一種基于虹膜和人臉融合的生物識(shí)別裝置及利用該裝置進(jìn)行生物識(shí)別的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種生物識(shí)別裝置，特別涉及一種基于虹膜和人臉融合的生物識(shí)別裝置及利用該裝置進(jìn)行生物識(shí)別的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，生物識(shí)別技術(shù)正在逐漸步入大規(guī)模應(yīng)用的時(shí)代，在所有的生物識(shí)別技術(shù)中、人臉和虹膜識(shí)別均為非接觸式采集、識(shí)別，安全干凈，避免了病菌的傳播。但是目前大多數(shù)的生物識(shí)別裝置只對(duì)特定的一種生物特征進(jìn)行采集和識(shí)別，限制了裝置的應(yīng)用范圍。因此，需要一種人臉和虹膜融合的生物識(shí)別裝置來彌補(bǔ)兩種生物識(shí)別裝置各自的缺陷，增加裝置的應(yīng)用范圍。
[0003]此外，不同人種之間的虹膜顏色差異較大，西方人等淺色人種虹膜顏色較淺，而東方人、非洲人等有色人種，虹膜顏色較深，必須在紅外光照明下，才能拍到清晰的虹膜圖像；現(xiàn)有的虹膜識(shí)別裝置基本上都沒有考慮到不同人種之間虹膜顏色差異的問題，使得虹膜采集識(shí)別率低，并給使用者帶來了諸多不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的第一個(gè)技術(shù)問題是提供一種基于虹膜和人臉融合的生物識(shí)別裝置；該裝置有效的解決了目前生物識(shí)別裝置只對(duì)特定的一種生物特征進(jìn)行識(shí)別，應(yīng)用范圍受到限制，無法根據(jù)不同人種做出適應(yīng)性改變，虹膜采集友好性差等問題；同時(shí)本裝置能夠通過人臉采集器的圖像定位人眼位置，使得虹膜采集器主動(dòng)去適應(yīng)人眼的位置，提高了識(shí)別效率，增強(qiáng)了用戶體驗(yàn)。
[0005]本發(fā)明要解決的第二個(gè)技術(shù)問題是提供一種利用該生物識(shí)別裝置進(jìn)行生物識(shí)別的方法；該方法可以同時(shí)針對(duì)使用者人臉和虹膜融合的生物特征進(jìn)行識(shí)別，解決了不同人種之間的虹膜顏色差異較大，虹膜采集識(shí)別率低的問題，且利用人臉采集器判別人種，控制虹膜采集器配合不同光源單元點(diǎn)亮照明，擴(kuò)大了裝置的適用人群。
[0006]為解決上述第一個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0007]—種基于虹膜和人臉融合的生物識(shí)別裝置，所述裝置包括前面板上設(shè)置有紅外濾光板的殼體，所述紅外濾光板上開設(shè)有第一缺口，該第一缺口處安裝有半透半反鏡，所述殼體的前面板上設(shè)有第二缺口，該第二缺口處安裝有玻璃；紅外濾光板可以將可見光濾除，只讓特定波段的紅外光透過，提高采集的虹膜圖像質(zhì)量；半透半反鏡便于使用者在注冊(cè)時(shí)觀察到眼睛所處的位置，迅速找準(zhǔn)中心位置。
[0008]所述殼體內(nèi)設(shè)有中央處理器、光源單元、位于所述玻璃后方的人臉采集器和位于所述半透半反鏡內(nèi)側(cè)板面后方的虹膜采集器，所述虹膜采集器通過旋轉(zhuǎn)云臺(tái)架設(shè)在所述殼體內(nèi)；所述光源單元包括紅外光光源和可見光光源；
[0009]所述人臉采集器、光源單元、虹膜采集器和旋轉(zhuǎn)云臺(tái)均與所述中央處理器電性連接。
[0010]設(shè)置紅外光光源和可見光光源的作用在于，黃色人種、黑色人種為有色人種，非有色人種為白色人種，有色人種的虹膜紋理必須在紅外光光源進(jìn)行補(bǔ)光的情況下才能清晰成像，而白色人種的虹膜在可見光下即可清晰成像，但是考慮到使用過稱中，不同環(huán)境的光亮度不同，故加入了可見光光源進(jìn)行補(bǔ)光，進(jìn)而保證白色人種的虹膜在各種環(huán)境中均可以清晰成像。
[0011 ] 進(jìn)一步的，所述紅外濾光板與所述半透半反鏡呈中心重合設(shè)置。
[0012]進(jìn)一步的，所述紅外濾光板的內(nèi)側(cè)板面與所述前面板的內(nèi)側(cè)板面平行，且平行于虹膜采集器的鏡頭平面。
[0013]進(jìn)一步的，所述玻璃與所述人臉采集器的鏡頭平面平行，且所述人臉采集器的周圍均勻分布有可見光光源；其保證了白色人種的虹膜在各種環(huán)境中均可以清晰成像。
[0014]進(jìn)一步的，在所述虹膜采集器的左右兩側(cè)分別設(shè)有呈對(duì)稱布置的光源單元，所述光源單元中的紅外光光源和可見光光源呈交叉均勻排布設(shè)置。
[0015]為解決上述第二個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0016]—種利用上述基于虹膜和人臉融合的生物識(shí)別裝置進(jìn)行生物識(shí)別的方法，該方法包括:
[0017]S1、人臉采集器獲取使用者的面部圖像信息，人臉采集器通過視頻信號(hào)線將面部圖像信息送至中央處理器；
[0018]S2、中央處理器基于人種面部圖庫，判斷所述使用者的面部圖像所屬的人種，若使用者為有色人種時(shí)，光源單元中的紅外光光源點(diǎn)亮；若使用者為非有色人種時(shí)，光源單元中的紅外光光源不點(diǎn)亮；
[0019]S3、中央處理器對(duì)使用者的面部圖像信息進(jìn)行分析，獲取使用者的眼睛位置；
[0020]S4、所述中央處理器基于獲取的使用者的眼睛位置，控制旋轉(zhuǎn)云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)至能夠讓虹膜采集器采集使用者虹膜的位置，并利用虹膜采集器獲取使用者的虹膜圖像信息；
[0021]S5、虹膜采集器通過視頻信號(hào)線將虹膜圖像信息送到中央處理器；中央處理器基于預(yù)儲(chǔ)存的虹膜模板和人臉模板，進(jìn)行對(duì)使用者虹膜識(shí)別、人臉識(shí)別中的一種或者兩種生物特征識(shí)別；
[0022]S6、若生物特征識(shí)別成功，則生物識(shí)別結(jié)束完成；若生物特征識(shí)別不成功，則重復(fù)步驟S1至S6。
[0023]進(jìn)一步的，所述有色人種為黃色人種或黑色人種。
[0024]進(jìn)一步的，所述步驟S2中，若使用者為非有色人種時(shí)，光源單元中的可見光光源點(diǎn)殼。
[0025]進(jìn)一步的，所述非有色人種為白色人種。
[0026]進(jìn)一步的，所述步驟S6進(jìn)一步包括，若生物特征識(shí)別連續(xù)三次識(shí)別不成功，貝lj生物識(shí)別裝置進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。
[0027]進(jìn)一步的，所述虹膜采集器采集使用者的雙眼虹膜圖像信息。
[0028]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下積極有益的效果:
[0029]1、本發(fā)明利用虹膜采集器和人臉采集器可同時(shí)采集使用者的虹膜及人臉圖像，可對(duì)兩種生物特征進(jìn)行識(shí)別，擴(kuò)張了裝置的適用范圍。
[0030]2、本發(fā)明可以同時(shí)針對(duì)使用者人臉和虹膜融合的生物特征進(jìn)行識(shí)別，解決了不同人種之間的虹膜顏色差異較大，虹膜采集識(shí)別率低的問題，且利用人臉采集器判別人種，控制虹膜采集器配合不同光源單元點(diǎn)亮照明，擴(kuò)大了裝置的適用人群。
[0031]3、本發(fā)明還能夠通過人臉采集器的圖像定位人眼位置，使得虹膜采集器主動(dòng)去適應(yīng)人眼的位置，提高了識(shí)別效率，增強(qiáng)了用戶體驗(yàn)。
[0032]4、本發(fā)明在實(shí)際的操作中可以根據(jù)具體環(huán)境和安全性的要求，具體選用虹膜識(shí)別驗(yàn)證、人臉識(shí)別驗(yàn)證或者兩者均驗(yàn)證通過才認(rèn)為是識(shí)別成功，如對(duì)于眼部有疾病的使用者，可用人臉識(shí)別來驗(yàn)證其身份，對(duì)于注冊(cè)時(shí)間過長的使用者，可用虹膜識(shí)別來驗(yàn)證其身份，對(duì)于安全性要求較高的場合，可同時(shí)使用兩種生物識(shí)別來驗(yàn)證身份。
【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明的外部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖2為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖之一。
[0035]圖3為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖之二。
[0036]圖4為利用本發(fā)明中的生物識(shí)別裝置進(jìn)行生物識(shí)別的方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合【附圖說明】本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0038]如圖1至4所示，一種基于虹膜和人臉融合的生物識(shí)別裝置，所述裝置包括前面板11上設(shè)置有紅外濾光板2的殼體1，所述紅外濾光板2上開設(shè)有第一缺口，該第一缺口處安裝有半透半反鏡3,所述紅外濾光板2與所述半透半反鏡3呈中心重合設(shè)置；在所述殼體1的前面板11上設(shè)有第二缺