[发明专利]识别装置

说明书

本发明涉及用于身份识别的装置和方法。它具有与需要捕获眼睛前面特征的图象并显示图象到眼睛处的装置相关的特殊用途。这样的一个装置可以被用于捕获用户虹膜图象的鉴别设备中。

在为人的眼睛观察而提供一显示的同时捕获人眼图象的装置已为人所知。例如，IriScan公司推向市场的系统名为2000EAC^TM的识别装置。另一个例子是在国际专利申请WO 92/05736中公开的瞳孔计装置。

前一个装置包括一个虹膜模式捕获单元和一个识别代码生成单元。虹膜模式捕获单元有一个具有2个孔的外壳。一红外照明光源被安排来透过第一个孔投射可见光和红外光来照明人的眼睛。安装在此装置内的一摄像机被安放得使它的视野透过第二个孔。在使用该装置时，用户透过第二个孔看到一显示(复制由该摄像机看到的一图象)。同时，来自于光源的光从人的眼睛透过第二个孔被反射到摄像机上。该显示让人来定位他的眼睛以使它处在焦点上且位于摄像机的视野中心。

实际中发现，为使对用户眼睛图象的捕获得以成功实现，用户必须在距离该装置的一窄范围内定位他或她的眼睛。

凹处居中的眼底扫描仪在欧洲专利申请0,126,549中被公开。因为该装置使用扫描光学部件检查眼底(视网膜和脉络膜)，它复杂且庞大。

这些是本发明针对的两个问题，本发明提供一装置以提供眼睛的信息信号特征，上述装置包括：

一个具有一进入窗口的外壳；

安装到该外壳上的一个照明光源，可以操作来照明覆盖瞳孔外围区域的眼睛；

安装到该外壳中的一个图象捕获设备，与上述进入窗口进行光通信，可以操作来响应从眼睛反射的来自于照明光源的入射光，而提供表示眼睛前部的一个或多个特征的图象信号；

一光学设备；

其中，使用时可见光通过该光学设备沿着第一个光通路到达眼睛以提供可被眼睛观察到的可见图象，来自于照明光源并从眼睛反射的光通过该光学设备沿着第二个光通路到达上述图象捕获装置；

其中上述光学设备被安排来与上述照明光和上述可见光中的至少一个相互作用，以使所有预定类型的照明光基本地进一步沿着上述第二个光通路到达上述图象捕获装置，且上述可见光的绝大部分进一步沿着上述第一个光通路到达眼睛。

此处用到的术语‘optical’和‘light’涉及电磁频谱中红外、可见和紫外部分的电磁辐射，例如波长范围从10nm到1mm。

因为大多数预定类型的照明光到达图象捕获装置，本发明具有很多优点。

第一，因为更多的光在图象捕获装置处被接收，与它相关联的光学设置孔可被减少。其结果是图象捕获装置的聚焦深度增加。这样，为提供一满意的聚焦图象而对眼睛必须相对于装置定位的限制被放宽。

第二，曝光时间可以减少，由此减少了当图象被捕获时用户所需的保持静止的时间。

第三，在对于图象捕获装置仅有较少的光可用的地方，本发明也允许捕获满意的图象。这是有益的，因为安全性的考虑限制了发向眼睛的光。它在减少该装置对能量的需求方面也是有益的，这在涉及由电池供电的移动装置时更有优势。

精于该技术的那些人将会明白上述优点可以被单独地或组合地实现。一般来说，为图象捕获装置提供更多的光能提高结果图象的质量。

入射到图象捕获装置上的上述预定类型的用户光部分的任何增加(与已知装置比较)导致性能上的某些提高。然而，多于75％的预定类型的用户光进一步沿着光通路到达该图象捕获装置是优选的。

除了以上部分，允许可见光实质上不衰减地传向用户增加了显示的亮度。这意谓着由该装置消耗的能量总和减少；这在移动装置中是尤其有用的特征。多于75％的可见光进一步沿着光通路到达用户是优选的。

眼睛前面的特征可以是虹膜、角膜、巩膜或眼睑，或它们中两个或多个的组合。

该装置可以适合于被用户移向他自己的眼睛或其他人或动物的眼睛。或者，该装置可以固定在某个位置，要求其眼睛被检测的人相应地对准他的头部。

在一些情况下，眼睛看到的图象可以简单地是一个通过该装置的视图。其他情况中，显示装置提供可视图象或覆盖已有图象的部分显示来提供可视图象。这其中的好处是在使用该装置的同时信息可以提供给眼睛。从另一方面来看，在眼睛正在观察显示器信息时，用户图象捕获单元可被操作。

显示使用的一个例子包括提供示出被该图象捕获装置所接收图象的显示。这是有利的，因为它允许一个人移动他的头部以提高被捕获图象的质量。