一种具备虹膜识别功能的安全显示器及系统和控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种具备虹膜识别功能的安全显示器及系统和控制方法，涉及显示器领域，其特征在于，所述显示器包括安装框架，所述安装框架的顶部中央位置设置有虹膜识别装置；所述安装框架底部中央位置设置有开关按钮和设置按钮；所述安装框架内设置有显示屏；其特征在于，它还包括：支架；所述支架和所述安装框架卡接；所述安装框架内部设置有虹膜识别控制系统、微处理器和电源装置；所述虹膜识别控制系统分别信号连接于微处理器和电源装置；所述微处理器分别信号连接于电源装置、显示屏、开关按钮、设置按钮和虹膜识别控制系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示器领域，特别涉及一种具备虹膜识别功能的安全显示器及系统和控制方法。
技术介绍
作为台式机电脑不可缺少的配件产品之一，显示器的功能和应用形式一直以来都比较单一。近几年，各显示器厂商重点推广的产品仍然以外观、3D、广视角等为重点，这些产品仍然无法摆脱电脑配件的束缚，应用形式仍然比较单一。不过，显示器厂商也在积极的寻求突破，智能显示器的出现就是一个非常大的突破。这种产品不再仅仅是一台显示产品，它们拥有独立的处理器、操作系统和存储单元，除了履行台式机电脑显示器的功能外，还能够独立的完成一些简单的操作，如简单的玩玩游戏、看看电影、上上网等操作。虹膜识别技术是基于眼睛中的虹膜进行身份识别，应用于安防设备（如门禁等），以及有高度保密需求的场所。人的眼睛结构由巩膜、虹膜、瞳孔晶状体、视网膜等部分组成。虹膜是位于黑色瞳孔和白色巩膜之间的圆环状部分，其包含有很多相互交错的斑点、细丝、冠状、条纹、隐窝等的细节特征。而且虹膜在胎儿发育阶段形成后，在整个生命历程中将是保持不变的。这些特征决定了虹膜特征的唯一性，同时也决定了身份识别的唯一性。因此，可以将眼睛的虹膜特征作为每个人的身份识别对象。。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提供了一种具备虹膜识别功能的安全显示器及系统和控制方法，本专利技术具有结构简单、安全性高、识别准确和智能化等优点。本专利技术采用的技术方案如下：一种具备虹膜识别功能的安全显示器，其特征在于，所述显示器包括安装框架，所述安装框架的顶部中央位置设置有虹膜识别装置；所述安装框架底部中央位置设置有开关按钮和设置按钮；所述安装框架内设置有显示屏；其特征在于，它还包括：支架；所述支架和所述安装框架卡接；所述安装框架内部设置有虹膜识别控制系统、微处理器和电源装置；所述虹膜识别控制系统分别信号连接于微处理器和电源装置；所述微处理器分别信号连接于电源装置、显示屏、开关按钮、设置按钮和虹膜识别控制系统。电源装置包括：内部电源、外部电源适配器和电源切换装置；所述内部电源信号连接于电源切换装置；所述外部电源适配器信号连接于电源切换装置；所述电源切换装置信号连接于微处理器。所述虹膜识别装置包括：语音播放装置、照明装置和虹膜图像采集装置；所述语音播放装置、照明装置和虹膜图像采集装置分别信号连接于虹膜识别控制系统。所述虹膜识别控制系统包括：图像采集单元、图像处理单元、模式判断模块、、本地数据库、对比判断单元和控制器；所述图像采集单元信号连接于图像处理单元，用于将虹膜图像采集装置获取的虹膜图像数据信息转换为数字信号，将该信号发送到图像处理单元；所述图像处理单元信号连接于模式判断单元；所述模式判断单元信号连接于本地数据库，用于判断应该进行注册还是应该进行虹膜识别；所述本地数据库信号连接有对比判断单元，用于存储处理后的虹膜图像信息；所述对比判断单元信号连接于结果显示单元，用于对获取到的虹膜图像和本地数据库中的虹膜图像进行比对；所述控制器，用于根据对比结果控制系统的运行。所述图像处理单元包括：质量评估模块、归一化模块、图像展开模块、二值化模块、图像增强模块、特征提取和缩码模块；所述质量评估模块分别信号连接于归一化模块和图像采集单元；所述归一化模块信号连接于图像展开模块；所述图像展开模块信号连接于二值化模块；所述二值化模块信号连接于图像增强模块；所述图像增强模块信号连接于特征提取和缩码模块；所述特征提取和缩码模块信号连接于模式判断单元。进一步的，所述质量评估模块，用于对图像质量进行评估，将如果评估不合格，则提示用户需要重新进行虹膜采集，如果评估合格，则将该虹膜图像信息传递至归一化模块；所述归一化模块，用于对虹膜图像信息进行归一化处理，将归一化处理后的图像信息发送至图像展开模块；所述图像展开模块，用于将归一化后的图像进行展开，将展开后的图像信息发送至二值化模块；所述二值化模块，用于对展开后的图像信息进行二值化处理，将二值化处理后的图像信息发送至图像增强模块；所述图像增强模块，用于对二值化处理后的图像信息进行图像增强，将增强后的图像信息发送至特征提取和缩码模块；所述特征提取和缩码模块，用于对增强后的图像信息进行特征提取和缩码，将特征提取和缩码后的图像信息发送至模式判断单元。一种基于具备虹膜识别功能的安全显示器的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1：系统启动，系统初始化，用户来到该安全显示器前，虹膜识别装置开始采集用户的虹膜图像信息；将采集到的虹膜图像信息发送给虹膜识别控制系统；步骤2：虹膜识别控制系统开始对获取用户的虹膜图像进行处理，图像处理单元中的：质量评估模块、归一化模块、图像展开模块、二值化模块、图像增强模块、特征提取和缩码模块，依次对采集到的虹膜图像进行处理；其中，若质量评估模块对虹膜图像的质量评估不合格，则发送信息到控制器；控制器控制语音播放装置播放虹膜图像采集不合格的语音提示，同时打开照明装置；步骤3：模式判断单元判断此时应该进行虹膜图像注册还是应该虹膜图像判断；如果判断为需要进行虹膜图像注册，则将该虹膜图像信息发送到本体数据库进行注册；如果判断为需要进行图像判断则进行步骤4；步骤4：如果模式判断单元判断此时应该进行虹膜图像对比判断，则发送命令至对比判断单元，对比判断单元开始调取本地数据库中的虹膜图像，，进行对比；将对比结果发送给控制器；步骤5：控制器根据对比结果判断发送信号到微处理器，微处理器根据接收到的信号判断是否应该将电源切换到外部电源适配器，进而控制显示打开。所述二值化模块对图像进行二值化处理的方法包括如下步骤：步骤1：对信号进行平滑滤波，获得图像信号，假设平滑滤波器的冲击响应函数，原信号为，则进行滤波后的信号；步骤2：对滤波后的信号进行边缘检测；步骤3：按照如下公式进行二值化处理：其中，为二值化图像，为进行边缘检测后的图像值。所述对比判断单元对虹膜图像信息进行比对判断的方法包括如下步骤：步骤1：提取出归一化后的虹膜图像的二值编码，在匹配时，使用汉明距离对这两个虹膜特征码进行匹配比对，所述公式如下：步骤2：设定一个阈值；将匹配结果和阈值进行比较；小于此阈值的两幅图像则认为虹膜图像匹配，反之，则认为虹膜图像不匹配。采用以上技术方案，本专利技术产生了以下有益效果：1、智能化：本专利技术的安全显示器结构简单，在内部的电源适配器有两种模式，在常态下，使用内部电源进行内部的供电，在该电源供电情况下，显示器无法开启。当虹膜识别通过后，微处理器控制电源切换装置切换到外部电源适配器，外部电源供电，显示器才会正常开启，具备高度的智能化，无须人为进行操作。2、结构简单：本专利技术的显示器结构简单，内部系统间的连接关系非常简单，各个模块都适用于单独的生产和制造，降低了系统的复杂度，降低了系统成本。采用上述技术方案，其特征在于，本专利技术产生了以下有益效果：1、智能化：本专利技术的安全显示器结构简单，在内部的电源适配器有两种模式，在常态下，使用内部电源进行内部的供电，在该电源供电情况下，显示器无法开启。当虹膜识别通过后，微处理器控制电源切换装置切换到外部电源适配器，外部电源供电，显示器才会正常开启，具备高度的智能化，无须人为进行操作。2、结构简单：本专利技术的显示器结构简单，内部系统间的连接关系非常简单，各个模块都适用于单独的生产和制造，降低了系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具备虹膜识别功能的安全显示器，其特征在于，所述显示器包括安装框架（1），所述安装框架（1）的顶部中央位置设置有虹膜识别装置（6）；所述安装框架底部中央位置设置有开关按钮（7）和设置按钮（8）；所述安装框架内设置有显示屏（4）；其特征在于，它还包括：支架（2）；所述支架和所述安装框架（1）卡接；所述安装框架内部设置有虹膜识别控制系统、微处理器和电源装置；所述虹膜识别控制系统分别信号连接于微处理器和电源装置；所述微处理器分别信号连接于电源装置、显示屏、开关按钮、设置按钮和虹膜识别控制系统。

【技术特征摘要】
1.一种具备虹膜识别功能的安全显示器，其特征在于，所述显示器包括安装框架（1），所述安装框架（1）的顶部中央位置设置有虹膜识别装置（6）；所述安装框架底部中央位置设置有开关按钮（7）和设置按钮（8）；所述安装框架内设置有显示屏（4）；其特征在于，它还包括：支架（2）；所述支架和所述安装框架（1）卡接；所述安装框架内部设置有虹膜识别控制系统、微处理器和电源装置；所述虹膜识别控制系统分别信号连接于微处理器和电源装置；所述微处理器分别信号连接于电源装置、显示屏、开关按钮、设置按钮和虹膜识别控制系统。2.如权利要求1所述的具备虹膜识别功能的安全显示器，其特征在于，所述电源装置包括：内部电源、外部电源适配器和电源切换装置；所述内部电源信号连接于电源切换装置；所述外部电源适配器信号连接于电源切换装置；所述电源切换装置信号连接于微处理器。3.如权利要求1或2所述的具备虹膜识别功能的安全显示器，其特征在于，所述虹膜识别装置包括：语音播放装置、照明装置和虹膜图像采集装置；所述语音播放装置、照明装置和虹膜图像采集装置分别信号连接于虹膜识别控制系统。4.如权利要求3所述的具备虹膜识别功能的安全显示器，其特征在于，所述虹膜识别控制系统包括：图像采集单元、图像处理单元、模式判断模块、、本地数据库、对比判断单元和控制器；所述图像采集单元信号连接于图像处理单元，用于将虹膜图像采集装置获取的虹膜图像数据信息转换为数字信号，将该信号发送到图像处理单元；所述图像处理单元信号连接于模式判断单元；所述模式判断单元信号连接于本地数据库，用于判断应该进行注册还是应该进行虹膜识别；所述本地数据库信号连接有对比判断单元，用于存储处理后的虹膜图像信息；所述对比判断单元信号连接于结果显示单元，用于对获取到的虹膜图像和本地数据库中的虹膜图像进行比对；所述控制器，用于根据对比结果控制系统的运行。5.如权利要求4所述的具备虹膜识别功能的安全显示器，其特征在于，所述图像处理单元包括：质量评估模块、归一化模块、图像展开模块、二值化模块、图像增强模块、特征提取和缩码模块；所述质量评估模块分别信号连接于归一化模块和图像采集单元；所述归一化模块信号连接于图像展开模块；所述图像展开模块信号连接于二值化模块；所述二值化模块信号连接于...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢敏，
申请(专利权)人：成都创慧科达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51