RU3494U1

RU3494U1 - Устройство для формирования изображения отпечатка пальца

Info

Publication number: RU3494U1
Application number: RU95114342/20U
Authority: RU
Inventors: Н.А. Хиценко; Б.И. Котенев; Ю.А. Обод
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью - Научно-техническое агентство "АРТИ"
Priority date: 1995-08-10
Filing date: 1995-08-10
Publication date: 1997-01-16

Abstract

1. Устройство для формирования изображения отпечатка пальца, содержащее корпус и размещенные в нем источник света, трехгранную призму, предметная грань которой расположена с возможностью контактирования с пальцем, объектив и матричный фотоприемник, подключенный к блоку обработки изображения, отличающееся тем, что торцевые грани призмы выполнены в виде светорассеивающих поверхностей, источник света установлен напротив торцевой грани, а грань призмы, образующая с предметной гранью угол 45, совмещена со светопоглощающей поверхностью.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным источником света, установленным напротив второй торцевой грани.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено отражательными элементами, установленными напротив торцевых граней призмы.4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено плоским зеркалом, установленным с возможностью направлять пучок света через объектив на матричный фотоприемник под требуемым углом.

Description

УСТРОЙСТВО для ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Полезная модель относится к области дактилоскопии и может быть использована для изображения отпечатка пальца бескрасковым методом.

Известен аппарат для контроля доступа и идентификации /1/, основанный на получении изображения отпечатка пальца оптическим методом с последующим преобразованием оптического излучения в электрический сигнал, и содержащий призму, контактирующую с пальцем, осветитель, сканирующую оптико-механическую систему, фотоприемник и электронную систему для обработки изображения. Однако из-за сложности конструкции сканирующей оптико-механической системы и значительной длительности процесса регистрации изображения путем сканирования эти системы не нашли широкого применения.

Наиболее близким из известных к описываемому является устройство для регистрации отпечатка пальца /2/, содержащее корпус, размещенные в нем источник света, трехгранную призму, предметная грань которой, расположена с возможностью контактирования с пальцем, объектив и матричный фотоприемник, связанный с блоком обработки изображения.

Сложность оптической системы формирования изображения отпечатка пальца в упомянутом устройстве приводит к определенным трудностям юстировки прибора, а также не позволяет уменьшить его габариты.

Таким образом, технический результат, получаемый при использовании полезной модели заключается в упрощении устройства и уменьшении его габаритов.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для формирования изображения отпечатка пальца, содержащем корпус, размещенные в нем источник света, трехгранная призма, предметная грань которой расположена с возможностью контактирования с пальцем, объектив и матричный фото приемник, связанный с блоком обработки изображения, торцевые грани призмы выполнены в виде светорассеивающих поверхностей, источник света установлен напротив торцевой грани, а грань призмы образующая с предметной гранью угол 45 градусов совмещена с светопоглощающей поверхностью.

При этом устройство может быть снабжено дополнительным источником света, установленным напротив второй торцевой грани.

Устройство может быть снабжено также отражательными элементами, установленными напротив торцевых граней призмы с возможностью отражать на внутреннюю поверхность граней призмы поступающий от источника свет.

Устройство может содержать плоское зеркало, установленное с возможностью направлять пучок света через объектив на матричный фотоприемник под требуемым углом.

На чертеже фиг. 1 - 3 представлена схема описываемого устройства.

А 61 в 5/10 ОТПЕЧАТКА ПАЛЬЦА

в корпусе 1 размещены трехгранная призма 2, источник света 3, объектив 4 и матричный фото приемник 5, который подключен к блоку 6 обработки изображения. Призма 2 расположена в корпусе 1 с возможностью контактирования предметной грани 7 с пальцем, изображение которого необходимо получить, при этом, грань 8 фоновая образует с предметной гранью 7 двугранный угол 45 градусов и совмещена со светопоглощающей поверхностью 9, грань 10 выходная образует с предметной гранью 7 двухгранный угол порядка 45 градусов, а торцевые грани 11 призмы 2 выполнены в виде светорассеивающих поверхностей. Источник света 3 расположен напротив торцевой грани 11. Напротив второй торцевой грани 11 может быть размещен дополнительный источник света 3. Отражательные элементы 12 установлены напротив торцевых граней Невозможностью отражать поступающий от источника света 3 световой поток, на внутренние поверхности призмы 2.

Плоское зеркало 13 предназначено для направления пучка света через объектив на матричный фото приемник 5 под требуемым углом в случае, если матричный фотоприемник размещен не на одной оптической оси с выходной гранью 10 призмы 2/ фиг. 3/.

В качестве матричного фотоприемника может быть использована, например, матрица ПЗС (матрица на основе приборов с зарадовой связью).

Блок обработки изображения 6 выполнен в виде контроллера, либо в виде микропроцессора или ЭВМ.

Устройство работает следующим образом. Источник света 3 освещает грани призмы 2. Изображение предметной грани 7 проецируется объективом 4 на светочувствительный слой матричного фотоприемника 5. В объектив попадают только те лучи, которые падают на предметную грань 7 под углом, при котором происходит полное внутреннее отражение, т.е. лучи, угол падения которых на предметную грань 7 меньще угла Брюстера. При отсутствии оптического контакта с поверхностью предметной грани 7 выбранная конструкция призмы 2 позволяет направлять в объектив 4 только лучи, отраженные от грани 8 со светопоглощающим покрытием 9 и потому в плоскости светочувствительного слоя матричного фотопримника 5 световой поток отсутствует.

Палец, изображение которого требуется получить прижимают к предметной грани 7 призмы 2. Лучи от источника света 3 падают на поверхность пальца, отражаются от прижатых к поверхности стекла линий пальца, проходят через объектив 4 и попадают на светочувствительный слой матричного фотопримника 5.

В результате на темном фоне возникает контрастное изображение участков поверхности пальца, контактирующих с предметной гранью 7, в виде светлых линий.

Сигнал, снимаемый с вьгхода матричного фотоприемника 5 поступает в блок обработки изображения 6.

Использование дополнительного источника света, установленного напротив второй торцевой грани призмы, как и применение отражательных

элементов 12 позволяет повысить равномерность освещенности предметной грани 7 и контактирующего с ней пальца.

В случае если форма и габариты корпуса не позволяют разместить все элементы устройства на одной оптической оси, матричный фотоприемник 5 размещают в любой части корпуса, а световой поток, проходящий через объектив 4 направляют на светочувствительную поверхность матричного фотоприемника 5 при помощи плоского зеркала 13.

Описанное устройство для формирования изображения отпечатка пальца позволяет получить изображение со степенью контрастности близкой к 100% при использовании таких простейщих элементов, как стандартная трехгранная призма, обычных лампы накаливания в качестве источника света и объектива вместо сложной проекционной оптической системы.

Литература: 1. Патент Великобритании N 1548668, МКИ5 G 06 К

9/00, опубл. г. 2. Патент РФ N 2252421, МКИ5 А 61 В 5/10 опубл.1994 г.

Составитель описания:

Генеральный директор riTA АРТИ

./X/

Т.Д.Иванова

Б.В.Гусев

Claims

1. Устройство для формирования изображения отпечатка пальца, содержащее корпус и размещенные в нем источник света, трехгранную призму, предметная грань которой расположена с возможностью контактирования с пальцем, объектив и матричный фотоприемник, подключенный к блоку обработки изображения, отличающееся тем, что торцевые грани призмы выполнены в виде светорассеивающих поверхностей, источник света установлен напротив торцевой грани, а грань призмы, образующая с предметной гранью угол 45^o, совмещена со светопоглощающей поверхностью.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным источником света, установленным напротив второй торцевой грани.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено отражательными элементами, установленными напротив торцевых граней призмы.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено плоским зеркалом, установленным с возможностью направлять пучок света через объектив на матричный фотоприемник под требуемым углом.