[发明专利]一种用于人脸和虹膜的双模成像光学系统

说明书

技术领域

本发明涉及身份认证领域，具体为一种用于人脸和虹膜的双模成像光学系统。

背景技术

生物特征识别技术是一种优秀的身份认证技术，并在不断地发展以及完善中。人脸识别以及虹膜识别是两种经常提及的生物特征识别技术，依赖于电子成像以及模式识别技术。人脸识别分为两个层面，第一个层面是对图像中的人脸进行检测以及定位，第二个层面是将定位的人脸与一个已知人脸库或事先得到的人脸进行对比，用于识别用户身份。虹膜识别是一种利用人单眼或双眼虹膜所具有的独一模式以及结构进行人员身份识别的技术，是生物特征识别未来发展的最重要方向。虹膜由于面积较小，因而在较大的图像中定位虹膜比较困难，一般情况下只有当人正面直视摄像机时能够获得较好定位。这对于使用者来说多少有一些侵犯性，一种更少侵犯性的虹膜识别技术采用一个摄像机对人脸进行成像，通过定位人脸来定位虹膜，利用人脸定位信息控制另外一个摄像机进行虹膜图像采集。但是此技术要求两个摄像头所采集的图像能够很好的配准，因而迫切需要提出满足这个要求的系统以及方法。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种用于人脸和虹膜的双模成像系统，以解决上述背景技术中的缺点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种用于人脸和虹膜的双模成像光学系统，由主体部分和辅助系统组成，所述辅助系统包括红外灯照明系统以及外部驱动平台，其特征在于，所述主体部分为双模摄像机系统，所述双模摄像机系统包括光学器件部分和电子成像器件部分，所述光学器件部分由成像快门、分光镜、红外光学模块、可见光光学模块组成，光线通过成像快门后再经分光镜分成可见光和红外光两部分后分别进入可见光光学模块和红外光学模块；所述红外光学模块包含一个驱动平台、一个对焦单元和红外传感阵列，所述可见光光学模块包含一个驱动平台、一个对焦单元和可见光传感阵列，红外光在经过红外光学模块中的对焦单元后在红外传感阵列上成像，可见光在经过可见光光学模块中的对焦单元后在可见光传感阵列上成像；所述电子成像器件部分由运动控制模块、自动对焦模块、图像处理模块、图像采集模块组成；所述图像采集模块接收来自所述红外传感阵列和所述可见光传感阵列的信息，并将信息传递给所述图像处理模块，所述自动对焦模块将指令传送给所述运动控制模块，所述运动控制模块驱动所述红外光学模块和所述可见光光学模块中的对焦单元；所述成像快门和所述分光镜中间还连接有一个驱动平台。

本发明中，所述红外灯照明系统由快门控制器、红外灯和红外滤波片组成，所述快门控制器接收到来自双模摄像机系统的成像信号后激活所述红外灯进行照明，所述红外滤波片选通红外光，得到一束红外照明光。

本发明中，所述外部驱动平台包括驱动光学模块、一个驱动平台和反光镜片，所述驱动平台通过移动所述反光镜片将入射光线引导至双模摄像机系统内。

有益效果

本发明中人脸成像系统和虹膜成像系统由于具有相同的前端光学系统，因而二者的图像始终是同轴的，减少了对使用者的侵犯性。

说明书附图

图1为一种用于人脸和虹膜的双模成像光学系统的结构框图；

图2为一种用于人脸和虹膜的双模成像光学系统的双模摄像机系统对一个场景进行成像的过程；

图3为适用于本发明的场景构成；

图4为适用于本发明的红外成像过程；

图5为本发明的双模摄像机系统对经过红外灯曝光照明后的场景进行成像的过程；

 图6为本发明的驱动成像距离分离器以及两个红外传感阵列示意图；

 图7为本发明的驱动成像距离分离器以及单个红外传感阵列示意图；

图8为适用于本发明的虹膜图像获取流程框图；

图9描述了适用于本发明的具有可调输入光学系统的双模摄像头系统。

具体实施方式

下面举例对本发明进行详细阐述。