多种数据传输方式的手持式虹膜识别装置及方法

专利名称：多种数据传输方式的手持式虹膜识别装置及方法
技术领域：
本发明属于图像处理技术领域，更进一步涉及人体生物特征识别技术领域中的一种具有多种数据传输方式的手持式虹膜识别装置及方法。本发明以其简单便携、方便客户应用操作为目的，用于安防、金融、煤矿等大中型企业单位人员身份认证、安全监测及考勤管理。
背景技术：
虹膜识别是通过对比虹膜图像特征之间的相似性来确定人们的身份，其核心是使用模式识别、图像处理等方法对人眼睛的虹膜特征进行描述和匹配，从而实现自动的个人身份认证。
中国科学院自动化研究所拥有的专利技术“便携式虹膜图像采集装置”(专利申请号200410078238. 2，授权公告号CN100352400C)公开了一种便携式的虹膜图像采集装置，包括冷镜、红外发光二极管、照明电路、成像镜头、图像传感器、成像处理电路、外壳和USB连接线，冷镜后方顺序有照明电路、成像镜头、图像传感器、成像处理电路，且冷镜、照明电路、成像镜头和图像传感器共一中心轴。该采集装置无需外接电源，通过USB接口同计算机进行连接，实现虹膜图像采集与传输。本发明实现了远距离眼睛自定位和虹膜居中拍摄，当有用户靠近时，能自动触发设备工作并采集图像序列。此装置可用于虹膜身份识别系统及虹膜图像数据库的建立。此专利技术体积小，便于携带，无需外接其它设备(如图像采集卡)，直接可通过USB接口与计算机相连即能工作，因此可直接在不同的计算机上面进行工作。该方法虽然较好的完成了利用便携式装置进行虹膜图像采集，但是，该专利技术仍然存在不足之处首先，整个装置在使用时，可能会由于设备抖动或物体轻微移动，造成获取的虹膜图像模糊不清；其次，该装置只是完成虹膜图像采集，设备用途单一；再次，该发明设备无法独立工作，必须通过USB接口与外部计算机相连才能工作,对于不方便携带计算机或者需要频繁移动使用该装置的场合，不能独立使用。上海乐金广电电子有限公司提出的专利申请“便携式虹膜识别系统及其识别虹膜的方法”(专利申请号200510030217. 8，公开号CN1940959)公开了一种关于便携式虹膜识别系统及其识别虹膜的方法。此发明的便携式虹膜识别系统包括在用户距离内对准眼睛后，可以获得用户的虹膜影像的指示模块；把上述指示模块中获得的虹膜影像存储到存储器内；在上述存储器内存储的影像中检出虹膜的位置，使用虹膜码处理的影像处理器；同时还包括传输上述影像处理器中处理的虹膜影像的I/O模块。依据此发明的便携式虹膜识别系统及其识别虹膜的方法，在该便携式设备中由于增加了虹膜识别系统的硬件，在一定程度上可以方便用户进行虹膜识别。但是该发明仍然存不足首先，该装置以单片机为核心，采用超大规模集成电路技术把具有数据处理功能的中央处理器CPU和数据存储器集成在芯片上，使处理速度和数据存储容量受到限制；其次，该装置进行识别的方法只是通过其本身进行单一的认证，满足不了安全性级别要求不同用户的使用；再次，该装置与外界没有任何的数据传输交互，造成已有的数据无法共享，在需要实时进行数据更新或多机联网的场合无法使用。

发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种集虹膜特征值采集，多种认证模式、多种数据传输方式的手持式虹膜识别装置及方法，方便操作人员有效的利用手持式设备进行身份认证和数据采集。为了实现上述目的，本发明装置包括主控电路模块，显示模块，虹膜特征值采集模块，人体相貌采集模块，语音提示模块，输入操作模块，人机交互接口模块，数据存储模块和通信模块九个模块，各模块之间通过总线连接。其中主控电路模块，采用Inter双核CPU为处理器，用于接收和处理虹膜特征值采集模块、人体相貌采集模块、输入操作模块、人机交互接口模块、数据存储模块和通信模块的数据信息，并将处理结果输出到显示模块和语音提示模块。显示模块，采用IXD彩色液晶屏，用于显示识别结果信息以及在注册过程中的操作界面。虹膜特征值采集模块，采用光学防抖动虹膜摄像头，用于采集双眼虹膜图像，并将采集的虹膜图像转换为虹膜特征值代码后，再将虹膜特征值代码传送到主控电路模块控制芯片。人体相貌采集模块，采用高像素彩色摄像头，用于拍摄用户相貌图像，并将用户相 貌图像转换为十六进制代码，然后将该代码传送到主控电路模块控制芯片。语音提示模块，用于语音提示识别结果。输入操作模块，采用触摸屏，用于注册和识别两种模式的选择，以及注册时用户信息的录入操作。人机交互接口模块，用于提供多种数据传输方式的手持式虹膜识别装置与外界设备进行连接的接口。数据存储模块，采用大容量固态硬盘，用于存储识别、注册成功时生成的虹膜特征值代码、用户相貌图像以及用户资料信息，同时该模块可用于暂存注册和识别过程中中间数据，以及在进行虹膜特征值代码比对时提供内存。通信模块，用于将注册、识别的数据信息与外界远程服务器之间进行数据传输。本发明的方法包括如下步骤(I)设定基本参数Ia)操作人员通过输入操作模块手动点击基本参数设定选项，弹出认证模式、网络通道和工作模式的选择窗口 ；Ib)操作人员根据使用场合所处网络环境，手动选择网络通道；Ic)操作人员根据使用要求，手动选择工作模式；Id)操作人员对认证安全性要求高的情况下，手动选择本地与服务器双重认证；操作人员对认证安全性要求较高的情况下，手动选择服务器认证；操作人员对认证安全性要求较低的情况下，手动选择本地认证。(2)判断是否识别主控电路模块上的中央处理器判断工作模式选择为识别时，虹膜采集模块进入识别状态，执行步骤(3);如果为注册时，虹膜采集模块进入注册状态，执行步骤(8)。(3)获取虹膜特征值3a)用户将眼睛置于采集窗口，光学防抖动虹膜摄像头在采集范围内获得虹膜图像；3b)光学防抖动虹膜摄像头中的模数转换芯片将虹膜图像转换为虹膜特征值代码。
(4)判断是否本地认证主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中认证模式的选择结果,如果为本地认证时，执行步骤(6);否则执行步骤(5)。(5)传输数据主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中网络通道的选择结果，如果为无线网卡WiFi通道时，执行5a);如果为以太网TCP/IP传输通道时，执行5b);如果为手机GPRS传输通道时，执行5c)。5a)将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过无线网卡WiFi传输模块传输到远程服务器；
5b)将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过以太网TCP/IP传输模块传输到远程服务器；5c)将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过手机GPRS传输模块传输到远程服务器。(6)比对数据主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中认证的选择结果，如果为本地认证时，执行步骤6a);如果为服务器认证时，执行步骤6b);如果为本地与服务器双重认证时，执行步骤6c)；6a)主控电路模块中的中央处理器将虹膜特征值采集模块获取到的虹膜特征值代码，与预先存储在本地数据存储模块中的虹膜特征值代码进行比较，判断两个代码是否相同，如果相同，则生成比对成功标识代码，结束比较；如果不同，则生成比对失败标识代码，结束比较；6b)外界远程服务器将接收到的虹膜特征值代码，与预先存储在本地数据存储模块中的虹膜特征值代码进行比较，判断两个代码是否相同，如果相同，则生成比对成功标识代码，结束比较；如果不同，则生成比对失败标识代码，结束比较；6c)主控电路模块中的中央处理器将虹膜特征值采集模块获取到的虹膜特征值代码，与预先存储在本地数据存储模块中的虹膜特征值代码进行比较，判断两个代码是否相同，如果不同，则生成比对失败标识代码，结束比较；如果相同，则外界远程服务器将接收到的虹膜特征值代码，与预先存储在本地数据存储模块中的虹膜特征值代码进行比较，判断两个代码是否相同，如果相同，则生成比对成功标识代码；如果不同，则生成比对失败标识代码，结束比较。(7)输出结果主控电路模块中的中央处理器判断数据比对结果为成功标识代码时，执行步骤7a);判断结果为失败标识代码时，则执行步骤7b)；7a)将数据存储模块中的用户相貌特征、资料信息，输出到LCD显示模块；将数据存储模块中的语音提示信息输出到语音提示模块；7b)将比对失败提示信息输出到语音提示模块。(8)注册8a)操作人员通过输入操作模块录入用户文字信息；Sb)用户将眼睛置于虹膜图像采集窗口，采集模块中光学防抖动虹膜摄像头在采集范围内获得虹膜图像；光学防抖动摄像头中的模数转换芯片将虹膜图像转换为虹膜特征值代码；Sc)用户将头部置于人体相貌采集窗口，高像素彩色摄像头采集用户相貌图像，并将用户相貌图像转换为十六进制代码。(9)数据传输主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中网络通道的选择结果，如果为无线网卡WiFi通道时，执行步骤9a);如果为以太网TCP/IP传输通道时，则执行步骤9b);如果为手机GPRS传输通道时，则执行步骤9c)；9a)将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过无线网卡WiFi传输模块传输到远程服务器；
9b)将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过以太网TCP/IP传输模块传输到远程服务器；9c)将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过手机GPRS传输模块传输到远程服务器。(10)保存结果主控电路模块中的中央处理器将用户文字信息、虹膜特征值代码及用户相貌图像保存到数据存储模块。本发明与现有技术相比具有以下优点第一，本发明装置中的虹膜特征值采集模块采用光学防抖动虹膜摄像头，可有效避免因抖动所带来的图像位差问题，克服了现有技术因设备抖动或物体轻微移动，而导致获取的虹膜图像模糊不清的缺陷，提高了本发明装置的易用性。第二，本发明装置主控电路模块以Inter双核CPU为处理和控制的核心，充分利用了计算机中央处理器控制和处理速度快的特点，克服了现有技术处理速度不足的缺陷，使得本发明在注册和识别的速度方面大大提高。第三，本发明装置数据存储模块采用大容量固态硬盘，充分利用了固态硬盘读取(写入)数据速度快、存储容量大的特点，克服了现有技术存储容量有限的缺点，使得本发明提高了数据存储速度和存储容量。第四，本发明装置可以独立完成注册和识别整个过程，不依附外界计算机，克服了现有装置必须通过USB接口与外部计算机相连才能工作的缺陷，提高了本发明装置的工作独立性。第五，本发明采用多种数据传输方式，包括以太网TCP/IP数据传输、无线WiFi数据传输及手机GPRS无线数据传输，充分结合了当前多种网络通讯方式的特点，克服了现有技术数据不能通过网络传输的缺陷，使得本发明实现了数据共享。第六，本发明识别过程采用多种认证模式，包括本地认证、服务器认证、本地与服务器双重认证三种模式，克服了现有技术认证模式单一的缺陷，使本发明可以满足不同安全级别要求的使用。


图I为本发明装置的方框图2为本发明方法的流程图；图3为本发明的仿真效果图。
具体实施措施下面结合附图对发明做进一步描述。参照附图1，本发明装置包括九个模块显示模块，虹膜特征值采集模块，人体相貌采集模块，语音提示模块，输入操作模块，人机交互接口模块，数据存储模块和通信模块，各模块之间通过总线连接。其中主控电路模块，采用Inter双核CPU为处理器，用于接收和处理虹膜特征值采集模块、人体相貌采集模块、输入操作模块、人机交互接口模块、数据存储模块和通信模块的数据信息，并将处理结果输出到显示模块和语音提示模块。·
显示模块，采用LCD彩色液晶屏，用于显示识别结果信息以及在注册过程中的操作界面。虹膜特征值采集模块，采用光学防抖动虹膜摄像头，用于采集双眼虹膜图像，并将采集的虹膜图像转换为虹膜特征值代码后，再将虹膜特征值代码传送到主控电路模块控制
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心/T O人体相貌采集模块，采用高像素彩色摄像头，用于拍摄用户相貌图像，并将用户相貌图像转换为十六进制代码，然后将该代码传送到主控电路模块控制芯片。语音提示模块，用于语音提示识别结果。输入操作模块，采用触摸屏，用于注册和识别两种模式的选择，以及注册时用户信息的录入操作。人机交互接口模块，用于提供多种数据传输方式的手持式虹膜识别装置与外界设备进行连接的接口。数据存储模块，采用大容量固态硬盘，用于存储识别、注册成功时生成的虹膜特征值代码、用户相貌图像以及用户资料信息，同时该模块可用于暂存注册和识别过程中中间数据，以及在进行虹膜特征值代码比对时提供内存。数据存储模块包括外部存储器和内部存储器，外部存储器用于存储识别、注册成功时生成的虹膜特征值代码、人员相貌图像以及人员资料信息；内部存储器用于注册和识别过程中中间数据的暂存，以及在进行虹膜特征值代码比对时提供内存。通信模块，用于将注册、识别的数据信息与外界远程服务器之间进行数据传输。通信模块包括可自由选择的无线网卡WiFi模块、手机GPRS模块和以太网TCP/IP模块；其中，无线网卡WiFi模块提供无线网卡WiFi传输通道，用于在有无线局域网络覆盖情况下的注册、识别数据信息与外界远程服务器之间进行数据传输；手机GPRS模块提供手机GPRS传输通道，用于在无法使用无线网卡WiFi和以太网TCP/IP进行数据传输的情况下的注册、识别等数据信息与外界远程服务器之间进行数据传输；以太网TCP/IP模块提供以太网TCP/IP传输通道，用于在方便使用有线网络的情况下的注册、识别等数据信息与外界远程服务器之间进行数据传输。在本发明实施例中，主控电路模块采用研华公司的MI0-2261N型号主板，处理器为Inter的I. 86GHz双核CPU，可以极大的提高虹膜数据比对速度，将虹膜识别速度大大提升。在本发明实施例中，显示模块采用4. 3寸彩色LCD液晶显示屏，采用VGA视频专用线与主控电路模块连接；液晶显示屏采用的是直接数码寻址的显示方式，它能够将显卡输出的视频信号经过AD转换之后，根据信号电平中的"地址"信号，直接将视频信号一一对应的在屏幕上的液晶像素上显示出来，这样可以把画面完美的在屏幕上呈现出来，而不会出现任何的几何失真，线性失真。在本发明实施例中，虹膜特征值采集模块采用光学防抖动虹膜摄像头，可以保证操作人员在手持使用时，也能够拍摄到清晰的虹膜图像，使用USB数据线与主控电路模块连接。在本发明实施例中，人体相貌采集模块采用130万像素的小型摄像头，使用USB数据线与主控电路模块连接。 在本发明实施例中，语音提示模块采用LM386音频功率放大器芯片，配合O. 5W的高保真音质喇叭，可以将识别结果以真人语音播放出来；在本发明实施例中，输入操作模块采用四线电阻式触摸屏，用手指轻微接触LCD液晶显示屏上的图符或文字就能实现对主机操作，从而使人机交互更为直接了当，同时采用USB接口与主控电路模块连接；在本发明实施例中，人机交互接口模块采用USB、RS232接口，极大方便了使用人员将本机与其他设备对接使用；在本发明实施例中，数据存储模块采用DDR3的2G容量的内存条作为随即存储器来暂时存放虹膜信息等数据，采用40G容量的固态电脑硬盘作为数据的最终存储设备；在本发明实施例中，通信模块集以太网接口模块、无线网卡WiFi模块、手机GPRS模块于一体，可以很好的适应不同环境下的数据传输。在本发明实施例中，整机采用外接电源适配器和锂电池组两种方式可选供电，外接电源适配器，采用12V直流电源，既可以为设备工作提供电源，也可以作为锂电池组的充电器。采用4000mAh的锂电池组作为电源，可以满足室外使用的要求，并且锂电池可以多次使用，具有环保效应。结合附图2对本发明方法的具体步骤描述如下步骤I，设定基本参数。操作人员通过输入操作模块手动点击基本参数设定选项，弹出认证模式、网络通道和工作模式的选择窗口。操作人员根据使用场合所处网络环境的不同，手动选择网络通道，包括以太网TCP/IP传输通道、无线网卡WiFi传输通道以及手机GPRS传输通道，以太网TCP/IP传输通道是通过通讯线路进行通讯，所以速度最快，安全性最高；无线网卡WiFi传输通道可以访问无线网络信号进行数据的上传或下载，主要的优势在于不需要布线，可以不受布线条件的限制，因此非常适合移动办公用户的需要；手机GPRS传输通道允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，而不需要利用电路交换模式的网络资源，从而提供了一种高效、低成本的无线传输数据功能。操作人员根据用户是否已经注册，手动选择工作模式，包括注册和识别两种。操作人员根据安全性级别要求的不同，手动选择认证方式，在安全性级别要求高的情况下可以选择本地与服务器双重认证，比如在监狱、银行部门对用户认证安全性要求高的单位可以使用；操作人员对认证安全性要求较高的情况下，可以选择服务器认证；操作人员对认证安全性要求低的情况下，可以选择本地认证。步骤2，判断是否识别。主控电路模块上的中央处理器判断工作模式选择为识别时，虹膜采集模块进入识别状态；如果为注册时，虹膜采集模块进入注册状态。步骤3，获取虹膜特征值。当眼睛位于距离采集模块8_14cm的地方时，采集模块会自动变焦，将焦点集中到虹膜上，当采集模块聚焦到用户的虹膜后，通过一个图像采集设备采集虹膜的视频图像，虹膜识别过程具有变革性的算法，会分析每个圆形网格中的图形，并将它们转换为虹膜代码记录。步骤4，判断是否本地认证。 主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中认证模式的选择结果,如果为本地认证时，执行步骤6 ;否则执行步骤5 ；步骤5，传输数据。主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中网络通道的选择结果,如果为无线网卡WiFi通道时，将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过无线网卡WiFi传输模块传输到远程服务器。 主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中网络通道的选择结果,如果为以太网TCP/IP传输通道时，将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过以太网TCP/IP传输模块传输到远程服务器。主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中网络通道的选择结果,如果为手机GPRS传输通道时，将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过手机GPRS传输模块传输到远程服务器。步骤6，比对数据。主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中认证的选择结果，如果为本地认证时主控电路模块中的中央处理器将虹膜特征值采集模块获取到的虹膜特征值代码，与预先存储在本地数据存储模块中的虹膜特征值代码进行比较，判断两个代码是否相同，如果相同，则生成比对成功标识代码，结束比较；如果不同，则生成比对失败标识代码，结束比较。主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中认证的选择结果，如果为服务器认证时外界远程服务器将接收到的虹膜特征值代码，与预先存储在本地数据存储模块中的虹膜特征值代码进行比较，判断两个代码是否相同，如果相同，则生成比对成功标识代码，结束比较；如果不同，则生成比对失败标识代码，结束比较。主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中认证的选择结果，如果为本地与服务器双重认证时主控电路模块中的中央处理器将虹膜特征值采集模块获取到的虹膜特征值代码，与预先存储在本地数据存储模块中的虹膜特征值代码进行比较，判断两个代码是否相同，如果不同，则生成比对失败标识代码，结束比较；如果相同，则外界远程服务器将接收到的虹膜特征值代码，与预先存储在本地数据存储模块中的虹膜特征值代码进行比较，判断两个代码是否相同，如果相同，则生成比对成功标识代码；如果不同，则生成比对失败标识代码，结束比较。步骤7，输出结果。主控电路模块中的中央处理器判断数据比对结果为成功标识代码时，首先将数据存储模块中的用户相貌特征、资料信息，输出到LCD显示模块，然后将数据存储模块中的语音提示信息输出到语音提示模块。主控电路模块中的中央处理器判断数据比对结果为失败标识代码时，判断结果为失败标识代码时，将比对失败提示信息输出到语音提示模块。步骤8，注册。操作人员通过输入操作模块录入用户基本信息，包括工号、姓名、所在部门。·
用户将眼睛置于虹膜图像采集窗口，采集模块中光学防抖动虹膜摄像头在采集范围内获得虹膜图像；光学防抖动虹膜摄像头中的模数转换芯片将虹膜图像转换为虹膜特征值代码。用户将头部置于人体相貌采集窗口，高像素彩色摄像头采集用户相貌图像，并将用户相貌图像转换为十六进制代码。步骤9，传输数据。主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中网络通道的选择结果，如果为无线网卡WiFi通道时，将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过无线网卡WiFi传输模块传输到远程服务器。主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中网络通道的选择结果,如果为以太网TCP/IP传输通道时，将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过以太网TCP/IP传输模块传输到远程服务器。主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中网络通道的选择结果,如果为手机GPRS传输通道时，将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过手机GPRS传输模块传输到远程服务器。步骤10，保存结果。主控电路模块中的中央处理器将用户文字信息、虹膜特征值代码及用户相貌图像保存到数据存储模块。下面结合附图3对本发明的效果做进一步描述。I.实验条件和内容附图3实现的仿真环境为用光学防抖动虹膜摄像头采集眼部虹膜图像并转换为该虹膜特征值，MI0-2261N主板处理器将该虹膜特征值代码与固态硬盘中的该虹膜特征值进行比较，130万像素的小型摄像头采集用户相貌图像，LCD彩色液晶屏显示成功识别结果和注册操作界面，触摸屏进行文字信息的录入，无线网卡WiFi传输模块、以太网TCP/IP传输模块、手机GPRS传输模块分别进行数据的收发,LM386芯片对语音信号进行放大,DDR3的2G容量的内存条作为随即存储器来暂时存放虹膜信息等数据，采用40G容量的固态电脑硬盘作为数据的最终存储设备。本发明的具体仿真内容为使用本发明提出的多种数据传输方式的手持式虹膜识别装置及方法，分别进行用户的注册和识别。
2.实验结果附图3为本发明的仿真效果图，其中，图3(a)为用户双眼图像，图中方框标记出了虹膜特征值采集模块检测到的双眼虹膜图像；图3(b)为用户相貌图像；图3(c)为注册操作界面；图3(d)为用户成功识别输出结果图。由图3可见，使用本发明的装置和方法可以实现用户的注册和识别功能。
权利要求
1.多种数据传输方式的手持式虹膜识别装置，包括主控电路模块，显示模块，虹膜特征值采集模块，人体相貌采集模块，语音提示模块，输入操作模块，人机交互接口模块，数据存储模块和通信模块九个模块，各模块之间通过总线连接；其中 所述的主控电路模块，采用Inter双核CPU为处理器，用于接收和处理虹膜特征值采集模块、人体相貌采集模块、输入操作模块、人机交互接口模块、数据存储模块和通信模块的数据信息，并将处理结果输出到显示模块和语音提示模块； 所述的显示模块，采用LCD彩色液晶屏，用于显示识别结果信息以及在注册过程中的操作界面； 所述的虹膜特征值采集模块，采用光学防抖动虹膜摄像头，用于采集双眼虹膜图像，并将采集的虹膜图像转换为虹膜特征值代码后，再将虹膜特征值代码传送到主控电路模块控制芯片； 所述的人体相貌采集模块，采用高像素彩色摄像头，用于拍摄用户相貌图像，并将用户相貌图像转换为十六进制代码，然后将该代码传送到主控电路模块控制芯片； 所述的语音提示模块，用于语音提示识别结果； 所述的输入操作模块，采用触摸屏，用于注册和识别两种模式的选择，以及注册时人员信息的录入操作； 所述的人机交互接口模块，用于提供多种数据传输方式的手持式虹膜识别装置与外界设备进行连接的接口； 所述的数据存储模块，用于存储识别、注册成功时生成的虹膜特征值代码、人员相貌图像以及人员资料信息；同时该模块可用于暂存注册和识别过程中中间数据，以及在进行虹膜特征值代码比对时提供内存； 所述的通信模块，用于将注册、识别的数据信息与外界远程服务器之间进行数据传输。
2.根据权利要求I所述的多种数据传输方式的手持式虹膜识别装置，其特征在于，所述数据存储模块包括外部存储器和内部存储器，外部存储器用于存储识别、注册成功时生成的虹膜特征值代码、人员相貌图像以及人员资料信息；内部存储器用于注册和识别过程中中间数据的暂存，以及在进行虹膜特征值代码比对时提供内存。
3.根据权利要求I所述的多种数据传输方式的手持式虹膜识别装置，其特征在于，所述通信模块包括可自由选择的无线网卡WiFi模块、手机GPRS模块和以太网TCP/IP模块；其中，无线网卡WiFi模块提供无线网卡WiFi传输通道，用于在有无线局域网络覆盖情况下的注册、识别数据信息与外界远程服务器之间进行数据传输；手机GPRS模块提供手机GPRS传输通道，用于在无法使用无线网卡WiFi和以太网TCP/IP进行数据传输的情况下的注册、识别等数据信息与外界远程服务器之间进行数据传输；以太网TCP/IP模块提供以太网TCP/IP传输通道，用于在方便使用有线网络的情况下的注册、识别等数据信息与外界远程服务器之间进行数据传输。
4.多种数据传输方式的手持式虹膜识别方法，包括如下步骤 (I)设定基本参数 Ia)操作人员通过输入操作模块手动点击基本参数设定选项，弹出认证模式、网络通道和工作模式的选择窗口； Ib)操作人员根据使用场合所处网络环境，手动选择网络通道；lc)操作人员根据使用要求，手动选择工作模式； Id)操作人员对认证安全性要求高的情况下，手动选择本地与服务器双重认证；操作人员对认证安全性要求较高的情况下，手动选择服务器认证；操作人员对认证安全性要求较低的情况下，手动选择本地认证； (2)判断是否识别 主控电路模块上的中央处理器判断工作模式选择为识别 时，虹膜采集模块进入识别状态，执行步骤(3);如果为注册时，虹膜采集模块进入注册状态，执行步骤(8)； (3)获取虹膜特征值 3a)用户将眼睛置于采集窗口，采集模块中光学防抖动虹膜摄像头在采集范围内获得虹膜图像； 3b)光学防抖动虹膜摄像头中的模数转换芯片将虹膜图像转换为虹膜特征值代码； (4)判断是否本地认证 主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中认证模式的选择结果，如果为本地认证时，执行步骤(6);否则执行步骤(5)； (5)传输数据 主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中网络通道的选择结果，如果为无线网卡WiFi通道时，执行5a);如果为以太网TCP/IP传输通道时，执行5b);如果为手机GPRS传输通道时，执行5c)； 5a)将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过无线网卡WiFi传输模块传输到远程服务器； 5b)将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过以太网TCP/IP传输模块传输到远程服务器； 5c)将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过手机GPRS传输模块传输到远程服务器； (6)比对数据 主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中认证的选择结果，如果为本地认证时，执行步骤6a);如果为服务器认证时，执行步骤6b);如果为本地与服务器双重认证时，执行步骤6c)； 6a)主控电路模块中的中央处理器将虹膜特征值采集模块获取到的虹膜特征值代码，与预先存储在本地数据存储模块中的虹膜特征值代码进行比较，判断两个代码是否相同，如果相同，则生成比对成功标识代码，结束比较；如果不同，则生成比对失败标识代码，结束比较； 6b)外界远程服务器将接收到的虹膜特征值代码，与预先存储在本地数据存储模块中的虹膜特征值代码进行比较，判断两个代码是否相同，如果相同，则生成比对成功标识代码，结束比较；如果不同，则生成比对失败标识代码，结束比较； 6c)主控电路模块中的中央处理器将虹膜特征值采集模块获取到的虹膜特征值代码，与预先存储在本地数据存储模块中的虹膜特征值代码进行比较，判断两个代码是否相同，如果不同，则生成比对失败标识代码，结束比较；如果相同，则外界远程服务器将接收到的虹膜特征值代码，与预先存储在本地数据存储模块中的虹膜特征值代码进行比较，判断两个代码是否相同，如果相同，则生成比对成功标识代码；如果不同，则生成比对失败标识代码，结束比较； (7)输出结果 主控电路模块中的中央处理器判断数据比对结果为成功标识代码时，执行步骤7a)；判断结果为失败标识代码时，则执行步骤7b)； 7a)将数据存储模块中的用户相貌特征、资料信息，输出到LCD显示模块；将数据存储模块中的语音提示信息输出到语音提示模块； 7b)将比对失败提示信息输出到语音提示模块； (8)注册 8a)操作人员通过输入操作模块录入用户文字信息； Sb)用户将眼睛置于虹膜图像采集窗口，采集模块中光学防抖动虹膜摄像头在采集范围内获得虹膜图像；光学防抖动虹膜摄像头中的模数转换芯片将虹膜图像转换为虹膜特征值代码； Sc)用户将头部置于人体相貌采集窗口，高像素彩色摄像头采集用户相貌图像，并将用户相貌图像转换为十六进制代码； (9)传输数据 主控电路模块中的中央处理器判断基本参数中网络通道的选择结果，如果为无线网卡WiFi通道时，执行步骤9a);如果为以太网TCP/IP传输通道时，则执行步骤9b);如果为手机GPRS传输通道时，则执行步骤9c)； 9a)将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过无线网卡WiFi传输模块传输到远程服务器； 9b)将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过以太网TCP/IP传输模块传输到远程服务器； 9c)将虹膜采集模块获取的虹膜特征值代码，通过手机GPRS传输模块传输到远程服务器； (10)保存结果 主控电路模块中的中央处理器将用户文字信息、虹膜特征值代码及用户相貌图像保存到数据存储模块。
全文摘要
本发明公开一种多种数据传输方式的手持式虹膜识别装置及方法，主要解决现有技术中不能与外界设备传输共享数据、认证过程没有安全性等级划分的问题。装置包括主控电路模块，显示模块，虹膜特征值采集模块，人体相貌采集模块，语音提示模块，输入操作模块，人机交互接口模块，数据存储模块和通信模块。方法步骤为设定基本参数；判断是否识别；获取虹膜特征值；判断是否本地认证；传输数据；比对数据；输出结果；注册；传输数据；保存结果。本发明利用计算机处理器处理速度快的特点，提高了运算速度；结合多种网络通讯方式，实现与外界设备的数据传输共享；采用多种认证模式，使本发明可以满足不同安全级别要求的使用。
文档编号G06K9/00GK102945365SQ20121043430
公开日2013年2月27日 申请日期2012年10月19日 优先权日2012年10月19日
发明者胥建民, 杨元元, 刘德峰, 董少勇, 毕春明, 胥培, 丁永生 申请人:西安凯虹电子科技有限公司