CN105760810A - 透射式三维指静脉数据采集装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及透射式三维指静脉数据采集装置，包括红外照射光源、反光镜组件、摄像机模组组件，所述反光镜组件位于红外照射光源与摄像机模组组件之间、且红外照射光源、反光镜组件、摄像机模组组件的轴线重合；所述反光镜组件包括窗口玻璃片以及设置于窗口玻璃片两端下侧的反光镜，所述反光镜与窗口玻璃片的夹角为91°-179°。本发明的优越效果在于：采用反光镜组件能获得指腹两侧面的镜像虚像，经摄像机模组组件吸收后形成指腹两侧面的静脉图像，同时还能吸收从指腹射出的红外光线后形成指腹静脉图像。通个一个摄像机模组组件同时采集手指指腹三个面的静脉图像，不仅能降低使用者的操作难度，降低了生产成本，还提高了指静脉特征识别率。

Description

透射式三维指静脉数据采集装置
技术领域
本发明涉及人体生物特征数据采集技术领域，具体涉及一种透射式三维指静脉数据采集装置。
背景技术
指静脉识别是一种新型的生物特征识别数据，具有特征内藏、难伪造、易采集、识别准确性高的特点，因此在银行、办公场所或一些信息安全领域得到了广泛的应用。市场上的手指静脉图像采集装置通常仅采集单指的静脉图像，不能对被测物的生命体征进行识别，因而无法判断被测物是否真正的手指，伪造的手指或静脉图像也可能欺骗图像采集装置而顺利通过身份认证，因此，现有的手指静脉图像采集装置仍然存在安全隐患。
目前，指静脉采集装置为基于指腹的单面透射式或反射式采集装置，而基于指腹和手指侧面的三维采集装置并不多见。常见的三维指静脉采集装置均为双面视觉结构，将两台摄像机分别放置于手指投影线两侧，在采集时，操作左右摄像机采集手指双面图像，上述方法使用了两台摄像机，增加了指静脉采集设备的生产成本，同样也增大了设备体积。
公开号为CN1897042A的中国专利公开了生物信息注册装置，揭示了一种由手区摄影摄像机拍摄手指静脉图像，然后判断读取静脉信息的手指是否与预先所选择的手指是否一致的技术方案；然而该发明提供的技术方案不能判断读取静脉信息的手指是否真正的人手，使用该装置进行安全认证容易被欺骗，因而安全性不高。
公开号为CN101464947A的中国专利公开了基于指纹和手指静脉的双模态生物图像采集装置，包括外壳，外壳的上表面中间有一平底凹槽，凹槽的顶部有一斜面，凹槽前后端安装电极，凹槽的两个侧壁安装静脉图像采集红外光源，外壳底部与凹槽的顶部的斜面部分相对应的位置安装有指纹图像采集红光源和指纹图像采集器，外壳底部与凹槽相对应的位置安装有红外接收器和静脉图像采集器，外壳内设置为电极、温度传感器、红光源、红外光源、红外接收器、图像采集器供电或提供信号传递的电源和控制电路；在凹槽的后端安装有温度传感器；所述的静脉图像采集红外光源和指纹图像采集红光源是LED阵列。该技术方案不仅包括红外接收器和静脉图像采集器，还设置了电极、温度传感器等装置用于实现活体识别功能；然而仅利用温度进行活体识别准确度低，仍然无法避免伪造的手指或静脉图像通过安全认证的情况。
发明内容
为了克服现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种透射式三维指静脉数据采集装置。
本发明是通过以下技术方案实现的：
透射式三维指静脉数据采集装置，包括红外照射光源、反光镜组件、摄像机模组组件，所述反光镜组件位于红外照射光源与摄像机模组组件之间、且红外照射光源、反光镜组件、摄像机模组组件的轴线重合；所述反光镜组件包括窗口玻璃片以及设置于窗口玻璃片两端下侧的反光镜，所述反光镜与窗口玻璃片的夹角为91°-179°。
所述的技术方案优选为，所述反光镜对称设置在窗口玻璃片的两端。
所述的技术方案优选为，所述反光镜与窗口玻璃片的夹角为120°。
所述的技术方案优选为，所述反光镜组件能替换为梯形棱镜。
所述的技术方案优选为，所述梯形棱镜为等腰梯形棱镜。
所述透射式三维指静脉数据采集装置的工作原理是：当红外光线从手指背部射入手指后，经手指内部组织散射后，在指腹及指腹两侧面均有红外光线射出；射入手指内部的红外光线在传播出手指皮肤前，被手指静脉血管中的血红素吸收，从指腹射出的红外光线被摄像机模组组件吸收后形成指腹静脉图像，从指腹两侧面射出的红外光线经反光镜反射，根据平面镜成像原理，在反光镜的另一侧获得指腹两侧面的镜像虚像，经摄像机模组组件吸收后形成指腹两侧面静脉图像。所述数据采集装置中采用一个摄像机模组组件同时采集指腹静脉图像及指腹两侧面静脉图像。
与现有技术相比，本发明所述透射式三维指静脉数据采集装置的优越效果在于：采用反光镜组件能获得指腹两侧面的镜像虚像，经摄像机模组组件吸收后形成指腹两侧面的静脉图像，同时还能吸收从指腹射出的红外光线后形成指腹静脉图像。通个一个摄像机模组组件同时采集手指指腹三个面的静脉图像，不仅能降低使用者的操作难度，降低了生产成本，减小了设备的体积，还提高了指静脉特征识别率。
附图说明
图1为本发明透射式三维指静脉数据采集装置第一实施例结构示意图；
图2为本发明透射式三维指静脉数据采集装置第二实施例结构示意图。
附图标识如下：
1-红外照射光源、2-反光镜组件、21-窗口玻璃片、22-反光镜、3-摄像机模组组件，4-梯形棱镜、5-手指。
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施方式作进一步详细说明。
实施例1
如附图1所示，本发明所述透射式三维指静脉数据采集装置，包括红外照射光源1、反光镜组件2、摄像机模组组件3，所述反光镜组件2位于红外照射光源1与摄像机模组组件3之间、且红外照射光源1、反光镜组件2、摄像机模组组件3的轴线重合；所述摄像机模组组件3设为一个。
所述反光镜组件2包括窗口玻璃片21以及设置于窗口玻璃片21两端下侧的反光镜22，所述反光镜22与窗口玻璃片21的夹角为120°。所述反光镜22对称设置在窗口玻璃片21的两端。
所述红外照射光源1用于产生红外光线，当红外光线从手指背部射入手指1后，经手指内部组织散射后，在指腹及指腹两侧面均有红外光线射出；射入手指内部的红外光线在传播出手指1皮肤前，被手指静脉血管中的血红素吸收，从指腹射出的红外光线被摄像机模组组件3吸收后形成指腹静脉图像，从指腹两侧面射出的红外光线经反光镜22反射，根据平面镜成像原理，在反光镜22的另一侧获得指腹两侧面的镜像虚像，经摄像机模组组件3吸收后形成指腹两侧面静脉图像。所述数据采集装置中采用一个摄像机模组组件3同时采集指腹静脉图像及指腹两侧面静脉图像。
本发明所述摄像机模组组件3为现有技术，如摄像机；所述反光镜22与窗口玻璃片21的夹角为91°-179°。
实施例2
如附图2所示，本发明所述透射式三维指静脉数据采集装置提供另一实施例2，与实施例1的区别是：采用梯形棱镜4替换反光镜组件2，所述梯形棱镜4优选为等腰梯形棱镜。所述等腰梯形棱镜4的两个腰面能将指腹两侧面射出的红外光线反射，同样根据平面镜成像原理获得指腹两侧面的镜像虚像，经摄像机模组组件3吸收后形成指腹两侧面静脉图像；同时摄像机模组组件3吸收梯形棱镜4的下底面射出的红外光线后获得指腹静脉图像。
本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。

Claims (5)

1.透射式三维指静脉数据采集装置，其特征在于，包括红外照射光源、反光镜组件、摄像机模组组件，所述反光镜组件位于红外照射光源与摄像机模组组件之间、且红外照射光源、反光镜组件、摄像机模组组件的轴线重合；所述反光镜组件包括窗口玻璃片以及设置于窗口玻璃片两端下侧的反光镜，所述反光镜与窗口玻璃片的夹角为91°-179°。
2.根据权利要求1所述的透射式三维指静脉数据采集装置，其特征在于，所述反光镜对称设置在窗口玻璃片的两端。
3.根据权利要求1所述的透射式三维指静脉数据采集装置，其特征在于，所述反光镜与窗口玻璃片的夹角为120°。
4.根据权利要求1所述的透射式三维指静脉数据采集装置，其特征在于，所述反光镜组件能替换为梯形棱镜。
5.根据权利要求4所述的透射式三维指静脉数据采集装置，其特征在于，所述梯形棱镜为等腰梯形棱镜。
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Applicant after: THE FIRST Research Institute OF MINISTRY OF PUBLIC SECURITY

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Address before: No. 1, South Road, the first body of Haidian District, Beijing

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