一种具有升降式旋转3D采集装置的移动终端制造方法及图纸

本发明专利技术的提供了一种具有升降式旋转3D采集装置的移动终端，包括升降装置、旋转装置、图像采集装置；其中升降装置、旋转装置、图像采集装置依次连接；在非使用状态，升降装置、旋转装置、图像采集装置均能够部分或全部收纳于移动终端外壳中；在使用状态，图像采集装置的入光口暴露于移动终端外壳外。图像采集装置与移动终端数据连接。首次提出在移动终端中能够应用图像拼接原理进行3D采集的装置结构。首次提出在移动终端中使用相机在水平面自转的方式来扫描目标物，实现3D合成，避免使用过多轨道导致体积过大，同时避免自由移动带来的合成困难。

A mobile terminal with a lifting rotating 3D acquisition device

【技术实现步骤摘要】
一种具有升降式旋转3D采集装置的移动终端
本专利技术涉及物体采集
，特别涉及在移动终端中利用相机进行目标物三维采集

技术介绍
目前常见的3D采集方法包括结构光法、激光扫描法，但这些方法都需要设置光源及光束整形系统，成本较高，耗电量大，且占用空间较大。而目前手机通常具有1-3个摄像头，从而实现一些特殊的拍摄效果，例如背景虚化等。但是目前还没有能够用于在手机上进行3D采集的摄像头系统。如果仅使用目前摄像头系统，由于拍摄角度有限，难以进行3D拼接，无法得到3D图像。如果要增加拍摄角度，提高拍摄图像的冗余度，需要设置多个摄像头。例如南加州大学的DigitalEmily项目，采用球型支架，在支架上不同位置不同角度固定了上百个相机。这种常规的采用图像采集设备进行3D采集的系统难以用于手机等小体积的移动终端设备上。现有也有使用旋转装置进行3D采集的设备，但通常都是具有载物台，放置好目标物，然后使得相机绕目标物转动进行采集的同时，目前也有通过移动手机来直接利用手机上的摄像头拍摄目标物多个角度图像再进行3D拼接的。然而，这种移动要么需要将手机安装在额外轨道上，要么就是无轨道的自由移动。前者限制了使用场景，而后者导致采集质量下降。目前也有手机上设置可以转动的摄像头，通常采用手动或电动方式驱动，但其目的是为了拍摄相应角度图片，而并不是为了实现扫描，也更无法合成3D模型。在现有技术中，也曾提出使用包括旋转角度、目标物尺寸、物距的经验公式限定相机位置，从而兼顾合成速度和效果。然而在实际应用中发现：除非有精确量角装置，否则用户对角度并不敏感，难以准确确定角度；目标物尺寸难以准确确定，特别是某些应用场合目标物需要频繁更换，每次测量带来大量额外工作量，并且需要专业设备才能准确测量不规则目标物。测量的误差导致相机位置设定误差，从而会影响采集合成速度和效果；准确度和速度还需要进一步提高。因此，本领域急需能够应用于移动终端的小体积、高质量、低成本3D采集装置。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的配置有三维图像采集模组的移动终端。本专利技术的一方面提供了一种具有升降式旋转3D采集装置的移动终端，包括升降装置、旋转装置、图像采集装置；其中升降装置、旋转装置、图像采集装置依次连接；在非使用状态，升降装置、旋转装置、图像采集装置均能够部分或全部收纳于移动终端外壳中；在使用状态，图像采集装置的入光口暴露于移动终端外壳外；图像采集装置与移动终端数据连接。本专利技术的另一方面提供了一种具有隐藏式旋转3D采集装置的移动终端，包括旋转装置、图像采集装置；其中旋转装置与图像采集装置连接，并且位于移动终端的外壳内；图像采集装置对应的移动终端外壳的部分为透光材料构成；图像采集装置与移动终端数据连接。可选的，升降装置、旋转装置、图像采集装置相互可分离或不可分离设置。可选的，升降装置、旋转装置、图像采集装置与移动终端外壳相互可分离或不可分离设置。可选的，所述图像采集装置为可见光相机、红外相机或两者的组合。可选的，可见光相机和红外相机相互独立转动。可选的，所述数据连接方式为与Type-c接口、MicroUSB接口、USB接口、Lightning接口、wifi接口、蓝牙接口、蜂窝网络接口相配合的接口或图像采集装置通过数据接口在内部与移动终端连接。可选的，所述图像采集装置在采集过程中采集的图像实时在移动终端屏幕上显示。可选的，图像采集装置的感光元件在转动过程中位置满足：其中L为在相邻两个采集位置时感光元件光心的直线距离；f为图像采集装置1的焦距；d为感光元件(CCD)的矩形长度或宽度；T为图像采集装置1感光元件沿着光轴到目标物表面的距离；δ为调整系数，δ<0.596。可选的，δ<0.432，优选的，δ<0.113。专利技术点及技术效果1、首次提出在移动终端中能够应用图像拼接原理进行3D采集的装置结构。2、首次提出在移动终端中使用相机在水平面自转的方式来扫描目标物，实现3D合成，避免使用过多轨道导致体积过大，同时避免自由移动带来的合成困难。3、能够实现移动终端的外接，方便在现有手机上增加新的3D采集功能。采用外置连接方式，无需改造目前已有手机，通用性更强，成本更低。4、整个设备可以移动，方便用户户外使用，方便用户随时进行3D采集和合成建模。5、优化相机采集位置，提高合成速度和合成精度。且优化位置时，无需测量角度，无需测量目标尺寸，适用性更强。6、图像采装置的旋转轴与图像采集装置的感光元件相互分离设置，这样能够实现在小空间内实现3D采集。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为本专利技术实施例1提供的移动终端的三维采集模组隐藏状态的结构示意图；图2为本专利技术实施例1提供的移动终端的三维采集模组升起状态的结构示意图；图3为本专利技术实施例1提供的移动终端的三维采集模组另一种结构隐藏状态的示意图；图4为本专利技术实施例1提供的移动终端的三维采集模组另一种结构升起状态的示意图；图5为本专利技术实施例1提供的移动终端的三维采集模组另一种结构的放大示意图；图6为本专利技术实施例1提供的移动终端的三维采集模组第三种结构的示意图；图7为本专利技术实施例1提供的移动终端的三维采集模组第三种结构的放大示意图；图8为本专利技术实施例2提供的移动终端的三维采集模组的示意图；附图标记与各部件的对应关系如下：1升降装置，2旋转装置，3图像采集装置。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。实施例1为解决上述技术问题，本专利技术的一实施例提供了一种用于移动终端的三维采集模组。如图1-图8所示，具体包括：数据接口、升降装置1、旋转装置2和图像采集装置3。其中图像采集装置3设置在旋转装置2上，旋转装置2设置于升降装置1上，通过升降装置1伸缩，可以将旋转装置2、图像采集装置3全部/部分收纳于手机壳体中，或露出壳体。升降装置可以为滑轨、伸缩杆或其他类似物。升降装置1可以由升降驱动装置驱动进行自动升降，也可以用户手动通过推拉实现升降。旋转装置2可带动图像采集装置3旋转，从而使得图像采集装置扫描一定的范围。扫描方向优选为水平方向，且上述旋转为自转，即旋转轴通过图像采集装置3。特别的旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有升降式旋转3D采集装置的移动终端，其特征在于：包括升降装置、旋转装置、图像采集装置；/n其中升降装置、旋转装置、图像采集装置依次连接；/n在非使用状态，升降装置、旋转装置、图像采集装置均能够部分或全部收纳于移动终端外壳中；/n在使用状态，图像采集装置的入光口暴露于移动终端外壳外；/n图像采集装置与移动终端数据连接；/n图像采装置的旋转轴与图像采集装置的感光元件相互分离。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有升降式旋转3D采集装置的移动终端，其特征在于：包括升降装置、旋转装置、图像采集装置；
其中升降装置、旋转装置、图像采集装置依次连接；
在非使用状态，升降装置、旋转装置、图像采集装置均能够部分或全部收纳于移动终端外壳中；
在使用状态，图像采集装置的入光口暴露于移动终端外壳外；
图像采集装置与移动终端数据连接；
图像采装置的旋转轴与图像采集装置的感光元件相互分离。


2.一种具有隐藏式旋转3D采集装置的移动终端，其特征在于：包括旋转装置、图像采集装置；
其中旋转装置与图像采集装置连接，并且位于移动终端的外壳内；
图像采集装置对应的移动终端外壳的部分为透光材料构成；
图像采集装置与移动终端数据连接。


3.如权利要求1或2所述的移动终端，其特征在于：升降装置、旋转装置、图像采集装置相互可分离或不可分离设置。


4.如权利要求1或2所述的移动终端，其特征在于：升降装置、旋转装置、图像采集装置与移动终端外壳相互可分离或不可分离设置。


5.如权利要求1或2所述的移动终端，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：左忠斌，左达宇，
申请(专利权)人：天目爱视北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11