CN105208320A | 2015-12-30 | |||
CN101051345A | 2007-10-10 | |||
CN102122402A | 2011-07-13 | |||
US9418214B1 | 2016-08-16 |
权利要求书 [权利要求 1] 一种能扩大掌静脉识别使用人数的方案, 其特征在于: 包括电源、 电 源驱动电路、 掌静脉采集电路、 SD卡、 SD卡接口电路、 cortex A8以 上 ARM处理器、 LCD显示电路、 LCD显示屏、 音频输出电路、 喇叭 、 RS232/485通信转换电路、 门禁控制器, 电源通过电源驱动电路与 c ortex A8以上 ARM处理器相连, 掌静脉采集电路与 cortex A8以上 ARM 处理器相连, SD卡通过 SD卡接口电路与 cortex A8以上 ARM处理器相 连, cortex A8以上 ARM处理器通过 LCD显示电路将对讲可视信息传 输到 LCD显示屏, 通过音频输出电路将音频提示通过喇叭传出, 通过 RS232/385转换电路与 CPU读卡器相连, 门禁控制器对门进行幵关控 制, cortex A8以上 ARM处理器对掌静脉识别和电路之间的逻辑通信 进行控制, cortex A8以上 ARM处理器配置摄像头, 对住户和访客进 行掌静脉图像提取和数字化处理。 [权利要求 2] 根据权利要求 1所述的一种能扩大掌静脉识别使用人数的方案, 其特 征在于: 所述的电源模块:为门禁控制器电路系统提供 12V的直流电源 ; 以太网接口:负责远程网络控制的信息传输; 门磁电锁模块:根据继 电器的闭合和关断状态作用门磁电锁,并在规定吋间内检测门磁电锁 的运行状态; I/O数据接口:读取 cortex A8以上 ARM处理器掌静脉识别 的信息, 传输至门禁控制器中处理; 根据掌静脉识别结果和门禁控制 信息, 向进出人员发出语音提醒信息; 通过 I/O接口发送高低电平信 号; RS485接口:通过 RS232/485通信适配器与 cortex A8以上 ARM处理 器进行数据通讯。 [权利要求 3] 根据权利要求 1所述的一种能扩大掌静脉识别使用人数的方案, 其特 征在于: 所述音频电路主要包括音频的输入和输出处理电路。 由于音 频输出信号是电压为十几毫伏的模拟信号, 因而需先通过功放电路进 行增益调节, 并将 A/D转换电路转换后的数字音频信号传送到控制芯 片。 [权利要求 4] 根据权利要求 1所述的一种能扩大掌静脉识别使用人数的方案, 其特 征在于: cortex A8以上 ARM处理器的电压通过电源适配器变压获得 5V, 并将 5V电压 通过低压差电压调节器 AS1117AR-3.3V分压获取, 并通过电容将其电 压进行稳压处理, 从而保证为各元器件和接口提供稳定的 3.3V电压以 及为摄像头模块提供 1.8V和 2.5V电压。 [权利要求 5] 发卡器为 PC电脑, 通过 RS232与 CPU卡读卡器相连接, 可以把对应的 掌静脉信息相写入 CPU卡, 并且与终端使用相同的加密密匙。 本发明 使用手掌静脉识别技术, 具有非接触式身份进行验证, 安全性能高, 使用方便, ARM板具有高性能, 高可靠性, 低能耗, 设备易于维护 , 掌静脉数据经过加密后存储在 C P U卡上, 将不限制用户数量并提 高安全性能。 同吋, C P U卡的安全性能也是目前 I C卡中较好的, 增加整体系统的安全性。 |
[0001] 本发明涉及一种能扩大掌静脉识别使用人数的 方案, 属于第三代生物识别技术 领域。
背景技术
[0002] CPU卡: 也称智能卡, 卡内的集成电路中带有微处理器 CPU、 存储单元, 以及 芯片操作系统 COS。 装有 COS的 CPU卡相当于一台微型计算机, 不仅具有数据存 储功能, 同吋具有命令处理和数据安全保护等功能。 CPU卡可适用于金融、 保险
、 交警、 政府行业等多个领域, 具有用户空间大 (可存储掌静脉数据) 、 读取 速度快、 支持一卡多用等特点, 并已经通过中国人民银行和国家部委的认证。 技术问题
[0003] 现有技术中, 大多数采用的是卡式管理, 比较先进的采用的是生物技术进行验 证管理, 而掌静脉识别生物技术在这个领域刚刚发展。 掌静脉识别是静脉识别 的一种, 属于生物识别, 掌静脉识别系统就是首先通过静脉识别仪取得 个人掌 静脉分布图, 从掌静脉分布图依据专用比对算法提取特征值 , 通过红外线 CCD 摄像头获取手掌、 手背静脉的图像, 将静脉的数字图像存贮在计算机系统中, 将特征值存储。 静脉比对吋, 实吋采取静脉图, 提取特征值, 运用先进的滤波 、 图像二值化、 细化手段对数字图像提取特征, 同存储在主机中静脉特征值比 对, 采用复杂的匹配算法对静脉特征进行匹配, 从而对个人进行身份鉴定, 确 认身份。
[0004] 用掌静脉进行身份认证吋, 获取的是掌静脉的图像特征, 是指活体吋才存在的 特征。 在该系统中, 非活体的手掌是得不到静脉图像特征的, 因而无法识别, 从而也就无法造假。 用掌静脉进行身份认证吋, 获取的是手掌内部的静脉图像 特征, 而不是手掌表面的图像特征。 因此, 不存在任何由于手掌表面的损伤、 磨损、 干燥或太湿等带来的识别障碍。 用掌静脉进行身份认证, 获取手掌静脉 图像吋, 手掌无须与设备接触, 轻轻一放, 即可完成识别。 这种方式没有手接 触设备吋的不卫生的问题以及手掌表面特征可 能被复制所带来的安全问题, 并 避免了被当作审査对象的心理不适, 同吋也不会因脏物污染后无法识别。 手掌 静脉方式由于静脉位于手掌内部, 气温等外部因素的影响程度可以忽略不计, 几乎适用于所有用户。 用户接受度好。 除了无需与扫描器表面发生直接接触以 夕卜, 这种非侵入性的扫描过程既简单又自然, 减轻了用户由于担心卫生程度或 使用麻烦而可能存在的抗拒心理。 因为有了前面的活体识别、 内部特征和非接 触式 3个方面的特征, 确保了使用者的掌静脉特征很难被伪造。 所以掌静脉识别 系统安全等级高, 特别适合于安全要求高的场所使用。 但是现有技术中还存在 以下问题待解决: (1)属于内生理特征, 不会磨损, 较难伪造, 具有很高安全性 。 (2)血管特征通常更明显, 容易辨识, 抗干扰性好。 (3)可实现非接触式测量, 卫生性好, 易于为用户接受。 (4)不易受手表面伤痕或油污的影响。 以上技术存 在的缺点是: 采集设备有特殊要求, 设计相对复杂, 制造成本高。
问题的解决方案
技术解决方案
[0005] 本发明为了提高门禁系统的安全系数, 而提出一种能扩大掌静脉识别使用人数 的方案。
[0006] 本发明所采用的技术方案。
[0007] 一种能扩大掌静脉识别使用人数的方案, 包括电源、 电源驱动电路、 掌静脉采 集电路、 SD卡、 SD卡接口电路、 cortex
A8以上 ARM处理器、 LCD显示电路、 LCD显示屏、 音频输出电路、 喇叭、 RS23 2/485通信转换电路、 门禁控制器, 电源通过电源驱动电路与 cortex A8以上 ARM 处理器相连, 掌静脉采集电路与 cortex A8以上 ARM处理器相连, SD卡通过 SD卡 接口电路与 cortex A8以上 ARM处理器相连, cortex A8以上 ARM处理器通过 LCD 显示电路将对讲可视信息传输到 LCD显示屏, 通过音频输出电路将音频提示通 过喇叭传出, 通过 RS232/485转换电路与 CPU读卡器相连, 门禁控制器对门进行 幵关控制, cortex A8以上 ARM处理器对掌静脉识别和电路之间的逻辑通信 进行 控制, cortex A8以上 ARM处理器配置近红外光 led摄像头,访客进行掌静脉图像提 取和数字化处理, 其中掌静脉识别按照以下步骤进行: [0008] 第一步、 训练及投影掌静脉图像, 通过分类器的匹配得到五个候选的掌静脉图 像, 训练得到的最佳图像特征
[0009] 第二步、 分类器中的五个候选掌静脉图像中找到最佳测 试图像:
[0010] a、 加载所有掌静脉图像训练集, 与候选掌静脉对应;
[0011] b、 利用融合掌静脉描述从训练集中提取每张掌静 脉的形变;
[0012] c、 提取掌静脉测试图像的形变, 表示为 Dq;
[0013] d、 用 Dq与之前的五个候选掌静脉图像相匹配, 找到匹配关键点数目
[0014] 第三步、 由匹配关键点数目来确定验证准则, 设定匹配点数目最大的掌静脉描 述符是最有可能的项, 通过特征匹配, 得到目标掌静脉图像。
[0015] 然后, 通过 CPU读卡器, 把掌静脉特征数据存储到 CPU卡上, 每次识别的吋候
, 从 CPU卡上读取掌静脉特征数据, 这样, 可以无限扩展掌静脉识别的用户数量
, 确保了掌静脉识别适应各种识别场所。
[0016] 优选的, 所述的电源模块:为门禁控制器电路系统提供 12V的直流电源; 还包括 消防报警扩展模块:在门禁系统受到破坏或损 吋, 门禁控制器将警报信息发送 至安保管理中心, 或通过消防警报进行提醒; 以太网接口:负责远程网络控制的 信息传输, 同吋为智能家居网关提供下行接口; 门磁电锁模块:根据继电器的闭 合和关断状态作用门磁电锁,并在规定吋间内 检测门磁电锁的运行状态; I/O数据 接口:读取 cortex A8以上 ARM处理器掌静脉识别的信息, 传输至门禁控制器中处 理; LED模块:显示门禁控制器、 电磁门锁的运行状态, 显示识别信息和数据与 网络的状态; 语音模块:根据掌静脉识别结果和门禁控制信 , 向进出人员发出 语音提醒信息; 按钮接口:幵门请求和幵门确认的按钮操作, 通过 I/O接口发送高 低电平信号; RS485接口:通过 RS232/485通信适配器与 cortex A8以上 ARM处理器 进行数据通讯。
[0017] 优选的, 所述音频电路主要包括音频的输入和输出处理 电路。 由于音频输出信 号是电压为十几毫伏的模拟信号, 因而需先通过功放电路进行增益调节, 并将 A /D转换电路转换后的数字音频信号传送到控制 片。
[0018] 优选的, cortex
A8以上 ARM处理器的电压通过电源适配器变压获得 5V, 并将 5V电压通过低压差 电压调节器 AS1117AR-3.3V分压获取,并通过电容将其电压进行 压处理,从而保 证为各元器件和接口提供稳定的 3.3V电压以及为摄像头模块提供 1.8V和 2.5V电压
[0019] 优选的, 用户触发摄像头将其掌静脉信息传输至控制终 端, 最终通过控制终端 触发门禁模块, 完成其幵门动作。
发明的有益效果
有益效果
[0020] 通过本发明的 CPU卡的方式, 采用掌静脉生物识别技术, 能够准确的识别用户 身份, 且反应速度在 2s之内, 能无限扩展使用人数, 可适应人数较多的场所, 提 高掌静脉识别的准确度和效率。
对附图的简要说明
附图说明
[0021] 图 1为本发明终端的结构示意图;
[0022] 图 2为 PC发卡器结构示意图。
本发明的实施方式
[0023] 目前, 国内银行不管是借记卡还是信用卡, 因为卡被复制等各种原因, 出现了 越来越多的金融卡被盗事件, 如果使用掌静脉与 C P U卡结合的方式就基本能 杜绝信用卡被盗事件, 对金融卡的发展也极其有利! 具体实施方式为银行使用 发卡器, 使用单独的掌静脉加密密匙, 对个人用户发行带有自己掌静脉数据的 C P U卡, 把掌静脉信息和个人的银行信息相结合。 在使用过程中, 个人在终 端上面使用, 个人首先刷卡, 把相关的卡上信息读入终端, 然后放手, 进行掌 静脉识别, 接着就可以进行相关金融操作了。 由于掌静脉识别技术难以复制, 因此该方案能有效的遏制金融诈骗的发生, 提高金融行业的安全系数。
Next Patent: SOLUTION FOR INCREASING USER NUMBER FOR IRIS RECOGNITION