CN111901504A - 用于门口通信系统的门口机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于门口通信系统的门口机，所述门口机具有壳体，所述壳体在其前侧具有光学透明的盖，在所述盖后面布置相机模块，其特征在于，在相同盖的后面布置用于检测指纹的装置。

Description

用于门口通信系统的门口机
技术领域
本发明涉及用于门口通信系统的门口机(Türstation)，其中，门口机包括壳体，壳体包括布置在其前侧处的光学透明的盖，在盖的后方布置有机模块。DE 20 2011 110 280U1说明了这种门口机。EP 0 786 745 B1说明了一种访问控制系统，该系统借助指纹传感器对授权人员进行认证。CN 105303177 A说明了一种基于相机的指纹评估。DE 20 2010 004647 U1说明了一种用于门口通信的安装组件，其中，在透明的盖后方布置有相机模块。DE103 40 763 B4也说明了一种类似的装置。
背景技术
在现有技术中已知的门口通信系统允许建筑物或建筑群的访问者和受访者之间的视听通信。在不仅实现音频通信而且还实现视频图像传输的系统中，门口机经常包括至少一个相机。此外，具有指纹传感器的访问控制系统应该尤其允许居住单元或商业单元的业主或住户轻松、快捷的进出。
借助指纹传感器既允许视听通信也允许访问控制的门口通信系统通常具有模块化构造，使得针对相机单元和指纹传感器二者设置单独的模块。由此，门口机相应地具有较大的结构尺寸。此外，模块化构造限制了门口机的设计自由度。
发明内容
因此，本发明的目的是进一步改进上述类型的门口机，使得即使在门口机中实施指纹传感器也可以获得门口机的紧凑设计。
该目的通过具有权利要求1特征的门口机实现。从属权利要求涉及本发明的各个有利的实施例。
相应地，进行设置，使得在后方布置有门口机的相机模块的光学透明的盖的后方还布置有用于检测指纹的装置。
因此，本发明利用了相机模块的在现有技术中在任何情况下经常以超出相机模块的方式设置的光学透明的盖，以便在盖的后方后面进一步布置用于检测指纹的装置(例如相应的传感器)。例如，出于设计的原因，可期望的是，将光学透明的盖制成矩形，这是因为门口机具有相应矩形的外部几何形状，而布置在盖的后方的相机模块(至少是相机模块突出的光学元件)具有大体圆形或球形的几何形状，使得可以尤其在透明的盖的角部区域留出空间，以用于容纳用于检测指纹的装置。
此外，当用于检测指纹的装置是诸如光学指纹传感器之类的光学敏感装置时，光学透明的盖除了光学透明之外无须满足其他要求。因此，特别地，用于检测指纹的装置可以是指纹传感器或包括指纹传感器。相应地，如果期望例如通过进一步或专门地评估所施加手指的电导率来非纯光学地构造用于检测指纹的装置或者期望构造用于检测指纹的电容传感器，还可以进行设置以使光学透明的盖在用于检测指纹的装置的区域中具有穿孔，使得例如可以使用手指直接访问装置的传感器表面。
透明的盖可以是由硅酸盐玻璃或塑料制成的盖玻片，在盖玻片的后方，用于检测指纹的装置布置在相机模块旁边，并且与相机模块间隔开或与相机模块相邻。
用于检测指纹的装置可以包括光学单元，光学单元被配置为将布置在盖的外侧的指纹的图像提供到相机模块。例如，光学单元可以包括至少一个光学棱镜和/或至少一个反射镜。
尽管如此，根据本发明也可以进行设置，使得没有布置用于将布置在盖外侧的指纹的图像提供到相机模块的棱镜或另一光学装置。相反，手指可以直接放置在相机模块上，例如放置在面对透镜或相机模块的物镜的用于检测指纹的(优选地透明的)盖上。在此，盖可以特别优选地包括防污涂层。通过省去用于传递图像的棱镜或另一光学装置，可以显著减少装置的建造费用。
用于检测指纹的装置可以包括靠近传感器，靠近传感器被配置为检测物体向壳体前侧的靠近。例如，靠近传感器可以用于调节相机模块，在检测到靠近时采取用于检测指纹的操作模式。
例如，相机模块可以包括可变焦点的物镜，所述焦点可以在用于检测盖上的指纹的焦点和至少一个用于检测以与盖相隔一定距离的方式布置在门口机前方的物体的焦点之间来回调节。在这种情况下，例如，使用前述的靠近传感器在检测到人或手指靠近门口机时可以将物镜的焦点调节成用于检测盖上的指纹的焦点。靠近传感器可以布置在透明的盖的下方，即，可以布置在被盖覆盖的区域的外部，然而，替代地，类似于用于检测指纹的装置，靠近传感器可以以节省空间的方式实施在透明的盖的后方。
因此，在本发明的一实施例中，门口机的已设置在现有技术已知的装置中的用于实现视频图像通信的相机模块现在还设置为用于通过具有上述的可变焦点来检测盖上的指纹。除了焦点变化之外，替代地或额外地，可以进行设置，使得物镜的光轴是能够调节的，例如能够根据相应的光学倾斜和/或偏移功能进行调节，以便使相机模块在用于检测指纹的操作模式和用于检测与门口机相隔一定距离的物体的操作模式之间切换。
替代地或额外地，可以想到的是，相机模块包括具有可变焦距的物镜，其中，所述焦距可以在用于检测盖上的指纹的焦距和至少一个用于检测以与盖相隔一定距离的方式布置在门口机前方的物体的焦距之间来回调节。
特别地，可以进行设置，使得用于检测盖上的指纹的焦距小于用于检测以与盖相隔一定距离的方式布置在门口机前方的物体的焦距。例如，因此可以进行设置，使得在物镜的广角模式下，盖的用于施加指纹的支持场域或活动场域位于图像场的边缘区域中，其中，该支持场域在用于检测以与门口机相隔一定距离的方式布置的物体的较大焦距的情况下位于物镜的图像场外部。在广角模式下，可以随后通过图像处理对边缘区域中显示的指纹进行评估，以用于访问控制。然而，在用于视频通信的较大焦距的情况下，盖中的指纹场域不影响所传输的视频图像，因为它位于物镜的图像场外部。
因此，指纹可以在用于检测指纹的焦距下处于物镜的检测区域内部，并且在用于检测以与盖相隔一定距离的方式布置在门口机前方的物体的焦距下处于物镜的检测区域外部。
相机模块可以包括红外线敏感的图像传感器和活体识别装置。在这种情况下，用于检测指纹的装置的光学单元可以被配置为在指纹布置在盖的外侧时将来自盖的红外辐射提供到相机模块。
用于检测指纹的装置可以与盖的面对相机模块的一侧相邻。在这种情况下，用于检测指纹的装置可以以力配合的方式固定在盖的面对相机模块的一侧，并且优选地粘合到该侧。
门口机可以包括光学单元，可以通过调节单元在第一位置和第二位置之间来回调节光学单元，其中，在第一位置处，布置在盖的外侧上的指纹的图像处于相机模块的检测区域内部，而在第二位置处，图像处于相机的检测区域外部。
附图说明
借助下述附图说明本发明的其他细节。
图1示出根据本发明的门口机的一实施例的前侧的示意平面图。
图2示出根据图1的实施例的示意侧向剖视图。
具体实施方式
图1和图2所示的用于门口通信系统的门口机1包括矩形壳体2，所述矩形壳体在其前侧3处包括布置在透明的盖4后方的相机模块5。门口机1还可以包括扬声器和麦克风以建立语音连接，所述扬声器和麦克风例如可以通过布置在透明的盖4下方并且未示出的模块来实现。
出于设计的原因，透明的盖4可以被构造为大体上大于相机模块5，更准确地说，大于相机模块5的面对盖4的物镜11，使得盖4突出为超出相机模块5。在盖4的后方，用于检测指纹的装置6布置在盖4的角部区域中。例如，装置6可以是光学指纹传感器或光学虹膜识别装置，且在根据图1和图2的本实施例中被构造为指纹传感器。在盖4上的其中盖体4覆盖装置6的区域中，示意性地示出了施加到盖4上的指纹8以用于说明。
靠近传感器9布置在透明的盖4的下方，以检测人或人的手指向指纹传感器6的靠近，以便例如使指纹传感器6进入相应的检测待命模式，触发相机模块5的开启等。在根据图1和图2的实施例中，靠近传感器9布置在透明的盖4的下方，然而，替代地，靠近传感器9可以以节约空间的方式布置在透明的盖4的后方。
透明的盖4基本上不需要任何允许对用于检测指纹的装置6进行定位的后处理。在装置6内使用非纯光学地操作的传感器的情况下，例如当要检测放置在传感器上的手指的电导率时，可以进行设置以使盖4在装置6的区域中具有切口或穿孔，从而可以从门口机4外部访问布置在盖4后方的装置6。
此外，装置6还可以包括光学单元7，所述光学单元被配置为将位于盖4的外侧处的指纹8的图像传送给相机模块5。在该实施例中，相机模块5具有双重功能：相机模块5在第一操作模式中实现了站在门口通信系统前方的人与站在门口通信系统的室内机(Wohnungsstation)前方的人之间的视频通信，同时摄像机模块5还例如在其第二操作模式中评估位于盖4上的指纹8(其中，指纹通过光学系统7传递给相机模块5)以用于认证目的。如图所示，光学系统7可以包括至少一个透镜和/或至少一个反射镜10或者也包括至少一个棱镜(未示出)。可以设置相机模块5内的半透明反射镜14，以便使用相机模块5的图像传感器12对来自光学单元7且经由物镜11提供给相机模块5的图像进行成像，并将它们转换为相应的数字信号。
然而，作为图1和图2所示的实施例的替代实施例，用于检测指纹的装置6也可以以完全独立于相机模块5的方式实现为用于建立视频图像传输。尤其当基本上光学地实现用于检测指纹的装置6时，除视频图像传输之外，还可以建议相机模块5用于指纹评估或至少用于指纹的光学检测。
与图1和图2的图示不同，也可以进行设置，使得没有设置用于传递所检测的指纹的棱镜或另一光学装置，并且手指可以直接放置在透镜上，更确切地说，放置在面对物镜的用于检测指纹的盖区域上。在这种情况下，盖可以包括防污涂层。通过省去用于传递图像的棱镜和另一光学装置，可以显著减少装置的建造费用。
本发明的在上述说明书、附图以及权利要求中公开的特征对于单独地或以任何组合地实现本发明而言可以是必不可少的。
附图标记列表
1 门口机
2 壳体
3 前侧
4 盖
5 相机模块
6 用于检测指纹的装置
7 光学单元
8 指纹
9 靠近传感器
10 反射镜
11 物镜
12 图像传感器
13 活体识别装置
14 半透明反射镜

Claims (15)

1.一种用于门口通信系统的门口机(1)，所述门口机包括壳体(2)，所述壳体在其前侧(3)包括光学透明的盖(4)，在所述盖的后方布置有相机模块(5)，其特征在于，在同一所述盖(4)的后方布置有用于检测指纹的装置(6)。
2.根据权利要求1所述的门口机(1)，其中，所述用于检测指纹的装置(6)是指纹传感器或者包括指纹传感器。
3.根据权利要求1或2所述的门口机(1)，其中，所述透明的盖(4)是由硅酸盐玻璃或塑料制成的盖玻片，在所述盖玻片的后方，所述用于检测指纹的装置(6)布置在所述相机模块(5)旁边并且与所述相机模块间隔开或与所述相机模块相邻。
4.根据前述任一项权利要求所述的门口机(1)，其中，用于检测指纹的所述装置(6)包括光学单元(7)，所述光学单元被配置为向所述相机模块(5)提供布置在所述盖(4)的外侧上的指纹(8)的图像。
5.根据权利要求4所述的门口机(1)，其中，所述光学单元(7)包括至少一个光学棱镜和/或至少一个反射镜(10)。
6.根据前述任一项权利要求所述的门口机(1)，其中，所述用于检测指纹的装置(6)包括靠近传感器(9)，所述靠近传感器被配置为用于检测物体向所述壳体(2)的所述前侧(3)的靠近。
7.根据权利要求6所述的门口机(1)，其中，所述相机模块(5)被配置为在检测到所述靠近时采取用于检测指纹(8)的操作模式。
8.根据前述任一项权利要求所述的门口机(1)，其中，所述相机模块(5)包括具有可变焦点的物镜(11)，其中，所述焦点能够在用于检测所述盖(4)上的指纹(8)的焦点和至少一个用于检测以与所述盖(4)相隔一定距离的方式布置在所述门口机(1)前方的物体的焦点之间来回调节。
9.根据前述任一项权利要求所述的门口机(1)，其中，所述相机模块(5)包括具有可变焦距的物镜(11)，其中，所述焦距能够在用于检测所述盖(4)上的指纹(8)的焦距和至少一个用于检测以与所述盖(4)相隔一定距离的方式布置在所述门口机(1)前方的物体的焦距之间来回调节。
10.根据权利要求9所述的门口机(1)，其中，所述指纹(8)在用于检测所述指纹(8)的所述焦距下处于所述物镜(11)的检测区域内部，且在所述用于检测以与所述盖(4)相隔一定距离的方式布置在所述门口机(1)前方的所述物体的所述焦距下处于所述物镜(11)的所述检测区域外部。
11.根据前述任一项权利要求所述的门口机(1)，其中，所述相机模块(5)包括红外线敏感的图像传感器(12)和活体识别装置(13)。
12.根据权利要求11所述的门口机(1)，其中，所述用于检测指纹的装置(6)的光学单元(7)被配置为当指纹(8)布置在所述盖(4)的外侧时将来自所述盖(4)的红外辐射提供到所述相机模块(5)。
13.根据前述任一项权利要求所述的门口机(1)，其中，所述用于检测指纹的装置(6)与所述盖(4)的面对所述相机模块(5)的一侧相邻。
14.根据权利要求13所述的门口机(1)，其中，所述用于检测指纹的装置(6)以力配合的方式固定在所述盖(4)的面对与所述相机模块(5)的所述一侧，并且优选地粘合到所述一侧。
15.根据前述任一项权利要求所述的门口机(1)，所述门口机包括光学单元(7)，通过调节单元能够在第一位置和第二位置之间来回调节所述光学单元，在所述第一位置处，布置在所述盖(4)的外侧上的指纹(8)的图像处于所述相机模块(5)的检测区域内部，而在所述第二位置处，所述图像处于所述相机模块(5)的所述检测区域外部。
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