CN106096526B - 一种虹膜识别方法及虹膜识别系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种虹膜识别方法及虹膜识别系统，用于解决在进行虹膜识别时传输的数据量较大且加密和解密的负担较重的技术问题。所述方法包括：图像处理单元获得包括第一用户的人脸信息的第一图像；所述图像处理单元从所述第一图像中截取包括所述第一用户的双眼图像信息的第二图像；其中，所述第二图像的数据量小于所述第一图像的数据量；所述图像处理单元将所述第二图像进行第一加密处理，获得加密后的第二图像；所述图像处理单元将加密后的第二图像发送给虹膜识别单元。

Description

一种虹膜识别方法及虹膜识别系统

技术领域

本发明涉及虹膜识别技术领域，尤其涉及一种虹膜识别方法及虹膜识别系统。

背景技术

虹膜识别被业界公认为安全级别非常高的一种生物识别，一般应用于对安全性要求较高的场景，例如金融行业或政府部门的门禁系统和安防系统，等等，并且随着电子技术的发展，虹膜识别技术也逐渐应用到部分终端设备中，例如应用到手机、电脑等终端设备中等。

目前在虹膜识别中，首先需要摄像头采集用户的面部图像，再通过虹膜识别单元对面部图像进行识别处理后获得虹膜图像信息，而从摄像头将采集到的面部图像传送至虹膜识别单元的过程中，容易被黑客攻破盗取面部图像而窃取用户的虹膜信息，由于虹膜信息是用户一项重要的生物特征信息，如果被非法利用的话可能对用户造成较大的损失甚至伤害。

为了尽可能的提高数据传输的安全性以保护虹膜图像信息的安全，目前一般采用加密的方式进行传输，即对采集到的面部图像进行全图加密后再发送给虹膜识别单元，虹膜识别单元在接收到加密后的面部图像后，首先进行解密，再对解密后的图像进行识别以获得虹膜图像信息。

但是，由于只能对高质量的图像进行识别处理才能获得准确的虹膜图像信息，所以一般采用高质量的摄像头来采集用户的面部图像，例如采集到的图像为1920*1080像素，这样的图像的数据量一般都较大，在虹膜识别系统中，对于采用全图加密后传输的方式来说，传输的数据量较大，占用的带宽较多，并且加密和解密的负担也较重。

发明内容

本发明实施例提供一种虹膜识别方法及虹膜识别系统，用于解决在进行虹膜识别时传输的数据量较大且加密和解密的负担较重的技术问题。

第一方面，提供一种虹膜识别方法，应用于虹膜识别系统，所述虹膜识别系统包括图像处理单元和虹膜识别单元，所述方法包括：

所述图像处理单元获得包括第一用户的人脸信息的第一图像；

所述图像处理单元从所述第一图像中截取包括所述第一用户的双眼图像信息的第二图像；其中，所述第二图像的数据量小于所述第一图像的数据量；

所述图像处理单元将所述第二图像进行第一加密处理，获得加密后的第二图像；

所述图像处理单元将加密后的第二图像发送给所述虹膜识别单元。

可选的，所述图像处理单元从所述第一图像中截取包括所述第一用户的双眼图像信息的第二图像，包括：

所述图像处理单元从所述第一图像中确定所述第一用户的双眼所在的像素区域；

所述图像处理单元从所述第一图像中截取所述像素区域，将截取的所述像素区域包括的图像信息确定为所述第二图像。

可选的，所述图像处理单元从所述第一图像中确定所述第一用户的双眼所在的像素区域，包括：

所述图像处理单元获得所述第一用户的双眼相对于所述第一图像的第一坐标信息；

所述图像处理单元根据所述第一坐标信息从所述第一图像中确定所述第一用户的双眼所在的所述像素区域。

可选的，在所述图像处理单元获得所述第一用户的双眼相对于所述第一图像的第一坐标信息之前，还包括：

所述图像处理单元获得包括所述第一用户的人脸信息的第三图像；其中，所述第三图像和所述第一图像通过同一图像采集单元采集，且所述第三图像和所述第一图像采集的时间差小于等于预定时长；

所述图像处理单元对所述第三图像进行第一压缩处理，获得压缩后的第三图像；其中，所述第一压缩处理为保持图像的像素不变且降低图像的分辨率的图像处理方式；

所述图像处理单元将压缩后的第三图像发送给所述虹膜识别单元。

可选的，在所述图像处理单元将压缩后的第三图像发送给所述虹膜识别单元之后，还包括：

所述虹膜识别单元对压缩后的第三图像进行图像识别，以从压缩后的第三图像中确定所述第一用户的双眼相对于压缩后的第三图像的第二坐标信息；

所述虹膜识别单元将所述第二坐标信息发送给所述图像处理单元。

可选的，所述图像处理单元获得所述第一用户的双眼相对于所述第一图像的第一坐标信息，包括：

所述图像处理单元将所述第二坐标信息确定为所述第一用户的双眼相对于所述第一图像的所述第一坐标信息。

可选的，在所述虹膜识别单元对压缩后的第三图像进行图像识别，以从压缩后的第三图像中确定所述第一用户的双眼相对于压缩后的第三图像的第二坐标信息之后，还包括：

所述虹膜识别单元将所述第二坐标信息发送给所述图像采集单元；

所述图像采集单元根据所述第二坐标信息，调整针对所述第二坐标信息对应的位置进行图像采集的拍摄参数。

可选的，在所述图像处理单元将加密后的第二图像发送给所述虹膜识别单元之后，还包括：

所述虹膜识别单元对加密后的第二图像进行与所述第一加密处理对应的第一解密处理，获得解密后的第二图像；

所述虹膜识别单元根据解密后的第二图像，获得所述第一用户的第一虹膜信息。

可选的，在获得所述第一用户的第一虹膜信息之后，还包括：

所述虹膜识别单元存储所述第一虹膜信息，并基于所述第一虹膜信息对所述第一用户进行权限注册。

可选的，在获得所述第一用户的第一虹膜信息之后，还包括：

所述虹膜识别单元将所述第一虹膜信息与预定虹膜信息库进行匹配比较；

所述虹膜识别单元根据比较结果，判断所述第一用户是否是合法用户。

可选的，所述虹膜识别单元存储所述第一虹膜信息，并基于所述第一虹膜信息对所述第一用户进行权限注册，包括：

所述虹膜识别单元将所述第一虹膜信息进行第二加密处理，获得加密后的第一虹膜信息；

所述虹膜识别单元将加密后的第一虹膜信息进行存储，并基于加密后的第一虹膜信息对所述第一用户进行权限注册。

第二方面，提供一种虹膜识别系统，包括

图像处理单元；

虹膜识别单元，与所述图像处理单元连接；

其中，所述图像处理单元用于获得包括第一用户的人脸信息的第一图像；从所述第一图像中截取包括所述第一用户的双眼图像信息的第二图像；将所述第二图像进行第一加密处理，获得加密后的第二图像；将加密后的第二图像发送给所述虹膜识别单元；其中，所述第二图像的数据量小于所述第一图像的数据量。

可选的，所述图像处理单元用于：

从所述第一图像中确定所述第一用户的双眼所在的像素区域；

从所述第一图像中截取所述像素区域，将截取的所述像素区域包括的图像信息确定为所述第二图像。

可选的，所述图像处理单元用于：

获得所述第一用户的双眼相对于所述第一图像的第一坐标信息；

根据所述第一坐标信息从所述第一图像中确定所述第一用户的双眼所在的所述像素区域。

可选的，所述图像处理单元还用于：

获得包括所述第一用户的人脸信息的第三图像；其中，所述第三图像和所述第一图像通过同一图像采集单元采集，且所述第三图像和所述第一图像采集的时间差小于等于预定时长；

对所述第三图像进行第一压缩处理，获得压缩后的第三图像；其中，所述第一压缩处理为保持图像的像素不变且降低图像的分辨率的图像处理方式；

将压缩后的第三图像发送给所述虹膜识别单元。

可选的，所述虹膜识别单元还用于：

对压缩后的第三图像进行图像识别，以从压缩后的第三图像中确定所述第一用户的双眼相对于压缩后的第三图像的第二坐标信息；

将所述第二坐标信息发送给所述图像处理单元。

可选的，所述图像处理单元用于：

将所述第二坐标信息确定为所述第一用户的双眼相对于所述第一图像的所述第一坐标信息。

可选的，所述虹膜识别单元用于：将所述第二坐标信息发送给所述图像采集单元；

可选的，所述图像采集单元用于:根据所述第二坐标信息，调整针对所述第二坐标信息对应的位置进行图像采集的拍摄参数。

可选的，所述虹膜识别单元用于：

对加密后的第二图像进行与所述第一加密处理对应的第一解密处理，获得解密后的第二图像；

根据解密后的第二图像，获得所述第一用户的第一虹膜信息。

可选的，所述虹膜识别单元还用于：

存储所述第一虹膜信息，并基于所述第一虹膜信息对所述第一用户进行权限注册。

可选的，所述虹膜识别单元用于：

将所述第一虹膜信息与预定虹膜信息库进行匹配比较；

根据比较结果，判断所述第一用户是否是合法用户。

可选的，所述虹膜识别单元用于：

将所述第一虹膜信息进行第二加密处理，获得加密后的第一虹膜信息；

将加密后的第一虹膜信息进行存储，并基于加密后的第一虹膜信息对所述第一用户进行权限注册。

本发明实施例中，虹膜识别系统中的图像处理单元在获得包括第一用户的人脸信息的第一图像之后，可以从第一图像中截取包括第一用户的双眼图像信息的第二图像，即可以从第一图像中截取包括第一用户的双眼的部分图像作为第二图像，所以第二图像的数据量小于第一图像的数据量，然后再对数据量较小的第二图像进行第一加密处理，获得加密后的第二图像，最后将加密后的第二图像发送给虹膜识别单元，可见，通过对第一图像进行截取以获得第二图像的方式，可以减少数据量，进而当对更小数据量的第二图像进行加密和传输时，相对于第一图像来说，可以减少传输的数据量以节约带宽，并且由于是对较小数据量的第二图像进行加密，在降低加密负担的同时也可以降低虹膜识别单元的解密负担，并且第二图像中包括第一用户的双眼图像信息，所以可以确保虹膜图像信息获得的需求，

也就是说，通过本发明实施例中的技术方案，可以在保证数据安全传输的基础上，减少传输的数据量，节约带宽，并且可以降低虹膜识别系统中的加密和解密负担，同时由于传输的数据量减少了，还可以缩短图像的传输时间，进而提高虹膜识别的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中虹膜识别系统的架构示意图；

图2为本发明实施例中虹膜识别方法的流程图；

图3A为本发明实施例中第一图像的示意图；

图3B为本发明实施例中对第一图像以第一种方式进行截取的示意图；

图3C为本发明实施例中对第一图像以第二种方式进行截取的示意图；

图4为本发明实施例中对第一图像和第三图像进行采集和处理的过程的示意图；

图5为本发明实施例中虹膜识别系统的架构的另一示意图；

图6为本发明实施例中虹膜识别系统的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，在不做特别说明的情况下，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

本发明实施例提供一种虹膜识别方法，该方法可以应用于如图1所示的虹膜识别系统，该虹膜识别系统可以包括图像处理单元和虹膜识别单元，通过图像处理单元处理后的图像可以发送给虹膜识别单元进行虹膜识别。虹膜识别系统还可以包括图像采集单元，如图1中所示的摄像头，用于采集获得用户的人脸图像。

在实际中，图像采集单元和图像处理单元可以为一体结构，即图像采集单元和图像处理单元可以包含于同一设备中，另外，为了确保摄像头的正常工作，可以为摄像头对应设置有摄像头驱动，摄像头驱动为软件驱动，可以用于控制摄像头进行图像采集。图像处理单元可以包括图形信号处理(Image Signal Processing，ISP)芯片，ISP芯片可以对摄像头传感器输入的信号进行运算处理，例如线性纠正、噪点去除、坏点修补、颜色插值、白平衡校正、曝光校正等处理，但是目前的图像处理单元无法对图像进行识别处理，例如无法从图片中识别出人眼所在的位置。

另外，虹膜识别单元具有识别虹膜图像信息的功能，同时，虹膜识别单元还可以对图像进行识别，例如，可以从一张图片中确定出人眼所在的位置，或者可以确定出人的嘴巴所在的位置，从软件层面来说，虹膜识别单元中可以预置有图像识别的算法，进而可以识别虹膜图像信息，或者可以识别人眼所在的位置，或者可以识别下巴所在的位置，等等。

图像采集单元和虹膜识别单元可以具有连接关系，例如可以通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口连接，或者可以通过移动产业处理器接口(MobileIndustry Processor Interface，MIPI)连接，等等。其中，MIPI可以把电子设备内部接口例如摄像头、显示屏接口、射频/基带接口等标准化，从而减少电子设备设计的复杂程度和增加设计灵活性，MIPI具有低功耗、更高数据传输率和较小的印刷电路板(Printed CircuitBoard，PCB)占位空间的优点，并且专门为移动设备进行优化，因而更适合手机和智能平板等移动设备的连接。

如图2所示，本发明实施例中的虹膜识别方法的流程描述如下。

步骤201：图像处理单元获得包括第一用户的人脸信息的第一图像。

在具体实施过程中，可以通过图像采集单元采集获得第一用户的人脸图像，在采集之后再将该人脸图像直接转给图像处理单元。

在进行虹膜识别的过程中，为了确保检测的准确性，一般需要采集一段视频流，然后从采集的视频流中选取一帧或几帧图像进行虹膜识别，通过视频流的方式可以对用户进行活体检测，以避免其他人利用照片或图片等进行冒充，另外也可以避免由于用户晃动或光线影响而导致获得的图像不清晰或者分辨率较低的情况，以尽量保证能够快速地获得虹膜图像信息，提高识别的准确性。

而本发明实施例中的第一图像可以是视频流中的任意一帧图像。

步骤202：图像处理单元从第一图像中截取包括第一用户的双眼图像信息的第二图像；其中，第二图像的数据量小于第一图像的数据量。

在获得第一图像之后，图像处理单元可以直接从第一图像中截取包括第一用户的双眼的图像信息的部分图像，类似于对第一图像进行裁剪，而截取后获得的第二图像的分辨率与第一图像的分辨率一样，但是数据量却小于第一图像。例如，第一图像为1920*1080像素，而对第一图像进行截取后，第二图像的像素为1920*300，可见第二图像在纵向上的像素点少于第一图像在纵向上的像素点，而1920*300中的300正好是第一用户的人眼图像在纵向上所包括的像素点，也就是说，第二图像的清晰程度与第一图像的清晰程度是一样的，但是由于裁剪后，可能将第一用户的身体部分、或者鼻子下巴部分或者额头部分等其它部分的图像裁剪掉，所以第二图像的数据量要小于第一图像的数据量，而至于小多少则与裁剪掉的其它部分的图像的多少有关。例如为了尽量降低数据量的传输，因为前述其它部分的图像对于虹膜识别来说是无用的，所以可以只保留用户的两只眼睛的图像。

由于第二图像的分辨率与第一图像的分辨率相同，所以第二图像还是可以满足虹膜识别单元的虹膜识别要求，以确保虹膜识别的准确性。

步骤203：图像处理单元将第二图像进行第一加密处理，获得加密后的第二图像。

在获得数据量较小的第二图像之后，可以对第二图像进行第一加密处理，以获得加密后的第二图像，对于第一加密处理的方式不做限制，例如可以采用目前通用的加密算法，并且为提升数据传输的安全性，可以采用安全级别加高的加密技术。

步骤204：图像处理单元将加密后的第二图像发送给虹膜识别单元。

进一步地，图像处理单元可以将加密后的第二图像发送给虹膜识别单元，以实现较小数据量的传输，并且由于数据量减少，可以降低图像处理单元的加密负担以及降低虹膜识别单元的解密负担，提升虹膜识别系统的整体性能。

在具体实施过程中，图像处理单元在从第一图像中截取第二图像时，可以先从第一图像中确定第一用户的双眼所在的像素区域，再从第一图像中截取该像素区域，并将截取的像素区域包括的图像信息确定为第二图像。

例如第一图像如图3A中所示，假设图3A中的两个黑色椭圆形表示用户的两只眼睛，而其中的六角形、矩形和十字型表示用户身体的其他部分或者环境，根据图3A所示，第一图像的像素为17*15，即宽度为17个像素，高度为15个像素，通过图3A中所示意的二维坐标系，可以确定用户两只眼睛分别所在的像素区域。

进一步地，可以采用如图3B中的方式从第一图像中截取包括用户的两只眼睛的图像，如图3B中的两条虚线所组成的截取区域，这样截取的第二图像就包括一张图像，从而可以从横向上整体截取包括两只眼睛的图像，而将用户身体的其他部位以及环境等图像去掉，从而获得的第二图像可以较大程度上减少数据量。例如按照图3B中的方式所截取获得的第二图像的像素为17*2。

或者，还可以采用如图3C中所示的方式从第一图像中截取包括用户的两只眼睛的图像，即截取如图3C中两个虚线矩形框所框选的区域，即将两只眼睛的图像分别截取，相对于图3B中的方式来说，可以进一步地减少数据量，将用户两只眼睛中间的眉心区域的图像也一并去掉，这样可以在最大程度上减少数据量，即按照图3C中的方式截取的第二图像的数据量是最小的。例如按照图3C中的方式所截取的两只眼睛的图像的像素均为4*2，可以将包括两只眼睛的两张图像称作第二图像，那么通过图3C中的方式所截取的第二图像的像素为8*4。

可见，无论是采用图3B还是图3C中的方式进行截取，所获得第二图像的总像素都远少于第一图像的总像素，那么第二图像的数据量自然也远小于第一图像的总像素，那么可以尽量减少传输的数据量，尽量节约带宽。

可选的，图像处理单元可以先获得第一用户的双眼相对于第一图像的第一坐标信息，进而再从第一图像中确定第一用户的双眼所在的像素区域，即图像处理单元需要先从第一图像中确定第一用户的双眼相对于第一图像的第一坐标信息，进而才能根据确定的坐标信息确定双眼所在的像素区域。

在具体实施过程中，如果要准确地截取到包括第一用户的双眼图像信息的第二图像，则需要在第二图像中对第一用户的双眼进行准确定位，即需要确保截取获得的第二图像中要包括完整的双眼图像信息，这样才能确保准确的虹膜识别，而由于目前图像处理单元自身硬件的限制而无法对人眼进行定位识别，为了确保截图的准确性，所以需要采用其它方式对人眼进行定位，进而可以获得准确的获得第一坐标信息。

可选的，在图像处理单元获得第一用户的双眼相对于第一图像的第一坐标信息之前，可以获得包括第一用户的人脸信息的第三图像，并对第三图像进行第一压缩处理，获得压缩后的第三图像，进而将压缩后的第三图像发送给虹膜识别单元。

其中，第三图像的获取方式可以与第一图像的获取方式相同，并且为了实现准确定位，要求第三图像也是通过采集第一图像的图像采集单元采集获得，并且第三图像和第一图像的采集的时间差要尽量小，例如小于预定时长，可选的，本发明实施例中的第三图像与为步骤201中的视频流的一帧图像，并且第三图像要先于第一图像采集。由于第三图像和第一图像是通过同一图像采集单元在尽量短时间内拍摄获得的两张图像，所以可以近似认为在拍摄的过程中第一用户是静止的，那么第三图像中第一用户的人眼位置和第一图像中第一用户的人眼位置可以认为是相同的，即是未发生变化的。

请参见图4，其中的b帧图像表示第一图像，b’帧图像表示第二图像，而a帧图像可以理解为本发明实施例中的第三图像，可见a帧图像与b帧图像的拍摄时间差为Δt，即b帧图像晚于a帧图像Δt的时间拍摄，在具体实施过程中，Δt应该尽量小，例如为0.01秒，这样可以尽量保证在获得a帧图像和b帧图像的两个时刻，用户是近似静止的。

在获得a帧图像之后，可以对其进行第一压缩处理，以使得压缩后的a’帧图像，相对于a帧图像来说，像素不发生变化但分辨率降低，具体来说，可以这样理解，假设a帧图像为800*800像素的包括一张人脸的图像，可以将800*800像素的图片以4*4的像素块进行划分，并且针对每个4*4的像素块均随机舍弃2个像素的有效内容，那么在经过第一压缩处理之后，就会有一半的有效内容被舍弃，那么原本看起来非常清晰的图片也许就会变得模糊，例如在进行第一压缩处理之前，可以看到用户嘴角的一颗痣，而在压缩处理之后，就无法再清楚地看到这颗痣了，由于部分有效像素被丢弃，那么获得的a’帧图像的数据量自然也要小于a帧图像的数据量，并且由于分辨率降低，用户的人眼位置处所包括的有效内容也对半减少，这样的图像即使被黑客窃取，也无法获得用户的虹膜信息，所以将a’帧图像进行传输的话，可以认为是很安全的。

由于图像处理单元无法对人眼位置进行识别处理，所以可以将a’帧图像发送给虹膜识别单元进行人眼位置的识别和定位，即，在图像处理单元将压缩后的第三图像发送给虹膜识别单元之后，虹膜识别单元可以对压缩后的第三图像进行图像识别，以从压缩后的第三图像中确定第一用户的双眼相对于压缩后的第三图像的第二坐标信息，并将第二坐标信息发送给图像处理单元。

继续以图4为例，虹膜识别单元可以基于a’帧图像计算虹膜坐标，即确定人眼的位置，并且将得到的第二坐标信息进行回传，即回传给图像处理单元，进一步地，由于a帧图像和b帧图像是通过同一图像采集单元在短时间内采集获得，并且在短时间内图像采集单元的采集帧率可以认为是恒定的，即可以认为图像采集单元采集a帧图像和b帧图像的采集帧率不变，那么可以认为第二坐标信息和第一坐标信息是相同的，即可以直接将a’帧图像中人眼的第二坐标信息确定为b帧图像中第一用户的双眼相对于b帧图像的第一坐标信息。

也就是说，可以通过对a帧图像进行第一压缩处理后获得的a’帧图像对人眼位置进行准确定位，并通过通道1进行传输，由于经过第一压缩处理后的a’帧图像所包含的虹膜信息较少，所以无需进行加密传输也能够确保虹膜信息的准确性，并且压缩后的a’帧图像数据量较小，可以减少传输的带宽。

进一步地，可以通过通道1准确定位所获得的坐标信息对b帧图像进行精确截取以获得包括第一用户双眼图像信息的b’帧图像，由于b’帧图像的数据量较小，当对b’帧图像进行加密后再通过通道2进行传输，可以有效保证虹膜信息的安全性，并且可以减少数据量的传输，提高带宽利用率。

另外，通道1和通道2可以用于说明两次数据传输的时间具有先后差异，以及每次所传输的数据量存在差异，在实际中，可以是通过同一传输路径进行通道1和通道2的数据传输。

进一步地，虹膜识别单元还可以将第二坐标信息发送给图像采集单元，因为第二坐标信息表明第一用户的双眼所在的位置，那么图像采集单元可以根据第二坐标信息，调整针对人眼的双眼位置进行图像采集的拍摄参数，例如可以自动调节曝光值、对比度，这样可以便于获得更高质量的图像，以便于后续利用这些图像更加准确快速地获得虹膜图像信息，提高虹膜识别的效率。

进一步地，虹膜识别单元在接收到图像处理单元发送的加密后的第二图像后，可以对加密后的第二图像进行与第一加密处理对应的第一解密处理，以获得解密后的第二图像，进而再根据预置的虹膜识别算法从解密后的第二图像中获得第一用户虹膜信息，例如将第一用户的虹膜信息称作第一虹膜信息。

进一步地，虹膜识别单元在获得第一虹膜信息之后，可以存储第一虹膜信息，并基于第一虹膜信息对第一用户进行权限注册，即对第一用户在虹膜识别系统中进行登记录入，以便于后续根据登记的虹膜信息对第一用户进行身份验证，也就是说，前面介绍的方法可以应用于虹膜识别系统对第一用户的身份进行登记的场景。

或者，假设第一用户是以前在虹膜识别系统中进行注册过的用户，那么前面介绍的方法可以应用于对用户的身份验证过程，即在获得第一虹膜信息之后，虹膜识别单元可以将第一虹膜信息与预定虹膜信息库进行匹配比较，若匹配的话，则可以认为第一用户是合法用户，从而可以为第一用户开放对应的权限，例如可以为第一用户开放门禁，自然，如果不匹配的话，则可以认为第一用户是非法用户，虹膜识别系统可以生成提示信息和/或警报信息，对虹膜识别系统的管理者进行提示。

另外，当通过第一虹膜信息对第一用户进行权限注册时，可以再对第一虹膜信息进行第二加密处理，以获得加密后的第一虹膜信息，因为当将虹膜信息存储在内存中时，还是有被窃取盗用的可能，所以为了更高级别地保证虹膜信息的安全，可以进行第二次加密处理，并且基于加密后的第一虹膜信息对第一用户进行权限注册，那么对于采用该种方式进行注册的用户来说，当后期在通过虹膜信息进行身份验证时，虹膜单元在获得需要比对的虹膜信息后，也可以先采用第二加密方式进行加密后再进行比对，以根据加密后的虹膜信息对用户进行身份验证。

为了便于本领域技术人员理解，通过图5所示的虹膜识别系统对前述所介绍的虹膜识别方法进行说明。

图像处理单元可以包括图像处理芯片、图像压缩引擎和图像加密引擎，其中的图像处理芯片例如为前述的ISP芯片，图像压缩引擎用于对第三图像进行第一压缩处理以获得压缩后的第三图像，图像加密引擎用于对第二图像进行第一加密处理以获得加密后的第二图像，以及可以用于解密后的第一虹膜信息进行第二加密处理以获得加密后的第一虹膜信息。

虹膜识别单元可以包括虹膜图像识别引擎、图像解密引擎和虹膜图像存储处理引擎。其中，图像解密引擎用于对加密的图像进行解密，例如对加密后的第二图像进行解密以获得解密后的第二图像，虹膜图像识别引擎用于对虹膜图像进行识别，例如从解密后的第二图像中识别第一虹膜信息，虹膜图像存储处理引擎用于对图像进行定位识别，例如对压缩后的第三图像进行识别以确定第一用户的双眼位置，即确定第二坐标信息，还可以用于存储虹膜信息，例如存储第一虹膜信息。

摄像头驱动用于驱动摄像头工作，例如驱动摄像头以预定帧率采集第一图像和第三图像，或者，还可以用于驱动摄像头录制视频，或者驱动摄像头应用到其它应用中。

本发明实施例中，虹膜识别系统中的图像处理单元在获得包括第一用户的人脸信息的第一图像之后，可以从第一图像中截取包括第一用户的双眼图像信息的第二图像，即可以从第一图像中截取包括第一用户的双眼的部分图像作为第二图像，所以第二图像的数据量小于第一图像的数据量，然后再对数据量较小的第二图像进行第一加密处理，获得加密后的第二图像，最后将加密后的第二图像发送给虹膜识别单元，可见，通过对第一图像进行截取以获得第二图像的方式，可以减少数据量，进而当对更小数据量的第二图像进行加密和传输时，相对于第一图像来说，可以减少传输的数据量以节约带宽，并且由于是对较小数据量的第二图像进行加密，在降低加密负担的同时也可以降低虹膜识别单元的解密负担，并且第二图像中包括第一用户的双眼图像信息，所以可以确保虹膜图像信息获得的需求，

也就是说，通过本发明实施例中的技术方案，可以在保证数据安全传输的基础上，减少传输的数据量，节约带宽，并且可以降低虹膜识别系统中的加密和解密负担，同时由于传输的数据量减少了，还可以缩短图像的传输时间，进而提高虹膜识别的效率。

请参见图6，基于同一发明构思，本发明实施例提供一种虹膜识别系统，该虹膜识别系统包括：

图像处理单元601；

虹膜识别单元602，与图像处理单元601连接；

图像处理单元601用于获得包括第一用户的人脸信息的第一图像；从第一图像中截取包括第一用户的双眼图像信息的第二图像；将第二图像进行第一加密处理，获得加密后的第二图像；将加密后的第二图像发送给虹膜识别单元602；其中，第二图像的数据量小于第一图像的数据量。

可选的，图像处理单元601用于：

从第一图像中确定第一用户的双眼所在的像素区域；

从第一图像中截取像素区域，将截取的像素区域包括的图像信息确定为第二图像。

可选的，图像处理单元601用于：

获得第一用户的双眼相对于第一图像的第一坐标信息；

根据第一坐标信息从第一图像中确定第一用户的双眼所在的像素区域。

可选的，图像处理单元601还用于：

获得包括第一用户的人脸信息的第三图像；其中，第三图像和第一图像通过同一图像采集单元采集，且第三图像和第一图像采集的时间差小于等于预定时长；

对第三图像进行第一压缩处理，获得压缩后的第三图像；其中，第一压缩处理为保持图像的像素不变且降低图像的分辨率的图像处理方式；

将压缩后的第三图像发送给虹膜识别单元602。

可选的，虹膜识别单元602还用于：

对压缩后的第三图像进行图像识别，以从压缩后的第三图像中确定第一用户的双眼相对于压缩后的第三图像的第二坐标信息；

将第二坐标信息发送给图像处理单元601。

可选的，图像处理单元601用于：

将第二坐标信息确定为第一用户的双眼相对于第一图像的第一坐标信息。

可选的，虹膜识别单元602还用于：

将第二坐标信息发送给图像采集单元；

可选的，图像采集单元601用于:

根据第二坐标信息，调整针对第二坐标信息对应的位置进行图像采集的拍摄参数。

可选的，虹膜识别单元602还用于：

对加密后的第二图像进行与第一加密处理对应的第一解密处理，获得解密后的第二图像；

根据解密后的第二图像，获得第一用户的第一虹膜信息。

可选的，虹膜识别单元602还用于：

存储第一虹膜信息，并基于第一虹膜信息对第一用户进行权限注册。

可选的，虹膜识别单元602还用于：

将第一虹膜信息与预定虹膜信息库进行匹配比较；

根据比较结果，判断第一用户是否是合法用户。

可选的，虹膜识别单元602用于：

将第一虹膜信息进行第二加密处理，获得加密后的第一虹膜信息；

将加密后的第一虹膜信息进行存储，并基于加密后的第一虹膜信息对第一用户进行权限注册。

由于本发明实施例中的虹膜识别系统与图2中的虹膜识别方法解决问题的原理相似，因此本发明实施例中电子设备的实施可以参见图2中虹膜识别方法的实施，在此不再赘述。

本发明实施例中，虹膜识别系统中的图像处理单元在获得包括第一用户的人脸信息的第一图像之后，可以从第一图像中截取包括第一用户的双眼图像信息的第二图像，即可以从第一图像中截取包括第一用户的双眼的部分图像作为第二图像，所以第二图像的数据量小于第一图像的数据量，然后再对数据量较小的第二图像进行第一加密处理，获得加密后的第二图像，最后将加密后的第二图像发送给虹膜识别单元，可见，通过对第一图像进行截取以获得第二图像的方式，可以减少数据量，进而当对更小数据量的第二图像进行加密和传输时，相对于第一图像来说，可以减少传输的数据量以节约带宽，并且由于是对较小数据量的第二图像进行加密，在降低加密负担的同时也可以降低虹膜识别单元的解密负担，并且第二图像中包括第一用户的双眼图像信息，所以可以确保虹膜图像信息获得的需求，

也就是说，通过本发明实施例中的技术方案，可以在保证数据安全传输的基础上，减少传输的数据量，节约带宽，并且可以降低虹膜识别系统中的加密和解密负担，同时由于传输的数据量减少了，还可以缩短图像的传输时间，进而提高虹膜识别的效率。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或processor(处理器)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、ROM(Read-Only Memory，只读存储器)、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

具体来讲，本发明实施例中的一种虹膜识别方法对应的计算机程序指令可以被存储在光盘，硬盘，U盘等存储介质上，当存储介质中的与一种虹膜识别方法对应的计算机程序指令被一电子设备读取或被执行时，包括如下步骤：

图像处理单元获得包括第一用户的人脸信息的第一图像；

图像处理单元从第一图像中截取包括第一用户的双眼图像信息的第二图像；其中，第二图像的数据量小于第一图像的数据量；

图像处理单元将第二图像进行第一加密处理，获得加密后的第二图像；

图像处理单元将加密后的第二图像发送给虹膜识别单元。

可选的，存储介质中存储的与步骤：图像处理单元从第一图像中截取包括第一用户的双眼图像信息的第二图像，对应的计算机指令在被执行的过程之中，包括：

图像处理单元从第一图像中确定第一用户的双眼所在的像素区域；

图像处理单元从第一图像中截取像素区域，将截取的像素区域包括的图像信息确定为第二图像。

可选的，存储介质中存储的与步骤：图像处理单元从第一图像中确定第一用户的双眼所在的像素区域，对应的计算机指令在被执行的过程之中，包括：

图像处理单元获得第一用户的双眼相对于第一图像的第一坐标信息；

图像处理单元根据第一坐标信息从第一图像中确定第一用户的双眼所在的像素区域。

可选的，存储介质中存储的与步骤：图像处理单元获得第一用户的双眼相对于第一图像的第一坐标信息，对应的计算机指令在被执行之前，还包括：

图像处理单元获得包括第一用户的人脸信息的第三图像；其中，第三图像和第一图像通过同一图像采集单元采集，且第三图像和第一图像采集的时间差小于等于预定时长；

图像处理单元对第三图像进行第一压缩处理，获得压缩后的第三图像；其中，第一压缩处理为保持图像的像素不变且降低图像的分辨率的图像处理方式；

图像处理单元将压缩后的第三图像发送给虹膜识别单元。

可选的，存储介质中存储的与步骤：图像处理单元将压缩后的第三图像发送给虹膜识别单元，对应的计算机指令在被执行之后，还包括：

虹膜识别单元对压缩后的第三图像进行图像识别，以从压缩后的第三图像中确定第一用户的双眼相对于压缩后的第三图像的第二坐标信息；

虹膜识别单元将第二坐标信息发送给图像处理单元。

可选的，存储介质中存储的与步骤：图像处理单元获得第一用户的双眼相对于第一图像的第一坐标信息，对应的计算机指令在被执行的过程之中，包括：

图像处理单元将第二坐标信息确定为第一用户的双眼相对于第一图像的第一坐标信息。

可选的，存储介质中存储的与步骤：虹膜识别单元对压缩后的第三图像进行图像识别，以从压缩后的第三图像中确定第一用户的双眼相对于压缩后的第三图像的第二坐标信息，对应的计算机指令在被执行之后，还包括：

虹膜识别单元将第二坐标信息发送给图像采集单元；

图像采集单元根据第二坐标信息，调整针对第二坐标信息对应的位置进行图像采集的拍摄参数。

可选的，存储介质中存储的与步骤：图像处理单元将加密后的第二图像发送给虹膜识别单元，对应的计算机指令在被执行之后，还包括：

虹膜识别单元对加密后的第二图像进行与第一加密处理对应的第一解密处理，获得解密后的第二图像；

虹膜识别单元根据解密后的第二图像，获得第一用户的第一虹膜信息。

可选的，存储介质中存储的与步骤：获得第一用户的第一虹膜信息，对应的计算机指令在被执行之后，还包括：

虹膜识别单元存储第一虹膜信息，并基于第一虹膜信息对第一用户进行权限注册。

可选的，存储介质中存储的与步骤：获得第一用户的第一虹膜信息，对应的计算机指令在被执行之后，还包括：

虹膜识别单元将第一虹膜信息与预定虹膜信息库进行匹配比较；

虹膜识别单元根据比较结果，判断第一用户是否是合法用户。

可选的，存储介质中存储的与步骤：虹膜识别单元存储第一虹膜信息，并基于第一虹膜信息对第一用户进行权限注册，对应的计算机指令在被执行的过程之中，包括：

虹膜识别单元将第一虹膜信息进行第二加密处理，获得加密后的第一虹膜信息；

虹膜识别单元将加密后的第一虹膜信息进行存储，并基于加密后的第一虹膜信息对第一用户进行权限注册。

以上所述，以上实施例仅用以对本发明的技术方案进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，不应理解为对本发明的限制。本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (22)

1.一种虹膜识别方法，应用于虹膜识别系统，所述虹膜识别系统包括图像处理单元和虹膜识别单元，所述方法包括：

所述图像处理单元获得包括第一用户的人脸信息的第一图像；

所述图像处理单元从所述第一图像中截取包括所述第一用户的双眼图像信息的第二图像；其中，所述第二图像的数据量小于所述第一图像的数据量；

所述图像处理单元将所述第二图像进行第一加密处理，获得加密后的第二图像；

所述图像处理单元将加密后的第二图像发送给所述虹膜识别单元。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图像处理单元从所述第一图像中截取包括所述第一用户的双眼图像信息的第二图像，包括：

所述图像处理单元从所述第一图像中确定所述第一用户的双眼所在的像素区域；

所述图像处理单元从所述第一图像中截取所述像素区域，将截取的所述像素区域包括的图像信息确定为所述第二图像。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述图像处理单元从所述第一图像中确定所述第一用户的双眼所在的像素区域，包括：

所述图像处理单元获得所述第一用户的双眼相对于所述第一图像的第一坐标信息；

所述图像处理单元根据所述第一坐标信息从所述第一图像中确定所述第一用户的双眼所在的所述像素区域。

4.如权利3所述的方法，其特征在于，在所述图像处理单元获得所述第一用户的双眼相对于所述第一图像的第一坐标信息之前，还包括：

所述图像处理单元获得包括所述第一用户的人脸信息的第三图像；其中，所述第三图像和所述第一图像通过同一图像采集单元采集，且所述第三图像和所述第一图像采集的时间差小于等于预定时长；

所述图像处理单元对所述第三图像进行第一压缩处理，获得压缩后的第三图像；其中，所述第一压缩处理为保持图像的像素不变且降低图像的分辨率的图像处理方式；

所述图像处理单元将压缩后的第三图像发送给所述虹膜识别单元。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述图像处理单元将压缩后的第三图像发送给所述虹膜识别单元之后，还包括：

所述虹膜识别单元对压缩后的第三图像进行图像识别，以从压缩后的第三图像中确定所述第一用户的双眼相对于压缩后的第三图像的第二坐标信息；

所述虹膜识别单元将所述第二坐标信息发送给所述图像处理单元。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述图像处理单元获得所述第一用户的双眼相对于所述第一图像的第一坐标信息，包括：

所述图像处理单元将所述第二坐标信息确定为所述第一用户的双眼相对于所述第一图像的所述第一坐标信息。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述虹膜识别单元对压缩后的第三图像进行图像识别，以从压缩后的第三图像中确定所述第一用户的双眼相对于压缩后的第三图像的第二坐标信息之后，还包括：

所述虹膜识别单元将所述第二坐标信息发送给所述图像采集单元；

所述图像采集单元根据所述第二坐标信息，调整针对所述第二坐标信息对应的位置进行图像采集的拍摄参数。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述图像处理单元将加密后的第二图像发送给所述虹膜识别单元之后，还包括：

所述虹膜识别单元对加密后的第二图像进行与所述第一加密处理对应的第一解密处理，获得解密后的第二图像；

所述虹膜识别单元根据解密后的第二图像，获得所述第一用户的第一虹膜信息。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在获得所述第一用户的第一虹膜信息之后，还包括：

所述虹膜识别单元存储所述第一虹膜信息，并基于所述第一虹膜信息对所述第一用户进行权限注册。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在获得所述第一用户的第一虹膜信息之后，还包括：

所述虹膜识别单元将所述第一虹膜信息与预定虹膜信息库进行匹配比较；

所述虹膜识别单元根据比较结果，判断所述第一用户是否是合法用户。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述虹膜识别单元存储所述第一虹膜信息，并基于所述第一虹膜信息对所述第一用户进行权限注册，包括：

所述虹膜识别单元将所述第一虹膜信息进行第二加密处理，获得加密后的第一虹膜信息；

所述虹膜识别单元将加密后的第一虹膜信息进行存储，并基于加密后的第一虹膜信息对所述第一用户进行权限注册。

12.一种虹膜识别系统，包括：

图像处理单元；

虹膜识别单元，与所述图像处理单元连接；

其中，所述图像处理单元用于获得包括第一用户的人脸信息的第一图像；从所述第一图像中截取包括所述第一用户的双眼图像信息的第二图像；将所述第二图像进行第一加密处理，获得加密后的第二图像；将加密后的第二图像发送给所述虹膜识别单元；其中，所述第二图像的数据量小于所述第一图像的数据量。

13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述图像处理单元从所述第一图像中截取包括所述第一用户的双眼图像信息的第二图像，包括：

从所述第一图像中确定所述第一用户的双眼所在的像素区域；

从所述第一图像中截取所述像素区域，将截取的所述像素区域包括的图像信息确定为所述第二图像。

14.如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述图像处理单元从所述第一图像中确定所述第一用户的双眼所在的像素区域，包括：

获得所述第一用户的双眼相对于所述第一图像的第一坐标信息；

根据所述第一坐标信息从所述第一图像中确定所述第一用户的双眼所在的所述像素区域。

15.如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述图像处理单元还用于：

获得包括所述第一用户的人脸信息的第三图像；其中，所述第三图像和所述第一图像通过同一图像采集单元采集，且所述第三图像和所述第一图像采集的时间差小于等于预定时长；

对所述第三图像进行第一压缩处理，获得压缩后的第三图像；其中，所述第一压缩处理为保持图像的像素不变且降低图像的分辨率的图像处理方式；

将压缩后的第三图像发送给所述虹膜识别单元。

16.如权利要求15所述的系统，其特征在于，所述虹膜识别单元还用于：

对压缩后的第三图像进行图像识别，以从压缩后的第三图像中确定所述第一用户的双眼相对于压缩后的第三图像的第二坐标信息；

将所述第二坐标信息发送给所述图像处理单元。

17.如权利要求16所述的系统，其特征在于，所述图像处理单元获得所述第一用户的双眼相对于所述第一图像的第一坐标信息，包括：

将所述第二坐标信息确定为所述第一用户的双眼相对于所述第一图像的所述第一坐标信息。

18.如权利要求16所述的系统，其特征在于，

所述虹膜识别单元还用于：

将所述第二坐标信息发送给所述图像采集单元；

所述图像采集单元用于:

根据所述第二坐标信息，调整针对所述第二坐标信息对应的位置进行图像采集的拍摄参数。

19.如权利要求12所述系统，其特征在于，所述虹膜识别单元还用于：

对加密后的第二图像进行与所述第一加密处理对应的第一解密处理，获得解密后的第二图像；

根据解密后的第二图像，获得所述第一用户的第一虹膜信息。

20.如权利要求19所述的系统，其特征在于，所述虹膜识别单元还用于：

存储所述第一虹膜信息，并基于所述第一虹膜信息对所述第一用户进行权限注册。

21.如权利要求19所述的系统，其特征在于，所述虹膜识别单元还用于：

将所述第一虹膜信息与预定虹膜信息库进行匹配比较；

根据比较结果，判断所述第一用户是否是合法用户。

22.如权利要求20所述的系统，其特征在于，所述虹膜识别单元存储所述第一虹膜信息，并基于所述第一虹膜信息对所述第一用户进行权限注册，包括：

将所述第一虹膜信息进行第二加密处理，获得加密后的第一虹膜信息；

将加密后的第一虹膜信息进行存储，并基于加密后的第一虹膜信息对所述第一用户进行权限注册。