[发明专利]一种指纹与静脉采集装置

说明书

技术领域

本发明涉及应用电子电路进行生物特征识别的方法或装置，特别是涉及一种指纹与静脉采集装置。

背景技术

指纹识别基于人体指纹的外层特征，难以对相关人员在残留的光滑物体表面伪造指纹进行防伪，存在潜在的安全隐患。而手指静脉位于人体表皮下面，几乎是不可伪造的，静脉识别作为新兴的生物识别技术，安全性非常高，不会遗失，不会被窃，无记忆密码负担。但是，现有的手指静脉采集装置，体积较大，体积都比较大，且有些装置的自动曝光会过度或者不足，有些装置甚至没有自动曝光的功能，静脉图像清晰度比较差。至今尚未见有为避免单一生物特征识别的缺点，就要求利用多种生物特征识别来完善认证系统。采用指纹识别与静脉识别集成为一体的具备防伪功能的混合型生物特征采集、登记与识别装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是弥补上述现有技术的缺陷，提供一种指纹与静脉采集装置。

本发明的技术问题通过以下技术方案予以解决。

这种指纹与静脉采集装置，包括壳体和设置在壳体内的指纹采集器，所述指纹采集器包括设置在所述壳体内的光学单指指纹成像模块，以及指纹采集用背光单元，所述光学指纹成像模块包括顺应光路设置的棱镜、成像组件、指纹采集用图像采集单元和光源，所述指纹采集用图像采集单元的指纹图像接收面上设有采集指纹用互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，缩略词为CMOS)传感器，将接收到的单个手指指纹图像转换成电信号输出，所述指纹采集用图像采集单元主板即电路控制模块，设置在所述三角柱形棱镜的下方，包括主控芯片、分别与所述主控芯片连接的存储单元芯片、晶体振荡电路、加密芯片、降压集成电路，以及与计算机通讯进行数据传输的数据通讯单元。

这种指纹与静脉采集装置的特点是：

所述壳体中部设有手指孔，在壳体内与手指孔相对的位置为手指按压面，所述手指按压面是作为手指静脉采集窗口的凹形槽，手指静脉采集窗口与指纹采集面在同一水平面上，手指静脉采集窗口尺寸大于10.0mm×25.0mm。采集窗口为凹形槽，方便手指伸入并按压，将采集手指静脉图像信息的光线呈现在图像接收面，手指静脉采集窗口与指纹采集面在同一水平面上，方便用户进行按压采集。

在所述壳体内设有手指静脉图像采集器，所述手指静脉图像采集器包括电路控制模块、光学系统、设置在壳体下方的静脉图像接收面的静脉采集用CMOS传感器，以及设置在壳体上方的静脉采集用背光单元。

所述电路控制模块是所述指纹采集器的电路控制模块，所述电路控制模块的主控芯片还分别与所述静脉采集用CMOS传感器、所述静脉采集用背光单元连接，所述主控芯片用于控制指纹采集用CMOS传感器、静脉采集用CMOS传感器实时采集手指指纹和静脉以及对静脉和指纹进行比对，所述存储单元芯片用于存储功能文件，以便完成手指指纹以及静脉采集后的登记与识别，所述晶体振荡电路用于给主控芯片提供时钟信号，所述加密芯片用于下载自有软件算法和代码，对用户重要数据提供保护，所述降压集成电路用于将来自USB连接座的电源降压后向主控芯片和指纹采集用CMOS传感器、静脉采集用CMOS传感器提供电源，所述数据通讯单元用于与计算机联合使用，以完成用户手指指纹以及静脉采集与比对、异常报警、控制信号输出功能，显著提高了指纹以及静脉采集速率和识别精度。

所述光学系统是透镜系统，所述透镜系统包括顺应光路安装在手指静脉采集窗口正下方的红外滤光片、设置在红外滤光片正下方的静脉采集用平面反射镜和静脉采集用平凸透镜，所述静脉采集用平面反射镜与水平面成45°夹角，将光线准确反射至垂直于底面放置的静脉采集用平凸透镜中，所述静脉采集用平面反射镜用于延长光路，使装置的体积更加小型化，光线经静脉采集用平面反射镜反射进入静脉采集用平凸透镜，再折射进设置在静脉图像接收面上采集静脉图像的静脉采集用CMOS传感器上，将接收到的手指静脉图像转换成电信号输出，进行手指静脉图像的采集。

本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。

所述静脉采集用CMOS传感器与所述指纹采集用CMOS传感器相同，是至少8.215万像素的CMOS传感器，图像分辨率至少为500dpi，符合中国公安部门和美国联邦调查局(Federal Bureau of Investigation，缩略词为FBI)有关必须达到图像分辨率为500dpi的要求。