摄像头、变焦方法、终端及存储介质与流程

1.本发明涉及成像技术领域，特别是涉及一种摄像头、变焦方法、终端及存储介质。


背景技术：

2.随着科学技术的进步，人们对于照相功能的要求变得越来越高，光学变焦技术由于可以实现较高的放大倍数和图像质量，因而在手机的摄像头上广泛应用。光学变焦技术的核心原理是改变成像镜头的焦距从而实现成像倍数的变化，然而，现有技术中的光学变焦是通过设置多个成像镜头并且控制成像镜头移动来实现，对于摄像头的内部空间要求较高，不利于摄像头的轻薄化。


技术实现要素：

3.以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
4.本发明实施例提供了一种摄像头、变焦方法、终端及存储介质,能够在实现光学变焦的同时降低摄像头的厚度。
5.第一方面，本发明实施例提供了一种摄像头，包括：
6.成像镜头，用于采集光线；
7.传感器组件，用于对光线进行成像处理，所述传感器组件包括第一传感器和至少一个第二传感器，所述第一传感器设置于所述成像镜头的光线出射方向上，所述第二传感器设置于所述成像镜头的光线出射方向之外；
8.第一反射组件，用于将所述成像镜头射出的光线反射至所述第二传感器；
9.旋转机构，用于驱动所述第一反射组件旋转，以使所述成像镜头射出的光线到达所述第一传感器，或者使所述成像镜头射出的光线经所述第一反射组件反射至所述第二传感器，所述旋转机构连接所述第一反射组件。
10.第二方面，本发明实施例还提供了一种变焦方法，应用于终端，所述终端包括摄像头和控制器，所述摄像头包括：
11.成像镜头，用于采集光线；
12.传感器组件，用于对光线进行成像处理，所述传感器组件包括第一传感器和至少一个第二传感器，所述第一传感器设置于所述成像镜头的光线出射方向上，所述第二传感器设置于所述成像镜头的光线出射方向之外；
13.第一反射组件，用于将所述成像镜头射出的光线反射至所述第二传感器；
14.旋转机构，用于驱动所述第一反射组件旋转，所述旋转机构连接所述第一反射组件；
15.所述变焦方法包括：
16.获取变焦指令；
17.根据所述变焦指令向所述旋转机构发送驱动信号以驱动所述第一反射组件旋转，
以使所述成像镜头射出的光线到达所述第一传感器，或者使所述成像镜头射出的光线经所述第一反射组件反射至所述第二传感器，所述旋转机构连接所述第一反射组件。
18.第三方面，本发明实施例还提供了一种终端，包括第一方面所述的摄像头；
19.或者，
20.包括至少一个处理器和用于与所述至少一个处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有能够被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行第二方面所述的变焦方法。
21.第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行第二方面所述的变焦方法。
22.本发明实施例包括：成像镜头、传感器组件、第一反射组件和旋转机构，其中，传感器组件包括第一传感器和至少一个第二传感器，通过设置旋转机构驱动第一反射组件旋转，使得成像镜头射出的光线到达第一传感器，或者使得成像镜头射出的光线经第一反射组件反射至第二传感器，从而达到改变成像镜头的成像距离的效果，成像镜头无须进行移动，达到光学变焦的效果，并且通过设置第一反射组件反射成像镜头射出的光线，能够改变光线的传播方向，从而可以灵活地利用摄像头的内部空间，便于实现摄像头的轻薄化。
23.本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
24.附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
25.图1是本发明实施例提供的现有技术中的光学变焦摄像头的结构示意图；
26.图2是本发明实施例一提供的摄像头在成像镜头射出的光线到达第一传感器时的侧面剖视图；
27.图3是本发明实施例一提供的摄像头在成像镜头射出的光线经第一反射组件反射至第二传感器时的侧面剖视图；
28.图4是本发明实施例二提供的摄像头在成像镜头射出的光线到达第一传感器时的侧面剖视图；
29.图5是本发明实施例二提供的摄像头在成像镜头射出的光线经第一反射组件和第二反射组件反射至第二传感器时的侧面剖视图；
30.图6是本发明实施例三提供的摄像头的俯视剖视图；
31.图7是本发明实施例三提供的摄像头的主视剖视图；
32.图8是本发明实施例四提供的摄像头的主视剖视图；
33.图9是本发明实施例五提供的摄像头的主视剖视图；
34.图10是本发明实施例提供的一种变焦方法的流程图；
35.图11是本发明实施例提供的变焦方法中步骤1002的具体步骤流程图；
36.图12是本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。
具体实施方式
37.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
38.应了解，在本发明实施例的描述中，多个(或多项)的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到“第一”、“第二”等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
39.随着科学技术的进步，人们对于照相功能的要求变得越来越高，光学变焦技术由于可以实现较高的放大倍数和图像质量，因而在手机的摄像头上广泛应用。光学变焦技术的核心原理是改变成像镜头的焦距从而实现成像倍数的变化，然而，现有技术中的光学变焦是通过设置多个成像镜头并且控制成像镜头移动来实现，对于摄像头的内部空间要求较高，不利于摄像头的轻薄化。
40.本发明实施例提供一种摄像头、变焦方法、终端及存储介质,能够在实现光学变焦的同时降低摄像头的厚度。
41.本发明实施例提供的摄像头可以使用在终端上，该终端可以是但不限于手机、平板、笔记本电脑等智能电子设备。
42.实施例一
43.参照图1，为现有技术中的光学变焦摄像头100的结构示意图，由于设置了多个成像镜头101，因此占用的空间会增大，使得摄像头100的厚度变大。
44.参照图2至图3，本发明一实施例提供了一种摄像头100，其中，本实施例以手机的后置摄像头100为例进行说明，以摄像头100朝手机背面的投影作为主视图，图2至图3展示了本实施例中摄像头100的侧面剖视图。
45.其中，该摄像头100包括用于采集光线的成像镜头101、用于对光线进行成像处理的传感器组件，其中，传感器组件包括第一传感器102和第二传感器103，该摄像头100还包括用于将成像镜头101射出的光线反射至第二传感器103的第一反射组件以及用于驱动第一反射组件旋转的旋转机构(附图未展示)，第一传感器102设置于成像镜头101的光线出射方向上，第二传感器103设置于成像镜头101的光线出射方向之外。
46.其中，旋转机构可以采用转轴等机构，第一反射组件包括第一反射棱镜104，旋转机构驱动第一反射组件旋转，以使成像镜头101射出的光线到达第一传感器102，或者使成像镜头101射出的光线经第一反射组件反射至第二传感器103，旋转机构连接第一反射组件。
47.具体地，参照图2，第一反射组件旋转至使成像镜头101射出的光线到达第一传感器102的位置，参照图3，第一反射组件旋转至使成像镜头101射出的光线反射至第二传感器103的位置，从而实现改变成像镜头101的成像距离，达到变焦的效果。
48.在本实施例中，成像镜头101的数量为一个，通过设置旋转机构驱动第一反射组件旋转，使得成像镜头101射出的光线到达第一传感器102，或者使得成像镜头101射出的光线经第一反射组件反射至第二传感器103，从而达到改变成像镜头101的成像距离的效果，成像镜头101无须进行移动，达到光学变焦的效果，并且通过设置第一反射组件反射成像镜头
101射出的光线，能够改变光线的传播方向，从而可以灵活地利用摄像头100的内部空间，便于实现摄像头100的轻薄化。
49.实施例二
50.参照图4至图5，本发明另一实施例还提供了一种摄像头100，其中，与图2至图3类似，图4至图5也展示了本实施例中摄像头100的侧面剖视图。
51.其中，该摄像头100包括用于采集光线的成像镜头101、用于对光线进行成像处理的传感器组件，其中，传感器组件包括第一传感器102和两个第二传感器103，该摄像头100还包括用于将成像镜头101射出的光线反射至第二传感器103的第一反射组件以及用于驱动第一反射组件旋转的旋转机构，第一传感器102设置于成像镜头101的光线出射方向上，第二传感器103设置于成像镜头101的光线出射方向之外。
52.其中，第一反射组件包括用于反射成像镜头101射出的光线的第一反射部件和用于反射第一反射部件反射的光线的第二反射部件，在本实施例中，第一反射部件为第一反射棱镜104，第二反射部件为第二反射棱镜105，其中一个第二传感器103设置于第一反射棱镜104的光线反射方向上，另一个第二传感器103设置于第二反射棱镜105的光线反射方向上，第一反射棱镜104和第二反射棱镜105均连接有旋转机构。可以理解的是，第一反射部件和第二反射部件还可以为其他具有类似反射功能的部件。
53.具体地，参照图4，第一反射棱镜104和第二反射棱镜105旋转至使成像镜头101射出的光线反射至其中一个第二传感器103的位置，参照图5，第一反射棱镜104和第二反射棱镜105旋转至使成像镜头101射出的光线反射至另一个第二传感器103的位置从而实现改变成像镜头101的成像距离，达到变焦的效果。
54.可以理解的是，与实施例一类似，第一反射棱镜104也可以旋转至使成像镜头101射出的光线到达第一传感器102的位置，附图不再进行展示。
55.相类似地，在本实施例中，通过第一反射棱镜104和第二反射棱镜105对光线进行反射，以改变光线的方向，从而改变成像镜头101的成像距离，成像镜头101无须进行移动，达到光学变焦的效果。并且，通过设置第一传感器102和两个第二传感器103，并控制第一反射棱镜104或者第二反射棱镜105旋转，可以达到不同倍数的光学变焦，灵活性更高。
56.可以理解的是，上述第二传感器103和第二反射棱镜105的数量可以根据实际情况而变化，本实施例中仅以其中一种情况做示例性的说明。
57.实施例三
58.参照图6至图7，本发明另一实施例还提供了一种摄像头100，其中，本实施例以手机的后置摄像头100为例进行说明，以摄像头100朝手机背面的投影作为主视图，图6展示了本实施例中摄像头100的俯视剖视图，图7展示了摄像头100的主视剖视图。
59.其中，该摄像头100包括用于采集光线的成像镜头101、用于对光线进行成像处理的传感器组件，其中，传感器组件包括第一传感器102和第二传感器103，该摄像头100还包括用于将成像镜头101射出的光线反射至第二传感器103的第一反射组件、用于驱动第一反射组件旋转的旋转机构以及用于将射入摄像头100的光线反射至成像镜头101的第二反射组件106，第一传感器102设置于成像镜头101的光线出射方向上，第二传感器103设置于成像镜头101的光线出射方向之外。
60.其中，第一反射组件包括第一反射棱镜104,第二反射组件106包括一个反射棱镜，
第一反射组件和第二反射组件106均连接有旋转机构。
61.在本实施例中，通过设置第二反射组件106，射入摄像头100的光线先通过第二反射组件106反射后再经过成像镜头101，因此，成像镜头101、第一反射组件、第一传感器102和第二传感器103等部件可以往摄像头100的四周设置，从而不占用摄像头100厚度方向的空间，有利于实现摄像头100的轻薄化。
62.在本实施例中，上述反射平面垂直于摄像头100的光线入射方向，以达到较佳的光线采集效果。
63.本实施例中的具体变焦原理与实施例一相类似，在此不再赘述。
64.实施例四
65.参照图8，本发明另一实施例还提供了一种摄像头100，与实施例三类似，图8展示了摄像头100的主视剖视图。
66.其中，该摄像头100包括用于采集光线的成像镜头101、用于对光线进行成像处理的传感器组件，其中，传感器组件包括第一传感器102和第二传感器103，该摄像头100还包括用于将成像镜头101射出的光线反射至第二传感器103的第一反射组件、用于驱动第一反射组件旋转的旋转机构以及用于将射入摄像头100的光线反射至成像镜头101的第二反射组件106，第一传感器102设置于成像镜头101的光线出射方向上，第二传感器103设置于成像镜头101的光线出射方向之外。
67.其中，第一反射组件包括用于反射成像镜头101射出的光线的第一反射部件和用于将第一反射棱镜104反射的光线依次反射至第二传感器103的三个第二反射部件，在本实施例中，第一反射部件为第一反射棱镜104，第二反射部件为第二反射棱镜105，第二反射组件106包括一个反射棱镜，第一反射组件和第二反射组件106均连接有旋转机构，并且，第一反射棱镜104的光线反射方向、第二反射棱镜105的光线反射方向上均对应设置有第二传感器103，即本技术中第二传感器103的数量为四个。可以理解的是，第一反射部件和第二反射部件还可以为其他具有类似反射功能的部件。
68.与实施例三类似，本实施例中通过设置第二反射组件106改变射入摄像头100的光线的方向，以实现节省摄像头100厚度方向的空间，在此基础上，通过设置三个第二反射棱镜105，与实施例二类似，通过控制第一反射组件旋转，可以达到不同倍数的光学变焦，灵活性更高。
69.在本实施例中，最后一个反射光线的第二反射棱镜105对应的第二传感器103与第一传感器102设置于摄像头100的同一侧，可以更好地利用摄像头100的空间，在实现多倍光学变焦的同时使得摄像头100的内部结构更加紧凑。
70.在本实施例中，第一反射棱镜104的光线反射方向与第二反射棱镜105的光线反射方向均位于同一个反射平面内，上述反射平面垂直于摄像头100的光线入射方向。
71.可以理解的是，上述第二传感器103和第二反射棱镜105的数量可以根据实际情况而变化，本实施例中仅以其中一种情况做示例性的说明。
72.实施例五
73.参照图9，本发明另一实施例还提供了一种摄像头100，与实施例四类似，图9展示了摄像头100的主视剖视图。
74.其中，本实施例的部件构成和变焦原理与实施例四中的类似，区别在于第一反射
组件和第二传感器103的位置分布。
75.具体地，在本实施例中，最后一个反射光线的第二反射棱镜105与剩余的第二反射棱镜105中的任意一个对应同一个第二传感器103，因此，在达到多倍光学变焦的效果时，其中一个第二传感器103可以进行复用，以减少第二传感器103的数量，降低摄像头100的制造成本。
76.示例性地，本实施例中最后一个反射光线的第二反射棱镜105与第一个反射光线的第二反射棱镜105对应同一个第二传感器103，在其他实施例中，可以根据实际情况改变第一反射组件和第二传感器103的位置分布，以选择复用任意一个第二传感器103。
77.在上述实施例二、实施例四和实施例五中，第一反射棱镜104的光线反射方向与第二反射棱镜105的光线反射方向相互吹直，相邻两个第二反射棱镜105的光线反射方向相互垂直，使得光线的方向控制变得更加简单。
78.另外，参照图10，本发明另一实施例提供了一种变焦方法，应用于终端，其中，该终端包括有控制器和上述任意一个实施例中的摄像头。该变焦方法包括但不限于以下步骤1001至1002：
79.步骤1001：获取变焦指令；
80.其中，在步骤1001中，变焦指令可以是用户手动发送，也可以是终端根据待成像的物体的位置自动发送。
81.步骤1002：根据变焦指令向旋转机构发送驱动信号以驱动第一反射组件旋转，以使成像镜头射出的光线到达第一传感器，或者使成像镜头射出的光线经第一反射组件反射至第二传感器，旋转机构连接第一反射组件。
82.通过向旋转机构发送驱动信号以驱动第一反射组件旋转，使得成像镜头射出的光线到达第一传感器，或者使得成像镜头射出的光线经第一反射组件反射至第二传感器，从而达到改变成像镜头的成像距离的效果，成像镜头无须进行移动，达到光学变焦的效果。
83.参照图11，在一实施例中，基于上述实施例二、实施例四或者实施例五的摄像头，上述步骤1001中的变焦指令包括变焦倍数，上述步骤1002中，具体可以包括以下步骤1101：
84.步骤1101：根据变焦倍数向旋转机构发送驱动信号以驱动第一反射组件旋转，以使成像镜头射出的光线到达第一传感器，或者使成像镜头射出的光线依次经第一反射棱镜和若干个第二反射棱镜反射后到达对应的第二传感器。
85.其中，在步骤1101中，根据变焦倍数驱动第一反射组件旋转，可以使成像镜头射出的光线到达第一传感器，或者使成像镜头射出的光线依次经第一反射棱镜和若干个第二反射棱镜反射后到达对应的第二传感器，从而达到多倍变焦的效果，提高了变焦的灵活性。
86.另外，本发明另一实施例还提供了一种终端，该终端可以是手机、平板电脑、笔记本电脑等智能设备，该终端包括有上述任一实施例中的摄像头，该摄像头可以是前置摄像头，也可以是后置摄像头，或者是侧面摄像头等。该终端的摄像头通过设置旋转机构驱动第一反射组件旋转，使得成像镜头射出的光线到达第一传感器，或者使得成像镜头射出的光线经第一反射组件反射至第二传感器，从而达到改变成像镜头的成像距离的效果，成像镜头无须进行移动，达到光学变焦的效果，并且通过设置第一反射组件反射成像镜头射出的光线，能够改变光线的传播方向，从而可以灵活地利用摄像头的内部空间，便于实现摄像头的轻薄化，因此该终端的摄像头可以不突出于终端的主体，整体结构更加美观。
87.还应了解，本发明实施例提供的各种实施方式可以任意进行组合，以实现不同的技术效果。
88.图12示出了本发明实施例提供了本发明实施例提供的终端1200。终端1200包括：存储器1201、处理器1202及存储在存储器1201上并可在处理器1202上运行的计算机程序，计算机程序运行时用于执行上述的散热方法。
89.处理器1202和存储器1201可以通过总线或者其他方式连接。
90.存储器1201作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序，如本发明实施例描述的散热方法。处理器1202通过运行存储在存储器1201中的非暂态软件程序以及指令，从而实现上述的散热方法。
91.存储器1201可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储执行上述的散热方法。此外，存储器1201可以包括高速随机存取存储器1201，还可以包括非暂态存储器1201，例如至少一个磁盘存储器1201件、闪存器件或其他非暂态固态存储器1201件。在一些实施方式中，存储器1201可选包括相对于处理器1202远程设置的存储器1201，这些远程存储器1201可以通过网络连接至该终端1200。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
92.实现上述的散热方法所需的非暂态软件程序以及指令存储在存储器1201中，当被一个或者多个处理器1202执行时，执行上述的散热方法，例如，执行图10、图11中描述的方法步骤。
93.本发明实施例还提供了计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于执行上述的散热方法。
94.在一实施例中，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个控制处理器1202执行，例如，被上述终端1200中的一个处理器1202执行，可使得上述一个或多个处理器1202执行上述的散热方法，例如，执行图10、图1中描述的方法步骤。
95.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
96.本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其他存储器1201技术、cd-rom、数字多功能盘(dvd)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包括计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载
波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
97.以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的共享条件下还可作出种种等同的变形或替换，这些等同的变形或替换均包括在本发明权利要求所限定的范围内。