CN110909624A - 一种虹膜识别方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及虹膜识别技术领域，公开了一种虹膜识别方法，包括如下步骤：S1，实时获取目标的位置信息；S2，根据位置信息对目标的左眼和右眼分别进行交叉照明，交叉照明方向根据位置信息进行适应性调整；S3，根据交叉照明方向获取目标的数字化虹膜信息图像；S4，对数字化虹膜信息图像进行处理比对，得到比对结果，根据目标的位置调节照明的方向，无需大范围的补光和数据采集，节省资源提升效率，而且交叉照明的补光方式大大减少了补光光线直接垂直照射使用者眼部佩戴物的情况，提升的数据采集的准确性。

Description

一种虹膜识别方法及装置
技术领域
本发明涉及虹膜识别技术领域，更具体地说，它涉及一种虹膜识别方法及装置。
背景技术
随着对安全安全性、先进性、稳定性、网络化等方面的要求不断提高，各种生物特征识别和安全认证方法和设备纷纷出现。现有的生物或行为特征包括人脸、指纹、虹膜、掌纹、笔迹和语音等，其中虹膜是身体面对外界最复杂的组织，且具有生物活性、非接触性、唯一性、稳定性、防伪性等生物特性，因而虹膜识别被广泛认为是最具有前途的生物特征识别和安全认证技术之一。
当前的虹膜识别方法和装置都采用单摄像头进行单眼虹膜采集、采用双摄像头进行双眼虹膜采集，都需要进行光源的补光和虹膜的数据采集。前者由于用户存在主视和副视眼差异的问题，造成眼睛不易对准采集摄像头，对用户在采集虹膜图像时的配合程序提出了较高的要求。而后者则对于制作工艺的精度要求较高，且装置结构比较复杂、成本较高。
然而，佩戴有眼镜的使用者在进行虹膜识别时，垂直照射在眼镜上的大部分补光光线会反射回摄像头的采集端，造成一定的光斑干扰，不利于验证的正常进行。而且无论是单摄像头采集还是双摄像头采集，都需要在一定范围内进行验证识别，导致了需要进行大面积的补光和大面积的接收识别，能耗较高，处理数据繁多。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种虹膜识别方法及装置，其具有能耗低、精度高的优点。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种虹膜识别方法，包括如下步骤：S1，实时获取目标的位置信息；
S2，根据所述位置信息对所述目标的左眼和右眼分别进行交叉照明，所述交叉照明方向根据所述位置信息进行适应性调整；
S3，根据所述交叉照明方向获取所述目标的数字化虹膜信息图像；
S4，对所述数字化虹膜信息图像进行处理比对，得到比对结果。
通过上述技术方案，根据目标的位置调节照明的方向，无需大范围的补光和数据采集，节省资源提升效率，而且交叉照明的补光方式大大减少了补光光线直接垂直照射使用者眼部佩戴物的情况，提升的数据采集的准确性。
本发明进一步设置为：所述步骤S1包括根据红外测距原理实时获取所述目标的所述位置信息。
本发明进一步设置为：所述步骤S4包括：通过处理模组提取所述虹膜信息图像的虹膜特征信息；
将所述虹膜特征信息与预设在所述处理模组内的标准特征进行比对，得到比对结果。
一种虹膜识别装置，包括外壳体和内置在所述外壳体内的处理模组以及与所述处理模组数据连接的光源成像模组，所述光源成像模组包括左光源、右光源、固定连接在所述左光源一侧的左光学成像模块以及固定连接在所述右光源一侧的右光学成像模块；
所述左光源与所述右光源的发射光路交叉设置，分别照射所述目标的右眼和左眼，所述左光学成像模块用于接收所述右眼一侧的反射光，所述右光学成像模块用于接收所述左眼一侧的反射光；
本发明进一步设置为：还包括红外测距模块以及光路控制模块；
所述光路控制模块包括滑动设置在所述左光源与所述右光源中间位置的调光板、分别转动设置在所述左光源与所述右光源的出光侧的遮光板以及分别与所述调光板和所述遮光板传动连接的驱动件；
所述驱动件与所述红外测距模块信号连接。
通过上述技术方案，调光板的滑移以及遮光板的转动可对补光的光路以及反射光路的范围进行调节，减直接采集数据的量，提升处理效率。
本发明进一步设置为：所述外壳体内固定设置有支架，所述支架上设置有供所述调光板滑动的导轨；
所述驱动件包括固定连接在所述支架上的与所述调光板传动连接的第一伺服电机、分别固定连接在所述左光源和所述右光源上的第二伺服电机和第三伺服电机以及驱动模块；
所述第二伺服电机和所述第三伺服电机分别与所述遮光板传动连接；
第一伺服电机、所述第二伺服电机和所述第三伺服电机分别与所述驱动模块电连接，所述驱动模块与所述红外测距模块数据连接。
本发明进一步设置为：所述透光条使用材料包括高透射率的PMMA、PC、或钢化玻璃。
本发明进一步设置为：所述左光源和所述右光源均为发射红外光的LED光源，红外光的波段在690nm~810nm之间。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：根据目标的位置调节照明的方向，无需大范围的补光和数据采集，节省资源提升效率，而且交叉照明的补光方式大大减少了补光光线直接垂直照射使用者眼部佩戴物的情况，提升的数据采集的准确性。
附图说明
图1为本发明实施例的整体结构示意图；
图2为本发明实施例的光源成像模组的模块连接图；
图3为本发明实施例的光路控制模块的模块连接图；
图4为本发明实施例的结构剖视图；
图5为本发明实施例的方法流程图。
附图标记：1、外壳体；11、透光条；12、导轨；2、处理模组；3、光源成像模组；31、左光源；32、右光源；33、左光学成像模块；34、右光学成像模块；4、红外测距模块；51、调光板；52、遮光板；53、第一伺服电机；54、第二伺服电机；55、第三伺服电机；56、驱动模块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。
一种虹膜识别装置，结合图1和图2所示，包括外壳体1和内置在外壳体1内的处理模组2以及与处理模组2数据连接的光源成像模组3，光源成像模组3包括左光源31、右光源32、固定连接在左光源31一侧的左光学成像模块33以及固定连接在右光源32一侧的右光学成像模块34，外壳体1上固定有供光路通过的透光条11。
结合图1和图3所示，左光源31与右光源32交叉通过透光条11提供照明，分别照射目标的右眼和左眼，左光学成像模块33用于接收右眼一侧的反射光，右光学成像模块34用于接收左眼一侧的反射光，分别生成数字化虹膜信息图像，再由处理模组2从数字化虹膜信息图像提取出虹膜信息图像的虹膜特征信息，然后将虹膜特征信息与处理模组2内预设的标准特征进行比对，得到比对结果。采用交叉照明的补光方式大大减少了补光光线直接垂直照射使用者眼部佩戴物的情况，提升的数据采集的准确性。
结合图1和图4所示，虹膜识别装置还包括红外测距模块4（参见图1）以及光路控制模块。其中，在外壳体1内固定连接有支架，支架上固定有供导轨12，光路控制模块包括设置在左光源31与右光源32中间位置的调光板51、分别转动设置在左光源31与右光源32的出光侧的遮光板52以及分别与调光板51和遮光板52传动连接的驱动件，调光板51滑动设置在导轨12上，驱动件与红外测距模块4信号连接。
结合图3和图4所示，驱动件包括固定连接在支架上的与调光板51传动连接的第一伺服电机53、分别固定连接在左光源31和右光源32上的第二伺服电机54和第三伺服电机55以及驱动模块56，第二伺服电机54和第三伺服电机55分别与遮光板52传动连接。第一伺服电机53工作时驱动调光板51沿导轨12滑移，第二伺服电机54和第三伺服电机55工作时分别驱动所述遮光板52转动，从而可对补光的光路以及反射光路的范围进行调节，减少直接采集数据的量，提升处理效率。
第一伺服电机53、第二伺服电机54和第三伺服电机55分别与驱动模块56电连接，驱动模块56与红外测距模块4数据连接。红外测距模块4测得目标相对于自身距离后，根绝预设的数据库向驱动模块56发送相关的控制信号，驱动模块56根据控制信号驱动相应的伺服电机转动角度，对光路范围进行调节。
为保证透光质量，透光条11使用材料包括高透射率的PMMA、PC、或钢化玻璃，左光源31和右光源32均为发射红外光的LED光源，红外光的波段在690nm~810nm之间。
一种虹膜识别方法，如图5所示，包括如下步骤：S1，实时获取目标的位置信息；在本实施例中，是根据红外测距原理实时获取目标相对于自身的距离，位置信息即为该距离的数值；
S2，根据位置信息对目标的左眼和右眼分别进行交叉照明，交叉照明方向根据位置信息进行适应性调整；
S3，根据交叉照明方向获取目标的数字化虹膜信息图像；
S4，对数字化虹膜信息图像进行处理比对，得到比对结果；在本实施例中，即是通过处理模组2提取虹膜信息图像的虹膜特征信息，在将虹膜特征信息与预设在处理模组2内的标准特征进行比对，得到比对结果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种虹膜识别方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，实时获取目标的位置信息；
S2，根据所述位置信息对所述目标的左眼和右眼分别进行交叉照明，所述交叉照明方向根据所述位置信息进行适应性调整；
S3，根据所述交叉照明方向获取所述目标的数字化虹膜信息图像；
S4，对所述数字化虹膜信息图像进行处理比对，得到比对结果。
2.根据权利要求1所述的虹膜识别方法，其特征在于，所述步骤S1包括根据红外测距原理实时获取所述目标的所述位置信息。
3.根据权利要求1所述的虹膜识别方法，其特征在于，所述步骤S4包括：通过处理模组（2）提取所述虹膜信息图像的虹膜特征信息；
将所述虹膜特征信息与预设在所述处理模组（2）内的标准特征进行比对，得到比对结果。
4.一种虹膜识别装置，包括外壳体（1）和内置在所述外壳体（1）内的处理模组（2）以及与所述处理模组（2）数据连接的光源成像模组（3），其特征在于，所述光源成像模组（3）包括左光源（31）、右光源（32）、固定连接在所述左光源（31）一侧的左光学成像模块（33）以及固定连接在所述右光源（32）一侧的右光学成像模块（34）；
所述左光源（31）与所述右光源（32）的发射光路交叉设置，分别照射目标的右眼和左眼，所述左光学成像模块（33）用于接收所述右眼一侧的反射光，所述右光学成像模块（34）用于接收所述左眼一侧的反射光；
所述外壳体（1）上设置有供光路通过的透光条（11）。
5.根据权利要求4所述的虹膜识别装置，其特征在于，还包括红外测距模块（4）以及光路控制模块；
所述光路控制模块包括滑动设置在所述左光源（31）与所述右光源（32）中间位置的调光板（51）、分别转动设置在所述左光源（31）与所述右光源（32）的出光侧的遮光板（52）以及分别与所述调光板（51）和所述遮光板（52）传动连接的驱动件；
所述驱动件与所述红外测距模块（4）信号连接。
6.根据权利要求5所述的虹膜识别装置，其特征在于，所述外壳体（1）内固定设置有支架，所述支架上设置有供所述调光板（51）滑动的导轨（12）；
所述驱动件包括固定连接在所述支架上的与所述调光板（51）传动连接的第一伺服电机（53）、分别固定连接在所述左光源（31）和所述右光源（32）上的第二伺服电机（54）和第三伺服电机（55）以及驱动模块（56）；
所述第二伺服电机（54）和所述第三伺服电机（55）分别与所述遮光板（52）传动连接；
第一伺服电机（53）、所述第二伺服电机（54）和所述第三伺服电机（55）分别与所述驱动模块（56）电连接，所述驱动模块（56）与所述红外测距模块（4）数据连接。
7.根据权利要求6所述的虹膜识别装置，其特征在于，所述透光条（11）使用材料包括高透射率的PMMA、PC、或钢化玻璃。
8.根据权利要求4所述的虹膜识别装置，其特征在于，所述左光源（31）和所述右光源（32）均为发射红外光的LED光源，红外光的波段在690nm~810nm之间。
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