TWI745661B - 車用辨識系統 - Google Patents

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TWI745661B
TWI745661B TW108108577A TW108108577A TWI745661B TW I745661 B TWI745661 B TW I745661B TW 108108577 A TW108108577 A TW 108108577A TW 108108577 A TW108108577 A TW 108108577A TW I745661 B TWI745661 B TW I745661B
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張永明
賴建勳
陳舒涵
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先進光電科技股份有限公司
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Abstract

一種車用辨識系統，利用設置於車輛外部及內部的指紋感測器，取得指紋影像，並搭配資料庫所儲存的參考指紋影像和處理器的判斷，確認欲進入車輛內的來者是否為駕駛者，並未需要傳統的鑰匙來打開車輛的門及啟動車輛。

Description

車用辨識系統
本發明關於一種利用設置車輛內部及外部的指紋感測器和處理器之雙重判斷來確認駕駛者之車用辨識系統。
在科技日新月異的時代，車子已成為不可或缺的交通工具，目前車子仍需用金屬鑰匙或晶片鑰匙來開車門及引擎發動，然而，當金屬鑰匙或晶片鑰匙不見或未攜帶時，駕駛者需另尋鎖匠進行開鎖，從而造成駕駛者的不便及金錢上的浪費。
此外，隨著科技的快速演進，開鎖的技術也隨之進步，有心人士欲複製金屬鑰匙或晶片鑰匙或直接解開車鎖已非難如登天之事，因此，車子的被竊盜的風險仍存在。
綜觀前所述，本發明之發明者思索並設計一種車用辨識系統，以期針對習知技術之缺失加以改善，進而增進產業上之實施利用。
有鑑於上述習知之問題，本發明的目的在於提供一種車用辨識系統，用以解決習知技術中所面臨之問題。
基於上述目的，本發明提供一種車用辨識系統，適用於車輛，其包括至少一個第一指紋感測器、至少一個第二指紋感測器、資料庫以及處理器。 各第一指紋感測器設置於車輛的外部，以產生第一指紋影像。各第二指紋感測器設置於車輛的內部，以產生第二指紋影像。資料庫設置於車輛的內部，並儲存主要參考指紋影像。處理器設置於車輛的內部，並電性連接資料庫、各第一指紋感測器以及各第二指紋感測器，以接收第一指紋影像、第二指紋影像以及主要參考指紋影像，當處理器判斷第一指紋影像與主要參考指紋影像相符時，處理器取得通行認證及令車輛的車門開啟；當處理器判斷第二指紋影像與主要參考指紋影像相符時，處理器取得使用認證及令車輛的引擎發動。透過處理器的雙重判斷，加以確認欲進入車輛內的來者是否為駕駛者，並未需要傳統的鑰匙來打開車輛的門及啟動車輛。
較佳地，當處理器判斷第一指紋影像與主要參考指紋影像不相符時，處理器未取得通行認證及令車輛的車門鎖住。
較佳地，當處理器判斷第一指紋影像與主要參考指紋影像相符，但第二指紋影像與主要參考指紋影像不相符時，處理器取得通行認證而未取得使用認證，各第二指紋感測器重新感測。
較佳地，處理器根據第一指紋影像或第二指紋影像取得使用者資訊。
較佳地，資料庫更包括複數個次要參考指紋影像，以提供至處理器。
較佳地，當處理器判斷第一指紋影像符合複數個次要參考指紋影像之其一時，處理器取得通行認證及令車輛的車門開啟；當處理器判斷第二指紋影像符合複數個次要參考指紋影像之其一相符時，處理器取得授權使用認證及令車輛的引擎發動。
較佳地，當處理器判斷第一指紋影像未符合複數個次要參考指紋影像之其一時，處理器未取得通行認證及令車輛的車門鎖住。
較佳地，當處理器判斷第一指紋影像與複數個次要參考指紋影像之其一相符，但第二指紋影像與複數個次要參考指紋影像之其一不相符時，處理器取得通行認證而未取得授權使用認證，各第二指紋感測器重新感測或處理器重新於資料庫尋找複數個次要參考指紋影像之另一幀。
較佳地，本發明之車用辨識系統更包括定位元件，當處理器取得通行認證和使用認證時，定位元件替車輛進行定位及建立地圖。
較佳地，本發明之車用辨識系統更包括無線收發器、外部電子裝置以及周邊元件，無線收發器設置於車輛的內部，並無線連接外部電子裝置及電性連接處理器，周邊元件設置於車輛，當處理器取得通行認證和使用認證時，外部電子裝置透過無線收發器傳送控制訊號至處理器，處理器根據控制訊號令周邊元件運作；或者，當處理器取得通行認證和使用認證時，處理器令周邊元件運作。
較佳地，周邊元件包括駕駛座椅、乘客側車門、乘客側窗戶、後視鏡、空調設備、儀表板、行車紀錄器、燈光裝置、多媒體播放裝置、安全氣囊或汽車變速箱。
較佳地，各第一指紋感測器和各第二指紋感測器為光學式指紋感測並具有鏡頭，且鏡頭具有至少三片具有屈折力的鏡片。
較佳地，各鏡頭更滿足下列條件：1.0≦f/HEP≦10.0；0deg≦HAF≦150deg；0mm≦PhiD≦18mm； 0≦PhiA/PhiD≦0.99；及0.9≦2(ARE/HEP)≦2.0
其中，f為鏡頭的焦距；HEP為鏡頭之入射瞳直徑；HAF為鏡頭之最大可視角度的一半；PhiD為透鏡的基座之外周緣且垂直於鏡頭之光軸的平面上的最小邊長的最大值；PhiA為鏡頭最接近成像面之透鏡表面的最大有效直徑；ARE係以鏡頭中任一透鏡之任一透鏡表面與光軸的交點為起點，並以距離光軸1/2入射瞳直徑之垂直高度處的位置為終點，沿著透鏡表面的輪廓所得之輪廓曲線長度。
較佳地，各第一指紋感測器和各第二指紋感測器為電容式或電阻式指紋辨識。
基於上述目的，本發明提供一種車用辨識系統，適用於車輛，其包括至少一個指紋感測器、資料庫以及處理器。各個指紋感測器設置於車輛，以產生指紋影像。資料庫設置於車輛內部，並儲存至少一幀第一參考影像和至少一幀第二參考影像。處理器設置於車輛的內部，並電性連接資料庫以及各指紋影像，當處理器判斷指紋影像與第一參考影像相符時，處理器取得第一使用權限而進入所有者模式；當處理器判斷指紋影像與第二參考影像相符時，處理器取得第二使用權限而進入訪客模式。透過處理器的判斷，區分欲進入車輛內的來者為駕駛者或訪客，增加行車的安全性。
較佳地，各指紋感測器分為第一指紋感測器和第二指紋感測器，第一指紋感測器設置於車輛的外部而產生第一指紋影像，第二指紋感測器設置於該車輛的內部而產生第二指紋影像。
較佳地，當處理器判斷第一指紋影像符合第一參考影像或第二參考影像時，處理器取得通行認證而令車輛的車門開啟。
較佳地，當處理器取得通行認證且判斷第二指紋影像符合第一參考影像時，處理器取得第一使用權限而進入所有者模式，處理器使車輛高速行駛或低速行駛。
較佳地，本發明之車用辨識系統更包括定位元件，當處理器取得通行認證和第一使用權限時，定位元件替車輛進行定位及建立地圖。
較佳地，本發明之車用辨識系統更包括無線收發器、外部電子裝置以及周邊元件，無線收發器設置於車輛的內部，並無線連接外部電子裝置及電性連接處理器，周邊元件設置於車輛，當處理器取得通行認證和第一使用權限時，外部電子裝置透過無線收發器傳送控制訊號至處理器，處理器根據控制訊號令周邊元件運作；或者，當處理器取得通行認證和第一使用權限時，處理器令周邊元件運作。
較佳地，周邊元件包括駕駛座椅、乘客側車門、乘客側窗戶、後視鏡、空調設備、儀表板、行車紀錄器、燈光裝置、多媒體播放裝置、安全氣囊或汽車變速箱。
較佳地，當處理器取得通行認證且判斷第二指紋影像符合第二參考影像時，處理器取得第二使用權限而進入訪客模式，處理器使車輛低速行駛。
較佳地，本發明之車用辨識系統更包括定位元件，當處理器取得通行認證和第二使用權限時，定位元件替車輛進行定位及建立地圖，車輛僅能行駛至地圖中的複數個限制地點。
較佳地，各第一指紋感測器和各第二指紋感測器為光學式指紋感測並具有鏡頭，且鏡頭具有至少三片具有屈折力的鏡片。
較佳地，各鏡頭更滿足下列條件：1.0≦f/HEP≦10.0；0deg≦HAF≦150deg；0mm≦PhiD≦18mm；0≦PhiA/PhiD≦0.99；及0.9≦2(ARE/HEP)≦2.0
其中，f為鏡頭的焦距；HEP為鏡頭之入射瞳直徑；HAF為鏡頭之最大可視角度的一半；PhiD為透鏡的基座之外周緣且垂直於鏡頭之光軸的平面上的最小邊長的最大值；PhiA為鏡頭最接近成像面之透鏡表面的最大有效直徑；ARE係以鏡頭中任一透鏡之任一透鏡表面與光軸的交點為起點，並以距離光軸1/2入射瞳直徑之垂直高度處的位置為終點，沿著透鏡表面的輪廓所得之輪廓曲線長度。
較佳地，各第一指紋感測器和各第二指紋感測器為電容式或電阻式指紋辨識。
基於上述目的，本發明提供一種車用辨識系統，適用於車輛，其包括聲音感測器、資料庫以及處理器。聲音感測器設置於車輛的外部或內部，以取得聲音資訊。資料庫設置於車輛的內部，並儲存主要參考聲音資訊。處理器設置於車輛的內部，並電性連接資料庫以及聲音感測器，當處理器判斷聲音資訊和主要參考聲音資訊相符時，處理器取得使用認證而令車輛的車門開啟及車輛的引擎發動；當處理器判斷聲音資訊和主要參考聲音資訊不符時，處理器令車輛的車門鎖住。
較佳地，處理器根據聲音資訊取得使用者資訊。
較佳地，資料庫更包括複數個次要參考聲音資訊，以提供至處理器。
較佳地，當處理器判斷聲音資訊符合複數個次要參考聲音資訊之其一時，處理器取得授權使用認證及令車輛的車門開啟及車輛的引擎發動；當處理器判斷該聲音資訊未符合複數個次要參考聲音資訊之其一，處理器令車輛的車門鎖住。
較佳地，本發明之車用辨識系統更包括定位元件，當處理器取得使用認證時，定位元件替車輛進行定位及建立地圖。
較佳地，本發明之車用辨識系統更包括無線收發器、外部電子裝置以及周邊元件，無線收發器設置於車輛的內部，並無線連接外部電子裝置及電性連接處理器，周邊元件設置於車輛，當處理器取得使用認證時，外部電子裝置透過無線收發器傳送控制訊號至處理器，處理器根據控制訊號令周邊元件運作；或者，當處理器取得使用認證時，處理器令周邊元件運作。
較佳地，周邊元件包括駕駛座椅、乘客側車門、乘客側窗戶、後視鏡、空調設備、儀表板、行車紀錄器、燈光裝置、多媒體播放裝置、安全氣囊或汽車變速箱。
前述實施例的優點為，本發明之車用辨識系統，利用指紋感測器取得指紋影像，並搭配處理器的判斷，識別欲進入車輛內的來者是否為駕駛者，並未需要傳統的鑰匙來打開車輛的門及啟動車輛。
前述實施例的優點為，本發明之車用辨識系統，利用聲音感測器取得聲音資訊，並搭配處理器的判斷，識別欲進入車輛內的來者是否為駕駛者，並未需要傳統的鑰匙來打開車輛的門及啟動車輛。
1:車用辨識系統
10:處理器
20:資料庫
30:定位元件
40:周邊元件
50:人機介面
60:光圈
70:紅外線濾光片
111、121、131、141、151、161、171:物側面
112、122、132、142、152、162、172:像側面
C:車輛
F1:第一指紋感測器
F2:第二指紋感測器
H:把手
I1:第一指紋影像
I2:第二指紋影像
O:所有者模式
PI:主要參考指紋影像
PSF:主要參考聲音資訊
RT:無線收發器
S:聲音感測器
SF:聲音資訊
SI:次要參考指紋影像
SSF:次要參考聲音資訊
UI:使用者資訊
V:訪客模式
第1圖為本發明之車用辨識系統之第一實施例之方塊圖。
第2圖和第3圖為本發明之車用辨識系統之第一指紋感測器之配置圖。
第4圖為本發明之車用辨識系統之第二指紋感測器之配置圖。
第5圖為本發明之車用辨識系統之第二實施例之方塊圖。
第6圖為本發明之車用辨識系統之鏡頭之第一光學實施例的配置圖。
第7圖為由左至右依序繪示本發明之第一光學實施例的球差、像散以及光學畸變之曲線圖。
第8圖為本發明之車用辨識系統之鏡頭之第二光學實施例的配置圖。
第9圖為由左至右依序繪示本發明之第二光學實施例的球差、像散以及光學畸變之曲線圖。
第10圖為本發明之車用辨識系統之鏡頭之第三光學實施例的配置圖。
第11圖為由左至右依序繪示本發明之第三光學實施例的球差、像散以及光學畸變之曲線圖。
第12圖為本發明之車用辨識系統之鏡頭之第四光學實施例的配置圖。
第13圖為由左至右依序繪示本發明之第四光學實施例的球差、像散以及光學畸變之曲線圖。
第14圖為本發明之車用辨識系統之鏡頭之第五光學實施例的配置圖。
第15圖為由左至右依序繪示本發明之第五光學實施例的球差、像散以及光學畸變之曲線圖。
第16圖為本發明之車用辨識系統之鏡頭之第六光學實施例的配置圖。
第17圖為由左至右依序繪示本發明之第六光學實施例的球差、像散以及光學畸變之曲線圖。
第18圖為本發明之車用辨識系統之第三實施例之方塊圖。
本發明之優點、特徵以及達到之技術方法將參照例示性實施例及所附圖式進行更詳細地描述而更容易理解，且本發明可以不同形式來實現，故不應被理解僅限於此處所陳述的實施例，相反地，對所屬技術領域具有通常知識者而言，所提供的實施例將使本揭露更加透徹與全面且完整地傳達本發明的範疇，且本發明將僅為所附加的申請專利範圍所定義。
應當理解的是，儘管術語「第一」、「第二」等在本發明中可用於描述各種元件、部件、區域、層及/或部分，但是這些元件、部件、區域、層及/或部分不應受這些術語的限制。這些術語僅用於將一個元件、部件、區域、層及/或部分與另一個元件、部件、區域、層及/或部分區分開。因此，下文討論的「第一元件」、「第一部件」、「第一區域」、「第一層」及/或「第一部分」 可以被稱為「第二元件」、「第二部件」、「第二區域」、「第二層」及/或「第二部分」，而不悖離本發明的精神和教示。
另外，術語「包括」及/或「包含」指所述特徵、區域、整體、步驟、操作、元件及/或部件的存在，但不排除一個或多個其他特徵、區域、整體、步驟、操作、元件、部件及/或其組合的存在或添加。
除非另有定義，本發明所使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本發明所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。將進一步理解的是，諸如在通常使用的字典中定義的那些術語應當被解釋為具有與它們在相關技術和本發明的上下文中的含義一致的定義，並且將不被解釋為理想化或過度正式的意義，除非本文中明確地這樣定義。
請參閱第1圖至第4圖，其分別為本發明之車用辨識系統之第一實施例之方塊圖、本發明之車用辨識系統之第一指紋感測器之配置圖以及本發明之車用辨識系統之第二指紋感測器之配置圖。如第1圖至第4圖所示，本發明之車用辨識系統，適用於車輛C，其包括至少一個第一指紋感測器F1、至少一個第二指紋感測器F2、資料庫20以及處理器10。各第一指紋感測器F1設置於車輛C的外部，以產生第一指紋影像I1。各第二指紋感測器F2設置於車輛C的內部，以產生第二指紋影像I2。資料庫20設置於車輛C的內部，並儲存主要參考指紋影像PI。處理器10設置於車輛C的內部，並電性連接資料庫20、各第一指紋感測器F1以及各第二指紋感測器F2，以接收第一指紋影像I1、第二指紋影像I2以及主要參考指紋影像PI，當處理器10判斷第一指紋影像I1與主要參考指紋影像PI相符時，處理器10取得通行認證及令車輛C的車門開啟；當處理器10判斷第二指紋影像I2與主要參考指紋影像PI相符時，處理器10取得使用認證及令車輛C的引擎發動。 透過處理器10的雙重判斷，加以確認欲進入車輛C內的來者是否為駕駛者，並未需要傳統的鑰匙來打開車輛C的門及啟動車輛。
需說明的是，車輛C的外部和內部為以車門為基準而區分；亦即，車門之靠近外來環境的一側為車輛C的外部，車門之靠近座位的一側為車輛C的內部。於此僅為說明用途，並非限制本發明所陳述的範圍。
在一實施例中，第一指紋感測器F1可如第2圖所示設置於車門上；在另一實施例中，第一指紋感測器F1可如第3圖所示設置於車門的把手H’上。第一指紋感測器F1也可為其他較佳的位置，僅要其在車輛C的外部即可，而未侷限於本發明所列舉的範圍。另外，多個第二指紋感測器F2可如第4圖所示分別設置於方向盤、控制桿以及多媒體播放裝置之附近，當然其也可為其他較佳的位置，而未侷限於本發明所列舉的範圍。
在一實施例中，各第一指紋感測器F1和各第二指紋感測器F2為光學式指紋感測並具有鏡頭；在另一實施例中，各第一指紋感測器F1和各第二指紋感測器F2為電容式或電阻式指紋辨識。當然也能根據實際需求將光學式指紋感測和電容式指紋辨識之第一指紋感測器F1和第二指紋感測器F2混合使用，而未侷限於本發明所列舉的範圍。
在部分實施例中，處理器10可以參考指紋影像PI之指紋的端點作為依據，判別第一指紋影像I1與參考指紋影像PI是否相符；在部分實施例中，處理器10可以參考指紋影像PI之指紋的分叉點作為依據，判別第一指紋影像I1與參考指紋影像PI是否相符；在部分實施例中，處理器10可以參考指紋影像PI之指紋的紋路和紋型作為依據，判別第一指紋影像I1與參考指紋影像PI是否相符。當然 也可以參考指紋影像PI中的其他指紋特徵作為依據來判別，而未侷限於本發明所列舉的範圍。
於此，詳細說明處理器10和各第一指紋感測器F1以及各第二指紋感測器F2的作動機制如下：(1)當處理器10判斷第一指紋影像I1與主要參考指紋影像PI不相符時，處理器10未取得通行認證及令車輛C的車門鎖住，欲進入車輛C內的來者被拒於門外。(2)當處理器10判斷第一指紋影像I1與主要參考指紋影像PI相符時，但第二指紋影像I2與主要參考指紋影像PI不相符時，處理器10取得通行認證而未取得使用認證，各第二指紋感測器F2可能未感應到已進入車輛C內的來者，因此，已進入車輛C內的來者重新將其手指放置於第二指紋感測器F2，第二指紋感測器F2重新感測。(3)當處理器10判斷第一指紋影像I1與主要參考指紋影像PI相符，且第二指紋影像I2與主要參考指紋影像PI相符時，處理器10取得通行認證及使用認證，亦即，確認欲進入車輛C內的來者為駕駛者。
再者，本發明之車用辨識系統更包括定位元件30、周邊元件40、具有無線收發器RT之人機介面50以及外部電子裝置。定位元件30、周邊元件40以及具有無線收發器RT之人機介面50皆設置於車輛C的內部並電性連接處理器10，外部電子裝置無線連接無線收發器RT，其中，無線連接包括網際網路(Internet)、Wi-Fi、WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access)、紫蜂(ZigBee)、藍芽(bluetooth)、NB-IoT(Narrow Band IoT)或LoRa(Long Range)，當然也可為其他無線連接，而未侷限於本發明所列舉的範圍。
續言之，當處理器10判斷第一指紋影像I1與主要參考指紋影像PI相符，且第二指紋影像I2與主要參考指紋影像PI相符時，處理器10取得通行認證及使用認證，確認欲進入車輛C內的來者為駕駛者，處理器10取得通行認證及使 用認證後而發出啟動訊號使定位元件30運作，定位元件30替車輛C進行定位並根據車輛C的週遭環境建立地圖，且定位元件30也能得知車輛C所在位置的天氣和溫度，駕駛者更能瞭解其所身處的環境和交通，駕駛者透過人機介面50操控周邊元件40的運作；或者，駕駛者能透過外部電子裝置發送控制訊號至無線收發器RT，進而傳遞控制訊號至處理器10，處理器10根據控制訊號操控周邊元件40的運作。同時，處理器10記錄周邊元件40的設定，並將其儲存為資料庫20的使用者資訊UI，當駕駛者再次於第一指紋感測器F1及第二指紋感測器F2感應時，處理器10則能根據第一指紋影像I1及第二指紋影像I2於資料庫20提取使用者資訊UI，處理器10再將使用者資訊UI顯示於人機介面50。
其中，使用者資訊UI可包括駕駛者的身高、年齡以及旅遊地點；外部電子裝置可為手機或平板，當然也可為其他能和無線收發器RT無線連接之電子元件，而未局限於本發明所列舉的範圍；周邊元件40包括駕駛座椅、乘客側車門、乘客側窗戶、後視鏡、空調設備、儀表板、行車紀錄器、燈光裝置、多媒體播放裝置、安全氣囊或汽車變速箱，僅要其能為處理器10所控制就能作為周邊元件40，而未局限於本發明所列舉的範圍。
此外，資料庫20更包括複數個次要參考指紋影像SI，以提供至處理器10。複數個次要參考指紋影像SI為其他使用者的指紋影像，這些使用者為經過駕駛者授權同意使用車輛C的人；於此，詳細說明處理器10、次要參考指紋影像SI、各第一指紋感測器F1以及各第二指紋感測器F2的作動機制如下：(1)當處理器10判斷第一指紋影像I1未符合複數個次要參考指紋影像SI之其一時，處理器10未取得通行認證及令車輛C的車門鎖住，欲進入車輛C內的來者並非駕駛者授權同意使用車輛C的人。(2)當處理器10判斷第一指紋影像I1與複數個次要參考指 紋影像SI之其一相符，但第二指紋影像I2與複數個次要參考指紋影像SI之其一不相符時，處理器10取得通行認證而未取得授權使用認證，各第二指紋感測器F2可能未感應到已進入車輛C內的來者，因此，已進入車輛C內的來者重新將其手指放置於第二指紋感測器F2；或者，處理器10未即時找到匹配於欲進入車輛C內的來者之次要參考指紋影像SI，處理器10重新於資料庫20尋找複數個次要參考指紋影像SI之另一幀。(3)當處理器10判斷第一指紋影像I1和第二指紋影像I2皆符合複數個次要參考指紋影像SI之其一時，處理器10取得通行認証和授權使用認證，確認欲進入車輛C內的來者為駕駛者授權同意使用車輛C的人，處理器10令車輛C的車門開啟及車輛C的引擎發動。
同樣地，當處理器10判斷第一指紋影像I1和第二指紋影像I2皆符合複數個次要參考指紋影像SI之其一時，處理器10取得通行認證及授權使用認證，確認欲進入車輛C內的來者為駕駛者授權同意使用車輛C的使用者，處理器10取得通行認證及使用認證後而發出啟動訊號使定位元件30運作，定位元件30替車輛C進行定位並根據車輛C的週遭環境建立地圖，且定位元件30也能得知車輛C所在位置的天氣和溫度，使用者更能瞭解其所身處的環境和交通，使用者透過人機介面50操控周邊元件40的運作；或者，使用者能透過外部電子裝置發送控制訊號至無線收發器RT，進而傳遞控制訊號至處理器10，處理器10根據控制訊號操控周邊元件40的運作。同時，處理器10記錄周邊元件40的設定，並將其儲存為資料庫20的使用者資訊UI，當使用者再次於第一指紋感測器F1及第二指紋感測器F2感應時，處理器10則能根據第一指紋影像及第二指紋影像於資料庫20提取使用者資訊UI，處理器10再將使用者資訊UI顯示於人機介面50。
請參考第5圖，其為為本發明之車用辨識系統之第二實施例之方塊圖。如第5圖所示，本發明之第二實施例和第一實施例的差異在於處理器10具有所有者模式O和訪客模式V以及資料庫20儲存至少一幀第一參考影像R1和至少一幀第二參考影像R2，其餘元件配置與第一實施例相同，於此不再重複敘述相同元件的配置。
於此，詳細說明處理器10、第一參考影像R1、第二參考影像R2、各第一指紋感測器F1以及各第二指紋感測器F2的作動機制如下：(1)當處理器10判斷第一指紋影像I1不符合第一參考影像R1或第二參考影像R2時，處理器10未取得通行認證及令車輛C的車門鎖住，欲進入車輛C內的來者被拒於門外；當處理器判斷第一指紋影像I1符合第一參考影像R1或第二參考影像R2時，處理器10取得通行認證而令車輛C的車門開啟。(2)當處理器10取得通行認證但判斷第二指紋影像I2並未符合第一參考影像R1或第二參考影像R2時，處理器10取得通行認證而未取得第一使用權限或第二使用權限，各第二指紋感測器F2可能未感應到已進入車輛C內的來者，因此，已進入車輛C內的來者重新將其手指放置於第二指紋感測器F2。(3)當處理器10取得通行認證且判斷第二指紋影像I2符合第一參考影像R1時，處理器10取得第一使用權限而進入所有者模式O，處理器10使車輛C高速行駛或低速行駛。(3)當處理器10取得通行認證且判斷第二指紋影像I2符合第二參考影像R2時，處理器10取得第二使用權限而進入訪客模式V，處理器10使車輛C低速行駛。
需說明的是，第一使用權限的使用者為駕駛者或經駕駛者授權使用的使用者，其能利用人機介面50對車輛進行多樣的操作，例如：控制車內座椅的位置、操控空調設備的溫度及風向、調閱行車紀錄器所錄製的影片、播放預設的電台、自動調整後視鏡等；第二使用權限的使用者為例如大學生之較年 幼的使用者，需利用手動的方式使車輛C發動及周邊元件40運作。當然也可根據使用狀況再增加使用權限，而未局限於本發明所陳述的範圍。
當處理器10判斷第一指紋影像I1和第二指紋影像I2與第一參考影像R1相符時，處理器10取得通行認證及第一使用權限並進入所有者模式O，確認欲進入車輛C內的來者為駕駛者或經駕駛者授權使用的使用者，處理器10能使車輛C高速行駛或低速行駛，定位元件30替車輛C進行定位並根據車輛C的週遭環境建立地圖，且定位元件30也能得知車輛C所在位置的天氣和溫度，駕駛者更能瞭解其所身處的環境和交通，駕駛者透過人機介面50操控周邊元件40的運作；或者，駕駛者能透過外部電子裝置發送控制訊號至無線收發器RT，進而傳遞控制訊號至處理器10，處理器10根據控制訊號操控周邊元件40的運作。同時，處理器10記錄周邊元件40的設定，並將其儲存於資料庫20，當駕駛者再次於第一指紋感測器F1及第二指紋感測器F2感應時，處理器10則能根據第一指紋影像I1及第二指紋影像I2於資料庫20提取資料庫20所儲存的周邊元件40的設定，處理器10再將使用者資訊UI顯示於人機介面50。
此外，當處理器10取得通行認證及第一使用權限並進入所有者模式O時，確認已進入車輛C內的來者為駕駛者或經駕駛者授權使用的使用者，在一實施例中，人機介面50使座椅位置或椅背傾斜角度符合駕駛者或經駕駛者授權使用的使用者之身高及開車的習慣，或者，駕駛者或經駕駛者授權使用可透過人機介面50調整乘客側窗戶、上鎖/解鎖乘客側車門。在一實施例中，人機介面50可自動調整無線廣播至駕駛者或經駕駛者授權使用的使用者偏好收聽的頻率，或者，人機介面50使無線收發器RT自動連接駕駛者或駕駛者授權使用的使用者的手機。
在一實施例中，人機介面50可調整定位元件30之GPS，於GPS中載入駕駛者或駕駛者授權使用的使用者經常到達的地點或使用者預先設定的目的地座標。在一實施例中，人機介面50可調整後視鏡以符合最佳監看角度或駕駛者或駕駛者授權使用的使用者的開車習慣，或者，人機介面50可調整儀表板的顯示模式或顯示資訊，並調整行車紀錄器的攝錄時間或開啟/關閉行車紀錄器。在一實施例中，人機介面50可預備啟動安全氣囊，或者，人機介面50可調整汽車變速箱以符合駕駛者或駕駛者授權使用的使用者在起步、加速、行駛以及克服各種道路阻礙等不同行駛條件下對驅動車輪牽引力及車速不同要求的偏好。
在一實施例中，人機介面50可調整空調設備，讓車輛C內環境的溫度及濕度符合駕駛者或駕駛者授權使用的使用者的偏好。在一實施例中，人機介面50可調整燈光裝置，讓車輛C內環境的亮度與色溫符合駕駛者或駕駛者授權使用的使用者的偏好，或者，人機介面50可調整多媒體播放設備，於多媒體播放設備載入符合駕駛者或駕駛者授權使用的使用者的偏好的播放清單或播放模式。
前述段落所述車輛C的周邊元件40的操作及車輛C的發動僅為舉例，當然也可根據駕駛者或駕駛者授權使用的使用者所需加以調整車輛C之其他元件的操作，而未侷限於本發明所列舉的範圍。
當處理器10判斷第一指紋影像I1和第二指紋影像I2與第二參考影像R2相符時，處理器10取得通行認證及第二使用權限並進入訪客模式V，確認欲進入車輛C內的來者為較年幼的使用者，處理器10能使車輛C低速行駛，定位元件30替車輛C進行定位並根據車輛C的週遭環境建立地圖，且定位元件30也能得 知車輛C所在位置的天氣和溫度，由於處理器10取得為第二使用權限，較年幼的使用者僅能駕駛車輛C至地圖中的複數個限制地點，且周邊元件40的開啟需手動進行。
需提及的是，使用權限可根據使用狀況再增加，相應地，資料庫的參考影像也可根據使用狀況增加，而未侷限於本發明所列舉的範圍。
在部分實施例中，鏡頭包含三片具有屈折力之透鏡，由物側至像側依序為第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡，且鏡頭滿足下列條件：0.1≦InTL/HOS≦0.95；其中，HOS為第一透鏡之物側面至成像面於光軸上之距離；InTL為第一透鏡之物側面至第三透鏡之像側面於光軸上之距離。
在部分實施例中，鏡頭包含四片具有屈折力之透鏡，由物側至像側依序為第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡以及第四透鏡，且鏡頭滿足下列條件：0.1≦InTL/HOS≦0.95；其中，HOS為第一透鏡之物側面至成像面於光軸上之距離；InTL為第一透鏡之物側面至第四透鏡之像側面於光軸上之距離。
在部分實施例中，鏡頭包含五片具有屈折力之透鏡，由物側至像側依序為第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡，且鏡頭滿足下列條件：0.1≦InTL/HOS≦0.95；其中，HOS為第一透鏡之物側面至成像面於光軸上之距離；InTL為第一透鏡之物側面至第五透鏡之像側面於光軸上之距離。
另外，除上述之各結構實施例外，以下茲就鏡頭可行之光學實施例進行說明。於本發明之車用辨識系統可使用三個工作波長進行設計，分別為486.1nm、587.5nm、656.2nm，其中587.5nm為主要參考波長為主要提取技術特徵之參考波長。本發明之車用辨識系統亦可使用五個工作波長進行設計，分 別為470nm、510nm、555nm、610nm、650nm，其中555nm為主要參考波長為主要提取技術特徵之參考波長。
鏡頭的焦距f與每一片具有正屈折力之透鏡的焦距fp之比值PPR，鏡頭的焦距f與每一片具有負屈折力之透鏡的焦距fn之比值NPR，所有正屈折力之透鏡的PPR總和為ΣPPR，所有負屈折力之透鏡的NPR總和為ΣNPR，當滿足下列條件時有助於控制鏡頭的總屈折力以及總長度：0.5≦ΣPPR/|ΣNPR|≦15，較佳地，可滿足下列條件：1≦ΣPPR/|ΣNPR|≦3.0。
另外，光學影像感測器S有效感測區域對角線長的一半(即為光學影像感測器S之成像高度或稱最大像高)為HOI，第一透鏡的物側面至成像面於光軸上的距離為HOS，其滿足下列條件：HOS/HOI≦50；以及0.5≦HOS/f≦150。較佳地，可滿足下列條件：1≦HOS/HOI≦40；以及1≦HOS/f≦140。藉此，可維持車用辨識系統的小型化，以搭載於輕薄可攜式的電子產品上。
另外，在一實施例中，本發明的鏡頭中，依需求可設置至少一光圈，以減少雜散光，有助於提昇影像品質。
進一步說明，本發明的鏡頭中，光圈配置可為前置光圈或中置光圈，其中前置光圈意即光圈設置於被攝物與第一透鏡間，中置光圈則表示光圈設置於第一透鏡與成像面間。若光圈為前置光圈，可使鏡頭的出瞳與成像面產生較長的距離而容置更多光學元件，並可增加光學影像感測器S接收影像的效率；若為中置光圈，可有助於擴大系統的視場角，使鏡頭具有廣角鏡頭的優勢。前述光圈至成像面間的距離為InS，其滿足下列條件：0.1≦InS/HOS≦1.1。藉此，可同時兼顧維持鏡頭的小型化以及具備廣角的特性。
本發明的鏡頭中，以鏡頭包含六片具有屈折力的透鏡為例，第一透鏡物側面至第六透鏡像側面間的距離為InTL，於光軸上所有具屈折力之透鏡的厚度總和為ΣTP，其滿足下列條件：0.1≦ΣTP/InTL≦0.9。藉此，當可同時兼顧系統成像的對比度以及透鏡製造的良率並提供適當的後焦距以容置其他元件。
第一透鏡的物側面的曲率半徑為R1，第一透鏡的像側面的曲率半徑為R2，其滿足下列條件：0.001≦|R1/R2|≦25。藉此，第一透鏡的具備適當正屈折力強度，避免球差增加過速。較佳地，可滿足下列條件：0.01≦|R1/R2|<12。
第六透鏡的物側面的曲率半徑為R11，第六透鏡的像側面的曲率半徑為R12，其滿足下列條件：-7<(R11-R12)/(R11+R12)<50。藉此，有利於修正鏡頭所產生的像散。
第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離為IN12，其滿足下列條件：IN12/f≦60。藉此，有助於改善透鏡的色差以提升其性能。
第五透鏡與第六透鏡於光軸上的間隔距離為IN56，其滿足下列條件：IN56/f≦3.0。藉此，有助於改善透鏡的色差以提升其性能。
第一透鏡與第二透鏡於光軸上的厚度分別為TP1以及TP2，其滿足下列條件：0.1≦(TP1+IN12)/TP2≦10。藉此，有助於控制鏡頭製造的敏感度並提升其性能。
第五透鏡與第六透鏡於光軸上的厚度分別為TP5以及TP6，前述兩透鏡於光軸上的間隔距離為IN56，其滿足下列條件：0.1≦(TP6+IN56)/TP5≦15藉此，有助於控制鏡頭製造的敏感度並降低系統總高度。
第二透鏡、第三透鏡第四透鏡以及第五透鏡(第五透镜咧)於光軸上的厚度分別為TP2、TP3、TP4以及TP5，第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離為IN23，第三透鏡與第四透鏡於光軸上的間隔距離為IN34，第四透鏡與第五透鏡於光軸上的間隔距離為IN45，第一透鏡物側面至第六透鏡像側面間的距離為InTL，其滿足下列條件：0.1≦TP4/(IN34+TP4+IN45)<1。藉此，有助層層微幅修正入射光行進過程所產生的像差並降低系統總高度。
本發明的鏡頭中，第六透鏡的物側面的臨界點C61與光軸的垂直距離為HVT61，第六透鏡的像側面的臨界點C62與光軸的垂直距離為HVT62，第六透鏡的物側面於光軸上的交點至臨界點C61位置於光軸的水平位移距離為SGC61，第六透鏡的像側面於光軸上的交點至臨界點C62位置於光軸的水平位移距離為SGC62，可滿足下列條件：0mm≦HVT61≦3mm；0mm<HVT62≦6mm；0≦HVT61/HVT62；0mm≦|SGC61|≦0.5mm；0mm<|SGC62|≦2mm；以及0<|SGC62|/(|SGC62|+TP6)≦0.9。藉此，可有效修正離軸視場的像差。
本發明的鏡頭其滿足下列條件：0.2≦HVT62/HOI≦0.9。較佳地，可滿足下列條件：0.3≦HVT62/HOI≦0.8。藉此，有助於鏡頭之週邊視場的像差修正。
本發明的鏡頭其滿足下列條件：0≦HVT62/HOS≦0.5。較佳地，可滿足下列條件：0.2≦HVT62/HOS≦0.45。藉此，有助於鏡頭之週邊視場的像差修正。
本發明的鏡頭中，第六透鏡的物側面於光軸上的交點至第六透鏡的物側面最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI611表示，第 六透鏡的像側面於光軸上的交點至第六透鏡的像側面最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI621表示，其滿足下列條件：0<SGI611/(SGI611+TP6)≦0.9；0<SGI621/(SGI621+TP6)≦0.9。較佳地，可滿足下列條件：0.1≦SGI611/(SGI611+TP6)≦0.6；0.1≦SGI621/(SGI621+TP6)≦0.6。
第六透鏡的物側面於光軸上的交點至第六透鏡的物側面第二接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI612表示，第六透鏡的像側面於光軸上的交點至第六透鏡的像側面第二接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI622表示，其滿足下列條件：0<SGI612/(SGI612+TP6)≦0.9；0<SGI622/(SGI622+TP6)≦0.9。較佳地，可滿足下列條件：0.1≦SGI612/(SGI612+TP6)≦0.6；0.1≦SGI622/(SGI622+TP6)≦0.6。
第六透鏡的物側面最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF611表示，第六透鏡的像側面於光軸上的交點至第六透鏡的像側面最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF621表示，其滿足下列條件：0.001mm≦|HIF611|≦5mm；0.001mm≦|HIF621|≦5mm。較佳地，可滿足下列條件：0.1mm≦|HIF611|≦3.5mm；1.5mm≦|HIF621|≦3.5mm。
第六透鏡的物側面第二接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF612表示，第六透鏡的像側面於光軸上的交點至第六透鏡的像側面第二接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF622表示，其滿足下列條件：0.001mm≦|HIF612|≦5mm；0.001mm≦|HIF622|≦5mm。較佳地，可滿足下列條件：0.1mm≦|HIF622|≦3.5mm；0.1mm≦|HIF612|≦3.5mm。
第六透鏡的物側面第三接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF613表示，第六透鏡的像側面於光軸上的交點至第六透鏡的像側面第三接 近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF623表示，其滿足下列條件：0.001mm≦|HIF613|≦5mm；0.001mm≦|HIF623|≦5mm。較佳地，可滿足下列條件：0.1mm≦|HIF623|≦3.5mm；0.1mm≦|HIF613|≦3.5mm。
第六透鏡的物側面第四接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF614表示，第六透鏡的像側面於光軸上的交點至第六透鏡的像側面第四接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF624表示，其滿足下列條件：0.001mm≦|HIF614|≦5mm；0.001mm≦|HIF624|≦5mm。較佳地，可滿足下列條件：0.1mm≦|HIF624|≦3.5mm；0.1mm≦|HIF614|≦3.5mm。
本發明的鏡頭中，(TH1+TH2)/HOI滿足下列條件：0<(TH1+TH2)/HOI≦0.95；較佳地，可滿足下列條件：0<(TH1+TH2)/HOI≦0.5；(TH1+TH2)/HOS；較佳地，可滿足下列條件：0<(TH1+TH2)/HOS≦0.95；較佳地，可滿足下列條件：0<(TH1+TH2)/HOS≦0.5；2倍(TH1+TH2)/PhiA滿足下列條件：0<2倍(TH1+TH2)/PhiA≦0.95；較佳地，可滿足下列條件：0<2倍(TH1+TH2)/PhiA≦0.5。
本發明的鏡頭之一種實施方式，可藉由具有高色散係數與低色散係數之透鏡交錯排列，而助於鏡頭色差的修正。
上述非球面之方程式為：z=ch2/[1+[1-(k+1)c2h2]0.5]+A4h4+A6h6+A8h8+A10h10+A12h12+A14h14+A16h16+A18h18+A20h20+... (1)其中，z為沿光軸方向在高度為h的位置以表面頂點作參考的位置值，k為錐面係數，c為曲率半徑的倒數，且A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18以及A20為高階非球面係數。
本發明提供的鏡頭中，透鏡的材質可為塑膠或玻璃。當透鏡材質為塑膠，可以有效降低生產成本與重量。另當透鏡的材質為玻璃，則可以控制熱效應並且增加光學成像模組屈折力配置的設計空間。此外，鏡頭中第一透鏡至第七透鏡的物側面及像側面可為非球面，其可獲得較多的控制變數，除用以消減像差外，相較於傳統玻璃透鏡的使用甚至可縮減透鏡使用的數目，因此能有效降低本發明鏡頭的總高度。
再者，本發明提供的鏡頭中，若透鏡表面為凸面，原則上表示透鏡表面於近光軸處為凸面；若透鏡表面為凹面，原則上表示透鏡表面於近光軸處為凹面。
本發明的鏡頭更可視需求令第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡及第七透鏡中至少一透鏡為波長小於500nm之光線濾除元件，其可藉由該特定具濾除功能之透鏡的至少一表面上鍍膜或該透鏡本身即由具可濾除短波長之材質所製作而達成。
本發明的第一指紋感測器F1或第二指紋感測器F2之成像面更可視需求選擇為一平面或一曲面。當成像面為一曲面(例如具有一曲率半徑的球面)，有助於降低聚焦光線於成像面所需之入射角，除有助於達成微縮光學成像模組之長度(TTL)外，對於提升相對照度同時有所助益。
第一光學實施例
如第6圖所示，鏡頭包含六片具有屈折力之透鏡，鏡頭由物側至像側依序為第一透鏡11、第二透鏡12、第三透鏡13、第四透鏡14、第五透鏡15以及第六透鏡16。
請參照第6圖及第7圖，第6圖為本發明之車用辨識系統之鏡頭之第一光學實施例的配置圖，第7圖為由左至右依序繪示本發明之第一光學實施例的球差、像散以及光學畸變之曲線圖。由第6圖可知，由物側至像側依序包含第一透鏡11、光圈60、第二透鏡12、第三透鏡13、第四透鏡14、第五透鏡15、第六透鏡16、紅外線濾光片70、成像面以及第一指紋感測器F1，第一指紋感測器F1也可換為第二指紋感測器F2。
第一透鏡11具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側面111為凹面，其像側面112為凹面，並皆為非球面，且其物側面111具有二反曲點。第一透鏡11的物側面111的最大有效半徑之輪廓曲線長度以ARS11表示，第一透鏡11的像側面112的最大有效半徑之輪廓曲線長度以ARS12表示。第一透鏡11的物側面111的1/2入射瞳直徑(HEP)之輪廓曲線長度以ARE11表示，第一透鏡11的像側面112的1/2入射瞳直徑(HEP)之輪廓曲線長度以ARE12表示。第一透鏡11於光軸上之厚度為TP1。
第一透鏡11的物側面111於光軸上的交點至第一透鏡11的物側面111最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI111表示，第一透鏡11的像側面112於光軸上的交點至第一透鏡11的像側面112最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI121表示，其滿足下列條件：SGI111=-0.0031mm；|SGI111|/(|SGI111|+TP1)=0.0016。
第一透鏡11的物側面111於光軸上的交點至第一透鏡11的物側面112第二接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI112表示，第一透鏡11的像側面112於光軸上的交點至第一透鏡11的像側面112第二接近 光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI122表示，其滿足下列條件：SGI112=1.3178mm；|SGI112|/(|SGI112|+TP1)=0.4052。
第一透鏡11的物側面111最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF111表示，第一透鏡11的像側面112於光軸上的交點至第一透鏡11的像側面112最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF121表示，其滿足下列條件：HIF111=0.5557mm；HIF111/HOI=0.1111。
第一透鏡11的物側面111第二接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF112表示，第一透鏡11的像側面112於光軸上的交點至第一透鏡11的像側面112第二接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF122表示，其滿足下列條件：HIF112=5.3732mm；HIF112/HOI=1.0746。
第二透鏡12具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側面121為凸面，其像側面122為凸面，並皆為非球面，且其物側面121具有一反曲點。第二透鏡12的物側面121的最大有效半徑之輪廓曲線長度以ARS21表示，第二透鏡12的像側面122的最大有效半徑之輪廓曲線長度以ARS22表示。第二透鏡12的物側面121的1/2入射瞳直徑(HEP)之輪廓曲線長度以ARE21表示，第二透鏡12的像側面122的1/2入射瞳直徑(HEP)之輪廓曲線長度以ARE22表示。第二透鏡12於光軸上之厚度為TP2。
第二透鏡12的物側面121於光軸上的交點至第二透鏡12的物側面121最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI211表示，第二透鏡12的像側面122於光軸上的交點至第二透鏡12的像側面122最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI221表示，其滿足下列條件： SGI211=0.1069mm；|SGI211|/(|SGI211|+TP2)=0.0412；SGI221=0mm；|SGI221|/(|SGI221|+TP2)=0。
第二透鏡12的物側面121最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF211表示，第二透鏡12的像側面122於光軸上的交點至第二透鏡12的像側面122最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF221表示，其滿足下列條件：HIF211=1.1264mm；HIF211/HOI=0.2253；HIF221=0mm；HIF221/HOI=0。
第三透鏡13具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側面131為凹面，其像側面132為凸面，並皆為非球面，且其物側面131以及像側面132均具有一反曲點。第三透鏡13的物側面131的最大有效半徑之輪廓曲線長度以ARS31表示，第三透鏡13的像側面132的最大有效半徑之輪廓曲線長度以ARS32表示。第三透鏡13的物側面131的1/2入射瞳直徑(HEP)之輪廓曲線長度以ARE31表示，第三透鏡13的像側面132的1/2入射瞳直徑(HEP)之輪廓曲線長度以ARE32表示。第三透鏡13於光軸上之厚度為TP3。
第三透鏡13的物側面131於光軸上的交點至第三透鏡13的物側面131最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI311表示，第三透鏡13的像側面132於光軸上的交點至第三透鏡13的像側面132最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI321表示，其滿足下列條件：SGI311=-0.3041mm；|SGI311|/(|SGI311|+TP3)=0.4445；SGI321=-0.1172mm；|SGI321|/(|SGI321|+TP3)=0.2357。
第三透鏡13的物側面131最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF311表示，第三透鏡13的像側面132於光軸上的交點至第三透鏡13的像側面132最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF321表示，其滿足下列 條件：HIF311=1.5907mm；HIF311/HOI=0.3181；HIF321=1.3380mm；HIF321/HOI=0.2676。
第四透鏡14具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側面141為凸面，其像側面142為凹面，並皆為非球面，且其物側面141具有二反曲點以及像側面142具有一反曲點。第四透鏡14的物側面141的最大有效半徑之輪廓曲線長度以ARS41表示，第四透鏡14的像側面142的最大有效半徑之輪廓曲線長度以ARS42表示。第四透鏡14的物側面141的1/2入射瞳直徑(HEP)之輪廓曲線長度以ARE41表示，第四透鏡14的像側面142的1/2入射瞳直徑(HEP)之輪廓曲線長度以ARE42表示。第四透鏡14於光軸上之厚度為TP4。
第四透鏡14的物側面141於光軸上的交點至第四透鏡14的物側面141最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI411表示，第四透鏡14的像側面142於光軸上的交點至第四透鏡14的像側面142最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI421表示，其滿足下列條件：SGI411=0.0070mm；|SGI411|/(|SGI411|+TP4)=0.0056；SGI421=0.0006mm；|SGI421|/(|SGI421|+TP4)=0.0005。
第四透鏡14的物側面141於光軸上的交點至第四透鏡14的物側面141第二接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI412表示，第四透鏡14的像側面142於光軸上的交點至第四透鏡14的像側面142第二接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI422表示，其滿足下列條件：SGI412=-0.2078mm；|SGI412|/(|SGI412|+TP4)=0.1439。
第四透鏡14的物側面141最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF411表示，第四透鏡14的像側面142於光軸上的交點至第四透鏡14的 像側面142最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF421表示，其滿足下列條件：HIF411=0.4706mm；HIF411/HOI=0.0941；HIF421=0.1721mm；HIF421/HOI=0.0344。
第四透鏡14的物側面141第二接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF412表示，第四透鏡14的像側面142於光軸上的交點至第四透鏡14的像側面142第二接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF422表示，其滿足下列條件：HIF412=2.0421mm；HIF412/HOI=0.4084。
第五透鏡15具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側面151為凸面，其像側面152為凸面，並皆為非球面，且其物側面151具有二反曲點以及像側面152具有一反曲點。第五透鏡15的物側面的151最大有效半徑之輪廓曲線長度以ARS51表示，第五透鏡15的像側面152的最大有效半徑之輪廓曲線長度以ARS52表示。第五透鏡15的物側面152的1/2入射瞳直徑(HEP)之輪廓曲線長度以ARE51表示，第五透鏡15的像側面154的1/2入射瞳直徑(HEP)之輪廓曲線長度以ARE52表示。第五透鏡15於光軸上之厚度為TP5。
第五透鏡15的物側面151於光軸上的交點至第五透鏡15的物側面151最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI511表示，第五透鏡15的像側面152於光軸上的交點至第五透鏡15的像側面152最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI521表示，其滿足下列條件：SGI511=0.00364mm；|SGI511|/(|SGI511|+TP5)=0.00338；SGI521=-0.63365mm；|SGI521|/(|SGI521|+TP5)=0.37154。
第五透鏡15的物側面151於光軸上的交點至第五透鏡15的物側面151第二接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI512表示， 第五透鏡15的像側面152於光軸上的交點至第五透鏡15的像側面152第二接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI522表示，其滿足下列條件：SGI512=-0.32032mm；|SGI512|/(|SGI512|+TP5)=0.23009。
第五透鏡15的物側面151於光軸上的交點至第五透鏡15的物側面151第三接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI513表示，第五透鏡15的像側面152於光軸上的交點至第五透鏡15的像側面152第三接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI523表示，其滿足下列條件：SGI513=0mm；|SGI513|/(|SGI513|+TP5)=0；SGI523=0mm；|SGI523|/(|SGI523|+TP5)=0。
第五透鏡15的物側面151於光軸上的交點至第五透鏡15的物側面151第四接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI514表示，第五透鏡15的像側面152於光軸上的交點至第五透鏡15的像側面152第四接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI524表示，其滿足下列條件：SGI514=0mm；|SGI514|/(|SGI514|+TP5)=0；SGI524=0mm；|SGI524|/(|SGI524|+TP5)=0。
第五透鏡15的物側面151最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF511表示，第五透鏡15的像側面152最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF521表示，其滿足下列條件：HIF511=0.28212mm；HIF511/HOI=0.05642；HIF521=2.13850mm；HIF521/HOI=0.42770。
第五透鏡15的物側面151第二接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF512表示，第五透鏡15的像側面152第二接近光軸的反曲點與光 軸間的垂直距離以HIF522表示，其滿足下列條件：HIF512=2.51384mm；HIF512/HOI=0.50277。
第五透鏡15的物側面151第三接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF513表示，第五透鏡15的像側面152第三接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF523表示，其滿足下列條件：HIF513=0mm；HIF513/HOI=0；HIF523=0mm；HIF523/HOI=0。
第五透鏡15的物側面151第四接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF514表示，第五透鏡15的像側面152第四接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF524表示，其滿足下列條件：HIF514=0mm；HIF514/HOI=0；HIF524=0mm；HIF524/HOI=0。
第六透鏡16具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側面161為凹面，其像側面162為凹面，且其物側面161具有二反曲點以及像側面162具有一反曲點。藉此，可有效調整各視場入射於第六透鏡16的角度而改善像差。第六透鏡16的物側面161的最大有效半徑之輪廓曲線長度以ARS61表示，第六透鏡16的像側面162的最大有效半徑之輪廓曲線長度以ARS62表示。第六透鏡16的物側面161的1/2入射瞳直徑(HEP)之輪廓曲線長度以ARE61表示，第六透鏡16的像側面162的1/2入射瞳直徑(HEP)之輪廓曲線長度以ARE62表示。第六透鏡16於光軸上之厚度為TP6。
第六透鏡16的物側面161於光軸上的交點至第六透鏡16的物側面161最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI611表示，第六透鏡16的像側面162於光軸上的交點至第六透鏡16的像側面162最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI621表示，其滿足下列條件：SGI611= -0.38558mm；|SGI611|/(|SGI611|+TP6)=0.27212；SGI621=0.12386mm；|SGI621|/(|SGI621|+TP6)=0.10722。
第六透鏡16的物側面161於光軸上的交點至第六透鏡16的物側面162第二接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI612表示，第六透鏡16的像側面162於光軸上的交點至第六透鏡16的像側面162第二接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI621表示，其滿足下列條件：SGI612=-0.47400mm；|SGI612|/(|SGI612|+TP6)=0.31488；SGI622=0mm；|SGI622|/(|SGI622|+TP6)=0。
第六透鏡16的物側面161最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF611表示，第六透鏡16的像側面162最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF621表示，其滿足下列條件：HIF611=2.24283mm；HIF611/HOI=0.44857；HIF621=1.07376mm；HIF621/HOI=0.21475。
第六透鏡16的物側面161第二接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF612表示，第六透鏡16的像側面162第二接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF622表示，其滿足下列條件：HIF612=2.48895mm；HIF612/HOI=0.49779。
第六透鏡16的物側面161第三接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF613表示，第六透鏡16的像側面162第三接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF623表示，其滿足下列條件：HIF613=0mm；HIF613/HOI=0；HIF623=0mm；HIF623/HOI=0。
第六透鏡16的物側面161第四接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF614表示，第六透鏡16的像側面162第四接近光軸的反曲點與光 軸間的垂直距離以HIF624表示，其滿足下列條件：HIF614=0mm；HIF614/HOI=0；HIF624=0mm；HIF624/HOI=0。
紅外線濾光片70為玻璃材質，其設置於第六透鏡16及第一指紋感測器F1之間且不影響鏡頭的焦距。
本實施例中，鏡頭的焦距為f，鏡頭的入射瞳直徑為HEP，鏡頭之最大視角的一半為HAF，其數值如下：f=4.075mm；f/HEP=1.4；以及HAF=50.001度與tan(HAF)=1.1918。
本實施例的鏡頭中，第一透鏡11的焦距為f1，第六透鏡16的焦距為f6，其滿足下列條件：f1=-7.828mm；|f/f1|=0.52060；f6=-4.886；以及|f1|>|f6|。
本實施例的鏡頭中，第二透鏡12至第五透鏡15的焦距分別為f2、f3、f4、f5，其滿足下列條件：|f2|+|f3|+|f4|+|f5|=95.50815mm；|f1|+|f6|=12.71352mm以及|f2|+|f3|+|f4|+|f5|>|f1|+|f6|。
鏡頭的焦距f與每一片具有正屈折力之透鏡的焦距fp之比值PPR，鏡頭的焦距f與每一片具有負屈折力之透鏡的焦距fn之比值NPR，本實施例的鏡頭中，所有正屈折力之透鏡的PPR總和為ΣPPR=f/f2+f/f4+f/f5=1.63290，所有負屈折力之透鏡的NPR總和為ΣNPR=|f/f1|+|f/f3|+|f/f6|=1.51305，ΣPPR/|ΣNPR|=1.07921。同時亦滿足下列條件：|f/f2|=0.69101；|f/f3|=0.15834；|f/f4|=0.06883；|f/f5|=0.87305；|f/f6|=0.83412。
本實施例的鏡頭中，第一透鏡11的物側面111至第六透鏡16的像側面162間的距離為InTL，第一透鏡11的物側面111至成像面間的距離為HOS，光圈60至成像面間的距離為InS，第一指紋感測器F1有效感測區域對角 線長的一半為HOI，第六透鏡16的像側面162至成像面間的距離為BFL，其滿足下列條件：InTL+BFL=HOS；HOS=19.54120mm；HOI=5.0mm；HOS/HOI=3.90824；HOS/f=4.7952；InS=11.685mm；以及InS/HOS=0.59794。
本實施例的鏡頭中，於光軸上所有具屈折力之透鏡的厚度總和為ΣTP，其滿足下列條件：ΣTP=8.13899mm；以及ΣTP/InTL=0.52477；InTL/HOS=0.917102。藉此，當可同時兼顧系統成像的對比度以及透鏡製造的良率並提供適當的後焦距以容置其他元件。
本實施例的鏡頭中，第一透鏡11的物側面111的曲率半徑為R1，第一透鏡11的像側面112的曲率半徑為R2，其滿足下列條件：|R1/R2|=8.99987。藉此，第一透鏡11的具備適當正屈折力強度，避免球差增加過速。
本實施例的鏡頭中，第六透鏡16的物側面161的曲率半徑為R11，第六透鏡16的像側面162的曲率半徑為R12，其滿足下列條件：(R11-R12)/(R11+R12)=1.27780。藉此，有利於修正光學成像模組所產生的像散。
本實施例的鏡頭中，所有具正屈折力的透鏡之焦距總和為ΣPP，其滿足下列條件：ΣPP=f2+f4+f5=69.770mm；以及f5/(f2+f4+f5)=0.067。藉此，有助於適當分配單一透鏡之正屈折力至其他正透鏡，以抑制入射光線行進過程顯著像差的產生。
本實施例的鏡頭中，所有具負屈折力的透鏡之焦距總和為ΣNP，其滿足下列條件：ΣNP=f1+f3+f6=-38.451mm；以及f6/(f1+f3+f6)=0.127。藉此，有助於適當分配第六透鏡16之負屈折力至其他負透鏡，以抑制入射光線行進過程顯著像差的產生。
本實施例的鏡頭中，第一透鏡11與第二透鏡12於光軸上的間隔距離為IN12，其滿足下列條件：IN12=6.418mm；IN12/f=1.57491。藉此，有助於改善透鏡的色差以提升其性能。
本實施例的鏡頭中，第五透鏡15與第六透鏡16於光軸上的間隔距離為IN56，其滿足下列條件：IN56=0.025mm；IN56/f=0.00613。藉此，有助於改善透鏡的色差以提升其性能。
本實施例的鏡頭中，第一透鏡11與第二透鏡12於光軸上的厚度分別為TP1以及TP2，其滿足下列條件：TP1=1.934mm；TP2=2.486mm；以及(TP1+IN12)/TP2=3.36005。藉此，有助於控制光學成像模組製造的敏感度並提升其性能。
本實施例的鏡頭中，第五透鏡15與第六透鏡16於光軸上的厚度分別為TP5以及TP6，前述兩透鏡於光軸上的間隔距離為IN56，其滿足下列條件：TP5=1.072mm；TP6=1.031mm；以及(TP6+IN56)/TP5=0.98555。藉此，有助於控制光學成像模組製造的敏感度並降低系統總高度。
本實施例的鏡頭中，第三透鏡13與第四透鏡14於光軸上的間隔距離為IN34，第四透鏡14與第五透鏡15於光軸上的間隔距離為IN45，其滿足下列條件：IN34=0.401mm；IN45=0.025mm；以及TP4/(IN34+TP4+IN45)=0.74376。藉此，有助於層層微幅修正入射光線行進過程所產生的像差並降低系統總高度。
本實施例的鏡頭中，第五透鏡15的物側面151於光軸上的交點至第五透鏡15的物側面151的最大有效半徑位置於光軸的水平位移距離為InRS51，第五透鏡15的像側面152於光軸上的交點至第五透鏡15的像側面152的最大有 效半徑位置於光軸的水平位移距離為InRS52，第五透鏡15於光軸上的厚度為TP5，其滿足下列條件：InRS51=-0.34789mm；InRS52=-0.88185mm；|InRS51|/TP5=0.32458以及|InRS52|/TP5=0.82276。藉此，有利於鏡片的製作與成型，並有效維持其小型化。
本實施例的鏡頭中，第五透鏡15的物側面151的臨界點與光軸的垂直距離為HVT51，第五透鏡15的像側面152的臨界點與光軸的垂直距離為HVT52，其滿足下列條件：HVT51=0.515349mm；HVT52=0mm。
本實施例的鏡頭中，第六透鏡16的物側面161於光軸上的交點至第六透鏡16的物側面161的最大有效半徑位置於光軸的水平位移距離為InRS61，第六透鏡16的像側面162於光軸上的交點至第六透鏡16的像側面162的最大有效半徑位置於光軸的水平位移距離為InRS62，第六透鏡16於光軸上的厚度為TP6，其滿足下列條件：InRS61=-0.58390mm；InRS62=0.41976mm；|InRS61|/TP6=0.56616以及|InRS62|/TP6=0.40700。藉此，有利於鏡片的製作與成型，並有效維持其小型化。
本實施例的鏡頭中，第六透鏡16的物側面161的臨界點與光軸的垂直距離為HVT61，第六透鏡16的像側面162的臨界點與光軸的垂直距離為HVT62，其滿足下列條件：HVT61=0mm；HVT62=0mm。
本實施例的鏡頭中，其滿足下列條件：HVT51/HOI=0.1031。藉此，有助於鏡頭之週邊視場的像差修正。
本實施例的鏡頭中，其滿足下列條件：HVT51/HOS=0.02634。藉此，有助於鏡頭之週邊視場的像差修正。
本實施例的鏡頭中，第二透鏡12、第三透鏡13以及第六透鏡16具有負屈折力，第二透鏡12的色散係數為NA2，第三透鏡13的色散係數為NA3，第六透鏡16的色散係數為NA6，其滿足下列條件：NA6/NA2≦1。藉此，有助於鏡頭色差的修正。
本實施例的鏡頭中，鏡頭於結像時之TV畸變為TDT，結像時之光學畸變為ODT，其滿足下列條件：TDT=2.124%；ODT=5.076%。
本實施例的鏡頭中，LS為12mm，PhiA為2倍EHD62=6.726mm(EHD62：第六透鏡16像側面162的最大有效半徑)，PhiC=PhiA+2倍TH2=7.026mm，PhiD=PhiC+2倍(TH1+TH2)=7.426mm，TH1為0.2mm，TH2為0.15mm，PhiA/PhiD為0.9057，TH1+TH2為0.35mm，(TH1+TH2)/HOI為0.035，(TH1+TH2)/HOS為0.0179，2倍(TH1+TH2)/PhiA為0.1041，(TH1+TH2)/LS為0.0292。
再配合參照下列表一以及表二。
Figure 108108577-A0305-02-0039-1
Figure 108108577-A0305-02-0040-2
Figure 108108577-A0305-02-0040-4
Figure 108108577-A0305-02-0041-5
依據表一及表二可得到下列輪廓曲線長度相關之數值：
Figure 108108577-A0305-02-0041-7
表一為第一光學實施例詳細的結構數據，其中曲率半徑、厚度、距離及焦距的單位為mm，且表面0-16依序表示由物側至像側的表面。表二為第一光學實施例中的非球面數據，其中，k表非球面曲線方程式中的錐面係數，A1-A20則表示各表面第1-20階非球面係數。此外，以下各光學實施例表格乃對應各光學實施例的示意圖與像差曲線圖，表格中數據的定義皆與第一光學實施例的表一及表二的定義相同，在此不加贅述。再者，以下各光學實施例之機構元件參數的定義皆與第一光學實施例相同。
第二光學實施例
如第8圖所示，鏡頭包含七片具有屈折力之透鏡，鏡頭由物側至像側依序為第一透鏡11、第二透鏡12、第三透鏡13、第四透鏡14、第五透鏡15、第六透鏡16以及第七透鏡17。
請參照第8圖及第9圖，第8圖為本發明之車用辨識系統之鏡頭之第二光學實施例的配置圖，第9圖為由左至右依序繪示本發明之第二光學實施例的球差、像散以及光學畸變之曲線圖。由第8圖可知，由物側至像側依序包含第一透鏡11、第二透鏡12、第三透鏡13、光圈60、第四透鏡14、第五透鏡15、第六透鏡16以及第七透鏡17、紅外線濾光片70、成像面以及第一指紋感測器F1，第一指紋感測器F1也可換為第二指紋感測器F2。
第一透鏡11具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側面111為凸面，其像側面112為凹面。
第二透鏡12具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側面121為凹面，其像側面122為凸面。
第三透鏡13具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側面131為凸面，其像側面132為凸面。
第四透鏡14具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側面141為凸面，其像側面142為凸面，。
第五透鏡15具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側面151為凸面，其像側面152為凸面，。
第六透鏡16具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側面161為凹面，其像側面162為凹面。藉此，可有效調整各視場入射於第六透鏡16的角度而改善像差。
第七透鏡17具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側面171為凸面，其像側面172為凸面。藉此，有利於縮短其後焦距以維持小型化。另外，可有效地壓制離軸視場光線入射的角度，進一步可修正離軸視場的像差。
紅外線濾光片70為玻璃材質，其設置於第七透鏡17及第一指紋感測器F1之間且不影響鏡頭的焦距。
請配合參照下列表三以及表四。
Figure 108108577-A0305-02-0043-8
Figure 108108577-A0305-02-0043-9
Figure 108108577-A0305-02-0044-10
第二光學實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一光學實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一光學實施例相同，在此不加以贅述。
依據表三及表四可得到下列條件式數值：
Figure 108108577-A0305-02-0044-11
Figure 108108577-A0305-02-0045-12
依據表三及表四可得到下列條件式數值：依據表一及表二可得到下列輪廓曲線長度相關之數值：
Figure 108108577-A0305-02-0045-13
依據表三及表四可得到下列條件式數值：
Figure 108108577-A0305-02-0045-14
第三光學實施例
如第10圖所示，鏡頭包含六片具有屈折力之透鏡，鏡頭由物側至像側依序為第一透鏡11、第二透鏡12、第三透鏡13、第四透鏡14、第五透鏡15以及第六透鏡16。
請參照第10圖及第11圖，第10圖為本發明之車用辨識系統之鏡頭之第三光學實施例的配置圖，第11圖為由左至右依序繪示本發明之第三光學實施例的球差、像散以及光學畸變之曲線圖。由第10圖可知，由物側至像側依序包含第一透鏡11、第二透鏡12、第三透鏡13、光圈60、第四透鏡14、第五透鏡15、第六透鏡16、紅外線濾光片70、成像面以及第一指紋感測器F1，第一指紋感測器F1也可換為第二指紋感測器F2。
第一透鏡11具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側面111為凸面，其像側面112為凹面，並皆為球面。
第二透鏡12具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側面121為凹面，其像側面122為凸面，並皆為球面。
第三透鏡13具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側面131為凸面，其像側面132為凸面，並皆為非球面，且其像側面132具有一反曲點。
第四透鏡14具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側面141為凹面，其像側面142為凹面，並皆為非球面，且其像側面142具有一反曲點。
第五透鏡15具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側面151為凸面，其像側面152為凸面，並皆為非球面。
第六透鏡16具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側面161為凸面，其像側面162為凹面，並皆為非球面，且其物側面161以及像側面162均具有一反曲點。藉此，有利於縮短其後焦距以維持小型化。另外，可有效地壓制離軸視場光線入射的角度，進一步可修正離軸視場的像差。
紅外線濾光片70為玻璃材質，其設置於第六透鏡16及第一指紋感測器F1間且不影響鏡頭的焦距。
請配合參照下列表五以及表六。
Figure 108108577-A0305-02-0047-15
Figure 108108577-A0305-02-0047-16
Figure 108108577-A0305-02-0048-17
第三光學實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一光學實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一光學實施例相同，在此不加以贅述。
依據表五及表六可得到下列條件式數值：
Figure 108108577-A0305-02-0048-18
Figure 108108577-A0305-02-0049-19
依據表五及表六可得到下列輪廓曲線長度相關之數值：
Figure 108108577-A0305-02-0049-21
依據表五及表六可得到下列條件式數值：
Figure 108108577-A0305-02-0049-22
第四光學實施例
如第12圖所示，在一實施例中，鏡頭包含五片具有屈折力之透鏡，鏡頭由物側至像側依序為第一透鏡11、第二透鏡12、第三透鏡13、第四透鏡14以及第五透鏡15。
請參照第12圖及第13圖，第12圖為本發明之車用辨識系統之鏡頭之第四光學實施例的配置圖，第13圖為由左至右依序繪示本發明之第四光學實施例的球差、像散以及光學畸變之曲線圖。由第12圖可知，由物側至像側依序包含第一透鏡11、第二透鏡12、第三透鏡13、光圈60、第四透鏡14、第五透鏡15、紅外線濾光片70、成像面以及第一指紋感測器F1，第一指紋感測器F1也可換為第二指紋感測器F2。
第一透鏡11具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側面111為凸面，其像側面112為凹面，並皆為球面。
第二透鏡12具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側面121為凹面，其像側面122為凹面，並皆為非球面，且其物側面121具有一反曲點。
第三透鏡13具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側面131為凸面，其像側面132為凸面，並皆為非球面，且其物側面131具有一反曲點。
第四透鏡14具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側面141為凸面，其像側面142為凸面，並皆為非球面，且其物側面141具有一反曲點。
第五透鏡15具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側面151為凹面，其像側面152為凹面，並皆為非球面，且其物側面151具有二反曲點。藉此，有利於縮短其後焦距以維持小型化。
紅外線濾光片70為玻璃材質，其設置於第五透鏡15及第一指紋感測器F1間且不影響鏡頭的焦距。
請配合參照下列表七以及表八。
Figure 108108577-A0305-02-0051-23
Figure 108108577-A0305-02-0051-24
Figure 108108577-A0305-02-0052-25
第四光學實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一光學實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一光學實施例相同，在此不加以贅述。
依據表七及表八可得到下列條件式數值：
Figure 108108577-A0305-02-0052-26
依據表七及表八可得到下列輪廓曲線長度相關之數值：
Figure 108108577-A0305-02-0052-27
Figure 108108577-A0305-02-0053-28
依據表七及表八可得到下列條件式數值：
Figure 108108577-A0305-02-0053-29
第五光學實施例
如第14圖所示，在一實施例中，鏡頭包含四片具有屈折力之透鏡，鏡頭由物側至像側依序為第一透鏡11、第二透鏡12、第三透鏡13以及第四透鏡14。
請參照第14圖及第15圖，第14圖為本發明之車用辨識系統之鏡頭之第五光學實施例的配置圖，第15圖為由左至右依序繪示本發明之第五光學實施例的球差、像散以及光學畸變之曲線圖。由第14圖可知，由物側至像側依序包含光圈60、第一透鏡11、第二透鏡12、第三透鏡13、第四透鏡14、紅外線濾光片70、成像面以及第一指紋感測器F1，第一指紋感測器F1也可換為第二指紋感測器F2。
第一透鏡11具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側面111為凸面，其像側面112為凸面，並皆為非球面，且其物側面111具有一反曲點。
第二透鏡12具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側面121為凸面，其像側面122為凹面，並皆為非球面，且其物側面121具有二反曲點以及像側面122具有一反曲點。
第三透鏡13具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側面131為凹面，其像側面132為凸面，並皆為非球面，且其物側面131具有三反曲點以及像側面132具有一反曲點。
第四透鏡14具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側面141為凹面，其像側面142為凹面，並皆為非球面，且其物側面141具有二反曲點以及像側面142具有一反曲點。
紅外線濾光片70為玻璃材質，其設置於第四透鏡14及第一指紋感測器F1之間且不影響鏡頭的焦距。
請配合參照下列表九以及表十。
Figure 108108577-A0305-02-0054-30
Figure 108108577-A0305-02-0055-31
Figure 108108577-A0305-02-0055-32
Figure 108108577-A0305-02-0056-33
第五光學實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一光學實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一光學實施例相同，在此不加以贅述。
依據表九及表十可得到下列條件式數值：
Figure 108108577-A0305-02-0056-34
Figure 108108577-A0305-02-0057-35
依據表九及表十可得到下列條件式數值：
Figure 108108577-A0305-02-0057-36
依據表九及表十可得到輪廓曲線長度相關之數值：
Figure 108108577-A0305-02-0057-37
第六光學實施例
請參照第16圖及第17圖，第16圖為本發明之車用辨識系統之鏡頭之第六光學實施例的配置圖，第17圖為由左至右依序繪示本發明之第六光學實施例的球差、像散以及光學畸變之曲線圖。由第16圖可知，由物側至像側依序包含第一透鏡11、光圈60、第二透鏡12、第三透鏡13、紅外線濾光片70、成像面以及第一指紋感測器F1，第一指紋感測器F1也可換為第二指紋感測器F2。
第一透鏡11具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側面111為凸面，其像側面112為凹面，並皆為非球面。
第二透鏡12具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側面121為凹面，其像側面122為凸面，並皆為非球面，其像側面122具有一反曲點。
第三透鏡13具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側面131為凸面，其像側面132為凹面，並皆為非球面，且其物側面131具有二反曲點以及像側面132具有一反曲點。
紅外線濾光片70為玻璃材質，其設置於第三透鏡13及第一指紋感測器F1之間且不影響鏡頭的焦距。
請配合參照下列表十一以及表十二。
Figure 108108577-A0305-02-0058-38
Figure 108108577-A0305-02-0059-39
Figure 108108577-A0305-02-0059-40
第六光學實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一光學實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一光學實施例相同，在此不加以贅述。
依據表十一及表十二可得到下列條件式數值：
Figure 108108577-A0305-02-0059-41
Figure 108108577-A0305-02-0060-42
依據表十一及表十二可得到下列條件式數值：
Figure 108108577-A0305-02-0060-43
依據表十一及表十二可得到輪廓曲線長度相關之數值：
Figure 108108577-A0305-02-0060-44
請參閱第18圖，其為本發明之車用辨識系統之第三實施例之方塊圖。如第18圖所示，本發明之第三實施例與第一實施例的差異在於聲音感測器S以及資料庫儲存的主要參考聲音資訊PSF、次要參考聲音資訊SSF，其餘元件配置與第一實施例相同，於此不再重複敘述相同元件的配置。
其中，聲音感測器S設置於車輛C的外部或內部，以取得聲音資訊SF。資料庫20設置於車輛C的內部，並儲存主要參考聲音資訊PSF。處理器10設置於車輛C的內部，並電性連接資料庫20以及聲音感測器S，當處理器10判斷聲音資訊SF和主要參考聲音資訊PSF相符時，處理器10取得使用認證而令車輛C的車門開啟及車輛C的引擎發動；當處理器10判斷聲音資訊SF和主要參考聲音資訊PSF不符時，處理器令車輛C的車門鎖住。
在一實施例中，處理器10可以主要參考聲音資訊PSF的波形作為依據，判別聲音資訊SF和主要參考聲音資訊PSF是否相符。在另一實施例中，處理器10可以主要參考聲音資訊PSF的波形和頻率作為依據，判別聲音資訊SF和主要參考聲音資訊SSF是否相符。當然也可以主要參考聲音資訊SSF的其他特徵作為依據來判別，而未侷限於本發明所列舉的範圍。
當處理器10判斷聲音資訊SF和主要參考聲音資訊PSF相符時，處理器10取得使用認證，確認欲進入車輛C內的來者為駕駛者，定位元件30替車輛C進行定位並根據車輛C的週遭環境建立地圖，且定位元件30也能得知車輛C所在位置的天氣和溫度，駕駛者更能瞭解其所身處的環境和交通，駕駛者透過人機介面50操控周邊元件40的運作；或者，駕駛者能透過外部電子裝置發送控制訊號至無線收發器RT，進而傳遞控制訊號至處理器10，處理器10根據控制訊號操控周邊元件40的運作。同時，處理器10記錄周邊元件40的設定，並將其儲存為資料庫20的使用者資訊UI，當駕駛者再次傳遞聲音資訊SF於聲音感測器S時，處理器10則能跟據聲音資訊SF於資料庫20提取使用者資訊UI，處理器10再將使用者資訊UI顯示於人機介面50。
此外，資料庫20更包括複數個次要參考聲音資訊SSF，以提供至處理器10。複數個次要參考聲音資訊SSF為其他使用者的聲音資訊，這些使用者為經過駕駛者授權同意使用車輛C的人；於此，詳細說明處理器10、次要參考聲音資訊SSF以及聲音感測器S的作動機制如下：(1)當處理器10判斷聲音資訊SF符合該複數個次要參考聲音資訊SSF之其一時，處理器10取得授權使用認證及令車輛C的車門開啟，欲進入車輛C內的來者為駕駛者授權同意使用車輛C的人，處理器10令車輛C的引擎發動。(2)當處理器10判斷聲音資訊SF未符合複數個參考聲音資訊SSF之其一時，欲進入車輛C內的來者並非為駕駛者授權同意使用車輛C的人，處理器10未取得授權使用認證而令車輛C的車門鎖住。
同樣地，當處理器10判斷聲音資訊SF符合該複數個次要參考聲音資訊SSF之其一時，處理器10取得授權使用認證，確認欲進入車輛C內的來者為駕駛者授權同意使用車輛C的使用者，定位元件30替車輛C進行定位並根據車輛C的週遭環境建立地圖，且定位元件30也能得知車輛C所在位置的天氣和溫度，使用者更能瞭解其所身處的環境和交通，使用者透過人機介面50操控周邊元件40的運作；或者，使用者能透過外部電子裝置發送控制訊號至無線收發器RT，進而傳遞控制訊號至處理器10，處理器10根據控制訊號操控周邊元件40的運作。同時，處理器10記錄周邊元件40的設定，並將其儲存為資料庫20的使用者資訊UI，當駕駛者再次傳遞聲音資訊SF於聲音感測器S時，處理器10則能跟據聲音資訊SF於資料庫20提取使用者資訊UI，處理器10再將使用者資訊UI顯示於人機介面50。
觀前所述，本發明之車用辨識系統1，透過設置於車輛C外部及內部的第一指紋感測器F1和第二指紋感測器F2，取得第一指紋影像I1和第二指紋 影像I2，並搭配資料庫20所儲存的資料和處理器的判斷，確認欲進入車輛內的來者是否為駕駛者，並未需要傳統的鑰匙來打開車輛的門及啟動車輛。總括而言，本發明之車用辨識系統，具有如上述的優點，增加行車的安全性。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。
1:車用辨識系統
10:處理器
20:資料庫
30:定位元件
40:周邊元件
50:人機介面
F1:第一指紋感測器
F2:第二指紋感測器
I1:第一指紋影像
I2:第二指紋影像
PI:主要參考指紋影像
RT:無線收發器
SI:次要參考指紋影像
UI:使用者資訊

Claims (33)

  1. 一種車用辨識系統，適用於一車輛，其包括：至少一第一指紋感測器，設置於該車輛的外部，以產生一第一指紋影像；至少一第二指紋感測器，設置於該車輛的內部，以產生一第二指紋影像；一資料庫，設置於該車輛的內部，並儲存至少一主要參考指紋影像；以及一處理器，設置於該車輛的內部，並電性連接該資料庫、各該第一指紋感測器以及各該第二指紋感測器，以接收該第一指紋影像、該第二指紋影像以及該主要參考指紋影像，當該處理器判斷該第一指紋影像與該主要參考指紋影像相符時，該處理器取得一通行認證及令該車輛的車門開啟；當該處理器判斷該第二指紋影像與該主要參考指紋影像相符時，該處理器取得一使用認證及令該車輛的引擎發動；其中該車用辨識系統僅需在接收該第一指紋影像或該第二指紋影像後，經該處理器之判斷即可取得該通行認證或該使用認證，不須事先進行欲通行或使用之選擇或輸入一使用者資訊。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之車用辨識系統，當該處理器判斷該第一指紋影像與該主要參考指紋影像不相符時，該處理器未取得該通行認證。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之車用辨識系統，當該處理器判斷該第一指紋影像與該主要參考指紋影像相符，但該第二指紋影像與該主要 參考指紋影像不相符時，該處理器取得該通行認證而未取得該使用認證，各該第二指紋感測器重新感測。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之車用辨識系統，其中，該處理器根據該第一指紋影像或該第二指紋影像取得該使用者資訊。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之車用辨識系統，該資料庫更包括複數個次要參考指紋影像，以提供至該處理器。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之車用辨識系統，其中，當該處理器判斷該第一指紋影像符合該複數個次要參考指紋影像之其一時，該處理器取得該通行認證及令該車輛的車門開啟；當該處理器判斷該第二指紋影像符合該複數個次要參考指紋影像之其一相符時，該處理器取得一授權使用認證及令該車輛的引擎發動。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之車用辨識系統，其中，當該處理器判斷該第一指紋影像未符合該複數個次要參考指紋影像之其一時，該處理器未取得該通行認證及令該車輛的車門鎖住。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之車用辨識系統，其中，當該處理器判斷該第一指紋影像與該複數個次要參考指紋影像之其一相符，但該第二指紋影像與該複數個次要參考指紋影像之其一不相符時，該處理器取得該通行認證而未取得該授權使用認證，各該第二指紋感測器重新感測或該處理器重新於該資料庫尋找該複數個次要參考指紋影像之另一幀。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之車用辨識系統，更包括一定位元件，當該處理器取得該通行認證和該使用認證時，該定位元件替該車輛進行定位及建立一地圖。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之車用辨識系統，更包括一無線收發器、一外部電子裝置以及一周邊元件，該無線收發器設置於該車輛的內部，並無線連接該外部電子裝置及電性連接該處理器，該周邊元件設置於該車輛，當該處理器取得該通行認證和該使用認證時，該外部電子裝置透過該無線收發器傳送一控制訊號至該處理器，該處理器根據該控制訊號令該周邊元件運作；或者，當該處理器取得該通行認證和該使用認證時，該處理器令該周邊元件運作。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之車用辨識系統，其中，該周邊元件包括駕駛座椅、乘客側車門、乘客側窗戶、後視鏡、空調設備、儀表板、行車紀錄器、燈光裝置、多媒體播放裝置、安全氣囊或汽車變速箱。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之車用辨識系統，其中，各該第一指紋感測器和各該第二指紋感測器為光學式指紋辨識並具有一鏡頭，且該鏡頭具有至少三片具有屈折力的鏡片。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之車用辨識系統，其中，各該鏡頭更滿足下列條件：1.0≦f/HEP≦10.0；0deg≦HAF≦150deg；0mm≦PhiD≦18mm；0≦PhiA/PhiD≦0.99；及0.9≦2(ARE/HEP)≦2.0其中，f為該鏡頭的焦距；HEP為該鏡頭之入射瞳直徑；HAF為該鏡頭之最大可視角度的一半；PhiD為該透鏡的基座之外周緣且垂直 於該鏡頭之光軸的平面上的最小邊長的最大值；PhiA為該鏡頭最接近一成像面之透鏡表面的最大有效直徑；ARE係以該鏡頭中任一透鏡之任一透鏡表面與光軸的交點為起點，並以距離光軸1/2入射瞳直徑之垂直高度處的位置為終點，沿著該透鏡表面的輪廓所得之輪廓曲線長度。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之車用辨識系統，其中，各該第一指紋感測器和各該第二指紋感測器為電容式或電阻式指紋辨識。
  15. 一種車用辨識系統，適用於一車輛，其包括：至少一指紋感測器，設置於該車輛，以產生一指紋影像；一資料庫，設置於該車輛的內部，並儲存至少一第一參考影像和至少一第二參考影像；以及一處理器，設置於該車輛的內部，並電性連接該資料庫以及各該指紋感測器，當該處理器判斷該指紋影像與該第一參考影像相符時，該處理器取得一第一使用權限而進入一所有者模式；當該處理器判斷該指紋影像與該第二參考影像相符時，該處理器取得一第二使用權限而進入一訪客模式；其中該車用辨識系統僅需在接收該指紋影像後，經該處理器之判斷即可取得該第一使用權限或該第二使用權限，不須事先進行該所有者模式或該訪客模式之選擇或輸入一使用者資訊。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之車用辨識系統，其中，各該指紋感測器分為一第一指紋感測器和一第二指紋感測器，該第一指紋感測器設置於該車輛的外部而產生一第一指紋影像，該第二指紋感測器設置於該車輛的內部而產生一第二指紋影像。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之車用辨識系統，其中，當該處理器判斷該第一指紋影像符合該第一參考影像或該第二參考影像時，該處理器取得一通行認證而令該車輛的車門開啟。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之車用辨識系統，其中，當該處理器取得該通行認證且判斷該第二指紋影像符合該第一參考影像時，該處理器取得該第一使用權限而進入該所有者模式，該處理器使該車輛高速行駛或低速行駛。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之車用辨識系統，更包括一定位元件，當該處理器取得該通行認證和該第一使用權限時，該定位元件替該車輛進行定位及建立一地圖。
  20. 如申請專利範圍第18項所述之車用辨識系統，更包括一無線收發器、一外部電子裝置以及一周邊元件，該無線收發器設置於該車輛的內部，並無線連接該外部電子裝置及電性連接該處理器，該周邊元件設置於該車輛，當該處理器取得該通行認證和該第一使用權限時，該外部電子裝置透過該無線收發器傳送一控制訊號至該處理器，該處理器根據該控制訊號令該周邊元件運作；或者，當該處理器取得該通行認證和該第一使用權限時，該處理器令該周邊元件運作。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之車用辨識系統，其中，該周邊元件包括駕駛座椅、乘客側車門、乘客側窗戶、後視鏡、空調設備、儀表板、行車紀錄器、燈光裝置、多媒體播放裝置、安全氣囊或汽車變速箱。
  22. 如申請專利範圍第17項所述之車用辨識系統，其中，當該處理器取得該通行認證且判斷該第二指紋影像符合該第二參考影像時，該 處理器取得該第二使用權限而進入該訪客模式，該處理器使該車輛低速行駛。
  23. 如申請專利範圍第22項所述之車用辨識系統，更包括一定位元件，當該處理器取得該通行認證和該第二使用權限時，該定位元件替該車輛進行定位及建立一地圖，該車輛僅能行駛至該地圖中的複數個限制地點。
  24. 如申請專利範圍第16項所述之車用辨識系統，其中，各該第一指紋感測器和各該第二指紋感測器為光學式指紋辨識並具有一鏡頭，且該鏡頭具有至少三片具有屈折力的鏡片。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之車用辨識系統，其中，各該鏡頭更滿足下列條件：1.0≦f/HEP≦10.0；0deg≦HAF≦150deg；0mm≦PhiD≦18mm；0≦PhiA/PhiD≦0.99；及0.9≦2(ARE/HEP)≦2.0其中，f為該鏡頭的焦距；HEP為該鏡頭之入射瞳直徑；HAF為該鏡頭之最大可視角度的一半；PhiD為該透鏡的基座之外周緣且垂直於該鏡頭之光軸的平面上的最小邊長的最大值；PhiA為該鏡頭最接近一成像面之透鏡表面的最大有效直徑；ARE係以該鏡頭中任一透鏡之任一透鏡表面與光軸的交點為起點，並以距離光軸1/2入射瞳直徑之垂直高度處的位置為終點，沿著該透鏡表面的輪廓所得之輪廓曲線長度。
  26. 如申請專利範圍第16項所述之車用辨識系統，其中，各該第一指紋感測器和各該第二指紋感測器為電容式或電阻式指紋辨識。
  27. 一種車用辨識系統，適用於一車輛，其包括：一聲音感測器，設置於該車輛的外部或內部，以取得一聲音資訊；一資料庫，設置於該車輛的內部，並儲存一主要參考聲音資訊；以及一處理器，設置於該車輛的內部，並電性連接該資料庫以及該聲音感測器，當該處理器判斷該聲音資訊和該主要參考聲音資訊相符時，該處理器取得一使用認證而令該車輛的車門開啟及該車輛的引擎發動；當該處理器判斷該聲音資訊和該主要參考聲音資訊不符時，該處理器令該車輛的車門鎖住；其中該車用辨識系統僅需在接收該聲音資訊後，經該處理器之判斷即可取得該使用認證，不須事先進行欲使用之選擇或輸入一使用者資訊。
  28. 如申請專利範圍第27項所述之車用辨識系統，其中，該處理器根據該聲音資訊取得該使用者資訊。
  29. 如申請專利範圍第27項所述之車用辨識系統，該資料庫更包括複個次要參考聲音資訊，以提供至該處理器。
  30. 如申請專利範圍第29項所述之車用辨識系統，其中，當該處理器判斷該聲音資訊符合該複數個次要參考聲音資訊之其一時，該處理器取得一授權使用認證及令該車輛的車門開啟及該車輛的引擎發動；當該處理器判斷該聲音資訊未符合該複數個次要參考聲音資訊之其一時，該處理器令該車輛的車門鎖住。
  31. 如申請專利範圍第27項所述之車用辨識系統，更包括一定位元件，當該處理器取得該使用認證時，該定位元件替該車輛進行定位及建立一地圖。
  32. 如申請專利範圍第27項所述之車用辨識系統，更包括一無線收發器、一外部電子裝置以及一周邊元件，該無線收發器設置於該車輛的內部，並無線連接該外部電子裝置及電性連接該處理器，該周邊元件設置於該車輛，當該處理器取得該使用認證時，該外部電子裝置透過該無線收發器傳送一控制訊號至該處理器，該處理器根據該控制訊號令該周邊元件運作；或者，當該處理器取得該使用認證時，該處理器令該周邊元件運作。
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