一种小型化指静脉身份认证装置的制作方法

本实用新型涉及生物特征识别技术领域，特别涉及一种小型化指静脉身份认证装置。

背景技术：

近年来，随着人们对身份证件，个人物品、内部网络、建筑物通道、Internet乃至电子商务的安全性要求日趋严格，对于身份认证技术的需求也变得越来越紧迫。作为目前最为安全便捷的身份识别方法，生物特征识别技术受到很大的重视并且在这种重视下得到极大发展。目前广泛使用的人体生物识别方式主要有指纹、虹膜、人脸识别等，都是以采集人体体表特征为基础，来进行身份识别和认证的方式，都为人体视觉可见，且容易被获取和复制。指静脉生物识别方式利用手指静脉血管的纹理进行身份验证，对人体无害，具有不易被盗取、伪造等特点。而相对于其他生物特征识别技术，手指静脉识别技术具有极其优秀的性能，适合于大规模推广，其应用正在快速发展中。

但是，目前的指静脉识别技术都是通过摄像机直接采集指静脉图像，要想获得清晰和一定格式大小的图像，采集手指与摄像机之间必须要有足够的空间，这就导致指静脉采集设备必然存在一定的高度，使其无法小型化，也无法应用在一些小型智能设备上，如笔记本电脑、平板电脑、手机等。

技术实现要素：

为此，本实用新型提出一种小型化指静脉身份认证装置，可充分地消除由于现有技术的限制和缺陷导致的一个或多个问题。

本实用新型另外的优点、目的和特性，一部分将在下面的说明书中得到阐明，而另一部分对于本领域的普通技术人员通过对下面的说明的考察将是明显的或从本实用新型的实施中学到。通过在文字的说明书和权利要求书及附图中特别地指出的结构可实现和获得本实用新型目的和优点。

本实用新型提供了一种小型化指静脉身份认证装置，其中，所述装置包括：

承载台，所述承载台上设有用于放置验证手指的导向槽，所述导向槽的底部为拍摄窗口；

红外滤光片，其设置在所述导向槽的下部，用于滤除杂光影响；

光反射镜，其位于所述红外滤光片的下部，用于将指静脉图像转换为水平成像；

红外光聚光灯组，其对称分列于所述光反射镜的两侧，用于提供拍摄指静脉图像所需要的光源；

摄像装置，其位于所述光反射镜的水平方向，用于对经过光反射镜反射后的指静脉图像进行拍摄；

隔离板，其设置在所述导向槽的两侧，用于挡住所述红外光聚光灯组的红外光线，防止红外光线直接照射到所述光反射镜；

信息处理单元，其与所述摄像装置连接，用于采集指静脉图像并提取指静脉信息；

其中，所述信息处理单元还包括通信单元，所述小型化指静脉身份认证装置通过所述通信单元与智能设备连接，由所述智能设备进行身份验证。

优选的，所述红外光聚光灯组位于所述隔离板内。

优选的，所述红外光聚光灯组的光轴指向为所述验证手指的中上部。

优选的，所述摄像装置为CMOS图像传感器。

优选的，所述通信单元通过USB接口与智能设备连接。

优选的，所述智能设备通过所述USB接口为所述小型化指静脉身份认证装置提供工作电源。

优选的，所述红外滤光片设置在所述拍摄装置的感光部件与所述拍摄窗口之间。

本实用新型提供的小型化指静脉身份认证装置，具有以下优点：

(1)通过反光镜，可以使垂直方向的指静脉图像转换为水平方向的图像；

(2)通过设置隔离板、两列红外光聚光灯组，可以保证光线充足、准确的照射到验证手指上，同时又减小了对指静脉图像的成像干扰，提高了采集精度和成功率，为后续的认证提供了保障；

(3)本实用新型在智能终端进行对比认证，这样设备不必存储特征信息，也不进行对比认证，使其功能更加简单，部件更加小型化；

(4)本实用新型采用低功耗设计，其通过USB与其他智能设备连接交换信息，由USB直接供电，无需外置电源。

附图说明

图1为根据本实用新型实施例的、小型化指静脉身份认证装置的俯视图。

图2为根据本实用新型实施例的、小型化指静脉身份认证装置的剖面图。

具体实施方式

下面参照附图对本实用新型进行更全面的描述，其中说明本实用新型的示例性实施例。

如图1和图2所示，本实用新型提供的小型化指静脉身份认证装置包括承载台102，所述承载台102上设有用于放置验证手指101的导向槽，所述导向槽的底部为拍摄窗口；所述导向槽下部为用于过滤杂光影响的红外滤光片103，优选的，红外滤光片103设置在摄像装置301的感光部件与所述拍摄窗口之间。

红外滤光片103下部为光反射镜203，所述光反射镜203的两侧为红外光外聚灯组201，其中，所述红外光外聚灯组201对称分列于光反射镜203的两侧，并位于隔离板202内，所述红外光聚光灯组201用于提供拍摄指静脉图像所需要的光源，并有指向验证手指的角度，优选的，所述红外光聚光灯组201的光轴指向为所述验证手指101的中上部。

如上所述，小型化指静脉身份认证装置包括摄像装置301，其位于所述光反射镜的水平方向，用于对经过光反射镜203反射后的指静脉图像进行拍摄。

所述隔离板202设置在所述导向槽的两侧，其用于挡住红外光聚光灯组201的红外光线，防止其红外光线直接照射到光反射镜203上。

本实用新型通过在手指承载台102下部的红外滤光片103，可以有效的隔离环境光，防止环境光对拍摄指静脉图像的影响，在红外滤光片下方为倾斜放置的光反射镜203，光反射镜203与隔离板202之间有一定的倾斜角度，所述倾斜角度可以使指静脉图像光经过光反射镜203的反射后，变为水平图像光，从而使水平放置的摄像装置301获取指静脉图像，这是本实用新型的主要改进点之一。

此外，通过在所述系统中设置暗箱盒子204，所述光反射镜处于暗箱盒子204内，这样可以有效隔离外界环境的干扰，同时并使其高度减小、体积更小，具有很好的实际应用性。

优选的，本实用新型采用的摄像装置301为CMOS图像传感器。

本实用新型通过设置在所述摄像装置301的感光部件与所述验证手指之间的红外滤光片103滤除杂光影响，通过光反射镜203反射后，进行图像采集，不但改变了图像采集的方向，同时进一步提高了采集的指静脉图像的质量。另外，通过在所述系统中设置暗箱盒子204，可以有效隔离外界环境的干扰，同时并使其高度减小、体积更小，具有很好的实际应用性。

需要指出的是，目前的指静脉图像获取都是通过摄像机对采集手指直接成像而得到的，采集手指的采集面与摄像机之间必须要有一定的距离(一般约为3厘米)，才能保证其成像的效果，这就导致采集装置无法做到小型化；而利用光反射原理，摄像机不是直接对采集手指成像，而是通过反光镜进行成像，采集手指与摄像机之间的距离转化为采集手指与反射镜加上反射镜与摄像机的距离之和，采集手指的采集面与反射镜之间的距离可以设计成很小(小于1厘米)，当反射镜与采集手指的采集面夹角为45度时，摄像机会位于采集手指与反光镜的垂直方向，整个采集装置的成像高度就转换为采集手指的采集面与反射镜之间的高度，从而实现了采集装置的小型化。

另外，传统的指静脉图像获取方式为摄像装置301位于红外滤光片103的下方，验证手指101通过红外滤光片103直接成像到摄像装置301上，根据成像要求，验证手指101与摄像装置301之间必须保证一定的距离(约为3厘米)，这使得整个采集装置的高度值会很大(约为4厘米)。本实用新型利用光反射原理，通过反射镜203将验证手指101与摄像装置301之间的距离转化为验证手指101与反射镜203加上反射镜203与摄像装置301的距离之和，而验证手指101与反射镜203之间的距离可以做到很小(可以小于1厘米)，反射镜203与摄像装置301的距离通过反射镜转化为了水平距离，这使得采集装置成像部分的高度为验证手指101与反射镜203之间的高度，从而降低了整个采集装置的高度(小于2厘米)。

如图2所示，本实用新型提供的小型化指静脉身份认证装置还包括信息处理单元302，其与摄像装置301连接，用于采集指静脉图像，对图像进行处理提取指静脉特征信息。所述信息处理单元302内还包括通信单元，所述小型化指静脉身份认证装置通过所述通信单元与智能设备连接，由智能设备进行身份认证。

优选的，所述智能设备为个人计算机，但是本实用新型不对此作限定，任何可以进行身份认证处理的智能设备都包括在本实用新型的范围之内。

优选的，所述通信单元通过USB接口与智能设备连接，并且所述智能设备通过所述USB接口为所述小型化指静脉身份认证装置提供工作电源。

智能设备预先采集并保存注册认证用户的指静脉信息，在重新启动智能设备后，要求进行指静脉身份认证，此时使用小型化指静脉身份认证装置采集认证用户的指静脉信息，智能设备会自动匹配采集的指静脉信息与保存注册的指静脉信息是否一致，如果匹配一致表示认证通过，否则就不通过。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。