CN108564080A - 生物识别特征检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种生物识别特征检测装置,其特征在于,包括本体部与框体部,本体部设置有特征采集装置,特征采集装置设置与框体部对向的本体部一侧上并且用于检测生物识别特征所处的生物识别区域,框体部与本体部间隔开预定距离设置,并且提供用于容纳生物识别装置的放置空间,其中框体部的上侧和/或下侧上设有检测单元,检测单元用于检测生物识别区域是否到达预定位置,当检测单元检测到生物识别区域到达预定位置时,特征检测装置检测生物识别特征。本公开还提供了一种生物识别特征检测方法及一种安全系统。
Description
技术领域
本公开涉及一种生物识别特征检测装置及方法。
背景技术
目前在生物识别领域中,存在各种技术,例如虹膜识别、脸部识别、指纹识别、声纹识别、静脉识别等。为了实现非接触式识别、准确定位以及保持识别设备的清洁等方面,人们做了大量的研究。
发明内容
为了解决至少一个上述技术问题,本公开提供了一种生物识别特征检测装置及方法。
根据本公开的一个方面,一种生物识别特征检测装置,包括本体部与框体部,
本体部设置有特征采集装置,特征采集装置设置与框体部对向的本体部一侧上并且用于检测生物识别特征所处的生物识别区域,
框体部与本体部间隔开预定距离设置,并且提供用于容纳生物识别装置的放置空间,
其中框体部的上侧和/或下侧上设有检测单元,检测单元用于检测生物识别区域是否到达预定位置,当检测单元检测到生物识别区域到达预定位置时,特征检测装置检测生物识别特征。
根据本公开的至少一个实施方式,检测单元包括用于发射信号的发射单元及用于接收信号的接收单元,
框体部的上侧设置发射单元或接收单元,并且框体部的下侧相应地设置接收单元或发射单元。
根据本公开的至少一个实施方式,检测单元的数量为一个或多个。
根据本公开的至少一个实施方式,本体部还包括测距单元,测距单元测量生物识别区域与本体部一侧的距离。
根据本公开的至少一个实施方式,框体部包括中空部与开口部,中空部提供生物识别区域的放置空间,开口部供生物识别区域和/或与生物识别区域邻近的生物区域通过。
根据本公开的至少一个实施方式,生物识别特征为人体的手掌静脉和/或手掌掌纹特征,以及生物识别区域为人体的掌心。
根据本公开的至少一个实施方式,本体部一侧上还设置有生物识别区域放置指示部,生物识别区域放置指示部为展开手掌形状,以引导用户将手掌放置至合适位置;
特征采集装置包括光源部与检测部,光源部与检测部设置在展开手掌形状的掌心位置处;
光源部包括红外光线发射部件,红外线发射部件发出用于测量手掌静脉特征的红外光线;以及
检测部为红外摄像部,红外摄像部拍摄被红外光线照射的手掌图像。
根据本公开的至少一个实施方式,光源部还包括提供照明的多个发光部件,向被检测的掌心区域提供照明;以及
多个发光元件形成为环状,并且检测部位于环状中。
根据本公开的另一方面,一种如本公开第一方面的检测装置检测生物识别特征的方法,该方法包括:
当手掌从框体部的外侧逐渐接近时,测距单元启动手掌距离的检测;
测距单元判断手掌接近预定距离时,使特征采集装置进入准备采集状态;
当检测单元判断手掌处于框体部中的预定位置处时,特征采集装置采集掌静脉和/或手掌掌纹的生物识别特征。
根据本公开的又一方面,一种安全系统,包括如本公开第一方面的检测装置。
附图说明
附图示出了本公开的示例性实施方式,并与其说明一起用于解释本公开的原理,其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解,并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
图1是根据本公开的至少一个实施方式的生物识别特征检测装置的主视图的原理示意图。
图2是根据本公开的至少一个实施方式的生物识别特征检测装置的左视图的原理示意图。
图3是根据本公开的至少一个实施方式的生物识别特征检测装置的右视图的原理示意图。
图4是根据本公开的至少一个实施方式的生物识别特征检测方法的示意性流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容,而非对本公开的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本公开相关的部分。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开。
本公开中的生物识别特征检测装置,可以用于感知并采集生物识别特征,例如人体的生物识别特征。在本公开的一个可选实施方式中,人体的生物识别特征可选为人体手掌的掌静脉、掌纹、指静脉及指纹等特征,更可选地是,该生物识别特征为手掌的掌静脉和/或手掌掌纹特征。
下面以检测人体手掌的掌静脉和/或手掌掌纹为例进行说明,但是本领域的技术人员应当理解,本公开的技术也可以用于检测其他的生物特征。
一种生物识别特征检测装置,包括本体部与框体部,本体部设置有特征采集装置,特征采集装置设置与框体部对向的本体部一侧上并且用于检测生物识别特征所处的生物识别区域,框体部与本体部间隔开预定距离设置,并且提供用于容纳生物识别装置的放置空间,其中框体部的上侧和/或下侧上设有检测单元,检测单元用于检测生物识别区域是否到达预定位置,当检测单元检测到生物识别区域到达预定位置时,特征检测装置检测生物识别特征。
在本公开的一个具体实施方式中,如图1至3所示,本公开的生物识别特征检测装置包括本体部1和框体部2。本体部1与框体部2间隔开一定距离进行设置。如图1至3所示,优选地,本体部1与框体部2均竖直设置,这样本体部1与框体部2相对平行并间隔开一定的距离。此外,本体部1与框体部2也可以上下平行设置。这样可以通过非接触的方式来进行生物特征检测。生物识别特征检测装置还可以包括座体部3,本体部1和框体部2可以竖直地设置在座体部3上。此外,根据实际设计需要,座体部3可以设置有生物识别特征的处理部分等。
本体部1的形状可以为壳体,壳体内可以设置有生物识别特征的处理装置等。在本体部1与框体部2对向的一侧上,本体部1上可以设置有特征采集装置,特征采集装置可以包括光源部11及检测部12。
光源部11可以包括一个或多个红外光线发射部件,用于发出检测生物识别特征所用的光线,在检测掌静脉的情况下,光源部11可以发出红外光线,通过红外光线对人体的手掌进行照射,利用血液中的血红素对近红外光具有较强的吸收特性,使得红外光照射后的手掌图像会在皮下静脉处呈现较暗的纹路。
检测部12可以是红外摄像装置,例如红外CCD摄像头。检测部12用于拍摄被红外光线照射的手掌的图像,从而达到识别掌静脉的目的。
光源部11还可以包括一个或多个发光部件,用于向被检测的掌心区域提供提供足够的照明光线,从而可以得到更清晰的手掌图像,例如可以清晰地检测人体的手掌掌纹等。如图所示,光源部11所包括的红外光线发射部件及发光部件可以设置成环状。并且检测部12可以设置在该环状中。
在本公开的一个实施方式中,框体部2的形状可以为方形、环形等,但是不限于上述形状。并且可选地,框体部2的形状与本体部1的轮廓形状相同或相似。框体部2与本体部1可以竖直地平行设置,二者之间的距离可以大体等于红外摄像装置的焦距长度。
通过竖直且平行地间隔开一定距离来设置本体部1和框体部2,可以保证进行检测时,生物识别区域不会接触到检测装置,并且由于本体部1和框体部2是竖直设置,可以确保灰尘等不会落到检测装置(红外摄像装置等)。这样可已保证检测装置保持清洁。
在图1中,示出了方形的框体部2。框体部2包括框体21、中空部22及开口部23。
在框体21上还可以设置有检测生物识别区域是否处于预定位置的检测单元24(设置于框体内,在图中示意性示出),例如该检测单元24可以通过光线检测的方式来实现是否处于预定位置的检测,例如在框体21的上部设置有发射单元或接收单元,在下部相应地设置有接收单元或发射单元。该发射单元的数量可以为一个或多个,相应地该接收单元的数量也可以为一个或多个。发射单元或接收单元可以设置在手掌所处位置的相应的框体21上。当手掌处于中空部时,检测单元24检测手掌是否到位。当时本领域的技术人员应该理解,还可以采用其他的检测单元来进行检测。
此外,在框体部2上也可以设置有发光指示单元25,当手掌到位时,发光指示单元25发出一种颜色的光,而手掌未处于预定位置时,发光指示单元25则发出另一种颜色的光,这样可以提示用户调整手掌的位置。
在本公开的一个可选实施方式中,框体部2的中空部22提供生物识别特征所处的生物识别区域的放置空间,开口部23供生物识别区域和/或与生物识别区域邻近的生物区域自由地无阻碍地通过。例如,当检测掌静脉和/或手掌掌纹时,手掌处于在中空部22中,由于开口部23的存在,手踝及手臂的移动不受阻碍,这样手踝、手臂及手掌均可以框体平行,而不会在二者或三者之间形成倾斜角度。这样,通过设置有开口部23,可以保证手掌竖直地且手掌与框体平行地放置在中空部22中,这样在确保手掌与本体部1一侧相平行的情况下进行测量,从而可以保证测量精度。
在本公开的一个可选实施方式中,本体部1上还可以设置有测距单元13,测距单元13用于测量生物识别区域距离本体部一侧的距离。当测距单元13测量到所述手掌处于框体部2时,启动生物识别特征的采集。具体而言,当用于测量掌静脉和/或手掌掌纹特征时,人体的手掌从框体部2的外侧逐渐接近框体部2,此时手掌达到预定距离时,测距单元13不断检测人体手掌的距离(例如,检测掌心、优选为手踝及附近区域距离测距单元13的位置)。当测距单元13检测到手掌达到预定位置时,则启动光源部11和检测部12,拍摄多张手掌图像用于进行掌静脉和/或手掌掌纹特征识别。
本体部1上还可以设置有生物识别区域放置指示部10。生物识别区域放置指示部10用于辅助将待识别的生物识别区域放置到位。如图1所示,在检测人体手掌的掌静脉和/或手掌掌纹的情况下,生物识别区域放置指示部10的形状为展开的手掌形状。通过设置生物识别区域放置指示部10,用户将手掌放置至框体部时,可以方便用户通过视觉观察来大体确定手掌是否处于合适的位置。生物识别区域放置指示部10可以是印刷在本体部1一侧上的指示图案,也可以是手掌形状的发光单元等。
本公开中还提供了通过上述生物识别特征检测装置来检测生物识别特征的方法,例如参见图4。该方法包括:当手掌从框体部2的外侧逐渐接近时,测距单元13启动手掌距离的检测;测距单元13判断手掌接近预定距离时,使特征采集装置进入准备采集状态;当检测单元11、12判断手掌处于框体部2中的预定位置处时,特征采集装置采集掌静脉和/或手掌掌纹的生物识别特征。
具体而言,用于测量人体的掌静脉和/或手掌掌纹特征时,人体手掌从框体部2的外侧逐渐接近,测距单元13启动人体手掌距离的检测(优选地,测距单元13检测掌心、手踝或掌心与手踝连接处)。当测距单元13检测到手掌接近预定距离后(例如将要接近框体部2时),根据测距单元13的测距结果,使生物识别特征检测装置的检测部件等进入检测预备阶段。
手掌继续移动,当通过框体21的检测单元24检测到手掌处于合适位置时,则启动检测部12和光源部11等进行检测操作,例如光源部11发出红外光线及照明光线,作为红外摄像装置的检测部12则连续拍摄多张手掌图片。将多张手掌图片传输至处理装置,处理装置从中选出适于生物识别特征检测的图片来提取生物识别特征。
同时,用户在移动手掌的过程中,可以在视觉上参照生物识别区域放置指示部10来移动手掌,并且调整手掌的位置。因此,本公开还涉及使用上述生物识别特征检测装置的安全系统。
本公开的生物识别特征检测装置可以应用于门禁等安防领域、或者需要进行生物特征识别的其他领域。
本领域的技术人员应当理解,上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开,而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言,在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型,并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。
Claims (10)
1.一种生物识别特征检测装置,其特征在于,包括本体部与框体部,
所述本体部设置有特征采集装置,所述特征采集装置设置与所述框体部对向的本体部一侧上并且用于检测生物识别特征所处的生物识别区域,
所述框体部与所述本体部间隔开预定距离设置,并且提供用于容纳所述生物识别装置的放置空间,
其中所述框体部的上侧和/或下侧设有检测单元,所述检测单元用于检测所述生物识别区域是否到达预定位置,当所述检测单元检测到所述生物识别区域到达预定位置时,所述特征检测装置检测所述生物识别特征。
2.如权利要求1所述的检测装置,其特征在于,所述检测单元包括用于发射信号的发射单元及用于接收信号的接收单元,
所述框体部的上侧设置所述发射单元或所述接收单元,并且所述框体部的下侧相应地设置所述接收单元或所述发射单元。
3.如权利要求1或2所述的检测装置,其特征在于,所述检测单元的数量为一个或多个。
4.如权利要求1至3中任一项所述的检测装置,其特征在于,所述本体部还包括测距单元,所述测距单元测量所述生物识别区域与所述本体部一侧的距离。
5.如权利要求1至4中任一项所述的检测装置,其特征在于,所述框体部包括中空部与开口部,所述中空部提供所述生物识别区域的放置空间,所述开口部供所述生物识别区域和/或与所述生物识别区域邻近的生物区域通过。
6.如权利要求4或5所述的检测装置,其特征在于,所述生物识别特征为人体的手掌静脉和/或手掌掌纹特征,以及所述生物识别区域为人体的掌心。
7.如权利要求6所述的检测装置,其特征在于,
所述本体部一侧上还设置有生物识别区域放置指示部,所述生物识别区域放置指示部为展开手掌形状,以引导用户将手掌放置至合适位置;
所述特征采集装置包括光源部与检测部,所述光源部与检测部设置在所述展开手掌形状的掌心位置处;
所述光源部包括红外光线发射部件,所述红外线发射部件发出用于测量手掌静脉特征的红外光线;以及
所述检测部为红外摄像部,所述红外摄像部拍摄被红外光线照射的手掌图像。
8.如权利要求7所述的检测装置,其特征在于,
所述光源部还包括提供照明的多个发光部件,向被检测的掌心区域提供照明;以及
所述多个发光元件形成为环状,并且所述检测部位于所述环状中。
9.一种如6或7所述的检测装置检测生物识别特征的方法,其特征在于,所述方法包括:
当手掌从所述框体部的外侧逐渐接近时,所述测距单元启动手掌距离的检测;
所述测距单元判断所述手掌接近预定距离时,使所述特征采集装置进入准备采集状态;
当所述检测单元判断手掌处于框体部中的预定位置处时,所述特征采集装置采集所述掌静脉和/或手掌掌纹的生物识别特征。
10.一种安全系统,包括如权利要求1至8中任一项所述的检测装置。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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