[发明专利]一种掌纹识别辅助方法、装置和系统

说明书

本发明提供一种掌纹识别辅助方法、装置和系统，其中该方法应用于一个点光源发出的光经过透光膜投影到手掌的掌纹识别系统，其中，点光源的光轴穿过透光膜的中心，摄像头设置于点光源的光轴上，包括：检测透光膜在手掌上的投影是否为透光膜的完整形状；如果不是，则提示用户调整手掌距离透光膜的高度或者调整手掌在与透光膜所在平面的平行方向上的偏移；如果是，则获取利用摄像头对投影成像后的成像图像，并判断成像图像的形状与透光膜的形状是否一致，如果不一致，则提示用户手掌倾斜。利用本发明，能够判断出手掌与透光膜的距离、手掌的角度和姿态与设定值的差异，提醒用户变换掌型和位置，从而提高掌纹识别的验证速度。

技术领域

本发明涉及一种电子技术领域，尤其涉及一种掌纹识别辅助方法、装置和系统。

背景技术

生物识别技术主要是指通过人类生物特征进行身份认证的一种技术，人类的生物特征通常具有唯一性、可以测量或可自动识别和验证、遗传性或终身不变等特点，因此生物识别认证技术较传统认证技术存在较大的优势。随着人工智能和深度学习的推广，生物识别受到越来越多的关注。

掌纹掌静脉识别是一种是目前国际上公认的识别精度最高的生物特征。非接触式掌纹掌静脉识别技术是利用人的掌纹和掌静脉特征信息进行身份认证的新一代多模态生物识别技术，是对现有人体生物识别技术的重要补充。掌纹是手掌皮肤上所有纹路的统称，主要包括乳突纹、主线和皱褶。掌纹具有唯一性，即人的掌纹千差万别，没有任何两个手掌是完全相同的。由于掌纹的这一特点，人们可以利用掌纹进行身份鉴别。和其他的生物识别技术相比，掌纹识别具有很多独有的特点，例如便捷、识别率高、抗噪声能力强、特征稳定、以及非接触式等。

手掌除了掌纹特征以外，还可以利用手掌静脉来进行个体的身份鉴别。静脉识别是用近红外光源对人体手掌进行照射，利用血液中血红素对近红外光具有较强的吸收特性，使得近红外光照射后的手掌图像会在皮下静脉处呈现较暗的纹路，利用该静脉特征也可以进行身份识别。静脉识别的主要特点是非侵入式的图像采集，并且静脉特征在可见光下无法获取，具有较强的隐蔽性和防伪性，因此静脉识别技术具有一定的较强的防伪能力，同时还具有活体验证功能。正是因为掌纹和掌静脉识别的这些优点，基于这两种生物特征的识别技术越来越得到市场的关注。

掌纹掌静脉识别分为注册过程和识别过程，其中，成像、手掌检测、特征定位和特征提取是两个过程相同的模块。注册过程主要是获取并保存掌纹模板，在进行掌纹识别时，将提取到的掌纹特征与保存的特征模板做比对即可判断是否为同一个人。掌纹识别技术的识别率和通过速度与核心算法有关，核心算法的识别率和通过速度受到生物特征成像时的尺度、旋转角度和姿态的影响，而这些与用户的配合度以及熟练度有很大的关系，特别是掌纹掌静脉识别这种非接触式的生物识别技术。例如，用户在使用掌纹掌静脉识别设备时，需将手掌放到摄像头拍摄区域内，手心尽量在焦距或者要求的距离范围，手掌平面与光轴垂直，手掌保持正向垂直，而这些要求一般不能被普通用户所理解。因此，为了提高通过速度，改善用户体验，当前常见的做法是借助掌托，即给成像设备外面套上罩子。掌托的高度能够控制手掌的距离，掌托会有手指凹痕，从而指导用户将手指按掌托的设计摆放，同时可以降低外界光照对算法的影响。这种方式的优点是：

(1)控制手掌的拍摄距离。

(2)降低外界光线对成像效果的影响。

(3)引导用户按规定调整手掌的形状。

还有一种方式是在掌托的基础上，借助液晶屏为用户显示检测到的掌心是否在预先设置的范围内。

然而，上述这两种方式的缺点包括：

(1)掌托降低了整个设计的美感，同时变非接触式为接触式，不符合用户对卫生的偏好。

(2)需要在用户使用前给予指导，不然多数用户很难知道如何使用。

(3)用户凭感觉进行识别，没有指导性的提示，延长了通过时间。

发明内容