本實用新型涉及一種成像裝置，尤其涉及一種可以應(yīng)用于無人機等設(shè)備上的立體成像裝置。

背景技術(shù)：

傾斜攝影技術(shù)是國際攝影測量領(lǐng)域近些年發(fā)展起來的一項高新技術(shù)，該技術(shù)通過在同一飛行平臺或者移動平臺上搭載多臺傳感器或者相機，以能夠同時從一個垂直角度、多個傾斜角度采集影像，從而獲取到豐富的建筑物頂面及側(cè)視的高分辨率紋理。相對于傳統(tǒng)的垂直拍攝，傾斜攝影技術(shù)不僅有效彌補了傳統(tǒng)正射影像的不足，而且大大提高了快速三維建模技術(shù)的數(shù)據(jù)獲取效率。

現(xiàn)有技術(shù)中通過將多臺相機按照設(shè)定的角度固定在一起來實現(xiàn)傾斜攝影。但是現(xiàn)有技術(shù)中相機等拍攝裝置的固定是通過復雜的框架結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的，采用框架結(jié)構(gòu)固定拍攝裝置的方式，存在著整體結(jié)構(gòu)體積大、重量大的問題，在進行拍攝測繪工作時，需要將其掛載于較大的型飛行器上，導致傾斜攝影的成本較高，且不方便攜帶。

例如，專利文獻CN105277177A公開了一種多旋翼無人機傾斜攝影系統(tǒng)，其上的拍攝裝置1’就是通過復雜的框架結(jié)構(gòu)固定的。如圖1所示，所述框架結(jié)構(gòu)包括上支撐板2’、下支撐架3’、以及用于連接上支撐板2’和下支撐架3’的下支撐架掛載框架4’，在下支撐架3’上固定連接有傾斜安裝架5’，具體地，傾斜安裝架5’的矩形框6’和支板7’分別連接在下支撐架3’的兩個相對邊上，拍攝裝置1’通過支板7’上的安裝孔8’固定安裝在傾斜安裝架5’上。

采用上述框架結(jié)構(gòu)來固定拍攝裝置，雖然能夠?qū)崿F(xiàn)傾斜攝影，但是其具有結(jié)構(gòu)復雜、體積大、重量大的缺點，而且在遇到外部撞擊時不能夠很好的保護拍攝裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕的立體成像裝置，并且能夠有效保護安裝在其上的拍攝裝置。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種立體成像裝置，所述立體成像裝置包括外殼、以及設(shè)置在所述外殼內(nèi)的垂直拍攝件和傾斜拍攝件，所述垂直拍攝件和所述傾斜拍攝件均通過固定環(huán)固定在所述外殼上，所述外殼的下部設(shè)置有供光線進入所述垂直拍攝件和傾斜拍攝件的開孔。

優(yōu)選地，所述垂直拍攝件的數(shù)量為1個，所述傾斜拍攝件的數(shù)量為4個，4個所述傾斜拍攝件圍繞所述垂直拍攝件均布。

優(yōu)選地，所述固定環(huán)通過固定件固定在所述外殼的內(nèi)壁上。

優(yōu)選地，所述固定件為凸出于所述固定環(huán)外緣的第一凸耳，所述外殼的內(nèi)壁上設(shè)置有與所述第一凸耳相連接以將所述固定環(huán)固定在外殼上的第二凸耳。

優(yōu)選地，所述固定環(huán)套裝在所述垂直拍攝件或者傾斜拍攝件上，所述固定環(huán)上具有間斷部，以使所述固定環(huán)形成兩個自由端，所述固定環(huán)上安裝有能夠調(diào)節(jié)兩個自由端的相對位置以改變所述固定環(huán)內(nèi)孔大小的調(diào)節(jié)部。

優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)部包括分別設(shè)置在所述兩個自由端上的第三、第四凸耳、以及用于連接所述第三凸耳和第四凸耳的螺栓。

優(yōu)選地，所述開孔開設(shè)在所述外殼的下端上，每個所述垂直拍攝件和傾斜拍攝件的下端均對應(yīng)于一個所述開孔，所述開孔的孔壁為上大下小的圓錐形。

優(yōu)選地，所述固定環(huán)固定套裝在所述垂直拍攝件或所述傾斜拍攝件的下端，所述垂直拍攝件和所述傾斜拍攝件的下端面的外周均與所述外殼的下端面密封接觸。

優(yōu)選地，所述外殼包括下殼、安裝在所述下殼上并且兩端敞口的上殼和安裝在所述上殼上端的上固定板，所述上固定板上具有USBHub電路。

優(yōu)選地，所述外殼為金屬外殼。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)的不同之處在于，本實用新型提供的立體成像裝置通過固定環(huán)將垂直拍攝件和傾斜拍攝件均固定在外殼內(nèi)，使用固定環(huán)代替了各種復雜的框架結(jié)構(gòu)，垂直拍攝件和傾斜拍攝件之間的間距可以減小到兩個固定 環(huán)的厚度，從而使得本實用新型的立體成像裝置結(jié)構(gòu)更加簡單、零件數(shù)量少、體積小、重量輕，并且由于垂直拍攝件和傾斜拍攝件均位于外殼內(nèi)，因此通過外殼能夠有效地保護垂直拍攝件和傾斜拍攝件等拍攝裝置。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的多旋翼無人機傾斜攝影系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型提供的立體成像裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2所示的立體成像裝置的爆炸視圖；

圖4是圖2所示的立體成像裝置的下殼的立體視圖；

圖5是圖2所示的立體成像裝置的下殼的另一個方向的立體視圖；

圖6是本實用新型提供的立體成像裝置的一種實施方式的固定環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本實用新型提供的立體成像裝置的安裝有固定環(huán)的拍攝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖中示出的拍攝裝置為垂直拍攝件；該拍攝裝置也可以是傾斜拍攝件；

圖8是圖7所示的安裝有固定環(huán)的拍攝裝置的主視圖。

附圖標記說明

1-外殼；11-下殼；12-上殼；13-固定板；14-第二凸耳；2-垂直拍攝件；3-傾斜拍攝件；4-固定環(huán)；41-第一凸耳；42-第三凸耳；43-第四凸耳；5-開孔。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施方式對本實用新型進一步說明。但這些例舉性實施方式的用途和目的僅用來說明本實用新型，并非對本實用新型的實際保護范圍構(gòu)成任何形式的任何限定，更非將本實用新型的保護范圍局限于此。

在本實用新型中，在未作出相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下”通常是指本實用新型提供的立體成像裝置在正常使用情況下定義的，并與附圖2所示的上下方向一致。“內(nèi)、外”是指相對于各零件本身的輪廓的內(nèi)外，這些 方位詞是為了便于理解而采用的，因而不應(yīng)構(gòu)成對本實用新型保護范圍的限制。

適當參照圖2、圖3所示，為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本實用新型提供的基本實施方式的立體成像裝置可以包括外殼1、以及設(shè)置在所述外殼1內(nèi)的垂直拍攝件2和傾斜拍攝件3，所述垂直拍攝件2和所述傾斜拍攝件3均通過固定環(huán)4固定在所述外殼1上，所述外殼1的下部設(shè)置有供光線進入所述垂直拍攝件2和傾斜拍攝件3的開孔5。

其中所述垂直拍攝件2和傾斜拍攝件3是指能夠獲得圖像數(shù)據(jù)信息的裝置，可以使用現(xiàn)有各種拍攝裝置，如相機、攝像機，也可以直接使用圖像傳感器，本實用新型中優(yōu)選使用長焦相機。

上述實施方式的立體成像裝置通過固定環(huán)4將垂直拍攝件2和傾斜拍攝件3固定在外殼1上，可以使得垂直拍攝件2和傾斜拍攝件3之間的間距為兩個固定環(huán)4的厚度，因此能夠使得本實用新型的立體成像裝置結(jié)構(gòu)緊湊，體積小、重量輕。

如圖2所示，所述外殼1外形為柱狀，上下設(shè)置，所述垂直拍攝件2的視軸方向與外殼1的軸線方向平行，即垂直拍攝件2的視軸方向為圖2中所示的上下方向。所述傾斜拍攝件3的視軸方向與所述垂直拍攝件2的視軸方向呈30度至60度夾角，即與外殼1的軸線方向呈30度至60度夾角，本實施例中所述傾斜拍攝件3與所述垂直拍攝件2的夾角優(yōu)選為45度。需要說明的是，本實用新型中所述的垂直拍攝件2中的術(shù)語“垂直”是指垂直于外殼1的底部，當所述的立體成像裝置豎直設(shè)置時，垂直拍攝件2的視軸方向為豎直方向，當在一些特殊情況下立體成像裝置傾斜安裝時，垂直拍攝件2的視軸方向與豎直方向呈一定夾角；類似地，所述的傾斜拍攝件3中的術(shù)語“傾斜”是相對于垂直拍攝件2的視軸方向而言的。

本實用新型的基本實施方式的立體成像裝置在拍攝時，垂直拍攝件2獲取垂直影像，另外的傾斜拍攝件3獲取地物的側(cè)視影像。

為了獲得較好的拍攝效果，在本實用新型中，適當參照圖4所示(圖4中示出了固定環(huán)的數(shù)量，垂直拍攝件和傾斜拍攝件的數(shù)量與之相對應(yīng))，優(yōu)選地，所述垂直拍攝件2的數(shù)量為1個，所述傾斜拍攝件3的數(shù)量為4個，4個所述傾斜拍攝件3圍繞所述垂直拍攝件2均布，即4個所述傾斜拍攝件3沿順時針 或者逆時針方向傾斜設(shè)置，圍繞垂直拍攝件2的視軸方向兩兩之間均呈90度夾角。該優(yōu)選實施方式的立體成像裝置在使用時，垂直拍攝件2獲取垂直影像，另外的四臺傾斜拍攝件3可以從前后左右四個方向同時獲取地物的側(cè)視影像，從而可以較為完整地獲取地物側(cè)面的輪廓和紋理信息。

上述實施方式中雖然對傾斜拍攝件3的數(shù)量和設(shè)置方式作出了限定，但本實用新型提供的立體成像裝置中的傾斜拍攝件3的數(shù)量和設(shè)置方式并不以此為限，在其他實施方式中，傾斜拍攝件3的數(shù)量可以為2個、6個或者更多個，傾斜拍攝件3也可以不均布。

在本實用新型中，所述固定環(huán)4與外殼1內(nèi)壁的固定連接方式可以采用現(xiàn)有的各種適當方式，如焊接，或者通過螺栓直接連接。采用焊接或者螺栓直接將固定環(huán)4連接在外殼1上的方式，在安裝相機等拍攝裝置時操作較為不方便，因此，在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，所述固定環(huán)4通過固定件固定在所述外殼1的內(nèi)壁上。所述固定件可以采用各種適當?shù)墓潭ńY(jié)構(gòu)，如卡扣等。

為了牢固地將固定環(huán)固定在外殼1內(nèi)壁上，并且占用較小的體積，進一步優(yōu)選地，適當參照圖6所示，所述固定件為凸出于所述固定環(huán)4外緣的第一凸耳41，如圖4所示，所述外殼1的內(nèi)壁上設(shè)置有與所述第一凸耳41相連接以將所述固定環(huán)4固定在所述外殼1上的第二凸耳14。所述第一凸耳41與第二凸耳14可以通過螺栓(圖中未示出)連接在一起，具體地，在第一凸耳41上設(shè)置有通孔，第二凸耳14上設(shè)置有螺紋孔，螺栓穿過第一凸耳41后，螺紋連接在上述的螺紋孔內(nèi)，從而將第一凸耳41固定在第二凸耳14上。

在本實用新型中，如圖7、圖8所示，所述固定環(huán)4與拍攝裝置的連接方式為所述固定環(huán)4套裝在所述垂直拍攝件2或者傾斜拍攝件3上，從而實現(xiàn)固定環(huán)4與垂直拍攝件2或者傾斜拍攝件3的固定連接。為了適應(yīng)于外徑不同的垂直拍攝件2或者傾斜拍攝件3，并且便于固定環(huán)4的安裝，如圖6所示，優(yōu)選地，所述固定環(huán)4上具有間斷部，以使所述固定環(huán)4形成兩個自由端，所述固定環(huán)4上安裝有能夠調(diào)節(jié)兩個自由端的相對位置以改變所述固定環(huán)4內(nèi)孔大小的調(diào)節(jié)部。例如，通過使固定環(huán)4的兩個自由端的間距增大，可以適當?shù)脑黾庸潭ōh(huán)4的內(nèi)徑，以適應(yīng)外徑較大的相機，并且可以方便地將固定環(huán)4套裝在相機上，通過適當減小固定環(huán)4的兩個自由端之間的間距，可以適應(yīng)外徑較小的相機。

另一方面，通過在固定環(huán)4上形成間斷部，可以適當降低固定環(huán)4的加工制造的精度，即通過使得固定環(huán)4的內(nèi)孔大小可調(diào)，可以使得固定環(huán)4具有較大的加工偏差。

在本實用新型中，為了更好的固定相機等拍攝裝置，所述固定環(huán)4的內(nèi)圈的形狀與所述相機的外形相一致，例如，如圖7、圖8所示，當相機的外輪廓為圓形時，所述固定環(huán)4的內(nèi)圈的形狀也為圓形；當相機的外輪廓為矩形等形狀時，所述固定環(huán)4的內(nèi)圈形狀也為矩形等對應(yīng)的形狀。

其中所述固定環(huán)4的兩個自由端之間的間距通過調(diào)節(jié)部來調(diào)整，調(diào)節(jié)部可以選用任何可以固定兩個自由端的適當結(jié)構(gòu)。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，如圖6所示，所述調(diào)節(jié)部包括分別設(shè)置在所述兩個自由端上的第三、第四凸耳42、43，以及用于連接所述第三凸耳42和第四凸耳43的螺栓(圖中未示出)。采用上述結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)部，結(jié)構(gòu)簡單、牢固可靠，與本實用新型立體成像裝置的體積小、重量輕的設(shè)計理念相適應(yīng)。

為了更好的將具有間斷部的固定環(huán)4固定在外殼1上，優(yōu)選地，在固定環(huán)4上設(shè)置有三個第一凸耳41，其中兩個第一凸耳41設(shè)置在鄰近所述間斷部的位置，另一個第一凸耳41設(shè)置在于所述間斷部相對的位置處。與之對應(yīng)地，所述第二凸耳14的數(shù)量也為三個。通過將兩個第一凸耳41設(shè)置在鄰近間斷部的位置處，可以更好地保證固定環(huán)4與相機等拍攝件的牢固連接。

在本實用新型中，所述外殼1下部的開孔5是為了使得所述垂直拍攝件2和傾斜拍攝件3的鏡頭能夠接收到光線，因此，可以將外殼1的底部設(shè)置為敞口結(jié)構(gòu)，即外殼1的底部不設(shè)置底板，所述開孔5為該敞口結(jié)構(gòu)。但是，更為合理的設(shè)置方式為，所述開孔5開設(shè)在所述外殼1的下端上，每個所述垂直拍攝件2和傾斜拍攝件3的下端均對應(yīng)于一個所述開孔5，即所述垂直拍攝件2和傾斜拍攝件3的鏡頭均可以從一個開孔5中露出。此時可以使得垂直拍攝件2和傾斜拍攝件3的下端壓在外殼1的底部上，以實現(xiàn)垂直拍攝件2和傾斜拍攝件3等拍攝裝置固定地更加穩(wěn)定。

進一步地，如圖5、圖6所示，所述開孔5的孔壁為上大下小的圓錐形，當垂直拍攝件2和傾斜拍攝件3調(diào)焦時，可以方便鏡頭的移動，避免在相機(垂直拍攝件和傾斜拍攝件)的安裝位置存在誤差時，可能出現(xiàn)的鏡頭與開孔5孔壁的干涉。同時，將開孔5的孔壁設(shè)置為錐形，在機加工時可以一次裝卡完成 下殼外表面的加工，開模時亦可以使模具簡單，節(jié)省成本。

為了實現(xiàn)立體成像裝置的密封，避免灰塵等污染物進入外殼1內(nèi)而影響內(nèi)部設(shè)備，優(yōu)選地，所述固定環(huán)4固定套裝在所述垂直拍攝件2或所述傾斜拍攝件3的下端，所述垂直拍攝件2和所述傾斜拍攝件3的下端面的外周均與所述外殼1的下端面密封接觸。密封接觸的方式可以為在垂直拍攝件2和所述傾斜拍攝件3的下端面的外周均與所述外殼1的下端面之間設(shè)置橡膠密封圈，或者使二者緊密接觸。

進一步地，為了便于組裝，如圖2、圖3所示，本實用新型提供的立體成像裝置的所述外殼1優(yōu)選包括下殼11、安裝在所述下殼11上并且兩端敞口的上殼12和安裝在所述上殼12上端的上固定板13，所述上固定板13上具有USBHub電路。所述上殼12和下殼11之間可以通過螺栓連接，所述上固定板13和上殼12之間也可以通過螺栓連接。通過在上固定板13上設(shè)置USBHub電路，可以起到了節(jié)省空間、降低重量的效果。

在本實用新型中，所述外殼1為金屬外殼，從而使得立體成像裝置更加堅固耐用。具體地，所述外殼1可以選用鋁合金或者不銹鋼外殼，在本實用新型中優(yōu)選鋁合金外殼。

由上述的記載可知，本實用新型提供的立體成像裝置，相對于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果：

1.體積更小，方便攜帶；

2.外殼材質(zhì)更堅固耐用，可承受強烈撞擊；

3.零件數(shù)量少，安裝、維修方便快捷。

需要說明的是，本實用新型提供的立體成像裝置不僅可以安裝在無人機等無人飛行器上，也可以應(yīng)用在載人機、潛水設(shè)備等裝置上，或者應(yīng)用在攝影棚的頂棚軌道上滑動的移動平臺上。

以上實施方式的先后順序僅為便于描述，不代表實施方式的優(yōu)劣。

最后應(yīng)說明的是：以上實施方式僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施方式對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施方式所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施方式技術(shù)方案的精神和范圍。