[发明专利]基于人脸、指纹和指静脉特征的多模态识别装置及方法

说明书

本发明公开了基于人脸、指纹和指静脉特征的多模态识别装置及方法；基于人脸、指纹和指静脉特征的多模态识别装置的准备和启动；待光源强度稳定后，第一相机处采集人脸的原始图像，第二相机处采集伸入手指静脉的手指原始图像，指纹模块采集指纹的原始图像；将判断得到的活体图像进行去噪和图像增强处理，判断所得到的人脸、指纹及指静脉图像是否均为活体；若其中图像有假体，则删除假体图像；分别提取判断得到的活体图像特征；将提取的特征在特征层进行融合得到新的特征；利用融合得到的新的特征对分类器进行训练；生成训练特征库，利用训练特征库对测试人员进行多模态的身份认证。解决单生物识别容易受到破坏及伪造与识别成功率低及不稳定问题。

技术领域

本发明涉及基于人脸、指纹和指静脉特征的多模态识别装置及方法。

背景技术

生物特征识别是一种新的身份认证技术。在现实生活中，每个人都有与其他人不同的独一无二的生物特征。随着计算机技术的发展，人们可以提取自身的生物特征信息，比如人脸、指纹、指静脉、虹膜、声纹等。这种依靠人的身体特征进行身份识别的技术被称为生物特征识别技术。

仅使用单生物特征(单模态生物特征)对身份进行识别容易被伪造和欺骗，例如单一的指纹图片容易被伪造，易模仿与窃取，并且指纹识别最初被用在犯罪领域中使一些用户存在抵触心理，还有一部分用户的单一指纹(指静脉等)特征不能采集到有效清晰的图像，使单模态生物特征系统在实际应用中有了一定得局限性。而多模态生物特征系统提高了安全系数，降低识别系统被攻破的风险，更有适用性。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供基于人脸、指纹和指静脉特征的多模态识别装置及方法，以解决单生物识别容易受到破坏及伪造与识别成功率低及不稳定等问题，提高认证系统的可靠性、稳定性和实用性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

基于人脸、指纹和指静脉特征的多模态识别装置，包括：壳体，壳体上设有手指伸入孔；

所述壳体内部，包括：光源模块、第一相机、第二相机、指纹采集模块、电源以及自动光源控制电路；所述电源分别与光源、第一相机、第二相机和指纹采集模块连接；所述光源模块与自动光源控制电路连接；

所述光源模块，包括若干个近红外光照射源，及覆盖在若干个近红外光照射源表面的毛玻璃散射板；所述近红外光照射源设置在壳体内手指伸入位置的上方；

所述第一相机设置在壳体的上方，第一相机的镜头设置朝壳体外面；

所述第二相机设置在壳体内手指伸入位置的下方，第二相机的镜头朝向近红外光照射源；所述第二相机上覆盖有红外滤光片；所述指纹采集模块设置在壳体内部。

所述壳体由黑色不透明亚克力板制成。

所述近红外光照射源为近红外发光二极管。

所述第二相机为近红外敏感相机。

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连接，所述信号处理电路与电源电路连接，所述电源电路与电源连接。

基于人脸、指纹和指静脉特征的多模态识别方法，包括以下步骤：

步骤S1：基于人脸、指纹和指静脉特征的多模态识别装置的准备和启动；

将人脸对准第一相机，手指伸入装置壳体上的手指伸入孔内，手指顶端抵住指纹采集模块，启动多模态识别装置的近红外光照射源、第一相机及第二相机，自动光源控制电路调整近红外光照射源光照强度；

步骤S2：待光源强度稳定后，第一相机处采集人脸的原始图像，第二相机处采集伸入手指静脉的手指原始图像，指纹模块采集指纹的原始图像；