用于移動終端的虹膜識別成像模組及圖像獲取方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于移動終端的虹膜識別成像模組，包括由移動終端主板、集成安全功能的處理器芯片、近紅外LED電流驅(qū)動器驅(qū)動器、安全讀寫訪問功能的內(nèi)存、安全讀寫訪問功能的存儲器、電源管理模塊以及顯示屏構(gòu)成的虹膜識別成像模組；虹膜識別成像模組由近紅外LED照明光源和虹膜識別成像模組光學(xué)部件構(gòu)成；虹膜識別成像模組光學(xué)部件包括前置和/或后置近紅外光學(xué)濾光器、光學(xué)成像透鏡、圖像成像傳感器連接線；集成安全功能的處理器芯片分別與近紅外LED電流驅(qū)動器和虹膜識別成像模組通過連接線相互連接實現(xiàn)反饋控制；近紅外LED電流驅(qū)動器驅(qū)動控制虹膜識別成像模組的近紅外LED照明光源輻射強度和輻射周期。
【專利說明】用于移動終端的虹膜識別成像模組及圖像獲取方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于移動終端的虹膜識別成像模組及圖像獲取方法，屬生物識別 光電領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 移動終端包括智能手機、平板、可穿戴設(shè)備等，現(xiàn)在的信息技術(shù)移動化發(fā)展趨勢來 看，移動終端設(shè)備必然是未來適用最廣泛的設(shè)備。
[0003] 目前，現(xiàn)實應(yīng)用中的移動終端在移動安全支付、賬戶安全登陸、網(wǎng)上銀行方面運用 已經(jīng)極其的廣泛了，如余額寶（APP)、微信（APP)、信用卡管理（APP)等方面的運用，雖然在 其使用過程中，為生活帶來了極大的便利，但是一種新型的通過移動終端安全性能薄弱等 特點進行的經(jīng)濟犯罪逐漸的興起。
[0004] 而移動終端中，現(xiàn)有技術(shù)進行身份確認(rèn)的慣用手段就是密碼輸入，但是這種身份 確認(rèn)的手段安全性能十分的低，只需要在移動終端上植入簡單的病毒程序，就能將該密碼 泄露，造成相應(yīng)的損失。為了解決這個問題，國際上還是用生物識別的方式進行移動終端安 全身份認(rèn)證；如蘋果公司提出的基于AuthenTec公司開發(fā)的指紋識別技術(shù)，該技術(shù)運用在 手機終端上，極大的提高了移動終端的身份確認(rèn)安全性；但是，指紋技術(shù)識別的過程中，由 于指紋是靜態(tài)的，雖然具有唯一性，但是也極其容易被獲取指紋信息，甚至被仿制等，所以， 隨著指紋技術(shù)在移動終端上的運用越來越廣泛，其安全性也會相應(yīng)的呈下降趨勢，所以，在 安全性方面更加具有優(yōu)勢的虹膜識別是解決移動終端安全身份認(rèn)證過程中非常有效的方 法，而虹膜識別系統(tǒng)是現(xiàn)有的生物識別中安全活體防偽特征最為安全的。
[0005] 目前所有虹膜識別系統(tǒng)技術(shù)和產(chǎn)品中，最典型的都使用在大型門禁或通關(guān)應(yīng)用， 功耗異常高達10瓦以上，控制異常復(fù)雜，體積異常龐大20cm*20cm*10cm以上，成本極高 1000美金以上，基本特點上都不能滿足移動終端上的使用標(biāo)準(zhǔn)。
[0006] 更進一步的，應(yīng)用于移動終端需要解決以下嚴(yán)重的問題：
[0007] 1、在移動終端應(yīng)用中虹膜識別系統(tǒng)需要一整套微型化的虹膜識別成像模組，滿足 移動終端日益薄的趨勢，其體積控制在內(nèi)。
[0008] 2、在移動終端應(yīng)用中虹膜識別系統(tǒng)需要一整套微功耗的虹膜識別成像模組，滿足 移動終端日益薄對低功耗的要求，在識別過程工作時功耗控制300mW內(nèi)。
[0009] 3、在移動終端應(yīng)用中虹膜識別系統(tǒng)需要一整套簡化高效的圖像獲取方法，滿足在 1秒時間內(nèi)完成高質(zhì)量的虹膜圖像獲取。
[0010] 4、用于移動終端的的虹膜識別成像模組，各個組成部分及參數(shù)需要被優(yōu)化組合配 置。
[0011] 5、在移動終端應(yīng)用中虹膜識別成像模組需要極大降低成本，成本降低至10美金 以內(nèi)才能大規(guī)模得到應(yīng)用。
[0012] 解決以上問題是目前在移動終端中應(yīng)用虹膜識別系統(tǒng)技術(shù)面臨的最大挑戰(zhàn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用于移動終端安全身份認(rèn)證的虹膜識別成 像模組及圖像獲取方法。
[0014] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種用于移動終端的虹膜識別成像模組，包 括設(shè)置在移動終端上的虹膜識別成像模組；該移動終端包括移動終端主板、集成安全功能 的處理器芯片、近紅外LED電流驅(qū)動器驅(qū)動器、安全讀寫訪問功能的內(nèi)存、安全讀寫訪問功 能的存儲器、電源管理模塊以及顯示屏；所述處理器芯片用于執(zhí)行PKI加密和數(shù)字簽名算 法保護虹膜識別代碼和虹膜模板及虹膜識別結(jié)果；所述處理器芯片還分別與內(nèi)存和存儲器 連接，完成執(zhí)行虹膜識別代碼和虹膜模板的安全計算以及執(zhí)行虹膜識別代碼和虹膜模板的 安全存儲功能；所述虹膜識別成像模組由近紅外LED照明光源和虹膜識別成像模組光學(xué)部 件構(gòu)成；所述虹膜識別成像模組光學(xué)部件包括進行成像波長過濾的前置和/或后置近紅外 光學(xué)濾光器，對近紅外光學(xué)濾光器過濾后的成像波長光線進行聚焦的光學(xué)成像透鏡、對通 過光學(xué)成像透鏡聚焦的成像波長光線成像的圖像成像傳感器，以及將圖像成像傳感器的圖 像進行信號傳輸?shù)倪B接線；所述處理器芯片分別與近紅外LED電流驅(qū)動器和虹膜識別成像 模組通過連接線相互連接實現(xiàn)反饋控制；所述近紅外LED電流驅(qū)動器驅(qū)動控制虹膜識別成 像模組的近紅外LED照明光源輻射強度和輻射周期。
[0015] 作為對本發(fā)明所述的用于移動終端的虹膜識別成像模組的改進：所述圖像成像傳 感器與近紅外LED照明光源被組合配置如下：近紅外LED照明光源和圖像成像傳感器實現(xiàn) 同步的脈沖周期輻射/曝光模式和/或同步的連續(xù)周期輻射/曝光模式；所述的近紅外光 學(xué)濾光器與近紅外LED照明光源以及光學(xué)成像透鏡組合被配置如下：近紅外光學(xué)濾光器的 中心峰值波長等于近紅外LED照明光源的中心峰值波長和光學(xué)成像透鏡的中心色差校正 波長；近紅外光學(xué)濾光器的半峰值透射波長帶寬FWHM有效匹配或覆蓋近紅外LED照明光 源的半峰值輻射波長帶寬FWHM和光學(xué)成像透鏡的色差校正波長范圍；所述的圖像成像傳 感器和光學(xué)成像透鏡被組合配置如下：相互匹配的主光線入射角CRA > 20度；所述近紅 外LED照明光源和光學(xué)成像透鏡與圖像成像傳感器被組合配置如下：近紅外LED照明光源 的亮度半峰值輻射角大于等于光學(xué)成像透鏡的視場角，光學(xué)成像透鏡的視場角大于等于圖 像成像傳感器的像面物理尺度。
[0016] 作為對本發(fā)明所述的用于移動終端的虹膜識別成像模組的進一步改進：所述近紅 外LED照明光源輻射與圖像成像傳感器圖像幀曝光的脈沖周期同步和/或近紅外LED照 明光源輻射與圖像成像傳感器圖像幀曝光的連續(xù)周期同步；所述輻射/曝光周期T被配 置為：3. 33ms毫秒< T < 33. 33ms毫秒；所述近紅外LED照明光源輻射強度I被配置為： I < lOOmW/sr ;所述圖像成像傳感器圖像讀出幀速率R被配置為：R > 30fps幀每秒；所述 近紅外LED照明光源中心峰值波長范圍750-880nm，半峰值帶寬FWHM為10-60nm ;所述近紅 外光學(xué)濾光器中心峰值波長范圍750-880nm，半峰值帶寬FWHM為10-60nm ;所述光學(xué)成像透 鏡的色差校正波長范圍750-880nm ;所述近紅外光學(xué)濾光器為反射可見光和透射用于成像 波長的近紅外光，或者吸收可見光和透射用于成像波長的近紅外光；所述近紅外光學(xué)濾光 器為窄帶近紅外光學(xué)濾光器或者帶通近紅外光學(xué)濾光器中的任意一種；所述圖像成像傳感 器的像面物理尺度SOI被配置為：SOI = D0I*S0P ;所述DOI為圖像成像傳感器的像面對角 線像素數(shù)量；SOP為圖像成像傳感器單位像素的物理尺度；所述光學(xué)成像透鏡的視場角FOV 被配置為：FOV > 2*arctan((S0lV(2*EFL)) ;EFL為光學(xué)成像透鏡的等效焦距值；所述近 紅外LED照明光源亮度半峰值輻射角AOR被配置為：AOR > FOV ;所述FOV為光學(xué)成像透鏡 的視場角。
[0017] 作為對本發(fā)明所述的用于移動終端的虹膜識別成像模組的進一步改進：所述虹膜 識別成像模組光學(xué)部件配置由鋼化玻璃或藍寶石玻璃構(gòu)成的外表面保護窗口，所述外表面 設(shè)置有防外部雜質(zhì)污染的表面保護涂層；所述虹膜識別成像模組的引導(dǎo)指示被配置如下： 近紅外光學(xué)濾光器反射可見光進行鏡面視覺反饋和可見光引導(dǎo)指示燈形成的引導(dǎo)指示，和 /或顯示屏顯示成像圖像反饋形成的引導(dǎo)指示。
[0018] 作為對本發(fā)明所述的用于移動終端的虹膜識別成像模組的進一步改進：所述圖像 成像傳感器被配置為RAW RGB Bayer像素輸出格式，使用RGB通道補償增益或RGB通道平 衡增益，

【權(quán)利要求】
1. 一種用于移動終端的虹膜識別成像模組，包括設(shè)置在移動終端上的虹膜識別成像模 組；該移動終端包括移動終端主板、集成安全功能的處理器芯片、近紅外LED電流驅(qū)動器驅(qū) 動器、安全讀寫訪問功能的內(nèi)存、安全讀寫訪問功能的存儲器、電源管理模塊以及顯示屏； 其特征是：所述處理器芯片用于執(zhí)行PKI加密和數(shù)字簽名算法保護虹膜識別代碼和虹膜模 板及虹膜識別結(jié)果；所述處理器芯片還分別與內(nèi)存和存儲器連接，完成執(zhí)行虹膜識別代碼 和虹膜模板的安全計算以及執(zhí)行虹膜識別代碼和虹膜模板的安全存儲功能； 所述虹膜識別成像模組由近紅外LED照明光源和虹膜識別成像模組光學(xué)部件構(gòu)成； 所述虹膜識別成像模組光學(xué)部件包括進行成像波長過濾的前置和/或后置近紅外光 學(xué)濾光器，對近紅外光學(xué)濾光器過濾后的成像波長光線進行聚焦的光學(xué)成像透鏡、對通過 光學(xué)成像透鏡聚焦的成像波長光線成像的圖像成像傳感器，以及將圖像成像傳感器的圖像 進行信號傳輸?shù)倪B接線； 所述處理器芯片分別與近紅外LED電流驅(qū)動器和虹膜識別成像模組通過連接線相互 連接實現(xiàn)反饋控制； 所述近紅外LED電流驅(qū)動器驅(qū)動控制虹膜識別成像模組的近紅外LED照明光源輻射強 度和輻射周期。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于移動終端的虹膜識別成像模組，其特征是：所述圖像成 像傳感器與近紅外LED照明光源被組合配置如下： 近紅外LED照明光源和圖像成像傳感器實現(xiàn)同步的脈沖周期輻射/曝光模式和/或同 步的連續(xù)周期輻射/曝光模式； 所述的近紅外光學(xué)濾光器與近紅外LED照明光源以及光學(xué)成像透鏡組合被配置如下： 近紅外光學(xué)濾光器的中心峰值波長等于近紅外LED照明光源的中心峰值波長和光學(xué) 成像透鏡的中心色差校正波長；近紅外光學(xué)濾光器的半峰值透射波長帶寬FWHM有效匹配 或覆蓋近紅外LED照明光源的半峰值輻射波長帶寬FWHM和光學(xué)成像透鏡的色差校正波長 范圍； 所述的圖像成像傳感器和光學(xué)成像透鏡被組合配置如下： 相互匹配的主光線入射角CRA彡20度； 所述近紅外LED照明光源和光學(xué)成像透鏡與圖像成像傳感器被組合配置如下： 近紅外LED照明光源的亮度半峰值輻射角大于等于光學(xué)成像透鏡的視場角，光學(xué)成像 透鏡的視場角大于等于圖像成像傳感器的像面物理尺度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于移動終端的虹膜識別成像模組，其特征是：所述近紅外 LED照明光源輻射與圖像成像傳感器圖像幀曝光的脈沖周期同步和/或近紅外LED照明光 源輻射與圖像成像傳感器圖像幀曝光的連續(xù)周期同步； 所述福射/曝光周期T被配置為：3. 33ms毫秒< T < 33. 33ms毫秒； 所述近紅外LED照明光源輻射強度I被配置為：I < lOOmW/sr ; 所述圖像成像傳感器圖像讀出幀速率R被配置為：R > 30fps幀每秒； 所述近紅外LED照明光源中心峰值波長范圍750-880nm，半峰值帶寬FWHM為10-60nm ; 所述近紅外光學(xué)濾光器中心峰值波長范圍750-880nm，半峰值帶寬FWHM為10-60nm ; 所述光學(xué)成像透鏡的色差校正波長范圍750-880nm ; 所述近紅外光學(xué)濾光器為反射可見光和透射用于成像波長的近紅外光，或者吸收可見 光和透射用于成像波長的近紅外光； 所述近紅外光學(xué)濾光器為窄帶近紅外光學(xué)濾光器或者帶通近紅外光學(xué)濾光器中的任 意一種； 所述圖像成像傳感器的像面物理尺度SOI被配置為： SOI = D0I*S0P ;所述DOI為圖像成像傳感器的像面對角線像素數(shù)量；SOP為圖像成像 傳感器單位像素的物理尺度； 所述光學(xué)成像透鏡的視場角FOV被配置為：FOV彡2*arctan((S0lV(2*EFL)) ;EFL為 光學(xué)成像透鏡的等效焦距值； 所述近紅外LED照明光源亮度半峰值輻射角AOR被配置為：AOR > FOV ;所述FOV為光 學(xué)成像透鏡的視場角。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于移動終端的虹膜識別成像模組，其特征是：所述虹膜識 別成像模組光學(xué)部件配置由鋼化玻璃或藍寶石玻璃構(gòu)成的外表面保護窗口，所述外表面設(shè) 置有防外部雜質(zhì)污染的表面保護涂層； 所述虹膜識別成像模組的引導(dǎo)指示被配置如下： 近紅外光學(xué)濾光器反射可見光進行鏡面視覺反饋和可見光引導(dǎo)指示燈形成的引導(dǎo)指 示，和/或顯示屏顯示成像圖像反饋形成的引導(dǎo)指示。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于移動終端的虹膜識別成像模組，其特征是： 所述圖像成像傳感器被配置為RAW RGB Bayer像素輸出格式，使用RGB通道補償增益 或RGB通道平衡增益，
以G通道補償或平衡增益為規(guī)范化標(biāo)準(zhǔn)，G_CGC = I. 0 ; R通道補償或平衡增益R_CGC = G/R ; B通道補償或平衡增益B_CGC = G/B ; 所述λ為近紅外LED照明光源峰值波長，Λ λ為近紅外LED照明光源峰值波長半峰 值帶寬FWHM，gU)，r(X)，b(A)分別為圖像成像傳感器RGB通道的光電量子轉(zhuǎn)換效率或 光譜敏感度函數(shù)，f ( λ )為波長分布函數(shù)； 所述圖像成像傳感器的模擬和/或數(shù)字增益GAIN的最大值被配置為：GAIN最大值產(chǎn) 生的圖像成像傳感器信噪比SNR彡36db ; 所述圖像成像傳感器的圖像分辨率ROI被配置為：ROI彡1920pixels*1080pixels。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于移動終端的虹膜識別成像模組，其特征是：所述光學(xué)成 像透鏡的光學(xué)畸變DOL絕對值被配置為：DOL絕對值< 1% ; 所述光學(xué)成像透鏡的EFL等效焦距值被配置為： S0P*1000pixel 彡 EFL 彡 3*S0P*1000pixel ; 所述SOP為圖像成像傳感器單位像素的物理尺度，單位um/pixel ; 所述pixel為像素單位； 所述光學(xué)成像透鏡的相對照明率IOR被配置為：I〇R彡50% ; 所述IOR為光學(xué)成像透鏡的邊緣視場亮度/光學(xué)成像透鏡的中心視場亮度； 所述光學(xué)成像透鏡的固定常數(shù)光圈或相對孔徑倒數(shù)F被配置為：F = EFL/D ; 0. 5*S0P/ (1. 22* λ ) ^ F ^ 2. 0*S0P/ (I. 22* λ )； 所述D為光學(xué)成像透鏡的光瞳或通光孔徑的直徑，EFL為光學(xué)成像透鏡的等效焦距值， SOP為圖像成像傳感器單位像素的物理尺度，λ為近紅外LED照明光源峰值波長； 所述光學(xué)成像透鏡采用塑料非球面光學(xué)鏡片注塑成型工藝，采用3-5P鏡片校正全部 像差。
7. -種用于移動終端的虹膜識別的圖像獲取方法：包括以下步驟： ① 虹膜識別成像模組初始化配置； ② 近紅外LED電流驅(qū)動器和圖像成像傳感器進入關(guān)機Shutdown或待機standby的低 功耗模式，以節(jié)省絕大部分功耗； ③ 處理器芯片檢測是否需要獲取虹膜圖像，是轉(zhuǎn)步驟4,否繼續(xù)步驟3 ; ④ 近紅外LED電流驅(qū)動器和圖像成像傳感器從關(guān)機Shutdown或待機standby低功耗 模式轉(zhuǎn)入正常工作模式，近紅外LED電流驅(qū)動器開啟近紅外LED照明光源； ⑤ 圖像成像傳感器輸出與近紅外LED照明光源同步的脈沖周期輻射/曝光和/或同步 的連續(xù)周期輻射/曝光后的圖像數(shù)據(jù)； ⑥ 處理器芯片根據(jù)虹膜圖像數(shù)據(jù)，反饋控制虹膜識別成像模組直至采集獲取高質(zhì)量虹 膜圖像； ⑦ 結(jié)束獲取虹膜圖像，返回步驟2循環(huán)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于移動終端的虹膜識別圖像獲取方法，其特征是： 所述的虹膜識別成像模組初始化配置，包括以下步驟： ⑴近紅外LED電流驅(qū)動器復(fù)位reset,圖像成像傳感器復(fù)位reset ; ⑵近紅外LED電流驅(qū)動器模式被配置同步的脈沖周期輻射和/或連續(xù)周期輻射模式； ⑶圖像成像傳感器配置MIPI或并行接口，配置數(shù)據(jù)輸出位寬度8/10/12bit，圖像成像 傳感器配置時鐘PLL和幀讀出速率R，圖像成像傳感器配置圖像分辨率ROI ; ⑷圖像成像傳感器配置RAW RGB Bayer像素輸出格式，圖像成像傳感器配置RGB通道 補償增益或RGB通道平衡增益，圖像成像傳感器配置模擬和/或數(shù)字增益GAIN ; (5)圖像成像傳感器配置與近紅外LED照明光源輻射模式同步的脈沖周期曝光模式和/ 或同步的連續(xù)周期曝光模式。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于移動終端的虹膜識別圖像獲取方法，其特征是：所述處 理器芯片根據(jù)虹膜圖像數(shù)據(jù)，反饋控制虹膜識別成像模組直至采集獲取高質(zhì)量虹膜圖像， 包括用于虹膜識別圖像獲取的近紅外LED照明光源控制，包括以下步驟： ㈠ 集成安全功能的處理器芯片根據(jù)虹膜圖像數(shù)據(jù)獲得虹膜圖像光源照射的亮度分布 均勻性和鏡面反射干擾程度； (二)判斷當(dāng)前亮度分布均勻性和鏡面反射干擾程度是否滿足虹膜圖像質(zhì)量；是轉(zhuǎn)步驟 1，否轉(zhuǎn)步驟3 ; ㈢選擇切換雙側(cè)或左右任一側(cè)近紅外LED照明光源； (四)返回步驟1循環(huán)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于移動終端的虹膜識別圖像獲取方法，其特征是：所述處 理器芯片根據(jù)虹膜圖像數(shù)據(jù)，反饋控制虹膜識別成像模組直至采集獲取高質(zhì)量虹膜圖像， 包括用于虹膜識別圖像獲取的引導(dǎo)指示控制，包括以下步驟： i、判斷引導(dǎo)指示方式是鏡面視覺反饋還是顯示屏顯示成像圖像反饋； 11、 當(dāng)引導(dǎo)指示為鏡面視覺反饋，顯示狀態(tài)提示可見光VSLED引導(dǎo)指示燈，指示用戶使 用合適范圍，指示識別失敗，指示識別成功； iii、 當(dāng)引導(dǎo)指示為顯示屏顯示成像圖像反饋，在顯示屏上指示用戶使用合適范圍，指示 識別失敗，指示識別成功； iv、 返回步驟1循環(huán)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于移動終端的虹膜識別圖像獲取方法，其特征是：所述處 理器芯片根據(jù)虹膜圖像數(shù)據(jù)，反饋控制虹膜識別成像模組直至采集獲取高質(zhì)量虹膜圖像， 包括用于虹膜識別圖像獲取的可見光VSLED指示燈和/或顯示屏的亮度控制，包括以下步 驟： I、 處理器芯片根據(jù)虹膜圖像數(shù)據(jù)獲得瞳孔與虹膜直徑比率值P ; II、 判斷當(dāng)前瞳孔與虹膜直徑比率值是否在預(yù)定上下限[Ph，Pl]范圍內(nèi)，是轉(zhuǎn)步驟 1，否轉(zhuǎn)步驟3 ; III、 判斷當(dāng)P > Ph，可見光VSLED指示燈和/或顯示屏的亮度增大，更進一步亮度增 大程度與P _ P h成線性關(guān)系； 判斷當(dāng)P < Pl，可見光VSLED指示燈和/或顯示屏的亮度減小，更進一步亮度減小程 度與p Ι-p成線性關(guān)系； IV、 返回步驟1循環(huán)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于移動終端的虹膜識別圖像獲取方法，其特征是：所述的 集成安全功能的處理器芯片根據(jù)虹膜圖像數(shù)據(jù)，反饋控制虹膜識別成像模組直至采集獲取 高質(zhì)量虹膜圖像，包括用于虹膜識別圖像獲取的自動圖像亮度控制，包括如下步驟： a、定義虹膜圖像原始的單位像素亮度值Yraw的光電信號； Yraw = C*T*GAIN*I*(1/F)2 ; T為圖像成像傳感器與近紅外LED照明光源同步的脈沖輻射/曝光周期和/或同步的 連續(xù)輻射/曝光周期； F為光學(xué)成像透鏡固定光圈或相對孔徑倒數(shù)的常數(shù)； I為近紅外LED照明光源輻射強度； GAIN為圖像成像傳感器的模擬和/或數(shù)字增益； C為虹膜識別成像模組固定光電信號轉(zhuǎn)化率常數(shù)； 所述同步的圖像成像傳感器輸曝光周期T與近紅外LED照明光源輻射周期T滿足： 3. 33ms毫秒彡T彡33. 33ms毫秒； 所述近紅外LED照明光源輻射強度I < lOOmW/sr ; 所述模擬和數(shù)字增益GAIN的最大值產(chǎn)生的圖像成像傳感器信噪比SNR > 36db ; 所述的F = EFL/D滿足： 0· 5*S0PAl. 22* λ )彡 F 彡 2. 0*S0PAl. 22* λ )， 所述D為光學(xué)成像透鏡的光瞳或通光孔徑的直徑，EFL為光學(xué)成像透鏡的等效焦距值， SOP為圖像成像傳感器單位像素的物理尺度，λ為近紅外LED照明光源峰值波長； b、 定義虹膜圖像區(qū)域像素亮度統(tǒng)計評估值Ysp ; 所述Ysp = S(Yraw);所述的S(Yraw)為虹膜圖像區(qū)域像素亮度統(tǒng)計評估函數(shù)，所述像 素亮度統(tǒng)計評估函數(shù)采用的方法包括像素亮度直方圖統(tǒng)計、像素亮度頻譜統(tǒng)計、像素亮度 平均值、像素亮度加權(quán)平均值或者像素亮度中值等； c、 通過光電信號反饋控制實現(xiàn)虹膜圖像區(qū)域像素亮度統(tǒng)計評估值Ysp在預(yù)設(shè)的 [Π 1，Yhl]亮度范圍； 所述通過T、I和GAIN的光電信號反饋控制，虹膜圖像區(qū)域像素亮度統(tǒng)計評估值Ysp預(yù) 設(shè)的[Yll，Yhl]亮度范圍為：Yll彡Ysp彡Yhl ;所述Π 1為虹膜圖像區(qū)域像素亮度下限， Yhl為虹膜圖像區(qū)域像素亮度上限；所述的光電信號處理反饋控制為根據(jù)步驟1中的公式 線性乘積控制關(guān)系，反饋控制改變光電信號，實現(xiàn)原始的單位像素亮度值Yraw改變，使相 應(yīng)的虹膜圖像區(qū)域像素亮度統(tǒng)計評估值Ysp滿足ΠΚ Ysp < Yhl的預(yù)設(shè)條件。
【文檔編號】H04N9/04GK104394311SQ201410466682
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】沈洪泉, 金城 申請人:沈洪泉