多功能手持摄影器材制造技术

本发明专利技术提供一种多功能手持摄影器材，其被构造成允许对载荷辅助拍摄，其包括带有俯仰增稳电机和/或横滚增稳电机的手持机架；竖向增稳装置；以及控制装置，其中在竖向增稳装置处于增稳模式时控制装置基于来自姿态传感器的姿态信息控制俯仰增稳电机和/或横滚增稳电机动作以将所述竖向增稳装置和载荷保持在竖直状态，或在所述竖向增稳装置处于锁定模式时控制装置基于来自姿态传感器的姿态信息控制控制所述俯仰增稳电机和/或横滚增稳电机动作以允许所述载荷在空间内以确定的轨迹运动。

【技术实现步骤摘要】
多功能手持摄影器材
本专利技术涉及摄影拍摄装置的位置控制
，具体涉及一种多功能手持摄影器材。
技术介绍
在进行影视拍摄、体育竞技等场合，用户常常会需要使用运动摄影的方式或者手法进行拍摄。运动摄影是指在拍摄一个镜头时，摄影机进行持续性运动的摄影方式。也就是说在一个镜头中通过移动摄像机机位，或者改变镜头光轴，或者变化镜头焦距所进行的拍摄。通过这种拍摄方式所拍到的画面，称为运动画面。如：由摇、移、跟、升降摄像和综合运动摄像形成的摇镜头、移镜头、跟镜头、升降镜头和综合运动镜头等。在诸如影视剧拍摄进行运动摄影时，当前主要是通过摄像师借助手摇设备(诸如摇臂等)在拍摄的时候来承载摄像机从而在空间当中形成顺畅的运动，并且可对摄像机俯仰、转向进行操作，从而形成动态电视画面。现有的手摇摇臂，摄影师需要通过双手对摇臂臂身进行水平俯仰的摇移运动，并且通过遥控手柄来进行水平俯仰、转向、摄像机聚焦变焦等操作，所拍摄画面品质完全依赖摄像师的拍摄水准，一旦需要重复按照相同轨迹对摇臂和镜头进行操作，人工拍摄很难达要求。并且，人工拍摄的画面品质将不可避免地受到摄影师的身体抖动的影响，尤其是由于摇臂本身并不具有竖向减震的功能，使得在运动拍摄过程中由于身体步行造成的竖向抖动将不可避免地传递到摄像机，从而无法满足对拍摄画面的画质要求较高的应用场景的实际需求。换言之，传统的人工操作，已经难以应付需要复杂拍摄轨迹和高拍摄画质的拍摄需求。并且手摇设备的购置成本很高，普通消费者难于承担。手持稳定器具备电子增稳能力，利用诸如惯性测量单元检测出相机的姿态，再根据相机的目标姿态与实际姿态计算出抖动量，利用电机进行反馈补偿，将计算出来的抖动量消除，达到电控增稳效果。手持稳定器的优势在于增稳能力强，对微小抖动都能补偿掉，抗外界扰动能力强，增稳能力跟设备调试的精准度和摄影师的操作关系不大。然而，当前的手持稳定器受到其自身体积的约束，稳定和补偿运动的范围较为有限。在无法在脱离人手操作的情况下，三轴稳定器只能控制相机在稳定器的三个电机轴限定的空间范围中运动，范围是有限的，对于许多特定轨迹的拍摄是不足够的。因此，行业内仍存在提供一种运动范围大的、功能多样的、带有运动增稳功能的、价格低廉的摄影器材。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种能至少部分地解决上述现有技术的种种不足的多功能手持摄影器材，从而能够更好地用户在运动摄影应用场景时的种种需求。根据本专利技术的一方面，提供了多功能手持摄影器材，其被构造成允许对载荷辅助拍摄，其特征在于，包括：增稳式手持机架，其中所述手持机架具有：相对设置的第一管体部和第二管体部；俯仰增稳电机，其包括连接至所述第一管体部的俯仰增稳电机壳体和能相对于所述俯仰增稳电机壳体绕俯仰轴线枢转的俯仰增稳电机转子；连杆，其包括限定出横滚轴线的安装座和自所述安装座的两侧延伸出的一对连接臂，其中第一连接臂连接至所述俯仰增稳电机转子且第二连接臂可枢转地连接至所述第二管体部，其中所述横滚轴线与所述俯仰轴线彼此是正交的；横滚增稳电机，其包括连接至所述连杆的安装座的横滚电机壳体和能相对于所述横滚电机壳体绕横滚轴线枢转的横滚增稳电机转子；竖向增稳装置，其具有：固定安装至所述横滚增稳电机转子的壳体；能相对于所述壳体竖向运动的、固定连接所述载荷的支承杆，其中所述竖向增稳装置被构造为能以增稳模式或锁定模式操作，其中在所述增稳模式下，所述支承杆能相对于壳体运动以对所述载荷竖向增稳，在所述锁定模式下，所述支承杆相对于壳体以确定的长度被锁止；设置在所述支承杆端部的姿态传感器，其用于获取所述竖向增稳装置在空间上的姿态信息；控制装置，其被构造成在竖向增稳装置处于增稳模式时基于来自所述姿态传感器的姿态信息控制俯仰增稳电机和/或横滚增稳电机动作以将所述竖向增稳装置和载荷保持在竖直状态，或在所述竖向增稳装置处于锁定模式时基于来自所述姿态传感器的姿态信息控制所述俯仰增稳电机和/或横滚增稳电机动作以允许所述载荷在空间内以确定的轨迹运动。由此，与现有技术相比，根据本专利技术的多功能手持摄影器材实现了一机多能：不仅能够消除用户在步进拍摄时的竖向震动、还能够在用户做变加速或者变减速运动过程期间使竖向增稳装置依然保持在竖直状态从而确保可能地竖向增稳效果，并且还能与现有摇臂一样在空间范围内实现摇、移、跟、升降摄像等运动。根据本专利技术的多功能手持摄影器材不但显著地降低了用户购置摄影器材的花费，还便于用户减少进行户外摄影所需携带的行李重量和体积，从而大大地提高用户的好感度和满意度。在一个优选实施方式中，所述竖向增稳装置还包括：以能绕一枢转轴线枢转的方式安置在壳体内的平衡轮，所述平衡轮还操作连接至所述支承杆以带动所述支承杆相对于壳体竖向运动；连接至所述枢转轴的弹性件，其中所述支承杆通过所述弹性件的弹力支撑所述载荷并平衡载荷的重力；操作连接至所述平衡轮的竖向增稳电机，其中竖向增稳电机转动时驱动所述支承杆在竖向上反向于竖向震动运动以对载荷进行竖向增稳。由此，通过主动增稳的方式对载荷进行竖向增稳，能够有效地滤除用户步进时的微小的竖向抖动，且响应速度更快、竖向增稳效果更好。在一个优选实施方式中，所述平衡轮为与所述竖向增稳电机的转子一体形成的平衡同步轮，其经由沿其外周布置的两条同步带分别连接至所述支承杆的相对两端以旋转驱动所述支承杆运动。由此，允许以成本低廉和传动平顺的方式实现对载荷的主动竖向增稳。在一个优选实施方式中，还包括与所述平衡同步轮一体形成的卷簧盒，其中所述弹性件为一端固定连接至所述卷簧盒的、盘设在所述卷簧盒内的卷簧，其中所述卷簧的另一端固定连接至能相对于壳体调节的转轴，从而能随所述卷簧盒的转动被收卷或者放卷。由此，采用卷簧允许以更加平顺的方式来平衡载荷的重力，对于竖向增稳电机的运行影响更小且整个竖向增稳装置更加紧凑且体积更加小巧。在一个优选实施方式中，所述平衡轮为与所述支承杆啮合传动的平衡齿轮，所述弹性件为同轴地盘设在所述平衡齿轮的枢转轴上的卷簧，其中所述卷簧的一端固定连接至能相对于所述壳体调节的卷簧盒且另一端固定连接至所述枢转轴从而能随所述枢转轴的转动收卷或者放卷。由此，采用卷簧允许以更加平顺的方式来平衡载荷的重力，对于竖向增稳电机的运行影响更小且整个竖向增稳装置更加紧凑且体积更加小巧。在一个优选实施方式中，所述竖向增稳装置还包括用于调节所述卷簧盒或所述转轴相对于壳体的角度位置以调节所述卷簧的预紧力的调节机构。由此，允许能够搭载重量不同的载荷，提高了多功能手持摄影器材的通用性。在一个优选实施方式中，所述调节机构包括固定连接至所述转轴的棘轮和设置在所述壳体上的棘爪，其中在外力用下相对于所述壳体调节所述棘轮至确定的角度位置后，所述棘爪将所述棘轮止动在调节后的角度位置处。在一个优选实施方式中，所述调节机构包括固定设置在所述壳体内的蜗杆和与设置在蜗杆上的、固定连接至所述卷簧盒的蜗轮，其中，所述蜗杆在外力作用下转动带动蜗轮运动以调节所述卷簧盒相对于壳体的角度位置。由此，利用蜗轮和蜗杆自锁性，从而在完成调节后能可靠地保持卷簧的预紧力。另一方面，蜗轮和蜗杆的配合还允许实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能手持摄影器材，其被构造成允许对载荷辅助拍摄，其特征在于，包括：/n增稳式手持机架，其中所述手持机架具有：/n相对设置的第一管体部和第二管体部；/n俯仰增稳电机，其包括连接至所述第一管体部的俯仰增稳电机壳体和能相对于所述俯仰增稳电机壳体绕俯仰轴线枢转的俯仰增稳电机转子；/n连杆，其包括限定出横滚轴线的安装座和自所述安装座的两侧延伸出的一对连接臂，其中第一连接臂连接至所述俯仰增稳电机转子且第二连接臂可枢转地连接至所述第二管体部，其中所述横滚轴线与所述俯仰轴线彼此是正交的；/n横滚增稳电机，其包括连接至所述连杆的安装座的横滚电机壳体和能相对于所述横滚电机壳体绕横滚轴线枢转的横滚增稳电机转子；/n竖向增稳装置，其具有：/n固定安装至所述横滚增稳电机转子的壳体；/n能相对于所述壳体竖向运动的、固定连接所述载荷的支承杆，其中所述竖向增稳装置被构造为能以增稳模式或锁定模式操作，其中在所述增稳模式下，所述支承杆能相对于壳体运动以对所述载荷竖向增稳，在所述锁定模式下，所述支承杆相对于壳体以确定的长度被锁止；/n设置在所述支承杆端部的姿态传感器，其用于获取所述竖向增稳装置在空间内的姿态信息；/n控制装置，其被构造成在竖向增稳装置处于增稳模式时基于来自所述姿态传感器的姿态信息控制俯仰增稳电机和/或横滚增稳电机动作以将所述竖向增稳装置和载荷保持在竖直状态，或在所述竖向增稳装置处于锁定模式时基于来自所述姿态传感器的姿态信息控制所述俯仰增稳电机和/或横滚增稳电机动作以允许所述载荷在空间内以确定的轨迹运动。/n...

【技术特征摘要】
1.一种多功能手持摄影器材，其被构造成允许对载荷辅助拍摄，其特征在于，包括：
增稳式手持机架，其中所述手持机架具有：
相对设置的第一管体部和第二管体部；
俯仰增稳电机，其包括连接至所述第一管体部的俯仰增稳电机壳体和能相对于所述俯仰增稳电机壳体绕俯仰轴线枢转的俯仰增稳电机转子；
连杆，其包括限定出横滚轴线的安装座和自所述安装座的两侧延伸出的一对连接臂，其中第一连接臂连接至所述俯仰增稳电机转子且第二连接臂可枢转地连接至所述第二管体部，其中所述横滚轴线与所述俯仰轴线彼此是正交的；
横滚增稳电机，其包括连接至所述连杆的安装座的横滚电机壳体和能相对于所述横滚电机壳体绕横滚轴线枢转的横滚增稳电机转子；
竖向增稳装置，其具有：
固定安装至所述横滚增稳电机转子的壳体；
能相对于所述壳体竖向运动的、固定连接所述载荷的支承杆，其中所述竖向增稳装置被构造为能以增稳模式或锁定模式操作，其中在所述增稳模式下，所述支承杆能相对于壳体运动以对所述载荷竖向增稳，在所述锁定模式下，所述支承杆相对于壳体以确定的长度被锁止；
设置在所述支承杆端部的姿态传感器，其用于获取所述竖向增稳装置在空间内的姿态信息；
控制装置，其被构造成在竖向增稳装置处于增稳模式时基于来自所述姿态传感器的姿态信息控制俯仰增稳电机和/或横滚增稳电机动作以将所述竖向增稳装置和载荷保持在竖直状态，或在所述竖向增稳装置处于锁定模式时基于来自所述姿态传感器的姿态信息控制所述俯仰增稳电机和/或横滚增稳电机动作以允许所述载荷在空间内以确定的轨迹运动。


2.如权利要求1所述的多功能手持摄影器材，其特征在于，所述竖向增稳装置还包括：
以能绕一枢转轴线枢转的方式安置在壳体内的平衡轮，所述平衡轮还操作连接至所述支承杆以带动所述支承杆相对于壳体竖向运动；
连接至所述枢转轴的弹性件，其中所述支承杆通过所述弹性件的弹力支撑所述载荷并平衡载荷的重力；
操作连接至所述平衡轮的竖向增稳电机，其中竖向增稳电机转动时驱动所述支承杆在竖向上反向于竖向震动运动以对载荷进行竖向增稳。


3.如权利要求2所述的手持摄影器材，其特征在于，所述平衡轮为与所述竖向增稳电机的转子一体形成的平衡同步轮，其经由沿其外周布置的两条同步带分别连接至所述支承杆的相对两端以旋转驱动所述支承杆运动。


4.如权利要求3所述的手持摄影器材，其特征在于，还包括与所述平衡同步轮一体形成的卷簧盒，其中所述弹性件为一端固定连接至所述卷簧盒的、盘设在所述卷簧盒内的卷簧，其中所述卷簧的另一端固定连接至能相对于壳体调节的转轴，从而能随所述卷簧盒的转动被收卷或者放卷。


5.如权利要求2所述的多功能手持摄影器材，其特征在于，所述平衡轮为与所述支承杆啮合传动的平衡齿轮，所述弹性件为同轴地盘设在所述平衡齿轮的枢转轴上的卷簧，其中所述卷簧的一端固定连接至能相对于所述壳体调节的卷簧盒且另一端固定连接至所述枢转轴从而能随所述枢转轴的转动收卷或者放卷。


6.如权利要求4或5所述的多功能手持摄影器材，其特征在于，所述竖向增稳装置还包括用于调节所述卷簧...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦琪，徐紫阳，唐昌辉，叶梓龙，谭金龙，苏晓，
申请(专利权)人：桂林智神信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45