專利名稱：帶指示燈的指紋采集儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種指紋采集儀，尤其是一種帶指示燈的指紋采集儀。
背景技術：
為準確表征一個人的身份，有時需要采集個體的特征，現(xiàn)有的采集方式指紋、掌 紋、臉紋、虹膜、聲音、靜脈、簽名。 指紋是自然界的奇跡之一，人類因此恰好有了內置的、容易獲取的身份證，每個人 的指尖都有一個僅代表他本人的獨特設計。 指紋采集儀系統(tǒng)有兩項基本工作一是需要獲得手指的圖像，二是需要確定該圖 像中的嵴紋和波谷是否與以前采集圖像中的嵴紋和波谷相吻合，獲得一個人的指紋圖像有 多種方法，現(xiàn)在最常用的方法就是光學模塊采集和半導體采集，這兩種采集方法以完全不 同的方式工作，但都會得到同一種圖像。 光學模塊采集的核心部件是圖像傳感器，這與數(shù)碼相機和攝像機中使用的光傳感 器系統(tǒng)是相同的。CCD(電荷耦合器件)作為一個圖像傳感器，這種器件在光子的作用下可 以產(chǎn)生電信號，每個圖像傳感器記錄一個像素，即一個代表射中該點的光束的微小圓點。明 暗像素共同構成了采集場景(例如一個手指)的圖像。通常，在采集儀系統(tǒng)中有一個模數(shù) 轉換器，用來處理模擬電子信號以產(chǎn)生該圖像的數(shù)字表現(xiàn)形式。采集儀配有光源，通常為一 組發(fā)光二極管，用來照亮手指的嵴紋。當你將手指放在采集棱鏡上時，采集過程就開始了 ， CCD相機便將指紋照片拍攝下來。實際上CCD系統(tǒng)產(chǎn)生的是手指的倒像，較暗的區(qū)域代表較 多反射光線(手指的嵴紋)，較亮的區(qū)域代表較少的反射光線(手指的波谷)。在比較指紋 與存儲數(shù)據(jù)之前，采集儀處理器要確保CCD拍攝到了清晰的圖像。它會檢查像素暗度的平 均值或者一個小樣本的整體值，如果圖像整體太暗或太亮，該次采集便會被放棄。于是采集 儀調整采集時間以允許更多或者更少的光線進入，再采集一次。如果暗度合適，采集儀系統(tǒng) 會繼續(xù)檢查圖像的清晰度(指紋采集的銳度)。處理器將查看在圖像上沿垂直和水平方向 移動的若干直線。如果與嵴紋垂直的線由非常暗的像素和非常亮的像素交互組成，那么就 意味著指紋圖像有很好的清晰度。在處理器發(fā)現(xiàn)圖像清晰并且曝光正確的情況下，它會繼 續(xù)將捕獲的指紋與文件上的指紋進行比較。 像光學模塊采集儀一樣，半導體采集儀產(chǎn)生組成指紋的嵴紋和波谷圖像。不同之 處在于，半導體采集儀使用電流而非光線來感測指紋。

發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種帶指示燈的指紋采集儀，可以通過指示燈的顯示知
道需要采集哪一只手指，或者通過指示燈的顯示得出預先采集的指紋是哪個手指。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種帶指示燈的指紋采集儀，
包括殼體、光源、折射鏡、反射鏡和接收裝置，其中，所述的折射鏡采用棱鏡，棱鏡的入射面
上貼覆有漫射器，棱鏡的反射面作為采集面，棱鏡的另一個面對應放置有透鏡，所述的接收裝置包括物鏡裝置和圖像傳感器，采集儀的殼體上設有指示燈。物鏡裝置的作用是將標本 作第一次放大，是決定采集儀清晰程度的重要的部件，物鏡裝置利用光線使被檢物體第一 次成象，因而直接關系和影響成象的質量和各項光學技術參數(shù)，圖像傳感器是利用光電器 件的光電轉換功能，將其感光面上的光像轉換成與光像成相應比例關系圖像電信號的一種 功能器件，根據(jù)元件不同分為CCD和CMOS(ComplementaryMetal-Oxide Semiconductor,金 屬氧化物半導體元件)，CCD是應用在成像方面的高端技術元件，CMOS則應用于較低成像 品質的產(chǎn)品中，它的優(yōu)點是制造成本較CCD更低，功耗也低得多，盡管在技術上有較大的不 同，但CCD和CMOS兩者性能差距不是很大，只是CMOS攝像頭對光源的要求要高一些，但現(xiàn) 在該問題已經(jīng)基本得到解決，目前CCD元件的尺寸多為1/3英寸或者1/4英寸，在相同的分 辨率下，宜選擇元件尺寸較大的為好；本技術方案中的反射鏡和棱鏡構成光路反射路徑，最 后由物鏡裝置作為接收裝置采集得到電信號的指紋信號，從而縮小采集儀的整體體積，內 部的結構比較簡單，殼體上的指示燈可以是中間采集指紋的狀態(tài)指示，可以是手指對應的 指示，也可以是預先采集的指紋位置的顯示。 作為優(yōu)選，指示燈共十個，指示燈的排列形狀與手指的位置相對應。10個三色LED 指示燈組成，分別對應十個手指，指示燈亮時可以方便地讀出采集的指紋的位置，通過與手 指對應的指示燈可以一目了然地知道是哪個手指，這樣可以伸出對應的手指進行采集，或 者可以知道采集的是哪個手指。 作為優(yōu)選，物鏡裝置固定在采集儀殼體上，圖像傳感器固定在傳感器板上，圖像傳 感器對著物鏡裝置內部的光路。圖像傳感器將數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵獠繑?shù)據(jù)處理器，由外部數(shù)據(jù)處 理器進行存儲或者將數(shù)據(jù)與原先存儲的數(shù)據(jù)進行對比。 作為優(yōu)選，光源采用發(fā)光板。發(fā)光板能作為持續(xù)的光源，提供采集儀長時間地使用。 本實用新型的有益效果是單次反射可以節(jié)省需要的反射鏡，也可以簡化反射鏡 的布置，這樣可以減小整體的體積，簡化采集儀內部的結構，采集儀殼體上設置有指示燈， 指示燈與手指相對應，可以方便讀出采集的是哪個手指。

圖1是本實用新型一種結構示意圖； 圖2是本實用新型一種殼體示意圖； 圖中1、發(fā)光板，2、漫射器，3、棱鏡，4、透鏡，5、反射鏡，6、物鏡裝置，7、圖像傳感 器，8 、傳感器板，9 、殼體，10 、指示燈。
具體實施方式下面通過具體實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說 明。 實施例一種帶指示燈的指紋采集儀(參見附圖1附圖2)，包括光源、折射鏡、反 射鏡和接受裝置，采用發(fā)光板1作為光源，采用三棱鏡3作為折射鏡，棱鏡朝向發(fā)光板的一 面為入射面，入射面上上貼覆有漫射器2，棱鏡的第二個面作為采集面，發(fā)光板的光線從棱 鏡的入射面進入經(jīng)過采集面反射經(jīng)過棱鏡的第三個面，對應棱鏡第三個面的位置處透鏡4，接收裝置包括物鏡裝置6和圖像傳感器7，物鏡裝置固定在采集儀殼體9上，圖像傳感器固 定在傳感器板8上，圖像傳感器對著物鏡裝置內部的光路，采集儀的殼體上設有指示燈10， 指示燈共十個，指示燈的排列形狀與手指的位置相對應。 帶指示燈的指紋采集儀具備USB2. 0接口，可作為一臺標準的外圍設備，快速連接 至任何一臺個人電腦。 采集儀殼體上的其中一個指示燈亮時，伸出對應的手指到采集面，完成采集，如果 伸出的不是指示燈對應的手指，則不能完成采集的工作。 伸出手指道采集面，采集完成時，殼體上與手指的位置對應的指示燈亮，顯示當前 采集的指紋的是哪個手指。 以上所述的實施例只是本實用新型的一種較佳方案，并非對本實用新型作任何形 式上的限制，在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型。
權利要求一種帶指示燈的指紋采集儀，包括殼體、光源、折射鏡、反射鏡和接收裝置，其特征在于所述的折射鏡采用棱鏡，棱鏡的入射面上貼覆有漫射器，棱鏡的反射面作為采集面，棱鏡的另一個面對應放置有透鏡，所述的接收裝置包括物鏡裝置和圖像傳感器，采集儀的殼體上設有指示燈。
2. 根據(jù)權利要求1所述的帶指示燈的指紋采集儀，其特征在于指示燈共十個，指示燈 的排列形狀與手指的位置相對應。
3. 根據(jù)權利要求1所述的帶指示燈的指紋采集儀，其特征在于物鏡裝置固定在采集儀 殼體上，圖像傳感器固定在傳感器板上，圖像傳感器對著物鏡裝置內部的光路。
4. 根據(jù)權利要求1所述的帶指示燈的指紋采集儀，其特征在于所述的光源采用發(fā)光板。
專利摘要本實用新型涉及一種帶指示燈的指紋采集儀。目的是提供一種帶指示燈的指紋采集儀，可以通過指示燈的顯示知道需要采集哪一只手指，或者通過指示燈的顯示得出預先采集的指紋是哪個手指。包括殼體、光源、折射鏡、反射鏡和接收裝置，其中，所述的折射鏡采用棱鏡，棱鏡的入射面上貼覆有漫射器，棱鏡的反射面作為采集面，棱鏡的另一個面對應放置有透鏡，所述的接收裝置包括物鏡裝置和圖像傳感器，采集儀的殼體上設有指示燈。單次反射可以節(jié)省需要的反射鏡，也可以簡化反射鏡的布置，這樣可以減小整體的體積，簡化采集儀內部的結構，采集儀殼體上設置有指示燈，指示燈與手指相對應，可以方便讀出采集的是哪個手指。
文檔編號G02B17/08GK201477612SQ20092030505
公開日2010年5月19日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權日2009年6月25日
發(fā)明者翁德榮 申請人:格林比特(天津)生物信息技術有限公司