CN114600175A - 用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器 - Google Patents

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瓦尔马拉·西尔韦拉·蓬特
费利佩·卡费泽罗·普列什
安东尼娅·拉丽莎·雷斯·巴尔沃萨
维托尔·阿尔贝托·纳西门托·索萨
法比奥·德·奥利韦拉·孔杜鲁·费雷拉
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Abstract

本发明专利描述了一种用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器，根据其特征，提供了一种用于新生儿的生物识别读取器(1)，该生物识别读取器是弯曲的便携电子结构，其具有框架主体和舒适的手柄，使得操作者能够用一只手抓握该读取器并且具有能够根据新生儿的位置变化来布置的倾斜捕获表面，从而使得能够利用作为光学系统(4)的棱镜使用受抑全内反射的技术数字地捕获新生儿的指纹和母亲的指纹，该棱镜在大于18×36mm的整个捕获区域上具有大于29LP/mm(1450ppi)的分辨率，以便全面优化捕获过程以用于新生儿的指纹、掌纹和足纹成像以及母亲的指纹成像，即，同时登记婴儿和母亲的指纹，并且随后将这些指纹包括在医疗登记系统中以改进记录跟踪。

Description

用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器
本发明专利总体上涉及生物识别读取器，更具体地涉及一种用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器，该高分辨率便携式生物识别读取器根据其特征并且由于其基本原理而提供了一种用于新生儿的生物识别读取器，该生物识别读取器为特定、独立且弯曲的便携电子结构，并且基于框架和舒适的手柄，操作者能够单手抓握读取器并且根据新生儿的位置来布置捕获表面区域，从而能够利用作为光学系统的棱镜使用受抑全内反射的技术来数字地捕获新生儿的指纹和母亲的指纹，该棱镜在大于18×36mm的整个捕获区域上具有大于29lp/mm(1450ppi)的分辨率，以至于以非常实用、安全且精确的方式在捕获过程中对新生婴儿的指纹、掌纹和足纹成像以及相应母亲的指纹成像提供全面优化，即，同时登记婴儿和母亲的指纹并且随后将这些指纹包括在医疗登记系统中，以改进记录跟踪。
通过特定的设计和形式以及易于接近以具有适用性和用户安全性，该该高分辨率便携式生物识别读取器就操作方面的方便特征和功能性而言是非常划算的，并且由于其通用的特征和尺寸，易于适用于各种新生婴儿、各种场所和一般用户，无论他们可能呈现的特征如何。
公民识别是公民身份的第一步，这是因为作为公民，人被公认为在社会上具有权利和责任。然而，登记在国家识别系统中当前是最弱的环节。出生证明无法确保公民的唯一性，这是因为它们缺乏将档案绑定到其持有人的规定。
根据来自联合国的数据，在药品和武器买卖之后，人口买卖是有组织的犯罪最有利可图的分支，特别是买卖儿童和青少年以及刚出生的婴儿。来自不同政府的官方调查显示了买卖路线图。
现在已证明，在巴西的几个地区中存在非法器官买卖以及伪装成社会救助者以试图说服贫困孕妇生产后将她们的婴儿交给其的人；对发现与可疑妇女在一起的儿童的识别请求非常普遍，并且对那些在出生证明中母亲姓名不同的儿童的识别请求也非常普遍。
虽然在巴西法规(第8069/90号法规“儿童和青少年状况”)中提供了新生儿识别系统，但是目前的新生儿识别系统已经过时了，因此导致识别变得不可能并且导致儿童买卖、器官买卖、婴儿交易和意识形态虚假犯罪猖獗，这是因为相关法律中不包含适当识别儿童并创建将儿童连接到出生证明中包含的信息或连接到法律监护人的联系的条款。
目前使用油墨和纸张从新生儿收集足纹的机制是无效的，并且不能用于收集掌纹和指纹，这是因为新生儿可能将他们的被油墨弄脏的手放到他们的口中。这种收集的质量不能保证，因为其取决于人力，并且对该问题的适当关注不能总是得到保证。此外，用油墨和纸张收集方法获得的图像的分辨率不能为新生儿指纹的正确可视化提供足够的细节。
使用乳突镜图像比其他类型的生物识别更令人关注，这是因为乳突镜图像不是侵入性的，使得容易和接受容易，此外还具有较大的不变性的优点，这允许其在将来的识别中使用。然而，因为婴儿中的乳突嵴平均比成人中的乳突嵴小2.5-3倍并且更易于变形，所以在新生儿中收集这种图像是一个困难的过程。
现在，商业上可获得的生物识别系统只能用于识别成人。即使考虑生物识别技术的快速增长地发展，也几乎没有开发出用于新生儿识别的方法。这意味着忽略了全世界每年出生的大约一百三十一百万新生儿。如果考虑到零至五岁之间的世界儿童人口(大约五亿)，则该问题甚至更大。
现实是，尽管基于指纹的技术成熟，但是世界上没有能够识别新生儿的生物识别系统，即，缺乏这种技术，这是一个失误。技术差距不再是问题；使儿童遭受关于识别的弱点和不安全的借口无法再令人接受。
生物识别读取器的使用在过去几年已经兴盛起来，其具有与用户识别相关的几个应用。所述读取器捕获指纹图像并且联接到识别这些指纹并识别拥有所述指纹的个体的软件程序。这种读取器的实例可在取款机、银行、电子时钟系统和患者登记系统中找到。
应注意，为了使指纹识别和登记系统有效和稳定，所捕获的图像需要满足确定的分辨率和锐度标准。例如，FBI在其立法中规定，被认证用于识别的生物识别读取器必须具有500ppi和1000ppi的最小分辨率以用于指纹登记。尽管足以捕获良好的图像并解决成人指纹的细节，但是这些分辨率值对于新生儿来说并不准确，新生儿的指纹和其他细节显著小于成人的指纹和其他细节。
还应注意，用于捕获婴儿的指纹和足纹的装置的形状也是重要的，这是因为用户需要用一只手抓握装置并将该装置定位在适当的位置，同时将婴儿的手指、手或脚以适当的方向和压力布置在接触表面上以便进行高质量的图像捕获。装置形状的一个最重要的方面是用户拿起其的方式，以便以适当且安全的方式保持该装置，从而使其更容易操作并减小掉落的风险。优化的手柄减少了工作期间受伤的可能性，例如重复性劳损和与工作相关的骨关节疾病。
在这一行为中，对于家庭和政府机构来说，发明能够在出生期间和分娩环境内在新生儿和其母亲之间建立联系的装置已经变得重要，因为该装置将呈现防止孩子丢失以及帮助发现和识别孩子的一个大步骤。此外，这种装置将允许包括疫苗接种计划在内的医疗登记和有效治疗跟踪，从而使得对新生儿进行更好的护理和健康。
在广泛的文献综述中，就提供生物识别读取器的现有技术而言，更具体地，就常见的用于新生儿的生物识别读取器(本发明的目的)而言，没有描述与本发明中要求保护的具体目的相关的现有技术相关文献，即，没有这种便携式生物识别读取器，该便携式生物识别读取器可用一只手抓握，并且在18×36mm的最小面积上具有1450ppi的最小所需分辨率，并且可用于新生儿的指纹成像；然而，文献和专利中的一些文件的简要描述是对预期技术领域的完美解释。
在幸田、樋口和贾恩的文章(在捕捉儿童指纹方面的进展：一种具有SLDR方法的高分辨率CMOS图像传感器，BIOSIG 2016，第329页)的文本内，作者描述了一种能够产生1270ppi分辨率的图像的装置，并且示出了该装置能够区分新生儿指纹的峰谷，如该文章中的图6所示。然而，在此图中，以及在现有文章的图中(贾恩等，幼儿的指纹识别，IEEE信息取证和安全交易，第12卷，第1501页，2017年)，仅在生命的第三个月就出现了具有孔隙的图像，因此难以唯一地识别儿童。
在专利的文本中，在指纹生物识别读取器的领域中存在大量的指纹生物识别读取器，但是他们中的大多数要求保护图像生成方法(FTIR或散射)、光学架构、所使用的用于减少失真的特殊部件以及所使用的改进图像质量的薄膜。然而，在所有发现的专利文献中，没有涉及用于生成婴儿指纹的适当图像的应用及其要求，即，在大于18×36mm的面积(用于掌纹成像的最小面积和具有更多信息的脚印区域)上具有大于1450ppi的分辨率、便携性和可用性。
除了这些专利都没有要求保护手柄的事实以外，还没有要求保护一件具有紧凑结构、清洁和实际组装容易的设备，该设备设计成生产过程最佳、具有用于人机工程学方面的理想手柄并且集中于最佳用户体验(生物识别收集器和收集的试剂)，即，设计成具有允许容易适用各种医院和孕妇家庭的高机载技术。
在美国专利文献US20050169506的具体情况中，已经描述了一种用于大幅面指纹的便携且轻质的装置，该装置涉及在捕获表面大于3×3”的情况下捕获成人的四个或更多个手指，该捕获表面比婴儿的指纹所需的捕获表面大得多，并且没有讨论分辨率。
本发明的目的，即本发明的用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的总体设计完全基于其简单且坚固的结构，其具有最少所需数量的部件并且非常简单、安全且操作被优化，结合相当实用的制造和维护程序，以便通过框架和光学系统来产生用于新生儿的指纹成像的实用且有效的用于新生儿的生物识别读取器，该生物识别读取器能够用一只手抓握，该生物识别读取器具有透明表面以用于捕获新生儿的手指、手或脚的图像，该光学系统在框架的内核中组织的18×36mm的整个最小捕获区域上具有29lp/mm(1450ppi)的最小所需分辨率。
更具体地说，用于新生儿的生物识别读取器允许同时登记婴儿的指纹和母亲的指纹，以便通过婴儿的十个手指的指纹、掌纹和脚纹生物识别以及母亲的十个手指的指纹生物识别来确保新生儿从其出生的第一分钟起就与仍在产房中的母亲之间建立联系。因此，所述生物识别和联系确保生成婴儿的识别文件，例如出生证明、民事身份登记、护照等，并且控制产妇的物理探视权，从而确保婴儿不被绑架或交易，并帮助发现和识别失踪的婴儿和儿童。
应注意，用于新生儿的生物识别读取器设计成具有弯曲形状，以更好地适应人体，呈现出理想的尺寸，以便医生和护士同样地进行粗略和连续的操作，从而避免了与工作相关的骨肌肉损伤(DORT)。此外，由于倾斜的捕获表面，生物识别数据更容易读取，这允许医生和护士根据婴儿的位置而将设备直接放置在理想的位置。
本发明的专利以不同的构思基于应用部件和过程来满足其使用需求的性质的若干要求，即，新生儿(婴儿)的指纹、掌纹和足纹成像。由于优良的综合技术质量，该构思确保了用于新生儿生物识别读取器具有高效率、功能性、力量、耐用性、安全性、多功能性、准确性、经济性，其在新生儿(婴儿)的指纹、掌纹和足纹成像以及相应母亲的指纹成像方面提供了优点和改进，并且其总体特征不同于本领域当前技术中广泛已知的其他形状和模型。
本发明的专利包括使用现代、有效、安全且功能性的用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器，该生物识别读取器由一套适当结合的电子和生物解决方案形成，从而形成具有独特设计、精致细节和特定特征的完整的且有区别的用于新生儿的生物识别读取器，该生物识别读取器结合其自身特定且适当的具有高耐用性和强度的电子结构、人机工程学形状并且包括：适当集成式且对称地布置在彼此之间的框架和舒适的手柄，该框架作为结构元件，该手柄可用一只手抓握；以及作为存储元件的芯部以用于指纹成像的光学和光电部件，以便可以形成单个、完整且安全的组件，该组件的形状以及内部和外部的布置使得能够是无缝的并且适用于几种不同类型的操作者、新生儿和母亲，并且专门设计以用于这些目的。
本发明的用于新生儿的生物识别读取器基于不同设计的部件和方法的应用，然而，没有高复杂度和复杂性，因此使得可能解决现有技术中已知的并在新生儿(婴儿)的指纹、掌纹和足纹成像的程序中采用的其他形状和模型的一些主要缺点，现有技术的形状和模型在操作范围内在使用和应用上存在限制、低效率且低性能、不同严重程度的频繁事故非常常见，这些形状和模型基于简单的适用性，因此产生高不安全性、大磨损和脆性、低耐用性和强度、低通用性、高不准确性、应用费力、不符合人机工程学、低效率且低性能或者其具有大尺寸的缺点，因此导致成本高、通常体积大且重量沉、灵活性小、维护性高、浪费大量时间和制造工艺复杂。
当结合附图阅读时，可更容易地理解所述发明专利的目的、优点和其他重要特征，在附图中：
图1A是用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的立体图。
图1B是用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的俯视图。
图1C是用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的仰视图。
图1D是用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的右视图。
图1E是用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的左视图。
图1F是用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的前视图。
图1G是用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的后视图。
图2A是用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的侧视截面图。
图2B是用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的俯视横截图。
图3是用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的示意图，示出了手指应用在棱镜上。
图4是用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器中的指纹的立体图。
图5A是用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的捕获区域的尺寸的图表，其根据由棱镜在图像中产生的压缩方向上的总放大率测试了视场的长度与(手指所放置的表面的)放大率的关系。
图5B是用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的捕获区域中的系统分辨率的图表，其根据由棱镜在图像产生的压缩方向上的总放大率测试了系统分辨率与放大率的关系。
图6是压缩方向上的总放大率为0.17的NBS1963A测试目标在棱镜边缘处的图像：A-左上角，B-右上角，C-左下角，D-右下角。
如从示出并集成了本发明专利“用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器”的本描述性报告的附图中示出的，图(1A)示出了生物识别读取器，该生物识别读取器总体上包括完整的且具有特定特征的用于新生儿的生物识别读取器(1)，该生物识别读取器结合了其自身适当且特定的便携电子结构，其具有高耐用性和强度、符合人机工程学形状的内部形状和外部形状以及适用于各种类型的操作者、新生儿和母亲的布置，并且包括适当集成并对称地布置在彼此之间的框架和舒适的手柄(2)以及用于光学和光电部件的芯部(3)，以利用棱镜通过光学系统(4)使用受抑全内反射的方法来用于新生儿的指纹、掌纹和足纹成像以及母亲的指纹成像，该棱镜在整个捕获区域上具有大于29lp/mm(1450ppi)的分辨率，并且该捕获区域大于18×36mm，该装置连接到用于图像的处理、存储和传输的掌上计算机。
框架和手柄(2)包括：沿着框架(2)的上表面的整个长度布置的V形上凹部(2A)；在框架(2)的后上部中水平平行且对称居中的水平U形上凹部(2B)；沿着框架(2)的前表面的整个长度倾斜且对称地布置的直的前边缘(2C)；围绕框架(2)的后下部对称地布置的凸形后曲面(2D)；沿着框架(2)的侧表面的整个长度竖直且平行地布置的两个凹形侧凹部(2E)；以及沿着框架(2)的下后部布置的凹形下凹部(2F)。
图3所示的光学系统(4)包括：直角三角形玻璃棱镜(4A)，沿着框架和手柄(2)的后表面的整个长度竖直、平行且对称地布置；绿色LED面板(4B)，该绿色LED面板具有平行六面体形状并且在直角三角形玻璃棱镜(4A)的下表面下方(在直角边的前方)且沿着直角三角形玻璃棱镜的下表面的整个长度水平、平行且对称地布置；内部透镜(4C)，该内部透镜的焦距为25mm、最大尺寸为2/3”，最小工作距离为100mm、轴分辨率为200lp/mm并且边缘分辨率为160lp/mm并且与直角三角形玻璃棱镜(4A)的后表面竖直、平行且对称地间隔开；以及图像传感器(4D)，与内部透镜(4C)的后表面中竖直、平行且对称地间隔开。
直角三角形玻璃棱镜(4A)由布置在直角三角形玻璃棱镜(4A)的直角边附近的绿色LED面板(4B)照明。由绿色LED面板(4B)发射的光在直角三角形玻璃棱镜(4A)的斜边表面中发生全内反射。当手指接触该表面时，假设该指纹峰的折射率接近直角三角形玻璃棱镜(4A)的折射率，指纹峰抑制全内反射，并且这些点上的入射光线不再被直角三角形玻璃棱镜(4A)反射。由直角三角形玻璃棱镜(4A)反射的光线由内部透镜(4C)捕获并且通过光学图像传感器(4D)成像。
更具体地，光学系统使用九十度的直角三角形玻璃棱镜(4A)，所生成的图像在直角三角形玻璃棱镜(4A)的直角边的方向上被压缩，即，在该方向上引入0.707的放大率。因此，光学系统总放大率在压缩图像的方向上将是内部透镜(4C)放大率的0.707倍，并且在没有压缩的方向上等于内部透镜(4C)放大率。
用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器是基于图像的，而不管用作光学系统的方法如何，即，其涵盖了受抑内反射的方法、散射方法、这两种前述方法的组合，棱镜读取器或无棱镜读取器，甚至不使用透镜的直接成像。
在整个捕获区域上大于29lp/mm(1450ppi)的分辨率是指在物体平面中(即在新生儿的手指、手和脚以及母亲的手指所放置的透明表面中)的分辨率。图像平面中的分辨率，即，图像传感器中的分辨率(Rimage)等于物体平面中的分辨率(Robject)除以光学系统的放大率(M)，根据本发明，物体平面中的分辨率(Robject)大于29lp/mm，并且放大率M等于传感器尺寸除以物体尺寸，其中物体尺寸对应于新生儿的手指、手和脚以及母亲的手指所放置的透明表面中的指纹捕获区域的尺寸。可能地，基于由奥诺雷、拉克扎和德鲁埃勒在文章中公布的新生儿的手的尺寸(来自约26周至41周孕龄出生的人类婴儿的手的测量数据，在2016年第7卷第1451页的简要数据中公布)，估计足够大捕获区域使其不仅对婴儿的指纹进行成像，而且对婴儿的掌纹和足纹以及母亲的指纹进行成像，该捕获区域指示宽度通常小于36mm。
由图像传感器分辨率(Rimage)中的等式提出的要求涉及完整的光学系统，并且为了满足该要求，所有光学系统部件需要具有大于或等于该要求的分辨率，即，其需要具有大于Robject/M的分辨率或MTF(调制传递函数)。重要的是观察到使用棱镜的光学架构可能呈现出对于图像高度和宽度而言不同的放大率及相应的分辨率。在此情况下，两种尺寸都必须满足图像传感器分辨率(Rimage)中的等式所提出的要求。
放大率值是用于图像捕获的放大率值，其中通过光学系统放大率(M)的等式计算出位于具有较大尺寸(传感器宽度)的一侧具有36mm的宽度。重要的是观察到放大率值和分辨率值是由系统中的所有光学元件的组合产生的值，这些光学元件可以包括透镜、棱镜和滤光器。较大尺寸的传感器需要具有较小分辨率的光学系统，但是也需要具有较大像圈的透镜。
用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的操作基于母亲的指纹登记过程，该过程可以早在产前阶段或母亲去医院分娩的当天进行。根据母亲的生物识别登记，如下执行新生儿登记：在产房中切割脐带并且确定婴儿的第一生命体征程序之后，立即有负责收集数据的专业人员清洁婴儿的手掌和脚，并且使用用于新生儿的生物识别读取器开始指纹、掌纹和足纹成像程序。一种特定的计算机程序实时分析图像的质量并且自动保存具有可接受质量的数据，从而将所述生物识别与母亲的生物识别以及出生证明的编号联系起来。此信息存储在与身份登记机构自动通信的数据库中，并且发送所有收集的数据以用于存储、验证、确认和识别的目的。妇产院或医院进而可通过计算机程序帮助新生儿和与其分开的母亲建立联系。
作为对用于新生儿的生物识别读取器的测试，通过使用NBS1963A测试目标，在放置指纹的棱镜表面中测量捕获图像分辨率，在棱镜中心的物体平面分辨率(放置手指的位置)对应于压缩方向的总放大率，使得放大率小于0.17，压缩方向上的分辨率大于36lp/mm，该值高于最小所需值29lp/mm，因为所使用的透镜在中心区域中的分辨率大于200lp/mm，所以该值高于先前确定的最小值170lp/mm。
当所使用的透镜边缘上的透镜分辨率的规格降至160lp/mm时，还测量棱镜边缘上的分辨率，其中压缩方向上的分辨率降至29lp/mm，因此满足本发明专利中要求的条件。
由于用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器具有完全集成的部件，所以其可快速组装和拆卸、不会松动或脱落并且实现高性能和高效率，使用期间具有高耐用性和全面的安全性。一旦完全集成，部件就被完全锁定和结合，从而防止其在使用时松动，使得该组件完全可在产房中用于新生儿(婴儿)的指纹、掌纹和足纹成像以及相应母亲的指纹成像的过程。因此，可使用用于新生儿的生物识别读取器(1)而不涉及任何性质，主要是关于其部件的安全性和耐用性，以及其用户(操作者，母亲和新生儿)的安全性。
用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器的特征在于以下具体优点：允许将该高分辨率便携式生物识别读取器带到母亲的床和婴儿的婴儿床的完全便携性；具有允许操作者以舒适且安全的方式用一只手抓握和操作的形状和重量的高度人机工程学，使得操作者的另一只手自由地保持和适当地定位婴儿的手指、手或脚；使得整个捕获区域上具有能够对显著小于成人指纹的新生儿指纹进行成像的高分辨率；足够大以捕获婴儿的手和脚的重要部分的图像以允许对其进行识别的捕获区域；以及允许在使用之间清洁和消毒与婴儿和母亲接触的读取器表面的卫生表面。
鉴于上述内容，生物识别读取器将被新生儿的父母、医院、政府健康和安全机构普遍接受，这是因为用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器具有许多优点，例如：在其应用中非常安全、可靠和灵活；由于其通用构思而在其应用中的高效率和高性能；对于用户非常舒适、方便和安全；很高的整体强度和耐用性，与组件整体低磨损或无磨损地相结合；提供最佳成本-收益比的完全可接受成本；任何用户都实用且安全使用；高范围；非常低且实用的一般维护；通常完美且直接地适应不同类型的新生儿；高操作精度；完全相容的一般重量和尺寸；高人机工程学；完全卫生；与计算机系统无缝集成；以及当然具有完全满足其应用所需的当前规则和规章的用于新生儿的生物识别读取器。
所有这种属性将用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器分类为一种在大多数不同类型的环境和用户中的大量新生儿(婴儿)的若干不同类型的指纹、掌纹、足纹和相应母亲的那些的指纹成像过程中应用的完全通用、有效、实用和安全的方式，不论它们可能具有的通用特性。其还易于使用和操作，结合了非常好的性能和优异的通用特性；然而，尺寸和数量可以根据每种应用的一般需要而变化。

Claims (3)

1.用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器，其特征在于，所述用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器包括这样的新生儿生物识别读取器(1)，所述新生儿生物识别读取器结合具有人机工程学形状的便携电子结构并且包括集成式且对称地布置在彼此之间的框架和手柄(2)以及用于光学和光电部件的芯部(3)，以通过光学系统(4)经由利用棱镜的受抑全内反射的方法来获取新生儿的指纹、掌纹和足纹图像并且获取母亲的指纹图像，所述棱镜在整个捕获区域上具有大于29lp/mm(1450ppi)的分辨率，并且所述捕获区域大于18×36mm，这种装置与掌上计算机互连，以用于处理、存储和传输图像。
2.根据权利要求1所述的用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器，其特征在于，所述框架和手柄(2)包括：V形上凹部(2A)，沿着所述框架和手柄(2)的上表面的整个长度布置；水平U形上凹部(2B)，水平、平行且对称地在所述框架和手柄(2)的上后部中居中地设置；直的前边缘(2C)，沿着所述框架和手柄(2)的前表面的整个长度倾斜并对称地布置；凸形后曲面(2D)，围绕所述框架和手柄(2)的下后表面对称地布置；两个凹形侧凹部(2E)，沿着所述框架和手柄(2)的侧表面的整个长度竖直且平行地布置；以及凹形下凹部(2F)，沿着所述框架和手柄(2)的下后表面布置；并且其中所述光学系统(4)包括：直角三角形玻璃棱镜(4A)，所述直角三角形玻璃棱镜沿着所述框架和手柄(2)的前表面的整个长度竖直、平行且对称地布置；绿色LED面板(4B)，所述绿色LED面板具有平行六面体形状并且在所述直角三角形玻璃棱镜(4A)的下表面下方，即在直角边的前方，沿着所述直角三角形玻璃棱镜的下表面的整个长度水平、平行且对称地布置；内部透镜(4C)，所述内部透镜的焦距为25mm，最大尺寸为2/3”，最小工作距离为100mm，轴分辨率为200lp/mm并且边缘分辨率为160lp/mm，并且所述内部透镜与所述直角三角形玻璃棱镜(4A)的后表面竖直、平行且对称地间隔开；以及图像传感器(4D)，与所述内部透镜(4C)的后表面竖直、水平且对称地间隔开。
3.根据权利要求1所述的用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器，其特征在于，所述用于新生儿的高分辨率便携式生物识别读取器包括基于图像的光学系统，其中，能够使用以下方法来替代利用棱镜受抑全内反射的方法：散射方法、受抑内反射的方法与所述散射方法的组合、无棱镜读取器或者无透镜直接成像。
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