[发明专利]一种基于指纹和指静脉的3D识别系统及方法

说明书

本发明提供一种基于指纹和指静脉的3D识别系统及方法，所述3D识别系统包括光源和成像装置，所述光源包括第一光源和近红外光源，所述第一光源设置于手指放置面板的两侧，所述近红外光源设置于所述手指放置面板上；所述成像装置包括至少两个摄像头，每两个摄像头之间存在中心夹角，且所有摄像头的中心延长线相交于所述手指放置面板上。本发明在同一时间采集用户的不同方向的指纹图像和指静脉图像，可以拍摄到从手指最左端到手指最右端的完整手指图像，利用不同方向的指纹图像重构3D指纹图像，并利用不同方向的指静脉图像构建3D指静脉图像，进而能够通过其指纹特征和指静脉特征来匹配和识别用户身份，增加了活体检测能力，提升了防伪能力。

技术领域

本发明涉及一种用户身份识别方法，尤其涉及一种基于指纹和指静脉的3D识别系统，并涉及应用于所述的基于指纹和指静脉的3D识别系统的3D识别方法。

背景技术

随着科技的发展，用户身份识别的方法也越来越多，其应用领域也越来越广；现在普遍的用户身份识别方法是基于生物特征识别技术或指纹识别技术等来实现的，但是这种现有技术所采集的生物特征比较单一，且大多现有技术为二维数据的匹配和认证，不能满足实际需求，存在一定的安全隐患，其防伪性能也因此受限。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是需要提供一种能够通过三维指纹识别和三维指静脉识别共同实现用户身份认证，进而能够实现活体检测且防伪性能高，安全隐患小的基于指纹和指静脉的3D识别系统，并进一步提供应用于所述基于指纹和指静脉的3D识别系统的3D识别方法。

对此，本发明提供一种基于指纹和指静脉的3D识别系统，包括光源和成像装置，所述光源包括第一光源和近红外光源，所述第一光源设置于手指放置面板的两侧，所述近红外光源设置于所述手指放置面板上；所述成像装置包括至少两个摄像头，每两个摄像头之间存在中心夹角，且所有摄像头的中心延长线相交于所述手指放置面板上；在工作时，通过所述至少两个摄像头分别拍摄在第一光源打开时的指纹图像，并通过所述至少两个摄像头分别拍摄在近红外光源打开时的指静脉图像，进而通过所述指纹图像和指静脉图像构建3D指纹图像和3D指静脉图像，以实现用户身份识别。

本发明的进一步改进在于，所述第一光源包括左侧光源和右侧光源，所述左侧光源和右侧光源分别对称设置于所述手指放置面板的左右两侧，所述左侧光源和右侧光源分别与所述手指放置面板之间的距离为预设距离。

本发明的进一步改进在于，所述成像装置包括三个摄像头，每两个摄像头之间的中心夹角相同。

本发明的进一步改进在于，所述每两个摄像头之间的中心夹角为30°。

本发明还提供一种基于指纹和指静脉的3D识别方法，应用于如上所述的基于指纹和指静脉的3D识别系统，并包括以下步骤：

步骤S1，启动摄像头，采集指纹图像和指静脉图像；

步骤S2，分别对指纹图像和指静脉图像进行预处理，提取指纹特征和指静脉特征；

步骤S3，建立3D点云坐标，构建3D指纹图像和3D指静脉图像；

步骤S4，提取3D指纹图像中的指纹和3D指静脉图像中的指静脉纹路；

步骤S5，实现活体检测，并对活体检测的数据进行指纹和指静脉纹路的特征匹配，以用户身份识别。

本发明的进一步改进在于，所述步骤S1中包括以下子步骤：

步骤S101，启动摄像头；

步骤S102，打开所述第一光源，通过至少两个摄像头同时采集所述指纹图像；

步骤S103，自动切换打开所述近红外光源，通过至少两个摄像头同时采集所述指静脉图像；

或，步骤S101，启动摄像头；