[发明专利]一种手指多模态特征同步采集系统

说明书

一种手指多模态特征同步采集系统，包括手指表皮指纹采集模块(1000)、手指OCT信息采集模块(1100)、支持模块(1200)、手指OAG信息处理模块(1300)和计算机(1400)；支持模块(1200)用于实现数据接口拓展以便计算机与各个模块的数据传输和电源输出；手指表皮指纹采集模块(1000)用于实现手指表皮指纹信息的采集；手指OCT信息采集模块(1100)用于负责手指OCT信息的采集；手指OAG信息处理模块(1300)用于实现将OCT信息转换成OAG信息；计算机(1400)用于实现对采集到的信息进一步处理。本发明可以得到手指表皮指纹、手指真皮层指纹与汗腺、手指皮下血液流速信息。

技术领域

本发明属于生物特征识别技术领域，尤其是一种同步采集手指表皮指纹、手指真皮层指纹与汗腺、手指皮下血液流速信息的系统。

背景技术

信息技术的迅猛发展，使得整个社会成为信息与网络的结合体。而社会信息化与网络时的安全性就成为了一个重要课题。传统的身份认证方法容易被伪造或者冒充，而生物识别技术是对个人自身独有的特征进行认证识别，安全性大大加强。但是由于单一模态的手指生物特征在实际应用中会收到诸多问题的限制，比如易受数据噪声的影响，而随着生物特征伪造技术的进步，防伪性也更容易受到挑战。

因此，将多种模态生物特征进行信息融合来完成身份认证成为一种可行的解决方案。相比于单一的手指生物特征认证技术，将多种模态生物特征进行融合来完成身份认证，多种模态生物特征形成优势互补，拥有区分性高、防伪性高等特点。

光学相干层析成像技术(Optical Coherence Tomography，OCT)是一种非侵入、非接触和无损伤的光学成像技术，它将低相干干涉仪与共焦扫描显微术结合在一起，利用高灵敏度的外差探测技术，能够对生物组织或其他散射介质内部的微观结构进行高分辨率的横断面层析成像。OCT技术是建立在光学低相干反射仪的基础上，这种光学测试技术最初主要被用来检测光线和集成波导器件，后来被用于检测生物组织，例如用来测量角膜厚度和眼轴长度。

而光学微血管造影OAG(Optical Angiography，OAG)基于传统频域OCT的基础上，利用实数干涉信号的希尔伯特变换来构造复数解析信号，再通过傅里叶变换得到样品的结构与流速信息。可以用来检测微小流速，展现出了良好的应用看前景，如在探测人体皮肤和人眼视网膜微循环情况。

在手指的多模态特征中，手指表皮指纹信息作为目前最成熟的生物识别特征，具有识别率高、易采集、易被接受的特点；而手指的OCT信息中包含有真皮层指纹与汗腺等信息，可以抵抗伪造样品的攻击；OAG信息中包含有手指微血管血流信息，可以用于活体防伪上。在本发明中，我们设计了一种可以同步采集这三种特征模态信息的系统。

发明内容

为了解决手指多模态特征采集的问题，本发明提供了一种可以同步采集手指表皮指纹、手指真皮层指纹、手指汗腺、手指皮下血液流速信息的系统，为了实现多个模态的同步采集，采用了梯形棱镜的设计，使得整个装置中的两种光源互不影响的工作。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种手指多模态特征同步采集系统，包括手指表皮指纹采集模块(1000)、手指OCT信息采集模块(1100)、支持模块(1200)、手指OAG信息处理模块(1300)和计算机(1400)；所述支持模块(1200)用于实现数据接口拓展以便计算机(1400)与各个模块的数据传输和电源输出；所述手指表皮指纹采集模块(1000)用于实现手指表皮指纹信息的采集；手指OCT信息采集模块(1100)用于负责手指OCT信息的采集；手指OAG信息处理模块(1300)用于实现将原始干涉光谱信号转换成OAG信息；计算机(1400)用于实现对采集到的信息进一步处理，得到最终所需的手指多模态特征信息。