(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210886465.6 (22)申请日 2022.07.26 (71)申请人 苏州亚博汉智能科技有限公司 地址 215000 江苏省苏州市高新区向街19 号2F南北侧车间与东 南侧办公部分 (72)发明人 王槐　唐业飞　万来保　 (74)专利代理 机构 苏州汇诚汇智专利代理事务 所(普通合伙) 32623 专利代理师 顾品荧 (51)Int.Cl. G06V 40/16(2022.01) G06T 17/00(2006.01) H04N 5/247(2006.01) H04N 5/33(2006.01) (54)发明名称 基于笔记本电脑的3D光传感器结构及使用 方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于笔记本电脑的3D光 传感器结构及使用方法， 包括散斑投射器， 散斑 投射器发射散斑投射至人体脸部， 绘制3D脸谱； 还包括红外摄像头， 红外摄像头与所述散斑投射 器对应设置， 读取用户脸部的3D脸谱， 捕捉用户 脸部红外图像； 还包括彩色摄像头， 拍摄用户脸 部的2D彩色图片； 还包括图像处理芯片， 整合信 息， 分析计算得出3D建模图形； 还包括PCB主板， 所述散斑投射器、 所述红外摄像头、 所述彩色摄 像头以及所述图像处理芯片均设置在所述PCB主 板上； 本方案设计的基于笔记本电脑的3D光传感 器， 通过散斑投射器、 红外摄像头以及彩色摄像 头与图像处理芯片 的配合， 可捕捉动态表情， 人 脸、 手势识别， 视频互动， 功能齐全， 应用广泛。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 115171193 A 2022.10.11 CN 115171193 A 1.一种基于笔记本电脑的3D光传感器结构， 包括传感器模块， 其特征在于： 所述传感器 模块包括： 散斑投射器， 发射散斑投射至人体脸部， 绘制3D脸谱； 红外摄像头， 与所述散斑投射器对应设置， 读取用户脸部的3D脸谱， 捕捉用户脸部红外 图像； 彩色摄像头， 拍摄用户脸部的2D彩色图片； 图像处理芯片， 整合信息， 分析计算得 出3D建模图形； PCB主板， 所述散斑投射器、 所述红外摄像头、 所述彩色摄像头以及所述 图像处理芯片 均设置在所述PCB主板上。 2.根据权利要求1所述的基于笔记本电脑的3D光传感器结构， 其特征在于： 所述散斑投 射器、 所述红外摄 像头和所述彩色摄 像头在所述PCB主板上直线并排设置 。 3.根据权利要求1所述的基于笔记本电脑的3D光传感器结构， 其特征在于： 所述传感器 模块还包括用于数据传递的传输 接口， 所述传输 接口设置在所述PCB主板上。 4.根据权利要求3所述的基于笔记本电脑的3D光传感器结构， 其特征在于： 所述传输接 口连接USB接 头和/或MIPI接 头。 5.根据权利要求1所述的基于笔记本电脑的3D光传感器结构， 其特征在于： 所述散斑投 射器包括衍射光学元件、 激光芯片以及壳座； 激光芯片通过导电银胶与PCB主板粘合， 且所 述激光芯片通过金线与所述PCB主板上的焊盘连接； 所述衍射光学元件与所述壳座通过胶 水粘合后， 所述壳座再与PCB主板通过胶水粘合且所述激光芯片位于所述壳座内部 。 6.根据权利要求1所述的基于笔记本电脑的3D光传感器结构， 其特征在于： 所述红外摄 像头包括第一成像芯片和第一镜头， 所述第一 成像芯片采用C OB封装或者CSP 封装方式设置 在所述PCB主板上， 所述第一镜 头通过胶水与所述PCB主板粘合。 7.根据权利要求6所述的基于笔记本电脑的3D光传感器结构， 其特征在于： 所述彩色摄 像头包括第二成像芯片和第二镜头， 所述第二 成像芯片采用C OB封装或者CSP 封装方式设置 在所述PCB主板上， 所述第二镜 头通过胶水与所述PCB主板粘合。 8.根据权利要求7所述的基于笔记本电脑的3D光传感器结构， 其特征在于： 所述第一镜 头的形状和所述第二镜头的形状都为椭圆形， 两侧为扁平结构与所述PCB板的两侧 边缘对 应设置。 9.根据权利要求3所述的基于笔记本电脑的3D光传感器结构， 其特征在于： 所述图像处 理芯片和所述传输 接口都通过SMT贴装的方式设置在所述PCB主板上。 10.一种用于权利要求1～9中任一一项基于笔记本电脑的3D光传感器的使用方法， 其 特征在于： 该使用方法包括如下步骤： S1:散斑投射器发射散斑， 并将肉眼看不见的散斑投影在用户脸部， 开始绘制3D脸谱； S2： 红外摄像头与散斑投射器配合， 读取用户脸部的3D脸谱， 捕捉用户脸部红外图像， 并将数据发送至图像处 理芯片； S3:彩色摄 像头拍摄用户脸部的2D彩色图片， 并将数据发送至图像处 理芯片； S4:图像处理芯片将红外摄像头发送的数据和彩色摄像头的用户脸部的2D彩色图片进 行整合， 经算法处 理得出3D建模图形。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115171193 A 2基于笔记本电脑的3D光传感器 结构及使用方 法 技术领域 [0001]本发明涉及3D拍摄识别模块技术领域， 具体涉及一种基于笔记本电脑的3D 光传感 器结构及使用方法。 背景技术 [0002]笔记本电脑上的传感器模块可通过摄像头进行拍照、 视频聊天视频会议等， 但是 在智能化快速发展的环境下， 用户对于电子产品的要求也越来越高， 单一的拍照、 视频聊天 等功能已经无法满足用户的需求。 所以， 现如今， 随着笔记本电脑愈发轻薄化、 小型化的背 景下， 传感器模块处于留置无用、 弃之可惜的状态， 而且在光线较暗的环境下使用笔记本电 脑， 用户的体验效果很 差。 发明内容 [0003]为克服上述缺点， 本 发明的目的在于提供一种基于笔记本电脑的3D光传感器结构 及使用方法， 通过散斑投射器、 红外摄像头以及彩色摄像头与图像处理芯片的配合， 可捕捉 动态表情， 可进行人脸、 手势识别， 视频互动， 功能齐全， 应用广泛， 从而有效地解决传统笔 记本电脑上传感器模块， 功能单一， 用户体验差的技 术问题。 [0004]为了达到以上目的， 本发明采用的技术方案是： 一种基于笔记本电脑的3D光传感 器结构， 包括传感器模块， 所述传感器模块包括： [0005]散斑投射器， 发射散斑投射至人体脸部， 绘制3D脸谱； [0006]红外摄像头， 与所述散斑投射器对应设置， 读取用户脸部的3D脸谱， 捕捉用户脸部 红外图像； [0007]彩色摄像头， 拍摄用户脸部的2D彩色图片； [0008]图像处理芯片， 整合信息， 分析计算得 出3D建模图形； [0009]PCB主板， 所述散斑投射器、 所述红外摄像头、 所述彩色摄像头以及所述图像处理 芯片均设置在所述PCB主板上。 [0010]本方案设计 的一种基于笔记本电脑的3D光传感器结构， 通过散斑投射器， 将具有 一定结构特征 的光线投射到被拍摄物体上， 再 由专门的红外摄像头进行采集， 这种 具备一 定结构的光线， 会因被拍摄物体的不同深度区域， 而采集不同的图像相位信息， 然后通过运 算单元将这种结构的变化换算成深度信息， 最后再通过彩色摄像头拍摄用户脸部的2D彩色 图片， 通过整合红外摄像头采集的深度信息与彩色摄像头拍摄的2D彩色图片， 经过算法处 理得出三维结构。 [0011]本发明的有益效果为： 适应性强： 黑夜可用， 可捕捉动 态表情， 可识别面部、 妆容以 及手势的变化； 防伪性 强： 可进行活体检测， 完全杜绝照 片与视频的攻击； 应用性广： 可广泛 应用于刷脸支 付、 人脸识别、 游戏互动等； 整体功能齐全， 应用广泛， 从而有效地解决传统笔 记本电脑上传感器模块， 功能单一， 用户体验差的技 术问题。 [0012]进一步地， 所述散斑投射器、 所述红外摄像头和所述彩色摄像头在所述PCB主板上说　明　书 1/5 页 3 CN 115171193 A 3