[发明专利]一种基于静脉成像的身份识别系统及可穿戴设备

说明书

本发明公开了一种基于静脉成像的身份识别系统及可穿戴设备，包括第一光源、第二光源、光电检测器以及处理器；所述第一光源、所述第二光源以及所述处理器均与所述光电检测器电连接；所述第一光源用于向分布有静脉的目标部位发射第一光线；所述第二光源用于向所述目标部位发射第二光线。该系统采用微电子传感器芯片分别动态采集绿色光源和近红外光源下的静脉图像，通过算法进行图像二维融合与三维拼接后，进行静脉三维成像。解决了体积大、功耗高、便携性差、成本高、设计复杂、特征数据无法成功登记、采集样本量大等问题。该系统可广泛应用于生物医疗、军事、健康监测、金融、信息安全、安防监控等领域。值得大面积推广使用。

技术领域

本发明涉及生物识别技术领域，特别是涉及一种基于静脉成像的身份识别系统及可穿戴设备。

背景技术

随着信息技术的飞速发展、人类社会不断进步，对信息技术提出了更新、更高的要求。信息智能化时代对人的身份进行识别的需求应用越来越多，同时针对身份识别的数字化和隐形化的要求也越来越明确，静脉识别能够使安全保密程度大大提高，是身份识别技术划时代的突破。

静脉识别是生物特性识别的一种，常用的识别装置是通过专业的静脉识别仪或红外线CCD摄像头取得个人手指、手掌、手背静脉分布图，并与存储的对应部位的静脉图像特征值进行匹配，从而对个人进行身份鉴定。

静脉识别采用生物识别技术具有不会遗失、不会盗窃、无记忆密码负担等优势，静脉信息属于人体内部信息，不受表皮粗糙、外部环境(温度、湿度)的影响，适用人群广，准确率高，不可复制、不可伪造、安全性高，被广泛应用于门禁安防、个人信息安全等领域。

现有技术中常见的专业静脉识别仪和红外CCD摄像机根据识别部位分为指静脉识别、掌静脉识别、腕静脉识别和面部静脉识别。专业静脉识别仪和红外CCD摄像机都同样面临结构难于小型化，硬件电路设计复杂、功耗高等缺点。专业静脉识别仪采用需要特殊工艺的医疗传感器采集静脉图像，该类设备制造成本高，适用专业性非常强的领域、例如医疗、技防等，难于在普通消费类市场广泛应用。CCD摄像机在采集静脉图像时需要在既定要求下进行，否则会在镜头误操作或镜头发生位移、抖动，甚至采集部位温度变化过大时产生成像畸变，影响静脉成像，最终导致静脉图像无法正常注册登记与识别。

无论采用专业静脉识别仪还是红外CCD摄像机作为静脉图像采集设备，形成的静脉图像都是二维图像，前者是利用人体组织对射线吸收程度来区别并形成静脉图像；后者是利用人体组织对红外光反射的强烈程度实现对静脉的造影。两者所形成的静脉图像立体感不强，特征细节不明显，经常由于无法高度匹配的原因无法成功注册登记，该现象同样属于识别失败。

综上所述，传统专业静脉识别仪和红外CCD摄像机的静脉识别方法虽然成熟度高，可靠性强，但是在推广应用领域，还存在体积大、功耗高、便携性差、成本高、设计复杂、无法成功登记、采集样本量大等问题。

发明内容

本发明提供了一种基于静脉成像的身份识别系统及可穿戴设备。该系统依托近红外光对皮肤组织的穿透能力和静脉血液对绿色光的吸收能力分别对人体静脉图像进行动态采集，分别形成绿色光源反射下的静脉平面特征图像和近红外光源穿透下的静脉层次特征图像。通过算法将同时采集到的两重造影图像进行融合与拼接，形成静脉三维图像用于进行身份识别。

本发明提供了如下方案：

一种基于静脉成像的身份识别系统，包括：

第一光源、第二光源、光电检测器以及处理器；所述第一光源、所述第二光源以及所述处理器均与所述光电检测器电连接；

所述第一光源用于向分布有静脉的目标部位发射第一光线，所述第一光线具有第一目标波长；

所述第二光源用于向所述目标部位发射第二光线，所述第二光线具有第二目标波长；