專利名稱：虹膜圖像采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種小型便攜式光機(jī)電裝置。
虹膜識別是最近幾年剛剛興起的一種識別人的身份的方法。它與其它的身份鑒別方法相比，具有三個顯著的優(yōu)點唯一性、不變性和非侵犯性，虹膜識別是迄今為止識別率最高的一種身份鑒別方法。虹膜識別包括四個步驟圖像獲取、虹膜定位、特征提出和模式匹配。其中，虹膜圖像的獲取是虹膜識別中的第一步，同時也是最困難的步驟。由于虹膜的特殊性質(zhì)面積小，顏色暗，使得普通的攝像頭根本無法拍攝出可以用來識別的虹膜圖像。不同人種的虹膜顏色有著很大的差別，白種人的虹膜顏色淺，紋理顯著，而黃種人的虹膜則多為深褐色，紋理非常不明顯。使用紅外線照明可以很好地解決這個問題。原有的紅外虹膜圖像采集裝置大多為大型復(fù)雜而昂貴的精密裝置，如美國的IrisScan公司的產(chǎn)品。
本實用新型的目的在于設(shè)計一種小型、簡易、靈活、低成本能夠清晰采集虹膜圖像的設(shè)備。
本實用新型的技術(shù)要點如圖1所示，本裝置由外殼1、毛玻璃環(huán)片2、紅外發(fā)射管3、發(fā)光二極管4、可調(diào)電源5、電阻6、導(dǎo)線、CCD攝像頭7等構(gòu)成。其特征在于在外殼1的內(nèi)壁的第一層圓臺上裝有一片毛玻璃環(huán)片2，在第二層圓臺對稱地裝有兩個紅外發(fā)射管3及兩個發(fā)光二極管4，兩個紅外發(fā)射管3的連線與發(fā)光二極管的連線可互相垂直，外殼1的下端與CCD攝像頭連接。圖像采集裝置的電路如圖2所示為兩個紅外發(fā)射管3并聯(lián)連接后與電阻6串聯(lián)連接，兩個發(fā)光二極管4并聯(lián)連接后再與另一個電阻6串聯(lián)連接，它們分別與可調(diào)電源5連接。
本實用新型的優(yōu)點在于1.結(jié)構(gòu)簡單，輕便，可以與普通的CCD攝像頭組合，獲得清晰的虹膜圖象。
2.使用紅外線照明，可以清楚地拍攝出虹膜的細(xì)節(jié)紋理，解決了普通可見光照明不可能實現(xiàn)的問題。
3.使用的紅外光源是不可見的，對使用者沒有任何刺眼的不適感。
4.使用毛玻璃環(huán)片可以有效地消除虹膜上光源的高光反射點，減少了虹膜圖像的噪聲。
5.結(jié)合軟件算法，本裝置可以完成區(qū)分真假虹膜的功能。
6.該裝置的成本極低。


圖1為虹膜圖像采集裝置的結(jié)構(gòu)圖。1-外壁、2-毛玻璃環(huán)片、3-紅外發(fā)射管、4-發(fā)光二極管、7-CCD攝像頭。圖2為虹膜圖像采集裝置的電路原理圖。3-紅外發(fā)射管、4-發(fā)光二極管、5-可調(diào)電源6-電阻。圖3為基于虹膜的身份識別系統(tǒng)。圖4為使用本發(fā)明所采集的部分虹膜圖像樣本。
實施例本實用新型可用于基于虹膜的身份識別系統(tǒng)中。結(jié)合圖3描述使用過程如下將本裝置的上端扣在被試者的眼睛上，通過計算機(jī)來控制可調(diào)電源以調(diào)節(jié)發(fā)光二極管的亮度。CCD攝像頭拍攝紅外管照射下的虹膜圖像，并輸入計算機(jī)。計算機(jī)調(diào)用虹膜識別的算法對獲取的虹膜圖像進(jìn)行模式識別，完成身份鑒定的功能。用該裝置獲取的不同虹膜的圖像如圖4所示，從中可以清楚地反映虹膜紋理的區(qū)別?？梢岳帽竞缒D像采集系統(tǒng)建立虹膜數(shù)據(jù)庫，應(yīng)用于鑒別身份的各種場合。
權(quán)利要求1.一種由外殼、毛玻璃環(huán)片、紅外發(fā)射管、發(fā)光二極管、電源、電阻、導(dǎo)線構(gòu)成的虹膜圖像采集裝置，其特征在于在外殼1的內(nèi)壁的第一層圓臺上裝有一片毛玻璃環(huán)片2，在第二層圓臺裝有兩個紅外發(fā)射管3及兩個發(fā)光二極管4，外殼1的下端與CCD攝像頭連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虹膜圖像采集裝置，其特征在于虹膜圖像采集裝置的電路為兩個紅外發(fā)射管3并聯(lián)連接后與電阻6串聯(lián)連接，兩個發(fā)光二極管4并聯(lián)連接后再與另一個電阻6串聯(lián)連接，它們分別與可調(diào)電源5連接。
專利摘要虹膜圖像采集裝置屬于一種小型便攜式光機(jī)電裝置。該裝置由外殼及放在外殼內(nèi)壁第一圓臺上的毛玻璃環(huán)片,在第二層圓臺上對稱的裝有兩個紅外發(fā)射管及兩個發(fā)光二極管,外殼下端與CCD攝像頭連接。將該裝置外殼的上端扣在被試者的眼睛上,在紅外發(fā)射管及發(fā)光二極管的照射下,虹膜圖像被CCD攝像頭采集并輸入到計算機(jī)中。本裝置用于虹膜圖像采集系統(tǒng)建立虹膜數(shù)據(jù)庫。
文檔編號G06K9/58GK2392219SQ9921706
公開日2000年8月16日 申請日期1999年7月22日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月22日
發(fā)明者譚鐵牛, 朱勇, 王蘊(yùn)紅 申請人:中國科學(xué)院自動化研究所