一种具有活体检测功能的虹膜识别系统技术方案

本发明专利技术提供了一种具有活体检测功能的虹膜识别系统，包括：光源模块，用于向人体眼睛周围或人体面部的静脉发射特定波长的红外线光源；光感模块，用于采集待检测眼睛周围或人体面部在光源模块照射下的图像信息，并将图像信息发送至中央控制模块；图像信息至少包括静脉纹理；中央控制模块，用于对图像信息进行处理，并在检测到静脉纹理状态符合标准条件时，判定待检测虹膜为活体。上述系统能够深度结合眼睛的生理特性和物理特性对虹膜进行识别，不易被追踪和仿造，安全性较好并且可以结合多种生理特征和物理特征进行识别，其识别结果可靠性高且实用性较好。

【技术实现步骤摘要】
一种具有活体检测功能的虹膜识别系统
本专利技术涉及虹膜识别领域，具体而言，涉及一种具有活体检测功能的虹膜识别系统。
技术介绍
随着社会和科技的发展，各种信息的交互越来越频繁，社会公共安全、个人信息安全越发重要，机场出入、出入境管理、个人理财办理、移动支付等各种领域都需要确认个人身份的真实性，一种快速有效的个人身份认证技术不仅使得生活更便捷，也会使生活更加安全。而对于个人身份认证技术，基于生物识别技术的认证技术最为有效，如：指纹、人脸、虹膜、静脉、掌纹等识别技术；而在上述所有生物识别技术中，虹膜识别技术由于其具有高准确率、高稳定性、高度防伪性、唯一性等优点而被广泛使用。目前虹膜识别已应用在很多领域，对应的虹膜识别技术公司及产品也越来越多，但是随着虹膜识别技术的广泛普及，虹膜伪造技术也将出现，活体检测功能将成为虹膜识别设备必备的功能，也标志着虹膜识别设备的技术水平的高低；对此，相关技术提供了一种虹膜识别中活体探测方法：根据瞳孔缩放功能鉴别是否为活体，该方法最为普遍；上述瞳孔缩放法的原理为：源于瞳孔具有自动调节光通量的功能，当光线较强时，瞳孔缩小减少光通量，反之亦然，所以明亮的环境瞳孔小，黑暗的瞳孔大，其功能和相机光圈一样，瞳孔这种功能保证了在各种环境下有适量的光线进入眼睛，既能实现清晰成像，又不会有过量的光线灼伤视网膜。采用本方法，虹膜识别设备一般会有主动的光源进行周期性打开和关闭操作，如果瞳孔的直径有大小变化，证明是活体。但是，在上述方法中，对于虹膜识别设备检测到瞳孔有缩放变化视为活体，可以通过播放事先录好的瞳孔缩放变化的虹膜图像视频来攻击设备，对于虹膜识别设备通过一定的时序打开和关闭特定光源刺激瞳孔缩放，可以用带光源探测功能的视频播放设备来攻击虹膜识别设备，当探测器感应到虹膜识别设备光源发亮时，播放预先录好的小瞳孔虹膜图片或图像处理改变视频瞳孔大小，当探测器感应到虹膜识别设备光源关闭时播放预先录好的大瞳孔虹膜图片或图像处理改变视频瞳孔大小等等，因此上述方法易被追踪并仿造。专利技术人在研究中发现，现有技术中基于瞳孔缩放法的虹膜识别方法易被追踪和仿造，从而使得识别结果可靠性较低，实用性较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有活体检测功能的虹膜识别系统，其能够深度结合眼睛的生理特性和物理特性对虹膜进行识别，不易被追踪和仿造，安全性较好并且可以多种生理特征和物理特征相结合，其识别结果可靠性高，使得实用性较好。第一方面，本专利技术实施例提供了一种具有活体检测功能的虹膜识别系统，包括：光源模块、光感模块和中央控制模块；光源模块，用于按照预设条件向待检测虹膜和/或待检测虹膜的周围发射光照；预设条件包括以下条件中的一种或多种：光照的波段、光照的光谱、光照的强度、光源模块的数量、多个光源模块之间的距离和光源模块与光感模块之间的距离；光感模块，用于采集光照照射后的待检测虹膜的图像信息；图像信息包括预设条件对应的特定的特征信息；中央控制模块，在虹膜识别系统上电时，控制光源模块和光感模块工作；以及，根据特征信息对应的标准信息对特征信息进行判断，并在检测到特征信息与标准信息相匹配时，判定待检测虹膜为活体虹膜。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，光源模块包括以下光源的一种或多种：全光谱光源、宽光谱光源和窄光谱光源；光源模块包含的光源数目至少为一个；光源模块的照明方式包括以下方式中的一种或多种：单个光源以预设强度和时序的照明方式、多种光谱光源或多个光源同时照明的方式、多种光谱光源或多个光源闪光照明的方式、多种光谱光源或多个光源以预设时序的照明方式和多种光谱光源或多个光源以预设调制强度的照明方式；光感模块至少包括一个光电传感器；光电传感器包括以下类型中的一个或多个：多波段光电传感器和单波段光电传感器；光感模块的图像采集方式包括以下方式中的一种或多种：多个单波段光电传感器同时采集的方式，多个多波段光电传感器同时采集的方式，多个单波段光电传感器以预设时序采集的方式，多个多波段光电传感器以预设时序采集的方式，一个单波段光电传感器以预设时序采集和一个多波段光电传感器以预设时序采集的方式。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，光源模块向待检测虹膜发射至少两种光谱的光照；光感模块采集待检测虹膜在不同光谱的光照下的第一图像信息，并将第一图像信息发送至中央控制模块；第一图像信息至少包括光谱吸收信息；中央控制模块对第一图像信息中的光谱吸收信息进行分析，并在分析结符合第一标准条件时，判定待检测虹膜为活体虹膜；第一标准条件包括以下信息中的一种或多种：不同光谱的光照照射不同的虹膜得到图像信息中的虹膜纹理清晰度不同和图像信息中的虹膜、巩膜、瞳孔、眼睑对比度不同。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，光源模块至少为两个且每两个光源模块均具有预设距离，每一个光源模块均从不同的位置向待检测虹膜发射预设强度的光照；光感模块采集待检测虹膜在不同位置光源的光照下的第二图像信息，并将第二图像信息发送至中央控制模块；第二图像信息包括：至少两个光斑以及每两个光斑之间的距离；中央控制模块提取每一个光源模块照射下的第二图像信息中的光斑，并根据光斑之间的距离以及光源模块之间的间距，计算角膜曲率半径，并在计算的角膜曲率半径与预设角膜曲率半径阈值相匹配时，判定待检测虹膜为活体。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，光源模块为多个，多个光源模块组合成预设形状向待检测虹膜发射光源；光感模块采集待检测虹膜在多个光源模块照射下的第三图像信息，并将第三图像信息发送至中央控制模块；第三图像信息至少包括光斑的形状信息；中央控制模块对第三图像信息中的光斑形状信息进行分析，并在每一个光斑的形状信息均和相应时刻点亮的光源模块的位置一致时，判定待检测虹膜为活体虹膜。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，光源模块包括可见光光源模块和虹膜成像波段光源模块；可见光光源模块以预设亮度向待检测虹膜发射可见光，用于刺激瞳孔进行放大和缩小；虹膜成像波段光源模块以预设强度照射待检测虹膜，用以拍摄虹膜纹理信息；光感模块采集待检测虹膜在上述光源的照射下的第四图像信息，并将第四图像信息发送至中央控制模块；第四图像信息至少包括：瞳孔尺寸的变化信息和虹膜纹理的变化信息；中央控制模块判断第四图像信息中的瞳孔尺寸的变化信息和虹膜纹理的变化信息是否符合第二标准条件，并在检测结果为第二标准条件时，判定待检测虹膜为活体；第二标准条件包括：在亮度偏低或关闭时，瞳孔尺寸处于放大状态且虹膜纹理被压缩且压缩的虹膜纹理产生了非线性放射性形变；和/或在亮度偏高或打开最亮时瞳孔处于缩小状态且虹膜纹理被扩放且扩放的虹膜纹理均产生了非线性放射性形变。...

【技术保护点】
1.一种具有活体检测功能的虹膜识别系统，其特征在于，包括：光源模块、光感模块和中央控制模块；/n所述光源模块，用于向人体眼睛周围或人体面部的静脉发射特定波长的红外线光源；/n所述光感模块，用于采集待检测眼睛周围或人体面部在所述光源模块照射下的图像信息，并将所述图像信息发送至所述中央控制模块；所述图像信息至少包括静脉纹理；/n所述中央控制模块，用于对所述图像信息进行处理，并在检测到所述静脉纹理状态符合标准条件时，判定待检测虹膜为活体。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有活体检测功能的虹膜识别系统，其特征在于，包括：光源模块、光感模块和中央控制模块；
所述光源模块，用于向人体眼睛周围或人体面部的静脉发射特定波长的红外线光源；
所述光感模块，用于采集待检测眼睛周围或人体面部在所述光源模块照射下的图像信息，并将所述图像信息发送至所述中央控制模块；所述图像信息至少包括静脉纹理；
所述中央控制模块，用于对所述图像信息进行处理，并在检测到所述静脉纹理状态符合标准条件时，判定待检测虹膜为活体。


2.根据权利要求1所述的具有活体检测功能的虹膜识别系统，其特征在于，所述红外线光源包括使静脉成像的红外波段和不使静脉成像的非红外波段。


3.根据权利要求1所述的具有活体检测功能的虹膜识别系统，其特征在于，所述标准条件至少包括：在红外波段照射下有静脉纹理和在非红外波段照射下均没有静脉纹理。


4.根据权利要求1-3中任一项所述具有活体检测功能的虹膜识别系统，其特征在于，所述光源模块包含的光源数目至少为一个。


5.根据权利要求4所述具有活体检测功能的虹膜识别系统，其特征在于，所述光源模块包括以下光源的一种或多种：
全光谱光源、宽光谱光源和窄光谱光源。


6.根据权利要求1-3中任一项所述具有活体检测功能的虹膜识别系统，其特征在于，所述光源模块的照明方式包括以下方式中的一种或多种：

【专利技术属性】
技术研发人员：王占亮，
申请(专利权)人：北京上古视觉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11