[发明专利]一种基于PID控制算法的三路调光手指静脉图像采集装置

摘要

本发明涉及手指静脉认证识别系统的前端设备，手指静脉图像采集装置，特别涉及一种基于PID控制算法三路调光策略的手指静脉图像采集装置。该装置主要包括五个部模块。分别是光源驱动模块、图像采集模块、图像传输模块、主控模块和上位机采集程序模块。三个通道的光源分别位于手指的前端，中部，后端，图像采集模块中光强采集模块来检测LED发出的光强，将其转化为电信号，并进行低通滤波处理；本发明采用三个通道同时进行PID调节，均采用PWM调光方式，实现了三路红外光强精确稳定地调节。解决了传统采集装置因为人体手指生理特点和个体之间手指薄厚、粗细差异出现采集到的手指静脉图像局部曝光、或者曝光不足，从而丢失手指静脉信息的问题。

主权项

一种基于PID控制算法三路调光策略的手指静脉图像采集装置，其特征在于包括以下步骤：第一步，LED驱动器对三路红外光源进行LED驱动；第二步，检测LED发出的光强，将其转化为电信号，并进行低通滤波处理；第三步，采用基于STM32F103控制器对滤波后的红外光强信号进行AD转换，其数字量用于PID控制算法，再将PID控制算法求出的控制量变换为PWM占空比；第四步，对采集到的手指静脉图像进行实时接收。本发明根据人体手指生理特点：同一手指的薄厚的不同部分，或个体之间手指薄厚、粗细差异进行自动调节光强，设计了三个通道的光源自动依据反馈信号调整强弱，到达手指静脉图像亮度一致的目的，解决静脉图像可能出现局部曝光、或者曝光不足，从而丢失手指静脉信息的现象。