[发明专利]用于认证用户的方法、设备和计算机程序

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于认证可穿戴设备的用户、特别是用于通过使用用户的血管（例如手和/或手腕血管）的图像来认证用户的方法、设备和计算机程序。

背景技术

生物计量学被广泛地使用以便认证或识别用户。生物计量学常常是基于指纹、语音、视网膜、虹膜、手掌、人脸或手腕血管识别。本申请涉及被用于基于手或手腕上的图案、特别是用户的手中和/或手腕中的血管图案来认证或识别用户的生物计量传感器。

文献WO2016018083描述了一种用于认证用户且包括相机的可穿戴装置，其中，当相机处于距那些血管的固定距离时捕捉用户的血管、特别是手或手腕血管的图像。在一个示例中，在用户穿戴设备时捕捉那些图像。

在此位置上，血管的捕捉面积是小的，并且局限于相机的视场。此区域比通过手背、手掌和/或手腕的血管所穿过的生物计量有效面积小得多。结果，与用户的手或手腕中的血管有关的生物计量信息的仅一小部分被使用，并且这种认证方法的可靠性是有限的。

本发明的目的是消除或缓解现有技术的至少某些缺点。

本发明的另一目的是提出一种用于以比已知解决方案更加安全且可靠的方式来认证用户的方法和设备。

发明内容

根据本发明，借助于一种用于认证用户的方法来实现这些目的，该方法包括：

—用户的初始生物计量认证，基于用可穿戴设备的相机捕捉的从与用户的手和/或手腕的第一部分相对应的一个或多个图像帧提取的生物计量特征；

—至少基于当所述可穿戴设备被抵靠着用户的手或手腕穿戴时获取的用户的手或手腕的第二部分的测量来确认用户的所述生物计量认证和/或验证其活跃度的后续步骤；

所述第二部分的表面小于所述第一部分的表面。

本文中的名词“图像”具有宽泛的意义，从而涵盖不同的概念。图像可以对应于可见现象，例如人类或可见长度传感器将看到对象的可见范围中的再现（reproduction），或者对应于不可见的某物，例如由诸如红外传感器、近红外传感器、温度传感器等传感器捕捉的值的再现。

图像可表示从各种距离捕捉的用户身体的各部分，例如用户的手掌、手背和/或手腕的一部分。该图像可包括那些部分的皮肤和/或在皮肤下面的血管。

“图像帧”是当传感器捕捉图像时由成像传感器生成的数据。可以将图像帧存储为tif文件、jpeg文件、原始文件、MPEG文件的一部分或用于存储图像数据的任何其它适当文件格式。单个图像帧可对应于静止图像。视频数据包括一系列图像帧。

可使相机在视频序列的连续帧之间移动。可从相对于用户的手或手腕的不同视点捕捉在同一认证步骤中使用的不同帧。

在初始认证步骤期间捕捉图像帧，相机可处于距用户身体的被成像部分的一定距离处，例如等于或高于10mm、优选地大于50mm的距离。这允许收集关于比将被接近于或接触用户的相机捕捉的面积更大的用户的一部分的信息。

在初始认证步骤期间在血管上移动相机允许捕捉甚至更大的部分，即收集关于用户血管的更多信息。这使得与参考图像的特征的匹配更加可靠，因为从血管的更大图案提取了更多特征。因此，用户的认证可以比利用在到用户身体的固定且近距离处的相机的已知解决方案更加可靠。

可以在用户正穿上可穿戴设备时执行初始生物计量认证。当用户正穿上可穿戴设备时，可捕捉用户的手和/或手腕的若干图像帧。

替换地或者另外，可以通过临时地将相机移动离开被成像部分、例如通过在捕捉期间临时地伸展或打开可穿戴设备的手腕来执行初始生物计量认证。

确认认证或验证活跃度的后续步骤可在用户穿戴设备时执行，该可穿戴设备在距被成像部分且距血管的更近距离处。在一个实施例中，第二距离小于10mm，优选地小于5 m。在一个优选实施例中，当可穿戴设备被与用户的皮肤相接触地穿戴（例如在正常使用中）时执行确认步骤。

可在被用于初始生物计量认证的图像帧的捕捉期间移动相机。因此，其相对于血管和/或其它生物计量特征的位置随时间而改变。在一个实施例中，其到血管的距离也随时间而改变。作为先前实施例的替换或补充，相机相对于血管的取向可随时间而改变。

在一个优选实施例中，可穿戴设备是腕表。可将相机安装在该腕表的壳上、刻度盘上、带槽框上和/或按钮上。在另一实施例中，将其安装在腕表的扣钩上。在又一实施例中，腕表包括腕带，诸如弹性腕带，并且可以将相机安装在该腕带上或安装在附着到腕带的辅助设备上。