一种具有反射式人体手指静脉识别的鼠标的制作方法

一种具有反射式人体手指静脉识别的鼠标的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及手指静脉识别技术领域，尤其涉及一种具有反射式人体手指静脉识别的鼠标。
【背景技术】
[0002]静脉识别是生物识别的一种，静脉识别系统首先通过静脉识别仪取得个人静脉分布图，从静脉分布图依据专用比对算法提取特征值，通过红外摄像头获取手指、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。静脉比对时，实时采取静脉图，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。人体手指静脉识别属于新兴的生物特征识别技术，它作为重要的身份鉴别特征，具有唯一性、稳定性、可采集性以及非侵犯性等特点。
[0003]随着互联网在线支付功能的发展，支付的安全性有较高的要求。将人体手指静脉识别技术应用于互联网在线支付，可大大增强支付的安全性。而现有技术中，仍然通常使用密码输入来进行身份确认，由于密码输入并不能保证输入密码的人就是具有权限的人，因此存在一定的安全隐患。并且，目前在静脉识别技术中，手指静脉识别装置的体积比较大，无法在电脑鼠标上直接实现。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型通过合理设计、优化光路、提高抗干扰，提出了一种具有反射式人体手指静脉识别的鼠标，解决了现有技术中身份认定存在的安全隐患以及静脉识别装置太大无法在鼠标上实现静脉识别的问题。
[0005]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0006]—种具有反射式人体手指静脉识别的鼠标，包括鼠标本体及设置于鼠标本体内的不透可见光和红外光结构；所述不透可见光和红外光结构内设置有静脉识别装置。
[0007]进一步，所述静脉识别装置包括设置于不透可见光和红外光结构上的被测手指停放部位及红外光发射部位；所述红外光发射部位位于所述被测手指停放部位的侧边。
[0008]进一步，所述红外光发射部位包括自上而下依次安装的红外光通过的狭缝及红外LED阵列；并且所述手指停放部位设有透红外滤光片，所述透红外滤光片过滤被测手指散射的红外光，以滤除或减少环境可见光对静脉识别的影响。
[0009]进一步，所述静脉识别装置还包括设置在所述透红外滤光片下方的直角反射棱镜、凹凸透镜组及红外摄像头；所述直角反射棱镜将所述透红外滤光片所过滤的红外光的传输方向改变90度的方向，所述凹凸透镜组及红外摄像头依次设置在所述直角反射棱镜所反射的红外光的传输方向上，所述红外摄像头接收穿过凹凸透镜组的红外光并生成手指静脉图像。
[0010]进一步，所述红外LED阵列中的每个LED灯根据手指关节位置进行光强度的调节，从而可得到亮度较为均匀的手指静脉图，便于后续手指静脉识别的图像处理。
[0011]进一步，所述红外光通过的狭缝在靠近所述透红外滤光片的一侧设有突起，以阻挡部分来自所述的狭缝的红外光经过手指表面反射后直接进入红外摄像头，可减少这些光对手指静脉图的干扰。
[0012]进一步，所述直角反射棱镜的反射斜面上镀有可反射红外线的金属膜或者所述直角反射棱镜的反射面为反射镜，用于使反射棱镜接收的被测手指反射的红外光线发生90度方向的改变光，以使得所需的光学元器件不用必须堆积在被测手指反射的光线的方向上，而是仅需利用鼠标狭小的空间，在另一个方向上设置光学元器件等，从而避免了鼠标的厚重。
[0013]进一步，所述红外光发射部位为一组并设于所述被测手指停放部位一侧或红外光发射部位为两组并对称设于被测手指停放部位的两侧。
[0014]进一步，所述鼠标包括设于鼠标本体内的USB集线器及信息传输设备，鼠标指令信号以及所述手指静脉识别装置得到的静脉图像均经USB集线器通过信息传输设备传输给电脑，所述信息传输设备为鼠标USB线或鼠标无线发射器。由此，即可实现传统鼠标的命令功能，也可以实现人体手指静脉识别的功能。
[0015]使用本实用新型技术方案，可直接通过电脑鼠标进行手指静脉识别，操作简单，并且极大提高了互联网支付中的安全性能。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本实用新型具体实施例中的鼠标结构爆炸图；
[0018]图2为本实用新型具体实施例中手指静脉识别光路图；
[0019]图3为本实用新型具体实施例中的静脉图像传输路径图；
[0020]图4-1为本实用新型有线鼠标静脉识别装置横向放置示意图；
[0021]图4-2为本实用新型有线鼠标静脉识别装置纵向放置的示意图；
[0022]图5-1为本实用新型无线鼠标静脉识别装置横向放置示意图；
[0023]图5-2为本实用新型无线鼠标静脉识别装置纵向放置的示意图；
[0024]图6为本实用新型根据手指关节的位置调节LED强度的示意图；
[0025]图7为本实用新型具体实施例中狭槽结构示意图；
[0026]图8为本实用新型具体实施例中具有两个狭槽的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0028]见图1，本实用新型具体实施例中，一种具有反射式人体手指静脉识别的鼠标，包括鼠标本体100及设置于鼠标本体100内的不透可见光和红外光结构10 ;不透可见光和红外光的结构10内设置有静脉识别装置，静脉识别装置采集并获取被测手指的静脉图像。
[0029]如图1、图4-1、图4-2、图5-1或图5-2所示，静脉识别装置包括设置于不透可见光和红外光结构10上的被测手指停放部位30及红外光发射部位20 ;红外光发射部位20位于被测手指停放部位30的一侧。其中红外光发射部位可以为一组设置在被测手指停放部位30的一侧。当然，本实用新型具体实施例中，也可以为两组相同的红外光发射部位并对称设置在被测手指停放部位30的两侧，如图8所示。
[0030]如图1所示，红外光发射部位20包括自上而下依次安装的红外光通过的狭缝2及红外LED阵列1，并且在手指停放部位30下方设有透红外滤光片3，以滤除或减少环境可见光对静脉识别的影响。
[0031]本实用新型具体实施例中，静脉识别装置还包括设置在透红外滤光片3下方的直角反射棱镜4、依次排列的凹凸透镜组6、安装凹凸透镜组6的透镜支架7、红外摄像头8及不透红外光结构10的安装盖9。
[0032]见图2所示的静脉识别光路图，其中，被测手指11 放到不透可见光和红外光的结构10上的透红外滤光片3处，红外LED阵列I发出的红外光经狭缝2照射到被测手指11上，红外线经过被测手指11内部的散射后穿过透红外滤光片3并经滤除，直角反射棱镜4将穿过透红外滤光片3的红外线的传输方向改变90度的方向，改变方向后的红外线经光学凹凸透镜组6后由红外摄像头8获得手指静脉图像。
[0033]本实用新型具体实施例中，直角反射棱镜4的反射斜面上优选镀有可反射红外线的金属膜5或者直接将直角反射棱镜的反射面设计成反射镜，以使得直角反射棱镜4接收到的被测手指散射的红外光线被更完全的反射，并使得红外线发生90度的传输方向的改变，从而避免了所需的光学元器件必须堆积在被测手指反射的光线的竖直方向上，而是仅需利用鼠标其它狭小的空间，在光线路径改变后的方向上设置光学元器件等，从而避免了鼠标体积的厚重。
[0034]如图6所示，本实用新型具体实施例中红外LED阵列I中的每个LED灯均可以通过调节LED灯的电流或使用其他通用的方式来调节LED灯光强度，并依据手指关节位置进行不同位置的LED灯的强度的调节，因为手指关节处更容易透光，所以如果在手指关节处使用与手指非关节处同样强度的光，会使得由红外摄像头8采集的静脉图像中关节处的亮度会较大，这样就会导致手指静脉图的亮度不均匀，以至于影响后续手指静脉识别的图像处理。而采用本实用新型技术方案的实施方法，根据手指关节位置调节红外LED灯的强度，从而使红外LED阵列I发射的红外光沿着狭缝2发射出的光的强度不同，可以得到更加适合人体手指静脉识别的红外光，就可以得到亮度比较均匀的手指静脉图，以便于后续手指静脉识别的图像处理。
[0035]本实用新型具体实施例中，红外LED阵列I可以是LED灯组成，也可以是LED芯片贴片组成，其中，LED的数量视LED的大小而定。红外光通过的狭缝2的大小、直角反射棱镜4和透红外滤光片3的宽度取决于实际应用场合。安全系数要求比较高的互联网支付可以选择长的狭缝2、宽的直角反射棱镜4和透红外滤光片3，以保证获得更多的人体手指静脉信息，提高互联网支付的安全性。
[0036]见图7，本实用新型具体实施例中，红外光发射部位20中的狭缝2在靠近透红外滤光片3的一侧设有突起21，可以阻挡部分来自的狭缝2的红外光经过手指表面反射后直接通过狭缝2进入红外摄像头8，以减少这些光对手指静脉图的干扰。显然，如果本实用新型具体实施例中，不透可见光和红外光结构10上若设置两组红外光发射部位20的话，则在两个对应的狭缝2靠近透红外滤光片3的一侧均设有突起21，如图8所示。
[0037]本实用新型具体实施例中的鼠标可以为有线鼠标如图4-1或图4-2，也可以为无线鼠标如图5-1或图5-2，其中鼠标本体100内设有的USB集线器，鼠标指令信号以及手指静脉识别装置得到的静脉图像均经USB集线器通过信息传输设备传输给电脑。其中，信息传输设备可以为鼠标USB线12或鼠标无线发射器等通用的其他信息传输设备。由此，即可实现传统鼠标的指令功能，也可以实现人体手指静脉识别的功能。
[0038]本实用新型实施例中的人体手指静脉识别功能采用类反射式的原理，与透射式和旁射式的原理有本质区别。本实用新型技术方案中的人体手指静脉识别鼠标使用时，不需要移动手指11，可以一次获取手指的静脉特征，不需要采集多幅静脉图像拼接以获取手指的静脉特征，提高了采集效率。根据使用的方便或者习惯，可以将所述的人体手指静脉识别装置按水平方向，如图4-1或图5-2所示；也可以将所述的人体手指静脉识别装置按纵向方向进行放置，如图4-2或图5-1所示；其它放置的角度和位置也属于本实用新型的涵盖范围。
[0039]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种具有反射式人体手指静脉识别的鼠标，包括鼠标本体及设置于鼠标本体内的不透可见光和红外光结构；其特征在于:所述不透可见光和红外光结构内设置有静脉识别装置，所述静脉识别装置采集并获取被测手指的静脉图像。
2.根据权利要求1所述的具有反射式人体手指静脉识别的鼠标，其特征在于:所述静脉识别装置包括设置于不透可见光和红外光结构上的被测手指停放部位及红外光发射部位；所述红外光发射部位位于所述被测手指停放部位的侧边。
3.根据权利要求2所述的具有反射式人体手指静脉识别的鼠标，其特征在于:所述红外光发射部位包括自上而下依次安装的红外光通过的狭缝及红外LED阵列；所述手指停放部位设有透红外滤光片，所述透红外滤光片过滤被测手指散射的红外光。
4.根据权利要求3所述的具有反射式人体手指静脉识别的鼠标，其特征在于:所述静脉识别装置还包括设置在所述透红外滤光片下方的直角反射棱镜、凹凸透镜组及红外摄像头；所述直角反射棱镜将所述透红外滤光片所过滤的红外光的传输方向改变90度的方向，所述凹凸透镜组及红外摄像头依次设置在所述直角反射棱镜所反射的红外光的传输方向上，所述红外摄像头接收穿过凹凸透镜组的红外光并生成手指静脉图像。
5.根据权利要求4所述的具有反射式人体手指静脉识别的鼠标，其特征在于:所述红外LED阵列中的每个LED灯根据手指关节位置进行光强度的调节。
6.根据权利要求5所述的具有反射式人体手指静脉识别的鼠标，其特征在于:所述红外光通过的狭缝在靠近所述透红外滤光片的一侧设有突起。
7.根据权利要求6所述的具有反射式人体手指静脉识别的鼠标，其特征在于:所述直角反射棱镜的反射斜面上镀有可反射红外线的金属膜或者所述直角反射棱镜的反射斜面为反射镜。
8.根据权利要求2?7中任意一项所述的具有反射式人体手指静脉识别的鼠标，其特征在于:所述红外光发射部位为一组并设于所述被测手指停放部位一侧或所述红外光发射部位为两组并对称设于被测手指停放部位的两侧。
9.根据权利要求8所述的具有反射式人体手指静脉识别的鼠标，其特征在于:所述鼠标包括设于鼠标本体内的USB集线器及信息传输设备，鼠标指令信号以及所述手指静脉识别装置得到的静脉图像均经USB集线器通过信息传输设备传输给电脑。
10.根据权利要求9所述的具有反射式人体手指静脉识别的鼠标，其特征在于:所述信息传输设备为鼠标USB线或鼠标无线发射器。
【专利摘要】本实用新型提出了一种具有反射式人体手指静脉识别的鼠标，包括鼠标本体及设置于鼠标本体内的不透可见光和红外光的结构；所述不透可见光和红外光的结构内设置有静脉识别装置，所述静脉识别装置采集并获取被测手指静脉图像。使用本实用新型技术方案，可直接通过电脑鼠标进行手指静脉识别，操作简单，并且极大提高了互联网支付中的安全性能。
【IPC分类】G06F3-0354, G06F21-32, G06K9-00
【公开号】CN204613968
【申请号】CN201520100772
【发明人】李久朝, 唐以彬
【申请人】深圳市维亿魄科技有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年2月11日