CN209560563U - 图像识别装置及身份验证一体机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种图像识别装置及身份验证一体机，该图像识别装置包括反射结构和摄像头。反射结构包括反射镜，反射镜的镜面包括相对的第一端和第二端。其中，第一端与第二端的垂线相交于反射镜朝向摄像头的一侧。摄像头用于接收通过反射结构获取待检测对象的图像信息，摄像头位于镜面的一侧且靠近反射镜的第一端设置。上述实施例的图像识别装置及身份验证一体机，能够提高对待检测对象的成像质量。

Description

图像识别装置及身份验证一体机

技术领域

本申请涉及安防技术领域，特别涉及一种图像识别装置及身份验证一体机。

背景技术

图像识别装置分为摄像头、补光灯、结构支撑部件以及配套的软件。直射式光路的装置，由于摄像头可视角有限，而广角镜头尺寸大，造成设备尺寸较厚。适用于识别面积小或无体积要求的场景。

反射式光路的装置，是在光路中插入一块反射镜面，将摄像头放置在侧面。这样可以降低图像识别装置的整体厚度，并采用软件对图像进行畸形矫正。但是由于被识别物体的虚像是倾斜的，越远离摄像头的光路的倾斜角越大，单位面积的物体视角也越小，会造成图像质量严重下降。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种图像识别装置及身份验证一体机，其能够提高对待检测对象的成像质量。

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种图像识别装置，包括反射结构和摄像头。所述反射结构包括反射镜，所述反射镜的镜面包括相对的第一端和第二端；其中，所述第一端与所述第二端的垂线相交于所述反射镜朝向所述摄像头的一侧。所述摄像头用于接收通过所述反射结构获取待检测对象的图像信息，所述摄像头位于所述镜面的一侧且靠近所述反射镜的第一端设置。

一实施例中，所述反射镜为曲面反射镜，所述反射镜的镜面为内曲面，且所述第二端的曲率大于所述第一端的曲率。

一实施例中，所述反射镜的镜面还包括第三端，所述第三端位于所述第一端和所述第二端之间；所述第三端将所述反射镜划分为交叉的第一部分和第二部分，所述第二部分远离所述摄像头；所述摄像头通过所述第一部分和所述第二部分分别获取所述待检测对象的图像信息。

一实施例中，所述反射镜的镜面具有反射区和遮光区，所述摄像头通过所述反射区获取所述待检测对象的图像信息。所述第一部分和所述第二部分均具有所述反射区，所述遮光区位于两个所述反射区之间；并且，所述第三端位于所述遮光区内，或者所述第三端位于所述遮光区和所述反射区之间。

一实施例中，所述第一部分和所述第二部分具有夹角，所述夹角为30°～60°中的任意值。

一实施例中，所述反射镜包括第一反射镜和第二反射镜；所述第一反射镜的镜面包括第一端和第四端，所述第二反射镜的镜面包括第二端和第三端；其中所述第二反射镜远离所述摄像头。

一实施例中，所述第一反射镜和所述第二反射镜均为平面反射镜。

一实施例中，所述第一反射镜和所述第二反射镜具有夹角，所述夹角为30°～60°中的任意值。

一实施例中，所述第一反射镜为平面反射镜；所述第二反射镜为曲面反射镜，所述第二端的曲率大于所述第三端的曲率。

一实施例中，所述图像识别装置还包括补光灯，所述补光灯设置于所述反射镜的镜面一侧，并通过所述反射镜的镜面投射光线至所述待检测对象。

本申请还提供了一种身份验证一体机，包括如上述各个实施例的图像识别装置。

本申请的图像识别装置及身份验证一体机通过反射镜和摄像头的配合，能够改善待检测对象远离摄像头的一侧的成像视角，增大待检测对象远离摄像头的一侧在摄像头中的成像面积，减少软件的矫正幅度，从而提高图像识别装置获取待检测对象的图像质量，以提高图像识别装置的解析力。

附图说明

图1是本申请一实施例的图像识别装置的示意图。

图2是本申请又一实施例的图像识别装置的示意图。

图3是本申请再一实施例的图像识别装置的示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1至图3所示，本申请实施例提供一种图像识别装置10，以解决现有图像识别装置识别效果较差、软件矫正后图像模糊不清等问题；并提高对远离摄像头的待检测对象的局部图像信息的获取。本申请的图像识别装置10还可以解决现有图像识别装置的图像失真严重等问题。

所述图像识别装置10包括反射结构和摄像头200，所述反射结构包括能够反射光线的反射镜100。所述反射镜100具有镜面101，所述镜面101包括相对的第一端111和第二端112，所述第二端112相对于所述第一端111更远离所述摄像头200。所述摄像头200靠近所述反射镜100的第一端111设置。可以理解的，所述第一端111和所述第二端112为所述反射镜100的镜面101相对的两端；所述第一端111为接近所述摄像头200的一端，所述第二端112为远离所述摄像头200的一端。所述第一端111与所述第二端112的垂线相交(图3中例示出交点A)。应当理解的，所述第一端111和所述第二端112所在的镜面101并非是单一的一个平面，而存在曲率变化或斜率变化的部分；并且，该相交的交点是位于所述反射镜100的镜面101朝向所述摄像头200的一侧，而不是镜面101背对所述摄像头200的另一侧。

所述摄像头200位于所述反射镜100的镜面101一侧，并且所述摄像头200的接收面对着所述反射镜100的镜面。所述摄像头200用于通过所述反射镜100来获取待检测对象300的图像信息。其中，所述待检测对象300发出的光线通过反射镜100的镜面反射至所述摄像头200，进而摄像头200可通过反射镜100的镜面反射的光线获取待检测对象300的图像信息。

由此，第二端112对应的部分反射镜100的镜面101能够投射出待检测对象300远离摄像头200的局部图像或待检测对象300的整体图像，该局部图像或整体图像可以增大图像识别装置10所能够获取的待检测对象300的图像信息。进而，通过所述摄像头200接收并处理该局部图像或整体图像，能够降低软件对图像进行矫正的拉伸程度，提高图像识别装置10的解析力，以降低图像识别装置10对图像的处理时间并提高识别的准确率。

如图1所示，本申请提供的一种图像识别装置10，所述反射镜100为曲面反射镜，所述反射镜100的镜面101为内曲面。该曲面反射镜的镜面101可以是椭圆弧面、圆弧面和自由曲面中之一。具体的，所述曲面反射镜的第二端112的曲率大于第一端111的曲率，以使得所述摄像头200在通过所述第二端112接收待检测对象300远端的图像时，能够增大该部分的成像面积。

一实施例中，由所述第一端111到所述第二端112，所述反射镜100的镜面101的曲率可以是呈规律地逐渐增大。此外，所述反射镜100的镜面101也可以是在所述第一端111的周围为曲率较小的曲面，即类似平面的曲面；在所述第二端112的周围为曲率较大的曲面。由此，如图1，所述摄像头200通过第一端111及其周围的镜面101能够获取到与待检测对象300基本同比例的图像信息，通过第二端112及其周围的镜面101能够获取到待检测对象300放大后的图像信息。

通过所述曲面反射镜，可以保证待检测对象300靠近所述摄像头200一侧的成像质量，并且可以增大待检测对象300远离所述摄像头200一侧的成像面积，并提高待检测对象300远离所述摄像头200一侧的成像效果。由此在软件对待检测对象300的图像信息进行处理时，可以提高待检测对象300整体上的解析力及解析效果。

如图2所示，本申请提供的一种图像识别装置10，所述反射镜100的镜面101还包括第三端113，所述第三端113位于所述第一端111和所述第二端112之间。所述第三端113将所述反射镜100划分为第一部分121和第二部分122，所述第二部分122远离所述摄像头200。所述摄像头200能够通过所述第一部分121和所述第二部分122分别获取待检测对象300的图像信息；获取的图像信息可以是与待检测对象300基本同比例的信息，也可以是待检测对象300放大后的信息。由此可以提高图像识别装置10对待检测对象300信息的获取能力，通过第一部分121和第二部分12能够提高图像识别装置10对待检测对象的解析效果，以提高解析精准度。

其中，所述第一部分121和所述第二部分122可以是一体成型的反射镜100的两个部分；所述第一部分121和所述第二部分122也可以是由两片反射镜100拼接而成的一整体的反射镜100。由于第一部分121和第二部分122通过第三端113而固定了两部分(121,122)之间的位置关系，在对图像识别装置进行组装或校准时，可以通过对第一部分121或第二部分122进行组装或校准而同步实现对另一部分的组装或校准。此外，一整体的反射镜100在图像识别装置10中的位置更稳定，即使在外力等因素的作用下也不容易产生位移，可以提高图像识别装置10的稳定性。

例示的，所述第一部分121具有平面的镜面101。所述摄像头200通过所述第一部分121获取与待检测对象300基本同比例的信息，该信息可以是待检测对象300整体的图像信息，也可以是待检测对象300靠近所述摄像头200一侧的局部的图像信息，图2中即例示为整体的图像信息。

所述第二部分122可以是具有曲面的镜面，该部分的镜面为内曲面，所述第二端112的曲率大于所述第三端113的曲率。所述摄像头200通过所述第二部分122获取待检测对象300远离所述摄像头200一侧的放大后的图像信息；该图像信息一般可以是待检测对象300局部放大的图像信息，但也可以是待检测对象300整体的图像信息。由此通过对两部分获取的图像信息进行解析，能够提高图像识别装置10对待检测对象的解析效果。

或者，所述第二部分122可以是具有平面的镜面(图2即例示为平面的镜面101)。所述摄像头200通过所述第二部分122获取与待检测对象300基本同比例的信息；该图像信息为与待检测对象300基本同比例的局部的图像信息。由于第一部分121和第二部分122获取的均是与待检测对象300基本同比例的图像信息，在确保图像识别装置10的解析效果的同时，可以降低对图像信息的处理难度。

一实施例中，所述反射镜100具有反射区131和遮光区132，所述摄像头200通过所述反射区131获取所述待检测对象300的图像信息，所述摄像头200通过所述遮光区132则无法获取待检测对象300的图像信息。应当理解的，所述第一部分121和所述第二部分122均具有至少一个反射区131；图2中以所述第一部分121和所述第二部分122均具有一个反射区131作为例示。基于此，所述摄像头200能够通过所述第一部分121和所述第二部分122的反射区131来获取待检测对象300的图像信息。

一实施例中，所述遮光区132位于所述第一部分121的反射区131和所述第二部分122的反射区131之间。通过所述遮光区132，若所述反射镜100在图像识别装置10中的位置关系产生偏差，则摄像头200容易照射至遮光区132而导致产生黑影；以此在光路校准或装置维护等程序中，可以辅助工作人员对反射镜的位置进行识别和确认。

应当理解的，所述第三端113可以位于所述遮光区132内。即，所述第一部分121和所述第二部分122可以均具有所述遮光区132，并且所述第一部分121的遮光区132和所述第二部分122的遮光区132相邻，以使得所述第三端113位于所述遮光区132内。

或者，所述第三端113可以位于所述遮光区132和所述反射区131之间。即，所述第一部分121和所述第二部分122中之一具有遮光区132和反射区131，另一部分仅具有反射区131；并且将该遮光区132设置于两个反射区131之间。由于所述第三端113划分为所述第一部分121和所述第二部分122，因此所述第三端113可以是位于所述第一部分121的遮光区132或所述第二部分122的反射区131之间，也可以是位于所述第二部分122的遮光区132和所述第一部分121的反射区131之间。如图2，例示为所述第一部分121具有一个反射区131和一个遮光区132，所述第二部分122具有一个反射区131。

一实施例中，所述第一部分121和所述第二部分122的镜面101均为平面。两个平面具有一夹角α，所述夹角α为30°～60°中的任意值。优选的，所述夹角α为40°～50°的范围内。例如所述夹角α为44°、45°或46°。如图2所示，通过该夹角α，所述摄像头200通过第二部分122获取的图像为没有存在倾斜的图像，即软件不需要对获取的该图像进行畸形矫正，或者仅需要进行简单的畸形矫正；由此提高图像识别装置10的解析力。

一实施例中，所述摄像头200通过所述第一部分121和所述第二部分122分别获取待检测对象300的图像信息，进而通过软件对获取的两个图像信息进行分析、合成等处理步骤，可以提高改善待检测对象300远离所述摄像头200一侧的成像效果，以提高图像识别装置10的成像质量。另一方面，所述第二部分122也可以用于识别字符，比如护照的MRZ码区。

如图3所示，本申请提供的一种图像识别装置10，该图像识别装置10大致上与图2所示出的图像识别装置相同，但是图3所示出的图像识别装置10没有遮光区132。并且，所述反射镜100包括第一反射镜141和第二反射镜142，所述第一反射镜141和所述第二反射镜142没有直接接触。所述第一反射镜141的镜面101包括第一端111和第四端114，所述第二反射镜142的镜面101包括第二端112和第三端113；所述第三端113和所述第四端114位于所述第一端111和所述第二端112之间。

所述第二反射镜142远离所述摄像头200，以投射出待检测对象300远离所述摄像头200一侧的图像。所述摄像头200能够通过所述第一反射镜141和所述第二反射镜142分别获取待检测对象300的图像信息；获取的图像信息可以是与待检测对象300基本同比例的信息，也可以是待检测对象300放大后的信息。

例示的，所述第一反射镜141具有平面的镜面101。所述摄像头200通过所述第一反射镜141获取与待检测对象300基本同比例的信息，该信息可以是待检测对象300整体的图像信息，也可以是待检测对象300靠近所述摄像头200一侧的局部的图像信息，图3中即例示为整体的图像信息。

所述第二反射镜142具有曲面的镜面，并且所述第二反射镜142的第二端112的曲率大于第三端113的曲率。所述摄像头200通过所述第二反射镜142获取待检测对象300远离所述摄像头200一侧的放大后的图像信息；该图像信息一般可以是待检测对象300局部放大的图像信息，但也可以是待检测对象300整体的图像信息。

或者，所述第二反射镜142具有平面的镜面101(图3即例示为平面的镜面101)。所述摄像头200通过所述第二反射镜142获取与待检测对象300基本同比例的信息；该图像信息为待检测对象300局部的基本同比例的图像信息。

一实施例中，所述第一反射镜141和所述第二反射镜142可以是以组装的形式设置在所述图像识别装置10内。由于第一反射镜141和第二反射镜142为独立的两片反射镜100，相对于一整片的曲面反射镜，第一反射镜141和第二反射镜142的良品率更高，可以降低图像识别装置10的成本以及降低对处理图像的软件的要求。

一实施例中，如图2和图3所示出的图像识别装置10，所述第一部分121或所述第一反射镜141的镜面101也可以为曲面；通过该曲面，所述摄像头200能够获取待检测对象300放大后的图像信息，以获取更多信息并提高图像识别装置10的解析力。

一实施例中，所述第一反射镜141和所述第二反射镜142的镜面101均为平面。两个平面具有一夹角β，所述夹角β为30°～60°中的任意值。优选的，所述夹角β为40°～50°的范围内。例如所述夹角β为44°、45°或46°。如图3所示，通过该夹角β，所述摄像头200通过第二反射镜142获取的图像为没有存在倾斜的图像，即软件不需要对获取的该图像进行畸形矫正，或者仅需要进行简单的畸形矫正；由此提高图像识别装置10的解析力。

一实施例中，所述摄像头200通过所述第一反射镜141和所述第二反射镜142分别获取待检测对象300的图像信息，进而通过软件对获取的两个图像信息进行分析、合成等处理步骤，可以提高改善待检测对象300远离所述摄像头200一侧的成像效果，以提高图像识别装置10的成像质量。另一方面，所述第二反射镜142也可以用于识别字符，比如护照的MRZ码区。

一些实施例中，应当理解的，当所述第一端111或所述第二端112的反射镜100的镜面101为平面时，所述第一端111或所述第二端112的垂线可以是该平面的垂线；当所述第一端111或所述第二端112的反射镜100的镜面101为曲面时，所述第一端111或所述第二端112的垂线可以是相切于所述第一端111或所述第二端112的平面的垂线。如图3作为例示，所述第一端111和所述第二端112的反射镜100的镜面101为平面，所述第一端111和所述第二端112的垂线相交并形成交点A，该点A位于所述反射镜100朝向所述摄像头200的一侧。

一些实施例中，包括图1至图3对应实施例的图像识别装置在内，反射镜100的镜面均可以包括第三端113。所述第三端113位于所述第一端111和所述第二端112之间。其中，所述第一端111至所述第三端113的曲率或斜率小于所述第三端113至第二端112的曲率或斜率。以此通过第三端至第二端的镜面获取待检测对象的图像信息，进而提高图像识别装置10的成像质量。

一些实施例中，所述图像识别装置10还包括补光灯(图未示)。所述补光灯设置于反射镜100的镜面101的一侧，用于向所述待检测对象300投射光线，以增强待检测对象300发射或反射至反射镜100的镜面101的光线的亮度，从而提高摄像头200获取的图像信息的质量。

在一些实施例中，所述补光灯设置于反射镜100的镜面101的一侧且与所述摄像头200靠近设置，以使得所述补光灯可以共用所述摄像头200的光路；所述补光灯能够通过所述反射镜100的镜面101投射光线至所述待检测对象300，提高图像的整体亮度。所述补光灯通过第二端112周围的镜面101可以改善待检测对象300远离摄像头200的一侧的补光照度；具体的，图2对应实施例的图像识别装置10是通过第二部分122进行补光，图3对应实施例的图像识别装置10是通过第二反射镜142进行补光。从而均衡待检测对象300整体上的图像亮度，以提高图像识别装置10的成像质量，以及提高对待检测对象300上信息的识别率。

通过补光灯与摄像头同侧设置，使得二者可以共用光路，通过第二端周围的镜面可以改善待检测对象远离摄像头的一侧的补光照度，从而均衡待检测对象整体的图像亮度。以此来提高图像识别装置的成像质量，以及提高对待检测对象上信息的识别率。

一些实施例中，还提出一种身份验证一体机，该身份验证一体机的软件补偿根据反射镜100的镜面101的类型和弧度以及摄像头参数，在生产时通过方格图矫正，存储为固定矫正参数。身份验证一体机使用所述图像识别装置10时可以调用该参数进行矫正，进而得到真实图像。所述图像识别装置10还可以应用于护照OCR识别设备、人证认证一体机和人证通行闸机等。

以上所述是本申请具体的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种图像识别装置，其特征在于，包括反射结构和摄像头；

所述反射结构包括反射镜，所述反射镜的镜面包括相对的第一端和第二端，其中，所述第一端与所述第二端的垂线相交于所述反射镜朝向所述摄像头的一侧；

所述摄像头用于接收通过所述反射结构获取待检测对象的图像信息，所述摄像头位于所述镜面的一侧且靠近所述反射镜的第一端设置。

2.如权利要求1所述的图像识别装置，其特征在于，所述反射镜为曲面镜，所述反射镜的镜面为内曲面，且所述第二端的曲率大于所述第一端的曲率。

3.如权利要求1所述的图像识别装置，其特征在于，所述反射镜的镜面还包括第三端，所述第三端位于所述第一端和所述第二端之间；

所述第三端将所述反射镜划分为第一部分和第二部分，所述第二部分远离所述摄像头；

所述摄像头通过所述第一部分和所述第二部分分别获取所述待检测对象的图像信息。

4.如权利要求3所述的图像识别装置，其特征在于，所述反射镜的镜面具有反射区和遮光区，所述摄像头通过所述反射区获取所述待检测对象的图像信息；

所述第一部分和所述第二部分均具有所述反射区，所述遮光区位于两个所述反射区之间；

所述第三端位于所述遮光区内，或者所述第三端位于所述遮光区和所述反射区之间。

5.如权利要求3或4所述的图像识别装置，其特征在于，所述第一部分和所述第二部分具有夹角，所述夹角为30°～60°中的任意值。

6.如权利要求1所述的图像识别装置，其特征在于，所述反射镜包括第一反射镜和第二反射镜；

所述第一反射镜的镜面包括第一端和第四端，所述第二反射镜的镜面包括第二端和第三端，其中所述第二反射镜远离所述摄像头。

7.如权利要求6所述的图像识别装置，其特征在于，

所述第一反射镜和所述第二反射镜均为平面反射镜；或者，

所述第一反射镜为平面反射镜，所述第二反射镜为曲面反射镜，所述第二端的曲率大于所述第三端的曲率。

8.如权利要求6或7所述的图像识别装置，其特征在于，所述第一反射镜和所述第二反射镜具有夹角，所述夹角为30°～60°中的任意值。

9.如权利要求1-4以及6、7任一项所述的图像识别装置，其特征在于，所述图像识别装置还包括补光灯，所述补光灯设置于所述反射镜的镜面一侧，并通过所述反射镜的镜面投射光线至所述待检测对象。

10.一种身份验证一体机，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的图像识别装置。