[发明专利]一种指纹识别锁、指纹识别系统及方法

权利要求书

1.一种指纹识别锁，其特征在于，所述指纹识别锁包括：包括外壳；所述外壳的上部设置有报警装置；所述报警装置包括：第一蜂鸣器、第二蜂鸣器和按键板；所述按键板包括：上按键板区域和下按键板区域；所述报警装置下方设置有指纹采集装置；所述指纹采集装置和报警装置均信号连接于设置于指纹识别锁内部的控制器；所述外壳的下方设置有门把手；所述门把手下方设置有钥匙孔。

2.如权利要求1所述的指纹识别锁，其特征在于，所述控制器采用DSP高速处理器芯片。

3.如权利要求2所述的指纹识别锁，其特征在于，所述钥匙孔内含有锁芯的锁体构成的门锁。

4.一种指纹识别锁的指纹识别系统，其特征在于，所述系统包括：传感器组、预处理模块、匹配模块、分数融合单元、模板数据库组和阈值单元；所述传感器组分别信号连接于预处理模块；所述预处理模块信号连接于匹配模块；所述匹配模块分别信号连接于模板数据库组和分数融合单元；所述分数融合单元信号连接于阈值单元。

5.如权利要求4所述的指纹识别锁的指纹识别系统，其特征在于，所述预处理模块包括：第一预处理单元和第二预处理单元；所述匹配模块包括：第一匹配单元和第二匹配单元；所述模板数据库组包括：第一模板数据库和第二模板数据库；所述第一预处理单元分别信号连接于光学传感器和第一匹配单元；所述第一匹配单元分别信号连接于第一预处理单元、分数融合单元和第一模板数据库；所述第二匹配单元分别信号连接于第二预处理单元、分数融合单元和第二模板数据库；所述分数融合单元分别信号连接于第一匹配单元、第二匹配单元和阈值单元。

6.如权利要求5所述的指纹识别锁的指纹识别系统，其特征在于，所述第一预处理单元包括：图像分割单元、图像增强单元、二值化单元、图像细化单元和细节点提取单元；所述图像分割单元分别信号连接于光学传感器和图像增强单元；所述图像增强单元分别信号连接于图像分割单元和二值化单元；所述二值化单元分别信号连接于图像增强单元和图像细化单元；所述图像细化单元分别信号连接于二值化单元和细节点提取单元。

7.如权利要求6所述的指纹识别锁的指纹识别系统，其特征在于，所述光学传感器包括：LED单元、CCD摄像头单元和电源单元；所述电源单元分别信号连接于LED单元和CCD摄像头单元；所述LED单元，用于以一定的角度照射向玻璃；所述CCD摄像头，用于获取接收从玻璃表面反射回的光线，手指上的脊线与玻璃表面接触，谷线不与玻璃表面接触，照射在指纹脊线所接触部分的玻璃表面的光线被漫反射，而照射在指纹谷线所对应的玻璃表面的光线被全反射，从而在由CCD摄像头捕获的图像中，对应指纹脊线的部分颜色较深，对应指纹谷线的部分颜色较浅。

8.如权利要求7所述的指纹识别锁的指纹识别系统，其特征在于，所述电容传感器包括：芯片、电容测量装置和电源；所述电源分别信号连接于芯片和电容测量装置；所述电容测量装置，用于按压采集手指的脊和谷在手指表皮和芯片之间产生不同的电容；所述芯片通过测量空间中的不同的电磁场得到完整的指纹。

9.一种指纹识别锁的指纹识别系统的指纹识别方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1：系统启动，系统初始化，传感器组开始获取用户的指纹信息；

步骤2：电容传感器根据按压到采集头上的手指的脊和谷在手指表皮和芯片之间产生的不同电容值，再通过芯片测量空间中的不同的电磁场得到完整的指纹；将获取到的指纹发送给第二预处理单元；

步骤3：第二预处理单元对接收到的指纹图像一次进行图像分割、图像增强、图像二值化、图像细化和图像细节点提取；

步骤4：第二匹配单元从模板数据库中调取指纹模板进行匹配，将匹配结果发送至分数融合单元；

步骤5：光学传感器根据由CCD摄像头捕获的图像中，对应指纹脊线的部分颜色较深，对应指纹谷线的部分颜色较浅的原理获取用户的指纹信息，将指纹信息发送至第一预处理单元；

步骤6：步骤3：第一预处理单元对接收到的指纹图像一次进行图像分割、图像增强、图像二值化、图像细化和图像细节点提取；

步骤7：第一匹配单元从模板数据库中调取指纹模板进行匹配，将匹配结果发送至分数融合单元；

步骤8：数据融合单元根据获取到的匹配结果，进行匹配分数融合得到最终的匹配分数，将最终的匹配分数和阈值单元中设定的阈值进行比较，根据比较结果判断是否该用户的指纹是否识别通过。