一种全景摄像仪的制作方法

1.本发明涉及全景摄像设备技术领域，更具体的说，涉及一种全景摄像仪。


背景技术：

2.全景摄像就是视角超过人的正常视角的图像，全景实际上是一种对周围景象以某种几何关系进行映射生成的一种更为直观生动的图像。目前的全景摄像设备很多，运用到汽车、监控、图像分析等多个领域，不同领域的全景摄像设备具有各自的特点，但大多以多个摄像头捕捉的图像合成一个完整图像为实现方法。目前的全景摄像设备大多是对安装角度根据不同监控拍摄要求而有所不同，实际安装时需要摄像头达到合适的监控视野，或者说是按照位置，而目前的全景摄像头都不具备这一性能，若是装配出厂或者安装时稍微有差池，便会大大影响全景摄像的性能，而一般用户却无法轻易地实现调整。


技术实现要素：

3.本发明要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种，解决了现有技术中全景摄像设备无法灵活调节摄像头安装角度以适应具体摄像需求的问题。
4.为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种全景摄像仪，包括外壳和摄像部件，摄像部件安装在外壳上，摄像部件包括摄像头、驱动部件，所述驱动部件安装在所述外壳之内，驱动部件与八个摄像头相连，其中七个摄像头呈环形阵列地安装在所述外壳上，第八个摄像头安装在外壳的底部中央，所述驱动部件在驱动所有摄像头彼此靠拢的同时，令所述其中七个摄像头同步下摆。
5.其中：驱动部件包括中心管、上螺柱、螺纹套、连杆、中螺柱、锥形块、滑动杆、下螺柱，上螺柱转动配合地安装在中心管的轴孔内，以使得上螺柱能在中心管内绕自身轴线原地转动，所述螺纹套螺纹配合地套接在上螺柱上，螺纹套能在中心管内竖直移动而不能转动地安装配合，螺纹套外壁上铰接有7根所述连杆，每根连杆伸出中心管的一端铰接有一个所述摄像头。
6.所述中螺柱上端螺纹配合地安装在所述上螺柱的底端，所述锥形块的大端朝上且锥形块能在中心管内竖直移动而不能转动地安装配合，所述滑动杆一端与锥形块的圆锥面光滑接触，其另一端伸出中心管之外而支撑地顶推着所述摄像头与连杆的铰接部；下螺柱螺纹配合地贯穿中心管的管底，下螺柱上端位于中心管内且与所述锥形块底端抵触相接，其下端与所述第八个摄像头固接；上螺柱顺时针转动时，螺纹套竖直上移而带动所有连杆朝下摆动，且与此同时，中螺柱也朝上移动而通过锥形块带动所有滑动杆彼此靠拢，从而带动所述其中七个摄像头下摆而靠拢。
7.具体而言，锥形块的小端固接一个柱体，在所述柱体和所述螺纹套的表面均固接有一个导向块，所述中心管的内壁上沿其轴向开设有一道导向槽，所述导向块滑动配合地安装在导向槽内。
8.中心管的管壁上朝外侧凸出其具有一个圆柱腔，所述滑动杆位于圆柱腔内的部分
具有一个定位轴肩，所述定位轴肩与所述圆柱腔靠中心管内一侧的腔壁之间安装有拉簧，所述拉簧始终对定位轴肩具有一个朝中心管内侧的拉力。拉簧为圆柱弹簧，拉簧同轴地套接在所述滑动杆上，所述滑动杆与所述锥形块表面接触的一端为半球形。
9.上螺柱上具有两个轴环，中心管内壁上同轴地固接有一个支持环，两个轴环分别与所述中心管的轴孔内顶壁和支持环的上端面光滑接触。上螺柱顶端伸出中心管的顶部，且在上螺柱的顶端开设有供内六角扳手插入的六角凹孔。
10.滑动杆与所述铰接部相配合的一端开设有一道插槽，该插槽内嵌有一个橡胶垫，该橡胶垫的截面呈π型结构。其中七个摄像头各自内嵌在各自的安装体之内，所述安装体外表面为球形弧面，所述外壳供其中七个摄像头安装的安装孔内壁也呈球形弧面，两个球形弧面之间还填充有海绵体，所述海绵体呈球形壳体结构，两个球形弧面和所述球形壳体的球形均为所述铰接部件的铰接圆心上。
11.外壳包括上罩体和下罩体，上下罩体之间通过螺钉连接为一体，所有摄像头均转动配合地安装在所述下罩体上。
12.相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：本发明采用了环形阵列布置的七个摄像头，以及位于底部中央的第八个摄像头，来共同捕捉周围环境的图像，而这些摄像都又通过简单的机械结构，实现了所有摄像头的调节安装，可以匹配性地调节所有摄像头的安装位置，例如彼此集合靠拢程度，周围七个摄像头的俯仰安装角度等，实现对监控范围的扩大或者缩小，以更好地适应不同高度，不同监控范围的工作需求。
13.本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
14.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：图1-2为本发明的其中一个实施例的外观结构示意图；图3为外壳内的驱动部件的结构示意图；图4为中心管的轴向剖视图；图5为其中七个摄像头在外壳内的安装结构放大图；图6为设有拉簧的滑动杆在中心管上的安装结构图；图7为其中七个摄像头的另一种安装结构放大图；图8为滑动杆的一种局部轴向剖视图；图9为滑动杆设有橡胶垫时的端面示意图。
15.其中，外壳-1、上罩体-101、下罩体-102、中心管-2、上螺柱-3、螺纹套-4、连杆-5、其中七个摄像头-6、导向块-7、支持环-8、轴环-9、中螺柱-10、锥形块-11、柱体-12、下螺柱-13、滑动杆-14、第八个摄像头-15、导向槽-16、圆柱腔-17、定位轴肩-18、拉簧-19、橡胶垫-20、安装体-21、海绵体-22。
16.其中，外壳-1、上罩体-101、下罩体-102、中心管-2、上螺柱-3、螺纹套-4、连杆-5、
其中7个摄像头-6、导向块-7、支持环-8、轴环-9、中螺柱-10、锥形块-11、柱体-12、下螺柱-13、滑动杆-14、第八个摄像头-15、导向槽-16、圆柱腔-17、定位轴肩-18、拉簧-19、橡胶垫-20、安装体-21、海绵体-22。
具体实施方式
17.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件，下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
18.本实施例在此介绍一种全景摄像仪，主要结构包括外壳1和摄像部件，摄像部件安装在外壳1上，这个外壳1如图1-2所示，包括上罩体101和下罩体102，上下罩体102之间可以通过螺钉，或者其他配合结构连接为一体，而所有摄像头均安装在所述下罩体102上，根据需要可以选择转动配合地安装在外壳1上，即摄像头根据需要可以在外壳1上转动一定角度。实际制作时，本摄像部件包括摄像头、驱动部件，所述驱动部件安装在所述外壳1之内，驱动部件与八个摄像头相连，其中七个摄像头呈环形阵列地安装在所述外壳1上，第八个摄像头15安装在外壳1的底部中央，所述驱动部件在驱动所有摄像头彼此靠拢的同时，令所述其中七个摄像头同步下摆。具体而言，如图3-5，此处的驱动部件可包括中心管2、上螺柱3、螺纹套4、连杆5、中螺柱10、锥形块11、滑动杆14、下螺柱13等，其中，上螺柱3转动配合地安装在中心管2的轴孔内，以使得上螺柱3能在中心管2内绕自身轴线原地转动，即上螺柱3只转动而不能轴向移动。所述螺纹套4螺纹配合地套接在上螺柱3上，螺纹套4能在中心管2内竖直移动而不能转动地安装配合，螺纹套4外壁上铰接有7根所述连杆5，每根连杆5伸出中心管2的一端铰接有一个所述摄像头，中心管2管壁供连杆5伸出的孔可以加工为矩形条孔，实践中，条孔加工长度稍小一点即可，因为实践中，摄像头的角度调节范围不会过大，因为全景摄像仪安装高度通常较高，摄像头稍微移动一点距离或者角度，反应到其拍摄视野上的改变量就已经很大了，本说明书的附图中的中心管2上相应矩形条孔绘制大小只是为了明显体现结构，不为实际尺寸的比例，同理，外壳1上安装摄像头的间隙绘制比例也一样。
19.同时，本实施例的中螺柱10上端螺纹配合地安装在上螺柱3的底端，即上螺柱3底端中央同轴地设有螺纹孔，以供中螺柱10拧入配合安装，而上述的锥形块11的大端朝上且锥形块11能在中心管2内竖直移动而不能转动地安装配合，以使得上螺柱3转动时，中螺柱10虽然不能转动但是可以轴向移动，相应地，滑动杆14一端与锥形块11的圆锥面光滑接触，其另一端伸出中心管2之外而支撑地顶推着所述摄像头与连杆5的铰接部，从而在中螺柱10轴向移动时，锥形块11也轴向移动，从而改变滑动杆14伸出中心管2外的杆长度值。此外，本实施例的下螺柱13螺纹配合地贯穿中心管2的管底，下螺柱13上端位于中心管2内且与所述锥形块11底端抵触相接，其下端与所述第八个摄像头15固接，以便拧紧下螺柱13，实现第八个摄像头15的固定安装的同时，对下螺柱13实现轴向顶紧，从而使得上、中、下三根螺柱轴向固定，实现各个摄像头的位置的安装固定，从而使得周围的七个摄像头与外壳1底部中央的第八个摄像头15在彼此靠拢和远离时，一起形成既定环境中的多角度的完整拍摄视野，结构上非常巧妙而简洁易行。
20.在具体使用时，上螺柱3顺时针转动时，螺纹套4竖直上移而带动所有连杆5朝下摆
动，同时，相应地，中螺柱10也朝上移动而通过锥形块11带动所有滑动杆14彼此靠拢，这是因为锥形块11大端朝上，连杆5下摆时同时也推动着滑动杆14朝中心管2内轴向滑动，且一个非常重要的关系是：滑动杆14因此而朝中心管2的滑动量刚好与锥形块11的锥形面的倾斜度适配，从而带动所述其中七个摄像头下摆而靠拢，并能保持牢靠稳定，另一个也非常重要的关系是：七个摄像头调节到位后，第八个摄像头15的下螺柱13上移来压紧中螺柱10或者说压紧锥形块11底端的位移量，刚好使得此时的第八个摄像头15与调节到位的七个摄像头共同组成完整的新的全方位监控视野，最终将所有摄像头位置固定。
21.作为具体实施细节，如图3，上述的锥形块11的小端固接一个柱体12，在所述柱体12和所述螺纹套4的表面均固接有一个导向块7，所述中心管2的内壁上沿其轴向开设有一道导向槽16，所述导向块7滑动配合地安装在导向槽16内，以引导锥形块11或螺纹套4轴向移动。为了提高滑动杆14的安装稳定性，特别地，如图6，在中心管2的管壁上朝外侧凸出其具有一个圆柱腔17，所述滑动杆14位于圆柱腔17内的部分具有一个定位轴肩18，所述定位轴肩18与所述圆柱腔17靠中心管2内一侧的腔壁之间安装有拉簧19，所述拉簧19始终对定位轴肩18具有一个朝中心管2内侧的拉力，实现对滑动杆14在运动过程中的预紧，并配合摄像头本身重力对滑动杆14的挤压力更稳定地控制摄像头的位置。当然，本实施例的全景摄像头适用于一般场合下的监控，不推荐用于具有大风场景下的监控。
22.对于前述的拉簧19，可为圆柱弹簧，拉簧19同轴地套接在所述滑动杆14上，所述滑动杆14与所述锥形块11表面接触的一端为半球形，减小摩擦。上螺柱3上具有两个轴环9，中心管2内壁上同轴地固接有一个支持环8，两个轴环9分别与所述中心管2的轴孔内顶壁和支持环8的上端面光滑接触，更好地实现上螺柱3的转动配合安装。在上螺柱3顶端伸出中心管2的顶部，且在上螺柱3的顶端开设有供内六角扳手插入的六角凹孔，以便调节摄像头。
23.为了使得摄像头安装更稳定，且减小振动，如图8-9所示，滑动杆14与所述铰接部相配合的一端开设有一道插槽，该插槽内嵌有一个橡胶垫20，该橡胶垫20的截面呈π型结构。
24.参阅图7，其中七个摄像头各自内嵌在各自的安装体21之内，所述安装体21外表面为球形弧面，所述外壳1供其中七个摄像头安装的安装孔内壁也呈球形弧面，两个球形弧面之间还填充有海绵体22，所述海绵体22呈球形壳体结构，两个球形弧面和所述球形壳体的球形均为所述铰接部件的铰接圆心上，使得摄像头在实际的下范围转动时可以在海绵体22作用下，与外壳1保持相对密封接触，且提高安装稳定可靠性。
25.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。