一种手掌红外体温测量与身份识别系统技术方案

本发明专利技术公开了一种手掌红外体温测量与身份识别系统，它涉及红外体温测量与图像分析身份识别软硬件系统技术领域。红外测温模块和微型摄像头通过USB接口接入工业电脑，红外测温模块包含红外热电堆感应器和信号处理集成芯片，专业软件系统通过红外热电堆感应器获取掌心表面温度，通过微型摄像头获取掌纹图像及计算手心与红外热电堆感应器的距离，并且工业电脑与显示器和电源适配器连接，显示器和电源适配器分别用于检测数据及分析结果的呈现和系统供电。它可以在近距离对人举起的手掌同时实现掌心温度的红外传感和掌纹图像信息的采集传递，实现在幼儿园、学校，或是特定公共关口和场所，对群体出入人员的高效、快捷和智能化身份识别与体温测量。

【技术实现步骤摘要】
一种手掌红外体温测量与身份识别系统
：本专利技术涉及一种手掌红外体温测量与身份识别系统，属于红外体温测量与图像分析身份识别软硬件系统

技术介绍
：随着社会经济的高速发展和科技飞的速进步，人们生活水平不断提高，对人和物的智能识别与温度测量的需求和应用场景愈来愈多，要求愈来愈高，总体特征呈现的是高效、快捷、智能化的群体连续识别与测量的迫切性。尤其针对幼儿园、学校及其他单位的儿童、学生和职工的日常身份识别和体温测量，是现代化社会安全管理和健康检查常态化的必然趋势。然而目前国内外市场的身份识别系统，仍以各种类型射频技术为主，都需要配置相应的卡和读取识别装置；指纹、虹膜和人脸等生物识别技术需要专用的光学识别模块或苛刻的使用条件识别精度限制，难以达到大规模、快速高识别率的要求，对掌纹图像和静脉的识别研究实验表明，掌纹比指纹具有更复杂的纹理和更丰富的信息，掌纹的识别率甚至大大高于指纹的识别率，新出现的身份识别芯片人体植入技术，受到伦理、法律的制约还不具备应用条件。目前体温测量仪器仍然是以接触式水银温度计或热敏电阻、电容数字温度计为主，这种测量方式存在如精度低、测量时间长、不安全等诸多缺点；红外体温测技术具有高效、快捷、非接触、使用便捷等优点，但存在成本高、精度难以保障、受外界干扰因素多的问题。随着人们对安全、健康的要求越来越高，无论是在幼儿园、学校、医院，或是流感、传染病高发特殊时期的公共关口和场所，都需要一种快捷、高效、较精准、成本低、小体积、使用方便身份识别和体温测量装置。本专利技术正式基于这个宗旨，研发一套符合此要求装置系统，通过该系统同时对手掌掌心温度的红外传感和掌纹图像信息采集传送到工业电脑，利用研发算法和软件得到体温和识别身份信息，并能推送到网络云端和移动智能终端。
技术实现思路
：针对上述问题，本专利技术要解决的技术问题是提供一种手掌红外体温测量与身份识别系统。本专利技术的一种手掌红外体温测量与身份识别系统，它包含红外测温模块1、微型摄像头2、工业电脑3、专业软件系统4、显示器5和电源适配器6，红外测温模块1和微型摄像头2通过USB接口接入工业电脑3，所述的红外测温模块1包含红外热电堆感应器1-1和信号处理集成芯片1-2，所述的工业电脑3由中央处理器3-1、电脑主板3-2、内存3-3、闪盘3-4和WIFI模块3-5构成，所述专业软件系统4通过红外热电堆感应器1-1获取掌心表面温度，通过微型摄像头2获取掌纹图像及计算手心与红外热电堆感应器1-1的距离，传送到工业电脑3的专业软件系统4，所述专业软件系统4是对采集的掌心表面温度和掌纹图像数据进行深度分析处理，得出准确的体温和身份识别结果，并记录呈现和推送到云平台及手持智能终端，并且工业电脑3与显示器5和电源适配器6连接，所述显示器5和电源适配器6分别用于检测数据及分析结果的呈现和系统供电。作为优选，所述的红外测温模块1和微型摄像头2固定在支撑板9上，系统设备表面7设置在红外测温模块1和微型摄像头2的前部，使用时被检测对象举手打开手掌放在系统设备表面7标定的手掌区域8表面。作为优选，所述的系统设备表面7为透明钢化玻璃制成。作为优选，所述的红外热电堆感应器1-1测量手心表面温度，经过三次曲线拟合的高精度关系模型和距离补偿与优化参数的算法得到体温，具有快捷性和方便性，无需人工参与，并能得到被检测者较精准的体温。作为优选，所述的微型摄像头2获取掌纹图像过程中掌纹特征提取采用双树复数小波变换,对掌纹图像进行多层分解所得的低频子带图像，利用双树复数小波变换具有的近似平移不变性,按6个方向选择性分解子图像提取纹理特征值，计算每个子图像各块点的幅值之和,形成掌纹特征矢量，掌纹特征匹配采用特征矢量描述符的欧氏距离作为相似性度量，然后找到与待匹配点最小距离与给定阈值比较，确定待匹配点与距离最小的点是否为匹配点对，随机采样需匹配关键点之间的仿射变换矩阵，检验其他特征点映射后的偏差是否小于阈值，来进一步确认两掌纹是否匹配。本专利技术的有益效果：它可以在近距离对人举起的手掌同时实现掌心温度的红外传感和掌纹图像信息的采集传递，并同步传送到工业电脑，利用研发的算法和软件得到举手人体温和识别其身份，并将结果能推送到网络云端和移动智能终端，实现在幼儿园、学校，或是特定公共关口和场所，对群体出入人员的高效、快捷和智能化身份识别与体温测量，无需借助智能卡、昂贵装备和人工参与，实现成本低、高准确度和大流量人群连续、稳定、便捷式身份识别和体温检测。附图说明：为了易于说明，本专利技术由下述的具体实施及附图作以详细描述。图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术的测试状态结构示意图。附图标记：红外测温模块1、微型摄像头2、工业电脑3、专业软件系统4、显示器5、电源适配器6。具体实施方式：如图1-2所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含红外测温模块1、微型摄像头2、工业电脑3、专业软件系统4、显示器5和电源适配器6，红外测温模块1和微型摄像头2通过USB接口接入工业电脑3，所述的红外测温模块1包含红外热电堆感应器1-1和信号处理集成芯片1-2，所述的工业电脑3由中央处理器3-1、电脑主板3-2、内存3-3、闪盘3-4和WIFI模块3-5构成，所述专业软件系统4通过红外热电堆感应器1-1获取掌心表面温度，通过微型摄像头2获取掌纹图像及计算手心与红外热电堆感应器1-1的距离，传送到工业电脑3的专业软件系统4，所述专业软件系统4是对采集的掌心表面温度和掌纹图像数据进行深度分析处理，得出准确的体温和身份识别结果，并记录呈现和推送到云平台及手持智能终端，并且工业电脑3与显示器5和电源适配器6连接，所述显示器5和电源适配器6分别用于检测数据及分析结果的呈现和系统供电。作为优选，所述的红外测温模块1和微型摄像头2固定在支撑板9上，系统设备表面7设置在红外测温模块1和微型摄像头2的前部，使用时被检测对象举手打开手掌放在系统设备表面7标定的手掌区域8表面。作为优选，所述的系统设备表面7为透明钢化玻璃制成。作为优选，所述的红外热电堆感应器1-1测量手心表面温度，经过三次曲线拟合的高精度关系模型和距离补偿与优化参数的算法得到体温，具有快捷性和方便性，无需人工参与，并能得到被检测者较精准的体温。作为优选，所述的微型摄像头2获取掌纹图像过程中掌纹特征提取采用双树复数小波变换,对掌纹图像进行多层分解所得的低频子带图像，利用双树复数小波变换具有的近似平移不变性,按6个方向选择性分解子图像提取纹理特征值，计算每个子图像各块点的幅值之和,形成掌纹特征矢量，掌纹特征匹配采用特征矢量描述符的欧氏距离作为相似性度量，然后找到与待匹配点最小距离与给定阈值比较，确定待匹配点与距离最小的点是否为匹配点对，随机采样需匹配关键点之间的仿射变换矩阵，检验其他特征点映射后的偏差是否小于阈值，来进一步确认两掌纹是否匹配。本具体实施方式的工作原理为：被检测对象举手打开手掌放在系统设备表面7标定的手掌区域8表面，停留2秒钟，专业软件系统4每间隔1秒钟驱动微型摄像头2采集一次图像，对图像数据进行二值化处理，提取主成分轮廓进行形态学分析，并做出有无被检测手掌的正确判断，无手掌出现专业软件系统4不启动后续处理工作，是手掌则显示器5界面显示“正在分析处理···请稍等”，此时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手掌红外体温测量与身份识别系统,其特征在于：它包含红外测温模块(1)、微型摄像头(2)、工业电脑(3)、专业软件系统(4)、显示器(5)和电源适配器(6)，红外测温模块(1)和微型摄像头(2)通过USB接口接入工业电脑(3)，所述的红外测温模块(1)包含红外热电堆感应器(1‑1)和信号处理集成芯片(1‑2)，所述的工业电脑(3)由中央处理器(3‑1)、电脑主板(3‑2)、内存(3‑3)、闪盘(3‑4)和WIFI模块(3‑5)构成，所述专业软件系统(4)通过红外热电堆感应器(1‑1)获取掌心表面温度，通过微型摄像头(2)获取掌纹图像及计算手心与红外热电堆感应器(1‑1)的距离，传送到工业电脑(3)的专业软件系统(4)，所述专业软件系统(4)是对采集的掌心表面温度和掌纹图像数据进行深度分析处理，得出准确的体温和身份识别结果，并记录呈现和推送到云平台及手持智能终端，并且工业电脑(3)与显示器(5)和电源适配器(6)连接，所述显示器(5)和电源适配器(6)分别用于检测数据及分析结果的呈现和系统供电。

【技术特征摘要】
1.一种手掌红外体温测量与身份识别系统,其特征在于：它包含红外测温模块(1)、微型摄像头(2)、工业电脑(3)、专业软件系统(4)、显示器(5)和电源适配器(6)，红外测温模块(1)和微型摄像头(2)通过USB接口接入工业电脑(3)，所述的红外测温模块(1)包含红外热电堆感应器(1-1)和信号处理集成芯片(1-2)，所述的工业电脑(3)由中央处理器(3-1)、电脑主板(3-2)、内存(3-3)、闪盘(3-4)和WIFI模块(3-5)构成，所述专业软件系统(4)通过红外热电堆感应器(1-1)获取掌心表面温度，通过微型摄像头(2)获取掌纹图像及计算手心与红外热电堆感应器(1-1)的距离，传送到工业电脑(3)的专业软件系统(4)，所述专业软件系统(4)是对采集的掌心表面温度和掌纹图像数据进行深度分析处理，得出准确的体温和身份识别结果，并记录呈现和推送到云平台及手持智能终端，并且工业电脑(3)与显示器(5)和电源适配器(6)连接，所述显示器(5)和电源适配器(6)分别用于检测数据及分析结果的呈现和系统供电。2.按照权利要求1所述的一种手掌红外体温测量与身份识别系统，其特征在于：所述的红外测温模块(1)和微型摄像头(2)固定在支撑板(9)上，系统设备表面(7)设置在红外测温模块(1)和微型摄像头(2)的前部，使用时被检测对象举手打开手掌放在系统设备表面(7)标定的手掌区域(8)表面。3.按照权利要求1所述的一种手掌红外体温测量与身份识别系统，其特征在于：所述的红外热电堆感应器(1-1)测量手心表面温度，经过三次曲线拟合的高精度...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宇拓，梅旺，王磊，
申请(专利权)人：湖南大拓三维数字技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43