[发明专利]虹膜成像系统及方法

说明书

本发明公开了一种虹膜成像系统及方法，本发明虹膜成像系统包括场景相机、虹膜相机、振镜以及控制器和近红外光源；通过场景相机对目标场景进行图像采集，得到采集的场景图像；控制器对场景相机采集的场景图像进行人脸的检测和定位，估算人眼位置坐标；根据估算的人眼位置坐标、振镜偏转角度和虹膜相机成像视场之间的关系，计算振镜所需的偏转角度；基于获取的偏转角度，调整振镜至所述偏转角度处；当振镜处于所述偏转角度处时，控制器控制虹膜相机对人眼虹膜进行图像采集，得到采集的虹膜图像；具有利用振镜的快速调整角度能力对虹膜相机的成像视场进行调整的有益效果，从而达到了快速、便捷地进行虹膜图像采集的目的，节约了系统成本。

技术领域

本发明涉及生物特征识别技术领域，特别涉及一种虹膜成像系统及方法。

背景技术

随着科技的不断发展进步，生物特征识别技术越来越多地应用在人们的工作和生活中，逐渐成为人们进行身份认证的有力工具。其中，虹膜识别技术因其识别准确率高、防伪性强、非接触式等优点，具备巨大的应用潜力。

但现阶段基于虹膜识别技术的虹膜成像系统在采集人的虹膜图像方面不够灵活和人性化；主要表现在以下几个方面：

现有的虹膜成像系统大部分为景深较小的定焦系统，每次都需要人站在指定位置并调整好眼睛位置角度，才能清晰成像；成像距离近耗时较长，速度较慢，非常不方便。有的虹膜成像系统采用摄像机阵列对不同位置、不同高度的人进行虹膜成像，其缺点是采用摄像机阵列成像，系统成本高，体积庞大。还有的虹膜成像系统利用云台带动宽视角摄像头、窄视角虹膜摄像头和光源同时旋转，捕获人的图像后调整光源及虹膜摄像头，以获得清晰虹膜图像；这种方法需要同时转动宽视角摄像头、窄视角摄像头和光源，扫描速度慢，且系统体积大，很难集成为一体。

鉴于以上描述，有必要提供一种新的虹膜成像系统，以克服上述虹膜成像系统的缺点和不足。

发明内容

本发明提供一种虹膜成像系统及方法，用以利用振镜的快速调整角度能力对虹膜相机的成像视场进行调整，从而达到快速便捷地进行虹膜图像采集的目的。

本发明提供了一种虹膜成像系统，所述虹膜成像系统包括：

场景相机、虹膜相机、振镜以及控制器和近红外光源，振镜设置在虹膜相机成像光轴方向的前方；控制器控制场景相机、虹膜相机以及振镜之间的联动关系；其中：

场景相机对目标场景进行图像采集，得到采集的场景图像；

控制器对场景相机采集的场景图像进行人脸的检测和定位，估算人眼位置坐标；根据估算的人眼位置坐标、振镜偏转角度和虹膜相机成像视场之间的关系，计算振镜所需的偏转角度；基于获取的偏转角度，调整振镜至所述偏转角度处；

当振镜处于所述偏转角度处时，控制器控制虹膜相机对人眼虹膜进行图像采集，得到采集的虹膜图像。

优选地，所述虹膜相机对人眼虹膜进行连续拍摄成像，得到采集的多张虹膜图像；

控制器对采集的多张虹膜图像进行质量评估，识别是否存在满足预设图像质量要求的虹膜图像；

若存在满足预设图像质量要求的虹膜图像，则获取满足预设图像质量要求的虹膜图像，并将该虹膜图像传输至后续图像处理流程；

若不存在满足预设图像质量要求的虹膜图像，则执行如下操作：

场景相机重新进行场景图像采集、控制器执行人脸的检测和定位、估算人眼位置坐标、计算振镜的偏转角度、调整振镜至偏转角度处、控制虹膜相机采集虹膜图像，直至采集到满足预设图像质量要求的虹膜图像。

优选地，所述近红外光源设置在虹膜相机扫描成像光路之外，以便将所述场景相机的成像视场全部照明；或者，所述近红外光源设置在虹膜相机扫描成像光路中，所述近红外光源的照明角度跟随振镜的偏转而偏转。