[实用新型]一种基于3D结构光人脸识别模组的保护电路

说明书

本实用新型公开了一种基于3D结构光人脸识别模组的保护电路，涉及电路保护技术领域。本实用新型包括图像处理器、红外发射器、红外摄像头、摄像头、LED补光灯、距离感应器以及电源接口和通信接口。本实用新型通过对摄像头电路、电源接口电路以及通信接口电路，增加电路保护方案，提高了产品的可靠性，有效抑制电源波动引起的浪涌干扰，消除人体或通信线路上引入的静电ESD对模组的不良影响，让核心的微控制单元得到很好保护，产品的整体稳定性得到很好保证。

技术领域

本实用新型属于视频模组保护技术领域，特别是涉及一种基于3D结构光人脸识别模组的保护电路，包含摄像头前端、图像处理电路以及数据接口电路的静电保护。

背景技术

人脸识别技术广泛应用于安防、监控、门禁、考勤、金融身份辅助认证、娱乐等多种场景。2D人脸识别由于只是三维物体在二维空间的简约投影，表征点有限，精确度受限，不可避免地存在人脸特征信息损失，也较易受姿态、光照、表情等因素影响。3D人脸识别技术除了能够捕捉RGB信息外,还增加深度探测，形成三维图像，再经过合适的算法，进行人脸识别。

3D人脸识别根据摄像头成像原理主要分为3D结构光、ToF、双目立体视觉(Stereo)等几种工作模式。

其中，3D结构光模组红外线发射器(IR Laser Projector)发射的“结构光”，经物体反射后会被红外线传感器(IR Camera Lens)接收。由于红外线到反射物体表面的距离不同，红外传感器捕到的“结构光”图案的位置和形状会发生变化，根据这些由实感图像处理芯片就能计算出物体表面的空间信息，再用三角测距原理进行“深度”计算，进而重现3D场景。

3D结构光模组各个单元在工作过程中，容易受到电源波动、数据接口切换、人体触摸等环境因素的影响，频繁出现浪涌、静电等对模块电路的稳定性进行破坏情况。

实用新型内容

本实用新型提供了一种基于3D结构光人脸识别模组的保护电路，解决了以上问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种基于3D结构光人脸识别模组的保护电路，包括图像处理器以及分别与图像处理器电性相连的红外发射器、红外摄像头、摄像头、LED补光灯、距离感应器以及电源接口和通信接口。

进一步地，所述图像处理器采用SMF5V0CA TVS瞬态电压抑制器件。

进一步地，所述红外发射器用于红外点阵投射，将红外点阵投射于物体表面，经过一定角度反射回传给红外摄像头。

进一步地，所述红外摄像头用于接收红外点阵信息，采用ESD 3.3V低容静电防护器件。

进一步地，所述摄像头用于采集2D图像信息，采用ESD 3.3V低容静电器件。

进一步地，所述LED补光灯用于场景补光，采用白色LED。

进一步地，所述距离感应器用于感应物体距离。

进一步地，所述电源接口用于给模组系统供电，使用USB 5VDC，采用5V TVS器件进行瞬态电压抑制。

进一步地，所述通信接口用于图像数据输出，采用SOT23封装ESD低容静电防护器件。

本实用新型相对于现有技术包括有以下有益效果：

1、本电路的图像处理器单元电路通过5V瞬态抑制二极管TVS进行浪涌防护，有效地抑制的瞬态电压冲击，保证了芯片工作的稳定性；

2、本电路的红外摄像头和摄像头采用多路ESD 3.3V低容静电防护器件，具有静电防护作用，能够很好的保护摄像头模块的正常工作。当人体靠近摄像头模块时，感应产生的ESD静电能够被ESD器件抑制，保证摄像头模块的工作稳定性与可靠性。