CN107864338B - 一种可变光轴的摄像头模组及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及摄像头技术领域，尤其涉及一种可变光轴的摄像头模组及其控制方法，包括安装支架（1）以及设置在安装支架（1）内的两个单摄像头模组（2），它还包括处理器，且所述两个单摄像头模组之间设有第一压电陶瓷组件（3），所述其中一个单摄像头模组与安装支架之间设有第二压电陶瓷组件（4），且所述第一压电陶瓷组件（3）与第二压电陶瓷组件（4）均与处理器电连接。采用这种摄像头模组不但调整效率较高，且在组装整机后也能进行调整。
Description
技术领域
本发明涉及摄像头技术领域，尤其涉及一种可变光轴的摄像头模组及其控制方法。
背景技术
为了提升拍照质量，越来越多的摄像头模组采用双摄像设计或者是阵列设计，由于需要对多个摄像头模组的图像进行合成，所以需要对摄像头模组的光轴偏差进行管控。如果单个摄像头模组之间的光轴偏差过大，则会导致图像合成出问题。
目前调整光轴的方法是在摄像头模组组装过程中，通过AA机台对两个模组进行实时调整对位，然后组装固定，固定后模组光轴无法再进行调整。这样不仅生产效率低下，而且只能保证模组组装后的光轴，如果摄像头模组在组装整机的时候光轴发生了变化，则无法重新调整。
发明内容
本发明所要解决的一种技术问题是：提供一种可变光轴的摄像头模组，采用这种摄像头模组不但调整效率较高，且在组装整机后也能进行调整。
本发明所采用的一种技术方案是：一种可变光轴的摄像头模组，包括安装支架以及设置在安装支架内的两个单摄像头模组，它还包括处理器，且两个单摄像头模组之间设有第一压电陶瓷组件，其中一个单摄像头模组与安装支架之间设有第二压电陶瓷组件，且第一压电陶瓷组件与第二压电陶瓷组件均与处理器电连接。
采用以上结构与现有技术相比，本发明具有以下优点：在两个单摄像头模组之间以及在其中一个单摄像头模组与安装支架之间设置压电陶瓷，这样当摄像头模组在组装整机时光轴发生了变化后可以通过处理器控制压电陶瓷的来进行调整，这样不但调整效率较高，而且组装整机后也能进行调整。
作为优选，第一压电陶瓷组件以及第二压电陶瓷组件均包括四个压电陶瓷条，且四个压电陶瓷条呈矩形分布，且每根压电陶瓷条均与处理器电连接。每一个压电陶瓷组件均设置呈矩形分布的四个压电陶瓷条，这样进行调整时更加方便精确。
本发明所要解决的另一个技术问题是：提供一种可变光轴的摄像头模组的控制方法，采用这种控制方法不但调整效率较高，且在组装整机后也能进行调整。
本发明所采用的另一种技术方案是：一种可变光轴的摄像头模组的控制方法，它包括以下步骤：
S1、使用图像传感器检测摄像头模组，计算两个单摄像头模组之间的中心距以及X、Y、Z轴方向偏移值；
S2、使用双摄拍摄摄像头模组的chart图，根据拍摄的chart图影像与标准影像图之间的差异计算两个单摄像头模组之间的倾斜角度与旋转角度；
S3、处理器根据步骤S1以及S2得到的数据，然后调节第一压电陶瓷组件和第二压电陶瓷组件，进而实现对摄像头模组的光轴调整。
步骤S2中的计算两个单摄像头模组之间的倾斜角度主要包括以下步骤：
S21、抓取chart图影像；
S22、查找S21抓取到的图的中心位置；
S23，将查找到的中心位置与标准影像图的中心位置进行比对，计算差异；
S24、根据步骤S23得到的差异计算得到倾斜角度。
步骤S2中的计算两个单摄像头模组之间的旋转角度主要包括以下步骤：
S25、抓取chart图影像；
S26、选择chart图上其中一个方向上的点的位置，
S27、将选择的点与标准影像图上的点进行比对，计算差异，最后得到旋转角度；
S28、重复步骤S26与步骤S27，直到得到四个方向上的旋转角度，然后取这四个方向的旋转角度的平均值。
采用以上方法与现有技术相比，本发明具有以下优点：通过计算一些数据来得到两个单摄像头模组之间的偏移数据，然后再根据得到得到的偏移数据来控制压电陶瓷进行调整。
附图说明
图1为本发明一种可变光轴的摄像头模组的结构示意图。
图2为本发明一种可变光轴的摄像头模组的控制方法中步骤S1使用图像传感器检测摄像头模组的示意图。
图3为本发明一种可变光轴的摄像头模组的控制方法中步骤S2使用双摄拍摄摄像头模组的chart图的示意图。
图4为本发明一种可变光轴的摄像头模组的控制方法中步骤S2具体计算倾斜角度的示意图。
图5为本发明一种可变光轴的摄像头模组的控制方法中步骤S2具体计算旋转角度的示意图。
如图所示：1、安装支架；2、单摄像头模组；3、第一压电陶瓷组件；4、第二压电陶瓷组件。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式对本发明做进一步描述，但是本发明不仅限于以下具体实施方式。
一种可变光轴的摄像头模组，包括安装支架1以及设置在安装支架1内的两个单摄像头模组2，其特征在于：它还包括处理器，且两个单摄像头模组之间设有第一压电陶瓷组件3，其中一个单摄像头模组与安装支架之间设有第二压电陶瓷组件4，且第一压电陶瓷组件3与第二压电陶瓷组件4均与处理器电连接。
第一压电陶瓷组件3以及第二压电陶瓷组件4均包括四个压电陶瓷条，且四个压电陶瓷条呈矩形分布，且每根压电陶瓷条均与处理器电连接。第一压电陶瓷组件3的作用是使右边的单摄像头模组沿Y轴以及Z轴移动，第二压电陶瓷组件4的作用是使右边的单摄像头模组沿X轴移动。
一种可变光轴的摄像头模组的控制方法，它包括以下步骤：
S1、使用图像传感器检测摄像头模组，计算两个单摄像头模组之间的中心距以及X、Y、Z轴方向偏移值；如图2所示即是用图像传感器检测摄像头模组，
S2、使用双摄拍摄摄像头模组的chart图，根据拍摄的chart图影像与标准影像图之间的差异计算两个单摄像头模组之间的倾斜角度与旋转角度；如图3所示即是用双摄拍摄摄像头模组的chart图；
S3、处理器根据步骤S1以及S2得到的数据，然后调节第一压电陶瓷组件和第二压电陶瓷组件，进而实现对摄像头模组的光轴调整。压电陶瓷具有电致伸缩作用，在正向电场作用下，压电陶瓷会伸长，反向电场作用下，压电陶瓷就会收缩。通过压电陶瓷的电致伸缩作用，实现对单摄像头模组的光轴调整。
步骤S2中的计算两个单摄像头模组之间的倾斜角度主要包括以下步骤：
S21、抓取chart图影像；
S22、查找S21抓取到的图的中心位置；
S23，将查找到的中心位置与标准影像图的中心位置进行比对，计算差异；
S24、根据步骤S23得到的差异计算得到倾斜角度。
如图4所示即是得到倾斜角度的示意图，其具体的计算步骤包括：
首先计算差异，差异=理想位置-实际测量位置，理想位置是图4中目标chart中的位置，实际测量位置是图4中抓取到的影响中的位置；
然后计算镜头放大率，镜头放大率=焦距/(物距-焦距)，其中焦距是镜头本身自带的，物距是如图4所示的镜头与图之间的距离；
之后再计算图像传器感差异，图像传器感差异=差异*图像传感器参数；其中图像传感器参数是图像传感器固有的；
然后计算目标端差异，目标差异=图像传感器差异/镜头放大率；
最后得到倾斜角度，倾斜角度 =atan（目标端差异/物距）。
步骤S2中的计算两个单摄像头模组之间的旋转角度主要包括以下步骤：
S25、抓取chart图影像；
S26、选择chart图上其中一个方向上的点的位置，
S27、将选择的点与标准影像图上的点进行比对，计算差异，最后得到旋转角度；
S28、重复步骤S26与步骤S27，直到得到四个方向上的旋转角度，然后取这四个方向的旋转角度的平均值。
如图5所示即是得到旋转角度的示意图，其具体的计算步骤包括：
旋转角度=atan（Ydist/Xdist）。
具体调整方法是：第一压电陶瓷组件包括从左到右，然后从上到下依次为101，102，103，104四条压电陶瓷条，第二压电陶瓷组件包括从左到右，然后从上到下依次为105，106，107，108四条压电陶瓷条。
当双模组的光轴需要沿X轴调整时，给105，106加正向电场，同时给107，108加反向电场，右边的单摄像头模组的光轴就会沿X轴偏移；如果需要向反方向调整，则给105，106加反向电场，同时给107，108加正向电场。
当双模组的光轴需要沿Y轴调整时，给101，102加正向电场，同时给103，104加反向电场，右边的单摄像头模组的光轴就会沿X轴偏移；如果需要向反方向调整，则给101，102加反向电场，同时给103，104加正向电场。
当双模组的光轴需要沿Z轴调整时，给101，103加正向电场，同时给102，104加反向电场，右边的单摄像头模组的光轴就会沿X轴偏移；如果需要向反方向调整，则给101，103加反向电场，同时给102，104加正向电场。
Claims (3)
1.一种可变光轴的摄像头模组的控制方法，摄像头模组包括安装支架(1)以及设置在安装支架(1)内的两个单摄像头模组(2)，它还包括处理器，且所述两个单摄像头模组之间设有第一压电陶瓷组件(3)，其中一个单摄像头模组与安装支架之间设有第二压电陶瓷组件(4)，且所述第一压电陶瓷组件(3)与第二压电陶瓷组件(4)均与处理器电连接；
所述第一压电陶瓷组件(3)以及第二压电陶瓷组件(4)均包括四个压电陶瓷条，且所述四个压电陶瓷条呈矩形分布，且每根压电陶瓷条均与处理器电连接；
其特征在于，它包括以下步骤：
S1、使用图像传感器检测摄像头模组，计算两个单摄像头模组之间的中心距以及X、Y、Z轴方向偏移值；
S2、使用双摄拍摄摄像头模组的chart图，根据拍摄的chart图影像与标准影像图之间的差异计算两个单摄像头模组之间的倾斜角度与旋转角度；
S3、处理器根据步骤S1以及S2得到的数据，然后调节第一压电陶瓷组件和第二压电陶瓷组件，进而实现对摄像头模组的光轴调整。
2.根据权利要求1所述的一种可变光轴的摄像头模组的控制方法，其特征在于，步骤S2中的计算两个单摄像头模组之间的倾斜角度主要包括以下步骤：
S21、抓取chart图影像；
S22、查找S21抓取到的图的中心位置；
S23，将查找到的中心位置与标准影像图的中心位置进行比对，计算差异；
S24、根据步骤S23得到的差异计算得到倾斜角度。
3.根据权利要求1所述的一种可变光轴的摄像头模组的控制方法，其特征在于，步骤S2中的计算两个单摄像头模组之间的旋转角度主要包括以下步骤：
S25、抓取chart图影像；
S26、选择chart图上其中一个方向上的点的位置，
S27、将选择的点与标准影像图上的点进行比对，计算差异，最后得到旋转角度；
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