[发明专利]基于光场相机的3D四维虹膜数据采集方法及系统

说明书

本发明提供了一种基于光场相机的3D四维虹膜数据采集方法及系统。系统包括：支撑结构和设置在支撑结构上的弧形承载结构，布置在弧形承载结构上的一台或多台光场相机，以及与光场相机连接的数据处理单元；光场相机用于采集人体的虹膜的信息，包括采集虹膜的影像数据和记录采集虹膜信息的时间数据；数据处理单元用于对影像数据和时间数据进行处理。采集方法包括：通过多台光场相机获取虹膜的影像数据；对多台光场相机获取的虹膜的影像数据进行处理和计算，生成采集对象的3D四维虹膜数据。本发明采用多台光场相机控制技术进行虹膜特征信息的采集，减少了数据采集时间和后期计算的数据量，同时降低操作复杂度。

技术领域

本发明涉及生物特征采集技术领域，特别是一种基于光场相机的3D四维虹膜数据采集方法及系统。

背景技术

虹膜作为生物特征即生物固有的生理或行为特征之一，具有一定的唯一性和稳定性，即任何两生物的某种虹膜特征之间的差异比较大，且虹膜特征一般不会随着时间发生很大的变化，这就使得虹膜特征很适合应用在身份认证或识别系统中的认证信息等场景中。

目前大多使用单一定焦相机采集虹膜特征数据，单一定焦相机只能采集某个特定的角度，或者需要调整相机位置来采集不同角度的虹膜特征，实际使用起来不便捷，较为繁琐，采集时间长，效率低，因此亟待解决这一技术问题。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于光场相机的3D四维虹膜数据采集方法及系统。

本发明实施例提供了一种基于光场相机的3D四维虹膜数据采集系统，其包括：支撑结构，设置在所述支撑结构上的弧形承载结构，布置在所述弧形承载结构上的一台或多台光场相机，以及与所述光场相机连接的数据处理单元；

所述光场相机用于采集人体的虹膜的信息，包括采集所述虹膜的影像数据和记录采集虹膜信息的时间数据，并将所述影像数据和时间数据传输至所述数据处理单元；

所述数据处理单元，用于对所述影像数据和时间数据进行处理。

进一步的，所述数据处理单元包括：

数据接收模块，用于接收光场相机当前对虹膜进行采集得到的影像数据和时间数据；

格式转换模块，用于对所述影像数据进行多焦点采样并转换为多张预定图片格式的图像数据；

预处理模块，用于将所述多张预定图片格式的图像数据进行预处理，其中，所述预处理包括以下至少之一：去除背景处理、降噪处理和细节增强处理；

数据融合模块，用于将预处理后的所述多张预定图片格式的图像数据融合成一张预定图片格式的图像数据；

点云生成模块，用于对所述一张预定图片格式的图像数据进行处理，得到点云数据；

距离标定模块，用于从所述点云数据中提取所述虹膜的特征点云信息，并根据提取的所述特征点云信息，进行特征点距离标定；

3D数据获取模块，用于基于所述特征点距离标定得到的标定距离，对所述点云数据进行合成，得到所述虹膜的3D模型数据，根据所述虹膜3D模型数据和所述时间数据，生成具有时间维度的虹膜3D模型数据。

进一步的，所述数据处理单元还包括：

定位识别模块，用于对所述影像数据进行解码，生成预定图片格式的图像数据，对所述预定图片格式的图像数据进行定位识别，确定所述人体的虹膜在预定的位置。