[發明專利]基于指紋和手指靜脈的雙模態生物圖像采集裝置

有效

• 申請號: 200910071283.8
• 申請日: 2009-01-16
• 公開（公告）號: CN101464947A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發明（設計）人: 王科俊;馮偉興;崔建文;王晨暉;付斌;唐墨
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

(一)技術領域

本發明涉及的是一種生物特征身份識別技術領域的圖像采集裝置，具體地說是一種指紋與手指靜脈的一次性圖像采集裝置。?

(二)背景技術

隨著信息化時代的到來，基于生物特征的人體身份識別技術越來越受到重視。?

指紋識別是根據人體指紋的紋路、細節特征等信息對操作或被操作者進行身份鑒定。存在易于提取、識別精度高等優點，但必須是接觸式提取，而且存在指紋損壞和偽造可能；靜脈識別則是識別人體內部的血管特征，很難偽造或者是手術改變，是非接觸式的信息采集，但識別精度有待進一步提高。因而，基于指紋和靜脈的雙模態生物特征識別技術有著極佳的互補性，其性能好于基于指紋或靜脈的單模態生物特征識別技術。?

對于基于指紋與手指靜脈雙模態生物特征識別技術而言，指紋與手指靜脈圖像的采集是其關鍵的步驟之一。采用單一的指紋圖像采集裝置與手指靜脈圖像采集裝置分別進行圖像采集，不僅采集時間長，而且采集精度低。而經過文獻檢索還沒有找到一種適用的可以同時采集指紋與手指靜脈圖像等信息的裝置。因而為縮短圖像采集時間，采用對指紋與手指靜脈同時進行圖像采集的技術是必要的。?

(三)發明內容

本發明的目的在于提供一種可以縮短圖像采集時間，提高圖像采集精度，簡單實用的基于指紋和手指靜脈的雙模態生物圖像采集裝置。?

本發明的目的是這樣實現的：?

它包括外殼，外殼的上表面中間有一平底凹槽，凹槽的頂部有一斜面，凹槽前后端安裝電極，凹槽的兩個側壁安裝靜脈圖像采集紅外光源，外殼底部與凹槽的頂部的斜面部分相對應的位置安裝有指紋圖像采集紅光源和指紋圖像采集器，外殼底部與凹槽相對應的位置安裝有紅外接收器和靜脈圖像采集器，外殼內設置為電極、溫度傳感器、紅光源、紅外光源、紅外接收器、圖像采集器供電或提供?

本發明還可以包括：?

1、在凹槽的后端安裝有溫度傳感器。?

2、所述的靜脈圖像采集紅外光源和指紋圖像采集紅光源是LED陣列。?

3、指紋圖像采集器、靜脈圖像采集器、電可擦除程序存儲器EEPROM、可編程邏輯器件CPLD、USB主控傳輸芯片、活體識別、光源光強檢測和控制電路構成硬件系統，其中指紋和靜脈圖像采集器的控制數據和圖像數據經由CPLD作時序邏輯的整理匹配后接入USB主控傳輸芯片，USB主控芯片的數據接口使用指紋和靜脈圖像采集器的像素時鐘PCLK作為接口數據的傳輸時序時鐘，指紋和靜脈圖像采集器和EEPROM程序存儲器由IIC總線連接至USB主控芯片。?

4、所述的指紋及靜脈圖像采集器的構成包括圖像采集單元、控制擴展單元、緩沖存儲單元、時序邏輯匹配單元和數據傳輸通信單元。圖像采集單元獲取圖像，控制擴展單元接收外部觸發采集信號，然后獲取的圖像和接收到的采集信號分別通過緩沖存儲單元和時序邏輯匹配單元進行數據格式化后送到數據傳輸單元，再由數據傳輸單元和計算機進行信息交流，以將指紋和指靜脈圖像數據送入計算機。?

本發明提供了一個可同時針對指紋和手指靜脈圖像的圖像采集裝置，可以作為基于指紋和手指靜脈的雙模態生物特征識別系統的前端圖像信息采集部分。主要由手指指紋圖像采集裝置和手指靜脈圖像采集裝置兩部分組成。本發明是一種可同時對指紋和手指靜脈圖像進行采集的雙光路系統。?

本發明具有以下優點：?

是基于指紋和手指靜脈的雙模態圖像采集裝置，以此裝置進行圖像信息采集的生物特征識別系統，其性能好于僅基于指紋或靜脈的單模態生物特征識別系統；?

進一步，本裝置可同時對手指指紋和靜脈進行圖像采集，極大地提高對手指指紋和靜脈的雙模態生物圖像的采集速度，縮短采集時間；?

進一步，本裝置還具有光強檢測模塊，可根據光強控制光源，以適應不同粗細的手指，保障圖像的清晰采集；?

進一步，本裝置為非遮擋式手指指紋和靜脈圖像采集裝置，可有效減少被采?集對象對采集過程的抵觸情緒；?

進一步，本裝置還具有活體檢測能力，可有效杜絕被采集對象偽造可能；?

進一步，本裝置還具有觸發開關，可有效減少裝置工作時間，提高裝置工作壽命。?

(四)附圖說明

圖1是本發明的外形圖；?

圖2-1是本發明的主視圖；?

圖2-2是圖2-1的左視圖；?

圖2-3是圖2-1的俯視圖；?

圖3是采集裝置硬件組成框圖；?

圖4是采集模塊原理圖；?

圖5是觸發開關和活體檢測原理框圖；?

圖6是光強檢測與調節原理框圖；?