[发明专利]一种具有血谱光学图像成像功能的摄像机

权利要求书

1.一种具有血谱光学图像成像功能的摄像机，其特征在于，包括：镜头(1)、图像传感器(2)、主控制模块(3)、血谱光学成像算法模块(4)和IP网络接口模块(5)；

所述镜头(1)位于所述摄像机的摄像采集位置处；

所述图像传感器(2)的输出端分别与主控制模块(3)和血谱光学成像算法模块(4)的输入端电性连接；

所述主控制模块(3)与血谱光学成像算法模块(4)之间电性连接，所述主控制模块(3)与IP网络接口模块(5)之间电性连接；

所述血谱光学成像算法模块(4)用于从RGB数字图像信号中提取连续变化的人脸面部血管动态光学图像，并送入主控制模块(3)后封装成IP包数据，确保了提取图像的全面性；

所述血谱光学成像算法模块(4)的计算方法为以下步骤：

S01：从图像传感器(2)中检测到的活体人皮肤下的血管的光学视频图像中，连续读取N帧RGB图像数据；

S02：从连续读取的RGB图像数据中选取绿色分量G图像数据，作为提取血谱光学图像的原始数据，其中，绿色分量G图像数据对应于皮下有血管的区域的绿色像素，可判断该像素是否为血管像素；

S03：对连续N帧图像数据中每个像素绿色分量G(x,y)计算其变化规律，标记并且识别N帧图像数据中所有的像素类别；

S04：将选取的N帧图像数据都进行计算，根据计算得到的数值，可以得到每帧图像数据的血管光学成像图像，即血谱光学图像。

2.根据权利要求1所述的一种具有血谱光学图像成像功能的摄像机，其特征在于，所述镜头(1)为光学镜头，其中，光学镜头用于将光学图像聚焦到图像传感器(2)上的图像传感模块中，从而得到完整清晰的光学图像。

3.根据权利要求1所述的一种具有血谱光学图像成像功能的摄像机，其特征在于，所述图像传感器(2)为CCD或CMOS传感器，其中，图像传感器(2)的图像传感模块用将原始的RGB信号输出到主控制模块(3)和血谱成像算法模块(4)中，从而得到原始准确的RGB信号。

4.根据权利要求1所述的一种具有血谱光学图像成像功能的摄像机，其特征在于，所述主控制模块(3)采用AI芯片，其中，主控制模块(3)用于对图像传感器(2)和镜头(1)进行控制。

5.根据权利要求4所述的一种具有血谱光学图像成像功能的摄像机，其特征在于，所述主控制模块(3)对图像传感器(2)和镜头(1)的控制包括曝光控制、自动白平衡控制和镜头光圈控制，确保图像传感器(2)和镜头(1)能够采集最佳的图像信号。

6.根据权利要求1所述的一种具有血谱光学图像成像功能的摄像机，其特征在于，所述主控制模块(3)还可以对原始图像进行压缩编码，其中，压缩编码的格式为H.265、H.264、MPEG2、MPEG4或MJPEG，并且在压缩编码后封装成IP包信号。

7.根据权利要求1所述的一种具有血谱光学图像成像功能的摄像机，其特征在于，所述步骤S03中，人脸皮肤下某个位置像素(x,y)的G分量值G(x,y)在连续N帧图像中的数值组成一个G分量序列{G(x,y)[n]}，其中，0≤nN，可以实现对人脸皮肤下所有位置像素的分量序列的计算。

8.根据权利要求7所述的一种具有血谱光学图像成像功能的摄像机，其特征在于，所述对G分量序列{G(x,y)[n]}，0≤nN，进行DFT变换后，即可获取该像素的频谱F(x,y)[k]，可以判断该像素是否具有与心跳一致的周期性变化规律。