光学多手指指纹采集仪及系统的制作方法

本实用新型涉及指纹识别技术领域，尤其涉及一种光学多手指指纹采集仪及系统。

背景技术：

目前在国内采集指纹，一般用单指指纹设备，每次采集单个手指，采集10个手指指纹时候需先后采集10次，然后进行入库与比对工作。

然而，因为是10个手指分开采集，其中可能会有采集错位、重复采集等问题。

因此，如何能够同时采集多个手指的指纹，便成为亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种光学多手指指纹采集仪及系统，以使能够同时采集多个手指的指纹。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提出了一种光学多手指指纹采集仪，包括：同时采集多手指指纹的图像数据的采集组件；

与采集组件连接，对图像数据进行预处理的图像处理电路；

与图像处理电路电连接的控制器；及

与控制器电连接，显示采集仪工作状态及当前采集的手指指位状态的显示模块。

进一步地，所述采集组件包括大面阵图像传感器、光学模块、与控制器电连接的背光驱动芯片及与背光驱动芯片电连接的背光电路，其中光学模块包括棱镜、多组对应设置的反射镜及透镜，大面阵图像传感器与图像处理电路电连接且与控制器电连接。

进一步地，所述采集仪还包括与控制器电连接，采用了写保护控制的存储器。

进一步地，所述采集仪还包括与控制器电连接，通过USB接口连接电源为采集仪供电的电源控制电路。

进一步地，所述采集仪还包括与控制器电连接的时钟芯片。

进一步地，所述采集仪还包括与控制器电连接的蜂鸣器。

进一步地，所述显示模块包括LED指示灯或显示屏中的一种或多种。

相应地，本实用新型实施例还提供了一种光学多手指指纹采集系统，包括上述的光学多手指指纹采集仪，所述光学多手指指纹采集仪还包括与控制器电连接，通过USB接口上传预处理过的图像数据的USB数据电路；所述采集系统还包括与所述光学多手指指纹采集仪通过USB连接，进一步分析处理图像数据的PC端。

本实用新型实施例通过提出一种光学多手指指纹采集仪及系统，所述采集仪包括采集组件、图像处理电路、控制器、显示模块及USB数据电路，通过采用图像处理电路将采集的指纹图像数据进行处理并通过USB数据电路将数据进行上传，解决了无法同时采集多个指纹的问题，进而达到了提高指纹采集效率的技术效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例的光学多手指指纹采集仪的结构示意图。

图2是本实用新型实施例的光学多手指指纹采集系统的结构示意图。

附图标号说明

采集组件10

大面阵图像传感器11

光学模块12

背光驱动芯片13

背光电路14

图像处理电路20

控制器30

显示模块40

USB数据电路50

存储器60

电源控制电路70

时钟芯片80

蜂鸣器90

光学多手指指纹采集仪100

PC端200。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型实施例中若有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中若涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

请参照图1，本实用新型实施例的光学多手指指纹采集仪100主要包括采集组件10、图像处理电路20、控制器30、显示模块40及USB数据电路50。

采集组件10同时采集多手指指纹的图像数据。采集组件10包括大面阵图像传感器11、光学模块12、与控制器30电连接的背光驱动芯片13及与背光驱动芯片13电连接的背光电路14，其中光学模块12包括棱镜、多组对应设置的反射镜及透镜，大面阵图像传感器11与图像处理电路20电连接且与控制器30电连接。多个手指指纹反射的光经过棱镜分光，再经过多组反射镜反射，最后经过透镜聚焦过滤到大面阵图像传感器11，大面阵图像传感器11同时采集多个手指指纹的图像数据。多组反射镜将光线进行多次反射，将指纹图像进行放大，使大面阵图像传感器11采集的图像数据更清晰。大面阵图像传感器11为基于中国公安部对指纹设备需求标准选型，具备高分辨率、高帧率、高动态范围且可以灵活的进行采集窗口定制等优点。背光电路14为指纹的采集提供背光光源，背光驱动芯片13通过串行总线模拟的方式实现对背光电路14的背光亮度的调节，控制器30根据大面阵图像传感器11的曝光参数控制背光驱动芯片13进行调节背光亮度，获取曝光效果最佳的指纹图像数据。

图像处理电路20与采集组件10连接，对图像数据进行预处理。图像处理电路20对大面阵图像传感器11的控制信号的进行逻辑分析，并对大面阵图像传感器11采集的多个手指指纹图像数据同时进行处理，将大面阵图像传感器11采集的初步图像数据还原成清晰的指纹图像，并将各手指对应的指纹图像区分出来。

控制器30与图像处理电路20电连接。控制器30管理USB数据电路50的通讯、背光的控制、显示模块40的控制、蜂鸣器90的控制以及、参数的读取等。

显示模块40与控制器30电连接，显示采集仪工作状态及当前采集的手指指位状态。显示模块40包括LED指示灯或显示屏中的一种或多种。优选地，显示模块40为LED指示灯，控制器30通过I2C总线完成对LED指示灯控制，直观的显示当前采集仪所处的状态，包括采集仪的工作状态及当前采集的手指指位状态等，手指指位状态如左右手4指、左右大拇指以及滚动手指指位状态等。

USB数据电路50与控制器30电连接，通过USB接口上传预处理过的图像数据。

作为一种实施方式，光学多手指指纹采集仪100还包括与控制器30电连接，采用了写保护控制的存储器60。

作为一种实施方式，光学多手指指纹采集仪100还包括与控制器30电连接，通过USB接口连接电源为采集仪供电的电源控制电路70。电源控制电路70将USB接口连接的电源电压转换为采集仪所需电压，方便指纹仪直接通过USB外界电源进行供电，例如将5V电压转换为适合控制器30的3.3V，适合大面阵图像传感器11的2.8V。

作为一种实施方式，光学多手指指纹采集仪100还包括与控制器30电连接的时钟芯片80。时钟芯片80提供采集仪所需的时钟，包括控制器30的时钟，大面阵图像传感器11的时钟，图像处理电路20的时钟等。

作为一种实施方式，光学多手指指纹采集仪100还包括与控制器30电连接的蜂鸣器90。蜂鸣器90用于声音提醒，例如采集仪通电提醒或者指纹采集结束提醒等，控制器30通过相应的I/O接口来实现对蜂鸣器90控制。

请参照图2，本实用新型实施例的光学多手指指纹采集系统包括光学多手指指纹采集仪100及PC端200。PC端200与光学多手指指纹采集仪100通过USB连接，为光学多手指指纹采集仪100供电，同时接收光学多手指指纹采集仪100上传的图像数据，并进一步分析处理图像数据，例如，将各手指指纹图像的质量进行优化，并将各个手指指纹图像数据保存或上传至云服务器。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同范围限定。