[实用新型]可控式人体静脉图像采集红外照明装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及图像捕获的技术领域，尤其涉及一种可控式人体静脉图像采集红外照明装置。

背景技术

随着人们对门禁、个人物品、网络安全性的要求日趋严格，人们对身份认证技术的要求也越来越高。生物识别技术以其安全、便捷而得到广泛的应用。静脉识别技术是继指纹识别技术之后最新发展起来的生物鉴别技术。人体很多部位，如手指、手背中的静脉，都和指纹一样存在唯一性，且它们存在于人体内部，依赖活体存在，因而无法复制；而且这些部位的静脉特征很丰富，对任何活体都可以进行提取，因而它弥补了指纹识别技术的一些无法解决的缺陷，发展十分迅速。

静脉图像的采集是静脉识别技术的关键与基础，由于人体用于的采集部位，比如手指、手背、手掌等不同的部位对红外线的吸收能力不同，以及不同的人之间的较大差异，使用固定亮度的光源往往无法满足静脉图像采集的要求。以前使用的采用单片机产生PWM波进行光亮调节的方法，受到单片机速率的影响，难以实现较为特殊的亮度，因为这些亮度要求使用占空比较为特殊的PWM波，单片机实现这些占空比时需要很多机器周期，而使用过多的机器周期会造成红外照明器件闪烁的周期过长，使得采集的图像中存在黑线，影响图像采集的质量。此外，红外照明器件需要长期的高频闪烁，其寿命也受到了影响。因此，可以采用改变供电电流的方法来动态调节光源的亮度，避免采用PWM波时红外照明器件的闪烁。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可控式人体静脉图像采集红外照明装置，采用调节供电电流的方法来控制红外光源的发光亮度，以保证获取高质量的静脉图像。

为达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

可控式人体静脉图像采集红外照明装置，包括计算机、转换电路、单片机、红外照明电路，计算机通过USB接口与转换电路电连接，转换电路通过RS232串口与单片机电连接，单片机通过SPI接口与红外照明电路电连接。

所述转换电路采用信号转换芯片CH340构成。

所述红外照明电路包括一个数控电位器、三个恒流源驱动芯片、九个红外发光二极管，数控电位器同时连接三个恒流源驱动芯片，三个恒流源驱动芯片中的每一个分别连接三个红外发光二极管。

所述数控电位器采用芯片AD8403构成，所述三个恒流源驱动芯片均采用芯片MAX1916构成。

本实用新型具有以下优点和积极效果：

①计算机根据预采集得到的人体静脉反射或透射图像的灰度数据来生成光亮度调节命令，并通过改变供电电流来改变红外发光器件的亮度，从而使得整个照明装置红外照明装置光亮调节范围广、调节精度高；

②红外照明装置照明效果好、自适应能力强、寿命长。

附图说明

图1是本实用新型的连接框图；

图2是本实用新型的恒流源驱动红外照明电路的框图。

其中，

1.1-计算机、1.2-转换电路、1.3-单片机、1.4-红外照明电路、1.5-USB接口、

1.6-RS232串口、1.7-SPI接口；2.1-数控电位器、2.2-恒流源驱动芯片、

2.3-恒流源驱动芯片、2.4-恒流源驱动芯片、2.5-红外发光二极管。

具体实施方式

下面以具体实例结合附图对本实用新型作进一步说明：

本实用新型提供的可控式人体静脉图像采集红外照明装置，具体采用如下的技术方案，参见图1，该可控式人体静脉图像采集红外照明装置包括计算机1.1、转换电路1.2、单片机1.3、红外照明电路1.4，其中计算机1.1通过USB接口1.5与转换电路1.2电连接，转换电路1.2通过RS232串口1.6与单片机1.3连接，转换电路1.2为USB-RS232转换电路，用来实现计算机1.1与单片机1.3之间的通信；单片机1.3通过SPI接口1.7与红外照明电路1.4电连接，单片机1.3通过该SPI接口1.7控制红外照明电路1.4的光强。具体来说，转换电路1.2可采用信号转换芯片CH340构成。

本实用新型提供的可控式人体静脉图像采集红外照明装置，具体采用如下的工作原理：计算机1.1通过预采集图像的灰度数据，决定如何调整正式采集时的光强，并将调整命令发送给单片机1.3，单片机1.3根据得到的命令来改变恒流源驱动红外照明电路1.4发出的光强，光强调整完毕后，单片机1.3将命令执行完毕的信号发送给计算机1.1，计算机1.1即可进行正式图像的获取。