一种虹膜图像透视校正方法、装置和移动终端与流程

技术特征：

1.一种虹膜图像透视校正方法，适于在在移动终端中执行，该方法包括：

获取待识别用户的原始虹膜图像；

计算所述原始虹膜图像中每一点的三维空间坐标p_s＇；

根据所述人眼虹膜及其原始虹膜图像的位置信息计算获取原始虹膜图像时人眼的视线方向与水平方向的夹角θ；

根据所述角度θ构建所述虹膜图像透视校正的变换矩阵；

根据所述变换矩阵以及原始虹膜图像对所述原始虹膜图像的三维空间坐标p_s＇进行坐标变换，得到校正后的虹膜图像的三维空间坐标p_s。

2.如权利要求1所述的方法，所述构建虹膜图像透视校正的变换矩阵的步骤还包括：

根据所述角度θ构建所述相机镜头和原世界坐标系的旋转矩阵R和R＇，其中设原世界坐标系的原点为入射光轴与人眼虹膜所在平面的交点，且有两个坐标轴分别位于重力和水平方向。

3.如权利要求2所述的方法，p_s＝CR[(R＇)^-1C^-1p_s＇+c＇-c]，

其中，C是经过系数调整的相机矩阵，适于将图像中的像素单位转换为长度单位；c和c＇分别是相机的镜头中心相对于原世界坐标系和原世界坐标系绕非重力和水平方向的轴旋转θ角后的新坐标系的坐标。

4.如权利要求1所述的方法，

其中，是原始虹膜图像中每一点的深度信息，适于根据旋转角度θ和物距u计算得到。

5.如权利要求2所述的方法，其中，

R是单位矩阵，

6.如权利要求1所述的方法，所述角度θ的计算公式为：

$\mathrm{\θ}=arctan\frac{a+H}{v+u}=arctan\frac{a+h\·u/v}{v+u},$

其中，u是物距，v是像距，h是图像传感器中红外成像区域的中心点到所述图像传感器中心点的距离，H是所述人眼虹膜的中心点到所述入射光轴的距离，a是所述移动终端的屏幕中图像显示区域到所述图像传感器中心点的距离。

7.如权利要求3所述的方法，c＝[c_x,c_y,c_z]^T，c＇＝[c_x＇,c_y＇,c_z＇]^T，其中，T是矩阵转置，c和c＇适于通过夹角θ、物距u和人眼虹膜的中心点与入射光轴的距离H计算得到。

8.一种虹膜图像透视校正装置，适于驻留在移动终端中，该装置包括：

图像获取单元，适于获取待识别用户的原始虹膜图像；

坐标计算单元，适于计算所述原始虹膜图像中每一点的三维空间坐标p_s＇；

角度计算单元，适于根据所述人眼虹膜及其原始虹膜图像的位置信息计算获取原始虹膜图像时人眼的视线方向与水平方向的夹角θ；

矩阵构建单元，适于根据所述角度θ构建所述虹膜图像透视校正的变换矩阵；

坐标变换单元，适于根据所述变换矩阵对原始虹膜图像的三维空间坐标p_s＇进行坐标变换，得到校正后的虹膜图像的三维空间坐标p_s。

9.一种移动终端，包括如权利要求8所述的虹膜图像透视校正装置。

10.如权利要求9所述的移动终端，还包括与所述虹膜图像透视校正装置相耦接的复合成像系统，该复合成像系统包括：

镜头组件，包括固定焦距的光学透镜；

滤光片组件，包括允许可见光波段的光通过的可见光带通滤光片和允许近红外光波段通过的近红外光带通区域；以及

图像传感器，包括可见光成像区域、近红外光成像区域以及这两个区域之间的过渡区域，

其中，所述可见光成像区域在所述可见光成像模式下对通过所述可见光带通滤光片的可见光进行成像，以及所述近红外光成像区域在所述近红外光成像模式下对通过所述近红外光带通滤光片的近红外光进行成像。