[實用新型]一種基于手指指紋和手背靜脈的身份認證裝置

無效

• 申請號: 200820203571.5
• 申請日: 2008-11-18
• 公開（公告）號: CN201345109Y
• 公開（公告）日: 2009-11-11
• 發明（設計）人: 康文雄;鄧飛其
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/68
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司
• 代理人: 李衛東;梁 瑩

技術領域

本實用新型涉及生物識別技術領域，特別涉及利用指紋及靜脈進行身份認證的技術。

背景技術

隨著計算機技術，光電子技術、數字圖像處理與模式識別等技術的飛速發展，出現了一種嶄新的人體生物特征認證技術，即利用人體固有的生物特征(如人臉、指紋、掌紋、虹膜)或行為特征(如步態、簽字、擊鍵等)，通過圖像處理和模式匹配的方法來鑒別個人身份的技術；這種新技術與傳統的基于IC卡或是密碼的身份認證方式比較而言，它具有人體所固有的不可復制的唯一性和穩定性，不易復制、失竊或被遺忘，因而具有更好的安全性、可靠性和有效性，近年來受到越來越多的重視，具有廣闊的應用前景。

在人體的各種生物特征中，指紋識別的發展最為成熟，理論也證明了指紋的唯一性、長期不變性，同時指紋識別還具有識別率高、受外界因素影響小等優點，因而常常用來作為身份識別的一個有效手段，但是指紋識別存在一個問題：因為指紋是人體外層的特征，技術人員可以對殘留在光滑物體(如杯子，玻璃等)表面的指紋進行偽造，因此由單一指紋特征構成的認證系統防偽性不足，存在一定的安全隱患。人體的另一種生物特征——靜脈紋路，也具有長期不變性，而且和指紋或掌紋相比，靜脈位于表皮以下，幾乎是不可偽造的，當近紅外光照射手指時，活體手背靜脈中的血紅蛋白會吸收近紅外光，使得有靜脈紋路的地方在圖像上呈現出黑色，形成靜脈紋路圖，因此，靜脈認證也逐漸發展成為認證的普遍方法，但是，靜脈識別技術的成熟度和準確率低于指紋識別，且靜脈紋路的唯一性還未得到證明。因此為避免單一生物特征識別的缺點，就要求開發出具有多生物特征識別的認證系統，以保證生物特征識別的唯一性和準確率。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種符合人體工程學的，結合指紋和手背靜脈的雙模態生物特征認證裝置，通過使用者自然舒適的抓握和指壓，來觸發系統采集指紋和手背靜脈圖像，在保證系統的認證準確率和唯一性的基礎上，還可提高系統的安全性和防偽性。

為達上述目的，本實用新型采用如下的技術方案：一種基于手指指紋和手背靜脈的身份認證裝置，包括：

具有用手握持的曲率的握把部；

采集拇指指紋的指紋采集部；

直接照射握在所述握把部的手掌背部的光源；

拍攝直接照射握在所述握把部的手掌背部的，來自上述光源的攝像部，所述攝像部設置在握在所述握把部的手掌背部的相對的位置上，拍攝握在所述握把部的手掌背部；

啟動所述光源、指紋采集部和攝像部并從所述攝像部拍攝的圖像及指紋采集部中提取靜脈圖案和指紋圖案進行認證的處理部；

啟動所述處理部的觸動開關；

所述處理部分別與指紋采集部、光源、攝像部和觸動開關相連接。

為了更好地實現本實用新型，所述指紋采集部設置在指壓板上，采用半導體電容式指紋傳感器，所述指壓板設置在支持所述握把部的握把支持部上。

所述觸動開關設置在所述指壓板與所述握把支持部的連接處。這樣當拇指壓下指壓板采集指紋時，可以自然舒適的啟動觸動開關，從而啟動認證裝置工作。

所述指紋采集部設置于所述握把部上的除拇指外的手指自然抓握握把部時拇指對應的位置上，采用半導體電容式指紋傳感器。當使用者的四指抓握握把部時，拇指可以自然舒適地放置在指紋采集部上，因而每次拇指擺放的位置和角度固定，從而使得指紋采集部采集到的指紋圖像基本沒有位置和角度的偏移，進而提高本實用新型進行人員認證的準確度，而且還提高了整個裝置的集成度。

所述觸動開關位于握把部上除拇指外的手指與握把部的接觸處。這樣可以自然舒適的啟動觸動開關，從而啟動認證裝置工作。

所述光源沿所述攝像部的周向設置。這樣可以使光源充分地照射在握在握把部的手掌背部。

所述光源是指波長為800～960nm的近紅外LED。醫學研究表明波長在700～1000nm的近紅外光譜區的光線對人體組織有較強的穿透能力，人體血液中的氧合血紅蛋白和還原血紅蛋白在800～960nm的波長范圍內的吸收率相對較高，而人體組織中的其他部分在這個波長范圍內吸收率相對較低，所以在近紅外光源的照射下，手指靜脈部分會因為對光線有較多的吸收而呈黑色，同時其它部分呈現白色，這樣就可以得到清晰的手掌背部靜脈圖像。采用波長為880nm的近紅外LED作為光源是優選方案。

所述攝像部是指高信噪比的黑白數碼相機。

所述攝像部與所述握在握把部的手掌背部之間的相應位置上還設有濾波裝置；所述濾波裝置是指近紅外濾波片，其可以濾除雜散光，僅僅保留近紅外光線進入攝像部，從而保證指靜脈圖像的清晰度。