[发明专利]单图像传感器自适应双眼虹膜同步采集系统

权利要求书

1.单个摄像头双眼虹膜图像采集方法，其特征在于包括如下步骤：

双眼成像：采用对近红外光源敏感的单个图像传感器和与之配套的单个光学镜头，对人的双眼区域同时成像；

瞳孔定位：采用形态学和角点检测方法的算法实时检测人眼的反射亮斑和眼角的位置，从而实现在成像图像上进行双瞳的实时查找和实时定位；

图像裁剪和虹膜识别：将所述成像图像实时裁剪为左右眼高清虹膜图像，经后续算法，实时完成双眼虹膜识别。

2.如权利要求1所述的单摄像头双眼虹膜图像采集方法，其中在所述图像裁剪和虹膜识别步骤之前还包括自适应聚焦步骤：

计算成像图像上的瞳距，通过特定的数学模型实时计算人与镜头之间的物距，作为闭环控制系统的反馈信号送至步进电机，以驱动光学镜头的前后移动达到自适应聚焦，得到清晰的双眼虹膜图像；

而所述图像裁剪和虹膜识别步骤针对所得到的清晰的双眼虹膜图像进行。

3.如权利要求2所述的单摄像头双眼虹膜图像采集方法，其中所述数学模型为：

u=f(k)=v·Dpkμ]]>

其中，u为物距，v为像距，D_p为人类瞳距值，μ为传感器靶面的像元尺寸，k为角点检测方法计算的双瞳中心差距的像素数。

4.如权利要求1至3中任一项所述的单摄像头双眼虹膜图像采集方法，其中所述瞳孔定位步骤包括如下步骤：

步骤1.对图像进行金字塔向下采样，以加快计算速度；

步骤2.对图像中每个像素点计算矩阵：

M=Ix2IxIyIxIyIy2]]>

其中，I_x，I_y，I_x I_y分别为像素点I(x，y)在x、y方向的偏导和二阶混合偏导；

步骤3.对梯度矩阵做光滑滤波。对每个像素点的矩阵M，在邻域b×b上取平均值：

M‾=<Ix2><IxIy><IxIy><Iy2>]]>

步骤4.对每个像素点，由计算角点判别式的值：

R=Det(M‾)-kTr2(M‾)]]>

步骤5.搜索感兴趣的R值，对应的坐标即为瞳孔中心光斑对应位置。