CN106603922A - 一种距离可调的虹膜识别模组及系统 - Google Patents

一种距离可调的虹膜识别模组及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种距离可调的虹膜识别模组及系统，其中，距离可调的虹膜识别模组包括虹膜识别模组本体，还包括移动部件和控制器。虹膜识别模组本体中的摄像头固定于移动部件上，并跟随移动部件移动；控制器用于获取当前人眼与摄像头的实际距离，并根据实际距离控制移动部件带动摄像头移动至目标焦距。由此可见，在虹膜识别过程中，无需用户自己调整位置，在一定程度上提高了识别效率，另外自动调焦的方法也提高了用户的体验感。本发明还公开一种距离可调的虹膜识别系统，有益效果同上。

Description

一种距离可调的虹膜识别模组及系统
技术领域
本发明涉及虹膜识别技术领域，特别是涉及一种距离可调的虹膜识别模组及系统。
背景技术
目前，通常使用的虹膜识别模组包括红外发射装置，摄像头和图像识别装置。红外发射装置被启动后，向外发射红外光，人眼的虹膜接收到红外光以及自然光会反射到摄像头，摄像头包括镜头、滤光片，将其它光信号过滤掉，只剩下红外光，并将该光信号传输到图像识别装置，图像识别装置有感光芯片，感光芯片将接收到的光信号转换为图像信号。图像识别装置中还包含存储装置，通过与存储装置中存储的图像信号进行比较，根据比较结果分别输出对应的识别结果。
在具体实施中，在虹膜识别过程中，用户需要靠近虹膜识别模组，具体是靠近摄像头，使得虹膜的反射光能够顺利反射到摄像头，进行图像的采集。因此，只有用户眼睛与摄像头的距离在一定范围内，才能满足摄像头中的镜头与感光芯片的焦距的要求，才能拍摄出较为清晰的图像信号，否则拍摄的图像信号不够清楚，导致无法识别或者识别错误等问题。
由此可见，上述虹膜识别模组需要用户不断的调整与摄像头距离，以满足焦距的要求，特别是用户不方便移动的情况下导致用户识别过程较为繁琐，用户体验感较差。
发明内容
本发明的目的是提供一种距离可调的虹膜识别模组及系统，用于根据人眼的与摄像头的实际距离自动调整焦距，减少用户的反复调整，提高识别的效率，从而提高用户体验感。
为解决上述技术问题，本发明提供一种距离可调的虹膜识别模组，包括虹膜识别模组本体，还包括移动部件和控制器；
所述虹膜识别模组本体中的摄像头固定于所述移动部件上，并跟随所述移动部件移动；
所述控制器用于获取当前人眼与所述摄像头的实际距离，并根据所述实际距离控制所述移动部件带动所述摄像头移动至目标焦距；
其中，所述目标焦距为在所述实际距离状态下，所述摄像头与所述虹膜识别模组本体中的感光芯片最理想的焦距。
优选地，所述移动部件为音圈马达，用于根据所述控制器的输出信号控制磁铁的移动。
优选地，所述控制器包括扫描部件和处理芯片，所述扫描部件用于扫描所述感光芯片输出的图像信号，所述处理芯片判断当前图像信号是否满足预定要求，如果是，则控制所述移动部件保持当前状态；如果否，则控制所述移动部件移动直到当前图像信号满足所述预定要求为止。
优选地，所述处理芯片具体包括第一判断单元、第二判断单元、第一移动单元和第二移动单元，
所述第一判断单元，用于判断当前图像信号是否满足预定要求；如果否，则启动所述第一移动单元或所述第二移动单元，直到当前图像信号满足所述预定要求为止；
所述第一移动单元，用于控制所述移动部件向第一方向移动；
所述第二移动单元，用于控制所述移动部件向第二方向移动；
所述第二判断单元，用于判断当前图像信号是否比上一次的图像信号增强，如果是，则按照与上一次移动方向相同的方向启动所述第一移动单元或第二移动单元，如果否，则按照与上一次移动方向相反的方向启动所述第一移动单元或第二移动单元；
其中，所述第一方向和所述第二方向相反，且在所述摄像头和所述感光芯片所在的直线上。
优选地，所述实际距离的范围为8cm-100cm。
优选地，还包括提示器件，用于在所述摄像头处于所述目标焦距的位置时提示。
优选地，所述提示器件为蜂鸣器和/或指示灯。
优选地，所述虹膜识别模组本体中的发光装置固定于所述移动部件上，并跟随所述移动部件移动。
为解决上述技术问题，本发明提供一种距离可调的虹膜识别系统，包括上述所述的距离可调的虹膜识别模组。
本发明所提供的距离可调的虹膜识别模组，包括虹膜识别模组本体，还包括移动部件和控制器。虹膜识别模组本体中的摄像头固定于移动部件上，并跟随移动部件移动；控制器用于获取当前人眼与摄像头的实际距离，并根据实际距离控制移动部件带动摄像头移动至目标焦距。由此可见，在虹膜识别过程中，无需用户自己调整位置，在一定程度上提高了识别效率，另外自动调焦的方法也提高了用户的体验感。本发明还公开一种距离可调的虹膜识别系统，有益效果同上。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种距离可调的虹膜识别模组的结构图；
图2为本发明实施例提供的另一种距离可调的虹膜识别模组的结构图。
具体实施方式
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，都属于本发明保护范围。
本发明的核心是提供一种距离可调的虹膜识别模组及系统，用于根据人眼的与摄像头的实际距离自动调整焦距，减少用户的反复调整，提高识别的效率，从而提高用户体验感。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
图1为本发明实施例提供的一种距离可调的虹膜识别模组的结构图。如图1所示，包括虹膜识别模组本体，还包括移动部件12和控制器13；
虹膜识别模组本体中的摄像头10固定于移动部件12上，并跟随移动部件12移动；
控制器13用于获取当前人眼与摄像头10的实际距离，并根据实际距离控制移动部件12带动摄像头10移动至目标焦距；
其中，目标焦距为在实际距离状态下，摄像头10与虹膜识别模组本体中的感光芯片11最理想的焦距。
在具体实施中，虹膜识别模组本体包括摄像头10、感光芯片11、发光装置等部件，具体结构参见现有技术，本实施例不再赘述。本实施例中与现有技术所不同的就是，摄像头10与感光芯片11之间的距离，即焦距是可以调整的，具体是根据人眼与摄像头10的距离进行调整。
当人眼与摄像头10在一定距离内时，则摄像头10就可以采集到人眼的虹膜信息，但是由于距离不理想时，采集到的虹膜信息不够清楚，不足以进行身份识别，甚至无法检测到虹膜信息。本实施例中，通过移动部件12和控制器13的配合实现摄像头10和感光芯片11的距离的调整，控制器13的作用是获取人眼与摄像头10的实际距离，通过预先设定的计算方法计算出该实际距离所对应的最理想的目标焦距。可以理解的是，如何计算是本领域技术人员公知的技术，本实施不再赘述。控制器13在得到目标焦距后，控制移动部件12移动到目标焦距处，使得摄像头10能够在最佳位置采集到人眼的虹膜信息。由此可见，该过程无需用户自己调整。
可以理解的是，人眼距离摄像头10的距离有一定的要求，并不是任何距离都可以，因为在距离较远时，摄像头10是采集不到虹膜信息的，则控制器13也无法控制移动部件12移动。作为优选的实施方式，实际距离的范围为8cm-100cm，即人眼距离在8cm-100cm这个范围内，均可以实现自动对焦的功能。
此外，为了及时提醒用户当前虹膜信息采集完毕，在一种实施方式中，还包括提示器件，用于在摄像头10处于目标焦距的位置时提示。可以理解的是，提示器件为蜂鸣器和/或指示灯。当然，提示器件还可以是语音播报装置，例如，输出语音为：“谢谢”。
在另一种实施例中，虹膜识别模组本体中的发光装置固定于移动部件12上，并跟随移动部件12移动。
可以理解的是，发光装置可以是固定在某一个位置，但是由于不同的位置对于人眼的虹膜来说，反射的光信号也是不同的，因此，如果人眼与发光装置的位置不合适的话，则导致虹膜信息的采集也不顺利，甚至导致误判的风险。另外，发光装置与移动部件12可以采用开拆卸的连接方式，方便更换和调整。
本实施例提供的距离可调的虹膜识别模组，包括虹膜识别模组本体，还包括移动部件和控制器。虹膜识别模组本体中的摄像头固定于移动部件上，并跟随移动部件移动；控制器用于获取当前人眼与摄像头的实际距离，并根据实际距离控制移动部件带动摄像头移动至目标焦距。由此可见，在虹膜识别过程中，无需用户自己调整位置，在一定程度上提高了识别效率，另外自动调焦的方法也提高了用户的体验感。
作为一种优选的实施方式，移动部件12为音圈马达，用于根据控制器13的输出信号控制磁铁的移动。
音圈马达由线圈、磁铁组和弹片构成。当线圈通电时产生磁场，通过磁铁产生移动，这样摄像头10也就跟着一起移动，而当断电时，线圈在弹片弹力下返回，这样就实现了自动对焦功能。本实施例中，控制器13就是控制线圈通电电流的大小和方向，从而控制磁铁的移动距离和方向。
图2为本发明实施例提供的另一种距离可调的虹膜识别模组的结构图。如图2所示，作为一种优选的实施方式，控制器13包括扫描部件130和处理芯片131，扫描部件130用于扫描感光芯片11输出的图像信号，处理芯片131判断当前图像信号是否满足预定要求，如果是，则控制移动部件12保持当前状态；如果否，则控制移动部件12移动直到当前图像信号满足预定要求为止。
由于人眼与摄像头10的距离不同，从而导致感光芯片11输出的图像信号就不同，因此，通过扫描部件130扫描图像信号，使得处理芯片131判断当前图形信号是否满足预定要求，例如通过图像信号进行边缘提取，判断亮度梯度的大小，本实施例不再赘述。如果处理芯片131判断的结果是不满足预定要求，则表明当前摄像头10的位置不是目标焦距对应的位置，需要控制移动部件12带动摄像头10移动，当移动到下一个位置后，处理芯片131继续判断当前图像信号是否满足要求，如果不满足，则继续控制移动部件12移动，直到当前图形信号满足预定要求。可以理解的是，处理芯片131控制移动部件12移动的步长可以根据实际情况设定，另外，每次步长可以是相同的，也可以是不同的，本实施例不再赘述。
作为一种优选的实施方式，处理芯片131具体包括第一判断单元、第二判断单元、第一移动单元和第二移动单元。
第一判断单元，用于判断当前图像信号是否满足预定要求；如果否，则启动第一移动单元或第二移动单元，直到当前图像信号满足预定要求为止；
第一移动单元，用于控制移动部件12向第一方向移动；
第二移动单元，用于控制移动部件12向第二方向移动；
第二判断单元，用于判断当前图像信号是否比上一次的图像信号增强，如果是，则按照与上一次移动方向相同的方向启动第一移动单元或第二移动单元，如果否，则按照与上一次移动方向相反的方向启动第一移动单元或第二移动单元；
其中，第一方向和第二方向相反，且在摄像头10和感光芯片11所在的直线上。
为了让本领域技术人员更加清楚处理芯片131的工作原理，下文以一个具体例子说明。需要强调的是，每识别完一个人眼的虹膜信息需要清零，即上一个用户的识别过程不影响下一个用户的识别过程。下文中以一个用户的识别过程为例说明。
1)当得到第一个图像信号后，第一判断单元判断当前图像信号是否满足预定要求，如果不满足，说明当前焦距不合适，需要控制移动部件12向第一方向移动或第二方向移动，假如向第一方向移动。
2)向第一方向移动一定步长后，感光芯片11会再次获得一个虹膜信息，第一判断单元判断当前图像信号是否满足预定要求，如果不满足，说明当前焦距不合适，需要控制移动部件12向第一方向移动或第二方向移动。此时具体是向第一方向还是第二方向，需要根据第二判断单元的判断结果。具体为：经过扫描单元扫描后，得到第二个图像信号，第二判断单元，判断当前图像信号是否比第一个图像信号增强，如果是增强，说明移动方向是正确的，则继续向第一方向移动，否则，需要向第二方向移动，假如向第二方向移动；
3)向第二方向移动，则移动一定步长后，感光芯片11会再次获得一个虹膜信息，第一判断单元判断当前图像信号是否满足预定要求，如果不满足，说明当前焦距不合适，需要控制移动部件12向第一方向移动或第二方向移动。此时具体是向第一方向还是第二方向，需要根据第二判断单元的判断结果。具体为：经过扫描单元扫描后，得到第三个图像信号，第二判断单元，判断当前图像信号是否比第二个图像信号增强，如果是增强，说明移动方向是正确的，则继续向第二方向移动；否则，需要向第一方向移动，假如向第二方向移动；
4)向第二方向移动，则移动一定步长后，感光芯片11会再次获得一个虹膜信息，第一判断单元判断当前图像信号是否满足预定要求，如果满足，说明当前焦距合适，不需要再次控制移动部件12移动。
本发明实施例提供一种距离可调的虹膜识别系统，包含上述实施例所述的距离可调的虹膜识别模组。由于上述各实施例对距离可调的虹膜识别模组进行了详细说明，本实施例不再赘述。
在具体实施中，距离可调的虹膜识别系统除了距离可调的虹膜识别模组外，还可以包括门禁装置，二者配合实现身份验证、或者可以包括打卡机，二者配合实现身份验证。本实施例不再赘述。
本实施例提供的距离可调的虹膜识别系统，包括虹膜识别模组本体、移动部件和控制器。虹膜识别模组本体中的摄像头固定于移动部件上，并跟随移动部件移动；控制器用于获取当前人眼与摄像头的实际距离，并根据实际距离控制移动部件带动摄像头移动至目标焦距。由此可见，在虹膜识别过程中，无需用户自己调整位置，在一定程度上提高了识别效率，另外自动调焦的方法也提高了用户的体验感。
以上对本发明所提供的距离可调的虹膜识别模组及系统进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种距离可调的虹膜识别模组，包括虹膜识别模组本体，其特征在于，还包括移动部件和控制器；
所述虹膜识别模组本体中的摄像头固定于所述移动部件上，并跟随所述移动部件移动；
所述控制器用于获取当前人眼与所述摄像头的实际距离，并根据所述实际距离控制所述移动部件带动所述摄像头移动至目标焦距；
其中，所述目标焦距为在所述实际距离状态下，所述摄像头与所述虹膜识别模组本体中的感光芯片最理想的焦距。
2.根据权利要求1所述的距离可调的虹膜识别模组，其特征在于，所述移动部件为音圈马达，用于根据所述控制器的输出信号控制磁铁的移动。
3.根据权利要求1或2所述的距离可调的虹膜识别模组，其特征在于，所述控制器包括扫描部件和处理芯片，所述扫描部件用于扫描所述感光芯片输出的图像信号，所述处理芯片判断当前图像信号是否满足预定要求，如果是，则控制所述移动部件保持当前状态；如果否，则控制所述移动部件移动直到当前图像信号满足所述预定要求为止。
4.根据权利要求3所述的距离可调的虹膜识别模组，其特征在于，所述处理芯片具体包括第一判断单元、第二判断单元、第一移动单元和第二移动单元，
所述第一判断单元，用于判断当前图像信号是否满足预定要求；如果否，则启动所述第一移动单元或所述第二移动单元，直到当前图像信号满足所述预定要求为止；
所述第一移动单元，用于控制所述移动部件向第一方向移动；
所述第二移动单元，用于控制所述移动部件向第二方向移动；
所述第二判断单元，用于判断当前图像信号是否比上一次的图像信号增强，如果是，则按照与上一次移动方向相同的方向启动所述第一移动单元或第二移动单元，如果否，则按照与上一次移动方向相反的方向启动所述第一移动单元或第二移动单元；
其中，所述第一方向和所述第二方向相反，且在所述摄像头和所述感光芯片所在的直线上。
5.根据权利要求1所述的距离可调的虹膜识别模组，其特征在于，所述实际距离的范围为8cm-100cm。
6.根据权利要求1所述的距离可调的虹膜识别模组，其特征在于，还包括提示器件，用于在所述摄像头处于所述目标焦距的位置时提示。
7.根据权利要求6所述的距离可调的虹膜识别模组，其特征在于，所述提示器件为蜂鸣器和/或指示灯。
8.根据权利要求1所述的距离可调的虹膜识别模组，其特征在于，所述虹膜识别模组本体中的发光装置固定于所述移动部件上，并跟随所述移动部件移动。
9.一种距离可调的虹膜识别系统，其特征在于，包括权利要求1-8任意一项所述的距离可调的虹膜识别模组。
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