CN213693974U - 一种3d识别模组、摄像头模组及终端 - Google Patents
一种3d识别模组、摄像头模组及终端 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供一种3D识别模组、摄像头模组及终端,其中,3D识别模组包括混合光源、光学元件、分光元件及多个感光元件,所述混合光源用于发出至少两种不同波长的光束;所述光学元件位于所述混合光源的光路上,用于对不同波长的所述光束进行衍射后投射在目标物体上,所述目标物体对所述光束进行反射以形成携带目标物体表面信息的信息光;所述分光元件用于允许相应波长的信息光通过;感光元件包括多个感光区域,每个感光区域包括两种感光芯片,两种感光芯片与不同波长的信息光一一对应设置,用于分别对应接收不同波长的信息光以生成图像信息供3D识别模组进行深度计算以识别目标物体,实现识别物体属性、种类的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及摄像设备领域,尤其涉及一种3D识别模组、摄像头模组及终端。
背景技术
近年来,随着3D识别技术的发展,市场对3D识别模组的外观结构以及识别功能的要求也随之上升。目前,常见的3D识别模组具有TOF(time-of-flight,飞行时间,当用于手机摄影系统时候,它使用光技术计算发射到接受的时间,从而构建三维图像)功能仅可以侦测深度信息,但无法识别被摄的目标物体进一步地的属性或种类信息。
实用新型内容
有鉴于此,有必要提供一种可识别被摄的目标物体进一步地属性或种类信息的3D识别模组、摄像头模组及终端,其可以精确识别物体种类。
一个方面,本申请实施例提供一种3D识别模组,包括:
混合光源,位于所述3D识别模组的发射端用于发出至少两种不同波长的光束;
光学元件,位于所述发射端且设置在所述混合光源的光路上,所述光学元件用于对不同波长的所述光束进行扩散后投射在目标物体上,以使所述目标物体对所述光束进行反射以形成携带目标物体表面信息的信息光;
分光元件,位于所述3D识别模组的接收端;所述分光元件包括多个分光区域,每个所述分光区域包括分光件,所述分光件用于分光以使不同波长的光投射到不同区域;
感光元件,位于所述接收端且对应贴合于所述分光元件的一侧;所述感光元件包括与所述分光区域对应的多个感光区域,每个所述感光区域包括至少两种感光芯片,各所述感光芯片与不同波长的所述信息光适配,用于分别对应接收不同波长的所述信息光以识别所述目标物体。
可以理解的,本实施例的3D识别模组,通过设置分光元件,对混合光源经光学元件衍射后打在目标物体上经反射或者折射形成的信息光进行分光,以使得不同波长的光束对应投射在感光元件上,每个感光元件对应接收一种波长的信息光,而两种及以上的信息光进行深度计算即可精确识别出该目标物体的进一步地的属性或种类信息。
进一步地,所述分光件为滤光片,同一所述分光区域具有至少两种与各波长的所述信息光适配的所述滤光片;各滤光片用于分别对不同波长的所述信息光进行过滤以允许与所述滤光片相适配的所述信息光投射于对应的所述感光芯片上。
可以理解的,对于混合光源发出的不同波长的光经光学元件衍射后打在目标物体上经反射或者折射的信息光而言,其分光方式可以为采用滤光片,滤光片可以允许一种与其适配的信息光通过后投射在感光元件上。
进一步地,各所述滤光片呈不同颜色以适配不同波长的所述信息光。
可以理解的,每个波长的信息光对应不同颜色的滤光片,从而对其他信息光进行过滤而仅允许与该颜色适配的信息光通过滤光片后投射在对应的感光元件上。
进一步地,各所述分光件具有不同的衍射微结构用于衍射不同波长的所述信息光;
其中,各所述衍射微结构的衍射特性不同且与各所述信息光相适配。
可以理解的,除了采用滤光片对不同波长的信息光进行分光以允许一种波长的信息光投射在一个感光元件上以外,还可以通过具有不同衍射微结构的分光元件实现分光目的。
进一步地,各所述衍射微结构包括多个凸起以及所述凸起之间的多个凹槽,且沿所述分光元件朝向所述感光元件的方向,各所述衍射微结构的所述凹槽的深度不同及/或各所述衍射微结构的所述凸起的高度不同以与对应的不同波长的所述信息光相适配。
可以理解的,衍射区域通过设置不同深度或高度的衍射微结构从而与不同波长的信息光适配以实现分光。
进一步地,每个所述分光区域具有若干分光件,各所述分光件呈阵列分布;每个所述感光区域具有若干感光芯片,各所述感光芯片与所述分光件对应设置。
可以理解的,为进一步提高目标物体的识别精度,分光件以及感光芯片均可以设置多个,多个呈阵列分布。
进一步地,所述识别模组还包括处理器,所述处理器与所述感光元件电连接,用于接收所述图像信息并对所述图像信息进行解析计算生成3D深度信息,并根据所述3D深度信息识别所述目标物体。
可以理解的,感光元件接收到信息光后,处理器可以对信息光进行计算生成3D深度信息,从而识别物体种类。
进一步地,所述光束的波长范围为400nm-1800nm。
可以理解的,所述光束的波长范围为400nm-1800nm,从而可以实现温度感测。
另一方面,本申请实施例还提供一种摄像头模组,包括:
壳体;
以及上述的3D识别模组;
其中,所述壳体上设置有安装孔,所述3D识别模组安装于所述安装孔内且由所述安装孔露出以允许所述3D识别模组朝所述目标物体发射所述光以及接收来自所述目标物体反射的所述信息光。
可以理解的,本申请实施例的摄像头模组可以实现物体种类感测识别。
再一方面,本申请实施例还提供一种终端,包括:
终端本体;
以及摄像头模组,所述摄像头模组设于所述终端本体内。
可以理解的,本申请实施例的终端,设置有摄像头模组,摄像头模组设置有3D识别模组,可以实现物体种类感测识别。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:
本申请实施例提供一种3D识别模组,包括混合光源、光学元件、分光元件以及感光元件;其中,混合光源用于发出至少两种不同波长的光束;光学元件位于混合光源的光路上,用于对不同波长的光束进行扩散后投射在目标物体上,目标物体对光进行反射以形成携带目标物体表面信息的信息光;分光元件包括多个分光区域,每个分光区域包括分光件,分光件分光以使不同波长的光投射到不同区域;感光元件包括与所述分光区域对应的多个感光区域,每个感光区域包括至少两种感光芯片,各感光芯片与不同波长的信息光一一对应设置,用于分别对应接收不同波长的信息光以生成图像信息供3D识别模组进行深度计算以识别目标物体。综上,本实施例的3D识别模组,通过设置分光元件,对混合光源经光学元件衍射后打在目标物体上经反射或者折射形成的信息光进行分光,以使得不同波长的信息光对应投射在感光元件上,每个感光元件对应接收一种波长的信息光,而两种及以上的信息光进行深度计算即可较为精确地识别出该目标物体的种类或者属性。
另外,本申请实施例还提供一种摄像头模组及终端,摄像头模组设置有3D识别模组,可以实现物体种类感测识别。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例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实用新型的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的3D识别模组的光学元件与分光元件、感光元件的结构及光路原理示意图;
图2为本实用新型实施例提供的3D识别模组的结构及光路原理示意图;
图3为本实用新型实施例提供的3D识别模组的分光元件的平面结构示意图;
图4为本实用新型实施例提供的3D识别模组的感光元件与一种分光件的侧面结构及光路原理示意图;
图5为本实用新型实施例提供的3D识别模组的感光元件与另一种分光件的侧面结构及光路原理示意图;
图6为本实用新型实施例提供的终端的平面结构示意图。
附图标记说明:
1-3D识别模组;11-混合光源;111-衬底;112-发光源;12-光学元件;13-分光元件;14-感光元件;15-目标物体;16-处理器;
2-摄像头模组;
3-终端;31-终端本体。
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,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。
并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。
此外,术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外,术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同),并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明,“多个”的含义为两个或两个以上。
下面将结合具体实施例和附图对本申请的技术方案作进一步的说明。
如图1、图2所示,本申请实施例提供一种3D识别模组1,包括:混合光源11、光学元件12、分光元件13以及感光元件14。其中,混合光源11用于发射至少两种不同波长的光束,光学元件12位于混合光源11发出的光束的光路上,使得混合光源11发射出的光束首先通过光学元件12进行衍射后形成预设图案的光斑后投射在目标物体15上,光斑在目标物体15上进行反射后形成携带目标物体表面信息的信息光后经分光元件13进行分光后,使得不同波长的信息光一一投射在对应的感光元件14上,感光元件14接收不同的信息光后生成图像信息,再通过TOF电路对图像信息进行深度计算从而实现目标物体15的物体种类识别。
需要解释说明的是,利用TOF电路对图像信息进行深度计算以识别物体种类的方法可以采用相关技术中已公开的方法。具体的,TOF是飞行时间(Time of Flight)技术的缩写,其原理是:发射器发出经调制的脉冲红外光,遇目标物体后反射,传感器通过计算光线发射和反射时间差或相位差,来换算被拍摄景物的距离,以产生深度信息,此外再结合传统的相机拍摄,就能将物这种具专备一定结构的光线,会因被摄物体的不同深度区域,而采集不同的图像相位信息,然后通过运算单元将这种结构的变化换算成深度信息,以此来获得三维结构。而相关技术中的发射器仅发出一种波长的光,比如上述的红外光,因此仅可以实现待测物的深度或者距离检测,而无法准确检测物体种类,因为精确识别物体种类至少需要两种不同波长的光谱,且在本实施例中,为进一步提高物体种类的识别精度,在本实施例中,混合光源11用于发射三种不同波长的光束,也可以发射出三种以上波长的光束,具体的波长的种类数目根据识别精度设定。
另外,光学元件12位于发射端,其可以为衍射光学元件,用于将混合光源11发出的光经衍射后形成特定图案的光束;光学元件12还可以为扩散器或匀光器。
通常,三种及以上的波长的光谱才可以精确地识别一种物体种类,因此,混合光源11需要至少发出三种不同波长的光束。比如,在本实施例中,混合光源11可以发出三种不同波长的光束,光束的波长可以介于400nm-1800nm。比如,一种波长的光束的波长在400nm-800nm之间选取,第二种波长的光束的波长在800nm-1200nm之间选择,而第三种波长的光束的波长可以在1200nm-1800nm之间选取。比如,一种波长的光束的波长为400nm,或者500nm,或者600nm,或者700nm,或者800nm;第二种波长的光束的波长为900nm,或者1000nm,或者1100nm,或者1200nm;第三种波长的光束的波长为1300nm,或者1400nm,或者1500nm,或者1800nm。具体的,三种不同波长的光束的波长根据上述范围选取,本实施例对此不做具体限定。
另外,混合光源11位于发射端可以发出的光线具有三种以上的波长,以使得目标物体的识别结果更为精确,比如混合光源11可以发出四种不同波长的光束,或者发射出五种不同波长的光束。具体的混合光源11发出的光束的波长数目根据所需要达到的物体识别精确度设定,需要达到的物体识别精确度越高,则不同波长的光束的种类或者数目越多,反之越少,本实施例对此不做具体限定。
另外,对于混合光源11的结构可以为,混合光源11包括衬底111以及设在衬底111上的多个发光源112,发光源112可以在衬底111上规则排布或者按照一定规则阵列排布或者蜂窝状排布或者可以随机任意分布。在一些实施例中,混合光源11可以为常见的可见光激光器或者红外激光器,具体的混合光源根据实际需要以及成本等问题具体选择。混合光源11还可以为非激光式的普通光源。在另一些实施例中,混合光源11还可以同时设置有可见光激光器以及红外激光器,可见光激光器与红外激光器相邻设置,两者发出的光线均能够投射至光学元件12上进行衍射形成光斑图案,这种同时设有可见光激光器以及红外激光器的混合光源11可以满足在白天以及夜晚均可以进行3D识别操作。在一些实施例中,混合光源11为垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,VCSEL)等大功率光源。
需要补充说明的是,在一些实施例中,混合光源11还可以为TOF投影元件,此时混合光源11发出的光束为脉冲光,脉冲光投影至目标物体15后被反射,反射后的脉冲波被感光元件14接收,然后3D识别模组1探测并计算脉冲光中的各像元点的光脉冲飞行往返时间来得到目标物体15中的各点相对于3D识别模组1的距离。由于目标物体15反射形成的信息光中均携带了目标物体15的表面信息,即上述所指的信息光,因此对信息光进行图像生成后根据图像信息就可以获得目标物体15的种类信息。
本实施例中,如图1、图2所示,光学元件12(Diffractive Optical Elements,DOE)位于混合光源11的光路上,比如,混合光源11位于左边,光学元件12位于混合光源11的右边,而目标物体15位于光学元件12的右边,满足混合光源11发出的光线经过光学元件12进行衍射后再投射在目标物体15上即可,对于混合光源11、光学元件12以及目标物体15的位置设置可以根据实际情况设定。
具体的,光学元件12用于对不同波长的光束进行衍射以形成空间随机光斑分布的光斑,并将光斑投射在目标物体15上,比如为如图1的人脸上,目标物体15对光斑进行反射以形成携带目标物体表面信息的信息光。由于目标物体15的表面具有深度差、弧度等因素,光斑经目标物体15的表面反射至分光元件13上被分光元件13进行分光后最后被感光元件14接收以生成图形信息方便后续进行深度解析以识别目标物体15的种类。在一些实施例中,光学元件12将光束衍射形成点状光斑、网状光斑、矩形光斑、条形光斑、曲形光斑中的一种或者多种组合,具体根据实际需要选择。
需要补充说明的是,在一些实施例中,由于混合光源11所发出的光束具有较大的发散特性,因此混合光源11与光学元件12之间还可以设置透镜,该透镜具有准直功能,从而对混合光源11发出的光束进行准直。另外还可以设置透镜沿着光路的距离调节其位移量以实现不同光线的准直。在一些实施例中,根据使用情况的不同,可选择固定型的透镜,其位置固定不变,不能调节,以此简化内部结构以降低成本。在另一些实施例中,由于混合光源11所发出的光束本身就具有良好的平行光特性,因此在一些实施例中,可以不需要设置用于准直光束的透镜。
如图2所示,分光元件13位于接收端且包括多个分光区域,每个分光区域包括分光件,分光件用于分光以使不同波长的光投射到不同区域。由于每个感光元件14只能接收一种波长的信息光,因此,在感光元件14接收信息光之前,需要经分光元件13对信息光进行分光,以使得信息光中的各波长的信息光分别投射在其对应的感光元件14上。感光元件14包括图像传感器,图像传感器接收的信息光被传送至3D识别模组1的处理模块或者处理系统中,并通过算法解析运算实现对目标物体轮廓的还原,三种及以上的信息光可以在进行深度计算即可精确地识别出该目标物体15的种类或者属性。
需要补充说明的是,为提高目标物体15的识别精度,防止检测结果存在失误,本实施例中,分光元件13至少包括两个分光区域,相应的感光元件14也对应设置为至少两个感光区域。在本实施例中,分光元件13可以设置有阵列分布的若干个分光区域,每个分光区域内都含有于至少两种波长适配的分光件用于允许对应波长的信息光通过;并且相应的感光元件14可以设置有阵列分布的若干个感光区域,每个感光区域内都含有与至少两种波长适配的感光芯片用于接收对应波长的信息光。进一步地,每个分光区域具有若干分光件,各分光件呈阵列分布;每个感光区域具有若干感光芯片,各感光芯片与分光件对应设置,从而通过设置更多的信息采集点(即每个感光芯片即为一个信息采集点)来提高识别精度。
如图1、图4所示,在本实施方式的一种实施例中,分光件可以采用分光滤光片实现分光作用,分光滤光片是塑料或玻璃片再加入特种染料做成的。比如红色滤光片只能让红光通过,蓝光滤光片只能允许蓝光通过,滤光滤光片仅可以允许绿光通过,如此类推。玻璃片的透射率原本与空气差不多,可以使得所有颜色的光都可以通过玻璃片,所以玻璃片原本是透明的,但是在玻璃片中加入特种染料后,玻璃片的分子结构产生变化,使得玻璃片的折射率也发生变化,从而实现对某些色光的光进行过滤以实现仅允许特定光通过的目的。比如一束白光通过蓝色滤光片,射出的是一束蓝光,而绿光、红光极少,大多数被蓝色滤光片吸收了。
因此,在本实施例中,一个滤光片可以具有一种颜色以过滤掉其他波长的信息光而仅允许与该滤光片适配的信息光透过滤光片后投射在感光元件14上。多个滤光片共同构成分光元件13,从而实现分光的目的。具体的,分光元件13包括滤光基材以及形成于滤光基材靠近感光元件14一侧和/或远离感光元件14一侧的若干滤光片。即,滤光片既可以设置在滤光基材的左侧,也可以设置在滤光基材的右侧,或者在滤光基材的左右两侧均设置滤光片且滤光基材两侧对应设置的滤光片的颜色一致,以充分过滤掉其他波长的信息光,以将与该滤光片适配的信息光投射在对应的感光元件14上。
具体的,本实施例中,如图3所示,滤光片可以呈阵列分布;且各滤光片呈不同颜色以适配不同波长的信息光,具体的滤光片可以具有三种不同的颜色以适配三种不同波长的信息光。本实施例中,混合光源11分别发出红色光束、绿色光束及蓝色光束;滤光片包括具有红色滤光材料的红色滤光片、具有绿色滤光材料的绿色滤光片及具有蓝色滤光材料的蓝色滤光片。蓝色滤光片、红色滤光片、绿色滤光片为矩形的滤光片或者为圆形的滤光片,或者可以根据实际需要设定其形状,本实施例对此不做具体限定。在一些实施例中,红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片的设置位置可以呈阵列分布或者随机相位分布,本实施例对此同样不做具体限定。
如图1、图5所示,在本实施方式中的另一种实施例中,分光元件13的分光件具有不同的衍射区域,各衍射区域对应不同波长的信息光以将各信息光衍射后以不同光路投射于对应的感光元件14上;其中,各衍射区域的衍射特性不同且与各信息光相适配。具体的,分光元件13靠近感光元件14或者远离感光元件14的一侧表面形成多个衍射区域,且各衍射区域处对应形成不同的衍射微结构用于分离不同波长的信息光形成不同光路的信息光,使得各波长的信息光分别按照预设光路一一对应投射在感光元件14上。即本实施例中,通过设置不同的衍射微结构,从而实现对不同波长的信息光进行分光的目的。具体的衍射微结构可以设置为相关参数不同,比如深度不同,或者材质不同等。
本实施例中,设置为衍射微结构的深度不同,具体实现方式为:各衍射微结构包括多个凸起以及凸起之间的多个凹槽,且沿信息光路方向(参考图5中的箭头方向即为信息光路方向),各衍射微结构的凹槽的深度不同及/或各衍射微结构的凸起的高度不同以与对应的信息光的波长相适配。具体的,根据上文所述,混合光源11可以发出蓝光、红光以及绿光,因此,为了适配蓝光、红光以及绿光,因此,衍射微结构可以具有三种,三种深度不同的衍射微结构可以允许其对应的蓝光、或者红光、或者绿光通过。当然,衍射微结构的深度可以具有三种以上,其具体深度种数根据混合光源11发射的光束的波长种数而定,本实施例对此不做具体限定。
另外,设计不同的衍射微结构,还能控制各信息光的发散角和形成光斑的形貌,以实现不同的光路的信息光以及特定图案的功能。衍射区域与信息光相对应,使得每个衍射区域对应的衍射微结构均能将信息光分离形成不同光路的信息光,也即是说,信息光在透过相对应的衍射区域被分光后,就能复制出数千至数万的光点以投射在感光元件14上。在某些实施方式中,衍射微结构为纳米级衍射微结构。本实用新型的衍射微结构为纳米级衍射微结构,相比于一般衍射光学结构的微米级别的衍射微结构而言,纳米级衍射微结构均匀分布在感光元件14上,从而更加精确的控制各信息光的发散角和形成光斑的形貌,以将各信息光分光以形成不同光路的信息光。而且,纳米级别的衍射微结构的光栅结构的密度更大,相较于一般的微米级别的绕射结构,可以将一束信息光扩束为更多束激光以形成更为精细的激光图案。
进一步地,如图1、图2所示,3D识别模组1还包括处理器16,处理器16与感光元件14电连接,用于接收图像信息并对图像信息进行解析计算生成3D深度信息,并根据3D深度信息识别目标物体15,从而识别物体种类。具体的处理器16可以为上文所指的TOF电路,用于对图像信息进行深度解析以识别物体种类。
如图6所示,本申请实施例还提供一种摄像头模组2,包括:壳体以及上述的3D识别模组1,参照图1至图5;其中,壳体能够防止外界光干扰3D识别模组1的识别效果。壳体上设置有安装孔,3D识别模组1安装于安装孔内且由安装孔露出以允许3D识别模组1朝目标物体15发射光以及接收来自目标物体15反射的信息光以生成图像信息,从而对图像信息进行深度解析可以实现物体种类感测识别。在一些实施方式中,安装孔处还可以设置有扩束透镜,从而实现对混合光源11发出的光束进行扩束,以达到更大的投影面积,同时,也能够对目标物体15反射回来的信息光进行准直。
本实施例中,混合光源11用于发射红光、绿光以及蓝光到目标物体15,感光元件14用于接收目标物体15反射的至少部分红外光或者蓝光或者滤光,从而得到目标物体的3D位置信息,并可追踪目标物体15运动状态。本实施例的摄像头模组2,可用于静态或动态画面拍摄。摄像头模组2能够检测人体或物体的3D静止或运动状态,从而得到对应的3D信息。摄像头模组2可用于体育比赛监控、体操或其他比赛动作评分、高尔夫或其他运动动作练习等。
如图6所示,本申请实施例还提供一种终端3,终端3可以指的是电脑、平板,相机,手机、手环等。本实施例中的终端3以手机为例进行解释说明。终端3包括:终端本体31以及摄像头模组2,摄像头模组2设于终端本体31内。即本申请实施例的终端3设置有摄像头模组2,摄像头模组2设置有3D识别模组1,可以实现物体种类感测识别。
最后,参照图1、图2,对本实施例的3D识别模组1的作用原理进行说明。当3D识别模组1接收到需要进行3D识别的指令时,混合光源11向光学元件12发射光束,经光学元件12衍射后的光束被扩束调整为光斑,该光斑投影至目标物体15上。由于目标物体15的表面有特殊的深度差以及弧度等因素,光斑在目标物体15的表面进行变形并反射至分光元件13上经分光后投射在感光元件14上。感光元件14将接收的信息光投射给处理器16,处理器16通过算法解析信息光从而还原目标物体15的表面轮廓,以实现物体属性或种类识别的目的。
以上对本实用新型实施例公开的一种3D识别模组、摄像头模组及终端进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型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实用新型的3D识别模组、摄像头模组及终端及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (10)
1.一种3D识别模组,其特征在于,包括:
混合光源,位于所述3D识别模组的发射端用于发出至少两种不同波长的光束;
光学元件,位于所述发射端且设置在所述混合光源的光路上,所述光学元件用于对不同波长的所述光束进行扩散后投射在目标物体上,以使所述目标物体对所述光束进行反射以形成携带目标物体表面信息的信息光;
分光元件,位于所述3D识别模组的接收端;所述分光元件包括多个分光区域,每个所述分光区域包括分光件,所述分光件用于分光以使不同波长的光投射到不同区域;
感光元件,位于所述接收端且对应贴合于所述分光元件的一侧;所述感光元件包括与所述分光区域对应的多个感光区域,每个所述感光区域包括至少两种感光芯片,各所述感光芯片与不同波长的所述信息光适配,用于分别对应接收不同波长的所述信息光以识别所述目标物体。
2.根据权利要求1所述的3D识别模组,其特征在于,所述分光件为滤光片,同一所述分光区域具有至少两种与各波长的所述信息光适配的所述滤光片;各滤光片用于分别对不同波长的所述信息光进行过滤以允许与所述滤光片相适配的所述信息光投射于对应的所述感光芯片上。
3.根据权利要求2所述的3D识别模组,其特征在于,各所述滤光片呈不同颜色以适配不同波长的所述信息光。
4.根据权利要求1所述的3D识别模组,其特征在于,各所述分光件具有不同的衍射微结构用于衍射不同波长的所述信息光;
其中,各所述衍射微结构的衍射特性不同且与各所述信息光相适配。
5.根据权利要求4所述的3D识别模组,其特征在于,各所述衍射微结构包括多个凸起以及所述凸起之间的多个凹槽,且沿所述分光元件朝向所述感光元件的方向,各所述衍射微结构的所述凹槽的深度不同及/或各所述衍射微结构的所述凸起的高度不同以与对应的不同波长的所述信息光相适配。
6.根据权利要求1所述的3D识别模组,其特征在于,每个所述分光区域具有若干分光件,各所述分光件呈阵列分布;每个所述感光区域具有若干感光芯片,各所述感光芯片与所述分光件对应设置。
7.根据权利要求1所述的3D识别模组,其特征在于,所述识别模组还包括处理器,所述处理器与所述感光元件电连接,用于接收图像信息并对所述图像信息进行解析计算生成3D深度信息,并根据所述3D深度信息识别所述目标物体。
8.根据权利要求1所述的3D识别模组,其特征在于,所述光束的波长范围为400nm-1800nm。
9.一种摄像头模组,其特征在于,包括:
壳体;
以及如权利要求1至8任一项所述的3D识别模组;
其中,所述壳体上设置有安装孔,所述3D识别模组安装于所述安装孔内且由所述安装孔露出以允许所述3D识别模组朝所述目标物体发射所述光束以及接收来自所述目标物体反射的所述信息光。
10.一种终端,其特征在于,包括:
终端本体;
以及如权利要求9所述的摄像头模组,所述摄像头模组设于所述终端本体内。
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---|---|---|---|
CN202022512097.8U CN213693974U (zh) | 2020-11-03 | 2020-11-03 | 一种3d识别模组、摄像头模组及终端 |
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