人脸识别滤光片BP850滤光片BP940滤光片窄带滤光片

技术指标
中心波长：850±5nm
带宽：30±5nm
峰值透过率：>90%
截止范围：400-1100nm
截止深度：T<0.5%
厚度：0.55mm 
尺寸：11.4X11.4

人脸识别技术

人脸识别技术是对人的脸部特征信息进行识别，它是一种生物识别技术。用图像采集装置采集含有人脸的图像或视频流，并根据图像自动检测和跟踪人脸，并对人脸进行特征定位、提取，通过比对辨识达到识别不同人身份的目的。人脸识别的运算是非常的，而初始图像质量的好坏以及算法优劣对识别效率有决定性的影响。这里，我们主要针对人脸识别系统中的图像采集装置所用到的窄带滤光片进行分析，目的是帮助使用者更好地了解窄带滤光片的作用和使用方法，以便正确选择窄带滤光片的技术指标。 

技术特点：

采用全介质镀膜的技术实现所有光学性能，光学性能与基片厚度无关，所以厚度可以做到很薄，使之可以内置于摄像头里面。由于未采用吸收型的颜色玻璃作基底，所以滤光片的稳定性好，不容易发霉或发雾。

应用场合：室内环境，干扰光不强的情况下，如可视门禁和可视考勤等设备
安装方式：可内置于CCD传感器前方，也可以放置在摄像头前方

生产的人脸识别系统上使用的滤光片：940nm窄带通滤光片
滤光片的优点：
1)适合于强光(太阳光）有干扰下工作
2)透过率高达90%,仪器光衰减系数小有效提升工作距离和光强度,弥补LED940红外灯的不稳定。
3)实际截止率高，垂直入射时在强红外灯下无穿透现象，OD大于5
4)40~50nm的半带宽，单面全介质硬膜，具有双功能效果，可在背面胶合加套筒后变成超窄带生化荧光显微滤光镜，OD值可提升到8

应用领域：
1、红外线室内外24小时不间断监控等摄像机
2、车牌识别
3、生物识别
4、医疗监控与护理
5、汽车检测与保养仪器设备
6、手提电脑手机等蓝牙传输
7、智能灯具
8、智能吸尘器，家用电器
9、红外油墨识别

工作原理：
主要借助红外940nmLED，940nm半导体激光器，红外灯源等各种红外光源激发（发射），反射回来的光通过940nm滤光片消除或过滤掉杂散光，确保传感器（芯片）收到的信号准确无误，不会出来失真或饱和以及乱码等现象。实现大量数据的采集和传输。

光源特点
人脸识别的图像采集装置中，光源- -般采用高功率的红外二极管，波长以850nm和940nm居多。为提高识别效率以及提高光的利用率，从光源选择开始就要考虑到整体设计。虽然市面上购买的LED标称值都是850nm或940nm,但在测量具体的LED产品中心波长时发现还是有不少偏差的。以850nm的LED为例，其实际中心波长有835nm的，也有865nm的。由F人脸识别系统中采用的光源为多颗大功率LED阵列，如果各个LED的中心波长不一致，所有LED的光谱在叠加之后，

窄带滤光片选择与注意事项
窄带滤光片主要是用来隔离干扰光，透过信号光，充分突显有用信息，减小干扰信息，为后续的图像处理和识别奠定基础。在日前，人脸识别主要应用在各种场合的考勒和门禁系统。有的是安装在室内光线较暗的地方，有的是安装在较为明亮的地方。不同场合下，干扰光的强度是不同的，因此对窄带滤光片的要求也不同。

窄带滤光片

窄带滤光片的带宽不是越窄越好，也不是越宽越好，要根据所处的环境及采用的光源共同决定。850nm的红外LED其带宽在50nm左右，选择窄带滤光片时要考虑到光能量的利用率，所以不能把窄带滤光片的带宽定得太窄，对于LED光源，15nm以下的带宽就不大合适。一方面因为太窄的带宽将LED很大一部分较强的信号光拒之门外，另一方而因为太窄的带宽使滤光片的有效使用角度变得很小，有可能导致所拍的图像中向亮边缘暗的现象。经过实践检验，发现将LED的发光强度可利用的门槛设在70%左右时，所拍摄的图像仍具有相当好的对比度，因此，窄带滤光片的带宽可以选在30nm左右，对抗干扰要求稍高的，可选择20nm带宽的。两种主打850nm窄带滤光片，一种是30nm带宽的，另一种是20nm带宽的，后者选用的人比较多。

窄带滤光片的截止范围

窄带滤光片的截止范围主要是根据接收器本身的响应范围和接收器所处环境中的干扰源波长范围决定的。接收器CCD的响应范围为400~1100nm.在人脸识别场合，干扰源主要是漫反射或散射的太阳光和周边的人造光源，跨越的波长范围很广，从紫外一直延仲到近红外。综合这两者原因，人脸识别用的窄带滤光片的截止范围可以确定为400~1100nm。

窄带滤光片在人脸识别中的应用
人脸识别技术是对人的脸部特征信息进行识别，它是一种生物识别技术。用图像采集装置采集含有人脸的图像或视频流，并根据图像自动检测和跟踪人脸，并对人脸进行特征定位、提取，通过比对辨识达到识别不同人身份的日的。人脸识别的运算是非常的，而初始图像质量的好坏以及算法优劣对识,别效率有决定性的影响。这里，我们主要针对人脸识别系统中的图像采集装置所用到的窄带滤光片进行分析，口的是帮助使用者更好地了解窄带滤光片的作用和使用方法，以便正确选择窄带滤光片的技术指标。

窄带滤光片中心波长的确定
窄带滤光片与选用的LED中心波长重合是很优的。但是，我们在前面提到过两个因素，一个是入射角度效应，另一个是LED本身的发热问题，这两个因素对窄带滤光片的中心波长选择会产生细微调整。来看角度效应，在实际摄像过程中，从人脸上反射过米的光到达滤光片总有一定的角度范围，比如在土10以内，这样入射到滤光片的光线不但有0°的，也有0~10°之向的，当窄带滤光片在遇到带角度的光线入射时，窄带滤光片的中心波长将向短波方向移动，例如对0°λ射时中心波长为850nm的窄带滤光片，当入射角是10时，中心波长就移到了847nm。再来看热效应，当LED的温度升高10C时，LED的中心波长将向长波方向移动1nm。这两个影响因素促使我们在确定窄带滤光片的中心波长时，应该考虑到使用过程中的变动因素。所以，事先应将窄带滤光片的中心波长定在比LED的中心波长大5nm左右。这样，兼顾了0°到10°左右时的入射情况，同时，也考虑了温升导致LED中心波长上移的情况。
      

峰值透过率的确定
般大家都会认为窄带滤光片的峰值透过率越高越好，大多数情况下这是正确的，但是在人脸识别应用中，情况并非总是如此。当人脸识别装置处在太阳光直射的环境下时，干扰光的强度非常大,与信号光相同波长的干扰光也很强，这个干扰光是无法通过窄带滤光片去除的。这时耍提高抗干扰能力需要进一.步增加LED光的入射强度，使信号光的强度比干扰光的强度大数倍以E。增加LED光源的强度从实现方法上比较简单，只要增加LED的个数就行，但是当LED光的能量强到一定值时，再加上来自与LED同波长的干扰光的能量，CCD接收器的响应很容易就饱和了，使图像失真严重，即，使通过软件的办法降低曝光量，也未必能解决这个问题。这时，就需要窄带滤光片在滤除截止区域的干扰光的同时，对信号光波段要起到- -定的衰减作用，根据实际情况会要求窄带滤光片的峰值透过率为40%，或者60%，或者其他数值。

为加深印象，举一个例子说明。假设人脸识别装置所处的环境中有很强的400~1200nm范围内的干扰光，设在每一个波长下的强度均为5 (任意的数值，为了说明方便)，也就是说在850nm附近的强度也是5，用了窄带滤光片之后，在850nm附近的通带之外的干扰光会被截住，对成像影响不大，但在850nm附近的光，是畅通无阻的。因此，850nm 附近的干扰光要进入到成像系统与LED发出的光一起参与成像。如果LED发出的光强度是5,那么信号强度与噪声强度相当，这个图像质量就很差。于是，我们增加LED的个数，使其光强提高到15,这时，信号与噪声的比例成了3:1，比先前的1: 1要好很多了。可是，这样进入到CCD的光强总和就到了20， 假设CCD在接收到15的强度时就要饱和，显然这时已经饱和了。为了让CCD能正常显示高保真图像，我们可以让窄带滤光片的峰值透过率选在50%，这样进入到CCD的总能量为10，低于饱和值。

滤光片厚度的选择

考虑到成本因素，日前人脸识别系统中用的CCD接收器以及对应的透镜组基本上:是现成的，属通用型的，被广泛用在网络摄像头或手机摄像头E。而这种通用型的摄像头的调焦范围都比较小，如果在CCD前方放置一片滤光片，就会引入多余的光程差，使成像模糊，当这个光程差比较小时，通过微调焦距还能使图像清晰，但当滤光片的厚度较大时，引入的光程差也较大，通过微调焦距有可能调不过来，导致图像模糊。因此,很多人都将滤光片放置在CCD摄像头的镜头前方，而不是放在CCD传感器的前方，因为这样放置相当于滤光片没有干预成像光路。但是，放在镜头前方的滤光片尺寸大，安装不方便，义不美观，所以许多人都希望能把滤光片的面积变小，义能放置在CCD传感器前方，内置在摄像头内，既节约了滤光片的成本，又不影响外观。要想把滤光片置于摄像头之内，要求滤光片的厚度很薄，经过实践用0. 55mm或0.7mm厚的滤光片是合适的。

深圳平治光学公司简介

深圳平治光学生产各种定制滤光片，有滤光片;钢化玻璃;ND镜;CPL镜;分光片;AR片;CPL;反射镜;美容仪器滤光片;衰减片;色片;窄带滤光片;透镜;棱镜 滤光片镀膜，窄带滤光片，透红外滤光片，分光片，美容仪滤光片，短通滤光片，摄影滤镜，长波通滤光片，反射镜，透镜，棱镜

为了实现超薄设计，利用全介质硬膜镀膜技术成功实现了在0.2mm以上:的玻璃基片上镀制窄带滤光片的技术，并获得两项的创新基金项目支持。

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