[发明专利]一种嵌入式手指三模态特征采集设备

说明书

技术领域

本发明属于模式识别的生物特征识别技术领域，特别是涉及一种嵌入式手指三模态特征采集设备。

背景技术

目前，生物特征识别技术日益受到人们的关注，并且已经成为身份鉴别领域的主要方向。虽然以单一生物特征为基础的生物特征识别已经取得了丰富的成果，但由于每一种生物特征都有或多或少的缺陷，尤其是易受外界环境以及生物特征受损等因数的影响，单模态的生物特征识别技术已不能有效地满足身份鉴定的实际需求。

因此，多模态特征的生物特征识别技术日益成为生物特征识别研究的主要方向。其中以指静脉、指节纹和指纹为特征的手指多特征的生物识别技术能很好地解决单一模态的生物特征识别技术的不足，但实际的手指特征采集设备一般都是单一模态的，大多采用普通计算机加外部设备的结构，一方面实用性差，另一方面，三模态特征并不是将三幅图像简单地拼接在一起，而是要考虑三者的内在关联性，这就要求三个模态必须保持姿势一致，如果姿态不同，则相关性会变得较小，就会导致图像间类内差别较大，致使后面的特征提取与识别算法效果不理想。因此如何解决手指三模态特征的同步采集问题已成为本领域技术人员面临的新课题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种嵌入式手指三模态特征采集设备。

为了达到上述目的，本发明提供的嵌入式手指三模态特征采集设备包括：控制器、指静脉模块、指节纹模块、指纹模块、触摸屏、串口和网卡接口；其中：控制器分别与指静脉模块、指节纹模块、指纹采集模块、触摸屏、串口和网卡接口相连接。

所述的控制器为以S5PV210为核心的E8开发板。

所述的指静脉模块为指静脉采集装置，由通用USB接口摄像头和红外激光头构成，其中USB摄像头上带有850nm红外窄带滤光片，其通过USB-Host与控制器1相连。

所述的指节纹模块为指节纹采集装置，由0V3640摄像头模组和双LED灯构成，用于采集指节纹图像：其中0V3640摄像头模组采用SSCB接口与控制器相连，LED灯前面设有红外滤光片。

所述的指纹模块为指纹采集装置，采用杭州指安科技有限公司的ZFM-206系列光学指纹模块，通过USB-Host接口与控制器1相连。

所述的触摸屏为LCD显示屏，通过排线与控制器相连。

所述的串口为控制器与服务器相连的接口电路，其为采用RS-232标准协议的通用串口。

所述的网卡接口为控制器与个人计算机连接的接口电路，个人计算机通过网线与控制器相连接。

所述的嵌入式手指三模态特征采集设备还包括设置上述部件外部的壳体和一块手指放置平台，其中壳体采用黑色不透光亚克力塑料制成，内表面粘贴有挡光材料，同时内部安装有散热风扇；手指放置平台水平设置在壳体内部，其为透明亚克力塑料板；指静脉模块和指节纹模块处于同一水平面且位于手指放置平台的上方，指纹模块设置在手指放置平台后侧。

所述的嵌入式手指三模态特征采集设备还包括一个12V2A的电源和一个5V500mA的电源，其中前一个电源用于控制器、散热风扇和双LED灯的供电，后一个电源用于红外激光头的供电。

本发明提供的嵌入式手指三模态特征采集设备采用手指多模态生物特征识别技术，可以充分利用手指各个模态的优点，弥补单模态的不足之处，而首要问题是获得清晰、稳定的手指多模态的特征图像，该设备与其他单一手指特征采集设备相比，具有体积小、性能强的优点，并且方便对指静脉、指节纹和指纹进行同步采集，以便于对三者图像进行融合，为三模态识别算法的研究提供了数据支撑，对多模态身份识别系统的应用推广也具有一定的借鉴意义。

附图说明

图1为本发明提供的嵌入式手指三模态特征采集设备的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明提供的嵌入式手指三模态特征采集设备进行详细说明。

如图1所示，本发明提供的嵌入式手指三模态特征采集设备包括：

控制器1、指静脉模块2、指节纹模块3、指纹模块4、触摸屏5、串口6和网卡接口7；其中：控制器1分别与指静脉模块2、指节纹模块3、指纹采集模块4、触摸屏5、串口6和网卡接口7相连接。

控制器1为以S5PV210为核心的E8开发板，其为本装置的控制核心；