CN107392165B - 面部虹膜识别*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及生物识别，提供一种面部虹膜识别***，包括虹膜采集器以及嵌入式计算机，嵌入式计算机与虹膜采集器电连接，还包括面部采集器以及可调节虹膜采集器位置的位置调节装置，虹膜采集器安设于位置调节装置上，且面部采集器通过信号线与嵌入式计算机电连接，嵌入式计算机内设置有面部识别程序以及虹膜识别程序，位置调节装置与嵌入式计算机电连接。本发明中，面部采集器也可以采集用户的面部信息，然后嵌入式计算机通过位置调节装置可以控制虹膜采集器快速对位人脸眼睛，进而捕捉眼睛的虹膜信息，以与嵌入式计算机的预存的虹膜信息进行比对，即用户无需主动对虹膜采集器精确对准，可以提高用户的体验感，节省用户比对时间。
Description
技术领域
本发明涉及生物识别，尤其涉及一种面部虹膜识别***。
背景技术
虹膜识别是一种高安全、非接触的先进生物识别技术。相比传统的指纹识别，在技术上拥有巨大的优势。但是在日常使用中，由于目前的产品技术限制，需要用户主动进行对准，很大程度上降低了用户体验。而人脸识别，由于其特征点较少，信息深度有限，在库容量大的情况下识别精度又存在不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种面部虹膜识别***，旨在用于解决现有的虹膜识别需要用户自动对准，体验感较低的问题。
本发明是这样实现的：
本发明实施例提供一种面部虹膜识别***，包括虹膜采集器以及嵌入式计算机，所述嵌入式计算机与所述虹膜采集器电连接，还包括面部采集器以及可调节所述虹膜采集器位置的位置调节装置，所述虹膜采集器安设于所述位置调节装置上，且所述面部采集器通过信号线与所述嵌入式计算机电连接，所述嵌入式计算机内设置有面部识别程序以及虹膜识别程序，所述位置调节装置与所述嵌入式计算机电连接。
进一步地，所述位置调节装置包括竖直滑轨、水平滑轨以及驱使所述虹膜采集器沿所述竖直滑轨以及所述水平滑轨移动的驱动组件，所述驱动组件与所述嵌入式计算机电连接，且所述水平滑轨平行于所述虹膜采集器的镜头。
进一步地，所述位置调节装置还包括滑动设置于所述水平滑轨上的旋转机构，所述虹膜采集器安设于所述旋转机构上，所述旋转机构包括滑动设置于所述水平滑轨上的滑座以及由所述驱动组件驱使相对所述滑座转动的旋转座，所述虹膜采集器安设于所述旋转座上，且所述旋转座与所述滑座之间的旋转轴线平行于所述水平滑轨。
进一步地，所述驱动组件包括分别安设于所述竖直滑轨以及所述水平滑轨上的两根丝杆、分别驱使两根所述丝杆旋转的两个直线电机以及驱使所述旋转座绕轴线旋转的旋转电机，其中一所述丝杆沿所述竖直滑轨长度方向设置且与所述水平滑轨螺纹连接，另一所述丝杆沿所述水平滑轨的长度方向设置且与所述滑座螺纹连接，所述旋转电机与两个直线电机均与所述嵌入式计算机电连接。
进一步地，在识别之前，将用户的虹膜特征预先储存于所述嵌入式计算机内，识别时，通过所述面部采集器识别用户的面部特征，所述位置调节装置控制所述虹膜采集器移动以使所述虹膜采集器对应用户的眼睛，所述虹膜采集器采集对应用户的虹膜特征且与所述嵌入式计算机内进行匹配。
进一步地，在识别之前，将用户的面部特征储存于所述嵌入式计算机内，识别时，通过所述面部采集器识别用户的面部特征，所述嵌入式计算机筛选出符合面部特征的部分用户，且所述位置调节装置控制所述虹膜采集器移动以使所述虹膜采集器对应用户的眼睛，所述虹膜采集器采集对应用户的虹膜特征且与所述嵌入式计算机内经由面部特征筛选后的部分用户进行匹配。
进一步地，所述虹膜采集器包括壳体、虹膜照明组件以及虹膜采集摄像头，所述虹膜照明组件以及虹膜采集摄像头均位于所述壳体内，所述虹膜采集摄像头与所述嵌入式计算机电连接，所述壳体安设于所述位置调节装置上。
进一步地，所述虹膜照明组件采用红外波段的LED作为光源。
进一步地，所述虹膜采集器与所述面部采集器均通过排线与所述嵌入式计算机连接。
本发明具有以下有益效果：
本发明的识别***中，面部采集器也可以采集用户的面部信息，且将面部信息传输至嵌入式计算机与预存的面部信息比对，筛选符合的用户，且虹膜采集器可以采集用户至少部分虹膜信息，进而可以与嵌入式计算机内筛选的用户虹膜信息进行比对，进而可以达到快速筛选的目的。在上述过程中，用户无需主动对虹膜采集器精确对准，可以提高用户的体验感，节省用户比对时间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的面部虹膜识别***的虹膜采集器安设于位置调节装置上的结构示意图；
图2为图1的面部虹膜识别***的识别流程图。
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它实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1以及图2，本发明实施例提供一种面部虹膜识别***，包括虹膜采集器1以及嵌入式计算机，嵌入式计算机为识别***的处理中心，在嵌入式计算机内设置有虹膜识别程序，且在处理芯片上预存有用户的虹膜信息，而虹膜采集器1则是用于采集用户的虹膜信息，嵌入式计算机与虹膜采集器1电连接，虹膜采集器1采集的虹膜信息可以传输至嵌入式计算机内，可以与预先储存的虹膜信息进行比对，识别***还包括面部采集器以及位置调节装置2，面部采集器可以采集用户的面部信息，在嵌入式计算机的处理芯片上也预存有用户的面部信息，面部采集器与嵌入式计算机之间电连接，面部采集器采集的面部信息可以传输至嵌入式计算机内，进而可以与预存的面部信息进行比对，将虹膜采集器1安设于位置调节装置2上，通过位置调节装置2可以调节虹膜采集器1的位置。本发明中，预先将用户的虹膜信息以及面部信息均储存至嵌入式计算机内，当面部采集器的面部采集摄像头检测到人脸时，面部采集器将采集人脸的面部信息，且可以判断出人脸的眼睛位置，且将该信息传输至嵌入式计算机内，通过嵌入式计算机控制位置调节装置2动作，进而由位置调节装置2调节虹膜采集器1的位置，且使得虹膜采集器1精确对位人脸的眼睛，通过虹膜采集器1获取人脸的虹膜信息，且将该虹膜信息与预存的用户的虹膜信息比对，从而筛选出对应的用户。在上述过程中，用户在使用时，无需主动对虹膜采集器1进行精确对位，首先通过面部采集器判断眼睛位置，进而自动调节虹膜采集器1的位置，即识别***可以自动对位人脸眼睛，不但可以提高用户的体验感，而且非常方便，准确率高。
参见图1，优化上述实施例，位置调节装置2包括竖直滑轨21、水平滑轨22以及驱动组件23，驱动组件23为动力部分，可以控制虹膜采集器1沿竖直滑轨21或者水平滑轨22移动，具体的当沿竖直滑轨21移动时，虹膜采集器1沿竖直方向移动，当沿水平滑轨22移动时，虹膜采集器1沿水平方向移动，其中水平滑轨22平行于虹膜采集器1的镜头，驱动组件23与嵌入式计算机电连接。本实施例中，当面部采集器获取人脸的眼睛位置后，嵌入式计算机获取了该信息，进而控制驱动组件23工作，驱动组件23控制虹膜采集器1沿竖直轨道或者水平轨道移动，从而可以使得虹膜采集器1可以在竖直平面内移动，以使虹膜采集器1可以捕捉到人脸眼睛，虹膜采集器1可以快速采集用户的虹膜信息。对于竖直滑轨21与水平滑轨22之间的位置关系，可以有两种形式，其中一种为水平滑轨22滑动设置于竖直滑轨21上，水平滑轨22可沿竖直滑轨21移动，而虹膜采集器1滑动设置于水平滑轨22上，虹膜采集器1可沿水平滑轨22移动，而在另一种形式中，竖直滑轨21滑动设置于水平滑轨22上，而虹膜采集器1滑动设置于竖直滑轨21上，两种方式均可以实现虹膜采集器1在竖直平面内移动。
继续优化上述实施例，位置调节装置2还包括旋转机构24，针对上述的其中一种形式，水平滑轨22滑动设置于竖直滑轨21上，则将旋转机构24滑动设置于水平滑轨22上，细化旋转机构24的结构，包括滑动设置于水平滑轨22上的滑座241以及由驱动组件23驱使相对滑座241转动的旋转座242，虹膜采集器1安设于旋转座242上，且旋转座242与滑座241之间的旋转轴线平行于水平滑轨22。本实施例中，通过滑座241可沿水平滑轨22水平移动，而由于旋转座242与滑座241之间为可转动连接，通过驱动组件23可以控制旋转座242相对滑座241绕水平轴线旋转，进而可以调节虹膜采集器1的角度，且当人脸的眼睛不是水平直视镜头时，则可以通过控制旋转座242的旋转角度，以使虹膜采集器1正对人脸的眼睛。
进一步地，细化驱动组件23的结构，包括分别安设于竖直滑轨21以及水平滑轨22上的两根丝杆231、分别驱使两根丝杆231旋转的两个直线电机232以及驱使旋转座242绕轴线旋转的旋转电机，且其中一根丝杆231竖直安设于竖直滑轨21上，该丝杆231与水平滑轨22螺纹连接，其中一直线电机232与该丝杆231传动连接，通过直线电机232驱使丝杆231绕自身轴线旋转，进而可以控制水平滑轨22沿竖直滑轨21竖直移动，而另一根丝杆231水平安设于水平滑轨22上，该丝杆231与滑座241之间螺纹连接，且与另一直线电机232传动连接，通过该直线电机232可以驱使丝杆231绕自身轴线旋转，进而可以控制滑座241沿水平滑轨22水平移动，对于旋转电机则安设于滑座241上，旋转电机的输出轴与旋转轴的转轴同轴设置，当旋转电机旋转后可以带动旋转座242绕轴线同步旋转。当然两个直线电机232与该旋转电机均与嵌入式计算机电连接，电机可均采用伺服电机，嵌入式计算机可以精确控制各电机工作，以使虹膜采集器1精确对位人脸眼睛。
再次参见图1以及图2，进一步地，细化识别过程，在识别之前将用户的虹膜特征预先储存于嵌入式计算机内，识别时，通过面部采集器识别用户的面部特征，进而捕捉到人脸的眼睛部位，且将该信息反馈至嵌入式计算机，而嵌入式计算机可以通过位置调节装置2控制虹膜采集器1移动以使虹膜采集器1对应人脸的眼睛，虹膜采集器1采集对应人脸的虹膜特征且与嵌入式计算机内预存的用户虹膜特征进行匹配，进而可以筛选出人脸对应的用户。优化上述识别过程，在识别之前，将用户的面部特征储存于嵌入式计算机内，识别时，先通过面部采集器识别人脸的面部特征，嵌入式计算机筛选出符合该面部特征的部分用户，且嵌入式计算机通过捕捉人脸的眼睛位置通过位置调节装置2控制虹膜采集器1移动以使虹膜采集器1对应人脸的眼睛，虹膜采集器采集对应的虹膜特征且与嵌入式计算机内经由面部特征筛选后的部分用户进行虹膜特征匹配。通过这种方式，优先采用面部采集器捕捉面部特征，然后筛选出均匹配的用户，而虹膜采集器1则可以在筛选出的用户内再次进行精确匹配，可以有效缩短虹膜筛选时间，且当对比完成后，嵌入式计算机输出识别结果，当然在这过程中，当面部识别筛选后的用户信息中匹配到相应的虹膜信息，则嵌入式计算机直接输出识别结果，而当没有匹配到相应的虹膜信息时，则嵌入式计算机筛选预存的所有用户的虹膜信息，无论匹配与否，此时嵌入式计算机均输出识别结果。
再次参见图1，进一步地，细化虹膜采集器1的结构，其包括壳体11、虹膜照明组件以及虹膜采集摄像头，虹膜照明组件以及虹膜采集摄像头均位于壳体11内，当然上述的镜头应位于壳体11上，其中虹膜采集摄像头与嵌入式计算机电连接，而壳体11安设于位置调节装置2上，通过控制壳体11移动，以使虹膜采集摄像头与人脸眼睛对应，虹膜采集摄像头可以捕捉红外图像，而虹膜照明组件则是用于与虹膜采集摄像头配合工作，以使虹膜采集摄像头能够捕捉眼睛的虹膜特征。对于虹膜照明组件主要是采用红外波段的LED作为光源，其不会对用户的眼睛造成任何影响。而虹膜采集器1与面部采集器均通过排线与嵌入式计算机连接，连接方便，方便拆装，稳定性也比较高。
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，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种面部虹膜识别***，包括虹膜采集器以及嵌入式计算机，所述嵌入式计算机与所述虹膜采集器电连接，其特征在于：还包括面部采集器以及可调节所述虹膜采集器位置的位置调节装置，所述虹膜采集器安设于所述位置调节装置上，且所述面部采集器通过信号线与所述嵌入式计算机电连接，所述嵌入式计算机内设置有面部识别程序以及虹膜识别程序，所述位置调节装置与所述嵌入式计算机电连接；
所述位置调节装置包括竖直滑轨、水平滑轨以及驱使所述虹膜采集器沿所述竖直滑轨以及所述水平滑轨移动的驱动组件，所述驱动组件与所述嵌入式计算机电连接，且所述水平滑轨平行于所述虹膜采集器的镜头；
所述位置调节装置还包括滑动设置于所述水平滑轨上的旋转机构，所述虹膜采集器安设于所述旋转机构上，所述旋转机构包括滑动设置于所述水平滑轨上的滑座以及由所述驱动组件驱使相对所述滑座转动的旋转座，所述虹膜采集器安设于所述旋转座上，且所述旋转座与所述滑座之间的旋转轴线平行于所述水平滑轨；
所述驱动组件包括分别安设于所述竖直滑轨以及所述水平滑轨上的两根丝杆、分别驱使两根所述丝杆旋转的两个直线电机以及驱使所述旋转座绕轴线旋转的旋转电机，其中一所述丝杆沿所述竖直滑轨长度方向设置且与所述水平滑轨螺纹连接，另一所述丝杆沿所述水平滑轨的长度方向设置且与所述滑座螺纹连接，所述旋转电机与两个直线电机均与所述嵌入式计算机电连接。
2.如权利要求1所述的面部虹膜识别***，其特征在于：在识别之前，将用户的虹膜特征预先储存于所述嵌入式计算机内，识别时，通过所述面部采集器识别用户的面部特征，所述位置调节装置控制所述虹膜采集器移动以使所述虹膜采集器对应用户的眼睛，所述虹膜采集器采集对应用户的虹膜特征且与所述嵌入式计算机内进行匹配。
3.如权利要求2所述的面部虹膜识别***，其特征在于：在识别之前，将用户的面部特征储存于所述嵌入式计算机内，识别时，通过所述面部采集器识别用户的面部特征，所述嵌入式计算机筛选出符合面部特征的部分用户，且所述位置调节装置控制所述虹膜采集器移动以使所述虹膜采集器对应用户的眼睛，所述虹膜采集器采集对应用户的虹膜特征且与所述嵌入式计算机内经由面部特征筛选后的部分用户进行匹配。
4.如权利要求1所述的面部虹膜识别***，其特征在于：所述虹膜采集器包括壳体、虹膜照明组件以及虹膜采集摄像头，所述虹膜照明组件以及虹膜采集摄像头均位于所述壳体内，所述虹膜采集摄像头与所述嵌入式计算机电连接，所述壳体安设于所述位置调节装置上。
5.如权利要求4所述的面部虹膜识别***，其特征在于：所述虹膜照明组件采用红外波段的LED作为光源。
6.如权利要求1所述的面部虹膜识别***，其特征在于：所述虹膜采集器与所述面部采集器均通过排线与所述嵌入式计算机连接。
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