基于多攝像頭的手指靜脈采集裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于多攝像頭的手指靜脈采集裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代化社會(huì)中,社會(huì)安全和身份鑒別的準(zhǔn)確性和可靠性要求日益提高,生物特征識(shí)別技術(shù)的發(fā)展和實(shí)際應(yīng)用水平的提高為此提供了先進(jìn)的技術(shù)手段。生物特征識(shí)別技術(shù)是指利用人體所固有的生理特征或行為特征來進(jìn)行個(gè)人身份鑒定。生物特征分為生理特征和行為特征。
[0003]生理特征為先天性的,是人體器官本身固有的特征,不隨主觀意愿和客觀條件發(fā)生改變。目前,利用人體生理特征的識(shí)別技術(shù)主要為人臉識(shí)別、人耳識(shí)別、虹膜識(shí)別、指紋識(shí)別、手掌識(shí)別、視網(wǎng)膜識(shí)別等。
[0004]行為特征為后天性的,是人們?cè)陂L(zhǎng)期生活過程中養(yǎng)成的行為習(xí)慣。利用人體行為特征的主要識(shí)別有聲音識(shí)別、字跡識(shí)別、步態(tài)識(shí)別、擊鍵識(shí)別等。
[0005]在目前的生物特征識(shí)別中,指紋識(shí)別是最成熟、應(yīng)用最為廣泛的生物識(shí)別技術(shù)。但是作為體表特征,指紋識(shí)別存在易損、易偽造等不足。與指紋識(shí)別技術(shù)相比,靜脈識(shí)別具有指紋所無法媲美的優(yōu)勢(shì)。一方面,靜脈分布于人體內(nèi)部,較難偽造。靜脈識(shí)別屬于活體識(shí)別,該特性很好的解決了指紋易被盜取和仿冒的缺陷;另一方面,靜脈不會(huì)磨損,且不易受到皮膚表面環(huán)境的影響(傷痕、油污、潮濕、破損等)。該特性能提高靜脈識(shí)別系統(tǒng)在不同環(huán)境應(yīng)用下的魯棒性。人體的靜脈分布廣泛,很多部位都可以用于靜脈識(shí)別,但從采集的便利性和舒適性角度考慮,目前常見的靜脈識(shí)別技術(shù)有三種:手掌靜脈、手背靜脈和手指靜脈。三者各自具有優(yōu)勢(shì),較之于手背靜脈識(shí)別和手掌靜脈(識(shí)別),手指靜脈識(shí)別由于采集面積較小,設(shè)備的處理速度相對(duì)較快,產(chǎn)品可微型化,應(yīng)用也更為廣泛。
[0006]目前,國內(nèi)外的手指靜脈采集裝置都是使用一個(gè)攝像頭采集單個(gè)方向的手指靜脈圖像。然后,手指血管是以三維的形態(tài)位于手指內(nèi)部,基于單攝像頭的手指靜脈裝置只能采集到特定角度下的靜脈信息,不同角度下采集到同一手指的靜脈圖像具有很大的差異性。在沒有先驗(yàn)知識(shí)確定這些圖像都是采自同一個(gè)手指的前提下,系統(tǒng)可能會(huì)認(rèn)為這些圖像是采自不同手指的。因此,當(dāng)手指在登陸和注冊(cè)時(shí)的朝向有偏差時(shí),手指靜脈識(shí)別系統(tǒng)就很有可能拒絕訪問。其次,單個(gè)特定角度下采集下的圖像中包含的手指靜脈信息有限,很多手指靜脈信息不能被采集進(jìn)而不能被識(shí)別系統(tǒng)利用。因此,基于單攝像頭的手指靜脈識(shí)別系統(tǒng)都會(huì)受到手指朝向和手指靜脈信息沒有被充分利用的影響,進(jìn)而影響系統(tǒng)的識(shí)別性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為了克服現(xiàn)有手指靜脈認(rèn)證系統(tǒng)易受到手指旋轉(zhuǎn)的影響和手指靜脈信息得不到充分利用的問題,本實(shí)用新型提供一種基于多攝像頭的手指靜脈采集裝置,該裝置能采集到同一手指不同角度下的手指靜脈圖像,是當(dāng)前手指靜脈識(shí)別技術(shù)里的前沿技術(shù)。
[0008]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0009]基于多攝像頭的手指靜脈采集裝置,包括:
[0010]用于照射手指的能發(fā)出近紅外線的光源;
[0011]用于檢測(cè)手指的手指感應(yīng)器,待采集靜脈信息的手指放置在手指感應(yīng)器區(qū)域內(nèi);
[0012]用于過濾雜散可見光的近紅外濾光片,所述的近紅外濾光片設(shè)置在待采集靜脈信息的手指的正下方;
[0013]與所述的光源、手指感應(yīng)器連接的控制器,其特征在于:還包括
[0014]用于在近紅外光源的照射下、對(duì)放置在手指感應(yīng)器的手指進(jìn)行靜脈圖像采集的圖像米集器;
[0015]為多個(gè)攝像頭供電的電源,所述的電源與所述的控制器控制連接;
[0016]所述的圖像采集器包括多個(gè)設(shè)置在待采集靜脈信息的手指下方的攝像頭;所述的手指感應(yīng)器檢測(cè)到手指進(jìn)入時(shí),所述的控制器控制光源和攝像頭進(jìn)入工作狀態(tài),控制多個(gè)攝像頭同時(shí)采集同一手指不同角度下的靜脈圖像。
[0017]多個(gè)所述的攝像頭位于同一圓形平面,并且所述的攝像頭的安裝角度均朝向手指,多個(gè)所述的攝像頭與光源之間的距離相等。
[0018]相鄰攝像頭之間的直線距離相等,左右兩側(cè)最外層的兩個(gè)攝像頭和手指之間的連線的距離相等,并且左右兩側(cè)最外層的兩個(gè)攝像頭之間的連線與光源組件的投影線相互垂直。
[0019]左右兩側(cè)最外層的兩個(gè)攝像頭與手指之間的連線和光源組件投影線之間的夾角為 12。-25。ο
[0020]多個(gè)所述的攝像頭與手指之間的距離均為7.4cm?8.4cm。
[0021]相鄰攝像頭采集的靜脈圖像中含有大于40%的手指靜脈信息來自手指的同一區(qū)域。
[0022]所述的控制器通過USB接口與計(jì)算機(jī)連接。
[0023]所述的光源由多個(gè)固定在待采集靜脈信息的手指上方的近紅外發(fā)光二極管構(gòu)成,并且通過USB接口為近紅外發(fā)光二極管提供電源。
[0024]所述的紅外發(fā)光二極管以非均勻方式排列在待采集靜脈信息的手指上方。
[0025]為進(jìn)一步提高手指靜脈識(shí)別、降低成本,并考慮到攝像頭與采集裝置的大小比例,所述的攝像頭個(gè)數(shù)為2-5個(gè)。
[0026]本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在:
[0027]1、使用多個(gè)攝像頭,從多個(gè)不同的角度朝向手指,采集不同視點(diǎn)下同一手指的靜脈信息。
[0028]2、通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行后續(xù)的算法,將同時(shí)采集的多幅圖像中的靜脈信息進(jìn)行融合,以得到更加豐富的靜脈信息用作個(gè)人身份認(rèn)證。
[0029]3、克服了當(dāng)前手指靜脈采集裝置的缺陷,大大提高了手指靜脈認(rèn)證裝置的魯棒性和防偽性,能顯著提高手指靜脈認(rèn)證系統(tǒng)的識(shí)別精度。
[0030]4、具有便攜性,能通過USB接口與計(jì)算機(jī)連接。
【附圖說明】
[0031]圖1是本實(shí)用新型工作原理框架圖。
[0032]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2中的基于奇數(shù)數(shù)目的攝像頭采集裝置的示意圖。
[0033]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2中的基于偶數(shù)數(shù)目的攝像頭采集裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]實(shí)施例1
[0035]參照?qǐng)D1,基于多攝像頭的手指靜脈采集裝置,包括:
[0036]用于照射手指的能發(fā)出近紅外線的光源I ;
[0037]用于檢測(cè)手指的手指感應(yīng)器2,待采集靜脈信息的手指8放置在手指感應(yīng)器2區(qū)域內(nèi);
[0038]用于過濾雜散可見光的近紅外濾光片,所述的近紅外濾光片設(shè)置在待采集靜脈信息的手指8的正下方;
[0039]與所述的光源1、手指感應(yīng)器2連接的控制器3,還包括
[0040]用于在近紅外光源的照射下、對(duì)放置在手指感應(yīng)器的手指進(jìn)行靜脈圖像采集的圖像米集器4 ;
[0041]為多個(gè)攝像頭供電的電源5,所述的電