移动式虹膜识别相机系统技术方案

本发明专利技术提供一种移动式虹膜识别相机系统，其在红外线发光二极管(IR LED)光源元件的上下设置具有倾斜面或形成有凹凸部(扩散器部)的FPCB盖，从而提高虹膜周边的亮度均匀度以增强虹膜识别，并且，有效地屏蔽静电通过IR LED光源元件传递到内部装置，通过识别出作为人体的真眼而进行驱动，通过使用被最优化为虹膜导向镜的椭圆镜，使相机的大小/体积最小化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】移动式虹膜识别相机系统
本专利技术涉及一种移动式虹膜识别相机系统，其将红外线发光二极管(IRLED)贴附在柔性印刷电路板(FPCB)上，在FPCB盖(导向装置)的两面形成用于散射光线的凹凸部，或是在FPCB盖的材料中混合具有散射/散光光线的功能的物质进行制作或在其表面上进行涂覆，以获得所需的照明亮度、照明范围及照射方向，通过提高虹膜周边的亮度均匀度以增强虹膜识别的效率，并且，在柔性PCB上分散安装多个(最少4个或以上)IRLED光源元件而设置于相机周围，以有效地调整相机的大小，通过从视觉上显示正在处理虹膜识别，以提供用户便利，并且通过采用最适合诱导虹膜的椭圆镜的镜子，以实现相机尺寸的最小化。
技术介绍
众所周知，在包括网络购物在内的网上银行、手机股票交易、互联网民意文件颁发等几乎所有的电子商务交易领域中，广泛地使用公证认证书。虽然为了便利的网络交易，该公证认证书是用于确认本人身份而必需的在线身份证，但由于通过破解可能会泄漏公证认证书文件和密码，在安全上存在有脆弱的部分。因此，通过以往的方法确认本人身份时存在有问题，从而考虑到利用人体信息的方案，人体识别技术作为具有便利性和安全性的用户识别技术受到关注，之前被美国MIT大学、GartnerGroup等选定为“21世纪具有前景的十大技术”中的一个。在该人体识别技术中，人的虹膜具有相同图案(pattern)的概率仅为60亿分之一，因此，被认为是当前实现的人体识别技术中具有最出色的安全性。此外，当前在美国、日本、英国、德国等各国，将通过虹膜识别的本人确认作为身份识别手段而使用。通常，在虹膜识别中使用IRLED(红外线LED)光源元件，所述IRLED光源元件的放射角(照明角)将发散光的最大值的一半角度的2倍定为放射角(照明角)。放射角的举例如图7所示。在此情况下，放射角(照明角)为约125度。此外，虹膜识别用相机镜头具有一定的可视范围(FieldofVision或FieldofView)，该角度范围内的影像可由传感器进行成像。就规格来说，则由角度表示。镜头视角可根据镜头与眼睛的距离、用于拍摄虹膜的图像传感器的分辨率(或像素数)，以及用于从虹膜影像确认本人的装置的性能和用于进行该处理的程序的结构而设想多种组合。例如，在将镜头与眼睛之间的距离设定为5～15cm左右的近距离，并通过数百MHz速度的一般信号处理装置，利用虹膜拍摄影像进行本人认证的情况下，图像传感器只需满足640×480像素左右的分辨率即可。在此情况下，镜头的视角优选为瞳孔大小的约2～3倍左右，理想情况为约15度左右。照明范围优选为稍大于镜头的视角范围，在此情况下，照明亮度的均匀度应当为可保证影像品质而顺利处理虹膜影像的水平。即，优选为最小70～80％以上。用于设定亮度的均匀度的基准有多种方法，其中引用最为简单的方法，利用亮度_最大/亮度_最小值进行比较，能够比较观察相对的亮度均匀度。并且，为了有效地进行照明，照明选择稍大于镜头的视角的范围，即优选相较于镜头的视角宽20～50％。即，在照明范围过窄的情况下，从IRLED光源元件的放射特性上来讲，为了确保亮度的均匀度而需要有多种附加手段。相反，如果加宽照明范围，需要有相对强的照明，存在有需要加大消耗电力的缺点和增多照明用部件的缺点。由于照明的亮度与照明面积的平方成反比，如果将相同的照明范围变为2倍，则为了相同的亮度，需要4倍的光亮。
技术实现思路
技术问题参照图1及图3，在将IRLED光源元件20垂直地配置于FPCB10的情况下，如果要拍摄离相机70中心有一定距离的眼睛的虹膜，则为了向虹膜周边照射适当量的照明，需要加宽放射角(照明角)，从而需要较多的光亮，导致IRLED光源元件20消耗的电力变大。并且，IRLED光源元件20存在有起到将外部的静电传递给内部机械装置(未图示)的导体作用的缺点，在作为近距离照明使用时，存在有虹膜周边的亮度均匀度变差的缺点。参照图2及图5，在未将IRLED光源元件20配置于FPCB10的情况下，需要附加设置另外的支架(未图示)等，以固定IRLED光源元件20的同时，决定任意的放射角(照明角)并保持一定角度，这种结构的缺点是，在组装上存在有困难，并且，在组装后很难用肉眼判别一定角度，在量产时品质管理极其困难。此外，在将IRLED光源元件20配置于支架(未图示)的情况下，存在有产生不必要的空间、外观上不美观且外形变大的缺点。并且，如上所述配置IRLED光源元件20的方法也与图3相同，IRLED光源元件20将直接露出于外部而对外部的静电脆弱，存在有眼睛虹膜周边的亮度均匀度差的缺点。此外，如图5所示，在采用上、下面为平面的FPCB盖60的情况下，虽然能够改善虹膜周边的亮度均匀度，但在使IRLED光源元件20的放射角最优化方面仍然多少存在有缺点。该IRLED光源元件20为了能够得到预定的光输出，将消耗一定的电力并在动作时产生热量，因此，为了得到散热效果而使用金属材料导向装置。在这种情况下，由于在使用过程中，高达数千伏的静电从人体或空气中沿着供给电源的FPCB10并通过内部电路放电，这还会引起内部装置电路的误动作。因此，作为防静电手段通常使用静电吸收元件，这成为价格上升的因素，并且，该防止手段除了单纯的静电吸收元件以外，还需要采取另外的措施，因此，存在有用于拍摄虹膜的相机模块结构变得复杂，同时会影响使相机的大小最小化，进而很难适用于可携带的移动式产品的缺点。鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种可搭载于便携性的移动式产品的虹膜识别系统。即，本专利技术的目的在于，将IRLED光源元件配置为与取得虹膜影像相接合，以改善虹膜周边的亮度均匀度，防止静电被放电到内部电路，导向用户能够方便地确认虹膜的拍摄位置，为了用户的便利而显示正在进行虹膜识别处理，并且提供最小化(1cm3以内)的具有虹膜拍摄用相机的虹膜识别系统。技术方案为了解决所述课题，本专利技术提供一种移动式虹膜识别相机系统，所述系统包括虹膜拍摄用相机，所述虹膜拍摄用相机包括传感器及附属电路、镜头及具有照明光源元件、显示光源元件、IRLED光源元件的照明光源。所述照明光源离相机的镜头中心线隔开一定距离，以使多个光源围绕镜头。镜头的物体面(objectplane)是虹膜被放置的位置，离镜头的末端相隔一定距离，实质上成为镜头中心线周边的区域，镜头的成像面是图像传感器面，优选地，照明中心线具有与镜头的镜头中心线反正切大小的照明倾斜角，以朝向镜头的物体面。其中，所述照明光源与所述相机的镜头中心线平行或接近平行地设置，还设置有用于安全地覆盖所述照明光源以进行保护的FPCB盖。并且，优选地，所述FPCB盖通过腐蚀(微细的凹凸)上、下面以散射光线，或是在表面涂覆混合有用于散射光线的元素的材料，以使所述照明照射的虹膜表面具有的亮度变得均匀或有规则。并且，所述FPCB将入射面和出射面的角度成形为凹曲面、凸曲面或可起到棱镜作用的形状，在初始设计时调整所述IRLED光源元件的照明亮度值和使相机的照射方向在焦距上汇聚而进行制造。技术效果根据本专利技术，提供一种将虹膜影像拍摄所需的条件最优化以简化结构物，使虹膜识别消耗电力最小化，改善照明的均匀度的有效的手段，完全地屏蔽外部的干扰，从而防止静电等引起的误动作，并通过提示出处于正确的虹膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动式虹膜识别相机系统，所述系统的虹膜识别用相机包括传感器及附属电路、镜头、包括照明光源元件、显示光源元件、IR LED光源元件的照明光源，其特征在于，所述照明光源离相机镜头中心的周围隔开一定距离设置，所述照明光源贴附于FPCB并设置于相机镜头中心的上、下、左、右周围，构成有用于保护并覆盖所述照明光源的FPCB盖，具有导向镜以使用户边观察自己的虹膜边舒适地进行拍摄，从而仅识别出人体虹膜并进行处理。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.04.13 KR 10-2012-00385371.一种移动式虹膜识别相机系统，所述系统的虹膜识别用相机包括传感器及附属电路、镜头、包括照明光源元件、显示光源元件、IRLED光源元件的照明光源，其特征在于，所述照明光源离相机镜头中心的周围隔开一定距离设置，所述照明光源贴附于FPCB并设置于相机镜头中心的上、下、左、右周围，构成有用于保护并覆盖所述照明光源的FPCB盖，具有导向镜以使用户边观察自己的虹膜边舒适地进行拍摄，从而仅识别出人体虹膜并进行处理，为了用户将本人的虹膜正确地位于所述虹膜识别用相机的物体面，利用导向镜来进行第一次导向后，检测出所输入的虹膜大小和明度对比，利用用于检测是否为可虹膜识别处理的影像的程序，提示给用户正在进行虹膜识别，以在正确的位置上进行第二次虹膜拍摄，从而增强虹膜识别成功率。2.根据权利要求1所述的移动式虹膜识别相机系统，其特征在于，所述IRLED光源元件设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔景镛，
申请(专利权)人：崔景镛，
类型：发明
国别省市：韩国;KR