[实用新型]一种穿戴式三轴稳定摄像头

说明书

本实用新型公开了一种穿戴式三轴稳定摄像头，包括底座、滚转稳定电机、连接壳体和摄像模组外壳，所述摄像模组外壳通过连接壳体与滚转稳定电机的前端连接，滚转稳定电机的后端安装在底座上，连接壳体内设有稳控电路板，所述稳控电路板通过软线束与设于底座上的底座接口连接；所述摄像模组外壳内通过弹性支架固定有摄像模组，所述摄像模组上设有镜头，镜头的对侧安装有传感电路板，所述传感电路板上安装有图像传感器和惯性传感器，所述图像传感器和惯性传感器的数据通信接口均通过柔性电路板连接稳控电路板，所述稳控电路板控制连接滚转稳定电机。本实用新型能够消除身体运动对图像的影响，同时具有体积小巧、结构紧凑、价格低廉、稳定性好的优点。

技术领域

本实用新型涉及图像处理技术领域，具体涉及一种穿戴式三轴稳定摄像头。

背景技术

传统的穿戴式摄像头佩戴在头盔或者服装上时会随着身体晃动，造成画面摇摆难以满足要求，需要使用陀螺稳定控制技术消除外部运动的影响，保持摄像模组的稳定；

传统的穿戴式三轴稳定摄像头主要存在以下缺陷：

1、通过算法对广角画面实施软件增稳，会造成明显的画面损失，并且存在明显的运动模糊，远远无法满足应用需要。

2、有效稳定角度范围一般只有3°-4°，并且会造成市场畸变，也难以满足穿戴式的偏转角度较大的需要。

3、三轴稳定全部采用旋转电机，造成体积、重量、成本的急剧提高，并且多个旋转轴的结构容易受到阻挡，不利于复杂工作场合。

相近似专利CN201611217668.7和CN201610626639.X仅仅移动镜头组件，而摄像模组、陀螺仪传感器和底座固连，把陀螺仪传感器放置在底座部分，通过检测偏转误差然后前馈驱动的方式实现防抖，效能很低。

实用新型内容

基于此，针对上述问题，有必要提出一种能够消除身体运动对图像的影响，同时体积小巧、结构紧凑、价格低廉、稳定性好的穿戴式三轴稳定摄像头。

本实用新型的技术方案如下：

一种穿戴式三轴稳定摄像头，包括底座、滚转稳定电机、连接壳体和摄像模组外壳，所述连接壳体为桶状结构，所述滚转稳定电机的后端安装在底座上，滚转稳定电机的前端与连接壳体的底部连接，所述摄像模组外壳嵌设在连接壳体的开口部，所述连接壳体内设有稳控电路板，所述稳控电路板通过软线束与设于底座上的底座接口连接；所述摄像模组外壳内通过弹性支架固定有摄像模组，所述摄像模组远离底座的一侧设有镜头，相对于镜头的另一侧安装有传感电路板，所述传感电路板的两侧分别紧贴安装有图像传感器和惯性传感器，所述图像传感器的数据通信接口和所述惯性传感器的数据通信接口均通过柔性电路板连接稳控电路板，所述稳控电路板控制连接所述滚转稳定电机。

在本技术方案中，在可实现控制摄像模组外壳内的摄像模组偏转，避免摄像模组抖动的同时，还可通过控制滚转稳定电机实现滚转轴稳定，使后部的滚转稳定电机稳定工作范围可达200°以上，进而实现了三轴稳定，且相比于双轴具有更好的稳定性；图像传感器安装在传感电路板靠近摄像模组的一侧，用于接收图像信息，随摄像模组的镜头一起进行双轴偏移运动，使得对图像传感器和镜头能实施整体稳定控制，避免了分别控制镜头或者图像传感器造成的精度不足和图像变形的缺点；而惯性传感器固定安装在传感电路板的另一侧，也与摄像模组固定连接，提高了运动反馈的精度和响应频率，进而提高了稳定图像的性能；传感电路板接收图像传感器和惯性传感器的数据，并负责将数据整合、处理后，通过柔性电路板传输至稳控电路板；整个装置结构紧凑、体积小巧、信号控制稳定，能够消除身体运动对图像的影响，同时佩戴方便，降低了成本，具有广泛的适用范围。

优选的，所述弹性支架包括上弹性支撑体和下弹性支撑体，所述上弹性支撑体和下弹性支撑体对称设于所述摄像模组两侧，并固定摄像模组。上弹性支撑体和下弹性支撑体将摄像模组悬浮在摄像模组外壳内部，可对摄像模组的抖动进行缓冲处理，且具有摄像模组偏转辅助作用。