近距离虹膜识别的硬件设计

1.摄像头

由于中国人虹膜呈黑褐色，无法在可见光下直接成像，必须使用红外摄像方式。淘宝上甚至可以直接买到虹膜识别专用摄像头，那就直接买好了。举个例子，这种自带窄带红外滤光片的摄像头就差不多可用：

需要满足的要求为：
A.虹膜部分必须清晰，但是这个通常不好判断。一个简单的方法是，闭上被拍摄的眼睛，用另一只眼睛观察画面中的睫毛是否清晰，如果睫毛清晰则睁开眼睛，此时的虹膜基本是清晰可用的。
B.拍摄完毕后需要确认一下，瞳孔直径像素值在[50, 160]之间，虹膜直径像素值在[160, 280]之间，如果不能满足则会发生虹膜区域分割错误。此时要么选用更大分辨率的摄像头，要么对图像进行缩放。

2.光源

上述图片中的睫毛部分虽然清晰，但是虹膜部分不清晰，一个很重要的原因是光源角度不对。虹膜是由肌肉的沟壑形成的纹理，显然只有侧光才能清晰将这些沟壑显现出来。将上述摄像头的红外LED剪掉不再使用，改用侧面照射的红外LED阵列，由于摄像头使用了850nm带通滤光片，所以应该配合使用850nm的LED。下面这种就可以满足需求：

使用两片光源板（记得还要搭配12V电源），从摄像头两侧以45度角左右照亮虹膜，这样就能得到清晰的虹膜图像：

如果还希望得到质量更高的虹膜图像，可以考虑自制环形照明的LED阵列，此处就不再描述了。

至此，即可搭建起一套简易的近距离虹膜采集装置。

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