[发明专利]一种开放式三维手指静脉识别设备

权利要求书

1.一种开放式三维手指静脉识别设备，其特征在于：包括图像采集模块和处理模块；

所述图像采集模块包括三个摄像头模组、三个红外LED光源模组、三个红外反光片和支撑部件；所述支撑部件设有手指识别放置位；三个红外LED光源模组分别设置在支撑部件中，且投射方向分别朝向手指识别放置位；三个红外LED光源模组的光源轴线分别以手指识别放置位为中心、两两相差120°布设；三个红外反光片分别布设在三个红外LED光源模组的投射路径上，以使红外LED光源模组发出的红外光形成反射；红外反光片位于投射路径中手指识别放置位的后方；三个摄像头模组分别位于三个红外反光片的反射路径上；工作时，红外LED光源模组发出的红外光投射到放置在手指识别放置位的手指上，透射过手指后投射到红外反光片上，之后通过红外反光片反射到摄像头模组上形成手指静脉图像；

所述处理模块分别与三个红外LED光源模组信号连接，以控制三个红外LED光源模组轮流发出红外光；处理模块还分别与三个摄像头模组信号连接，以获取摄像头模组采集的手指静脉图像，并进行图像处理和识别。

2.根据权利要求1所述的开放式三维手指静脉识别设备，其特征在于：三个红外LED光源模组分别是指：位于手指识别放置位正上方的正上方红外LED光源模组、位于手指识别放置位左下方的左下方红外LED光源模组和位于手指识别放置位右下方的右下方红外LED光源模组；

三个红外反光片分别是指：位于手指放置位正下方的正下方红外反光片、位于手指放置位左上方的左上方红外反光片和位于手指放置位右上方的右上方红外反光片。

3.根据权利要求2所述的开放式三维手指静脉识别设备，其特征在于：所述左下方红外LED光源模组和右下方红外LED光源模组分别设有用于防止左下方红外LED光源模组/右下方红外LED光源模组发出的红外光直接照射到左上方红外反光片/右上方红外反光片上的挡光结构。

4.根据权利要求2所述的开放式三维手指静脉识别设备，其特征在于：所述支撑部件包括底座，以及设置在底座上的前架体、后架体、左架体和右架体；前架体和后架体分别设有手指承托定位处以共同形成手指识别放置位；

所述前架体和后架体之间留有安装空间；正下方红外反光片设置在安装空间中；左架体和右架体分别位于正下方红外反光片的左、右两侧；左下方红外LED光源模组和右下方红外LED光源模组对称设置在左架体和右架体上；三个摄像头模组中，其中两个摄像头模组分别位于左架体和右架体远离安装空间的一侧，其余一个摄像头模组位于左架体或右架体靠近安装空间的一侧；

所述左上方红外反光片、右上方红外反光片和正上方红外LED光源模组设置在后架体上，且左上方红外反光片和右上方红外反光片对称位于正上方红外LED光源模组的两侧。

5.根据权利要求4所述的开放式三维手指静脉识别设备，其特征在于：所述左上方红外反光片与右上方红外反光片之间留有间距，以使左上方红外反光片和右上方红外反光片与正下方红外反光片在垂直方向上的投影均不重叠。

6.根据权利要求5所述的开放式三维手指静脉识别设备，其特征在于：所述正上方红外LED光源模组与水平面之间成夹角，使正上方红外LED光源模组倾斜设置。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的开放式三维手指静脉识别设备，其特征在于：三个摄像头模组均是指带红外窄带滤光片的微距摄像头模组；三个红外LED光源模组均是指850nm红外LED光源模组。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的开放式三维手指静脉识别设备，其特征在于：所述处理模块还用于根据手指静脉图像亮度来调整红外LED光源模组的光源亮度。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的开放式三维手指静脉识别设备，其特征在于：所述处理模块还用于对手指静脉图像进行处理、三维手指静脉模型重建、特征提取及识别。

10.根据权利要求9所述的开放式三维手指静脉识别设备，其特征在于：所述处理模块中，特征提取及识别是指：三维手指静脉模型重建完成后，将三维手指静脉模型的三维静脉纹路展开成为二维平面图进行特征提取得到纹理特征；并且对三维手指静脉模型进行中线拟合得到三维手指轮廓的深度图，再对深度图进行特征提取得到指形特征；通过纹理特征和指形特征进行身份认证。