CN219997594U - 生物特征识别装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

一种生物特征识别装置及电子设备。所述装置包括：指纹识别单元、指静脉识别单元及控制单元；其中：所述指纹识别单元，包括：第一光源、指纹识别传感器组件及两个以上指纹接触区域；所述第一光源，适于发出第一入射光线，所述入射光线适于照射至所述两个以上指纹接触区域；所述两个以上指纹接触区域，至少包括左手指纹接触区域及右手指纹接触区域；所述指纹识别传感器组件，位于接收任意指纹接触区域对所述第一入射光线的发射光线，并进行指纹识别；所述指静脉识别单元，适于采集指静脉，并进行指静脉识别。采用上述方案，可以提升基于指纹及指静脉两种生物特征识别技术的装置的使用便利性。

Description

生物特征识别装置及电子设备

技术领域

本实用新型涉及生物特征识别技术领域，具体涉及一种生物特征识别装置及电子设备。

背景技术

目前，基于指纹及指静脉两种生物特征识别技术的电子锁，应用越来越广泛。具体地，通过采集指纹及指静脉，并分别对采集的指纹及指静脉进行识别，最后基于识别结果共同决策或者分别决策。

现有基于指纹及指静脉两种生物特征识别技术的电子锁，通常仅能针对左手进行指纹及指静脉识别，导致用户必须使用左手才能进行开锁或者解锁。或者，仅能针对右手进行指纹及指静脉识别，导致用户必须使用右手才能进行开锁或者解锁。

上述基于指纹及指静脉两种生物特征识别技术的电子锁，使用非常不便。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是：提升基于指纹及指静脉两种生物特征识别技术的装置的使用便利性。

为解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种生物特征识别装置，所述装包括：指纹识别单元、指静脉识别单元及控制单元；其中：

所述指纹识别单元，包括：第一光源、指纹识别传感器组件及两个以上指纹接触区域；

所述第一光源，适于发出第一入射光线，所述入射光线适于照射至所述两个以上指纹接触区域；所述两个以上指纹接触区域，至少包括左手指纹接触区域及右手指纹接触区域；

所述指纹识别传感器组件，位于接收任意指纹接触区域对所述第一入射光线的发射光线，并进行指纹识别；

所述指静脉识别单元，适于采集指静脉，并进行指静脉识别；

所述控制单元，适于基于所述指纹识别单元及所述指静脉识别单元的识别结果，进行输出控制。

可选地，所述两个以上指纹接触区域，由左手指纹接触区域及右手指纹接触区域组成，所述左手指纹接触区域及右手指纹接触区域位于所述指纹识别传感器组件上方，且在所述指纹识别传感器组件两侧对称设置。

可选地，所述指静脉识别单元，包括：第二光源及指静脉识别传感器组件；所述指静脉识别传感器组件位于所述指纹识别传感器组件正下方；

所述第二光源适于发出第二入射光线，所述第二入射光线透射经过手指后，由所述指静脉识别传感器组件接收。

可选地，所述指纹识别传感器组件为透明光学传感器组件，所述透明光学传感器组件的感光面面向所述指纹接触区域。

可选地，所述指静脉识别单元包括：第二光源及光学元件；所述第二光源适于发出第二入射光线，所述第二入射光线透射经过手指后，照射至所述光学元件表面；所述光学元件适于对接收到的第二入射光线发射至所述指纹识别传感器组件的感光面。

可选地，所述指纹识别传感器组件为透明光学传感器组件，所述透明光学传感器组件的感光面面向背向所述指纹接触区域。

可选地，所述两个以上指纹接触区域，位于所述指纹识别传感器组件上方，且在所述指纹识别传感器组件为中心呈圆周分布。

可选地，所述左手指纹接触区域及右手指纹接触区域之间形成空气凹陷，所述空气凹陷作为指静脉采集区域。

可选地，所述凹陷结构与手指形状相匹配。

本实用新型实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括上述任一种的生物特征识别装置。

与现有技术相比，本实用新型实施例的技术方案具有以下优点：

应用本实用新型的方案，该生物特征识别装置的指纹识别单元，包括两个以上指纹接触区域，该两个以上指纹接触区域至少包括左手指纹接触区域及右手指纹接触区域，由此无论使用左手，还是使用右手，均能够进行生物特征识别，从而进行相应的输出控制，由此可以提升该生物特征识别装置的使用便利性。

附图说明

图1是本实用新型实施例中一种生物特征识别装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中一种指纹接触区域分布俯视图；

图3是本实用新型实施例中另一种生物特征识别装置的结构示意图。

具体实施方式

目前，能够识别指纹及指静脉两种生物特征的电子锁，通常仅能针对左手进行指纹及指静脉识别，或者仅能针对右手进行指纹及指静脉识别，导致用户必须使用特定手才能进行开锁或者解锁，使用非常不便。

针对该问题，本实用新型提供了一种生物特征识别装置，该生物特征识别装置的指纹识别单元，包括左手指纹接触区域及右手指纹接触区域，由此无论使用左手，还是使用右手，均能够进行生物特征识别，从而进行相应的输出控制，由此可以提升该生物特征识别装置的使用便利性。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例作详细地说明。

本实用新型实施例提供了一种生物特征识别装置，所述装置包括：指纹识别单元、指静脉识别单元及控制单元。其中，所述指纹识别单元用于采集指纹信息，从而进行指纹识别。所述指静脉识别单元用于采集指静脉信息，用于进行指静脉识别。所述控制单元，适于基于所述指纹识别单元及所述指静脉识别单元的识别结果，进行输出控制。

在具体实施中，所述指纹识别单元可以基于采集到的指纹信息，形成指纹图像，并将所形成的指纹图像与指纹数据库中预先存储的指纹图像进行匹配，从而得到指纹识别结果。所述指静脉识别单元可以基于采集到的指静脉信息，形成指静脉图像，并将所形成的指静脉图像与指静脉数据库中预先存储的指静脉图像进行匹配，从而得到指静脉识别结果。所述控制单元，可以仅基于指纹识别结果，控制所在设备解锁，也可以仅基于指静脉识别结果控制所在设备解锁，还可以同时基于指纹识别结果及指静脉识别结果，控制所在设备解锁，此处不作限制。

在本实用新型的实施例中，所述指纹识别单元，可以包括：第一光源、指纹识别传感器组件及两个以上指纹接触区域。其中：

所述第一光源，适于发出第一入射光线，所述入射光线适于照射至所述两个以上指纹接触区域；所述两个以上指纹接触区域，至少包括左手指纹接触区域及右手指纹接触区域；

所述指纹识别传感器组件，位于接收任意指纹接触区域对所述第一入射光线的发射光线，并进行指纹识别。

在具体实施中，所述第一光源可以为点光源，也可以为面光源，此处不作限制。第一光源的数量不作限制，可以仅设置一个第一光源，也可以设置两个或者两个以上第一光源。

在具体实施中，所述指纹识别单元中指纹接触区域的数量，可以为两个，也可以为三个或者三个以上，此处不作限制，只要其包括左手指纹接触区域及右手指纹接触区域即可

在本实用新型的一实施例中，参照图1，所述指纹识别单元10仅包括两个指纹接触区域，即左手指纹接触区域11及右手指纹接触区域12，所述左手指纹接触区域11及右手指纹接触区域12位于所述指纹识别传感器组件13上方，且在所述指纹识别传感器组件14两侧对称设置。

在具体实施中，所述指纹识别单元10中设置有第一光源151及第一光源152。其中，第一光源151发出的第一入射光线可以照射至左手指纹接触区域11上。第一光源152发出的第一入射光线可以照射至右手指纹接触区域12上。

当用户使用左手解锁时，可以将左手指尖置于左手指纹接触区域11上，控制单元可以感测左手指纹接触区域11受到的压力，从而触发第一光源151发出光线。第一光源151发出光线经左手指尖发射后，被指纹识别传感器组件13接收，指纹识别传感器组件13可以实现采集左手指纹接触区域11上的指纹信息并形成相应的指纹识别图像。

当用户使用右手解锁时，可以将右手指尖置于右手指纹接触区域12上，控制单元可以感测右手指纹接触区域12受到的压力，从而触发第一光源152发出光线。第一光源152发出光线经左手指尖发射后，被指纹识别传感器组件13接收，指纹识别传感器组件13可以实现采集右手指纹接触区域12上的指纹信息并形成相应的指纹识别图像。

在本实用新型的另一实施例中，参照图2，所述指纹识别单元10可以包括多个指纹接触区域153，位于所述指纹识别传感器组件13上方，且在所述指纹识别传感器组件13为中心呈圆周分布。

在具体实施中，手指可以与所述多个指纹接触区域153中任意指纹接触区域接触。控制单元可以检测所述多个指纹接触区域153的压力，从而控制第一光源向手指按压的指纹接触区域发出光线，实现指纹信息采集。

在具体实施中，所述指纹识别传感器组件可以包括由CMOS器件形成的指纹传感器阵列。在其它实施例中，所述指纹识别传感器组件也可以包括其它器件结构，此处不作限制。

在具体实施中，所述指纹识别单元与所述指静脉识别单元，所采集的手指信息，可以为不同手指的信息。所谓不同手指，可以是同手的不同手指，也可以是不同手的不同手指。此时，所述指纹识别单元与所述指静脉识别单元在空间上相互独立，不存在耦合。比如，可以设置所述指纹识别单元与所述指静脉识别单元并排分布。

在具体实施中，所述指纹识别单元与所述指静脉识别单元，所采集的手指信息，可以为同一手指的信息。此时，可以设置所述指纹识别单元与所述指静脉识别单元在空间上耦合。

在本实用新型的一实施例中，参照图1，所述指静脉识别单元，包括：第二光源21及指静脉识别传感器组件22；所述指静脉识别传感器组件22位于所述指纹识别传感器组件13正下方。所述第二光源21适于发出第二入射光线，所述第二入射光线透射经过手指后，由所述指静脉识别传感器组件22接收。

此时，可以设置所述指纹识别传感器组件13为透明光学传感器组件，即所述指纹识别传感器组件13对第二光源发出的光学无遮挡或者遮挡很小。所述透明光学传感器组件13的感光面面向所述指纹接触区域。指纹接触区域反射的光线直接照射至透明光学传感器组件13的感光面并被接收。

在具体实施中，第二光源21可以为红外光源，所述红外光源发出的红外光线经手指透射后，由所述指静脉识别传感器组件22接收，从而采集指静脉信息。

需要说明的是，在具体实施中，所述第二光源21可以位于手指的上方，也可以位于手指的侧面，此处不作限制。

在本实用新型的另一实施例中，参照图3，所述指静脉识别单元包括：第二光源21及光学元件23；所述第二光源21适于发出第二入射光线，所述第二入射光线透射经过手指后，照射至所述光学元件23表面；所述光学元件23适于对接收到的第二入射光线发射至所述指纹识别传感器组件的感光面。

此时，可以设置所述指纹识别传感器组件13为透明光学传感器组件；所述透明光学传感器组件的感光面背向所述指纹接触区域。这样，所述指静脉识别单元与所述指纹识别单元均成像在指纹识别传感器组件13上。

具体地，所述指纹识别传感器组件13可以包括指纹识别传感器131组成的传感器阵列，每个指纹传感器131的感光面保护层132，所述保护层可以将透过指纹传感器131的第一入射光线发射至指纹传感器131的感光面，实现指纹信息采集。

第二光源21发出的红外光线，经指纹识别传感器组件13后，入射至光学元件23表面，由光学元件23表面反射，反射光线穿过保护层132，被指纹传感器131接收。其中，所述光学元件23可以为凹反射镜。

在具体实施中，所述控制单元可以输出工作模式控制信号至指纹识别传感器组件13，通过工作模式控制信号控制指纹识别传感器组件13的工作模式。其中，指纹识别传感器组件13的工作模式可以包括指纹采集模式及指静脉采集模式。当指纹识别传感器组件13工作在指纹采集模式时，可以采集指纹信息并形成指纹图像。当指纹识别传感器组件13工作在指静脉采集模式时，可以采集指静脉信息并形成指静脉图像。

在具体实施中，所述指静脉传感器组件可以为红外传感器器组件。当指纹传感器组件同时能够采集指静脉信息时，所述指纹传感器组件中除包括指纹传感器阵列外，还包括红外传感器阵列。

由此，可以采用同一传感器组件实现对指纹信息及指静脉信息的采集，从而可以降低生物特征识别装置的复杂度。

现有指静脉识别装置，在进行指静脉识别时，通常会在指静脉采集区域设置一块玻璃片。采集指静脉信息时，用户会将手指的指腹按压在玻璃片上，红外光源发出的光线经手指投射后，被指静脉传感器组件接收，从而实现指静脉信息采集。

经研究发现，正常手指表面因血红蛋白的原因而呈现淡红色，血红蛋白对近红外光的吸收比其它组织要高，指静脉传感器组件因此而接收到明暗不一的画面，即指静脉图像。当手指按压物体时，手指表面会轻微泛白。停止按压时，手指表面颜色逐渐返红，由此表明按压与否会影响到手指静脉中的血红蛋白含量。

针对这种情况，在本实用新型一实施例中，参照图1，当所述指纹识别单元仅包括左手指纹接触区域11及右手指纹接触区域12时，可以在所述左手指纹接触区域11及右手指纹接触区域12之间可以形成空气凹陷，所述空气凹陷作为指静脉采集区域。此时，由于左手指纹接触区域11及右手指纹接触区域12对称设置，当在其中一个指纹接触区域放置指尖时，另一端对称的指纹接触区域会将该手指的指腹架空，这样指静脉传感器组件与手指指腹之间保持固定距离，且手指指腹内血红蛋白含量较高，故指静脉传感器组件采集形成的指静脉图像也就更清晰。

在本实用新型的另一实施例中，当所述指纹识别单元包括多个指纹接触区域时，该多个指纹接触区域可以相对于指纹传感器组件对称设置。进而可以在该多个指纹接触区域之间，指纹传感器组件的上方，形成空气凹陷。此时，无论在其中哪个指纹接触区域放置指尖，另一端对称的指纹接触区域均会将该手指的指腹架空，由此可以获得更清晰指静脉图像。

在具体实施中，所述空气凹陷的形状可以与手指形状相匹配，从而便于手指置于空气凹陷内。

由上述内容可知，本实用新型实施例中的生物特征识别装置，不仅可以实现对指纹及指静脉的双生物特征识别，而且无需用户区分左右手，使用非常方便。

本实用新型的实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括上述的生物特征识别装置。

在具体实施中，所述电子设备可以包括壳体，所述生物特征识别装置位于壳体内，并在壳体内固定。

在具体实施中，所述电子设备包括但不限于电子锁，还可以为其它设备，此处不再一一距离描述。

虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种生物特征识别装置，其特征在于，包括：指纹识别单元、指静脉识别单元及控制单元；其中：

所述指纹识别单元，包括：第一光源、指纹识别传感器组件及两个以上指纹接触区域；

所述第一光源，适于发出第一入射光线，所述入射光线适于照射至所述两个以上指纹接触区域；所述两个以上指纹接触区域，至少包括左手指纹接触区域及右手指纹接触区域；

所述指纹识别传感器组件，位于接收任意指纹接触区域对所述第一入射光线的发射光线，并进行指纹识别；

所述指静脉识别单元，适于采集指静脉，并进行指静脉识别；

所述控制单元，适于基于所述指纹识别单元及所述指静脉识别单元的识别结果，进行输出控制。

2.如权利要求1所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述两个以上指纹接触区域，由左手指纹接触区域及右手指纹接触区域组成，所述左手指纹接触区域及右手指纹接触区域位于所述指纹识别传感器组件上方，且在所述指纹识别传感器组件两侧对称设置。

3.如权利要求2所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述指静脉识别单元，包括：第二光源及指静脉识别传感器组件；所述指静脉识别传感器组件位于所述指纹识别传感器组件正下方；

所述第二光源适于发出第二入射光线，所述第二入射光线透射经过手指后，由所述指静脉识别传感器组件接收。

4.如权利要求3所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述指纹识别传感器组件为透明光学传感器组件，所述透明光学传感器组件的感光面面向所述指纹接触区域。

5.如权利要求2所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述指静脉识别单元包括：第二光源及光学元件；所述第二光源适于发出第二入射光线，所述第二入射光线透射经过手指后，照射至所述光学元件表面；所述光学元件适于对接收到的第二入射光线发射至所述指纹识别传感器组件的感光面。

6.如权利要求5所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述指纹识别传感器组件为透明光学传感器组件，所述透明光学传感器组件的感光面面向背向所述指纹接触区域。

7.如权利要求1所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述两个以上指纹接触区域，位于所述指纹识别传感器组件上方，且在所述指纹识别传感器组件为中心呈圆周分布。

8.如权利要求2或7所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述左手指纹接触区域及右手指纹接触区域之间形成空气凹陷，所述空气凹陷作为指静脉采集区域。

9.如权利要求8所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述空气凹陷与手指形状相匹配。

10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的生物特征识别装置。