jié)相機移動的快慢，獲得更理想的拍攝內(nèi)容，可靠性高。

所述動力模塊為若干電機0。

本實施例的工作原理如下：

s1：供電模塊向主控芯片和若干電機0供電；

s2：用戶根據(jù)通過輸入模塊在主控芯片中設(shè)定若干電機0的工作狀態(tài)；

s3：主控芯片控制若干電機0分別帶動主旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行旋轉(zhuǎn)及相機在平移模塊兩端之間移動，相機通過主旋轉(zhuǎn)模塊及相機移動模塊在多個不同維度的運動持續(xù)進(jìn)行拍攝，能夠得到多個角度的不同圖像，提高拍攝質(zhì)量，有利于后期的畸變校正；顯示模塊此時應(yīng)分別顯示各個電機0的工作狀態(tài)。

上述步驟s3中，主控芯片可通過pwm調(diào)制技術(shù)、電流控制或者其他方式分別對若干電機0進(jìn)行控制，同時輸入模塊也可以分別對若干電機0的工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，例如在主控芯片中，將若干電機0的運動速度分別設(shè)置成若干級別，當(dāng)按下輸入模塊中的某一按鍵時增大一個級別，當(dāng)按下輸入模塊中的另一按鍵時，減小一個級別；還可以在主控芯片中預(yù)設(shè)多種運動模式，并通過輸入模塊進(jìn)行選擇，使得相機可以按照所需的空間運動軌跡進(jìn)行運動，便于操作。

實施例2：

如圖4至6所示，本實施例與實施例1不同之處在于，所述相機移動模塊包括平移模塊3，平移模塊3垂直固定在主旋轉(zhuǎn)模塊4上，且平移模塊3一側(cè)面安裝有相機2，動力模塊包括兩個電機0，分別用于帶動主旋轉(zhuǎn)模塊4旋轉(zhuǎn)以及相機2在平移模塊3兩端之間移動。

所述相機2在拍攝過程中通過主旋轉(zhuǎn)模塊4、平移模塊3兩個不同維度的運動，保證拍攝的內(nèi)容在兩個維度上得以變化。

對于此實施例，想要獲得較好的畸變校正所需的圖像信息，相機2在平移模塊3上的移動范圍應(yīng)盡可能大，這對于大型場景的大范圍拍攝是很有意義的。

實施例3：

如圖2、3、7和8所示，本實施例與實施例1的不同之處在于，所述相機移動模塊包括連接桿5和旋轉(zhuǎn)模塊1，連接桿5成一定角度地固定在主旋轉(zhuǎn)模塊4上，且一側(cè)面安裝有旋轉(zhuǎn)模塊1，旋轉(zhuǎn)模塊1上固定有相機2，兩個電機0分別與主旋轉(zhuǎn)模塊4和旋轉(zhuǎn)模塊1機械連接，帶動主旋轉(zhuǎn)模塊4旋轉(zhuǎn)以及相機2在旋轉(zhuǎn)模塊1上的移動軌跡。

所述相機2在拍攝過程中通過主旋轉(zhuǎn)模塊4及旋轉(zhuǎn)模塊1在兩個維度上同時發(fā)生變化，并可根據(jù)拍攝需求，設(shè)定不同的運動軌跡，從而拍攝出更多的圖像信息去進(jìn)行畸變校正以及圖像的裁剪拼接，最終能夠得到視覺體驗更佳的圖像，而且通過旋轉(zhuǎn)模塊1來代替實施例中的平移模塊3，對于小范圍場景的多角度拍攝是很有意義的。

實施例4：

本實施例與實施例1的不同之處在于，所述相機移動模塊包括平移模塊3和旋轉(zhuǎn)模塊1，平移模塊3成一定角度地固定在主旋轉(zhuǎn)模塊4上，且一側(cè)面安裝有旋轉(zhuǎn)模塊1，旋轉(zhuǎn)模塊1上固定有相機2，動力模塊為分別與主旋轉(zhuǎn)模塊4、平移模塊3和旋轉(zhuǎn)模塊1機械連接的三個電機0，分別帶動主旋轉(zhuǎn)模塊4旋轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)模塊1在平移模塊3兩端之間移動，以及旋轉(zhuǎn)模塊1旋轉(zhuǎn)。

所述相機2在拍攝過程中通過主旋轉(zhuǎn)模塊4、平移模塊3及旋轉(zhuǎn)模塊1三個不同維度的運動，保證拍攝的內(nèi)容在三個維度上得以變化，確保圖像信息的有效獲得，以便更好地進(jìn)行畸變校正，本實施例很好地兼顧了在大范圍場景或小范圍場景拍攝中的應(yīng)用。

實施例5：

本實施例與上述實施例的不同之處在于，所述輸入模塊主要由一系列開關(guān)s和電位器rp組成，通過調(diào)節(jié)開關(guān)s來調(diào)節(jié)電位器rp，主控芯片對電位器rp狀態(tài)進(jìn)行采集后輸出對應(yīng)的信號，進(jìn)而對電機0的工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。

顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。