[發(fā)明專利]一種活體生物特征采集裝置及識別活體生物特征的方法

有效

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• 申請日: 2016-01-25
• 公開（公告）號: CN105550668B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發(fā)明（設計）人: 車全宏;王學文;席思勇;楊李木
• 申請（專利權）人: 中控智慧科技股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 官建紅

1.一種活體生物特征采集裝置，其特征在于，所述裝置包括：殼體和設置在殼體內(nèi)的圖像獲取裝置；

所述圖像獲取裝置用于獲取包含生物特征信息的圖像，包括：順應光路設置的棱鏡、成像物鏡、圖像采集單元和光源，其中所述棱鏡包括采集面、第一側面和第二側面，所述第一側面的表面涂黑且設置有預置形狀的小孔，所述第二側面的表面未涂黑；

所述成像物鏡包括：設置在所述第二側面外側的第一成像物鏡，所述圖像采集單元包括設置在所述第二側面外側的第一圖像采集單元；

所述光源發(fā)出的光線經(jīng)所述棱鏡的第一側面進入所述棱鏡；

所述采集面上的生物體表面將所述光線的一部分反射到所述棱鏡的第二側面，并經(jīng)所述第二側面透射進入所述第一成像物鏡；

所述第一成像物鏡，將所述第二側面透射進入的光線成像于所述第一圖像采集單元上；

所述第一圖像采集單元，將成像結果作為分析圖像輸出；

所述成像物鏡還包括：設置在所述第一側面外側的第二成像物鏡，所述圖像采集單元包括設置在所述第一側面外側的第二圖像采集單元；

所述光源發(fā)出的光線經(jīng)所述棱鏡的第二側面進入所述棱鏡，所述采集面上的生物體表面將所述光線的一部分反射到所述棱鏡的第一側面，并經(jīng)所述第一側面透射進入所述第二成像物鏡，所述第二成像物鏡，將所述第一側面透射進入的光線成像于所述第二圖像采集單元上，所述第二圖像采集單元，將成像結果作為常規(guī)圖像輸出；或者

所述光源發(fā)出的光線經(jīng)所述棱鏡的第二側面進入所述棱鏡，所述采集面上的生物體表面將所述光線的一部分反射到所述棱鏡的第一側面，并經(jīng)所述第一側面透射進入所述第一成像物鏡，所述第一成像物鏡，將所述透射進入的光線成像于所述第一圖像采集單元上，所述第一圖像采集單元，將成像結果作為所述常規(guī)圖像輸出。

2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述光源分布在所述棱鏡的四周，包括至少一個主光源點和至少一個輔光源點，所述主光源點用于獲取所述常規(guī)圖像，所述輔光源點用于獲取所述分析圖像。

3.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，在所述棱鏡和所述成像物鏡之間的光路設有反射鏡組，所述反射鏡組用于將經(jīng)棱鏡透射出的光線反射進入所述成像物鏡。

4.根據(jù)權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述反射鏡組包括：第一反射鏡組和第二反射鏡組，所述第一反射鏡組和所述第二反射鏡組結構相同，相對于所述棱鏡設置，其中，所述第一反射鏡組包括：

第一反射鏡以及第二反射鏡，所述第一反射鏡與所述第二反射鏡均為只有一個反射鏡面的平面鏡，所述經(jīng)所述棱鏡透射出的光線射出到所述第一平面反射鏡上，所述第一平面反射鏡將所述反射出的光線透射入所述第二平面反射鏡上，經(jīng)所述第二平面反射鏡反射進入所述第一成像物鏡。

5.根據(jù)權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述第一平面反射鏡與主光軸之間的傾角為30°～65°，所述第二平面反射鏡與所述主光軸之間的傾角為39°～74°。

6.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述棱鏡的縱截面呈三角形，所述三角形的頂角為32～64度角。

7.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，在所述殼體的下方與所述圖像采集單元主板之間設有成像物鏡底座，由所述殼體和所述圖像采集單元主板上的定位孔和螺絲孔固定，所述成像物鏡通過所述成像物鏡底座固定在所述圖像采集單元主板上。

8.根據(jù)權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述棱鏡的所述采集面與所述主光軸成17°～51°夾角。

9.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：擋光片；

所述擋光片設置在所述成像物鏡與所述圖像采集單元之間。

10.一種識別活體生物特征的方法，其特征在于，包括：

獲取包含生物特征信息的分析圖像；

獲取所述分析圖像中的對比特征參數(shù)值，并將所述對比特征參數(shù)值與預置的特征參數(shù)值進行對比，判斷所述分析圖像是否為活體生物特征的圖像；

根據(jù)判斷結果，執(zhí)行對應的操作；

所述獲取包含生物特征信息的分析圖像包括：

當在活體生物特征采集裝置中的棱鏡的采集面的外表面檢測到有物體接觸時，打開光源，利用反射技術獲取所述分析圖像；

所述利用反射技術獲取所述分析圖像包括：

所述光源發(fā)出的光線經(jīng)所述棱鏡的第一側面進入所述棱鏡，所述第一側面的表面涂黑且設置有預置形狀的小孔；

所述采集面上的生物體表面將所述光線的一部分反射到所述棱鏡的第二側面，并經(jīng)所述第二側面透射進入第一成像物鏡，所述第二側面的表面未涂黑；

所述第一成像物鏡將所述第二側面透射進入的光線，成像于第一圖像采集單元的圖像接收面上，并通過所述第一圖像采集單元的圖像接收面輸出作為所述分析圖像的成像結果；

所述獲取所述分析圖像中的對比特征參數(shù)值，并將所述對比特征參數(shù)值與預置的特征參數(shù)值進行對比，判斷所述分析圖像是否為活體生物特征的圖像包括：

獲取所述分析圖像中的灰度信息和顏色值；

將所述分析圖像中的灰度信息和顏色值分別與預置的灰度范圍和顏色范圍進行對比；

若所述分析圖像中的灰度位于所述灰度范圍之內(nèi)，且所述顏色值位于所述顏色范圍之內(nèi)，則判斷所述分析圖像為活體生物特征的圖像；

所述根據(jù)判斷結果，執(zhí)行對應的操作包括：

若所述分析圖像不是所述活體生物特征的圖像，則終止操作并進入待機狀態(tài)；

若所述分析圖像是所述活體生物特征的圖像，則確認通過防假識別；

所述方法還包括：

打開光源，在所述光源的照射下，利用反射技術獲得包含所述生物特征信息的常規(guī)圖像；

將所述常規(guī)圖像與數(shù)據(jù)庫中包含預置生物特征信息的標準圖像進行比對；

若一致，則確認通過身份識別；

若不一致，則終止操作并進入所述待機狀態(tài)；

所述在所述光源的照射下，利用反射技術獲得包含所述生物特征信息的常規(guī)圖像包括：

所述光源發(fā)出的光線經(jīng)所述棱鏡的第二側面進入所述棱鏡；

所述采集面上的生物體表面將所述光線的一部分反射到所述棱鏡的第一側面，并經(jīng)所述第一側面透射進入第二成像物鏡；

所述第二成像物鏡將所述第一側面透射進入的光線，成像于第二圖像采集單元或所述第一圖像采集單元的圖像接收面上，并通過所述第二圖像采集單元或所述第一圖像采集單元的圖像接收面輸出作為所述常規(guī)圖像的成像結果。