基于楔形導(dǎo)光板的傅里葉變換聯(lián)合相關(guān)指紋識(shí)別裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種基于楔形導(dǎo)光板的傅里葉變換聯(lián)合相關(guān)指紋識(shí)別裝置,屬于 光學(xué)檢測(cè)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著計(jì)算機(jī)和光學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,生物識(shí)別技術(shù)也隨之日趨成熟。常見(jiàn)的用于 身份識(shí)別的生理特征有:人臉、指紋、虹膜、視網(wǎng)膜、手指靜脈、掌紋、手形、溫譜圖、DNA等;行 為特征主要有:簽名、語(yǔ)音、擊鍵、步態(tài)等。特征又可以分為先天性和后天性。行為特征一般 屬于后天性,可以根據(jù)后天的訓(xùn)練達(dá)到以假亂真的效果,而先天性的特征則不會(huì)出現(xiàn)這類(lèi) 情況;生理特征大多都是先天形成的,其中指紋識(shí)別具有終生性、唯一性、實(shí)用性、安全性等 特點(diǎn),所以得到了廣泛地關(guān)注。
[0003] 指紋識(shí)別系統(tǒng)主要分為光學(xué)式指紋識(shí)別系統(tǒng)、電容式指紋識(shí)別系統(tǒng)和射頻式指紋 識(shí)別系統(tǒng)。"中國(guó)印象認(rèn)知"在2015年"美國(guó)國(guó)際消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品展覽會(huì)"會(huì)展上展示了 2000ppi分辨率的超薄指紋采集器,具有非接觸、快速檢測(cè)、成本低、體積適中、耐用性高等 優(yōu)點(diǎn)。這使光學(xué)式指紋識(shí)別系統(tǒng)再次得到了重視?,F(xiàn)有的光學(xué)式指紋識(shí)別系統(tǒng)分成三種。第 一種是根據(jù)全反射原理制成的全反射式指紋識(shí)別系統(tǒng),第二種是根據(jù)全息原理制成的全息 式指紋識(shí)別系統(tǒng),第三種是由"小孔成像"法制成的矩陣微孔成像指紋識(shí)別系統(tǒng)。全反射式 指紋識(shí)別系統(tǒng)是利用一束光照射到指紋表面發(fā)生全反射的系統(tǒng)。由于手指上的指紋由"谷" 和"脊"組成,照射在"脊"上的光不滿(mǎn)足全反射條件,不產(chǎn)生全反射,而"谷"上的光滿(mǎn)足全反 射條件,因此反射光可以經(jīng)過(guò)透鏡組傳播到電荷耦合陣列檢測(cè)器(簡(jiǎn)稱(chēng)CCD)上。之后利用相 關(guān)算法,使采集到的圖像與數(shù)據(jù)庫(kù)中的指紋對(duì)比,完成指紋的匹配。但是該方法誤識(shí)別率較 高;全息式指紋識(shí)別系統(tǒng)是使光分別經(jīng)過(guò)指紋樣本和手指,讓這兩束攜帶指紋信息的光再 經(jīng)過(guò)傅里葉透鏡形成衍射圖樣,根據(jù)定性觀(guān)察正負(fù)一級(jí)衍射斑的光強(qiáng)強(qiáng)弱來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)指紋的 匹配。但此裝置并不能做到實(shí)時(shí)的指紋對(duì)比。矩陣微孔成像指紋識(shí)別系統(tǒng)則是根據(jù)小孔成 像與全反射式原理相結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)指紋的匹配,但裝置成本高,制作工藝復(fù)雜。
[0004] 我國(guó)現(xiàn)有關(guān)于傅里葉聯(lián)合相關(guān)的指紋識(shí)別是用電尋址空間光調(diào)制器和載有指紋 信息的透光片來(lái)進(jìn)行的,前期準(zhǔn)備工作復(fù)雜,無(wú)法做到實(shí)時(shí)采集。本實(shí)用新型專(zhuān)利在此基礎(chǔ) 之上加入了自主設(shè)計(jì)的楔形導(dǎo)光板來(lái)代替透光片,從而做到了實(shí)時(shí)采集指紋圖像。采集圖 像之后用聯(lián)合變換相關(guān)的方法處理指紋圖像,使本系統(tǒng)大大提高了指紋識(shí)別速度和精確 度,省去了使用后期算法對(duì)圖像進(jìn)行處理的工作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型目的是為了提高指紋識(shí)別精度以及減少誤識(shí)別率的檢測(cè)裝置。具有實(shí) 時(shí)、快速、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn),提供了一種基于楔形導(dǎo)光板的傅里葉變換聯(lián)合相關(guān)指紋識(shí)別裝置。
[0006] 本實(shí)用新型所述基于楔形導(dǎo)光板的傅里葉變換聯(lián)合相關(guān)指紋識(shí)別裝置,該檢測(cè)裝 置包括He-Ne激光器(1)、針孔濾波器(2)、第一五比五分光鏡(3_1 )、第二五比五分光鏡(3- 2)、第一反光鏡(4-1)、第二反光鏡(4-2)、第一擴(kuò)束鏡(5-1)、第二擴(kuò)束鏡(5-2)、楔形導(dǎo)光板
[6] 、起偏器(7)、液晶光閥(8)、檢偏器(9)、傅里葉透鏡(10)、干板(11)、電荷耦合陣列檢測(cè) 器(12)、計(jì)算器(13);
[0007] He-Ne激光器(1)發(fā)出的激光入射至針孔濾波器(2),通過(guò)針孔濾波器濾波的激光 入射至第一五比五分光鏡(3-1),通過(guò)第一五比五分光鏡(3-1)分光為水平激光和垂直激 光;
[0008] 通過(guò)第一五比五分光鏡(3-1)分光的水平激光入射至第一擴(kuò)束鏡(5-1),第一擴(kuò)束 鏡(5-1)出射的激光入射至起偏器(7 ),經(jīng)過(guò)起偏器(7 )的激光變?yōu)榫€(xiàn)偏振光,該線(xiàn)偏振光入 射至液晶光閥(8),通過(guò)液晶光閥(8)后帶有指紋庫(kù)指紋信息,入射至檢偏器(9),經(jīng)過(guò)檢偏 器(9)后入射至第二反光鏡(4-2),經(jīng)過(guò)第二反光鏡(4-2)反射后的光入射至第二五比五分 光鏡(3-2);
[0009] 通過(guò)第一分光鏡(3-1)分光的垂直激光入射至第一反光鏡(4-1),經(jīng)第一反光鏡 (4-1)反射的激光入射至第二擴(kuò)束鏡(5-2),經(jīng)過(guò)第二擴(kuò)束鏡擴(kuò)束后的激光入射至楔形導(dǎo)光 板(6),激光在楔形導(dǎo)光板中全反射,并平行射出,該出射的激光攜帶有真實(shí)指紋信息,并入 射至第二五比五分光鏡(3-2);
[0010] 垂直激光和水平激光在第二五比五分光鏡(3-2)上相遇,垂直激光透射出第二五 比五分光鏡(3-2),水平激光反射出第二五比五分光鏡(3-2);
[0011] 通過(guò)第二五比五分光鏡(3-2)形成的激光入射至傅里葉透鏡(10),經(jīng)過(guò)傅里葉透 鏡(10)的激光入射至干板(11),經(jīng)過(guò)干板(11)的透射光入射至電荷耦合陣列檢測(cè)器(12)并 以數(shù)據(jù)的形式載入計(jì)算器中。
[0012] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型是利用基于楔形導(dǎo)光板的傅里葉變換聯(lián)合相關(guān)指 紋識(shí)別裝置,建立了一種全方位、快速簡(jiǎn)便、靈敏度高的檢測(cè)裝置,能夠?qū)φ鎸?shí)指紋進(jìn)行實(shí) 時(shí)、快速、精確的檢測(cè)和比對(duì),該裝置提高了準(zhǔn)確測(cè)量的能力,避免了后期用特征提取算法 提取的指紋信息比對(duì)工作,具有極高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1是本實(shí)用新型所述基于楔形導(dǎo)光板的傅里葉變換聯(lián)合相關(guān)指紋識(shí)別裝置示意 圖;
[0014] 圖2是本實(shí)用新型所述楔形導(dǎo)光板的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
【具體實(shí)施方式】 [0015] 一:下面結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式所述基于光學(xué)相關(guān)器 和楔形導(dǎo)光板的指紋識(shí)別裝置,該檢測(cè)裝置包括He-Ne激光器(1)、針孔濾波器(2)、第一五 比五分光鏡(3-1)、第二五比五分光鏡(3-2)、第一反光鏡(4-1)、第二反光鏡(4-2)、第一擴(kuò) 束鏡(5-1)、第二擴(kuò)束鏡(5-2)、楔形導(dǎo)光板(6)、起偏器(7)、液晶光閥(8)、檢偏器(9)、傅里 葉透鏡(10)、干板(11)、電荷耦合陣列檢測(cè)器(12)、計(jì)算器(13);
[0016] He-Ne激光器(1)發(fā)出的激光入射至針孔濾波器(2),通過(guò)針孔濾波器濾波的激光 入射至第一五比五分光鏡(3-1),通過(guò)第一五比五分光鏡(3-1)分光為水平激光和垂直激 光;
[0017] 通過(guò)第一五比五分光鏡(3-1)分光的