CN218497528U - 一种生物识别设备 - Google Patents
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Abstract
一种生物识别设备，包括：壳体，包括出光侧；LED灯，用于通过所述出光侧向目标对象发射泛光；RGB灯，用于通过所述出光侧向所述目标对象发射白光；红外传感器，用于接收所述泛光的反射信号；RGB传感器，用于接收所述白光的反射信号；所述LED灯和所述红外传感器的光心与所述RGB灯与所述RGB传感器的光心重合。本实用新型提高了设备的集成度，有利于设备的小型化；也增加了生物识别设备的识别范围。
Description
技术领域
本实用新型涉及生物识别技术领域，具体地，涉及一种生物识别设备。
背景技术
在现有的生物识别技术领域，往往利用结构光技术进行人脸识别，利用双目技术进行手掌识别。不同的技术手段的应用存在着各自的领域，因而也造成目前的生物识别设备功能单一，使得各类生物识别设备复杂，体积较大，不利于推广应用。
某实用新型公开了一种带3D结构光刷脸支付的自助终端，包括一体化流线型立体柜式设计的机体，机体上内置了高清触摸屏、高清触摸屏的上侧内置了用于人脸识别的红外摄像头、红外光线投射器以及LED补光灯，机体四分之一下部为底座，底座内置了80MM高速打印机、指纹识别器、扬声器以及二维码扫描平台，在机体底部平面上内置了用于满足多种应用需求的多种I/O接口。本实用新型提供有效减少了排队等待时间。不仅能够有效扩大客流量和提高销售额，还能够显著降低招聘用工成本。
某实用新型涉及门禁控制技术领域，具体公开了一种掌经络生物识别的门禁控制系统，包括壳体组件；所述壳体组件包括头部上壳、头部底壳、A连接件、B连接件、主立柱和底座，主立柱与底座和B连接件相连接，主立柱上设有电源模块，B连接件与A连接件相连接；所述A连接件与头部底壳相连接，头部底壳与头部上壳相连接，头部底壳和头部上壳内部设有左扬声器、右扬声器、左语音指示灯、右语音指示灯、左导光装饰件、右导光装饰件、左音腔、右音腔、主控模块和掌经络识别传感器。该掌经络生物识别的门禁控制系统通过掌经络生物识别实现开门操作，增强了系统的安全性；用户日常出行不需要携带钥匙，只要刷手就可以开门。
以上内容是为方便对本实用新型的理解而进行的描述，并不意味着以上内容必然属于现有技术。
实用新型内容
为此，本实用新型利用红外传感器和RGB传感器同时采集的不同类型的图像，使得同时获得的数据信息量增加，并且可以同时进行处理，使得数据的处理量变大，缩短处理时间，从而在获得更多信息的同时，保证响应时间。
本实用新型提供一种生物识别设备，其特征在于，包括：
壳体，包括出光侧；
LED灯，用于通过所述出光侧向目标对象发射泛光；
RGB灯，用于通过所述出光侧向所述目标对象发射白光；
红外传感器，用于接收所述泛光的反射信号；
RGB传感器，用于接收所述白光的反射信号；
所述LED灯和所述红外传感器的光心与所述RGB灯与所述RGB传感器的光心重合。
可选地，所述的一种生物识别设备，其特征在于，还包括偏振片，
所述偏振片位于所述出光侧，并且所述泛光经由所述偏振片出射。
可选地，所述的一种生物识别设备，其特征在于，还包括距离传感器，
所述距离传感器朝向所述出光侧设置，并位于所述红外传感器与所述RGB传感器的中点。
可选地，所述的一种生物识别设备，其特征在于，还包括基板，
所述基板用于将所述LED灯、所述RGB灯、所述红外传感器和所述RGB传感器进行固定；
所述基板与所述壳体固定连接。
可选地，所述的一种生物识别设备，其特征在于，所述红外传感器与所述RGB传感器的表面平齐。
可选地，所述的一种生物识别设备，其特征在于，还包括灯罩，
所述灯罩位于所述LED灯、所述RGB灯和所述壳体间，以使所述LED灯和所述RGB 灯的光线向所述出光侧射出。
可选地，所述的一种生物识别设备，其特征在于，还包括芯片，
所述芯片，位于所述基板边缘，用于控制所述生物识别设备的运行和数据处理。
可选地，所述的一种生物识别设备，其特征在于，还包括wafer座，
所述wafer座与所述芯片相连。
可选地，所述的一种生物识别设备，其特征在于，还包括导热垫，
所述导热垫与所述芯片贴合，以增大所述芯片的散热面积。
可选地，所述的一种生物识别设备，其特征在于，所述导热垫与所述壳体贴合，并且所述导热垫的面积与所述基板的面积相同。
与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：
本实用新型可以同时获取RGB图像和红外图像，通过同时采用不同类型的图像，交叉验证，提升数据的准确性，并且可以适用于比单一图像更多场景。
本实用新型通过对LED灯、RGB灯、红外传感器和RGB传感器的设置，使得RGB 图像和红外图像的一致性好，从而使得后期处理过程更简单，提高效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例，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。通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本实用新型实施例中一种生物识别设备的结构示意图；
图2为本实用新型实施例中另一种生物识别设备的结构示意图；
图3为本实用新型实施例中一种芯片与导热垫的布置示意图；
图4为本实用新型实施例中一种导热垫的布置示意图。
1--壳体，2--LED灯，3--RGB灯，4--红外传感器，5--RGB传感器，6--环境光传感器，7--偏振片，8--距离传感器，9--基板，10--灯罩，11--芯片，12--wafer座， 13--导热垫。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例，例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
本实用新型实施例提供的一种生物识别设备，旨在解决现有技术中存在的问题。
下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本实用新型的实施例进行描述。
本实用新型实施例提供的生物识别设备，利用RGB采集设备和红外采集设备，可以获得两种不同类型的数据，使得可以同时获取的数据增强，并通过不同数据的特点，根据不同生物特征选用对应的检测模型，大大提高设备的集成性。
图1为本实用新型实施例中一种生物识别设备的结构示意图。如图1所示，本实用新型实施例中一种生物识别设备包括：
壳体1，包括出光侧。
具体地说，壳体1为封闭壳体，将其他部件固定在壳体内部，以形成支撑和保护。壳体1的材质可以相同，也可以不同。比如，出光侧为有机材料，侧面也为有机材料，而背光侧为金属材料，用于散热。出光侧有与光路相同数目的开口。比如LED灯、RGB 灯、红外传感器、RGB传感器均为1个时，开口数量为4。
LED灯2，用于通过所述出光侧向目标对象发射泛光。
具体地说，LED灯2发射红外泛光。由于LED灯的特点，具有更好的抗震性能，并且寿命长，能够保证设备整体的使用寿命。
RGB灯3，用于通过所述出光侧向所述目标对象发射白光。
具体地说，RGB灯3发射白光。RGB灯3与LED灯2的区别在于发射的光线不同。 RGB灯3的照射强度需要根据环境光强进行调整。
红外传感器4，用于接收所述泛光的反射信号。
具体地说，红外传感器4用于接收LED灯2发射的泛光的反射信号，从而获得红外图像。红外图像可以用于活体检测、手掌信息获取等多种功能的实现，从而可以根据不同的目标对象类型实现不同的功能，实现多种生物识别功能的集成。
RGB传感器5，用于接收所述白光的反射信号。
具体地说，RGB传感器5用于接收白光的反射信号。当目标对象在拍摄区域时， RGB传感器曝光可以获得目标对象的图像信息，但是如果没有RGB灯3时，则容易受环境光线影响。因此，RGB灯3与RGB传感器5的结合可以获得更清晰的图像数据。
所述LED灯和所述红外传感器的光心与所述RGB灯与所述RGB传感器的光心重合，从而使得红外图像与RGB图像具有较好的一致性，从而更好地对齐。
生物识别设备在工作时，可以使LED灯2、RGB灯3、红外传感器4和RGB传感器 5同时工作，从而可以同时获取RGB图像和红外图像。同时获取的RGB图像和红外图像是同一目标对象在同一时刻的数据，可以很好地互相印证，获得更多生物信息，交叉验证，实现对多元数据的处理。
在部分实施例中，所述LED灯和所述红外传感器的连线与所述RGB灯与所述RGB 传感器的连线垂直。此时的布置更加均匀、美观。图2示出了另一种布置示意图。从图2中可以看出，与图1不同的时，两者的LED灯2、RGB灯3、红外传感器4、RGB传感器5的布置方位不同。当LED灯2、RGB灯3、红外传感器4、RGB传感器5靠边布置时，设备整体更加方正。当LED灯2、RGB灯3、红外传感器4、RGB传感器5靠角布置时，设备尺寸更小。
在部分实施例中，还包括环境光传感器6，用于感知环境光强，从而可以依据环境光强对RGB灯、RGB传感器进行调节控制。当环境光强较强时，RGB灯功率降低，RGB 传感器曝光时间缩短，或电流变小，以获得最佳的图像质量。相反，当环境光强较弱时，RGB灯功率增强，RGB传感器曝光时间延长，或电流变大。
在部分实施例中，区别于前述实施例，所述的一种生物识别设备还包括偏振片7。
所述偏振片位于所述出光侧，并且所述泛光经由所述偏振片出射。偏振片使得某一方向的线偏振光可以通过，而偏振方向与其垂直的光则不能通过：会被吸收或者反射到其它的方向上，从而使得获得的红外图像更清晰，成像质量更好。
在部分实施例中，区别于前述实施例，所述的一种生物识别设备还包括距离传感器8。
所述距离传感器朝向所述出光侧设置，并位于所述红外传感器与所述RGB传感器的中点。距离传感器可以感觉目标对象的靠近，并启动设备。由于距离传感器功率小，因此适合用于常态货监控，从而可以利用更少的能量消耗实现更好的功能。
在部分实施例中，区别于前述实施例，所述的一种生物识别设备还包括基板9，
所述基板用于将所述LED灯、所述RGB灯、所述红外传感器和所述RGB传感器进行固定；所述基板与所述壳体固定连接。基板可以为PCBA板。PCBA是英文Printed CircuitBoard+Assembly的简称，也就是说PCB空板经过SMT上件，再经过DIP插件的整个制程，简称PCBA。PCBA板非常适合用于电路板的制作，同时，也具有较稳定的结构，因此，可以用于对所述LED灯、所述RGB灯、所述红外传感器和所述RGB传感器进行固定。
在部分实施例中，所述红外传感器与所述RGB传感器的表面平齐，从而使得接收到的光线在相同的水平面，从而使得接收到的图像具有更好的一致性，从而可以使图像的外在干扰因素减少，提升后期处理的难度，有利于提高数据质量。
在部分实施例中，区别于前述实施例，所述的一种生物识别设备，还包括灯罩10，
所述灯罩位于所述LED灯、所述RGB灯和所述壳体间，以使所述LED灯和所述RGB 灯的光线向所述出光侧射出。灯罩材质为高反光材料，可以使得光线向外射出。灯罩具有光路的导向作用，使得光线朝出光侧照射，并且可以通过对灯罩的设计，使得光照在识别区域内更加均匀。
在部分实施例中，区别于前述实施例，所述的一种生物识别设备，还包括芯片11，
所述芯片，位于所述基板边缘，用于控制所述生物识别设备的运行和数据处理。芯片是控制生物识别设备运转的核心部件。本实施例中，通过在生物识别设备中设置芯片，使得识别设备不需要利用外部的计算能力即可实现自主运算，并且可以实现基本的图像处理能力，可以更快更好地输出图像。
在部分实施例中，还包括wafer座12，所述wafer座与所述芯片相连。wafer座用于实现生物识别设备与外部数据的传输。相比于无线传输，通过wafer座的传输更加稳定，并且生产组装也更加便捷。
如图3所示，在部分实施例中，还包括导热垫13，所述导热垫与所述芯片贴合，以增大所述芯片的散热面积。导热垫为金属，比如铝、铜，并且具有较高的导热性能。导热垫通常为薄片形式，具有较大的比表面积。导热垫具有更好的导热性能，并且可以根据芯片进行针对性设计，从而使得导热效果最佳。
如图4所示，在部分实施例中，所述导热垫与所述壳体贴合，并且所述导热垫的面积与所述基板的面积相同。壳体背光侧为金属材质，具有较好的导热性能。相比于将芯片直接与壳体贴合的方案，本实施例通过设置导热垫，可以对芯片起到一定的固定与保护作用，并且在壳体内部和壳体外部同时高效散热，提升散热效率。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。
Claims (10)
1.一种生物识别设备，其特征在于，包括：
壳体，包括出光侧；
LED灯，用于通过所述出光侧向目标对象发射泛光；
RGB灯，用于通过所述出光侧向所述目标对象发射白光；
红外传感器，用于接收所述泛光的反射信号；
RGB传感器，用于接收所述白光的反射信号；
所述LED灯和所述红外传感器的光心与所述RGB灯与所述RGB传感器的光心重合。
2.根据权利要求1所述的一种生物识别设备，其特征在于，还包括偏振片，
所述偏振片位于所述出光侧，并且所述泛光经由所述偏振片出射。
3.根据权利要求1所述的一种生物识别设备，其特征在于，还包括距离传感器，
所述距离传感器朝向所述出光侧设置，并位于所述红外传感器与所述RGB传感器的中点。
4.根据权利要求1所述的一种生物识别设备，其特征在于，还包括基板，
所述基板用于将所述LED灯、所述RGB灯、所述红外传感器和所述RGB传感器进行固定；
所述基板与所述壳体固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种生物识别设备，其特征在于，所述红外传感器与所述RGB传感器的表面平齐。
6.根据权利要求1所述的一种生物识别设备，其特征在于，还包括灯罩，
所述灯罩位于所述LED灯、所述RGB灯和所述壳体间，以使所述LED灯和所述RGB灯的光线向所述出光侧射出。
7.根据权利要求4所述的一种生物识别设备，其特征在于，还包括芯片，
所述芯片，位于所述基板边缘，用于控制所述生物识别设备的运行和数据处理。
8.根据权利要求7所述的一种生物识别设备，其特征在于，还包括wafer座，
所述wafer座与所述芯片相连。
9.根据权利要求7所述的一种生物识别设备，其特征在于，还包括导热垫，
所述导热垫与所述芯片贴合，以增大所述芯片的散热面积。
10.根据权利要求9所述的一种生物识别设备，其特征在于，所述导热垫与所述壳体贴合，并且所述导热垫的面积与所述基板的面积相同。
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