本实用新型涉及摄影摄像器材领域,具体而言,涉及一种移轴摄影装置。
背景技术:
摄影时,在由下向上拍摄物体时会出现“下大上小”的汇聚效果,在同一水平方向上以倾斜角度拍摄物体时也会出现“近大远小”的汇聚效果,这种变形现象是由于透视引起的。正常情况下,相机焦平面与胶片平面平行,用大光圈拍摄,焦平面的景物清晰,焦外模糊,清晰点的位置也是固定的。
现有技术中,通常采用移轴镜头来纠正透视变形和调整焦平面的位置,移轴镜头可以移动和摆动,通过镜头的移动和摆动,从而调节焦平面和胶片的相位位置和夹角。移轴镜头的这些功能,使得移轴镜头的体积笨重、造价高昂,且不能配置自动光圈。
技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足,提供一种体积小、成本低、耐用度高的移轴摄影装置。
本实用新型提供如下技术方案:
一种移轴摄影装置,包括感光件和移轴机构,所述移轴机构包括与所述感光件连接的移动组件和摆动组件;
所述摆动组件能够驱动所述感光件摆动改变所述感光件的感光轴的角度,所述移动组件能够驱动所述感光件移动改变所述感光件感光轴的位置。
作为对上述的移轴摄影装置的进一步可选的方案,所述摆动组件包括三个直线运动件,三个所述直线运动件的伸缩长度各自独立调节且三个直线运动件的伸缩轴线不共面,每一所述直线运动件一端固定,另一端与所述感光件连接。
作为对上述的移轴摄影装置的进一步可选的方案,所述直线运动件包括电磁铁、磁吸部和弹性部,所述电磁铁与所述磁吸部之间设有所述弹性部,所述电磁铁上电时能对所述磁吸部产生磁力。
作为对上述的移轴摄影装置的进一步可选的方案,所述移动组件包括能够做往复直线运动的第一移动件和第二移动件,所述第一移动件和所述第二移动件的移动方向垂直且与所述感光件的感光面平行。
作为对上述的移轴摄影装置的进一步可选的方案,所述第一移动件包括第一导轨、第一电磁铁、第一磁吸部和第一弹性部,所述第二移动件包括第二导轨、第二电磁铁、第二磁吸部和第二弹性部;
所述第一电磁铁设于所述第一导轨的两端,所述第一磁吸部可滑动地设于所述第一导轨中,且所述第一磁吸部与两个所述第一电磁铁之间分别设有一个所述第一弹性部;
所述第二导轨固定在所述第一磁吸部上,所述第二电磁铁设于所述第二导轨的两端,所述第二磁吸部可滑动地设于所述第二导轨中,且所述第二磁吸部与两个所述第二电磁铁之间分别设有一个所述第二弹性部。
作为对上述的移轴摄影装置的进一步可选的方案,所述移动组件还包括能够做往复直线运动的第三移动件,所述第三移动件的移动方向与所述感光件的感光轴平行。
作为对上述的移轴摄影装置的进一步可选的方案,所述移轴摄影装置还包括水平仪,所述水平仪用于检测所述移轴摄影装置的倾角,所述摆动组件驱动所述感光件向倾角的反向摆动相同的角度。
本实用新型的移轴摄影装置至少具有如下优点:
通过调节感光件的摆角和位置,对感光轴进行移轴,能够使得镜头的主光轴保持不变,从而达到移轴摄影的效果,能够使得移轴摄像装置的结构更加紧凑、体积更小,同时无需对镜头进行改动,能够保留镜头的自动光圈的功能,移轴结构不外露,提升移轴结构的耐用度,降低移轴摄影装置的成本。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,做详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1示出了本实用新型实施例提供的移轴摄影装置的感光部件变化摆角的示意图;
图2示出了本实用新型实施例提供的移轴摄影装置的感光部件变化位置的示意图;
图3示出了本实用新型实施例提供的移轴摄影装置的整体结构示意图;
图4示出了本实用新型实施例提供的移轴摄影装置的移轴机构和感光件的俯视结构示意图;
图5示出了本实用新型实施例提供的移轴摄影装置的摆动组件连接在感光件上的后视结构示意图;
图6示出了本实用新型实施例提供的移轴摄影装置的直线运动件的剖面结构示意图;
图7示出了本实用新型实施例提供的移轴摄影装置的第一移动件的主视结构示意图;
图8示出了本实用新型实施例提供的移轴摄影装置的第一移动件和第二移动件的主视结构示意图;
图9示出了本实用新型实施例提供的移轴摄影装置的移轴移轴机构和感光件的主视图。
图标:
1-感光件;
2-摆动组件;20-直线运动件;201-电磁铁;202-磁吸部;203-弹性部;
3-移动组件;
31-第一移动件;311-第一导轨;312-第一电磁铁;313-第一磁吸部;314-第一弹性部;
32-第二移动件;321-第二导轨;322-第二电磁铁;323-第二磁吸部;324-第二弹性部;
33-第三移动件。
具体实施方式
为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对移轴摄影装置进行更全面的描述。附图中给出了移轴摄影装置的优选实施例。但是,移轴摄影装置可以通过许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对移轴摄影装置的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反,当元件被称作“直接在”另一元件“上”时,不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在移轴摄影装置的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例
请一并参阅图1至图4,本实施例提供一种移轴摄影装置,包括感光件1和移轴机构,移轴机构包括与感光件1连接的摆动组件2和移动组件3。摆动组件2能够驱动感光件1摆动改变感光件1的感光轴的角度,移动组件3能够驱动感光件1移动改变感光件1感光轴的位置。
上述,摄影装置可以为相机、摄像机、设置是手机等具有摄影、摄像功能的摄影装置,通过配置移轴机构驱动感光件1的感光轴移动,从而使得摄影装置具有移轴摄影功能。
感光件1是移轴摄影装置的成像部件,可以为ccd(chargecoupleddevice电荷耦合)元件,也可以为cmos(complementarymetal-oxidesemiconductor互补金属氧化物半导体)器件,感光件1和移轴机构设于移轴摄影装置的主机上,移轴摄影装置可以自带镜头,或者能够更换不同的镜头。
如图5所示,本实施例中,摆动组件2包括三个直线运动件20,三个直线运动件20的伸缩长度各自独立调节,直线运动件20一端固定,另一端与感光件1连接,三个直线运动件20的伸缩轴不共面,即三个直线运动件20的端面的三个点可以构成一个面。摆动组件2与感光件1形成3点式连接,通过控制三个直线运动件20的伸缩长度,能够使得三个直线运动件20与感光件1的连接面具有不同的角度,进而使得感光件1具有不同的角度,感光轴的角度发生变化。
如图6所示,直线运动件20包括电磁铁201、磁吸部202和弹性部203,电磁铁201与磁吸部202之间设有弹性部203,电磁铁201上电时能够吸引磁吸部202。电磁铁201、磁吸部202和弹性部203形成长度可伸缩的直线运动件20,电磁铁201在上电时吸引磁吸部202向电磁铁201靠拢,从而压缩弹性部203,当磁吸力与弹性部203的弹性力平衡时,直线运动件20的长度固定。通过向电磁铁201通入不同大小的电流,能够使得电磁铁201产生不同的磁吸力,进而改变直线运动件20的长度。
三个直线运动件20的电磁铁201分别独立控制,能够各自输入不同大小的电流,从而使得感光件1具有不同的角度。弹性部203设于电磁铁201与磁吸部202之间,是一种复位部件,当电磁铁201上的点消除后,能够及时驱动磁吸部202复位,使得直线运动件20重新回复至初始长度。当三个直线运动件20的长度相同时,感光件1的感光轴与镜头的主光轴重合。三个直线运动件20的结构相同,初始长度相同,进而使得感光件1的感光轴的初始角度与镜头的主光轴重合。
通过设置电磁铁201、磁吸部202的直线运动件20的结构,能够使得直线运动件20的体积更小、更紧凑,能够尽可能小的占用相机内的空间,避免相机的体积增大。
进一步地,电磁铁201可以为线圈/通电螺线管,磁吸部202为具有磁性的金属,弹性部203为压缩弹簧。线圈在通电时产生了方向稳定的磁场,两端形成了磁极,类似于条形磁铁,能够对磁吸部202产生方向一定的磁吸力。磁吸部202呈套状,插设于电磁铁201中或是套设于电磁铁201外,电磁铁201能够对磁吸部202的端面产生磁吸力,从而驱动磁吸部202移动。
若磁吸部202插设于线圈中,则线圈所缠绕的支架一端开口,另一端封闭,封闭的一端与磁吸部202之间设有弹性部203,弹性部203向外推顶磁吸部202,使得磁吸部202向背离电磁铁201的方向移动。
若磁吸部202套设于线圈外,则磁吸部202呈筒状,一端开口,另一端封闭,线圈所缠绕的支架一端开口,另一端封闭,支架与磁吸部202的端面之间设有弹性部203,弹性部203向背离电磁铁201的方向推顶磁吸部202,直线驱动件在常态时呈伸长态。
在另一实施例中,弹性部203在常态下将电磁铁201和磁吸部202拉近,是一种拉簧,当电磁铁201上电时,对磁吸部202产生斥力,磁吸部202是一种永磁铁,直线驱动件在常态时呈收缩态。
需要说明的是,摆动组件2除了可以驱动感光件1在一定的角度摆动,还可以驱动感光件1沿感光轴在一定范围内移动,每一直线运动件20的伸缩长度相等,即可使得感光件1的摆动角度不变,在感光轴上的位置发生变化,从而达到变焦的效果,调节大光圈拍摄下的景深。
请一并参阅图7至图9,本实施例中,移动组件3包括能够做往复直线运动的第一移动件31和第二移动件32,第一移动件31和第二移动件32的移动方向垂直且与感光件1的感光面平行。通过设置移动组件3驱动感光件1在感光面上平移,也就是使得感光轴平移,从而改变大光圈模式下的清晰点,或者当摆动组件2驱动感光件1发生摆动时,自镜头射入的光不能全部落在感光面上,通过调节感光件1平移,以消除感光件1摆动、镜头不动而造成的感光盲区。
进一步地,第一移动件31包括第一导轨311、第一电磁铁312、第一磁吸部313和第一弹性部314。第一电磁铁312设于第一导轨311的两端,第一磁吸部313可滑动地设于第一导轨311中,且第一磁吸部313与两个第一电磁铁312之间分别设有一个第一弹性部314。
导轨上带有容许第一磁吸部313滑动的滑槽,能够为第一磁吸部313的滑动起到导向的作用,使得第一磁吸部313具有稳定的移动方向。第一电磁铁312在上电时能够产生磁吸力,吸引第一磁吸部313向其运动,压缩二者之间的第一弹性部314,第一磁吸部313向哪一侧移动,即控制第一导轨311哪一侧的第一电磁铁312上电,吸引第一磁吸部313运动,当第一电磁铁312断电后,第一弹性部314驱动第一磁吸部313复位。通过调节第一电磁铁312所通入的电流大小调节第一磁吸部313的移动行程,通过调节第一导轨311不同侧的第一磁吸部313上电,控制第一磁吸部313的移动方向。
可以理解的是,第一电磁铁312与第一磁吸部313之间除了可以产生吸引力之外,还可以产生斥力,第一磁吸部313可以为永磁铁,通过改变第一电磁铁312的通电方向,可以使得第一电磁铁312对第一磁吸部313产生吸力或者斥力。第一导轨311两端/侧的第一电磁铁312可以一个对第一磁吸部313产生吸力,另一个对第一磁吸部313产生斥力,从而单方向地驱动第一磁吸部313移动。
另外,当第一弹性部314驱动第一磁吸部313复位时,可以通过控制两侧的第一电磁铁312的磁吸力来防止第一磁吸部313的复位震颤。如将第一导轨311在横向设置,两个第一电磁铁312设于第一导轨311的左右两端。当右端的第一电磁铁312吸引第一磁吸部313向右移动后,第一磁吸部313复位时,可以将右端的第一电磁铁312断电,将左端的第一电磁铁312通断,且左端的第一电磁铁312对第一磁吸部313产生一定的斥力,该斥力用于消除第一弹性部314驱动第一磁吸部313复位时所产生的震颤,使得第一磁吸部313平稳的复位,减小对感光件1的震动,对感光件1形成保护。
第一弹性部314可以为弹簧、弹性柱、弹性绳等能够提供稳定弹性力的弹性部203件。
第二移动件32包括第二导轨321、第二电磁铁322、第二磁吸部323和第二弹性部324。第二导轨321固定在第一磁吸部313上,第二电磁铁322设于第二导轨321的两端,第二磁吸部323可滑动地设于第二导轨321中,且第二磁吸部323与两个第二电磁铁322之间分别设有一个第二弹性部324。
第二移动件32的结构与第一移动件31的结构可以为相同,在此不赘述。第二导轨321固定在第一磁吸部313上,第一磁吸部313在移动时带动第二移动件32移动。第一导轨311和第二导轨321垂直设置,从而使得第一磁吸部313的移动方向与第二磁吸部323的移动方向垂直。由此,第一移动件31和第二移动件32的移动能够合成为平面内的任意一个位置,也就是使得感光件1能够在感光面上的任意位置进行移动。
摆动组件2和移动组件3之间连接,可以为移动组件3固定,摆动组件2连接在移动组件3上后与感光件1连接,也可以为摆动组件2固定,移动组件3连接在摆动组件2上后与感光件1连接。本实施例中,第一导轨311的位置固定,直线运动件20一端连接在第二磁吸部323上。
上述,摆动组件2除了可以调节感光件1摆动还可以在一定程度上调节感光件1沿感光轴移动,因此摆动组件2也集成了一部分的移动驱动功能。由于摆动组件2要驱动感光件1能够产生双向移动,需要在感光件1工作时,电磁铁201即为上电的状态,压缩弹性部203,当直线运动件20需要缩短时,电磁铁201通入的电流增大,当直线运动件20需要伸长时,电磁铁201通入的电流减小,这种结构使得移轴摄影装置在工作时电磁铁201始终需要上电,会增加能耗。
因此,移动组件3还可以包括能够做往复直线运动的第三移动件33,第三移动件33的移动方向与感光件1的感光轴平行,也就是与第一移动件31、第二移动件32的移动方向共同构成的空间坐标系的三个方向,能够驱动感光件1移动至空间上的任意一点。第三移动件33可以连接在第二磁吸部323上,三个直线运动件20连接在第三移动件33上。
上述,本感光件1的摆动和移动均由直线运动机构驱动,其中,直线运动组件包括直线运动件20、第一移动件31、第二移动件32、第三移动件33,采用电磁铁201、磁吸部202的直线运动机构能够使得直线运动机构的结构更紧凑、体积更小、进而减小移轴摄影装置主机的体积。
除了可以采用电磁铁201、磁吸部202和弹性部203的直线运动结构以外,还可以采用电缸、直线电机、齿轮齿条、丝杠等直线运动机构。
上述,移轴机构对于感光件1的摆动或移动的驱动可以为通过感光件1所获取的图像进行自动调节纠正,也可以通过手动调节,达到最优的拍摄效果。
本实施例中,移轴摄影装置还包括水平仪(图中未示出),水平仪用于检测移轴摄影装置的倾角,摆动组件2驱动感光件1向倾角的反向摆动相同的角度。可以理解的是,被拍摄的物体通常为直立的地面上的物体,当手持摄影装置时拍摄高物时,需要上扬移轴摄影装置,此时水平仪发生摆动,产生一个上扬的角度,感光件1的随同移轴摄影装置下倾,且下倾的角度与水平仪上扬的角度相同,从而通过摆动组件2驱动感光件1反向摆动相同的角度,能够使得感光件1的感光面重新回复至竖直态,与被拍摄物体平行,实现对感光件1的摆角的自动控制。
需要说明的是,水平仪的开闭可以通过设置进行控制,当需要拍摄竖直/直立的物体时,可以将水平仪开启,对感光件1的保持竖直状态进行自动控制。在其他的拍摄情况下,可以将水平仪关闭,通过相机的自动视觉分析,或者是通过摄影者自身的调控,对感光件1的感光轴的角度和位置进行调节。
在这里示出和描述的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制,因此,示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。