CN202486801U - 一种手指静脉采集装置 - Google Patents
一种手指静脉采集装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202486801U CN202486801U CN2012200457530U CN201220045753U CN202486801U CN 202486801 U CN202486801 U CN 202486801U CN 2012200457530 U CN2012200457530 U CN 2012200457530U CN 201220045753 U CN201220045753 U CN 201220045753U CN 202486801 U CN202486801 U CN 202486801U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- finger
- chip
- finger vena
- housing
- cmos sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 title claims abstract description 11
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 claims description 5
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 5
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 101000860173 Myxococcus xanthus C-factor Proteins 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000392 somatic effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Image Input (AREA)
Abstract
一种手指静脉采集装置，包括壳体、CMOS传感器和背光单元，其特征在于：壳体中部设有手指孔，在壳体内与手指孔相对的位置为手指按压面，壳体内设有包括电路控制模块和光学系统的手指静脉图像采集器。电路控制模块包括主控芯片、晶体振荡电路、存储单元芯片、加密芯片、降压集成电路，以及数据通讯单元。光学系统是透镜系统，包括红外滤光片、平面反射镜和平凸透镜。采用模块化设计，其光学系统采用了合理的光源设计，缩减了长度，可以使用价格低廉的非专业镜头，电路控制模块采用小封装，克服了现有同类型的手指静脉采集装置体积大的缺陷，大大降低了系统成本，且便于携带，还可以与计算机联合使用，显著提高了手指静脉采集速率和识别精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及应用电子电路进行生物特征识别的方法或装置，特别是涉及一种手指静脉采集装置。
背景技术
指纹识别基于人体指纹的外层特征，难以对相关人员在残留的光滑物体表面伪造指纹进行防伪，存在潜在的安全隐患。而手指静脉位于人体表皮下面，几乎是不可伪造的，静脉识别作为新兴的生物识别技术，安全性非常高，不会遗失，不会被窃，无记忆密码负担。但是，现有的手指静脉采集装置，体积都比较大，且有些装置的自动曝光会过度或者不足，有些装置甚至没有自动曝光的功能，静脉图像清晰度比较差。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是弥补上述现有技术的缺陷，提供一种手指静脉的采集装置。
本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决。
这种手指静脉采集装置，包括壳体、设置在壳体下方的图像接收面的互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，缩略词为CMOS)传感器和设置在壳体上方的背光单元。
这种手指静脉采集装置的特点是：
所述壳体中部设有手指孔，在壳体内与手指孔相对的位置为手指按压面，所述手指按压面是作为手指静脉采集窗口的凹形槽，手指静脉采集窗口的尺寸大于10.0mm×25.0mm。采集窗口为凹形槽，方便手指伸入并按压，将采集手指静脉图像信息的光线呈现在图像接收面。
在所述壳体内设有包括电路控制模块和光学系统的手指静脉图像采集器。
所述电路控制模块包括控制所述CMOS传感器完成采集图像数据的主控芯片、提供时钟信号给主控芯片的晶体振荡电路、存储单元芯片、加密芯片、降压集成电路，以及与计算机通讯进行数据传输的数据通讯单元，所述主控芯片分别与CMOS传感器、晶体振荡电路、存储单元芯片、加密芯片、降压集成电路和数据通讯单元连接。
所述光学系统是透镜系统，所述透镜系统包括顺应光路安装在手指静脉采集窗口正下方的红外滤光片、设置在红外滤光片正下方的平面反射镜和平凸透镜，所述平面反射镜与水平面成45°夹角，将光线准确反射至垂直于底面放置的平凸透镜中，所述平面反射镜用于延长光路，使装置的体积更加小型化，光线经平面反射镜反射进入平凸透镜，再折射进设置在图像接收面上采集图像的CMOS传感器上，将接收到的手指静脉图像转换成电信号输出，进行手指静脉图像的采集。
本实用新型的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。
优选的是，所述主控芯片是美国Cypress半导体公司出品的型号为CY7C68013A的主控芯片。
所述晶体振荡电路用于给所述主控芯片提供时钟信号。
所述存储单元芯片是存储有用于自动曝光的校正曲线的存储单元芯片。
优选的是，所述存储单元芯片是美国Atmel公司出品的型号为AT24C64CN-SH-B(64K)的存储芯片。
优选的是，所述加密芯片是深圳市华曦达科技股份有限公司出品的型号为DM2016N的加密芯片，用于下载自有软件算法和代码，对用户重要数据提供全方位、高安全度的保护，维护自身权益，避免软件盗版。
所述降压集成电路用于将来自USB连接座的电源降压后向主控芯片和CMOS传感器提供电源，
所述数据通讯单元用于与计算机联合使用，以完成用户手指静脉采集、手指静脉比对、异常报警、控制信号输出功能，显著提高了手指静脉采集速率和识别精度。
所述CMOS传感器是至少8.215万像素的CMOS传感器，图像分辨率至少为500dpi，符合中国公安部门和美国美国联邦调查局(Federal Bureauof Investigation，缩略词为FBI)有关必须达到图像分辨率为500dpi的要求。
优选的是，所述CMOS传感器是美国Aptina公司出品的型号为MT9V117的高级视频图形阵列(Super Video Graphics Array，缩略词为SVGA)的CMOS传感器，由主控芯片提供时钟信号、复位信号、同步信号和I2C信号进行控制，采集到的数据直接传送至所述主控芯片。
所述光学系统中的红外滤光片，平面反射镜和平凸透镜的间距根据图像质量调整。
所述平面反射镜的尺寸为21mm×27mm。
所述背光单元包括设置近红外光照射源和亮度调整单元，所述近红外光照射源是安装在手指静脉采集窗口正上方的一组波长为850nm的近红外发光二极管LED，用于发射透射手指的红外射线，所述亮度调整单元基于所述存储单元芯片存储的用于自动曝光的校正曲线调整近红外光照射源的亮度。
本实用新型与现有技术对比的有益效果是：
采用模块化设计，其光学系统采用了合理的光源设计，缩减了长度，可以使用价格低廉的非专业镜头，电路控制模块采用小封装，克服了现有同类型的手指静脉采集装置体积大的缺陷，大大降低了系统成本，且便于携带，还可以与计算机联合使用完成用户手指静脉采集、手指静脉比对、异常报警、控制信号输出功能，显著提高了手指静脉采集速率和识别精度。
附图说明
图1是本实用新型具体实施方式的组成方框图；
图2是本实用新型具体实施方式的电路控制模块的组成方框图；
图3是本实用新型具体实施方式的光路图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式并对照附图对本实用新型进行说明。
一种如图1～3所示的手指静脉采集装置，包括壳体、设置在壳体下方的图像接收面的CMOS传感器2和设置在壳体上方的背光单元12。
壳体中部设有手指孔，在壳体内与手指孔相对的位置为手指按压面，手指按压面是作为手指静脉采集窗口的凹形槽，手指静脉采集窗口的尺寸大于10.0mm×25.0mm。采集窗口为凹形槽，方便手指伸入并按压，将采集手指静脉图像信息的光线呈现在图像接收面。
在壳体内设有包括电路控制模块和光学系统的手指静脉图像采集器。
电路控制模块包括控制CMOS传感器2完成采集图像数据的主控芯片7、提供时钟信号给主控芯片7的晶体振荡电路5、存储单元芯片10、加密芯片1、降压集成电路11和与计算机通讯进行数据传输的数据通讯单元6，主控芯片7分别与CMOS传感器2、晶体振荡电路5、存储单元芯片10、加密芯片1、降压集成电路11，以及数据通讯单元6连接。
光学系统是透镜系统，包括顺应光路安装在手指静脉采集窗口正下方的红外滤光片9、设置在红外滤光片9正下方的平面反射镜8和平凸透镜3，平面反射镜8与水平面成45°夹角，将光线准确反射至垂直于底面放置的平凸透镜3中，平面反射镜8用于延长光路，使装置的体积更加小型化，光线经平面反射镜8反射进入平凸透镜3，再折射进设置在图像接收面上采集图像的CMOS传感器2上，将接收到的手指静脉图像转换成电信号输出，进行手指静脉图像的采集。
主控芯片7是美国Cypress半导体公司出品的型号为CY7C68013A的主控芯片。
晶体振荡电路5用于给主控芯片7提供时钟信号。
存储单元芯片10是美国Atmel公司出品的存储有用于自动曝光的校正曲线的型号为AT24C64CN-SH-B(64K)的存储芯片。
加密芯片1是深圳市华曦达科技股份有限公司出品的型号为DM2016N的加密芯片，用于下载自有软件算法和代码，对用户重要数据提供全方位、高安全度的保护，维护自身权益，避免软件盗版。
降压集成电路11用于将来自USB连接座的电源降压后向主控芯片和CMOS传感器提供电源，
数据通讯单元6用于与计算机联合使用，以完成用户手指静脉采集、手指静脉比对、异常报警、控制信号输出等功能，有效提高手指静脉采集速率和识别精度。
CMOS传感器2是美国Aptina公司出品的型号为MT9V117的至少8.215万像素的SVGA CMOS传感器，图像分辨率至少为500dpi，符合中国公安部门和美国FBI有关必须达到图像分辨率为500dpi的要求，由主控芯片7提供时钟信号、复位信号、同步信号和I2C信号进行控制，采集到的数据直接传送至主控芯片7。
光学系统中的红外滤光片9，平面反射镜8和平凸透镜的3间距根据图像质量调整。
平面反射镜8的尺寸为21mm×27mm。
背光单元12包括近红外光照射源4和亮度调整单元，近红外光照射源4是安装在手指静脉采集窗口正上方的一组波长为850nm的近红外发光二极管LED，用于发射透射手指的红外射线；亮度调整单元基于所述存储单元芯片存储的用于自动曝光的校正曲线调整近红外光照射源4的亮度。
本具体实施方式进行手指静脉采集的工作过程如下：
近红外光照射源4发出的红外光照射生物体的手指静脉，静脉透射光经光学系统折射进设置在图像接收面上采集图像的CMOS传感器2上，将接收到的单个手指静脉图像转换成电信号输出，进行手指静脉图像的采集。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
Claims (10)
1.一种手指静脉采集装置，包括壳体、设置在壳体下方的图像接收面的互补金属氧化物半导体CMOS传感器和设置在壳体上方的背光单元，其特征在于：
所述壳体中部设有手指孔，在壳体内与手指孔相对的位置为手指按压面，所述手指按压面是作为手指静脉采集窗口的凹形槽，手指静脉采集窗口的尺寸大于10.0mm×25.0mm；
在所述壳体内设有包括电路控制模块和光学系统的手指静脉图像采集器；
所述电路控制模块包括控制所述CMOS传感器完成采集图像数据的主控芯片、提供时钟信号给主控芯片的晶体振荡电路、存储单元芯片、加密芯片、降压集成电路，以及与计算机通讯进行数据传输的数据通讯单元，所述主控芯片分别与CMOS传感器、晶体振荡电路、存储单元芯片、加密芯片、降压集成电路和数据通讯单元连接；
所述光学系统是透镜系统，所述透镜系统包括顺应光路安装在手指静脉采集窗口正下方的红外滤光片、设置在红外滤光片正下方的平面反射镜和平凸透镜，所述平面反射镜与水平面成45°夹角。
2.如权利要求1所述的手指静脉采集装置，其特征在于：
所述主控芯片是美国Cypress半导体公司出品的型号为CY7C68013A的主控芯片。
3.如权利要求1或2所述的手指静脉采集装置，其特征在于：
所述存储单元芯片是存储有用于自动曝光的校正曲线的存储单元芯片。
4.如权利要求3所述的手指静脉采集装置，其特征在于：
所述存储单元芯片是美国Atmel公司出品的型号为AT24C64CN-SH-B的存储芯片。
5.如权利要求4所述的手指静脉采集装置，其特征在于：
所述加密芯片是深圳市华曦达科技股份有限公司出品的型号为DM2016N的加密芯片。
6.如权利要求5所述的手指静脉采集装置，其特征在于：
所述CMOS传感器是至少8.215万像素的CMOS传感器，图像分辨率至少为500dpi。
7.如权利要求6所述的手指静脉采集装置，其特征在于：
所述CMOS传感器是美国Aptina公司出品的型号为MT9V117的高级视频图形阵列SVGA的CMOS传感器。
8.如权利要求7所述的手指静脉采集装置，其特征在于：
所述光学系统中的红外滤光片，平面反射镜和平凸透镜的间距根据图像质量调整。
9.如权利要求8所述的手指静脉采集装置，其特征在于：
所述平面反射镜的尺寸为21mm×27mm。
10.如权利要求9所述的手指静脉采集装置，其特征在于：
所述背光单元包括设置近红外光照射源和亮度调整单元，所述近红外光照射源是安装在手指静脉采集窗口正上方的一组波长为850nm的近红外发光二极管LED。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012200457530U CN202486801U (zh) | 2012-02-13 | 2012-02-13 | 一种手指静脉采集装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012200457530U CN202486801U (zh) | 2012-02-13 | 2012-02-13 | 一种手指静脉采集装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202486801U true CN202486801U (zh) | 2012-10-10 |
Family
ID=46961206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2012200457530U Expired - Fee Related CN202486801U (zh) | 2012-02-13 | 2012-02-13 | 一种手指静脉采集装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202486801U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106960194A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-07-18 | 徐晨 | 一种静脉识别装置 |
| CN109844821A (zh) * | 2017-08-01 | 2019-06-04 | 南京东屋信息科技有限公司 | 手指静脉图像采集装置以及智能锁 |
-
2012
- 2012-02-13 CN CN2012200457530U patent/CN202486801U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106960194A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-07-18 | 徐晨 | 一种静脉识别装置 |
| CN109844821A (zh) * | 2017-08-01 | 2019-06-04 | 南京东屋信息科技有限公司 | 手指静脉图像采集装置以及智能锁 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102609694B (zh) | 一种指纹与静脉采集装置 | |
| CN102609691A (zh) | 一种手指静脉采集装置 | |
| CN203192002U (zh) | 一种手指静脉采集与识别装置 | |
| KR101016420B1 (ko) | 비접촉식 손가락 정맥 영상 취득 장치 및 이를 갖는 휴대용모바일 기기 | |
| CN106952252B (zh) | 一种基于三光谱的皮肤成像系统 | |
| KR20060047255A (ko) | 생물학적 데이터 카드, 단말기, 사용자 인증 시스템 및사용자 인증 방법 | |
| WO2017049923A1 (zh) | 一种多功能移动图像处理装置、处理方法及用途 | |
| CN203408032U (zh) | 人体局部皮肤油脂检测系统 | |
| CN101533473B (zh) | 单usb接口的双眼虹膜图像获取及处理设备 | |
| CN103336950A (zh) | 一种人脸识别方法及系统 | |
| CN203366348U (zh) | 一种人脸识别系统及门禁系统 | |
| CN103455745A (zh) | 一种人脸解锁装置 | |
| CN202486801U (zh) | 一种手指静脉采集装置 | |
| CN103559483A (zh) | 身份识别设备及方法 | |
| CN201084200Y (zh) | 嵌入式人脸识别门禁考勤机 | |
| CN101794376B (zh) | 三维手形和掌纹的多模态生物图像采集装置 | |
| CN203444497U (zh) | 一种手指静脉与指纹采集一体化装置 | |
| CN203192001U (zh) | 一种手指静脉采集装置 | |
| CN103945093B (zh) | 基于arm平台人脸识别可见近红外一体摄像装置及方法 | |
| CN202887212U (zh) | 一种掌静脉采集装置 | |
| CN204272303U (zh) | 一种隐私保护监控系统 | |
| CN202512590U (zh) | 一种指纹与静脉采集装置 | |
| CN216211150U (zh) | 一种掌纹掌静脉图像采集装置 | |
| CN201628973U (zh) | 有虹膜识别触发快捷键的虹膜图像获取设备 | |
| CN202189376U (zh) | 一种用于识别人脸的系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20121010 Termination date: 20180213 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |