本發(fā)明屬于光學(xué)工程、生物特征識別、圖像處理以及計算機或機器視覺等技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及虹膜自動識別設(shè)備,特別地用于實現(xiàn)對犬只等動物虹膜的高質(zhì)量自動虹膜成像。
背景技術(shù):
隨著國民生活水平的不斷提高,目前城市養(yǎng)寵物,例如養(yǎng)犬的居民越來越普遍。然而,長期以來,由于寵物例如犬只管理缺乏有效的監(jiān)管手段,隨之而來的‘犬患’和‘犬害’也日益嚴重,給監(jiān)管部門、寵物主人及居民生活都帶了一定的壓力。一方面,寵物走失和遺棄現(xiàn)象大量增加,流浪犬驚擾甚至攻擊市民,存在傳播致命狂犬病等傳染性疾病的巨大風(fēng)險。不文明養(yǎng)犬、非法養(yǎng)犬、非法買賣、不按時檢疫和注射疫苗、產(chǎn)生糾紛后逃避責(zé)任等現(xiàn)象屢見不鮮,從而使得犬只監(jiān)管成為困擾城市衛(wèi)生、安全、交通秩序與環(huán)境管理的一大難題,嚴重威脅了社會公眾利益和城市建設(shè)。犬類引起的糾紛時見報道,并存在處理不當誘發(fā)沖突的風(fēng)險,成為了影響和諧社會建設(shè)的潛在因素。另一方面,寵物的走失或被盜給主人及其家庭帶來了巨大的心靈創(chuàng)傷,特別是小孩和孤寡老人,長時間內(nèi)都難以擺脫其陰影。部分主人不惜花費大量時間和金錢尋找走失寵物,但是例如流浪犬救助機構(gòu)以及相關(guān)城管部門面對寵物走失,卻因為缺乏有效信息核對及寵物身份識別等管理手段而無法及時尋找寵物或者通知寵物主人。
上述問題的重要解決途徑是建立寵物信息管理系統(tǒng)。寵物信息管理系統(tǒng)的建立首先需要實現(xiàn)寵物例如犬只身份的識別。通過一定技術(shù)手段,實現(xiàn)寵物唯一性的身份信息錄入,作為寵物例如犬只終身的標志,并通過設(shè)備進行高可靠性識別,解決辨別寵物身份以及主人是誰的難題。當前,最常見的寵物之一犬只的身份識別主要通過無線射頻電子標簽實現(xiàn),將電子芯片注射到犬只皮下。但這一方法存在給犬只帶來巨大痛苦和傷害的風(fēng)險,因而受到絕大部分犬主的抵制。雖然犬只注射電子標簽的方法在國內(nèi)已經(jīng)推行了十多年,但是受到的阻力異常大,因此,推及其它寵物也是如此,迫切需要開發(fā)一種針對寵物安全無傷害、并且能夠高效、準確地進行身份識別的技術(shù)。
生物特征識別技術(shù)是指利用人或動物的生理特征或行為特征,實現(xiàn)身份鑒定。它具有安全性好、無傷害的優(yōu)點,非常符合寵物例如犬只身份識別的要求。目前,針對人的生物特征識別技術(shù)主要包括臉部識別、指紋識別、靜脈識別、虹膜識別、掌紋識別、聲紋識別、步態(tài)識別等。這其中虹膜識別技術(shù)具有極高的準確率、防偽性、穩(wěn)定性,同時是一種非接觸式識別。因此,如果能夠?qū)⒑缒ぷR別技術(shù)應(yīng)用于寵物識別,識別將會更加安全可靠,且不會對寵物帶來傷害,具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
但是僅將用于人眼的虹膜識別設(shè)備簡單用在動物身上效果并不理想,這主要因為識別對象的不同所導(dǎo)致。一方面,對于寵物例如犬只的識別距離不能太近,太近對使用人的人身安全有不確定性威脅,而且犬只容易緊張,影響識別效果,所以需要實現(xiàn)遠距離清晰成像。同時,不同種類的寵物眼睛位置各異,即使在犬只范圍內(nèi),也有相當部分犬只的兩只眼睛分居頭部兩側(cè),所以采用雙眼識別比較困難,因而應(yīng)該設(shè)計成單眼成像,成像視場不能太大。但要求獲取清晰虹膜圖像,所以視場又不能太小,這就需要設(shè)計遠距離合適視場高分辨成像光學(xué)系統(tǒng)。另一方面,寵物例如犬只的眼睛與人的眼睛在幾何形態(tài)上有較大差別,采用目前的虹膜識別設(shè)備進行圖像采集,會出現(xiàn)“亮瞳”現(xiàn)象,影響識別效果。
中國發(fā)明專利cn105354562a公開了一種基于虹膜識別的動物管理系統(tǒng)并提出了一種虹膜手持機。系統(tǒng)包括通過無線通信的方式進行實時連接和數(shù)據(jù)交換的虹膜采集手持機和云端服務(wù)器。虹膜手持機采集動物的虹膜圖像信息,虹膜手持機將采集的虹膜圖像信息發(fā)送到云端服務(wù)器,云端服務(wù)器對采集的虹膜圖像信息與其存儲的虹膜圖像信息進行匹配,云端服務(wù)器將匹配結(jié)果發(fā)送到虹膜識別手持機。所述虹膜手持機包括采集模塊、處理器及無線通信模塊,照明模塊以及輸入輸出模塊。具體地,手持機包括手柄和安裝在手柄一端的虹膜采集裝置;其中,所述虹膜采集裝置包括:固定安裝在所述手柄一端的外殼、設(shè)置在所述外殼的前表面上的采集模塊、設(shè)置在所述外殼中處理器及無線通信模塊。但是該虹膜手持機拍攝動物例如犬只的虹膜圖像效果也不理想,特別是經(jīng)常出現(xiàn)“亮瞳”的現(xiàn)象,大大降低了識別效率。同時該專利也沒有對動物虹膜形態(tài)及采集、識別過程的特點進行針對性設(shè)計,在對寵物虹膜進行識別時并不方便。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述存在的技術(shù)問題,本發(fā)明的目的在于提供一種動物虹膜識別設(shè)備,其包括外殼(1)、虹膜相機(2)、光源(3)、控制處理板(4)、連接件(5)、第二外殼(9);其中虹膜相機(2)設(shè)置在外殼(1)中,其鏡頭面向識別對象;光源(3)設(shè)置在第二外殼(9)中,光源(3)具體為面光源,其發(fā)光面朝向識別對象;外殼(1)與第二外殼(9)之間設(shè)置有連接件(5),所述連接件(5)的設(shè)置使得外殼(1)中虹膜相機(2)的光軸與第二外殼(9)中光源的發(fā)光面之間的角度能夠調(diào)整。此外,設(shè)備還包括與連接件(5)相連的限位件(6),使得當光源(3)打開到最大角度時,光源(3)的發(fā)光面與虹膜相機(2)光軸之間的夾角θ為使得能夠獲得高質(zhì)量虹膜圖像的補光角度。
最佳地,上述夾角θ、光源(3)面陣中心與虹膜相機(2)光軸的距離d、成像距離l之間的關(guān)系為:cotθ=d/l。優(yōu)選成像距離為70-100cm,當光源(3)打開到最大角度時,光源(3)的發(fā)光面與相機(2)光軸之間的夾角為76°-83°,光源(3)面陣中心與虹膜相機(2)光軸的距離范圍為120-130mm。
虹膜相機(2)的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計可以滿足以下條件:有效成像區(qū)域為50-70mm,物面分辨率優(yōu)于100μm,虹膜圖像中虹膜直徑像素個數(shù)大于150。
優(yōu)選地,設(shè)備還具有評估模塊,其用于對所獲取的虹膜圖像質(zhì)量進行評估;當評估虹膜圖像質(zhì)量高于閾值時進行后續(xù)識別操作;如果評估的虹膜圖像質(zhì)量低于該閾值,則重復(fù)獲取動物虹膜圖像,直到虹膜圖像質(zhì)量高于該閾值為止。該閾值可以通過如下方法計算:選擇大量符合識別要求的動物虹膜圖像;對這些虹膜圖像的質(zhì)量進行評估獲得評估值;計算這些圖像評估值的平均值作為該閾值;該閾值預(yù)先存儲在動物虹膜識別設(shè)備當中。其中,反映虹膜圖像質(zhì)量的評估值還包括對虹膜信息豐富程度的計算,其中虹膜信息的豐富程度為虹膜紋理區(qū)域的平均能量之和。
動物虹膜識別設(shè)備還包括用于與外部上位機進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線通信模塊,以及對虹膜相機(2)采集的虹膜圖像進行處理、編碼以生成虹膜信息的圖像處理模塊。
當設(shè)備還包括如下的存儲模塊時,設(shè)備可不依賴于上位機進行工作,存儲模塊可以對一些識別對象的虹膜比對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和/或虹膜識別結(jié)果進行存儲,從而能夠在不與上位機網(wǎng)絡(luò)連接的情況下,在動物虹膜識別設(shè)備內(nèi)部實現(xiàn)虹膜圖像處理后的虹膜數(shù)據(jù)比對及識別。
進一步設(shè)備還可以包括顯示屏和/或發(fā)聲模塊,用以顯示識別相關(guān)信息,或者用于進行聲音提示。
此外,本發(fā)明還提供一種動物虹膜識別方法,具體包括如下步驟:步驟1:打開光源(3)進行補光;步驟2:通過虹膜相機(2)獲取識別對象的虹膜圖像;其中,光源(3)是面陣光源,光源(3)的發(fā)光面與虹膜相機(2)光軸之間的夾角θ、光源(3)面陣中心與虹膜相機(2)光軸的距離d、成像距離l之間的關(guān)系為:cotθ=d/l。
優(yōu)選成像距離為70-100cm,光源(3)面陣中心與虹膜相機(2)光軸的距離范圍為120-130mm,光源(3)的發(fā)光面與相機(2)光軸之間的夾角為76°-83°。該識別方法中,虹膜相機(2)的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計可以滿足以下條件:有效成像區(qū)域為50-70mm,物面分辨率優(yōu)于100μm,虹膜圖像中虹膜直徑像素個數(shù)大于150。
優(yōu)選地,上述動物虹膜識別方法還包括對所獲取的虹膜圖像質(zhì)量進行評估的步驟,當評估虹膜圖像質(zhì)量高于閾值時進行后續(xù)識別操作;如果評估的虹膜圖像質(zhì)量低于該閾值,則重復(fù)獲取動物虹膜圖像,直到虹膜圖像質(zhì)量高于該閾值為止。該閾值通過如下方法計算:選擇大量符合識別要求的動物虹膜圖像;對這些虹膜圖像的質(zhì)量進行評估獲得評估值;計算這些圖像評估值的平均值作為該閾值;該閾值預(yù)先存儲在動物虹膜識別設(shè)備當中。其中,反映虹膜圖像質(zhì)量的評估值包括對虹膜信息豐富程度的計算,其中虹膜信息的豐富程度為虹膜紋理區(qū)域的平均能量之和。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于針對寵物類動物進行特別的采集流程設(shè)計,同時設(shè)備具有遠距離合適視場高分辨成像光學(xué)系統(tǒng),并對成像距離、有效成像區(qū)域、物面分辨率以及虹膜圖像中虹膜直徑像素個數(shù)等參數(shù)進行針對性優(yōu)化設(shè)計,奠定了獲取高質(zhì)量動物虹膜圖像的基礎(chǔ)。特別是對單側(cè)紅外照明補光進行針對性改進,進一步能夠有效避免“亮瞳”現(xiàn)象的發(fā)生,大大提高了動物虹膜采集的效率、方便性和圖像質(zhì)量。
附圖說明
圖1:動物虹膜識別設(shè)備硬件框架圖;
圖2:動物虹膜識別設(shè)備工作流程圖;
圖3:“亮瞳”現(xiàn)象示意圖;
圖4:紅外led面陣設(shè)計說明圖;
圖5:動物虹膜識別設(shè)備獲取的清晰圖像;
圖6:動物虹膜識別設(shè)備主視圖;
圖7:紅外led面陣光源示意圖;
圖8:動物虹膜識別設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9:動物虹膜識別設(shè)備頂視圖;
圖10:連接件與限位件示意圖;
圖11:限位結(jié)構(gòu)放大圖。
說明書附圖標記:1-外殼、2-虹膜相機、3-光源、4-控制處理板、5-連接件、6-限位件、7-開關(guān)、8-指示燈、9-第二外殼、11-外殼上部、12-外殼下部、13-手握部、14-電源、15-網(wǎng)絡(luò)通信模塊、21-鏡頭、61-限位件斜面、91-表面、111-眼睛、211-光軸。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。
動物虹膜識別設(shè)備硬件主要包括電源14、控制處理板4、虹膜相機2以及光源3,光源3采用紅外led面陣光源,具體硬件框架如圖1所示。電源14同時給紅外led面陣光源、虹膜相機2及內(nèi)部控制處理板4供電。紅外led面陣光源對識別目標進行紅外補光。虹膜相機2負責(zé)采集目標虹膜圖像??刂铺幚戆?負責(zé)與外部上位機通信、數(shù)據(jù)交互,控制虹膜相機2以及控制紅外led面陣光源等。上位機主要將用戶想進行的操作命令傳遞給設(shè)備,例如采集虹膜圖像、停止采集、進行虹膜識別、停止識別等,同時顯示采集的虹膜圖像以供人眼判斷是否可用、實時顯示采集視頻以調(diào)整設(shè)備或者動物姿態(tài)獲取更好圖像、實時顯示識別視頻、顯示識別結(jié)果等。識別過程中上位機還能夠與后臺數(shù)據(jù)庫進行交互、進行數(shù)據(jù)匹配。設(shè)備的控制處理板4與外部上位機通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊15例如通過無線通信模塊與上位機進行數(shù)據(jù)傳輸??刂铺幚戆?可以搭載圖像處理模塊,對虹膜相機采集的虹膜圖像進行處理、編碼以生成輸出至上位機的數(shù)據(jù)。在一些實施例中,控制處理板4也可以具有存儲模塊,對識別對象的虹膜比對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、采集的虹膜圖像和/或識別結(jié)果進行存儲,從而可以在不與上位機網(wǎng)絡(luò)連接的情況下在動物虹膜識別設(shè)備內(nèi)部實現(xiàn)虹膜圖像處理后的虹膜數(shù)據(jù)比對及識別,可以保證在因網(wǎng)絡(luò)連接不暢等無法與上位機連接的情況下,仍能夠單獨進行虹膜識別。也就是說,可以將上位機的上述全部或者部分功能集成到設(shè)備當中。進一步,為了能夠?qū)ψR別的結(jié)果進行反饋,動物虹膜識別設(shè)備還可以具有顯示屏,用以顯示獲取的虹膜圖像、識別結(jié)果是否匹配等識別相關(guān)信息,也可以通過蜂鳴器或者發(fā)聲模塊對虹膜圖像是否匹配進行提示。
動物虹膜識別設(shè)備的基本工作流程如圖2所示。上位機或者操作人員通過設(shè)備開關(guān)給控制處理板發(fā)送開始的命令,然后設(shè)備初始化各硬件部件。如果初始化不成功,則例如通過上位機、或者設(shè)備的顯示屏和/或發(fā)聲模塊等方式提示初始化設(shè)備失敗并結(jié)束所有操作。硬件初始化成功后打開紅外led面陣光源進行補光,接著虹膜相機開始采集虹膜圖像。一旦采集到動物虹膜圖像,圖像處理模塊便對圖像進行處理,包括對虹膜圖像進行虹膜分割、特征編碼等操作。隨后評估模塊對所獲取圖像的質(zhì)量進行評估。動物虹膜識別設(shè)備預(yù)先存儲有用于評估模塊使用的閾值,該閾值通過如下方法計算:選擇大量符合識別要求的寵物例如犬只虹膜圖像;對這些虹膜圖像的質(zhì)量進行評估獲得評估值;計算這些圖像評估值的平均值作為該閾值并預(yù)先存儲在動物虹膜識別設(shè)備當中。因此,當評估模塊對新獲取的虹膜圖像質(zhì)量進行評估的評估值低于該閾值時,則認為該獲取的虹膜圖像質(zhì)量不高,不能用于后續(xù)識別并需要重新獲取動物虹膜圖像,否則基于現(xiàn)圖像進行后續(xù)操作。優(yōu)選地,上述計算閾值時使用的虹膜圖像質(zhì)量評估值計算方法與實際工作流程中新獲取的虹膜圖像質(zhì)量評估值計算方法相同。另外為了更好地評價虹膜圖像質(zhì)量,虹膜圖像質(zhì)量評估值包括對虹膜信息豐富程度的計算,具體地,虹膜信息的豐富程度采用虹膜紋理區(qū)域的平均能量之和作為評估,因此,平均能量之和越高,虹膜紋理信息越豐富。當新采集的虹膜圖像質(zhì)量評估值高于閾值時,控制板將虹膜圖像信息發(fā)送至上位機進行比對識別,或者控制板將虹膜圖像信息直接與存儲器中存儲的基礎(chǔ)虹膜圖像信息進行比對識別。
平均能量的定義如下:
對于一個灰度圖像中感興趣的區(qū)域f(x,y),通常可以表示為f(x,y)=m(x,y)+σ(x,y)×w(x,y)。其中m(x,y)為感興趣區(qū)域的局部均值,σ(x,y)為感興趣區(qū)域的標準差,m(x,y)為一個具有零均值單位方差的高斯白噪聲函數(shù)。m(x,y)反映了該區(qū)域的平均亮度,σ2(x,y)反映了該區(qū)域的細節(jié)信號的平均能量。σ2(x,y)超出一定閾值,認為該區(qū)域為紋理區(qū)域。對所有紋理區(qū)域計算σ2(x,y)之和,就能評估這些紋理區(qū)域的細節(jié)豐富程度。平均能量之和越大,認為感興趣區(qū)域——虹膜區(qū)域的紋理信息越豐富。
對于一般寵物例如犬只而言,識別距離不能太近,太近對使用人的人身安全有不確定性威脅,而且犬只容易緊張,影響識別效果?;趯Υ罅咳缓缒D像獲取的情況進行分析,對虹膜識別設(shè)備進行如下優(yōu)化,虹膜相機的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計優(yōu)選滿足以下條件:成像距離為70-100cm,有效成像區(qū)域為50-70mm,物面分辨率優(yōu)于100μm,虹膜圖像中虹膜直徑像素個數(shù)大于150。即便如此,獲取的虹膜圖像仍然存在如圖3所示“亮瞳”現(xiàn)象,一旦出現(xiàn)“亮瞳”現(xiàn)象將嚴重影響識別效果,甚至完全不能識別。因此本發(fā)明創(chuàng)造性地提出通過優(yōu)化紅外led面陣光源的方式來解決該技術(shù)問題。參見說明書附圖4為紅外led面陣光源設(shè)計說明圖,l為成像距離,d為紅外led面陣光源的中心到虹膜相機光軸的距離。θ為紅外led面陣光源面與上述光軸之間的夾角。示例光學(xué)成像系統(tǒng)設(shè)計方案如下:成像距離:80cm、單眼成像、成像區(qū)域:物方水平方向65mm、物方分辨率優(yōu)于100μm、相機像素分辨率1296×966、像素大?。?.75μm×3.75μm。
(1)焦距計算:根據(jù)物像公式計算
m是放大倍率為0.0747,l為物距距離為-800mm,得到系統(tǒng)焦距為55.65mm,實際選用50mm焦距鏡頭。
(2)景深計算:根據(jù)景深公式計算
f數(shù)為8,最大可容忍彌散斑σ為7.47um,計算得到景深為30.6mm。
基于以上設(shè)計參數(shù),進行如下實驗:設(shè)光源3的發(fā)光面與虹膜相機2光軸之間的夾角為θ、光源3面陣中心與虹膜相機2光軸的距離為d、成像距離為l,三者之間的關(guān)系確定如下:首先根據(jù)應(yīng)用需求及光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計考慮,確定成像距離l,不斷調(diào)整光源3面陣中心與虹膜相機2光軸的距離d,每次調(diào)整d后,重新調(diào)整夾角θ,使其滿足cotθ=d/l。針對每一組(l,d,θ),對大量不同品種、體型、年齡等動物(動物類型確定)進行測試,觀察是否出現(xiàn)“亮瞳”效應(yīng),選擇沒有“亮瞳”效應(yīng)的(l,d,θ),作為最終的設(shè)計參數(shù)。
經(jīng)過實驗,紅外led面陣光源補光如滿足以下條件則可以有效避免“亮瞳”現(xiàn)象的出現(xiàn):采用單側(cè)紅外照明補光,在成像距離為70-100cm時,光源面陣平面與光軸的夾角范圍為76°-83°,光源面陣中心與光軸的距離范圍為120-130mm。參見附圖5,采用優(yōu)化設(shè)計的光學(xué)成像系統(tǒng)獲取的犬只虹膜圖像,能夠明顯減少亮瞳現(xiàn)象對虹膜識別產(chǎn)生的影響。
至此完整的光學(xué)成像系統(tǒng)設(shè)計將獲得如下技術(shù)效果:1.通過對光學(xué)成像系統(tǒng)的成像距離70-100cm的限定,成像距離合適,能夠保障使用者人身安全,而且也不容易使寵物例如犬只緊張,達到較好的識別效果。2.通過對光學(xué)成像系統(tǒng)的有效成像區(qū)域大小為50-70mm的限定,能夠容納幾乎所有種類犬只的眼睛大小,而又幾乎只能容納絕大多數(shù)的犬只的單只眼睛,達到單眼識別的效果。3.通過對光學(xué)成像系統(tǒng)的物面分辨率和圖像分辨率(虹膜直徑像素個數(shù)大于150)的限定,能夠達到較優(yōu)虹膜識別效果。4.采用單側(cè)紅外照明補光,在成像距離為70-100cm時,光源面陣平面與光軸的夾角范圍為76°-83°,光源面陣中心與光軸的距離范圍為120-130mm時,能夠有效避免“亮瞳”現(xiàn)象。
為了能夠準確實現(xiàn)以上系統(tǒng)設(shè)計,動物虹膜識別設(shè)備結(jié)構(gòu)主視圖參見圖6。圖7為紅外led面陣光源示意圖,圖8為動物虹膜識別設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,圖9為動物虹膜識別設(shè)備頂視圖,圖10為連接件與限位件示意圖,圖11為限位結(jié)構(gòu)放大圖。參見以上附圖,以下對動物虹膜識別設(shè)備具體結(jié)構(gòu)進行說明。
動物虹膜識別設(shè)備主要包括外殼1、虹膜相機2、光源3、控制處理板4、連接件5、限位件6、開關(guān)7、指示燈8。外殼1分為外殼上部11和外殼下部12,外殼上部11設(shè)計有手握部13從而方便操作人員操作,也使得設(shè)備整體更加便攜。外殼下部12設(shè)計有方便連接三腳架等支撐部件的接口。虹膜相機2設(shè)置在外殼1內(nèi),鏡頭21例如具有50mm焦距,其從外殼的一端(外殼前側(cè))露出用于獲取虹膜圖像。鏡頭21的外側(cè)可以增加濾光片或者保護罩。控制處理板4可以選擇設(shè)置在外殼1內(nèi),例如安裝在外殼下部12一側(cè),其具體可以搭載用于對虹膜圖像進行分割編碼等處理的圖像處理模塊、與上位機或其它外部設(shè)備連接的無線通信模塊、用于對所獲取的虹膜圖像質(zhì)量進行評估的評估模塊、用于存儲基礎(chǔ)虹膜圖像數(shù)據(jù)的存儲部、控制虹膜相機2和光源3的控制模塊等。外殼1內(nèi)部與虹膜相機2相反的后側(cè)還可以容納有電池。配合電池充電的接口或者其他數(shù)據(jù)接口也可安裝在外殼1的與裝有相機2相反的那一側(cè)(背側(cè))上。設(shè)備還可以具有顯示器,其也可以設(shè)在外殼1的背側(cè)上,當然也可以選擇設(shè)置在外殼1的其它側(cè)面,顯示器與控制處理板4相連并受控制模塊驅(qū)動。優(yōu)選地,顯示器還可以設(shè)置于光源3的背面。設(shè)備選擇性的可以具有發(fā)聲模塊用于進行聲音提示,蜂鳴或聲音出口也可設(shè)置在外殼1上。指示燈8示例性地設(shè)置在外殼1的上側(cè),用于指示虹膜識別設(shè)備的工作狀態(tài)。其可以是具有三種顏色的led燈,例如紅色、黃色和綠色。其中紅色例如指示初始化失敗,黃色指示設(shè)備處在采集-處理-評估的工作流程中,綠色指示采集完畢獲得可以使用的虹膜圖像。
此外,動物虹膜采集設(shè)備還具有專門設(shè)計的光源3,具體為紅外led面陣光源,其可以以脈沖形式發(fā)射波長為850nm的紅外光。光源3安裝在第二外殼9當中,并通過連接件5與外殼1相連,該連接件5使得光源3的光發(fā)射面相對于相機2光軸的角度可以調(diào)整。在本實施例中,連接件5包括一可轉(zhuǎn)動的樞軸以及與樞軸配套的連接件外殼,樞軸與光源3所在的第二外殼9固定連接,連接件外殼與外殼1固定連接?;谠撛O(shè)計,在動物虹膜采集設(shè)備不工作時,可以將光源3通過樞軸折疊在外殼1的一側(cè),減小體積的同時也方便攜帶。當使用動物虹膜采集設(shè)備時,將光源3通過樞軸打開,并使發(fā)光面朝向識別對象。特別地,設(shè)備還可以包括位于外殼1或連接件外殼上的限位件6,例如但不限于設(shè)計成與相機2光軸成固定角度的斜面61,參見圖11。如此,光源3在沿樞軸打開到極限時,與該限位件6的斜面61對應(yīng)設(shè)計的第二外殼9一側(cè)的表面91將與斜面61抵接,并通過斜面61限制光源3的轉(zhuǎn)動。表面91和斜面61的設(shè)計使得當光源3打開到最大角度時,光源3的發(fā)光面與相機2光軸之間的夾角為76°-83°,且光源面陣中心與光軸的距離范圍為120-130mm,如此可以快速便捷地調(diào)整發(fā)光面的角度到最佳值,可以快速有效地避免“亮瞳”的情況發(fā)生。當然,上述通過限位件的限位面進行限位僅僅是一個示例,也可以采用其它限位方式。
與以上實施例不同,可以選擇性地將控制處理板4、相關(guān)模塊以及電源設(shè)置在面光源3的背面,即在光源3的背面設(shè)置外殼以容納上述部件,如此將減少虹膜相機2及容納虹膜相機2的外殼1的體積,從而使得設(shè)備更加便攜。除此之外,當動物虹膜采集設(shè)備具有顯示器時,也可以將顯示器設(shè)置在光源3的背面。
上面所述的只是用圖解說明本發(fā)明一種動物虹膜識別設(shè)備的實施方式,由于對相同技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說很容易在此基礎(chǔ)上進行若干修改和改動,因此本說明書并非是要將本發(fā)明一種動物虹膜識別設(shè)備局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi),故凡是所有可能被利用的相應(yīng)修改及等同物,均屬于本發(fā)明所申請的專利范圍。