[发明专利]一种电子锁及其开锁方法

摘要

本发明公开了一种电子锁及其开锁方法，包括以下步骤S1.原始图像采集步骤S2.原始图像预处理步骤；S3.指纹图像验证步骤；S4.静脉图像验证步骤；S5.开锁步骤。本发明中要实现电子锁开锁，需要先后进行指纹图像验证和静脉图像验证等多重验证，只有当指纹图像验证通过才进行静脉图像验证，在图像静脉验证通过后还需进行基于三维特征数据的手指活体验证才能开锁，提高了电子锁的安全性能；静脉图像验证克服了指纹验证容易被仿制的缺点，进一步提高了电子锁的安全性。

主权项

一种电子锁的开锁方法，该电子锁包括指纹静脉采集验证装置和电子锁本体，指纹静脉采集验证装置包括外壳（1）、信号处理部、设置在外壳（1）内部的腔体（3）、设置在腔体（3）和外壳（1）之间的图像采集器和用于驱动图像采集器旋转的电机，信号处理部包括微处理器和数字信号处理器，图像采集器包括支撑部（2），外壳（1）内壁和支撑部（2）内壁上均设有衬底层，支撑部（2）内壁的第一侧面上设有图像传感器（6）和第一光源（5），第一光源（5）倾斜设置在图像传感器（6）的四周，支撑部（2）内壁的第二侧面上设有第二光源（7），支撑部（2）内壁的第一侧面和第二侧面相对，图像传感器（6）、第一光源（5）、第二光源（7）、电机和数字信号处理器均与微处理器连接，微处理器与电子锁本体连接；其特征在于：该方法包括以下步骤：S1. 原始图像采集步骤：图像采集器围绕手指进旋转，在旋转过程中采集手指的原始特征图像，直到完成手指360度的原始特征图像采集，该原始特征图像包括指纹图像和静脉图像，静脉图像包括表皮静脉图像和透视静脉图像，并将原始特征图像存储到第一加密储存芯片的临时缓冲区；S2. 原始图像预处理步骤：与第一加密储存芯片绑定的数字信号处理器访问该第一加密储存芯片的临时缓冲区，对原始特征图像依次进行滤波、图像二值化和细化处理；微处理器对第一加密存储芯片的临时缓冲区的原始特征图像与注册时留在第一加密存储芯片的临时缓冲区的原始特征图像进行对比验证，当验证成功时，将第一加密存储芯片的临时缓冲区的原始特征图像转存到第一加密存储芯片的加密数据区，直到将手指的原始特征图像采集完毕，同时更新注册时留在第一加密存储芯片的临时缓冲区的原始特征图像；S3.原始图像验证步骤：微处理器将经过数字信号处理器预处理的原始特征图像与注册时留在第一加密存储芯片的加密数据区的原始特征图像进行对比验证，当验证成功时，从经过数字信号处理器预处理的原始特征图像中提取特征数据，该特征数据包括指纹特征数据、表皮静脉特征数和透视静脉特征数据，然后对特征数据进行加密，并将加密后的特征数据存储至加密数据临时存储区，同时更新注册时留在第一加密存储芯片的加密数据区的原始特征图像；S4.手指活体验证步骤：当原始图像验证成功后，微处理器将存储在加密数据临时存储区的特征数据采用3D数据拟合算法进行拟合，得到待验证三维特征数据；获取待验证三维特征数据中指纹中心点与所有静脉的相对位置，并将该相对位置与注册三维特征数据中指纹中心点和所有静脉的相对位置进行对比验证，当两者一致时，则验证成功，判断手指为活体，微处理器发出开锁信号，同时更新注册三维特征数据；S5.开锁步骤：电子锁本体根据开锁信号进行开锁。