CN207251777U - 一种三维摄像模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三维摄像模组，包括红外光源和摄像模块，所述摄像模块包括镜头、分光组件、可见光感光芯片和红外光感光芯片，其中：所述红外光源用于向待测物体发射红外光；所述镜头用于将待测物体反射的光线聚焦在所述分光组件的入射面上；所述分光组件用于将所述镜头获取的光线分解为红外光和可见光，并将红外光和可见光分别从两个出射面射出；所述可见光感光芯片接收对所述分光组件射出的可见光，形成彩色图像；所述红外光感光芯片接收对所述分光组件射出的红外光，形成景深信息。该三维摄像模组将可见光成像以及红外光测距的功能集成到一个摄像模块中，具有体积小，零配件少，装配工序简单的优势。
Description
技术领域
本实用新型涉及摄像领域，尤其涉及一种三维摄像模组。
背景技术
随着摄像技术的发展，三维摄像模组的应用越来越广泛，其应用范围包括三维成像、ToF测距、结构光测距和虹膜识别等，但是，现有的三维摄像模组都是采用一颗可见光摄像模块、一颗红外光摄像模块和红外光源组合形成，体积较大，而且零配件多，装配工序较麻烦。
实用新型内容
为了解决上述现有技术的不足，本实用新型提供一种三维摄像模组，其可见光成像以及红外光测距的功能集成到一个摄像模块中，具有体积小，零配件少，装配工序简单的优势。
本实用新型所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
一种三维摄像模组，包括红外光源和摄像模块，所述摄像模块包括镜头、分光组件、可见光感光芯片和红外光感光芯片，其中：
所述红外光源用于向待测物体发射红外光；
所述镜头用于将待测物体反射的光线聚焦在所述分光组件的入射面上；
所述分光组件用于将所述镜头获取的光线分解为红外光和可见光，并将红外光和可见光分别从两个出射面射出；
所述可见光感光芯片接收对所述分光组件射出的可见光，形成彩色图像；
所述红外光感光芯片接收对所述分光组件射出的红外光，形成景深信息。
进一步地，所述分光组件为分光棱镜组。
进一步地，所述分光组件包括半透半反射镜、可见光滤光片和红外光滤光片，所述半透半反射镜的正面作为入射面和第一出射面，背面作为第二出射面；所述可见光滤光片位于所述可见光感光芯片的感光面前，用于滤除可见光外的杂光；所述红外光滤光片的位于所述红外光感光芯片的感光面前，用于滤除红外光外的杂光。
进一步地，所述红外光滤光片允许波长为850±10nm或940±10nm的红外光通过。
进一步地，所述红外光源发出的红外光波长在850±10nm或940±10nm。
进一步地，还包括图像处理芯片，所述图像处理芯片分别连接所述可见光感光芯片和红外光感光芯片。
进一步地，所述图像处理芯片、红外光源和摄像模块设置在同一线路板上。
进一步地，所述红外光源和摄像模块设置在同一线路板上。
本实用新型具有如下有益效果：该三维摄像模组的摄像模块内设置有可见光感光芯片和红外光感光芯片，利用所述分光组件将所述镜头获取的被待测物体反射的光线分解成可见光和红外光，并将可见光和红外光分别从不同的出射面射出到所述可见光感光芯片和红外光感光芯片上，分别获得待测物体的彩色图像和景深信息，将可见光成像以及红外光测距的功能集成到一个摄像模块中，具有体积小，零配件少，装配工序简单的优势，不局限于应用于三维成像、ToF测距、结构光测距和虹膜识别等。
附图说明
图1为本实用新型提供的三维摄像模组的正面示意图；
图2为本实用新型提供的三维摄像模组的结构示意图；
图3为本实用新型提供的另一三维摄像模组的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的说明。
如图1-3所示，一种三维摄像模组，包括红外光源1和摄像模块2，所述摄像模块2包括镜头、分光组件、可见光感光芯片和红外光感光芯片，其中：
所述红外光源1用于向待测物体发射红外光；
所述镜头用于将待测物体反射的光线聚焦在所述分光组件的入射面上；
所述分光组件用于将所述镜头获取的光线分解为红外光和可见光，并将红外光和可见光分别从两个出射面射出；
所述可见光感光芯片接收对所述分光组件射出的可见光，形成彩色图像；
所述红外光感光芯片接收对所述分光组件射出的红外光，形成景深信息。
该三维摄像模组的摄像模块2内设置有可见光感光芯片和红外光感光芯片，利用所述分光组件将所述镜头获取的被待测物体反射的光线分解成可见光和红外光，并将可见光和红外光分别从不同的出射面射出到所述可见光感光芯片和红外光感光芯片上，分别获得待测物体的彩色图像和景深信息。
该三维摄像模组将可见光成像以及红外光测距的功能集成到一个摄像模块2中，具有体积小，零配件少，装配工序简单的优势，不局限于应用于三维成像、ToF测距、结构光测距和虹膜识别等。
如图2所示，所述分光组件为分光棱镜组，所述分光棱镜组是一个常用的光学器件，其呈正方体结构，通过棱镜镀膜设计，可将入射光线分解成不同的频段并从不同出射面射出。
或者，如图3所示，所述分光组件包括半透半反射镜、可见光滤光片和红外光滤光片，所述半透半反射镜的正面作为入射面和第一出射面，背面作为第二出射面；所述可见光滤光片位于所述可见光感光芯片的感光面前，用于滤除可见光外的杂光；所述红外光滤光片的位于所述红外光感光芯片的感光面前，用于滤除红外光外的杂光。
优选地，所述红外光滤光片允许波长为850±10nm或940±10nm的红外光通过；所述红外光源1发出的红外光波长在850±10nm或940±10nm。
在使用时，该三维摄像模组的红外光源1以及摄像模块2中可见光感光芯片和红外光感光芯片分别电连接至摄像装置（包括但不限于手机、平板、三维扫描设备、人脸识别设备、测距设备等）的中央处理芯片上，利用中央处理芯片集成的图像处理功能来对可见光信息和红外光信息进行处理，并对所述红外光源1进行控制。
当然，该三维摄像模组还包括图像处理芯片4，所述图像处理芯片4分别连接所述可见光感光芯片和红外光感光芯片，并且在使用时，所述初相处理芯片电连接至摄像装置的中央处理芯片，利用单独的图像处理芯片4来对可见光信息和红外光信息进行处理，可提高成像质量和处理速度。
所述红外光源1和摄像模块2设置在同一线路板3上，或者，所述图像处理芯片4、红外光源1和摄像模块2均设置在同一线路板3上。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种三维摄像模组，其特征在于：包括红外光源和摄像模块，所述摄像模块包括镜头、分光组件、可见光感光芯片和红外光感光芯片，其中：
所述红外光源用于向待测物体发射红外光；
所述镜头用于将待测物体反射的光线聚焦在所述分光组件的入射面上；
所述分光组件用于将所述镜头获取的光线分解为红外光和可见光，并将红外光和可见光分别从两个出射面射出；
所述可见光感光芯片接收对所述分光组件射出的可见光，形成彩色图像；
所述红外光感光芯片接收对所述分光组件射出的红外光，形成景深信息。
2.根据权利要求1所述的三维摄像模组，其特征在于：所述分光组件为分光棱镜组。
3.根据权利要求1所述的三维摄像模组，其特征在于：所述分光组件包括半透半反射镜、可见光滤光片和红外光滤光片，所述半透半反射镜的正面作为入射面和第一出射面，背面作为第二出射面；所述可见光滤光片位于所述可见光感光芯片的感光面前，用于滤除可见光外的杂光；所述红外光滤光片的位于所述红外光感光芯片的感光面前，用于滤除红外光外的杂光。
4.根据权利要求3所述的三维摄像模组，其特征在于：所述红外光滤光片允许波长为850±10nm或940±10nm的红外光通过。
5.根据权利要求1或4所述的三维摄像模组，其特征在于：所述红外光源发出的红外光波长在850±10nm或940±10nm。
6.根据权利要求1所述的三维摄像模组，其特征在于：还包括图像处理芯片，所述图像处理芯片分别连接所述可见光感光芯片和红外光感光芯片。
7.根据权利要求6所述的三维摄像模组，其特征在于：所述图像处理芯片、红外光源和摄像模块设置在同一线路板上。
8.根据权利要求1所述的三维摄像模组，其特征在于：所述红外光源和摄像模块设置在同一线路板上。
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