CN111259871A - 完全非接触式手部生物信息的采集设备、方法及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及识别技术领域，具体公开了一种完全非接触式手部生物信息的采集设备、方法及存储介质。其中方法包括：获取位置感应单元检测的位置信息，确定位置信息是否符合预设采集条件；若位置信息不符合预设采集条件，则根据位置信息发送指示信息至指示单元，以使指示单元根据指示信息进行指示操作，其中，指示操作用于指示用户移动待识别部位在采集空间内的位置；若位置信息符合预设采集条件时，则根据位置信息从至少一个采集光源中确定至少一个目标光源，并控制至少一个目标光源进行工作以照亮待识别部位，以及控制采集单元采集待识别部位的待识别信息。该方法可以实现非接触式地采集到有效的待识别信息，减少细菌传播以及优化卫生状况。

Description

完全非接触式手部生物信息的采集设备、方法及存储介质

技术领域

本申请涉及识别技术领域，尤其涉及一种完全非接触式手部生物信息的采集设备、方法及存储介质。

背景技术

随着身份识别技术的发展，越来越多类型的识别技术应用在身份认证上，包括多种人体生物特征识别，例如用于通过识别人脸来认证的人脸识别、通过识别声音来认证的声纹识别、通过识别瞳孔来认证的虹膜识别和通过识别指静脉来认证的指静脉识别等。在指静脉识别中，一般是需要通过指静脉设备与用户待识别部位直接接触以采集用户的指静脉数据，如果应用在非限定人群中，指静脉设备上因为接触不同人群的待识别部位，会导致细菌传播的问题，卫生状况堪忧。

发明内容

本申请提供了一种完全非接触式手部生物信息的采集设备、方法及存储介质，可以实现非接触式地采集到有效的待识别信息，减少细菌传播以及优化卫生状况。

第一方面，本申请提供了一种完全非接触式手部生物信息的采集设备，包括：

采集空间；

采集单元，所述采集单元设置在所述采集空间内；

至少一个采集光源，所述采集光源设置在所述采集空间内，在用户的待识别部位位于所述采集空间时，所述采集光源用于照亮所述待识别部位，所述采集单元用于采集所述待识别部位的待识别信息；

位置感应单元，所述位置感应单元设置在所述采集空间内，用于检测所述用户的待识别部位在所述采集空间内的位置信息；

指示单元，用于进行指示操作，以指示所述用户移动所述待识别部位在所述采集空间内的位置；

处理单元，所述位置感应单元、所述采集单元、所述指示单元和所述至少一个采集光源均与所述处理单元连接；

其中，所述处理单元用于接收所述位置感应单元发送的所述位置信息，并根据所述位置信息控制所述指示单元进行指示操作，或者根据所述位置信息从所述至少一个采集光源中确定至少一个目标光源，并控制所述至少一个目标光源进行工作；

所述处理单元还用于控制所述采集单元采集所述待识别部位的待识别信息。

第二方面，本申请还提供了一种完全非接触式手部生物信息的采集方法，应用于完全非接触式手部生物信息的采集设备的处理单元，所述方法包括：

获取位置感应单元检测的位置信息，确定所述位置信息是否符合预设采集条件，其中，所述位置信息包括用户的待识别部位在采集空间内的位置；

若所述位置信息不符合预设采集条件，则根据所述位置信息发送指示信息至指示单元，以使所述指示单元根据所述指示信息进行指示操作，其中，所述指示操作用于指示所述用户移动所述待识别部位在所述采集空间内的位置；

若所述位置信息符合预设采集条件时，则根据所述位置信息从至少一个采集光源中确定至少一个目标光源，并控制所述至少一个目标光源进行工作以照亮所述待识别部位，以及控制采集单元采集所述待识别部位待识别信息。

第三方面，本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时使所述处理器实现如上述的完全非接触式手部生物信息的采集方法。

本申请公开了一种完全非接触式手部生物信息的采集设备、方法及存储介质，该方法包括：获取位置感应单元检测的位置信息，确定所述位置信息是否符合预设采集条件，其中，所述位置信息包括用户的待识别部位在采集空间内的位置；若所述位置信息不符合预设采集条件，则根据所述位置信息发送指示信息至指示单元，以使所述指示单元根据所述指示信息进行指示操作，其中，所述指示操作用于指示所述用户移动所述待识别部位在所述采集空间内的位置；若所述位置信息符合预设采集条件时，则根据所述位置信息从至少一个采集光源中确定至少一个目标光源，并控制所述至少一个目标光源进行工作以照亮所述待识别部位，以及控制采集单元采集所述待识别部位的待识别信息。可以通过位置感应单元检测用户的待识别部位的位置信息，根据位置信息通过指示单元进行指示操作，以指示用户移动待识别部位到可以采集到有效的待识别信息的采集位置上，避免用户的待识别部位和完全非接触式手部生物信息的采集设备发生接触，同时通过控制和位置信息相对应的至少一个采集光源照射待识别部位，可以在进行非接触式采集的情况下提高采集单元采集的待识别信息的有效性，进一步提高完全非接触式手部生物信息的采集设备的识别准确率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种完全非接触式手部生物信息的采集设备的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的另一种完全非接触式手部生物信息的采集设备的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种完全非接触式手部生物信息的采集设备的模块示意图；

图4是本申请实施例提供的另一种完全非接触式手部生物信息的采集设备的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的另一种完全非接触式手部生物信息的采集设备的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的另一种完全非接触式手部生物信息的采集设备的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的另一种完全非接触式手部生物信息的采集设备的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的另一种完全非接触式手部生物信息的采集设备的结构示意图；

图9是本申请实施例提供的一种完全非接触式手部生物信息的采集方法的流程示意图；

图10是本申请实施例提供的另一种完全非接触式手部生物信息的采集方法的流程示意图；

图11是本申请实施例提供的另一种完全非接触式手部生物信息的采集方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

附图中所示的流程图仅是示例说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

本申请的实施例提供了一种完全非接触式手部生物信息的采集设备、方法及存储介质。下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，图1是本申请的实施例提供的一种完全非接触式手部生物信息的采集设备的结构示意图，如图1所示，该采集设备包括采集空间10、采集单元11、至少一个采集光源12、位置感应单元13、指示单元(图未示)和处理单元14。

采集单元11设置在采集空间10内，采集光源12设置在采集空间10内，在用户的待识别部位位于采集空间10时，采集光源12用于照亮待识别部位，采集单元11用于采集待识别部位的待识别信息。采集光源和采集单元可以设置在采集空间内的同一侧，所述采集光源和所述采集单元均设置在所述采集空间内任一侧。采集光源和采集单元还可以设置在采集空间内的不同侧。

其中，待识别部位为用于进行生物识别认证的身体部位，待识别信息为用于生物识别认证的信息，通过采集待识别部位的待识别信息，并根据待识别信息进行生物识别认证以确定用户的身份信息。在一个实施例中，待识别部位包括手指、手掌或手腕至指尖的区域，手腕至指尖的区域可以是手腕至指尖的全部区域或手腕至指尖中的部分区域。待识别信息可以包括用户的表面皮肤纹理，例如，手指的表面纹理或关节褶皱纹理等。

示例性的，采集空间可以是位于一个壳体内部，壳体上设置有入口，用户可以将手指通过入口进入采集空间。在用户的待识别部位位于采集空间内时，采集单元和采集光源分别在待识别部位的两侧。

在一个实施例中，采集单元包括静脉图像采集单元，待识别信息包括静脉特征信息，静脉特征信息可以是手指静脉信息或手掌静脉信息，还可以根据采集单元采集的静脉信息以及深度检测单元检测的图像深度信息，生成手指3D静脉信息或手指3D静脉信息；采集单元采集的待识别信息还可以包括手指表面纹理或手掌表面纹理，还可以根据采集单元采集的表面纹理以及深度检测单元检测的图像深度信息，生成手指3D结构信息或手掌3D结构信息。

静脉图像采集单元用于采集用户的待识别部位中的静脉特征信息，以通过经脉特征信息进行识别认证以确定用户的身份信息。静脉隐藏在身体的内部，静脉中流有血液，而血液中血红素可以吸收红外光，因此可以通过将红外线照射到手指，并通过静脉图像采集单元对着待识别部位进行拍摄，可以采集到显示出静脉形状的静脉特征信息。

其中，采集光源为用于辅助采集单元进行采集成像的光源，示例性的，采集光源可以是近红外光源，采集光源用于照射待识别部位，以使待识别部位中的静脉形状成像。

在一个实施例中，采集光源12设置在采集空间10内的顶部，所述采集单元11设置在采集空间10内的底部。如图1所示，采集光源12可以是设置在采集空间10的顶壁上，如图2所示，采集光源12还可以是设置在采集空间10的顶部的任一角落。用户将手指放置在采集空间内，可以指腹朝下，采集光源可以照亮用户的手指的指背，采集单元可以采集到指腹的静脉特征信息。

位置感应单元13设置在采集空间10内，位置感应单元13用于检测用户的待识别部位在采集空间10内的位置信息。

其中，传统的完全非接触式手部生物信息的采集设备一般设置有引导用户将待识别部位放置在正确的采集位置的引导槽，以使采集单元可以采集到有效的待识别信息。而在本申请实施例中提供的是非接触式的完全非接触式手部生物信息的采集设备，没有设置引导用户的引导槽，而用于辅助采集待识别信息的采集光源的光，肉眼无法看见，因此用户很难自主将待识别部位放置在正确的采集位置上，所以需要通过其他方式确定用户的待识别部位的位置信息。

其中，位置感应单元用于非接触式地检测用户的待识别部位所在的位置，并生成位置信息。通过位置感应单元检测的位置信息可以确定用户的待识别部位在采集空间内的位置是否正确，如果待识别部位所在的位置不正确，则需要提示用户移动待识别部位，以移动到正确的采集位置上。

指示单元用于进行指示操作，以指示用户移动待识别部位在采集空间10内的位置。其中，指示单元可以是设置在采集空间10内，也可以是设置在采集空间10外。

其中，指示单元可以是用于进行可视化的指示操作，相应地指示单元设置在采集空间外，以使用户可以看到指示单元做出的指示操作。在一个实施例中，指示单元可以包括指示光源和/或显示屏。指示单元还可以是通过声音进行指示操作，指示单元可以是扬声器，相应的指示单元可以是设置在采集空间内，也可以是设置在采集空间外。

示例性的，通过位置感应单元检测的用户的待识别部位所在的位置，和正确的采集位置相比，往左侧偏离了第一距离，可以通过指示单元作出用于提示用户将待识别部位往右侧移动第一距离的指示操作。可以进行可视化的指示操作，也可以通过声音进行指示操作。

如图3所示，位置感应单元13、采集单元11、指示单元15和至少一个采集光源12均与处理单元14连接。处理单元14可以是设置在采集空间10内，也可以是设置在采集空间10外。

其中，处理单元14用于接收位置感应单元13发送的位置信息，并根据位置信息控制指示单元进行指示操作，或者根据位置信息从至少一个采集光源12中确定至少一个目标光源，并控制至少一个目标光源进行工作；处理单元14还用于控制采集单元11采集待识别部位的待识别信息。

其中，处理单元14可以是具备数据处理、通信和控制功能的芯片，示例性的，处理单元14可以是中央处理器(CPU,Central Processing Unit)、微控制单元(MCU,Microcontroller Unit)或现场可编程逻辑门阵列(FPGA,Field Programmable GateArray)等。

位置感应单元13在检测到用户的待识别部位的位置信息后，将位置信息发送至处理单元14；处理单元14可以将获取的位置信息与预存的采集位置进行匹配，以确定用户的待识别部位的位置信息是否为正确的采集位置，若位置信息和预存的采集位置不匹配，则根据位置信息发送指示信息至指示单元，以使所述指示单元根据所述指示信息进行指示操作。

如果位置信息和预存的采集位置相匹配，则表示用户的待识别部位位于正确的采集位置，可以通过采集光源12和采集单元11进行采集待识别信息的操作。

预存的采集位置可以是一个预设的空间范围，用户的待识别部位的位置信息落入到该空间范围都可以确定匹配，而根据实际应用的需求，预设的空间范围可能会比较大，因此用户从不同角度伸入到采集空间10，或者每次的待识别部位的位置信息有所不同，都可以匹配。而当待识别部位的位置信息不同时，需要有相应角度的采集光源12的光束照射到手指的一侧，以使采集单元11采集到有效的待识别信息。采集光源12可以是设置在采集空间10内的一侧的不同位置，不同位置的采集光源12可以照射不同角度的光束到采集位置。

因此在确定检测的位置信息和预存的采集位置匹配时，可以从至少一个采集光源12中确定至少一个目标光源，该至少一个目标光源的光束可以照射到待识别部位的一侧，控制至少一个目标光源进行工作，以使采集单元11可以采集待识别部位得到有效的待识别信息。在控制至少一个目标光源进行工作后，处理单元14还用于控制采集单元11进行采集工作，采集单元11可以采集到待识别部位的待识别信息。

在一个实施例中，如图4至5所示，采集光源12设置在采集空间10内的一侧壁且靠近所述采集空间10的顶部的一侧上，所述采集单元11设置在所述采集空间10的底部。采集光源12可以是设置在任一侧壁上。

在一个实施例中，如图6至图7所示，所述采集光源12分别设置在所述采集空间10内的两个相对的侧壁上，且靠近所述采集空间10顶部，所述采集单元11设置在所述采集空间10的底部。

在一个实施例中，采集光源可以是同时设置在采集空间内的顶壁上、设置在采集空间的顶部任一角落以及设置在采集空间的侧壁且靠近所述采集空间顶部的一侧上。具体实施方式可以根据实际应用需求进行设置，在此不做限定。

本申请实施例公开的一种完全非接触式手部生物信息的采集设备，通过位置感应单元检测用户的待识别部位的位置信息，根据位置信息通过指示单元进行指示操作，以指示用户移动待识别部位到可以采集到有效的待识别信息的采集位置上，避免用户的待识别部位和完全非接触式手部生物信息的采集设备发生接触，同时通过控制和位置信息相对应的采集光源照射待识别部位的一侧，可以在进行非接触式采集的情况下提高采集单元采集的待识别信息的有效性，进一步提高完全非接触式手部生物信息的采集设备的识别准确率。

在一个实施例中，如图1、2、4至8中所示，完全非接触式手部生物信息的采集设备还包括均光组件120；均光组件120设置在采集空间10内，采集光源12发出的光束通过均光组件120照亮待识别部位20的一侧。

其中，用于辅助采集待识别信息的采集光源一般是点状发光，通过设置均光组件可以使采集光源的光束可以均匀地照射到用户的待识别部位，可以进一步提高采集单元所采集的待识别信息的有效性。

均光组件可以靠近采集光源进行设置，均光组件可以设置在采集光源的光束发出一侧，在用户的待识别部位位于采集空间时，均光组件位于采集光源和待识别部位之间。

在一个实施例中，如图1、2、4至8中所示，完全非接触式手部生物信息的采集设备还包括滤光片110，滤光片110设置在采集空间10内，在待识别部位20位于所述采集空间10内时，滤光片110位于所述待识别部位20和所述采集单元11之间，采集单元11可以透过滤光片110采集待识别部位20的待识别信息。

其中，滤光片可以是设置在靠近采集单元的采集方向的一侧，示例性的，滤光片可以是设置在镜头上，滤光片可以设置在镜头外侧，也可以设置在镜头内侧。所述采集单元通过所述滤光片滤除干扰光源的干扰，通过设置滤光片，来隔绝外部的可见光光源影响到采集单元的采集效果，可以进一步提高采集单元所采集的待识别信息的有效性。

在一个实施例中，位置感应单元包括接近传感器和深度检测单元，位置信息包括接近传感器检测的用户的待识别部位是否位于所述采集空间，以及深度检测单元检测的待识别部位的图像深度信息；

接近传感器和深度检测单元均与处理单元连接，接近传感器用于将所述检测的用户的待识别部位是否位于所述采集空间发送至处理单元，深度检测单元用于将图像深度信息发送至处理单元。

其中，接近传感器用于非接触地检测用户的待识别部位是否进入采集空间，示例性地，接近传感器可以包括光学传感器或电容式悬浮感应传感器。

图像深度信息包括深度检测单元拍摄的对象所成的图像中，每个像素点和深度检测单元的距离信息。深度检测单元可以是深度相机，深度相机可以采集到待识别部位的表面和深度相机的距离信息，作为图像深度信息。

接近传感器可以将检测结果发送至处理单元，处理单元以此可以确定是否需要执行采集识别的工作，如果用户的待识别部位进入了采集空间，则可以确定需要执行采集识别的工作来认证该用户的身份信息。例如，处理单元在确定了用户的待识别部位进入了采集空间后，可以触发指示单元启动，示例性地，指示单元包括指示光源，可以点亮指示光源，以使用户将待识别部位移动至指示光源对应的位置；还可以控制深度检测单元开始检测待识别部位的图像深度信息，并根据深度检测单元持续检测的待识别部位的图像深度信息确定用户的待识别部位的位置信息，并根据位置信息控制指示单元进行指示操作，或控制采集光源和采集单元进行采集工作。

通过设置接近传感器和深度检测单元来检测待识别部位的位置信息，可以在确定需要进行采集识别操作后，再触发启动指示单元、采集光源和采集单元等模块，可以避免持续启动造成不必要的功耗。

请参阅图9，图9是本申请的实施例提供的一种完全非接触式手部生物信息的采集方法的流程示意图，该完全非接触式手部生物信息的采集方法应用于完全非接触式手部生物信息的采集设备的处理单元，如图9所示，所述方法包括步骤S101至步骤S103。

S101、获取位置感应单元检测的位置信息，确定位置信息是否符合预设采集条件，其中，位置信息包括用户的待识别部位在采集空间内的位置。

其中，位置感应单元用于非接触式地检测用户的待识别部位所在的位置，并生成位置信息。如图1所示，位置感应单元13设置在采集空间10内，位置感应单元13用于检测用户的待识别部位在采集空间10内的位置信息。通过位置感应单元检测的位置信息可以确定用户的待识别部位在采集空间内的位置是否正确，如果待识别部位所在的位置不正确，则需要提示用户移动待识别部位，以移动到正确的采集位置上。

所述预设采集条件用于判断用户的待识别部位是否处于正确的采集位置，例如，如果位置感应单元检测的位置信息和预存的采集位置相匹配，则可以确定位置信息符合预设采集条件。如果位置感应单元检测的位置信息和预存的采集位置不匹配，则确定位置信息不符合预设采集条件。

S102、若位置信息不符合预设采集条件，则根据位置信息发送指示信息至指示单元，以使指示单元根据指示信息进行指示操作，其中，指示操作用于指示用户移动待识别部位在采集空间内的位置。

若位置信息不符合预设采集条件则表示用户的待识别部位并未处于正确的采集位置，需要进行调整，可以通过指示单元进行指示操作，以使用户移动待识别部位到正确的采集位置上。

其中，指示单元用于进行指示操作，以指示用户移动待识别部位在采集空间内的位置。其中，指示单元可以是设置在采集空间内，也可以是设置在采集空间外。

指示单元可以是用于进行可视化的指示操作，相应地指示单元设置在采集空间外，以使用户可以看到指示单元做出的指示操作。在一个实施例中，指示单元可以包括指示光源和/或显示屏。指示单元还可以是通过声音进行指示操作，指示单元可以是扬声器，相应的指示单元可以是设置在采集空间内，也可以是设置在采集空间外。

示例性的，通过位置感应单元检测的用户的待识别部位所在的位置，和正确的采集位置相比，往左侧偏离了第一距离，可以通过指示单元作出用于提示用户将待识别部位往右侧移动第一距离的指示操作。可以进行可视化的指示操作，也可以通过声音进行指示操作。

S103、若位置信息符合预设采集条件时，则根据位置信息从至少一个采集光源中确定至少一个目标光源，并控制至少一个目标光源进行工作以照亮待识别部位，以及控制采集单元采集待识别部位的待识别信息。

其中，若位置信息符合预设采集条件，则表示用户的待识别部位已经位于正确的采集位置上，可以通过采集光源12和采集单元11进行采集待识别信息的操作。

预存的采集位置可以是一个预设的空间范围，用户的待识别部位的位置信息落入到该空间范围都可以确定匹配，而根据实际应用的需求，预设的空间范围可能会比较大，因此用户从不同角度伸入到采集空间10，或者不同次的待识别部位的位置信息有所不同，都可以匹配。而当待识别部位的位置信息不同时，需要有相应角度的采集光源12的光束照射到手指的一侧，以使采集单元11采集到有效的待识别信息。采集光源12可以是设置在采集空间10内的一侧的不同位置，不同位置的采集光源12可以照射不同角度的光束到采集位置。

因此在确定检测的位置信息和预存的采集位置匹配时，可以从至少一个采集光源12中确定至少一个目标光源，该至少一个目标光源的光束可以照射到待识别部位的一侧，控制至少一个目标光源进行工作，以使采集单元11可以采集待识别部位的到有效的待识别信息。在控制至少一个目标光源进行工作时，处理单元14还用于控制采集单元11进行采集工作，采集单元11可以采集到待识别部位的待识别信息。

采集光源和采集单元的工作原理可以参考上文的相关描述，在此不再赘述。

本申请实施例公开的一种完全非接触式手部生物信息的采集方法，通过位置感应单元检测用户的待识别部位的位置信息，根据位置信息通过指示单元进行指示操作，以指示用户移动待识别部位到可以采集到有效的待识别信息的采集位置上，避免用户的待识别部位和完全非接触式手部生物信息的采集设备发生接触，同时通过控制和位置信息相对应的至少一个采集光源照射待识别部位的一侧，可以在进行非接触式采集的情况下提高采集单元采集的待识别信息的有效性，进一步提高完全非接触式手部生物信息的采集设备的识别准确率。

在一个实施例中，位置感应单元包括接近传感器和深度检测单元，位置信息包括接近传感器检测的用户的待识别部位是否位于所述采集空间，以及深度检测单元检测的待识别部位的图像深度信息；

在执行确定位置信息是否符合预设采集条件之前，还包括如下操作：

若用户的待识别部位位于采集空间内，则触发指示单元启动；

相应的，所述确定位置信息是否符合预设采集条件的操作可以通过如下方式实施：

根据待识别部位的图像深度信息确定位置信息是否符合预设采集条件。

其中，接近传感器用于非接触地检测用户的待识别部位是否进入采集空间，示例性地，接近传感器可以包括光学传感器或电容式悬浮感应传感器。

图像深度信息包括深度检测单元拍摄的对象所成的图像中，每个像素点和深度检测单元的距离信息。深度检测单元可以是深度相机，深度相机可以采集到待识别部位的表面和深度相机的距离信息，作为图像深度信息。

接近传感器可以将检测结果发送至处理单元，处理单元以此可以确定是否需要执行采集识别的工作，如果确定用户的待识别部位进入了采集空间，则可以确定需要执行采集识别的工作来认证该用户的身份信息。处理单元在确定了用户的待识别部位进入了采集空间后，可以触发指示单元启动，示例性地，指示单元包括指示光源，可以点亮指示光源，以使用户将待识别部位移动至指示光源对应的位置；还可以控制深度检测单元开始检测待识别部位的图像深度信息，并根据深度检测单元持续检测的待识别部位的图像深度信息确定用户的待识别部位的位置信息，并根据位置信息控制指示单元进行指示操作，或控制采集光源和采集单元进行采集工作。

通过设置接近传感器和深度检测单元来检测待识别部位的位置信息，可以在确定需要进行采集识别操作后，再触发启动指示单元、采集光源和采集单元等模块，可以避免持续启动造成不必要的功耗。

在一个实施例中，如图10所示，根据待识别部位的图像深度信息确定位置信息是否符合预设采集条件的操作可以通过如下方式实施：

S1011、根据待识别部位的图像深度信息确定用户的待识别部位的角度信息和距离信息；

S1012、若待识别部位的角度信息符合预设角度条件，以及距离信息符合预设距离条件，则确定位置信息符合预设采集条件；

S1013、若待识别部位的角度信息不符合预设角度条件，和/或距离信息不符合预设距离条件，则确定位置信息不符合预设采集条件。

其中，待识别部位放入采集空间的角度会根据不同用户的习惯而有所不同，而采集单元需要对着待识别部位的某个特定方位才能采集到有效的待识别信息。同时采集单元还需要有一个比较合适的采集距离，才可以采集到比较清晰有效的待识别信息，因此需要同时考虑待识别部位的角度信息和距离信息。

角度信息可以是待识别部位所在的平面和基准面的夹角，基准面可以是水平面。距离信息可以是待识别部位和采集单元的距离，可以是将深度检测单元和采集单元设置在一个位置，进而可以根据深度检测单元所检测到的待识别部位的图像深度信息确定待识别部位和采集单元的距离。

预设角度条件可以是一个角度区间，如果待识别部位的角度信息属于该角度区间，则可以确定待识别部位的角度信息符合预设角度条件。预设距离条件可以是一个距离区间，待识别部位的距离信息属于该距离区间，则可以确定待识别部位的距离信息符合预设距离条件。如果角度信息符合预设角度条件，距离信息也符合预设距离条件，则可以确定待识别部位待识别部位和采集单元处于一个合适的采集距离。

而如果待识别部位的角度信息不符合预设角度条件，和/或距离信息不符合预设距离条件，采集单元可能无法采集到有效的待识别信息，因此确定位置信息不符合预设采集条件，进而通过指示单元进行指示操作，以调整待识别部位的位置。

相应的，可以根据待识别部位的角度信息和距离信息确控制指示单元进行相应的指示操作，例如，包括指示用户旋转和/或移动待识别部位。

在一个实施例中，如图7和图8所示，待识别部位包括至少两个手指21，根据待识别部位的图像深度信息确定用户的待识别部位的角度信息包括：

根据各个手指的图像深度信息确定各个手指的手指位置，根据至少两个手指的手指位置确定至少两个手指所在平面的角度信息。

其中，待识别部位可以包括用户的多个手指，即需要采集多个手指的待识别信息。可以确定每个手指的手指位置，可以根据每个手指的图像深度信息确定每个手指和深度检测单元的位置关系，进而可以根据该位置关系和深度检测单元的位置确定每个手指的手指位置；如图8所示，进而根据多个手指的手指位置确定多个手指所在的平面201，可以将平面201和水平面的夹角确定为待识别部位的角度信息。

在一个实施例中，如图11所示，待识别信息包括静脉特征信息，该完全非接触式手部生物信息的采集方法还包括如下操作：

S104、获取采集单元采集的待识别部位的静脉特征信息，以及获取深度检测单元检测的待识别部位的图像深度信息；

S105、根据待识别信息和图像深度信息生成三维静脉信息；

S106、根据三维静脉信息确定用户的身份信息。

其中，采集单元可以包括静脉图像采集单元，静脉图像采集单元用于采集用户的待识别部位中的静脉特征信息，以通过静脉特征信息进行识别认证以确定用户的身份信息。静脉隐藏在身体的内部，静脉中流有血液，而血液中血红素可以吸收红外光，因此可以通过将红外线照射到手指，并通过静脉图像采集单元对着待识别部位进行拍摄，可以采集到显示出静脉形状的静脉特征信息。

根据采集的静脉特征信息和待识别部位的图像深度信息，可以组成包括待识别部位三维结构的静脉信息，即三维静脉信息。例如，待识别部位是手指时，可以生成包括手指的三维结构的静脉信息。

根据三维静脉信息来确定用户的身份信息，可以同时验证用户的静脉特征信息以及验证用户的待识别部位的三维结构来识别用户的身份信息，可以提高识别的准确性。

另外，本申请实施例提供的完全非接触式手部生物信息的采集设备可以应用在多个手指的采集识别，通过采集多个手指的三维静脉信息，可以进一步提高识别的准确性，可以应用于千万或亿万级别的用户群体的身份认证。

本申请的实施例中还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序中包括程序指令，所述处理器执行所述程序指令，实现本申请实施例提供的任一项完全非接触式手部生物信息的采集方法。

其中，所述计算机可读存储介质可以是前述实施例所述的家电设备的内部存储单元，例如所述家电设备的硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是所述家电设备的外部存储设备，例如所述家电设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种完全非接触式手部生物信息的采集设备，其特征在于，包括：

采集空间；

采集单元，所述采集单元设置在所述采集空间内；

至少一个采集光源，所述采集光源设置在所述采集空间内，在用户的待识别部位位于所述采集空间时，所述采集光源用于照亮所述待识别部位，所述采集单元用于采集所述待识别部位的待识别信息；

位置感应单元，所述位置感应单元设置在所述采集空间内，用于检测所述用户的待识别部位在所述采集空间内的位置信息；

指示单元，用于进行指示操作，以指示所述用户移动所述待识别部位在所述采集空间内的位置；

处理单元，所述位置感应单元、所述采集单元、所述指示单元和所述至少一个采集光源均与所述处理单元连接；

其中，所述处理单元用于接收所述位置感应单元发送的所述位置信息，并根据所述位置信息控制所述指示单元进行指示操作，或者根据所述位置信息从所述采集光源中确定至少一个目标光源，并控制所述至少一个目标光源进行工作以照亮所述待识别部位，所述处理单元还用于控制所述采集单元采集所述待识别部位的待识别信息。

2.根据权利要求1所述的采集设备，其特征在于，所述采集设备还包括均光组件；

所述均光组件设置在所述采集空间内，所述采集光源发出的光束通过所述均光组件照亮所述待识别部位。

3.根据权利要求1所述的采集设备，其特征在于，所述位置感应单元包括接近传感器和深度检测单元，所述位置信息包括所述接近传感器检测的用户的待识别部位是否位于所述采集空间，以及所述深度检测单元检测的所述待识别部位的图像深度信息；

所述接近传感器和所述深度检测单元均与所述处理单元连接，所述接近传感器用于将所述检测的用户的待识别部位是否位于所述采集空间发送至所述处理单元，所述深度检测单元用于将所述图像深度信息发送至所述处理单元。

4.根据权利要求1至3任一项所述的采集设备，其特征在于，所述待识别部位包括手指，所述采集单元包括静脉图像采集单元，所述待识别信息包括静脉特征信息。

5.一种完全非接触式手部生物信息的采集方法，其特征在于，应用于完全非接触式手部生物信息的采集设备的处理单元，所述方法包括：

获取位置感应单元检测的位置信息，确定所述位置信息是否符合预设采集条件，其中，所述位置信息包括用户的待识别部位在采集空间内的位置；

若所述位置信息不符合预设采集条件，则根据所述位置信息发送指示信息至指示单元，以使所述指示单元根据所述指示信息进行指示操作，其中，所述指示操作用于指示所述用户移动所述待识别部位在所述采集空间内的位置；

若所述位置信息符合预设采集条件时，则根据所述位置信息从至少一个采集光源中确定至少一个目标光源，并控制所述至少一个目标光源进行工作以照亮所述待识别部位，以及控制采集单元采集所述待识别部位的待识别信息。

6.根据权利要求5所述的完全非接触式手部生物信息的采集方法，其特征在于，所述位置感应单元包括接近传感器和深度检测单元，所述位置信息包括所述接近传感器检测的用户的待识别部位是否位于所述采集空间，以及所述深度检测单元检测的所述待识别部位的图像深度信息；

所述确定所述位置信息是否符合预设采集条件之前，还包括：

若所述用户的待识别部位位于所述采集空间内，则控制所述指示单元进行工作；

所述确定所述位置信息是否符合预设采集条件，包括：

根据所述待识别部位的图像深度信息确定所述位置信息是否符合预设采集条件。

7.根据权利要求6所述的完全非接触式手部生物信息的采集方法，其特征在于，所述根据所述待识别部位的图像深度信息确定所述位置信息是否符合预设采集条件，包括：

根据所述待识别部位的图像深度信息确定用户的待识别部位的角度信息和距离信息；

若所述待识别部位的角度信息符合预设角度条件，以及所述距离信息符合预设距离条件，则确定所述位置信息符合预设采集条件；

若所述待识别部位的角度信息不符合预设角度条件，和/或所述距离信息不符合预设距离条件，则确定所述位置信息不符合预设采集条件。

8.根据权利要求7所述的完全非接触式手部生物信息的采集方法，其特征在于，所述待识别部位包括至少两个手指，根据所述待识别部位的图像深度信息确定用户的待识别部位的角度信息包括：

根据各个手指的图像深度信息确定各个手指的手指位置，根据至少两个手指的手指位置确定所述至少两个手指所在平面的角度信息。

9.根据权利要求6所述的完全非接触式手部生物信息的采集方法，其特征在于，所述待识别信息包括静脉特征信息，所述方法还包括：

获取所述采集单元采集的待识别部位的静脉特征信息，以及获取深度检测单元检测的所述待识别部位的图像深度信息；

根据所述待识别信息和所述图像深度信息生成三维静脉信息；

根据所述三维静脉信息确定所述用户的身份信息。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时使所述处理器实现如权利要求5至9中任一项所述的完全非接触式手部生物信息的采集方法。

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