[發明專利]圖像采集裝置及應用該裝置的人臉識別系統和方法

有效

• 申請號: 200710062725.3
• 申請日: 2007-01-15
• 公開（公告）號: CN101226587A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 李子青;劉冬
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所;北京數字奧森科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/20
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司
• 代理人: 梁揮;祁建國

1.一種圖像采集裝置，包括照明單元，拍攝單元，其特征在于：

所述照明單元包括窄帶光源，所述窄帶光源用合適波長的主動窄帶高功率光，發散后照射采集對象；

所述拍攝單元包括窄帶濾光片和圖像傳感器，所述窄帶濾光片，限制被采集對象反射到圖像傳感器的環境光的能量，使圖像傳感器能夠采集到由窄帶光源照明下的圖像特征的圖像數據信息。

2.根據權利要求1所述的圖像采集裝置，其特征在于，所述照明單元還包括光源電源，用于驅動窄帶光源，保證窄帶光源正常工作，產生主動窄帶光。

3.根據權利要求2所述的圖像采集裝置，其特征在于，所述照明單元還包括透鏡或反射鏡單元，所述窄帶光源放在所述透鏡或反射鏡單元的后方，調整照明的范圍。

4.根據權利要求1至3任一項所述的圖像采集裝置，其特征在于，所述窄帶光源為陣列窄帶脈沖激光器。

5.根據權利要求1至3任一項所述的圖像采集裝置，其特征在于，所述拍攝單元還包括成像鏡頭組，用于把采集對象的圖像成像在圖像傳感器上。

6.根據權利要求1至3任一項所述的圖像采集裝置，其特征在于，還包括控制單元，用于控制照明單元和拍攝單元同步工作，采集圖像數據，并將采集到的圖像數據進行預處理。

7.根據權利要求6所述的圖像采集裝置，其特征在于，所述控制單元向外輸出兩個控制信號，一個控制拍攝單元的圖像傳感器曝光，另一個控制照明單元中的光源電源。

8.根據權利要求7所述的圖像采集裝置，其特征在于，所述控制單元還包括圖像數據預處理子單元，用于利用差分方法和圖像映射轉換，對多次采集到的圖像進行預處理，得到較為清晰的圖像信息。

9.根據權利要求8所述的圖像采集裝置，其特征在于，所述圖像數據預處理子單元利用差分方法和圖像映射轉換，對多次采集到的圖像進行預處理，是指：

采用先差分后映射的方法，先將多次拍攝的多張圖像分別做差分運算，然后進行映射處理，得到排除環境光干擾的圖像數據。

10.一種人臉識別系統，包括特征提取單元，人臉錄入建檔單元，特征比對單元，圖像采集裝置；

圖像采集裝置包括照明單元和拍攝單元；

其特征在于：

所述照明單元包括窄帶光源，所述窄帶光源用合適波長的主動窄帶高功率光，發散后照射人臉；

所述拍攝單元包括窄帶濾光片和圖像傳感器，所述窄帶濾光片，限制人臉反射到圖像傳感器的環境光的能量，使圖像傳感器能夠采集到由窄帶光源照明下的圖像數據信息。

11.根據權利要求10所述的人臉識別系統，其特征在于，所述照明單元還包括光源電源，用于驅動窄帶光源，保證窄帶光源產生主動窄帶光。

12.根據權利要求11所述的人臉識別系統，其特征在于，所述照明單元還包括透鏡或反射鏡單元，所述窄帶激光器放在所述放大透鏡或反射鏡單元的后方，調整照明的范圍。

13.根據權利要求10至12任一項所述的人臉識別系統，其特征在于，所述窄帶激光器為陣列窄帶脈沖激光器。

14.根據權利要求10至12中任一項所述的人臉識別系統，其特征在于，所述拍攝單元還包括成像鏡頭組，用于把采集對象的圖像成像在圖像傳感器上。

15.根據權利要求10至12中任一項所述的人臉識別系統，其特征在于，所述圖像采集裝置，還包括控制單元，用于控制照明單元和拍攝單元同步工作，采集圖像數據，并將采集到的圖像進行預處理。

16.根據權利要求15所述的人臉識別系統，其特征在于，所述控制單元向外輸出兩個控制信號，一個控制拍攝單元的圖像傳感器曝光，另一個控制照明單元中的光源電源。

17.根據權利要求16所述的人臉識別系統，其特征在于，所述控制單元還包括圖像數據預處理子單元，用于利用差分方法和圖像映射轉換，對多次采集到的圖像進行預處理，得到較為清晰的圖像信息。