本實用新型涉及圖像采集技術領域,尤其涉及一種攝像設備。
背景技術:
隨著各行各業(yè)對安全的要求越來越高,越來越多的領域開始布置監(jiān)控設備,并且為了提高安全性,監(jiān)控設備部局限于僅采集視頻或圖片信息,而開始與人臉識別技術相結合。目前市面主流監(jiān)控設備和/或人臉識別設備,一般采用單攝像頭方案,通過采集視頻或圖片信息進行監(jiān)控和/或人臉識別,以提高安全性。但是這種方案,不能很好地實現活體檢測,對于某些對安全性要求較高的場景,例如銀行柜員機自助開戶等,需要驗證開戶對象為活體,而不是用他人照片替代,在這種情形下單攝像頭方案的監(jiān)控設備或人臉識別設備不能很好地實現活體檢測,從而給安全性帶來隱患,并且使用不方便。
為此,開發(fā)了雙攝像頭的方案,即通過兩個攝像頭模擬人類雙眼,配合激光模組,來實現活體對象檢測。但是目前,這種方案的設備體積較大,不便于商用生產和部署。
因此,需要提供一種攝像設備以至少部分地解決上面提到的問題。
技術實現要素:
在實用新型內容部分中引入了一系列簡化形式的概念,這將在具體實施例部分中進一步詳細說明。本實用新型的實用新型內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征,更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。
為了至少部分地解決上述問題,本實用新型公開了一種攝像設備,包括:殼體、設置在所述殼體中的支架、主板和圖像采集單元,其中,所述圖像采集單元包括一對間隔設置在所述支架上的成像模組以及設置在所述支架上的光源,所述支架包括水平部和垂直部,所述垂直部垂直設置在所 述水平部的上端面上,所述水平部的下端面與所述殼體的底部接觸,所述水平部的與所述下端面對應的上端面安裝有所述主板,所述垂直部安裝有所述成像模組和所述光源。
示例性地,所述支架上設置有第一安裝孔,所述殼體上設置有供所述成像模組和光源露出的開孔以及與所述支架上的第一安裝孔對應的第二安裝孔,其中所述第一安裝孔與所述第二安裝孔通過第一緊固件將所述支架固定在所述殼體中。
示例性地,所述支架通過第二緊固件固定所述主板。
示例性地,所述支架的水平部上設置有凹槽,所述凹槽中設置有用于固定所述主板的安裝機構,所述主板通過所述安裝機構安裝于所述凹槽內。
示例性地,所述安裝機構包括四個第三安裝孔,分別設置在所述凹槽的四個角,用于與第三緊固件配合以固定所述主板。
示例性地,所述支架的水平部與所述主板之間設置有導熱硅膠墊。
示例性地,所述光源為激光模組,所述激光模組包括底座、卡座和激光器,所述底座和所述卡座上對應設置有第四安裝孔,用于與第四緊固件配合以將所述卡座安裝在所述底座上,以及所述底座、以及所述支架的垂直部的用于安裝所述激光模組的位置對應設置有第五安裝孔,用于與第五緊固件配合以將所述底座安裝在所述支架上;所述卡座具有多個垂直于所述卡座底面設置的卡合部,所述激光器通過所述卡合部安裝在所述卡座上。
示例性地,所述光源為激光模組,所述激光模組包括底座和激光器,所述底座包括多個垂直于所述底座前端面的卡合部和設置在所述底座后端面的第六安裝孔,所述第六安裝孔與所述支架的垂直部上用于安裝所述激光模組的位置設置的安裝孔對應,所述底座通過所述卡合部安裝固定在所述激光器,以及通過所述第六安裝孔與第六緊固件配合以將所述底座安裝在所述支架上。
示例性地,所述底座的底部端面與所述支架的水平部的接觸面設置有第七安裝孔,用于與第七緊固件配合以將所述底座加固安裝在所述支架上。
示例性地,所述底座上與所述激光器對應的位置設置有凹槽,所述凹槽中填充有導熱材料。
示例性地,任一個所述成像模組包括攝像頭和電路板,所述攝像頭固 定安裝在所述電路板上,所述電路板及所述支架的垂直部用于安裝該成像模組的位置對應設置有第八安裝孔,用于與第八緊固件配合將所述成像模組固定在所述支架的垂直部上。
示例性地,所述攝像設備還包括數據線,所述數據線一端連接在所述主板上,并從所述主板和所述水平部之間迂回折返至所述垂直部后端面與所述成像模組連接,用于在所述主板和所述成像模組之間傳輸數據。
示例性地,所述支架采用鋁合金材料制成。
示例性地,所述支架的水平部和垂直部呈L形結構。
根據本實用新型的攝像設備,通過對支架結構的設計、以及將攝像設備大部分元器件設置在該支架上,達到了模組化設計目的,最終實現設備小型化、方便使用和布置。
附圖說明
本實用新型實施例的下列附圖在此作為本實用新型的一部分用于理解本實用新型。附圖中示出了本實用新型的實施例及其描述,用來解釋本實用新型的原理。在附圖中,
圖1A為根據本實用新型的攝像設備的一立體圖;
圖1B為根據本實用新型的攝像設備的另一立體圖;
圖2為根據本實用新型的攝像設備的爆炸圖;
圖3為根據本實用新型的攝像設備的安裝有圖像采集單元的支架的立體結構示意圖;
圖4為根據本實用新型的攝像設備的圖像采集單元的爆炸圖;
圖5為根據本實用新型的攝像設備的支架的立體結構示意圖;
圖6為示出根據本實用新型的攝像設備的數據線的一截面圖;以及
圖7為示出根據本實用新型的攝像設備的數據線的另一截面圖。
附圖標記說明:
1 殼體
2 支架
3 成像模組
4 光源
5 數據接口
6 主板
7 導熱元件
8 數據線
9 緊固件
10 主體部
11 蓋體
20 水平部
21 垂直部
30 電路板
40 底座
41 凹槽
42 卡座
43 卡合部
44 激光器
100 攝像設備
具體實施方式
在下文的描述中,給出了大量具體的細節(jié)以便提供對本實用新型更為徹底的理解。然而,對于本領域技術人員來說顯而易見的是,本實用新型實施例可以無需一個或多個這些細節(jié)而得以實施。在其他的例子中,為了避免與本實用新型實施例發(fā)生混淆,對于本領域公知的一些技術特征未進行描述。
應當理解的是,本實用新型能夠以不同形式實施,而不應當解釋為局限于這里提出的實施例。相反地,提供這些實施例將使公開徹底和完全,并且將本實用新型的范圍完全地傳遞給本領域技術人員。在附圖中,為了清楚,部件、元件等的尺寸以及相對尺寸可能被夸大。自始至終相同附圖標記表示相同的元件。
為了徹底了解本實用新型實施例,將在下列的描述中提出一種具體的詳細的結構。顯然,本實用新型實施例的施行并不限定于本領域的技術人員所熟習的特殊細節(jié)。本實用新型的較佳實施例詳細描述如下,然而除了這些詳細描述外,本實用新型還可以具有其他實施例。
在本實用新型中,為了實現活體檢測,采用雙攝像頭的方案,即通過兩個攝像頭模擬人類雙眼,配合激光模組,來實現活體對象檢測。具體地,通過激光模組產生激光陣列,并通過設置兩個間隔一定距離(該距離固定,且精確)的成像模組來同時采集圖像信息,當遇到活體,比如人體面部阻擋時,激光陣列在被測活體表面產生起伏,不再是平行陣列,而成像模組可以獲取發(fā)生變化的激光陣列從而判斷被測物體為活體。當遇到平面被測物體,例如照片時,激光陣列不會產生起伏,因而成像模組沒有獲得發(fā)生變化的激光陣列,從而判斷被測物體不是活體。此外,由于兩個成像模組之間間隔一定距離,因而存在視差信息,通過視差信息可以進一步幫助判斷被測物體是否為活體。
示例性地,本實用新型提供一種應用于上述活體檢測方法的攝像設備。本領域技術人員可以理解的是,該攝像設備可以不限于活體檢測的應用。下面將通過詳細實施例對該攝像設備進行詳細描述。
下面結合圖1A至圖7來詳細描述本實用新型的攝像設備的結構。
首先結合圖1A至圖2來介紹本實施例的攝像設備的總體結構,其中,圖1A為根據本實用新型的攝像設備的一立體圖;圖1B為根據本實用新型的攝像設備的另一立體圖;圖2為根據本實用新型的攝像設備的爆炸圖。
如圖1A、圖1B和圖2所示,攝像設備100包括殼體1,在殼體1內設置有支架2、主板6和圖像采集單元,該圖像采集單元包括兩個間隔設置在支架2上的成像模組3以及設置在支架2上的光源4,其中,支架2包括水平部20和垂直部21,垂直部21垂直設置在水平部20的上端面上,水平部20的下端面與殼體1的底部接觸,水平部20的與其下端面對應的上端面安裝有主板6,垂直部21安裝有成像模組3和光源4。
根據本實用新型的攝像設備,通過對支架結構的設計、以及將攝像設備大部分元器件設置在該支架上,達到了模組化設計目的,最終實現設備小型化、方便使用和布置。
示例性地,支架2的水平部20和垂直部21呈L形結構。基于該結構,垂直部21靠近殼體1的背面,水平部20有較大的空間用于安裝攝像設備的各類部件,這樣能使各類部件集中設置,減小使用空間,進而實現攝像設備小型化。
根據本實用新型一實施例,支架2上設置有第一安裝孔,殼體1上設置有供成像模組3和光源4露出的開孔以及與支架2上的第一安裝孔對應的第二安裝孔,其中,第一安裝孔和第二安裝孔通過第一緊固件將支架2固定在殼體1中。示例性地,第一緊固件包括但不限于螺釘、插接式連接器等。在本實施例中,在支架上設置安裝孔可以匹配不同的外殼(殼體),提高設備的適應性。
如圖2所示,在一些實施例中,殼體1大致呈長方體狀,在殼體1的前面設置所述供成像模組3和光源4露出的開孔,在殼體1的背面設置數據接口5(例如,USB接口、雷電接口),其中,數據接口5與殼體1內部的主板連接,可以用于進行通信、數據傳輸、供電等。數據接口5可以包括不限于設置在殼體的前面(設有開孔一面)、與所述前面對應的背面、殼體的左側或者殼體的右側。殼體1包括主體部10和蓋體11,主體部10形成用于容納圖像采集單元的腔體,蓋體11用于密封主體部10。示例性地,在蓋體11和主體部10上分別對應地設置安裝孔,安裝孔與緊固件(例如圖中所示的標記為9的部件)配合,將支架2及安裝在支架2上的部件封裝在殼體1內。可替代地,除了在在蓋體11和主體部10上分別對應地設置安裝孔,還可以在支架2上設置對應的安裝孔,這樣不僅可以實現將支架2及安裝在支架2上的部件封裝在殼體1內,還可以進一步固定支架2在殼體1內的位置,避免支架2在殼體內晃動而影響攝像設備的性能。
為了將主板6固定在支架2上,可以在支架2設置安裝孔,該安裝孔可以與第二緊固件配合固定主板6。示例性地,在主板6的邊角上和/或中心位置開設安裝孔,支架2上的安裝孔的大小和位置與主板6上的安裝孔匹配,從而通過第二緊固件(例如,螺釘)將主板6固定在支架2上。這樣,可以避免設備晃動等原因造成對主板性能的影響。
在一些實施例中,可以在支架2的水平部開設凹槽(圖中未示出附圖標記)以固定主板6。示例性地,在支架2的水平部開設凹槽(圖中未示出附圖標記),且在凹槽(圖中未示出附圖標記)中設置有用于固定主板6的安裝機構,主板6通過安裝機構安裝于凹槽(圖中未示出附圖標記)內。進一步地,安裝機構可以包括四個第三安裝孔,且該四個第三安裝孔設置在凹槽(圖中未示出附圖標記)的四個角上,與第三緊固件配合固定主板 6。例如,在安裝過程中,可以將主板6平行地放置在凹槽(圖中未示出附圖標記)內,通過凹槽(圖中未示出附圖標記)的棱邊卡住主板6,再將第三緊固件(例如,螺釘)擰入第三安裝孔,以對主板6的安裝進一步加固。本領域技術人員可以理解的是,第三安裝孔的個數不限于四個,可以根據主板的結構、空間布置等設置安裝孔的個數,以及第三緊固件也不限于螺釘。
主板6可以集成各種處理單元,例如圖形處理單元、活體判斷單元等,這些處理單元可以例如為ISP、GPU、CPU等等。由于這些處理單元工作時發(fā)熱量很大,如果不及時對其進行散熱,可能導致攝像設備的整個系統(tǒng)癱瘓而無法正常工作。在本實用新型實施例的一個示例中,在支架2的水平部20的、與主板6的發(fā)熱元件接觸的位置設置有導熱硅膠墊(如圖5中所示的導熱元件7),以為主板6散熱。散熱材料不限于導熱硅膠墊,也可以是熱管等。
下面結合圖3至圖5來介紹本實施例的攝像設備的圖像采集單元在支架上的詳細安裝結構。其中,圖3為根據本實用新型的攝像設備的安裝有圖像采集單元的支架的立體結構示意圖;圖4為根據本實用新型的攝像設備的圖像采集單元的爆炸圖;圖5為根據本實用新型的攝像設備的支架的立體結構示意圖。
如圖3和圖4所示,并結合前述實施例的描述,可以理解,本實施例的圖像采集單元包括成像模組3和光源4,成像模組3和光源4設置在支架2上。示例性地,支架2采用鋁合金材料制作,其用于為主板6、成像模組3和光源4等提供支撐。如圖5所示,支架2示例性地包括水平部20和與水平部20垂直連接的垂直部21。垂直部21用于固定成像模組3和光源4。在本實施例中,支架2通過緊密加工,使得兩個成像模組間距為預設間距,預設間距例如為64.4mm,這樣兩個成像模組可以獲取更好地視差信息,并且由于間距精確配置,使得后續(xù)數據處理難度降低。
請再次參考圖3和圖4,在本實施例中,成像模組3包括電路板30和攝像頭,其中,電路板30用于為攝像頭供電,并與主板6進行數據傳輸與通信。電路板30可以根據攝像頭的設計選擇對應的電路板,攝像頭可以采用各種合適的成像傳感器,例如500萬像素成像傳感器、800萬像素成像 傳感器等。
根據本實用新型一實施例,光源4為激光模組,其用于產生激光陣列。激光模組可以包括底座40、卡座42和激光器44。底座40用于將激光模組固定在支架2上,且底座40優(yōu)選采用鋁合金材料制作,這是因為激光器發(fā)熱量較大,采用鋁合金制作利于激光器的散熱??ㄗ?2安裝在底座40上用于卡合激光器44,示例性地,卡座42具有多個垂直于卡座40的底面設置的卡合部43,激光器44可以通過卡合部43安裝在卡座42上。激光器44用于為設備產生激光陣列。下面將結合附圖詳細地描述激光模組的結構及安裝。如圖4所示,在底座40和卡座42上對應地設置有第四安裝孔,例如,在底座40上開設至少一個安裝孔,對應地在卡座42上開設與底座40上的安裝孔大小、結構、數量等匹配的安裝孔,以與第四緊固件配合將卡座42安裝在底座40上,從而將激光器44安裝在底座40上。為了將底座40牢固地固定在支架2上,在底座40上和在支架2的垂直部21的用于安裝激光模組的位置上對應地設置第五安裝孔,與第五緊固件配合以將底座40安裝在支架2上。示例性地,在底座40上,第五安裝孔的設置位置在第四安裝孔的外圍,兩者具體的位置和范圍可以根據卡座42的大小、底座40的大小以及支架2上安裝位置的大小確定。
可替代地,激光模組可以包括底座和激光器44,在本實施例中,其底座是前述實施例中卡座42和底座40的結合體。示例性地,底座上包括多個垂直于底座前端面的卡合部(與前述實施例中卡座42上的卡合部43可以一致)和設置在底座后端面的第六安裝孔,第六安裝孔與支架2的垂直部21上用于安裝激光模組的位置設置的安裝孔對應,底座通過卡合部安裝固定在激光器44,以及通過第六安裝孔與第六緊固件配合以將底座安裝在支架2上。
為了加強固定激光模組在支架2上的安裝結構,在底座的底部端面與支架2的水平部20的接觸面設置有第七安裝孔,用于與第七緊固件配合以將底座加固安裝在支架2上。
進一步地,底座40(或底座)上對應激光器44安裝的位置設置有凹槽41,其內填充有諸如散熱硅脂的導熱材料,以進一步提高激光模組的散熱能力。
在主板6和成像模組之間3設置有數據線來實現數據傳輸和通信,在本實施例中,為了攝像設備100的小型化和內部整體美觀,對數據線的設置進行了優(yōu)化。
如圖3、圖6和圖7所示,數據線8用于連接主板6和成像模組3,用于實現主板6上的處理單元和成像模組3之間的數據傳輸和通信。在本實施例中,數據線8采用扁平排線,其一端連接在主板6上,然后在主板6和水平部20之間水平向后延伸至垂直部21的位置,然后向上折返至成像模組3的排線連接口,以與成像模組3連接,從而實現處理單元和成像模組3之間的數據傳輸和通信。這樣布置數據線8,不僅使得內部整齊美觀,還可以節(jié)省內部空間、實現設備小型化。
本實施例的攝像設備通過支架結構的設計,實現了小型化,方便使用和布置。而將攝像設備的所有部件全部安裝到支架上,以達到模塊化設計的目的。此外,本實用新型實施例提供的攝像設備,可以靈活配置不同的殼體,滿足外觀多樣性的需求。
應當了解,以上僅詳細描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式,本實用新型并不限于上述優(yōu)選實施方式,在不脫離本實用新型的范圍的情況下,本領域技術人員可以對上述實施方式進行適當的修改和變形。
除非另有定義,本文中所使用的技術和科學術語與本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中使用的術語只是為了描述具體的實施目的,不是旨在限制本實用新型。本文中出現的諸如“設置”等術語既可以表示一個部件直接附接至另一個部件,也可以表示一個部件通過中間件附接至另一個部件。本文中在一個實施例中描述的特征可以單獨地或與其它特征結合地應用于另一個實施例,除非該特征在該另一個實施例中不適用或是另有說明。
本實用新型已經通過上述實施例進行了說明,但應當理解的是,上述實施例只是用于舉例和說明的目的,而非意在將本實用新型限制于所描述的實施例范圍內。本領域技術人員可以理解的是,根據本實用新型的教導還可以做出更多種的變型和修改,這些變型和修改均落在本實用新型所要求保護的范圍以內。