技术领域
[0001] 本公开涉及电子设备技术领域,尤其涉及一种学习设备。
相关背景技术
[0002] 现有的学习设备拍摄学生的课本或者作业题通常有两种方法,一种是采用升降摄像头并将升降摄像头进行偏转后拍摄,但升降摄像头的成本较高,机构复杂,容易出现不能升降的情况。另一种是采用镜子将课本反射到前置摄像头镜头里,但该方案中有些产品需要增加收纳镜子的盒子,在镜子的取放过程中,由于指纹或者灰尘的存在会对识别文字的准确率造成影响,并且镜子需要经常擦拭以保持表面整洁,后续使用不便、产品体验较差。
[0003] 此外,还有些产品是将镜子集成到产品内部,为了保证拍摄的视野,镜子的尺寸及设置位置较为固定,因此摄像头的视野受限,若是为了扩大视野采用更大的镜子会增加学习设备可视黑边的尺寸,通常黑边的长度会达到30mm以上,严重影响产品美观。实用新型内容
[0004] 为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题,本公开提供了一种学习设备。
[0005] 本公开提供了一种学习设备,包括中框及嵌设在所述中框顶部的摄像头模组;
[0006] 所述摄像头模组包括镜头、反射镜与第一透镜,所述镜头设置在所述中框的内部,所述反射镜倾斜设置在所述镜头的顶部,且所述反射镜的反射面朝向所述镜头设置,所述第一透镜设置在所述中框的前侧,并与所述反射镜对应设置,且所述第一透镜的前侧表面形成为凸面,所述第一透镜接收的光线经所述反射镜反射至所述镜头中。
[0007] 可选的,所述反射镜与所述镜头之间设置有棱镜,所述棱镜被配置为能够改变经所述反射镜反射的光线的方向,以使经所述反射镜反射的光线入射至所述镜头中。
[0008] 可选的,所述第一透镜倾斜设置在所述中框的前侧,且所述第一透镜的上部相对所述第一透镜的下部向所述中框的前侧倾斜凸出。
[0009] 可选的,所述中框的顶部形成有容纳空间,所述反射镜倾斜设置在所述容纳空间中,且所述反射镜由所述中框的后侧向所述中框的前侧的方向逐渐向上倾斜设置,所述镜头设置在所述容纳空间的底部,并朝向所述容纳空间的顶部设置;
[0010] 所述容纳空间的前侧形成有安装开口,所述第一透镜安装在所述安装开口处。
[0011] 可选的,所述中框的顶部嵌设有安装支架,所述安装支架上形成有前侧开口的安装空间,所述反射镜倾斜设置在所述安装空间中,且所述反射镜由所述安装支架的后侧内壁向前侧开口的方向逐渐向上倾斜设置;
[0012] 所述安装支架的底部设置有与所述安装空间连通的安装口,所述镜头设置在所述安装口处,所述第一透镜设置在所述安装支架的前侧开口处,并覆盖所述前侧开口。
[0013] 可选的,所述安装支架的后侧内壁上形成有搭接台,所述安装支架上与所述前侧开口临近的顶部内壁上设置有抵接部,所述反射镜的后端搭设在所述搭接台上,所述反射镜的前端抵接在所述抵接部上。
[0014] 可选的,所述中框的顶部形成有向上凸出的凸出部,所述凸出部上形成有前后贯通的容纳空间,所述安装支架设置在所述容纳空间中,所述第一透镜盖设在所述容纳空间的前侧。
[0015] 可选的,所述安装支架的外侧壁上设置有固定片,所述固定片上设置有第一安装孔,所述中框对应固定片的位置设置有沉台,所述沉台上设置有第二安装孔,所述固定片通过穿设于所述第一安装孔与所述第二安装孔的紧固件固定在所述沉台上。
[0016] 可选的,所述镜头包括摄像头和第二透镜,所述摄像头的入射口朝向所述中框的顶部设置,所述第二透镜设置在所述摄像头的入射口处,所述第二透镜被配置为能够对经所述反射镜反射的光线进行收缩后入射至所述摄像头中。
[0017] 可选的,所述学习设备还包括显示屏与背盖;
[0018] 所述显示屏设置在所述中框的前侧,所述摄像头模组设置在所述显示屏的顶部,所述背盖设置在所述中框的后侧。
[0019] 本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点:
[0020] 本公开提供的学习设备,包括中框及嵌设在中框顶部的摄像头模组,摄像头模组能够采集来自桌面的图像,以实现利用学习设备进行拍题或者指读等功能;摄像头模组包括镜头、反射镜与第一透镜,镜头设置在中框的内部,反射镜倾斜设置在镜头的顶部,且反射镜的反射面朝向镜头设置,第一透镜设置在中框的前侧,并与反射镜对应设置,且第一透镜的前侧表面形成为凸面,从而能够利用第一透镜将来自桌面的光线进行收缩,然后通过反射镜将第一透镜接收的光线反射至镜头中,从而实现利用摄像头模组收集放置在桌面上的课本上的图像。光线经过第一透镜后能够实现将产品的取景角度及光路在有限的空间内进行缩短,从而使得摄像头模组在一定的高度位置时,能够拍摄到更大范围的桌面,在反射镜的尺寸不变的情况下,镜头能够扩大拍摄视角,相比于需要更大的镜子来增大拍摄视角的方法来说,本公开的摄像头模组体积小,从而能够在扩大视野的同时减小黑边,提升产品美观性;并且由于本公开的摄像头模组集成在产品内部,能够有效解决升降摄像头所存在的机构复杂、容易出现不能升降的情况,并解决采用外置的镜子所存在的镜子需要经常擦拭、使用不便等问题。
具体实施方式
[0034] 为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点,下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0035] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开,但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施;显然,说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0036] 下面通过具体的实施例对该学习设备进行详细说明:
[0037] 参照图1至图10所示,本实用新型的一些实施例提供的一种学习设备,包括中框1及嵌设在中框1顶部的摄像头模组2,摄像头模组2能够采集来自桌面6的图像。
[0038] 具体地,摄像头模组2包括镜头21、反射镜22与第一透镜23,镜头21设置在中框1的内部,反射镜22倾斜设置在镜头21的顶部,且反射镜22的反射面朝向镜头21设置,第一透镜23设置在中框1的前侧,并与反射镜22对应设置,且第一透镜23的前侧表面形成为凸面,从而能够利用第一透镜23将来自桌面6的光线进行收缩,然后通过反射镜22将第一透镜23接收的光线反射至镜头21中,也即第一透镜23接收的光线经反射镜22反射至镜头21中,从而实现利用摄像头模组2收集放置在桌面上的课本上的图像。
[0039] 可以理解的是,光线经过第一透镜23后能够实现将产品的取景角度及光路在有限的空间内进行缩短,从而使得摄像头模组2在一定的高度位置时,能够拍摄到更大范围的桌面6,在反射镜22的尺寸不变的情况下,镜头21能够扩大拍摄视角,相比于需要更大的镜子来增大拍摄视角的方法来说,本公开的摄像头模组2体积小,从而能够在扩大视野的同时减小黑边,提升产品美观性。并且由于本公开实施例的摄像头模组2集成在产品内部,能够有效解决升降摄像头所存在的机构复杂、容易出现不能升降的情况,并解决采用外置的镜子所存在的镜子需要经常擦拭、使用不便等问题。
[0040] 在一些实施例中,参照图5和图6所示,反射镜22与镜头21之间设置有棱镜24,棱镜24被配置为能够改变经反射镜22反射的光线的方向,以使经反射镜22反射的光线入射至镜头21中。具体实现时,光线的方向经过棱镜24改变后能够进入镜头21的视窗角范围中,以使得桌面6上的图像信息能够被镜头21采集,进而保证产品的成像性能。
[0041] 需要说明的是,参照图5所示,镜头21朝向正上方采集光线从而实现成像,来自桌面6的光线经过反射镜22与棱镜24改变方向后能够向镜头21入射,以实现图像的采集。当然,镜头21的朝向与棱镜24的设置位置也可以是其他的布置方式,本公开对此不作限定,只要能够采集来自桌面6的光线并完成成像即可。
[0042] 具体实现时,第一透镜23倾斜设置在中框1的前侧,并且,第一透镜23的前侧表面朝向桌面6设置,以采集来自桌面6的光线,也就是说,第一透镜23的上部相对第一透镜23的下部向中框1的前侧倾斜凸出。可以理解的是,第一透镜23的上部向前侧凸出,相对于垂直于桌面6设置,能够采集到更远位置的光线信息,从而能够拍摄到更大范围的桌面6。
[0043] 需要说明的是,第一透镜23倾斜设置在中框1的前侧,第一透镜23的上部相对第一透镜23的下部向中框1的前侧倾斜凸出,是以学习设备竖直放置,学习设备的显示屏4形成为竖直面而言,第一透镜23的上部相对于显示屏4所在的竖直面向前侧倾斜凸出。
[0044] 在具体实施中,第一透镜23的下部可以超出中框1的表面设置,以防止中框1对光线造成遮挡,影响图像的采集,进而保证产品的成像。当然,为了保证产品的美观性,第一透镜23的下部也可以与中框1的表面保持齐平。
[0045] 在一些实施例中,中框1的顶部形成有容纳空间11,反射镜22倾斜设置在容纳空间11中,且反射镜22由中框1的后侧向中框1的前侧的方向逐渐向上倾斜设置,也就是说,反射镜22的反射面同时朝向镜头21与第一透镜23设置,从而来自第一透镜23的光线能够被反射镜22反射,镜头21设置在容纳空间11的底部,并朝向容纳空间11的顶部设置。需要说明的是,反射镜22的倾斜角度以及反射镜22与镜头21之间的距离等参数,本公开不作限定,可根据实际需求具体设置。
[0046] 本公开的镜头21通过反射镜22能够采集来自桌面6的光线,使得镜头21能够嵌入中框1内,显示屏4能够覆盖镜头21并与第一透镜23错开设置,如此设置,学习设备能够进一步减小黑边,提升美观性。
[0047] 具体地,容纳空间11的前侧形成有安装开口,第一透镜23安装在安装开口处,使得光线能够经过第一透镜23与安装开口入射至反射镜22上。需要说明的是,第一透镜23覆盖安装开口,以避免灰尘、水汽等进入容纳空间11内部,保证产品成像性能。
[0048] 具体实现时,参照图3、图4和图8所示,中框1的顶部嵌设有安装支架3,安装支架3上形成有前侧开口31的安装空间,光线能够经过前侧开口31进入安装空间中,反射镜22倾斜设置在安装空间中,且反射镜22由安装支架3的后侧内壁向前侧开口31的方向逐渐向上倾斜设置,第一透镜23设置在安装支架3的前侧开口31处,并覆盖前侧开口31。
[0049] 可以理解的是,安装支架3的前侧表面形成为倾斜面,以使得第一透镜23能够倾斜设置在安装支架3的前侧表面,具体地,安装支架3的顶部相对于底部凸出。可以理解的是,为了保证摄像头模组2的拍摄视角,安装支架3的前侧表面凸出中框1的表面。
[0050] 参照图8所示,安装支架3的底部设置有与安装空间连通的安装口,镜头21设置在安装口处。具体实现时,安装口贯通安装支架3的底部,镜头21嵌设在安装口的位置,以实现镜头21在安装支架3上位置的固定。当然,镜头21也可以是其他的固定方式,本公开对此不作限定,只要能够将镜头21固定在中框1上,并保证产品的成像效果即可。
[0051] 在一些实施例中,安装支架3的后侧内壁上形成有搭接台33,安装支架3上与前侧开口31临近的顶部内壁上设置有抵接部35,反射镜22的后端搭设在搭接台33上,反射镜22的前端抵接在抵接部35上。也就是说,反射镜22卡接在搭接台33与抵接部35之间,当然,反射镜22的固定方式也可以是粘接等其他的固定方式,本公开对此不作限定,只要能够将反射镜22以固定角度设置在安装支架3中即可。
[0052] 可以理解的是,反射镜22还可以是直接成型在安装支架3上的反光斜面,本公开对此不作限定,只要能够将桌面6上的课本上的图像反射到镜头21中,从而实现拍摄即可。
[0053] 进一步地,安装支架3的内部侧壁上还设置有卡槽32,棱镜24能够卡设在卡槽32中,以实现棱镜24的固定,当然,棱镜24还可以是其他的固定方式,可根据实际需求具体设置。
[0054] 在一些实施例中,中框1的顶部形成有向上凸出的凸出部13,凸出部13上形成有前后贯通的容纳空间11,安装支架3设置在容纳空间11中,第一透镜23盖设在容纳空间11的前侧。可以理解的是,安装支架3设置在凸出部13中,也就是说反射镜22与至少部分镜头21设置在凸出部13中,从而减少中框1其他位置处的黑边,提升产品的美观性能。
[0055] 具体实现时,参照图4所示,安装支架3的外侧壁上设置有固定片34,固定片34上设置有第一安装孔341,中框1对应固定片34的位置设置有沉台12,沉台12上设置有第二安装孔,固定片34通过穿设于第一安装孔341与第二安装孔的紧固件固定在沉台12上。可以理解的是,容纳空间11的两侧贯通,第一透镜23盖设在安装支架3的前侧,安装支架3从后侧装入,并通过紧固件实现固定,能够保证前侧的美观性能。当然,安装支架3的固定方式还可以是其他的方式,本公开对此不作限定,只要能够将安装支架3固定在中框1上并安装摄像头模组2即可。
[0056] 在一些实施例中,参照图9所示,镜头21包括摄像头和第二透镜,摄像头的入射口朝向中框1的顶部设置,即摄像头能够向上收集来自反射镜22的光线,进而使得镜头21能够向上收集来自反射镜22的光线,第二透镜设置在摄像头的入射口处,具体地,摄像头与第二透镜集成为一体结构,第二透镜被配置为能够对经反射镜22反射的光线进行收缩后入射至摄像头中。
[0057] 当然,摄像头与第二透镜也可以是分体式结构,第二透镜设置在摄像头的上方,通过第二透镜收缩来自反射镜22上的光线。也就是说,来自桌面6的光线经过第一透镜23收缩后入射至反射镜22上,通过反射镜22反射的光线进入镜头21中,进入镜头21中的光线通过第二透镜实现层级放大,以获得想要的桌面6的图像。
[0058] 需要说明的是,镜头21也可以仅使用摄像头实现图像的采集,在不同的使用场景下,需要拍摄的视野范围各不相同,可根据实际情况选择是否使用第二透镜来实现层级放大,本公开对此不作限定,只要能够获得想要的桌面6的图像即可。
[0059] 具体实现时,学习设备还包括显示屏4与背盖5,显示屏4设置在中框1的前侧,摄像头模组2设置在显示屏4的顶部,背盖5设置在中框1的后侧。可以理解的是,背盖5盖设在中框1的后侧,能够隐藏安装支架3与容纳空间11,提升美观性能。需要说明的是,背盖5的形状适配中框1与凸出部13的形状,以完全覆盖中框1的背侧。
[0060] 需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0061] 以上仅是本公开的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本公开将不会被限制于本文的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。