為單個圖像獲取模塊，用于同時獲取包括人眼虹膜的人臉或者眼周圖像:
[0045]具體地，根據本發明的一個實施例，圖像獲取模塊210包括濾光片、攝像頭模組、圖像傳感器、紅外照明模塊、紅外照明控制模塊:
[0046]濾光片設置為近紅外光的單通濾光片或者近紅外光與可見光的雙通濾光片；
[0047]攝像頭模組的視場角范圍設置在20°?50° ;
[0048]圖像傳感器設置為CMOS、CXD傳感器或者RGB-1R圖像傳感器；
[0049]紅外照明控制模塊設置為光照自適應控制模塊，光照自適應控制模塊設置為持續紅外照明或具有一定頻率的紅外照明，可根據用戶實時狀態獲取用戶距離信息，紅外照明模塊可以由一個或多個近紅外LED照明組成，并且紅外照明模塊的中心波長SlOnm或者是850nm。
[0050]圖像獲取模塊210設置有正常認證模式和低功耗工作模式，正常認證模式即為近距離虹膜識別和中距離人臉或眼周識別，用于對用戶進行身份認證，低功耗工作模式即為實時監測人眼或人臉，用于用戶活躍度的監測。正常認證模式設置為近距離虹膜識別、中距離人臉識別或眼周識別，近距離識別設置為虹膜識別單一模態的識別方式，還包括虹膜識別分別與人臉識別或眼周識別融合的識別方式。中距離識別設置為人臉識別或眼周識別，還包括人臉識別或眼周識別分別與虹膜識別融合的識別方式。根據本發明，在近距離和中距離的范圍內均可以采集到人臉或眼周圖像，即可以獲取到虹膜圖像。在近距離時，虹膜圖像的質量較高，安全性也較強，所以在近距離時用虹膜識別進行身份認證可以有很高的精度。在中距離時，虹膜圖像的質量較近距離下相對較差，可以用來作為多生物特征融合中的單個生物特征模態，而不作為單獨使用的模態。例如，用虹膜圖像輔助人臉或眼周進行識別。
[0051]根據本發明的一個實施例，圖像獲取模塊210的物距優選為15cm?60cm，即圖像獲取模塊210對用戶進行虹膜、人臉、眼周的識別距離范圍為15cm?60cm，優選地，虹膜和人臉、眼周的分界點識別范圍閾值為第一距離閾值，即當小于第一距離閾值時，切換到虹膜識別。當大于第一距離閾值時，切換到人臉或眼周的識別。優選地，第一距離閾值可以為30cm?40cm中的任一值。更優選地，第一距離閾值是35cm。
[0052]當進行虹膜識別時，優選地，拍攝到的虹膜圖像中虹膜區域的分辨率不小于70個像素。虹膜圖像區域是指虹膜圖像的外邊緣，即虹膜區域的直徑方向上的像素個數不小于70個像素。當大于第一距離閾值時，切換到人臉或眼周識別。圖像采集分辨率設置為高于200萬像素。低功耗認證模式設置為實時監測人眼或人臉，用于監測用戶活躍度，圖像采集分辨率范圍設置為30萬像素?200萬像素。
[0053]圖像傳輸模塊220用于從圖像獲取模塊210獲取采集到的圖像，并與生物特征算法處理模塊230通信，將獲取的圖像傳輸至所述生物特征算法處理模塊230。圖像傳輸模塊220包括連接組件、圖像組幀和解幀程序，即從圖像獲取模塊210的傳感器中將數據組合成圖像并進行傳輸，并在接收端將組合成的圖像幀分解得到相應的圖像。
[0054]生物特征算法處理模塊230用于進行距離預測和提示，并對所采集到的生物特征數據處理，包括檢測人眼位置并區分左右眼、關鍵點檢測、基于近紅外虹膜、人臉或眼周區域的多生物特征識別。
[0055]如圖2所示，移動終端用戶身份認證裝置202通過人機交互模塊240與用戶進行信息交互，例如對用戶進行距離信息提示，用于使使用者在虹膜圖像采集處理過程中對所述移動終端用戶身份認證裝置進行配置并與所述裝置實現人機交互功能。優選地，人機交互模塊240可以采用聲音提示、圖像提示等多種提示方式。人機交互模塊240可利用移動終端自帶的觸摸屏、揚聲器等來實現其功能。
[0056]圖3示出了根據本發明的基于多生物特征模態的移動終端用戶身份認證方法的流程圖，如圖3所示，該方法步驟為:
[0057]首先，啟動身份認證模式；
[0058]在步驟301中，通過圖像獲取模塊采集近紅外的包含用戶人眼的人臉或眼周生物特征圖像，進入步驟302 ；
[0059]在步驟302中，基于采集的生物特征圖像進行人眼區域定位，根據人眼定位結果計算用戶的識別距離，進入步驟303 ;
[0060]根據本發明的一個實施例，人眼區域定位實現在整個或局部人臉區域范圍內進行人眼區域的定位，并區分左右眼。
[0061]在步驟303中，對識別距離進行判斷，若距離過遠或過近返回步驟301重新采集；否則進入步驟304 ;
[0062]根據本發明的一個實施例，用戶與所述移動終端之間的識別距離在15cm至60cm之間，即物距，若采集距離不在15cm?60cm范圍內，則返回步驟301重新采集，若采集距離在15cm?60cm范圍內，則進入步驟304 ；
[0063]在步驟304中，基于采集的生物特征圖像進行人臉關鍵點檢測，通過對人臉的關鍵點檢測判斷用戶姿態是否符合采集要求，進入步驟305 ;
[0064]在步驟305中，判斷生物特征圖像是否符合虹膜識別的條件，即人眼與圖像獲取模塊之間的距離是否小于第一距離閾值，若小于則進入步驟306 ;否則進入步驟307 ;優選地，人眼與圖像獲取模塊之間的距離可以利用步驟303中獲取的結果。
[0065]優選地，第一距離閾值為30?40cm，更優選地，第一距離閾值為35cm。第一距離閾值應如何選擇可以根據實際的應用場景或者識別算法性能來決定。
[0066]在步驟306中，從所采集的包含用戶人眼的人臉或眼周生物特征圖像中扣取虹膜圖像，利用所述虹膜圖像進行虹膜識別以進行用戶身份的認證，具體的虹膜識別方式將參考下面的圖5和圖6進行描述；
[0067]在步驟307中，利用所采集的所述生物特征圖像進行人臉或眼周識別以進行用戶身份的認證，具體的人臉的識別方式將參考下面的圖7和圖8進行描述，眼周的識別方式將參考下面的圖9和圖10進行描述；
[0068]在步驟308中，對用戶身份認證的結果進行輸出。
[0069]圖4示出了根據圖2中用戶身份認證模塊202的結構框圖的生物特征算法處理模塊230的流程圖；如圖4所示，生物特征算法處理模塊430的工作流程為:
[0070]在步驟401中，圖像信息輸入至生物特征算法處理模塊430，并判斷采集距離，進入步驟402 ；
[0071]在步驟402中，根據識別閾值對采集圖像的距離進行判別，若采集距離超出閾值則進行步驟406，否則進入步驟403 ;
[0072]根據本發明的一個實施例，所述物距為15cm?60cm，即識別身份認證的采集范圍，若采集距離不在15cm?60cm范圍內，貝U進行步驟406 ；
[0073]在步驟406中，收集大于識別閾值的姿勢信息，通過移動終端發出調整信號，人機互動，直至調整姿勢至識別閾值范圍內，進入步驟403 ;
[0074]在步驟403中，將不大于閾值的圖像根據虹膜、人臉或眼周的識別范圍進行模態選擇，識別范圍小于第一距離閾值，例如30cm?40cm，進入步驟404，否則進入步驟405 ;
[0075]在步驟404中，采用虹膜特征進行身份認證識別；
[0076]在步驟405中，采用眼周或者人臉進行身份認證識別。
[0077]圖5示出了根據本發明的在近距離虹膜識別模式下，用戶虹膜注冊和識別的流程圖，即圖3中步驟306從所采集的包含用戶人眼的人臉或眼周生物特征圖像中扣取虹膜圖像，利用所述虹膜圖像進行虹膜識別以進行用戶身份認證的具體工作流程。所述虹膜區域如圖6所示，位于眼部區域601a和601b，通過人眼602a和602b檢測方法可以得到用戶眼部位置，可以從高分辨率的人臉603或眼周601a和601b圖像上截取滿足要求的虹膜識別圖像，虹膜區域的直徑應在70?300像素之間。如圖5所示，用戶虹膜注冊和識別的流程，注冊步驟如下:
[0078]首先進入虹膜注冊模式，進入步驟501 ;
[0079]在步驟501中，根據人眼區域定位結果實時傳輸虹膜圖像，進入步驟502 ;
[0080]在步驟502中，通過虹膜預處理以及特征提取方法，得到用戶的虹膜特征，進入步驟 503 ；
[0081 ] 在步驟503中，將虹膜特征存在用戶的虹膜特征模板庫中；
[0082]虹膜識別步驟如下:
[0083]首先進入虹膜識別模式，進入步驟504 ;
[0084]在步驟504中，根據人眼檢測結果實時傳輸虹膜圖像，進入步驟505 ;
[0085]在步驟505中，通過虹膜預處理以及特征提取方法，得到用戶的虹膜特征，進入步