CN1462543A - 移动终端装置 - Google Patents

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Abstract

在配备有可以无故障地正确拍摄眼睛图象以用于个人验证的眼睛成象装置的移动终端装置中，用于个人验证的眼睛图象拍摄部分(16)布置成靠近蜂窝电话主单元壳体(11)前部上的液晶显示器上部(远侧)。眼睛图象拍摄部分(16)的图象拾取透镜包括反射长焦透镜。照明部分(17)布置在操纵按钮部分(12)之上、靠近液晶显示器(13)的下部(近侧)。在蜂窝电话前表面上，眼睛图象拍摄部分(16)、液晶显示器(13)、照明部分(17)以及操纵按钮部分(12)以从顶到底的顺序设置。

Description

移动终端装置
技术领域
本发明涉及一种诸如蜂窝电话的移动终端装置，该装置设置有用于验证用户的眼睛成象系统。
背景技术
随着诸如蜂窝电话和个人数字助理(PDA)的移动终端装置合并入更多的特征，可以存储诸如电话号码和电子邮件的个人信息的移动终端装置得以广泛使用。从而，移动终端装置需要具有安全特征，以用于保护个人信息。
作为这种安全特征的一个示例，提供了一种利用人眼虹膜的系统。例如，在日本专利公开H11-146057和日本专利公开2000-307715中所描述的配备有眼睛成象装置的蜂窝电话。
图4是示出配备有眼睛成象装置的蜂窝电话的构造的示意图，图4A是蜂窝电话的前视图，图4B是蜂窝电话的侧剖面图。蜂窝电话100包括主单元壳体101，该壳体包括操纵按钮部分102、液晶显示器103、扬声器104、麦克风105、以及眼睛图象拍摄部分106。眼睛图象拍摄部分106包括图象拾取透镜107、可见光削减滤光镜108、以及图象拾取元件109。图象拾取透镜107朝蜂窝电话100的液晶显示器103的前部布置。通过利用眼睛图象拍摄部分106，有可能经拍摄用户眼睛的图象来提取虹膜图案并将该虹膜图案与预先记录的虹膜图案加以比较而进行个人验证。
在眼睛图象拍摄部分的拍摄光学系统的结构中，需要长焦镜头来通过红外光获得虹膜图案的较大图象。这导致拍摄光学系统的光路长度较长，并且距图象拾取透镜107的距离较远。从而，在图象拾取透镜朝向蜂窝电话前部布置的传统构造中，在蜂窝电话厚度方向上的深度较长，从而壳体变得较厚。
当图象拾取透镜平行于蜂窝电话液晶显示器的前部布置时，用户在虹膜图案验证过程中不能够看到液晶显示器，从而不可能在验证过程中借助于液晶显示器发出与调节相对于用户的拍摄位置相关的指令。同样，眼睛图象的拍摄受用户睫毛阴影或来自用户眼镜的反射光的影响，或者用户偶尔用他/她的手遮掩了照明，从而有时不可能正确识别虹膜图案。
发明内容
鉴于上述情况，提出了本发明，并且本发明旨在提供一种配置有眼睛成象装置的移动终端装置，该眼睛成象装置可以减小移动终端装置的厚度，即使在眼睛成象装置的图象拾取透镜朝向主单元壳体的前部布置的情况下，并且眼睛成象装置可以正确地拍摄眼睛图象，而不会出现个人验证失败。
本发明为一种移动终端装置，其配备有用于拍摄用户眼睛图象以进行验证的眼睛图象拍摄部分，其中，眼睛图象拍摄部分的图象拾取透镜包括反射长焦透镜。
优选地是，移动终端装置中，拍摄透镜基本上在与用于显示移动终端装置主单元的工作状态的显示器以及移动终端装置主单元的前部相同的方向上布置。
这导致眼睛成象装置的图象拾取透镜的前部到图象拾取装置的后部中间的物理距离较短，从而减小了眼睛成象装置的厚度，并提高了布置的自由度。眼睛成象装置的图象拾取透镜可以在大约与移动终端装置的显示器和移动终端装置的前部相同的方向上布置。在这种情况下，有可能将拍摄透镜和显示器紧密靠近地布置，而不会增大装置的厚度。从而，用户可以通过在注视显示器的同时正确地拍摄他/她的眼睛图象来进行个人验证。
优选地是，移动终端装置中，该终端包括用于照亮用户眼睛的照明部分，该照明部分布置在图象拾取透镜之下、朝向移动终端装置主单元的前部，并且照明部分的照明透镜的光轴相对于图象拾取透镜的光轴倾斜预定角度。
通过来自照明部分的用于拍摄的照明光线，这使得拍摄受到用户睫毛阴影的影响很小。当应用到移动终端装置上时，该装置壳体在垂直方向较长。从而，有可能将图象拾取透镜和照明部分分开布置，以便增大照明透镜光轴相对于图象拾取透镜光轴的倾斜。这就避免了来自用户佩戴的眼镜的反射光的影响。
优选地是，移动终端装置中，照明部分布置在移动终端装置的操纵按钮部分之上、朝向移动终端装置主单元的前部。
这使得照明部分和图象拾取透镜可以位于移动终端装置被用户手持的部分之上。这就防止了在验证过程中用户偶尔用手遮挡照明部分时产生的麻烦。
优选地是，该移动终端装置中，显示器布置在照明部分和眼睛成象装置的图象拾取透镜之间。
这使得图象拾取透镜和眼睛成象装置的照明部分分隔开，且中间插入显示器。从而，用户很少用手偶尔遮挡照明部分，并减小了他/她睫毛阴影的影响，且消除了来自用户佩戴的眼镜的反射光的影响。
附图说明
图1是示出配备有根据本发明实施例的眼睛成象装置的蜂窝电话的外部构造的前视图；
图2是图1所示蜂窝电话的解释性侧剖面图；
图3是示出用作这个实施例中的图象拾取透镜的反射长焦透镜的构造的解释性视图；
图4示意性示出了配备有传统眼睛成象装置的蜂窝电话的构造。
具体实施方式
将参照附图描述本发明的实施例。
图1到3涉及本发明的实施例。图1是示出配备有根据本发明实施例的眼睛成象装置的蜂窝电话的外部构造的前视图，图2是图1所示蜂窝电弧的解释性侧剖面图，图3是示出用作本实施例中的图象拾取透镜的反射长焦透镜的构造的解释性视图。在图2中，仅示出了与本实施例相关的关键部件。
蜂窝电话10在主单元壳体11的一个表面上包括用于进行各种操作/输入的操纵按钮部分12、作用为进行如显示工作状态的各种显示的显示器的液晶显示器13、用于发出接收到的语音的扬声器14、用于收集要传送的语音的麦克风15、具有用于拍摄眼睛图象以获得虹膜图案的眼睛成象装置的眼睛图象拍摄部分16、以及用于发射眼睛图象拍摄所用的照明光线的照明部分17。在蜂窝电话10的一端(蜂窝电话由用户手握的上部/远侧)突出一根天线18，用于发送/接收无线通信波。主单元壳体11中的布置液晶显示器13和眼睛图象拍摄部分16的外表面作为蜂窝电话10的前部。
在用户手握主单元壳体11的状态下，操纵按钮部分12布置在下部(近侧)内。液晶显示器13布置在操纵按钮部分12之上、靠近远侧的天线18。靠近液晶显示器13的上部(远侧)，布置了眼睛图象拍摄部分16。照明部分17布置在眼睛图象拍摄部分16和操纵按钮部分12之间、靠近液晶显示器13的下部(近侧)。液晶显示器13具有液晶显示元件，用于显示字符和图象，并在用户个人验证过程中显示关于验证操作的指令和所拍摄的眼睛图象。操纵按钮部分12具有用于开始个人验证和拍摄眼睛图象的按键。
眼睛图象拍摄部分16具有包括反射长焦透镜21的作为拍摄光学系统的图象拾取透镜和后面将描述的可见光消弱滤光镜21，以及作为图象拾取装置的图象拾取元件23。眼睛图象拍摄部分16为眼睛成象装置，用于拍摄人眼，以从所形成的眼睛图象中获得虹膜图案。可见光消弱滤光镜中断可见光，并单独透射红外光线，以便获得作为目标的用户眼睛图象的红外光分量。图象拾取元件23包括固态图象拾取元件，如CCD(电荷耦合装置)和CMOS图象拾取元件，并借助于红外光拍摄眼睛31的图象，然后输出眼睛图象的图象拾取信号。眼睛图象拍摄部分16和液晶显示器13朝向蜂窝电话10的前部大约布置在相同的方向上。
照明部分17包括照明透镜24和红外LED(发光二极管)25。照明部分17是红外照明装置，用于照亮用户眼睛31的四周。红外LED25是用于拍摄清晰的人眼虹膜图案的光源。照明透镜24是用于将红外线围绕眼睛31汇聚的照明光学系统。如图2所示，在这个实施例中，眼睛图象拍摄部分和照明部分17彼此分开布置，且液晶显示器12插入其间，以便使照明部分17的光轴27相对于眼睛图象拍摄部分16的光轴26倾斜预定角度θ。通过这种构造，在处于个人身份验证下的用户佩戴眼镜32的情况下有可能消除来自眼镜32的反射光的影响。
在这个实施例中，液晶显示器13布置在眼睛图象拍摄部分16和照明部分17之间，以便用于在注视液晶显示器13上的指令的同时定位其眼睛31，并在个人验证时拍摄眼睛图象。这将眼睛图象拍摄部分16、照明部分17以及眼睛31之间的关系保持在最佳状态。从而，不太可能受到拍摄中用户睫毛阴影的影响，由此获得良好的眼睛图象，而不会出现故障。操纵按钮部分12布置在照明部分17的下部(近侧)，以便防止用户偶尔用手遮挡照明部分的麻烦。
接着，将参照图3描述反射长焦透镜21的构造。图3A示出一侧视图，图3B示出目标表面的前视图，图3C示出与目标表面相对的表面的后视图。反射长焦透镜21包括双凸透镜。在目标表面21a的中心，淀积一圆形反射膜35。环形反射膜淀积在与目标表面相对的表面21b的整个周边上。通过以这种方式在双凸透镜上设置反射表面，提供了包括作用为转换光路的凹面镜的光学系统。如此形成了长焦型透镜，该透镜具有长焦距，并在厚度方向上具有较短的物理长度。虽然反射长焦透镜21以单个透镜示出，但是可以代之使用多个透镜。
在这种构造的反射长焦透镜21中，入射到目标表面21a上的光线被反射，并汇聚到与目标表面相对的表面21b的反射膜36的反射面上，在目标表面21a的反射膜35的反射表面上反射并汇聚，然后在透镜之外与目标表面相对的表面上成象。通过将图象拾取元件23的图象拾取表面布置在反射长焦透镜21的成象平面上，可以拍摄到作为目标的用户眼睛图象。可以减小从透镜目标表面的进入平面到透镜焦点的物理距离。从而有可能将眼睛图象拍摄部分16面对蜂窝电话16的前部沿着厚度方向以较短长度布置。
这种构造的蜂窝电话10在使用之前进行用户的个人验证，并只有在用户得以识别的情况下允许查阅/使用作为保密信息处理的个人信息。当用户按下操纵按钮部分102中的个人验证按钮来开始个人验证时，将用户眼睛引导到最佳位置的指令显示在液晶显示器13上。为了将他/她的眼睛定位在最佳位置，用户移动他/她所手持的蜂窝电话10或者移动他/她的头部。当用户眼睛、蜂窝电话10的眼睛图象拍摄部分16和照明部分17之间的关系成为最佳时，表明眼睛图象拍摄状态的状态显示在液晶显示器11上给出。在这种状态下，当用户按下操纵按钮部分12中的拍摄按钮或者借助于来自蜂窝电话10内侧的控制器的控制信号，由照明部分17照亮的用户眼睛图象利用红外光线拍摄到眼睛图象拍摄部分16中。基于所获得的眼睛图象提取虹膜图案，然后该图案与用户预先记录的虹膜图案相比较，以验证用户。
这种个人验证防止所授权的用户之外的第三方错误使用，或者防止个人信息泄漏，由此提供了安全特征来保护个人信息。
根据这个实施例，有可能通过在眼睛图象拍摄部分的拍摄光学系统中使用反射长焦透镜来减小从透镜前表面到图象拾取元件后表面的距离，由此以较小的厚度将眼睛图象拍摄部分布置成指向蜂窝电话的前部。从而，在主单元壳体11的后部上没有凸起，从而后表面几乎是平的，这就增加了低外廓结构(design)。通过将眼睛图象拍摄部分布置在液晶显示器的上部或远侧，并将照明部分布置在下部或在近侧，有可能将眼睛图象拍摄部分和照明部分彼此分开布置，且液晶显示器夹于其间，并将操纵按钮布置在照明部分之下(在其近侧上)，由此消除了用户睫毛阴影或来自用户眼镜的反射光的影响，并且消除了用户偶尔用手遮盖照明部分的麻烦。这就正确地拍摄到带有更清晰虹膜图案的良好眼睛图象。从而，有可能提供设置有极好的无故障个人验证特征的移动终端装置。
虽然本发明已经得以详细描述并参照了特定的实施例，本领域技术人员可以理解到在不背离本发明精髓和范围前提下可以对其进行各种改进和修正。
这个专利申请基于2001年4月27日提交的日本专利申请2001-132235，且其公开文本合并在此作为参考。
工业应用性
如前面所述，根据本发明，有可能提供一种配备有眼睛成象装置的移动终端装置，在眼睛成象装置的图象拾取透镜朝向装置壳体前部布置时，该眼睛成象装置可以减小终端装置的厚度，并可以无故障地正确拍摄眼睛图象，以用于个人验证。

Claims (9)

1.一种移动终端装置，包括：
眼睛图象拍摄部分，用于拍摄用户的眼睛图象，以进行身份验证，其中，眼睛图象拍摄部分的图象拾取透镜包括反射长焦透镜。
2.如权利要求1所述的移动终端装置，其中，拍摄透镜布置在移动终端装置主单元的前表面上，以基本上与用于显示移动终端装置主单元工作状态的显示器面向相同方向。
3.如权利要求1或2所述的移动终端装置，其中，还包括用于照亮用户眼睛的照明部分；
照明部分相对于移动终端装置主单元的前表面布置在图象拾取透镜之下；
照明部分的照明透镜光轴相对于图象拾取透镜的光轴倾斜预定角度。
4.如权利要求1到3中任一项所述的移动终端装置，其中，照明部分相对于移动终端装置主单元的前表面布置在移动终端装置的操纵按钮部分之上。
5.如权利要求1到4中任一项所述的移动终端装置，其中，显示器布置在照明部分和眼睛成象装置的图象拾取透镜之间。
6.如权利要求1到5中任一项所述的移动终端装置，其中，一圆形反射膜设置在反射长焦透镜目标表面的中心，而环形反射膜设置在与反射长焦透镜的目标表面相对的表面上。
7.如权利要求1到6中任一项所述的移动终端装置，其中，反射长焦透镜为双凸透镜。
8.如权利要求1到7中任一项所述的移动终端装置，其中，反射长焦透镜为一个单独透镜。
9.如权利要求1到8中任一项所述的移动终端装置，其中，移动终端装置的后表面包括没有凸起的平面。
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