远距离非侵入式虹膜图像获取系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种远距离非侵入式虹膜图像获取系统，包括控制电脑PC和一体化摄像头，一体化摄像头包括均与控制电脑PC连接的三维深度传感器和虹膜数码相机，虹膜数码相机还连接有一红外变焦闪光灯。虹膜数码相机包括自入射光源依次经镜头、半透镜和自动对焦传感器形成的第一光路；沿镜头的轴向方向、且位于半透镜的另一侧依次设有一透明滤色镜和CCD传感器，镜头设有内置式超声对焦马达。红外变焦闪光灯由依次设置在一闪光灯的窗口前面的焦距透镜和红外线透射膜构成。本实用新型专利技术不但具有非侵入式的优点，并且能很大程度的扩展操作范围，实现在远距离获取清晰的虹膜图像，并且还具有成本低和不需要移动相机的优点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种虹膜识别系统，尤其涉及一种虹膜图像的获取系统。
技术介绍
虹膜识别技术在传统意义上一直都是应用于高度安全性的门禁进入许可识别。使用该类虹膜识别技术最突出的应用是在美国，英国，阿姆斯特丹和冰岛机场的乘客身份认证项目。该技术在美国也用于劳教系统来确认囚犯的身份。并且，在一些发展中国家正在考虑将虹膜识别技术应用于身份证的生物识别系统。另外，虹膜识别技术是国际民航组织认可的生物识别标准，是用于未来护照与身份证件仅有的三种生物识别技术之一。与生物识别技术的其它方式相比，虹膜识别更加准确、可靠和独特。它的信息采集是非接触式的，从而非常卫生。现阶段，它的主要缺点是价格昂贵，并且要求合作的来访者 进行近距离互动。现有的商业化虹膜识别系统大多是属于近距离的识别系统，眼睛与系统的相隔距离仅仅为O. 1-0. 5m，而且两者之间是固定的相隔距离，从而限制了识别系统获取虹膜图像的范围。因此，当来访者不在获取范围内，系统则无法获取识别到虹膜图像。目前，虽然也披露有研究远距离虹膜识别系统的，但其结构非常复杂，至少要包括一拍摄眼睛图像的摄像头/长焦距镜头；一采集卡；一通过采集卡控制摄像头/长焦距镜头采集图像的主控计算机；一在主控计算机的控制下控制设置于其上摄像头/长焦距镜头升降或左右旋转的可控云台；一在主控计算机的控制下显示摄像头/长焦距镜头所采集图像或进行提示的显示器/提示设备；一设置于识别通道顶端的用于测试人体高度的高度测试传感器；一设置于识别通道的通道门前方两侧，为拍摄图像提供光线的红外光源；一控制高度测试传感器和红外光源工作的单片机控制电路。因此，价格非常昂贵，使用上受到了极大的限制。另一方面，现行的低成本系统都要求使用者在近距离将眼睛对齐摄像机，这就限制了其应用领域和终端用户的接受程度。
技术实现思路
针对上述现有技术，本技术提供一种远距离非侵入式虹膜图像获取系统。不但实现了远距离的虹膜图像的获取，而且极大地降低了制造成本。为了解决上述技术问题，本技术远距离非侵入式虹膜图像获取系统予以实现的技术方案是包括控制电脑PC和一体化摄像头，所述一体化摄像头包括均与所述控制电脑PC连接的三维深度传感器和虹膜数码相机，所述虹膜数码相机还连接有一红外变焦闪光灯。本技术远距离非侵入式虹膜图像获取系统，其中，所述三维深度传感器和所述虹膜数码相机均分别通过USBl接口和USB2接口与所述控制电脑PC连接。所述虹膜数码相机包括自入射光源依次经镜头、半透镜和自动对焦传感器形成的第一光路；沿所述镜头的轴向方向、且位于所述半透镜的另一侧依次设有一透明滤色镜和CCD传感器，所述镜头设有内置式超声对焦马达。所述红外变焦闪光灯由依次设置在一闪光灯的窗口前面的焦距透镜和红外线透射膜构成。与现有技术的虹膜扫描系统相比，本技术中的一体化摄像头能自动调整朝向来访者，而无需要求来访者来调整位置以适应摄影头。因此，不但具有非侵入式的优点，并且能很大程度的提高操作范围，实现在远距离获取清晰的虹膜图像。本技术虹膜图像获取系统还具有成本低的优点。附图说明图I是本技术远距离非侵入式虹膜图像获取系统组成示意图；图2是图I中所示虹膜数码相机的结构示意简图；图3是图I中所述红外变焦闪光灯的结构示意简图。图中A--体化摄像头I-二维深度传感器 2-虹膜数码相机21-CCD传感器22-透明滤光镜23-半透镜24-自动对焦传感器 25-相机接口26-超声波对焦马达27-镜头28-入射光源3-红外变焦闪光灯31-闪光灯32-焦距透镜33-红外线透射膜。具体实施方式下面结合具体实施方式对本技术作进一步详细地描述。如图I所示，本技术一种远距离非侵入式虹膜图像获取系统，包括控制电脑PC和具有传感，采集和照明功能的一体化摄像头A，所述一体化摄像头A包括均与所述控制电脑PC连接的三维深度传感器I和虹膜数码相机2，所述虹膜数码相机2还连接有一红外变焦闪光灯3 ;所述三维激光TOF传感器I和所述虹膜数码相机2均分别通过USBl接口和USB2接口与所述控制电脑PC连接。本技术中的三维深度传感器I主要用于测量目标面部和眼睛的当前的三维位置，并预测其移动的速度和将要移动的方位；确定目标的眼睛是否处于系统的获取范围内；在一个较扩展的获取范围内检测运动物体以及人脸的存在；获取目标脸部和虹膜的2D和3D形状。安装一体化摄像头A时，让摄像头有一个向下倾斜的角度，可以捕捉不同高度来访者的虹膜。更具体地说，当目标正在走向摄像头过程中，其脸部在某个距离内就一定是在相机的视角以内了。如果目标比较矮，则在距摄像头较长的距离内就能被拍摄到；如果目标比较高，则将在距离摄像头较近的距离被拍摄。目标的脸(和眼睛)是否出现在虹膜相机里的判断主要是通过三维深度传感器I来实现的。由于本技术的虹膜相机实用过程中无需移动摄像头，因此，其反应时间快于现有技术中那些需要移动摄像机的虹膜图像获取系统。另外，本技术也不需要使用多台摄像机来调节适用不同高度的目标，因此，大大降低了成本。总之，本技术虹膜图像获取系统不仅反应更灵敏，其价格也更便宜。本技术中的虹膜相机可以通过用一普通数码单反相机进行改造得到，对于亚洲人的眼睛，虹膜是在近红外范围更清晰，因此，为了获取在近红外线范围内的虹膜图像，通常在一普通的单反相机里有一个位于CCD传感器前面的、能切断近红外光的滤色镜，可以用在光学里相当于透明的玻璃来更换该滤色镜，如图2所示，本技术中的所述虹膜数码相机2包括自入射光源28依次经镜头27、半透镜23和自动对焦传感器24形成的第一光路；沿所述镜头27的轴向方向、且位于所述半透镜的另一侧依次设有一透明滤色镜22和CXD传感器21，所述镜头27设有内置式超声对焦马达26。还有，为了配合近红外线的要求，将闪光灯设计为只发射近红外光，并对光线用透镜进行聚焦，以保证在长距离上对虹膜的照明要求。如图3所示，所述红外变焦闪光灯3由依次设置在一闪光灯31的窗口前面的焦距透镜32和红外线透射膜33构成，其中，红外透射膜33的作用是把可见光滤掉，只让红外光透过。依照国际标准，一个虹膜图像的质量主要是从虹膜直径进行判断的。高质量的虹膜图像的虹膜直径高于200像素。因此，很多商业性的虹膜识别系统需要获取高分辨率的图像，这要求用户靠近系统或者需要昂贵的摄像机和光学系统。本技术虹膜图像获取系统扩展了现有技术虹膜图像获取的获取空间和长工作距离(可达3米以外)，提高了系统性能，与此同时，还降低了成本。·本技术虹膜图像获取系统可以用于虹膜识别系统中，为进入控制/考勤、公民身份证、顾客身份识别、罪犯身份识别、设备/系统访问和监督等提供了一种低成本的硬件环境。其潜在应用非常广泛，诸如护照的生物识别安全特征；机场中的航空保安和限制区控制通道；数据库和计算机访问；建筑物进入控制，以及过境处检查等等。尽管上面结合图对本技术进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨的情况下，还可以作出很多变形，这些均属于本技术的保护之内。权利要求1.一种远距离非侵入式虹膜图像获取系统，包括控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种远距离非侵入式虹膜图像获取系统，包括控制电脑，其特征在于，还包括一体化摄像头（A），所述一体化摄像头（A）包括均与所述控制电脑PC连接的三维深度传感器（1）和虹膜数码相机（2），所述虹膜数码相机（2）还连接有一红外变焦闪光灯（3）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨睿刚，黄新宇，
申请(专利权)人：第三眼天津生物识别科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：