一种十亿像素多尺度相机

技术领域

本发明涉及摄像技术领域，具体来说，涉及一种十亿像素多尺度相机。

背景技术

现有的阵列相机多为1至2亿像素，相机一般20个左右。采用1个全景相机+多个细节相机构成或当相机数量少时，不使用全景相机，只由多个细节相机组成，但是这只适用于相机数相对较少的情况，当相机数增加到一定程度后，阵列相机整体视场角也会增加，如果只采用1个全景相机，就需要焦距很短的广角相机，这样全景相机与细节相机的焦距差距会非常大，无法进行视频融合拼接。

十亿像素相机由于相机数特别多，如果只采用1个全景相机，就需要焦距很短的广角相机，这样全景相机与细节相机的焦距差距会非常大，无法进行视频融合拼接。

为此，我们提出一种十亿像素多尺度相机。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足，提供一种十亿像素多尺度相机，来解决上述问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种十亿像素多尺度相机，包括主体机构和十亿像素相机定位组件，所述十亿像素相机定位组件可调节设置在所述主体机构的内部；

所述十亿像素相机定位组件包括安装架、四个一级相机单元和一个二级相机单元，四个所述一级相机单元与所述二级相机单元均安装在所述安装架上，四个所述一级相机单元呈田字排列在所述安装架上，所述二级相机单元设置在四个所述一级相机单元的中心，四个所述一级相机单元中的子全景相机的视角与所述二级相机单元的视角均有重叠区域。

作为优选，所述主体机构包括机壳和两个竖板，两个所述竖板均固定安装在所述机壳的内部，两个所述竖板为平行设置，所述竖板的上端和下端均开设有弧形调节孔，且上端的所述弧形调节孔与下端的所述弧形调节孔为中心对称设置，所述竖板的一侧开设有轴孔，所述机壳的底部四角对称设置有万向轮，四个所述万向轮均设置为自锁式万向轮；

四个所述一级相机单元均包括若干细节相机和一个所述子全景相机，所述子全景相机设置在若干所述细节相机的中心，若干所述细节相机视角与所述子全景相机的视角均设置有重叠区域，所述二级相机单元包括全景相机，所述全景相机的视角与四个所述子全景相机的视角均设置有重叠区域。

所述安装架包括安装框架和若干弧形安装板，若所述干弧形安装板固定在所述安装框架上，且若干弧形安装板的两端均开设有与所述安装框架上的定位面相配合的定位基准面，所述弧形安装板上设置有用于安装所述细节相机、所述子全景相机和所述全景相机的若干安装面，所述安装框架的相对的两侧中部均开设有圆孔，所述安装框架位于所述圆孔的上端和下端均开设有螺纹孔；

所述竖板的一侧通过螺钉固定连接有旋转轴，所述旋转轴的一端贯穿所述轴孔后伸入所述圆孔的内部，所述竖板的上端和下端均设置有手柄螺丝，所述手柄螺丝的螺柱的一端贯穿所述弧形调节孔与所述螺纹孔螺纹连接。

作为优选，四个所述一级相机单元均包括六个横向设置的所述细节相机、五个纵向设置的所述细节相机和一个所述子全景相机，所述子全景相机的视角与其所属同一个所述一级相机单元内的所有所述细节相机的视角均有重叠区域，所述全景相机的视角与四个所述子全景相机的视角均设置有重叠区域。

作为优选，所述细节相机的焦距为75mm，所述子全景相机的焦距为12mm，所述全景相机的焦距为5mm。

作为优选，所述机壳的顶部开设有散热孔，所述机壳的内顶部通过风扇安装座安装有散热风扇，所述机壳的顶部通过连接杆固定连接有用于遮阳、隔热的顶板。

作为优选，位于所述风扇安装座的底部通过固定座固定安装有交换机电路板，所述机壳的内底部固定安装有与所述交换机电路板电性连接的万兆交换机。

作为优选，所述机壳的内底部固定安装有用于供电的电源。

作为优选，所述机壳的前侧为开口设置，所述机壳的前侧固定连接有前盖，所述前盖为中空设置，所述前盖的一侧固定连接有相机罩，所述相机罩为透明玻璃板。

作为优选，所述机壳相对的两侧面均通过螺钉可拆卸安装有侧板，所述侧板上开设有若干散热孔。

作为优选，所述机壳的后侧设置有门板。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

1、本发明，通过设置的四个一级相机单元配合二级相机单元形成的二级多尺度相机相机组合，实现了十亿像素视频融合拼接的功能，且可根据需要扩展至更高分辨率；

2、本发明、通过设置的两个竖板以及在竖板上开设的螺纹孔配合手柄螺丝，实现了对十亿像素相机定位组件俯仰角的调节。

附图说明

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为本发明一种十亿像素多尺度相机的结构示意图；

图2为本发明一种十亿像素多尺度相机的爆炸结构示意图之一；

图3为本发明一种十亿像素多尺度相机的爆炸结构示意图之二；

图4为本发明一种十亿像素多尺度相机的十亿像素相机定位组件的结构示意图；

图5为本发明一种十亿像素多尺度相机的局部爆炸结构示意图；

图6为本发明一种十亿像素多尺度相机的散热风扇与风扇安装座连接结构示意图。

图中：1、机壳；2、竖板；3、十亿像素相机定位组件；301、安装框架；302、弧形安装板；303、安装面；304、定位基准面；4、万向轮；5、顶板；6、侧板；7、弧形调节孔；8、旋转轴；9、轴孔；10、门板；11、前盖；12、相机罩；13、手柄螺丝；14、电源；15、万兆交换机；16、散热风扇；17、细节相机；18、子全景相机；19、全景相机；20、圆孔；21、螺纹孔；22、风扇安装座；23、固定座；24、交换机电路板。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

如图1-图6所示，根据本发明实施例的一种十亿像素多尺度相机，包括主体机构和十亿像素相机定位组件3，十亿像素相机定位组件3可调节设置在主体机构的内部；

十亿像素相机定位组件3包括安装架、四个一级相机单元和一个二级相机单元，四个一级相机单元与二级相机单元均安装在安装架上，四个一级相机单元呈田字排列在安装架上，二级相机单元设置在四个一级相机单元的中心，四个一级相机单元中的子全景相机18的视角与二级相机单元的视角均有重叠区域。

具体的，主体机构包括机壳1和两个竖板2，两个竖板2均固定安装在机壳1的内部，两个竖板2为平行设置，竖板2的上端和下端均开设有弧形调节孔7，且上端的弧形调节孔7与下端的弧形调节孔7为中心对称设置，竖板2的一侧开设有轴孔9，机壳1的底部四角对称设置有万向轮4，四个万向轮4均设置为自锁式万向轮；

四个一级相机单元均包括若干细节相机17和一个子全景相机18，子全景相机18设置在若干细节相机17的中心，若干细节相机17视角与子全景相机18的视角均设置有重叠区域，二级相机单元包括全景相机19，全景相机19的视角与四个子全景相机18的视角均设置有重叠区域。

安装架包括安装框架301和若干弧形安装板302，若干弧形安装板302固定在安装框架301上，且若干弧形安装板302的两端均开设有与安装框架301上的定位面相配合的定位基准面304，弧形安装板302上设置有用于安装细节相机17、子全景相机18和全景相机19的若干安装面303，安装框架301的相对的两侧中部均开设有圆孔20，安装框架301位于圆孔20的上端和下端均开设有螺纹孔21；

竖板2的一侧通过螺钉固定连接有旋转轴8，旋转轴8的一端贯穿轴孔9后伸入圆孔20的内部，竖板2的上端和下端均设置有手柄螺丝13，手柄螺丝13的螺柱的一端贯穿弧形调节孔7与螺纹孔21螺纹连接；

通过松紧手柄螺丝13可以调节十亿像素相机定位组件3相机的俯仰角度，机构简单、操作方便、快捷。

四个一级相机单元均包括六个横向设置的细节相机17、五个纵向设置的细节相机17和一个子全景相机18，子全景相机18的视角与其所属同一个一级相机单元内的所有细节相机17的视角均有重叠区域，全景相机19的视角与四个子全景相机18的视角均设置有重叠区域，细节相机17的焦距为75mm，子全景相机18的焦距为12mm，全景相机19的焦距为5mm。

通过采用上述技术方案，十亿像素相机由每行有12个75mm焦距细节相机17，共10行、4个12mm焦距的子全景相机18和一个5mm焦距全景相机19构成，将这120个细节相机17进行田字格划分，分为4个不同区域，每个区域为6x5个细节相机17组合。对于每个组合使用一个12mm焦距子全景相机18，确保每个子全景相机18画面覆盖其对应的5x6个细节相机17组合画面视野，这样一共使用4个子全景相机18可覆盖全部画面视野。再使用一个5mm焦距全景相机19覆盖4个子全景相机18的视野，形成2级多尺度相机相机组合，而且每个弧形安装板302上的若干安装面303用于确定每个相机的角度，且具体相机间的夹角度数根据相机焦距、重叠区域大小等实际情况确定，且个弧形安装板302的结构也不尽相同，以上述的十亿像素相机为例，相机内有4个子全景相机18和1个全景相机19，4个子全景相机18分别在第3行第4列、第3行第11列、第8行第4列、第8行第11列，分别对应左上、右上、左下、右下4个区域的细节相机17。1个全景相机19放在第5行第7列。所以第3行的弧形安装板302和第8行的弧形安装板302是一种尺寸，第5行的弧形安装板302是一种尺寸，其他行为一种尺寸。

机壳1的顶部开设有散热孔，机壳1的内顶部通过风扇安装座22安装有散热风扇16，机壳1的顶部通过连接杆固定连接有用于遮阳、隔热的顶板5。

通过采用上述技术方案，通过设置的散热风扇16可以将机壳1内部产生的热量快速的散发，保证机壳1内部设备的正常运行，通过设置顶板5可以起到遮阳、隔热的作用。

位于风扇安装座22的底部通过固定座23固定安装有交换机电路板24，机壳1的内底部固定安装有与交换机电路板24电性连接的万兆交换机15。

通过采用上述技术方案，通过设置万兆交换机15，便于本十亿像素多尺度相机与外部设备连接，将产热的交换机电路板24设置在风扇安装座22的底部，可以通过散热风扇16直接将热量散发，设计巧妙。

机壳1的内底部固定安装有用于供电的电源14。

通过采用上述技术方案，方便对相机进行供电，无需外界电源适配模块。

机壳1的前侧为开口设置，机壳1的前侧固定连接有前盖11，前盖11为中空设置，前盖11的一侧固定连接有相机罩12，相机罩12为透明玻璃板。

通过采用上述技术方案，通过将透明玻璃板作为相机罩12，不仅可以对相机进行防护，而且用于相机进光拍摄视频。

机壳1相对的两侧面均通过螺钉可拆卸安装有侧板6，侧板6上开设有若干散热孔。

通过采用上述技术方案，进一步便于壳体1内部的散热。

机壳1的后侧设置有门板10。

通过采用上述技术方案，通过打开门板10便于对壳体1内部的设备进行检修、维护，而且便于对十亿像素相机定位组件3的俯仰角度进行调节。

为了方便理解本发明的上述技术方案，以下就本发明在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。

在实际应用时，在拍摄时，一级相机单元内的细节相机17拍摄的画面与所属同一个一级相机单元内的子全景相机18拍摄的画面进行拼接，然后四个一级相机单元拼接的画面与全景相机19拍摄的画面进行二次拼接，进而完成高像素的视频拍摄。

综上，通过设置的四个一级相机单元配合二级相机单元形成的二级多尺度相机相机组合，实现了十亿像素视频融合拼接的功能，且可根据需要扩展至更高分辨率；

通过设置的两个竖板2以及在竖板上开设的螺纹孔21配合手柄螺丝13，实现了对十亿像素相机定位组件3俯仰角的调节。

本领域技术人员应明白，本文的实施例可提供为方法、装置(设备)、或计算机程序产品。因此，本文可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本文可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质上实施的计算机程序产品的形式。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，包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、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等。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、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。

本文是参照根据本文实施例的方法、装置(设备)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在本文中，术语″包括″、″包含″或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句″包括......″限定的要素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已描述了本文的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本文范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本文进行各种改动和变型而不脱离本文的精神和范围。这样，倘若本文的这些修改和变型属于本文权利要求及其等同技术的范围之内，则本文的意图也包含这些改动和变型在内。