CN113378708B - 一种微型虹膜识别系统及用于移动通信设备虹膜识别机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及虹膜识别技术领域,具体为一种微型虹膜识别系统及用于移动通信设备虹膜识别机构,包括分析芯片、前置摄像头和虹膜探头。包括外壳组件,所述外壳组件包括壳体,所述壳体的内部固定有动态调整机构,所述动态调整机构包括连接壳、第一固定壳和第二固定壳,所述连接壳的内部固定有虹膜识别探头,所述连接壳的两端皆通过转轴分别活动连接有第一连接块和第二连接块,所述第一连接块背离连接壳的一端通过转轴转与第一固定壳转动连接,且连接壳和第一固定壳皆与壳体的内壁焊接固定,所述第二连接块的两端皆滑动连接有连接槽。本发明具有动态识别,便于调整探头识别角度,提高在移动通信上的使用效率。
Description
技术领域
本发明涉及虹膜识别技术领域,具体为一种微型虹膜识别系统及用于移动通信设备虹膜识别机构。
背景技术
生物特征识别是目前最为方便与安全的识别技术。它不需要随身携带任何证件,记住任何密码,是一种方便、快捷、可靠的识别方法。生物特征识别是通过人体所固有的生理特征或行为特征对个人身份进行鉴定的技术。常见的生物特征有指纹、掌纹、虹膜、视网膜、脸形、声音、笔迹、DNA。
虹膜是人眼的可见部分,处在巩膜的保护下,具有极强的生物活性。例如,瞳孔的大小随光线强弱变化;视物时有不自觉的调节过程;有每秒可达十余次的无意识瞳孔缩放;在人体脑死亡、处于深度昏迷状态或眼球组织脱离人体时,虹膜组织即完全收缩,出现散瞳现象。这些生物活性与人体生命现象同时存在,共生共息,所以想用照片、录像、尸体的虹膜代替活体的虹膜图像都是不可能的,从而保证了生理组织的真实性
虹膜是一个外部可见的内部器官,不必紧贴采集装置就能获取合格的虹膜图像,识别方式相对于指纹、手形等需要接触感知的生物特征更加干净卫生,不会污损成像装置,影响其他人的识别
对此中国专利授权号:CN1275186C,公开了虹膜识别系统,本发明涉及安装在虹膜识别系统内的眼睛位置显示器及其方法。具体而言,该虹膜识别系统包含:电路板(PCB),其包含用于控制发光的控制器;发光器,其具有安装在PCB上的LED,用于发光,并均匀地散射和均衡发光亮度;透镜单元,用于保持发光器发出的光的焦距,以固定角度折射和会聚光,并使光仅通过预定的部分,从而显示用户的眼睛应该所在的位置;以及反射镜单元,用于反射除预定光波长外的通过透镜的每个波段,其能实现对虹膜的识别,然而其用于通信设备使用时,无法动态识别,不便于调整探头识别角度,影响在移动通信上的使用效率。
因此亟需设计一种微型虹膜识别系统及用于移动通信设备虹膜识别机构来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种微型虹膜识别系统及用于移动通信设备虹膜识别机构,以解决上述背景技术中提出的无法动态识别,不便于调整探头识别角度,影响在移动通信上的使用效率的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种微型虹膜识别系统,包括分析芯片、前置摄像头和虹膜探头,前置摄像头拍摄面部,分析眼球位置,将分析数据坐标传输给虹膜探头驱动,虹膜探头根据眼球位置调整虹膜探头位置与眼球对正摄录,分析芯片分析虹膜并编号。
优选的,虹膜探头继续调整位置,以正对标位置围绕眼膜边缘环形摄录四张,四张虹膜边缘分析数据与对正虹膜数据结合,完成特征提取,识别结束。
一种用于移动通信设备虹膜识别机构,包括外壳组件,所述外壳组件包括壳体,所述壳体的内部固定有动态调整机构,所述动态调整机构包括连接壳、第一固定壳和第二固定壳,所述连接壳的内部固定有虹膜识别探头,所述连接壳的两端皆通过转轴分别活动连接有第一连接块和第二连接块,所述第一连接块背离连接壳的一端通过转轴转与第一固定壳转动连接,且连接壳和第一固定壳皆与壳体的内壁焊接固定,所述第二连接块的两端皆滑动连接有连接槽,所述连接槽固定于第二固定壳的内壁上。
优选的,所述第二连接块的外表面通过铰接轴转动连接有连杆,所述连杆背离第二连接块的一端通过铰接轴转动连接有螺套,所述螺套背离连杆的一端贯穿设置有螺杆,且螺杆与螺套通过螺纹连接,所述螺杆的两端皆通过轴承与第二固定壳的内壁转动连接。
优选的,所述螺杆底端设置有传动机构,所述传动机构包括第三连接块,所述第三连接块与第二连接块连接固定,所述第三连接块的两端皆通过转轴转动连接有传动锥形齿轮,且位于底部的传动锥形齿轮啮合有第二从动锥形齿轮,所述第二从动锥形齿轮固定于螺杆的底部。
优选的,所述第二连接块的一侧通过转轴连接有第一从动锥形齿轮,且第一从动锥形齿轮通过转轴与连接壳联动,所述第一从动锥形齿轮与顶部传动锥形齿轮啮合,所述第二从动锥形齿轮与底部传动锥形齿轮啮合,底部所述传动锥形齿轮的后端啮合有主动锥形齿轮,所述主动锥形齿轮的后端设置有微型步进电机,微型步进电机的输出端与主动锥形齿轮的中心处连接固定,且微型步进电机通过螺丝与第二连接块的侧面连接固定。
优选的,所述壳体的前端外表面开设有卡槽,所述卡槽的内部内嵌有封板。
优选的,所述壳体的两侧皆一体化连接有连接板,所述连接板背离壳体的一侧中心处开设有定位孔,所述定位孔的两侧皆设置有连接孔,且连接孔穿透连接板的外表面。
优选的,所述壳体的内部固定有前置摄像头和距离感应器。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:该微型虹膜识别系统及用于移动通信设备虹膜识别机构具有动态识别,便于调整探头识别角度,提高在移动通信上的使用效率。
通过将虹膜识别探头装在连接壳内,连接壳的一端通过第一连接块与第一固定壳转动连接,另一端通过第二连接块与连接槽升降连接,配合动态识别算法,虹膜识别探头进行识别时,前置摄像头能捕捉眼球位置,再通过微型步进电机驱动传动机构,能前后调整连接壳的角度,同时通过螺杆驱动螺套升降,能调整连接壳的左右角度,使虹膜识别探头快速对正捕捉眼球,不用使用者刻意的正视虹膜识别探头,更利于在移动通信设备上使用。
附图说明
图1为本发明的结构整体示意图;
图2为本发明的结构局部示意图;
图3为本发明图2中动态调整机构的结构俯视剖视示意图;
图4为本发明图2中动态调整机构的结构正视示意图;
图5为本发明图3中传动机构的结构俯视示意图;
图6为本发明的系统流程示意图。
图中:1、外壳组件;101、壳体;102、连接板;103、连接孔;104、定位孔;105、卡槽;106、封板;2、动态调整机构;201、连接壳;202、第一固定壳;203、第一连接块;204、第二固定壳;205、连接槽;206、第二连接块;207、第一从动锥形齿轮;208、传动机构;2081、第三连接块;2082、传动锥形齿轮;2083、主动锥形齿轮;2084、第二从动锥形齿轮;209、连杆;210、螺套;211、螺杆;3、虹膜识别探头;4、前置摄像头;5、距离感应器。
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。
请参阅图1-6,本发明提供的一种实施例:一种微型虹膜识别系统,包括分析芯片、前置摄像头和虹膜探头,前置摄像头拍摄面部,分析眼球位置,将分析数据坐标传输给虹膜探头驱动,虹膜探头根据眼球位置调整虹膜探头位置与眼球对正摄录,分析芯片分析虹膜并编号,此时的编号能与分析芯片内储存的虹膜数据进行对比识别。
进一步的,虹膜探头继续调整位置,以正对标位置围绕眼膜边缘环形摄录四张,四张虹膜边缘分析数据与对正虹膜数据结合,完成特征提取,识别结束,进一步提高识别效率和准确率。
一种用于移动通信设备虹膜识别机构,包括外壳组件1,外壳组件1包括壳体101,壳体101的内部固定有动态调整机构2,动态调整机构2包括连接壳201、第一固定壳202和第二固定壳204,连接壳201的内部固定有虹膜识别探头3,连接壳201的两端皆通过转轴分别活动连接有第一连接块203和第二连接块206,第一连接块203背离连接壳201的一端通过转轴转与第一固定壳202转动连接,且连接壳201和第一固定壳202皆与壳体101的内壁焊接固定,第二连接块206的两端皆滑动连接有连接槽205,,连接槽205固定于第二固定壳204的内壁上,通过第二连接块206在连接槽205上升降,能带动连接壳201和第一连接块203转动。
进一步的,如图2-4所示,第二连接块206的外表面通过铰接轴转动连接有连杆209,连杆209背离第二连接块206的一端通过铰接轴转动连接有螺套210,螺套210背离连杆209的一端贯穿设置有螺杆211,且螺杆211与螺套210通过螺纹连接,螺杆211的两端皆通过轴承与第二固定壳204的内壁转动连接,通过螺杆211旋转,能带动螺套210在螺杆211上升降。
进一步的,如图2-4所示,螺杆211底端设置有传动机构208,传动机构208包括第三连接块2081,第三连接块2081与第二连接块206连接固定,第三连接块2081的两端皆通过转轴转动连接有传动锥形齿轮2082,且位于底部的传动锥形齿轮2082啮合有第二从动锥形齿轮2084,第二从动锥形齿轮2084固定于螺杆211的底部,传动锥形齿轮2082通过第二从动锥形齿轮2084和第一从动锥形齿轮207分别驱动连接壳201和螺杆211旋转。
进一步的,如图2-4所示,第二连接块206的一侧通过转轴连接有第一从动锥形齿轮207,且第一从动锥形齿轮207通过转轴与连接壳201联动,第一从动锥形齿轮207与顶部传动锥形齿轮2082啮合,第二从动锥形齿轮2084与底部传动锥形齿轮2082啮合,底部传动锥形齿轮2082的后端啮合有主动锥形齿轮2083,主动锥形齿轮2083的后端设置有微型步进电机,微型步进电机的输出端与主动锥形齿轮2083的中心处连接固定,且微型步进电机通过螺丝与第二连接块206的侧面连接固定,微型步进电机能通过主动锥形齿轮2083驱动传动锥形齿轮2082旋转。
进一步的,如图1-2所示,壳体101的前端外表面开设有卡槽105,卡槽105的内部内嵌有封板106,方便虹膜识别探头3、前置摄像头4和距离感应器5封装在外壳组件1内,利于一体化加工,更加适用于高度集成的移动通信设备使用。
进一步的,如图1-2所示,壳体101的两侧皆一体化连接有连接板102,连接板102背离壳体101的一侧中心处开设有定位孔104,定位孔104的两侧皆设置有连接孔103,且连接孔103穿透连接板102的外表面,方便壳体101定位安装。
进一步的,如图1-2所示,壳体101的内部固定有前置摄像头4和距离感应器5,前置摄像头4用于摄录人脸,距离感应器5则用于检测人脸和距离感应器5之间的间距,此为现有技术,在此不做过多阐述。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:该微型虹膜识别系统及用于移动通信设备虹膜识别机构具有动态识别,便于调整探头识别角度,提高在移动通信上的使用效率。
工作原理:使用时,壳体101能通过连接孔103和螺丝配合装在通信设备内,螺丝穿过连接孔103与通信设备连接固定,虹膜识别探头3、前置摄像头4和距离感应器5通过导线与通信设备主板电性连接,使虹膜识别探头3、前置摄像头4和距离感应器5被通信设备控制。
识别时,首先通过前置摄像头4捕捉眼球位置,再通过微型步进电机驱动主动锥形齿轮2083旋转,使主动锥形齿轮2083通过传动锥形齿轮2082驱动第二从动锥形齿轮2084和第一从动锥形齿轮207旋转,第二从动锥形齿轮2084能通过螺杆211带动螺套210升降,使螺套210通过连杆209带动第二连接块206在连接槽205内升降,从而带动连接壳201通过第一连接块203在第一固定壳202内旋转,使虹膜识别探头3左右调整角度,同时传动锥形齿轮2082通过第一从动锥形齿轮207驱动连接壳201旋转,能前后调整虹膜识别探头3的角度,使虹膜识别探头3快速对正捕捉眼球。
虹膜识别探头3与眼球对正摄录,分析芯片分析虹膜并编号,接着虹膜识别探头3继续调整位置,以正对标位置围绕眼膜边缘环形摄录四张,四张虹膜边缘分析数据与对正虹膜数据结合,完成特征提取,识别结束。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (4)
1.一种用于移动通信设备虹膜识别装置,包括外壳组件(1),其特征在于:所述外壳组件(1)包括壳体(101),所述壳体(101)的内部固定有动态调整机构(2),所述动态调整机构(2)包括连接壳(201)、第一固定壳(202)和第二固定壳(204),所述连接壳(201)的内部固定有虹膜识别探头(3),所述连接壳(201)的两端皆通过转轴分别活动连接有第一连接块(203)和第二连接块(206),所述第一连接块(203)背离连接壳(201)的一端通过转轴与第一固定壳(202)转动连接,且连接壳(201)和第一固定壳(202)皆与壳体(101)的内壁焊接固定,所述第二连接块(206)的两端皆滑动连接有连接槽(205),所述连接槽(205)固定于第二固定壳(204)的内壁上;
所述第二连接块(206)的外表面通过铰接轴转动连接有连杆(209),所述连杆(209)背离第二连接块(206)的一端通过铰接轴转动连接有螺套(210),所述螺套(210)背离连杆(209)的一端贯穿设置有螺杆(211),且螺杆(211)与螺套(210)通过螺纹连接,所述螺杆(211)的两端皆通过轴承与第二固定壳(204)的内壁转动连接;
所述螺杆(211)底端设置有传动机构(208),所述传动机构(208)包括第三连接块(2081),所述第三连接块(2081)与第二连接块(206)连接固定,所述第三连接块(2081)的两端皆通过转轴转动连接有传动锥形齿轮(2082),且位于底部的传动锥形齿轮(2082)啮合有第二从动锥形齿轮(2084),所述第二从动锥形齿轮(2084)固定于螺杆(211)的底部;
所述第二连接块(206)的一侧通过转轴连接有第一从动锥形齿轮(207),且第一从动锥形齿轮(207)通过转轴与连接壳(201)联动,所述第一从动锥形齿轮(207)与顶部传动锥形齿轮(2082)啮合,所述第二从动锥形齿轮(2084)与底部传动锥形齿轮(2082)啮合,底部所述传动锥形齿轮(2082)的后端啮合有主动锥形齿轮(2083),所述主动锥形齿轮(2083)的后端设置有微型步进电机,微型步进电机的输出端与主动锥形齿轮(2083)的中心处连接固定,且微型步进电机通过螺丝与第二连接块(206)的侧面连接固定。
2.根据权利要求1所述一种用于移动通信设备虹膜识别装置,其特征在于:所述壳体(101)的前端外表面开设有卡槽(105),所述卡槽(105)的内部内嵌有封板(106)。
3.根据权利要求1所述一种用于移动通信设备虹膜识别装置,其特征在于:所述壳体(101)的两侧皆一体化连接有连接板(102),所述连接板(102)背离壳体(101)的一侧中心处开设有定位孔(104),所述定位孔(104)的两侧皆设置有连接孔(103),且连接孔(103)穿透连接板(102)的外表面。
4.根据权利要求1所述一种用于移动通信设备虹膜识别装置,其特征在于:所述壳体(101)的内部固定有前置摄像头(4)和距离感应器(5)。
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