静脉识别方法和装置与流程

本发明涉及生物识别领域，具体而言，涉及一种静脉识别方法和装置。

背景技术：

静脉识别，是指根据静脉血液中脱氧血色素吸收近红外线或人体辐射远红外线的特性，用相应波长范围的红外摄像头摄取身体部位的静脉分布图，通过预处理后提取其特征，然后与预存的特征数据进行匹配以确定个人身份。由于内部静脉血管特征不受身体部位表面状况影响，所以静脉识别技术可在户外雨淋、强光等复杂环境下使用，即使是身体部位脏污或损伤都可以正常识别，具有不易复制、安全性高等特点。

目前，受光学原理的限制，静脉识别装置的体积通常会很大。对于一些要求小型化体积的应用领域，现有的静脉识别装置的光源位置单一，在身体部位，例如手指倾斜放置时，会造成手指后端发暗，关节处的图像发暗，手指前后亮度不均匀的现象，不利于图像后续的算法识别。

针对相关技术中静脉识别装置的光源位置单一，导致目标对象的图像亮度不均匀，不利于后续算法识别的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种静脉识别方法和装置，以至少解决相关技术中静脉识别装置的光源位置单一，导致目标对象的图像亮度不均匀，不利于后续算法识别的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种静脉识别装置，包括：壳体，设置为放置多个光源；多个光源，设置为提供多个不同方向的光照射到目标对象上；识别模组，设置在壳体上，用于采集目标对象的图像，并识别图像中的静脉信息。

可选地，壳体包括：导引机构，设置于壳体的中部，导引机构用于放置目标对象。

可选地，壳体包括：第一支架和第二支架，分别设置于壳体的两端，其中，第一支架设置为放置多个光源，第二支架设置为放置识别模组。

可选地，上述装置还包括：检测机构，与导引机构通信连接，用于检测目标对象的位置。

可选地，多个光源至少分为第一光区和第二光区，其中，第一光区与水平面呈第一夹角，第二光区与水平面呈第二夹角，第一夹角与第二夹角的大小不相等。

可选地，多个光源至少分为第一光区和第二光区，其中，第一光区的光源与第二光区的光源的数量不相等。

可选地，多个光源至少分为第一光区和第二光区，其中，第一光区的光源与第二光区的光源的亮度不相等。

可选地，多个光源设置在与目标对象的目标区域相对的壳体上。

可选地，上述装置还包括：第一过滤机构，设置在多个光源和目标对象之间，用于滤掉光源的可见光。

可选地，上述装置还包括：第二过滤机构，设置在导引机构和识别模组之间，用于滤掉外界的可见光。

可选地，识别模组包括：采集装置，设置在第二支架上，用于采集图像；控制器，与采集装置通信连接，用于识别图像中的静脉信息。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种静脉识别方法，包括：采集目标对象的图像，其中，图像是由放置在壳体上的多个不同方向的光源照射到目标对象上生成的；识别图像中的静脉信息。

可选地，在采集目标对象的图像之前，上述方法还包括：检测目标对象的位置；如果位置位于预设区域，点亮多个光源；如果位置没有位于预设区域，发出提示信息。

可选地，上述方法还包括：在光源和目标对象之间设置第一过滤装置，第一过滤装置用于滤掉光源的可见光。

可选地，上述方法还包括：在光源经过目标对象之后的光路上设置第二过滤装置，第二过滤装置用于滤掉外界的可见光。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种静脉识别装置，包括：采集模块，用于采集目标对象的图像，其中，图像是由放置在壳体上的多个不同方向的光源照射到目标对象上生成的；识别模块，用于识别图像中的静脉信息。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，包括上述任意一种静脉识别装置。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行上述任意一种静脉识别方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述任意一种静脉识别方法。

在本发明实施例中，静脉识别装置包括：壳体，设置为放置多个光源；多个光源，设置为提供多个不同方向的光照射到目标对象上；识别模组，设置在壳体上，用于采集目标对象的图像，并识别图像中的静脉信息。本发明通过在壳体上设置多个不同方向的光源，来照射目标对象，解决了相关技术中静脉识别装置的光源位置单一，导致目标对象的图像亮度不均匀，不利于后续算法识别的技术问题，达到了采集到的图像明暗度均一的目的。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例1的一种可选的静脉识别装置的结构图；

图2是根据本发明实施例1的另一种可选的静脉识别装置的结构图；

图3是根据本发明实施例1的另一种可选的静脉识别装置的结构图；

图4是根据本发明实施例1的另一种可选的静脉识别装置的结构图；

图5是根据本发明实施例2的一种可选的静脉识别方法的流程示意图；以及

图6是根据本发明实施例3的一种可选的静脉识别装置的结构示意图；

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、光源；11、第一光区；12、第二光区；20、第二过滤机构；30、壳体；31、导引机构；32、第一支架；33、第二支架；40、识别模组；41、采集装置；42、控制器；50、第一过滤机构；60、检测机构。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

在描述本申请的各实施例的进一步细节之前，将参考图1来描述可用于实现本申请的原理的一个可选的静脉识别装置。在其最基本的配置中，图1是根据本发明实施例的静脉识别装置的结构图。出于描述的目的，所绘的体系结构仅为合适环境的一个示例，并非对本申请的使用范围或功能提出任何局限。也不应将该装置解释为对图1所示的任一组件或其组合具有任何依赖或需求。

如图1所示，本申请提供的静脉识别装置包括：

壳体30，设置为放置多个光源10。

一种可选方案中，上述壳体可以为半封闭壳体，未封闭的部分用于手指、手掌、手背的伸入与伸出。

上述多个光源可以集成在一个光源模组中，也可以集成在多个光源模组中；该多个光源可以发射红外光；该多个光源设置在壳体两端的任意一端。

多个光源10，设置为提供多个不同方向的光照射到目标对象上。

一种可选方案中，上述目标对象可以为手指、手掌、手背、手腕、脚趾等身体各部位，在此不作限定。

上述多个不同方向的光共同照向目标对象，可以使目标对象的亮度均匀。

例如，多个光源可以分成两个光区，第一光区的光照方向照向手指的指甲处，第二光区的光照向手指的第二关节处，以确保手指各处光照均匀。

当然，为了提供多个不同方向的光，多个光源可以集成在两个光源模组中，两个光源模组与水平面呈不同角度设置在壳体上，其中一个光源模组与水平面的角度较另一个光源模组与水平面的角度大些。

识别模组40，设置在壳体30上，用于采集目标对象的图像，并识别图像中的静脉信息。

一种可选方案中，上述识别模组可以设置在与多个光源相对的壳体另一端。

静脉识别主要是利用静脉血管的结构来进行身份识别。手指静脉识别的原理也是利用静脉血管与肌肉、骨骼之间对特定波长的红外光不同的吸收特性来进行静脉血管造影。有静脉的部位吸收红外光发射暗淡，肌肉与骨骼部位反射强烈，从而实现对静脉的造影。静脉纹络在人体内部很难被伪造。

以手指静脉识别为例，参照图1，壳体30的一端承载着多个光源10，另一端承载着识别模组40。壳体30为半封闭结构，未封闭的空间用来容纳待测手指。多个光源10提供不同方向的红外光照射到待测手指上，使照射到手指上的光密度大小基本一致。识别模组40拍摄手指的图像，并提取静脉信息，进行识别验证。

上述实施例中，静脉识别装置包括：壳体，设置为放置多个光源；多个光源，设置为提供多个不同方向的光照射到目标对象上；识别模组，设置在壳体上，用于采集目标对象的图像，并识别图像中的静脉信息。本实施例通过在壳体上设置多个不同方向的光源，来照射目标对象，解决了相关技术中静脉识别装置的光源位置单一，导致目标对象的图像亮度不均匀，不利于后续算法识别的技术问题，达到了采集到的图像明暗度均一的目的。

需要说明的是，本发明的静脉识别装置可以适用于需要身份验证的设备，尤其是小型化电子设备，例如手机终端、电子锁等。

可选地，壳体30包括：导引机构31，设置于壳体的中部，导引机构31用于放置目标对象。

一种可选方案中，上述导引机构可以呈倾斜设置，便于目标对象放置在导引机构上，同时确保目标对象放置平稳，不至于发生偏转、移动等现象。

可选地，壳体30包括：第一支架31和第二支架33，分别设置于壳体30的两端，其中，第一支架31设置为放置多个光源10，第二支架设置33为放置识别模组40。

一种可选方案中，上述第一支架和第二支架可以呈倾斜设置。第一支架倾斜设置是为了多个光源可以尽可能多地照射到目标对象上，第二支架倾斜设置是为了识别模组可以尽可能多地拍摄到目标对象。

可选地，上述装置还包括：检测机构60，与导引机构31通信连接，用于检测目标对象的位置。

一种可选方案中，上述检测机构设置在壳体中，可以为电容式传感器、压力传感器等；上述电容式传感器可以设置在导引机构末端或导引机构里面，与导引机构通信连接；上述压力式传感器可以设置在导引机构里面、导引机构上表面或下表面，用于探测导引机构的压力变化。

以电容式传感器为例，通过电容的变化来检测目标对象是否放置到位。如果电容式传感器探测到目标对象的放置位置正确，就会产生一定区间内的电容变化值，然后通知控制器点亮多个光源；如果电容式传感器探测到目标对象的放置位置存在偏差，则可以通知控制器发出例如声光等提示信息，以提示用户重新放置。

可选地，多个光源10至少分为第一光区11和第二光区12，其中，第一光区11与水平面呈第一夹角，第二光区12与水平面呈第二夹角，第一夹角与第二夹角的大小不相等。

一种可选方案中，上述多个光源可以集成在多个光源模组中，一个光源模组对应一个光区；也可以位于同一个光源模组中，划分为多个光区。

参照图1，多个光源10集成在两个光源模组中，一个光源模组对应一个光区，即第一光区11和第二光区12，第一光区11与水平面倾斜一定角度，第二光区12与水平面倾斜更大的角度，以此来增加光的出射角度，使更多的光照射到手指的后端，解决采集的手指图像后端发暗的问题。同时，还可以调节第一光区11中的光源位置，使整体图像亮度均匀化，利于后续图像的算法识别处理。。

可选地，多个光源10至少分为第一光区11和第二光区12，其中，第一光区11的光源与第二光区12的光源的数量不相等。

一种可选方案中，上述多个光源可以集成在多个光源模组中，一个光源模组对应一个光区；也可以位于同一个光源模组中，划分为多个光区。

如图2所示，多个光源10位于同一个光源模组中，划分为多个光区，即第一光区11和第二光区12，第一光区11的光源数量少于第二光区12的光源数量，以此来提高手指后端的亮度，解决采集的手指图像后端发暗的问题。

可选地，多个光源10至少分为第一光区11和第二光区12，其中，第一光区11的光源与第二光区12的光源的亮度不相等。

一种可选方案中，上述多个光源可以集成在多个光源模组中，一个光源模组对应一个光区；也可以位于同一个光源模组中，划分为多个光区。

如图3所示，多个光源10位于同一个光源模组中，通过减小第一光区的亮度和/或增加第二光区的亮度，来平衡采集到的图像的明暗度，以取得一个亮度均匀的图像效果。该方案不用改变多个光源10的位置关系和数量，仅需调节多个光源的亮度。

可选地，多个光源10设置在与目标对象的目标区域相对的壳体30上。

一种可选方案中，上述多个光源可以位于同一个光源模组中，划分为多个光区。

如图4所示，多个光源10位于同一个光源模组中，通过改变光源10的安装位置，使得光源10尽量靠手指后端安装，以此来提高手指后端的亮度，改善手指后端发暗的问题。

可选地，上述装置还包括：第一过滤机构50，设置在多个光源10和目标对象之间，用于滤掉光源的可见光。

一种可选方案中，上述第一过滤机构可以设置在第一支架靠近目标对象的一侧。

可选地，上述装置还包括：第二过滤机构20，设置在导引机构31和识别模组40之间，用于滤掉外界的可见光。

一种可选方案中，上述第二过滤机构可以设置在导引机构背离目标对象的一侧；第二过滤机构主要用于滤掉外界的可见光，同时起到防异物灰尘等进入识别模组的作用。

可选地，识别模组40包括：采集装置41，设置在第二支架33上，用于采集图像；控制器42，与采集装置41通信连接，用于识别图像中的静脉信息。

一种可选方案中，上述采集装置可以包括ccd摄像头；上述控制器可以位于采集装置和第二支架之间，用于将采集装置拍摄到的图像转换为电信号，进行识别处理，验证身份；上述控制器可以为感光芯片。

需要说明的是，由于多个光源、导引机构，以及静脉识别装置都呈倾斜设置，可以有效增大光路，使得整套装置取得更多的有效信息，更加利于装置的小型化应用。

本申请上述实施例中，静脉识别装置包括：壳体，设置为放置多个光源；多个光源，设置为提供多个不同方向的光照射到目标对象上；识别模组，设置在壳体上，用于采集目标对象的图像，并识别图像中的静脉信息。本实施例通过在壳体上设置多个不同方向的光源，来照射目标对象，解决了相关技术中静脉识别装置的光源位置单一，导致目标对象的图像亮度不均匀，不利于后续算法识别的技术问题，达到了采集到的图像明暗度均一的目的。容易注意到，上述方案的导引机构可以确保目标对象的平稳放置；第一支架、第二支架的倾斜设置可以确保识别模组获取到更多有效信息；检测机构可以确保目标对象放置在正确的位置上；不同光区的光源数量、亮度、位置的不同，可以确保目标对象的明暗度一致；第一过滤机构、第二过滤机构滤掉了光路中的可见光，同时防止灰尘进入识别模组，实现了整个装置的小型化应用。

实施例2

在实施例1提供的静脉识别装置下，本实施例提供了一种静脉识别方法，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图5是根据本发明实施例的静脉识别方法的流程图，如图5所示，该方法包括如下步骤：

s502，采集目标对象的图像，其中，图像是由放置在壳体上的多个不同方向的光源照射到目标对象上生成的。

s504，识别图像中的静脉信息。

可选地，在执行步骤s502采集目标对象的图像之前，上述方法还可以包括：

s5011，检测目标对象的位置。

s5012，如果位置位于预设区域，点亮多个光源。

s5013，如果位置没有位于预设区域，发出提示信息。

可选地，上述方法还可以包括：在光源和目标对象之间设置第一过滤装置，第一过滤装置用于滤掉光源的可见光。

可选地，上述方法还可以包括：在光源经过目标对象之后的光路上设置第二过滤装置，第二过滤装置用于滤掉外界的可见光。

可选地，上述方法还可以包括：在壳体的中部设置导引机构，导引机构用于放置目标对象。

可选地，上述方法还可以包括：在壳体的两端分别设置第一支架和第二支架，其中，第一支架设置为放置多个光源，第二支架设置为放置识别模组。

可选地，多个光源至少分为第一光区和第二光区，其中，第一光区与水平面呈第一夹角，第二光区与水平面呈第二夹角，第一夹角与第二夹角的大小不相等。

可选地，多个光源至少分为第一光区和第二光区，其中，第一光区的光源与第二光区的光源的数量不相等。

可选地，多个光源至少分为第一光区和第二光区，其中，第一光区的光源与第二光区的光源的亮度不相等。

可选地，多个光源设置在与目标对象的目标区域相对的壳体上。

可选地，步骤s504识别图像中的静脉信息，具体可以包括如下步骤：

步骤s5041，通过设置在第二支架上的采集装置采集图像；

步骤s5042，通过与采集装置通信连接的控制器识别图像中的静脉信息。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

实施例3

根据本发明实施例，提供了一种静脉识别装置，图6是根据本申请实施例的静脉识别装置示意图。如图6所示，该装置600包括采集模块602和识别模块604。

其中，采集模块602，用于采集目标对象的图像，其中，图像是由放置在壳体上的多个不同方向的光源照射到目标对象上生成的；识别模块604，用于识别图像中的静脉信息。

可选地，上述装置还可以包括：检测模块，用于在采集目标对象的图像之前，检测目标对象的位置；点亮模块，用于如果位置位于预设区域，点亮多个光源；提示模块，用于发出提示信息。

可选地，上述装置还可以包括：第一过滤模块，设置在光源和目标对象之间，用于滤掉光源的可见光。

可选地，上述装置还可以包括：第一过滤模块，设置在光源经过目标对象之后的光路上，用于滤掉外界的可见光。

可选地，上述装置还可以包括：导引模块，设置在壳体的中部，用于放置目标对象。

可选地，上述装置还可以包括：设置在壳体两端的第一固定模块和第二固定模块，其中，第一固定模块用于固定多个光源，第二固定模块用于固定识别模组。

可选地，多个光源至少分为第一光区和第二光区，其中，第一光区与水平面呈第一夹角，第二光区与水平面呈第二夹角，第一夹角与第二夹角的大小不相等。

可选地，多个光源至少分为第一光区和第二光区，其中，第一光区的光源与第二光区的光源的数量不相等。

可选地，多个光源至少分为第一光区和第二光区，其中，第一光区的光源与第二光区的光源的亮度不相等。

可选地，多个光源设置在与目标对象的目标区域相对的壳体上。

可选地，识别模块具体可以包括：采集模块，用于采集图像；识别子模块，用于识别图像中的静脉信息。

需要说明的是，上述采集模块602和识别模块604对应于实施例2中的步骤s502至步骤s504，该两个模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同，但不限于上述实施例2所公开的内容。

实施例4

根据本发明实施例，提供了一种电子设备，包括实施例1或3任意一种静脉识别装置。

实施例5

根据本发明实施例，提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行实施例2中的静脉识别方法。

实施例6

根据本发明实施例，提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，在程序运行时执行实施例2中的静脉识别方法。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。