专利名称：一种具有虹膜识别功能的身份确认装置的制作方法
技术领域：
本实用新型有关一种身份识别，具体的讲是一种具有虹膜识别功能的身份确认装置。
中国专利，专利号97216215.1公告了一种虹膜识别装置，其由微机、摄像机、固化虹膜分析器、图像转换器组成，实现了虹膜图像的自动采集、转换、处理、分析和判定，可用于个人身份认证。
中国专利申请，申请号97195247.7公开了一种用于捕获眼睛图像的手持图像装置，该装置包扩一个外壳和安装在外壳上的一个波源、一个图像捕获设备，一个传输设备，一个接收设备。用以捕获眼睛的图像并将其传输到一远程装置上或从远程设备上接收图像。
由上述情况可知，现有的虹膜识别系统或装置，是一种基于计算机或远程设备的系统或装置，其将获取的个体虹膜图像或图像信息传至计算机或远程设备上进行分析和储存，使用时再从计算机或远程设备上接收虹膜图像或信息以和生体虹膜进行对比，达到用户身份认证的目的。然而这种方法仍然存在着很大的弊端，因为这种方法不仅需要网络和庞大的虹膜数据库的支持，而且在虹膜图像或其信息传输的过程中仍有泄露的可能，加之其所依赖的网络、计算机或远程设备成本很高，给其应用推广带来困难。因此一种用虹膜识别技术加普通电子卡来进行身份识别的设想得以提出，这种方法将虹膜信息储存在系统内部，而电子卡中没有任何与虹膜识别技术有关的功能，所以这种身份识别的方法没有将虹膜识别技术与电子卡有机的结合起来，在进行身份识别时仍然不能从根本上解决电子卡盗用和伪造的问题。
本实用新型为一种具有虹膜识别功能的身份确认装置，其中包括(一)虹膜注册器，其中包括虹膜图像获取装置、注册处理器、注册服务器；(二)虹膜识别器，其中包括虹膜图像获取装置、识别处理器、电子卡读取器。
所述的虹膜注册器中，(一)膜图像获取装置可以是摄像机，该摄像机把获取的用户虹膜图像转换为数字信号输入到所述的注册处理器中；(二)所述的注册处理器可以是中央处理器，该中央处理器至少包含控制器、编码器，其中控制器控制摄像机、编码器和注册服务器的运行；编码器把输入的用户虹膜图像数字信号转换为能够存储在电子卡中的虹膜编码(其详细内容同时另案申请)，并把该虹膜编码输入到注册服务器中；(三)所述的注册服务器载有写卡器，该写卡器可将输入的虹膜编码存储到用户电子卡中。
所述的虹膜识别器中，(一)虹膜图像获取装置可以是摄像机，该摄像机把获取的用户虹膜图像转换为数字信号输入到所述的识别处理器中；(二)所述的电子卡读取器载有读卡器，该读卡器可读取用户电子卡中存储的虹膜编码，并将该虹膜编码输入到所述的识别处理器中；(三)所述的识别处理器可以是中央处理器，该中央处理器至少包含控制器、编码器和比较器，其中控制器控制摄像机、编码器、比较器和电子卡读取器的运行；编码器把摄像机输入的用户虹膜图像数字信号转换为虹膜编码，并把该虹膜编码输入到比较器，比较器将编码器输入的用户虹膜编码与电子卡读取器输入的用户虹膜编码进行比较(其详细内容同时另案申请)，确认用户身份。
所述的虹膜注册器可包括显示器，所述的中央处理器控制该显示器的运行。
所述的虹膜注册器可包括声音提示器，所述的中央处理器控制该声音提示器的运行。
所述的虹膜注册器可包括传感器，所述的中央处理器控制该传感器所述的的运行。
所述的虹膜注册器可包括红外线照明器，所述的中央处理器控制该红外线照明器的运行。
所述的虹膜识别器可包括显示器，所述的中央处理器控制该显示器的运行。
所述的虹膜识别器可包括声音提示器，所述的中央处理器控制该声音提示器的运行。
所述的虹膜识别器可包括传感器，所述的中央处理器控制该传感器的运行。
所述的虹膜识别器可包括红外线照明器，所述的中央处理器控制该红外线照明器的运行。
所述的虹膜注册器可包括摄像机控制模块，摄像机把获取的用户虹膜图像模拟信号输入到摄像机控制模块中，摄像机控制模块将该模拟信号转换为数字信号输入到所述的编码器中，编码器将该数字信号转换为能够存储在电子卡中的虹膜编码，并把该虹膜编码输入到注册服务器中；摄像机控制模块接收控制器传来的摄像控制信号，控制摄像机的运行；所述的虹膜注册器可包括显示控制模块，该显示控制模块载有显示器并接收控制器传来的显示控制信号，控制显示器的运行；所述的虹膜注册器可包括声音控制模块，该声音控制模块载有扬声器并接收控制器传来的声音控制信号，控制扬声器的运行；所述的虹膜注册器可包括传感器，该传感器将用户眼睛与摄像机间距离的模拟信号转换为数字信号并将其输入到控制器中；所述的虹膜注册器可包括红外线照明控制模块，该控制模块载有红外线照明器并接收控制器传来的照明控制信号控制红外线照明器的运行。
所述的虹膜识别器可包括摄像机控制模块，摄像机把获取的用户虹膜图像模拟信号输入到摄像机控制模块中，摄像机控制模块将该模拟信号转换为数字信号输入到所述的编码器中，编码器将该数字信号转换为能够存储在电子卡中的虹膜编码，并把该虹膜编码输入到比较器中；摄像机控制模块接收控制器传来的摄像控制信号，控制摄像机的运行；所述的虹膜识别器可包括显示控制模块，该显示控制模块载有显示器并接收控制器传来的显示控制信号，控制显示器的运行；所述的虹膜识别器可包括声音控制模块，该声音控制模块载有扬声器并接收控制器传来的声音控制信号，控制扬声器的运行；所述的虹膜识别器可包括传感器，该传感器将用户眼睛与摄像机间距离的模拟信号转换为数字信号并将其输入到控制器中；所述的虹膜识别器可包括红外线照明控制模块，该控制模块载有红外线照明器并接收控制器传来的照明控制信号控制红外线照明器的运行。
所述的虹膜注册器还包括摄像机柱状外壳、机壳、机壳前罩、顶板；其中摄像机柱状外壳固定在机壳上，机壳前罩亦固定在机壳上，顶板置于机壳内。
所述的虹膜识别器还包括摄像机柱状外壳、机壳、机壳前罩、顶板；其中摄像机柱状外壳固定在机壳上，机壳前罩亦固定在机壳上，顶板置于机壳内。
所述的摄像机柱状外壳载有冷镜和CCFL照明罩，其中冷镜和CCFL照明罩固定在摄像机前端。
所述的机壳前罩包括LED显示器窗口、红外线过滤器窗口、传感器过滤器窗口。
所述的顶板载有摄像机控制模块、中央处理器、传感器、显示控制模块、声音控制模块、红外线照明控制模块、SMPS电源。
本实用新型还提供了一种具有虹膜信息存储功能的电子卡。
所述的电子卡为能够存储电子数据的卡。
本实用新型通过虹膜注册器把用户虹膜图像转换为有效字节的、能够存储在电子卡中的虹膜编码，并把虹膜编码储存到用户电子卡中，达到了使电子卡与虹膜编码有机结合的良好效果；在用户身份识别时，通过虹膜识别器将现场获取的用户虹膜图像转换成的虹膜编码与电子卡中储存的虹膜编码进行对比，便能方便、准确的确认出用户的身份，起到了电子卡使用中防盗用、防伪造的效果，且降低了成本。
实施例2，本实用新型所述的虹膜注册器中，虹膜图像获取装置可以是摄像机，该摄像机把获取的用户虹膜图像转换为数字信号输入到所述的注册处理器中；所述的注册处理器可以是中央处理器，该中央处理器至少包含控制器、编码器，其中控制器控制摄像机、编码器和注册服务器的运行；编码器把输入的用户虹膜图像数字信号转换为能够存储在电子卡中的虹膜编码，并把该虹膜编码输入到注册服务器中；所述的注册服务器载有写卡器，该写卡器可将输入的虹膜编码存储到用户电子卡中，如图3所示。
所述的虹膜识别器中，图像获取装置可以是摄像机，该摄像机把获取的用户虹膜图像转换为数字信号输入到所述的识别处理器中；所述的电子卡读取器载有读卡器，该读卡器可读取用户电子卡中存储的虹膜编码，并将该虹膜编码输入到所述的识别处理器中；所述的识别处理器可以是中央处理器，该中央处理器至少包含控制器、编码器和比较器，其中控制器控制摄像机、编码器、比较器和电子卡读取器的运行；编码器把摄像机输入的用户虹膜图像数字信号转换为虹膜编码，并把该虹膜编码输入到比较器，比较器将编码器输入的用户虹膜编码与电子卡读取器输入的用户虹膜编码进行比较，确认用户身份，如图4所示。
实施例3，如图5所示，本实用新型所述的虹膜注册器可包括摄像机控制模块，摄像机把获取的用户虹膜图像模拟信号输入到摄像机控制模块中，摄像机控制模块将该模拟信号转换为数字信号输入到所述的中央处理器，中央处理器将该数字信号转换为能够存储在电子卡中的虹膜编码，并把该虹膜编码输入到注册服务器中，注册服务器中的写卡器将虹膜编码存储到电子卡中；摄像机控制模块接收中央处理器传来的摄像控制信号，控制摄像机的运行；所述的虹膜注册器可包括显示控制模块，该显示控制模块载有显示器并接收中央处理器传来的显示控制信号，控制显示器的运行；所述的虹膜注册器可包括声音控制模块，该声音控制模块载有扬声器并接收中央处理器的声音控制信号，控制扬声器的运行；所述的虹膜注册器可包括传感器，该传感器将用户眼睛与摄像机间距离的模拟信号转换为数字信号并将其输入到中央处理器中；所述的虹膜注册器可包括红外线照明控制模块，该控制模块载有红外线照明器并接收中央处理器传来的照明控制信号控制红外线照明器的运行。
如图6所示，本实用新型所述的虹膜识别器可包括摄像机控制模块，摄像机把获取的用户虹膜图像模拟信号输入到摄像机控制模块中，摄像机控制模块将该模拟信号转换为数字信号输入到所述的中央处理器中，中央处理器将该数字信号转换为能够存储在电子卡中的虹膜编码；电子卡读取器中的读卡器读取用户电子卡中存储的虹膜编码，并将其输入摄像机控制模块接收中央处理器来的摄像控制信号，控制摄像机的运行；所述的虹膜识别器可包括显示控制模块，该显示控制模块载有显示器并接收中央处理器传来的显示控制信号，控制显示器的运行；所述的虹膜识别器可包括声音控制模块，该声音控制模块载有扬声器并接收中央处理器传来的声音控制信号，控制扬声器的运行；
所述的虹膜识别器可包括传感器，该传感器将用户眼睛与摄像机间距离的模拟信号转换为数字信号并将其输入到中央处理器中；所述的虹膜识别器可包括红外线照明控制模块，该控制模块载有红外线照明器并接收中央处理器传来的照明控制信号控制红外线照明器的运行。
实施例4，如图7所示，本实用新型所述的虹膜注册器的注册流程为，用户在注册器前用一只眼注视注册器的冷镜，将眼睛置于距冷镜10cm至30cm的距离内，定好位置后传感器感知用户，系统进入注册程序。如距离不当，利用语音信息提示用户走近或走远。用户眼睛在适当位置时摄像机捕获用户虹膜图像，捕获后将虹膜图像做影像处理，计算用户与注册器之间的距离，计算结束后，得到适当大小的虹膜图像，控制摄像机变焦再次捕获虹膜图像，在连续捕获的图像中，选择焦点最准确的图像用于注册。捕获图像时用户如戴眼镜，将眼镜摘下后进行图像捕获。捕获注册图像后生成虹膜编码，将虹膜编码存储到用户电子卡中，同时将用户姓名等个人信息存储到用户电子卡中，完成注册。
如图8所示，本实用新型所述的虹膜识别器的识别流程为，用户将存有自身虹膜编码的电子卡插入读卡器，读卡器将读取的虹膜编码传至中央处理器。用户在识别器前用一只眼注视识别器的冷镜，将眼睛置于距冷镜10cm至30cm的距离内，定好位置后传感器感知用户，系统进入识别程序。如距离不当，利用语音信息提示用户走近或走远。用户眼睛在适当位置时摄像机捕获用户虹膜图像，捕获后将虹膜图像做影像处理，计算用户与注册器之间的距离，计算结束后，得到适当大小的虹膜图像，控制摄像机变焦再次捕获虹膜图像，在连续捕获的图像中，选择焦点最准确的图像用于识别。如遇戴眼镜的用户，识别时可不摘去眼镜，识别器根据眼镜反光关掉红外线照明，连续捕获图像，捕获的图像是被眼镜反光的图像，然后开启红外线照明捕获图像，在两个图像中选择无反光的图像，并在捕获的图像中选择焦点最准确的图像用于识别。如果用户电子卡中储存的虹膜编码与现捕获的图像中提取的虹膜编码一致，其身份认证通过，接受电子卡的使用，否则拒绝电子卡的使用，完成识别。
实施例5，在图9a中，示意了本实用新型所述的虹膜注册器的外观，包括摄像机圆筒外壳1，摄像机设置在圆筒外壳内部，使摄像机得到保护；冷镜(ColdMirror)2，使用户易于将自己的位置定在系统运行的距离范围中，由于冷镜的表面像镜子，可使用户看得见自己的眼睛，该冷镜可反射可视光线、透射红外线；为了不受外界照明的影响，从CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp冷阴极荧光灯)发射可视光线使用户的瞳孔缩小，而可视光线又不能透过冷镜，因此该冷镜还有阻挡反射到瞳孔的CCFL光线及外界可视光线反光的功能，使用除湿及除霜胶片，在有蒸气或高湿度的环境下也可捕获清晰的图像；前罩3，可使内部照明发射到外部，从外部看不到产品内部结构，保护内部装置。
在图9b中，示意了本实用新型所述的虹膜识别器的外观，包括包括摄像机圆筒外壳1，摄像机设置在圆筒外壳内部，使摄像机得到保护；冷镜(ColdMirror)2，使用户易于将自己的位置定在系统运行的距离范围中，由于冷镜的表面像镜子，可使用户看得见自己的眼睛，该冷镜可反射可视光线、透射红外线；为了不受外界照明的影响，从CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp冷阴极荧光灯)发射可视光线使用户的瞳孔缩小，而可视光线又不能透过冷镜，因此该冷镜还有阻挡反射到瞳孔的CCFL光线及外界可视光线反光的功能，使用除湿及除霜胶片，在有蒸气或高湿度的环境下也可捕获清晰的图像；前罩3，可使内部照明发射到外部，从外部看不到产品内部结构，保护内部装置。
在
图10a中，示意了本实用新型所述的虹膜注册器的正面视图，包括CCFL照明罩4，将CCFL、冷镜固定在圆筒外壳上，为了防止用户用手触摸，CCFL比冷镜高出一部分；显示器5，用显示器，将电源状况、识别结果或注册结果用不同颜色的显示管显示给用户；红外线过滤器6，获取图像时使用的红外线照明器往外部照射，可视光线不过滤而被吸收；传感器过滤器7，防止外部杂光引起的传感器误运行。
在图10b中，示意了本实用新型所述的虹膜识别器的正面视图，包括CCFL照明罩4，将CCFL、冷镜固定在圆筒外壳上，为了防止用户用手触摸，CCFL比冷镜高出一部分；显示器5，用显示器，将电源状况、识别结果或注册结果用不同颜色的显示管显示给用户；红外线过滤器6，获取图像时使用的红外线照明器往外部照射，可视光线不过滤而被吸收；传感器过滤器7，防止外部杂光引起的传感器误运行。
在图11中，示意了本实用新型所述的顶板，其中包括显示控制模块8，产品进行识别、注册时将认证及拒绝的结果用视觉效果显示；红外线照明控制模块9，其在适合于用户距离的角度，发射获取虹膜图像时所需要的照明，为了避免眼镜(戴眼镜的用户)反光，与摄像机保持一定的距离，且置于机壳内部；SMPS(Switching Mode Power Supply多转换模式电源)电源10，不管从外部流进的交流电是100V还是220V，以多种电压的形式，供给内部摄像机及各板运行的直流正电压；中央处理器11，与软件环境一起控制内置于识别器或注册器中的各控制模块及附件的运行；传感器12，判断用户是否在识别器或注册器可运行的范围内，然后开始识别或注册；声音控制模块13，根据各运行情况，将语音信息发送至扬声器，用语音提示用户运行的情况，当有人强行拆卸安装在墙上的识别器时扬声器还可发出警报声；扬声器14，输出语音及警报声。
权利要求1.一种具有虹膜识别功能的身份确认装置，其中包括虹膜注册器和虹膜识别器，所述的虹膜注册器包括虹膜图像获取装置、注册处理器、注册服务器；所述的虹膜识别器包括虹膜图像获取装置、识别处理器、电子卡读取器。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于虹膜注册器中，所述的虹膜图像获取装置可以是摄像机，该摄像机把获取的用户虹膜图像转换为数字信号输入到所述的注册处理器中；所述的注册处理器可以是中央处理器，该中央处理器至少包含控制器、编码器，其中控制器控制摄像机、编码器和注册服务器的运行；编码器把输入的用户虹膜图像数字信号转换为能够存储在电子卡中的虹膜编码，并把该虹膜编码输入到注册服务器中；所述的注册服务器载有写卡器，该写卡器可将输入的虹膜编码存储到用户电子卡中。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于虹膜识别器中，所述的虹膜图像获取装置可以是摄像机，该摄像机把获取的用户虹膜图像转换为数字信号输入到所述的识别处理器中；所述的电子卡读取器载有读卡器，该读卡器可读取用户电子卡中存储的虹膜编码，并将该虹膜编码输入到所述的识别处理器中；所述的识别处理器可以是中央处理器，该中央处理器至少包含控制器、编码器和比较器，其中控制器控制摄像机、编码器、比较器和电子卡读取器的运行；编码器把摄像机输入的用户虹膜图像数字信号转换为虹膜编码，并把该虹膜编码输入到比较器，比较器将编码器输入的用户虹膜编码与电子卡读取器输入的用户虹膜编码进行比较，确认用户身份。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于所述的虹膜注册器可包括显示器，所述的中央处理器控制该显示器的运行。
5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于所述的虹膜注册器可包括声音提示器，所述的中央处理器控制该声音提示器的运行。
6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于所述的虹膜注册器可包括传感器，所述的中央处理器控制该传感器所述的的运行。
7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于所述的虹膜注册器可包括红外线照明器，所述的中央处理器控制该红外线照明器的运行。
8.据权利要求3所述的装置，其特征在于所述的虹膜识别器可包括显示器，所述的中央处理器控制该显示器的运行。
9.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述的虹膜识别器可包括声音提示器，所述的中央处理器控制该声音提示器的运行。
10.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述的虹膜识别器可包括传感器，所述的中央处理器控制该传感器所述的的运行。
11.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述的虹膜识别器可包括红外线照明器，所述的中央处理器控制该红外线照明器的运行。
12.根据权利要求2所述的装置，其特征在于所述的虹膜注册器可包括摄像机控制模块，摄像机把获取的用户虹膜图像模拟信号输入到摄像机控制模块中，摄像机控制模块将该模拟信号转换为数字信号输入到所述的编码器中，编码器将该数字信号转换为能够存储在电子卡中的虹膜编码，并把该虹膜编码输入到注册服务器中；摄像机控制模块接收控制器传来的摄像控制信号，控制摄像机的运行；所述的虹膜注册器可包括显示控制模块，该显示控制模块载有显示器并接收控制器传来的显示控制信号，控制显示器的运行；所述的虹膜注册器可包括声音控制模块，该声音控制模块载有扬声器并接收控制器传来的声音控制信号，控制扬声器的运行；所述的虹膜注册器可包括传感器，该传感器将用户眼睛与摄像机间距离的模拟信号转换为数字信号并将其输入到控制器中；所述的虹膜注册器可包括红外线照明控制模块，该控制模块载有红外线照明器并接收控制器传来的照明控制信号控制红外线照明器的运行。
13.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述的虹膜识别器可包括摄像机控制模块，摄像机把获取的用户虹膜图像模拟信号输入到摄像机控制模块中，摄像机控制模块将该模拟信号转换为数字信号输入到所述的编码器中，编码器将该数字信号转换为能够存储在电子卡中的虹膜编码，并把该虹膜编码输入到比较器中；摄像机控制模块接收控制器传来的摄像控制信号，控制摄像机的运行；所述的虹膜识别器可包括显示控制模块，该显示控制模块载有显示器并接收控制器传来的显示控制信号，控制显示器的运行；所述的虹膜识别器可包括声音控制模块，该声音控制模块载有扬声器并接收控制器传来的声音控制信号，控制扬声器的运行；所述的虹膜识别器可包括传感器，该传感器将用户眼睛与摄像机间距离的模拟信号转换为数字信号并将其输入到控制器中；所述的虹膜识别器可包括红外线照明控制模块，该控制模块载有红外线照明器并接收控制器传来的照明控制信号控制红外线照明器的运行。
14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于所述的虹膜注册器还包括摄像机柱状外壳、机壳、机壳前罩、顶板；其中摄像机柱状外壳固定在机壳上，机壳前罩亦固定在机壳上，顶板置于机壳内。
15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于所述的虹膜识别器还包括摄像机柱状外壳、机壳、机壳前罩、顶板；其中摄像机柱状外壳固定在机壳上，机壳前罩亦固定在机壳上，顶板置于机壳内。
16.根据权利要求14或15所述的装置，其特征在于所述的摄像机柱状外壳载有冷镜和CCFL照明罩，其中冷镜和CCFL照明罩固定在摄像机前端。
17.根据权利要求14或15所述的装置，其特征在于所述的机壳前罩包括LED显示器窗口、红外线过滤器窗口、传感器过滤器窗口。
18.根据权利要求14或15所述的装置，其特征在于所述的顶板载有摄像机控制模块、中央处理器、传感器、显示控制模块、声音控制模块、红外线照明控制模块、SMPS电源。
19.一种具有虹膜信息存储功能的电子卡。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于所述的电子卡为能够存储电子数据的卡。
专利摘要本实用新型是一种具有虹膜识别功能的身份确认装置,其中包括虹膜注册器,其由虹膜图像获取装置、注册处理器、注册服务器构成;虹膜识别器,其由虹膜图像获取装置、识别处理器、电子卡读取器构成;其中还包括能够存储虹膜信息的电子卡。
文档编号G06K9/00GK2513168SQ0127580
公开日2002年9月25日 申请日期2001年12月5日 优先权日2001年12月5日
发明者南宫钟 申请人:南宫钟