[发明专利]三维成像模组

说明书

本申请提供一种三维成像模组，包括：投射模组，包括光源和扩散片；光源用于发射带偏振方向的结构光；扩散片设于光源的出光侧，并能够切换为透明状态和/或供结构光散射成均匀红外光的散射状态；接收模组，包括红外芯片和第一偏振片；红外芯片与光源间隔分布；第一偏振片设于红外芯片的入光侧，且第一偏振片的偏振方向与光源发射的结构光的偏振方向一致。通过采用上述技术方案，节省了投射模组的制作成本，同时也减小了投射模组的体积。并且，第一偏振片过滤掉大部分环境光，以降低环境光对红外芯片的影响，保证红外芯片能够准确地识别目标物体，从而提高三维成像模组的成像效果。

技术领域

本申请属于光学成像技术领域，更具体地说，是涉及一种三维成像模组。

背景技术

三维成像模组主要用于获取成像目标的三维成像信息，从而广泛应用于工业测量和人脸识别工作中，其极大地提高了人们的生活水平。

目前，市面上的三维成像模组通常具有以下缺陷：

1、三维成像模组通常包括结构光投射器、红外光照明器、红外接收模组以及彩色相机。其中，红外接收模组用于接收结构光投射器投射的结构光，以得到带结构特征的红外图，该带结构特征的红外图在通过算法后能够得到深度图；且红外接收模组还用于接收红外光照明器投射的均匀红外光，以得到均匀红外图；彩色相机获取彩色图；这样，三维成像模组能够在工作中分别得到带结构特征的红外图、均匀红外图以及彩色图，从而应用于人脸识别领域的人脸识别工作中。但是，为使得三维成像模组适用于人脸识别领域，三维成像模组需设置结构光投射器和红外光照射器两个光源，制作成本较高，且三维成像模组的体积相对较大，不利于三维成像模组的小型化设计。

2、受限于结构光投射器和红外光投射器的发光功率的限制，结构光投射器发射的结构光和红外光投射器发射的均匀红外光的光强度均相对较弱，并且，红外接收模组在成像时容易受到环境光的干扰，特别是在环境光较强的情况下，使得红外接收模组难以从环境光中识别结构光和/或均匀红外光所投射的目标物体，影响了三维成像模组的成像效果，从而影响深度图的精度。

发明内容

本申请实施例的目的之一在于：提供一种三维成像模组，旨在解决现有技术中，采用两个光源导致三维成像模组成本高、体积大，红外接收模组在环境光较强的情况下难以识别目标物体的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请实施例采用的技术方案是：

提供了一种三维成像模组，包括：

投射模组，包括光源和扩散片；所述光源用于发射带偏振方向的结构光；所述扩散片设于所述光源的出光侧，并能够切换为透明状态和/或供结构光散射成均匀红外光的散射状态；

接收模组，包括红外芯片和第一偏振片；所述红外芯片与所述光源间隔分布；所述第一偏振片设于所述红外芯片的入光侧，且所述第一偏振片的偏振方向与所述光源发射的结构光的偏振方向一致。

本申请实施例提供的三维成像模组的有益效果在于：与现有技术相比，本申请中，一方面，扩散片设于光源的出光侧，并能够切换为透明状态和/或散射状态，则光源发射的结构光在扩散片的作用下，最后能够以结构光的形式和/或均匀红外光的形式投射至目标物体，从而使得接收模组接收结构光和/或均匀红外光，以获取带结构特征的红外图和/或均匀红外图，这样，投射模组只设置了一个光源，即可实现结构光和均匀红外光的投射，这样，节省了投射模组的制作成本，同时也减小了投射模组的体积，有助于三维成像模组的小型化设计。另一方面，光源用于发射带偏振方向的结构光，使得投射模组投射出的结构光和/或均匀红外光均带偏振方向；第一偏振片设于红外芯片的入光侧，且第一偏振片的偏振方向和光源发射的结构光的偏振方向一致，也即是，第一偏振片的偏振方向与投射模组投射出的结构光和/或均匀红外光的偏振方向一致，这样，使得第一偏振片过滤掉大部分环境光，降低了环境光对红外芯片的影响，保证红外芯片能够准确地识别目标物体，从而获取准确、完整的带结构特征的红外图和/或均匀红外图，从而提高三维成像模组的成像效果和准确度。