【技术实现步骤摘要】
一种移动终端前置和人脸/虹膜识别一体化光电成像系统
本专利技术涉及生物识别光电领域，尤其是一种用于高安全性的移动终端前置和虹膜识别一体化光电成像系统。
技术介绍
移动终端包括智能手机、平板、可穿戴设备等，现在的信息技术移动化发展趋势来看，移动终端设备必然是未来适用最广泛的设备。目前，现实应用中的移动终端在移动安全支付、账户安全登陆、网上银行方面运用已经极其的广泛了，如余额宝、微信、银行账户管理等方面的运用，虽然在其使用过程中，为生活带来了极大的便利，但是一种新型的通过移动终端安全性能薄弱等特点进行的经济犯罪逐渐的兴起。而移动终端中，现有技术进行身份确认的惯用手段就是密码输入，但是这种身份确认的手段安全性能十分的低，只需要在移动终端上植入简单的病毒程序，就能将该密码泄露，造成相应的损失。为了解决这个问题，国际上还是用生物识别的方式进行移动终端安全身份认证；如苹果公司提出的基于AuthenTec公司开发的指纹识别技术，该技术运用在手机终端上，极大的提高了移动终端的身份确认安全性；但是，指纹技术识别的过程中，由于指纹是静态的，虽然具有唯一性，但是也极其容易被获取指纹信息...
【技术保护点】
一种移动终端前置和人脸/虹膜识别一体化光电成像系统，所述系统包括处理器芯片、LED电流驱动器、LED照明光源、光学滤光器、光学成像透镜、图像传感器；其特征是，所述图像传感器的成像阵列被配置为具有接收的RGB‑IR波长通道；所述LED照明光源被配置为具有与图像传感器RGB‑IR成像波长通道相互匹配的辐射波长范围；所述光学滤光器被配置为具有与图像传感器RGB‑IR成像波长通道相互匹配的过滤波长范围；所述光学成像透镜被配置为具有与图像传感器RGB‑IR成像波长通道相互匹配的聚焦波长范围；所述处理器芯片被配置为用于驱动图像传感器设置，控制图像传感器RGB‑IR波长通道成像阵列输出的...
【技术特征摘要】
2014.10.15 CN 20141054631751.一种移动终端前置和人脸/虹膜识别一体化光电成像系统，所述系统包括处理器芯片、LED电流驱动器、LED照明光源、光学滤光器、光学成像透镜、图像传感器；其特征是，所述图像传感器的成像阵列被配置为具有接收的RGB-IR波长通道；所述LED照明光源被配置为具有与图像传感器RGB-IR成像波长通道相互匹配的辐射波长范围；所述光学滤光器被配置为具有与图像传感器RGB-IR成像波长通道相互匹配的过滤波长范围；所述光学成像透镜被配置为具有与图像传感器RGB-IR成像波长通道相互匹配的聚焦波长范围；所述处理器芯片被配置为用于驱动图像传感器设置，控制图像传感器RGB-IR波长通道成像阵列输出的图像像素值数据，和驱动控制LED电流驱动器；所述LED电流驱动器被配置为用于驱动控制LED照明光源辐射强度，辐射角度位置，和辐射时间；所述系统实现用于前置光电成像系统的光学通路和虹膜识别光电成像系统的光学通路，其中所述前置光电成像系统的光学通路包括：LED照明光源辐射RGB成像波长，光学滤光器过滤RGB成像波长，光学成像透镜物理折射聚焦RGB成像波长，图像传感器成像阵列独立接收RGB波长通道；所述虹膜识别光电成像系统的光学通路包括：LED照明光源辐射IR成像波长，光学滤光器过滤IR成像波长，光学成像透镜物理折射聚焦IR成像波长，图像传感器成像阵列独立接收IR波长通道；所述的虹膜识别光电成像系统具有以下光学成像要求：虹膜识别光电成像系统的成像波长WI满足：800nm≤WI≤900nm或750nm≤WI≤850nm；虹膜识别光电成像系统的像素空间分辨率PSR(pixelspatialresolution)应该满足：PSR≥13pixel/mm；虹膜识别光电成像系统的光学放大倍率OM(opticalmagnification)，应该满足：OM＝PS*PSR；其中所述的：PS为图像传感器每个成像像素单元的物理尺度；PSR为虹膜识别光电成像系统的像素空间分辨率；虹膜识别光电成像系统的光学空间分辨率OSRI在像方平面应该满足：在调制传递函数60％时，1/(4*PS)≤OSRI≤1/(2*PS)。2.根据权利要求1所述的移动终端前置和人脸/虹膜识别一体化光电成像系统，其特征是，所述光学成像透镜被配置为固定焦距透镜，包括液体驱动透镜、液晶驱动透镜、VCM音圈驱动透镜、MEMS驱动透镜、EDOF波前相位调制透镜或者晶圆级阵列微透镜中任意一种。3.根据权利要求1所述的移动终端前置和人脸/虹膜识别一体化光电成像系统，其特征是，所述的LED照明光源具有：控制半峰值辐射角的凸透镜或凹面反光镜，所述的半峰值辐射角Ω满足：Ω≥FOV；所述FOV为成像系统的全视场角；FOV≥2*arctan((DI*PS)/(2*EFL))；其中：EFL为光学成像透镜的等效焦距；DI为图像传感器成像阵列的像面对角线像素单元的数量；PS为图像传感器成像阵列的像素单元的物理尺度；所述的LED照明光源具有：独立辐射的RGB和IR成像波长，一个或多个不同辐射角度位置，与图像传感器同步的连续或脉冲辐射时间和辐射强度。4.根据权利要求1所述的移动终端前置和人脸/虹膜识别一体化光电成像系统，其特征是，所述的成像波长包括RGB成像波长为400-700nm，IR成像波长为800-900nm；或RGB成像波长为400-650nm，IR成像波长为750-850nm；所述的前置光电成像系统采用RGB成像波长，聚焦工作物距WD至少在30-100cm；所述的虹膜识别光电成像系统采用IR成像波长，聚焦工作物距WD至少在10-30cm。5.根据权利要求1所述的移动终端前置和人脸/虹膜识别一体化光电成像系统，其特征是，所述的光学滤光器具有：过滤RGB和IR成像波长，透射RGB和IR成像波长范围内的光，反射和/或吸收RGB和IR成像波长范围外的光；并符合如下的取值范围：RGB和IR成像波长范围内的光过滤率Fi≤10.0％，RGB和IR成像波长范围外的光过滤率Fo≥99.9％；或等价的RGB和IR成像波长范围内的光透射率Ti≥90.0％，RGB和IR成像波长范围外的光透射率To≤0.1％；所述的光学滤光器在光学基质材料进行表面多层镀膜实现，且光学滤光器厚度≤0.3mm，其中，光学基质材料为光学透明玻璃，有色玻璃，光学塑料；所述的光学滤光器采用在光学成像透镜表面作为光学基质进行多层镀膜等价替代。6.根据权利要求1所述的移动终端前置和人脸/虹膜识别一体化光电成像系统，其特征是，所述的光学成像透镜具有：物理折射聚焦RGB和IR成像波长；其对RGB和IR成像波长：表面最大反射率Rmax≤1.0％，表面平均反射率Ravg≤0.35％；或等价的表面最小透射率Tmin≥99.0％，表面平均透射率Tavg≥99.65％；且其焦距EFL，数值光圈FNO满足:3mm≤EFL≤6mm，2.0≤FNO≤4.0；所述的光学成像透镜在非球面光学塑料基质材料表面进行多层减反或增透镀膜实现；所述的光学成像透镜通过3-5P片非球面光学塑料注塑工艺实现，TTL光学总长≤6mm。7.根据权利要求1所述的移动终端前置和人脸/虹膜识别一体化光电成像系统，其特征是，所述的前置光电成像系统具有以下光学成像要求：前置光电成像系统的成像波长WI满足：400nm≤WI≤700nm或400nm≤WI≤650nm前置光电成像系统的像素空间分辨率PSR应该满足：PSR≤4pixel/mm；前置光电成像系统的光学放大倍率OM，应该满足：OM＝PS*PSR；其中所述的：PS为...
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