CN209170426U - 一种设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种设备，包括发射模组和接收模组，所述发射模组用于发射识别信号到外界的对象上，所述接收模组用于接收对象反射的识别信号，所述发射模组和接收模组之间的基线或其延长线与所述设备的顶部边缘不相平行。本实用新型设备包括发射模组和接收模组，能够实现包括人脸识别在内的对象识别功能。此外，本实用新型的发射模组和接收模组采用与设备顶部边缘距离不等、不相平行的设置，使得其基线较大，从而具有较好的识别精度。因此本实用新型设备具有较好的用户体验。

Description

一种设备

技术领域

本实用新型涉及光学技术领域，尤其涉及一种用户体验较好的设备。

背景技术

随着技术进步和人们生活水平提高，对于手机、平板电脑、相机等设备，人们要求具有更多功能和时尚外观。目前，设备的发展趋势是轻薄、接近全面屏，同时具有前置摄像头自拍和人脸识别等功能，能够给使用者带来更好的用户体验。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有较好用户体验的设备。

本实用新型的一个方面公开了一种设备，包括发射模组和接收模组，所述发射模组用于发射识别信号到外界的对象上，所述接收模组用于接收对象反射的识别信号，所述发射模组和接收模组之间的基线或其延长线与所述设备的顶部边缘不相平行。

进一步的，所述设备通过所述识别信号能够获得对象的深度信息，可用于对象的3D信息识别。

进一步的，所述发射模组是红外光发射器，所述接收模组是红外光接收器。所述识别信号是红外光信号。

进一步的，所述红外光为850nm或940nm波长。

进一步的，还包括显示模组，所述接收模组设置在所述显示模组背面，所述识别信号从所述发射模组发射到对象上并反射穿过所述显示模组后被所述接收模组接收。

进一步的，所述信号接收器包括传感器和镜头，所述识别信号是3D结构光，所述发射模组包括红外光发射器和衍射光学元件，所述红外光发射器发射红外波段光线并通过衍射光学元件形成作为识别信号的3D结构光图案。

进一步的，所述红外光发射器是VCSEL，所述衍射光学元件是DOE。

进一步的，所述设备根据所述深度信息绘制出所述对象的3D图或根据所述深度信息对所述对象进行身份识别。

进一步的，所述设备根据所述深度信息对所述对象进行面部识别。

进一步的，所述设备是智能手机、平板电脑、智能手表、增强现实/虚拟现实装置、自动驾驶汽车或者智能机器人中的一种。

本实用新型的一个方面还公开了一种设备，包括发射模组和接收模组，所述发射模组和所述接收模组与所述顶部边缘的具有不同的距离，所述发射模组用于发射识别信号到外界的对象上，所述接收模组用于接收对象反射的识别信号并根据所述识别信号生成相应图像。

进一步的，所述发射模组和所述接收模组的基线与所述设备顶部边缘相交。

进一步的，所述对象识别信号是电磁波、声波或超声波信号中的一种或多种。

进一步的，所述识别信号为红外3D结构光。

进一步的，所述发射模组用于向空间中投射3D结构光图案，所述接收模组用于接收经对象反射后的3D结构光图案，所述设备通过对接收到的3D结构光图案进行分析计算获得对象的深度图像。

进一步的，所述设备是智能手机、平板电脑、智能手表、增强现实/虚拟现实装置、自动驾驶汽车或者智能机器人中的一种。

相较于现有技术，本实用新型设备包括发射模组和接收模组，能够实现包括人脸识别在内的对象识别功能。此外，本实用新型的发射模组和接收模组采用与设备顶部边缘距离不等、不相平行的设置，使得其基线较大，从而具有较好的识别精度，因此本实用新型设备具有较好的用户体验。

附图说明

图1是本实用新型设备的一个实施例的示意图；

图2是本实用新型设备的另一实施例的示意图；

图3是本实用新型设备的另一实施例的示意图；

图4是本实用新型设备的另一实施例的示意图；

图5是本实用新型设备的另一实施例的示意图；

图6是本实用新型设备的另一实施例的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型的一个实施例中，设备10包括主体11、发射模组12、接收模组13、相机模组14和显示模组15。所述发射模组12、接收模组13、相机模组14和显示模组15设置在所述主体11内。所述发射模组12用于发射识别信号到外界的对象，例如：人脸。所述接收模组13用于接收对象反射的识别信号并根据所述识别信号生成相应图像。所述相机模组14用于接收外界的可见光并生成相应图像。所述显示模组15用于显示画面。所述主体11用于收容所述发射模组12、接收模组13、相机模组14和显示模组15。

所述发射模组12和所述接收模组13之间的连线称为基线。基线的长度会影响发射模组12和接收模组13的测量范围及精度。通常来说，基线越长，测量范围越大；相同测量距离，则是基线越长，测量精度则越高。通常发射模组12和所述接收模组13的基线长度为20mm至100mm。本实施例中，所述发射模组12和接收模组13的基线或基线延长线与所述设备10的顶部或底部边缘不相平行。本实施例中，所述设备10包括侧边101、102、103和104，所述侧边101至104依次首尾相连。所述发射模组12和接收模组13的基线或基线延长线与所述侧边101或其延长线相交，即不相平行。所述侧边101为所述设备10的顶部边缘。

本实施例中，所述发射模组12及相应的接收模组13可以是用于3D成像的深度相机模组。所述识别信号包括3D结构光。所述发射模组12用于向空间中投射3D结构光图案，所述接收模组13用于接收经对象反射后的3D结构光图案，所述设备10通过对接收到的3D结构光图案进行分析计算获得对象的深度图像。

本实施例中，所述识别信号的3D结构光是红外光。本实用新型其他或变更实施例中，所述识别信号还可以包括其他波长的光，或者是其他电磁波信号，或者是声波或超声波信号。

本实用新型其他或变更实施例中，所述发射模组12和接收模组13还可以是用于2D红外成像的相机模组，所述发射模组12用于投射红外泛光，所述接收模组13用于接收泛光反射光。

本实施例中，所述设备10通过所述对象识别信号能够获得对象的三维(3D)深度信息，可用于对象的3D信息识别，例如3D人脸识别或3D物体识别。本实用新型其他或变更实施例中，设备还可以通过识别信号获得对象的2D信息，并进行识别。本实施例中，所述相机模组14还可用于静态画面或动态视频拍摄。

请参阅图2，本实用新型另一实施例中，设备20包括发射模组22、接收模组23、相机模组24和显示模组25。所述发射模组22用于发射识别信号到外界的对象上，例如：人脸。所述接收模组23用于接收对象反射的识别信号并根据所述识别信号生成相应图像。所述相机模组24用于接收外界的可见光并生成相应图像。所述显示模组25用于显示画面。所述发射模组22和所述接收模组23的基线或基线延长线与所述设备20的顶部边缘不相平行。

如图3所示，所述识别信号从所述发射模组22发射到人脸上，被人脸反射并穿过所述显示模组25后被设置在所述显示模组25背面的所述接收模组23接收。本实施例中，所述发射模组22是红外光发射器，所述接收模组23是红外光接收器。所述识别信号是红外光信号，例如850nm或940nm波长的红外光。所述显示模组25具有一定透光率，红外光透过所述显示模组25后能够被所述接收模组23采集。本实用新型其他或变更实施例中，所述对象识别信号还可以是电磁波信号，声波或超声波信号等。本实施例中，所述设备20还包括主体21，用于收入所述发射模组22、接收模组23、相机模组24和显示模组25。所述显示模组25占据设备20大部分正面区域，相机模组24和发射模组22占据正面类似“水滴”形状区域。

本实施例中，所述设备20大致具有立方体形状。所述显示模组22的显示屏是带或者不带触摸控制的显示屏，例如OLED屏，AMOLED屏等。

本实施例中，所述发射模组22包括红外光发射器和衍射光学元件，所述红外光发射器发射红外波段光线并通过衍射光学元件形成作为识别信号的3D结构光图案。所述红外光发射器可以是VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser)，所述衍射光学元件可以是DOE(Diffraction Optical Element)。

本实施例中，所述识别信号可以是3D空间结构光或3D时间结构光(例如使用TOF技术)信号。本实用新型其他或变更实施例中，所述发射模组22还可以是红外泛光发射器，所述识别信号为泛光信号。

本实用新型其他或变更实施例中，所述设备20还可以包括设置在主体21中的扬声器、麦克风、环境光传感器、泛光发射器等。所述设备20可以是手机，平板电脑、智能手表、增强现实/虚拟现实装置、自动驾驶汽车、智能机器人或其他具有对象识别功能的移动设备。所述相机模组24是前置摄像头。所述设备20具有全面屏效果。

请参阅如4，设备30包括发射模组32和接收模组33，所述发射模组32设置在所述设备30顶部中间，所述接收模组33设置在所述设备30中部，位于发射模组32下方。所述发射模组32和所述接收模组33的基线与所述设备顶部边缘相交。所述发射模组32和所述接收模组33与所述顶部边缘的具有不同的距离。本实施例中，所述发射模组32用于发射识别信号到外界的对象上，所述接收模组33用于接收对象反射的识别信号并根据所述识别信号生成相应图像，所述识别信号为红外3D结构光或红外泛光。本实用新型其他实施例中，所述发射模组还可设置在所述设备中部，位于接收模组下方。

请参阅图5，设备40包括发射模组42和接收模组43，所述发射模组42设置在所述设备40顶部的边角处，所述接收模组33设置在所述设备40中部。所述发射模组42和所述接收模组43的基线或基线延长线与所述设备40的顶部边缘或其延长线相交。所述发射模组42和所述接收模组43与所述设备40的顶部边缘的具有不同的距离。本实施例中，所述发射模组42用于发射识别信号到外界的对象上，所述接收模组43用于接收对象反射的识别信号并根据所述识别信号生成相应图像，所述识别信号为红外3D结构光或红外泛光。

请参阅图6，设备50包括发射模组52和接收模组53，所述发射模组52设置在所述设备50中，所述接收模组53设置在所述设备50中。所述发射模组52和所述接收模组53的基线或基线延长线与所述设备50的顶部边缘或其延长线相交。所述发射模组52和所述接收模组53与所述设备50的顶部边缘的具有不同的距离。本实施例中，所述设备50还包括具有全面屏的显示模组55，所述显示模组55的显示屏构成所述设备50的正面。本实施例中，所述发射模组52用于发射识别信号到外界的对象上，所述接收模组53用于接收对象反射的识别信号并根据所述识别信号生成相应图像，所述识别信号为红外3D结构光或红外泛光。

本实用新型上述或其他实施例中，所述发射模组52和接收模组53可以具有不同的位置关系。例如，在竖直方向上，发射模组52可以设置在所述接收模组53上方或下方；水平方向上，发射模组52可以设置在所述接收模组53左方或右方。

本实用新型另一实施例中，设备包括信号接收器和信号发射器，识别信号由所述信号发射器发射到目标对象上并发生反射，然后透过所述元件并被所述信号接收器接收。本实施例中，所述识别信号是红外光。所述识别信号用于识别对象特征，例如所述识别信号可以是3D结构光，其可用来识别人脸或其他物体。所述信号接收器和信号发射器距离所述设备顶部边缘距离不相等。

相较于现有技术，本实用新型设备包括发射模组和接收模组，能够实现包括人脸识别在内的对象识别功能。此外，本实用新型的发射模组和接收模组采用与设备顶部边缘距离不等、不相平行的设置，使得其基线较大，从而具有较好的识别精度，因此本实用新型设备具有较好的用户体验。

本实用新型说明书中可能出现的“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。权利要求书中所使用的术语不应理解为将实用新型限制于本说明书中所公开的特定实施例。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种设备，其特征在于，包括发射模组和接收模组，所述发射模组用于发射识别信号到外界的对象上，所述接收模组用于接收对象反射的识别信号，所述发射模组和接收模组之间的基线或其延长线与所述设备的顶部边缘不相平行。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备通过所述识别信号能够获得对象的深度信息。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述发射模组是红外光发射器，所述接收模组是红外光接收器，所述识别信号是红外光信号。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述红外光为850nm或940nm波长。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括显示模组，所述接收模组设置在所述显示模组背面，所述识别信号从所述发射模组发射到对象上并反射穿过所述显示模组后被所述接收模组接收。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述识别信号是3D结构光，所述发射模组包括红外光发射器和衍射光学元件，所述红外光发射器发射红外波段光线并通过衍射光学元件形成作为识别信号的3D结构光图案。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述红外光发射器是VCSEL，所述衍射光学元件是DOE。

8.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述设备根据所述深度信息绘制出所述对象的3D图或根据所述深度信息对所述对象进行身份识别。

9.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述设备根据所述深度信息对所述对象进行面部识别。

10.根据权利要求1-9任一所述的设备，其特征在于，所述设备是智能手机、平板电脑、智能手表、增强现实/虚拟现实装置、自动驾驶汽车或者智能机器人中的一种。