一種采用手指靜脈識(shí)別與腕部靜脈識(shí)別、指甲識(shí)別相結(jié)合的認(rèn)證裝置及認(rèn)證方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種利用生物特征進(jìn)行身份識(shí)別和認(rèn)證的技術(shù)領(lǐng)域，特別地涉及一種采用手指靜脈識(shí)別與腕部靜脈識(shí)別、指甲識(shí)別相結(jié)合的認(rèn)證裝置及認(rèn)證方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著對(duì)個(gè)人物品、內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)、建筑物通道、Internet乃至電子商務(wù)的安全性的要求日趨嚴(yán)格，對(duì)于身份認(rèn)證技術(shù)的需求也變得越來(lái)越緊迫，生物識(shí)別技術(shù)即是安全和便捷的身份識(shí)別方法，其中，指紋識(shí)別技術(shù)是目前最方便、可靠、非侵害和技術(shù)上相對(duì)成熟的生物識(shí)別技術(shù)解決方案。然而指紋識(shí)別技術(shù)本身也存在缺陷:例如:某些人或某些群體的指紋特征信息很少，達(dá)不到建檔要求；另外，自動(dòng)指紋識(shí)別系統(tǒng)的犯罪指紋數(shù)據(jù)庫(kù)在全球司法實(shí)踐中的廣泛應(yīng)用使得人們對(duì)其懷有戒心；還有，每一次使用指紋時(shí)都會(huì)在指紋采集器上留下用戶的指紋印痕，而這些指紋痕跡存在被用來(lái)復(fù)制指紋的可能性?，F(xiàn)有技術(shù)中，常見(jiàn)的生物特征識(shí)別技術(shù)例如包括指紋識(shí)別、人臉識(shí)別等，指紋識(shí)別會(huì)受到很多限制，手指皮膚的突然變化會(huì)影響指紋識(shí)別的效果，另外，部分人或某些群體的指紋因?yàn)樘卣鬏^少，因此很難成像，并且存在指紋磨損或者腕部污染等導(dǎo)致精確度受到影響；另外，臉部的外形很不穩(wěn)定，人可以通過(guò)臉部的變化產(chǎn)生很多表情，而在不同觀察角度，臉部的視覺(jué)圖像也相差很大，另夕卜，臉部識(shí)別還受光照條件(例如白天和夜晚，室內(nèi)和室外等)、臉部的很多遮蓋物(例如口罩、墨鏡、頭發(fā)、胡須等)、年齡等多方面因素的影響。臉部識(shí)別不同個(gè)體之間的區(qū)別不大，所有的臉部的結(jié)構(gòu)都相似，甚至臉部器官的結(jié)構(gòu)外形都很相似，對(duì)于利用臉部區(qū)分人類個(gè)體是不利的。
[0003]在上述生物特征識(shí)別技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展的手指靜脈認(rèn)證技術(shù)近年開(kāi)始出現(xiàn)，其是一種新的生物特征識(shí)別技術(shù)，它利用手指內(nèi)的靜脈分布圖像來(lái)進(jìn)行身份識(shí)別。識(shí)別時(shí)接觸少甚至無(wú)須接觸，不會(huì)有手指表面特征被第三者惡意復(fù)制的危險(xiǎn)；系統(tǒng)獲取的是手指活體時(shí)才存在的特征，非活體的手指是得不到靜脈圖像特征的，從而也就無(wú)法造假但手指靜脈仍可能隨著年齡和生理的變化而發(fā)生變化，永久性尚未得到證實(shí)，雖然可能性較小，但仍然存在無(wú)法成功注冊(cè)登記的可能。因而從目前的認(rèn)證方法來(lái)看，存在認(rèn)證度不高，導(dǎo)致不安全或其它問(wèn)題的出現(xiàn)。并且手指表面的損傷、磨損、干燥或太濕等也會(huì)帶來(lái)識(shí)別障礙，使得認(rèn)證的精度和準(zhǔn)確度受到影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在解決上述的技術(shù)問(wèn)題，提出一種采用手指靜脈識(shí)別與腕部靜脈識(shí)別、指甲識(shí)別相結(jié)合的認(rèn)證裝置及認(rèn)證方法，使得認(rèn)證裝置和認(rèn)證方法能夠具有更高的防偽性和實(shí)用性，并提高認(rèn)證的精度。本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，通過(guò)以下的方式實(shí)現(xiàn)。
[0005]本發(fā)明提供的采用手指靜脈識(shí)別與腕部靜脈識(shí)別、指甲識(shí)別相結(jié)合的認(rèn)證裝置包括腕部靜脈特征信息采集裝置和與其連接的指甲特征信息采集裝置和手指靜脈特征信息采集裝置，指甲特征信息采集裝置和手指靜脈特征信息采集裝置、腕部靜脈特征信息采集裝置并列的設(shè)置在臺(tái)體上，手掌穿過(guò)上述腕部靜脈特征信息采集裝置后伸入到手指靜脈特征信息采集裝置和指甲特征信息采集裝置內(nèi)，腕部放置在上述腕部靜脈特征信息采集裝置內(nèi)的放置座上，手指放置到上述手指靜脈特征信息采集裝置和指甲特征信息采集裝置內(nèi)的手指放置座上，并且腕部靜脈特征信息采集裝置可以在臺(tái)體上可移動(dòng)的調(diào)節(jié)。另外該認(rèn)證裝置還包括特征信息保存部、數(shù)據(jù)處理部、匹配特征信息比對(duì)部、控制器以及輸入輸出接口。腕部靜脈特征信息采集裝置負(fù)責(zé)采集腕部靜脈識(shí)別需要的信息，指甲特征信息采集裝置采集指甲識(shí)別需要的信息，手指靜脈特征信息采集裝置采集手指靜脈特征識(shí)別需要的信息，上述腕部靜脈特征信息采集裝置采集的腕部靜脈識(shí)別需要的信息和手指靜脈特征信息采集裝置采集的手指靜脈特征信息、指甲特征信息采集裝置采集的指甲識(shí)別需要的信息保存到特征信息保存部，特征信息比對(duì)部從上述特征信息保存部調(diào)取相應(yīng)的生物特征信息進(jìn)行比對(duì)，該特征信息比對(duì)部包括圖像提取單元和樣本數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，圖像提取單元其將實(shí)時(shí)接收的腕部靜脈特征信息、指甲特征信息和手指靜脈特征信息并進(jìn)行分析處理，提取出認(rèn)證者的特征值，樣本數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)有通過(guò)輸入輸出接口獲得的預(yù)先采集的認(rèn)證者的腕部靜脈特征信息、手指靜脈特征信息采集裝置和指甲特征信息。另外，本發(fā)明的采用手指靜脈識(shí)別與腕部靜脈識(shí)別、指甲識(shí)別相結(jié)合的認(rèn)證裝置中的特征信息比對(duì)部可以獨(dú)立的將上述提取出的認(rèn)證者的特征值與預(yù)先采集的認(rèn)證者的腕部靜脈特征信息、手指靜脈特征信息和指甲特征信息進(jìn)行比對(duì)，并將比對(duì)的結(jié)果發(fā)送至第一控制器；第一控制器與特征信息比對(duì)部相連接，第一控制器根據(jù)特征信息比對(duì)部的比對(duì)結(jié)果信號(hào)控制相應(yīng)的提示裝置給出認(rèn)證的結(jié)果。另外，上述的輸入輸出接口也可以與網(wǎng)絡(luò)連接，以進(jìn)一步的與遠(yuǎn)程的主服務(wù)器連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的傳輸或認(rèn)證信息的驗(yàn)證，可定期備份，可以與Wis數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)縫銜接。
[0006]腕部靜脈特征信息采集裝置與手指靜脈特征信息的采集裝置連接，其中腕部靜脈特征信息采集裝置包括第一紅外成像光源、紅外成像裝置、腕部傳感器，當(dāng)認(rèn)證腕部靠近該裝置時(shí)，認(rèn)證裝置自動(dòng)進(jìn)入開(kāi)機(jī)狀態(tài)。當(dāng)入射光波長(zhǎng)在720 nm到1100 nm時(shí)，能夠較好的穿透骨骼和腕部肌肉，凸現(xiàn)出腕部血管結(jié)構(gòu)，該波長(zhǎng)范圍屬于近紅外光線。通過(guò)若干組不同波長(zhǎng)的紅外光源的比對(duì)試驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)波長(zhǎng)為850 nm的紅外光具有更好的造影效果，腕部靜脈圖像更為清晰。在方案選取中，優(yōu)選使用兩組波長(zhǎng)都為850 nm，并且都能夠分組控制，亮度連續(xù)可調(diào)的紅外發(fā)光二極管作為靜脈圖像的打光光源，為了獲得較好的圖像質(zhì)量，可以將紅外LED發(fā)光管頭部截成平面并打磨，采用散光片加裝在第一紅外光源前，以獲得均勻的離散紅外光。所述紅外成像裝置采用的是熱感成像攝像頭，對(duì)用戶的腕部進(jìn)行紅外掃描；腕部位置傳感器設(shè)置在工作臺(tái)上，當(dāng)認(rèn)證者進(jìn)入感應(yīng)區(qū)域而使得腕部靜脈特征信息采集裝置進(jìn)入工作狀態(tài)時(shí)，手指靜脈特征信息采集裝置也進(jìn)入工作狀態(tài)。所述紅外成像光源用于腕部靜脈的照明，紅外成像裝置前設(shè)有一個(gè)紅外濾光片和一個(gè)反紅外濾光片、用于反射紅外光并透射可見(jiàn)紅光；計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸接口與所述的紅外成像裝置連接，從紅外成像裝置輸出的圖像中提取的帶有腕部靜脈特征信息的特征量，并將上述特征量也輸入到與數(shù)據(jù)處理部中。在本發(fā)明的采用手指靜脈識(shí)別與腕部靜脈識(shí)別、指甲識(shí)別相結(jié)合的認(rèn)證裝置中，此腕部靜脈特征信息采集認(rèn)證者的特征值可單獨(dú)的與預(yù)先采集的認(rèn)證者的腕部靜脈特征信息進(jìn)行比對(duì)，并將比對(duì)的結(jié)果發(fā)送至第二控制器；第二控制器與特征信息比對(duì)部相連接，第二控