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电子设备

阅读:124发布:2021-02-27

IPRDB可以提供电子设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型提供了一种电子设备,包括:具有显示区域的显示屏,显示屏具有相背对的正面侧和背面侧;用于向显示屏的正面侧发射不可见光的不可见光发射单元;设置在显示屏的背面侧且位于显示区域下方的摄像头模组,包括镜头和成像芯片,镜头位于显示屏和成像芯片之间。本实用新型实施例的电子设备可以在任何光线强度的场景下均能完成人脸识别,且降低甚至取消现有技术中Notch屏或刘海屏的开口区域,提高显示屏的显示占比,使大屏甚至全面屏成为可能。,下面是电子设备专利的具体信息内容。

1.一种电子设备,其特征在于,包括:

具有显示区域的显示屏,所述显示屏具有相背对的正面侧和背面侧;

不可见光发射单元,用于向所述显示屏的正面侧发射不可见光;

设置在所述显示屏的背面侧且位于所述显示区域下方的摄像头模组,所述摄像头模组包括镜头和成像芯片,所述镜头位于所述显示屏和所述成像芯片之间。

2.如权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述镜头用于对由所述不可见光发射单元发出且经所述显示屏于正面侧的目标生物体反射回来的目标信号光进行会聚,所述成像芯片沿所述目标信号光的传播方向位于所述镜头的下游。

3.如权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述成像芯片位于所述镜头的正下方。

4.如权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述不可见光发射单元为红外光源或者远红外光源。

5.如权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述显示屏设置开口,所述不可见光发射单元对应所述开口。

6.如权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述显示屏的背面设置有遮光层,所述遮光层开设有出光口,所述摄像头模组对应所述出光口。

7.如权利要求6所述的电子设备,其特征在于,所述不可见光发射单元设置在所述显示屏的背面侧且对应所述出光口。

8.如权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括位于所述显示屏背面侧的支撑构件,所述支撑构件具有导光通道,所述镜头设置在所述导光通道中;

所述支撑构件的上表面与所述显示屏的背面之间设置有遮光条,所述遮光条围设在所述导光通道的外侧。

9.如权利要求8所述的电子设备,其特征在于,所述支撑构件为所述电子设备配置的中框。

10.如权利要求8所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备配置的中框上固定有摄像模块结构件;所述摄像模块结构件构成所述支撑构件。

11.如权利要求10所述的电子设备,其特征在于,所述摄像模块结构件包括镜框以及固定在所述镜框上的筒体,所述镜框固定在所述中框上,所述镜头设置在所述筒体中。

12.如权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备配置有处理器以及与所述处理器信号连接的环境光传感器;

当所述环境光传感器检测到的外界光强高于设定值时,所述处理器控制所述不可见光发射单元关闭,所述成像芯片由休眠模式切换至可见光图像采集模式。

13.如权利要求12所述的电子设备,其特征在于,

当所述环境光传感器检测到的外界光强低于设定值时,所述处理器控制所述不可见光发射单元开启,所述成像芯片由休眠模式切换至不可见光图像采集模式。

说明书全文

电子设备

技术领域

[0001] 本实用新型涉及人脸识别领域,尤其涉及一种具备屏下人脸识别功能的电子设备。

背景技术

[0002] 本部分的描述仅提供与本实用新型公开相关的背景信息,而不构成现有技术。
[0003] 人脸识别作为生物识别技术的一种实现方式,在智能手机领域被越来越多的应用。
[0004] 目前,运用于智能手机中的人脸识别方案主要包括2D拍照和3D sensing(3D成像)两代技术。然而,这两种解决方案,均会影响显示屏的显示区域,不符合智能手机的大屏占比的趋势要求。具体如下:
[0005] 传统的2D拍照,一般是使用屏幕顶部本身自带的前置摄像头来完成,该前置摄像头设置在屏幕的开口区域。具有该开孔的屏在业内一般被形象的称之为Notch屏,或刘海屏。
[0006] 由于该方案主要是采用可见光来实现人脸成像的。因此,当切换到室内场景等导致环境光线变暗时,前置摄像头的可见光进光量即大幅度减弱,无法达到人脸识别的图像清晰度。
[0007] 有鉴于此,常规的改进方式是在屏幕顶部前置摄像头部分增加一个红外光源装置及与之匹配的红外感测摄像头模组。如此,导致屏幕顶部的开口区域增加,屏幕的显示区域面积被压缩。
[0008] 3D sensing应用于人脸识别的主要包括结构光和TOF(Time of flight,飞行时间测距法)这两种方式。但无论哪一种实现方式,均会导致最终的人脸识别模组体积庞大,结构复杂,且需占据尺寸较宽的屏幕顶端开口区域。此外,算法消耗的算力巨大,最终的整体方案成本居高不下,难以广泛推广。
[0009] 应该注意,上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。实用新型内容
[0010] 基于前述的现有技术缺陷,本实用新型实施例提供了一种电子设备,其可以在任何光线强度的场景下均能完成人脸识别,且降低甚至取消现有技术中Notch屏或刘海屏的开口区域,提高显示屏的显示占比,使大屏甚至全面屏成为可能。
[0011] 为了实现上述目的,本实用新型提供了如下的技术方案。
[0012] 一种电子设备,包括:
[0013] 具有显示区域的显示屏,所述显示屏具有相背对的正面侧和背面侧;
[0014] 不可见光发射单元,用于向所述显示屏的正面侧发射不可见光;
[0015] 设置在所述显示屏的背面侧且位于所述显示区域下方的摄像头模组,所述摄像头模组包括镜头和成像芯片,所述镜头位于所述显示屏和所述成像芯片之间。
[0016] 优选地,所述镜头用于对由所述不可见光发射单元发出且经所述显示屏于正面侧的目标生物体反射回来的目标信号光进行会聚,所述成像芯片沿所述目标信号光的传播方向位于所述镜头的下游。
[0017] 优选地,所述成像芯片位于所述镜头的正下方。
[0018] 优选地,所述不可见光发射单元为红外光源或者远红外光源。
[0019] 优选地,所述显示屏设置开口,所述不可见光发射单元对应所述开口。
[0020] 优选地,所述显示屏的背面设置有遮光层,所述遮光层开设有出光口,所述摄像头模组对应所述出光口。
[0021] 优选地,所述不可见光发射单元设置在所述显示屏的背面侧且对应所述出光口。
[0022] 优选地,所述电子设备还包括位于所述显示屏背面侧的支撑构件,所述支撑构件具有导光通道,所述镜头设置在所述导光通道中;
[0023] 所述支撑构件的上表面与所述显示屏的背面之间设置有遮光条,所述遮光条围设在所述导光通道的外侧。
[0024] 优选地,所述支撑构件为所述电子设备配置的中框。
[0025] 优选地,所述电子设备配置的中框上固定有摄像模块结构件;所述摄像模块结构件构成所述支撑构件。
[0026] 优选地,所述摄像模块结构件包括镜框以及固定在所述镜框上的筒体,所述镜框固定在所述中框上,所述镜头设置在所述筒体中。
[0027] 优选地,所述电子设备配置有处理器以及与所述处理器信号连接的环境光传感器;
[0028] 当所述环境光传感器检测到的外界光强高于设定值时,所述处理器控制所述不可见光发射单元关闭,所述成像芯片由休眠模式切换至可见光图像采集模式。
[0029] 优选地,当所述环境光传感器检测到的外界光强低于设定值时,所述处理器控制所述不可见光发射单元开启,所述成像芯片由休眠模式切换至不可见光图像采集模式。
[0030] 本实用新型实施例的电子设备,通过将摄像头模组设置在显示屏下,可以缩小现有技术中为设置摄像头而采用的Notch屏或者刘海屏。如此,显示屏的显示占比得以提高。
[0031] 此外,由于本实用新型实施例中的不可见光发射单元可向位于显示屏正面侧的人脸发射不可见光,并且配置能对不可见光进行成像的摄像头模组。则本实用新型实施例的电子设备在进行人脸识别时,不受外界环境的光线的影响,其可以在任何光线强度的场景(即外界光线或明或暗)均能完成人脸识别,从而极大的提升了本实用新型实施例的电子设备的对环境的适应性和用户体验。
[0032] 进一步地,通过将不可见光发射单元设置在显示屏下,可以基本取消现有技术中所采用的Notch屏或者刘海屏。如此,显示屏的显示区域可以扩展至电子设备的整个正面。显示占比进一步提高,电子设备的大屏甚至全面屏成为可能。
[0033] 参照后文的说明和附图,详细公开了本实用新型的特定实施例,指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解,本实用新型的实施例在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内,本实用新型的实施例包括许多改变、修改和等同。
[0034] 针对一种实施例描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施例中使用,与其它实施例中的特征相组合,或替代其它实施例中的特征。
[0035] 应该强调,术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在,但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

[0036] 在此描述的附图仅用于解释目的,而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外,图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的,用于帮助对本实用新型的理解,并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下,可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。在附图中:
[0037] 图1为本实用新型实施例的电子设备的正面结构示意图;
[0038] 图2为根据本实用新型第一较佳实施例的电子设备的内部结构示意图;
[0039] 图3为根据本实用新型第二较佳实施例的电子设备的内部结构示意图。

具体实施方式

[0040] 为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本实用新型保护的范围。
[0041] 需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施例。
[0042] 除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0043] 在本说明书中,将本实用新型实施例的电子设备在正常使用状态下,显示屏指向或面对使用者的方向定义为“上”,将与之相反,或者显示屏背对使用者的方向定义为“下”。
[0044] 更具体的,将图2至图3中所示意的向上的方向定义为“上”,将图2至图3中所示意的向下的方向定义为“下”。
[0045] 值得注意的是,本说明书中的对各方向定义,只是为了说明本实用新型技术方案的方便,并不限定本实用新型实施例的电子设备在包括但不限定于使用、测试、运输和制造等其他可能导致电子设备方位发生颠倒或者位置发生变换的场景中的方向。
[0046] 本实用新型实施例提供的电子设备,其可运用于包括但不限于屏幕解锁、用户身份验证、权限获取等场景中。
[0047] 具体的,当本实用新型实施例的电子设备基于获取的用户的人脸图像,用以与存储的人脸图像信息进行匹配,以实现对当前用户的身份验证,从而确认其是否有相应的权限来对电子设备执行相关的操作。
[0048] 需要说明的是,上述获取的人脸图像,仅是用户生物特征中一种常见的实施例。在可预想的范畴内,本领域技术人员可将本实用新型实施例的技术方案扩展运用于任意合适的生物特征的验证场景中。例如通过获取用户的虹膜这一生物特征信息进行验证的场景,本实用新型实施例对此不作限定。
[0049] 下文是以获取用户的人脸图像作为主述场景来阐述的。但基于上文描述可知,本实用新型实施例的保护范围并不因此而受到限定。
[0050] 本实用新型实施例的电子设备可以包括但不限于移动智能手机、平板电子设备、计算机、GPS导航仪、个人数字助理、智能可穿戴设备等。
[0051] 此外,为了实现电子设备的基本功能,其还可以包括其他必需的模块或部件。以移动智能手机为例,其还可以包括通信模块、电池等。
[0052] 需要说明的是,电子设备所包括的其他必需的模块或部件,可以选用任意合适的现有构造。为清楚简要地说明本实用新型所提供的技术方案,在此不对上述部分进行赘述,说明书附图也进行了相应简化。但应该理解,本实用新型在范围上并不因此而受到限制。
[0053] 如图1至图3所示,本实用新型实施例提供的电子设备可以包括:具有显示区域101的显示屏1,显示屏1具有相背对的正面侧和背面侧。
[0054] 在本实施例中,显示屏1可以为采用自发光单元作为显示像素的自发光显示屏,例如可以为OLED显示屏或者LED显示屏。当然,显示屏1也可以是LCD显示屏或者其他被动发光显示屏,本实用新型实施例对此不作限定。
[0055] 显示屏1的显示区域101为信息(包括图像、文字、视频等)展示区。同时,基于当前技术发展的可实现性以及用户使用需求的便捷性,显示屏1可以为触控式显示屏,则显示区域101可以为人机交互界面。用户可通过手指在在显示区域101中执行滑动、点击等操作,实现对电子设备的相关操作。
[0056] 现有技术中,由于需要在电子设备的正面设置前置摄像头等构件,导致显示屏在其显示区域外侧形成有边框区域,这极大的限制了显示屏的显示区域的扩展。
[0057] 本实用新型通过于下文描述的实施例,可以缩小甚至消除现有技术中显示屏的边框区域,提高显示屏的显示区域的面积,甚至可以将显示区域扩展至电子设备的整个正面,实现全屏化。
[0058] 显示屏1呈板状,其板面的两侧分别为正面侧和背面侧。其中,正面侧可以为人脸所在侧,背面侧可以为背对人脸所在侧。
[0059] 具体的,如图2和图3所示,显示屏1的上方为正面侧,显示屏1的下方为背面侧。
[0060] 在本实施例中,电子设备还包括不可见光发射单元2和摄像头模组3。其中,不可见光发射单元2用于向显示屏1的正面侧发射不可见光,该不可见光照射到人脸并被人脸反射,发射光为形成携带有人脸信息的目标信号光①。该目标信号光①透过显示屏1的显示区域101,并到达摄像头模组3。
[0061] 通常,人的肉眼可见光的波长范围是380至780nm之间。则相应地,波长小于380nm或者大于780nm的光,例如可以包括但不限于红外光、远红外光等,即为不可见光。
[0062] 因此,在本实施例中,不可见光发射单元2可以为红外光源或者远红外光源。
[0063] 如图1所示,在一个实施例中,显示屏1可以设置有开口4,不可见光发射单元2对应设置在该开口4处。该开口4可以设置在显示屏1的任意合适的位置,包括但不限于如图1所示意的顶部,本实用新型实施例对此不作限定。
[0064] 不可见光发射单元2可以固定在电子设备自身所具备的中框上。或者,电子设备中设置有用于承载并固定不可见光发射单元2的固定结构,该固定结构被中框所固定。不可见光发射单元2的出光端口对准开口4,以使不可见光发射单元2发出的不可见光能不被阻碍的向电子设备的正面侧传播。
[0065] 具体的,不可见光发射单元2可以部分嵌入开口4中,其出光端口可以低于显示屏1的正面,或者与显示屏1的正面平齐。或者,也可以为不可见光发射单元2的出光端口低于开口4,即不可见光发射单元2整体位于显示屏1以下。
[0066] 虽然,在该实施例中,显示屏1上设置有与不可见光发射单元2相对应的开口4。但由下文可知,用于与不可见光发射单元2相配合的摄像头模组3设置在显示屏1的背面侧。因此,该开口4仅需适配不可见光发射单元2即可,而无需适配摄像头模组3。从而,相较于现有技术中具有Notch区或者刘海区的屏幕而言,本实用新型中显示屏1的开口4的区域面积明显缩小,从而显示屏1的显示占比较大。
[0067] 摄像头模组3设置在显示屏1的背面侧,并具体位于显示区域101的下方。如图2所示,摄像头模组3包括镜头301和成像芯片302。其中,镜头301位于显示屏1和成像芯片302之间。镜头301的进光端指向显示屏1的正面侧,以接收由正面侧传来的目标信号光①。
[0068] 由于显示屏1一般由透光材料制成。因此,由不可见光发射单元2发出且经显示屏1于正面侧的人脸反射回来的目标信号光①,可以穿透显示屏1的显示区域101,到达摄像头模组3。
[0069] 镜头301包括多个光学镜片301a以及镜筒301b。其中,镜头301可以对由不可见光发射单元2发出且经显示屏1于正面侧的人脸反射回来的目标信号光①进行会聚。
[0070] 具体的,光学镜片301a可以包括凸透镜、微透镜以及凹透镜等。且凸透镜、微透镜以及凹透镜可为非球面凸透镜、微透镜以及凹透镜。即光学镜片301a为非常规透镜。
[0071] 这样,光学镜片301a不仅可以会聚光线,从而可以实现对广角范围内较为分散的光进行会聚处理,还可以矫正光学畸变,从而可方便成像芯片302对人脸反射回来的光即目标信号光的采集,提升成像质量。
[0072] 多个光学镜片301a设置在镜筒301b中,镜筒301b的外壁设置有外螺纹,其便于通过螺纹旋合的方式与支撑构件的连接,并实现调焦。
[0073] 具体的,如图2所示,镜头301可以固定在一支撑构件上。该支撑构件上具有与镜筒301b相配合的导光通道,导光通道的内壁设置有内螺纹,从而镜筒301b通过螺纹连接的方式,被固定在支撑构件的导光通道中。
[0074] 通过螺纹配合的方式,镜头301可以在导光通道中移动,从而调节其与成像芯片302之间的距离,实现调焦,以提高获取的人脸图像的清晰度。
[0075] 此外,在完成镜头301的调焦之后,可以采用点胶的方式将镜头301进一步固定在导光通道中。
[0076] 在一个实施例中,支撑构件可以由电子设备自身所配置的用于供相关的电子元器件或者电路模块设置的中框8构成,镜头301固定在中框8上。具体的,中框8上开设有安装孔,该安装孔即可以为导光通道,镜头301的镜筒301b嵌设在安装孔。
[0077] 在另一个实施例中,支撑构件可以由设置在中框8上的摄像模块结构件9构成,镜头301设置在摄像模块结构件9上。具体的,如图2所示,摄像模块结构件9可以包括镜框901以及被镜框901所固定的筒体902,筒体902的内部空间即可以为导光通道。
[0078] 镜框901与筒体902的具体固定方式可以为,镜框901贯穿其板面形成有与筒体902相适配的开孔,筒体902穿设在该开孔中,并通过焊接、粘接或者点胶的方式固定筒体902的外壁与镜框901。
[0079] 同时,筒体902也可以贯穿中框8并被固定,具体方式与上文描述的镜框901与筒体902的固定方式相同或相似,在此不作赘述。镜框901可以通过螺栓以可拆卸的方式固定在中框8上,镜头301的镜筒301b设置在筒体902中。
[0080] 成像芯片302沿目标信号光①的传播方向位于镜头301的下游。这样,经镜头301传出的目标信号光①,可以覆盖或到达成像芯片302。
[0081] 也就是说,只要能够使得经镜头301传出的目标信号光①可以覆盖或到达成像芯片302,则成像芯片302与镜头301之间的对应关系,可以相对自由。即镜头301可以设置在沿目标信号光①至成像芯片302所在方向的传播路径上的任意位置。
[0082] 由于镜头301位于显示屏1和成像芯片302之间,即成像芯片302位于镜头301的下方。那么,成像芯片302可以位于镜头301的斜下方,也可以位于镜头301的正下方。
[0083] 其中,成像芯片302位于镜头301的正下方为优选的方式。该方式可以简化摄像头模组3的结构,缩小摄像头模组3的体积。同时,还可以缩短光传播路径,简化光学结构设计。
[0084] 成像芯片302可以接收经镜头301会聚处理后的目标信号光①,并将目标信号光①转换为电信号,生成人脸图像,并进一步可以将该人脸图像发送给与之信号连接的处理器,处理器进行图像处理得到人脸信号,并通过算法对人脸信号进行识别。
[0085] 进一步地,成像芯片302可以通过COB工艺被封装,从而其被搭载在柔性电路板303上(FPC,Flexible Printed Circuit)。并且,该柔性电路板303可以被支撑在补强钢板304上。此外,柔性电路板303上可以设置有连接器或连接插头,以方便插拔的方式与其他外围电路或者电子元器件(例如处理器)连接。
[0086] 柔性电路板303、补强钢板304亦可构成摄像头模组3结构的一部分。柔性电路板303、补强钢板304可以被摄像模块结构件9所支撑或固定。具体可以为,柔性电路板303与补强钢板304叠置后,设置在摄像模块结构件9的筒体902的下端。
[0087] 由于显示屏1由透光材料制成。那么,至少有部分的外界环境光(一般为可见光,例如白光)可穿透显示屏1的显示区域101,到达电子设备的内部。该部分光可能在电子设备内部的电子元器件表面发生反射,该反射光可能经显示屏1的显示区域101出射。如此,导致显示屏1的显示均一性欠佳。
[0088] 有鉴于此,为了提高显示屏1的显示均一性,如图2和图3所示,显示屏1于其背面设置有遮光层5。该遮光层5为不透光层,其可以阻挡外界环境光经显示区域101入射到电子设备的内部。遮光层5可以以粘贴的方式贴置于显示屏1的背面或下表面,其可以包括由上至下依次叠置的遮光油墨501、泡棉502和铜箔503。
[0089] 为了使目标信号光①能穿透显示区域101到达镜头301,遮光层5可以设置有与镜头301相对应的出光口504。具体可以为,镜头301位于出光口504垂直方位的下方。
[0090] 此外,为了避免因遮光层5设置有出光口504而影响显示屏1的显示均一性,目标信号光①在显示屏1背面至镜头301之间传播的光路所覆盖的空间,作暗室处理。
[0091] 具体的,支撑构件的上表面与显示屏1的背面之间设置有遮光条7,遮光条7由不透光的材料(例如遮光泡棉)制成,其呈圈状或环状,并被压设在支撑构件的上表面和显示屏1的背面之间。
[0092] 遮光条7围设在导光通道的外缘。如此,镜头301沿周向被遮光条7所遮挡。这样,显示屏1、遮光条7与支撑构件、镜头301之间限定出一腔室6,该腔室6的侧壁即遮光条7呈与遮光层5相类似的不透光属性。
[0093] 籍此,环境光不会穿透遮光条7;或者,环境光被遮光条7所吸收。从而显示屏1的显示均一性不会因遮光层5上设置有出光口504而受到影响。
[0094] 此外,由人脸反射回来的目标信号光①,不仅包括垂直于镜头3的光学镜片301a的垂直光(如图2所示意的光),还包括部分倾斜入射到腔室6中的倾斜光。
[0095] 而通过将目标信号光①在显示屏1背面至镜头301之间传播的光路所覆盖的空间作暗室处理,则这部分倾斜光也可以被遮光条7所吸收。从而避免倾斜的信号光在腔室6的内壁发生多次反射后再进入镜头301。如此,可以衰减或消除噪声光,提高信噪比,进而提升成像质量。
[0096] 由此可见,本实用新型实施例的电子设备,通过将摄像头模组3设置在显示屏1下,可以缩小现有技术中为设置摄像头而采用的Notch屏或者刘海屏。如此,显示屏1的显示占比得以提高。
[0097] 此外,由于本实用新型实施例中的不可见光发射单元2可向位于显示屏1正面侧的人脸发射不可见光,并且配置能对不可见光进行成像的摄像头模组3。则本实用新型实施例的电子设备在进行人脸识别时,不受外界环境的光线的影响,其可以在任何光线强度的场景(即外界光线或明或暗)均能完成人脸识别,从而极大的提升了本实用新型实施例的电子设备的对环境的适应性和用户体验。
[0098] 如图3所示,在某些实施例中,不可见光发射单元2也可以设置在显示屏1的背面侧,且不可见光发射单元2亦对应出光口504。
[0099] 不可见光发射单元2亦可被中框8或者摄像模块结构件9固定。当不可见光发射单元2被摄像模块结构件9固定时,其可以构成摄像头模组3结构的一部分。
[0100] 通过将不可见光发射单元2设置在显示屏1下,可以基本取消或摒弃现有技术中所采用的Notch屏或者刘海屏。从而,显示屏1的显示区域101可以扩展至电子设备的整个正面。显示占比进一步提高,电子设备的大屏甚至全面屏成为可能。
[0101] 本实用新型的电子设备,可基于上述实施例,仅通过不可见光来实现人脸识别,即不可见光人脸识别。
[0102] 当然,本实用新型的电子设备,也可基于上述实施例,通过可见光来实现人脸识别,即可见光人脸识别。
[0103] 也就是说,本实用新型的电子设备,可以仅具有不可见光人脸识别的功能,也可以具有不可见光人脸识别和可见光人脸识别的双重功能。
[0104] 具体的,成像芯片302可被配置为对可见光波段,以及不可见光波段做广光谱的感光设计。人脸信息采集时,通过广光谱的信息获取和存储,形成模板。进而,可实现不可见光人脸识别和可见光人脸识别。
[0105] 在实现不可见光人脸识别和可见光人脸识别的方案中,镜头301为共用装置。区别在于,唤醒或启用哪一种人脸识别方案,由成像芯片302基于外部环境光线强度来完成。
[0106] 因此,基于上述的光谱感光设计,成像芯片302具有至少三种工作模式:休眠模式、可见光图像采集模式,以及不可见光图像采集模式。
[0107] 由此,本实用新型实施例的电子设备,可以包含有两种人脸识别的装置或方案。即通过不可见光于外界环境光线或明或暗的条件下均可实现人脸识别的不可见光成像装置或方案;以及,通过可见光只能于外界环境光线较为充足的条件下方可实现人脸识别的可见光成像装置或方案。
[0108] 为了适时采用或调配上述两种人脸识别装置或方案,本实用新型实施例的电子设备还包括与处理器信号连接的环境光传感器,该环境光传感器用于检测电子设备当前所处环境中的光线强度。
[0109] 当环境光传感器检测到的外界光强高于设定值时,处理器可以控制不可见光发射单元2关闭,成像芯片302由休眠模式切换至可见光图像采集模式。
[0110] 而当环境光传感器检测到的外界光强低于设定值时,处理器可以控制不可见光发射单元2。不可见光发射单元2发射不可见光,成像芯片302由休眠模式切换至不可见光图像采集模式。
[0111] 即,当外界环境光线较强时,可通过可见光来实现人脸识别。当外界环境光线较弱时,可通过不可见光来实现人脸识别。
[0112] 在本实施例中,设定值可根据实际情况进行设定,例如可以为100Lux,本实用新型对此不作限定。
[0113] 在一个示意性的场景中,本实用新型实施例的电子设备通过人脸识别来实现屏幕解锁。电子设备配置的环境光传感器检测环境光强,如果光强足够,进行屏下可见光成像流程,具体如下:
[0114] 1)环境光传感器探测到光强高于设定值,上报信息至处理器;
[0115] 2)处理器下发命令,成像芯片302从休眠模式切换到可见光图像采集模式;
[0116] 3)处理器下发命令,显示屏1于出光口504位置垂直对应的显示区域101设置为纯黑色,其余显示区域101正常显示其他信息和提示正在采集人脸的信息及人脸采集的互动提示信息;
[0117] 4)目标人脸反射的携带有人脸信息的可见信号光,穿过显示屏1的出光口504位置,进入到镜头301;
[0118] 5)成像芯片302对经镜头301聚光处理后的可见信号光进行可见光成像处理;
[0119] 6)成像信息传输到处理器;
[0120] 7)处理器进行图像处理和已录入人脸信息进行匹配;
[0121] 8)匹配成功,解锁屏幕;匹配不成功,反馈提示信息,如重新采集人脸信息;多次不成功,电子设备进入密码解锁界面;
[0122] 若光强不够,则进入屏下不可见光成像流程,具体如下:
[0123] 1)环境光传感器探测到光强低于设定值,上报信息至处理器;
[0124] 2)处理器下发命令,启动不可见光发射单元2,发射不可见光,成像芯片302从休眠模式切换到不可见光图像采集模式;
[0125] 3)处理器下发命令,显示屏1于出光口504位置垂直对应的显示区域101设置为纯黑色,其余显示区域101可正常显示其他信息和提示正在采集人脸的信息及人脸采集的互动提示信息;
[0126] 4)不可见光发射单元2发射的不可见光照射在目标人脸后,反射的目标信号光①,穿过显示幕的出光口504位置,进入到镜头301;
[0127] 5)成像芯片302对经镜头301聚光处理后的目标信号光①进行不可见光成像处理;
[0128] 6)成像信息传输到处理器;
[0129] 7)处理器进行图像处理和已录入人脸的信息进行匹配;
[0130] 8)匹配成功,解锁屏幕;匹配不成功,反馈提示信息,如重新采集人脸信息;多次不成功,电子设备进入密码解锁界面。
[0131] 需要说明的是,在本实用新型的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象,两者之间并不存在先后顺序,也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
[0132] 应该理解,以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述,在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此,本教导的范围不应该参照上述描述来确定,而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的,所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容,也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的实用新型主题的一部分。
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