專利名稱：虹膜采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種圖像采集裝置，特別是一種采集人眼虹膜圖像的裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)隨著科技的不斷發(fā)展，人們對(duì)各種保密措施的安全性能要求也在不斷提高。作為一種人體生物識(shí)別技術(shù)——虹膜識(shí)別，以其獨(dú)特的生物特性得到了巨大的發(fā)展。虹膜是唯一能從外部看到的人體的內(nèi)部器官，位于瞳孔之外，鞏膜之內(nèi)，紋理細(xì)節(jié)豐富，人的一生中虹膜都不會(huì)發(fā)生變化，并且虹膜的采集為非接觸性。虹膜在外形上沒有遺傳上的外顯率，超越了解剖學(xué)形態(tài)，即使是同卵生雙胞胎的虹膜也各不相同。從而虹膜具有唯一性、穩(wěn)定性、受保護(hù)性的生物特征，虹膜識(shí)別是安全性能極高且較為復(fù)雜的身份識(shí)別技術(shù)。由于遺傳的可能性和人種的差異使得虹膜的顏色也不同黃種人色素多，呈棕褐色；白種人色素少，呈淺灰色或淡藍(lán)色；這對(duì)于虹膜的采集來(lái)說(shuō)就有一定的困難。由于虹膜識(shí)別巨大的優(yōu)勢(shì)及潛在的商業(yè)價(jià)值，驅(qū)使國(guó)際上一些公司投入大量人力財(cái)力進(jìn)行研究。虹膜身份鑒別技術(shù)目前開始進(jìn)入商業(yè)領(lǐng)域，如Oki電氣工業(yè)公司與日本賽馬協(xié)會(huì)聯(lián)合研制的賽馬虹膜身份鑒別系統(tǒng)；Siemens Nixdorf公司又著手把Sensar公司的虹膜身份鑒別技術(shù)集成到他們的自動(dòng)取款機(jī)上。但這些儀器的共同特點(diǎn)都是昂貴、復(fù)雜、大型，不適宜于大規(guī)模地推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、使用方便、能獲得高質(zhì)量的虹膜圖像，并具有普及性的虹膜圖像采集裝置。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述方案實(shí)現(xiàn)的提供一種虹膜采集裝置，包括含光學(xué)成像鏡頭的數(shù)碼相機(jī)，調(diào)焦裝置設(shè)置在鏡頭的外部、并固定在相機(jī)上，在調(diào)焦裝置上固定有發(fā)光二極管和發(fā)光十字絲，調(diào)焦裝置與內(nèi)殼相連接。
內(nèi)殼的殼體內(nèi)固定設(shè)置紅外發(fā)射管，在內(nèi)殼的外部設(shè)置保護(hù)紅外發(fā)射管的外殼。調(diào)焦裝置包括被固定在相機(jī)上的帶槽的套筒，其外部連接一個(gè)帶定位孔的套筒，內(nèi)部連接一個(gè)帶定位銷的套筒。帶定位銷的套筒的底座上固定有墊片，墊片上固定有發(fā)光二極管，墊片的中心固定設(shè)置發(fā)光十字絲。發(fā)光二極管與紅外發(fā)射管先分別與電阻串聯(lián)，再并聯(lián)后與電源相連接。內(nèi)殼為半透明內(nèi)殼，其內(nèi)壁進(jìn)行表面涂覆處理。
采用上述結(jié)構(gòu)的虹膜采集裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、操作方便，獲得的虹膜圖像清晰、完整。采用紅外光進(jìn)行照明，對(duì)人眼不刺激、沒有不適感，并能使虹膜圖像顯得細(xì)節(jié)分明；對(duì)半透明內(nèi)殼的內(nèi)壁進(jìn)行涂覆處理后，使落在虹膜上的光斑降低到最弱，不影響后續(xù)的圖像處理工作。用發(fā)光二極管對(duì)人眼進(jìn)行輔助照明，能限制眼睛的活動(dòng)范圍，加快圖像采集的速度。用發(fā)光十字絲來(lái)幫助人眼進(jìn)行定位，使虹膜圖像位于圖形的中間。由于設(shè)置了調(diào)焦裝置，本虹膜采集裝置可以適用于不同的人，均能采集到清晰的虹膜。與軟件算法相結(jié)合，就可識(shí)別出各人的不同虹膜，從而完成身份鑒別。整套裝置成本較低，能大規(guī)模地推廣使用。



圖1是本虹膜采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本虹膜采集裝置的照明電路原理圖；圖3是本虹膜采集裝置與計(jì)算機(jī)相連后實(shí)際使用示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1圖1、圖2結(jié)合給出了本實(shí)用新型的一種虹膜采集裝置，包括含光學(xué)成像鏡頭9的數(shù)碼相機(jī)8和調(diào)焦裝置。調(diào)焦裝置由帶槽的套筒4、帶定位銷的套筒5和帶定位孔的套筒6組成。套筒5的底座中心開有圓孔，圓孔的直徑大于鏡頭9的外徑，將鏡頭9套入套筒5的底座圓孔；在套筒5的底座上用螺釘固定有一個(gè)中心開孔的圓形墊片10，墊片10中心孔的直徑等于套筒5的底座中心孔直徑；這樣，鏡頭9位于墊片10的下面。在套筒5的外面放置套筒4，套筒5上的定位銷插入套筒4上的槽，定位銷可在槽中自由移動(dòng)；套筒4被固定在相機(jī)8上。在套筒4的外面放置套筒6，套筒4的外徑設(shè)置螺紋，套筒6的內(nèi)徑設(shè)置螺紋，依靠螺紋的連接，套筒4和套筒6可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在一起。套筒5上的定位銷穿過(guò)套筒4上的槽，進(jìn)入套筒6上的定位孔，將套筒5與套筒6固定在一起。墊片10上對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)定位孔，兩個(gè)發(fā)光二極管7分別放置于此定位孔中，發(fā)光二極管7被固定在墊片10上；將發(fā)光十字絲11固定在墊片10上，使發(fā)光十字絲11的中心正對(duì)墊片10的中心。
在套筒4的上半部設(shè)置內(nèi)殼1，內(nèi)殼1的內(nèi)徑設(shè)置螺紋，與套筒4外徑上的螺紋相配對(duì)連接，起到將內(nèi)殼1固定在套筒4上的作用。內(nèi)殼1為半透明內(nèi)殼，對(duì)其內(nèi)壁進(jìn)行表面涂覆處理。內(nèi)殼1的外徑上均勻地設(shè)置若干個(gè)不穿通的孔，相應(yīng)數(shù)量的T型結(jié)構(gòu)的紅外發(fā)射管3被放置在孔中，將紅外發(fā)射管3固定在內(nèi)殼1的殼體內(nèi)。紅外發(fā)射管3發(fā)出的光，能透過(guò)半透明的內(nèi)殼1殼體進(jìn)入內(nèi)殼1的內(nèi)部。內(nèi)殼1的外徑上還設(shè)置凸臺(tái)，外殼2依靠此凸臺(tái)與內(nèi)殼1連接在一起。外殼2將紅外發(fā)射管3罩在其殼內(nèi)，起到保護(hù)紅外發(fā)射管3的作用。在墊片10上設(shè)置邊槽，在內(nèi)殼1與外殼2上分別設(shè)置通孔，連接發(fā)光二極管7的導(dǎo)線依次穿過(guò)邊槽和內(nèi)、外殼上的通孔后連接一個(gè)電阻13；連接紅外發(fā)射管3的導(dǎo)線穿過(guò)外殼上的通孔后也連接一個(gè)電阻12；將所有連接電阻后的發(fā)光二極管7、紅外發(fā)射管3并聯(lián)后與穩(wěn)壓電源14相連接。
實(shí)際使用時(shí)如圖3所示，將本虹膜采集裝置連接含有特定程序的計(jì)算機(jī)15后，就可進(jìn)行虹膜圖像的采集，從而完成進(jìn)一步完成身份識(shí)別工作。使用者將采集裝置罩在眼睛上，通過(guò)調(diào)焦裝置手動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)系統(tǒng)焦距轉(zhuǎn)動(dòng)套筒6就能帶動(dòng)套筒5在套筒4的槽開口的范圍內(nèi)上下移動(dòng)，從而帶動(dòng)發(fā)光十字絲11作相應(yīng)的移動(dòng)。當(dāng)系統(tǒng)反饋能獲得清晰圖像時(shí)，停止調(diào)焦，眼睛注視兩個(gè)作為指示作用的發(fā)光二極管7，并找到發(fā)光十字絲11的發(fā)光中心，眼睛不再轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)可觸發(fā)數(shù)碼相機(jī)8，即能采集到清晰的虹膜圖像。所采集圖像被實(shí)時(shí)傳入計(jì)算機(jī)15，在計(jì)算機(jī)15內(nèi)部通過(guò)軟件對(duì)所采集的虹膜進(jìn)行圖像處理，然后與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)經(jīng)過(guò)了同樣操作的虹膜樣本進(jìn)行匹配識(shí)別，判斷是否來(lái)自同一虹膜。獲得識(shí)別結(jié)果的計(jì)算機(jī)可對(duì)其他外部設(shè)備發(fā)出命令，完成人們所需要的功能，如此身份識(shí)別工作就完成了。
以上所述僅為本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施方式
，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，還可以作出許多變型和改進(jìn)，所有的未超出本設(shè)計(jì)權(quán)利要求的變型或改進(jìn)均應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種虹膜采集裝置，其特征是包括含光學(xué)成像鏡頭(9)的數(shù)碼相機(jī)(8)，調(diào)焦裝置設(shè)置在鏡頭(9)的外部、并固定在相機(jī)(8)上，在調(diào)焦裝置上固定有發(fā)光二極管(7)和發(fā)光十字絲(11)，調(diào)焦裝置與內(nèi)殼(1)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虹膜采集裝置，其特征是所述內(nèi)殼(1)殼體內(nèi)固定設(shè)置紅外發(fā)射管(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的虹膜采集裝置，其特征是在內(nèi)殼(1)的外部設(shè)置保護(hù)紅外發(fā)射管(3)的外殼(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虹膜采集裝置，其特征是所述調(diào)焦裝置包括被固定在相機(jī)(8)上的帶槽的套筒(4)，套筒(4)的外部連接帶定位孔的套筒(6)，套筒(4)的內(nèi)部連接帶定位銷的套筒(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的虹膜采集裝置，其特征是在所述套筒(5)的底座上固定有墊片(10)，墊片(10)上固定有發(fā)光二極管(7)，墊片(10)的中心固定設(shè)置發(fā)光十字絲(11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虹膜采集裝置，其特征是所述發(fā)光二極管(7)與所述紅外發(fā)射管(3)先分別與電阻串聯(lián)，再并聯(lián)后與電源(14)相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虹膜采集裝置，其特征是所述內(nèi)殼(1)為半透明內(nèi)殼，其內(nèi)壁進(jìn)行表面涂覆處理。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種圖像采集裝置，特別是一種采集人眼虹膜圖像的裝置。包括含光學(xué)成像鏡頭(9)的數(shù)碼相機(jī)(8)，調(diào)焦裝置設(shè)置在鏡頭(9)的外部、并固定在相機(jī)(8)上，在調(diào)焦裝置上固定有發(fā)光二極管(7)和發(fā)光十字絲(11)，調(diào)焦裝置與內(nèi)殼(1)相連接，內(nèi)殼(1)殼體內(nèi)固定設(shè)置紅外發(fā)射管(3)。此種虹膜采集裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、使用方便、能獲得高質(zhì)量的虹膜圖像，具有普及性。
文檔編號(hào)G06K9/58GK2657048SQ200320107899
公開日2004年11月17日 申請(qǐng)日期2003年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月11日
發(fā)明者林斌, 沈沉 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)