摇摄运动相机的制作方法

摇摄运动相机
1.本技术要求来自2020年3月6日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0028269号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的全部内容通过引用被包含于此。
技术领域
2.本发明涉及一种防止照明光线的漫反射的摇摄运动相机(pan motion camera)，更具体地，涉及一种阻挡从与摇摄运动相机中的相机模块一起旋转的照明漫反射并流到相机模块中的漫反射光线的结构。


背景技术：

3.通常，监控相机包含保护相机模块和提供照明光线的照明模块的圆顶盖，从而能够在黑暗中摄影。
4.然而，当相机模块和照明模块在具有摇摄运动的ptz(摇摄-倾斜-变焦)相机或ptrz(摇摄-倾斜-旋转-变焦)相机中一起旋转时，通过从照明模块发射的光线产生漫反射。具体地，当红外led用作红外相机中的照明光线时，可能增加这样的漫反射问题。由于该问题，通常使用固定的红外led作为常规ptz相机或ptrz相机中的照明。通常，ptz相机是提供摇摄、倾斜和变焦功能的相机。ptrz相机指的是进一步添加其中各相机模块通过围绕其光学轴线自旋转来调整拍摄图像的相位的功能的相机。
5.然而，由于ptz相机或ptrz相机的特性，如果在摄影时照明模块固定而相机模块自动旋转时，则在特定的位置，由相机模块拍摄的视角偏离照明模块的照射角度，因此，捕获的图像可能显得暗淡。
6.将ptz相机或ptrz相机的照明模块布置为像相机模块一样地旋转(摇摄)而不是如上所述固定地布置将是有利的。然而，由于相邻放置的照明模块与相机模块旋转，因此发生如上所述的照明光线的漫反射。此外，也难以将相机模块与照明模块完全隔离。


技术实现要素：

7.本发明的方面提供了一种在相机模块和照明模块一起旋转的摇摄运动相机中从根本上阻挡从照明模块发射的光线流到相机模块中的光线阻挡结构。
8.本发明的方面还提供了阻挡光线的流入以防止与包括所述相机模块和所述照明模块的旋转构件干涉的所述光线阻挡结构。
9.然而，本发明的方面不限于这里阐述的方面。通过参考下面给出的本发明的详细描述，本发明的以上和其他方面对于本发明所属领域的普通技术人员来说将变得更明显。
10.根据示例性实施例的一方面，提供了一种摇摄运动相机，所述摇摄运动相机包括：电机，提供旋转驱动力；旋转构件，根据所述旋转驱动力围绕旋转轴线旋转；至少一个相机模块，安装在所述旋转构件上并且与所述旋转构件一起旋转；至少一个照明模块，安装在所述旋转构件上并位于与所述至少一个相机模块对应的位置，并且与所述旋转构件一起旋转而不相对于所述至少一个相机模块运动；以及光线阻挡构件，固定到相机壳体的侧面并且
阻挡从所述至少一个照明模块发射的光线流到所述至少一个相机模块的镜头中而不接触所述旋转构件。
11.与所述至少一个相机模块对应的安装有所述至少一个照明模块的所述位置可以是在旋转径向方向上低于所述至少一个相机模块并且向外的位置。
12.所述至少一个相机模块可包括多个相机模块，并且其中，所述至少一个照明模块包括与所述多个相机模块对应的多个照明模块。
13.所述相机壳体可包括：透光盖，沿着圆周方向以圆顶形状包围所述至少一个相机模块；照明盖，连接到所述透光盖的下端并且沿着所述圆周方向包围所述至少一个照明模块；以及外壳，连接到所述照明盖的下端并且容纳所述电机和所述旋转构件。
14.台阶可沿着所述旋转径向方向布置在所述透光盖与所述照明盖之间，所述台阶利用不透射光线的材料形成。
15.所述台阶的在所述旋转径向方向上的端部可覆盖所述照明盖的上端的至少一部分，使得从所述至少一个照明模块发射的光线不向上照射到所述透光盖。
16.所述光线阻挡构件可固定到所述台阶的内下部，并且沿着所述圆周方向向下突出，使得从所述至少一个照明模块向上发射的第一光线或者从所述至少一个照明模块发射然后从所述照明盖向上反射的第二光线被阻挡流到所述至少一个相机模块中。
17.所述旋转构件可包括沿着所述圆周方向的至少一部分向上突出的突起，并且所述突起可布置为在所述旋转径向方向上与所述光线阻挡构件叠置而不接触所述光线阻挡构件，使得所述第一光线或者所述第二光线不流到所述至少一个相机模块中。
18.所述突起可包括一对向上肋，并且所述一对向上肋可布置为在所述旋转径向方向上间隔开，使得所述光线阻挡构件不接触地装配在所述一对向上肋内。
19.所述旋转构件还可包括阻挡壁，所述阻挡壁在所述旋转径向方向上位于所述一对向上肋与所述至少一个相机模块之间，以进一步阻挡所述第一光线或者所述第二光线。
20.所述旋转构件可包括从所述旋转构件的在所述旋转径向方向上的端部向下弯曲的向下弯曲部，其中，所述向下弯曲部阻挡从所述至少一个照明模块向下发射的第三光线或者从所述至少一个照明模块发射然后从所述照明盖向下反射的第四光线流到所述至少一个相机模块中。
21.根据依据本发明的具有在旋转构件上一起旋转的相机模块和照明模块的示例性摇摄运动相机，能够防止与所述旋转构件的运动的干涉，同时在结构上阻挡从所述照明模块发射的光线流到所述相机模块中。
22.另外，根据示例性摇摄运动相机，能够全面地阻挡通过诸如所述摇摄运动相机的内部或外部的各种路径漫反射的照明光线从所述照明模块流入到所述相机模块。
附图说明
23.通过参照附图详细地描述本发明的示例性实施例，本发明的以上和其他方面以及特征将变得更明显，在附图中：
24.图1a是示出根据本发明的实施例的摇摄运动相机的外型的透视图，图1b是从图1a去除透光盖的透视图，图1c是示出去除全部相机壳体的旋转组件的透视图；
25.图2a是摇摄运动相机100的示出布置在透光盖中的相机模块和布置在照明盖中的
照明模块的透明透视图，图2b是图2a的去除了透光盖和照明盖的透视图；
26.图3a是图1a的摇摄运动相机的在x-x'方向上的剖切透视图，图3b是剖切透视图的一部分的放大截面图；
27.图4a是在图3a中的透光盖与照明盖之间形成的台阶的放大透视图，图4b是图4a的截面图；以及
28.图5a是外壳的透视图，图5b是摇摄运动相机的分解透视图。
具体实施方式
29.根据下文参照附图对本文的示例性实施例的描述，本公开的优点和特征以及实现它们的方法将变得显而易见。然而，本发明构思不限于在此公开的示例性实施例，而是可以以各种方式实现。提供示例性实施例以用于使本发明构思的公开彻底并且用于向本领域技术人员充分地传达本发明构思的范围。应当注意，本公开的范围仅由权利要求限定。在整个描述中，相似的附图标记表示相似的元件。
30.除非另有定义，否则在此使用的全部术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。还将理解的是，术语(诸如在常用词典中定义的术语)应被解释为具有与它们在相关领域和/或本技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非在此明确地这样定义，否则将不以理想化或过于正式的含义来解释。
31.在此使用的术语用于说明实施例而不是限制本公开。如在此使用的，除非上下文另外清楚地指示，否则单数形式也旨在包括复数形式。在整个说明书中，词语“包括”和诸如“包括”或“包含”的变化将被理解为暗示包括所陈述的元件而不排除任意其他的元件。
32.在下文中，将参照附图详细地描述本公开的示例性实施例。
33.本发明基本上集中于在摇摄运动相机中彼此靠近布置的相机模块和照明模块一起旋转的结构中使相机模块和照明模块机械地隔离。这里，摇摄运动相机是包含支持摇摄运动的全部类型的相机以及与上述ptz相机或ptrz相机相同类型的相机的概念。
34.图1a是示出根据本发明的实施例的摇摄运动相机100的外型的透视图，图1b是从图1a去除透光盖110的透视图，图1c是示出去除全部相机壳体的旋转组件160的透视图。这里，旋转组件160包括根据电机的驱动力围绕旋转轴线ax旋转的旋转构件150以及安装到旋转构件150的至少一个相机模块50和至少一个照明模块70。因此，至少一个相机模块50与旋转构件150旋转，至少一个照明模块70也安装在旋转构件150上并且位于与相机模块50对应的近侧位置，从而与旋转构件150一起旋转而不相对于相机模块50运动。
35.根据本发明的摇摄运动相机100包括相机模块50和对应数量的照明模块70，但数量没有限制。然而，在下文中，为了便于描述，将作为示例描述多个相机模块50和相同数量的照明模块70。具体地，图1a至图1c示出了四个相机模块50和四个照明模块70沿着圆周方向布置的情况。另外，摇摄运动相机100具有至少相对于纵向轴线ax旋转的摇摄运动。这里，自然地，不排除添加倾斜运动、自旋转运动或变焦功能。例如，图1c的摇摄运动相机100可以是具有倾斜运动、自旋转运动和变焦功能中的全部的ptrz相机，在倾斜运动中每个相机模块50上下倾斜，在自旋转运动中每个相机模块50相对于光学轴线(与每个镜头垂直的轴线)旋转，变焦功能用于放大/缩小捕获的图像。
36.如图1a中所示，在本发明中，容纳相机模块50、照明模块70、电机和其他构件的相
机壳体包括透光盖110、照明盖130和外壳140。另外，在本发明的以下说明中，在确定参考方向的含义上，假设透光盖100所定位的一侧向上并且外壳所定位的一侧向下。自然地，事实上，当摇摄运动相机100安装在天花板等上时，上述方向可颠倒。由于这是根据安装位置的相对概念，因此将基于图1a中确定的方向一致地描述本发明。
37.参照图1a和图1b，相机壳体包括：透光盖110，沿着圆周方向包围多个相机模块50；照明盖130，连接到透光盖110的下端并且沿着圆周方向包围多个照明模块70；以及外壳140，连接到照明盖130的下端并且容纳驱动电机(未示出)和旋转构件150。这里，透光盖110可形成为如图1a中所示的平坦的圆顶形状或弯曲的圆顶形状。
38.如图1c中所示，多个照明模块70与多个相机模块50对应布置，并且靠近每个相机模块50布置，使得从每个照明模块70发射的光线可充分地照亮物体。另外，实际发射照明光线的至少一个光源71(图1c中的四个光源)设置在照明模块70中。
39.在本发明的优选实施例中，相机模块50可以是红外相机，光源71可以是红外发光二极管(led)。然而，不限于此，而是还可使用可见光相机以及使用可见光源或其他波长的相机/光源的组合。在本文中，可理解的是，透光盖110和照明盖130是接收或发射根据设计者的意图使用的特定波长带的光线的盖。
40.另外，如图1c中所示，照明模块70的位置在旋转径向方向上定位在相机模块50下方并且位于相机模块50外侧。因此，对应的照明盖130也在旋转径向方向上定位在透光盖110下方和外侧。这里，台阶120介于两个盖110和130之间以物理地分开透光盖110和照明盖130，物体的光线通过透光盖110流到相机模块50中，从照明模块70产生的光线通过照明盖130发射到外部。台阶120形成为在旋转径向方向上从透光盖110的下端朝向照明盖130的上端延伸，并且其利用阻挡从照明模块70发射的照明光线被引导到透光盖110的材料形成。台阶120可利用具有特定程度的刚性并且防止光透射的材料(诸如金属或塑料)制成。
41.图2a是摇摄运动相机100的示出布置在透光盖110中的相机模块50和布置在照明盖130中的照明模块70的透明透视图，图2b是图2a的去除了盖110和130的透视图。如所示，当从照明模块70发射的照明光线通过照明盖130照射到外部时，照明光线从物体反射并且通过透光盖110流到相机模块50中。如上所述，由于照明模块70与相机模块50相邻地旋转，因此其确保照明与相机之间的同步。同时，可由于台阶120而防止照射到照明盖130的外部的光线直接流到透光盖110中的问题。
42.然而，照明盖130无法完全地透射从照明模块70发射的照明光线。因此，一些必须被反射回内部。由于照明模块70布置为靠近相机模块50，因此如果以这种方式反射的照明光线通过相机壳体内部的路径流到相机模块50的镜头中，即使很少也不能恰当地拍摄物体的图像。因此，需要设计一种从根本上阻挡在相机壳体内部反射的照明光线使得其不流到相机模块50中的结构。
43.图3a是图1a的摇摄运动相机100的在x-x'方向上的剖切透视图，图3b是剖切透视图的一部分的放大截面图。剖切透视图和截面图中的全部相对于旋转轴线ax对称，因此仅示出一侧。
44.参照图3a，外壳140包括：固定段145，旋转构件150结合到固定段145；侧壁143，在圆周方向上形成作为相机壳体的外表面；以及下板141。相机模块50和照明模块70安装在旋转构件150上。因此，当旋转构件150通过电机(未示出)在固定段145上相对于旋转轴线ax旋
转时，相机模块50和照明模块70也旋转。
45.首先，参照图3b，从照明模块70发射的光线可具有从照明盖130向上反射的路径a。沿着路径a的光线超出照明模块70的上端被引导朝向旋转轴线ax的中央，并且可流到相机模块50中。
46.因此，本发明引入光线阻挡构件170，光线阻挡构件170固定到相机壳体的侧面并且阻挡从照明模块70发射的光线流到相机模块50的镜头中而不与旋转构件150接触。如上所述，光线阻挡构件170不应与旋转构件150接触。这是因为光线阻挡构件170固定，而旋转构件150旋转，从而不应在两者之间发生物理干涉。
47.例如，光线阻挡构件170具有光线阻挡板175，光线阻挡板175固定到台阶120的在相机壳体内部的下部并且沿着圆周方向(至少沿着圆周的一部分)向下突出。因此，光线阻挡板175阻挡从照明模块向上发射的光线或者在从照明模块发射之后从照明盖向上反射的光线沿着路径a流到相机模块50中。
48.因此，朝向照明模块70的上侧引导的光线可被光线阻挡构件170阻挡而不流到相机模块50中。然而，可将额外的构造应用于旋转构件150以更可靠地提供该阻挡效果。例如，旋转构件150包括沿着圆周方向的至少一部分向上突出的突起(图1c和图3b中的155)。突起155形成在旋转构件150上，从而不接触光线阻挡构件170，使得来自照明模块70的光线不流到相机模块50中。具体地，突起155布置为在旋转径向方向上与光线阻挡构件170叠置，使得可实现更可靠的光线阻挡。因此，由于在光线阻挡构件170与突起155之间不存在接触，因此在旋转构件150运动时不发生干涉。同时，在旋转径向方向上的叠置的布置基本上阻挡来自路径a的光线流到相机壳体的中央中。
49.另外，为了阻挡效果的确定性和结构稳定性，突起155可包括一对向上肋155a和155b。这里，一对向上肋155a和155b可在旋转径向方向上间隔开，使得光线阻挡构件170在不接触的情况下装配在一对向上肋155a和155b之间。
50.此外，旋转构件150还可包括阻挡壁(图1c和图3b中的157)，阻挡壁相对于旋转径向方向定位在向上肋155a和155b与相机模块50之间，以进一步阻挡路径a中的光线。阻挡壁157与光线阻挡构件170类似地用于阻挡来自向上肋155a和155b上方的照明光线，但与光线阻挡构件170不同地形成在旋转构件150上。
51.在图3b中，从照明模块70发射的光线可具有向下反射的路径b以及从照明盖130向上反射的路径a。与向上反射的光线相比，向下反射的光线对相机模块50具有相对小的影响。然而，不可以说向下反射的光线不可能以任意方式流到相机模块50中。因此，建议考虑额外的措施。
52.为此，旋转构件150还包括从在旋转径向方向上的端部153向下弯曲的下弯曲部151，其中，下弯曲部151阻挡从照明模块70向下发射的光线或者在从照明模块70发射之后从照明盖130向下反射的光线流到相机模块50中。由于下弯曲部151的存在，从照明模块70向下引导的光线不被引导朝向相机壳体的中央，而确定地被引导朝向外壳140的下板141。
53.图4a是在图3a中的透光盖110与照明盖130之间形成的台阶120的放大透视图，图4b是图4a的截面图。如上所述，台阶120防止从照明模块70发射的照明光线从相机壳体的外部流到透光盖110中。因此，台阶120利用不能透射照明光线的材料制成，并且还用于填充和密封透光盖110与照明盖130之间的间隙。这是因为，如图1b中所示，为了管理摇摄运动相机
100，透光盖110必须可容易地拆装。为此，台阶120还可包括：腿121，用于插入到透光盖110与照明盖130之间的间隙和光线阻挡构件170的凹部171中；以及密封件125，具有弹性并且布置在台阶120与透光盖110和照明盖130之间以防止水或异物。
54.另外，台阶120的在旋转径向方向上的端部123被构造为覆盖照明盖130的上端131的至少一部分，使得从照明模块70发射的光线或从照明盖130反射的光线不沿着路径c朝向透光盖110向上照射。相反，如果照明盖130的上端被构造为在旋转径向方向上超过台阶120的端部，则朝向照明盖130的上端引导的光线可发射到外部并且发射的光线可通过透光盖流到相机模块50的镜头中。因此，台阶120的构造还可对本发明的用于防止照明光线流到相机模块50中的目的有贡献。
55.图5a是外壳140的透视图，图5b是摇摄运动相机100的分解透视图。固定段145是通过安装如上所述的旋转组件160而被可旋转地支撑的结构。诸如电机或电路板的各种部件(未示出)可布置在外壳140的固定段145下方的空间中。电机的驱动力通过固定段145并且传递到旋转组件160的旋转构件150。包括在旋转组件160中的相机模块50和照明模块70与电路板之间的电连接或布线通过形成在固定段145上的中空部147进行。
56.参照图5b，固定段145被构造为覆盖外壳140的内部空间。在外壳140的下板中，形成开口142，使得来自摇摄运动相机100的布线可连接到外部。旋转组件160结合到驱动电机，并且可旋转地安装在固定段145上。然后，通过固定装置将包括台阶120的照明盖130组装到外壳140的外圆周表面144。最后，可通过将透光盖110结合为安置在台阶120的内周表面内来完成摇摄运动相机100的组装。
57.受益于前述描述和相关附图中呈现的教导，本领域技术人员将想到本发明的许多变型和其他的实施例。因此，应当理解的是，本发明不限于公开的特定的实施例，并且变型和实施例旨在被包括在所附权利要求的范围内。