转变成像轴线立体取像装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种转变成像轴线立体取像装置，将立体取像装置以转变成像轴线进行取像，将取像获得的二维平面(2D)影像以立体视觉重建，建立为三维立体(3D)影像；所述立体取像装置可包含第一镜组、第二镜组、旋转机构与立体视觉重建元件，利用所述旋转机构将成像轴线旋转θ角度，由第一镜组与第二镜组转变不同宽高比的第一影像与第二影像，由立体视觉重建处理元件将第一影像、第二影像与成像轴线角θ的数据，建立立体视觉影像，以符合用户拍摄时所期望的适当宽高比影像。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是有关于一种转变成像轴线立体取像装置，尤其涉及可根据旋转镜组的成像轴线，改变立体影像的宽高比的装置。
技术介绍
在照相机或具有照相功能的手机，通过取像镜组将人物或风景进行拍摄，以CCD 或CMOS对于被摄物取像后的影像仅为二维平面QD)影像。三维立体(3D)影像是未来消费电子产品必备条件，目前的取像设备如相机或摄影机等，只能拍摄二维平面OD)的影像。 然而，二维平面OD)影像欠缺立体感觉，目前有许多方法可将2D影像经过影像重建，而形成三维立体(3D)的立体影像。一般用户使用照相机，期望通过照相机可以快速的获得人物与风景的立体影像， 采用二个镜组以视差法重建立体视觉的精度虽然较差，但比较容易构成，也容易大众商品化。此种以视差法重建立体视觉方法上，如美国专利公开号US2004/0095643等，揭示使用二个取像镜组分别取得二个影像以重建为立体影像获取的方法或装置，再如美国专利 US2004/0027657则使用折射镜形成二个光路以取得二个影像；又美国专利US6，392，688则提出使用三个取像镜组分别取得三个影像，并通过更精密的计算以重建为立体影像；台湾专利公开号TW201027230则揭露使用二个取像镜组，配合具有多个折射区域的折射片以取得多个影像，由此重建为立体影像获取的方法或装置。以上所揭示的技术主要使用二个不同位置取得的二个(或三个)影像，经图像处理后重建出3D立体影像。另台湾专利公开号 TW201015203则揭示使用单个取像镜组，在不同时序(time sequence)取得二个影像经图像处理后重建出立体影像的获取方法或装置。前述的以视差法重建立体视觉的现有技术，受限于取像镜组影像感测元件宽高比 G 3或16 9)，只能摄取水平宽幅的影像，所重建完成的立体影像也受限于取像的水平轴线(horizontal axle line)使用，当用户欲拍摄全身人像或高楼时，若将相机由水平轴线的拍摄转为直立的拍摄，则无法构成二个不同视差的影像，无法形成3D影像的重建，因此用户仍会相当的不方便。
技术实现思路
有鉴于上述现有技术的问题，本技术主要目的之一在于提出一种转变成像轴线立体取像装置，所述装置包含第一镜组、第二镜组、旋转机构与立体视觉重建处理元件， 如图3A、图;3B，以建立立体视觉影像；其中，第一镜组包含第一取像镜片组、第一影像感测元件；第二镜组包含第二取像镜片组、第二影像感测元件；旋转机构包含第一旋转机构与第二旋转机构；第一旋转机构可将第一镜组成像轴线I旋转至θ角度，由第一取像镜片组与第一影像感测元件获取被摄物光线形成第一影像；第二旋转机构可将第二镜组成像轴线 I旋转至θ角度，由第二取像镜片组与第二影像感测元件获取被摄物光线形成第二影像。 立体视觉重建处理元件利用第一影像、第二影像与成像轴线角θ的数据，建立立体视觉影像。本技术的又一目的在于提供一种转变成像轴线立体取像装置，如前所述，其中，旋转机构带动第一旋转机构与第二旋转机构，第一旋转机构由齿条、套筒或步进马达， 将第一镜组旋转至θ角度，第二旋转机构由齿条、套筒或步进马达，将第二镜组旋转至θ 角度，如图4与图6所示。在图6中，绘示以旋转机构带动第一旋转机构与第二旋转机构。 以上仅为方便说明，本技术并不局限于此。本技术的再一目的在于提供一种转变成像轴线立体取像装置，如图5所示， 旋转第一影像感测元件和旋转第二影像感测元件至θ角；其中，第一旋转机构将第一影像感测元件旋转至θ角度，第二旋转机构将第二影像感测元件旋转至θ角度；根据第一影像感测元件旋转至成像轴线角θ取得的第一影像、第二影像感测元件旋转至成像轴线角θ 取得的第二影像，以转变水平取像宽高比的范围。本技术的另一个主要目的在于提出一种转变成像轴线立体取像装置，如图10 所示，所述装置包含第一镜组、第二镜组、第三镜组与立体视觉重建处理元件，以建立立体视觉影像。其中，第一镜组、第二镜组与第三镜组以等腰直角三角形方式排列，第二镜组置于直角处，第一镜组与第三镜组分别置于底角处；当用户旋转立体取像装置至θ角度，θ 为立体取像装置成像轴线角；立体视觉重建处理元件可将立体取像装置旋转后的θ角度的数据、选取第二镜组所形成的第二影像与成像轴线I上的另一个镜组所形成的影像(第一影像)，建立立体视觉影像。本技术的再一个主要目的之一在于提供一种转变成像轴线立体取像装置，如图12与图13所示，所述装置包含第一取像镜片组、第二取像镜片组、双光路光学元件、影像感测元件、时序产生元件、旋转机构与立体视觉重建处理元件。其中，所述旋转机构用以将影像感测元件旋转成像轴线至θ角度，θ为影像感测元件成像轴线角；其中，双光路光学元件可在时序产生元件发出的第一时序时，构成第一取像镜片组的光路通道，将被摄物的光线经由第一取像镜片组与双光路光学元件，送到影像感测元件上成像，形成第一影像。在时序产生元件发出第二时序时，双光路光学元件可构成第二取像镜片组的光路通道，将被摄物的光线经由第二取像镜片组与双光路光学元件，送到影像感测元件上成像，形成第二影像。立体视觉重建处理元件根据所述立体取像装置旋转后的θ角的数据、第一时序时影像感测元件形成的第一影像、第二时序时影像感测元件形成的第二影像，建立立体视觉影像。承上所述，根据本技术的转变成像轴线立体取像装置，其可具有一个或多个下述优点(1)根据本技术提出的旋转立体取像装置的成像轴线，可将横幅的第一影像与第二影像转变为直幅的3D立体影像，用户可容易的选择拍摄横幅的立体影像、直幅的立体影像或可变幅度的立体影像，将带给用户便利。(2)为不同应用目的，本技术还提出根据旋转整个镜组、旋转影像感测元件等适用的立体取像装置，由此可让用户有更多的选择。(3)而且为用户方便，本技术提出利用三个取像镜组的配置，使本技术的旋转立体取像装置的成像轴线，更容易为用户所接受使用，带给用户更多的便利。为此，本技术可应用在可携式移动电话、相机或手持的电子设备上，根据旋转电子设备，即可快速拍摄立体影像，将给予用户更多的便利。(4)并且，本技术提出利用双光路单一影像传感器的配置，使本技术的旋转立体取像装置的成像轴线所构成的装置，可以减少影像传感器的使用，以降低成本，或因增加取像镜片组的后焦距，可以提高拍摄的景深，所重建的立体影像具有更高的立体效果。附图说明图1为本技术的转变成像轴线立体取像装置的示意图；图2为本技术第一实施例与第二实施例的转变成像轴线立体取像的步骤流程图；图3A为本技术的转变成像轴线立体取像装置的说明示意图；图;3B为本技术的转变成像轴线立体取像装置的成像轴线角的说明示意图；图4为本技术第一实施例的转变成像轴线立体取像装置的操作示意图之一；图5为本技术的第二实施例转变成像轴线立体取像装置的操作示意图；图6为本技术第一、二实施的例转变成像轴线立体取像装置的旋转机构示意图一；图7为本技术第一、二实施例的转变成像轴线立体取像装置的旋转机构示意图二；图8为本技术第一、二实施例的转变成像轴线立体取像装置的旋转机构示意图三；图9为本技术第三实施例的转变成像轴线立体取像装置的步骤流程图；图10为本技术的第三实施例的转变成本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种转变成像轴线立体取像装置，其特征在于，包含第一镜组、第二镜组、旋转机构与立体视觉重建处理元件，用以建立立体视觉影像；其中，所述第一镜组包含第一取像镜片组与第一影像感测元件、所述第二镜组包含第二取像镜片组与第二影像感测元件；所述旋转机构用以转变成像轴线至成像轴线角θ，所述第一影像感测元件用以获取被摄物光线形成第一影像，并传输至所述立体视觉重建处理元件，所述第二影像感测元件用以获取所述被摄物光线形成第二影像，并传输至所述立体视觉重建处理元件；所述立体视觉重建处理元件根据所述第一影像、所述第二影像与所述成像轴线角θ的数据，建立所述立体视觉影像。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈星嘉，李敏哲，林煌隆，
申请(专利权)人：大立光电股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71