專利名稱：一種指紋識(shí)別儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于指紋識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，涉及ー種指紋識(shí)別儀。
背景技術(shù)：
指紋是指人的手指末端正面皮膚上凹凸不平產(chǎn)生的紋線。由于每個(gè)人的指紋不同，且就算是同一個(gè)人的十指之間，指紋也有明顯區(qū)別，同時(shí)指紋又具有終生性，因此指紋識(shí)別可用于身份鑒定，并被廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域。指紋識(shí)別技術(shù)主要涉及四個(gè)功能讀取指紋圖像、提取特征、保存數(shù)據(jù)和比對(duì)。光學(xué)指紋采集儀是現(xiàn)有的指紋識(shí)別系統(tǒng)中被廣泛使用的指紋采集裝置。例如，中國專利公開了ー種指紋識(shí)別裝置[公開號(hào)CN2713494Y ;申請(qǐng)?zhí)?00420046177. 7]，包括三 棱鏡、框體組件、透鏡組、CMOS圖像傳感器、光源；其中三棱鏡為等腰棱鏡，兩等角角度為50度，三棱鏡、光源、透鏡組、CMOS圖像傳感器依次置于框體組件中，CMOS圖像傳感器傾斜放置，且成像面與靶面相重合。該指紋識(shí)別裝置通過三棱鏡對(duì)光的折射和反射作用，將指紋圖像經(jīng)過透鏡組成像到CMOS圖像傳感器上，從而進(jìn)行指紋識(shí)別。然而，隨著生物技術(shù)的不斷進(jìn)步，ー些利用橡膠、明膠或硅膠等材料制作的假指紋不斷出現(xiàn)，由于假指紋成像與活體指紋成像沒有差異，而該指紋識(shí)別裝置又無法識(shí)別指紋的真假性，導(dǎo)致該指紋識(shí)別裝置的的安全可靠性受到了極大的威脅，對(duì)該裝置的使用者也會(huì)造成極大影響。其他常見的光學(xué)指紋采集儀也都存在著類似上述問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提出了ー種指紋識(shí)別率更精確、安全性更高的指紋識(shí)別儀。本實(shí)用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種指紋識(shí)別儀，包括具有開ロ的殼體以及相互連接的設(shè)置于殼體內(nèi)的指紋采集模塊和控制器，所述的指紋采集模塊包括設(shè)置于上述開ロ處的能供手指按壓的棱鏡，其特征在于，所述的指紋識(shí)別儀還包括設(shè)置于上述棱鏡內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電件、與該導(dǎo)電件相連接的檢測電路、設(shè)置于殼體內(nèi)的能向上述棱鏡方向發(fā)出紅光的紅光源以及能接收棱鏡反射的紅光的接收結(jié)構(gòu)，所述的導(dǎo)電件、檢測電路以及按壓在上述棱鏡上的手指能形成回路且上述檢測電路能檢測回路中的參數(shù)變化并將變化信息發(fā)送給上述控制器，所述的接收結(jié)構(gòu)與上述控制器相連接。由于人體電場和人體皮膚所具有特定的物理屬性或化學(xué)屬性，用戶可根據(jù)這些屬性所具有的參數(shù)值進(jìn)行設(shè)定并存儲(chǔ)自己的手指指紋。當(dāng)有人將手指按壓在棱鏡上時(shí)，手指與導(dǎo)電件通過棱鏡形成ー個(gè)耦合電容。檢測電路根據(jù)所設(shè)定的參數(shù)值與按壓在棱鏡上的手指參數(shù)值進(jìn)行比較，如果兩者相同，則檢測電路發(fā)送信號(hào)至控制器處，控制器控制指紋采集模塊采集該手指指紋并與所存儲(chǔ)的手指指紋比對(duì)，如果兩者相同，則說明該手指屬于用戶本人。如果該手指參數(shù)值與所設(shè)定的參數(shù)值不同，那么檢測電路發(fā)送信息至控制器處，控制器不對(duì)該指紋進(jìn)行采集與比較。設(shè)置于殼體內(nèi)的紅光源發(fā)出紅光至棱鏡表面，且部分紅光經(jīng)特定角度反射后被接收結(jié)構(gòu)接收。由于人體皮膚表面能夠吸收紅光，則當(dāng)手指按壓在棱鏡表面時(shí)，手指表面將照射于棱鏡表面的紅光部分吸收，造成被接收結(jié)構(gòu)接收的紅光減少，接收結(jié)構(gòu)會(huì)將這ー變化信息傳遞至與其相連的控制器，此時(shí)可判斷該按壓在棱鏡表面的手指為真實(shí)手指。在上述的一種指紋識(shí)別儀中，所述的指紋采集模塊還包括對(duì)應(yīng)設(shè)置于上述殼體內(nèi)的用于采集指紋的指紋光源、透鏡以及成像裝置，所述的指紋光源與上述紅光源為同一點(diǎn)光源。指紋光源與紅光源為同一點(diǎn)光源，即在本指紋識(shí)別儀中該紅光源既用于鑒別手指的真實(shí)性又用于在成像裝置上成像。在上述的一種指紋識(shí)別儀中，所述的棱鏡形狀為四棱柱，該四棱柱中一側(cè)面與上述開ロ相配合，所述的導(dǎo)電件為片狀結(jié)構(gòu)且該導(dǎo)電件連接于與上述側(cè)面相鄰的另外兩個(gè)側(cè) 面中的一個(gè)側(cè)面上。四棱柱與殼體開ロ相配合的側(cè)面用于供用戶手指按壓。在上述的一種指紋識(shí)別儀中，所述的檢測電路的一端與上述導(dǎo)電件相連接，另ー端接地。在上述的一種指紋識(shí)別儀中，所述的導(dǎo)電件為連接于上述棱鏡內(nèi)側(cè)面的碳油層。碳油具有良好的導(dǎo)電性能。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本指紋識(shí)別儀設(shè)置檢測電路并利用人體皮膚所特有的各屬性對(duì)手指指紋進(jìn)行判定，同時(shí)利用人體皮膚表面可吸收紅光的特性，使得本指紋識(shí)別儀的指紋識(shí)別率更加精確，防止他人在得到用戶手指指紋的情況下利用生物技術(shù)進(jìn)行仿制對(duì)用戶的人身安全以及財(cái)產(chǎn)安全造成損害，具有更高的安全性。

圖I是本指紋識(shí)別儀的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I、殼體；2、開ロ ；3、棱鏡；4、導(dǎo)電件；5、接收結(jié)構(gòu)；6、紅光源。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)ー步的描述，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。如圖I所示，一種指紋識(shí)別儀，包括具有開ロ 2的殼體I以及相互連接的設(shè)置于殼體I內(nèi)的指紋采集模塊和控制器，指紋采集模塊包括設(shè)置于開ロ 2處的能供手指按壓的棱鏡3，對(duì)應(yīng)設(shè)置于殼體I內(nèi)的紅光源6、透鏡以及成像裝置，此外殼體I內(nèi)還具有與控制器相連接的能接收棱鏡3反射的紅光的接收結(jié)構(gòu)5，該接收結(jié)構(gòu)5設(shè)置于殼體I底部，由于棱鏡3反射的紅光方向不一，部分反射紅光經(jīng)透鏡至成像裝置，部分反射紅光反射至接收結(jié)構(gòu)5被其接收。指紋識(shí)別儀還包括設(shè)置于該棱鏡3內(nèi)側(cè)的且為片狀結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電件4以及與該導(dǎo)電件4相連接的檢測電路。檢測電路一端與導(dǎo)電件4相連接，另一端接地。當(dāng)手指按壓在棱鏡3上時(shí)，導(dǎo)電件4、檢測電路與手指能夠形成一回路，檢測電路能檢測回路中的參數(shù)變化并將變化信息發(fā)送給控制器。[0021]在本實(shí)施例中，棱鏡3形狀為四棱柱狀，且其橫截面為梯形，且該四棱柱中的ー個(gè)側(cè)面與殼體I的開ロ 2相配合。導(dǎo)電件4為碳油層，并且該碳油層連接于該四棱柱位于底部的側(cè)面上。當(dāng)用戶將手指按壓在與殼體I的開ロ 2相配合的棱鏡3的側(cè)面時(shí)，位于殼體I內(nèi)部的紅光源6所發(fā)出的光線在用戶手指皮膚表面與棱鏡3所接觸的面上形成反射光線，反射光線從與透鏡相對(duì)應(yīng)的棱鏡3側(cè)面射出，并經(jīng)由透鏡折射而匯聚在成像裝置上成像。與此同時(shí),按壓在棱鏡3上時(shí),手指與導(dǎo)電件4通過棱鏡3形成一個(gè)稱合電容,使得手指、導(dǎo)電件4以及檢測電路形成一回路，檢測電路導(dǎo)通并開始工作。每個(gè)人的皮膚表面所具有的凹凸不平的紋路都是唯一的且人類的皮膚具有某些特定的化學(xué)參數(shù)或物理參數(shù)，因此用戶可在安裝時(shí)預(yù)先設(shè)置好這些參數(shù)值以及存儲(chǔ)自己的手指指紋。檢測電路根據(jù)所設(shè) 定的參數(shù)值與按壓在棱鏡3上的手指參數(shù)值進(jìn)行比較，如果兩者相同，則檢測電路發(fā)送信 號(hào)至控制器處，控制器控制指紋采集模塊采集該手指指紋并與所存儲(chǔ)的手指指紋比對(duì)，如果兩者相同，則說明該手指屬于用戶本人。如果該手指參數(shù)值與所設(shè)定的參數(shù)值不同，那么檢測電路發(fā)送信息至控制器處，控制器不對(duì)該指紋進(jìn)行采集與比較。另外，由棱鏡3表面反射的部分紅光被接收機(jī)構(gòu)接收，由于人體皮膚可吸收紅光，因此，當(dāng)手指按壓在棱鏡3表面上時(shí)將部分紅光吸收，此時(shí)接收結(jié)構(gòu)5能夠?qū)⒓t光的接收量發(fā)送至控制器，若接收量少于手指按壓在棱鏡3表面前的接收量，則說明該手指為真實(shí)的人類手指。本指紋識(shí)別儀在進(jìn)行指紋對(duì)比的基礎(chǔ)上，利用人體皮膚所特有的屬性對(duì)按壓在識(shí)別儀上的手指進(jìn)行判斷，當(dāng)手指指紋與用戶預(yù)存手指指紋相同且各屬性參數(shù)值都相吻合時(shí)，可判定該手指擁有者為用戶本人，本指紋識(shí)別儀具有更精確的指紋識(shí)別率，更加可靠，且可防止他人在獲得用戶手指指紋時(shí)進(jìn)行防止，具有更高的安全性。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
權(quán)利要求1.一種指紋識(shí)別儀，包括具有開ロ⑵的殼體⑴以及相互連接的設(shè)置于殼體⑴內(nèi)的指紋采集模塊和控制器，所述的指紋采集模塊包括設(shè)置于上述開ロ(2)處的能供手指按壓的棱鏡(3)，其特征在于，所述的指紋識(shí)別儀還包括設(shè)置于上述棱鏡(3)內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電件(4)、與該導(dǎo)電件⑷相連接的檢測電路、設(shè)置于殼體⑴內(nèi)的能向上述棱鏡(3)方向發(fā)出紅光的紅光源(6)以及能接收棱鏡(3)反射的紅光的接收結(jié)構(gòu)(5)，所述的導(dǎo)電件(4)、檢測電路以及按壓在上述棱鏡(3)上的手指能形成回路且上述檢測電路能檢測回路中的參數(shù)變化并將變化信息發(fā)送給上述控制器，所述的接收結(jié)構(gòu)(5)與上述控制器相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的指紋識(shí)別儀，其特征在于，所述的指紋采集模塊還包括對(duì)應(yīng)設(shè)置于上述殼體(I)內(nèi)的用于采集指紋的指紋光源、透鏡以及成像裝置，所述的指紋光源與上述紅光源(6)為同一點(diǎn)光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的指紋識(shí)別儀，其特征在于，所述的棱鏡(3)形狀為四棱柱，該四棱柱中一側(cè)面與上述開ロ⑵相配合，所述的導(dǎo)電件⑷為片狀結(jié)構(gòu)且該導(dǎo)電件⑷連接于與上述側(cè)面相鄰的另外兩個(gè)側(cè)面中的一個(gè)側(cè)面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的指紋識(shí)別儀，其特征在于，所述的檢測電路的一端與上述導(dǎo)電件(4)相連接，另一端接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的指紋識(shí)別儀，其特征在于，所述的導(dǎo)電件(4)為連接于上述棱鏡(3)內(nèi)側(cè)面的碳油層。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種指紋識(shí)別儀，屬于指紋識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的光學(xué)指紋采集儀指紋識(shí)別率低、安全性不高的問題。它包括具有開口的殼體以及相互連接的設(shè)置于殼體內(nèi)的指紋采集模塊和控制器，指紋采集模塊包括設(shè)置于開口處的能供手指按壓的棱鏡，指紋識(shí)別儀還包括設(shè)置于棱鏡內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電件、與該導(dǎo)電件相連接的檢測電路、設(shè)置于殼體內(nèi)的能向棱鏡方向發(fā)出紅光的紅光源以及能接收棱鏡反射的紅光的接收結(jié)構(gòu)，導(dǎo)電件、檢測電路以及按壓在棱鏡上的手指能形成回路且檢測電路能檢測回路中的參數(shù)變化并將變化信息發(fā)送給控制器，接收結(jié)構(gòu)與控制器相連接。它具有能識(shí)別活體指紋、指紋識(shí)別率更精確、安全性高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06K9/00GK202548861SQ20122009832
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月15日
發(fā)明者莊文福 申請(qǐng)人:浙江凱拓機(jī)電有限公司