[发明专利]切换摄像头视角方向的组件和方法

说明书

一种切换摄像头视角方向的组件和方法。该方法包括在摄像头上设置分束器元件，该分束器元件被配置为使得分别入射在该分束器元件的第一和第二面上的第一和第二光束可导向摄像头的入射透镜；分别在第一和第二光束的路径中设置第一和第二快门元件；并且控制第一和第二快门元件，使得第一和第二快门元件中的一个处于打开状态而另一个处于关闭状态，反之亦然。

技术领域

本发明总体涉及一种切换摄像头视角方向的组件和方法，特别是使用快门。

背景技术

在整个说明书中对现有技术的任何提及和/或讨论不应以任何方式被视为承认该现有技术是众所周知的或形成该领域公知常识的一部分。

改变摄像头的视角(DOV)在许多摄像头应用中是期望的，例如无人机、安全摄像头或管道镜(以及所有相关设备，例如内窥镜)，通常需要机械旋转摄像头机身来改变DOV。由于附加机械部件的重量、成本和复杂性，这在此类应用中是一个限制。

例如，许多无人机摄像头安装在万向节上，允许它们机械旋转以提供不同的DOV。这增加了无人机摄像头组件的成本、重量和复杂性，并且带来了不确定性，即机械部件是否会因无人机的任何震动而受损。

本发明的实施例寻求解决上述问题中的至少一个。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种用于切换摄像头视角方向的组件，包括：分束器元件，其被配置为设置在摄像头上；第一和第二快门元件；以及控制单元，其被配置为耦合到第一和第二快门元件；其中分束器元件被配置为使得分别入射在分束器元件的第一和第二面上的第一和第二光束可导向摄像头的入射透镜；其中第一和第二快门元件被配置为分别设置在第一和第二光束的路径中；其中，控制单元被配置为控制第一和第二快门元件，使得第一和第二快门元件中的一个处于打开状态而另一个处于关闭状态，反之亦然。

根据本发明的第二方面，提供了一种切换摄像头视角方向的方法，包括：将分束器元件设置在摄像头上，该分束器元件被配置为使得分别入射在分束器元件的第一和第二面上的第一光束和第二光束可导向摄像头的入射透镜；将第一和第二快门元件分别设置在第一和第二光束的路径中；并且控制第一和第二快门元件使得第一和第二快门元件中的一个处于打开状态而另一个处于关闭状态，反之亦然。

附图简要说明

通过以下仅作为示例的书面描述并结合附图，本领域的普通技术人员将更好地理解并且更容易明白本发明的实施例，其中：

图1(a)是说明标准立方体分束器(CBS)的示意图，允许DOV从与顶面成90°的侧面进入摄像头传感器。

图1(b)说明了对于60°的视场(FOV)，图1(a)中所示的两个DOV之间的间隙为30°。

图2(a)示出了说明根据示例实施例CBS的两个入射面在它们前面具有独立操作的光快门的照片和示意图，其允许仅通过侧面[图2(a)的左侧]和仅从顶面[图2(a)的右侧]的视角。

图2(b)是说明用于在附接到方向固定的无人机摄像头时切换摄像头视角方向的组件的示意图，其允许根据示例实施例在地面处垂直向下的第二视角。

图3(a)至(d)显示了立方体和非立方体分束器(N-CBS)系列的示意图，其允许根据示例实施例定制顶面和侧面之间的DOV差异,以适应摄像头FOV。例如，根据一些示例实施例，这允许两个DOV形成连续的广角视角。

图4(a)是说明根据示例实施例图3(b)中位于FOV为60°的摄像头上的N-CBS几何形状的示意图，即，等于在两个N-CBS入射面之间的DOV间隔。

图4(b)是说明根据示例实施例图4(a)的组件的两个FOV是连续的，其允许在同一摄像头传感器上记录没有间隙的全景图的示意图。