一种摄像装置及摄像方法

1.一种摄像装置，包括摄像头，其特征在于，所述摄像装置还包括：
超声波发射模块，与所述摄像头之间具有第一固定距离d，所述超声波发射模块用于朝被拍摄物体发射超声波；
超声波接收模块，与所述超声波发射模块之间具有第二固定距离l，所述超声波接收模块用于接收经所述被拍摄物体反射的反射超声波；所述超声波接收模块的数量至少为两个；
计算模块，用于计算所述超声波接收模块接收到所述反射超声波的接收时间与所述超声波发射模块朝所述被拍摄物体发射超声波的发射时间之间的时间差，并根据所述时间差、所述第一固定距离d、所述第二固定距离l，计算得到所述摄像头与所述被拍摄物体之间具有的第一距离s以及所述摄像头的中轴线与所述摄像头和所述被拍摄物体之间的连线所呈的第一夹角 获得被拍摄物体相对于所述摄像头的位置信息；
对焦拍摄模块，用于根据所述位置信息控制所述摄像头对所述被拍摄物体进行对焦拍摄。
2.如权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，所述超声波接收模块包括第一超声波接收模块和第二超声波接收模块，所述第一超声波接收模块、所述第二超声波接收模块与所述超声波发射模块位于同一直线上，并分布在所述超声波发射模块两侧，且所述第一超声波接收模块、所述第二超声波接收模块与所述超声波发射模块之间的距离分别为所述第二固定距离l。
3.如权利要求2所述的摄像装置，其特征在于，所述计算模块具体包括：
获取单元，用于获取所述超声波发射模块朝所述被拍摄物体发射超声波的发射时间、所述第一超声波接收模块接收所述反射超声波的第一接收时间、所述第二超声波接收模块接收所述反射超声波的第二接收时间；
第一计算单元，用于计算所述第一接收时间与所述发射时间之间的第一时间差t1和所述第二接收时间与所述发射时间之间的第二时间差t2；
第二计算单元，用于根据所述第一时间差t1、所述第二时间差t2以及所述第二固定距离l，计算得到所述超声波发射模块与所述被拍摄物体之间所具有的第二距离r以及所述超声波发射模块的中轴线与所述超声波发射模块和所述被拍摄物体之间的连线所呈的第二夹角θ；
第三计算单元，用于根据所述第二距离r和所述第二夹角θ以及所述第一固定距离d，计算得到所述第一距离s和所述第一夹角
4.如权利要求3所述的摄像装置，其特征在于，所述第二计算单元具体包括：
第一计算子单元，用于根据所述第一时间差t1以及声速c0，计算得到所述第二距离r和所述第一超声波接收模块与所述被拍摄物体之间的第三距离r1之和；
第二计算子单元，用于根据所述第二时间差t2以及声速c0，计算得到所述第二距离r和所述第二超声波接收模块与所述被拍摄物体之间的第四距离r2之和；
第三计算子单元，用于根据所述第二距离r和所述第三距离r1之和、所述第二距离r和所述第四距离r2之和，利用由所述超声波发射模块、所述第一超声波接收模块以及所述被拍摄物体构成的第一三角形位置关系，和由所述超声波发射模块、所述第二超声波接收模块以及所述被拍摄物体构成的第二三角形位置关系，计算得到所述第二距离r和所述第二夹角θ。
5.如权利要求4所述的摄像装置，其特征在于，所述第三计算子单元在计算得到所述第二距离r和所述第二夹角θ时，具体采用如下公式：
c0t1＝r+r1
c0t2＝r+r2
r1＝r-lsinθ
r2＝r+lsinθ
其中，c0为声速，t1表示所述第一时间差，t2表示所述第二时间差，l表示所述第二固定距离，r表示第二距离，r1表示所述第三距离，r2表示所述第四距离，θ表示所述第二夹角。
6.如权利要求3所述的摄像装置，其特征在于，所述第三计算单元具体包括：
第四计算子单元，用于根据所述第二夹角θ获取第一三角形位置关系中，所述超声波发射模块与所述被拍摄物体之间的连线和所述超声波发射模块与所述第一超声波接收模块之间的连线所呈的第三夹角α；
第五计算子单元，用于在由所述摄像头、所述超声波发射模块以及所述被拍摄物体构成的第三三角形位置关系中，根据所述第一距离s、所述第二距离r、所述第一固定距离d以及所述第二夹角θ之间的关系，计算得到所述第一距离s；
第六计算子单元，用于在所述第三三角形位置关系中，根据所述第一距离s、所述第二距离r、所述第一固定距离d以及所述摄像头与所述被拍摄物体之间的连线和所述摄像头与所述超声波发射模块之间的连线所呈的第四夹角β之间的关系，计算得到所述第四夹角β；
第七计算子单元，用于根据所述被拍摄物体与所述摄像头的中轴线的位置关系，由所述第四夹角β计算得到所述第一夹角
7.如权利要求6所述的摄像装置，其特征在于，
所述第四计算子单元在计算所述第三夹角α时，具体采用公式：
所述第五计算子单元在计算所述第一距离s时，具体采用公式：
所述第六计算子单元在计算所述第四夹角β时，具体采用公式：
所述第七计算子单元在计算所述第一夹角 时，具体采用公式：
其中，d表示所述第一固定距离，s表示所述第一距离，表示所述第一夹角，α表示第三夹角，β表示所述第四夹角。
8.一种应用于如权利要求1～7任一项所述的摄像装置的摄像方法，其特征在于，所述摄像方法包括：
获取所述超声波发射模块朝所述被拍摄物体发射超声波时的发射时间；
获取所述超声波接收模块接收到反射超声波时的接收时间；所述超声波接收模块的数量至少为两个；
计算所述接收时间与所述发射时间之间的时间差，并根据所述时间差、所述超声波发射模块与摄像头之间具有的第一固定距离d、所述超声波接收模块与所述超声波发射模块之间具有的第二固定距离l，计算得到所述摄像头与所述被拍摄物体之间具有的第一距离s以及所述摄像头的中轴线与所述摄像头和所述被摄物体之间连线所呈的第一夹角 获得被拍摄物体相对于所述摄像头的位置信息；
根据所述位置信息，对所述被拍摄物体进行对焦拍摄。
9.如权利要求8所述的摄像方法，其特征在于，所述计算所述接收时间与所述发射时间之间的时间差，并根据所述时间差、所述超声波发射模块与摄像头之间具有的第一固定距离d、所述超声波接收模块与所述超声波发射模块之间具有的第二固定距离l，计算得到所述摄像头与所述被拍摄物体之间具有的第一距离s以及所述摄像头的中轴线与所述摄像头和所述被摄物体之间连线所呈的第一夹角 获得被拍摄物体相对于所述摄像头的位置信息的步骤具体包括：
获取所述超声波发射模块朝所述被拍摄物体发射超声波的发射时间、所述第一超声波接收模块接收所述反射超声波的第一接收时间、所述第二超声波接收模块接收所述反射超声波的第二接收时间，其中，所述第一超声波接收模块、所述第二超声波接收模块与所述超声波发射模块位于同一直线上，并分布在所述超声波发射模块两侧，且所述第一超声波接收模块、所述第二超声波接收模块与所述超声波发射模块之间的距离分别为所述第二固定距离l；
计算所述第一接收时间与所述发射时间之间的第一时间差t1和所述第二接收时间与所述发射时间之间的第二时间差t2；
根据所述第一时间差t1、所述第二时间差t2以及所述第二固定距离l，计算得到所述超声波发射模块与所述被拍摄物体之间所具有的第二距离r以及所述超声波发射模块的中轴线与所述超声波发射模块和所述被拍摄物体之间的连线所呈的第二夹角θ；
根据所述第二距离r和所述第二夹角θ以及所述第一固定距离d，计算得到所述第一距离s和所述第一夹角
10.如权利要求9所述的摄像方法，其特征在于，所述根据所述第一时间差t1、所述第二时间差t2以及所述第二固定距离l，计算得到所述超声波发射模块与所述被拍摄物体之间所具有的第二距离r以及所述超声波发射模块的中轴线与所述超声波发射模块和所述被拍摄物体之间的连线所呈的第二夹角θ的步骤具体包括：
根据所述第一时间差t1以及声速c0，计算得到所述第二距离r和所述第一超声波接收模块与所述被拍摄物体之间的第三距离r1之和；
根据所述第二时间差t2以及声速c0，计算得到所述第二距离r和所述第二超声波接收模块与所述被拍摄物体之间的第四距离r2之和；
根据所述第二距离r和所述第三距离r1之和、所述第二距离r和所述第四距离r2之和，利用由所述超声波发射模块、所述第一超声波接收模块以及所述被拍摄物体构成的第一三角形位置关系，和由所述超声波发射模块、所述第二超声波接收模块以及所述被拍摄物体构成的第二三角形位置关系，计算得到所述第二距离r和所述第二夹角θ。
11.如权利要求10所述的摄像方法，其特征在于，在计算得到所述第二距离r和所述第二夹角θ时，具体采用如下公式：
c0t1＝r+r1
c0t2＝r+r2
r1＝r-lsinθ
r2＝r+lsinθ
其中，c0为声速，t1表示所述第一时间差，t2表示所述第二时间差，l表示所述第二固定距离，r表示第二距离，r1表示所述第三距离，r2表示所述第四距离，θ表示所述第二夹角。
12.如权利要求9所述的摄像方法，其特征在于，所述根据所述第二距离r和所述第二夹角θ以及所述第一固定距离d，计算得到所述第一距离s和所述第一夹角 的步骤具体包括：
根据所述第二夹角θ获取第一三角形位置关系中，所述超声波发射模块与所述被拍摄物体之间的连线和所述超声波发射模块与所述第一超声波接收模块之间的连线所呈的第三夹角α；
在由所述摄像头、所述超声波发射模块以及所述被拍摄物体构成的第三三角形位置关系中，根据所述第一距离s、所述第二距离r、所述第一固定距离d以及所述第二夹角θ之间的关系，计算得到所述第一距离s；
在所述第三三角形位置关系中，根据所述第一距离s、所述第二距离r、所述第一固定距离d以及所述摄像头与所述被拍摄物体之间的连线和所述摄像头与所述超声波发射模块之间的连线所呈的第四夹角β之间的关系，计算得到所述第四夹角β；
根据所述被拍摄物体与所述摄像头的中轴线的位置关系，由所述第四夹角β计算得到所述第一夹角
13.如权利要求12所述的摄像方法，其特征在于，
在计算所述第三夹角α时，具体采用公式：
在计算所述第一距离s时，具体采用公式：
在计算所述第四夹角β时，具体采用公式：
在计算所述第一夹角 时，具体采用公式：
其中，d表示所述第一固定距离，s表示所述第一距离， 表示所述第一夹角，α表示第三夹角，β表示所述第四夹角。

一种摄像装置及摄像方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及摄像技术领域，尤其涉及一种摄像装置及摄像方法。\n背景技术\n[0002] 近年来，随着移动终端行业风起云涌，其摄像功能也已经成为标配，并且在一定程度上影响着用户体验。其中，对焦功能是影响其摄像功能的因素之一，并严重的影响着成像的清晰程度。其中，所谓对焦是指通过变焦机构变动物距和相距的位置，使被拍摄物体成像清晰的过程。\n[0003] 一般地，现有的摄像装置在自动聚焦时，先探测出与被拍摄物体的物距，然后根据物距调节摄像头的位移，最终实现对焦。然而，在上述自动对焦的过程中，摄像装置对物距的探测并不准确，因此不能拍摄出较为精细的画面，不仅增加了用户的操作时间，还降低了用户体验。\n发明内容\n[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种摄像装置及摄像方法，在对焦过程中，对被拍摄物体位置信息的探测更加准确，使得用户能够快速地拍摄出高质量、画面清晰的图片，提升了用户体验。\n[0005] 为了解决上述技术问题，本发明的实施例提供了一种摄像装置，包括摄像头，进一步地，所述摄像装置还包括：\n[0006] 超声波发射模块，与所述摄像头之间具有第一固定距离d，所述超声波发射模块用于朝被拍摄物体发射超声波；\n[0007] 超声波接收模块，与所述超声波发射模块之间具有第二固定距离l，所述超声波接收模块用于接收经所述被拍摄物体反射的反射超声波；\n[0008] 计算模块，用于计算所述超声波接收模块接收到所述反射超声波的接收时间与所述超声波发射模块朝所述被拍摄物体发射超声波的发射时间之间的时间差，并根据所述时间差、所述第一固定距离d、所述第二固定距离l，计算得到所述摄像头与所述被拍摄物体之间具有的第一距离s以及所述摄像头的中轴线与所述摄像头和所述被拍摄物体之间的连线所呈的第一夹角 ，获得被拍摄物体相对于所述摄像头的位置信息；\n[0009] 对焦摄像模块，用于根据所述位置信息控制所述摄像头对所述被拍摄物体进行对焦拍摄。\n[0010] 为解决上述问题，本发明的实施例还提供了一种摄像方法，应用于上述的摄像装置，所述摄像方法包括：\n[0011] 获取所述超声波发射模块朝所述被拍摄物体发射超声波时的发射时间；\n[0012] 获取所述超声波接收模块接收到反射超声波时的接收时间；\n[0013] 计算所述接收时间与所述发射时间之间的时间差，并根据所述时间差、所述超声波发射模块与摄像头之间具有的第一固定距离d、所述超声波接收模块与所述超声波发射模块之间具有的第二固定距离l，计算得到所述摄像头与所述被拍摄物体之间具有的第一距离s以及所述摄像头的中轴线与所述摄像头和所述被摄物体之间连线所呈的第一夹角，获得被拍摄物体相对于所述摄像头的位置信息；\n[0014] 根据所述位置信息，对所述被拍摄物体进行对焦拍摄。\n[0015] 本发明的有益效果如下：\n[0016] 在本发明的方案中，首先由超声波发射模块朝被拍摄物体发射超声波，然后再由超声波接收模块接收经被拍摄物体反射的反射超声波，通过对超声波接收模块接收到反射超声波的接收时间与超声波发射模块朝被拍摄物体发射超声波的发射时间之间的时间差、超声波发射模块与摄像头之间具有的第一固定距离d、超声波接收模块与超声波发射模块之间具有的第二固定距离l进行计算，得到摄像头与被拍摄物体之间具有的第一距离s以及摄像头的中轴线与摄像头和被摄物体之间连线所呈的第一夹角 ，并最终确定被拍摄物体相对于摄像头的位置信息。因此通过本发明的方案，在对焦过程中，对被拍摄物体位置信息的探测更加准确，使得用户能够快速地拍摄出高质量、画面清晰的图片，提升了用户体验。\n附图说明\n[0017] 图1表示本发明实施例中摄像装置的结构框图；\n[0018] 图2表示本发明实施例中原理图之一；\n[0019] 图3表示本发明实施例中计算模块的结构框图；\n[0020] 图4表示本发明实施例中第二计算单元的结构框图；\n[0021] 图5表示本发明实施例中原理图之二；\n[0022] 图6表示本发明实施例中第三计算单元的结构框图；\n[0023] 图7表示本发明实施例中摄像方法的流程图；\n[0024] 图8表示本发明实施例中获取被拍摄物体相对于摄像头位置信息的流程图；\n[0025] 图9表示本发明实施例中获取被拍摄物体相对于超声波发射模块的位置信息的流程图；以及\n[0026] 图10表示本发明实施例中由被拍摄物体相对于超声波发射模块的位置信息获取被拍摄物体相对于摄像头的位置信息的流程图。\n具体实施方式\n[0027] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。\n[0028] 实施例一\n[0029] 依据本发明的一个方面，提供了一种摄像装置，该摄像装置包括摄像头，进一步地，如图1所示，该摄像装置100还包括：\n[0030] 超声波发射模块101，与摄像头之间具有第一固定距离d，超声波发射模块101用于朝被拍摄物体发射超声波；\n[0031] 超声波接收模块103，与超声波发射模块101之间具有第二固定距离l，超声波接收模块103用于接收经被拍摄物体反射的反射超声波；\n[0032] 计算模块105，用于计算超声波接收模块接收到反射超声波的接收时间与超声波发射模块朝被拍摄物体发射超声波的发射时间之间的时间差，并根据时间差、第一固定距离d、第二固定距离l，计算得到摄像头与被拍摄物体之间具有的第一距离s以及摄像头的中轴线与摄像头和被拍摄物体之间的连线所呈的第一夹角 ，获得被拍摄物体相对于摄像头的位置信息；\n[0033] 对焦拍摄模块107，用于根据位置信息控制摄像头对被拍摄物体进行对焦拍摄。\n[0034] 在本发明实施例中，首先由超声波发射模块101向被拍摄物体发射超声波，然后再由超声波接收模块103接收经被拍摄物体反射的反射超声波，通过对超声波发射模块101接收到反射超声波的接收时间与超声波接收模块103朝被拍摄物体发射超声波的发射时间之间的时间差、超声波发射模块101与摄像头之间具有的第一固定距离d、超声波接收模块103与超声波发射模块101之间具有的第二固定距离l进行计算，得到摄像头与被拍摄物体之间具有的第一距离s以及摄像头的中轴线与摄像头和被摄物体之间连线所呈的第一夹角 ，并获得被拍摄物体相对于摄像头的位置信息，最后由对焦拍摄模块107根据获得的位置信息控制摄像头对被拍摄物体进行对焦拍摄。因此本发明实施例提供的摄像装置，在对焦过程中，通过利用超声波的反射原理，对被拍摄物体位置信息的探测更加准确，节约了对焦时间，使得用户能够快速有效地拍摄出高质量、画面清晰的图片，提升了用户体验。\n[0035] 其中，如图2所示，展示了本发明中实施例中的一个具体实例，由图2可知，超声波接收模块103包括第一超声波接收模块1031与第二超声波接收模块1033，第一超声波接收模块1031、第二超声波接收模块1033与超声波发射模块101位于同一直线上，并分布在超声波发射模块101两侧，且第一超声波接收模块1031、第二超声波接收模块1033与超声波发射模块101之间的距离分别为第二固定距离l。\n[0036] 由于当且仅有一个超声波接收模块103时，只能计算出被拍摄物体与摄像头之间的距离，并不能计算出被拍摄物体偏离摄像头中轴线的角度，因此，超声波接收模块103的数量至少为两个。另外，为使获得的被拍摄物体相对于摄像头的位置信息更加准确，还可以在适量增加超声波接收模块103的数量。当然可以理解的是，在本发明实施例中，对超声波接收模块103的数量并不进行具体限定。\n[0037] 为进一步说明本实施例的探测原理及工作过程，下面就图2展开详细说明，由于在实际安装中，摄像头与超声波发射模块101不一定在同一位置，因此首先要获取超声波发射模块101与被拍摄物体之间所具有的第二距离r以及超声波发射模块101的中轴线与超声波发射模块101和被拍摄物体之间的连线所呈的第二夹角θ，然后再根据第二距离r和第二夹角θ以及第一固定距离d，计算得到摄像头与被拍摄物体之间具有的第一距离s以及摄像头的中轴线与摄像头和被拍摄物体之间的连线所呈的第一夹角 。其中，如图3所示，计算模块105具体通过如下多个单元进行计算：\n[0038] 获取单元1501，用于获取超声波发射模块朝被拍摄物体发射超声波的发射时间、第一超声波接收模块1031接收反射超声波的第一接收时间、第二超声波接收模块1033接收反射超声波的第二接收时间；\n[0039] 第一计算单元1053，用于计算第一接收时间与发射时间之间的第一时间差t1和第二接收时间与发射时间之间的第二时间差t2；\n[0040] 第二计算单元1055，用于根据第一时间差t1、第二时间差t2以及第二固定距离l，计算得到超声波发射模块101与被拍摄物体之间所具有的第二距离r以及超声波发射模块101的中轴线与超声波发射模块101和被拍摄物体之间的连线所呈的第二夹角θ；\n[0041] 第三计算单元1057，用于根据第二距离r和第二夹角θ以及第一固定距离d，计算得到第一距离s和第一夹角 。\n[0042] 因此，即便超声波发射模块101与摄像头不在同一点上，通过上述计算模块105包括的多个单元也能够快速精确地计算出第一距离s和第一夹角 ，减小了测量误差，对焦更加准确，使得用户能够拍摄出高质量、画面清晰的图片，提升了用户体验。\n[0043] 其中，第二计算单元1055在通过超声波的反射原理获取第二距离r以及第二夹角θ时，如图4所示，第二计算单元1055具体通过如下多个子单元进行计算：\n[0044] 第一计算子单元10551，用于根据第一时间差t1以及声速c0，计算得到第二距离r和第一超声波接收模块1031与被拍摄物体之间的第三距离r1之和；\n[0045] 第二计算子单元10553，用于根据第二时间差t2以及声速c0，计算得到第二距离r和第二超声波接收模块1033与被拍摄物体之间的第四距离rr之和；\n[0046] 第三计算子单元10555，用于根据第二距离r和第三距离r1之和、第二距离r和第四距离r2之和，利用由超声波发射模块101、第一超声波接收模块1031以及被拍摄物体构成的第一三角形位置关系，和由超声波发射模块101、第二超声波接收模块1033以及被拍摄物体构成的第二三角形位置关系，计算得到第二距离r和第二夹角θ。\n[0047] 由于超声波的反射，形成了如图2中所示的由超声波发射模块101、第一超声波接收模块1031以及被拍摄物体构成的第一三角形，且该第一三角形的三边分别为：r1、r和l，和由超声波发射模块101、第二超声波接收模块1033以及被拍摄物体构成的第二三角形，该第二三角形的三边分别为：r2、r和l，因此，利用图2中所示的第一三角形、以及第二三角形中的位置关系，即可得到第二距离r和第二夹角θ。\n[0048] 具体地，第三计算子单元10555在计算得到第二距离r和第二夹角θ时，具体采用如下公式：\n[0049] c0t1＝r+r1\n[0050] c0t2＝r+r2\n[0051] r1＝r-lsinθ\n[0052] r2＝r+lsinθ\n[0053] 其中，c0为声速，t1表示第一时间差，t2表示第二时间差，l表示第二固定距离，r表示第二距离，r1表示第三距离，r2表示第四距离，θ表示第二夹角。\n[0054] 在计算得到第二距离r和第二夹角θ后，要进一步计算得到摄像头与被拍摄物体之间具有的第一距离s以及摄像头的中轴线与摄像头和被拍摄物体之间的连线所呈的第一夹角 ，并最终获得被拍摄物体相对于摄像头的位置信息。在计算时，根据图5中的原理图进行计算，其中，摄像头、超声波发射模块101以及被拍摄物体构成了第三三角形，利用第三三角形中的位置关系，即可计算得到第一距离s以及第一夹角 。\n[0055] 具体地，第三计算单元1057在根据图5所示的原理图进行计算时，如图6所示，第三计算单元1057具体通过如下多个子单元进行计算：\n[0056] 第四计算子单元，用于根据第二夹角θ获取第一三角形位置关系中，超声波发射模块101与被拍摄物体之间的连线和超声波发射模块101与第一接收模块之间的连线所呈的第三夹角α。\n[0057] 其中，第四计算子单元在计算第三夹角α时，具体采用公式：\n[0058] 由上述可知，已计算得到第二夹角θ，另由图5可知，第二夹角θ与第三夹角α互为邻角，且第二夹角θ与第三夹角α的和为90度，因此，能够简单准确的计算出第三夹角α。\n[0059] 第五计算子单元，用于在由摄像头、超声波发射模块101以及被拍摄物体构成的第三三角形位置关系中，根据第一距离s、第二距离r、第一固定距离d以及第二夹角θ之间的关系，计算得到第一距离s。\n[0060] 其中，第五计算子单元在计算第一距离s时，具体采用公式：\n[0061] 由上述可知，已计算得到第二距离r以及第三夹角α，且第一固定距离d为已知条件，因此，在如图5所示的由摄像头、超声波发射模块101以及被拍摄物体构成的第三三角形的位置关系中，可根据三角形的余弦定理即可计算得到第一距离s。\n[0062] 第六计算子单元，用于在第三三角形位置关系中，根据第一距离s、第二距离r、第一固定距离d以及摄像头与被拍摄物体之间的连线和摄像头与超声波发射模块101之间的连线所呈的第四夹角β之间的关系，计算得到第四夹角β。\n[0063] 其中，第六计算子单元在计算第四夹角β时，具体采用公式：\n[0064] 由上述可知，已计算得到第二距离r以及第一距离s，且第一固定距离d为已知条件，因此，在图5中所示的第三三角形位置关系中，根据三角形余弦定理的逆定理，即可计算得到第四夹角β。\n[0065] 第七计算子单元，用于根据被拍摄物体与摄像头的中轴线的位置关系，由第四夹角β计算得到第一夹角 。\n[0066] 其中，第七计算子单元在计算第一夹角 时，具体采用公式：\n[0067]\n[0068] 如图5所示，由于被拍摄物体与摄像头中轴线的位置不定，因此，可先将第四夹角β与90度进行比较，确定计算第一夹角 的计算公式，并最终得到被拍摄物体偏离摄像头中轴线的方向，以及第一夹角 的大小，获得被拍摄物体相对于摄像头较为精确的位置信息。\n[0069] 其中，上述的计算公式为针对图2中只有两个超声波接收模块103的情况，对于两个以上超声波接收模块103的情况，上述根据由反射超声波构成相应的三角形，并根据各三角形中的位置关系进行计算的原理同样适用，只需根据实际情况中超声波的数量适应修改计算公式即可。\n[0070] 因此，通过本发明实施例提供的摄像装置，利用超声波的反射原理以及相关计算，能够得到摄像头与被拍摄物体之间具有的第一距离s以及摄像头的中轴线与摄像头和被拍摄物体之间的连线所呈的第一夹角 ，进而实现了对被拍摄物体进行快速精确定位，使得对焦过程更加准确，便于用户有效地拍摄出高质量、画面清晰的图片，提升了用户体验。\n[0071] 实施例二\n[0072] 依据本发明的另一个方面，还提供了一种摄像方法，应用于上述的摄像装置，如图\n7所示，该摄像方法包括：\n[0073] 步骤S701、获取超声波发射模块朝被拍摄物体发射超声波时的发射时间；\n[0074] 步骤S703、获取超声波接收模块接收到反射超声波时的接收时间；\n[0075] 步骤S705、计算接收时间与发射时间之间的时间差，并根据时间差、超声波发射模块与摄像头之间具有的第一固定距离d、超声波接收模块与超声波发射模块之间具有的第二固定距离l，计算得到摄像头与被拍摄物体之间具有的第一距离s以及摄像头的中轴线与摄像头和被摄物体之间连线所呈的第一夹角 ，获得被拍摄物体相对于摄像头的位置信息；\n[0076] 步骤S707、根据位置信息，对被拍摄物体进行对焦拍摄。\n[0077] 在上述的摄像方法中，通过利用超声波的反射原理和相关计算，能够较为精确的计算出摄像头与被拍摄物体之间具有的第一距离s以及摄像头的中轴线与摄像头和被摄物体之间连线所呈的第一夹角 ，最终获得被拍摄物体相对于摄像头的位置信息。因此，在对焦过程中，对被拍摄物体位置信息的探测更加准确，节约了对焦时间，使得用户能够快速有效地拍摄出高质量、画面清晰的图片，提升了用户体验。\n[0078] 下面，以图2为本发明实施例的一个具体实例，并根据图2详细说明本发明实施例中摄像方法的实现原理。\n[0079] 具体地，如图8所示，在本发明实施例中，计算接收时间与发射时间之间的时间差，并根据时间差、超声波发射模块与摄像头之间具有的第一固定距离d、超声波接收模块与超声波发射模块之间具有的第二固定距离l，计算得到摄像头与被拍摄物体之间具有的第一距离s以及摄像头的中轴线与摄像头和被摄物体之间连线所呈的第一夹角 ，获得被拍摄物体相对于摄像头的位置信息(步骤S705)具体包括：\n[0080] 步骤S7051、获取超声波发射模块朝被拍摄物体发射超声波的发射时间、第一超声波接收模块接收反射超声波的第一接收时间、第二超声波接收模块接收反射超声波的第二接收时间，其中，由图2可知，第一超声波接收模块、第二超声波接收模块与超声波发射模块位于同一直线上，并分布在超声波发射模块两侧，且第一超声波接收模块、第二超声波接收模块与超声波发射模块之间的距离分别为第二固定距离l；\n[0081] 步骤S7053、计算第一接收时间与发射时间之间的第一时间差t1和第二接收时间与发射时间之间的第二时间差t2；\n[0082] 步骤S7055、根据第一时间差t1、第二时间差t2以及第二固定距离l，计算得到超声波发射模块与被拍摄物体之间所具有的第二距离r以及超声波发射模块的中轴线与超声波发射模块和被拍摄物体之间的连线所呈的第二夹角θ；\n[0083] 步骤S7057、根据第二距离r和第二夹角θ以及第一固定距离d，计算得到第一距离s和第一夹角 。\n[0084] 由于摄像头与超声波发射模块不一定在同一位置，因此首先要获取超声波发射模块与被拍摄物体之间所具有的第二距离r以及超声波发射模块的中轴线与超声波发射模块和被拍摄物体之间的连线所呈的第二夹角θ，然后再根据第二距离r和第二夹角θ以及第一固定距离d，计算得到摄像头与被拍摄物体之间具有的第一距离s以及摄像头的中轴线与摄像头和被拍摄物体之间的连线所呈的第一夹角 。因此，可使得获取的被拍摄物体相对于摄像头的位置信息更加精确，提升了摄像装置的对焦功能。具体地，如图9所示，根据第一时间差t1、第二时间差t2以及第二固定距离l，计算得到超声波发射模块与被拍摄物体之间所具有的第二距离r以及超声波发射模块的中轴线与超声波发射模块和被拍摄物体之间的连线所呈的第二夹角θ(步骤S7055)具体包括：\n[0085] S70551、根据第一时间差t1以及声速c0，计算得到第二距离r和第一超声波接收模块与被拍摄物体之间的第三距离r1之和；\n[0086] S70553、根据第二时间差t2以及声速c0，计算得到第二距离r和第二超声波接收模块与被拍摄物体之间的第四距离r2之和；\n[0087] S70555、根据第二距离r和第三距离r1之和、第二距离r和第四距离r2之和，利用由超声波发射模块、第一超声波接收模块以及被拍摄物体构成的第一三角形位置关系，和由超声波发射模块、第二超声波接收模块以及被拍摄物体构成的第二三角形位置关系，计算得到第二距离r和第二夹角θ。\n[0088] 其中，由于超声波的反射，形成了如图2中所示的由超声波发射模块、第一超声波接收模块以及被拍摄物体构成的第一三角形，且该第一三角形的三边分别为：r1、r和l，和由超声波发射模块、第二超声波接收模块以及被拍摄物体构成的第二三角形，该第二三角形的三边分别为：r2、r和l，因此，利用图2中所示的第一三角形、以及第二三角形中的位置关系，即可得到第二距离r和第二夹角θ，即超声波发射模块与被拍摄物体之间所具有的第二距离r以及超声波发射模块的中轴线与超声波发射模块和被拍摄物体之间的连线所呈的第二夹角θ。\n[0089] 具体地，在计算得到第二距离r和第二夹角θ时，具体采用如下公式：\n[0090] c0t1＝r+r1\n[0091] c0t2＝r+r2\n[0092] r1＝r-lsinθ\n[0093] r2＝r+lsinθ\n[0094] 其中，c0为声速，t1表示第一时间差，t2表示第二时间差，l表示第二固定距离，r表示第二距离，r1表示第三距离，r2表示第四距离，θ表示第二夹角。\n[0095] 进一步地，在计算得到第二距离r以及第二夹角θ后，可根据图5中由摄像头、超声波发射模块以及被拍摄物体构成的第三三角形的位置关系进行计算，其中，如图10所示，根据第二距离r和第二夹角θ以及第一固定距离d，计算得到第一距离s和第一夹角 (步骤S7057)具体包括：\n[0096] 步骤S70571、根据第二夹角θ获取第一三角形位置关系中，超声波发射模块与被拍摄物体之间的连线和超声波发射模块与第一接收模块之间的连线所呈的第三夹角α；\n[0097] 其中，在计算第三夹角α时，具体采用公式：\n[0098] 由上述可知，已计算得到第二夹角θ，另由图5可知，第二夹角θ与第三夹角α互为邻角，且第二夹角θ与第三夹角α的和为90度，因此，能够简单准确的计算出第三夹角α。\n[0099] 步骤S70573、在由摄像头、超声波发射模块以及被拍摄物体构成的第三三角形位置关系中，根据第一距离s、第二距离r、第一固定距离d以及第二夹角θ之间的关系，计算得到第一距离s；\n[0100] 其中，在计算第一距离s时，具体采用公式：\n[0101] 由上述可知，已计算得到第二距离r以及第三夹角α，且第一固定距离d为已知条件，因此，在如图5所示的第三三角形中，可根据三角形的余弦定理即可计算得到第一距离s。\n[0102] 步骤S70575、在第三三角形位置关系中，根据第一距离s、第二距离r、第一固定距离d以及摄像头与被拍摄物体之间的连线和摄像头与超声波发射模块之间的连线所呈的第四夹角β之间的关系，计算得到第四夹角β；\n[0103] 其中，在计算第四夹角β时，具体采用公式：\n[0104] 由上述可知，已计算得到第二距离r以及第一距离s，且第一固定距离d为已知条件，因此，在图5中所示的第三三角形位置关系中，根据三角形余弦定理的逆定理，即可计算得到第四夹角β。\n[0105] 步骤S70577、根据被拍摄物体与摄像头的中轴线的位置关系，由第四夹角β计算得到第一夹角 ；\n[0106] 其中，在计算第一夹角 时，具体采用公式：\n[0107] 如图5所示，由于被拍摄物体与摄像头中轴线的位置不定，因此，可先将第四夹角β与90度进行比较，确定计算第一夹角 的计算公式，并最终得到被拍摄物体偏离摄像头中轴线的方向，以及第一夹角 的大小，确定被拍摄物体相对于摄像头较为精确的位置信息。\n[0108] 其中，上述的计算公式为针对图2中只有两个超声波接收模块的情况，对于两个以上超声波接收模块，上述根据由反射超声波构成相应的三角形，并根据各三角形中的位置关系进行计算的原理同样适用，只需根据实际情况中超声波的数量适应修改计算公式即可。\n[0109] 以上的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。