CN108898071A - 一种虹膜-人脸识别设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种虹膜‑人脸识别设备，包括拍摄单元，照明单元，存储器，控制处理单元；拍摄单元包括多个虹膜摄像机和多个人脸摄像机，分别用于获取虹膜图像和人脸图像；人脸摄像机中包括至少一个用于用户定位、感应用户是否在有效拍摄范围内的彩色人脸摄像机，以及至少一个用于获取并识别人脸的红外人脸摄像机。本发明中的彩色人脸摄像机同时起到成像和定位双重作用，成像范围大，景深大，能够捕捉用户脸部图像以确定用户处于有效拍摄范围内，定位快速便捷；无需额外设置定位设备，能够使设备体积变小变薄。
Description
技术领域
本发明涉及生物识别领域，具体而言，涉及一种具有虹膜和人脸图像采集功能的识别设备。
背景技术
现有的虹膜-人脸识别设备中，拍摄角度范围有限，不能适应不同身高的用户，需要用户移动位置来寻找一个较好的拍摄角度，用户体验度差。公告号CN104091165B的专利公开了一种自适应式双虹膜和面部图像检录识别机，通过设置取物镜实现定位功能，需要用户移动至取物镜前，找准并平视取物镜，才能实现用户的定位，不够快速便捷，并且设置取物镜增加了设备的整体厚度和宽度。此外，目前的人脸/虹膜识别设备大都采用单镜头，存在景深较小的缺点。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种虹膜-人脸识别设备，包括拍摄单元，照明单元，存储器和控制处理单元。其中，拍摄单元包括多个虹膜摄像机和多个人脸摄像机，分别用于获取虹膜图像和人脸图像；虹膜摄像机中包括至少一个红外摄像机；人脸摄像机中包括至少一个用于用户定位、感应用户是否在有效拍摄范围内的彩色人脸摄像机和至少一个用于获取并识别人脸的红外人脸摄像机。
虹膜摄像机可以包括不同范围的变焦镜头，或者可以包括长焦镜头和短焦镜头。
优选地，拍摄单元中虹膜摄像机和人脸摄像机呈阵列对称分布；
优选地，虹膜摄像机设置在人脸摄像机左右两侧，大大增加了拍摄虹膜图像的有效距离和有效拍摄角度；
优选地，相邻两个人脸摄像机的间距大于人脸摄像机与其相邻虹膜摄像机(组)的间距；
所述照明单元用于向用户提供光源，包括若干个可见光源和红外/近红外光源，优选地，所述照明单元设置在虹膜摄像机和人脸摄像机的下方区域。
所述存储器配置为存储已注册验证验证的图像信息，用于与用户进行比对识别；并存储执行控制处理单元的操作程序。
所述控制处理单元配置为具有调整拍摄单元与用户之间距离的功能，同时控制拍摄单元获取虹膜和人脸图像。
优选地，所述虹膜-人脸识别设备还包括用户输入单元，便于用户录入信息；
优选地，所述虹膜-人脸识别设备还包括输出单元，用于提示用户识别认证是否通过；输出单元可以包括显示器、声音输出单元。
所述虹膜-人脸识别设备还包括通信单元，实现该设备与其它设备和/或服务器的通信。
由于虹膜-人脸识别设备广泛应用于金融、医疗、安检、安防、考勤与门禁、工业控制等不同领域和场合，使用需求也各有差异，为了满足不同用户的使用需求，本发明中虹膜摄像机和人脸摄像机可根据使用场合和用户实际需要进行模块化设置，用户可根据自身需求，选择相应的模块进行组装。
与现有技术相比，本发明具有以下的有益效果：
(1)本发明的人脸拍摄单元中设置至少一个彩色摄像机，其配置有驱动设备，可以使彩色摄像机移动，成像范围大，同时又能增大景深，能够捕捉用户脸部图像以确定用户处于有效拍摄范围内，定位快速便捷；
(2)彩色摄像机同时起到成像和定位双重作用，无需额外单独设置定位设备，使虹膜-人脸识别设备体积变小变薄；
(3)本发明中的虹膜摄像机和人脸摄像机可根据使用场合和用户实际需要进行模块化设置，灵活组装，满足不同用户的需求；
(4)显示单元显示生成的图像数据，增加了识别设备的直观性。
附图说明
图1为本发明虹膜-人脸识别设备的框图；
图2为本发明虹膜-人脸识别设备一实施例结构示意图；
图3为本发明虹膜-人脸识别设备另一实施例结构示意图；
结合附图，对附图标记做以下说明：
21—拍摄单元；22—虹膜摄像机；23—红外人脸摄像机；24—彩色人脸摄像机；25—红外/近红外光源；26—可见光源；31—拍摄单元；32—长焦镜头虹膜摄像机；33—短焦镜头虹膜摄像机；34—红外人脸摄像机；35—彩色人脸摄像机；36—红外/近红外光源；37—可见光源。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。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的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。
如图1所示，本发明虹膜-人脸识别设备包括拍摄单元，照明单元，存储器和控制处理单元。
其中，拍摄单元可以包括多个透镜、滤光器、图像传感器，透镜可以是变焦透镜，也可以是长焦透镜和短焦透镜；
所述照明单元包括若干个可见光源和红外/近红外光源；
所述存储器配置为存储已注册验证用户的图像信息，用于与用户进行比对识别；并存储执行控制处理单元的操作程序；
所述控制处理单元配置为具有调整拍摄单元与用户之间距离的功能，同时控制拍摄单元获取虹膜和人脸图像；
优选地，所述虹膜-人脸识别设备还包括输入单元，便于用户录入信息；
优选地，所述虹膜-人脸识别设备还包括输出单元，用于提示用户识别认证是否通过；输出单元可以包括显示器、声音输出单元如扬声器等。
所述虹膜-人脸识别设备还包括通信单元，实现该设备与其它设备和/或服务器的通信。
设备可以用比图1所示更多的元件来实现，或者可以用比图1所示的元件更少的元件来实现。
如图2所示，拍摄单元21包括两个虹膜摄像机22和两个人脸摄像机，分别用于获取虹膜图像和人脸图像；两个虹膜摄像机22中镜头的变焦范围不同，例如其中一个镜头为近焦镜头，焦距为10-30mm；另一个镜头为远焦镜头，焦距为30-100mm；虹膜摄像机中包括至少一个红外摄像机。人脸摄像机中包括一个用于获取并识别人脸的红外人脸摄像机23和一个用于用户定位、感应用户是否在有效拍摄范围内的彩色人脸摄像机24。红外/近红外光源25设置在虹膜摄像机22和红外人脸摄像机23的下方区域，可见光源26设置在彩色人脸摄像机24的下方区域。
拍摄单元中虹膜摄像机22与红外人脸摄像机23、彩色人脸摄像机24呈阵列分布，优选的，虹膜摄像机22与红外人脸摄像机23、彩色人脸摄像机24设置在同一直线上。
优选地，两个虹膜摄像机22分别设置在红外人脸摄像机23、彩色人脸摄像机24的左右两侧，大大增加了拍摄虹膜图像的有效距离和有效拍摄角度。
优选地，红外人脸摄像机23与彩色人脸摄像机24之间的间距大于红外人脸摄像机23、彩色人脸摄像机24与其相邻虹膜摄像机22之间的间距。
图3所示的拍摄单元31包括四个虹膜摄像机和两个人脸摄像机；虹膜摄像机用于获取虹膜图像，包括两个长焦镜头虹膜摄像机32、两个短焦镜头虹膜摄像机33；人脸摄像机中包括一个红外人脸摄像机34以及一个彩色人脸摄像机35，其中，红外人脸摄像机34用于获取高分辨率的人脸图像，彩色人脸摄像机35用于用户定位、感应用户是否在有效拍摄范围内。红外/近红外光源36设置在虹膜摄像机组、红外人脸摄像机34的下方区域，可见光源37设置在彩色人脸摄像机35的下方区域。
如图3所示，虹膜摄像机分为两组，各组虹膜摄像机分别包括呈直线上下分布的一个长焦镜头虹膜摄像机32和一个短焦镜头虹膜摄像机33，该图例为非限制性的，各组的长焦镜头虹膜摄像机32和短焦镜头虹膜摄像机33的位置可以互换；红外人脸摄像机34、彩色人脸摄像机35分别设置在两组虹膜摄像机的内侧并位于同一直线上，两组虹膜摄像机的位置在拍摄单元中对称分布。
红外人脸摄像机34与彩色人脸摄像机35之间的间距大于红外人脸摄像机34、彩色人脸摄像机35与其相邻的虹膜摄像机组之间的间距。
上述实施例中，人脸拍摄单元中的彩色人脸摄像机配置有驱动设备，通过控制处理单元控制该驱动设备，以实现彩色人脸摄像机的移动，增大了人脸图像采集景深，同时该彩色人脸摄像机成像范围大，能够捕捉用户脸部图像以确定用户处于有效拍摄范围内，定位快速便捷，无需再额外设置定位设备，使虹膜-人脸识别设备体积变得更小更薄。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (9)
1.一种虹膜-人脸识别设备，包括拍摄单元，照明单元，存储器，控制处理单元；其中，
拍摄单元包括多个虹膜摄像机和多个人脸摄像机，分别用于获取虹膜图像和人脸图像；
照明单元配置为用于向用户提供光源；
存储器配置为存储已注册验证的图像信息，用于与用户进行比对识别，并存储执行控制处理单元的操作程序；
控制处理单元配置为调整拍摄单元与用户之间的距离，控制拍摄单元获取虹膜图像和人脸图像；
其特征在于，人脸摄像机中包括至少一个用于用户定位、感应用户是否在有效拍摄范围内的彩色人脸摄像机，以及至少一个用于获取并识别人脸的红外人脸摄像机。
2.根据权利要求1所述的一种虹膜-人脸识别设备，其特征在于：虹膜摄像机包括两个变焦范围不同的镜头。
3.根据权利要求1所述的一种虹膜-人脸识别设备，其特征在于：虹膜摄像机包括两个长焦镜头和两个短焦镜头。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种虹膜-人脸识别设备，其特征在于：彩色人脸摄像机配置有驱动设备，该驱动设备由控制处理单元控制，以实现彩色人脸摄像机的移动。
5.根据权利要求1-3任一项所述的一种虹膜-人脸识别设备，其特征在于：虹膜摄像机和人脸摄像机呈阵列对称分布。
6.根据权利要求1-3任一项所述的一种虹膜-人脸识别设备，其特征在于：照明单元包括若干个可见光源和红外/近红外光源。
7.根据权利要求1所述的一种虹膜-人脸识别设备，其特征在于：虹膜-人脸识别设备还包括输入单元，便于用户录入信息。
8.根据权利要求1所述的一种虹膜-人脸识别设备，其特征在于：虹膜-人脸识别设备还包括输出单元，用于提示用户识别认证是否通过；输出单元包括显示器和声音输出单元。
9.根据权利要求1所述的一种虹膜-人脸识别设备，其特征在于：虹膜-人脸识别设备还包括通信单元，实现该设备与其它设备和/或服务器的通信。
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