CN108505879A - 一种基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜，包括柜体，该柜体设有暗门组件、保险组件、密码锁组件、虹膜识别组件和虹膜采集器。柜体底部设有隐蔽的暗门组件，暗门设置较为隐秘，打开后可进行物品存储，且当密码输入错误超过一定次数时，会驱动夹紧控制杆，以使暗门组件维持夹紧状态，此时若需要打开保险柜则需要通过虹膜识别来进行，保证了保险柜的安全性；另外，本发明的虹膜识别组件在节约存储空间、减少计算量的同时，也提高了识别速度，增强了识别准确率，得到了较高的鲁棒性。

Description

一种基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜

【技术领域】

本发明涉及保险设备技术领域，尤其涉及一种基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜。

【背景技术】

随着社会的发展，人们的物质生活日渐丰富，日常生活中也会有越来越多的贵重物品需要通过保险柜保存。但是传统的保险柜不仅自动化程度较低，且安全性也有待提高。

【发明内容】

有鉴于此，本发明实施例提供了一种基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜。

一种基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜，包括柜体，所述柜体设有暗门组件、保险组件、密码锁组件、虹膜识别组件和虹膜采集器；

所述暗门组件设于柜体的底部，所述暗门组件包括暗门、锁合件和控制件；位于暗门下部的柜体内壁上设有限位板，所述限位板只位于销轴的内侧；所述锁合件设置在柜体的侧壁内并与暗门的侧面固定连接，锁合件包括锁片和第一复位弹性件，所述锁片居中设有销孔，并通过所述销孔与销轴转动配合，锁片在靠近暗门一端的上部设有连接孔，锁片在远离暗门一端设有锁头，第一复位弹性件的一端和连接孔连接，第一复位弹性件的另一端和第一固定桩连接；所述控制件包括控制钮和锁扣，所述控制钮包括控制杆，控制杆的末端从柜体内壁中伸出，控制杆的前端为斜面并与锁扣的位置相对应，所述锁扣的前端设有与锁头相互配合的锁凸，所述锁扣在位于锁凸后部为锁扣与固定轴的是转动配合处，锁扣的末端为斜面与控制杆前端的斜面对接，锁扣的中部设有第二复位弹性件，所述第二复位弹性件的另一端和第二固定桩连接，所述锁扣的旋转方向上还设有旋转限位件；

所述保险组件包括夹具、直线导轨和线性电机，所述夹具包括结构相同的上夹具和下夹具，上夹具和下夹具对界面各设有一个半圆柱形凹槽，圆柱形凹槽内设有防滑纹，待上夹具和下夹具夹紧后形成完整的圆柱形空间以容纳并夹紧控制杆；上夹具和下夹具的两侧各设有一条直线导轨，上夹具和下夹具通过滑块固定在直线导轨上，所述直线导轨对称分布在控制杆的相对两侧，并安装在柜体内壁上；

所述密码锁组件包括密码输入器、密码识别器、锁体和开关门，当密码识别器判断出密码输入器输入的密码正确时，向锁体发送第一控制信号，则控制锁体开启开关门，当密码识别器判断出密码输入器输入的密码错误达到指定次数时，向线性电机发送第一驱动信号，并控制滑块将所述夹具移动至第一位置，以使夹具夹紧控制杆；所述锁体同时电连接虹膜识别组件，当虹膜识别组件身份识别成功时，向锁体发送控制信号，以控制锁体开启开关门，同时向线性电机发送第二驱动信号，并控制滑块将所述夹具移动至第二位置，以使解除夹具对控制杆的夹紧；

所述虹膜采集器至少包括盒体、摄像头、电路板和红外灯，所述虹膜识别组件与摄像头、红外灯通信相连，所述盒体形成有虹膜采集通道，所述虹膜采集通道与盒体一体成型，所述虹膜采集通道将盒体分为第一子盒体和第二子盒体，所述第一子盒体内设置有摄像头，所述虹膜采集通道后部形成有连通虹膜采集通道与第一子盒体的第一通孔，所述第一通孔位于摄像头正前方，所述虹膜采集通道的前部形成有连通虹膜采集通道与第二子盒体的第二通孔，所述第二通孔位于第一通孔的正前方，所述第二子盒体内设有红外灯，电路板设置在第二子盒体的底部，所述摄像头和红外灯均与电路板连接。

作为本申请的一种优选实施方式，所述滑块设有距离传感器，所述距离传感器与线性电机电连接，当滑块滑动到预设距离时，所述距离传感器向所述线性电机发送停止工作信号以使滑块暂停滑动。

作为本申请的一种优选实施方式，所述虹膜识别组件包括：

采集模块，用于通过校正公式校正初始虹膜图像，并在校正后采集虹膜图像的信息，校正公式为：其中X_kA为原始虹膜图像，X_kB为校正虹膜图像，为原始虹膜图像和校正虹膜图像的各像素点值之间的标准差，μ为校正因子；

预处理模块，将校正虹膜图像与8个方向、5个尺度的Gabor滤波器进行卷积，以得出40个Gabor特征矩阵，然后获取各Gabor特征矩阵对应的幅值并生成对应的初始LBP图谱；

计算模块，用于通过加权公式将40个初始LBP图谱通过加权计算后得到最终LBP图谱，加权公式为：其中X_LBP为最终LBP图谱，A_LBP为各Gabor特征矩阵对应的幅值之和，A_i为各Gabor特征矩阵对应的幅值，X_i为各Gabor特征矩阵对应幅值对应的初始LBP图谱。

作为本申请的一种优选实施方式，所述虹膜识别组件还包括：

光斑修正模块，用于通过光斑修正公式将最终LBP图谱中的光斑点P₀(x₀，y₀)进行修正，在光斑点上下左右四个方向上获取四个最近的非光斑区域S_m(m＝1,2,3,4)，每个非光斑区域选取上下左右四个包络点P_mn(x_mn，y_mn)(m＝1,2,3,4；n＝1,2,3,4)的灰度值来进行计算得出光斑点修正后的灰度值g(P₀)，光斑修正公式为：

其中g(offset)为光斑修正灰度值偏移量。

作为本申请的一种优选实施方式，所述虹膜识别组件还包括：

暗点补偿模块，用于通过暗点补偿公式将最终LBP图谱中的暗点P′₀(x′₀，y′₀)进行修正，在暗点上下左右四个方向上获取四个最近的非暗点区域S′_m(m＝1,2,3,4)，每个非暗点区域选取上下左右四个包络点P′_mn(x′_mn，y′_mn)(m＝1,2,3,4；n＝1,2,3,4)的灰度值来进行计算得出光斑点修正后的灰度值g(P′₀)，光斑修正公式为：

其中g′(offset)为暗点补偿灰度值偏移量。

作为本申请的一种优选实施方式，所述虹膜识别组件还包括：

处理模块，对光斑修正和暗点补偿后的最终LBP图谱进行编码与降维后，计算出最终LBP图谱对应编码与特征编码之间的Hamming距离，当Hamming距离不超过预设阈值时，则判断身份识别成功。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果：

本发明实施例提供了一种基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜，包括柜体，该柜体设有暗门组件、保险组件、密码锁组件、虹膜识别组件和虹膜采集器；柜体底部设有隐蔽的暗门组件，暗门设置较为隐秘，打开后可进行物品存储，且当密码输入错误超过一定次数时，会驱动夹紧控制杆，以使暗门组件维持夹紧状态，此时若需要打开保险柜则需要通过虹膜识别来进行，保证了保险柜的安全性；另外，本发明的虹膜识别组件设置了采集模块，并在采集模块中定义了校正公式，提高了虹膜图像处理的精度；还设置了计算模块，并定义了加权公式，将预处理模块中的40个图谱进行加权计算，简化了后续的处理量，同时考虑到了每个图谱的幅值，提高了加权结果的准确性；还设置了光斑修正模块和暗点补偿模块，通过定义的光斑修正公式和暗点补偿公式，使得修正和补偿后的虹膜图像更接近虹膜图像的真实结构信息；在节约存储空间、减少计算量的同时，也提高了识别速度，增强了识别准确率，得到了较高的鲁棒性。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明实施例基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜的结构示意图；

图2是本发明实施例暗门组件的结构示意图；

图3是本发明实施例保险组件的结构示意图；

图4是本发明实施例暗门组件和保险组件的配合示意图；

图5是本发明实施例虹膜采集器的结构示意图；

图6是本发明实施例虹膜识别组件的结构示意图；

图7是本发明实施例通信交互示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“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“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。

图1是本发明实施例基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜的结构示意图；图2是本发明实施例暗门组件的结构示意图；图3是本发明实施例保险组件的结构示意图；图4是本发明实施例暗门组件和保险组件的配合示意图；图5是本发明实施例虹膜采集器的结构示意图；图6是本发明实施例虹膜识别组件的结构示意图；图7是本发明实施例通信交互示意图。

如图1-7所示，本发明实施例提供了一种基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜，包括柜体，柜体设有暗门组件1、保险组件2、密码锁组件3、虹膜识别组件4和虹膜采集器5；

暗门组件1设于柜体的底部，暗门组件1包括暗门11、锁合件12和控制件13；位于暗门下部的柜体内壁上设有限位板6，限位板6只位于销轴的内侧；锁合件12设置在柜体的侧壁内并与暗门11的侧面固定连接，锁合件12包括锁片121和第一复位弹性件122，锁片121居中设有销孔，并通过销孔与销轴转动配合，锁片121在靠近暗门11一端的上部设有连接孔123，锁片121在远离暗门11一端设有锁头124，第一复位弹性件122的一端和连接孔123连接，第一复位弹性件122的另一端和第一固定桩10连接；控制件13包括控制钮131和锁扣132，控制钮131包括控制杆1311，控制杆1311的末端从柜体内壁中伸出，控制杆1311的前端为斜面并与锁扣的位置相对应，锁扣132的前端设有与锁头124相互配合的锁凸1321，锁扣132在位于锁凸1321后部为锁扣132与固定轴的是转动配合处，锁扣132的末端为斜面与控制杆1311前端的斜面对接，锁扣132的中部设有第二复位弹性件1322，第二复位弹性件1322的另一端和第二固定桩20连接，锁扣132的旋转方向上还设有旋转限位30；

保险组件2包括夹具21、直线导轨22和线性电机23，夹具21包括结构相同的上夹具211和下夹具212，上夹具211和下夹具212对界面各设有一个半圆柱形凹槽，圆柱形凹槽内设有防滑纹，待上夹具211和下夹具212夹紧后形成完整的圆柱形空间以容纳并夹紧控制杆1311；上夹具211和下夹具212的两侧各设有一条直线导轨22，上夹具211和下夹具212通过滑块固定在直线导轨22上，直线导轨22对称分布在控制杆1311的相对两侧，并安装在柜体内壁上；

密码锁组件3包括密码输入器31、密码识别器32、锁体33和开关门34，当密码识别器32判断出密码输入器31输入的密码正确时，向锁体33发送第一控制信号，则控制锁体33开启开关门34，当密码识别器32判断出密码输入器31输入的密码错误达到指定次数时，向线性电机23发送第一驱动信号，并控制滑块将夹具21移动至第一位置，以使夹具21夹紧控制杆1311；锁体33同时电连接虹膜识别组件4，当虹膜识别组件4身份识别成功时，向锁体33发送控制信号，以控制锁体33开启开关门，同时向线性电机23发送第二驱动信号，并控制滑块将夹具21移动至第二位置，以使解除夹具21对控制杆1311的夹紧；

虹膜采集器5至少包括盒体51、摄像头52、电路板53和红外灯54，虹膜识别组件4与摄像头52、红外灯54通信相连，盒体51形成有虹膜采集通道55，虹膜采集通道55与盒体51一体成型，虹膜采集通道55将盒体51分为第一子盒体56和第二子盒体57，第一子盒体56内设置有摄像头52，虹膜采集通道55后部形成有连通虹膜采集通道55与第一子盒体56的第一通孔551，第一通孔551位于摄像头52正前方，虹膜采集通道55的前部形成有连通虹膜采集通道55与第二子盒体57的第二通孔552，第二通孔552位于第一通孔551的正前方，第二子盒体57内设有红外灯54，电路板53设置在第二子盒体57的底部，摄像头52和红外灯54均与电路板53连接。虹膜识别组件4设置在盒体541内。

需要说明的是，本申请基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜，在处于安全状态时，保险组件的夹具是处于非夹紧状态的，暗门处于非锁死状态的，此时通过输入正确的密码，控制锁体开启开关门就可实现保险柜的开启，然后通过下压控制钮可以控制暗门使其弹开；当密码识别器判断出密码输入器输入的密码错误达到指定次数时，则处于危险状态，密码识别器向线性电机发送第一驱动信号，并控制滑块将夹具移动至第一位置，以使夹具处于夹紧状态以夹紧控制杆，此时开关门和暗门都处于锁死状态；若当虹膜识别组件身份识别成功时，向锁体发送控制信号，以控制锁体开启开关门，同时向线性电机发送第二驱动信号，并控制滑块将夹具移动至第二位置，以使解除夹具对控制杆的夹紧，暗门重新恢复至非锁死状态，本申请的密码锁组件为电子密码锁组件，可采取本领域常用的技术手段，故在此不在赘述。

需要说明的是，暗门具有开启和关闭两种状态，因为暗门设置较为隐蔽，关闭状态作为柜体的底部，可在一定程度增加存储柜的安全性，开启状态时其与水平面垂直。本申请技术方案中，在可通过控制控制钮将暗门弹至与水平面垂直的开启状态，也可通过控制将暗门返回至与水平面平行的关闭状态。

具体地，暗门通过锁合组件可绕销轴进行旋转，旋转的动力由第一复位弹性件提供，当暗门处于关闭状态时，控制钮处于非下压状态，则锁头和锁扣上的锁凸处于锁合状态，此时第一复位弹性件处于压缩状态，且同时由于限位圈的存在，暗门处于无法旋转的稳定状态；当需要开启暗门时，下压控制钮使其处于下压状态，锁扣会在第二复位弹性件和驱动件的共同作用下旋转，第二复位弹性件设置在锁扣靠近末端的位置上，所以锁扣末端会随着拉力方向向上旋转，相对应的，锁扣的锁凸向下旋转解除锁合状态，锁头脱锁后，锁片可在第一复位弹性件的作用下旋转，由于旋转限位块和第一复位弹性件长度的限制，暗门旋转至与轨道垂直的使用状态即停止旋转，锁片的旋转方向和锁扣的旋转方向是相反的，其中旋转限位块设置在储存柜侧壁内且同时块位于锁扣的旋转方向上。同样的，若想将暗门从开启状态恢复至关闭状态，控制钮处于下压状态，手动将暗门旋转至与水平面平行的位置，然后将控制钮恢复至非下压状态，则锁头和锁扣上的锁凸处于锁合状态，可使得光电门组件处于关闭状态。

控制钮的末端设有防脱件，子导轨外壁的通孔同时具有限位的作用，通孔的形状为两端为圆形且中间为矩形的“哑铃状”，圆形的直径大于矩形的宽度，控制钮的防脱件为圆形且直径大于当圆形的直径，当控制钮可以从矩形内通过，控制钮处于两个圆形内时，分别处于下压状态和非下压状态，矩形可以起到限位作用，需要手动将控制钮从圆形内移出，经过矩形后进入另一个圆形内，从而实现下压状态和非下压状态的切换。

由于滑块设有距离传感器，而距离传感器与线性电机电连接，当滑块滑动到预设距离时，距离传感器向线性电机发送停止工作信号以使滑块暂停滑动，滑块的运动距离可通过距离传感器控制线性电机的运行与关闭进行控制，从而用来控制安全门的开启和关闭。

图6是本发明实施例虹膜识别组件的结构示意图，如图6所示，虹膜识别组件40包括：

采集模块61，用于通过校正公式校正初始虹膜图像，并在校正后采集虹膜图像的信息，校正公式为：其中X_kA为原始虹膜图像，X_kB为校正虹膜图像，为原始虹膜图像和校正虹膜图像的各像素点值之间的标准差，μ为校正因子。

需要说明的是，校正因子μ是基于虹膜采集器确定的，虹膜采集器至少包括摄像组件和红外组件，不同类型的虹膜采集器精度是不同的，本发明技术方案首先预设一个标准虹膜采集器，而校正因子μ只与虹膜采集器的类型有关，通过其与标准虹膜采集器信息采集精度进行确认。

预处理模块62，将校正虹膜图像与8个方向、5个尺度的Gabor滤波器进行卷积，以得出40个Gabor特征矩阵，然后获取各Gabor特征矩阵对应的幅值并生成对应的初始LBP图谱。

需要说明的是，二维Gabor小波可以提取图像特定区域内多尺度、多方向的空间频率特征，像显微镜一样放大灰度的变化，对光照、姿态具有一定的鲁棒性。采用Gabor变换来处理虹膜图像，可以增强一些关键特征，以区分不同虹膜图像。

计算模块63，用于通过加权公式将40个初始LBP图谱通过加权计算后得到最终LBP图谱，加权公式为：其中X_LBP为最终LBP图谱，A_LBP为各Gabor特征矩阵对应的幅值之和，A_i为各Gabor特征矩阵对应的幅值，X_i为各Gabor特征矩阵对应幅值对应的初始LBP图谱。

需要说明的，本申请将幅值纳入加权公式使得加权效果更为精确，加权后的结果也可以减少后续的数据处理量，提高识别速度。

虹膜识别组件还包括：

光斑修正模块64，用于通过光斑修正公式将最终LBP图谱中的光斑点P₀(x₀，y₀)进行修正，在光斑点上下左右四个方向上获取四个最近的非光斑区域S_m(m＝1,2,3,4)，每个非光斑区域选取上下左右四个包络点P_mn(x_mn，y_mn)(m＝1,2,3,4；n＝1,2,3,4)的灰度值来进行计算得出光斑点修正后的灰度值g(P₀)，光斑修正公式为：

其中g(offset)为光斑修正灰度值偏移量。

其中，g(offset)是根据虹膜识别组件中的训练样本计算出的灰度值偏移量，可以进一步提升修正精度。

虹膜识别组件还包括：

暗点补偿模块65，用于通过暗点补偿公式将最终LBP图谱中的暗点P′₀(x′₀，y′₀)进行修正，在暗点上下左右四个方向上获取四个最近的非暗点区域S′_m(m＝1,2,3,4)，每个非暗点区域选取上下左右四个包络点P′_′n(x′_mn，y′_mn)(m＝1,2,3,4；n＝1,2,3,4)的灰度值来进行计算得出光斑点修正后的灰度值g(P′₀)，光斑修正公式为：

其中g′(offset)为暗点补偿灰度值偏移量。

其中，g′(offset)是根据虹膜识别组件中的训练样本计算出的暗点补偿模块，可以进一步提升补偿精度。

本申请技术方案中，对于虹膜图像中的亮点和暗点进行校正，使得最终虹膜图像更接近真实的图像。

虹膜识别组件还包括：

处理模块66，对光斑修正和暗点补偿后的最终LBP图谱进行编码与降维后，计算出最终LBP图谱对应编码与特征编码之间的Hamming距离，当Hamming距离不超过预设阈值时，则判断身份识别成功。

需要说明的是，本申请基于CS-LBP进一步优化，该方案通通过参考特征编码中码元“1”的出现次数与总维数的关系来进行二次编码。具体说，当码元“1”的出现次数超总维数的一半，则可认为该点存在重要的纹理变化信息，将特征码记为1，反之记为0，公式如下所示：

举例来说，若经过CS-LBP算子处理所得的特征编码为“0101”，其中码元“1”的出现次数为2，占到总维数的一半，因而记为“1”。与传统CS-LBP算子相比较，该方法只需要8192比特就能描述一幅虹膜图像，能够尽最大努力去降低特征描述码的维度，减少对存储空间的需求。

另外，Hamming距离通常用来实现两组数据相似程度的检验工作。对虹膜图像进行归一化处理能够很好的弥补平移不变性的缺陷，对于虹膜采集时由于角度不一致所带来的旋转变化，可使用Hamming距离进行检测判断。当Hamming距离越小、越趋近0时，则表明两幅图像的相似程度越高，极有可能为同类虹膜图像；当Hamming距离越大，则表明两幅图像的特征编码，存在极大差异，属于异类虹膜图像或者为经过水平位移后的同类虹膜图像。

本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

本发明实施例提供了一种基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜，包括柜体，该柜体设有暗门组件、保险组件、密码锁组件、虹膜识别组件和虹膜采集器；柜体底部设有隐蔽的暗门组件，暗门设置较为隐秘，打开后可进行物品存储，且当密码输入错误超过一定次数时，会驱动夹紧控制杆，以使暗门组件维持夹紧状态，此时若需要打开保险柜则需要通过虹膜识别来进行，保证了保险柜的安全性；另外，本发明的虹膜识别组件设置了采集模块，并在采集模块中定义了校正公式，提高了虹膜图像处理的精度；还设置了计算模块，并定义了加权公式，将预处理模块中的40个图谱进行加权计算，简化了后续的处理量，同时考虑到了每个图谱的幅值，提高了加权结果的准确性；还设置了光斑修正模块和暗点补偿模块，通过定义的光斑修正公式和暗点补偿公式，使得修正和补偿后的虹膜图像更接近虹膜图像的真实结构信息；在节约存储空间、减少计算量的同时，也提高了识别速度，增强了识别准确率，得到了较高的鲁棒性。

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，设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，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，设备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，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元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)或处理器(Processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜，其特征在于，包括柜体，所述柜体设有暗门组件、保险组件、密码锁组件、虹膜识别组件和虹膜采集器；

所述暗门组件设于柜体的底部，所述暗门组件包括暗门、锁合件和控制件；位于暗门下部的柜体内壁上设有限位板，所述限位板只位于销轴的内侧；所述锁合件设置在柜体的侧壁内并与暗门的侧面固定连接，锁合件包括锁片和第一复位弹性件，所述锁片居中设有销孔，并通过所述销孔与销轴转动配合，锁片在靠近暗门一端的上部设有连接孔，锁片在远离暗门一端设有锁头，第一复位弹性件的一端和连接孔连接，第一复位弹性件的另一端和第一固定桩连接；所述控制件包括控制钮和锁扣，所述控制钮包括控制杆，控制杆的末端从柜体内壁中伸出，控制杆的前端为斜面并与锁扣的位置相对应，所述锁扣的前端设有与锁头相互配合的锁凸，所述锁扣在位于锁凸后部为锁扣与固定轴的是转动配合处，锁扣的末端为斜面与控制杆前端的斜面对接，锁扣的中部设有第二复位弹性件，所述第二复位弹性件的另一端和第二固定桩连接，所述锁扣的旋转方向上还设有旋转限位件；

所述保险组件包括夹具、直线导轨和线性电机，所述夹具包括结构相同的上夹具和下夹具，上夹具和下夹具对界面各设有一个半圆柱形凹槽，圆柱形凹槽内设有防滑纹，待上夹具和下夹具夹紧后形成完整的圆柱形空间以容纳并夹紧控制杆；上夹具和下夹具的两侧各设有一条直线导轨，上夹具和下夹具通过滑块固定在直线导轨上，所述直线导轨对称分布在控制杆的相对两侧，并安装在柜体内壁上；

所述密码锁组件包括密码输入器、密码识别器、锁体和开关门，当密码识别器判断出密码输入器输入的密码正确时，向锁体发送第一控制信号，则控制锁体开启开关门，当密码识别器判断出密码输入器输入的密码错误达到指定次数时，向线性电机发送第一驱动信号，并控制滑块将所述夹具移动至第一位置，以使夹具夹紧控制杆；所述锁体同时电连接虹膜识别组件，当虹膜识别组件身份识别成功时，向锁体发送控制信号，以控制锁体开启开关门，同时向线性电机发送第二驱动信号，并控制滑块将所述夹具移动至第二位置，以使解除夹具对控制杆的夹紧；

所述虹膜采集器至少包括盒体、摄像头、电路板和红外灯，所述虹膜识别组件与摄像头、红外灯通信相连，所述盒体形成有虹膜采集通道，所述虹膜采集通道与盒体一体成型，所述虹膜采集通道将盒体分为第一子盒体和第二子盒体，所述第一子盒体内设置有摄像头，所述虹膜采集通道后部形成有连通虹膜采集通道与第一子盒体的第一通孔，所述第一通孔位于摄像头正前方，所述虹膜采集通道的前部形成有连通虹膜采集通道与第二子盒体的第二通孔，所述第二通孔位于第一通孔的正前方，所述第二子盒体内设有红外灯，电路板设置在第二子盒体的底部，所述摄像头和红外灯均与电路板连接。

2.如权利要求1所述的基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜，其特征在于，所述滑块设有距离传感器，所述距离传感器与线性电机电连接，当滑块滑动到预设距离时，所述距离传感器向所述线性电机发送停止工作信号以使滑块暂停滑动。

3.如权利要求2所述的基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜，其特征在于，所述虹膜识别组件包括：

采集模块，用于通过校正公式校正初始虹膜图像，并在校正后采集虹膜图像的信息，校正公式为：其中X_kA为原始虹膜图像，X_kB为校正虹膜图像，为原始虹膜图像和校正虹膜图像的各像素点值之间的标准差，μ为校正因子；

预处理模块，将校正虹膜图像与8个方向、5个尺度的Gabor滤波器进行卷积，以得出40个Gabor特征矩阵，然后获取各Gabor特征矩阵对应的幅值并生成对应的初始LBP图谱；

计算模块，用于通过加权公式将40个初始LBP图谱通过加权计算后得到最终LBP图谱，加权公式为：其中X_LBP为最终LBP图谱，A_LBP为各Gabor特征矩阵对应的幅值之和，A_i为各Gabor特征矩阵对应的幅值，X_i为各Gabor特征矩阵对应幅值对应的初始LBP图谱。

4.如权利要求3所述的基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜，其特征在于，所述虹膜识别组件还包括：

光斑修正模块，用于通过光斑修正公式将最终LBP图谱中的光斑点P₀(x₀，y₀)进行修正，在光斑点上下左右四个方向上获取四个最近的非光斑区域S_m(m＝1,2,3,4)，每个非光斑区域选取上下左右四个包络点P_mn(x_mn，y_mn)(m＝1,2,3,4；n＝1,2,3,4)的灰度值来进行计算得出光斑点修正后的灰度值g(P₀)，光斑修正公式为：

其中g(offset)为光斑修正灰度值偏移量。

5.如权利要求4所述的基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜，其特征在于，所述虹膜识别组件还包括：

暗点补偿模块，用于通过暗点补偿公式将最终LBP图谱中的暗点P’₀(x′₀，y′₀)进行修正，在暗点上下左右四个方向上获取四个最近的非暗点区域S′_m(m＝1,2,3,4)，每个非暗点区域选取上下左右四个包络点P′_mn(x’_mn，y’_mn)(m＝1,2,3,4；n＝1,2,3,4)的灰度值来进行计算得出光斑点修正后的灰度值g(P′₀)，光斑修正公式为：

其中g′(offset)为暗点补偿灰度值偏移量。

6.如权利要求5所述的基于虹膜识别的具有多重保险功能的保险柜，其特征在于，所述虹膜识别组件还包括：

处理模块，对光斑修正和暗点补偿后的最终LBP图谱进行编码与降维后，计算出最终LBP图谱对应编码与特征编码之间的Hamming距离，当Hamming距离不超过预设阈值时，则判断身份识别成功。