本实用新型涉及生物特征图像识别技术领域，特别涉及一种定位指纹识别测试卡的标尺及指纹采集设备的测试系统。
背景技术：
指纹采集设备的图像中心偏差是指：成像的采集窗的几何中心相对于采集窗的成像中心偏离的水平和垂直像素数，在测试指纹采集设备的图像中心偏差的过程中，将标准测试卡放在指纹传感器的采集窗上，使得标准测试卡的几何中心与指纹传感器的采集窗的几何中心重合，采集一幅采集窗的背景图像，该背景图像的中心就是采集窗的成像中心，该背景图像中标准测试卡的中心位置就是指纹传感器的采集窗的几何中心位置，进而根据背景图像计算指纹采集设备的图像中心偏差。
在现有技术中，为了使得标准测试卡的几何中心与指纹传感器的采集窗的几何中心重合，一般有两种方案。第一是针对指纹传感器的采集窗的大小，定制同样尺寸的指纹识别标准测试卡，测试卡的几何中心相当于指纹传感器的采集窗的几何中心。但是，这样需要针对每种指纹传感器都要制作相应的标准测试卡，由于成像原理不同，导致测试卡的选材不同，制作工艺也不同，且需要制作成本。
第二就是利用普通直尺测量指纹传感器的采集窗几何中心，再将标准测试卡中心放置的与采集窗几何中心尽可能重合。但是，采用普通直尺测量采集窗的几何中心或进行中心之间的对齐，存在偏差，效率较低，需要反复操作。
技术实现要素：
本实用新型实施例提供了一种定位指纹识别测试卡的标尺，以解决现有技术中由于需要针对每种指纹传感器制作相应的标准测试卡导致的制作成本高、由于利用普通直尺测量指纹传感器的采集窗几何中心导致的存在偏差且效率较低的技术问题。该定位指纹识别测试卡的标尺包括：面板，所述面板上设置有两条互相垂直的刻度尺，以两条所述刻度尺的交叉点为中心点在所述面板上设置有窗口，所述窗口的几何形状与指纹识别测试卡的几何形状互相卡合，其中，两条互相垂直的刻度尺用于测量指纹传感器的采集窗的几何中心，测量的指纹传感器的采集窗的几何中心与所述窗口的几何中心重合，所述窗口用于放置所述指纹识别测试卡，使得所述指纹识别测试卡的外边界卡接于所述窗口内，所述指纹识别测试卡的几何中心与所述窗口的几何中心和指纹传感器的采集窗的几何中心重合。
在一个实施例中，所述面板的尺寸大于所述指纹传感器的采集窗的尺寸。
在一个实施例中，所述面板的形状为正方形或矩形。
在一个实施例中，所述面板是边长范围为50毫米至80毫米的正方形。
在一个实施例中，所述面板是短边边长范围为50毫米至80毫米的矩形。
在一个实施例中，所述窗口的几何形状为正方形或圆形。
在一个实施例中，所述窗口是边长范围为10毫米至20毫米的正方形。
在一个实施例中，所述刻度的最小单位是0.1毫米。
在一个实施例中，所述面板的材质为塑料、玻璃或亚克力。
本实用新型实施例还提供了一种指纹采集设备的测试系统，以解决现有技术中由于需要针对每种指纹传感器制作相应的标准测试卡导致的制作成本高、由于利用普通直尺测量指纹传感器的采集窗几何中心导致的存在偏差且效率较低的技术问题。该指纹采集设备的测试系统包括：待测试的指纹采集设备、指纹识别测试卡以及上述任意的定位指纹识别测试卡的标尺，其中，所述定位指纹识别测试卡的标尺放置在待测试的指纹采集设备中指纹传感器的采集窗上，待测试的指纹采集设备采集获取采集窗图像和指纹识别测试卡的图像，所述采集窗图像和所述指纹识别测试卡的图像用于计算所述待测试的指纹采集设备的图像中心偏差。
在本实用新型实施例中，通过在面板上设置两条互相垂直的刻度尺，并设置窗口，使得通过两条互相垂直的刻度尺测量出指纹传感器的采集窗的几何中心后，定位指纹识别测试卡的标尺放置在采集窗上时，采集窗的几何中心与窗口的几何中心重合，将指纹识别测试卡放入窗口后，实现指纹识别测试卡的几何中心与指纹传感器的采集窗的几何中心重合，即通过使用上述定位指纹识别测试卡的标尺，可以迅速、便捷地找到采集窗的几何中心位置，进而将标准测试卡放入采集窗的中心区域，使测试卡的几何中心与采集窗的几何中心重合，有利于提高工作效率和准确度；同时，该定位指纹识别测试卡的标尺避免了针对每种指纹传感器都要制作标准测试卡，有利于降低制作成本；该定位指纹识别测试卡的标尺还避免了使用普通直尺测量采集窗的几何中心，有利于降低偏差、提高效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的限定。在附图中：
图1是本实用新型实施例提供的一种定位指纹识别测试卡的标尺的结构示意图；
图2是本实用新型实施例提供的一种圆形窗口的定位指纹识别测试卡的标尺的结构示意图；
图3是本实用新型实施例提供的一种标尺窗口为正方形的测试示意图；
图4是本实用新型实施例提供的一种标尺窗口为圆形的测试示意图；
图5是本实用新型实施例提供的一种定位指纹识别测试卡的标尺的尺寸示意图；
图6是本实用新型实施例提供的一种指纹识别测试卡的示意图；
图7是本实用新型实施例提供的一种指纹采集设备的结构示意图；
图8是本实用新型实施例提供的一种图像中心偏差成像画面的示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本实用新型做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
在本实用新型实施例中，提供了一种定位指纹识别测试卡的标尺，如图1所示，该定位指纹识别测试卡的标尺包括：
面板101，所述面板101上设置有两条互相垂直的刻度尺102，以两条所述刻度尺102的交叉点为中心点在所述面板101上设置有窗口103，所述窗口103的几何形状与指纹识别测试卡的几何形状互相卡合，其中，两条互相垂直的刻度尺用于测量指纹传感器的采集窗的几何中心，测量的指纹传感器的采集窗的几何中心与所述窗口的几何中心重合，所述窗口用于放置所述指纹识别测试卡，使得所述指纹识别测试卡的外边界卡接于所述窗口内，所述指纹识别测试卡的几何中心与所述窗口的几何中心和指纹传感器的采集窗的几何中心重合。
由图1所示可知，在本实用新型实施例中，通过在面板上设置两条互相垂直的刻度尺，并设置窗口，使得通过两条互相垂直的刻度测量出指纹传感器的采集窗的几何中心后，定位指纹识别测试卡的标尺放置在采集窗上时，采集窗的几何中心与窗口的几何中心重合，由于窗口的几何形状与指纹识别测试卡的几何形状互相卡合，将指纹识别测试卡放入窗口后，实现指纹识别测试卡的几何中心与指纹传感器的采集窗的几何中心重合，即通过使用上述定位指纹识别测试卡的标尺，可以迅速、便捷地找到采集窗的几何中心位置，进而将标准测试卡放入采集窗的中心区域，使测试卡的几何中心与采集窗的几何中心重合，有利于提高工作效率和准确度；同时，该定位指纹识别测试卡的标尺避免了针对每种指纹传感器都要制作标准测试卡，有利于降低制作成本；该定位指纹识别测试卡的标尺还避免了使用普通直尺测量采集窗的几何中心，有利于降低偏差、提高效率。
具体实施时，上述两条刻度尺102的交叉点可以与上述面板101的几何中心重合。
具体实施时，在本实施例中，如图1、2所示，所述窗口103的几何形状可以为正方形或圆形。具体的，所述窗口103为镂空的，即窗口103是面板上空出来的区域。
具体的，在使用上述定位指纹识别测试卡的标尺的场景中，将上述定位指纹识别测试卡的标尺放在指纹传感器的采集窗的上方，前后、左右移动上述定位指纹识别测试卡的标尺，利用上述定位指纹识别测试卡的标尺上的刻度尺测量出指纹传感器的采集窗的几何中心，在测量出指纹传感器的采集窗的几何中心时，上述定位指纹识别测试卡的标尺中的窗口的几何中心正好与指纹传感器的采集窗的几何中心重合。例如，如图3所示，定位指纹识别测试卡的标尺的面板101以正方形的窗口为例，窗口的几何中心正好与指纹传感器的采集窗301的几何中心重合，将指纹识别测试卡302放入窗口后，指纹识别测试卡302的几何中心与指纹传感器的采集窗301的几何中心重合。如图4所示，定位指纹识别测试卡的标尺的面板101以圆形的窗口为例，窗口的几何中心正好与指纹传感器的采集窗301的几何中心重合，将指纹识别测试卡302放入窗口后，指纹识别测试卡302的几何中心与指纹传感器的采集窗301的几何中心重合。
具体实施时，在本实施例中，如图3、4所示，所述面板101的尺寸大于所述指纹传感器的采集窗301的尺寸。
具体实施时，在本实施例中，所述面板101的形状可以为正方形或矩形。
具体的，如图5所示，所述面板101可以是边长范围为50毫米至80毫米的正方形，所述面板101的厚度可以为2毫米。
具体实施时，在本实施例中，所述面板101可以是短边边长范围为50毫米至80 毫米的矩形。
具体实施时，在本实施例中，如图5所示，所述窗口103可以是边长为12.4毫米的正方形。具体的，在所述窗口103和所述面板101均是正方形时，窗口103的边可以平行于面板101的边。
具体实施时，在本实施例中，所述刻度的最小单位可以是0.1毫米。
具体实施时，如图1、2、3、4以及5所示，面板101上设置的两条互相垂直的刻度尺可以与面板101的一个边平行或垂直。
具体实施时，在本实施例中，上述面板101的材质可以为塑料、玻璃或亚克力。
具体实施时，在本实施例中，通过以下步骤制作上述定位指纹识别测试卡的标尺：
a、采用塑料、亚克力等材料，裁成正方形或矩形的面板，其中，最小边长至少为50mm(毫米)；
b、确定面板的几何中心点，通过该几何中心点刻画出两条十字交叉的刻度尺，刻度尺应与面板外边缘平行或垂直，刻度的最小单位为0.1mm；
c、以两条刻度尺的交叉点为基准，按照标准测试卡的形状和尺寸，加工面板窗口，使标准测试卡刚好能通过面板窗口；
d、如果标准测试卡形状是正方形，那么正方形的面板窗口的四边应于面板的四个外边缘平行；
e、至此，用于定位指纹识别测试卡的标尺制作完成。
具体实施时，在本实施例中，还提供了一种指纹采集设备的测试系统，该系统包括：待测试的指纹采集设备、指纹识别测试卡以及上述任意的定位指纹识别测试卡的标尺，其中，所述定位指纹识别测试卡的标尺放置在待测试的指纹采集设备中指纹传感器的采集窗上，待测试的指纹采集设备采集获取采集窗图像和指纹识别测试卡的图像，所述采集窗图像和所述指纹识别测试卡的图像用于计算所述待测试的指纹采集设备的图像中心偏差。
具体的，以下详细描述上述指纹采集设备的测试系统的工作过程，该过程包括：
a、制作定位指纹识别测试卡的标尺，选用透明塑料板材，如图5所示，面板是外边为50毫米x50毫米的正方形，中心镂空的窗口为12.4毫米x12.4毫米的正方形，面板厚度为2毫米。
b、指纹识别测试卡选用白色陶瓷为基底材料，如图6所示切割成12毫米x12 毫米的方块，厚度为5毫米。
c、指纹采集设备的指纹传感器为光学传感器，如图7所示，光学传感器的采集窗701为矩形，矩形尺寸的宽×高＝16毫米×24毫米。
d、利用上述标尺测量指纹采集设备的图像中心偏差的过程如下：
1)将指纹采集设备与测试PC机连接，使指纹采集设备上电并处于工作状态；
2)将定位指纹识别测试卡的标尺放在指纹传感器的采集窗的上方，前后、左右移动标尺，利用标尺上的刻度尺测量采集窗的几何中心，使标尺上窗口的几何中心与采集窗的几何中心重合；
3)透过标尺镂空的窗口，放入指纹识别测试卡，将指纹识别测试卡放置在传感器的采集窗上，指纹识别测试卡的几何中心和采集窗的几何中心重合，达到可以成像的状态；
4)启动指纹采集设备的采集图像功能，采集测试卡图像801和采集窗图像802，如图8所示，通过鼠标在电脑屏幕上标记测试卡图像中心点(即测试卡的几何中心点) 的坐标C1(x1，y1)，该坐标代表采集窗的几何中心位置；
5)通过图像处理程序对所获取的整幅采集窗图像进行分析，如图8所示，标记出采集窗的成像中心坐标C2(x2，y2)；
6)计算图像中心偏差：计算采集窗的几何中心位置C1相对于采集窗的成像中心位置C2偏离的水平和垂直像素数，水平像素数为|x1-x2|，垂直像素数为|y1-y2|。
在本实用新型实施例中，通过在面板上设置两条互相垂直的刻度尺，并设置窗口，使得通过两条互相垂直的刻度尺测量出指纹传感器的采集窗的几何中心后，定位指纹识别测试卡的标尺放置在采集窗上时，采集窗的几何中心与窗口的几何中心重合，将指纹识别测试卡放入窗口后，实现指纹识别测试卡的几何中心与指纹传感器的采集窗的几何中心重合，即通过使用上述定位指纹识别测试卡的标尺，可以迅速、便捷地找到采集窗的几何中心位置，进而将标准测试卡放入采集窗的中心区域，使测试卡的几何中心与采集窗的几何中心重合，有利于提高工作效率和准确度；同时，该定位指纹识别测试卡的标尺避免了针对每种指纹传感器都要制作标准测试卡，有利于降低制作成本；该定位指纹识别测试卡的标尺还避免了使用普通直尺测量采集窗的几何中心，有利于降低偏差、提高效率。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型实施例可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。