CN110279399B - 一种微型便携式指静脉实时图像采集识别设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及指静脉图像采集领域，公开了一种微型便携式指静脉实时图像采集识别设备，包括壳体，还包括，指静脉图像获取认证组件，用于获取指静脉图像并进行指静脉图像识别；手指感应组件，用于检测手指的存在并输出控制信号至指静脉图像获取认证组件；提示组件，用于接收控制信号并输出提示信号。本发明具有提高图像采集精确度的效果。

Description

一种微型便携式指静脉实时图像采集识别设备

技术领域

本发明涉及指静脉图像采集识别的技术领域，尤其是涉及一种微型便携式指静脉实时图像采集识别设备。

背景技术

目前手指静脉识别，是一种先进的生物内部特征活体识别技术。该技术通过近红外光照射手指，拍摄手指静脉的图像，再使用特定的算法从图像提取出特征数据，注册时将提取的特征数据予以存储，识别时将提取的特征数据与存储的特征数据进行比对，给出识别比对的结果，从而达到精准身份识别的功能。

现有的指静脉图像采集设备在进行指静脉的采集时，被采集者将手指放置在指静脉图像采集设备上，设备感应到手指后进行指静脉图像的获取。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：由于在进行采集时，被采集者的手指在采集时可能发生移动，手指移动后会导致图像出现误差，从而使采集到的图像不符合被采集者的实际指静脉图像，从而造成前期的采集和后期的识别均容易出现问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明在于提供一种微型便携式指静脉实时图像采集识别设备，具有提高图像采集精确度的效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种微型便携式指静脉实时图像采集识别设备，包括壳体，还包括，

指静脉图像获取认证组件，用于获取指静脉图像并进行指静脉图像识别；

手指感应组件，用于检测手指的存在并输出控制信号至指静脉图像获取认证组件；

提示组件，用于接收控制信号并输出提示信号。

通过采用上述技术方案，手指感应组件检测到手指的存在后输出控制信号至指静脉图像获取认证组件，从而使指静脉图像获取认证组件进行指静脉图像的采集和识别，同时提示组件也接受到控制信号并输出提示信号，从而使被采集者明白此时正在进行指静脉图像采集，当手指发生移动后，手指感应组件无法检测到手指的存在，从而不再输出控制信号至指静脉图像获取认证组件和提示组件处，被采集者通过提示组件即可了解到图像采集停止，从而使采集的图像与被采集者的实际指静脉图像符合，提高了图像采集的精准度。

本发明进一步设置为：所述壳体包括底座和具有手指放置凹槽的上盖板，所述上盖板固定连接在底座上，所述手指放置凹槽内开设有贯穿孔，所述底座与上盖板之间形成容纳空腔，所述指静脉图像获取认证组件、手指感应组件和提示组件均位于容纳空腔内。

通过采用上述技术方案，手指放置凹槽使得被采集者的手指能够较为稳定的位于上盖板上，而且手指的放置较为舒适，贯穿孔的设置使得指静脉图像获取认证组件、手指感应组件和提示组件均能够较好的实现工作。

本发明进一步设置为：所述手指感应组件包括设置在底座上的基础座、设置在基础座上的第一接触片、设置在基础座上的第二接触片，所述第一接触片上电连接有供电电源，所述第二接触片与指静脉图像获取认证组件电连接，所述第一接触片和第二接触片分别位于贯穿孔的两端。

通过采用上述技术方案，当被采集者的手指均与第一接触片和第二接触片接触时，此时供电电源处的电流经手指传输至指静脉图像获取认证组件，此时指静脉图像获取认证组件进行图像的获取，当手指与第一接触片和/或第二接触片分离时，此时供电电源处的电流无法传输至指静脉图像获取认证组件处，指静脉图像获取认证组件不工作，从而不易出现手指离开而指静脉图像获取认证组件仍在进行图像采集的情况出现，提高了图像采集的精准度。

本发明进一步设置为：所述第一接触片上固定连接有至少一个接触凸起。

通过采用上述技术方案，当被采集者接触到接触凸起时，增大了第一接触片与采集者手指之间的接触面积，从而使电流能够正常的进行传输；同时若被采集者为盲人，被采集者可通过接触凸起来确定手指是否放置到位。

本发明进一步设置为：所述第一接触片上固定连接有至少两个辅助凸起，所述辅助凸起位于接触凸起的两侧。

通过采用上述技术方案，被采集者在转动手指时，手指与辅助凸起发生接触，从而使电流在手指转动时也能够实现较好的传输；当被采集者为盲人时，被采集者也能够较为清楚的了解到自己手指需要转动的幅度。

本发明进一步设置为：所述提示组件包括固定连接在基础座两侧的安装板、至少一个固定连接在安装板上的指示灯，所述指示灯与第二接触片电连接。

通过采用上述技术方案，当手指同时与第一接触片和第二接触片接触时，电流经手指传输至指示灯处，此时指示灯发光，被采集者可了解到此时正在进行图像的采集，从而对手指的位置进行保持，实现较好的图像采集。

本发明进一步设置为：所述指静脉图像获取认证组件包括安装在基础座上的红外灯、固定连接在基础座上且盖合红外灯的红外透光板、安装在基础座上的红外摄像头和处理器，所述红外摄像头和红外灯均与处理器电连接，所述红外摄像头位于相邻红外灯之间，所述供电电源与处理器电连接，所述第二接触片与处理器电连接。

通过采用上述技术方案，红外灯工作后发出红外光，红外光经红外透光板照射至手指处，红外摄像头对图像进行采集并传输至处理器处，处理器对获取到的图像进行处理。

本发明进一步设置为：所述手指放置凹槽内固定连接有指尖卡块，所述指尖卡块靠近第一接触片，所述指尖卡块朝向第一接触片的一端开设有抵触斜面。

通过采用上述技术方案，被采集者将手指放置在手指放置凹槽内时，手指的端部与抵触斜面抵触，指甲与指尖卡块抵触，从而对手指实现较好的限位。

本发明进一步设置为：所述上盖板上设置有提醒组件，所述提醒组件包括固定连接在上盖板上的提醒灯、固定连接在提醒灯上的反射灯壳、固定连接在上盖板上的接触点，所述提醒灯的两端分别接触点和供电电源电连接。

通过采用上述技术方案，当手指离开第二接触片时，手指也离开接触点，此时提醒灯不工作，被采集者无法看到反射灯壳处射出的光，此时即可确定为手指根部离开第二接触片；当手指离开第一接触片时，手指的根部仍接触第二接触片和接触点，但此时提醒灯仍工作，但提示组件不工作，则可确定是手指尖端离开第一接触片，从而被采集者可以及时进行调整。

本发明进一步设置为：所述壳体上设置有定位组件，定位组件包括设置在上盖板上的定位块、固定连接在定位块上的吸盘、固定连接在底座上阻挡软块。

通过采用上述技术方案，当壳体正向放置时，阻挡软块与放置面接触，阻挡软块与放置面之间的摩擦力使得壳体不易发生移动；当壳体反向放置时，吸盘与放置面接触，吸盘与放置面之间真空，大气压将壳体的位置固定，从而使壳体正反均能放置，适应多种不同的工作环境。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、通过设置手指感应组件和提示组件，使得被采集者实时了解到指静脉图像采集的进行情况情况，不易做出影响采集的动作，同时根据提示组件显示的信息及时的做出调整，从而使得被采集的图像的精确度较高；

2、通过设置提示组件和提醒组件，被采集者通过提示组件和提醒组件的工作状态即可确定自己手指离开的位置，从而及时的进行调整，使得指静脉图像的采集不受到影响。

附图说明

图1为本发明的外部结构示意图；

图2为体现安装板与安装孔的连接结构示意图；

图3为体现处理器与红外摄像头的结构框图；

图4为体现红外透光板与红外灯的连接结构剖面示意图；

图5为体现提醒灯与反射灯壳的连接结构示意图；

图6为体现定位块与吸盘的连接结构示意图。

附图标记：1、壳体；11、底座；12、上盖板；121、手指放置凹槽；122、贯穿孔；13、容纳空腔；2、指静脉图像获取认证组件；21、红外灯；22、红外透光板；23、红外摄像头；24、处理器；3、手指感应组件；31、基础座；32、第一接触片；33、第二接触片；34、接触凸起；35、辅助凸起；4、提示组件；41、安装板；411、安装孔；42、指示灯；5、供电电源；6、指尖卡块；61、抵触斜面；7、提醒组件；71、提醒灯；72、反射灯壳；73、接触点；8、定位组件；81、定位块；82、吸盘；83、阻挡软块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本发明公开的一种微型便携式指静脉实时图像采集识别设备，包括壳体1，壳体1包括底座11和上盖板12，上盖板12固定连接在底座11上，上盖板12与底座11之间形成容纳空腔13。上盖板12上一体化设置有手指放置凹槽121，手指放置凹槽121向前前倾3°，手指放置凹槽121内开设有贯穿孔122，贯穿孔122与容纳空腔13连通。容纳空腔13内设置有指静脉图像获取认证组件2、手指感应组件3和提示组件4，手指感应组件3包括基础座31、第一接触片32和第二接触片33，呈“口”形的基础座31固定连接在底座11上，第一接触片32和第二接触片33分别固定连接在基础座31的两端，第一接触片32和第二接触片33为钢片，第一接触片32和第二接触片33均位于贯穿孔122的两端且与贯穿孔122的内壁抵触。基础座31上固定连接有供电电源5，供电电源5为锂电池，供电电源5与第一接触片32电连接。第一接触片32上固定连接有一个接触凸起34和两个辅助凸起35，两个辅助凸起35位于接触凸起34的两侧。

提示组件4包括安装板41和指示灯42，安装板41固定连接在基础座31的两侧且倾斜设置，安装板41朝向贯穿孔122，安装板41远离基础座31的一侧与贯穿孔122的内壁抵触。安装板41上开设有三个安装孔411，安装孔411内固定连接有指示灯42，指示灯42为LED灯。

参照图2、图3和图4，指静脉图像获取认证组件2包括多个红外灯21、红外透光板22、红外摄像头23和处理器24，多个红外灯21安装在基础座31的两侧且沿基础座31的长度方向分布，红外透光板22固定连接在基础座31的内侧且位于安装板41的下方，红外透光板22盖合红外灯21，红外摄像头23安装在基础座31上且位于相邻的红外灯21之间，处理器24安装在基础座31上且与红外摄像头23电连接，处理器24为高速ARM处理器，指示灯42的两端分别与处理器24和第二接触片33电连接，处理器24与第二接触片33电连接，处理器24与供电电源5电连接。

参照图1和图5，手指放置凹槽121靠近第一接触片32的一端固定连接有指尖卡块6，指尖卡块6靠近第一接触片32的一端上开设有抵触斜面61。上盖板12上设置有提醒组件7，提醒组件7包括提醒灯71、反射灯壳72和接触点73，呈弧形的提醒灯71固定连接在上盖板12的下表面，反射灯壳72固定连接在提醒灯71的两端，反射灯壳72采用透明塑料制成，反射灯壳72的侧壁同时与贯穿孔122的内壁、第二接触片33和安装板41抵触，接触点73固定连接在上盖板12的上表面，接触点73为圆形铁片，提醒灯71的两端分别与接触点73和供电电源5电连接。

参照图6，壳体1上设置有定位组件8，定位组件8包括定位块81、吸盘82和阻挡软块83，定位块81固定连接在上盖板12上且位于手指放置凹槽121的两侧，吸盘82固定连接在定位块81远离上壳体1的一侧。阻挡软块83固定连接在底座11上，阻挡软块83采用橡胶制成。

本实施例的实施原理为：被采集者将手指放置在手指放置凹槽121内，手指的尖端与抵触斜面61抵触，指甲卡在指尖卡块6上，手指的尖端与第一接触片32的接触凸起34抵触，手指的根部与第二接触片33和接触点73抵触。此时电流流经手指到达指示灯42、提醒灯71和处理器24处，此时指示灯42和提醒灯71发亮，处理器24在接收到控制信号后进行指静脉图像的采集，处理器24通过将与指示灯42连接的引脚置低，从而实现指示灯42发亮情况的调节。当被采集者的手指尖端离开第一接触片32时，电流无法从第一接触片32流至第二接触片33，此时指示灯42不发亮；电流从接触点73流至第二接触片33，此时提醒灯71仍发光。当被采集者的手指根部离开第二接触片33和接触点73时，电流无法从第一接触片32流至第二接触片33，此时指示灯42不发亮，电流也无法从接触点73流至第二接触片33，此时提醒灯71也不发光。被采集者通过判断指示灯42和提醒灯71的发光状态即可确定是手指的根部还是手指的尖端离开。当没有电流从第一接触片32流动至第二接触片33时，由于处理器24无法接受到控制信号，此时处理器24不控制指静脉图像获取认证组件2进行图像获取，从而不会采集到手指离开后的图像，从而提高了图像的准确性。同时在进行图像采集时，指示灯42和提醒灯71均发光，从而也能对被采集者进行提醒，使被采集者不易对手指进行移动。

由于处理器24内可存储信息，当处理器内存储有指静脉图像信息时，可通过本地身份对比实现身份认证；当处理器24与连接互联网的设备实现信息交互时，又可以将采集的信息与服务器云端进行对比，从而实现身份的认证。由于手指放置凹槽121向前前倾3°，且具有指尖卡块6和抵触斜面61，从而符合人体工程学设计，能够让各种年龄段的被采集人员使用，提升用户体验感。由于整体体积较小，方便携带，适合移动场景的应用，在企业应用时能够时间较高精度的识别，在个人应用时，由于体积较小，实现随时随地精确确认本人身份。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种微型便携式指静脉实时图像采集识别设备，包括壳体（1），其特征是：还包括，

指静脉图像获取认证组件（2），用于获取指静脉图像并进行指静脉图像识别；

手指感应组件（3），用于检测手指的存在并输出控制信号至指静脉图像获取认证组件（2）；

提示组件（4），用于接收控制信号并输出提示信号；

所述壳体（1）包括底座（11）和具有手指放置凹槽（121）的上盖板（12），所述上盖板（12）固定连接在底座（11）上，所述手指放置凹槽（121）内开设有贯穿孔（122），所述底座（11）与上盖板（12）之间形成容纳空腔（13），所述指静脉图像获取认证组件（2）、手指感应组件（3）和提示组件（4）均位于容纳空腔（13）内；

所述手指感应组件（3）包括设置在底座（11）上的基础座（31）、设置在基础座（31）上的第一接触片（32）、设置在基础座（31）上的第二接触片（33），所述第一接触片（32）上电连接有供电电源（5），所述第二接触片（33）与指静脉图像获取认证组件（2）电连接，所述第一接触片（32）和第二接触片（33）分别位于贯穿孔（122）的两端，所述第一接触片（32）和第二接触片（33）上用于放置手指，并以手指为导体导通；

所述提示组件（4）包括固定连接在基础座（31）两侧的安装板（41）、至少一个固定连接在安装板（41）上的指示灯（42），所述指示灯（42）与第二接触片（33）电连接；

所述上盖板（12）上设置有提醒组件（7），所述提醒组件（7）包括固定连接在上盖板（12）上的提醒灯（71）、固定连接在提醒灯（71）上的反射灯壳（72）、固定连接在上盖板（12）上的接触点（73），所述提醒灯（71）的两端分别接触点（73）和供电电源（5）电连接。

2.根据权利要求1所述的一种微型便携式指静脉实时图像采集识别设备，其特征是：所述第一接触片（32）上固定连接有至少一个接触凸起（34），且所述接触凸起（34）为导体。

3.根据权利要求2所述的一种微型便携式指静脉实时图像采集识别设备，其特征是：所述第一接触片（32）上固定连接有至少两个辅助凸起（35），所述辅助凸起（35）位于接触凸起（34）的两侧，且所述辅助凸起（35）为导体。

4.根据权利要求1所述的一种微型便携式指静脉实时图像采集识别设备，其特征是：所述指静脉图像获取认证组件（2）包括安装在基础座（31）上的红外灯（21）、固定连接在基础座（31）上且盖合红外灯（21）的红外透光板（22）、安装在基础座（31）上的红外摄像头（23）和处理器（24），所述红外摄像头（23）和红外灯（21）均与处理器（24）电连接，所述红外摄像头（23）位于相邻红外灯（21）之间，所述供电电源（5）与处理器（24）电连接，所述第二接触片（33）与处理器（24）电连接。

5.根据权利要求1所述的一种微型便携式指静脉实时图像采集识别设备，其特征是：所述手指放置凹槽（121）内固定连接有指尖卡块（6），所述指尖卡块（6）靠近第一接触片（32），所述指尖卡块（6）朝向第一接触片（32）的一端开设有抵触斜面（61）。

6.根据权利要求1所述的一种微型便携式指静脉实时图像采集识别设备，其特征是：所述壳体（1）上设置有定位组件（8），定位组件（8）包括设置在上盖板（12）上的定位块（81）、固定连接在定位块（81）上的吸盘（82）、固定连接在底座（11）上阻挡软块（83）。

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