[实用新型]防指纹残留的光学指纹识别模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及光学指纹识别领域，尤其涉及防指纹残留的光学指纹识别模块。

背景技术

光学指纹采集器是最早出现的指纹采集器，也因其使用时间长、性能可靠、价格便宜成为现阶段使用最为普遍的指纹采集器，然而，对于这种接触式采集传感器，由于手指上的皮脂或者污染物影响，会在指纹识别设备上留下一个残留图像(指纹残留)，利用外界光照射传感器或者利用显影粉就有可能检测到该指纹残留。合法用户留下的指纹残留如果被采集为数字图像并进入指纹匹配，有可能通过匹配，导致非法用户利用该残留指纹通过，对指纹识别系统的安全性构成威胁。

指纹残留的问题在光学指纹采集中是一个综合性问题，首先，指纹残留往往来源于附着在采集面上的带有指纹纹理的油脂，采集面上附着的油脂的多少是构成指纹残留的关键因素，且这些残留的油脂进入采集仪形成欺骗的必要条件是有外界光辅助照射；其次，采集面上的指纹残留印迹往往较浅，附着在采集面上较浅的指纹残留在早期的指纹识别系统中不易被识别，因而不会对指纹识别系统构成太大的威胁。然而随着指纹识别算法的提高，现有的指纹识别系统对较模糊的指纹图像也能够进行识别，这也给指纹残留通过指纹识别系统的识别带来了机会。因此，仅通过单一手段解决指纹残留问题已不能达到较好的效果。

发明内容

为了解决上述技术问题本实用新型提供了一种防指纹残留的光学指纹识别模块，包括外壳、光源、采集棱镜、透镜组、成像电路、指纹处理器、感应单元，其特征在于，所述感应单元包括感应层、挠性电路板和第一印刷电路板；

所述感应层位于采集棱镜的上方，所述感应层的上方为透明AF层，所述AF层与手指直接接触；所述感应层和AF层之间还有一层透明绝缘层；所述感应层通过挠性电路板与第一印刷电路板电性连接；

所述第一印刷电路板上安装有电容检测芯片、电源及其他相关元器件；

所述成像电路和指纹处理器安装在第二印刷电路板上；

所述指纹处理器包括有指纹残留判定单元；

所述指纹处理器分别与成像电路、感应单元、光源电气连接。

AF(Antic Fingerprints，防指纹)膜也叫抗污膜，其材料以氟化物为主，能够将水和油与镜片的接触面积减少，使油和水滴不易粘附于镜片表面。在手指的接触表面镀上一层AF膜，就能够减少指纹在采集面上油脂的附着度，防止指纹残留对指纹采集的欺骗。

进一步的，本实用新型中所述第一印刷电路板和第二印刷电路板垂直连接并通过焊接实现彼此电连接。

所述透镜组为定焦透镜模组，通过支架胶粘在第二印刷电路板上；所述透镜组的光心与成像电路的感光靶面中心重合。

所述指纹处理器还包括图像采集单元、图像处理单元、特征提取单元、指纹注册单元、指纹匹配单元、匹配模板单元和临时模板单元。

本指纹识别模块中的感应单元能够检测手指的生物感应电容，从而判定是否是活体手指。同时感应单元的感应层位于采集面上方，能够与手指近距离接触，使得外界光无法照射到采集面上，这与指纹残留形成欺骗的条件相互冲突，因此，指纹残留无法进入采集棱镜形成欺骗。为降低指纹面油脂的附着度，本实用新型在感应层的上方还增加了一层AF层，让手指与AF层直接接触。同时，本实用新型的指纹处理器中包含指纹残留判定单元，采用与指纹残留欺骗机理相同的特征域判定方法，利用指纹残留图像的特征模板与最后一次使用留下的指纹特征模板完全相同的特点(图像间无几何变换)，能够准确的识别出指纹残留。本实用新型综合地解决了指纹识别系统中指纹残留的问题，提高了系统的安全性。

附图说明

图1是本实用新型实施例的剖面图；

图2是本实用新型实施例感应单元的连接示意图；

图3是本实用新型实施例感应单元的电路原理图；

图4是本实用新型的电路连接示意图；

图5是本实用新型指纹处理器的功能模块框图；

图6是本实用新型指纹处理器的匹配及残留判定流程图；

图7是本实用新型指纹处理器的注册流程图。

具体实施方式

下面参照附图对本实用新型做详细说明。

防指纹残留的光学指纹识别模块，参见图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7，包括外壳1、光源2、采集棱镜3、透镜组4、成像电路5、指纹处理器6、感应单元7。