[发明专利]静脉认证装置及其静脉认证方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物认证领域，更具体地，涉及一种静脉认证装置及其静脉认证方法。

背景技术

近年来，随着移动支付及互联网的盛行，安全认证的重要性越来越突显出来。当下的安全认证系统有：通过密码进行认证、通过人体生物特征进行认证等多种方式。通过密码进行认证存在忘记密码及密码被窃取等问题；通过人体生物特征进行认证是目前最为方便和安全的个人身份鉴别手段。常用的人体生物特征有：人脸、指纹、声纹、虹膜、手部静脉等。目前应用最广泛的认证技术为指纹识别，但作为体表特征，指纹存在易伪造、易篡改等缺点，因此，在安全级别要求较高的支付金融等领域的推广有一定难度。

手指静脉识别也是利用人体生物特征的识别技术，它利用不同人手指内的静脉分布不同来进行身份识别。工作原理是：手指中流动的血液会吸收特定波长的光线，当用特定波长的光线照射手指时，就可以得到手指静脉的图像。因为手指静脉藏在手指内部，不容易被复制和盗用，并且它还具有活体识别的特征，伪造难度大，所以手指静脉具有高防伪、高安全性的特点。

随着手机、平板电脑等小型信息处理装置的发展，将手指静脉识别应用于上述小型信息处理装置的呼声越来越高，但是现在的手指静脉装置由于需要利用透镜来成像，很难实现小型化薄型化。日本特开2009-89727号公报公开了使用微透镜阵列技术，实现装置薄型化的方案，如图1所示，手指的拍摄区域长度a和成像区域长度a1相等，图中10为透镜阵列，11为遮光层，12为图像传感器。由于采用等倍成像的方式，该技术需要使用非常大的成像传感器。由于成像传感器的小型化发展的趋势，该方式很难利用廉价通用成像传感器来实现。在CN201410115291中也介绍了采用透镜阵列实现减小装置大小的方案，但是，由于透镜阵列(60x 40)的使用增加了图像采集与处理的难度，并且需要特殊工艺来加工透镜阵列。在CN200810088542中介绍了调整成像光源的设置，通过调整光源的设置，可以起到减小模块厚度的目的；但是，在应用短焦广视场透镜单元的情况下，如图2所示，20为透镜，21为图像传感器，只有当手指与图像传感器距离足够大时，长度为a的手指区域才能成像于图像传感器上，所以，整个装置还是非常厚。

发明内容

为了解决上述问题，本发明公开了一种静脉认证装置及其静脉认证方法，能够有效减小静脉认证装置的尺寸。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式公开了一种静脉认证装置，包括成像部、图像处理部和静脉认证部；

成像部包括：

光照射单元，用于照射静脉认证目标；

透镜单元，包含至少两个透镜，每个透镜通过透射来自静脉认证目标的光波，对静脉认证目标的子区域进行成像，其中，透镜单元中的至少两个透镜所成像的子区域之和包含了整个静脉认证目标；

图像采集单元，用于采集由每个透镜成像的与该透镜对应的子区域的第一图像；

图像处理部用于对图像采集单元采集到的第一图像进行图像合成处理，形成包含静脉认证目标的静脉图像的第二图像，并从该第二图像中提取静脉认证目标的静脉图像；

静脉认证部用于基于提取的静脉认证目标的静脉图像进行认证处理。

相较于使用单个透镜对整个静脉认证目标进行成像，该静脉认证装置使用多个透镜对静脉认证目标进行分区域成像能够减小每个透镜成像时所需的物距，从而有效减小静脉认证装置的厚度，实现整个装置的薄型化。

在一优选例中，静脉认证目标包括具有静脉分布的人体组织，如手指、手掌等。

在另一优选例中，来自静脉认证目标的光波指的是光照射单元照射到静脉认证目标的光波中未被该静脉认证目标中的静脉吸收的反射出来的光波。

在另一优选例中，图像采集单元采集的第一图像为对应的子区域的缩小的像。

采用缩小成像的方式，能够有效降低所需图像传感器的尺寸，进而减小整个静脉认证装置的尺寸，实现装置的小型化。

在另一优选例中，图像采集单元包括至少一个图像传感器且图像传感器的数目小于或等于透镜单元中透镜的数目，图像传感器用于采集每个透镜成像的第一图像。

在另一优选例中，图像传感器的数目等于透镜单元中透镜的数目，并且透镜和图像传感器之间具有一一对应的关系。即每个透镜都有专有一个图像传感器采集其成像的缩小图像。

为了确保透镜单元中的透镜所成的像的子区域之和能够包含整个静脉认证目标，透镜成像的第一图像之间具有重叠的区域，在经由图像传感器采集后，需要对重叠的区域进行处理后合并成第二图像。

在另一优选例中，成像部还包括：