图像获取装置以及图像获取方法制造方法及图纸

本申请公开了一种图像获取装置及方法、三维图像重构装置及方法、身份识别装置及方法、和电子设备。该图像获取装置包括光投射器和光接收器。该光投射器用于投射红外光至一目标物体。该光接收器用于捕获由该目标物体反射回来的红外光，并根据捕获的红外光获得该目标物体的红外图像。其中，该光投射器投射的红外光的波长范围为[920,960]纳米。该电子设备包括该图像获取装置。

Image acquisition device and image acquisition method

The present application discloses an image acquisition device and method, a three-dimensional image reconstruction device and method, an identification device and method, and an electronic device. The image acquisition device includes a light projector and a light receiver. The light projector is used for projecting infrared light to a target object. The optical receiver is used to capture the infrared light reflected from the target object and obtain the infrared image of the target object according to the captured infrared light. The wavelength of the infrared light projected by the light projector is [920960] nm. The electronic device includes the image acquisition device.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像获取装置以及图像获取方法
本申请涉及一种图像获取装置以及图像获取方法。
技术介绍
目前，随着传感技术的发展，越来越多的领域开始应用图像感测技术。例如，智能手机开始采用人脸识别。其中，图像获取装置感测到的图像的质量直接影响着产品性能，最终影响用户体验。有鉴于此，至少有必要提供一种感测精度较高的图像获取装置以及图像获取方法。
技术实现思路
本申请实施方式旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请实施方式需要提供一种图像获取装置、三维图像重构装置、身份识别装置、电子设备、图像获取方法、三维图像重构方法、和身份识别方法。首先，本申请提供一种图像获取装置，包括：光投射器，用于投射红外光至一目标物体；和光接收器，用于捕获由该目标物体反射回来的红外光，并根据捕获的红外光获得该目标物体的红外图像；其中，该光投射器投射的红外光的波长范围为[920,960]纳米。由于环境光中波长范围为[920,960]纳米的近红外光易被大气吸收、强度衰减较大，因此，当该光投射器投射波长范围为[920,960]纳米的红外光到目标物体、该光接收器根据捕获的红外光获得该目标物体的红外图像时，能够少受环境光的干扰，从而提高图像的获取精度。在某些实施方式中，该光投射器投射的红外光的波长范围为[925,955]纳米。在某些实施方式中，该光投射器投射的红外光的波长为940纳米。在某些实施方式中，该光投射器用于投射红外结构光至该目标物体；或，该光投射器用于投射红外泛光至该目标物体；或，该光投射器既用于投射红外结构光，又用于投射红外泛光。在某些实施方式中，该光投射器包括激光源和镜头，其中，该镜头位于该激光源的出光一侧；或，该光投射器包括激光源和衍射光学元件，其中，该衍射光学元件位于该激光源的出光一侧。在某些实施方式中，该镜头用于起到扩散光束和远场成像的作用。在某些实施方式中，当该光投射器包括激光源和衍射光学元件时，该光投射器进一步包括准直光学元件，该准直光学元件位于该激光源和该衍射光学元件之间，用于将该激光源发出的红外激光束进行校准，形成近似平行光；该光学衍射元件用于对校准后的红外激光束进行调制，形成相应的散斑图案。在某些实施方式中，该图像获取装置进一步包括驱动芯片，该驱动芯片用于驱动该光投射器工作。在某些实施方式中，该光投射器包括第一光投射器和第二光投射器，其中，该第一光投射器用于投射红外结构光至该目标物体，该第二光投射器用于投射红外泛光至该目标物体。在某些实施方式中，该图像获取装置进一步包括控制电路，该控制电路用于控制该第一光投射器和该第二光投射器分时工作。在某些实施方式中，该控制电路与该第一光投射器、该第二光投射器、和该光接收器分别连接，用于控制该第一光投射器、该第二光投射器、和该光接收器之间协同工作。在某些实施方式中，该图像获取装置进一步包括驱动芯片，该驱动芯片用于驱动该第一光投射器和第二光投射器工作。在某些实施方式中，该控制电路通过该驱动芯片间接与该第一光投射器和第二光投射器连接，用于通过控制该驱动芯片，来间接控制该第一光投射器和该第二光投射器工作。在某些实施方式中，该驱动芯片的数量为一个，该驱动芯片用于分别驱动该第一光投射器和该第二光投射器，其中，该驱动芯片、该第一光投射器、该第二光投射器为三个分立的元件，或者，该驱动芯片设置在该第一光投射器或该第二光投射器中；或该驱动芯片的数量为两个，其中，一驱动芯片用于驱动该第一光投射器工作，另一驱动芯片用于驱动该第二光投射器工作，这两个驱动芯片与该第一光投射器、该第二光投射器为四个分立的元件，或者，用于驱动该第一光投射器的驱动芯片设置在该第一光投射器中，用于驱动该第二光投射器的驱动芯片设置在该第二光投射器中。在某些实施方式中，该光投射器投射的红外结构光呈规则点阵式、条纹式、散斑式、网格式中的任意一种或几种的结合；或者，该光投射器投射的红外结构光呈正弦波、方波中的任意一种或几种的结合。本申请还提供一种三维图像重构装置，其包括上述中任意一项所述的图像获取装置。在某些实施方式中，该三维图像装置进一步包括处理器，该处理器根据该图像获取装置得到的红外图像，重构得到该目标物体的三维图像。由于该图像获取装置的图像感测精度较高，因此，该三维图像重构装置根据该图像获取装置得到的红外图像，重构得到的该目标物体的三维图像的质量较高。本申请还提供一种身份识别装置，其包括上述中任意一项所述的图像获取装置。在某些实施方式中，该身份识别装置进一步包括处理器，该处理器用于根据该图像获取装置得到的红外图像，判断该目标物体的身份是否合法。在某些实施方式中，该身份识别装置为脸部识别装置。由于该身份识别装置包括该图像获取装置，因此，该身份识别装置的识别精度较高。本申请还提供一种电子设备，其包括上述中任意一项所述的图像获取装置。在某些实施方式中，该电子设备包括消费性电子产品、家居式电子产品、车载式电子产品、金融终端产品中的任意一种或几种。由于该电子设备包括该图像获取装置，因此，该电子设备的图像感测精度较高。相应地，该电子设备的用户体验较好。本申请还提供一种图像获取方法，包括：步骤S1：投射红外光至一目标物体，其中，该红外光的波长范围为[920,960]纳米；步骤S2：捕获由该目标物体反射回来的红外光，并根据捕获的红外光获得该目标物体的红外图像。由于环境光中波长范围为[920,960]纳米的近红外光易被大气吸收、强度衰减较大，因此，当步骤S1投射波长范围为[920,960]纳米的红外光到目标物体、步骤S2根据捕获得的红外光获得该目标物体的红外图像时，能够少受环境光的干扰，从而提高图像的获取精度。在某些实施方式中，步骤S1中投射的红外光的波长范围为[925,955]纳米。在某些实施方式中，步骤S1中投射的红外光的波长为940纳米。在某些实施方式中，在步骤S1中，投射红外光为红外结构光或红外泛光。在某些实施方式中，步骤S1包括：投射红外结构光至该目标物体，以及投射红外泛光至该目标物体。在某些实施方式中，在步骤S1中，分时投射红外结构光和红外泛光至该目标物体。在某些实施方式中，当步骤S1中投射红外结构光至该目标物体时，该红外结构光呈规则点阵式、条纹式、散斑式、网格式中的任意一种或几种的结合；或者，该红外结构光呈正弦波、方波中的任意一种或几种的结合。本申请还提供一种三维图像重构方法，其包括上述中任意一项所述的图像获取方法。在某些实施方式中，该三维图像重构方法进一步包括步骤S3：根据该步骤S2获得红外图像，构建出该目标物体的三维图像。由于该三维图像重构方法包括该图像获取方法，因此，该三维图像重构方法根据该红外图像重构得到的该目标物体的三维图像的质量较高。本申请还提供一种一种身份识别方法，其包括上述中任意一项所述的图像获取方法。在某些实施方式中，该身份识别方法进一步包括步骤S4：根据步骤S2获得的红外图像，判断该目标物体的身份是否合法。在某些实施方式中，该身份识别方法为脸部识别方法。由于该身份识别方法包括该图像获取方法，因此，该身份识别方法的识别精度较高。本申请实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请实施方式的实践了解到。附图说明本申请实施方式的上述和/或附加的方面和优点从结合下面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像获取装置，包括：光投射器，用于投射红外光至一目标物体；和光接收器，用于捕获由该目标物体反射回来的红外光，并根据捕获的红外光获得该目标物体的红外图像；其中，该光投射器投射的红外光的波长范围为[920,960]纳米。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种图像获取装置，包括：光投射器，用于投射红外光至一目标物体；和光接收器，用于捕获由该目标物体反射回来的红外光，并根据捕获的红外光获得该目标物体的红外图像；其中，该光投射器投射的红外光的波长范围为[920,960]纳米。2.如权利要求1所述的图像获取装置，其特征在于：该光投射器投射的红外光的波长范围为[925,955]纳米。3.如权利要求1所述的图像获取装置，其特征在于：该光投射器投射的红外光的波长为940纳米。4.如权利要求1所述的图像获取装置，其特征在于：该光投射器用于投射红外结构光至该目标物体；或，该光投射器用于投射红外泛光至该目标物体；或，该光投射器既用于投射红外结构光，又用于投射红外泛光。5.如权利要求1所述的图像获取装置，其特征在于：该光投射器包括激光源和镜头，其中，该镜头位于该激光源的出光一侧，该镜头用于起到扩散光束和远场成像的作用；或，该光投射器包括激光源和衍射光学元件，其中，该衍射光学元件位于该激光源的出光一侧。6.如权利要求1所述的图像获取装置，其特征在于：当该光投射器包括激光源和衍射光学元件时，该光投射器进一步包括准直光学元件，该准直光学元件位于该激光源和该衍射光学元件之间，用于将该激光源发出的红外激光束进行校准，形成近似平行光；该光学衍射元件用于对校准后的红外激光束进行调制，形成相应的散斑图案。7.如权利要求1所述的图像获取装置，其特征在于：该图像获取装置进一步包括驱动芯片，该驱动芯片用于驱动该光投射器工作，该驱动芯片与该光投射器为两个分立元件，或该驱动芯片设置在该光投射器中。8.如权利要求1所述的图像获取装置，其特征在于：该光投射器包括第一光投射器和第二光投射器，其中，该第一光投射器用于投射红外结构光至该目标物体，该第二光投射器用于投射红外泛光至该目标物体。9.如权利要求8所述的图像获取装置，其特征在于：该图像获取装置进一步包括控制电路，该控制电路用于控制该第一光投射器和该第二光投射器分时工作。10.如权利要求9所述的图像获取装置，其特征在于：该控制电路与该第一光投射器、该第二光投射器、和该光接收器分别连接，用于控制该第一光投射器、该第二光投射器、和该光接收器之间协同工作。11.如权利要求8-10中任意一项所述的图像获取装置，其特征在于：该图像获取装置进一步包括驱动芯片，该驱动芯片用于驱动该第一光投射器和第二光投射器工作。12.如权利要求11所述的图像获取装置，其特征在于：该控制电路通过该驱动芯片间接与该第一光投射器和第二光投射器连接，用于通过控制该驱动芯片，来间接控制该第一光投射器和该第二光投射器工作。13.如权利要求11所述的图像获取装置，其特征在于：该驱动芯片的数量为一个，该驱动芯片用于分别驱动该第一光投射器和该第二光投射器，其中，该驱动芯片、该第一光投射器、该第二光投射器为三个分立的元件，或者，该驱动芯片设置在该第一光投射器或该第二光投射器中；或该驱动芯片的数量为两个，其中，一驱动芯片用于驱动该第一光投射器工作，另一驱动芯片用于驱动该第二光投射器工作，这两个驱动芯片与该第一光投射器、该第二光投射器为四个分立的元件，或者，用于驱动该第一光投射器的驱动芯片设置在该第一光投射器中，用于驱动该第二光投射器的驱动芯片设置在该第二光投射器中。14.如权利要求4所述的图...

【专利技术属性】
技术研发人员：田浦延，
申请(专利权)人：深圳阜时科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44