虹膜识别方法及终端的利记博彩app
【专利摘要】本发明属于生物特征识别和身份认证技术领域，具体涉及一种虹膜识别方法及终端。其包括有一种虹膜识别方法，其特征在于，包括以下步骤：通过第一图像获取单元获取人脸活动图像并在用户界面中予以显示；当所述人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，静默触发第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像；根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。本方案能一次获取准确的虹膜图像；避免在没有第一获取单元获取的动态图像作为参照时，第二获取单元需要获取多张虹膜图像时耗时长、而易被第三方软件截获的风险，提高整个系统的安全性。
【专利说明】
虹膜识别方法及终端
【技术领域】
[0001]本发明属于生物特征识别和身份认证技术领域，具体涉及一种虹膜识别方法及终端。
【【背景技术】】
[0002]随着信息科技的日益发展，生物特征识别技术也越来越融入到人们的日常生活中。由于信息技术领域里对于各级权限验证的频度明显增大，使用密码、IC卡等加密手段容易被人窃取，加上遗失等偶然事件会给使用者带来诸多不便。生物特征识别和安全认证技术是通过利用人体所固有的生物特征或行为特征来进行个人身份安全认证，这些生物或行为特征包括人脸、指纹、虹膜、掌纹、笔迹和语音，其中虹膜是身体面对外界最复杂的组织，且具有生物活性、非接触性、唯一性、稳定性、防伪性等生物特性，因而虹膜识别被广泛认为是最具有前途的生物特征识别和安全认证技术之一，是具有高精度、非侵犯性、简单易用的生物特征识别和安全认证方法。
[0003]现有技术中的虹膜识别方法和终端都是采用单摄像头进行虹膜采集，给定使用者在镜头前一个较小的对焦范围，让使用者在这个范围内注视虹膜摄像头并且前后移动，摄像机从拍摄的多张虹膜图像中选定一副相对质量好的。例如松下公司推出的BM-ET100US。该方法的明显缺点就是虹膜摄像机需要拍摄多张虹膜图像，过程长易被第三方软件截获，且虹膜图像在传输、预览过程中也容易被第三方软件截获，存在安全隐患;再者，该方法明显的缺点要求使用者不断调整自己位置才能采集到清晰的虹膜图像，如果是一个没有经验的使用者很可能花很长时间对焦才能采集到一副清晰的图像，影响了虹膜识别的效率。
【
【发明内容】
】
[0004]本发明的目的旨在解决上述至少一个问题，提供了一种虹膜识别方法，相应的，还提供了一种基于虹膜识别方法的虹膜终端。
[0005]为实现该目的，本发明采用如下技术方案:
[0006]提供了一种虹膜识别方法，其包括以下步骤:
[0007]通过第一图像获取单元获取人脸活动图像并在用户界面中予以显示；
[0008]当所述人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，静默触发第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像；
[0009]根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。
[0010]根据本发明的一个实施例所揭示，所述眼部图像满足约束条件是指眼部图像满足预设的灰度差阈值。
[0011]根据本发明的另一个实施例所揭示，所述眼部图像满足约束条件是指眼部图像显示在所述用户界面上。
[0012]进一步的，所述根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别的步骤中，还包括:
[0013]从获取的虹膜图像中提取特征点；
[0014]将提取的特征点与预存的虹膜模板信息进行比较，根据比较结果对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。
[0015]具体的，通过对获取的虹膜图像进行分割，来提取其中的特征点。
[0016]进一步的，所述根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别的步骤中，还包括:
[0017]采用预设的加密算法对获取的虹膜图像进行加密、并向预设的鉴权单元发送该虹膜图像。
[0018]优选的，所述加密算法为对称加密算法和/或非对称加密算法。
[0019]进一步的，在所述鉴权单元中根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。
[0020]具体的，在所述鉴权单元中根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别的步骤中，还包括:
[0021 ]鉴权单元解密所述虹膜图像，提取其特征点；
[0022]将提取的特征点与预存的虹膜模板信息进行比较，根据比较结果对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。
[0023]具体的，所述根据比较结果对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别的步骤中，包括:当提取的特征点与预存的虹膜模板信息相匹配时，确定所述用户的身份合法。
[0024]进一步的，在根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别的步骤之前，还包括步骤:
[0025]通过第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像；
[0026]将所述虹膜图像加工为虹膜模板信息并存储。
[0027]进一步的，所述将所述虹膜图像加工为虹膜模板信息并存储的步骤中，还包括:
[0028]向预设的鉴权单元发送所述虹膜图像；
[0029]在所述鉴权单元中将所述虹膜图像加工为虹膜模板信息并存储。
[0030]进一步的，在向预设的鉴权单元发送所述虹膜图像的步骤之后，还包括步骤:删除该虹膜图像。
[0031]具体的，在所述鉴权单元中将所述虹膜图像加工为虹膜模板信息并存储的步骤中，还包括步骤:
[0032]在所述鉴权单元中将所述虹膜图像加工为虹膜模板信息后，对所述虹膜模板信息进行加密并存储。
[0033]本发明还提供了一种虹膜识别终端，其包括有:
[0034]动态图获取模块，用于通过第一图像获取单元获取人脸活动图像并在用户界面中予以显示；
[0035]虹膜图获取模块，用于当所述人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，静默触发第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像；
[0036]鉴别模块，用于根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。
[0037]根据本发明的一个实施例所揭示，所述眼部图像满足约束条件是指眼部图像满足预设的灰度差阈值。
[0038]根据本发明的另一个实施例所揭示，所述眼部图像满足约束条件是指眼部图像显示在所述用户界面上。
[0039]具体的，所述鉴别模块还用于从获取的虹膜图像中提取特征点；
[0040]将提取的特征点与预存的虹膜模板信息进行比较，根据比较结果对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。
[0041]进一步的，所述鉴别模块通过对获取的虹膜图像进行分割，来提取其中的特征点。
[0042]进一步的，所述鉴别模块中还包括有发送单元，
[0043]所述发送单元用于采用预设的加密算法对获取的虹膜图像进行加密、并向预设的鉴权单元发送该虹膜图像。
[0044]可选的，所述加密算法为对称加密算法和/或非对称加密算法。
[0045]可选的，所述鉴别模块还包括有鉴权单元，
[0046]所述鉴权单元，用于在其中根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。
[0047]具体的，在所述鉴别模块中还用于调用鉴权单元解密所述虹膜图像，提取其特征占.V ，
[0048]将提取的特征点与预存的虹膜模板信息进行比较，根据比较结果对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。
[0049]进一步的，所述鉴别模块还用于当提取的特征点与预存的虹膜模板信息相匹配时，确定所述用户的身份合法。
[0050]进一步的，还包括有虹膜模板提取模块，
[0051]所述虹膜模板提取模块，还用于在所述鉴别模块根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别之前，
[0052]通过第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像；
[0053]将所述虹膜图像加工为虹膜模板信息并存储。
[0054]具体的，所述虹膜模板提取模块还用于向预设的鉴权单元发送所述虹膜图像；
[0055]在所述鉴权单元中将所述虹膜图像加工为虹膜模板信息并存储。
[0056]进一步的，还包括有删除模块，用于在向预设的鉴权单元发送所述虹膜图像之后，删除该虹膜图像。
[0057]进一步的，所述虹膜模板提取模块，还用于在所述鉴权单元中将所述虹膜图像加工为虹膜模板信息后，对所述虹膜模板信息进行加密并存储。
[0058]与现有技术相比，本发明具备如下优点:
[0059]1、本发明提供了一种虹膜识别方法，其通过第一图像获取单元获取人脸活动图像并在用户界面中予以显示，以便于人们在用户界面中看到自己的活动人脸图像；当所述人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，通过后台服务进程静默触发第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像;根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。即本发明中用户可以依照可视化用户界面中显示的活动图像，来调整自己的姿势；当后台进程检测到人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，触发第二获取单元获取眼部图像中的虹膜图像，便能一次获取准确的虹膜图像;避免在没有第一获取单元获取的动态图像作为参照时，第二获取单元需要获取多张虹膜图像时耗时长、而易被第三方软件截获的风险，提高整个系统的安全性。
[0060]2、进一步的，本发明中根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别的步骤中，采用预设的加密算法对获取的虹膜图像进行加密，并向预设的鉴权单元发送该虹膜图像，然后在鉴权单元中解密虹膜图像，提取特征点，将提取的特征点与预存的虹膜模板信息进行比较，根据比较结果对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别；即虹膜图像、虹膜模板信息均存储在鉴权单元中，且对该虹膜图像的特征点提取和鉴权过程也在鉴权单元中完成，使得位于鉴权单元外的第三方应用无法截获该虹膜图像，在提供保密性好的鉴权单元时，能进一步提高方案的安全性。
[0061]3、进一步的，本发明中在向预设的鉴权单元发送所述虹膜图像之后，删除了该虹膜图像；即删除已发送到鉴权单元的虹膜图像，降低位于鉴权单元外的第三方应用截获虹膜图像的风险，提供方案的安全性。
[0062]本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【【附图说明】】
[0063]本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0064]图1是本发明中一种虹膜识别方法的一个实施例的程序流程图；
[0065]图2是本发明中一种虹膜识别方法的一个实施例的程序流程图；
[0066]图3是本发明中一种虹膜识别终端的一个实施例的结构框图；
[0067]图4是本发明中一种虹膜识别终端的一个实施例的结构框图。
【【具体实施方式】】
[0068]下面结合附图和示例性实施例对本发明作进一步地描述，其中附图中相同的标号全部指的是相同的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。
[0069]下面结合附图和示例性实施例对本发明作进一步地描述，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。
[0070]本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“親接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
[0071]本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0072]本技术领域技术人员可以理解，这里所使用的“终端”、“终端设备”既包括无线信号接收器的设备，其仅具备无发射能力的无线信号接收器的设备，又包括接收和发射硬件的设备，其具有能够在双向通信链路上，执行双向通信的接收和发射硬件的设备。这种设备可以包括:蜂窝或其他通信设备，其具有单线路显示器或多线路显示器或没有多线路显示器的蜂窝或其他通信设备;PCS(Personal Communicat1ns Service，个人通信系统)，其可以组合语音、数据处理、传真和/或数据通信能力;PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)，其可以包括射频接收器、寻呼机、互联网/内联网访问、网络浏览器、记事本、日历和/或GPS(Global Posit1ning System，全球定位系统)接收器;常规膝上型和/或掌上型计算机或其他设备，其具有和/或包括射频接收器的常规膝上型和/或掌上型计算机或其他设备。这里所使用的“终端”、“终端设备”可以是便携式、可运输、安装在交通工具(航空、海运和/或陆地)中的，或者适合于和/或配置为在本地运行，和/或以分布形式，运行在地球和/或空间的任何其他位置运行。这里所使用的“终端”、“终端设备”还可以是通信终端、上网终端、音乐/视频播放终端，例如可以是PDA、MID(Mobile Internet Device，移动互联网设备)和/或具有音乐/视频播放功能的移动电话，也可以是智能电视、机顶盒等设备。
[0073]有必要先对本发明的应用场景及其原理进行如下的先导性说明。
[0074]本发明的有关方法和终端的应用场景，是以带有两个图像获取单元、可视化显示界面的智能设备为下文中所述的终端。例如智能手表和智能手机等，其中第一图像获取单元可以为摄像头，可用于获取用户的动态图像，便于用户依据界面中显示的动态图像调整自己的姿态，且在智能设备中设置有加密的鉴权单元，便于在加密的鉴权单元中对获取的虹膜图像进行处理和存储，提高方案的安全性。需要说明的是，该描述仅是示例性的，本发明的范围并不限于此。
[0075]以下将详细说明为了运用上述的原理实现上述的场景而提出的本发明的若干技术方案的【具体实施方式】。需要说明的是，本发明提供了一种虹膜识别方法，从终端的视角来描述该虹膜识别方法，可以通过编程将该虹膜识别方法实现为计算机程序在终端设备上实现，其包括但不限于智能手表、智能手机、智能验证终端等需要对用户身份进行鉴权的设备。
[0076]请参阅图1，本发明的一种虹膜识别方法的一个典型实施例，具体包括以下步骤:
[0077]Sll，通过第一图像获取单元获取人脸活动图像并在用户界面中予以显示。
[0078]在本发明方案中，所述第一图像获取单元可以但不限定为摄像机设备，所述第一图像获取单元可以获取用户的动态图像，且所述第一图像获取单元与内部微处理器电性连接，微处理器能检测第一图像获取单元获取的图像的灰度差阈值，以此来判定所述用户的眼部图像是否显示在可视化的用户界面中；或者微处理器通过对人脸活动图像的识别，判断所获取的当前用户图像中是否包括有眼部图像中的虹膜图像，为第二图像获取单元获取虹膜图像提供触发条件，便于第二图像获取单元快速精准的获取虹膜图像。需要说明的是，所述用户界面是显示屏。
[0079]进一步的，本发明所述的一种虹膜识别方法中，还包括有步骤:
[0080]S12，当所述人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，静默触发第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像。
[0081]需要说明的是，前述第一图像获取单元可获取用户的人脸活动图像，当获取的人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，触发第二获取单元获取眼部图像中的虹膜图像，通过后台服务进程静默触发第二图像获取单元一次获取准确的虹膜图像;避免在没有第一获取单元获取的动态图像作为参照时，第二获取单元需要获取多张虹膜图像时耗时长，而易被第三方软件截获的风险，提高整个系统的安全性。其中，所述获取的人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件，可根据约束条件的不同而由以下不同的实施例实现。
[0082]1、在本发明的一个实施例中，所述约束条件是指眼部图像满足预设的灰度差阈值。具体的，用户可以依据显示在用户界面中的动态图像，调整自己的前后或左右位置使得眼睛动态图像处于第一图像获取单元的视野范围内，通过所述第一图像获取单元不断传输采集到的人脸活动图像到处理器，处理器中图像灰度识别部分检测到动态图像由暗变亮时，对整个图像进行抽样。例如，所述每帧图像大小为1024*708，将图像分为多个5*5的子块，抽取中间一点像素的值代表该子块的灰度值，逐个获取像素图像的灰度值，若整个图像中间部分图像抽样的灰度值低于周围抽样的灰度值，可初步设定该图像为眼部图像;但是为了精确提高对眼部图像的检测精度，可假定整个图像中灰度值最低的一点为初始瞳孔中心，从该初始瞳孔中心向上、下、左、右四个方向进行边缘检测，当检测到灰度差大于预设的灰度差阈值时，可判断获取了用户的眼部图像。
[0083]进一步的，需要预先设置好第一图像获取单元与所述第二图像获取单元之间的相对位置，使得当第一图像获取单元中的动态图像满足预设的约束条件时，用户的虹膜图像可以显示在第二图像获取单元的摄像范围内，更精确的说，所述第二图像获取单元可以通过一次性拍摄获取清晰度较高的虹膜图像。满足前述约束条件下，通过调用第二图像获取单元的驱动进程，来触发第二图像获取单元获取用户的虹膜图像，需要说明的是，所述第二图像获取单元可以是虹膜摄像头。
[0084]2、在本发明的一个实施例中，所述眼部图像满足约束条件是指眼部图像显示在所述用户界面上。具体的，该实施例中，所述眼部图像可以完整显示在用户界面上；当然，也可以不完整的显示在用户界面上，但是眼部图像中虹膜图像对应的位置需要显示在用户界面上。当然，需要预先设置好第一图像获取单元与所述第二图像获取单元之间的相对位置，使得当第一图像获取单元中的动态图像满足预设的约束条件时，用户的虹膜图像可以显示在第二图像获取单元的摄像范围内，更精确的说，所述第二图像获取单元可以通过一次性拍摄获取清晰度较高的虹膜图像。满足前述约束条件下，通过微处理器中后台服务进程静默调用第二图像获取单元的驱动进程，来触发第二图像获取单元获取用户的虹膜图像，需要说明的是，所述第二图像获取单元可以是虹膜摄像头。
[0085]进一步的，参见附图1，本发明的虹膜识别方法中，还包括有步骤:
[0086]S13，根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。
[0087]具体的，在本发明的一个实施例中，通过第二图像获取单元获取虹膜图像后，将虹膜图像发送到处理器，通过处理器从获取的虹膜图像中提取特征点，将提取的特征点与预存的虹膜模板信息进行比较，根据比较结果对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。具体的，在本发明的一个实施例中，可以通过对获取的虹膜图像进行切割，将瞳孔内的照明光斑填充为黑色，找到灰度值分布最低的一点，并结合瞳孔的边缘检测计算出上下左右四个半径，根据这四个半径取平均值再对瞳孔中心进行修正;利用Hough变换求出虹膜外圆的中心坐标和半径参数;根据瞳孔和虹膜外圆的半径和中心坐标参数将虹膜内部的瞳孔和外部的其他图像全部切割掉，剩下的图像部分为分割出来的虹膜图像。
[0088]进一步的，请参见附图2，在根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别的步骤之前，还需要获取虹膜模板信息。具体的，在本发明的一个实施例中，还包括步骤:
[0089]SlOl，通过第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像；
[0090]S102，将所述虹膜图像加工为虹膜模板信息并存储。
[0091]当然，不难理解，本发明中对通过第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像、并将所述虹膜图像加工为虹膜模板信息并存储的步骤，相对于前述步骤Sll和S12的顺序不做限定，只要在根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别的步骤之前即可。
[0092]进一步的，为了更进一步的提高整个系统的安全性，在本发明的一个实施中，通过向预设的鉴权单元发送所述虹膜图像，并在所述鉴权单元中将所述虹膜图像加工为虹膜模板信息并存储。其中所述鉴权单元可以是加密级装置，如在本发明的一个示例性实施例中，所述鉴权单元可以是ARM TZ模式下的加密安全芯片，将所述虹膜图像发送到该加密芯片中，在该加密芯片中对虹膜图像进行加工和处理，第三方应用无法截获该虹膜图像，能提高系统的安全性。需要说明的是，所述ARM TZ(TrustZone)模式是在ARM6基础上通过增加一条设置指令，有别于ARM中核心态与用户态的安全态。本发明中，在ARM TZ模式下将虹膜图像、虹膜模板信息、以及对虹膜图像进行处理的代码放在特定的安全区域里，该安全区域与非安全区域在硬件上隔离，可有效防止第三方恶意软件的攻击，提高本方案的安全性。
[0093]当然，还可以对加工得到的虹膜模板信息进行加密后存储在鉴权单元中的存储单元中，其中可以采用对称加密算法或非对称加密算法来实现加密，本实施例对具体的加密算法不做限定。所述存储单元中的虹膜信息可以涉及单个人，也可以涉及多个人;其中所述存储单元可以包括例如闪存式存储器、硬盘式存储器、多媒体卡微型存储器、卡片式存储器、磁存储器、磁盘、光盘、RAM、SRAM、EEPROM和PROM的存储介质中的至少一个。
[0094]更进一步的，在将所述虹膜图像发送到该鉴权单元后，还需要删除预留在鉴权单元外的虹膜图像，降低位于鉴权单元外的第三方应用截获虹膜图像的风险，提供方案的安全性。当然，还可以将获取的虹膜图像进行加密后，发送到鉴权单元中，鉴权单元中需要预设有与该加密算法对应的解密算法，用于解密获取其中的虹膜图像。
[0095]进一步的，为了提高所述步骤S13中虹膜图像与所述虹膜模板信息进行鉴别对比时的处理速度，同时减少虹膜模板的存储容量，在本发明的一个示例性实施例中，将所述虹膜图像加工或变换为虹膜图像模板时，可以采用一些列的算法进行处理，例如，可以使用傅里叶变换或者小波变换将虹膜图像加工而得到虹膜图像模板。
[0096]具体的，为了能进一步提高方案的安全性，根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别的步骤中，采用预设的加密算法对获取的虹膜图像进行加密、并向预设的鉴权单元发送该虹膜图像，其中所述的加密算法为对称加密算法和/或非对称加密算法，当然本实施例对具体的加密算法不做限定。然后在加密特性好的鉴权单元中解密所述虹膜图像，并提取其特征点;将提取的特征点与预存的虹膜模板信息进行比较，根据比较结果对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别，当提取的特征点与预存的虹膜模板信息相匹配时，确定该用户的身份合法，反之该用户的身份则不合法。
[0097]综上所述，本发明提供了一种虹膜识别方法，其通过第一图像获取单元获取人脸活动图像并在用户界面中予以显示，以便于人们在用户界面中看到自己的活动人脸图像；当所述人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，调用后台服务进程静默触发第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像;根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。即本发明中用户可以依照可视化用户界面中显示的活动图像，来调整自己的姿势；当后台进程检测到人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，触发第二获取单元获取眼部图像中的虹膜图像，便能一次获取准确的虹膜图像;避免在没有第一获取单元获取的动态图像作为参照时，第二获取单元需要获取多张虹膜图像时耗时长，而易被第三方软件截获的风险，提高整个系统的安全性。
[0098]进一步，依据计算机软件的功能模块化思维，本发明还提供了一种虹膜识别终端。请参见附图3，所述虹膜识别终端包括有动态图获取模块11、虹膜图获取模块12和鉴别模块13，利用该动态图获取模块11、虹膜图获取模块12和鉴别模块13来搭建起所述虹膜识别终端的原理框架，从而实现模块化实施方案。以下具体揭示各模块实现的具体功能。
[0099]所述动态图获取模块11，用于通过第一图像获取单元获取人脸活动图像并在用户界面中予以显示。
[0100]在本发明方案中，所述第一图像获取单元可以但不限定为摄像机设备，所述第一图像获取单元可以获取用户的动态图像，且所述第一图像获取单元与内部微处理器电性连接，微处理器能检测第一图像获取单元获取的图像的灰度差阈值，以此来判定所述动态图获取模块11得到的用户眼部图像是否显示在可视化的用户界面中；或者所述动态图获取模块11通过微处理器对人脸活动图像的识别，判断所获取的当前用户图像中是否包括有眼部图像中的虹膜图像，为第二图像获取单元获取虹膜图像提供触发条件，便于第二图像获取单元快速精准的获取虹膜图像。需要说明的是，所述动态图获取模块11中用户界面是显示屏。
[0101]进一步的，所述虹膜图获取模块12，用于当所述人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，静默触发第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像。
[0102]需要说明的是，前述动态图获取模块11可获取用户的人脸活动图像，当获取的人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，触发所述虹膜图获取模块12中第二获取单元获取眼部图像中的虹膜图像，便能一次获取准确的虹膜图像;避免在没有第一获取单元获取的动态图像作为参照时，第二获取单元需要获取多张虹膜图像时耗时长，而易被第三方软件截获的风险，提高整个系统的安全性。其中，所述获取的人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件，可根据约束条件的不同而由以下不同的实施例实现。
[0103]1、在本发明的一个实施例中，所述约束条件是指眼部图像满足预设的灰度差阈值。具体的，用户可以依据显示在用户界面中的动态图像，调整自己的前后或左右位置使得眼睛动态图像处于第一图像获取单元的视野范围内，通过所述动态图获取模块11中第一图像获取单元不断传输采集到的人脸活动图像到处理器，处理器中图像灰度识别部分检测到动态图像由暗变亮时，对整个图像进行抽样。例如，所述每帧图像大小为1024*708，将图像分为多个5*5的子块，抽取中间一点像素的值代表该子块的灰度值，逐个获取像素图像的灰度值，若整个图像中间部分图像抽样的灰度值低于周围抽样的灰度值，可初步设定该图像为眼部图像;但是为了精确提高对眼部图像的检测精度，可假定整个图像中灰度值最低的一点为初始瞳孔中心，从该初始瞳孔中心向上、下、左、右四个方向进行边缘检测，当检测到灰度差大于预设的灰度差阈值时，可判断获取了用户的眼部图像。
[0104]进一步的，需要预先设置好所述动态图获取模块11中第一图像获取单元与所述虹膜图获取模块12中第二图像获取单元之间的相对位置，使得当第一图像获取单元中的动态图像满足预设的约束条件时，用户的虹膜图像可以显示在所述虹膜图获取模块12中的第二图像获取单元的摄像范围内，更精确的说，所述虹膜图获取模块12中第二图像获取单元可以通过一次性拍摄获取清晰度较高的虹膜图像。满足前述约束条件下，所述虹膜图获取模块12通过微处理器中静默调用第二图像获取单元的驱动进程，来触发第二图像获取单元获取用户的虹膜图像，需要说明的是，所述第二图像获取单元可以是虹膜摄像头。
[0105]2、在本发明的一个实施例中，所述眼部图像满足约束条件是指眼部图像显示在所述用户界面上。具体的，该实施例中，所述动态图获取模块11中获取的眼部图像可以完整的显示在用户界面上；当然也不完整的显示在用户界面上，但是需要双眼图像中包括虹膜图像的区域显示在用户界面上。当然，需要预先设置好所述动态图获取模块11中第一图像获取单元与所述虹膜图获取模块12中第二图像获取单元之间的相对位置，使得当第一图像获取单元中的动态图像满足预设的约束条件时，用户的虹膜图像可以显示在第二图像获取单元的摄像范围内，更精确的说，所述虹膜图获取模块12中第二图像获取单元可以通过一次性拍摄获取清晰度较高的虹膜图像。满足前述约束条件下，所述虹膜图获取模块12通过微处理器中静默调用第二图像获取单元的驱动进程，来触发第二图像获取单元获取用户的虹膜图像，需要说明的是，所述第二图像获取单元可以是虹膜摄像头。
[0106]进一步的，所述鉴别模块13，用于根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别，其中所述鉴别模块13中还包括有发送单元和鉴权单元。
[0107]具体的，在本发明的一个实施例中，所述虹膜图获取模块12通过第二图像获取单元获取虹膜图像后，将虹膜图像发送到鉴别模块13，所述鉴别模块13通过处理器从获取的虹膜图像中提取特征点，将提取的特征点与预存的虹膜模板信息进行比较，根据比较结果对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。具体的，在本发明的一个实施例中，所述鉴别模块13可以通过对获取的虹膜图像进行切割，将瞳孔内的照明光斑填充为黑色，找到灰度值分布最低的一点，并结合瞳孔的边缘检测计算出上下左右四个半径，根据这四个半径取平均值再对瞳孔中心进行修正;所述鉴别模块13利用Hough变换求出虹膜外圆的中心坐标和半径参数;所述鉴别模块13根据瞳孔和虹膜外圆的半径和中心坐标参数将虹膜内部的瞳孔和外部的其他图像全部切割掉，剩下的图像部分为分割出来的虹膜图像。
[0108]进一步的，请参见附图4，还包括有虹膜模板提取模块10，用于在所述鉴别模块13根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别之前，获取虹膜模板信息。具体的，所述虹膜模板提取模块10用于通过第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像;并将所述虹膜图像加工为虹膜模板信息并存储。
[0109]当然，不难理解，本发明中所述虹膜模板提取模块10通过第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像、并将所述虹膜图像加工为虹膜模板信息并存储的过程，相对于动态图获取模块U、和虹膜图获取模块12所实现的功能顺序不做限定，只要在所述鉴别模块13中根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别之前即可。
[0110]进一步的，为了更进一步的提高整个系统的安全性，在本发明的一个实施中，所述虹膜模板提取模块10还用于通过向预设的鉴权单元发送所述虹膜图像，并在所述鉴权单元中将所述虹膜图像加工为虹膜模板信息并存储。其中所述鉴权单元可以是加密级装置，如在本发明的一个示例性实施例中，所述鉴权单元可以是ARM TZ模式下的加密安全芯片，将所述虹膜图像发送到该加密芯片中，在该加密芯片中对虹膜图像进行加工和处理，第三方应用无法截获该虹膜图像，能提高系统的安全性。需要说明的是，所述ARM TZ(TrustZone)模式是在AIM6基础上通过增加一条设置指令，有别于ARM中核心态与用户态的安全态。本发明中，在ARM TZ模式下将虹膜图像、虹膜模板信息、以及对虹膜图像进行处理的代码放在特定的安全区域里，该安全区域与非安全区域在硬件上隔离，可有效防止第三方恶意软件的攻击，提高本方案的安全性。
[0111]当然，所述虹膜模本提取模块10还可以对加工得到的虹膜模板信息进行加密后存储在鉴权单元中的存储单元中，其中可以采用对称加密算法或非对称加密算法来实现加密，本实施例对具体的加密算法不做限定。所述存储单元中的虹膜信息可以涉及单个人，也可以涉及多个人;其中所述存储单元可以包括例如闪存式存储器、硬盘式存储器、多媒体卡微型存储器、卡片式存储器、磁存储器、磁盘、光盘、RAM、SRAM、EEPROM和PROM的存储介质中的至少一个。
[0112]更进一步的，本方案所述的虹膜识别终端还包括有删除模块，用于在所述虹膜模板提取模块10或鉴别模块13将虹膜图像发送到该鉴权单元后，删除预留在鉴权单元外的虹膜图像，降低位于鉴权单元外的第三方应用截获虹膜图像的风险，提供方案的安全性。当然，所述鉴别模块13还可以将获取的虹膜图像进行加密后，发送到鉴权单元中，鉴权单元中需要预设有与该加密算法对应的解密算法，用于解密获取其中的虹膜图像。
[0113]进一步的，为了提高所述鉴别模块13中虹膜图像与所述虹膜模板信息进行鉴别对比时的处理速度，同时减少虹膜模板的存储容量，在本发明的一个示例性实施例中，所述虹膜模板提取模块10将所述虹膜图像加工或变换为虹膜图像模板时，可以采用一些列的算法进行处理，例如，可以使用傅里叶变换或者小波变换将虹膜图像加工而得到虹膜图像模板。
[0114]具体的，为了能进一步提高方案的安全性，所述鉴别模块13根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别的步骤中，采用预设的加密算法对获取的虹膜图像进行加密、并向预设的鉴权单元发送该虹膜图像，其中所述的加密算法为对称加密算法和/或非对称加密算法，当然本实施例对具体的加密算法不做限定。然后所述鉴别模块13在加密特性好的鉴权单元中解密所述虹膜图像，并提取其特征点；将提取的特征点与预存的虹膜模板信息进行比较，根据比较结果对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别，当提取的特征点与预存的虹膜模板信息相匹配时，确定该用户的身份合法，反之该用户的身份则不合法。
[0115]综上所述，本发明提供了一种虹膜识别装置，其通过动态图获取模块11中第一图像获取单元获取人脸活动图像并在用户界面中予以显示，以便于人们在用户界面中看到自己的活动人脸图像；当所述人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，静默触发所述虹膜图获取模块12中第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像;鉴别模块13根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。即本发明中用户可以依照可视化用户界面中显示的活动图像，来调整自己的姿势；当后台进程检测到人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，触发虹膜图获取模块12中第二获取单元获取眼部图像中的虹膜图像，便能一次获取准确的虹膜图像;避免在没有第一获取单元获取的动态图像作为参照时，第二获取单元需要获取多张虹膜图像时耗时长，而易被第三方软件截获的风险，提高整个系统的安全性。
[0116]在此处所提供的说明书中，虽然说明了大量的具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实施例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
[0117]虽然上面已经示出了本发明的一些示例性实施例，但是本领域的技术人员将理解，在不脱离本发明的原理或精神的情况下，可以对这些示例性实施例做出改变，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.一种虹膜识别方法，其特征在于，包括以下步骤: 通过第一图像获取单元获取人脸活动图像并在用户界面中予以显示； 当所述人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，静默触发第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像； 根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:所述眼部图像满足约束条件是指眼部图像满足预设的灰度差阈值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:所述眼部图像满足约束条件是指眼部图像显示在所述用户界面上。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别的步骤中，还包括: 从获取的虹膜图像中提取特征点； 将提取的特征点与预存的虹膜模板信息进行比较，根据比较结果对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于:通过对获取的虹膜图像进行分割，来提取其中的特征点。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别的步骤中，还包括: 采用预设的加密算法对获取的虹膜图像进行加密、并向预设的鉴权单元发送该虹膜图像。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于:所述加密算法为对称加密算法和/或非对称加密算法。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括步骤:在所述鉴权单元中根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述鉴权单元中根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别的步骤中，还包括: 鉴权单元解密所述虹膜图像，提取其特征点； 将提取的特征点与预存的虹膜模板信息进行比较，根据比较结果对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。10.一种虹膜识别终端，其特征在于，包括有: 动态图获取模块，用于通过第一图像获取单元获取人脸活动图像并在用户界面中予以显不； 虹膜图获取模块，用于当所述人脸活动图像中的眼部图像满足约束条件时，静默触发第二图像获取单元获取眼部图像中的虹膜图像； 鉴别模块，用于根据获取的虹膜图像对虹膜图像所表征的用户身份信息进行鉴别。
【文档编号】G06K9/00GK105913019SQ201610221692
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月11日
【发明人】丛培超
【申请人】北京奇虎科技有限公司, 奇酷互联网络科技（深圳）有限公司