專利名稱:全方向照相機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及設(shè)置有多個(gè)照相機(jī)且獲取全方向視角圖像的全方向照相機(jī)。
背景技術(shù):
近年來(lái),隨著導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展,不僅需要位置信息作為電子地圖的信息,而且需要目標(biāo)、建筑、道路周圍的風(fēng)景等的圖像信息。因而,執(zhí)行獲取位置數(shù)據(jù)作為地圖信息的測(cè)量,且同吋,由全方向照相機(jī)獲取圖像數(shù)據(jù)。 近年來(lái),隨著全方向照相機(jī)的分辨率的增加,嘗試像素的增加和圖像采集元件的照相速度的増加。另ー方面,高像素的實(shí)現(xiàn)伴隨圖像采集元件生成高熱量,且照相速度的增加伴隨處理從圖像采集元件輸出的圖像信號(hào)的電子部件和電子電路生成高熱量。具體地,由于全方向照相機(jī)整體地在其中容納多個(gè)照相機(jī),因而有效地釋放熱量是重要問(wèn)題。此外,全方向照相機(jī)通常在現(xiàn)場(chǎng)使用,熱釋放速率很大程度上受到使用環(huán)境的影響。具體地,在高溫下且進(jìn)一歩在直接太陽(yáng)光下使用是全方向照相機(jī)的苛刻環(huán)境,在ー些情況下,由于高溫,全方向照相機(jī)可能不能正常操作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供能夠在高溫下和直接太陽(yáng)光下使用的全方向照相機(jī)。為了獲得上述目的,根據(jù)本發(fā)明的全方向照相機(jī)包括兩個(gè)或更多個(gè)照相機(jī)単元;照相機(jī)組件,所述兩個(gè)或更多個(gè)照相機(jī)単元安裝在所述照相機(jī)組件中;用于容納所述照相機(jī)組件的熱屏蔽蓋;置于所述照相機(jī)組件和所述熱屏蔽蓋之間的隔熱構(gòu)件;在所述照相機(jī)組件和所述熱屏蔽蓋之間形成的空間;所需數(shù)量的縫隙,所述縫隙在所述熱屏蔽蓋中形成且以上下方向延伸,在所述全方向照相機(jī)中,所述空間通過(guò)所述縫隙與外部連通。此外,在根據(jù)本發(fā)明的全方向照相機(jī)中,所述照相機(jī)組件是散熱器,且所述照相機(jī)單元的熱量生成構(gòu)件的熱量傳遞給所述照相機(jī)組件。此外,在根據(jù)本發(fā)明的全方向照相機(jī)中,散熱翅片在所述照相機(jī)組件的表面上形成。此外,在根據(jù)本發(fā)明的全方向照相機(jī)中,所述照相機(jī)組件具有不透液體結(jié)構(gòu)。此外,在根據(jù)本發(fā)明的全方向照相機(jī)中,在所述隔熱構(gòu)件和所述熱屏蔽蓋之間形成間隙,由所述隔熱構(gòu)件隔離的所述空間通過(guò)所述間隙連通。根據(jù)本發(fā)明,全方向照相機(jī)包括兩個(gè)或更多個(gè)照相機(jī)単元;照相機(jī)組件,所述兩個(gè)或更多個(gè)照相機(jī)単元安裝在所述照相機(jī)組件中;用于容納所述照相機(jī)組件的熱屏蔽蓋;置于所述照相機(jī)組件和所述熱屏蔽蓋之間的隔熱構(gòu)件;在所述照相機(jī)組件和所述熱屏蔽蓋之間形成的空間;所需數(shù)量的縫隙,所述縫隙在所述熱屏蔽蓋中形成且以上下方向延伸,在所述全方向照相機(jī)中,所述空間通過(guò)所述縫隙與外部連通。因而,所述照相機(jī)組件和所述熱屏蔽蓋彼此熱隔離,且甚至在全方向照相機(jī)在高溫下和直接太陽(yáng)光下使用且熱屏蔽蓋的溫度高時(shí),直接太陽(yáng)光被熱屏蔽蓋阻擋且防止照相機(jī)組件的溫度高。此外,甚至在熱屏蔽蓋內(nèi)部的空間被加熱時(shí),通過(guò)所述縫隙的熱量釋放,也防止熱屏蔽蓋內(nèi)部的溫度高。此外,根據(jù)本發(fā)明,在所述全方向照相機(jī)中,所述照相機(jī)組件是散熱器,且所述照相機(jī)単元的熱量生成構(gòu)件的熱量傳遞給所述照相機(jī)組件。因而,照相機(jī)組件內(nèi)部的熱量從照相機(jī)組件的表面釋放。此外,根據(jù)本發(fā)明,在所述全方向照相機(jī)中,散熱翅片在所述照相機(jī)組件的表面上形成。因而,從照相機(jī)組件的表面有效地釋放熱量。此外,根據(jù)本發(fā)明,在所述全方向照相機(jī)中,所述照相機(jī)組件具有不透液體結(jié)構(gòu)。因而,甚至在其設(shè)計(jì)成使得縫隙在熱屏蔽蓋上形成且熱屏蔽蓋與內(nèi)部和外部連通時(shí),在不好天氣下(例如,雨天等)戶外使用也是可能的。此外,根據(jù)本發(fā)明,在所述全方向照相機(jī)中,在所述隔熱構(gòu)件和所述熱屏蔽蓋之間形成間隙,由所述隔熱構(gòu)件隔離的所述空間通過(guò)所述間隙連通。因而,有效地釋放熱量,而 不阻擋照相機(jī)組件內(nèi)部的空氣對(duì)流。
圖I是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的全方向照相機(jī)的透視 圖2是全方向照相機(jī)的分解透視 圖3是全方向照相機(jī)的截面 圖4是圖3的箭頭圖A ;
圖5是圖3的箭頭圖B ;和
圖6是示出了在移動(dòng)期間或者在風(fēng)吹的狀態(tài)下的冷卻功能的說(shuō)明圖,且圖6還是熱屏蔽蓋的部分剖視透視圖。
具體實(shí)施例方式將通過(guò)參考附圖給出本發(fā)明實(shí)施例的說(shuō)明。圖I和圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的全方向照相機(jī)I的外觀。全方向照相機(jī)I主要包括照相機(jī)組件2 ;容納圖像處理集成電路、電子電路等的圖像處理單元3 ;和具有良好通風(fēng)性的熱屏蔽蓋4。照相機(jī)組件2具有照相機(jī)安裝框架5,所述照相機(jī)安裝框架5由具有良好傳熱屬性的金屬材料制成,例如鋁或銅等,所述照相機(jī)安裝框架5是具有圓形截面的筒狀中空本體,豎直照相機(jī)単元7和四個(gè)水平照相機(jī)単元6設(shè)置在照相機(jī)安裝框架5中。在與照相機(jī)安裝框架5的中心線垂直的水平面上存在總共四個(gè)水平照相機(jī)単元6,且每?jī)蓚€(gè)單元分別設(shè)置在彼此垂直的兩條中心線上。水平照相機(jī)単元6的光軸與中心線平行或重合。此外,豎直照相機(jī)単元7設(shè)置在照相機(jī)安裝框架5的上部端部處,從而與照相機(jī)安裝框架5的中心線重合。豎直照相機(jī)単元7的光軸與照相機(jī)安裝框架5的中心線重合,且是豎直的。要注意的是,照相機(jī)安裝框架5可以是具有多邊形截面的筒狀中空本體。水平照相機(jī)単元6包括第一安裝塊體8、以徑向方向從外部插入到第一安裝塊體8中的第一透鏡單元9、以及設(shè)置在第一透鏡單元9的焦點(diǎn)位置處的第一圖像采集元件10(參見圖3),第一安裝塊體8由具有良好傳熱屬性的金屬材料制成,例如,鋁或銅等。散熱翅片20在水平方向在照相機(jī)安裝框架5的未安裝水平照相機(jī)單元6的部分上形成,且散熱翅片20在豎直方向以預(yù)定間距設(shè)置。第一安裝塊體8從外部安裝在照相機(jī)安裝框架5上。密封環(huán)11置于照相機(jī)安裝框架5和第一安裝塊體8之間,且第一安裝塊體8和照相機(jī)安裝框架5被不透液體地密封。密封環(huán)12置于第一透鏡單元9和第一安裝塊體8之間,且第一透鏡單元9被不透液體地支撐。此外,第一透鏡單元9本身是不透液體結(jié)構(gòu)。第一電路板13設(shè)置到第一安裝塊體8的內(nèi)表面上,且第一圖像采集元件10安裝在第一電路板13上。此外,接地層在第一電路板13的前側(cè)表面(與第一安裝塊體8接觸的表面)上形成,且第一電路板13通過(guò)接地層與第一安裝塊體8接觸。豎直照相機(jī)單元7包括第二安裝塊體14、從上方插入到第二安裝塊體14中的第二透鏡單元15、以及設(shè)置在第二透鏡單元15的焦點(diǎn)位置處的第二圖像采集元件16 (參見圖3),第二安裝塊體14由具有良好傳熱屬性的金屬材料制成,例如鋁或銅等。此外,第二安裝 塊體14具有接近截頭錐形形狀。以第二透鏡單元15作為中心,三角形散熱翅片21在第二安裝塊體14的上表面上以預(yù)定傾斜角形成,且散熱翅片21從第二透鏡單元15徑向延伸。密封環(huán)17設(shè)置于第二安裝塊體14和第二透鏡單元15之間,且第二透鏡單元15和第二安裝塊體14被不透液體地密封。要注意的是,第二透鏡單元15本身是不透液體結(jié)構(gòu)。第二安裝塊體14設(shè)置在照相機(jī)安裝框架5的上部端部中使得第二安裝塊體14覆蓋上部端部的開ロ。密封環(huán)18設(shè)置于照相機(jī)安裝框架5的上部端部和第二安裝塊體14之間,且照相機(jī)安裝框架5和第二安裝塊體14被不透液體地密封。第二電路板19設(shè)置到第二安裝塊體14的下表面上,且第二圖像采集元件16安裝在第二電路板19上。此外,接地層在第二電路板19的上表面(與第二安裝塊體14接觸的表面)上形成,且第二電路板19通過(guò)接地層與第二安裝塊體14接觸。凸緣22在照相機(jī)安裝框架5的下部端部處形成,圖像處理單元3設(shè)置到凸緣22的下表面上,密封環(huán)23置于圖像處理單元3和凸緣22之間,圖像處理單元3和照相機(jī)安裝框架5被不透液體地密封。圖像處理單元3具有底殼24和容納在底殼24中的電路板25,且圖像處理集成電路26安裝在電路板25的后表面上。傳熱部分27配置成在底殼24的位置處突出,其中,傳熱部分27面向圖像處理集成電路26,且傳熱部分27通過(guò)傳熱構(gòu)件28與圖像處理集成電路26接觸。例如,作為傳熱構(gòu)件28,使用熱傳導(dǎo)海綿體,例如硅橡膠等。照相機(jī)組件2通過(guò)照相機(jī)安裝框架5、安裝到照相機(jī)安裝框架5上的水平照相機(jī)單元6、豎直照相機(jī)単元7和圖像處理單元3構(gòu)成不透液體結(jié)構(gòu)。熱屏蔽蓋4配置成容納照相機(jī)組件2,且下部隔熱構(gòu)件31和上部隔熱構(gòu)件32置于照相機(jī)組件2和熱屏蔽蓋4之間。例如,使用具有低傳熱屬性的材料作為下部隔熱構(gòu)件31和上部隔熱構(gòu)件32的材料,如聚縮醛樹脂等。熱屏蔽蓋4形成截面為八邊形的八邊形棱柱。八邊形形狀通過(guò)交替地設(shè)置長(zhǎng)邊和短邊形成,兩對(duì)相対的長(zhǎng)邊和兩對(duì)相対的短邊分別彼此平行??p隙36在包括長(zhǎng)邊的每個(gè)側(cè)表面(下文將稱為長(zhǎng)邊表面34)和包括短邊的每個(gè)側(cè)表面(下文將稱為短邊表面35)之間沿分水線形成,長(zhǎng)邊表面34和短邊表面35由縫隙36彼此分開。
長(zhǎng)邊表面34面向水平照相機(jī)單元6,且在長(zhǎng)邊表面34中與水平照相機(jī)單元6的光軸同心地形成透鏡孔37。透鏡孔37的直徑大于第一透鏡單元9的端部部分的直徑,且在第一透鏡單元9周圍形成間隙。此外,透鏡罩38與透鏡孔37同心地安裝在長(zhǎng)邊表面34上。透鏡罩38具有矩形外部形狀和在透鏡罩38的中心處形成的孔。所述孔具有與透鏡孔37的直徑相同或幾乎相同的直徑。透鏡罩38的表面由彎曲表面形成,其不會(huì)截?cái)嗨秸障鄼C(jī)単元6的視場(chǎng)角,透鏡罩38的表面的最大高度(距長(zhǎng)邊表面34的高度)高于第一透鏡單元9的最大突出部分的高度。類似地,透鏡孔37在熱屏蔽蓋4的頂板表面中與第二透鏡單元15的光軸同心地形成,透鏡罩38與透鏡孔37同心地安裝在頂板上。由于配置透鏡罩38,當(dāng)全方向照相機(jī)I掉落時(shí),透鏡罩38保護(hù)第一透鏡單元9和第二透鏡單元15,且防止透鏡損壞和破裂。 下部隔熱構(gòu)件31由固定構(gòu)件段31b和處于突出形狀的四個(gè)構(gòu)件段31a構(gòu)成,固定構(gòu)件段31b具有弧形,被附連到相鄰構(gòu)件段31a從而與其連接。構(gòu)件段31a通過(guò)螺釘以構(gòu)件段31a置于凸緣22上的狀態(tài)固定到照相機(jī)安裝框架5的下部部分上,固定構(gòu)件段31b通過(guò)螺釘固定到構(gòu)件段31a上,從而在固定構(gòu)件段31b和構(gòu)件段31a的端表面之間夾持短邊表面35的下部端部。此外,上部隔熱構(gòu)件32具有環(huán)形,帶有孔41,第二安裝塊體14可以插入到所述孔41中,上部隔熱構(gòu)件32的外部形狀是規(guī)則八邊形,凸起部分43在每隔ー個(gè)邊的上表面上形成。上部隔熱構(gòu)件32安裝在第二安裝塊體14的上表面上。在構(gòu)件段31a安裝在照相機(jī)安裝框架5且上部隔熱構(gòu)件32安裝在第二安裝塊體14上的狀態(tài),熱屏蔽蓋4從第二安裝塊體14上方置于照相機(jī)組件2上,使得照相機(jī)組件2容納在熱屏蔽蓋4中。熱屏蔽蓋4通過(guò)螺釘緊固到凸起部分43上,所述螺釘穿過(guò)熱屏蔽蓋4的頂板表面。此外,固定所述固定構(gòu)件段31b。圖4和5示出了在熱屏蔽蓋4裝上的狀態(tài)時(shí)下部隔熱構(gòu)件31和上部隔熱構(gòu)件32之間的關(guān)系。熱屏蔽蓋4的下部端部由下部隔熱構(gòu)件31幾乎氣密地封閉。上部隔熱構(gòu)件32在每隔ー邊與長(zhǎng)邊表面34接觸,且在每隔ー個(gè)相鄰邊與短邊表面35隔開,且在每個(gè)短邊表面35和上部隔熱構(gòu)件32之間形成間隙44。因而,照相機(jī)安裝框架5由下部隔熱構(gòu)件31和上部隔熱構(gòu)件32保持在熱屏蔽蓋4的中心處,且在照相機(jī)安裝框架5周圍形成用于散熱的空間45。此外,在下部隔熱構(gòu)件31和上部隔熱構(gòu)件32之間形成的空間45a與在上部隔熱構(gòu)件32上方形成的空間45b通過(guò)間隙44連通。此外,由于下部隔熱構(gòu)件31和上部隔熱構(gòu)件32置于照相機(jī)組件2和熱屏蔽蓋4之間,因而照相機(jī)組件2和熱屏蔽蓋4彼此熱隔離。接下來(lái),現(xiàn)在將描述全方向照相機(jī)I的冷卻功能。全方向照相機(jī)I中的典型熱量生成構(gòu)件是第一圖像采集元件10、第二圖像采集元件16和圖像處理集成電路26。從第一圖像采集元件10生成的熱量從第一電路板13的接地層傳遞給第一安裝塊體8且進(jìn)一歩傳輸給照相機(jī)安裝框架5。第一安裝塊體8和照相機(jī)安裝框架5用作散熱器,且熱量從第一安裝塊體8的表面和照相機(jī)安裝框架5的表面散熱到空間45a中。此外,由于散熱翅片20在照相機(jī)安裝框架5的表面上形成,因而熱量被有效地散熱。此外,從第二圖像采集元件16生成的熱量從第二電路板19的接地層傳遞給第二安裝塊體14。傳遞給第二安裝塊體14的熱量從散熱翅片21有效地散熱到空間45b中。照相機(jī)組件2具有不透液體結(jié)構(gòu)。從容納在照相機(jī)組件2內(nèi)部且是生熱元件的第一圖像采集元件10和第二圖像采集元件16生成的熱量有效地傳遞給照相機(jī)安裝框架5、第一安裝塊體8和第二安裝塊體14。因而,照相機(jī)組件2整體上可以被當(dāng)作生熱元件。空間45a通過(guò)縫隙36和透鏡孔37與熱屏蔽蓋4的外部連通。此外,空間45b通過(guò)縫隙36的上部部分和第二透鏡單元15的周邊與外部連通。此外,空間45a和空間45b通過(guò)間隙44在上下方向彼此連通。因而,空間45a和空間45b中的靠近照相機(jī)組件2的空氣被照相機(jī)組件2加熱,且加熱空氣在不阻擋對(duì)流的情況下向上流動(dòng),且外部空氣被抽吸通過(guò)縫隙36和第一透鏡單元9周圍的間隙,且來(lái)自于照相機(jī)安裝框架5和第二安裝塊體14的熱量被有效地排放到外部。如上所述,由于照相機(jī)組件2具有不透液體結(jié)構(gòu),因而盡管在熱屏蔽蓋4中形成縫隙36且熱屏蔽蓋4的內(nèi)部和外部可以彼此連通,但是在不好天氣下(例如,雨天等)戶外使用也是可能的。接下來(lái),現(xiàn)在將描述通過(guò)圖像處理集成電路26的熱量生成。由圖像處理集成電路26生成的熱量通過(guò)傳熱構(gòu)件28和傳熱部分27傳遞給底殼24,且熱量從底殼24的表面散熱。雖然給出了在全方向照相機(jī)I處于靜止?fàn)顟B(tài)的情況下全方向照相機(jī)I的冷卻功能的描述,但是全方向照相機(jī)I安裝在移動(dòng)物體中以便獲取圖像。例如,全方向照相機(jī)I安裝在機(jī)動(dòng)車的車頂上以在移動(dòng)時(shí)獲取全方向圖像?,F(xiàn)在將參考圖6描述在全方向照相機(jī)I的移動(dòng)期間的冷卻功能。圖6示出了全方向照相機(jī)I在附圖中向右側(cè)移動(dòng)的狀態(tài)。當(dāng)全方向照相機(jī)I移動(dòng)時(shí),風(fēng)55從迎風(fēng)的縫隙36流入熱屏蔽蓋4的內(nèi)部,且通過(guò)順風(fēng)的縫隙36流出。因而,顯著地改進(jìn)冷卻效果。要注意的是,如果全方向照相機(jī)I處于靜止,在風(fēng)吹的狀態(tài)下,可以類似地獲得該冷卻效果?,F(xiàn)在將給出全方向照相機(jī)I在高溫下和在直接太陽(yáng)光下使用的情況的描述。當(dāng)全方向照相機(jī)I用直接太陽(yáng)光照射吋,由于太陽(yáng)能熱,照射部分的溫度變得顯著高。在全方向照相機(jī)I的情況下,熱屏蔽蓋4用直接太陽(yáng)光照射,且熱屏蔽蓋4的溫度變得高。另ー方面,照相機(jī)組件2容納在熱屏蔽蓋4內(nèi),且熱屏蔽蓋4阻擋直接太陽(yáng)光。此夕卜,照相機(jī)組件2通過(guò)下部隔熱構(gòu)件31和上部隔熱構(gòu)件32與熱屏蔽蓋4熱隔離。因而,不存在照相機(jī)組件2由來(lái)自于熱屏蔽蓋4的熱傳導(dǎo)加熱的情況。此外,由于空間45在照相機(jī)組件2周圍形成且空間45通過(guò)縫隙36和透鏡孔37與外部連通,因而被加熱空氣通過(guò)對(duì)流釋放到外部且被加熱空氣不停滯在內(nèi)部,甚至在熱屏蔽蓋4的溫度變得高且空間45中的空氣由熱屏蔽蓋4加熱時(shí)也是如此。因而,甚至在全方向照相機(jī)I在直接太陽(yáng)光下在高溫下使用時(shí),全方向照相機(jī)I也能正常操作。關(guān)于熱屏蔽蓋4的形狀,截面可以是圓形或矩形,且如果熱屏蔽蓋4能夠容納照相機(jī)組件2,那么任何形狀都可以滿足。此外,關(guān)于上部隔熱構(gòu)件32的形狀,如果上部隔熱構(gòu)件32上方和下方的空間彼此連通,那么任何形狀都可以滿足。因而,凹進(jìn)部分可以在上部 隔熱構(gòu)件32周圍形成或者在上下方向穿過(guò)的孔可以在上部隔熱構(gòu)件32中形成。此外,雖然在前述實(shí)施例中設(shè)置四個(gè)水平照相機(jī)単元6,但是可以設(shè)置三個(gè)、五個(gè)或更多個(gè)水平照相機(jī)単元6。此外,當(dāng)不需要獲取上側(cè)的圖像時(shí),可以省去豎直照相機(jī)単元7。
權(quán)利要求
1.ー種全方向照相機(jī),包括兩個(gè)或更多個(gè)照相機(jī)単元;照相機(jī)組件,所述兩個(gè)或更多個(gè)照相機(jī)単元安裝在所述照相機(jī)組件中;用于容納所述照相機(jī)組件的熱屏蔽蓋;置于所述照相機(jī)組件和所述熱屏蔽蓋之間的隔熱構(gòu)件;在所述照相機(jī)組件和所述熱屏蔽蓋之間形成的空間;所需數(shù)量的縫隙,所述縫隙在所述熱屏蔽蓋中形成且以上下方向延伸,其中,所述空間通過(guò)所述縫隙與外部連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全方向照相機(jī),其中,所述照相機(jī)組件是散熱器,且所述照相機(jī)單元的熱量生成構(gòu)件的熱量傳遞給所述照相機(jī)組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或權(quán)利要求2所述的全方向照相機(jī),其中,散熱翅片在所述照相機(jī)組件的表面上形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的全方向照相機(jī),其中,所述照相機(jī)組件具有不透液體結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求4中任一項(xiàng)所述的全方向照相機(jī),其中,在所述隔熱構(gòu)件和所述熱屏蔽蓋之間形成間隙,由所述隔熱構(gòu)件隔離的所述空間通過(guò)所述間隙連通。
全文摘要
全方向照相機(jī)包括兩個(gè)或更多個(gè)照相機(jī)單元(6,7);照相機(jī)組件(2),所述兩個(gè)或更多個(gè)照相機(jī)單元安裝在所述照相機(jī)組件中;用于容納所述照相機(jī)組件的熱屏蔽蓋(4);置于所述照相機(jī)組件和所述熱屏蔽蓋之間的隔熱構(gòu)件;在所述照相機(jī)組件和所述熱屏蔽蓋之間形成的空間;所需數(shù)量的縫隙(36),所述縫隙在所述熱屏蔽蓋中形成且以上下方向延伸,在所述全方向照相機(jī)中,所述空間通過(guò)所述縫隙與外部連通。
文檔編號(hào)G03B17/55GK102692810SQ20121007948
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月24日
發(fā)明者山田弘一, 笹川潤(rùn) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社拓普康