CN107707802A - 一种摄像模组 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种摄像模组，包括：进光单元、第一处理单元和第二处理单元；其中，进光单元，用于将投射在被测物体上的自然光和结构光经反射后进行汇聚和分光，并将分光后形成的可见光线传输至第一处理单元，以及将分光后形成的经过编码的红外光线传输至第二处理单元；第一处理单元，用于将可见光线进行处理，得到被测物体的正常摄像图像；第二处理单元，用于将经过编码的红外光线进行处理，得到被测物体的3D扫描图像。本申请提供的上述摄像模组通过进光单元、第一处理单元和第二处理单元的相互作用，可以使其实现正常摄像和3D扫描这两种功能。

Description

一种摄像模组
技术领域
本发明涉及摄像模组技术领域，特别是涉及一种摄像模组。
背景技术
随着科学技术的发展，具有摄像模组可以实现摄像照相等功能的电子设备被广泛的应用到人们的日常生活以及工作中，为人们的日常生活以及工作带来了巨大的便利，成为人们日常生活以及工作中不可或缺的重要工具。
目前，市场上的摄像模组的功能有多种，但是一种摄像模组只能具备一种功能，例如一种摄像模组仅具备正常的摄像功能，或者一种摄像模组仅具备夜间监控功能，或者一种摄像模组仅具备3D扫描功能，或者一种摄像模组仅具备虹膜识别功能，等等。现有技术中要实现两种功能，就需通过双摄像头，较为复杂。
因此，如何采用一种摄像模组实现上述其中两种功能，使本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种摄像模组，可以实现正常摄像和3D扫描这两种功能。其具体方案如下：
一种摄像模组，包括：进光单元、第一处理单元和第二处理单元；其中，
所述进光单元，用于将投射在被测物体上的自然光和结构光经反射后进行汇聚和分光，并将分光后形成的可见光线传输至所述第一处理单元，以及将分光后形成的经过编码的红外光线传输至所述第二处理单元；
所述第一处理单元，用于将所述可见光线进行处理，得到所述被测物体的正常摄像图像；
所述第二处理单元，用于将经过编码的所述红外光线进行处理，得到所述被测物体的3D扫描图像。
优选地，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，所述进光单元包括结构光源，镜头，以及设置在所述镜头的主光轴上的分光棱镜；
所述结构光源，用于提供结构光并投射在被测物体上；
所述镜头，用于将投射在所述被测物体上的自然光和所述结构光经反射后进行汇聚，并将汇聚后的光线传输至所述分光棱镜的斜面上；
所述分光棱镜，用于将汇聚后的光线进行分光，分成所述可见光线和经过编码的所述红外光线，并将所述可见光线传输至所述第一处理单元，将经过编码的所述红外光线传输至所述第二处理单元。
优选地，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，所述分光棱镜的斜面上设置有用于过滤红外光的膜层。
优选地，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，所述结构光源与所述镜头并排设置。
优选地，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，所述进光单元还包括用于固定所述结构光源和所述镜头的支架。
优选地，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，所述第一处理单元包括第一图像传感器和第一处理芯片；
所述第一图像传感器，用于感应所述可见光线并传输至所述第一处理芯片；
所述第一处理芯片，用于根据所述可见光线确定所述被测物体的信息，获取所述被测物体的正常摄像图像。
优选地，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，所述第二处理单元包括第二图像传感器和第二处理芯片；
所述第二图像传感器，用于感应经过编码的所述红外光线并传输至所述第二处理芯片；
所述第二处理芯片，用于根据经过编码的所述红外光线确定所述被测物体的三维尺寸或外形信息，获取所述被测物体的3D扫描图像。
优选地，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，所述第一图像传感器设置在所述镜头的正下方，且位于所述可见光线的传播光路上。
优选地，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，所述第二图像传感器与所述分光棱镜的斜面相对而置，且位于经过编码的所述红外光线的传播光路上。
本发明所提供的一种摄像模组，包括：进光单元、第一处理单元和第二处理单元；其中，进光单元，用于将投射在被测物体上的自然光和结构光经反射后进行汇聚和分光，并将分光后形成的可见光线传输至第一处理单元，以及将分光后形成的经过编码的红外光线传输至第二处理单元；第一处理单元，用于将可见光线进行处理，得到被测物体的正常摄像图像；第二处理单元，用于将经过编码的红外光线进行处理，得到被测物体的3D扫描图像。本申请提供的上述摄像模组通过进光单元、第一处理单元和第二处理单元的相互作用，可以使其实现正常摄像和3D扫描这两种功能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的摄像模组的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的摄像模组的具体结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种摄像模组，如图1所示，包括：进光单元1、第一处理单元2和第二处理单元3；其中，
进光单元1，用于将投射在被测物体上的自然光和结构光经反射后进行汇聚和分光，并将分光后形成的可见光线01传输至第一处理单元2，以及将分光后形成的经过编码的红外光线02传输至第二处理单元3；
第一处理单元2，用于将可见光线01进行处理，得到被测物体的正常摄像图像；
第二处理单元3，用于将经过编码的红外光线02进行处理，得到被测物体的3D扫描图像。
在本发明实施例提供的上述摄像模组中，包括：进光单元、第一处理单元和第二处理单元；其中，进光单元，用于将投射在被测物体上的自然光和结构光经反射后进行汇聚和分光，并将分光后形成的可见光线传输至第一处理单元，以及将分光后形成的经过编码的红外光线传输至第二处理单元；第一处理单元，用于将可见光线进行处理，得到被测物体的正常摄像图像；第二处理单元，用于将经过编码的红外光线进行处理，得到被测物体的3D扫描图像。本申请提供的上述摄像模组通过进光单元、第一处理单元和第二处理单元的相互作用，可以使其实现正常摄像和3D扫描这两种功能。
需要说明的是，投射在被测物体上的自然光属于外界光源；而投射在被测物体上的结构光(Structured Light)是一种主动式光学测量及3D建模技术，该结构光为经过编码的波长在800nm至900nm区间的光源，即本质上还是红外光，只是有经过编码处理过的红外光。
具体地，结构光可以为提前编码的光电或条纹图案，当结构光投射到待测物体后，由于物体表面结构会导致光电或条纹图案位移或变形，在第二处理单元的作用下可以计算出被测物体的三维尺寸或外形信息，获取被测物体的3D扫描图像。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，如图2所示，进光单元1可以包括结构光源10，镜头11，以及设置在镜头11的主光轴上的分光棱镜12；
结构光源10，用于提供结构光并投射在被测物体上；
镜头11，用于将投射在被测物体上的自然光和结构光经反射后进行汇聚，并将汇聚后的光线传输至分光棱镜12的斜面上；
分光棱镜12，用于将汇聚后的光线进行分光，分成可见光线01和经过编码的红外光线02，并将可见光线01传输至第一处理单元2，将经过编码的红外光线02传输至第二处理单元3。
进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，分光棱镜12的斜面上可以设置有用于过滤红外光的膜层，由于该膜层的作用，可以使分光棱镜分光形成经过编码的红外光线，进而实现3D扫描功能。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，为了不影响光线的传输，结构光源与镜头可以并排设置，如图2所示，结构光源10可以位于镜头11的左侧，当然，结构光源也可以位于镜头的右侧，在此不做限定。
另外，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，为了使结构光源和镜头的位置固定，进光单元还可以包括用于固定结构光源和镜头的支架(图中未示出)。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，如图2所示，第一处理单元2可以包括第一图像传感器21和第一处理芯片(图中未示出)；
第一图像传感器21，用于感应可见光线01并传输至第一处理芯片；
第一处理芯片，用于根据可见光线01确定被测物体的信息，获取被测物体的正常摄像图像。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，如图2所示，第二处理单元3可以包括第二图像传感器31和第二处理芯片(图中未示出)；
第二图像传感器31，用于感应经过编码的红外光线02并传输至第二处理芯片；
第二处理芯片，用于根据经过编码的红外光线02确定被测物体的三维尺寸或外形信息，获取被测物体的3D扫描图像。
进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，如图2所示，为了使第一图像传感器21可以完全感应到可见光线01，第一图像传感器21可以设置在镜头11的正下方，且位于可见光线01的传播光路上。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述摄像模组中，如图2所示，为了使第二图像传感器31可以完全感应到经过编码的红外光线02，第二图像传感器31可以与分光棱镜12的斜面相对而置，且位于经过编码的红外光线02的传播光路上。
本发明实施例提供的一种摄像模组，包括：进光单元、第一处理单元和第二处理单元；其中，进光单元，用于将投射在被测物体上的自然光和结构光经反射后进行汇聚和分光，并将分光后形成的可见光线传输至第一处理单元，以及将分光后形成的经过编码的红外光线传输至第二处理单元；第一处理单元，用于将可见光线进行处理，得到被测物体的正常摄像图像；第二处理单元，用于将经过编码的红外光线进行处理，得到被测物体的3D扫描图像。本申请提供的上述摄像模组通过进光单元、第一处理单元和第二处理单元的相互作用，可以使其实现正常摄像和3D扫描这两种功能。
最后，还需要说明的是，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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的摄像模组进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种摄像模组，其特征在于，包括：进光单元、第一处理单元和第二处理单元；其中，
所述进光单元，用于将投射在被测物体上的自然光和结构光经反射后进行汇聚和分光，并将分光后形成的可见光线传输至所述第一处理单元，以及将分光后形成的经过编码的红外光线传输至所述第二处理单元；
所述第一处理单元，用于将所述可见光线进行处理，得到所述被测物体的正常摄像图像；
所述第二处理单元，用于将经过编码的所述红外光线进行处理，得到所述被测物体的3D扫描图像。
2.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述进光单元包括结构光源，镜头，以及设置在所述镜头的主光轴上的分光棱镜；
所述结构光源，用于提供结构光并投射在被测物体上；
所述镜头，用于将投射在所述被测物体上的自然光和所述结构光经反射后进行汇聚，并将汇聚后的光线传输至所述分光棱镜的斜面上；
所述分光棱镜，用于将汇聚后的光线进行分光，分成所述可见光线和经过编码的所述红外光线，并将所述可见光线传输至所述第一处理单元，将经过编码的所述红外光线传输至所述第二处理单元。
3.根据权利要求2所述的摄像模组，其特征在于，所述分光棱镜的斜面上设置有用于过滤红外光的膜层。
4.根据权利要求3所述的摄像模组，其特征在于，所述结构光源与所述镜头并排设置。
5.根据权利要求4所述的摄像模组，其特征在于，所述进光单元还包括用于固定所述结构光源和所述镜头的支架。
6.根据权利要求5所述的摄像模组，其特征在于，所述第一处理单元包括第一图像传感器和第一处理芯片；
所述第一图像传感器，用于感应所述可见光线并传输至所述第一处理芯片；
所述第一处理芯片，用于根据所述可见光线确定所述被测物体的信息，获取所述被测物体的正常摄像图像。
7.根据权利要求5所述的摄像模组，其特征在于，所述第二处理单元包括第二图像传感器和第二处理芯片；
所述第二图像传感器，用于感应经过编码的所述红外光线并传输至所述第二处理芯片；
所述第二处理芯片，用于根据经过编码的所述红外光线确定所述被测物体的三维尺寸或外形信息，获取所述被测物体的3D扫描图像。
8.根据权利要求6所述的摄像模组，其特征在于，所述第一图像传感器设置在所述镜头的正下方，且位于所述可见光线的传播光路上。
9.根据权利要求7所述的摄像模组，其特征在于，所述第二图像传感器与所述分光棱镜的斜面相对而置，且位于经过编码的所述红外光线的传播光路上。
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