CN107423664A - 一种手背静脉图像采集装置及手背静脉图像采集的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种手背静脉图像采集装置及手背静脉图像采集的方法，本装置首先通过红外光源将光打到手背上，然后摄像头经过滤光片采集手背静脉的图像，采用本发明的装置采集手背静脉图像，具有成像对比度均匀、结构实现容易、所需器件少、功率低的优点。

Description

一种手背静脉图像采集装置及手背静脉图像采集的方法

技术领域

本发明涉及生物特征识别技术领域，具体的说是一种手背静脉图像采集装置及手背静脉采集的方法。

背景技术

伴随着通讯设备和互联网技术的不断发展，信息已遍布人们生活的各个角落。与之相关的是信息安全的重要性被已经提到了前所未有的高度。安检、司法、金融、移动网络、电子商务、人机交互等诸多场合都需要完善的认证系统来保障信息安全，而确保安全的第一前提是知晓一个人是谁。因此，身份识别技术的应用会越来越重要。

传统的识别方式有IC卡、钥匙、证件、密码等，这些方法虽然实用性强，但缺点也很明显，如证件类方式容易遗失、被复制和伪造，而密码类方式则容易遗忘、被破解。同时这类方式暴露了本当隐私化的身份信息，且不能通过便捷的系统与计算机网络相连接，远离了信息化社会的要求。当传统的识别方式已经不能满足日益增长的社会安全需求时，人类找到了生物识别这种更为安全可靠、使用方便的身份识别技术。

生物特征识别(Biometrics/Biometric authentication)是指利用人体所固有的生理特征(如：指纹、虹膜、DNA等)或行为特征(如：步态、语音等)来进行个人身份认证[1]。这些特征具有普遍性、唯一性、稳定性三方面的特性，即人人都有、各有不同、长期不变。与传统的密码或ID卡身份认证方式相比，生物特征有随身携带、难以伪造而且无需记忆的优势。也正由于这些优势，目前国外国内对它的研究方兴未艾，生物特征识别技术的市场也不断增长。

目前常见的生物特征识别方法有指纹、虹膜、人脸、手形、语音、静脉、步态等。其中指纹、虹膜、人脸等技术已经研究多年，技术成熟度相对较高，市场上均有完整的产品体系。静脉识别技术作为生物特征识别家庭的一个新成员，它出现于1990年，只有20年的历史，在2000年之后由于其自身的独特优点才逐渐受到关注，尤其是在日本、韩国等对指纹抵触的亚洲国家，静脉识别研究开展较好并出现了实际应用的产品，在生物特征识别市场中崭露头角。

静脉识别：通过识别皮下静脉纹理特征来达到身份验证的目的。这种技术通过远红外仪或近红外摄像头采集静脉图像，利用图像处理技术提取静脉的纹理特征，和库中比较，以达到识别目的。目前这种技术分为四种，手指静脉、手掌静脉、手背静脉和手腕静脉，其中前三种研究较多。对每种技术来说，原理和识别过程基本一致。

虽然国内外学者对于手背静脉识别都有一定的研究，但这些研究所涉及的识别方法对于成像设备有一定的依赖性，难以大规模推广，而且目前的静脉采集设备价格较高，不利于推广应用。目前研究趋势是研制低成本的静脉图像采集设备和通用的基于手背静脉的身份识别方法，即从低成本的设备研制、图像预处理、基于局部与全局的手背静脉特征提取方法、基于手背静脉特征融合的识别方法等方面展开深入研究，完善基于手背静脉的身份识别理论框架。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种手背静脉图像采集装置及手背静脉采集的方法。

本发明的目的是这样实现的：一种手背静脉图像采集装置，包括把手、外壳和安装在外壳内的摄像头、两个红外滤光片、红外光源和均光片，所述把手安装在外壳正下方，所述摄像头正对把手中间，所述摄像头和把手之间安装有红外滤光片，两个所述红外光源对称的安装在摄像头两侧，所述，两个所述红外光源的光线正对把手中间，两个所述红外光源与把手之间分别安装有均光片。

进一步，两个红外光源均为LED阵列。

进一步，摄像头为CCD摄像头。

一种手背静脉图像采集的方法，包括以下步骤：

步骤1、将手握在所述把手上；

步骤2、开启红外光源，所述红外光源经均光片后，均匀的照射到手背上；

步骤3、调整红外光源的反射角度，使摄像头能够采集到手背静脉图像。

本发明的优点在于：本发明将入射光的波长控制在850nm，具有人性化的把手设计支撑，结构实现容易、所需器件少、功率低，且最终采集到的图像成像对比度均匀，具有较大的推广前景。

附图说明

图1为本发明手背静脉图像采集装置的原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

本发明为一种手背静脉图像采集装置，附图1为本装置的原理图，包括把手、外壳和安装在外壳内的CCD摄像头、两个红外滤光片、两个LED阵列的红外光源和均光片，把手安装在外壳正下方，CCD摄像头正对把手中间，CCD摄像头和把手之间安装有红外滤光片，两个LED阵列对称的安装在CCD摄像头两侧，两个LED阵列的光线正对把手中间，两个LED阵列与把手之间分别安装有均光片。

使用本静脉图像采集装置采集手背静脉图像的方法，包括以下步骤：

步骤1、将手握在所述把手上；

步骤2、开启LED阵列，LED阵列的光源经均光片后，均匀的照射到手背上；

步骤3、调整LED阵列的反射角度，使CCD摄像头能够采集到手背静脉图像。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本申请所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本申请型的保护范围之中。

Claims (4)

1.一种手背静脉图像采集装置，其特征在于，包括把手、外壳和安装在外壳内的摄像头、两个红外滤光片、红外光源和均光片，所述把手安装在外壳正下方，所述摄像头正对把手中间，所述摄像头和把手之间安装有红外滤光片，两个所述红外光源对称的安装在摄像头两侧，所述，两个所述红外光源的光线正对把手中间，两个所述红外光源与把手之间分别安装有均光片。

2.根据权利要求1所述的一种手背静脉图像采集装置，其特征在于，两个所述红外光源均为LED阵列。

3.根据权利要求1所述的一种手背静脉图像采集装置，其特征在于，所述摄像头为CCD摄像头。

4.一种手背静脉图像采集的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、将手握在所述把手上；

步骤2、开启红外光源，所述红外光源经均光片后，均匀的照射到手背上；

步骤3、调整红外光源的反射角度，使摄像头能够采集到手背静脉图像。