CN203966140U - 一种手持式虹膜识别移动设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种手持式虹膜识别移动设备，包括盒体、虹膜采集相机、扬声器组件、显示屏、控制面板、控制装置和用于供电的电源模块，盒体的正面设有采集窗口、扬声器组件窗口，虹膜采集相机安装在盒体内部，虹膜采集相机的两侧安装有红外照明器，且虹膜采集相机和红外照明器的位置与采集窗口相对应，采集窗口的表面上安装有红外滤光片，扬声器组件位于盒体的内部，电源模块位于盒体内部，显示屏位于盒体的背面的上部，控制面板位于显示屏的下方，控制装置安装在盒体内，控制装置分别通过电线和控制面板、虹膜采集相机、扬声器组件、显示屏和红外照明器连接。本实用新型结构简单，体积小巧，使用方便，方便了虹膜识别设备的携带和使用。

Description

一种手持式虹膜识别移动设备

技术领域

本实用新型涉及生物识别技术领域，尤其涉及一种手持式虹膜识别移动设备。 

背景技术

生物识别是用生物特征识别个人身份的一种技术。生物特征包括指纹，手形，视网膜，虹膜，人脸等形态特征，以及签名、语音、步态、击键人类的行为特征。虹膜因其唯一性、稳定性和安全性，逐渐成为一个最有效的生物识别特征。由于高效可用和准确的虹膜识别算法的出现，基于虹膜的自动身份识别和验证系统在过去几年越来越受欢迎。 

然而，多数虹膜识别方法依靠理想虹膜图像来实现准确的识别，比如，人须直视镜头以得到低噪声的虹膜图像；再或者，采用大型复杂而昂贵的精密装置获取高质量的虹膜图像。在虹膜数据采集过程中，虹膜识别镜头往往不能一次就采集到高质量的虹膜图片，人们需要数次不断地调整自己的位置才能使虹膜识别镜头采集到高质量的虹膜数据来完成身份识别的过程，给人们使用虹膜识别设备带来很多麻烦，虹膜识别设备的用户体验不够好。 

此外，在本发明之前，所有被相关团体提出的方法,都毫无例外地是基于软件算法来实现虹膜分割,如英国剑桥大学的John Daugman提出的算法。这些算法主要是基于PC来实现的，所以设备的体积都比较庞大，只能用于固定使用。随着人们对身份认证的需求的不断加大，移动式的虹膜识别设备是虹膜识别技术发展的必然趋势。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种体积小巧，方便携带，操作 方便的手持式虹膜识别移动设备。 

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下： 

本实用新型的有益效果是：一种手持式虹膜识别移动设备，包括盒体、虹膜采集相机、扬声器组件、显示屏、控制面板、控制装置和用于供电的电源模块，所述盒体的正面设有采集窗口、扬声器组件窗口，所述虹膜采集相机安装在盒体内部，所述虹膜采集相机的两侧安装有红外照明器，且所述虹膜采集相机和所述红外照明器的位置与所述采集窗口相对应，所述采集窗口的表面上安装有红外滤光片，所述扬声器组件位于所述盒体的内部，且所述扬声器组件与所述扬声器组件窗口相对应，所述电源模块位于所述盒体内部，所述显示屏位于所述盒体的背面的上部，所述控制面板位于所述显示屏的下方，所述控制装置安装在所述盒体内，所述控制装置分别通过电线与所述控制面板、所述虹膜采集相机、所述扬声器组件、所述显示屏和所述红外照明器连接，所述控制装置控制所述虹膜采集相机开启以及接受虹膜采集相机采集的信息、控制所述扬声器组件窗口的开启和关闭、控制所述显示屏的开启和关闭、控制所述红外照明器的开启和关闭。 

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，体积小巧，使用方便，方便了虹膜识别设备的携带和使用；红外滤光片能透过红外光，过滤掉其他光，为相机采集虹膜图像提供了充足的红外光源，同时剔除了其他光源的干扰，有效提高虹膜图像的质量，并且红外滤光片表面光亮如银镜，用户在使用时可以清晰地看到自己的双眼在窗口中的位置，从而用户可以清楚地知道怎样移动到最佳虹膜图像采集位置，便于用户使用。 

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。 

进一步，还包括距离传感器模块，所述距离传感器模块与所述扬声器组件并列的置于所述扬声器组件窗口处，所述距离传感器模块和所述虹膜采集相机连接。 

采用上述进一步方案的有益效果是：距离传感器感知用户与设备的距离，并将距离值发送给内部的相机电路，实现自动对焦聚焦，使得在一定的距离范围内，设备都能采集到高质量的虹膜图像，增强了设备的实用性。 

进一步，所述盒体的两侧分别设有防滑结构。 

采用上述进一步方案的有益效果是：防滑结构的设置方便了用户的使用，手感更好，避免使用过程中设备的掉落。 

进一步，所述防滑结构包括上部防滑结构、中部防滑结构和下部防滑结构，所述上部防滑结构和所述下部防滑结构均为若干若干个等间距平行设置的防滑条，所述中部防滑结构为表面设有防滑条纹的防滑块。 

进一步，所述盒体内部的底端设有用于外接数据线的接口模块，所述接口模块和所述控制装置连接。 

采用上述进一步方案的有益效果是：接口模块的设置能将本设备采集的信息通过数据线输送到计算机或存储设备中。 

进一步，所述电源模块采用锂电池供电。 

附图说明

图1为本实用新型一种手持式虹膜识别移动设备的结构示意图； 

图2为本实用新型一种手持式虹膜识别移动设备的后视图； 

图3为本实用新型一种手持式虹膜识别移动设备的侧视图。 

附图中，各标号所代表的部件列表如下： 

1、盒体，2、采集窗口，3、扬声器组件窗口，4、电源模块，5、接口模块，6、防滑结构，6a、上部防滑结构，6b、中部防滑结构，6c、下部防滑结构，7、显示屏，8、控制面板，8a、开关键，8b、多功能键上，8c、多功能键下，8d、注册/识别键，9、虹膜采集相机，10、红外照明器，11、扬声器组件，12、控制装置，13、距离传感器模块。 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。 

如图1、图2所示，本实用新型包括盒体1、虹膜采集相机9、扬声器组件11、显示屏7、控制面板8、控制装置12和用于供电的电源模块4，所述盒体1的正面设有采集窗口2、扬声器组件窗口3，所述虹膜采集相机9安装在盒体1内部，所述虹膜采集相机9的两侧安装有红外照明器10，且所述虹膜采集相机9和所述红外照明器10的位置与所述采集窗口2相对应，所述采集窗口2的表面上安装有红外滤光片，所述扬声器组件11位于所述盒体1的内部，且所述扬声器组件11与所述扬声器组件窗口3相对应，所述电源模块4位于所述盒体1内部，所述显示屏7位于所述盒体1的背面的上部，所述控制面板8位于所述显示屏7的下方，所述控制装置12安装在所述盒体1内，所述控制装置12分别通过电线和所述控制面板8、所述虹膜采集相机9、所述扬声器组件11、所述显示屏7和所述红外照明器10连接，所述控制装置12控制所述虹膜采集相机9开启以及接受虹膜采集相机9采集的信息、控制所述扬声器组件窗口3的开启和关闭、控制所述显示屏7的开启和关闭、控制所述红外照明器10的开启和关闭。 

优选的技术方案是：还包括距离传感器模块13，所述距离传感器模块13与所述扬声器组件11并行位于所述扬声器组件窗口3处，所述距离传感器模块13和所述虹膜采集相机9连接。所述盒体1的两侧分别设有防滑结构6，所述防滑结构6包括上部防滑结构6a、中部防滑结构6b和下部防滑结构6c，所述上部防滑结构6a和所述下部防滑结构6c均为若干均匀设置的防滑条，所述中部防滑结构6b为表面设有防滑条纹的防滑块，如图3所示。接口模块5的设置能将本设备采集的信息通过数据线输送到计算机或存储设备中。所述电源模块4采用锂电池供电。 

控制面板8从左到右依次由开关键8a、多功能键上8b、多功能键下8c、 注册/识别键8d四个按键组成，多功能键上8b、多功能键下8c可用于调节音量，在显示屏7显示识别结果界面时，多功能键上8b、多功能键下8c是界面导航键，可以上下翻看界面上显示的信息。控制面板8的布局与组成并不局限与本实用新型中提到的布局与组成。 

本实用新型的工作原理和工作过程是： 

1、按下开关键8a打开设备，显示屏7上显示开机界面，扬声器发出语音“欢迎使用武汉虹识虹膜采集系统”； 

2、显示屏7上显示选择菜单：注册、认证、查看本地数据库，用户可以通过触摸屏上的图标，直接选择注册功能或者识别功能或者查看设备的本地数据库，也可以通过单击注册/识别键8d选择注册功能或者双击注册/识别键8d选择识别功能，若用户选择注册功能，扬声器组件11会发出提示音“注册模式”，若用户选择识别模式，扬声器组件11会发出提示音“现在开始身份认证”； 

3、采集虹膜图像时，用户正对采集窗口2，采集窗口2的表面有光亮如银镜的近红外光滤光片，用户可以在滤光片上看到自己的虹膜图像，从而调整自己的位置到最佳的虹膜采集区域； 

4、采集虹膜图像时，显示屏7显示眼模型曲线、箭头、相机捕捉到的虹膜图像以及该图像的质量评估信息：当采集到的图像质量不佳，显示屏7上会显示箭头，提示当前人与设备的相对位置不佳，按照箭头的方向改变人与设备的相对位置，使相机捕捉到的虹膜图像正好在人眼模型曲线下，此时，设备能采集到高质量的虹膜图像； 

5、采集虹膜图像时，设备会进行活体检测，提高设备的可靠性与安全性； 

6、在注册模式下，图像采集结束后，显示屏7上会显示提示句“是否注册？”，用户可以直接在触摸屏上选择“Yes”键或“No”键，按下“Yes” 键进行注册，并返回到主界面，按下“No”键直接返回到主界面； 

7、在识别模式下，图像采集结束后，显示屏7上会显示识别结果：识别失败时，显示错误信息，识别成功时，显示用户信息，通过导航键或者触摸屏上的图标来翻看用户的各种信息； 

8、选择查看本地数据库后，显示屏7上显示设备的本地数据库的所以信息，包括设备总容量，可以容量，注册成员数量等信息； 

9、设备带有接口模块5，接口模块5包括USB和ETH两个接口，用户可自行选择使用哪种接口将设备连接到服务器主机，当设备与主机相连后，主机就能查看和管理设备内的信息，控制设备的工作模式：设备能把采集到的虹膜图像，图像处理后的匹配模板上传到主机上；也能将主机数据库中的人脸图片、人员信息、虹膜匹配模板等信息下载到本地数据库；还能将本地数据库中的虹膜模板与主机数据库上的虹膜模板进行匹配认证；主机能控制设备的工作状态——注册、认证、工作模式。注册模式下，设备采集图像并将图像传给计算机；认证模式下，设备从主机上接收认证模板、数据库管理指令；工作模式分为在线工作和离线工作两种模式，在线工作时，设备的注册、认证工作都是直接由计算机控制，直接与主机数据库通讯，离线工作时，设备的各种操作都由设备自身控制，与本地服务器通讯。 

本实用新型的工作原理和工作过程中涉及的软件为现有的软件系统，不是本实用新型的发明点。 

本实用新型与现有技术比具有以下优点： 

1.本实用新型结构简单、体积小巧、外观时尚、使用方便、功耗低待机时间长，有利于虹膜识别设备，特别是移动式虹膜设备的推广使用。 

2.采集窗口2表面安装了红外滤光片，它能透过红外光，过滤掉其他光，为相机采集虹膜图像提供了充足的红外光源，同时剔除了其他光源的干扰，有效提高虹膜图像的质量。 

3.本实用新型中，采集窗口2表面安装的红外滤光片表面光亮如银镜，用户在使用时可以清晰地看到自己的双眼在窗口中的位置，从而用户可以清楚地知道怎样移动到最佳虹膜图像采集位置，便于用户使用。 

4.本实用新型采用了扬声器组件11，在用户使用设备的不同阶段，扬声器组件11会发出不同的提示音，从而即使没有使用说明书，用户也能掌握设备的使用方法。 

5.本实用新型通过显示屏7显示用户的虹膜图像，在用户使用设备的不同阶段，显示屏7上会有不同的指导标志来指导用户完成所有操作，识别结束后，显示屏7上还会显示用户信息，用户使用简单，体验效果好。 

6.本实用新型的控制面板8仅由几个简单的控制按键，操作简单，可靠性高，该控制面板8与扬声器组件11、显示屏7一起，使得设备与人的交互性强，使得传统虹膜识别设备的复杂、繁琐的认证工作变得轻松简单。 

7.本实用新型采用了距离传感器，该距离传感器感知用户与设备的距离，并将距离值发送给内部的相机电路，实现自动对焦聚焦，使得在一定的距离范围内，设备都能采集到高质量的虹膜图像，增强了设备的实用性，优化客户体验效果。 

8.本实用新型的左右两侧都设有防滑结构6，用户使用时，手感更好，更安全。 

9.本实用新型有活体检测功能，设备的安全性可靠性更高。 

10.本实用新型采用硬件电路来实现，通过并行运算处理，使得设备对图像的处理速度和识别算法的计算速度，该运算处理方法为现有的处理方式，不为本实用新型的技术发明点。 

11.本实用新型带有接口模块5，所述接口模块5包括USB和ETH接口电路，用户可以通过USB或者ETH和计算机相连，实现与计算机的通讯，将设备上的信息上传到计算机，也可以从计算机上下载信息到设备上，便于信息 管理，使得设备不仅仅适用与个人使用，也适用于大型组织、机构的使用，实用性强，便于推广。 

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (6)

1.一种手持式虹膜识别移动设备，其特征在于，包括盒体(1)、虹膜采集相机(9)、扬声器组件(11)、显示屏(7)、控制面板(8)、控制装置(12)和用于供电的电源模块(4)，所述盒体(1)的正面设有采集窗口(2)、扬声器组件窗口(3)，所述虹膜采集相机(9)安装在盒体(1)内部，所述虹膜采集相机(9)的两侧安装有红外照明器(10)，且所述虹膜采集相机(9)和所述红外照明器(10)的位置与所述采集窗口(2)相对应，所述采集窗口(2)的表面上安装有红外滤光片，所述扬声器组件(11)位于所述盒体(1)的内部，且所述扬声器组件(11)与所述扬声器组件窗口(3)相对应，所述电源模块(4)位于所述盒体(1)内部，所述显示屏(7)位于所述盒体(1)的背面的上部，所述控制面板(8)位于所述显示屏(7)的下方，所述控制装置(12)安装在所述盒体(1)内，所述控制装置(12)分别通过电线与所述控制面板(8)、所述虹膜采集相机(9)、所述扬声器组件(11)、所述显示屏(7)和所述红外照明器(10)连接，所述控制装置(12)控制所述虹膜采集相机(9)开启以及接受虹膜采集相机(9)采集的信息、控制所述扬声器组件窗口(3)的开启和关闭、控制所述显示屏(7)的开启和关闭、控制所述红外照明器(10)的开启和关闭。 

2.根据权利要求1所述的一种手持式虹膜识别移动设备，其特征在于，还包括距离传感器模块(13)，所述距离传感器模块(13)与所述扬声器组件(11)并列的置于所述扬声器组件窗口(3)处，所述距离传感器模块(13)和所述虹膜采集相机(9)连接。 

3.根据权利要求1或2所述的一种手持式虹膜识别移动设备，其特征在于，所述盒体(1)的两侧分别设有防滑结构(6)。 

4.根据权利要求3所述的一种手持式虹膜识别移动设备，其特征在于， 所述防滑结构(6)包括上部防滑结构(6a)、中部防滑结构(6b)和下部防滑结构(6c)，所述上部防滑结构(6a)和所述下部防滑结构(6c)均为若干个等间距平行设置的防滑条，所述中部防滑结构(6b)为表面设有防滑条纹的防滑块。 

5.根据权利要求1或2所述的一种手持式虹膜识别移动设备，其特征在于，所述盒体(1)内部的底端设有用于外接数据线的接口模块(5)，所述接口模块(5)和所述控制装置(12)连接。 

6.根据权利要求1或2所述的一种手持式虹膜识别移动设备，其特征在于，所述电源模块(4)采用锂电池供电。