CN108334862A - 一种虹膜识别***及其虹膜识别方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种虹膜识别***及其虹膜识别方法，包括：摄像头模组，包括至少两个摄像头，各摄像头的景深不同，用于采集虹膜图像；距离检测装置，用于检测用户和摄像头模组之间的距离；处理芯片，用于根据检测到的距离，找出与距离对应的景深，控制具有该景深的摄像头的开启，还用于同时控制摄像头模组中的多个摄像头启动，直至有一个摄像头采集到理想图像为止。本申请提供的虹膜识别***中设置了至少两个不同景深的摄像头，根据检测到的用户和摄像头模组之间的距离，相应打开合适景深的摄像头来采集获取图像，或者同时打开多个摄像头，直至有一个摄像头采集到清晰的虹膜图像为止，人机友好性较高，采集时间较短，提高了虹膜识别的效率。

Description

一种虹膜识别***及其虹膜识别方法
技术领域
本发明涉及生物识别特征领域，特别是涉及一种虹膜识别***及其虹膜识别方法。
背景技术
现有的虹膜图像采集装置主要分为两类，一类是接触式的虹膜采集装置，另一类是非接触式的虹膜采集装置。
接触式的虹膜采集装置，用户在使用时，眼镜需要固定在采集装置的某个部件上。这种采集方式可以很好地将用户的眼球定位在合适的位置，从而采集到清晰的光照理想的虹膜图像。但这种接触采集的方式，会严重减弱用户的接受度。
非接触式的虹膜采集装置，又分为固定焦距采集装置和可变焦距采集装置。对于固定焦距采集装置，需要有提示***来提示用户前后移动头部，当用户眼睛位于合适位置时，采集装置采集到清晰的虹膜图像。对于可变焦距采集装置，不需要用户前后移动头部，由采集装置自动的改变焦距，使得摄像头聚焦在用户虹膜上，采集到清晰的虹膜图像。
固定焦距采集装置，结构简单，成本较低，但对用户要求较高，人机友好性差。可变焦距采集装置，一般具有变焦电机和聚焦电机，通过图像清晰度评估等专门算法，判断是否已经对焦准确，然后通过专门的控制***，控制变焦电机和聚焦电机转动，这样反复多次之后，达到精确聚焦。因此它的结构复杂，成本较高，但优点是人机友好性较高。
另外，对于固定焦距采集装置，用户有时需要反复的前后移动头部来对准位置，而可变焦距采集装置，又有时需要来回的调整焦距来使得摄像头聚焦在用户的眼睛上，因此这两种采集方法都存在有时采集时间过长的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种虹膜识别***及其虹膜识别方法，可以使得整个获取虹膜的范围扩大，并且提高人机友好性和虹膜识别的效率。其具体方案如下：
一种虹膜识别***，包括：摄像头模组，与所述摄像头模组连接的距离检测装置，以及分别与所述摄像头模组和所述距离检测装置连接的处理芯片；其中，
所述摄像头模组，包括至少两个摄像头，各所述摄像头的景深不同，用于采集虹膜图像；
所述距离检测装置，用于检测用户和所述摄像头模组之间的距离并发送至所述处理芯片；
所述处理芯片，用于根据检测到的所述距离，找出与所述距离对应的景深，控制具有所述景深的摄像头的开启，还用于同时控制所述摄像头模组中的多个摄像头启动，直至有一个摄像头采集到理想图像为止。
优选地，在本发明实施例提供的上述虹膜识别***中，所述摄像头模组具体包括具有第一景深的第一摄像头，具有第二景深的第二摄像头，具有第三景深的第三摄像头，具有第四景深的第四摄像头；
所述处理芯片，具体用于当检测到的所述距离在所述第一景深的范围内，控制所述第一摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第二景深的范围内，控制所述第二摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第三景深的范围内，控制所述第三摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第四景深的范围内，控制所述第四摄像头的开启。
优选地，在本发明实施例提供的上述虹膜识别***中，所述第一景深的范围为40cm至44cm；
所述第二景深的范围为大于44cm且小于等于48cm；
所述第三景深的范围为大于48cm且小于等于52cm；
所述第四景深的范围为大于52cm且小于等于56cm。
优选地，在本发明实施例提供的上述虹膜识别***中，所述第一摄像头、所述第二摄像头、所述第三摄像头和所述第四摄像头呈对角排列。
优选地，在本发明实施例提供的上述虹膜识别***中，所述摄像头模组，还包括辅助光源；
所述辅助光源为红外光源。
本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的上述虹膜识别***的虹膜识别方法，所述虹膜识别***包括摄像头模组，与所述摄像头模组连接的距离检测装置，以及与所述距离检测装置连接的处理芯片；所述摄像头模组包括至少两个摄像头，各所述摄像头的景深不同；所述虹膜识别方法包括：
所述距离检测装置检测用户和所述摄像头模组之间的距离并发送至所述处理芯片；
所述处理芯片根据检测到的所述距离，找出与所述距离对应的景深，控制具有所述景深的摄像头的开启；或，
所述处理芯片同时控制所述摄像头模组中的多个摄像头启动，直至有一个摄像头采集到理想图像为止。
优选地，在本发明实施例提供的上述虹膜识别***的虹膜识别方法中，当所述摄像头模组具体包括具有第一景深的第一摄像头，具有第二景深的第二摄像头，具有第三景深的第三摄像头，具有第四景深的第四摄像头时，所述处理芯片根据检测到的所述距离，找出与所述距离对应的景深，控制具有所述景深的摄像头的开启，具体包括：
所述处理芯片当检测到的所述距离在所述第一景深的范围内，控制所述第一摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第二景深的范围内，控制所述第二摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第三景深的范围内，控制所述第三摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第四景深的范围内，控制所述第四摄像头的开启。
优选地，在本发明实施例提供的上述虹膜识别***的虹膜识别方法中，所述第一景深的范围为40cm至44cm；
所述第二景深的范围为大于44cm且小于等于48cm；
所述第三景深的范围为大于48cm且小于等于52cm；
所述第四景深的范围为大于52cm且小于等于56cm。
优选地，在本发明实施例提供的上述虹膜识别***的虹膜识别方法中，所述第一摄像头、所述第二摄像头、所述第三摄像头和所述第四摄像头呈对角排列。
优选地，在本发明实施例提供的上述虹膜识别***的虹膜识别方法中，所述摄像头模组，还包括辅助光源；
所述辅助光源为红外光源。
本发明所提供的一种虹膜识别***及其虹膜识别方法，包括：摄像头模组，与摄像头模组连接的距离检测装置，以及分别与摄像头模组和距离检测装置连接的处理芯片；其中，摄像头模组，包括至少两个摄像头，各摄像头的景深不同，用于采集虹膜图像；距离检测装置，用于检测用户和摄像头模组之间的距离并发送至处理芯片；处理芯片，用于根据检测到的距离，找出与距离对应的景深，控制具有该景深的摄像头的开启，还用于同时控制摄像头模组中的多个摄像头启动，直至有一个摄像头采集到理想图像为止。本申请提供的上述虹膜识别***中设置了至少两个不同景深的摄像头，根据检测到的用户和摄像头模组之间的距离，相应打开合适景深的摄像头来采集获取图像，或者同时打开多个摄像头，直至有一个摄像头采集到清晰的虹膜图像为止，这样可以使得整个获取虹膜的范围扩大，并且人机友好性较高，采集时间较短，提高了虹膜识别的效率。
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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的摄像头模组的结构示意图之一；
图2为本发明实施例提供的摄像头模组的结构示意图之二；
图3为本发明实施例提供的虹膜识别***的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的虹膜识别***的虹膜识别方法流程图。
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他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种虹膜识别***，如图1至图3所示，包括：摄像头模组10，与所述摄像头模组10连接的距离检测装置20，以及分别与所述摄像头模组10和所述距离检测装置20连接的处理芯片30；其中，
所述摄像头模组10，包括至少两个摄像头(图1示出了两个摄像头01和02，图2示出了四个摄像头1、2、3和4)，各所述摄像头的景深不同，用于采集虹膜图像；
所述距离检测装置20，用于检测用户和所述摄像头模组10之间的距离并发送至所述处理芯片30；
所述处理芯片30，用于根据检测到的所述距离，找出与所述距离对应的景深，控制具有所述景深的摄像头的开启，还用于同时控制所述摄像头模组中的多个摄像头启动，直至有一个摄像头采集到理想图像为止。
需要说明的是，摄像头模组的多个摄像头同时开启，直至有其中一个摄像头采集到理想图像为止，此时距离检测装置可以不进行工作。
在本发明实施例提供的上述虹膜识别***中，包括：摄像头模组，与摄像头模组连接的距离检测装置，以及分别与摄像头模组和距离检测装置连接的处理芯片；其中，摄像头模组，包括至少两个摄像头，各摄像头的景深不同，用于采集虹膜图像；距离检测装置，用于检测用户和摄像头模组之间的距离并发送至处理芯片；处理芯片，用于根据检测到的距离，找出与距离对应的景深，控制具有该景深的摄像头的开启，还用于同时控制摄像头模组中的多个摄像头启动，直至有一个摄像头采集到理想图像为止。本申请提供的上述虹膜识别***中设置了至少两个不同景深的摄像头，根据检测到的用户和摄像头模组之间的距离，相应打开合适景深的摄像头来采集获取图像，或者同时打开多个摄像头，直至有一个摄像头采集到清晰的虹膜图像为止，这样可以使得整个获取虹膜的范围扩大，并且人机友好性较高，采集时间较短，提高了虹膜识别的效率。
优选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述虹膜识别***中，如图2所示，所述摄像头模组具体可以包括四个摄像头，如具有第一景深的第一摄像头1，具有第二景深的第二摄像头2，具有第三景深的第三摄像头3，具有第四景深的第四摄像头4；所述处理芯片30，具体用于当检测到的所述距离在所述第一景深的范围内，控制所述第一摄像头1的开启；当检测到的所述距离在所述第二景深的范围内，控制所述第二摄像头2的开启；当检测到的所述距离在所述第三景深的范围内，控制所述第三摄像头3的开启；当检测到的所述距离在所述第四景深的范围内，控制所述第四摄像头4的开启。
需要说明的是，所述摄像头模组中的摄像头个数不仅仅是上述实施例中的四个(如图2所示)，也可以是两个(如图1所示)、三个、五个等等，只要构成景深叠加的原理和效果即可，在此不做限定。
优选地，所述第一景深的范围可以为40cm至44cm；所述第二景深的范围可以为大于44cm且小于等于48cm；所述第三景深的范围可以为大于48cm且小于等于52cm；所述第四景深的范围可以为大于52cm且小于等于56cm。也就是说，当检测到用户距离摄像头模组的位置为40cm至44cm时，打开具有第一景深的第一摄像头；当检测到用户距离摄像头模组的位置为大于44cm且小于等于48cm时，打开具有第二景深的第二摄像头；当检测到用户距离摄像头模组的位置为大于48cm且小于等于52cm时，打开具有第三景深的第三摄像头；当检测到用户距离摄像头模组的位置为大于52cm且小于等于56cm时，打开具有第四景深的第四摄像头。
需要说明的是，上述第一景深、第二景深、第三景深和第四景深的范围不仅仅限定于上述范围，也可以是其它范围，具体地可以根据实际情况而定。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述虹膜识别***中，如图2所示，所述第一摄像头、所述第二摄像头、所述第三摄像头和所述第四摄像头可以呈对角排列。当然，这四个摄像头也可以是其它排列方式，在此不做限定。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述虹膜识别***中，所述摄像头模组，还可以包括辅助光源；所述辅助光源为红外光源。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的上述虹膜识别***的虹膜识别方法，由于该方法解决问题的原理与前述一种虹膜识别***相似，因此该方法的实施可以参见虹膜识别***的实施，重复之处不再赘述。
在具体实施时，本发明实施例提供的虹膜识别***的虹膜识别方法中，所述虹膜识别***包括摄像头模组，与所述摄像头模组连接的距离检测装置，以及与所述距离检测装置连接的处理芯片；所述摄像头模组包括至少两个摄像头，各所述摄像头的景深不同；如图4所示，所述虹膜识别方法具体包括以下步骤：
S401、所述距离检测装置检测用户和所述摄像头模组之间的距离并发送至所述处理芯片；
S402、所述处理芯片根据检测到的所述距离，找出与所述距离对应的景深，控制具有所述景深的摄像头的开启。
或，所述虹膜识别方法具体包括以下步骤：
所述处理芯片同时控制所述摄像头模组中的多个摄像头启动，直至有一个摄像头采集到理想图像为止。
在本发明实施例提供的上述虹膜识别***的虹膜识别方法中，可以根据检测的用户和摄像头模组之间的距离，相应打开合适景深的摄像头，来采集获取清晰的虹膜图像，或同时控制所述摄像头模组中的多个摄像头启动，直至有一个摄像头采集到理想图像为止，这样可以使得整个获取虹膜的范围扩大，并且人机友好性较高，采集时间较短，提高了虹膜识别的效率。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述虹膜识别***的虹膜识别方法中，当所述摄像头模组具体包括具有第一景深的第一摄像头，具有第二景深的第二摄像头，具有第三景深的第三摄像头，具有第四景深的第四摄像头时，步骤S402所述处理芯片根据检测到的所述距离，找出与所述距离对应的景深，控制具有所述景深的摄像头的开启，具体可以包括以下步骤：
所述处理芯片当检测到的所述距离在所述第一景深的范围内，控制所述第一摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第二景深的范围内，控制所述第二摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第三景深的范围内，控制所述第三摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第四景深的范围内，控制所述第四摄像头的开启。
优选地，所述第一景深的范围可以为40cm至44cm；所述第二景深的范围可以为大于44cm且小于等于48cm；所述第二景深的范围可以为大于48cm且小于等于52cm；所述第二景深的范围可以为大于52cm且小于等于56cm。也就是说，当检测到用户距离摄像头模组的位置在40cm至44cm之间时，打开具有第一景深的第一摄像头；当检测到用户距离摄像头模组的位置在大于44cm且小于等于48cm之间时，打开具有第二景深的第二摄像头；当检测到用户距离摄像头模组的位置在大于48cm且小于等于52cm之间时，打开具有第三景深的第三摄像头；当检测到用户距离摄像头模组的位置在大于52cm且小于等于56cm之间时，打开具有第四景深的第四摄像头。
需要说明的是，上述第一景深、第二景深、第三景深和第四景深的范围不仅仅限定于上述范围，也可以是其它范围，具体地可以根据实际情况而定。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述虹膜识别***的虹膜识别方法中，所述第一摄像头、所述第二摄像头、所述第三摄像头和所述第四摄像头可以呈对角排列。当然，这四个摄像头也可以是其它排列方式，在此不做限定。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述虹膜识别***的虹膜识别方法中，所述摄像头模组，还可以包括辅助光源；所述辅助光源为红外光源。
本发明实施例提供的一种虹膜识别***及其虹膜识别方法，包括：摄像头模组，与摄像头模组连接的距离检测装置，以及分别与摄像头模组和距离检测装置连接的处理芯片；其中，摄像头模组，包括至少两个摄像头，各摄像头的景深不同，用于采集虹膜图像；距离检测装置，用于检测用户和摄像头模组之间的距离并发送至处理芯片；处理芯片，用于根据检测到的距离，找出与距离对应的景深，控制具有该景深的摄像头的开启，还用于同时控制摄像头模组中的多个摄像头启动，直至有一个摄像头采集到理想图像为止。本申请提供的上述虹膜识别***中设置了至少两个不同景深的摄像头，根据检测的用户和摄像头模组之间的距离，相应打开合适景深的摄像头，来采集获取清晰的虹膜图像来采集获取图像，或者同时打开多个摄像头，直至有一个摄像头采集到清晰的虹膜图像为止，这样可以使得整个获取虹膜的范围扩大，并且人机友好性较高，采集时间较短，提高了虹膜识别的效率。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的虹膜识别***及其虹膜识别方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种虹膜识别***，其特征在于，包括：摄像头模组，与所述摄像头模组连接的距离检测装置，以及分别与所述摄像头模组和所述距离检测装置连接的处理芯片；其中，
所述摄像头模组，包括至少两个摄像头，各所述摄像头的景深不同，用于采集虹膜图像；
所述距离检测装置，用于检测用户和所述摄像头模组之间的距离并发送至所述处理芯片；
所述处理芯片，用于根据检测到的所述距离，找出与所述距离对应的景深，控制具有所述景深的摄像头的开启，还用于同时控制所述摄像头模组中的多个摄像头启动，直至有一个摄像头采集到理想图像为止。
2.根据权利要求1所述的虹膜识别***，其特征在于，所述摄像头模组具体包括具有第一景深的第一摄像头，具有第二景深的第二摄像头，具有第三景深的第三摄像头，具有第四景深的第四摄像头；
所述处理芯片，具体用于当检测到的所述距离在所述第一景深的范围内，控制所述第一摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第二景深的范围内，控制所述第二摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第三景深的范围内，控制所述第三摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第四景深的范围内，控制所述第四摄像头的开启。
3.根据权利要求2所述的虹膜识别***，其特征在于，所述第一景深的范围为40cm至44cm；
所述第二景深的范围为大于44cm且小于等于48cm；
所述第三景深的范围为大于48cm且小于等于52cm；
所述第四景深的范围为大于52cm且小于等于56cm。
4.根据权利要求3所述的虹膜识别***，其特征在于，所述第一摄像头、所述第二摄像头、所述第三摄像头和所述第四摄像头呈对角排列。
5.根据权利要求1-4任一项所述的虹膜识别***，其特征在于，所述摄像头模组，还包括辅助光源；
所述辅助光源为红外光源。
6.一种如权利要求1-5任一项所述虹膜识别***的虹膜识别方法，其特征在于，所述虹膜识别***包括摄像头模组，与所述摄像头模组连接的距离检测装置，以及与所述距离检测装置连接的处理芯片；所述摄像头模组包括至少两个摄像头，各所述摄像头的景深不同；所述虹膜识别方法包括：
所述距离检测装置检测用户和所述摄像头模组之间的距离并发送至所述处理芯片；
所述处理芯片根据检测到的所述距离，找出与所述距离对应的景深，控制具有所述景深的摄像头的开启；或，
所述处理芯片同时控制所述摄像头模组中的多个摄像头启动，直至有一个摄像头采集到理想图像为止。
7.根据权利要求6所述的虹膜识别方法，其特征在于，当所述摄像头模组具体包括具有第一景深的第一摄像头，具有第二景深的第二摄像头，具有第三景深的第三摄像头，具有第四景深的第四摄像头时，所述处理芯片根据检测到的所述距离，找出与所述距离对应的景深，控制具有所述景深的摄像头的开启，具体包括：
所述处理芯片当检测到的所述距离在所述第一景深的范围内，控制所述第一摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第二景深的范围内，控制所述第二摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第三景深的范围内，控制所述第三摄像头的开启；当检测到的所述距离在所述第四景深的范围内，控制所述第四摄像头的开启。
8.根据权利要求7所述的虹膜识别方法，其特征在于，所述第一景深的范围为40cm至44cm；
所述第二景深的范围为大于44cm且小于等于48cm；
所述第三景深的范围为大于48cm且小于等于52cm；
所述第四景深的范围为大于52cm且小于等于56cm。
9.根据权利要求8所述的虹膜识别方法，其特征在于，所述第一摄像头、所述第二摄像头、所述第三摄像头和所述第四摄像头呈对角排列。
10.根据权利要求6-9任一项所述的虹膜识别方法，其特征在于，所述摄像头模组，还包括辅助光源；
所述辅助光源为红外光源。
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