[实用新型]掌纹采集器

说明书

技术领域

本实用新型属于掌纹识别系统技术领域，具体地说，是涉及一种用于获取掌纹图像的掌纹采集设备。

背景技术

掌纹识别技术是生物特征识别及医学应用领域的新兴技术。掌纹具有唯一性，人的手掌千差万别，没有两个人的手掌完全相同。掌纹面积较大，包含的信息丰富且具有较好的区分性，掌纹主要特征稳定而且明显、不易仿造等优点使得掌纹在生物特征识别和医学辅助诊断应用中具有相当大的优势。

掌纹识别系统在整个生物识别系统和医学领域的应用中占很小的部分，适用的掌纹识别系统更少。目前，国内民用而且适合其应用领域的掌纹识别系统应用市场几乎是空白的，所以研制价格便宜、体积小、开发周期短、维护方便的掌纹识别系统在民用领域推广和普及将是一个很有意义的研究课题。

对于掌纹识别系统来说，掌纹图像的获取是至关重要的步骤，这是后续处理的基础，掌纹图像的采集效果将直接影响到掌纹识别方法的可靠性、准确性和推广性。目前，掌纹图像采集上所遇到的困难一直是限制掌纹识别技术发展的瓶颈之一。若掌纹图像不能清晰、方便的采集，那么掌纹识别技术也就无从谈起了。因此，掌纹图像的采集困难是目前导致掌纹识别系统性能低下的一个非常关键的因素。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于人类手掌的掌纹采集器，以提高掌纹图像的采集质量。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种掌纹采集器，包括箱体，箱体的顶面设置有透明采集窗，箱体的其余部位呈非透明状态；在所述箱体中布设有环形光源和图像采集器，所述环形光源位于采集窗的下方，且环绕在采集窗的外围，环形光源的出光面朝向所述的采集窗；所述图像采集器位于环形光源的下方，通过采集窗摄取掌纹图像，并传输至图像处理器。

优选的，所述图像处理器为平板电脑，在箱体顶面形成一个屏幕窗口，在所述屏幕窗口的下方安装所述平板电脑，且平板电脑的显示屏刚好装配到所述的屏幕窗口中，并通过所述平板电脑使箱体在该部位呈非透明状态。

进一步的，所述图像采集器为工业照相机，连接所述的图像处理器，一方面接收图像处理器发出的控制指令，以启动拍摄掌纹图像；另一方面将摄取到的掌纹图像发送至图像处理器进行处理，以方便后级识别；所述环形光源的中心应在所述工业照相机的镜头中心线上，以便提供给照相机均匀而稳定的光照条件。

又进一步的，所述透明采集窗投影到环形光源所在平面的投影区域刚好位于环形光源所围成区域的中间位置，以使光线能够均匀的照亮所要采集的手掌区域，进而提高掌纹图像的采集效果。

优选的，所述环形光源由多个在电路上相互并联的白色LED排列而成；多个所述的白色LED均匀排列围绕形成椭圆形的环形光源，或者对称排布围绕形成矩形的环形光源；所述环形光源的电源端子连接布设在箱体内的电源模块，所述电源模块连接电源线，所述电源线经由箱体上开设的通孔引出到箱体外部，以连接外部电源。

再进一步的，在所述工业照相机上安装有8mm定焦镜头，在所述定焦镜头上安装有偏振镜，所述工业照相机的镜头与透明采集窗之间的距离在35cm至45cm之间。

为了保证每次采集的掌纹图像的位置、大小不会有太大的差别，在所述箱体上临近所述透明采集窗的位置处凸出设置有两个分别用于抵住左手腕拐点或者右手腕拐点的定位柱。

优选的，所述透明采集窗优选呈矩形，长边尺寸在15cm至20cm之间，宽边尺寸在10cm至15cm之间，以适合所有成年人的手掌均能够放在采集窗上完成掌纹采集任务；其中，两个所述的定位柱可以对称地布设在矩形采集窗的其中一条宽边的一侧，以用于左右手掌的定位。

更进一步的，在所述箱体的内部设置有三层非透明挡板，从上至下分别用于承载所述的图像处理器、环形光源和图像采集器；在位于上方的两层挡板上均开设有一个窗口，所述窗口的尺寸与透明采集窗的尺寸相同，且在所述两层挡板上的开设位置与透明采集窗在该挡板上的垂直投影区域相一致，以使图像采集器能够通过所述的窗口拍摄到放置在透明采集窗上的手掌。

为了使拍摄形成的手掌图像的背景为黑色，以方便后续的图像处理，在所述箱体上安装有一遮光罩，所述遮光罩位于透明采集窗的上方；在所述遮光罩的内表面以及箱体的内表面均喷涂有吸收光线的涂料，比如黑色涂料，以有效降低光线反射造成的干扰。