[发明专利]基于手指纹络生物特征的身份识别系统

权利要求书

1.一种基于手指纹络生物特征的身份识别系统，其特征在于该系统包括手指纹络采集单元，生物特征识别单元，数据库单元；系统将手指纹络采集单元采集到的图像信号送到生物特征识别单元，生物特征识别单元提取出手指纹络的特征并与数据库单元中的生物特征模板作比较，最后得出身份识别结果；

所述的手指纹络采集单元包括两个独立的分别用于获取手指纹与手指背纹图像的可见光成像装置，置于成像装置周围的、用于向被识别手指照射可见光的手指纹络采集主动成像光源模板，在可见光成像装置与被识别手指之间各设置有一个用于滤除外界其他光源干扰的滤波片；

所述的生物特征识别单元由DSP构成，用于分别对获取的手指纹与手指背纹进行图像归一化、图像分割、质量分析、图像增强、图像二值化、图像细化，然后对每一幅图分别提取出指纹与指背纹特征模板，利用统计学方法把两个特征模板融合为一体，并将最终模板与存储在数据库中的模板进行对比识别，做出判断，得出最后的身份识别认证结果；

所述的数据库单元由FLASH存储器构成，用于存储预先采集提取的特征手指纹络数据。

2.根据权利要求1所述的身份识别系统，其特征在于所述的成像装置由面阵CCD或者线阵CCD或者CMOS及外围电路组成，每一个成像装置采用单一的CCD或CMOS，或者为阵列式排布的CCD或CMOS组合，进而获取更广的图像。

3.根据权利要求1所述的身份识别系统，其特征在于所述的主动成像光源模板为可见LED光源，所述的滤波片为与LED光源发出的可见光对应波长的滤波片。

4.根据权利要求1所述的身份识别系统，其特征在于所述的生物特征识别单元分别对获取的手指纹与手指背纹图像进行归一化，通过统计特性、方向信息、频域信息的方法分割图像，之后进行质量评估，若图像质量好直接进行二值化，若图像质量差将通过Gabor滤波进行图像增强，然后将增强后的图像或质量好的图像选用浮动闽值法对图像进行二值化，采用OPTA细化算法对图像进行细化处理，对分叉点、孤立点、分歧点、端点、环点、短线几种类型细节点进行提取特征；提取出手指纹络的特征模板，并将最终模板与存储在数据库中的模板进行对比识别，做出判断得出最后身份识别结果。

5.根据权利要求4所述的身份识别系统，其特征在于所述的手指纹络图，是手指纹络的平面图，或者是得到的整个手指纹络的三维立体图；所述的手指纹络的特征模板是手指纹络的平面图样的特征模板，或者是得到的整个手指纹络的三维立体图样的特征模板。

6.根据权利要求1所述的身份识别系统，其特征在于该系统硬件采用CPLD与DSP的体系结构，CPLD用来作为接口和逻辑控制器件，进行地址译码及其它外围电路的控制；DSP芯片用于处理手指纹络图像处理；系统还包括成像装置、A/D转换器件、存储器件FLASH与SDRAM、显示单元LCD、通信接口USB；其中成像装置及外围电路构成手指纹络采集单元，DSP芯片是整个系统硬件的核心部分，它将负责各种数据的处理，并且把处理好后的数据及时地传输出去，与其外围接口电路共同构成生物特征识别单元，FLASH存储器件构成数据库单元用于存储预先采集提取的特征手指纹络数据。

7.根据权利要求6所述的身份识别系统，其特征在于所述的身份识别系统的硬件采用FPGA进行地址译码及其它外围电路的控制；系统也可采用ARM芯片用于处理手指纹络图像处理，与其外围接口电路共同构成生物特征识别单元。

8.根据权利要求1所述的身份识别系统，其特征在于所述的生物特征识别单元，亦可在识别单元中通过对生物采集单元采集的原始图像首先进行图像衔接融合，进而得到整个手指的手指纹络图，然后对融合后的图像的后续处理按权利要求4的方法进行操作：即对融合后的图像通过统计特性、方向信息、频域信息的方法分割图像，之后进行质量评估，若图像质量好直接进行二值化，若图像质量差将通过Gabor滤波进行图像增强，然后将增强后的图像或质量好的图像选用浮动闽值法对图像进行二值化，采用OPTA细化算法对图像进行细化处理，对分叉点、孤立点、分歧点、端点、环点、短线几种类型细节点进行提取特征；提取出手指纹络的特征模板，并将最终模板与存储在数据库中的模板进行对比识别，做出判断得出最后身份识别结果。