一种3D识别装置、3D识别系统及其识别方法制造方法及图纸

本申请公开了一种3D识别装置、3D识别系统及其识别方法，其中，一种3D识别装置，包括：光发射模组，被配置用于向被测物表面发射光线；第一接收模组，被配置用于接收至少部分被测物表面反射回来的光线；第二接收模组，被配置用于接收至少部分被测物表面发射回来的光线；其中，第一接收模组在靠近被测物的一侧设置有第一偏振片，和/或第二接收模组在靠近被测物的一侧设置有第二偏振片。本申请实施例提供的3D识别装置通过接收模组前部安装的偏振片的不同组合搭配方式，使在一些场景中可以通过接收的图像的不同亮度，选择输出的较优的图像或者通过两张图像进行一些后端合成后再进行输出，使3D识别系统的扩大到更多的使用场景。

【技术实现步骤摘要】
一种3D识别装置、3D识别系统及其识别方法
本申请一般涉及3D
，具体涉及一种3D识别装置、3D识别系统及其识别方法。
技术介绍
3D立体成像技术克服了传统2D成像技术仅能获取客观世界二维信息的缺陷，实现了对深度信息(物体到相机距离)的准确采集，在人机交互、三维重建、安防监控、机器视觉等领域有着广泛的应用前景。随着人脸识别门禁、人脸支付等对安全性要求极高的场景出现，对活体检测、真实性检测迫在眉睫，因此导致3D立体成像技术的诞生并且被大家所熟识，越来越多的应用于消费类支付、识别等行业。然而，从3D立体成像的实际效果看，还是有很大的局限性，如果在室外阳光直射物体造成过曝以及其他比较特殊的场景下，造成整个深度信息无法计算，没办法输出具体的物体的3D信息。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种3D识别装置、3D识别系统及其识别方法，可以提高3D显示效果。第一方面，本申请提供了一种3D识别装置，包括：光发射模组，被配置用于向被测物表面发射光线；第一接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面反射回来的光线；第二接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面发射回来的光线；其中，所述第一接收模组在靠近所述被测物的一侧设置有第一偏振片，和/或所述第二接收模组在靠近所述被测物的一侧设置有第二偏振片。可选地，所述第一偏振片和所述第二偏振片的偏振角度相同。可选地，所述第一偏振片和所述第二偏振片的偏振角度不同。可选地，所述第一偏振片的偏振角度为0-180°，所述第二偏振片的偏振角度为0-180°可选地，所述第一接收模组和所述第二接收模组位于所述光发射模组的同一侧或者所述第一接收模组和所述第二接收模组位于所述光发射模组的不同侧。可选地，所述光发射模组包括光源和衍射光学元件，所述光源包括高对比度垂直腔面发射激光器、单孔宽面型垂直腔面发射激光器、阵列式垂直腔面发射激光器、激光二极管、LED光源中的一种或多种。第二方面，本申请提供了一种3D识别系统，包括如以上任一所述的3D识别装置，其中，所述3D识别系统为3D结构光识别系统，光发射模组，被配置用于向所述被测物表面发射编码后的结构光；第一接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面反射回来的结构光而获取与所述被测物相关的第一图像；第二接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面反射回来的结构光而获取与所述被测物相关的第二图像；数据处理单元，被配置用于获取所述第一图像和所述第二图像，基于所述第一图像和所述第二图像建立所述被测物的3D深度信息。第三方面，本申请提供了一种3D识别系统，包括如以上任一所述的3D识别装置，其中，所述3D识别系统为3DTOF识别系统，光发射模组，被配置用于向所述被测物表面发射TOF光；第一接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面反射回来的TOF光而获取与所述被测物相关的第一图像；第二接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面反射回来的TOF光而获取与所述被测物相关的第二图像；数据处理单元，被配置用于获取所述第一图像和所述第二图像，基于所述第一图像和所述第二图像建立所述被测物的3D深度信息。第四方面，本申请提供了一种3D识别系统，所述3D识别系统为双目视觉识别系统，包括主动双目视觉单元和被动双目视觉单元，其中，所述主动双目视觉单元包括如以上任一所述的3D识别装置，所述被动双目视觉单元中设置有第三接收模组和第四接收模组，所述第三接收模组在靠近所述被测物的一侧设置有第三偏振片，和/或所述第四接收模组在靠近所述被测物的一侧设置有第四偏振片，其中，所述光发射模组，被配置用于向所述被测物表面发射编码后的结构光或者TOF光；所述第一接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面反射回来的结构光或者TOF光而获取与所述被测物相关的第一图像；所述第二接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面反射回来的结构光或者TOF光而获取与所述被测物相关的第二图像；所述第三接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面反射回来的结构光或者TOF光而获取与所述被测物相关的第三图像；所述第四接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面反射回来的结构光或者TOF光而获取与所述被测物相关的第四图像；数据处理单元，被配置用于获取所述第一图像和所述第二图像，基于所述第一图像和所述第二图像建立所述被测物的主动双目显示的3D深度信息；还被配置用于获取所述第三图像和所述第四图像，基于所述第三图像和所述第四图像建立所述被测物的被动双目显示的3D深度信息。第五方面，本申请提供了一种3D识别方法，应用于如以上任一所述的3D识别系统，其特征在于，包括：通过光发射模组向被测物表面发射光线；通过第一接收模组获取与所述被测物相关的第一图像；通过第二接收模组获取与所述被测物相关的第二图像；通过数据处理单元对比所述第一图像和所述第二图像，选取其中一张图像作为标准图像，或者，通过数据处理单元对所述第一图像和所述第二图像处理获得标准图像；对所述标准图像进行后处理获得所述被测物的3D深度信息。本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本申请实施例提供的3D识别装置包括一颗光发射模组和两颗接收模组，通过接收模组前部安装的偏振片的不同组合搭配方式，使在一些场景中可以通过接收的图像的不同亮度，选择输出的较优的图像或者通过两张图像进行一些后端合成后再进行输出，使3D识别系统的扩大到更多的使用场景。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本申请的实施例提供的第一种3D识别装置的结构示意图；图2为本申请的实施例提供的第二种3D识别装置的结构示意图；图3为本申请的实施例提供的第三种3D识别装置的结构示意图；图4为本申请的实施例提供的第四种3D识别装置的结构示意图；图5为本申请的实施例提供的一种3D识别方法的流程图；图6为本申请的实施例提供的3D结构光识别的原理示意图；图7为3D结构光识别中的一种环境光过曝的图像；图8为本申请的实施例提供的3D结构光识别后的图像；图9为本申请的实施例提供的另一种3D识别方法的流程图；图10为本申请的实施例提供的3DTOF识别的一种原理示意图；图11为本申请的实施例提供的3DTOF识别的另一种原理示意图；图12为3DTOF识别中的一种环境光过曝的图像；图13为本申请的实施例提供的3DTOF识别后的图像；图14为本申请的实施例提供的主动双目视觉单元的结构示意图；图15为本申请的实施例提供的被动双目视觉单元的结构示意图；图16为本申请的实施例提供的双目立体视觉的一种原理示意图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D识别装置，其特征在于，包括：/n光发射模组，被配置用于向被测物表面发射光线；/n第一接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面反射回来的光线；/n第二接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面发射回来的光线；/n其中，所述第一接收模组在靠近所述被测物的一侧设置有第一偏振片，和/或所述第二接收模组在靠近所述被测物的一侧设置有第二偏振片。/n

【技术特征摘要】
1.一种3D识别装置，其特征在于，包括：
光发射模组，被配置用于向被测物表面发射光线；
第一接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面反射回来的光线；
第二接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面发射回来的光线；
其中，所述第一接收模组在靠近所述被测物的一侧设置有第一偏振片，和/或所述第二接收模组在靠近所述被测物的一侧设置有第二偏振片。


2.根据权利要求1所述的3D识别装置，其特征在于，所述第一偏振片和所述第二偏振片的偏振角度相同。


3.根据权利要求1所述的3D识别装置，其特征在于，所述第一偏振片和所述第二偏振片的偏振角度不同。


4.根据权利要求1所述的3D识别装置，其特征在于，所述第一偏振片的偏振角度为0-180°，所述第二偏振片的偏振角度为0-180°。


5.根据权利要求1所述的3D识别装置，其特征在于，所述第一接收模组和所述第二接收模组位于所述光发射模组的同一侧或者所述第一接收模组和所述第二接收模组位于所述光发射模组的不同侧。


6.根据权利要求1所述的3D识别装置，其特征在于，所述光发射模组包括光源和衍射光学元件，所述光源包括高对比度垂直腔面发射激光器、单孔宽面型垂直腔面发射激光器、阵列式垂直腔面发射激光器、激光二极管、LED光源中的一种或多种。


7.一种3D识别系统，其特征在于，包括如权利要求1-6任一所述的3D识别装置，其中，所述3D识别系统为3D结构光识别系统，
光发射模组，被配置用于向所述被测物表面发射编码后的结构光；
第一接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面反射回来的结构光而获取与所述被测物相关的第一图像；
第二接收模组，被配置用于接收至少部分所述被测物表面反射回来的结构光而获取与所述被测物相关的第二图像；
数据处理单元，被配置用于获取所述第一图像和所述第二图像，基于所述第一图像和所述第二图像建立所述被测物的3D深度信息。


8.一种3D识别系统，其特征在于，包括如权利要求1-6任一所述的3D识别装置，其中，所述3D识别系统为3DTOF识别系统，
光发射模组，被配置用于向所述被测物表面发射TOF光；
第一接收模组，被配置用于接收至...

【专利技术属性】
技术研发人员：王百顺，余建男，徐小岚，
申请(专利权)人：深圳博升光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44