基于手指静脉立体特征的活体识别装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于生物特征识别领域，尤其涉及一种基于手指静脉立体特征的活体识别装置。
【背景技术】
[0002]目前，生物特征识别技术已经被广泛地应用与日常生活中的方方面面，手指静脉作为重要的身份鉴别特征，具有唯一性、稳定性、非接触性、防伪性等优点。然而，随着生物识别技术日益广泛应用，指静脉识别系统也面临着各种人工伪造技术的威胁和攻击，存在着被盗取登录信息伪造静脉图像等风险。
[0003]文献1(CN 103617419A)公开了一种具有活体手指侦测功能的手指静脉识别装置，其构成是通过内置红外线脉搏波检测传感器来探测脉搏波，判断被测物体是否是活体手指。不足之处是脉搏波自身信号微弱，不利于检测，检测时间长，并且可以通过将伪造出的手指静脉图案附于手指之上骗过手指静脉识别装置。
[0004]文献2 (CN 103984924A)公开一种反射式手指静脉识别活体检测装置及方法，其仅仅针对反射式手指静脉进行识别，其构成是通过控制模块分别读取电阻传感器和温度传感器的数据，获得接触物的电阻及温度参数，并与内置活体手指的先验参数范围进行比对，判断接触物参数是否符合活体特征。但文献2所述手指包含食指、中指、无名指和小指四根手指，且近红外光源与相机在手指同侧，并且采用平面特征进行识别，本实用新型手指仅包含一根手指，
[0005]且近红外光源与相机在手指两侧，利用其立体特征同时拍摄手指的三个侧面进行识别。
【实用新型内容】
[0006]为了解决现有技术的缺点，本实用新型提供一种基于手指静脉立体特征的活体识别装置和方法。
[0007]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0008]一种基于手指静脉立体特征的活体识别装置，包括:壳体，壳体上设有手指伸入孔；
[0009]所述壳体内部，包括
[0010]光源模块，其包括若干个近红外照射源，及覆盖在其表面的毛玻璃散射板；所述近红外照射源设置在伸入壳体内的手指上方的壳体上；及
[0011 ] 设置在近红外照射源相对面上的相机及控制电路模块，其包括相机和自动光源控制电路，所述相机上覆盖有红外滤光片?’及
[0012]反光板模块，其包括第一反光板和第二反光板，所述第一反光板和第二反光板分别设置在相机及控制电路模块的两侧，且与相机及控制电路模块所在的水平面的夹角均为锐角。
[0013]所述壳体由黑色不透明亚克力板制成。
[0014]所述近红外照射源为近红外发光二极管。
[0015]所述第一反光板和第二反光板均为反光且不透光材质的反光板。
[0016]所述相机为近红外敏感相机。
[0017]所述自动光源控制电路，包括微处理器、信号处理电路和电源电路，所述微处理器与信号处理电路相连，电源电路为所述自动光源控制电路供电。
[0018]本实用新型的有益效果为:
[0019](I)本实用新型的手指静脉活体检测识别装置通过其内部设置的反光板，能够同时获得手指正面及两个侧面的静脉信息，有效的判断被测物体是否为活体手指，防止伪造者利用伪造出的静脉图像骗过手指静脉识别装置；
[0020](2)本实用新型的识别方法通过三个手指图像同时与预先登录被认证者的手指静脉信息作对比，增加了准确性，并且能够在短时间内检验认证对象是否是活体，提高了手指静脉识别的可靠性；
[0021](3)本实用新型计算所有编号区域的特征向量时采用Gabor滤波器进行滤波，Gabor滤波器与人类生物视觉特性很相似，在纹理特征提取上有这很多成功的应用，LBP是一种非常有效的纹理描述算子，并具有一定的光照不变性，将二者组合可以很好的描述静脉特征。
【附图说明】
[0022]图1是指静脉活体检测识别装置的主剖面图；
[0023]图2是指静脉活体检测识别装置的侧剖面图；
[0024]图3是指静脉活体检测识别装置的外观示意图；
[0025]图4是采集到的手指静脉图像的示意图；
[0026]图5是指静脉活体检测识别方法流程图。
[0027]其中，I壳体，2反光板模块，3相机，4红外滤光片，5近红外照射源，6自动控制光源电路，7电源模块，8手指伸入孔，9光源模块，10反光板区，11相机及控制电路模块。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图与实施例对本实用新型做进一步说明:
[0029]如图1-图3所示，一种基于手指静脉立体特征的活体识别装置，包括:壳体1，壳体I上设有手指伸入孔8 ;所述壳体I内部，包括光源模块9，其包括若干个近红外照射源5，及覆盖在其表面的毛玻璃散射板；所述近红外照射源5设置在伸入壳体内的手指上方的壳体I上；及设置在近红外照射源5相对面上的相机及控制电路模块11，其包括相机3和自动光源控制电路6，所述相机3上覆盖有红外滤光片4 ;及反光板模块2，其包括第一反光板和第二反光板，所述第一反光板和第二反光板分别设置在相机及控制电路模块11的两侧，且与相机及控制电路模块11所在的平面的夹角均为锐角。所述相机3选择近红外敏感相机。
[0030]壳体I采用轻便不透光材料例如黑色亚克力板，反光板模块2的第一反光板和第二反光板均采用轻便不透光且有反光特性的材料，如亮面黑色亚克力板。
[0031]近红近红外照射源5选用波段为805nm的近红外发光二极管，且发光二极管呈一排设置在伸入壳体内的手指上方的壳体上，且近红外发光二极管光源5与手指伸入孔8之间放置一毛玻璃，光源通过毛玻璃散射，形成均匀覆盖在手指表面的红外光，避免光照不均匀使得反射过强影响手指静脉拍摄效果。
[0032]反光板区10，用于放置反光板模块2，其包括放置的亮面黑色亚克力板，反光板与水平方向成一定角度放置，使得近红外发光二极管光源发出的光照射到手指上，经过手指散射、透射，一部分直接进入近红外敏感相机的镜头中，一部分经过侧面反光板反射进入到近红外敏感相机的镜头中，最终在近红外敏感相机处留下手指正面及两个侧面的清晰的静脉图像。
[0033]自动光源控制电路6包含微处理器、信号处理电路、电源电路7以及近红外敏感相机和覆盖在近红外敏感相机镜头之上用于滤除环境光及杂光的红外滤光片。电源电路7包含电池、USB接口和变压电路。
[0034]如图5所示，本装置的指手指静脉活体检测识别过程是:
[0035]步骤S1:装置的准备和启动工作
[0036]装置上电，由电源电路7为整个设备提供电源；将手指伸入装置壳体上的手指伸入孔内，启动手指静脉立体特征的活体检测识别装置的近红外光照射源和相机，自动光源控制电路调整近红外光照射源光照强度；反光板可以为亮面黑色亚克力板或具有不透光特性的反光板，用于手指在侧边反射形成影像；
[0037]步骤S2:待光源强度