生物特征成像設(shè)備和移動(dòng)終端的制作方法
【專利摘要】公開(kāi)了一種能夠切換濾光片的生物特征成像設(shè)備和方法。該生物特征成像設(shè)備包括用于對(duì)感興趣區(qū)域的生物特征進(jìn)行光學(xué)成像的光學(xué)鏡頭部件、用于將包含所述生物特征的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電子圖像的圖像傳感器、當(dāng)開(kāi)啟時(shí)對(duì)感興趣區(qū)域的生物特征進(jìn)行紅外光照明的紅外光源和可切換濾光片單元?？汕袚Q濾光片單元包括用于阻礙非可見(jiàn)光通過(guò)的第一濾光片、用于允許紅外光通過(guò)的第二濾光片、用于移動(dòng)第一濾光片和第二濾光片的位置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)控制器。驅(qū)動(dòng)控制器產(chǎn)生使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將第一濾光片移動(dòng)到光學(xué)鏡頭部件的光學(xué)路徑上的第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)或者使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將第二濾光片移動(dòng)到光學(xué)鏡頭部件的光學(xué)路徑上的第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
【專利說(shuō)明】生物特征成像設(shè)備和移動(dòng)終端
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及光學(xué)成像，具體地涉及生物特征成像技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 生物特征識(shí)別技術(shù)在身份識(shí)別領(lǐng)域的應(yīng)用正在不斷擴(kuò)大。生物特征識(shí)別技術(shù)利用 用戶的諸如指紋、虹膜、靜脈等固有生物特征的成像，作為身份確認(rèn)的依據(jù)。與利用密碼或 者身份卡等的傳統(tǒng)身份確認(rèn)手段相比，生物特征識(shí)別技術(shù)具有個(gè)體唯一、不需要記憶、不易 被竊取、操作便捷、安全級(jí)別高等諸多優(yōu)點(diǎn)。尤其是在諸如智能手機(jī)、平板電腦和筆記本電 腦等移動(dòng)終端上，生物特征識(shí)別技術(shù)作為一種安全便捷的身份識(shí)別手段，已經(jīng)有取代傳統(tǒng) 身份確認(rèn)手段的趨勢(shì)。在移動(dòng)終端進(jìn)行生物特征識(shí)別過(guò)程中，普遍采用攝像頭進(jìn)行成像。例 如，智能手機(jī)的操作系統(tǒng)在開(kāi)機(jī)時(shí)或者應(yīng)用在需要進(jìn)行支付操作時(shí)可以利用前置攝像頭對(duì) 用戶的生物特征，如虹膜、人臉等進(jìn)行成像，然后通過(guò)圖像處理來(lái)確認(rèn)用戶的身份。
[0003] 目前移動(dòng)終端的攝像頭普遍采用一種有利于可見(jiàn)光下成像的濾光片。這是因?yàn)椋?自然界中存在各種波長(zhǎng)的光線，人眼可識(shí)別的光線（即可見(jiàn)光）的波長(zhǎng)范圍在320nm-760nm 之間，超過(guò)760nm的光線人眼就無(wú)法識(shí)別，比如紅外光等。這些非可見(jiàn)光會(huì)使得攝像頭里面 的CCD或者CMOS感光器件受到影響，產(chǎn)生彩色失真。因此，為解決色彩失真問(wèn)題，增強(qiáng)成像 效果，一般在感光器件前附加有一低通濾光片，該濾光片阻礙了非可見(jiàn)光的進(jìn)入。
[0004] 另一方面，研究表明，在對(duì)生物特征成像時(shí)，特別是對(duì)虹膜/人臉/三維人臉/靜 脈等成像時(shí)，紅外光(尤其是近紅外光)下成像能夠獲得更好的效果。例如，虹膜特征在不同 人種和個(gè)體之間的成像效果不盡相同。白種人、黑種人的虹膜組織色素較淺，更容易在可見(jiàn) 光下獲得比較清晰的成像，而黃種人虹膜組織色素較深，在可見(jiàn)光下可能不易采集獲得足 夠的光學(xué)信息成像。通過(guò)紅外光源照明并且在感光器件前附加允許近紅外光通過(guò)的濾光片 進(jìn)行紅外光下成像，有助于提高成像質(zhì)量以滿足虹膜識(shí)別算法和軟件的質(zhì)量要求。另外， 三維人臉識(shí)別使用近紅外光源成像要比使用可見(jiàn)光成像識(shí)別準(zhǔn)確度要高，因?yàn)樵诩t外光下 人臉皮膚的反射特性會(huì)更好，從而影像傳感器能夠接收到更多的特征細(xì)節(jié)來(lái)區(qū)分3D人臉 識(shí)別所需要的深度信息。然而如上面所介紹的，移動(dòng)終端的攝像頭中的低通濾光片將會(huì)阻 礙非可見(jiàn)光(包括紅外光）進(jìn)入感光器件，對(duì)于這樣的移動(dòng)終端，即使額外附加允許近紅外 光通過(guò)的濾光片，也無(wú)法進(jìn)行近紅外光下成像。
[0005] -種解決方式是，去除移動(dòng)終端的攝像頭中的低通濾光片，僅使用同時(shí)允許可見(jiàn) 光和紅外光都通過(guò)的雙帶通濾光片進(jìn)行紅外光下成像。然而，配有這種濾光片的攝像頭在 拍照的時(shí)候會(huì)同樣也允許自然界里的紅外光通過(guò)，這會(huì)導(dǎo)致在陽(yáng)光下拍攝的圖像明顯偏 紅，一般很難通過(guò)軟件調(diào)整色差，影響拍照的成像效果。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0006] 因此，需要一種能夠解決至少上述問(wèn)題之一的方案。
[0007] 根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供一種生物特征成像設(shè)備。該生物特征成像設(shè)備 包括用于對(duì)感興趣區(qū)域的生物特征進(jìn)行光學(xué)成像的光學(xué)鏡頭部件、用于將包含所述生物特 征的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電子圖像的圖像傳感器、當(dāng)開(kāi)啟時(shí)對(duì)感興趣區(qū)域的生物特征進(jìn)行紅外 光（以下所提到的紅外光包括近紅外光和中遠(yuǎn)紅外光）照明的紅外光源(包括近紅外光譜和 中遠(yuǎn)紅外光譜光源）和可切換濾光片單元。可切換濾光片單元包括用于阻礙非可見(jiàn)光通過(guò) 的第一濾光片、用于允許紅外光通過(guò)的第二濾光片、用于移動(dòng)第一濾光片和第二濾光片的 位置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)控制器。驅(qū)動(dòng)控制器產(chǎn)生使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將第一濾光片移動(dòng)到光學(xué)鏡頭 部件的光學(xué)路徑上的第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)或者使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將第二濾光片移動(dòng)到光學(xué)鏡頭部件的 光學(xué)路徑上的第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0008] 其中，紅外光源可以包括至少兩個(gè)可以發(fā)射近紅外光譜或者中遠(yuǎn)紅外光譜的紅外 燈光源，例如LED光源。所述至少兩個(gè)紅外光源可以被分成兩個(gè)組，所述兩個(gè)組可以分別位 于光學(xué)鏡頭部件的兩側(cè)。所述兩個(gè)組的紅外光源可以被配置為具有特定的發(fā)射角度并且以 交叉的方式對(duì)感興趣區(qū)域的生物特征進(jìn)行照明。所述兩個(gè)組的紅外光源可以被配置為在時(shí) 間上交替對(duì)感興趣區(qū)域的生物特征進(jìn)行照明。優(yōu)選的，紅外光源可以包括可發(fā)射近紅外光 譜或者中遠(yuǎn)紅外光譜的有機(jī)發(fā)光二極管0LED光源，該0LED光源可以和圖像傳感器集成在 同一基板上，形成既能發(fā)射紅外光源同時(shí)也能夠接收紅外光源并成像的圖像傳感器。
[0009] 所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以包括當(dāng)電流流過(guò)時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)的線圈、磁鐵、擺針和與擺針相連 的承載裝置。擺針根據(jù)線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)與磁鐵的磁場(chǎng)之間的作用力而順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn) 動(dòng)。承載裝置承載第一濾光片和第二濾光片，并能夠隨擺針的轉(zhuǎn)動(dòng)而相應(yīng)地移動(dòng)第一濾光 片或第二濾光片到光學(xué)鏡頭部件的光學(xué)路徑上。所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還可以包括固定線圈和磁鐵 的金屬片。所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以被配置為在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)未通電時(shí)使第一濾光片處于光學(xué)鏡頭部 件的光學(xué)路徑上。所述承載裝置可以具有滑軌結(jié)構(gòu)以利于移動(dòng)?；壣峡梢栽O(shè)定有控制 腳。所述承載裝置還被配置用于固定光學(xué)鏡頭部件。所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以包括微機(jī)電系統(tǒng)致 動(dòng)器。第一濾光片和第二濾光片可以被集成到微機(jī)電系統(tǒng)致動(dòng)器的內(nèi)部，利用內(nèi)置線圈或 者彈簧結(jié)構(gòu)或位移結(jié)構(gòu)來(lái)控制切換。該微機(jī)電系統(tǒng)致動(dòng)器和成像傳感器以及光學(xué)鏡頭部件 可以形成整體的生物特征成像模組?？汕袚Q濾光片單元可以位于光學(xué)鏡頭部件前方或者位 于圖像傳感器與光學(xué)鏡頭部件之間。
[0010] 所述驅(qū)動(dòng)控制器可以被配置為響應(yīng)于以下事件中的至少一個(gè)而產(chǎn)生第一驅(qū)動(dòng)信 號(hào)：
[0011] 拍照應(yīng)用被調(diào)用；
[0012] 具有生物特征識(shí)別功能的應(yīng)用未被調(diào)用或者退出；
[0013] 用戶選擇通過(guò)第一濾光片成像的輸入；和
[0014] 在生物特征為臉部特征的情況下未識(shí)別用戶的臉部或者雖識(shí)別臉部但所述光學(xué) 鏡頭部件與臉部的距離超出閾值。
[0015] 所述驅(qū)動(dòng)控制器可以被配置為響應(yīng)于以下事件中的至少一個(gè)而產(chǎn)生第二驅(qū)動(dòng)信 號(hào)：
[0016] 具有生物特征識(shí)別功能的應(yīng)用被調(diào)用；
[0017] 用戶選擇通過(guò)第二濾光片成像的輸入；
[0018] 在生物特征為臉部特征的情況下識(shí)別用戶的臉部并且所述光學(xué)鏡頭部件與臉部 的距離低于閾值；和
[0019] 用戶對(duì)包含所述生物特征成像設(shè)備的移動(dòng)終端或與所述光學(xué)鏡頭部件匹配的外 置移動(dòng)終端的解鎖輸入。
[0020] 所述驅(qū)動(dòng)控制器可以被配置為響應(yīng)于用戶的與要識(shí)別的生物特征類型有關(guān)的特 定操作而產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。所述生物特征包括以下至少一項(xiàng)：虹膜、三維人臉、視網(wǎng)膜、 眼紋、唇紋、面部和靜脈。
[0021] 根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面，提供了一種包括上述生物特征成像設(shè)備的移動(dòng)終 端。
[0022] 根據(jù)本實(shí)用新型的再一個(gè)方面，提供了一種生物特征成像方法。該方法包括：
[0023] 產(chǎn)生用于將阻礙非可見(jiàn)光通過(guò)的第一濾光片移動(dòng)到光學(xué)鏡頭部件的光學(xué)路徑上 的第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)或者用于將允許紅外光通過(guò)的第二濾光片移動(dòng)到光學(xué)鏡頭部件的光學(xué)路 徑上的第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)；
[0024] 根據(jù)所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)信號(hào)將第一濾光片或者第二濾光片移動(dòng)到光學(xué)鏡頭部件的光 學(xué)路徑上；以及
[0025] 通過(guò)光學(xué)鏡頭部件和相應(yīng)的濾光片進(jìn)行日常成像或者紅外光下生物特征成像。
[0026] 所述產(chǎn)生步驟可以包括響應(yīng)于以下事件中的至少一個(gè)而產(chǎn)生第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)：
[0027] 拍照應(yīng)用被調(diào)用；
[0028] 具有生物特征識(shí)別功能的應(yīng)用未被調(diào)用或者退出；
[0029] 用戶選擇通過(guò)第一濾光片成像的輸入；和
[0030] 在生物特征為臉部特征的情況下未識(shí)別用戶的臉部或者雖識(shí)別臉部但所述光學(xué) 鏡頭部件與臉部的距離超出閾值。
[0031] 所述產(chǎn)生步驟可以包括響應(yīng)于以下事件中的至少一個(gè)而產(chǎn)生第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)：
[0032] 具有生物特征識(shí)別功能的應(yīng)用被調(diào)用；
[0033] 用戶選擇通過(guò)第二濾光片成像的輸入；
[0034] 在生物特征為臉部特征的情況下識(shí)別用戶的臉部并且所述光學(xué)鏡頭部件與臉部 的距離低于閾值；和
[0035] 用戶對(duì)包含所述光學(xué)鏡頭部件的移動(dòng)終端或者與所述光學(xué)鏡頭部件匹配的外置 移動(dòng)終端的解鎖輸入。
[0036] 所述產(chǎn)生步驟可以包括響應(yīng)于用戶的與要識(shí)別的生物特征類型有關(guān)的特定操作 而產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0037] 所述生物特征成像還包括啟動(dòng)紅外光源對(duì)生物特征進(jìn)行照明。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0038] 現(xiàn)在將參照以下附圖更具體地描述本實(shí)用新型，附圖中：
[0039] 圖1示出根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)方面的生物特征成像設(shè)備100的示意圖；
[0040] 圖2A和2B示出根據(jù)所示本公開(kāi)一個(gè)方面的配有兩個(gè)LED光源的移動(dòng)終端示意 圖；
[0041] 圖3示出了根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)方面的可切換濾光片單元140的示意圖；
[0042] 圖4示出根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例利用線圈實(shí)現(xiàn)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)143的示意圖；
[0043] 圖5A和5B不出根據(jù)一個(gè)不例性實(shí)施例的光學(xué)鏡頭基座和濾光片承載裝置的一體 化設(shè)計(jì)；
[0044] 圖6示出根據(jù)另一個(gè)示例性實(shí)施例利用微機(jī)電系統(tǒng)致動(dòng)器（MEMS Actuator)實(shí)現(xiàn) 的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)143的示意圖；
[0045] 圖7示出了根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)方面的生物特征成像方法700的示意流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046] 以下將參照附圖更充分地描述本實(shí)用新型實(shí)施例，在附圖中示出了本實(shí)用新型實(shí) 施例。然而，可以用很多不同形式來(lái)實(shí)施本實(shí)用新型，并且本實(shí)用新型不應(yīng)理解為受限于在 此所闡述的實(shí)施例。在全文中，使用相似的標(biāo)號(hào)表示相似的元件。
[0047] 在此所使用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述特定實(shí)施例的目的，而并非意欲限制本實(shí)用新型。 如在此所使用的那樣，單數(shù)形式的"一個(gè)"、"這個(gè)"意欲同樣包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清 楚地另有所指。還應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)在此使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)"包括"指定出現(xiàn)所聲明的特征、整體、步 驟、操作、元件和/或組件，但并不排除出現(xiàn)或添加一個(gè)或多個(gè)其它特征、整體、步驟、操作、 元件、組件和/或其群組。
[0048] 除非另外定義，否則在此所使用的術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)）具有與本實(shí)用 新型所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所共同理解的相同意義。在此所使用的術(shù)語(yǔ)應(yīng)解釋為具有與 其在該說(shuō)明書(shū)的上下文以及有關(guān)領(lǐng)域中的意義一致的意義，而不能以理想化的或過(guò)于正式 的意義來(lái)解釋，除非在此特意如此定義。
[0049] 下面結(jié)合附圖對(duì)本公開(kāi)作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0050] 圖1示出根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)方面的生物特征成像設(shè)備100的示意圖。典型地，生物 特征成像設(shè)備100可以被配置在諸如智能手機(jī)、平板電腦之類的移動(dòng)終端中，能夠?qū)τ脩?的生物特征在紅外光下成像以便移動(dòng)終端的操作系統(tǒng)、應(yīng)用等識(shí)別用戶的身份，同時(shí)避免 或降低對(duì)移動(dòng)終端的日常成像的影響。在本文中，將虹膜作為生物特征的實(shí)例來(lái)描述本公 開(kāi)的實(shí)施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，生物特征還包括視網(wǎng)膜、三維人臉、眼紋、唇紋、 面部以及靜脈等。
[0051] 如圖1所示，生物特征成像設(shè)備100包括光學(xué)鏡頭部件110、圖像傳感器120、紅外 光源130以及可切換濾光片單元140。
[0052] 光學(xué)鏡頭部件110用于對(duì)感興趣區(qū)域13的生物特征12 (例如虹膜）進(jìn)行光學(xué)成 像。具體地，光學(xué)鏡頭部件110可以包括一個(gè)或一組光學(xué)鏡頭，其實(shí)現(xiàn)在一個(gè)固定成像焦平 面的生物特征信息的成像。光學(xué)鏡頭的材料可以采用全玻璃鏡頭、全塑料鏡頭、玻璃與塑料 鏡頭相結(jié)合或者液體鏡頭等混合材料。光學(xué)鏡頭部件110還可以包括用于固定光學(xué)鏡頭的 固定結(jié)構(gòu)和用于調(diào)節(jié)光學(xué)鏡頭焦距的對(duì)焦結(jié)構(gòu)。對(duì)焦結(jié)構(gòu)可以調(diào)節(jié)光學(xué)鏡頭的成像特性以 實(shí)現(xiàn)對(duì)感興趣區(qū)域13的生物特征進(jìn)行自動(dòng)對(duì)焦控制。感興趣區(qū)域13指代光學(xué)鏡頭部件成 像能夠保持聚焦清晰的區(qū)域，即光學(xué)鏡頭部件能夠?qū)ξ挥诟信d趣區(qū)域中的生物特征進(jìn)行清 晰成像。對(duì)于移動(dòng)終端來(lái)說(shuō)，可以考慮對(duì)生物特征成像設(shè)備進(jìn)行微型化。在本 申請(qǐng)人:的中 國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)No. 2013104942981中介紹了這樣一種技術(shù)，在此以引用方式包含于此。
[0053] 圖像傳感器120用于將從光學(xué)鏡頭部件110獲取的生物特征的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電 子圖像。具體地，圖像傳感器120可以包括電荷耦合元件（CCD)和金屬氧化物半導(dǎo)體元件 (CMOS)等感光元件，并利用感光元件將生物特征的光學(xué)成像轉(zhuǎn)換成電子信號(hào)以獲得相應(yīng)的 電子圖像。在一個(gè)實(shí)施例中，電子圖像包括靜態(tài)圖像和動(dòng)態(tài)圖像格式，動(dòng)態(tài)圖像是由多幀靜 態(tài)圖像按照時(shí)間順序排列組合在一起的靜態(tài)圖像流，也稱視頻格式。電子圖像可以被存儲(chǔ) 成預(yù)定的圖像格式，包括但不限于BMP, JPEG、TIFF、RAW、GIF和PNG等。
[0054] 紅外光源130用于對(duì)感興趣區(qū)域13進(jìn)行紅外光照明，以便獲得生物特征的紅外成 像。例如，紅外光源130可以是移動(dòng)終端上配置的LED光源，每個(gè)LED燈的光源波長(zhǎng)優(yōu)選地 在750nm?950nm范圍內(nèi)，即近紅外光波段。紅外光源130的數(shù)量可以為一個(gè)或更多。與 使用一個(gè)紅外光源相比，使用更多個(gè)紅外光源可以增強(qiáng)照明效果。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，以下將以 配有兩個(gè)LED光源的移動(dòng)終端為例進(jìn)行討論，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解，同樣的構(gòu)思可以 也用于具有三個(gè)或更多個(gè)紅外光源的情況。
[0055] 在圖2A和2B所示的實(shí)施例中，移動(dòng)終端上配有兩個(gè)LED光源以增強(qiáng)照明效果。這 兩個(gè)LED光源可以均位于光學(xué)鏡頭部件的某一側(cè)。例如，當(dāng)光學(xué)鏡頭部件位于移動(dòng)終端正 面的左上方時(shí)，這兩個(gè)LED光源可以位于移動(dòng)終端正面的右上方，相隔一定距離垂直排列， 如圖2A所示。
[0056] 或者，這兩個(gè)LED光源可以分別位于光學(xué)鏡頭部件的兩側(cè)，如圖2B所示。對(duì)于如 虹膜等特征，由于人的雙眼的對(duì)稱性，單側(cè)LED光源組的實(shí)施例可能會(huì)導(dǎo)致左右眼光源的 照明不均勻性，從而影響成像效果。通過(guò)將兩個(gè)LED光源分布于光學(xué)鏡頭部件的兩側(cè)，可以 改善照明均勻性，從而提高成像效果。此外，特別是對(duì)于佩戴眼鏡的用戶，單側(cè)光源組的入 射光形成的鏡片反射光斑會(huì)對(duì)虹膜特性形成強(qiáng)烈的干擾，影響后續(xù)虹膜識(shí)別效果。在一個(gè) 實(shí)施例中，這兩個(gè)LED光源可以具有特定的發(fā)射角度，以交叉的方式進(jìn)行照明。例如當(dāng)光學(xué) 鏡頭部件位于移動(dòng)終端正面的左上方時(shí)，一個(gè)LED光源可以位于光學(xué)鏡頭部件的左側(cè)，用 于對(duì)用戶的右眼的虹膜紋理特征進(jìn)行照明，另一個(gè)LED光源位于光學(xué)鏡頭部件的右側(cè)(例 如移動(dòng)終端正面的右上方)，用于對(duì)用戶的左眼的虹膜紋理特征進(jìn)行照明。這種交叉照明的 方式可以有效地抑制眼鏡鏡片反射光斑對(duì)虹膜特性的干擾，提高識(shí)別效率。LED光源的發(fā)射 角度可以根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景而調(diào)節(jié)。例如，以用戶與移動(dòng)終端之間的連線方向（一般為用 戶的正前方）為基準(zhǔn)方向，如果LED光源與要照明的眼睛距離遠(yuǎn)，則LED光源的發(fā)射角度與 基準(zhǔn)方向的夾角可以較??；反之，如果LED光源與要照明的眼睛距離近，則LED光源的發(fā)射 角度與基準(zhǔn)方向的夾角可以較大。
[0057] 另外，兩個(gè)LED光源的照明模式可以優(yōu)選地設(shè)置為左右交替照明模式。兩個(gè)LED 光源不同時(shí)照明，而是單側(cè)的燈給另外一側(cè)(對(duì)稱側(cè)）的眼睛照明，然后滅，同時(shí)另外一側(cè)的 燈亮，給其對(duì)稱側(cè)的眼睛照明。交替照明的頻率可以通過(guò)電路調(diào)節(jié)，可以在操作系統(tǒng)、應(yīng)用 等之中進(jìn)行設(shè)置和更改。這種在時(shí)間上交替照明的模式可以去除兩顆燈同時(shí)工作狀態(tài)下彼 此的影響，使虹膜生物成像效果更優(yōu)質(zhì)和穩(wěn)定。
[0058] 優(yōu)選地，紅外光源可以包括可發(fā)射近紅外光譜或者中遠(yuǎn)紅外光譜的有機(jī)發(fā)光二極 管0LED光源，該紅外0LED光源可以和CM0S/CXD圖像傳感器集成在同一塊硅基板上，形成 OLED CMOS或者OLED (XD圖像傳感器；該OLED CMOS / OLD C⑶圖像傳感器既能發(fā)射紅外 光源，同時(shí)也能夠接收紅外光源并成像。這樣紅外光源和圖像傳感器合二為一，集成為一個(gè) 整體，減少了體積并且節(jié)約了裝配成本。
[0059] 可切換濾光片單元140能夠根據(jù)需要切換不同的濾光片，以滿足不同成像場(chǎng)合的 需要。例如，在需要日常成像(如用戶自拍)的時(shí)候，將阻礙非可見(jiàn)光通過(guò)的低帶通濾光片放 置于光學(xué)鏡頭部件110的光學(xué)路徑上；而在需要對(duì)生物特征進(jìn)行紅外成像的時(shí)候，將阻礙 非可見(jiàn)光通過(guò)的低帶通濾光片移開(kāi)，將允許紅外光通過(guò)的高帶通濾光片放置于光學(xué)鏡頭部 件110的光學(xué)路徑上。這樣，生物特征成像設(shè)備100既支持對(duì)用戶的生物特征在紅外光下 成像以便準(zhǔn)確地識(shí)別用戶的身份，又避免了對(duì)日常成像的影響。
[0060] 圖3示出了根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)方面的可切換濾光片單元140的示意圖。
[0061] 可切換濾光片單元140包括第一濾光片141、第二濾光片142、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)143和驅(qū) 動(dòng)控制器144。第一濾光片141可以是阻礙非可見(jiàn)光(如紅外光)通過(guò)的低帶通濾光片或者 是有利于日常成像效果的其他濾光片，例如帶寬的光譜范圍允許波長(zhǎng)范圍在300nm-700nm 之間的光通過(guò)。材料可以是聚碳酸酯（PC)、亞克力、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA)、有機(jī)玻璃 等。濾光片也可以在這些材料上鍍膜實(shí)現(xiàn)。
[0062] 第二濾光片142可以是允許紅外光(包括近紅外光）通過(guò)的濾光片，例如帶寬的 光譜范圍允許波長(zhǎng)范圍在700nm-1400nm之間的特定波段的光通過(guò)。材料可以是聚碳酸酯 (PC)、亞克力、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA)、有機(jī)玻璃。濾光片也可以在這些材料上鍍膜實(shí)現(xiàn)。 有利地是，第二濾光片142與紅外光源130的光譜范圍相適應(yīng)，從而允許紅外光源130的光 通過(guò)。在一個(gè)實(shí)施例中，可切換濾光片單元140可以位于光學(xué)鏡頭部件110的前方。在另 一實(shí)施例中，可切換濾光片單元140也可以位于圖像傳感器120與光學(xué)鏡頭部件110之間， 這樣不容易受到外界損壞或者污染，可以延長(zhǎng)使用壽命。
[0063] 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)143用于移動(dòng)第一濾光片141和第二濾光片142的位置從而使其中一個(gè) 濾光片位于光學(xué)鏡頭部件110的光學(xué)路徑上。以下將描述兩個(gè)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)143的示例性 實(shí)施例。
[0064] 圖4示出根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例利用線圈實(shí)現(xiàn)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)143的示意圖。
[0065] 如圖4所示，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)143包括線圈1431、磁鐵1432、擺針1433、承載裝置1434。 承載裝置1434可以固定和承載第一濾光片141和第二濾光片142。磁鐵1432例如可以是圈 狀，擺針1433可以是塑料等較輕材料制成。擺針1432 -端與磁鐵1432相連，當(dāng)線圈1431 在通電時(shí)，產(chǎn)生與磁鐵1432的磁場(chǎng)相反或相同的磁場(chǎng)，利用磁極排斥或相吸的力驅(qū)動(dòng)擺針 1432擺動(dòng)。擺針1432另一端與承載裝置1433相連，從而當(dāng)擺針1432擺動(dòng)時(shí)使承載裝置 1433和所承載的濾光片移動(dòng)，使期望的濾光片處于位于光學(xué)鏡頭部件110的光學(xué)路徑上。
[0066] 例如，在額定負(fù)載和額定電壓條件下，當(dāng)根據(jù)來(lái)自驅(qū)動(dòng)控制器144的驅(qū)動(dòng)信號(hào)向 線圈1431施加高電平時(shí)，線圈1431的上下圓弧處會(huì)分別形成電磁N極和S極。這個(gè)線圈 磁場(chǎng)與磁鐵的磁場(chǎng)相斥，在磁極排斥作用下，驅(qū)動(dòng)擺針1433順時(shí)針從第一位置旋擺到第二 位置，同時(shí)帶動(dòng)濾光片承載裝置1434向右移動(dòng)，此時(shí)第二濾光片142被移動(dòng)到位于光學(xué)鏡 頭部件110的光學(xué)路徑上，即，第二濾光片142被切換到處于工作狀態(tài)，移動(dòng)終端可以進(jìn)行 紅外光下生物特征成像。
[0067] 然后，當(dāng)根據(jù)來(lái)自驅(qū)動(dòng)控制器144的驅(qū)動(dòng)信號(hào)向線圈1431施加低電平時(shí)，線圈的 上下圓弧處會(huì)分別形成電磁S極和N極，在磁極相互吸引的作用下，驅(qū)動(dòng)擺針1433逆時(shí)針 從第二位置旋擺到第一位置，同時(shí)帶動(dòng)濾光片承載裝置向左滑動(dòng)，此時(shí)第一濾光片141被 移動(dòng)到位于光學(xué)鏡頭部件110的光學(xué)路徑上，即，第一濾光片141被切換到處于工作狀態(tài)， 移動(dòng)終端可以進(jìn)行日常成像。
[0068] 承載裝置1434可以具有滑軌結(jié)構(gòu)來(lái)方便移動(dòng)?；壙梢圆捎锰囟ǖ脑O(shè)計(jì)來(lái)減小 整體滑動(dòng)摩擦，增加使用壽命，提高滑動(dòng)速度。例如可以采用雙滑軌，寬度較細(xì)，滑軌上可根 據(jù)實(shí)際的位移距離來(lái)設(shè)定控制腳來(lái)防止濾光片的移動(dòng)過(guò)度導(dǎo)致非正常工作。
[0069] 線圈和磁鐵外部還可以用金屬片來(lái)固定。除了固定的作用，金屬片也可以破壞磁 環(huán)，起到對(duì)外消磁的作用，從而避免對(duì)/來(lái)自外界的干擾。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是即 使突然斷電(例如移動(dòng)終端關(guān)機(jī))，磁鐵也能在沒(méi)有任何供能的情況下吸住金屬片，從而使 擺針1432恢復(fù)到第一位置，這樣第一濾光片141處于工作狀態(tài)，使攝像頭能夠進(jìn)行日常拍 照。
[0070] 可以通過(guò)控制電源電壓高低和改變正負(fù)的方式來(lái)進(jìn)行濾光片切換控制，還可以增 加外接電路轉(zhuǎn)接板來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制。轉(zhuǎn)接板供電電壓可以高于激發(fā)線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)所需要的 觸發(fā)電壓，根據(jù)觸發(fā)電壓的高低不同來(lái)控制濾光片的切換。
[0071] 圖5A和5B不出根據(jù)一個(gè)不例性實(shí)施例的光學(xué)鏡頭基座和濾光片承載裝置的一體 化設(shè)計(jì)。如圖5A所示，對(duì)于諸如移動(dòng)終端的攝像頭這樣的光學(xué)鏡頭部件，一般用基座通過(guò) 例如螺紋連接來(lái)固定該光學(xué)鏡頭部件。圖5B是驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的承載裝置的實(shí)物圖片，其固定和 承載第一濾光片和第二濾光片。在一個(gè)實(shí)施例中，可以將光學(xué)鏡頭基座與濾光片承載裝置 設(shè)計(jì)為一體，即，用濾光片承載裝置承擔(dān)固定光學(xué)鏡頭部件的作用。這種設(shè)計(jì)充分節(jié)省了移 動(dòng)終端內(nèi)有限的空間，同時(shí)也減少了裝配程序。
[0072] 圖6示出根據(jù)另一個(gè)示例性實(shí)施例利用微機(jī)電系統(tǒng)致動(dòng)器實(shí)現(xiàn)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)143的 示意圖。
[0073] 微機(jī)電系統(tǒng)致動(dòng)器是以娃晶圓為基礎(chǔ)的微機(jī)電機(jī)械執(zhí)行器，包括可垂直移動(dòng)的外 殼結(jié)構(gòu)組件、提供恢復(fù)應(yīng)力的內(nèi)置線圈或彈簧和控制外殼結(jié)構(gòu)組件的靜電梳狀驅(qū)動(dòng)器組 成，采用半導(dǎo)體工藝來(lái)制造，有機(jī)械和電子特性。梳狀驅(qū)動(dòng)器是一對(duì)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，當(dāng)施加直流 電壓時(shí)，靜電荷所產(chǎn)生的吸引力使梳狀驅(qū)動(dòng)器被拉到一起。在圖5所示的示例中，第一濾光 片141和第二濾光片142被承載裝置固定于一個(gè)平面上，可以被線圈或彈簧拉動(dòng)經(jīng)過(guò)光學(xué) 鏡頭部件110的光學(xué)路徑，從而快速在第一濾光片141與第二濾光片142之間切換。為了 進(jìn)一步減小體積，第一濾光片141和第二濾光片142也可以重疊布置在光學(xué)鏡頭部件110 的光學(xué)路徑上，使用兩個(gè)線圈或彈簧分別移動(dòng)這兩個(gè)濾光片來(lái)實(shí)現(xiàn)濾光片的切換。
[0074] 相較于其他電機(jī)，微機(jī)電系統(tǒng)致動(dòng)器能夠?qū)㈦姍C(jī)里面所需要的三個(gè)部件(線圈， 磁體和彈簧）整合成為一個(gè)單一組件，解決了三個(gè)組件之間的復(fù)雜物理連接，另外，第一濾 光片和第二濾光片被集成到了微機(jī)電系統(tǒng)致動(dòng)器的內(nèi)部，利用內(nèi)置線圈或者彈簧結(jié)構(gòu)或位 移結(jié)構(gòu)來(lái)控制切換，并且微機(jī)電系統(tǒng)致動(dòng)器和成像傳感器以及光學(xué)鏡頭部件形成了一個(gè)整 體的生物特征成像模組，體積做到更小，減小了它們之間的物理慣性應(yīng)力影響，從而能夠更 加快速精確地移動(dòng)，比普通電機(jī)的控制速度能夠快2-4倍。同時(shí)采用半導(dǎo)體工藝來(lái)制造， 特別是光刻技術(shù)，所以功耗能夠控制到更小。
[0075] 驅(qū)動(dòng)控制器144產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)以控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)143進(jìn)行濾光片切換。驅(qū)動(dòng)控 制器144可以通過(guò)各種方式，例如通過(guò)DSP芯片的方式或者通過(guò)電源電壓直接來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)結(jié) 構(gòu)進(jìn)行控制。應(yīng)當(dāng)注意，驅(qū)動(dòng)控制器144的智能程度可以是不同的。在簡(jiǎn)單的情況下，它 可以被設(shè)計(jì)為接收來(lái)自操作系統(tǒng)或其他應(yīng)用的切換濾光片的命令，產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)控制信 號(hào)。除此之外，它也可以包括操作系統(tǒng)或其他應(yīng)用中根據(jù)不同場(chǎng)合和輸入判斷濾光片切換 的功能，這樣移動(dòng)終端可以在不必修改操作系統(tǒng)或其他應(yīng)用的情況下即可支持濾光片的切 換，有利于紅外光下生物特征成像的普及推廣。總之應(yīng)當(dāng)理解的是，這里的驅(qū)動(dòng)控制器144 不應(yīng)狹義地解釋為僅僅包括產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)的部件，而是可以包括具有在各種情況下控 制濾光片切換的控制功能的硬件、軟件及組合，例如，這種控制功能有可能是由移動(dòng)終端中 的單獨(dú)硬件和軟件實(shí)現(xiàn)，也可能是作為移動(dòng)終端的通用處理器以及已有操作系統(tǒng)或應(yīng)用的 一部分實(shí)現(xiàn)的。無(wú)論何種情況，這些實(shí)現(xiàn)控制功能的硬件、軟件及組合都應(yīng)當(dāng)視為處于驅(qū)動(dòng) 控制器144的范圍之內(nèi)。
[0076] 驅(qū)動(dòng)控制器144根據(jù)不同的成像場(chǎng)合產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使得驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)143移動(dòng)相應(yīng) 的濾光片進(jìn)入光學(xué)鏡頭部件110的光學(xué)路徑上。例如，驅(qū)動(dòng)控制器144可以響應(yīng)于移動(dòng)終端 調(diào)用常見(jiàn)的拍照應(yīng)用而生成驅(qū)動(dòng)第一濾光片141的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而通過(guò)第一濾光片141獲 得質(zhì)量較佳的日常照片，驅(qū)動(dòng)控制器144也可以響應(yīng)于調(diào)用具有生物特征識(shí)別功能的操作 系統(tǒng)或某些特定應(yīng)用（如移動(dòng)支付應(yīng)用、加密應(yīng)用、手機(jī)屏幕解鎖等）或者響應(yīng)于啟用紅外 光源130而生成驅(qū)動(dòng)第二濾光片142的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而通過(guò)第二濾光片142獲得質(zhì)量較佳 的對(duì)生物特征的紅外成像。當(dāng)具有生物特征識(shí)別功能的應(yīng)用未被調(diào)用或者退出時(shí)，可以產(chǎn) 生驅(qū)動(dòng)第一濾光片141的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，可以允許驅(qū)動(dòng)控制器144響應(yīng)于用 戶通過(guò)按鍵、點(diǎn)擊觸摸屏、語(yǔ)音命令等輸入方式的選擇來(lái)產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而選擇相 應(yīng)的成像模式。在另一個(gè)實(shí)施例中，也可以通過(guò)例如人臉識(shí)別、距離測(cè)量等方式來(lái)判斷用戶 意圖進(jìn)入的成像模式。例如，如果生物特征成像設(shè)備100是用于識(shí)別臉部的特征(如虹膜)， 那么生物特征成像設(shè)備100在成像時(shí)，如果沒(méi)有識(shí)別到人臉，那么可以判斷不需要進(jìn)入紅 外成像模式，即，只要使用第一濾光片141即可。如果識(shí)別到人臉，那么一種可能是需要對(duì) 用戶進(jìn)行生物特征成像，另一種可能是用戶在進(jìn)行自拍?？梢酝ㄟ^(guò)測(cè)量用戶的感興趣區(qū)域 與光學(xué)鏡頭部件或者移動(dòng)終端之間的距離來(lái)判斷成像模式。一般而言，對(duì)虹膜進(jìn)行成像要 求的距離較短，因?yàn)橹灰軌颢@得用戶臉部中感興趣區(qū)域的成像即可。相反，用戶在自拍的 時(shí)候往往會(huì)將鏡頭盡可能遠(yuǎn)離臉部以使整個(gè)臉部處于成像區(qū)域內(nèi)。因此，可以根據(jù)用戶臉 部與光學(xué)鏡頭部件之間的距離和/或取景范圍來(lái)自動(dòng)進(jìn)入相應(yīng)的成像模式。在另一個(gè)實(shí)施 例中，當(dāng)開(kāi)機(jī)時(shí)、或者屏幕處于鎖起狀態(tài)或屏幕保護(hù)狀態(tài)時(shí)，可以根據(jù)用戶的解鎖輸入(如 在觸摸屏上滑動(dòng)手指）自動(dòng)進(jìn)入紅外成像模式，因?yàn)檫@種情況下一般會(huì)要求用戶進(jìn)行身份 驗(yàn)證，而不大可能直接進(jìn)行日常拍照。在一個(gè)實(shí)施例中，可以允許用戶通過(guò)特定的操作模式 來(lái)方便地切換成像模式，例如，用戶可以在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)兩次按下物理或虛擬的拍照按鈕， 或者長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)按住拍照按鈕來(lái)切換成像模式。用戶還可以利用與要識(shí)別的生物特征類型 有關(guān)的特定操作來(lái)指示成像模式的切換。例如，如果生物成像設(shè)備100用于識(shí)別臉部的生 物特征(如虹膜)，那么用戶可以通過(guò)在一定的時(shí)間段內(nèi)眨眼兩次或更多次來(lái)通知切換成像 模式。如果生物成像設(shè)備100用于識(shí)別指紋，那么用戶可以通過(guò)做出特定手勢(shì)(如堅(jiān)起大拇 指或者用拇指和食指合攏為〇形）來(lái)通知切換成像模式。驅(qū)動(dòng)控制器144響應(yīng)于對(duì)相應(yīng)操 作的識(shí)別，產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)以選擇相應(yīng)的成像模式。用戶用于指示成像模式的特定操 作可以是操作系統(tǒng)或應(yīng)用預(yù)先定義的，也可以由用戶根據(jù)個(gè)人偏好自行定義。
[0077] 圖7示出了根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)方面的生物特征成像方法700的流程圖。
[0078] 在步驟710中，產(chǎn)生用于第一濾光片移動(dòng)到光學(xué)鏡頭部件的光學(xué)路徑上的第一驅(qū) 動(dòng)信號(hào)或者用于將第二濾光片移動(dòng)到光學(xué)鏡頭部件的光學(xué)路徑上的第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)。在步驟 720中，根據(jù)所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)信號(hào)將第一濾光片或者第二濾光片移動(dòng)到光學(xué)鏡頭部件的光學(xué) 路徑上。在步驟630中，通過(guò)光學(xué)鏡頭部件和相應(yīng)的濾光片進(jìn)行日常成像或者紅外光下生 物特征成像。
[0079] 如之前所提及的，所述產(chǎn)生步驟可以包括響應(yīng)于以下事件中的至少一個(gè)而產(chǎn)生第 一驅(qū)動(dòng)信號(hào)：拍照應(yīng)用被調(diào)用；具有生物特征識(shí)別功能的應(yīng)用未被調(diào)用或者退出；用戶選 擇通過(guò)第一濾光片成像的輸入；和在生物特征為臉部特征的情況下未識(shí)別用戶的臉部或者 雖識(shí)別臉部但所述光學(xué)鏡頭部件與臉部的距離超出閾值。所述產(chǎn)生步驟可以包括響應(yīng)于以 下事件中的至少一個(gè)而產(chǎn)生第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)：具有生物特征識(shí)別功能的應(yīng)用被調(diào)用；用戶選 擇通過(guò)第二濾光片成像的輸入；在生物特征為臉部特征的情況下識(shí)別用戶的臉部并且所述 光學(xué)鏡頭部件與臉部的距離低于閾值；和用戶對(duì)包含所述光學(xué)鏡頭部件的移動(dòng)終端或者與 所述光學(xué)鏡頭部件匹配的外置移動(dòng)終端的解鎖輸入。所述產(chǎn)生步驟可以包括響應(yīng)于用戶的 與要識(shí)別的生物特征類型有關(guān)的特定操作而產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。該方法還可以包括啟動(dòng) 紅外光源對(duì)生物特征進(jìn)行照明。
[0080] 可切換濾光片單元具有體積小、成本低的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)引入可切換濾光片單元，能夠 方便地實(shí)現(xiàn)利用通用傳統(tǒng)的攝像頭實(shí)現(xiàn)紅外光虹膜采集和成像的功能，而不影響日常的拍 照效果。此外，通過(guò)根據(jù)不同場(chǎng)景智能地切換相應(yīng)的濾光片，進(jìn)一步提高了生物特征成像技 術(shù)的易用性。
[0081] 雖然已經(jīng)結(jié)合具體實(shí)施例描述了本實(shí)用新型，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可以 做出許多改變和修改，并且可以對(duì)其元件進(jìn)行等效替換，而不背離本實(shí)用新型的真正范圍。 此外，可以做出許多修改來(lái)使本實(shí)用新型的教導(dǎo)與特定情況適配，而不背離其中心范圍。因 此，本實(shí)用新型并不限于這里作為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型而構(gòu)思的最佳模式而公開(kāi)的特定實(shí)施 例，相反本實(shí)用新型包括落入所附權(quán)利要求書(shū)范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1. 一種生物特征成像設(shè)備，包括： 光學(xué)鏡頭部件，用于對(duì)感興趣區(qū)域的生物特征進(jìn)行光學(xué)成像； 圖像傳感器，用于將包含所述生物特征的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電子圖像； 紅外光源，用于當(dāng)開(kāi)啟時(shí)對(duì)感興趣區(qū)域的生物特征進(jìn)行紅外光照明；和 可切換濾光片單元，包括： 第一濾光片，用于阻礙非可見(jiàn)光通過(guò)； 第二濾光片，用于允許紅外光通過(guò)； 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于移動(dòng)第一濾光片和第二濾光片的位置；和 驅(qū)動(dòng)控制器，用于產(chǎn)生使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將第一濾光片移動(dòng)到光學(xué)鏡頭部件的光學(xué)路徑上的 第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)或者使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將第二濾光片移動(dòng)到光學(xué)鏡頭部件的光學(xué)路徑上的第二驅(qū) 動(dòng)信號(hào)。
2. 如權(quán)利要求1所述的生物特征成像設(shè)備，其中紅外光源包括至少兩個(gè)LED光源。
3. 如權(quán)利要求2所述的生物特征成像設(shè)備，其中所述至少兩個(gè)LED光源被分成兩個(gè)組， 所述兩個(gè)組分別位于光學(xué)鏡頭部件的兩側(cè)。
4. 如權(quán)利要求3所述的生物特征成像設(shè)備，其中所述兩個(gè)組的LED光源被配置為具有 特定的發(fā)射角度并且以交叉的方式對(duì)感興趣區(qū)域的生物特征進(jìn)行照明。
5. 如權(quán)利要求3所述的生物特征成像設(shè)備，其中所述兩個(gè)組的LED光源被配置為在時(shí) 間上交替對(duì)感興趣區(qū)域的生物特征進(jìn)行照明。
6. 如權(quán)利要求1中任一個(gè)所述的生物特征成像設(shè)備，其中紅外光源包括可發(fā)射近紅外 光譜或者中遠(yuǎn)紅外光譜的有機(jī)發(fā)光二極管OLED光源。
7. 如權(quán)利要求6所述的生物特征成像設(shè)備，其中該OLED光源和圖像傳感器集成在同一 基板上，形成既能發(fā)射紅外光源同時(shí)也能夠接收紅外光源并成像的圖像傳感器。
8. 如權(quán)利要求1所述的生物特征成像設(shè)備，其中所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括： 線圈，當(dāng)電流流過(guò)時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)； 磁鐵； 擺針，用于根據(jù)線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)與磁鐵的磁場(chǎng)之間的作用力而順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn) 動(dòng)；和 與擺針相連的承載裝置，用于承載第一濾光片和第二濾光片，并能夠隨擺針的轉(zhuǎn)動(dòng)而 相應(yīng)地移動(dòng)第一濾光片或第二濾光片到光學(xué)鏡頭部件的光學(xué)路徑上。
9. 如權(quán)利要求8所述的生物特征成像設(shè)備，其中所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括固定線圈和磁鐵 的金屬片。
10. 如權(quán)利要求8所述的生物特征成像設(shè)備，其中所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被配置為在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 未通電時(shí)使第一濾光片處于光學(xué)鏡頭部件的光學(xué)路徑上。
11. 如權(quán)利要求8所述的生物特征成像設(shè)備，其中所述承載裝置具有滑軌結(jié)構(gòu)以利于 移動(dòng)，并且滑軌上設(shè)定有控制腳。
12. 如權(quán)利要求8所述的生物特征成像設(shè)備，其中所述承載裝置還被配置用于固定光 學(xué)鏡頭部件。
13. 如權(quán)利要求1所述的生物特征成像設(shè)備，其中所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括微機(jī)電系統(tǒng)致動(dòng) 器。
14. 如權(quán)利要求13所述的生物特征成像設(shè)備，其中第一濾光片和第二濾光片被集成到 微機(jī)電系統(tǒng)致動(dòng)器的內(nèi)部，利用內(nèi)置線圈或者彈簧結(jié)構(gòu)或者位移結(jié)構(gòu)來(lái)控制切換。
15. 如權(quán)利要求14所述的生物特征成像設(shè)備，其中該微機(jī)電系統(tǒng)致動(dòng)器和成像傳感器 以及光學(xué)鏡頭部件形成了整體的生物特征成像模組。
16. 如權(quán)利要求1所述的生物特征成像設(shè)備，其中可切換濾光片單元位于光學(xué)鏡頭部 件前方或者位于圖像傳感器與光學(xué)鏡頭部件之間。
17. 如權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的生物特征成像設(shè)備，其中所述生物特征包括以 下至少一項(xiàng)：虹膜、三維人臉、視網(wǎng)膜、眼紋、唇紋、面部和靜脈。
18. -種移動(dòng)終端，所述移動(dòng)終端包括如權(quán)利要求1至17中任一項(xiàng)所述的生物特征成 像設(shè)備。
【文檔編號(hào)】G03B17/14GK203838720SQ201420067432
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年2月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月17日
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