本實用新型屬于圖像采集領(lǐng)域,具體是涉及一種帶有太陽遮擋機構(gòu)的全景天空圖像采集裝置。
背景技術(shù):
隨著相機技術(shù)的不斷發(fā)展和廣泛應(yīng)用,相機在氣象領(lǐng)域廣泛應(yīng)用于地面拍攝太陽和云層圖片,用于對未來天氣進行預(yù)測。相機在采集太陽和云層圖片的過程中,考慮到相機的成像原理和強烈的太陽輻射,如果長時間正對太陽進行天空圖像采集,很容易將相機中的感光元器件損毀,給相機帶來不可修復(fù)的損害。通過人工遮擋太陽不僅浪費時間又浪費人力,遮擋效果也不是很理想,難以實時跟蹤太陽移動,自動化程度低。用普通遮擋物粘貼鏡頭的方法,遮擋物粘連在鏡頭表面,會對鏡頭造成物理劃痕或者污漬,難以去除,影響鏡頭以后的使用。通過定制的支架來遮擋太陽會對圖像信息產(chǎn)生一定的影響,而且只能夠用在同一款相機和鏡頭當中。目前相機實時跟蹤太陽采集天空圖像,還沒有非常好的相機鏡頭遮擋物,現(xiàn)有的遮擋物可靠性能差,且只能應(yīng)用在同一款相機和鏡頭。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、遮擋可靠、節(jié)省勞動力的帶有太陽遮擋機構(gòu)的全景天空圖像采集裝置,該裝置能夠適用于各種型號的相機和鏡頭、能夠固定相機、能夠重復(fù)利用的能夠在實時跟蹤太陽采集天空圖像同時遮擋太陽又不影響采集信息,克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用下述技術(shù)方案:
一種帶有太陽遮擋機構(gòu)的全景天空圖像采集裝置,包括支撐平臺 以及固定在支撐平臺上用于采集天空圖像的相機,還包括置于相機鏡頭前用于遮擋太陽光的遮擋太陽機構(gòu),該遮擋太陽機構(gòu)包括:
置于相機鏡頭前的遮擋板;
與遮擋板固定的透明的桿體;
用于將桿體與所述支撐平臺固定的連接件。
采用本實用新型的裝置,遮擋板不與相機鏡頭直接接觸,避免對相機鏡頭帶來的磨損。同時采用透明結(jié)構(gòu)的桿體實現(xiàn)對遮擋板的固定,避免桿體對相機鏡頭采集圖像過程中的影響。
作為優(yōu)選,所述連接件包括兩端均向內(nèi)彎折135°的過渡桿以及與所述過渡桿底部一端固定的固定桿,所述過渡桿另一端與所述桿體固定。采用向內(nèi)彎折135°的過渡桿,方便了遮擋板的定位和安裝,保證在過渡桿一端處于水平或者豎直位置時,另外一端處于豎直或水平位置。
為方便桿體的固定,作為優(yōu)選,所述過渡桿與桿體固定的一端為中空管I,所述桿體一端插入該中空管I內(nèi),通過第一固定件相互固定;所述固定桿頂部為中空管II,所述過渡桿另一端插入該中空管II中,通過第二固定件相互固定。采用該技術(shù)方案,固定桿體時,僅需要將桿體直接插入到過渡桿一端(頂部)的中空管I中,利用第一固定件就可以實現(xiàn)對兩者的固定。同樣,在固定過渡桿時,僅需要將過渡桿底端的中空管II插入到固定桿中,利用第二固定件即可實現(xiàn)對過渡桿和固定桿之間的固定,最后通過固定桿實現(xiàn)與支撐平臺間的固定。
作為優(yōu)選,所述中空管I外壁設(shè)有第一螺紋孔;
所述第一固定件包括:
與所述第一螺紋孔螺紋配合的第一螺紋桿;
固定在第一螺紋桿位于中空管I外部一端的第一螺帽;
固定在第一螺紋桿位于中空管I內(nèi)腔一端的第一彈性固定墊,該第一彈性固定墊在第一螺紋桿旋入中空管I后,將所述桿體抵緊固定。
作為優(yōu)選,所述中空管II外壁設(shè)有第二螺紋孔;
所述第二固定件包括:
與所述第二螺紋孔螺紋配合的第二螺紋桿;
固定在第二螺紋桿位于中空管II外部一端的第二螺帽;
固定在第二螺紋桿位于中空管II內(nèi)腔一端的第二彈性固定墊,該第二彈性固定墊在第二螺紋桿旋入中空管II后,將所述過渡桿抵緊固定。
采用上述技術(shù)方案,可以方便實現(xiàn)對遮擋板高度和水平位置的調(diào)整,比如,當需要對遮擋板高度進行調(diào)整時,可擰松第二螺紋桿,使得第二彈性固定墊與過渡桿之間的擠壓力消失,此時過渡桿可相對固定桿上下移動,可通過調(diào)整過渡桿的相對位置,實現(xiàn)對遮擋板高度的調(diào)整,當調(diào)整完成后,可將第二螺紋桿擰緊,實現(xiàn)對過渡桿的固定。當需要對遮擋板水平位置的調(diào)整時,則可以擰松第一螺紋桿,此時桿體相對過渡桿可在水平方向上移動,可通過調(diào)整桿體的相對位置,實現(xiàn)對遮擋板水平位置的調(diào)整。
作為優(yōu)選,所述支撐平臺上設(shè)有兩個固定板,每個固定板均螺紋穿設(shè)有第三螺紋桿,兩個第三螺紋桿同軸且螺紋端相向設(shè)置,兩個螺紋端端部均設(shè)有第三彈性固定墊。
本實用新型中,第一彈性固定墊、第二彈性固定墊和第三彈性固定墊均采用彈性材質(zhì),一方面可以利用其彈性實現(xiàn)對桿體與過渡桿、過渡桿與固定桿、相機與固定板之間的固定,同時也能避免兩部件之間的磨損等。作為優(yōu)選,所述第一彈性固定墊、第二彈性固定墊和第三彈性固定墊為橡膠墊。
作為優(yōu)選,所述第三螺紋桿另一端固定有旋轉(zhuǎn)手柄。通過旋轉(zhuǎn)手柄可以方便實現(xiàn)對第三螺紋桿旋松和旋緊。
作為優(yōu)選,所述桿體為樹脂桿。選用樹脂桿,既能避免對相機采集圖片過程中的影響,也能保證較長的使用壽命。
本實用新型中,遮擋板一般為不透光不散光的黑色遮擋板,遮擋板的大小需要根據(jù)實際使用的相機型號進行選擇,避免太陽光對相機感光元件的直射,提高相機使用壽命。比如針對常見魚眼鏡頭和普通 鏡頭,選用的遮擋板一般為尺寸為(1.5~4)*(1.5~4)的正方形、圓形或者橢圓都可以,比如可以是2*2的正方形,2*3的橢圓形等。遮擋板一把與相機鏡頭平行設(shè)置,遮擋板與相機鏡頭之間的距離一般需要根據(jù)遮擋板的大小確定,需要遮擋住太陽對應(yīng)的位置,比如針對尺寸為(1.5~4)*(1.5~4)的正方形、圓形或者橢圓的遮擋板,其距離相機鏡頭的距離一般為6~10cm左右。
本實用新型中,除非特殊說明,所述“第一”、“第二”、“第三”均是為了區(qū)別部件,對部件本身的結(jié)構(gòu)和安裝次序、功能等均沒有限定作用。同樣的,所述“I”和“II”等,也是為了區(qū)別部件,對部件的結(jié)構(gòu)和安裝次序、功能等均沒有限定作用。
本實用新型中,所述的過渡桿、固定桿均可采用金屬桿。本實用新型的面向天空全景圖像實時采集的太陽遮擋裝置,采用黑色不透光不散光的遮擋板,同時遮擋板通過透明的細桿固定;細桿的另一端通過第一固定件將細桿與一根中空的金屬過渡桿一端套入連接,所述的細桿與金屬過渡桿組合通過第一固定件可以達到自由伸縮的要求;金屬過渡桿的另一端通過第二固定件與較粗的金屬固定桿一端套入連接,金屬過渡桿和金屬固定桿組合通過第一固定件可以達到自由伸縮的要求;而較粗的金屬固定桿另一端固定在支撐平臺上面。支撐臺面垂直方向分別有兩個固定板,在所述的每個固定板正中間有一個帶有螺紋的小孔,每個螺孔穿過一根可以自由旋轉(zhuǎn)的螺桿;螺桿內(nèi)側(cè)連接一個橡膠固定墊,另一側(cè)連接一個可以轉(zhuǎn)動的手柄,可以通過手柄來實現(xiàn)橡膠固定墊的移動。
本實用新型的帶有太陽遮擋機構(gòu)的全景天空圖像采集裝置采用在鏡頭上端遮擋太陽,平時正常使用時,將相機垂直放置在支撐平臺,通過手動旋轉(zhuǎn)手柄,螺紋桿開始向相機靠近,橡膠墊夾緊相機,停止旋轉(zhuǎn)手柄。同時拉出垂直方向金屬管,通過垂直按鈕固定在合適的高度;當固定好第一和金屬管后,水平拉出透明樹脂桿,將遮擋板與鏡頭平行放置并通過水平固定按鈕固定。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果如下:
本實用新型的帶有太陽遮擋機構(gòu)的全景天空圖像采集裝置在采集天空圖像時有效的遮擋太陽,且遮擋機構(gòu)與相機相對固定,有效的防止相機滑動或抖動時產(chǎn)生的無法有效遮擋,對于采集的天空圖像,樹脂透明桿可以清晰的透光能夠減少對圖像信息的影響。當使用該裝置時,操作簡單、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,可以有效解決對太陽的遮擋問題。
附圖說明
圖1是本實用新型一種采集天空圖像的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型中樹脂桿與過渡桿一種機械式固定結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實用新型中相機的一種固定結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標記說明:1-相機鏡頭;2-太陽遮擋板;3-樹脂桿;4-水平固定件;5-過渡桿;6-豎直固定件;7-固定桿;8-固定板;9-螺紋桿,9a-螺紋桿;10-支撐平臺;11-相機;12-橡膠固定墊,12a-橡膠固定墊;13-旋轉(zhuǎn)手柄;14-螺帽。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。
如圖1和圖3所示,一種帶有太陽遮擋機構(gòu)的全景天空圖像采集裝置,包括支撐平臺10,固定在支撐平臺10上兩個固定板8,安裝在兩個固定板8之間的相機11,固定在相機11上的相機鏡頭1,以及用于遮擋相機鏡頭1的遮擋太陽機構(gòu)。固定板8固定在支撐平臺10的左右兩側(cè),平行設(shè)置,每個固定板8上留有螺紋孔,螺紋孔內(nèi)穿設(shè)有一根螺紋桿9a,兩個螺紋桿9a同軸,且內(nèi)側(cè)螺紋端相向設(shè)置,螺紋桿9a可在螺紋孔進行螺旋左右移動,螺紋桿9a的外端一側(cè)與旋轉(zhuǎn)手柄13相連接,通過旋轉(zhuǎn)手柄13可以控制螺紋桿9a的進出,螺紋桿內(nèi)側(cè)一端與橡膠固定墊12a相連接,橡膠固定墊12a可跟隨螺紋桿9a進行移動,橡膠固定墊12a還可以保護相機,避免因受到強烈 擠壓發(fā)生磨損,通過支撐平臺10兩端的固定板,旋轉(zhuǎn)手柄13,帶動橡膠固定墊12a,可以將相機固定在支撐平臺上。
如圖1所示:一種采集天空圖像的遮擋太陽機構(gòu),包括設(shè)置在相機鏡頭1上方的一個橢圓形太陽遮擋板2以及用于固定太陽遮擋板2的支撐機構(gòu),該支撐機構(gòu)包括與太陽遮擋板2相連的樹脂桿3以及用于固定樹脂桿3的過渡桿5和固定桿7,太陽遮擋板2的一側(cè)與一根透明的樹脂桿3的一端相連接(也可以采用一體成型結(jié)構(gòu)),樹脂桿的另一端套入一根中空的折角角度是135°的過渡桿5內(nèi),通過水平固定件4進行固定,可以在相機鏡頭的不同位置進行固定。過渡桿5的另一端向下彎折135°,然后插入一根固定在支撐平臺10的中空金屬固定桿7中,通過豎直固定件6進行位置固定,利用豎直固定件6可以根據(jù)相機鏡頭的高度調(diào)節(jié)過渡桿5的高度。過渡桿5、固定桿7均可采用金屬管,過渡桿5兩端分別向內(nèi)彎折135°,靠近頂部的一端為中空管,供樹脂桿3插入固定。固定桿7頂部為中空管,供過渡桿5底端插入固定。
本實用新型中,太陽遮擋板2為黑色且不透光不散光的橢圓餅狀結(jié)構(gòu),尺寸為2*3大小的橢圓,距離相機鏡頭的距離為8cm,本實施例中,采用的相機鏡頭為佳能8-15mm魚眼鏡頭。
如圖2所示:水平固定件4和豎直固定件6的結(jié)構(gòu)可以相同,一般由螺紋桿9、螺帽14和橡膠固定墊12組成,螺紋桿9一端連接螺帽14,通過螺帽14的轉(zhuǎn)動可以讓螺紋桿9旋松或者旋緊,過渡桿5側(cè)壁設(shè)置有與螺紋桿9配合的螺紋孔,用于實現(xiàn)螺紋桿9與過渡桿5的相對固定,螺紋桿9另一端連接橡膠固定墊12,通過螺紋桿9的進出帶動橡膠墊可以固定樹脂桿3的位置。螺帽14上一般設(shè)有卡接口,用于外部工具比如扳手、螺紋刀等的施力。橡膠固定墊12一方面可以利用其自身的摩擦力和螺紋桿9的壓力,實現(xiàn)對樹脂桿3的固定;另外一方面,采用橡膠材質(zhì),可以避免對樹脂桿3的接觸磨損。
本實用新型的面向天空全景圖像實時采集的太陽遮擋裝置,在正常使用時,調(diào)整好支撐平臺10,放置好相機11,通過旋轉(zhuǎn)手柄13帶 動螺紋桿9a和橡膠固定墊12a,對相機11進行固定,橡膠固定墊12對相機具有一定的保護功能,以免在使用旋轉(zhuǎn)手柄13固定時用力過大損壞相機。固定好相機后,通過豎直固定件6調(diào)節(jié)過渡桿5的高度:將過渡桿5調(diào)節(jié)到跟相機鏡頭合適的位置,通過豎直固定件6進行固定;利用水平固定件4調(diào)節(jié)樹脂桿3的長度,使太陽遮擋板能夠在鏡頭的合適位置,同時保持橢圓形太陽遮擋板2與鏡頭1的鏡面平行,固定水平固定件4。
利用本實用新型的太陽遮擋機構(gòu),可以有效避免因太陽光直射給相機帶來的損害。