本發(fā)明涉及攝像頭模組領(lǐng)域,特別涉及一種用于虹膜識(shí)別的攝像頭模組及其設(shè)備。
背景技術(shù):
目前,越來(lái)越多的帶攝像頭模組的移動(dòng)設(shè)備通常同時(shí)具備兩種功能:拍照、虹膜識(shí)別。對(duì)于拍照功能,人眼只能看見(jiàn)可見(jiàn)光而看不見(jiàn)紅外光,而攝像頭模組的感光芯片既能感知可見(jiàn)光也能感知紅外光。為了使感光芯片還原后生成的圖像更接近人眼(僅在感知可見(jiàn)光的情況下)看到的圖像,需要將紅外光過(guò)濾。手機(jī)攝像頭模組中,通常的做法是在感光芯片上方設(shè)置鍍膜濾光片,將紅外光過(guò)濾,以達(dá)到接近肉眼所見(jiàn)的真實(shí)圖像。對(duì)于虹膜識(shí)別功能,是通過(guò)一定波長(zhǎng)的紅外線或近似紅外線的光線對(duì)人眼虹膜進(jìn)行照射,采集虹膜圖像,而為了采集清楚的虹膜圖像,通常會(huì)增強(qiáng)紅外照明。拍照功能中需要過(guò)濾紅外光和虹膜識(shí)別功能中需要增強(qiáng)紅外光形成一組矛盾。
對(duì)此,現(xiàn)有技術(shù),如專利CN201410680098.X中所公開(kāi)的一種用于虹膜識(shí)別的多通道多區(qū)域鍍膜的攝像頭模組。如說(shuō)明書附圖1中所示,該專利公開(kāi)了在攝像頭模組內(nèi)設(shè)置鍍膜濾光片,并將鍍膜濾光片上的鍍膜劃分為兩個(gè)區(qū)域,第一區(qū)域和第二區(qū)域,該兩個(gè)區(qū)域上分別鍍有不同性質(zhì)的鍍膜,使鍍膜第一區(qū)域下的濾光片能夠透過(guò)可見(jiàn)光和紅外光,鍍膜第二區(qū)域下的濾光片僅能夠透過(guò)特定波長(zhǎng)的紅外光。使得濾光片下方的同一傳感光芯片能夠分別接收到透過(guò)上述不同鍍膜的不同光線,以便同時(shí)實(shí)現(xiàn)虹膜識(shí)別功能和拍照功能。
但是,上述專利的技術(shù)方案存在以下缺陷,如說(shuō)明書附圖2中所示,由于第一區(qū)域和第二區(qū)域上的鍍膜材料性質(zhì)不同,會(huì)在兩個(gè)區(qū)域鍍膜的交界處產(chǎn)生光線M的折射現(xiàn)象,導(dǎo)致:(1)紅外光通過(guò)折射射入原本應(yīng)該只接收到可見(jiàn)光的感光芯片區(qū)域內(nèi),該部分感光芯片既接收到可見(jiàn)光又接收到紅外光,導(dǎo)致色彩還原后失真;(2)可見(jiàn)光通過(guò)折射射入原本應(yīng)該只接收到紅外光的感光芯片區(qū)域內(nèi),該部分感光芯片既接收到紅外光又接收到可見(jiàn)光,導(dǎo)致虹膜識(shí)別不精準(zhǔn)。
因此,需要提供一種新型的攝像頭模組裝置,解決上述技術(shù)問(wèn)題,達(dá)到更好的拍照效果和虹膜識(shí)別精準(zhǔn)度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種用于虹膜識(shí)別的攝像頭模組及其設(shè)備,相比較于現(xiàn)有技術(shù),能夠進(jìn)一步提高拍照效果和虹膜識(shí)別精準(zhǔn)度。
本發(fā)明一方面提供一種用于虹膜識(shí)別的攝像頭模組,包括鏡頭組件和感光芯片,所述感光芯片上設(shè)有鍍膜,所述鍍膜分設(shè)為第一區(qū)域和第二區(qū)域,所述第一區(qū)域?yàn)殡p通道鍍膜,能夠透過(guò)可見(jiàn)光與紅外光;所述第二區(qū)域?yàn)閱瓮ǖ厘兡?,僅能夠透過(guò)特定波長(zhǎng)的可見(jiàn)光或紅外光。感光芯片上為一個(gè)個(gè)的感光單元,光進(jìn)入鍍膜之時(shí),立即被感光芯片上的感光單元接收、感知,避免了兩個(gè)區(qū)域內(nèi)的光發(fā)生彼此干擾的情況。
優(yōu)選的,所述感光芯片上方設(shè)有具有透光性的防塵件。起到擋塵的作用。避免灰塵直接落在感光芯片上,導(dǎo)致遮擋住的感光面積大,成像時(shí)形成黑點(diǎn)。
優(yōu)選的,所述防塵件上設(shè)有增透膜,能夠提高光線的穿透率,降低光線發(fā)生反射。
優(yōu)選的,所述防塵件為白玻璃或藍(lán)玻璃的一種。本發(fā)明所述的防塵件還可以是塑料板等具有透光性的部件。
優(yōu)選的,所述防塵件和所述感光芯片之間設(shè)有間隔。由于白玻璃距感光芯片有一定距離,灰塵落在防塵件上,灰塵遮擋住的感光面積小不易形成黑點(diǎn)。
作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述鏡頭組件沿光路進(jìn)入方向依次包括:鏡頭;鏡頭座,用于安裝鏡頭;電路板,處于所述鏡頭座的下方并固定,用于承載電路及其電子元器件;其中,所述感光芯片處于所述鏡頭座的內(nèi)部,能夠?qū)⒐饽苻D(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào),形成數(shù)字圖像。
鏡頭區(qū)分為可調(diào)鏡頭與不可調(diào)鏡頭,不可調(diào)鏡頭時(shí),鏡頭座用于直接將鏡頭固定;可調(diào)鏡頭時(shí),則鏡頭座內(nèi)設(shè)馬達(dá),通過(guò)馬達(dá)調(diào)整鏡頭聚焦。
優(yōu)選的,所述感光芯片上方設(shè)有防塵件。
優(yōu)選的,所述防塵件和所述感光芯片之間設(shè)有間隔。
優(yōu)選的,通過(guò)與所述第二區(qū)域?qū)?yīng)的第二成像區(qū)域采集到的圖像像素值估計(jì)出環(huán)境中紅外光的強(qiáng)度,通過(guò)色彩還原或校正算法處理與第一區(qū)域?qū)?yīng)的第一成像區(qū)域的圖像,實(shí)現(xiàn)可見(jiàn)光拍攝效果。雙通道鍍膜能透過(guò)的紅外光的波長(zhǎng)與單通道膜能夠透過(guò)的紅外光的波長(zhǎng)相同,通常為830-870nm。這種方式能夠通過(guò)獲取該單通道膜的紅外光的參數(shù)特征之后,通過(guò)算法等方式將其從雙通道膜中獲取的(可見(jiàn)光和紅外光)光的參數(shù)特征中做校正或還原,就能夠得出可見(jiàn)光的參數(shù)特征,反應(yīng)出可見(jiàn)光所對(duì)應(yīng)的圖像。
優(yōu)選的,所述色彩校正算法選自靜態(tài)白平衡、采用基于灰色世界法GW和全反射理論算法PR衍生出的色彩校正算法和Gamma校正。
本發(fā)明另一方案一種用于紅膜識(shí)別的攝像頭模組,所述攝像頭模組沿光路進(jìn)入方向依次包括:鏡頭;鏡頭座,用于安裝鏡頭;電路板,處于所述鏡頭座的下方并固定,用于承載電路及其電子元器件;感光芯片,處于所述鏡頭座的內(nèi)部,能夠?qū)⒐饽苻D(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào),形成數(shù)字圖像;電路板,處于所述鏡頭座的下方并固定,用于承載電路及其電子元器件;所述感光芯片上設(shè)有鍍膜,所述鍍膜分設(shè)為第一區(qū)域和第二區(qū)域,所述第一區(qū)域?yàn)殡p通道鍍膜,能夠透過(guò)可見(jiàn)光與紅外光;所述第二區(qū)域?yàn)閱瓮ǖ厘兡ぃ瑑H能夠透過(guò)特定波長(zhǎng)的可見(jiàn)光或紅外光。
當(dāng)單通道鍍膜僅能夠透過(guò)可見(jiàn)光時(shí),通過(guò)單通道膜獲取的可見(jiàn)光,則無(wú)需經(jīng)過(guò)公式或校正算法即可實(shí)現(xiàn)正常的拍照功能;通過(guò)雙通道膜的紅外光也能實(shí)現(xiàn)虹膜識(shí)別的功能。當(dāng)單通道鍍膜僅能夠透過(guò)特定波長(zhǎng)的紅外光時(shí),這種方式,既可以通過(guò)公式或校正算法實(shí)現(xiàn)正常的拍照功能,又可以基于兩個(gè)膜都通過(guò)紅外光來(lái)實(shí)現(xiàn)虹膜識(shí)別的功能。
優(yōu)選的,所述感光芯片上方設(shè)有防塵件。
優(yōu)選的,所述防塵件和所述感光芯片之間設(shè)有間隔。
本發(fā)明還提供一種使用前述用于紅膜識(shí)別的攝像頭模組的便攜式移動(dòng)電子設(shè)備,所述便攜式移動(dòng)電子設(shè)備選自智能手機(jī)、平板電腦、智能手表、智能手環(huán)、智能眼鏡、智能可穿戴設(shè)備中的任意一種。
本發(fā)明的有益效果是,光線穿透兩個(gè)鍍膜時(shí),光線直接由感光芯片接收,避免了光線在兩個(gè)區(qū)域鍍膜交界處發(fā)生包括但不限于折射現(xiàn)象以致各自區(qū)域中的光干擾對(duì)方區(qū)域的光,保證了攝像頭模組色彩還原后的真實(shí)度和虹膜識(shí)別時(shí)圖像采集的精準(zhǔn)度。
附圖說(shuō)明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)A的局部放大圖;
圖3為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3中本發(fā)明結(jié)構(gòu)B的局部放大圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例1的布局示意圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例2的布局示意圖;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例3的布局示意圖;
圖8為本發(fā)明實(shí)施例4的布局示意圖。
具體實(shí)施方式:
為了使本發(fā)明的創(chuàng)作特征、技術(shù)手段與達(dá)成目的易于明白理解,以下結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
本發(fā)明可以包含如下實(shí)施例:
實(shí)施例1:一種用于虹膜識(shí)別的攝像頭模組,包括鏡頭組件和感光芯片,所述感光芯片上設(shè)有鍍膜,所述鍍膜分設(shè)為第一區(qū)域和第二區(qū)域,所述第一區(qū)域?yàn)殡p通道鍍膜,能夠透過(guò)可見(jiàn)光與紅外光;所述第二區(qū)域?yàn)閱瓮ǖ厘兡?,僅能夠透過(guò)特定波長(zhǎng)的可見(jiàn)光或紅外光。
實(shí)施例2:一種用于虹膜識(shí)別的攝像頭模組,包括鏡頭組件和感光芯片,所述感光芯片上設(shè)有鍍膜,所述鍍膜分設(shè)為第一區(qū)域和第二區(qū)域,所述第一區(qū)域?yàn)殡p通道鍍膜,能夠透過(guò)可見(jiàn)光與紅外光;所述第二區(qū)域?yàn)閱瓮ǖ厘兡?,僅能夠透過(guò)特定波長(zhǎng)的可見(jiàn)光或紅外光,所述感光芯片上方設(shè)有具有透光性的防塵件。
實(shí)施例3:一種用于虹膜識(shí)別的攝像頭模組,包括鏡頭組件和感光芯片,所述感光芯片上設(shè)有鍍膜,所述鍍膜分設(shè)為第一區(qū)域和第二區(qū)域,所述第一區(qū)域?yàn)殡p通道鍍膜,能夠透過(guò)可見(jiàn)光與紅外光;所述第二區(qū)域?yàn)閱瓮ǖ厘兡?,僅能夠透過(guò)特定波長(zhǎng)的可見(jiàn)光或紅外光,所述感光芯片上方設(shè)有具有透光性的防塵件,所述防塵件和所述感光芯片之間設(shè)有間隔。
更多實(shí)施例為,前述述的防塵件為白玻璃或藍(lán)玻璃的一種??蛇x的,前述的鏡頭組件沿光路進(jìn)入方向依次具體包括:鏡頭;鏡頭座,用于安裝鏡頭;電路板,處于所述鏡頭座的下方并固定,用于承載電路及其電子元器件;其中,所述感光芯片處于所述鏡頭座的內(nèi)部,能夠?qū)⒐饽苻D(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào),形成數(shù)字圖像。
本發(fā)明附圖僅舉例說(shuō)明部分實(shí)施例,參看現(xiàn)有技術(shù)圖1-2,以及本發(fā)明實(shí)施例如圖3、圖4所示。實(shí)施例1,一種用于虹膜識(shí)別的攝像頭模組,包括鏡頭組件和感光芯片2,所述鏡頭組件沿光路進(jìn)入方向依次包括:鏡頭11;鏡頭座13,用于安裝鏡頭,鏡頭內(nèi)包含鏡片組和鏡片座(圖中未示出),鏡片組包括至少一片鏡片,用于匯聚光以采集虹膜或普通圖像;鏡片座用于固定所述鏡片組;電路板14,處于所述鏡頭11的下方并固定,用于承載電路及其電子元器件,電路板14之下設(shè)有控制芯片15。其中,所述感光芯片2處于所述鏡頭座13的內(nèi)部,能夠?qū)⒐饽苻D(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào),形成數(shù)字圖像。所述感光芯片2上設(shè)有鍍膜,所述鍍膜分設(shè)為第一區(qū)域和第二區(qū)域,所述第一區(qū)域?yàn)殡p通道鍍膜21,能夠透過(guò)可見(jiàn)光與紅外光;所述第二區(qū)域?yàn)閱瓮ǖ厘兡?2,僅能夠透過(guò)特定波長(zhǎng)的可見(jiàn)光。這種情況下,借助于第二區(qū)域僅可通過(guò)可見(jiàn)光的情況下,其可以直接實(shí)現(xiàn)拍照的功能。對(duì)于虹膜識(shí)別功能,由于虹膜識(shí)別需要利用到紅外線,而第一區(qū)域能夠通過(guò)紅外線,因而能夠?qū)崿F(xiàn)虹膜識(shí)別的功能。
作為第二區(qū)域能通過(guò)的特定波長(zhǎng)的光的另一實(shí)施例,實(shí)施例2,一種用于虹膜識(shí)別的攝像頭模組,包括鏡頭組件和感光芯片2,所述鏡頭組件沿光路進(jìn)入方向依次包括:鏡頭11;鏡頭座13,用于安裝鏡頭,鏡頭內(nèi)包含鏡片組和鏡片座(圖中未示出),鏡片組包括至少一片鏡片,用于匯聚光以采集虹膜或普通圖像;鏡片座用于固定所述鏡片組;電路板14,處于所述鏡頭座13的下方并固定,用于承載電路及其電子元器件。其中,所述感光芯片2處于所述鏡頭座13的內(nèi)部,能夠?qū)⒐饽苻D(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào),形成數(shù)字圖像。所述感光芯片2上設(shè)有鍍膜,所述鍍膜分設(shè)為第一區(qū)域和第二區(qū)域,所述第一區(qū)域?yàn)殡p通道鍍膜21,能夠透過(guò)可見(jiàn)光與紅外光;所述第二區(qū)域?yàn)閱瓮ǖ厘兡?2,僅能夠透過(guò)特定波長(zhǎng)的紅外光。這種情況下,借助于第二區(qū)域僅可通過(guò)紅外線光的情況下,其既可以很好的實(shí)現(xiàn)拍照功能和虹膜識(shí)別的功能。對(duì)于拍照功能,為了盡量使得所拍照片的效果接近人眼所看到的畫面效果,本發(fā)明通過(guò)與所述第二區(qū)域?qū)?yīng)的第二成像區(qū)域采集到的圖像像素值估計(jì)出環(huán)境中紅外光的強(qiáng)度,通過(guò)色彩還原或校正算法處理與第一區(qū)域?qū)?yīng)的第一成像區(qū)域的圖像,實(shí)現(xiàn)可見(jiàn)光拍攝效果。所述色彩校正算法選自靜態(tài)白平衡、采用基于灰色世界法GW和全反射理論算法PR衍生出的色彩校正算法和Gamma校正。對(duì)于虹膜識(shí)別功能,由于虹膜識(shí)別需要利用到紅外線,而第一區(qū)域和第二區(qū)域均能夠通過(guò)紅外線,整個(gè)兩個(gè)膜的紅外線都有利于虹膜識(shí)別時(shí)成像,也提高了虹膜識(shí)別的精度。
由于感光芯片2上為一個(gè)個(gè)的感光單元,光進(jìn)入鍍膜之時(shí),立即被感光芯片2上的感光單元接收、感知,避免了兩個(gè)區(qū)域內(nèi)的光發(fā)生彼此干擾的情況。
作為前述實(shí)施例的優(yōu)選方案,可以在所述感光芯片2上方進(jìn)一步設(shè)有具有透光性的防塵件3。起到擋塵的作用。避免灰塵直接落在感光芯片2上,導(dǎo)致遮擋住的感光面積大,成像時(shí)形成黑點(diǎn)。
進(jìn)一步的,所述實(shí)施例在防塵件3上設(shè)有增透膜,能夠提高光線的穿透率,降低光線發(fā)生反射。所述防塵件3為白玻璃或藍(lán)玻璃的一種。本發(fā)明所述的防塵件還可以是塑料板等具有透光性的部件。所述防塵件3和所述感光芯片2之間設(shè)有間隔。如圖4所示,由于白玻璃距感光芯片有一定距離,灰塵落在防塵件上,灰塵遮擋住的感光面積小不易形成黑點(diǎn)。
本發(fā)明還提供一種使用前述用于虹膜識(shí)別的攝像頭模組,將該攝像頭模組作為攝像頭部件的便攜式移動(dòng)電子設(shè)備,所述便攜式移動(dòng)電子設(shè)備選自智能手機(jī)、平板電腦、智能手表、智能手環(huán)、智能眼鏡、智能可穿戴設(shè)備中的任意一種。
參見(jiàn)圖5-8,為本發(fā)明關(guān)于兩個(gè)鍍膜在濾光片上的具體分布實(shí)施例,示意兩個(gè)鍍膜不同的布局方式。其中,圖5中,雙通道膜和單通道膜的布局為左右布局,處于同一平面,中間被不透光層間隔開(kāi),兩個(gè)膜的面積視具體需要設(shè)置。
圖6中,雙通道膜和單通道膜的布局為整個(gè)矩形濾光片的矩形一角以及矩形濾光片的剩余部分,中間被不透光層間隔開(kāi),兩個(gè)膜的面積視具體需要進(jìn)行調(diào)整。
圖7中,雙通道膜和單通道膜的布局為整個(gè)矩形濾光片的三角形一角以及矩形濾光片的剩余部分,中間被不透光層間隔開(kāi),兩個(gè)膜的面積視具體需要進(jìn)行調(diào)整。
圖8中,雙通道膜和單通道膜的布局為整個(gè)矩形濾光片的外框以及在在濾光片的中間設(shè)置矩形區(qū)域,外框區(qū)域與中間的矩形區(qū)域之間被不透光層間隔開(kāi),兩個(gè)膜的面積視具體需要進(jìn)行調(diào)整。
本發(fā)明對(duì)兩個(gè)鍍膜的布局方式不做限制,任何形狀的布局均可以實(shí)施,上述實(shí)施例的意在舉例說(shuō)明,不在于限制。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。