本發(fā)明屬于智能終端技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙攝像頭成像及虹膜采集識(shí)別一體化設(shè)備。

背景技術(shù)：

雙攝像頭技術(shù)雙攝像頭，這兩個(gè)攝像頭有主副之分，主攝像頭負(fù)責(zé)成像，而副攝像頭負(fù)責(zé)測(cè)量景深數(shù)據(jù)。在拍攝時(shí)發(fā)出近紅外線的連續(xù)光可以進(jìn)行對(duì)空間的測(cè)量和編碼，然后再通過(guò)感應(yīng)器讀取編碼，再解碼后可以拍攝完成不同景深的圖像。至于采用雙鏡頭的作用是為了提升焦外成像效果，據(jù)稱是將改進(jìn)背景虛化能力，焦外成像效果更佳，甚至可以更換背景，這類攝像頭的優(yōu)勢(shì)在于即使用戶沒有攝影基礎(chǔ)，用戶也可以通過(guò)這類攝像頭強(qiáng)大的傳感器和處理器拍攝出有明顯景深效果的照片

虹膜成像技術(shù)用于虹膜識(shí)別的設(shè)備，可包括用于虹膜采集的圖像的成像裝置和用于將所捕捉圖像與先前存儲(chǔ)虹膜圖像信息對(duì)比的圖像處理設(shè)備。成像設(shè)備和圖像處理設(shè)備可包括單獨(dú)的設(shè)備，或可結(jié)合于其他的設(shè)備內(nèi)。雖然虹膜采集及識(shí)別設(shè)備先前已經(jīng)作為專用或獨(dú)立設(shè)備而可用，越來(lái)越期望將虹膜識(shí)別能力合并入具有內(nèi)置攝像機(jī)的移動(dòng)通信設(shè)備或移動(dòng)計(jì)算設(shè)備(總體指代為″移動(dòng)設(shè)備″)。但是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，移動(dòng)設(shè)備內(nèi)的成像裝置或攝像機(jī)旨在作為能夠捕捉位于距移動(dòng)設(shè)備大范圍距離內(nèi)的物的圖像的一般用途攝像機(jī)而操作。出于生物特征識(shí)別的目的用于獲取虹膜圖像的考慮與適用于非虹膜圖像的圖像獲取的考慮顯著不同，目前移動(dòng)設(shè)備內(nèi)的攝像機(jī)不足以用于虹膜成像以進(jìn)行生物特征識(shí)別的目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種雙攝像頭成像及虹膜采集識(shí)別一體化設(shè)備，其不但能夠很好的采集虹膜圖像，而且能夠滿足一般成像過(guò)程中的景深測(cè)量的輔助功能。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種雙攝像頭成像及虹膜采集識(shí)別一體化設(shè)備，包括設(shè)備本體，所述設(shè)備本體具有用來(lái)提取實(shí)際圖像的主攝像頭和用于參考計(jì)算景深的副攝像頭，所述設(shè)備本體還設(shè)置有虹膜采集照明件。

具體地，所述虹膜采集照明件的光軸朝向所述主攝像頭的方向傾斜。

具體地，所述虹膜采集照明件為紅外式發(fā)光件。

具體地，所述虹膜采集照明件為紅外led燈。

具體地，所述主攝像頭或/和副攝像頭設(shè)置有帶通濾波片。

具體地，所述主攝像頭或/和副攝像頭設(shè)置有用于提取800至900nm之間的紅外圖像的帶通濾波片。

具體地，所述設(shè)備本體內(nèi)設(shè)置有：接收單元，用于接收用戶選擇的虹膜識(shí)別模式，將智能終端切換到虹膜識(shí)別模式下；控制單元，用于控制副攝像頭采集第一圖像；處理單元，用于對(duì)第一圖像進(jìn)行切割處理提取眼睛區(qū)域的第二圖像；識(shí)別單元，用于通過(guò)虹膜識(shí)別算法對(duì)第二圖像進(jìn)行虹膜識(shí)別處理。

具體地，所述設(shè)備本體內(nèi)還設(shè)置有：提取單元，用于提取樣本圖像中相對(duì)灰度值較高的區(qū)域并獲取較優(yōu)虹膜成像區(qū)域。

具體地，所述設(shè)備本體具有用于切換虹膜采集識(shí)別模式以及普通圖像成像模式的自適應(yīng)切換模塊。

具體地，所述副攝像頭的視角大于所述主攝像頭的視角。

本發(fā)明所提供的，雙攝像頭成像及虹膜采集識(shí)別一體化設(shè)備，其虹膜采集照明件可以使在樣本圖像中形成一個(gè)相對(duì)灰度值較高的區(qū)域。通過(guò)對(duì)一系列樣本圖像的照明區(qū)域的提取，然后提取出最優(yōu)的虹膜成像區(qū)域，虹膜采集效果佳。另外，所述虹膜采集照明件的光軸朝向所述主攝像頭的方向傾斜，即紅外led燈與圖像傳感器存在一定角度，以避免虹膜采集紅眼等問(wèn)題，采用帶通濾波片，提取800～900nm之間的紅外圖像，不但能夠很好的采集虹膜圖像，而且能夠滿足一般成像過(guò)程中的景深測(cè)量的輔助功能。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的雙攝像頭成像及虹膜采集識(shí)別一體化設(shè)備中主攝像頭、副攝像頭和虹膜采集照明件的平面布局示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的雙攝像頭成像及虹膜采集識(shí)別一體化設(shè)備中虹膜采集照明件與主攝像頭的平面示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的雙攝像頭成像及虹膜采集識(shí)別一體化設(shè)備用于計(jì)算出不同點(diǎn)差異的示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的雙攝像頭成像及虹膜采集識(shí)別一體化設(shè)備用于切割的虹膜圖像時(shí)的示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的雙攝像頭成像及虹膜采集識(shí)別一體化設(shè)備中鏡頭過(guò)濾片結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的雙攝像頭成像及虹膜采集識(shí)別一體化設(shè)備的工作流程圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”或″設(shè)置于″另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者可能同時(shí)存在居中元件。當(dāng)一個(gè)元件被稱為是“連接于”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。

還需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例中的左、右、上、下等方位用語(yǔ)，僅是互為相對(duì)概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的，而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。

如圖1至圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種雙攝像頭成像及虹膜采集識(shí)別一體化設(shè)備，該一體化設(shè)備可為手機(jī)、平板電腦等，包括設(shè)備本體，所述設(shè)備本體具有用來(lái)提取實(shí)際圖像的主攝像頭1和用于參考計(jì)算景深的副攝像頭2，所述設(shè)備本體還設(shè)置有虹膜采集照明件3。虹膜采集照明件3可以使在樣本圖像中形成一個(gè)相對(duì)灰度值較高的區(qū)域。通過(guò)對(duì)一系列樣本圖像的照明區(qū)域的提取，然后提取出最優(yōu)的虹膜成像區(qū)域，虹膜采集效果佳。

具體地，如圖1、圖2所示，所述虹膜采集照明件3的光軸朝向所述主攝像頭1的方向傾斜，虹膜采集照明件3與圖像傳感器存在一定角度，以避免虹膜采集紅眼等問(wèn)題，但是虹膜采集照明件3的照明區(qū)域中心與圖像傳感器的成像區(qū)域的中心應(yīng)該是保持一致，以在圖像傳感器上取得最優(yōu)的虹膜圖像，但是因?yàn)樵谘b配中的角度差異，或采集設(shè)備在實(shí)用中產(chǎn)生了激烈的碰撞，都有可能使其照明區(qū)域中心與成像區(qū)域中心產(chǎn)生一定的偏差。采用算法自適應(yīng)的微調(diào)虹膜圖像的提取位置x0、y0，首先在設(shè)備每次啟動(dòng)的時(shí)候，會(huì)在不同的焦平面采取一系列的圖像，因?yàn)檎彰鲄^(qū)域小于圖像傳感器的圖像采集區(qū)域，這樣會(huì)在每一個(gè)采集的樣本圖像中形成一個(gè)相對(duì)灰度值較高的區(qū)域。通過(guò)對(duì)一系列樣本圖像的照明區(qū)域的提取，然后提取出最優(yōu)的虹膜成像區(qū)域。

具體地，所述虹膜采集照明件3可以為紅外式發(fā)光件。

本實(shí)施例中，所述虹膜采集照明件3為紅外led燈。當(dāng)然，虹膜采集照明件3也可以采用其它合適的燈件。

本實(shí)施例中，所述副攝像頭2的視角大于所述主攝像頭1的視角。

具體地，如圖5所示，所述主攝像頭1或/和副攝像頭2設(shè)置有帶通濾波片9。普通成像設(shè)備為了克服自然界中紅外或者近紅外光對(duì)圖像質(zhì)量的影響，都會(huì)采用帶阻濾波片，過(guò)濾掉紅外波段的光線，以提高圖像的成像質(zhì)量，這里為了準(zhǔn)確捕捉虹膜圖像，采用的是帶通濾波片9(帶通濾光片)，提取800至900nm之間的紅外圖像，結(jié)構(gòu)圖4所示。

具體地，所述設(shè)備本體內(nèi)設(shè)置有：

接收單元，用于接收用戶選擇的虹膜識(shí)別模式，將智能終端切換到虹膜識(shí)別模式下；

控制單元，用于控制副攝像頭2采集第一圖像；

處理單元，用于對(duì)第一圖像進(jìn)行切割處理提取眼睛區(qū)域的第二圖像；

識(shí)別單元，用于通過(guò)虹膜識(shí)別算法對(duì)第二圖像進(jìn)行虹膜識(shí)別處理。

具體地，所述設(shè)備本體內(nèi)還設(shè)置有：

提取單元，用于提取樣本圖像中相對(duì)灰度值較高的區(qū)域并獲取較優(yōu)虹膜成像區(qū)域。

具體地，所述設(shè)備本體具有用于切換虹膜采集識(shí)別模式以及普通圖像成像模式的自適應(yīng)切換模塊。

具體地，所述虹膜采集照明件3的光軸與所述主攝像頭1中圖像傳感器的中軸夾角小于60度或45度。

具體應(yīng)用中，主攝像頭1和副攝像頭2的fov(視角)設(shè)計(jì)不一樣。主攝像頭1是用來(lái)提取實(shí)際圖像的，副攝像頭2的圖像主要是用來(lái)參考計(jì)算景深。副攝像頭2的fov一般會(huì)大于主攝像頭1.通過(guò)在左右兩張圖計(jì)算出不同點(diǎn)差異的圖一般叫disparitymap，圖3上表示的是兩張圖上相同點(diǎn)的位移差異，但是由于三角定位中的位移差異和z成正比，因此disparitymap可以直接被用作景深圖。

副攝像頭2在進(jìn)行一般圖像采集時(shí)候像素一般在800萬(wàn)以上，視角大于120度，大角度不利于虹膜的定位，大像素不利于虹膜的實(shí)時(shí)識(shí)別，在切換到虹膜識(shí)別模式的時(shí)候，需要對(duì)圖像進(jìn)行切割，如圖4所示，設(shè)副攝像頭2原始圖像為f(x，y)，圖像寬為w，高度為h，即0＜x＜w，0＜y＜h。切割的虹膜圖像設(shè)為fir(x′，y′)，其中0＜x′＜wir、0＜y′＜hir，fir(x′，y′)映射到原始圖像f(x，y)的圖像區(qū)域設(shè)為x0＜x＜x1、y0＜y＜y1。其投射區(qū)域的大小根據(jù)圖像傳感器本身的分辨率以及fov的差異來(lái)自適應(yīng)調(diào)整，當(dāng)圖像傳感器本身分辨率較低的時(shí)候，直接提取原始圖像的某個(gè)適當(dāng)區(qū)域，當(dāng)傳感器本身分辨率較高的時(shí)候，在提取原始圖像的基礎(chǔ)上做適當(dāng)?shù)膲嚎s處理，以優(yōu)化虹膜算法的識(shí)別速度。虹膜圖像提取位置x0、y0的自適應(yīng)調(diào)整，在本虹膜采集設(shè)備中，紅外led燈與圖像傳感器存在一定角度，以避免虹膜采集紅眼等問(wèn)題，但是led照明區(qū)域中心與圖像傳感器的成像區(qū)域的中心應(yīng)該是保持一致，以在圖像傳感器上取得最優(yōu)的虹膜圖像，但是因?yàn)樵谘b配中的角度差異，或采集設(shè)備在實(shí)用中產(chǎn)生了激烈的碰撞，都有可能使其照明區(qū)域中心與成像區(qū)域中心產(chǎn)生一定的偏差。

通過(guò)采用算法自適應(yīng)的微調(diào)虹膜圖像的提取位置x0、y0，首先在設(shè)備每次啟動(dòng)的時(shí)候，在不同的焦平面采取一系列的圖像，因?yàn)檎彰鲄^(qū)域小于圖像傳感器的圖像采集區(qū)域，這樣會(huì)在每一個(gè)采集的樣本圖像中形成一個(gè)相對(duì)灰度值較高的區(qū)域。通過(guò)對(duì)一系列樣本圖像的照明區(qū)域的提取，然后提取出最優(yōu)的虹膜成像區(qū)域。

本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種雙攝像頭成像及虹膜采集識(shí)別一體化設(shè)備，工作流程圖如圖6所示，主成像傳感器裝置采集一般rgb彩色圖像，通過(guò)圖像處理模塊得到高質(zhì)量的影像，景深測(cè)量及虹膜采集模塊用來(lái)進(jìn)行景深測(cè)量及虹膜圖像采集，景深采集的圖像送到圖像處理模塊，結(jié)合主成像裝置采集的圖像，得到用戶需要的影像，切換到虹膜采集功能后，采集的圖像送到虹膜識(shí)別功能模塊，進(jìn)行虹膜識(shí)別。而且，本實(shí)施例中，虹膜采集照明件3可以使在樣本圖像中形成一個(gè)相對(duì)灰度值較高的區(qū)域。通過(guò)對(duì)一系列樣本圖像的照明區(qū)域的提取，然后提取出最優(yōu)的虹膜成像區(qū)域，虹膜采集效果佳。另外，所述虹膜采集照明件3的光軸朝向所述主攝像頭1的方向傾斜，即紅外led燈與圖像傳感器存在一定角度，以避免虹膜采集紅眼等問(wèn)題，本實(shí)施例中，采用的是帶通濾波片9，提取800～900nm之間的紅外圖像，不但能夠很好的采集虹膜圖像，而且能夠滿足一般成像過(guò)程中的景深測(cè)量的輔助功能。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。