[实用新型]多手指近端指间关节纹路采集与识别装置

说明书

本实用新型公开了一种多手指近端指间关节纹路图像采集和识别装置，包括：手指背面定位装置、手指图像特征提取与识别模块、图像特征存储模块、执行模块。手指的近端指间关节纹路清晰容易识别，具备生物特征的惟一特性。系统能同时采集四个手指的近端指间关节背面的纹路图像，并用于身份认证。采集图像时手指弯曲，呈半握拳竖直状，并将四个手指的近端指间关节背面放入定位装置，使每次采集的手指位置基本保持一致，且每个手指的背面纹路能保持不变。同时使用四根手指来提高了安全性。本实用新型公开的系统具有使用方便、安全性高的特点。尤其适合于小区单元门禁、库房、大门等门禁装置。

技术领域

本实用新型设计一种门禁装置，尤其涉及一种利用多手指近端指间关节纹路采集和识别的门禁装置。

背景技术

基于人体生物特征的身份认证应用十分广泛。手指指纹、人脸、虹膜是目前比较市场上使用广泛的生物特征。使用上述特征处理技术复杂，而且容易受到环境与噪声干扰，因而在一定程度上影响了其使用价值。比如指纹特征对灰尘、潮湿等污染因素比较明感，且手指指纹容易被非法获取(比如拿东西时留在物体上指纹容易被非法采集和模拟)；人脸易受光照、姿势、装饰等因素影响；而虹膜使的使用不如指纹和人脸方便。由于使用方便，手指上的生物特征备受青睐。由于手指关节纹路特征仍具有惟一特性，而且由于手指关节纹路的特征相对简单清晰，近年来研究人员提的关注。手指关节的正面纹路(手心面)和背面纹路(手背面)均可以用于人的身份识别。相比于指纹特征，手指关节背面纹路特征的优点是不容易被非法获取，然而其缺点是在识别的时候，手指关节的纹路会随着手指伸而变化，给自动识别带来了困难。

在门禁领域，目前市面上使用最多的装置是手指指纹门禁(锁)或指纹静脉门禁(锁)，对基于手指纹路识别的装置研究不足。市面上基于手指纹路识别的装置主要针对单手指情况，但单个手指纹路识别精度相对不高，且稳定性不如多手指纹路特征高；而且目前市场上的手指纹路图像采集装置不符合人的使用习惯。

实用新型内容

根据以上生物特征的不足，设计一种基于多手指近端指间关节背面纹路识别的门禁装置，提供一种能够让用户使用方便且安全的门禁认证方式。手指近端指间关节处(大约距离关节处前后1cm，大约共2cm区域)的纹路清晰，受环境污染情况较小，且手指背面的纹路不容易被非法采集和盗取，是比较理想的生物特征。每个人、每根手指的近端指间关节纹路均不相同，四根手指同时相同的情况更保证了生物特征的惟一性，因而可以作为人的身份信息。

具体技术方案是：其上有一个手指定位装置，定位四个手指的近端指间关节背面；四个手指图像采集仪器，位于定位装置下面；一个图像特征提取与识别模块，用于提取手指关节纹路的特征与识别；一个图像特征存储器，用于存储注册的手指关节纹路特征；一个执行模块，当认证通过时用于驱动门锁开启。

这种装置能同时采集四个手指的近端指间关节背面的纹路图像；整个图像采集和识别装置嵌入在门体内。手指定位装置上面由透明材质做成，保证了图像采集模块能无遮挡地采集手指图像。定位装置有四个，呈竖直排列，从上往下分别是食指、中指、无名指和小指的定位装置。竖直排列的定位装置能，方便同时采集四根手指近端指间关节图像，也符合人的习惯操作。

采集图像时手指自然弯曲，则四根手指的近端指间关节会相应向前突起。这时将四根手指的近端指间关节处放入定位装置进行图像采集。手指定位装置是略微有下凹的圆形定位装置。手指弯曲状态保证了手指背面纹路采集时每个手指的背面纹路能保持不变；定位装置保证了每次采集的手指位置保持一致，便与手指对齐。

附图说明

图1为本实用新型的手型姿势与手指纹路识别区域的示意图

图2为本实用新型装置的布置示意图

图3为本实用新型的系统模块结构图

具体实施方式