[发明专利]改进消除双反射的垂悬罩及其全景光学装置

说明书

技术领域

本发明涉及全景光学装置的领域，更具体地，涉及一种改进消除双反射的全景光学装置的垂悬罩及其全景光学装置。

背景技术

在全景照相机中提供高质量的光学器件是具有挑战性的。目前，业界已经采取不同的方法来解决这个问题。其中，一种方法是移动透镜并随着透镜的移动拍摄一组图像，随着时间的推移该组图像覆盖一个视场，来自移动透镜的图像被合并以形成全景场景；另一种方法是形成多个不同照相机的透镜的阵列，并将通过该透镜阵列所拍摄的图像合并成单一的图像；还有一种方法是利用超广角镜头（例如，鱼眼透镜）以采集比正常视场宽的场景；再有一种方法是利用全景光学装置单次（利用单个镜头的离散时间点）产生360度水平视场。后一种方法有时被称作“单次”全景装置，其利用单个镜头在一个时间点采集全景场景。根据使用情况的不同，这些方法中的每一种都具有优缺点。

在使用全景光学组件的单次解决方案中，根据情况已经采取了多种方法。经常地，这些组件允许采集环境的单一360度图像，通过这种技术所采集的图像通常是扭曲的，但是可以使用数字信号处理（DSP）技术进行软件校正。然而，用软件校正扭曲的校正是有限的；此外，太多光线达到图像传感器所造成的扭曲不能简单地通过软件校正进行校正。

发明内容

本发明的一个方面描述了具有二次曲面反射器，反射镜，垂悬罩和一个或多个光学组件的组合的全景光学装置。所述二次曲面反射镜具有大致圆锥形状，其从宽基部向顶端逐渐变细，所述顶端包括孔径。所述反射镜定位在全景光学装置的垂悬罩内，位于在与圆锥形状的圆形的横截面大致平行的平面内。所述反射镜反射由二次曲面反射器反射的环境光到孔径中，或者反射从孔径反射的光到二次曲面反射器。所述垂悬罩具有大致圆锥形状，其从最顶部的宽基部到较窄的中心逐渐变细，所述反射镜定位在垂悬罩的较窄的中心，或者位于较窄的中心的凹形中。垂悬罩的大致圆锥形状的圆形横截面从最顶部到较窄的中心部分具有大致减小的圆形横截面；垂悬罩的圆锥与二次曲面反射器的圆锥倒置，垂悬罩的大致圆锥形状允许环境光在没有操作性的堵塞的情况下从二次曲面反射镜反射出去，而大致圆锥形状吸收二次反射以阻止他们进入孔径。所述一个或多个光学组件的组合被至少部分的定位在所述反射器的体积区域内，光学组件对穿过孔径的光进行聚焦。

本发明的另一个方面描述了一种单次全景型号相机光学组件，其包括反射镜，垂悬的罩和透明外壳。所述反射镜定位在装置的垂悬罩内，位于大致平行于二次曲面反射器的圆形横截面的平面内，反射镜反射被二次曲面反射器反射到二次曲面反射器的孔径内的环境光。所述垂悬罩具有包括能吸收杂散光的光吸收材料的外表面，杂散光是从透明外壳的内部反射的光，外表面吸收从透明外壳的内部反射出去的大部分的光。所述透明外壳具有圆形横截面，垂悬罩的最顶部固定到透明外壳的最顶部，透明外壳的最底部可固定到用于支撑二次曲面反射器的结构上。当被固定到该结构上时，透明外壳的内部体积包括二次曲面反射器，反射镜和垂悬罩。在没有操作性的堵塞的情况下，垂悬罩的大致圆锥形状允许环境光被二次曲面反射器反射出去，而大致圆锥形状吸收离开透明外壳的内部的反射从而阻止二次反射进入孔径。

本发明的另一个方面描述了一种具有基部和可拧紧的顶部的装置。所述基部包括外壳，外壳包括二次曲面反射器和一个或多个光学组件的组合。所述二次曲面反射器具有大致圆锥形状，其从宽基部到顶部逐渐变细，所述顶部包括孔径；所述一个或多个光学组件的组合被至少部分定位在二次曲面反射器的体积区域内。所述可拧紧的顶部包括反射镜，垂悬罩，以及透明外壳。所述反射镜固定在装置的垂悬罩内，当可拧紧的顶部固定到基部时，反射镜位于大致平行于二次曲面反射器的圆形横截面的平面内，反射镜反射被二次全面反射器反射到二次曲面反射器的孔径内的环境光。所述垂悬罩具有能吸收杂散光的光吸收材料的外表面，杂散光是从透明外壳的内部反射的光，外表面吸收从透明外壳的内部反射出去的大部分的光。所述透明外壳具有圆形横截面，当被固定到基部时，透明外壳的内部体积包括二次曲面反射器，反射镜和垂悬罩，在没有操作性的堵塞的情况下，垂悬罩的大致圆锥形状允许环境光被二次曲面反射器反射出去，而大致圆锥形状吸收离开透明外壳的内部的反射从而阻止二次反射进入孔径。

附图说明

图1A所示为本发明公开的具有垂悬罩的全景光学装置的一组实施例的结构示意图；

图1B所示为本发明公开的具有垂悬罩的全景光学装置的结构示意图；

图1C所示为本发明一实施例所公开的在可移除的顶端内的不同形状的垂悬罩的示意图；