本申请提供了一种屏下深度信息检测装置和电子设备，不仅能够实现黑暗环境下的人脸识别，而且还具有较小的尺寸。该装置包括：显示屏，包括显示区域；感测装置，设置在所述显示屏上且位于所述显示区域的下方，所述感测装置包括发射模组、接收模组和处理模块；所述发射模组用于穿过所述显示屏向待测对象发射感测光脉冲，所述接收模组用于接收所述待测对象反射回来的并穿过所述显示屏的感测光脉冲，所述处理模块用于基于所述感测光脉冲的发射与被接收之间的时间差作为感测光脉冲的飞行时间，确定所述待测对象的深度信息。定所述待测对象的深度信息。定所述待测对象的深度信息。
【技术实现步骤摘要】
屏下深度信息检测装置和电子设备
[0001]本申请涉及光电传感
，具体涉及一种屏下深度信息检测装置和电子设备。
技术介绍
[0002]随着人们对全面屏的需求越来越高，很多以往在屏幕上下边框上集成的元器件都需要集成在屏幕下方，例如，3D人脸识别装置。
[0003]目前已有的3D人脸识别方案包括双目镜头方案和结构光方案。双目镜头方案需要对两个镜头的图像做匹配分析，非常消耗计算资源，且无法实现黑暗环境下的人脸识别。结构光方案虽然可以实现黑暗环境下的人脸识别，但是由于其对基线长度有要求，导致整体尺寸较大，在屏下实现比较困难。因此，亟需提出一种新的3D人脸识别装置，既能实现黑暗环境下的人脸识别，又具有较小的尺寸。
技术实现思路
[0004]本申请实施例提供一种屏下深度信息检测装置和电子设备，不仅能够实现黑暗环境下的人脸识别，而且还具有较小的尺寸。
[0005]第一方面，提供了一种屏下深度信息检测装置，包括：显示屏，包括显示区域；感测装置，设置在所述显示屏上且位于所述显示区域的下方，所述感测装置包括发射模组、接收模组和处理模块；所述发射模组用于穿过所述显示屏向待测对象发射感测光脉冲，所述接收模组用于接收所述待测对象反射回来的并穿过所述显示屏的感测光脉冲，所述处理模块用于基于所述感测光脉冲的发射与被接收之间的时间差作为感测光脉冲的飞行时间，确定所述待测对象的深度信息。
[0006]第二方面，提供一种电子设备，包括第一方面的屏下深度检测装置。
[0007]相比于双目镜头方案和结构光方案，TOF技术不仅可以实现黑暗环境下的深度信息获取，而且其尺寸较小，因此更容易实现屏下深度信息检测。另外，本申请基于直接飞行时间方案，即根据感测光脉冲的发射与被接收之间的时间差确定深度信息，相比于间接飞行时间方案，其抗干扰能力强，脉冲信号占空比低，整体功耗也比间接飞行时间方案低很多，特别适用于消费级电子设备。
附图说明
[0008]图1所示为本申请实施例的感测装置的结构示意图。
[0009]图2是一种采用泛光发射方案的感测装置的结构示意图。
[0010]图3是一种采用散斑发射方案的感测装置的结构示意图。
[0011]图4是本申请实施例提供的一种可能的直方图的示意图。
[0012]图5是本申请实施例提供的一种采用TDC确定飞行时间的方式的示意图。
[0013]图6是本申请实施例提供的一种延迟链的示意图。
[0014]图7是本申请实施例提供的一种用于确定飞行时间的方法的流程示意图。
[0015]图8是本申请实施例提供的一种第二直方图的示意图。
[0016]图9为本申请第一实施例的发射模块的部分电路结构示意图。
[0017]图10为本申请第二实施例的发射模块的部分电路结构示意图。
[0018]图11为本申请又一变更实施例的发射模块的部分电路结构示意图。
[0019]图12为本申请第三实施例的发射模块的结构框图。
[0020]图13为本申请又一变更实施例的发射模块的部分电路结构示意图。
[0021]图14为本申请又一变更实施例的发射模块的部分电路结构示意图。
[0022]图15为本申请第四实施例的发射模块的俯视结构示意图。
[0023]图16为图8沿剖线IX
‑
IX
’
的剖面示意图。
[0024]图17为本申请第五实施例的发射模块的俯视结构示意图。
[0025]图18为图17沿剖线XI
‑
XI
’
的剖面示意图。
[0026]图19为本申请第六实施例的发射模块的俯视结构示意图。
[0027]图20为图19沿剖线XIII
‑
XIII
’
的剖面示意图。
[0028]图21为本申请一实施例的屏下深度检测装置的结构框图。
[0029]图22为本申请一实施例的电子设备的结构框图。
具体实施方式
[0030]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0031]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。进一步地，所描述的特征、结构可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
[0032]在本申请的描述中，需要理解的是，术语"第一"、"第二"仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0033]在下文的描述中，提供许多具体细节以便能够充分理解本申请的实施方式。然而，本领域技术人员应意识到，即使没有所述特定细节中的一个或更多，或者采用其它的结构、组元等，也可以实践本申请的技术方案。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构或者操作以避免模糊本申请之重点。
[0034]需要提前说明的是，在本申请中，一个裸片(Single Die)是指从一个晶圆(Wafer)上切割下来而未进行封装的产品。一个芯片(Single Chip)是指封装有一个或多个裸片(Die)的产品。另外，本申请中的节点(Node)是指两条或两条以上支路的连接点。
[0035]随着人们对全面屏的需求越来越高，很多以往在屏幕的上下边框区域内集成的元器件需要改进或替换成可以在屏下实现的方案，比如屏下指纹等。相比于指纹，3D人脸识别有着安全性更高、方便性更高、以及可实现的应用场景更多等优势，比如实现手势操控、实时脸部特效、动画表情、眼球控制、息屏显示控制等。因此，3D人脸识别具有更广阔的应用前景。3D人脸识别基于深度检测的原理，确定人脸的深度信息。常见的深度检测技术包括双目
镜头方案和结构光方案。
[0036]双目镜头方案采用简单的三角测量法，但是该方案需要对两个镜头的图像做匹配分析，非常消耗计算资源，且无法实现黑暗环境下的人脸识别。同样使用三角测量法的结构光方案，虽然可以实现暗光环境下的人脸识别，但是由于对基线长度有要求，导致整体尺寸较大，在屏下实现比较困难，而且屏幕衍射对光斑匹配影响很大，给算法带来巨大困难。
[0037]基于此，本申请实施例提出一种基于飞行时间(Time of Flight，ToF)的方案。相比之下，ToF技术不仅可以实现黑暗环境下的深度信息获取，而且其尺寸较小，因此更容易实现屏下3D人脸识别。
[0038]ToF感测装置可以为间接飞行时间(indirect Time of Flight，i
‑
ToF)装置或者直接飞行时间(direct Time of Flight，d
‑
ToF)装本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种屏下深度信息检测装置，其特征在于，包括：显示屏，包括显示区域；感测装置，设置在所述显示屏上且位于所述显示区域的下方，所述感测装置包括发射模组、接收模组和处理模块；所述发射模组用于穿过所述显示屏向待测对象发射感测光脉冲，所述接收模组用于接收所述待测对象反射回来的并穿过所述显示屏的感测光脉冲，所述处理模块用于基于所述感测光脉冲的发射与被接收之间的时间差作为感测光脉冲的飞行时间，确定所述待测对象的深度信息。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述发射模组包括感测光源、开关管和储能电容，所述感测光源和所述开关管串联连接后与所述储能电容并联，所述储能电容用于预先存储电能并在所述开关管导通时对所述感测光源进行放电，所述感测光源在所述开关管导通时发射所述感测光脉冲。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述感测光源与所述开关管串联连接在第一节点与地之间，所述储能电容也连接在所述第一节点与地之间，所述发射模组还包括第一开关，所述第一开关连接于第一供电电源与所述第一节点之间，所述第一开关导通时，所述储能电容接收所述第一供电电源的电能以进行预充电。4.根据权利要求3所述的装...
【专利技术属性】
技术研发人员：张耿立，
申请(专利权)人：深圳阜时科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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