[發明專利]具有活體手指偵測功能的手指靜脈識別裝置和方法

有效

• 申請號: 201310636653.4
• 申請日: 2013-12-02
• 公開（公告）號: CN103617419B
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 肖金鐮
• 申請（專利權）人: 廣州微盾科技股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;A61B5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種具有活體手指偵測功能的手指靜脈識別裝置和方法，其包括設置在手指周邊的近紅外光燈組；還包括位于裝置的中部導引手指放置位置的導向槽；導向槽的底部為手指放置平臺；平臺的下部設有拍攝靜脈的攝像裝置；手指放置平臺中心為攝像窗口；在攝像裝置的攝像頭和攝像窗口之間設有濾光片；在手指放置平臺或其下設有紅外線脈搏波檢測傳感器；本裝置還內置有用于拍攝過程的控制與拍攝數據的處理、及對紅外線脈搏波檢測傳感器檢測到的數據進行處理的控制模塊。本發明通過其內置的紅外線脈搏波檢測傳感器來探測脈搏，判斷被測物體是否是活體手指，從而提高了手指靜脈識別的可靠性。

技術領域

本發明涉及一種生物特征識別裝置和方法，尤其是涉及一種手指靜脈識別裝置和方法。

背景技術

隨著生物識別技術日益廣泛的應用，偽造假冒生物特征的現象亦開始增多。即使對處于生物特征認證技術前沿的手指靜脈識別裝置，偽造者也有可能通過吸收近紅外線的特殊材料來偽造手指靜脈圖案從而騙過手指靜脈識別裝置。

發明內容

本發明的目的在于避免現有技術中的不足之處而提供一種提高手指靜脈識別技術可靠性的手指靜脈識別裝置和方法。本發明的技術方案利用了以下原理：

人體心臟周期性的收縮和舒張導致主動脈的收縮和舒張，使血流壓力以波的形式從主動脈根部開始沿著整個動脈系統傳播，這種波稱為脈搏波。當心臟收縮時，動脈血管容積增大；當心臟舒張時，動脈血管容積減少。在人體組織中，手指的動脈成分含量高。根據朗伯比爾(Lamber Beer)定律，物質在一定波長處的吸光度和它的濃度成正比。當一定波長的光照射到人體組織上時，通過人體組織吸收、反射衰減后測量到的光強將在一定程度上反映了被照射部位組織的結構特征。手指組織可以分成皮膚、肌肉、骨骼等非血液組織和血液組織，其中非血液組織的光吸收量基本是一定的，而在血液中，靜脈血的搏動相對于動脈血十分微弱，可以視為不變，因此可以認為光透過手指后的變化僅由動脈血的充盈而引起。那么在一定波長的光源的照射下，通過檢測透過手指的特定波長光的光強或者是或者經手指反射的特定波長的光強，就可以間接測量到人體的脈搏波。

本發明的具體技術方案為：

一種具有活體手指偵測功能的手指靜脈識別裝置，所述裝置包括設置在手指周邊的近紅外光燈組；所述手指靜脈識別裝置還包括位于其中部，用于導引手指放置位置的導向槽；所述導向槽的底部為手指放置平臺；所述手指放置平臺的下部設有對手指靜脈進行拍攝的攝像裝置；位于手指放置平臺中心的所述攝像裝置能拍攝到的透光的部分為攝像窗口；在所述攝像裝置的攝像頭和攝像窗口之間設置有過濾環境光和雜光影響的濾光片；在所述手指放置平臺或其下設有紅外線脈搏波檢測傳感器；所述手指靜脈識別裝置還內置有與所述攝像裝置和所述紅外線脈搏波檢測傳感器信號連接，用于對所述攝像裝置進行拍攝過程的控制、拍攝數據的處理及對所述脈搏波檢測傳感器檢測到的數據進行處理的控制模塊；

所述手指靜脈識別裝置的手指靜脈識別方法為：通過所述控制模塊控制所述近紅外光燈組照射手指，所述控制模塊控制所述紅外線脈搏波檢測傳感器采集數據；所述控制模塊控制所述攝像裝置采集手指靜脈圖像，并對采集到的靜脈圖像進行處理，處理后與備案數據比對，如與備案數據無一匹配，則手指靜脈識別不通過，活體手指靜脈識別不通過，識別過程結束；如與備案的某數據匹配，則手指靜脈識別通過，所述控制模塊將所述紅外線脈搏波檢測傳感器采集到的數據進行處理，如果所有紅外線脈搏波檢測傳感器都檢測到脈搏波，則活體手指識別通過，活體手指靜脈識別通過，識別過程結束；如果有一個紅外線脈搏波檢測傳感器沒有檢測到脈搏波，則活體手指識別不通過，活體手指靜脈識別不通過，手指靜脈識別過程結束；

進一步，所述近紅外光燈組為一組或兩組，其安放位置為手指的上、下、左、右側的任一側或任兩側；