[实用新型]具有补光电路的虹膜识别装置

说明书

本实用新型公开了一种具有补光电路的虹膜识别装置，属于生物识别领域。所述虹膜识别装置包括壳体，壳体内设置有虹膜镜头、主控板、第一和第二补光灯板，第一和第二补光灯板对称成一定角度设置于虹膜镜头的水平方向两侧；第一和第二补光灯板对应的补光电路均包括补光灯驱动芯片；主控板上设置有分时使能控制电路，用于控制补光电路交替点亮第一和第二补光灯板上的近红外LED补光灯。本实用新型中，采用补光灯驱动芯片来直接驱动近红外LED补光灯，控制精度高，散热少，电路整体体积小，便于布局；并且通过采用两路补光电路使两补光灯板在不同角度分时点亮，从而能够消除光斑对虹膜识别造成的影响，提高虹膜识别效果。

技术领域

本实用新型涉及生物识别领域，特别是指一种具有补光电路的虹膜识别装置。

背景技术

虹膜识别作为生物识别中最安全、最精确的识别方法越来越受到人们的关注。虹膜是瞳孔和巩膜之间的环形可视区域，由复杂的纤维状组织构成，具有丰富的、错综复杂的纹理结构，这些复杂的纹理结构构成了虹膜识别的重要特征。虹膜的形成是在胚胎时期随机生成的，而且每个人虹膜结构各不相同，并且这种独特的虹膜结构在人的一生中几乎不发生变化。虹膜识别主要包括虹膜图像的获取、虹膜图像质量评估、虹膜图像的预处理、虹膜图像归一化、虹膜图像的特征提取以及虹膜特征比对。

现有的虹膜识别装置多为近距离(40厘米以内)虹膜识别装置，其多采用一颗或两颗近红外LED补光灯就可以实现虹膜识别补光要求；而对于中远距离(中距离为40-80厘米，远距离为80厘米以上)虹膜识别装置，由于其识别距离较远，采集虹膜图像时需要较多能量的近红外光，故会采用更多颗近红外LED补光灯，然而，当补光灯的数量较多时，发明人研究发现，桌面化应用场景对佩戴眼镜的人群不太友好，眼镜镜面反光严重导致虹膜识别效果不佳。

并且，对于采用较多颗近红外LED补光灯的补光电路，考虑到LED灯的特性，现有技术通常采用的电路设计方案是利用电源(如12V)直接驱动近红外LED补光灯，电路中串联限流电阻，并采用MOS管进行电源开关控制。例如，发明人之前采用的补光电路如图1所示，采用9颗近红外LED补光灯实现虹膜识别补光要求，9颗近红外灯采用3串3并模式，使用MOS管做整个电源开关控制。

图1所示电路中，当选用近红外灯主要特性：VF＝1.5V，IF＝150mA，3路并联灯组理论电流约450mA，故需开关管导通电流大于500mA及以上，且导通阻抗小于0.15Ω，根据近红外灯的特性选定限流电阻阻值为50欧姆(标称49.9Ω)，正常工作时每颗限流电阻功耗约为1.125W，故需选用2W的绕线电阻；具体工作流程为：电源输入12V，当需要进行虹膜识别时，主控板上的控制芯片发出开灯指令，灯板收到开灯指令后MOS管导通，近红外灯点亮开始工作；当虹膜识别完成，主控板上的控制芯片发出关灯指令，灯板收到关灯指令后，MOS管截止，近红外灯停止工作。

发明人发现上述电路存在如下缺点：该电路采用电阻限流，导致约60％的功耗损耗，且限流电阻发热严重，发热还会给虹膜镜头成像带来温飘，需额外考虑结构做散热处理；绕线电阻体积较大，对PCB布局有较大影响，而且需要额外12V电源供电。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种散热少、体积小、虹膜识别效果好的具有补光电路的虹膜识别装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供技术方案如下：

一种具有补光电路的虹膜识别装置，包括壳体，所述壳体内设置有虹膜镜头，其中：

所述壳体内还设置有主控板和与所述主控板相连接的第一补光灯板和第二补光灯板，所述第一补光灯板和第二补光灯板对称设置于所述虹膜镜头的水平方向两侧，所述虹膜镜头的光轴与所述第一补光灯板、第二补光灯板的中心延长线的交角为1-10度；

所述第一补光灯板和第二补光灯板上均布设置有若干近红外LED补光灯，所述第一补光灯板和第二补光灯板对应的补光电路均包括用于驱动连接所述近红外LED补光灯的补光灯驱动芯片；