RU2364935C2 - Устройство для снятия отпечатков пальцев (сканер) - Google Patents
Устройство для снятия отпечатков пальцев (сканер) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2364935C2 RU2364935C2 RU2007128157/09A RU2007128157A RU2364935C2 RU 2364935 C2 RU2364935 C2 RU 2364935C2 RU 2007128157/09 A RU2007128157/09 A RU 2007128157/09A RU 2007128157 A RU2007128157 A RU 2007128157A RU 2364935 C2 RU2364935 C2 RU 2364935C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- prism
- light
- lens
- objective
- cylindrical cavity
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Image Input (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
Изобретение относится к цифровой обработке изображений и может быть использовано в устройствах, осуществляющих автоматическую аутентификацию или идентификацию личности. Техническим результатом изобретения является повышение разрешающей способности устройства до величины не менее чем 600 точек на дюйм, а также сокращение времени на юстировку устройства. Технический результат достигается за счет того, что устройство содержит призму, источник света, свет от которого, проходя через призму, освещает поверхность призмы для снятия отпечатков пальцев, плоско-выпуклую линзу, совмещенную с выходной поверхностью призмы, при этом призму используют с нижней матовой поверхностью, а источник света, состоящий из матрицы светодиодов, покрывают рассеивающей свет пленкой, объектив, состоящий из нескольких линз с просветленной оптикой, средство перемещения объектива в виде цилиндра, имеющего внутреннюю цилиндрическую полость с резьбой (отверстие), оси симметрии цилиндра и цилиндрической полости (отверстия) смещают относительно друг друга, объектив ввинчивают в цилиндрическую полость (отверстие), причем ось симметрии объектива соответствует оптической оси устройства, и сенсор, принимающий изображение с объектива. 4 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к цифровой обработке изображений и может быть использовано в устройствах, осуществляющих автоматическую аутентификацию или идентификацию личности.
Системы данного типа основаны на сканировании и последующей идентификации одного или нескольких биологических параметров человека, присущих только ему одному: радужной оболочки глаз, почерка, голоса и, наконец, отпечатков пальцев.
В настоящее время существуют различные биометрические системы распознавания личности по отпечаткам пальцев, основанные на использовании характерных деталей папиллярного узора (окончаний и ветвлений папиллярных линий отпечатков пальцев) [1, 2].
Эффективность указанных систем распознавания личности зависит от точности выделения характерных деталей на цифровом изображении отпечатка пальца, уменьшения числа ложно выделенных характерных деталей за счет устранения из последующей обработки областей, принадлежащих фону, который, как правило, содержит шумы.
Наиболее близким техническим решением является устройство для снятия отпечатков пальцев [3], включающее
- первую призму, одна из поверхностей которой в одном направлении служит для снятия отпечатка пальца,
- источник света, проходящего через первую призму и используемого для освещения поверхности призмы для снятия отпечатка пальца,
- микроканал (пинхол), помещенный на пути света, отраженного от поверхности для снятия отпечатка пальца первой призмы, формирующий изображение отпечатка пальца первой призмы,
- плоскость изображения, созданную светом от первой призмы, проходящим через пинхол, располагаемую справа от пинхола,
- вторую призму, помещенную между пинхолом и плоскостью изображения, имеющую выходную поверхность, параллельную плоскости снятия изображения пальца первой призмы, а вторую входную поверхность, параллельную выходной поверхности первой призмы и пинхолу.
На фиг.1 представлена оптическая система прототипа: где 1 - первая призма с поверхностью для снятия отпечатков пальцев 6 и выходной поверхностью 7, 2 - источник света, 3 - пинхол, 4 - плоскость изображения, 5 - вторая призма с входной поверхностью 8 и выходной поверхностью 9, 10 - оптическая ось.
Указанное устройство обладает рядом недостатков. Так разрешающая способность устройства ограничивается 300-400 точками на дюйм, что обусловлено низкой освещенностью из-за использования пинхола, а юстировка параллельных поверхностей требует громоздкого технического решения.
Задачей настоящего изобретения является получение технического результата, заключающегося в повышении разрешающей способности устройства для снятия отпечатков пальцев до величины не менее чем 600 точек на дюйм и в сокращении времени юстировки системы за счет использования плосковыпуклой линзы, объектива, состоящего из нескольких линз с просветленной оптикой, и средства перемещения объектива.
Для достижения указанного результата в устройство для снятия отпечатков пальцев [3], включающее:
- призму, одна из поверхностей которой в одном направлении служит для снятия отпечатков пальцев,
- источник света, свет от которого проходит через призму и освещает поверхность призмы для снятия отпечатков пальцев,
включают плосковыпуклую линзу, совмещенную с выходной поверхностью призмы, при этом призму используют с нижней матовой поверхностью, а источник света, состоящий из матрицы светодиодов, покрывают рассеивающей свет пленкой, объектив, состоящий из нескольких линз с просветленной оптикой, средство перемещения объектива в виде цилиндра, имеющего внутреннюю цилиндрическую полость с резьбой (отверстие), оси симметрии цилиндра и цилиндрической полости (отверстия) смещают относительно друг друга, объектив ввинчивают в цилиндрическую полость (отверстие), причем ось симметрии объектива соответствует оптической оси устройства и сенсора, принимающего изображение с объектива.
Предлагаемое устройство представлено на фиг.2, где 1 - призма с поверхностью для снятия отпечатков пальцев 6 и выходной поверхностью 7 и матовой поверхностью 14, 15 - плосковыпуклая линза, 2 - источник света, представляющий собой матрицу светодиодов, свет которых рассеивается пленкой 16, 11 - объектив, состоящий из нескольких линз с просветленной оптикой, 12 - средство перемещения объектива, 13 - сенсор, 10 - оптическая ось.
Средство перемещения объектива 12 представлено на фиг.2, где средство в виде цилиндра имеет внутреннюю цилиндрическую полость с резьбой (отверстие). Оси симметрии цилиндра и цилиндрической полости (отверстия) смещены относительно друг друга. Объектив ввинчивается в цилиндрическую полость (отверстие). При вращении цилиндра цилиндр вращается с объективом, и поскольку ось симметрии цилиндра относительно оптической оси устройства не смещается, смещается объектив относительно оптической оси устройства.
При повороте средства с объективом изображение отпечатка пальца смещается относительно сенсора по двум координатам, что обеспечивает возможность получения симметричного изображения на сенсоре.
На фиг.3 демонстрируется положение пальца на плоскости 6 призмы 1, где 20 - место контакта выступа на пальце (папилляр), 17 - впадина на пальце, 18 - лучи света от источника света 2, поверхность пальца 19, 21 - свет, отраженный под разными углами.
Устройство работает следующим образом.
Рассеянный свет 18 (см. фиг.3) от матрицы светодиодов 2 попадает на плоскость 6 призмы 1. При этом свет, попавший на папилляр 20, отражается под разными углами 21 (как показано на фиг.3), и часть света, отраженного под определенным углом, попадает в объектив устройства и далее на сенсор.
Свет, попавший на впадину 17 (между папиллярами), проходит через поверхность призмы и, рассеиваясь, не попадает в объектив и сенсор.
В результате на сенсоре формируется изображение рисунка папилляров пальца, отождествляемое как отпечаток пальца.
Повышение разрешающей способности устройства до величины не менее чем 600 точек на дюйм обеспечивается за счет следующих факторов:
1. достижения равномерного освещения плоскости для снятия отпечатков пальцев 6, что обеспечивается использованием матрицы светодиодов, рассеивающей пленки 16 и матовой поверхности 14 призмы,
2. максимального использования (собирания) светового потока, отраженного от поверхности 6, с помощью плосковыпуклой линзы, совмещенной с выходной плоскостью призмы 7, и объектива, состоящего из нескольких линз с просветленной оптикой,
3. сохранения всей информации об отпечатке пальца за счет получения симметричного изображения на сенсоре, обеспечиваемого средством перемещения объектива.
Снижение стоимости устройства обеспечивается тем обстоятельством, что в предлагаемом устройстве юстировка выполняется в одной плоскости, в то время как в прототипе в двух плоскостях.
Высокое качество получаемого изображения отпечатка пальца демонстрируется на фиг.4.
Литература
1. Патент США № 5210588.
2. Патент США № 5233404.
3. Патент США № 6463166.
Claims (1)
- Устройство для снятия отпечатков пальцев, включающее призму, одна из поверхностей которой в одном направлении служит для снятия отпечатков пальцев, источник света, свет от которого, проходя через призму, освещает поверхность призмы для снятия отпечатков пальцев, отличающееся тем, что в устройство включают плосковыпуклую линзу, совмещенную с выходной поверхностью призмы, при этом призму используют с нижней матовой поверхностью, а источник света, состоящий из матрицы светодиодов, покрывают рассеивающей свет пленкой, объектив, состоящий из нескольких линз с просветленной оптикой, средство перемещения объектива в виде цилиндра, имеющего внутреннюю цилиндрическую полость с резьбой (отверстие), оси симметрии цилиндра и цилиндрической полости (отверстия) смещают относительно друг друга, объектив ввинчивают в цилиндрическую полость (отверстие), причем ось симметрии объектива соответствует оптической оси устройства, и сенсор, принимающий изображение с объектива.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007128157/09A RU2364935C2 (ru) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | Устройство для снятия отпечатков пальцев (сканер) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007128157/09A RU2364935C2 (ru) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | Устройство для снятия отпечатков пальцев (сканер) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007128157A RU2007128157A (ru) | 2009-01-27 |
RU2364935C2 true RU2364935C2 (ru) | 2009-08-20 |
Family
ID=40543702
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007128157/09A RU2364935C2 (ru) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | Устройство для снятия отпечатков пальцев (сканер) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2364935C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2484524C1 (ru) * | 2012-05-21 | 2013-06-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Абилма" | Система регистрации папиллярных узоров |
RU2532712C1 (ru) * | 2010-09-28 | 2014-11-10 | Нек Инджиниринг, Лтд. | Устройство считывания изображения и способ считывания изображения |
RU2562374C2 (ru) * | 2011-01-27 | 2015-09-10 | Нек Инджиниринг, Лтд. | Устройство считывания изображений |
-
2007
- 2007-07-24 RU RU2007128157/09A patent/RU2364935C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2532712C1 (ru) * | 2010-09-28 | 2014-11-10 | Нек Инджиниринг, Лтд. | Устройство считывания изображения и способ считывания изображения |
RU2562374C2 (ru) * | 2011-01-27 | 2015-09-10 | Нек Инджиниринг, Лтд. | Устройство считывания изображений |
RU2484524C1 (ru) * | 2012-05-21 | 2013-06-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Абилма" | Система регистрации папиллярных узоров |
WO2013176573A1 (ru) * | 2012-05-21 | 2013-11-28 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Абилма" | Система регистрации папиллярных узоров |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007128157A (ru) | 2009-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6429927B1 (en) | Imaging device, especially for optical fingerprinting | |
US7747046B2 (en) | Apparatus and method for obtaining images using a prism | |
US6853444B2 (en) | Non-contact optical imaging system for biometric identification | |
CA2552650C (en) | Low power fingerprint capture system, apparatus, and method | |
US7119890B2 (en) | System and method for illuminating a platen in a live scanner and producing high-contrast print images | |
US20050249390A1 (en) | Method and apparatus for discriminating ambient light in a fingerprint scanner | |
US7577279B2 (en) | Identity verification apparatus and fingerprint image pickup method | |
EP1643415B1 (en) | Fingerprint image pickup device | |
WO2001065471A1 (en) | Method and apparatus for distinguishing a human finger from a reproduction of a fingerprint | |
JP2009009403A (ja) | 生体認証装置及び生体検知方法 | |
HK1099389A1 (en) | Optical imaging device suited for forming an image of fingerprints | |
US8811690B2 (en) | Imaging device having a prismatic element | |
RU2364935C2 (ru) | Устройство для снятия отпечатков пальцев (сканер) | |
US7426020B2 (en) | System for print imaging with prism illumination optics | |
CN111310742B (zh) | 一种超薄指纹采集装置 | |
JPH09134419A (ja) | 指紋の照明方法および指紋撮像装置 | |
US20060039049A1 (en) | Live print scanner with holographic imaging at different magnifications | |
JPH08279035A (ja) | 指紋入力装置 | |
US7221489B2 (en) | Live print scanner with holographic platen | |
JP2020086749A (ja) | 撮像装置および撮像方法 | |
WO2001065466A2 (en) | Method and apparatus for detecting a color change of a live finger | |
AU2007334969B2 (en) | System for taking images of the face of an individual | |
KR100423522B1 (ko) | 광학 지문입력 장치 | |
RU2224287C1 (ru) | Анаморфотная система считывания папиллярных рисунков и способ её использования | |
KR20040072822A (ko) | 구면형 콜드 미러를 적용한 홍채 인식 시스템 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110725 |