基于虹膜識別的公共自行車管理方法與系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于公共交通領域，涉及一種基于虹膜識別的公共自行車管理方法與系統。
【背景技術】
[0002]自行車是傳統的代步交通工具，具有價格低廉、使用方便的優點。尤為重要的是，自行車出行不會帶來任何排放污染，也不會給城市交通擁堵增加壓力，還有助于鍛煉身體。
[0003]近年來，在多方倡導之下，城市中興建了相當數量的公共自行車站點，所有站點之間實現聯網，市民可以在任意一個聯網站點租用或者歸還公共自行車，并且辦理交費、退費等手續。
[0004]公共自行車站點的出現進一步為人們的出行提供了方便，提高了自行車的利用率，通過統一管理還解決了使用私人自行車時存在的亂停放、易丟失等問題，符合綠色、低碳、健康的新生活方式。
[0005]但是，目前的公共自行車站點在車輛借出、收回、登記、計時、收費等流程上仍然要依靠1C卡及人工管理。這樣要投入大量不必要的人力資源，容易出現車輛編號發生混淆、計時收費誤差大等問題，而且在沒有帶1C卡或1C卡丟失時，不能租車或他人用撿到的卡租車等情況會發生。可見，需要對公共自行車相關設施進行改進，提高其智能化水平，借助信息手段實現全自動服務。
【發明內容】
[0006]為解決上述問題，本發明的目的在于提供一種能夠彌補現有1C卡租還公共自行車不方便等問題的，基于虹膜識別的公共自行車管理方法與系統。
[0007]為實現上述目的，本發明的技術方案為:
[0008]—種基于虹膜識別的公共自行車管理方法，包括以下步驟:
[0009]雙眼靠近虹膜采集處，觸發采集鍵，攝像頭對雙眼拍攝采集影像；
[0010]圖像傳感器將采集到的影像進行匹配和初步圖像信號處理，處理后的輸出為數字圖像信號，輸出給數字處理單元；
[0011]數字處理單元進一步編碼和數字化后，判斷是否采集到有效虹膜影像；
[0012]如果沒有采集到有效虹膜影像，則啟動定位單元，提示調整位置，調整后重新觸發米集鍵；
[0013]如果采集到有效虹膜影像，則將數字處理單元輸出的信號轉化為特征值；
[0014]與虹膜數據庫中的虹膜特征值進行比較匹配；
[0015]匹配不成功則退出；
[0016]匹配成功則進行選車，選中某輛自行車后解鎖該自行車一定時間，如果用戶在解鎖時間內從鎖定粧移走該自行車，則完成租車；
[0017]用后還車時，直接將該自行車放回鎖定粧，系統自動上鎖同時判斷車輛信息及與用戶信息的綁定狀態，信息判斷完成后認為用戶還車成功，并將用戶租用狀態信息與用戶數據解除綁定，還車成功后進行語音及顯示提示。
[0018]優選地，所述攝像頭對雙眼拍攝時，在光線不好的情況下自動補光。
[0019]優選地，所述圖像傳感器為CMOS式。
[0020]優選地，所述啟動定位單元，提示調整位置，通過采集到的影像或雷達感應或紅外感應，對使用者發出聲音提示或距離桿移動提示。
[0021]優選地，每輛所述的自行車具有唯一的ID，租車成功時，前端進行匹配操作，并將用戶信息及車輛ID進行綁定，匹配并綁定成功后將結果上傳至后臺。
[0022]與上述方法對應的，本發明還提供了一種基于虹膜識別的公共自行車管理系統，包括采集單元、數字處理單元、定位單元、匹配單元、鎖定單元，其中，
[0023]所述采集單元包括攝像頭和與攝像頭連接的圖像傳感器，攝像頭用于在雙眼靠近虹膜采集處，觸發采集鍵后，對雙眼拍攝采集影像；圖像傳感器將采集到的影像進行匹配和初步圖像信號處理，處理后的輸出為數字圖像信號，輸出給所述數字處理單元；
[0024]所述數字處理單元與采集單元連接，用于對數字圖像信號進一步編碼和數字化，判斷是否采集到有效虹膜影像；
[0025]所述定位單元連接數字處理單元，如果沒有采集到有效虹膜影像，則數字處理單元發出信號啟動定位單元，提示調整位置，調整后重新觸發采集鍵，采集單元再一次進行虹膜影像采集；如果采集到有效虹膜影像，則將數字處理單元將編碼和數字化后的信號轉化為特征值，輸出給所述匹配單元；
[0026]所述匹配單元與數字處理單元連接，用于與虹膜數據庫中的虹膜特征值進行比較匹配；匹配不成功則退出；匹配成功則匹配單元向數據處理單元發出反饋信號，數字處理單元發出選車信號，使用者進行選車，選中某輛自行車后，數字處理單元對鎖定單元發出解鎖信號，解鎖選中的自行車一定時間，如果用戶在解鎖時間內從鎖定粧移走該自行車，則完成租車；
[0027]所述鎖定單元還用于在用后還車時，直接將自行車放回鎖定粧，系統自動上鎖同時判斷車輛信息及與用戶信息的綁定狀態，信息判斷完成后認為用戶還車成功，并將用戶租用狀態信息與用戶數據解除綁定，還車成功后進行提示。
[0028]優選地，所述采集單元還包括補光單元，用于在所述采集單元中的攝像頭對雙眼拍攝時，在光線不好的情況下自動補光。
[0029]優選地，所述圖像傳感器為CMOS式。
[0030]優選地，所述定位單元包括影像識別模塊或雷達模塊或紅外模塊，還包括輔助模塊，用于對使用者發出聲音提示或距離桿移動提示。
[0031]優選地，每輛所述的自行車具有唯一的ID，租車成功時，將所租自行車的ID與匹配到的虹膜特征值在終端進行綁定。
[0032]本發明的有益效果如下:本發明與現有的使用1C卡租借公共自行車的方法和系統相比，避免了由于1C卡忘帶、丟失、消磁等情況發生時導致的無法租車的問題，和租車時只認卡不認人導致的1C卡盜用、盜刷的問題，本發明虹膜識別處理速度快、匹配精確、不易混淆，使得本發明基于虹膜識別的公共自行車管理方法與系統能夠有效、安全、快捷地完成公共自行車的租賃，且系統中所有單元都與數字處理單元連接，控制信號皆由數字處理單元發出，虹膜特征庫在后臺，前端設備需要下載特征庫到本地，或將采集的虹膜數據發送到后臺進行比對，很大程度上減小了控制難度及通信難度，系統結構簡單、干擾小，方法實用、易實現。
【附圖說明】
[0033]圖1為本發明實施例的基于虹膜識別的公共自行車管理方法的步驟流程圖；
[0034]圖2為本發明實施例的基于虹膜識別的公共自行車管理系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0035]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0036]相反，本發明涵蓋任何由權利要求定義的在本發明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進一步，為了使公眾對本發明有更好的了解，在下文對本發明的細節描述中，詳盡描述了一些特定的細節部分。對本領域技術人員來說沒有這些細節部分的描述也可以完全理解本發明。
[0037]參見圖1，為本發明實施例的本發明的技術方案為基于虹膜識別的公共自行車管理方法的步驟流程圖，包括以下步驟:
[0038]在使用自行車之前進行虹膜數據的采集和登記，對使用者的基本信息及保證金進行入庫存儲，將虹膜存儲在后臺虹膜數據庫中，若是新用戶也可在虹膜采集點進行虹膜采集及與身份信息采集和匹配并自動繳納保證金，采集信息及繳納保證金后方可進行虹膜租還車功能的使用。
[0039]S101，雙眼靠近虹膜采集處，觸發采集鍵，攝像頭對雙眼拍攝采集影像；
[0040]S102，圖像傳感器將采集到的影像進行匹配和初步圖像信號處理，處理后的輸出為數字圖像信號，輸出給數字處理單元；
[0041]S103，數字處理單元進一步編碼和數字化后，判斷是否采集到有效虹膜影像；
[0042]S104，如果沒有采集到有效虹膜影像，則啟動定位單元，提示調整位置，調整后重新觸發采集鍵；
[0043]S105，如果采集到有效虹膜影像，則將數字處理單元輸出的信號轉化為特征值；
[0044]S106，與虹膜數據庫中的虹膜特征值進行比較匹配；
[0045]S107，匹配不成功則退出；
[0046]S108，匹配成功則進行選車，選中某輛自行車后解鎖該自行車一定時間，如果用戶在解鎖時間內從鎖定粧移走該自行車，則完成租車；
[0047]S109，用后還車時，直接將該自行車放回鎖定粧，系統自動上鎖同時判斷車輛信息及與用戶信息的綁定狀態，信息判斷完成后認為用戶還車成功，并將用戶租用狀態信息與用戶數據解除綁定，還車成功后進行語音及顯示提示。
[0048]進一步地，數字處理單元作為其余各單元的中心，各單元的輸出皆與其連接，數字處理單元與終端通過有線或無線的方式進行數據傳輸及通信；
[0049]進一步地，S101中所述攝像頭對雙眼拍攝時，在光線不好的情況下自動