本發(fā)明涉及一攝像模組領(lǐng)域,尤其涉及一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組、電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法。
背景技術(shù):
1、隨著光學(xué)測(cè)量以及計(jì)算機(jī)視覺的發(fā)展,光學(xué)三維測(cè)量技術(shù)逐漸成熟,并被廣泛地應(yīng)用于諸如場(chǎng)景建模、手勢(shì)交互、人臉識(shí)別等技術(shù)中。基于結(jié)構(gòu)光的深度信息攝像模組和基于tof(timeofflight)深度信息攝像模組是其中兩個(gè)熱門的技術(shù)方向。
2、相類似地,在工作過程中,不論是結(jié)構(gòu)光深度信息攝像模組還是tof深度信息攝像模組,其皆需要藉由一激光投射模塊出射一激光,以藉由該激光(變形或飛行時(shí)間)獲得被測(cè)目標(biāo)的深度信息。眾所周知,激光是物質(zhì)受激輻射所發(fā)出的光,其具有高亮度、方向性和相干性好等特征,然而,如果控制不當(dāng),激光會(huì)對(duì)人體組織特別是眼和皮膚會(huì)造成一定的危害。
3、雖然行業(yè)內(nèi)設(shè)有諸如class?1~class4的激光器安全標(biāo)準(zhǔn),但是,在該激光投射模塊實(shí)際的工作過程中,該激光投射模塊的所出射的激光強(qiáng)度卻受諸多因素,例如溫度,氣候等因素。更具體地說,在使用過程中,溫度對(duì)該激光投射模塊的激光光源和光學(xué)元件有較大的影響,因此,當(dāng)該激光投射模塊工作一段時(shí)間之后,出射的激光強(qiáng)度很可能地變得超過安全標(biāo)準(zhǔn),對(duì)使用人員造成損害。此外,由于氣候原因,水汽凝結(jié)在該激光投射模塊的光學(xué)元件上,導(dǎo)致該光學(xué)元件的光學(xué)性能發(fā)生改變,進(jìn)而影響到該激光最終出射的強(qiáng)度。
4、換言之,即使該激光投射器模塊在設(shè)計(jì)和出場(chǎng)測(cè)試時(shí),該激光投射模塊的所出射的激光光強(qiáng)滿足激光安全標(biāo)準(zhǔn),但是在實(shí)際的工作使用過程中,由于該激光投射模塊的工作性能受諸多因素影響不夠穩(wěn)定,很有可能對(duì)人體組織,尤其是人眼和皮膚,造成不可逆的損傷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中所述深度信息攝像模組包括一激光監(jiān)控系統(tǒng),供檢測(cè)所述深度信息攝像模組的一激光投射模塊的工作狀態(tài),并根據(jù)檢測(cè)到的信息,調(diào)整所述激光投射模塊的工作模式,通過這樣的方式,確保所述激光投射模塊所出射的激光滿足安全標(biāo)準(zhǔn)。
2、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中所述激光監(jiān)控系統(tǒng)供實(shí)時(shí)地檢測(cè)所述激光投射模塊的工作狀態(tài),從而當(dāng)所述激光投射模塊受相關(guān)因素影響,例如溫度,氣候等,而發(fā)生波動(dòng)時(shí),所述激光監(jiān)控系統(tǒng)能及時(shí)作出應(yīng)答。
3、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中所述深度信息攝像模組的安裝和測(cè)試過程中,所述激光監(jiān)控系統(tǒng),一方面,可為相關(guān)人員提供所述激光投射模塊的性能參數(shù),另一方面,可防止在安裝、測(cè)試過程中,對(duì)安裝人員和檢測(cè)人員造成不可逆的傷害。
4、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中,在本發(fā)明中,所述激光監(jiān)控系統(tǒng)包括一檢測(cè)模塊和一控制模塊,所述檢測(cè)模塊被設(shè)置用以檢測(cè)所述激光投射模塊的激光光強(qiáng)信息,所述控制模塊可通信地連接于所述檢測(cè)模塊,以根據(jù)所述檢測(cè)模塊所檢測(cè)的激光光強(qiáng)信息,控制所述激光投射模塊的工作模式。
5、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中,所述檢測(cè)模塊鄰近地設(shè)置于所述激光投射模塊的激光投射路徑附近,以確保在不影響該激光傳播的前提下,可實(shí)時(shí)檢測(cè)所述激光投射模塊所投射的激光的光強(qiáng)信息。
6、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中,在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述控制模塊可被集成于所述深度信息攝像模組,從而一方面,所述深度信息攝像模組具有相對(duì)較高的集成度,另一方面,在生產(chǎn),制備和測(cè)試的所述深度信息攝像模組的過程中,所述激光監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)時(shí)地對(duì)所述激光投射模塊進(jìn)行監(jiān)控,以避免在生產(chǎn),制備和測(cè)試的過程中對(duì)相關(guān)人員造成不可逆的損傷。
7、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中,在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述控制模塊可被集成于一電子設(shè)備,從而當(dāng)所述結(jié)構(gòu)光深度信息攝像組裝于該電子設(shè)備時(shí),集成于該電子設(shè)備的所述控制模塊可配合安裝于所述激光投射模塊的所述檢測(cè)模塊,實(shí)現(xiàn)對(duì)所述深度信息攝像模組的激光監(jiān)控功能。
8、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中所述激光監(jiān)控系統(tǒng)還包括一檢測(cè)光路形成模塊,供在所述激光投射模塊與所述檢測(cè)模塊之間形成一檢測(cè)光路,為所述檢測(cè)模塊提供一檢測(cè)激光。
9、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中,在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述檢測(cè)光路形成模塊包括至少一散射粒子,其中所述散射粒子設(shè)置于所述激光投射模塊的激光投射路徑周緣,以使得該激光在所述至少一散射粒子處發(fā)生散射,并輻射至所述檢測(cè)模塊。也就是說,在本發(fā)明的該實(shí)施例中,所述激光監(jiān)控系統(tǒng),藉由所述散射粒子,在所述激光投射模塊和所述檢測(cè)模塊之間搭建一光路橋梁。
10、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中,在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述檢測(cè)光路形成模塊包括至少一散射粒子,其中所述散射粒子被設(shè)置于所述激光投射模塊的激光投射路徑周緣,以使得當(dāng)該激光投射至所述散射粒子時(shí),所述散射粒子可吸收該具有特定波段的激光,并向四周重新散射出一檢測(cè)激光至所述檢測(cè)模塊。
11、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中,在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述散射粒子被安裝于所述第二光學(xué)元件朝向所述激光投射模塊的所述激光出射端的一側(cè),且所述散射粒子安裝于所述第二光學(xué)元件的位置對(duì)應(yīng)于該激光中雜光的投射路徑,由此,所述散射粒子不僅在所述激光投射模塊和所述檢測(cè)模塊之間搭建一光路橋梁,還具有優(yōu)化雜光的功能。
12、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中,在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述散射粒子在吸收該激光中的雜光或部分雜光之后,其所散射出的用以形成檢測(cè)光路的激光的波段與由所述激光光源所投射的工作激光處于同一波段。也就是說,在本發(fā)明的該優(yōu)選實(shí)施中,所述散射粒子還具有凈化該激光的功能。
13、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中,在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述激光監(jiān)控系統(tǒng)還包括一阻光層,所述阻光層位于所述激光投射模塊的激光出射端處,供防止外界激光輻射至所述檢測(cè)模塊,通過這樣的方式,提高檢測(cè)精度。
14、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中,在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述檢測(cè)模塊通過一lds(laserdirect?structuring)電路擴(kuò)展層連接于電連接于所述深度信息攝像模組的一電路板,通過這樣的方式,導(dǎo)通并向所述檢測(cè)模塊供電。
15、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中,在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述檢測(cè)光路形成模塊包括一導(dǎo)光道,所述導(dǎo)通道延伸于所述激光投射模塊和所述檢測(cè)模塊之間,以藉由所述導(dǎo)光道向所述檢測(cè)模塊提供被測(cè)激光。
16、本發(fā)明的另一目的在于提供一具有激光監(jiān)控功能的深度信息攝像模組及其電子設(shè)備和激光監(jiān)控方法,其中,在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述激光投射模塊的一殼體預(yù)加工形成至少一安裝孔,以藉由所述至少一安裝孔,將所述檢測(cè)模塊分別安裝于所述激光投射模塊內(nèi)部,通過這樣的方式,以使得所述激光投射模塊的結(jié)構(gòu)更為緊湊。
17、通過下面的描述,本發(fā)明的其它優(yōu)勢(shì)和特征將會(huì)變得顯而易見,并可以通過權(quán)利要求書中特別指出的手段和組合得到實(shí)現(xiàn)。
18、依本發(fā)明,前述以及其它目的和優(yōu)勢(shì)可以通過一深度信息攝像模組被實(shí)現(xiàn),其包括:
19、一激光投射模塊,供投射一激光至一被測(cè)目標(biāo);
20、一深度成像模塊,所述深度成像模塊配合所述激光投射模塊獲取該被測(cè)目標(biāo)的深度信息;
21、一電路板,其中所述激光投射模塊和所述深度成像模塊可導(dǎo)通地連接于所述電路板;和
22、一激光監(jiān)控系統(tǒng),所述激光監(jiān)控系統(tǒng)集成于所述深度信息攝像模組,其中所述激光監(jiān)控系統(tǒng)包括一檢測(cè)模塊和一控制模塊,所述檢測(cè)模塊供檢測(cè)所述激光投射模塊的該激光光強(qiáng)信息,所述控制模塊可通信地連接于所述檢測(cè)模塊,以根據(jù)所述檢測(cè)模塊所提供的該激光光強(qiáng)信息,控制所述激光投射模塊。
23、在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述激光投射模塊包括一激光光源,一光學(xué)調(diào)制單元和形成一激光出射端的一殼體,其中所述激光光源和所述光學(xué)調(diào)制單元安裝于所述殼體內(nèi),所述激光光源供產(chǎn)生一具有預(yù)設(shè)波長(zhǎng)的一激光,所述光學(xué)調(diào)制單元對(duì)應(yīng)于所述激光光源,供對(duì)由所述激光光源產(chǎn)生的該激光進(jìn)行調(diào)制,其中所述檢測(cè)模塊鄰近地設(shè)置于所述激光光源,供檢測(cè)所述激光光源所產(chǎn)生的激光光強(qiáng)信息。
24、根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明還提供了一激光投射模塊,其包括:
25、一殼體,所述殼體具有一激光出射端;
26、一激光光源;
27、一光學(xué)調(diào)制單元;所述激光光源和所述光學(xué)調(diào)制單元安裝于所述殼體,所述光學(xué)調(diào)制單元對(duì)應(yīng)于所述激光光源供對(duì)供對(duì)由所述激光光源產(chǎn)生的該激光進(jìn)行調(diào)制,所述激光光源,所述光學(xué)調(diào)制單元和所述激光出射端形成一激光投射路徑;和
28、至少一檢測(cè)模塊,其中所述檢測(cè)模塊鄰近地設(shè)置于所述激光投射模塊的該激光投射路徑,供檢測(cè)所述激光投射模塊的激光光強(qiáng)信息。
29、在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述殼體還形成至少一安裝孔,其中所述至少一安裝孔分別適于安裝所述檢測(cè)模塊。
30、在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述激光投射模塊還包括一lds電路擴(kuò)展層,其中所述lds電路擴(kuò)展層的一端電連接于所述檢測(cè)模塊,其相對(duì)的一端沿著所述殼體延伸,形成所述檢測(cè)模塊的連接電路。
31、根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明還提供了一激光監(jiān)控方法,供監(jiān)控一深度信息攝像模組的一激光投射模塊,其包括步驟:
32、s1藉由一檢測(cè)模塊,檢測(cè)所述激光投射模塊的所投射的一激光的光強(qiáng)信息;和
33、s2藉由一控制模塊,控制所述激光投射模塊的一激光光源的工作模式。
34、通過對(duì)隨后的描述和附圖的理解,本發(fā)明進(jìn)一步的目的和優(yōu)勢(shì)將得以充分體現(xiàn)。
35、本發(fā)明的這些和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),通過下述的詳細(xì)說明,附圖和權(quán)利要求得以充分體現(xiàn)。