基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)及方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng),包括處理單元及相電連接的電源模塊,該處理單元電連接場(chǎng)景相機(jī)組、生物識(shí)別相機(jī)組、LED光源組、識(shí)別單元、全息投影單元和通訊模塊。本發(fā)明的有益效果:使用者可以通過(guò)肢體動(dòng)作進(jìn)行人機(jī)交互,提供了多種生物信息識(shí)別方法,科技感十足,人機(jī)交互方式非常友好。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及生物識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域,具體來(lái)說(shuō),涉及一種基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,生物識(shí)別技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越多,人臉識(shí)別技術(shù)、指紋識(shí)別技術(shù)等已被普通大眾廣泛接受,另外還有虹膜識(shí)別技術(shù)、靜脈識(shí)別技術(shù)、步態(tài)識(shí)別技術(shù)、掌紋識(shí)別技術(shù)等在一些特殊領(lǐng)域均有應(yīng)用,相信隨著科技的發(fā)展,會(huì)慢慢走向普通大眾。
[0003]生物識(shí)別的核心技術(shù)是能夠確定人的身份,及具有生物活體性,2013年中國(guó)公民身份證已米集公民的指紋?目息,相?目未來(lái)會(huì)集成更多生物識(shí)別?目息,特別是虹膜和人臉f目息,因?yàn)樵趪?guó)外一些國(guó)家的公民身份證已經(jīng)集成了這些生物識(shí)別信息。生物識(shí)別技術(shù)對(duì)國(guó)土安全領(lǐng)域特別重要,在出入境及重要禁地都會(huì)出現(xiàn)生物識(shí)別設(shè)備,但是目前的生物識(shí)別技術(shù)識(shí)別設(shè)備最大的缺點(diǎn)是人機(jī)交互方式不友好,因?yàn)楹芏嗌镒R(shí)別信息采集是非接觸式采集,如人臉、虹膜信息,遠(yuǎn)距離識(shí)別設(shè)備,如果顯示屏很小,不能給用戶(hù)很好的引導(dǎo),如果是顯示屏很大既不美觀也侵犯用戶(hù)信息,而且一般的識(shí)別設(shè)備都有一定的識(shí)別距離和范圍,太遠(yuǎn)或太近都不行,很多使用者并不關(guān)心語(yǔ)音提示和圖像顯示,特別是在不懂外語(yǔ)的情況下,在他國(guó)家進(jìn)行生物識(shí)別時(shí),易用性差的設(shè)備總會(huì)使使用者陷入尷尬的境地。
[0004]因此,迫切需要一種具有友好人機(jī)交互方式的生物識(shí)別系統(tǒng)及方法,能夠引導(dǎo)用戶(hù)進(jìn)行位置移動(dòng)、身體局部動(dòng)作調(diào)整與展示,如身體向前或向后移動(dòng)、頭部微動(dòng)、肢體移動(dòng)等動(dòng)作。
[0005]針對(duì)相關(guān)技術(shù)中的問(wèn)題,目前尚未提出有效的解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對(duì)相關(guān)技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出一種基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)及方法。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng),包括處理單元及相電連接的電源模塊,該處理單元電連接場(chǎng)景相機(jī)組、生物識(shí)別相機(jī)組、LED光源組、識(shí)別單元、全息投影單元和通訊模塊。
[0008]進(jìn)一步的,識(shí)別單元包括人臉識(shí)別模塊、虹膜識(shí)別模塊、指紋識(shí)別模塊、指靜脈識(shí)別模塊、掌靜脈識(shí)別模塊、掌紋識(shí)別模塊、聲音識(shí)別模塊和步態(tài)識(shí)別模塊中的一種或幾種。
[0009]進(jìn)一步的,通訊模塊包括USB通訊芯片、wifi通訊芯片、網(wǎng)絡(luò)通訊芯片和GSM通訊芯片中的一種或幾種。
[0010]進(jìn)一步的,所述場(chǎng)景相機(jī)組包括至少一臺(tái)相機(jī)。
[0011]進(jìn)一步的,全息投影單元包括激光光源、投影芯片和鏡頭組,全息投影單元還包括空氣薄膜生成器。
[0012]一種基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別方法,包括如下步驟:
5101、處理單元控制場(chǎng)景相機(jī)組采集場(chǎng)景圖像;
5102、根據(jù)相機(jī)成像的三維立體視覺(jué)重建方法計(jì)算所述場(chǎng)景圖像,還原出使用者的位置信息;
5103、設(shè)置系統(tǒng)庫(kù)默認(rèn)引導(dǎo)人物立體像信息為待投影顯示引導(dǎo)人物三維信息;
5104、結(jié)合目標(biāo)待顯示位置信息及投影方式,根據(jù)光波相干和衍射理論,計(jì)算出待顯示虛擬人物的投影全息圖;
5105、將所述投影全息圖實(shí)時(shí)發(fā)送到投影芯片,在相干激光照射情況下,控制投影芯片,使引導(dǎo)人物立體像在目標(biāo)位置成像。
[0013]進(jìn)一步的,還包括當(dāng)需要重建采集者三維信息時(shí),在完成S102之后重建使用者人體三維立體信息,并且在執(zhí)行S103步驟時(shí)設(shè)置重建的使用者三維信息為待投影顯示引導(dǎo)人物二維彳g息。
[0014]本發(fā)明的有益效果:使用者可以通過(guò)肢體動(dòng)作進(jìn)行人機(jī)交互,提供了多種生物信息識(shí)別方法,科技感十足,人機(jī)交互方式非常友好。
【附圖說(shuō)明】
[0015]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的識(shí)別模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的通訊模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的虛像投射示意圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的實(shí)像投射示意圖;
圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的全息膜投射示意圖一;
圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的全息膜投射示意圖二;
圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的場(chǎng)景相機(jī)組擺放示意圖一;
圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的場(chǎng)景相機(jī)組擺放示意圖二;
圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的場(chǎng)景相機(jī)組擺放示意圖三;
圖11是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的系統(tǒng)流程圖一;
圖12是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的系統(tǒng)流程圖二;
圖13是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的操作流程圖。
[0017]圖中:
100、處理單元;200、場(chǎng)景相機(jī)組;300、生物識(shí)別相機(jī)組;400、LED光源組;500、識(shí)別單元;501、人臉識(shí)別模塊;502、虹膜識(shí)別模塊;503、指紋識(shí)別模塊;504、指靜脈識(shí)別模塊;505、掌靜脈識(shí)別模塊;506、掌紋識(shí)別模塊;507、聲音識(shí)別模塊;508、步態(tài)識(shí)別模塊;600、全息投影單元;601、激光光源;602、投影芯片;603、鏡頭組;604、空氣薄膜生成器;605、空氣薄膜;606、全息膜;700、電源模塊;800、通訊模塊;801、USB通訊芯片;802、wif i通訊芯片;803、網(wǎng)絡(luò)通訊芯片;804、GSM通訊芯片;900、使用者;901、虛像。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0019]如圖1-13所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的一種基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng),包括處理單元100及相電連接的電源模塊700,其特征在于,該處理單元100電連接場(chǎng)景相機(jī)組200、生物識(shí)別相機(jī)組300、LED光源組400、識(shí)別單元500、全息投影單元600和通訊模塊800。
[0020]識(shí)別單元500包括人臉識(shí)別模塊501、虹膜識(shí)別模塊502、指紋識(shí)別模塊503、指靜脈識(shí)別模塊504、掌靜脈識(shí)別模塊505、掌紋識(shí)別模塊506、聲音識(shí)別模塊507和步態(tài)識(shí)別模塊508中的一種或幾種。通訊模塊800包括USB通訊芯片801、wifi通訊芯片802、網(wǎng)絡(luò)通訊芯片803和GSM通訊芯片804中的一種或幾種。所述場(chǎng)景相機(jī)組200包括至少一臺(tái)相機(jī)201。全息投影單元600包括激光光源601、投影芯片602和鏡頭組603,全息投影單元600還包括空氣薄膜生成器604。
[0021 ] 一種基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別方法,包括如下步驟:
5101、處理單元100控制場(chǎng)景相機(jī)組200采集場(chǎng)景圖像;
5102、根據(jù)相機(jī)成像的三維立體視覺(jué)重建方法計(jì)算所述場(chǎng)景圖像,還原出使用者的位置信息;
5103、設(shè)置系統(tǒng)庫(kù)默認(rèn)引導(dǎo)人物立體像信息為待投影顯示引導(dǎo)人物三維信息;
5104、結(jié)合目標(biāo)待顯示位置信息及投影方式,根據(jù)光波相干和衍射理論,計(jì)算出待顯示虛擬人物的投影全息圖;
5105、將所述投影全息圖實(shí)時(shí)發(fā)送到投影芯片602,在相干激光照射情況下,控制投影芯片602,使引導(dǎo)人物立體像在目標(biāo)位置成像。
[0022]所述的基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別方法還包括當(dāng)需要重建采集者三維信息時(shí),在完成S102之后重建使用者人體三維立體信息,并且在執(zhí)行S103步驟時(shí)設(shè)置重建的使用者三維信息為待投影顯示引導(dǎo)人物三維信息。
[0023]為了方便理解本發(fā)明的上述技術(shù)方案,以下通過(guò)具體使用方式上對(duì)本發(fā)明的上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]在具體使用時(shí),根據(jù)本發(fā)明所述的基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)是一種具有人臉識(shí)別、虹膜識(shí)別、掌紋識(shí)別、指紋識(shí)別、靜脈識(shí)別、步態(tài)識(shí)別等多種模態(tài)生物識(shí)別功能的系統(tǒng),系統(tǒng)投射交互信息與引導(dǎo)信息,交互信息包括投射鍵盤(pán)、操作界面、圖像、圖符等交互信息,引導(dǎo)信息為使用者做識(shí)別動(dòng)作引導(dǎo),其中引導(dǎo)信息包括但不限于語(yǔ)言文字、圖案、立體引導(dǎo)像等指示性信息:如虛擬人臉、人體或四肢等身體特征或局部身體特征,引導(dǎo)用戶(hù)做相應(yīng)生物識(shí)別特征信息的采集。場(chǎng)景相機(jī)采集場(chǎng)景信息,包括環(huán)境信息、距離信息及使用者手勢(shì)信息、體貌信息,使用者可以通過(guò)肢體動(dòng)作進(jìn)行人機(jī)交互,科技感十足,人機(jī)交互方式非常友好。
[0025]本發(fā)明所述多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)其特征包括處理單元100,場(chǎng)景攝像機(jī)組200,生物識(shí)別攝像機(jī)組300,LED光源組400,識(shí)別模塊500,全息投影單元600,電源模塊700,通訊模塊800。處理單元100與場(chǎng)景相機(jī)組200,生物識(shí)別相機(jī)組300,LED光源組400,識(shí)別模塊500,全息投影單元600,電源模塊700,通訊模塊800相連,并控制各個(gè)單元模塊協(xié)調(diào)工作。其中處理單元包括主CPU和存儲(chǔ)芯片、按鍵、話筒、揚(yáng)聲器等器件。
[0026]所述生物識(shí)別相機(jī)組300包括至少一臺(tái)相機(jī),用于生物識(shí)別圖像的采集,可以和場(chǎng)景相機(jī)組200合二為一復(fù)用。所述LED光源組400包括至少一個(gè)光源,所述光源是至少發(fā)出紅外光的光源,用于生物識(shí)別特征照射。
[0027]所述識(shí)別模塊500包括人臉識(shí)別模塊501、虹膜識(shí)別模塊502、指紋識(shí)別模塊503、指靜脈識(shí)別模塊504、掌靜脈識(shí)別模塊505、掌紋識(shí)別模塊506、聲音識(shí)別模塊507和步態(tài)識(shí)別模塊508;根據(jù)識(shí)別模塊500的【具體實(shí)施方式】,本發(fā)明所述多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng),可以是單一的某種生物識(shí)別系統(tǒng),也可以是幾種生物識(shí)別組合的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)。
[0028]所述投影模塊600包括激光光源組601,投影芯片602,鏡頭組603。
[0029]所述通訊模塊800包括有USB通訊芯片801和/或WIFI通訊芯片802和/或網(wǎng)絡(luò)通訊芯片803和/或GSM通訊芯片804。通訊模塊800根據(jù)具體設(shè)備包含通信芯片與相應(yīng)通信方式設(shè)備進(jìn)行通訊。
[0030]所述全息投影單元600還包括空氣薄膜生成器604,全息膜605。
[0031]投影模塊600投射交互信息與引導(dǎo)信息,交互信息包括投射鍵盤(pán)、操作界面、圖像、圖符等交互信息,引導(dǎo)信息為使用者做識(shí)別動(dòng)作引導(dǎo),其中引導(dǎo)信息包括但不限于語(yǔ)言文字、圖案、立體引導(dǎo)像等指示性信息:如虛擬人臉、人體或四肢等身體特征或局部身體特征,引導(dǎo)用戶(hù)做相應(yīng)生物識(shí)別特征信息的采集。
[0032]投影單元600投射的引導(dǎo)人物立體像根據(jù)【具體實(shí)施方式】可以是使用者體貌信息再現(xiàn)像,也可以是系統(tǒng)設(shè)定的人物形象。
[0033]為了能夠投射立體像,只有采用相干光源,因?yàn)橄喔晒庠唇?jīng)過(guò)干涉可以記錄光波的振幅和相位信息,即記錄光的全部信息,同樣相干光源照射干涉形成的全息圖通過(guò)衍射便能恢復(fù)光的全部信息,從而可以實(shí)現(xiàn)立體像的再現(xiàn)。全息干涉條件苛刻,本發(fā)明采用計(jì)算全息方式,即軟件編程方式根據(jù)光學(xué)相干原理將待顯示物體處理成全息圖。將全息圖顯示在投影芯片上,經(jīng)過(guò)激光照射便能投影出立體像,全息衍射的立體像有兩個(gè),一虛一實(shí),分別是正負(fù)一級(jí)衍射像,實(shí)像是真實(shí)光線匯聚所稱(chēng),需要有成像介質(zhì),即載體,光線落到載體上,經(jīng)過(guò)漫反射,便能從不同地方看見(jiàn)了;虛像是人眼在一定方向上看到但是不能用屏幕即載體接收呈現(xiàn),其實(shí)是光線折射或反射所致,只能在特定方向上看的到。因此根據(jù)投影像的物理形成原理不同,本發(fā)明的全息投影單元有幾種不同實(shí)施方式,但不限這些實(shí)施方式。
[0034]在一個(gè)實(shí)施例中,如投射虛像,根據(jù)圖4所示:全息投影單元600包括激光光源組601,投影芯片602,鏡頭組603,其中激光光源組601包括至少一個(gè)激光器,如果需要投射的立體圖像顏色是真彩色的,則激光光源組601包括能夠發(fā)射彩色激光的激光器,如由紅色激光器和綠色激光器和藍(lán)色激光器組成,如果投射的立體像是單色的,則選擇一種顏色激光就可以。投影芯片602,起到光柵的作用,受CPU控制,根據(jù)具體全息圖,進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整與變化。鏡頭組603對(duì)像的大小和遠(yuǎn)近有輔助調(diào)節(jié)作用。此種實(shí)施方式,使用者900會(huì)在特定方向內(nèi)看到虛像901。
[0035]在一個(gè)實(shí)施例中,如投射實(shí)像,需要有成像介質(zhì),其中有一種方法是利用特殊技術(shù)如超聲波干擾法或激光投射,使空氣形成一層層成像介質(zhì)605,此種實(shí)施方式根據(jù)圖5所示:全息投影單元600包括激光光源組601,投影芯片602,鏡頭組603,空氣薄膜制造器604,空氣薄膜制造器604會(huì)在指定區(qū)域制造投射空氣薄膜605,使全息投影單元600投射的人物立體像顯示在空氣薄膜605上,使用者900會(huì)看到薄膜上的立體像901。其中激光光源組601包括至少一個(gè)激光器,如果需要投射的立體圖像顏色是真彩色的,則激光光源組601包括能夠發(fā)射彩色激光的激光器,如由紅色激光器和綠色激光器和藍(lán)色激光器組成,如果投射的立體像是單色的,則選擇一種顏色激光就可以。投影芯片602,起到光柵的作用,受CPU控制,根據(jù)具體全息圖,進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整與變化。鏡頭組603對(duì)像的大小和遠(yuǎn)近有輔助調(diào)節(jié)作用。
[0036]同時(shí),同樣的投影薄膜也可以是系統(tǒng)所提供的全息膜606,其結(jié)構(gòu)方式可以有多種,例如,如圖6或圖7所示的面型或球面型。
[0037]根據(jù)全息投影單元不同實(shí)施方式,本發(fā)明所述多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)體積不一樣,以投影成虛像方式實(shí)施,設(shè)備體積最小,特別是單色激光投影顯示,此種方式可以集成到小型化識(shí)別設(shè)備,如智能手環(huán)、智能手機(jī)等小型化設(shè)備,也能集成到大型遠(yuǎn)距離識(shí)別設(shè)備。
[0038]所述場(chǎng)景相機(jī)組200包括至少一臺(tái)相機(jī)機(jī),場(chǎng)景相機(jī)采集場(chǎng)景信息,包括環(huán)境信息、距離信息及使用者體貌信息、手勢(shì)信息,有了使用者體貌信息,經(jīng)過(guò)CPU的處理,在全息投影單元600投射的引導(dǎo)人物立體像,便可以是使用者自己的形象,更具科技感。
[0039]如圖8所示,如果場(chǎng)景相機(jī)組200包括兩臺(tái)相機(jī)201,可從使用者前方拍攝;
如圖9所示,如果場(chǎng)景相機(jī)組200包括三臺(tái)相機(jī)201,分別在使用者后方和前方從不同角度拍攝;
如圖10所示,如果場(chǎng)景相機(jī)組200包括四臺(tái)相機(jī)201,分別放在使用者周?chē)鷱牟煌嵌扰臄z。
[0040]在實(shí)際實(shí)施方式中,根據(jù)場(chǎng)景相機(jī)組包含相機(jī)個(gè)數(shù)及部署方式,本發(fā)明所述多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)體積不一樣,其中只有一個(gè)相機(jī)并且與生物識(shí)別相機(jī)組300種的相機(jī)復(fù)用,改用小型化CMOS攝像頭,更能使系統(tǒng)體積變小,很容易已成在小型化設(shè)備,如智能手環(huán)、智能手機(jī)等小型化設(shè)備,也能集成到大型遠(yuǎn)距離識(shí)別設(shè)備。如果集成在小型化產(chǎn)品如智能手環(huán)或手機(jī)上,則由于使用距離因素,系統(tǒng)投射的信息可以使使用者局部身體特征信息。
[0041]本發(fā)明還提供了一種可根據(jù)所述基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)實(shí)施的方法,其核心是提供了一個(gè)很好的人機(jī)交互方式,系統(tǒng)能夠投射交互引導(dǎo)信息,如果投影引導(dǎo)人物立體像為使用者原型像,則從場(chǎng)景采集到信息投影的工作流程如下,同時(shí)可參考圖11:
5101、處理單元控制場(chǎng)景攝像機(jī)采集場(chǎng)景圖像;
5102、根據(jù)相機(jī)成像的三維立體視覺(jué)重建方法,計(jì)算場(chǎng)景相機(jī)采集的圖像,還原出使用者的位置信息,重建使用者人體三維立體信息;
5103、設(shè)置重建的使用者三維信息為待投影顯示引導(dǎo)人物三維信息;
5104、結(jié)合目標(biāo)待顯示位置信息及投影方式,根據(jù)光波相干和衍射理論,計(jì)算出待顯示虛擬人物的投影全息圖;
5105、將投影全息圖實(shí)時(shí)發(fā)送到投影芯片,在相干激光照射情況下,控制投影芯片,使引導(dǎo)人物立體像在目標(biāo)位置成像;
如果投影引導(dǎo)人物立體像為系統(tǒng)原型人物像,不需要重建采集者三維信息,則整個(gè)場(chǎng)景采集到投影流程如下,可參考圖12:
5201、處理單元控制場(chǎng)景攝像機(jī)采集場(chǎng)景圖像;
5202、根據(jù)相機(jī)成像的三維立體視覺(jué)重建方法,計(jì)算場(chǎng)景相機(jī)采集的圖像,還原出使用者的位置信息;
5203、設(shè)置系統(tǒng)庫(kù)默認(rèn)引導(dǎo)人物立體像信息為待投影顯示引導(dǎo)人物三維信息;
5204、結(jié)合目標(biāo)待顯示位置信息及投影方式,根據(jù)光波相干和衍射理論,計(jì)算出待顯示虛擬人物的投影全息圖;
5205、將投影全息圖實(shí)時(shí)發(fā)送到投影芯片,在相干激光照射情況下,控制投影芯片,使引導(dǎo)人物立體像在目標(biāo)位置成像;
整個(gè)多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)生物識(shí)別工作流程如圖13所示流程:
5301、生物識(shí)別開(kāi)始;
5302、根據(jù)具體需要采集的生物識(shí)別信息,系統(tǒng)投射交互引導(dǎo)信息,包括引導(dǎo)人物立體像輔助使用者采集相應(yīng)生物識(shí)別信息;
5303、將采集的指定模態(tài)生物識(shí)別圖像進(jìn)行特征抽?。?br> 5304、如果是注冊(cè)流程將生物識(shí)別特征等信息經(jīng)過(guò)一定處理后保存,如果是識(shí)別流程將生物識(shí)別特征與系統(tǒng)特征庫(kù)進(jìn)行比對(duì);
5305、將結(jié)果投影顯示,本次使用結(jié)束;
其中S302系統(tǒng)投射引導(dǎo)人物立體像的引導(dǎo)方式根據(jù)實(shí)際采集者實(shí)際情況和需要采集的生物識(shí)別信息包括但不限于以下引導(dǎo)方式,可參考圖13:
在使用者位置或距離不合適時(shí),系統(tǒng)將在指定合適位置處投射引導(dǎo)人物立體像,或投射引導(dǎo)人物立體像動(dòng)態(tài)從使用者當(dāng)前位置步行到合適位置來(lái)引導(dǎo)用戶(hù)步行到合適位置;在使用者位置合適,如果系統(tǒng)需要采集使用者人臉信息時(shí),使用者面部有遮擋物時(shí),系統(tǒng)將投射的引導(dǎo)人物做相應(yīng)動(dòng)作,引導(dǎo)用戶(hù)展示完整面部;在使用者位置合適,如果系統(tǒng)需要采集使用者掌紋或指紋等信息時(shí),如果使用者手掌面沒(méi)有正對(duì)前方,系統(tǒng)投射引導(dǎo)人物立體像將作出正確的動(dòng)作,引導(dǎo)用戶(hù)采集相應(yīng)的生物識(shí)別信息;在使用者位置合適,如果系統(tǒng)需要采集使用者虹膜信息時(shí),如果使用者長(zhǎng)時(shí)間低頭或眼睛微微睜開(kāi)等因素導(dǎo)致虹膜信息無(wú)法采集或采集不完整時(shí),系統(tǒng)投射引導(dǎo)人物立體像將作出正確的動(dòng)作,引導(dǎo)用戶(hù)采集相應(yīng)的生物識(shí)別信息;在使用者位置合適,如果系統(tǒng)需要采集使用者步態(tài)信息時(shí),系統(tǒng)投射引導(dǎo)人物立體像將一定區(qū)域內(nèi)做出正確動(dòng)作,引導(dǎo)用戶(hù)采集相應(yīng)的生物識(shí)別信息;采集各個(gè)模態(tài)生物識(shí)別信息時(shí),系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行活體檢測(cè),防止使用者偽造各個(gè)模態(tài)的生物識(shí)別信息。
[0042]根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際使用情況,引導(dǎo)內(nèi)容和方式有很多種,這里不做過(guò)多描述,本發(fā)明的核心技術(shù)特點(diǎn)是采用全息投影交互方式的人機(jī)交互方式,交互引導(dǎo)信息包括有引導(dǎo)人物立體像引導(dǎo)使用者進(jìn)行生物識(shí)別信息采集。
[0043]綜上所述,借助于本發(fā)明的上述技術(shù)方案,使用者可以通過(guò)肢體動(dòng)作進(jìn)行人機(jī)交互,提供了多種生物信息識(shí)別方法,科技感十足,人機(jī)交互方式非常友好。
[0044]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng),包括處理單元及相電連接的電源模塊,其特征在于,該處理單元電連接場(chǎng)景相機(jī)組、生物識(shí)別相機(jī)組、LED光源組、識(shí)別單元、全息投影單元和通訊模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng),其特征在于,識(shí)別單元包括人臉識(shí)別模塊、虹膜識(shí)別模塊、指紋識(shí)別模塊、指靜脈識(shí)別模塊、掌靜脈識(shí)別模塊、掌紋識(shí)別模塊、聲音識(shí)別模塊和步態(tài)識(shí)別模塊中的一種或幾種。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng),其特征在于,通訊模塊包括USB通訊芯片、wif i通訊芯片、網(wǎng)絡(luò)通訊芯片和GSM通訊芯片中的一種或幾種。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng),其特征在于,所述場(chǎng)景相機(jī)組包括至少一臺(tái)相機(jī)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng),其特征在于,全息投影單元包括激光光源、投影芯片和鏡頭組,全息投影單元還包括空氣薄膜生成器。6.—種基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別方法,其特征在于,包括如下步驟: 5101、處理單元控制場(chǎng)景相機(jī)組采集場(chǎng)景圖像; 5102、根據(jù)相機(jī)成像的三維立體視覺(jué)重建方法計(jì)算所述場(chǎng)景圖像,還原出使用者的位置信息; 5103、設(shè)置系統(tǒng)庫(kù)默認(rèn)引導(dǎo)人物立體像信息為待投影顯示引導(dǎo)人物三維信息; 5104、結(jié)合目標(biāo)待顯示位置信息及投影方式,根據(jù)光波相干和衍射理論,計(jì)算出待顯示虛擬人物的投影全息圖; 5105、將所述投影全息圖實(shí)時(shí)發(fā)送到投影芯片,在相干激光照射情況下,控制投影芯片,使引導(dǎo)人物立體像在目標(biāo)位置成像。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于全息投影交互方式的多模態(tài)生物識(shí)別方法,其特征在于,還包括當(dāng)需要重建采集者三維信息時(shí),在完成S102之后重建使用者人體三維立體信息,并且在執(zhí)行S103步驟時(shí)設(shè)置重建的使用者三維信息為待投影顯示引導(dǎo)人物三維信息。
【文檔編號(hào)】G06F3/01GK105824421SQ201610160448
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月21日
【發(fā)明人】王占亮
【申請(qǐng)人】北京上古視覺(jué)科技有限公司