[發明專利]一種獲取完整的手掌靜脈圖像的系統及其方法

在審

• 申請號: 201310225433.2
• 申請日: 2013-06-07
• 公開（公告）號: CN103258199A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 倪旭翔;高世杰;王莞舒;魏科宇
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G06K9/20
• 分類號: G06K9/20
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

1.一種獲取完整的手掌靜脈圖像系統，其特征在于：包括第一近紅外LED（1）、第二近紅外LED（2）、第三近紅外LED（3）、電路板（4）、聚光筒（5）、毛玻璃（6）、黑色遮光紙（7）、第一透鏡（8）、第二透鏡（9）、可見光濾波片（10）、圖像傳感器（11）；聚光筒（5）的底面上設有第一近紅外LED（1）、第二近紅外LED（2）、第三近紅外LED（3）三種不同的LED光源，聚光筒（5）的頂面上設有毛玻璃（6），聚光筒（5）、毛玻璃（6）、黑色遮光紙（7）、第一透鏡（8）、第二透鏡（9）、可見光濾波片（10）、圖像傳感器（11）依次放置在同一光軸上。

2.根據權利1所述的一種獲取完整的手掌靜脈圖像的系統，其特征在于：所述第一近紅外LED（1）、第二近紅外LED（2）、第三近紅外LED（3）的波長為850nm。

3.根據權利1所述的一種獲取完整的手掌靜脈圖像的系統，其特征在于：所述的聚光筒（5）是由高反射率的平面鏡組合而成，其長×寬×高為：240mm×150mm×50mm，長度方向上用同樣反射率的平面鏡分成長度相同的第一區域（12）、第二區域（13）、第三區域（14），每個區域長度大小為80mm。

4.根據權利1所述的一種獲取完整的手掌靜脈圖像的系統，其特征在于：第一透鏡（8）、第二透鏡（9）的組合焦距是2.8~12mm，最大光圈數是1.4。

5.根據權利1所述的一種獲取完整的手掌靜脈圖像的系統，其特征在于：所述的圖像傳感器（11）為CMOS傳感器或CCD傳感器。

6.一種使用如權利1要求所述系統的獲取完整的手掌靜脈圖像的方法，其特征在于：人體手掌的厚度不均勻，導致透射法在第一區域（12）、第二區域（13）、第三區域（14）得到的圖像的對比度相差較大，采用分區曝光方式來獲得完整的手掌靜脈圖像時，對于厚度較小的手指部分，打開第一近紅外LED（1），關閉第二近紅外LED（2）、第三近紅外LED（3），此時的光強較弱，近紅外光在聚光筒（5）中多次反射，再依次透過毛玻璃（6）和黑色遮光紙（7），黑色遮光紙（7）能把沒有照射在手掌上的近紅外光擋住，避免這部分近紅外光直接進入圖像傳感器中并對圖像造成干擾，出射的近紅外光照在手掌上，從手掌透射的近紅外光經過第一透鏡（8）、第二透鏡（9）之后形成平行光，再經過可見光濾波片（10）的作用，濾除可見光并讓近紅外光通過，最后被圖像傳感器接收并顯示在顯示屏上，同樣的方法，對于掌心及手腕處較厚的部分，依次打開第二近紅外LED（2）、第三近紅外LED（3），獲得依次曝光采集的圖像，將第一近紅外LED（1）、第二近紅外LED（2）、第三近紅外LED（3）三種光強得到的圖像進行增強處理，提取清晰的局部靜脈圖像，把圖像融合成完整的手掌靜脈圖像，最后經過加權漸變處理，得到完整清晰的手掌靜脈圖像。