[发明专利]基于生物识别系统在虹膜内欺骗检测的系统和方法

说明书

本发明提供了用于基于生物特征识别在虹膜内的欺骗检测的方法、系统和计算机程序产品。在一个实施例中,本发明包括(1)在配置有第一曝光设置的一个成像装置处获得虹膜的第一图像(202)(2)在配置有第二曝光设置的成像装置处获得虹膜的第二图像(204)(3)比较第一和第二虹膜图像内的反射图案的发生率(206)以及(4)基于比较第一和第二虹膜图像内的反射图案的发生率的结果，确定成像虹膜的真实性(208)。

相关申请的交叉引用

本申请是2014年10月30日提交的美国专利申请No.14/528,619的延续申请，其公开内容通过引用并入本申请。

技术领域

本发明涉及一种将获取和处理的主体的眼睛的一个或多个特征的图像用于生物识别的系统和方法。本发明尤其涉及一种能够实现欺骗检测的系统和方法(即，确定为生物识别认证目的成像虹膜是真实的还是虚假的)。

背景技术

用于虹膜识别的方法实现模式识别技术，通过将获得的主体虹膜的图像与先前存储的主体虹膜的图像进行比较，从而确定或验证主体的身份。使用数学或统计算法，基于图像对对应于获取的虹膜图像的的数字特征集进行编码。将数字特征集或模板与先前已编码的数字模板(对应于先前获取的虹膜图像的存储特征集)的数据库进行比较，以定位匹配并确定或验证主体的身份。

用于虹膜识别的装置通常包括用于捕获主体虹膜图像的成像装置，和用于将捕获的图像与先前存储的虹膜图像信息进行比较的图像处理装置。成像装置和图像处理装置可以包括单独的设备，或者可以在单个设备内组合。

基于生物识别技术的虹膜容易受到欺骗攻击，其中虹膜的伪像作为用于虹膜识别的真正的虹膜被传出。例如，某些虹膜识别系统容易受到主体眼睛的高分辨率打印图像或提供给虹膜照相机，用于成像和随后的特征提取和比较的虹膜的欺骗。

现有的虹膜欺骗检测方法(专利US8,364,971中公开的)包括(a)改变照明水平和观察眼睛照明强度变化的效果，(b)改变提供照明的LED的位置或模式，和观察从眼睛角膜反射的镜面模式的差异，以及(c)在连续图像上修改的照明角度以通过瞳孔，通常被称为“红眼”，改变眼睛内的反射率水平中的一个或多个。由于上述所有方法涉及到主体眼睛上的主动照明的不同水平，所以这些方法可能引起用户不适，并且在照明强度增加并超出安全阈值的情况下，也会引起眼睛的安全问题。

本发明的目的是为基于生物识别系统在虹膜内欺骗检测提供安全有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了基于生物特征识别在虹膜内欺骗检测的方法、系统和计算机程序产品。

在一个方法实施例中，本发明包括在配置有第一曝光设置的一个成像装置处获得虹膜的第一图像，以及在配置有第二曝光设置的成像装置处获得虹膜的第二图像。比较第一和第二虹膜图像内的反射图案的发生率，且基于比较第一和第二虹膜图像内的反射图案的发生率的结果确定成像虹膜的真实性。

在该方法的一个实施例中，第一曝光设置定义了通过图像传感器的图像采集的第一曝光时间，且第二曝光设置定义了通过图像传感器的图像采集的第二曝光时间。第二曝光时间可以比第一曝光时间短。

在该方法的一个实施例中，根据快门速度设置或积分时间设置中的一个或两个，实现第一曝光设置的第一成像装置的配置与实现第二曝光设置的第二成像装置的配置不同。

在一个更具体的实施例中，对应第一成像装置配置的第一快门速度设置可以实现一比对应第二成像装置配置的第二快门速度更慢的快门速度。在一个可选实施例中，对应第一成像装置配置的第一积分时间设置可以实现比一对应第二成像装置配置的第二积分时间设置更长的积分时间。