本技术实施例涉及电子设备,尤其涉及一种识别装置及电子设备。
背景技术:
1、生物识别技术是根据身份认证需求,采用自动技术测量人体本身所具有的生物特征,将其与提前收集或录入的特征模板进行比较,从而完成身份验证。生物特征是指唯一的、可测量或可认知的生理特征,如指纹、人脸、虹膜、静脉等。其中,手指静脉是新兴的生物识别特征,具有识别速度快、精度高、活体识别、体内特征、非接触、用户接受程度高等优点。
2、静脉识别的原理为:静脉中的血红蛋白具有吸收红外线的特点,同时手指的其他组织如肌肉、真皮等对红外光线吸收较少,故当用红外光照射手指时,能够形成暗态的静脉影像。医学研究表明,每个人的手指静脉网络特征具有唯一性,使其具备了成为身份认证特征的功能。目前,静脉识别装置包括红外光源、红外滤光片和摄像头,参见图1所示,红外光源可以发出窄波红外光,红外光照射至手指会发生散射,部分红外光会透过手指照射至摄像头,摄像头接收该红外光形成手指的红外图像,而手指中的静脉具有较强的红外吸收,会显示暗条纹,因而就能得到静脉纹路影像,从而成为可识别特征。
3、然而,由于清晰成像所需的物距较大,导致识别装置的厚度较大,不利于识别装置的减薄化和小型化。
技术实现思路
1、本技术实施例提供一种识别装置及电子设备,解决了现有的识别装置厚度较大而不利于识别装置减薄化和小型化设计的问题。
2、本技术的第一方面提供的一种识别装置,包括:发光模块、反射模块和摄像模块,反射模块包括反射面,发光模块用于发出红外光,红外光经待测物散射形成入射光束,反射面用于将入射光束反射形成成像光束,摄像模块用于接收成像光束形成待测物的红外影像。通过反射模块实现对待测物(如手指)和摄像模块之间光路的折转,能够减小物距在厚度方向上的长度,从而降低识别装置的厚度。
3、其中,反射面为平面,反射面与水平面倾斜设置,反射面与水平面形成第一夹角,且第一夹角小于45°。在满足成像的条件下,第一夹角α的数值越小,则反射模块背离手指的一端至手指(或发光模块)的距离就越小,因此使第一夹角α的数值小于45°,能够进一步减小整个识别装置在厚度方向上的尺寸,实现识别装置的小型化和减薄化。
4、在一种可能的实现方式中,第一夹角α满足:α=45°-b,其中,0°<b≤10°。有助于在减小识别装置的厚度的条件下,保证识别装置的成像性能,满足成像质量需求,提升识别装置的精准度。
5、在一种可能的实现方式中,0°<b≤5°。能够使识别装置具有较小的厚度,以及较好的成像性能,同时满足高的成像质量和小型化、减薄化设计需求。
6、在一种可能的实现方式中,摄像模块的光轴与水平面倾斜设置,光轴与水平面形成第二夹角,第二夹角β满足:β=2b。有利于满足摄像模块成像的近轴条件,从而提升成像的质量,提升识别装置的精准度。
7、在一种可能的实现方式中,反射模块至少包括反射镜,也即反射模块可以由单个反射镜构成,结构简单,便于实现。
8、在一种可能的实现方式中,还包括红外滤光片,红外滤光片用于使入射光束透过并滤除红外光以外的环境光。红外滤光片可以使红外光透过,能够滤除环境中除红外光之外其他光波段的环境光,提升成像质量。
9、本技术的第二方面提供的一种识别装置,包括发光模块、反射模块和摄像模块,反射模块包括反射面,发光模块用于发出红外光,红外光经待测物散射形成入射光束,反射面用于将入射光束反射形成成像光束,摄像模块用于接收成像光束形成待测物的红外影像。
10、其中,反射面为凸面,根据成像规律,光束经过凸面反射形成的是缩小的像,也就是说,在反射相同大小的像时,反射模块所需的反射面的尺寸相对较小,能够缩小反射模块的厚度,进而减小整个识别装置的厚度,达到便于实现识别装置的小型化、减薄化的目的。
11、在一种可能的实现方式中,凸面至少包括球面、二次曲面或自由曲面。
12、当凸面为球面时,凸面的曲率半径为10mm-200mm。能够在减小识别装置厚度的条件下,减小畸变也便于实现对畸变的补偿,有利于保证成像质量。
13、在一种可能的实现方式中,反射模块至少包括反射镜。
14、在一种可能的实现方式中,还包括红外滤光片,红外滤光片用于使入射光束透过并滤除红外光以外的环境光。
15、本技术的第三方面提供的一种识别装置,包括发光模块、反射模块和摄像模块,反射模块包括入光面、反射面和出光面。
16、发光模块用于发出红外光,红外光经待测物散射形成入射光束,入光面用于将入射光束透射至反射面,反射面用于将入射光束反射至出光面,出光面用于将入射光束透过形成成像光束,摄像模块用于接收成像光束形成待测物的红外影像。
17、入光面、反射面和出光面中至少一个为曲面,当反射面为曲面时,曲面为朝向反射模块内凸起的凸面,当入光面和出光面中至少一个为曲面时,曲面为朝向反射模块外凸起的凸面。
18、入射光束透过入光面进入反射模块内传输,并照射至反射面,反射面将入射光束反射至出光面,出光面使入射光束透过形成成像光束从反射模块内输出。光束透过凸面或被凸面反射均能形成缩小的成像,使入光面、出光面为朝向反射模块外凸起的凸面,反射面为朝向反射模块内凸起的凸面,可以缩小反射模块的厚度,进而减小整个识别装置的厚度。
19、在一种可能的实现方式中,入光面、出光面均为平面,反射面为凸面。入射光束透过入光面照射至凸起的反射面上,光束经凸面反射会形成缩小的像。反射面将入射光束反射至出光面。在反射相同大小的像时,所需的反射面的尺寸就相对较小,也能够减小所需的出光面的尺寸,也就能够缩小反射模块的厚度,进而减小整个识别装置的厚度。
20、在一种可能的实现方式中,反射面、出光面均为平面,入光面为凸面。入射光束透过凸起的入光面,并照射至反射面上,光束透过凸面后形成缩小的像,因而所需的反射面和出光面的尺寸也就较小,也能够缩小反射模块的厚度。
21、在一种可能的实现方式中,反射面为平面,入光面和出光面均为凸面。入射光束透过凸起的入光面,实现对成像的一次缩小,减小所需的反射面和出光面的厚度。反射面将入射光束反射至出光面,入射光束透过向外凸起的出光面形成成像光束,并照射至摄像模块以形成手指静脉的红外影像。出光面能够实现对成像的二次缩小,能够进一步减小所需的反射面和出光面的厚度尺寸,实现对反射模块厚度的进一步缩小。
22、在一种可能的实现方式中,反射模块为三角棱镜。具有更高的设置稳定性,有利于提升识别装置的可靠性,且易于组装实现。
23、在一种可能的实现方式中,入光面的两端分别与出光面的第一端和反射面的第一端相交。
24、反射模块与入光面相对的一端上具有平角结构,以去除部分反射面和出光面,平角结构的两端分别与出光面的第二端和反射面的第二端相交。通过在反射模块上形成平角结构,在保证成像性能的条件下,减小反射面和出光面的尺寸,实现对反射模块厚度尺寸的缩小。便于操作实现,且具有较好的灵活性,可以根据成像视场的实际需求选择去除的体积,有利于进一步减小识别装置的厚度。
25、在一种可能的实现方式中,还包括红外滤光片,红外滤光片用于使入射光束透过并滤除红外光以外的环境光。
26、本技术的第四方面提供一种电子设备,包括壳体和上述任一的识别装置,识别装置设置在壳体内。
27、通过包括识别装置,该识别装置在保证成像性能的条件下,具有较小的厚度,利于满足电子设备的小型化和减薄化设计需求。
28、在一种可能的实现方式中,红外影像包括预设红外影像或待识别红外影像。
29、还包括处理模块,处理模块与摄像模块连接,处理模块用于分别获取预设红外影像和待识别红外影像,处理模块还用于比对预设红外影像和待识别红外影像,并获得比对结果。