[发明专利]成像设备

说明书

技术领域

本发明涉及光学成像领域，特别是一种基于多个摄像装置的成像设备。

背景技术

目前，为了拍摄某一物体的整体且细节的影像，可将整排摄像装置排列在一起，同时进行取像及影像处理，也就是所谓的数组影像。如图1所示，传统的成像设备20包括多个摄像装置10，且所述多个摄像装置10排成一排，同时对被拍物体200进行拍摄。如果摄像装置10距离被拍物体200较远，取像范围102则较大，摄像装置10距离被拍物体200较近，取像范围102则较小。

一般而言，取像范围102的大小决定取像的分辨率，即取像范围102越大则取像的分辨率越差，而取像范围102越小则分辨率越高。当取像范围102较大，摄像装置10间的距离较宽，这时摄像装置10的排列较没有问题。

但是，因为拍摄精度的要求，很多时候都需要较高的分辨率，此时摄像装置10距离被拍物体200较近，摄像装置10间的距离受到摄像装置10尺寸的限制而无法再缩短时，各摄像装置10的取像范围之间就可能出现空隙104，也即不能同时取得被拍物体200当前位置的完整影像。

发明内容

鉴于此，有必要提供一种可取得被拍物体完整且高精度影像的成像设备。

一种成像设备，其包括多个摄像装置，用于同时对被拍物体取像，所述多个摄像装置至少分为二组，所述成像设备还包括光学元件，所述光学元件位于至少一组摄像装置与被拍物体之间的光路中，用于改变来自被拍物体光线的传播方向，且该组摄像装置通过所述光学元件对被拍物体取像。

上述成像设备利用光学元件改变来自被拍物体的部分或者全部光线的传播方向，那么就可以将原本需要排成一排的多个摄像装置分散，为摄像装置之间争取了空间。同时，由于位于同一排的摄像装置的取像范围之间都可以留下间隙，因为这些间隙正好由其它排摄像装置的取像范围来填补，如此便有效地解决了因为摄像装置尺寸限制而导致不能取得完整影像的问题，从而取得被拍物体完整且高精度影像。

附图说明

图1为传统成像设备结构示意图。

图2为第一较佳实施方式的成像设备的结构示意图。

图3为第二较佳实施方式的成像设备的结构示意图。

图4为第三较佳实施方式的成像设备的结构示意图。

图5为第四较佳实施方式的成像设备的结构示意图。

图6为第五较佳实施方式的成像设备的结构示意图。

图7为第六较佳实施方式的成像设备的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图2，其为第一较佳实施方式的成像设备30的结构示意图。成像设备30包括：多个第一摄像装置301、303、305、307、309，多个第二摄像装置302、304、306、308，长条形半透半反射透镜250。

多个第一摄像装置301、303、305、307、309排成一排且取像方向一致，下称其为：第一排摄像装置。多个第二摄像装置302、304、306、308也排成一排且取像方向一致，下称其为：第二排摄像装置。第一排摄像装置与第二排摄像装置相互平行且取像方向相互垂直。长条形半透半反射透镜250与第一排摄像装置和第二排摄像装置平行，且位于第一排摄像装置和第二排摄像装置的取像方向的相交处，半透半反射透镜250分别与第一排摄像装置和第二排摄像装置的取像方向呈45度角。在同时垂直第一排摄像装置和第二排摄像装置的方向上，第一排摄像装置的多个第一摄像装置301、303、305、307、309与第二排摄像装置的多个第二摄像装置302、304、306、308交替设置。

如此，第一排摄像装置分别利用来自被拍物体200并透过半透半反射透镜250的光线取像。第二排摄像装置分别利用来自被拍物体200并由半透半反射透镜250反射的光线取像。由于第一排摄像装置与第二排摄像装置的相互平行且交替设置，使得第一排摄像装置的取像范围311与第二排摄像装置的取像范围322也排成一排且交替排列。相对现有技术，该成像设备30利用半透半反射透镜250将原本需要排成一列的多个摄像装置(301~309)分成了位置交错设置的两排摄像装置，为摄像装置之间争取了空间。而且每一排摄像装置的多个取像范围之间都可以留下间隙，因为这些间隙可以由另一排摄像装置的取像范围来填补，如此便有效地解决了因为摄像装置尺寸限制而导致不能取得完整影像的问题，从而能够取得被拍物体完整且高精度影像。后续可通过图像分析即可实现对被拍物体200的光学检测或者用于其他用途。