CN106471795B - 使用从来自经调制的光源的光照所解码的时间戳捕获的图像的验证 - Google Patents

Abstract

一种设备，包括：输入，用于接收由相机捕获的、通过来自光源的光而光照的环境的图像；图像处理模块；以及验证模块。图像处理模块配置为处理图像的一个或多个以对调制到光中的时间戳进行解码，并且输出所解码的时间戳的指示。验证模块布置为接收由图像处理模块输出的解码的时间戳的指示，并且基于此执行在其处捕获一个或多个图像的时间的至少部分自动的验证。

Description

使用从来自经调制的光源的光照所解码的时间戳捕获的图像 的验证

技术领域

本公开涉及图像捕获和图像处理的领域，例如通过CCTV相机或其它相机，诸如手持式消费性相机，并且特别地涉及连同时间戳一起记录所捕获的图像，该时间戳记录在其处捕获图像的时间。

背景技术

图像捕获可能涉及随时间捕获单个静止图像或者一系列图像。不管怎样，当一个或多个图像被处理时，这可以涉及将相应时间戳与每一个图像相关联。由相机（例如，CCTV相机）通过利用来自其自身的内部时钟的时间来标记或戳记（stamping）一个或多个图像文件来添加时间戳。这提供在其处捕获图像的时间的指示。

然而，在其中时间戳已经与图像相关联的情况下，可能存在以下顾虑：时间戳已经被篡改。在其中尚未将时间戳与图像相关联的情况下，这可能引起以下问题：在其处捕获图像的时间是未知的。

发明内容

根据本文公开的一个方面，提供了一种图像捕获系统，包括用于利用可见光来光照环境的光源，以及用于捕获和记录环境的图像的图像捕获装置。光源配置为将当前时间指示编码到其光输出中，并且图像捕获装置包括配置为捕获环境的一个或多个图像的相机。图像捕获系统还包括图像处理模块，其配置为处理图像的一个或多个以对编码到光中的时间戳进行解码，并且输出所解码的时间戳的指示；以及验证模块，其布置为接收由图像处理模块输出的所解码的时间戳的指示，并且基于此而执行在其处捕获一个或多个图像的时间的至少部分自动的验证。

光源因而有效地具有双重功能；即，光源具有主要光照功能以及次要数据通信功能。另外，对于该/每一个图像，处理器（其可以是相机的部分或者从相机分离）使用编码光图像处理技术来从其确定时间戳，并且基于此而执行在其处捕获图像的时间的至少部分自动的验证。

作为何时捕获图像的指示，所确定的时间可以与图像相关联，或者其可以用于验证与图像相关联的预存在的时间戳。因而，该技术可以被看作一种“水印”，其使得能够关于何时捕获图像做出验证。与图像素材本身组合的时间戳可以表示简单的“在那里的证据”。例如，当图像描绘特定位置处的人员时，比方说在ATM附近或者地标附近，图像中的时间戳与图像一起提供该人员在时间戳处于该位置处的证据。

在实施例中，除时间戳之外，调制到光中的数据进一步包括指示光源或环境的位置的信息，其可以用于验证在其处捕获一个或多个图像的位置。例如，该信息可以包括明确编码到光中的位置的坐标或名称；或者可以包括映射到位置数据库中的位置的光源的标识符，图像处理模块配置为基于该标识符从位置数据库查找位置。

在该情况下，“水印”使得能够验证在何时以及在何处捕获图像。

在另外的实施例中，验证模块配置为通过比较从所述图像当前解码的时间戳与时间戳的之前确定版本（例如，如在捕获时间处确定）来执行所述至少部分自动的验证。例如，图像处理模块可以配置为将一个或多个图像存储在至少一个图像文件中，其中所述输出可以包括作为图像文件的元数据而将所解码的时间戳存储在图像文件中；图像处理模块可以配置为随后再次从一个或多个所存储的图像解码时间戳；并且验证模块可以配置为通过比较随后解码的时间戳与元数据中所存储的时间戳来执行所述至少部分自动的验证，以便验证所存储的时间戳。可替换地或者附加地，作为另一个示例，相机可以将其自身的时间戳添加到所述一个或多个图像中的至少一个，并且验证模块可以配置为通过比较相机自身的时间戳与所解码的时间戳来执行所述至少部分自动的验证，以便验证相机的时间戳。

根据本文公开的另一个方面，提供了一种设备，包括：用于接收由相机捕获的、通过来自光源的可见光而光照的环境的图像的输入；图像处理模块；以及验证模块。图像处理模块配置为处理图像的一个或多个以对编码到光中的时间戳进行解码，并且输出所解码的时间戳的指示。验证模块布置为接收由图像处理模块输出的所解码的时间戳的指示，并且基于此而执行在其处捕获一个或多个图像的时间的至少部分自动的验证。

根据另一个方面，提供了一种包括代码的计算机程序产品，该代码体现在计算机可读介质上并且配置为在设备上执行时实现图像处理模块的操作。

根据本文公开的又一个方面，提供了一种方法，包括：使用从光源发射的光来光照环境；将指示当前时间值的时间戳编码到由光源发射的光中；使用相机来捕获所述环境的一个或多个；处理图像的至少一个以确定编码到所述光中的时间戳，并且基于通过所述处理而确定的时间戳，执行在其处捕获至少一个图像的时间的至少部分自动的验证。

附图说明

为了帮助理解本公开并且示出实施例可以如何付诸实践，通过示例而参考附图，其中：

图1示意性图示了用于发射光并且捕获图像的系统，

图2图示了用于发射光并且捕获图像的另一个系统，

图3是光源和相机的示意性框图，

图4是图示了发射光的方法的流程图，

图5是图示了捕获和处理图像的方法的流程图，

图6示意性图示了具有并入的图形元素的所捕获的图像，

图7示意性图示了具有元数据的图像文件，

图8示意性图示了卷帘快门相机的图像捕获元件，以及

图9示意性图示了通过卷帘快门对经调制的光的捕获。

具体实施方式

图1-3示出了图像捕获系统，包括用于光照包括感兴趣的一个或多个对象6的环境的光源2，以及包括用于捕获环境（包含感兴趣的一个或多个对象）的图像的相机的图像捕获装置4。例如，相机4可以是安全相机，诸如CCTV（闭路电视）相机。光源2和相机4可以是分离的单元，如在图1中所示，或者可替换地，可以集成到如在图2中所示的相同单元中。例如，在图1的情况下，光源2可以是照明器，其安装或者以其它方式放置在环境中以用于大体光照环境的主要目的。在图2的情况下，光源2可以是专用光源，其与相机集成以用于光照要捕获的场景的目的。感兴趣的对象6可以是期望验证其在某一时间和/或地点处的存在的人员，或者期望验证为存在于所讨论的时间和/或地点处的任何其它对象。

光源2配置为将当前时间指示编码到其光输出中。参照图3，光源2包括照明元件14（例如，包含一个或多个LED），以及经由驱动器12连接以控制来自照明元件14的光的发射的控制器10。光源2还包括或者能够访问时钟或者其它形式的计时器16，光源布置为从其导出指示当前时间（例如，当前日期和/或日时，或者自某一事件或限定点起逝去的时间）的当前时间值。此外，光源12可以包括存储器18，诸如磁性（例如，硬盘）或电子（例如，闪速）存储器。控制器10配置为从时钟或计时器16读取当前时间值并且通过使用编码光技术调制光而将它编码到由照明元件14发射的光中。在实施例中，控制器10可以可选地还包括编码光中的其它信息，诸如光源2的ID。该其它信息可以从存储器18检索或者通过网络接收。

编码光是指借以将信号嵌入由光源发射的可见光中的技术。因而光包括用于光照诸如房间之类的目标环境（典型地，光的主要目的）的可见光照成分（contribution），以及用于向环境中提供信息的嵌入信号二者。为了完成这一点，以某一个或多个调制频率调制光。例如，光的幅度可以以高频率在不同水平之间切换以表示不同符号（幅度键控），或者调制频率可以在两个或更多不同频率之间切换以表示符号（频移键控）。用于将数据编码到光中的技术本身对于本领域技术人员将是熟悉的。

在实施例中，控制器10可以实现在软件中，该软件存储于光源2的存储器（例如，存储器18）上并且布置用于在光源的处理器上执行。可替换地，不排除控制器10的一些或全部功能性可以实现在专用硬件电路中，或者可配置或可重配置硬件中，诸如PGA或FPGA。在部分或完全基于软件的实现的情况下，时钟或计时器16可以包括处理器的通用时钟或计时器，其与控制器的软件组合地配置为基于其来确定当前时间的相关表示。

控制器10和/或时钟或计时器16可以集成到与光源2的相同单元或器具中，或者可以在它外部（例如，通过网络向光源2提供指令）。

在接收器侧处，图像捕获装置4包括相机20，其配置为捕获环境的图像或一系列图像。图像捕获装置4还包括图像处理模块22，其被连接以从相机20的输出接收所捕获的图像并且将它们供应给图像处理模块22。此外，图像捕获装置包括其中存储所捕获的图像的存储器24。

图像处理模块22可以实现为软件的部分，其存储在图像捕获装置4的存储器上（例如，存储器24）并且布置用于在图像捕获装置4的处理器上执行。可替换地，不排除图像处理模块22的一些或所有功能性可以实现在专用硬件电路中，或者可配置或可重配置硬件中，诸如PGA或FPGA。图像处理模块22可以集成到与相机20的相同单元中，或者可以与它分离（例如，在分离的计算机上运行）。

对于每一个所捕获的图像，图像处理模块22定位图像中的光源的光足迹8，并且然后使用编码光图像处理技术来从其确定在其处捕获图像的时间。例如，EP 2,503,852描述了卷帘快门类型的技术可以如何用于不仅检测由编码光分量发信号指示的（signaled）数据，而且还检测从环境中的任何其它光分量之中分离的单独编码光分量的空间足迹。

要指出，不必使光源2本身出现在所捕获的图像中，只要来自光源2的光在图像中被捕获（例如，光可以包括反射光或者通过漫射器所接收的光）。

图8表示相机20的图像捕获元件36。图像捕获元件36包括用于捕获代表入射在每一个像素上的光的信号的像素阵列，例如典型地，方形或矩形像素的方形或矩形阵列。在卷帘快门相机中，相机布置成多条线，例如水平行38，其逐线地顺序曝光。也就是说，为了捕获给定帧，第一条线38暴光于目标环境中的光，然后序列中的下一条线在稍微靠后的时间处开始曝光等等。典型地，序列按次序跨帧“滚动”，例如在自顶向底的行中，因而名称为“卷帘快门”。当用于捕获编码光时，这意味着帧内的不同线在不同时间处捕获光，并且因此，如果线速率相对于调制频率足够高，则在调制波形的不同相位处。因而，可以检测光中的调制。

在例如WO 2012/127439中，已经公开了可以如何使用这种类型的“卷帘快门”相机来检测编码光。信号检测运用卷帘快门图像捕获，其使时间光调制在像素的接连图像行上转化成空间强度变化。

如在WO 2012/127439中呈现的系统光照其环境并且同时在光输出上叠加调制，其尽管基本上是独立的人类眼睛不可感知的，但是对于卷帘快门相机可见。WO 2012/127439的可见光通信系统仅仅是可以与本发明结合地使用的系统的示例。

这在图9中示意性图示。当每一个接连线38曝光时，其在稍微不同的时间处曝光并且因此（如果线速率相比于调制频率足够高的话）在调制的稍微不同的相位处曝光。因而，使每一条线38暴光于经调制的光的相应瞬态水平。这导致条带图案，其随调制在给定帧之上波动或循环。基于该原理，图像处理模块22能够检测调制到由相机20接收的光中的编码光分量。

在图1和2中，光的编码被描绘为引起光源2的光足迹8中的“条带”。将领会到，编码将对于人类眼睛不可感知，但是将作为由相机20捕获的图像中的条带而显现，这是由于其使用卷帘快门图像传感器36。

在可替换实施例中，还可能的是，如果帧速率相对于编码光信号中的数据的调制频率足够高，则使用全局快门相机来捕获编码光。

由光源2执行的步骤在图4中总结。在步骤S10处，光源2的控制器10从其存储器18检索光源的ID（或者通过网络接收它）。ID在某一系统内的多个其它光源（其在实施例中可以各自发射利用其自身的相应ID编码的光）之中唯一地标识光源，例如，在房间、建筑物或建筑群内。在步骤S20处，控制器10还从光源2的时钟或计时器16获取当前时间的指示（或者通过网络接收它）。在步骤S30处，控制器10然后控制光源2的照明元件14以发射根据适当编码光技术所调制的光，以便将ID和时间编码到所发射的光中。

显然，替代于（或者附加于）传送唯一标识符和当前时间指示，光源可以提供可加密验证的时间戳。例如，时间戳可以使用对称或非对称密码来加密，由此要求接收方对时间戳解密。可替换地，时间戳可以与消息的数字签名加密消息文摘或散列组合。以该方式，时间戳保持为清楚形式并且占有恰当密钥的各方可以通过将时间戳与随附消息文摘或散列匹配来验证消息真实性。

要选择的特定解决方案可以取决于应用和要求。例如，假如时间戳清楚可获得，则选择可以取决于编码光信息信道是否具有足够的带宽以容纳数字签名散列的开销。对于具有有限带宽的静止图像，加密可能最适合，因为其不添加附加位，而对于较高带宽的应用，诸如视频（其包含多个图像帧），包括具有数字签名散列的纯文本时间戳可能是有益的，因为其还清楚提供时间戳。

由接收侧装置4执行的步骤在图5中总结。在步骤T10处，相机20从光源2接收光（直接地和/或经反射）并且由此捕获环境的一个（或多个）图像。图像存储在存储器中，例如存储器18中。在步骤T20处，图像处理模块22基于其ID来定位图像的部分，其包括来自所讨论的光源2的编码光（即，定位编码光的“足迹”8）。例如，这可以依照在EP 2,503,852中阐述的技术来执行。在步骤T30处，图像处理模块22对如出现在图像中的编码光进行解码，以便读取时间戳。

图像处理模块然后与图像相关联地输出时间戳的指示，使得在步骤T40处，其可以用于验证在其处捕获一个（或多个）图像的时间，并且因而出现在图像中的感兴趣的一个或多个对象6在该时间处存在于所讨论的环境中。

时间戳的指示可以逐字地以其所接收的形式而输出，或者可以被解译或重新格式化以便以不同形式输出。例如，其可以从计算机可读形式解译为人类可读形式，和/或从较高时间分辨率降低为较低计时器分辨率（例如，如果时间戳在高于感兴趣的程度下准确，例如几秒或几毫秒，图像处理模块22可以仅以比方说几分钟、几小时或者甚至只是日期为单位进行输出）。

存在用于如何使用所输出的时间戳的数个选项。

例如，如图7中所图示，图像处理模块22可以配置为将时间戳的指示存储在图像文件30的元数据34中。当图像处理模块22捕获一个或多个图像22时，其通过将它们存储在至少一个图像文件30中而记录它们（例如，在视频的情况下，每一文件多个图像，或者在静止图像的情况下，每一图像不同文件）。图像文件30包括图像数据32的部分，其表示将在屏幕上观看的图像的实际图形部分，即实际像素。但是图像文件30还包括元数据部分34（例如，头文件或边信息），其包括本身不是图像的部分但是与它相关联的数据。

在实施例中，时间戳不（或者至少不仅）输出给用户以用于使用户验证时间，而是输出给验证模块23以执行至少部分自动的验证进程（再次参照图3）。验证模块23可以实现为软件的另一个部分，其存储在图像捕获装置4的存储器（例如，存储器24）上并且布置用于在图像捕获装置4的处理器上执行。可替换地，再次不排除验证模块23的一些或所有功能性可以实现在专用硬件电路中，或者可配置或可重配置硬件中，诸如PGA或FPGA。验证模块23可以集成到与相机20和/或图像处理模块22的相同单元中，或者可以与它们中的一个或二者分离。

存在用于通过验证模块23的自动验证的数个可能性。

在实施例中，从编码光获取的时间戳可以用于验证与图像相关联的预存在的时间戳。在一个这样的实施例中，图像处理模块22配置为随后再次从一个或多个所存储的图像解码时间戳，并且验证模块23配置为比较它与元数据34中所存储的时间戳以便验证所存储的时间戳。例如，可能期望的是，检查图像尚未被篡改。在该情况下，之前从图像解码（例如，在捕获时间处）并且与它相关联地存储（例如，在图像文件30中的元数据34中）的时间戳应当与在随后时机处从（假设）那个相同图像解码的时间戳匹配。验证模块23布置为通过比较时间戳的所存储的版本与现在从所存储的图像提取的（假定）相同时间戳来检查此。

作为另一个示例，相机20是将其自身的时间戳添加到一个或多个图像中的至少一个的相机，并且验证模块23配置为比较相机自身的时间戳与所解码的时间戳以便验证相机的时间戳。例如，其可能不确定相机的时间戳记是否可靠或值得信赖，或者其可能不知晓由相机添加的时间戳是否已经被篡改。验证模块23可以配置为通过对照从所讨论的图像提取的编码光时间戳而检查相机的（表观）时间戳来验证此。

在一个示例中，使用对称或非对称密码对时间戳加密，使得时间戳以加密格式提供并且要求对应解密密钥来访问时间戳。以该方式，第三方将难以提供“伪造”时间戳。

在又一个示例中，使用信任方的私用密钥来签名调制到光中的时间戳，例如光源2的操作者或供应商或其同伴的私用密钥。在该示例中，验证模块23配置为使用对应公共密钥验证经解码的时间戳。

在一个有利实现中，包括时间戳的消息还包括利用私用-公共密钥对的私用密钥签名的加密散列（以及可选地帮助验证的数字证书）。验证模块23然后可以使用对应公共密钥验证数据的真实性，即设备可以验证时间戳的确起源于信任操作者、供应商或同伴的光源2。

优选地，与时间戳结合地使用时间戳的加密签名散列来提供真实性的证据。

Timestamp₁=Timestamp|E_PK(Private key, f_hash(Timestamp))

其中

“|”运算符表示数据的级联，

f_hash表示加密散列函数，并且

E_PK(.)函数表示非对称公共密钥密码。

以上Timestamp₁允许通过使用加密密钥对的对应公共密钥对散列进行解密，计算时间戳的加密散列，以及比较所解密和计算的散列值对时间戳（Timestamp）进行验证。

在另外的实施例中，可选地，图像处理模块22可以配置为一旦时间戳已经被解码、存储或验证，则从所述一个或多个图像移除调制。尽管编码光中的调制一般过于高频以至于不可见，但是在其可以在所捕获的图像中留下伪假象的一些情况下是可能的。为了避免此，图像处理模块22可以配置为检测何时已经使用时间戳（例如，通过检测它现在已经被显示给用户，作为图形元素28并入在图像中，作为元数据34存储和/或通过验证模块23验证），并且然后随之从存储在所存储的图像文件30中和/或在屏幕上显示给用户的图像数据32消除编码光分量。

例如，当以类似于WO 2012/127439的方式调制编码光信号时，则编码光信号典型地在由灯光照的区域上或者灯周围留下信号。来自编码光信号的数据在所得图像内的这种表现可以被视为是观看者所不期望的。为此目的，可以使用后处理以移除所得图案的部分。编码光检测的部分是要确定编码光的足迹；即，在图像中编码光信号可获得的地方。在解码之后，正是这个足迹可以用于从图像过滤掉编码光信号，例如借助于主要在与卷帘快门线正交的方向上过滤的过滤器，由此降低编码光信号在足迹内的可见性。

特别地，在后一种情况下，优选地，应当注意的是，存储在元数据中的信息（时间戳、可选的位置数据和/或标识符、或者类似数据）以使用加密技术来防止或至少复杂化篡改的方式进行存储。

针对该效应的一种可能的解决方案将是使相机使用加密技术来保护时间戳或者使用加密技术来保护整个元数据，由此使得更难以篡改时间戳数据。时间戳可以使用对称或非对称密码加密，使得仅具有对应密钥的应用可以访问时间戳。可替换地，相机可以提供与至少覆盖时间戳的加密签名散列组合的时间戳（以及可选地帮助验证的数字证书）。通过使用这些加密技术，可以验证时间戳的真实性，甚至是在已经通过后处理移除静止或视频图像中的任何可见伪假象之后。

优选地，与时间戳结合地使用时间戳的加密签名散列（或整个元数据）来提供真实性的证据。

Metadata₁=Timestamp|E_PK(Private key, f_hash(Timestamp))

其中

“|”运算符表示数据的级联，

f_hash表示加密散列函数，并且

E_PK(.)函数表示非对称公共密钥密码。

以上Metadata₁允许通过使用加密密钥对的对应公共密钥对散列进行解密、计算时间戳的加密散列、并且比较所解密和计算的散列值对时间戳的验证。

因此要指出，对于加密签名散列的使用，存在以上描述中给定的两种可能性。第一种是在编码光信号中（其像编码光系统安全那样安全），并且第二种是在相机中所生成的证据中（其像相机安全那样安全）。存在第一种和第二种情况之间的一些差异，主要差异是可用带宽。加密签名散列典型地相当短——其是一种难以伪造的校验和。但是为了验证校验和，这要求公共密钥和证书。证书是对散列进行解密所需要的公共密钥，散列继而由信任第三方签名。因此，证书允许检查（检查散列所需要的）公共密钥是经信任第三方所批准的。该证书可以占据非常大数目的位，其可能容易地添附到比如JPG这样的文件，但是在一些系统中可能比可以通过编码光容易传送的更多（例如，将要求长检测时间）。因而，在具有有限编码光带宽的一些实施例中，包括具有时间戳的证书可能更加适用于其中散列通过接收相机而应用的第二种情况，而不是其中在编码光信号中应用它的第一种情况。可替换地，在任一种情况中，公共密钥和/或证书可以通过分离的装置来分发（例如，经由网络或存储器棒）。

在另外的实施例中，除通过验证模块23的自动验证的以上形式中的一个或多个之外，时间戳可以可选地还输出给用户，从而允许用户她自己或他自己验证在其处捕获图像的时间。在该情况下，所验证的是用户自身对何时捕获图像或者据称或声称何时已经捕获图像的感知、印象、记忆或信任。例如，用户可能认识到图像中的事件，但是想要确认他或她对事件何时发生的记忆。或者作为另一个示例，可以通过另一人向用户示出图像，该另一人报告事件已经发生在某一时间处，但是用户想要检查该另一人的断言。

例如，如在图6中所图示，图像处理模块22可以配置为修改实际图像26——即，图像的实际像素——以将时间戳的指示作为图形元素28并入图像中，并且以该经修改的形式存储图像。当用户检索该经修改的所存储的图像以在屏幕上观看时，他或她将看到在图形上集成到图像的像素中的时间戳28（注意，此处的“图形元素”不必排除作为是图像的部分的图像数据而包括的文本）。图像处理模块22还可以写入保护或加密经修改的图像26以防止篡改。

另一个示例是基于在图7中示出的场景。如上文所述，图像处理模块22可以配置为将时间戳的指示存储在图像文件30的元数据34中。在图6的实施例中，它是实际图像数据32，其被修改以指示时间戳，而不是作为元数据包括时间戳，但是在图7的实施例中，在元数据34中指示时间戳。除能够由验证模块23使用之外，用户他或她自己还可以观看来自元数据34的时间戳，例如通过观看计算机上的文件系统、操作系统或浏览器中的文件30的文件细节。

附加于以上技术中的任一个，可选地，光源2的控制器10还可以配置为将光源的位置的指示编码到它发射的光中。因而，接收侧的图像处理模块22还能够从一个或多个图像的处理获得指示在其处捕获一个或多个图像的位置的信息。

该信息可以采取任何可能的形式。在实施例中，位置信息可以包括直接嵌入光中的位置的几何坐标或名称，例如作为光源2的GPS坐标（光源2可以甚至出于该目的而装备有GPS接收器）或者对于人类有意义的位置的名称（例如，房间、建筑物、街道等的名称）。可替换地，嵌入光中的位置信息可以包括映射到位置数据库（未示出）中的位置的光源2的标识符。在该情况下，图像处理模块配置为基于所述标识符来从位置数据库查找位置。

因而，依照以上讨论的所有内容，所公开的系统可以提供一种类型的“水印”，其创建在何时以及可选地在何处捕获图像的证据，例如允许用户展示“我在那里”。

在实施例中，以上关于时间戳讨论的任何验证技术可以应用于该“位置戳”。例如，存储在图像文件30中的所捕获的图像可以经修改以类似于图6而作为图形元素28并入位置，和/或位置可以包括在所存储的图像文件30的元数据32中，如图7中那样。可替换地或者附加地，以与上文关于时间戳讨论的任何选项类似的方式，指示位置的信息可以被加密或者加密签名在编码光信号中，和/或经加密或者加密签名在相机处。

尽管已经主要在考虑到时间戳的验证并且可能地与位置信息的组合的情况下呈现了本发明，但是创建一种系统可以是同等有利，其中编码光仅包括位置信息而不是时间戳和位置信息二者。这样的系统将提供验证在何处记录图像/足迹而不是在何时记录它的另外的能力。这样的设备将类似于所要求保护的设备，因为其将是一种包括以下各项的设备：用于接收由相机捕获的、通过来自可见光源的光而光照的环境的图像的输入；以及图像处理模块，其配置为处理图像的一个或多个以对表示调制到所述光中的位置的数据进行解码，并且输出所解码的位置的指示以用于验证捕获一个或多个图像的位置。

在又另外的实施例中，以上任何技术可以与面部识别算法或其它图像识别算法组合以便附加地标识一个或多个图像中的任一个中的人员（或者甚至多个人员），其中从该一个或多个图像中已经解码时间戳（以及在一些实施例中的位置戳）——即，以便检测人员（或人类）的存在并且标识人员是谁。例如，如果面部或者面部的部分可以在一个或多个图像中辨别，则这可以允许面部识别算法标识该面部所属于的人员。或者，如果人员佩戴有诸如特殊徽章之类的独特物品，或者独特衣物，可选地与诸如高度、头发颜色、体型等其它因素组合，可以可能的是图像识别算法而不是面部识别算法来标识人员（或者两种类型的算法可以组合以用于更加鲁棒的标识）。不管使用的是哪种类型的识别算法，都可以依照任何适当的标识符来标识人员，诸如个人姓名（“Dave Smith”等）或昵称、或电子邮件地址、或某一通信系统的用户名，诸如社交联网系统或VoIP系统的用户名。

在实施例中，面部和/或其它图像识别算法可以连同时间戳检测和位置戳检测一起组合到app或其它应用中，以记录以下事实：所标识的人员或者人员在某一时间处于某一地点（并且因此使得用户能够证明该事实）。例如，这可以用作以下中的一个或多个的部分：基于位置的游戏（其中游戏中的结果取决于一个或多个人员在指定的一个或多个时间处于一个或多个指定的位置）、零售奖励方案（其中向用户的奖励取决于用户曾经在指定的一个或多个时间处于一个或多个指定的位置）、社交联网系统（其中用户可能想要证明他或她的活动是真实的）和/或名人定位应用（例如，以自动地检测图像中的名人，或者证明用户在某一地点和时间存在于带有名人的图像中）。

应用可以以数个方式记录以下事实：所标识的人员或者人员在经验证的时间处于经验证的位置。例如，这可以在本地记录于用户的用户设备上，例如，在便携式用户设备上，诸如包括并入用户设备中的相机20、图像处理模块22和验证模块23的智能电话、平板或者膝上型电脑。这样，通过在便携式用户设备的本地用户接口（例如，屏幕）上向他们显示所记录的结果，用户可以向一个或多个其他人（例如，朋友、零售员工、安全人员等）显示发现所标识的人员或者人员处于所讨论的时间和地点。作为另一个示例，所标识的一个或多个人员在经验证的时间处于经验证的地点的事实可以经由网络记录在服务器或其它计算机上。例如，用户可以通过诸如互联网或者移动蜂窝网络（例如，3GPP网络）之类的广域网（WAN）向服务器提交来自相机20的所捕获的图像，在该服务器处实现验证模块23。例如，这可以是社交联网系统的服务器或者托管基于位置的游戏的服务器。这样，验证可以集中地执行并且使其可用于一个或多个其他用户查看。

存在以上技术的各种可能的应用。例如，针对验证的需要可能存在于游戏中。以游戏为例，其中玩家必须根据预确定的路线（用于预确定的旅程、路径或位置集合的预确定的安排）行进。玩家实际上在某些时隙处存在于作为路线的部分的位置处的证据可以借助于所捕获的图像来验证。图像可以借助于所讨论的位置处的固定相机来创建，或者可替换地，图像可以借助于玩家的移动设备来捕获。越来越多的具有相机的移动装置设计成进行所谓的“自拍”，其包含拍摄图像的人员的面部。由游戏的玩家在某一时刻、某一位置处捕获的图像然后可以自动地通过根据本发明的设备或应用进行验证。该设备或应用可以实现在用于捕获图像的移动用户终端中（例如，作为“自拍竞赛”的部分）。可替换地，设备或应用可以（至少部分地）远程实现。设备或应用然后可以基于该位置处的光源的所发射光中的代码的知识来验证是否实际上在某一时隙内在相关位置处得到图像，例如在捕获图像之后立刻验证。设备或应用可以比较嵌入所发射的光中的代码与已经作为游戏的部分而提供的代码。优选地，设备或应用还能够进行面部识别。通过组合代码验证和面部识别，设备可以验证在图像中识别的用户在指定时间处于该位置。

作为另一个示例应用，许多人想要向其他人（朋友、家人等）示出他们曾经处于某一位置——不作为特定游戏的部分，而是仅仅作为与其他人的社交交互的部分。以上公开的技术可以用于支持这种类型的社交交互。

在另一个示例中，所发射的光中的代码包括或者基于时间戳并且优选地还涉及一种游戏。此处的“基于”意味着所传送的代码不必是实际时间的直接指示。其还意味着所发射的光中的信号随时间不恒定，而是作为时间的函数起伏。游戏是基于通过在某一时刻存在于某一位置来收集点。例如，在酒吧或酒馆中，存在典型地被大多年长的人或阿尔法类型所占据的场所。借助于图像示出用户（或另一个人员）在某一时间处于这样的场所在社交游戏中可能是重要的。

创建用户在某一时间处于某一位置的证据的另一个使用可以在零售中找到。例如，通过提供他们曾经在商店或另一个位置处的证据，顾客可以接收折扣，或者较快的服务。再次，必须在发射特定（基于时间）代码的光源的附近或者利用甚至直接在图像中可见的光源捕获图像。

又一个可能的应用是使用面部识别，以用于在相同图像或图像序列中标识或证实所声称的另外的人员（比方说，名人）的身份，并且自动验证图像支持以下断言：所讨论的特定/多个人员在相同时间（一起）存在于相同位置。

将领会到，出于清楚起见，以上描述已经参照不同功能单元和/或处理器描述了本发明的实施例。然而，将显而易见的是，可以使用不同功能单元或处理器之间的功能性的任何适当分布，而不脱离本发明。例如，图示为由分离的单元、处理器或控制器执行的功能性可以由相同的处理器或控制器执行。因而，对特定功能单元的引用仅被视为对用于提供所述功能性的适当装置的引用，而不是指示严格的逻辑或物理结构或组织。本发明可以以任何适当的形式实现，包括硬件、软件、固件或这些的任何组合。

将领会到，本发明还应用于计算机程序，特别地载体上或中的计算机程序，其适配成使本发明付诸实践。程序可以具有源代码、目标代码、中间源代码和目标代码的形式，诸如以部分汇编形式，或者以适用于使用在根据本发明的方法的实现中的任何其它形式。

涉及计算机程序产品的另一个实施例包括对应于本文陈述的系统和/或产品中的至少一个的每一个构件的计算机可执行指令。这些指令可以再分成子例程和/或存储在可以静态地或者动态地链接的一个或多个文件中。当提供在载体上时，计算机程序的载体可以是能够承载程序的任何实体或设备。例如，载体可以包括存储介质，诸如ROM，例如CD ROM或半导体ROM，或者磁性记录介质，例如硬盘。可替换地，载体可以是其中嵌入程序的集成电路，该集成电路适配成执行相关方法或者使用在相关方法的执行中。

将领会到，已经作为示例而描述了以上实施例。本领域技术人员在实践所要求保护的发明时，通过研究附图、公开内容和随附权利要求，可以理解和实现对所公开的实施例的其它变形。在权利要求中，词语“包括”不排除其它元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或其它单元可以完成在权利要求中记载的若干项的功能。在相互不同的从属权利要求中记载某些措施的仅有事实不指示这些措施的组合不能用于获益。计算机程序可以存储/分布在适当的介质上，诸如与其它硬件一起或者作为其它硬件的部分供应的光学存储介质或者固态介质，但是也可以以其它形式分布，诸如经由互联网或其它有线或无线电信系统。权利要求中的任何参考标记不应当解释为限制范围。

Claims (14)

1.一种用于处理图像的设备，包括：

输入，用于接收由相机（20）捕获的、通过来自可见光源（2）的光而光照的环境的图像；

图像处理模块（22），配置为处理图像中的一个或多个以对调制到所述光中的时间戳进行解码，并且输出所解码的时间戳的指示；以及

验证模块（23），布置为接收由图像处理模块（22）输出的所解码的时间戳的指示，并且基于此而通过比较当前从所述图像解码的时间戳与时间戳的之前所确定的版本来执行在其处捕获一个或多个图像的时间的至少部分自动的验证；

其中图像处理模块（22）进一步配置为将面部识别和/或其它图像识别算法应用于所捕获的图像中的至少一个，并且由此标识出现在至少一个图像中的一个或多个人员。

2.如权利要求1所述的设备，其中图像处理模块（22）还配置为从一个或多个图像的处理解码调制到光中的、指示光源或环境的位置的信息，并且输出位置的指示以用于验证在其处捕获一个或多个图像的位置。

3.如权利要求2所述的设备，其中所述信息包括：

明确编码到光中的位置的坐标或名称；或者

映射到位置数据库中的位置的光源（2）的标识符，图像处理模块配置为基于所述标识符从位置数据库查找位置。

4.如任一项前述权利要求所述的设备，其中加密保护时间戳，并且图像处理模块（22）配置为使用加密密钥来访问时间戳。

5.如权利要求1至权利要求3中任一项所述的设备，其中：

图像处理模块（22）配置为将一个或多个图像存储在至少一个图像文件（30）中，其中所述输出包括作为图像文件的元数据（34）而将所解码的时间戳存储在图像文件中，时间戳的所述之前确定的版本是所存储的解码的时间戳；

图像处理模块（22）配置为随后再次从一个或多个所存储的图像解码时间戳；以及

验证模块（23）配置为通过比较随后解码的时间戳与元数据中所存储的时间戳来执行所述至少部分自动的验证以便验证所存储的时间戳。

6.如权利要求5所述的设备，其中加密保护元数据中的时间戳或者元数据整体，并且验证模块（23）配置为使用加密密钥来访问时间戳或元数据。

7.如权利要求1至权利要求3中任一项所述的设备，其中相机（20）将其自身的时间戳添加到所述一个或多个图像中的至少一个，时间戳的所述之前确定的版本是相机的时间戳，并且验证模块（23）配置为通过比较相机自身的时间戳与所解码的时间戳来执行所述至少部分自动的验证以便验证相机的时间戳。

8.如权利要求1至权利要求3中任一项所述的设备，其中使用私用密钥签名调制到所述光中的时间戳，并且验证模块（23）配置为通过使用对应公共密钥验证所解码的时间戳来执行所述至少部分自动的验证。

9.如权利要求1至权利要求3中任一项所述的设备，其中图像处理模块（22）配置为一旦已经解码、存储或验证时间戳则从所述一个或多个图像移除调制。

10.一种图像捕获系统，包括：

任一项前述权利要求所述的设备；

光源（2），布置为发射光以光照所述环境，并且配置为利用指示当前时间值的所述时间戳来调制由光源发射的光；以及

相机（20），布置为捕获所述环境的所述一个或多个图像。

11.一种存储了用于处理图像的计算机程序的计算机可读存储介质，该计算机程序配置为在执行时实施以下操作：

接收由相机（20）捕获的、通过来自光源（2）的光而光照的环境的图像；以及

处理图像中的一个或多个以对调制到所述光中的时间戳进行解码，所述时间戳指示在其处捕获一个或多个图像的时间；

基于通过所述处理确定的时间戳，通过比较当前从所述图像解码的时间戳与时间戳的之前所确定的版本来执行在其处捕获一个或多个图像的时间的至少部分自动的验证；以及

将面部识别和/或其它图像识别算法应用于所捕获的图像中的至少一个，并且由此标识出现在至少一个图像中的一个或多个人员。

12.如权利要求11所述的计算机可读存储介质，其中计算机程序进一步配置为：

从一个或多个图像的处理解码调制到光中的、指示光源或环境的位置的信息，并且输出位置的指示以用于验证在其处捕获一个或多个图像的位置；以及

记录以下事实：所标识的一个人员或者所标识的多个人员经验证已经在所述时间处于所述位置。

13.如权利要求12所述的计算机可读存储介质，其中所述记录包括作为以下中的一个或多个的部分而记录所述事实：

基于位置的游戏，

零售奖励方案，

社交联网系统，和/或

名人定位应用。

14.一种用于处理图像的方法，包括：

使用从光源（2）发射的光来光照环境；

将指示当前时间值的时间戳编码到由光源发射的光中，

使用相机（20）捕获所述环境的一个或多个图像；

处理图像中的至少一个以确定编码到所述光中的时间戳；以及

基于通过所述处理确定的时间戳，通过比较当前从所述图像解码的时间戳与时间戳的之前所确定的版本来执行在其处捕获至少一个图像的时间的至少部分自动的验证；以及

将面部识别和/或其它图像识别算法应用于所捕获的图像中的至少一个，并且由此标识出现在至少一个图像中的一个或多个人员。