一種攝像頭模組的製作方法

2023-09-18 01:58:55 1

本實用新型涉及攝像頭技術領域，具體涉及一種可提升人臉檢測準確度的攝像頭模組。

背景技術：

人臉檢測是將攝像頭採集到的圖像中包含人臉的區域檢測出來，以往的人臉檢測都是基於可見光圖像的人臉檢測方式，但這種方式在環境光照發生變化時，檢測的速度和效果急劇下降，無法滿足實際產品的需要。現在正在研究的解決方案有熱成像人臉檢測方式和三維圖像人臉檢測方式，但是這兩種技術成熟度還遠遠不夠，識別的效果也差強人意。還一種比較好的解決方案是基於主動近紅外圖像的光源人臉檢測技術。紅外成像可以有效的降低光照變化對成像的影響。現有的技術大多數是針對夜間光照不足的情況下，採用紅外補光的方案，但實際對於安裝在室外、汽車內部的人臉採集攝像頭而言，即使在白天也會因為光照過強、過弱或者光照強弱交替變換對人臉檢測產生很大的影響。

技術實現要素：

本實用新型為了克服現有技術的不足，提供一種攝像頭模組，旨在解決光照環境的變化對人臉檢測造成影響的技術問題，以可提升人臉檢測的準確度。

為了解決上述的技術問題，本實用新型提出的基本技術方案為：

一種攝像頭模組，包括PCB板、固定於所述PCB板上的鏡頭以及安裝於所述鏡頭內的濾光片，所述鏡頭設有通光孔，所述鏡頭的一端還設有與所述通光孔相對應並焊接於所述PCB板上的CMOS傳感器，其特徵在於，所述PCB 板上還安裝有圍繞所述鏡頭環形分布的紅外發射LED燈組；所述濾光片為紅外窄帶濾光片，用於濾掉除紅外發射LED燈組光源以外的其它光線；所述CMOS傳感器採用低照度感光CMOS傳感器。

進一步，所述紅外發射LED燈組的發射波長為940nm。

進一步，所述攝像頭模組與人臉的距離小於50cm且所述紅外發射LED燈的發射角度為90度。

進一步，所述攝像頭模組與人臉的距離在50cm以上且所述紅外發射LED燈的發射角度為60度。

進一步，所述低照度感光CMOS傳感器採用索尼IMX323傳感器。

進一步，所述紅外發射LED燈組包含8個紅外發射LED燈。

進一步，所述PCB板上還固定有與所述低照度感光CMOS傳感器電連接的圖像預處理單元，用於對圖像進行預處理操作並轉換為灰度圖像輸出。

本實用新型的有益效果是：本實用新型提供的攝像頭模組，通過在PCB板上設置LED燈組以及在鏡頭內設置紅外窄帶濾光片，能夠去掉其它波段的環境光照，以紅外發射LED燈光線為主要光源，保證採集到的人臉光線來源主要是紅外發射LED燈產生的光線，使得攝像頭採集到的人臉圖像更穩定、更清晰，從而提升人臉檢測的準確度。

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例提供的俯視結構圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。

需要說明的是，當元件被稱為「固定於」或「設置於」另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者可能同時存在居中元件。當一個元件被稱為是「連接於」另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。

還需要說明的是，本實用新型實施例中的左、右、上、下等方位用語，僅是互為相對概念或是以產品的正常使用狀態為參考的，而不應該認為是具有限制性的。

如圖1所示，本實用新型提供一種攝像頭模組，包括PCB板1、固定於所述PCB板上的鏡頭2以及安裝於所述鏡頭內的濾光片(圖中未示出)，所述鏡頭設有通光孔3，所述鏡頭的一端還設有與所述通光孔相對應並焊接於所述PCB板上的CMOS傳感器(圖中未示出)。其中，所述PCB板1上還安裝有圍繞所述鏡頭環形分布的紅外發射LED燈組4，所述紅外發射LED燈組4的發射波長為940nm；所述濾光片為紅外窄帶濾光片，用於濾掉除紅外發射LED燈組光源以外的其它光線；所述CMOS傳感器採用低照度感光CMOS傳感器，能夠使成像更清晰，進一步的，可以採用高像素傳感器，以便當人臉距離較遠時，通過數字變焦的方式，提升人臉在圖像中的尺寸，從而提升人臉檢測處理的準確度。

具體的，所述紅外發射LED燈組4按以下方式選用：

人臉距離在50cm以內時，採用發射角度為90度的紅外發射LED燈；

人臉距離在50cm以外時，採用發射角度為60度的紅外發射LED燈；

優選的，在本實施例中，所述紅外發射LED燈組4可以採用8個LED燈以圓形均勻分布在鏡頭2的周圍，人臉距離在100cm左右，選用角度為60度的紅外發射LED燈。值得說明的是，紅外發射LED燈的數量可以根據人臉到攝像頭的距離增加或減少。

另外，在本實施例中，所述紅外窄帶濾光片採用940nm窄帶濾光片。

值得說明的是，由於紅外發射LED燈的物理特性，會產生與940nm波長相差正負50nm紅外光源，利用這一特徵，在CMOS傳感器感光不足的情況下，可以適當加大紅外窄帶濾光片的濾波帶寬，使CMOS傳感器進光量加強。

優選的，所述低照度感光CMOS傳感器採用索尼IMX323傳感器，該傳感器具有低照度成像清晰的特點，並且圖像像素達到200萬像素，當人臉距離較遠時，能夠通過數字變焦的方式，使人臉在圖像中的尺寸變大，便於後面人臉檢測。

優選的，所述PCB板上還固定有與所述低照度感光CMOS傳感器電連接的圖像預處理單元，所述圖像預處理單元將低照度感光CMOS傳感器生成的圖像數據進行圖像濾波、圖像增強等預處理操作，並轉換到灰度圖像做為輸出，為人臉檢測提供圖像數據。

本實用新型實施例提供的攝像頭模組，通過在PCB板上設置LED燈組以及在鏡頭內設置紅外窄帶濾光片，能夠去掉其它波段的環境光照，以紅外發射LED燈光線為主要光源，保證採集到的人臉光線來源是紅外發射LED燈產生的光線，且其光照強度只與紅外發射LED燈的個數及功率有關，使得在各種光照條件下，都能保證攝像頭採集到的人臉圖像清晰、穩定，使人臉檢測處理的準確度和效率得到提升，此外，本實施新型的實施例中採用940nm的紅外發射LED燈，比起傳統紅外發射LED燈，其產生的紅外光線對人眼的幹擾大大減少。

根據上述說明書的揭示和教導，本實用新型所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本實用新型並不局限於上面揭示和描述的具體實施方式，對本實用新型的一些修改和變更也應當落入本實用新型的權利要求的保護範圍內。此外，儘管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，並不對本實用新型構成任何限制。