一種金融自助終端交易操作用識(shí)別模塊的制作方法

本實(shí)用新型屬于金融自助設(shè)備識(shí)別模塊技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種金融自助終端交易操作用識(shí)別模塊。

背景技術(shù)：

隨著科技的進(jìn)步，各種行業(yè)自助業(yè)務(wù)的開放及激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，使得自助設(shè)備得到了廣泛的應(yīng)用，能夠?yàn)榭蛻籼峁└行А⒏奖愕姆?wù)。

網(wǎng)絡(luò)信息化時(shí)代對(duì)人的身份進(jìn)行識(shí)別的需求應(yīng)用越來越多，更要求身份的數(shù)字化和隱性化，如何準(zhǔn)確鑒定一個(gè)人的身份，保護(hù)信息安全，是信息化時(shí)代必須解決的一個(gè)關(guān)鍵性問題。

傳統(tǒng)的身份認(rèn)證所采用的方法主要有兩種,一種是基于身份標(biāo)示物(如鑰匙、證件、卡等)的身份認(rèn)證，另一種是基于身份標(biāo)示知識(shí)(如密碼、卡號(hào)、用戶名等)的身份認(rèn)證。

但兩者都存在著各自難以克服的缺陷：標(biāo)示物容易丟失或被偽造，標(biāo)示知識(shí)容易遺忘或被記錯(cuò)；更為嚴(yán)重的是，這些傳統(tǒng)的身份識(shí)別方法往往無法區(qū)分標(biāo)示物的真正擁有者和取得標(biāo)示物的冒充者，一旦他人獲得這些標(biāo)示物，就可以擁有相同的權(quán)利。

據(jù)Master Card公司估計(jì)，每年約有4.5億美元的信用卡詐騙案發(fā)生，其中就包括利用丟失和被盜的信用卡犯罪，如果銷售場(chǎng)所可以準(zhǔn)確地鑒別持卡人的身份就會(huì)大大減少這類詐騙案的發(fā)生。

另外，由于使用盜竊來的身份識(shí)別碼(PIN)而造成的移動(dòng)電話通信的損失高達(dá)10億美元。隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，非法登錄計(jì)算機(jī)的案件正里上升趨勢(shì)，有效的身份鑒別技術(shù)可以防止這類案件的發(fā)生。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于解決上述的技術(shù)問題而提供一種采用生物特征 進(jìn)行識(shí)別的金融自助終端交易操作用識(shí)別模塊。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種金融自助終端交易操作用識(shí)別模塊，包括:

與上位機(jī)連接的控制單元以及與所述控制單元相連接的用于按順序依次采集待識(shí)別手持的手指輪廓圖像、手指靜脈圖像以及靜脈折痕圖像的圖像采集設(shè)備、用于在控制單元的控制下發(fā)出紅外光的紅外光模塊、用于在控制單元的控制下發(fā)出可見光的可見光模塊以及用于檢測(cè)感應(yīng)感應(yīng)區(qū)域是否有待識(shí)別手指的檢測(cè)傳感器；所述上位機(jī)連接指靜脈識(shí)別模塊，用于對(duì)所述圖像采集設(shè)備采集的圖像進(jìn)行處理后與預(yù)存的手指靜脈圖像進(jìn)行比對(duì)是否一致。

所述圖像采集設(shè)備為照相機(jī)或攝像頭。

所述控制單元為一個(gè)單片機(jī)。

所述檢測(cè)傳感器為無接觸感應(yīng)傳感器。

由于人類手指中流動(dòng)的血液可吸收特定波長(zhǎng)的光線，因而使用特定波長(zhǎng)光線對(duì)手指進(jìn)行照射，可得到手指靜脈的清晰圖像。由于靜脈中血流狀態(tài)因人而異，因此只有當(dāng)從近紅外線攝像畫面中得到的靜脈類型與預(yù)先登錄的靜脈類型完全吻合的用戶才能得到確認(rèn)，否則便不能進(jìn)入信息系統(tǒng)，本實(shí)用新型通過利用指靜脈進(jìn)行識(shí)別，這不僅使安全保密程度大大提高，而且讓使用者的登錄更加便捷。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的金融自助終端交易操作用識(shí)別模塊的原理結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的金融自助終端交易操作用識(shí)別模塊的識(shí)別流程圖；

圖3是本實(shí)用新型的紅外光模塊的紅外燈控制電路的電路圖；

圖4是本實(shí)用新型的可見光模塊的可見光燈控制電路的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面，結(jié)合實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)作進(jìn)一步的說明，但 本實(shí)用新型并不局限于所列的實(shí)施例。

如圖1所示，一種金融自助終端交易操作用識(shí)別模塊，包括:

與上位機(jī)連接的控制單元以及與所述控制單元相連接的用于按順序依次采集待識(shí)別手持的手指輪廓圖像、手指靜脈圖像以及靜脈折痕圖像的圖像采集設(shè)備、用于在控制單元的控制下發(fā)出紅外光的紅外光模塊、用于在控制單元的控制下發(fā)出可見光的可見光模塊以及用于檢測(cè)感應(yīng)感應(yīng)區(qū)域是否有待識(shí)別手指的檢測(cè)傳感器；所述上位機(jī)連接指靜脈識(shí)別模塊，用于對(duì)所述圖像采集設(shè)備采集的圖像進(jìn)行處理后與預(yù)存的手指靜脈圖像進(jìn)行比對(duì)是否一致。

具體實(shí)現(xiàn)上，所述圖像采集設(shè)備為照相機(jī)或攝像頭，或是CCD圖像傳感器。

具體實(shí)現(xiàn)上，所述紅外光模塊以及可見光模塊分別包括外發(fā)光二極管及普通發(fā)光二極管。

所述指靜脈識(shí)別模塊可以為一個(gè)獨(dú)立的指靜脈識(shí)別器或是內(nèi)置于所述上位機(jī)中的指靜脈識(shí)別軟件模塊。

具體實(shí)現(xiàn)上，所述控制單元為一個(gè)單片機(jī)。

所述單片機(jī)優(yōu)選為采用AT mega8型AVR單片機(jī)，ATmeg a8型單片機(jī)在電路中的工作電壓約為5V左右，為了獲得清晰穩(wěn)定的靜脈紋路圖像，驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管的電壓要連續(xù)可調(diào)，以便在調(diào)試過程中確定得到最佳靜脈圖像時(shí)發(fā)光二極管兩端的電壓，因此在電源方面，需要一穩(wěn)定的5V電壓和一個(gè)較大的可調(diào)節(jié)電壓，調(diào)節(jié)過程可以通過單片機(jī)相應(yīng)的控制實(shí)現(xiàn)。

由于本實(shí)用新型涉及紅外光控制、可見光控制、檢測(cè)傳感器和圖像采集設(shè)備的控制,所以采用了適合圖像采集設(shè)備的供電電源作為系統(tǒng)外接電源，同時(shí)考慮到系統(tǒng)調(diào)試的便捷性和系統(tǒng)工作的魯棒性,系統(tǒng)采用跳線JP1、JP2可選雙電源供電，電源部分屬于軟開關(guān)電源，實(shí)現(xiàn)的功能是當(dāng)手指按下按鍵開關(guān)并松開，外部電源通過本電路對(duì)整個(gè)系統(tǒng)供電，手指再次按下開關(guān)，電源停止供電。這樣的程控開關(guān)與傳統(tǒng)開關(guān)不同，按鍵過程只是發(fā)出一個(gè)控制信號(hào)，不會(huì)在觸點(diǎn)處產(chǎn)生電火花，當(dāng)內(nèi)部電路元件出現(xiàn)故障時(shí)，整個(gè)供電系統(tǒng)隨即停止工作，不會(huì)造成其他系統(tǒng)的損壞。

由于檢測(cè)傳感器在系統(tǒng)自動(dòng)控制狀態(tài)中起到非常關(guān)鍵的作用，檢測(cè)傳感器的主要工作是感知手指放置就緒，發(fā)出信號(hào)從而控制后續(xù)電路進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作，雖然傳統(tǒng)的按鍵方式設(shè)計(jì)電路簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，但為了使采集過程更加友好和人性化,本實(shí)用新型采用無接觸感應(yīng)的檢測(cè)傳感器。

其中，本實(shí)用新型檢測(cè)傳感器優(yōu)選為紅外傳感器。

目前能夠?qū)崿F(xiàn)無接觸式感應(yīng)的傳感器有很多，其中紅外傳感器因其成本低，電路易于實(shí)現(xiàn)，性能較好而得到了廣泛應(yīng)用；微波傳感器的優(yōu)勢(shì)在于傳輸特性好，可在惡劣環(huán)境下工作，反應(yīng)速度快，側(cè)量信號(hào)就是電信號(hào)，無須轉(zhuǎn)換，簡(jiǎn)化了與微處理器的接口電路，但其受外界環(huán)境因素影響較大,在空氣中衰減較為嚴(yán)重，零點(diǎn)漂移和標(biāo)定問題難以解決；超聲波傳感器的原理簡(jiǎn)單、成本低，但分辨率較低，最小只能識(shí)別0.18m左右的距離，此外還有聲波反射問題，噪聲、交叉問題，也難以滿足系統(tǒng)要求。因此，本實(shí)用新型優(yōu)選為紅外傳感器。

在自然條件下,雖然太陽光線能量包含了從紫外線到遠(yuǎn)紅外線連續(xù)頻譜的所有能量，其中能量密度最大的范圍是波長(zhǎng)為可見光到紅外線部分，同時(shí)由于紅外光線對(duì)大多數(shù)物體透射能力有限，反射較強(qiáng)，因此自然條件下紅外成像條件比較惡劣，為了得到高質(zhì)量的圖像，就要有好的成像光源，盡可能低的干擾光源。因此本實(shí)用新型設(shè)有紅外光模塊以及可見光模塊，分別紅外光及可見光，以保證成像質(zhì)量。

所述紅外光模塊以及可見光模塊分別包括紅外發(fā)光二極管以及普通發(fā)光二極管，該紅外發(fā)光二極管及普通發(fā)光二極管分別連接紅外光燈光控制電路、可見光燈光控制電路(參見圖3-4所示)，分別用于控制紅外發(fā)光二極管發(fā)出紅外光線，獲取靜脈紋路圖像；以及控制普通發(fā)光二極管發(fā)出可見光，獲得手指指腹折痕圖像。

所述紅外光燈光控制電路包括三個(gè)并聯(lián)的電阻ER8、ER7、ER4，分別連接R_LED2、R_LED1、R_LED端,電阻ER8、ER7、ER4另一端連接三極管EQ2(2222)的基極，三極管EQ2的集電極經(jīng)電阻ER5接PNP型三極管EQ3(8050)的基極，NPN型三極管EQ2的發(fā)射極接地，所述三極管EQ3的基極通過電阻ER6接三極管EQ3發(fā)射極，三極管EQ3發(fā)射極接 VDD電壓，所述三極管EQ3的集電極接并聯(lián)的電感EL1、電容EE2,電感EL1的另一端接并聯(lián)的電容EE1、EC1的一端，所述并聯(lián)的電容EE1、EC1的另一端接地，電容EE2的另一端接地，并聯(lián)的電容EE1、EC1與電感EL1的連接端接rad_LED端。

所述可見光燈光控制電路包括三極管EQ1，電阻ER1，ER2，ER3，電阻ER1接NPN型三極管EQ1(2222)的基極，電阻ER1另一端接B_LED端,三極管EQ1的發(fā)射極接地，集電極通過二極管ED1與并聯(lián)的電阻ER2，ER3的一端相接，并聯(lián)的電阻ER2，ER3另一端分別接VCC、VDD電壓。

由于指靜脈通過人類手指中流動(dòng)的血液的血紅蛋白可以吸收特定波長(zhǎng)的光線，因而用特定波長(zhǎng)光線對(duì)手指進(jìn)行照射，可以得到手指靜脈的清晰圖像，利用指靜脈固有的科學(xué)特征，實(shí)現(xiàn)將獲取的影像進(jìn)行分析處理，從而得到手指靜脈的生物特征，再將得到的手指靜脈的生物特征與事先注冊(cè)的手指靜脈的特征進(jìn)行對(duì)比，從而確認(rèn)登陸者身份。

本實(shí)用新型識(shí)別模塊可以獨(dú)立完成指靜脈信息采集、指靜脈信息登記、指靜脈信息比對(duì)，圖像采集設(shè)備的采集頭的表面經(jīng)過高科技特殊處理，對(duì)各種指靜脈都有極好的識(shí)別性，具有較好的容錯(cuò)性能，產(chǎn)品整體功耗極低，適用于要求低功耗的場(chǎng)合，具有極強(qiáng)的抗靜電能力。

本實(shí)用新型所述金融自助終端交易操作用識(shí)別模塊的識(shí)別方法，參見圖2所示，包括以下步驟：

通過檢測(cè)傳感器感應(yīng)到感應(yīng)區(qū)域有手指時(shí)，啟動(dòng)圖像采集設(shè)備采集手指輪廓圖像上傳到上位機(jī)；

在采集完手指輪廓圖像后，開啟紅外光模塊發(fā)出紅外光對(duì)該手指進(jìn)行照射，然后利用圖像采集設(shè)備采集手指靜脈圖像上傳到上位機(jī)；

在采集完成手指靜脈圖像后，開啟可見光模塊發(fā)出可見光對(duì)該手指進(jìn)行照射，然后利用圖像采集設(shè)備采集指腹折痕圖像上傳到上位機(jī)；

指靜脈識(shí)別模塊對(duì)上傳到上位機(jī)的圖像進(jìn)行識(shí)別處理獲得指靜脈圖像數(shù)字特征，并與預(yù)存的手指靜脈圖像特征進(jìn)行比對(duì)，判斷是否一致并輸出匹配結(jié)果。

本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)電子化身份和物理身份的高度統(tǒng)一，從而可以有力 支持利用現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)金融企業(yè)全方位數(shù)字化管理，對(duì)人體無害，具有不易被盜取、偽造等特點(diǎn)，開發(fā)者可根據(jù)提供的控制指令，進(jìn)行指靜脈應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā)，無需具備專業(yè)的指靜脈識(shí)別技術(shù)知識(shí)，同時(shí)也可根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)合設(shè)定合適安全等級(jí)詢。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。