DE112008001530T5 - Contactless multispectral biometric acquisition - Google Patents

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DE112008001530T5
DE112008001530T5 DE112008001530T DE112008001530T DE112008001530T5 DE 112008001530 T5 DE112008001530 T5 DE 112008001530T5 DE 112008001530 T DE112008001530 T DE 112008001530T DE 112008001530 T DE112008001530 T DE 112008001530T DE 112008001530 T5 DE112008001530 T5 DE 112008001530T5
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imager
light
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image
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DE112008001530T
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Robert K. Corrales Rowe
Matthew Cedar Crest Ennis
Stephen P. Corrales Corcoran
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HID Global Corp
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Lumidigm Inc
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    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
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    • G06V40/1324Sensors therefor by using geometrical optics, e.g. using prisms

Abstract

Biometriesystem, umfassend:
Eine oder mehrere Beleuchtungsquellen, die dazu konfiguriert sind, zumindest einen Teil eines Zielraumes zu beleuchten;
Einen ersten Bildgeber, der dazu konfiguriert ist, Licht von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter einer ersten optischen Bedingung zu empfangen;
Einen zweiten Bildgeber, der dazu konfiguriert ist, Licht von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter einer zweiten optischen Bedingung zu empfangen, wobei sich die erste optische Bedingung von der zweiten optischen Bedingung unterscheidet; und
einen Analysierer, der kommunikativ mit der einen oder den mehreren Beleuchtungsquellen und der Mehrzahl der Bildgeber gekoppelt ist, wobei der Analysierer dazu konfiguriert ist, den Betrieb der einen oder der mehreren Beleuchtungsquellen, des ersten Bildgebers und des zweiten Bildgebers zu steuern, um ein multispektrales Bild von einem Objekt, das innerhalb des Zielraumes platziert wird, von dem Licht zu erzeugen, das bei dem ersten Bildgeber und bei dem zweiten Bildgeber empfangen wird.
Biometric system comprising:
One or more illumination sources configured to illuminate at least a portion of a target area;
A first imager configured to receive light from at least a portion of the target space under a first optical condition;
A second imager configured to receive light from at least a portion of the target space under a second optical condition, wherein the first optical condition is different from the second optical condition; and
an analyzer communicatively coupled to the one or more illumination sources and the plurality of imagers, the analyzer configured to control operation of the one or more illumination sources, the first imager, and the second imager to form a multi-spectral image from an object placed within the target space, to generate from the light received at the first imager and at the second imager.

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Description

KREUZREFERENZ ZU VERWANDTEN ANMELDUNGENCROSS REFERENCE TO RELATE REGISTRATIONS

Diese Anmeldung ist eine nicht vorläufige Anmeldung und beansprucht den Vorteil der gemeinhin zugewiesenen US Provisional Application Nr. 60/943,207, eingereicht am 11. Juni 2007 mit dem Titel „Contactless Multispectral Biometric Capture”, deren Gesamtheit hierin per Bezugnahme für alle Zwecke eingebunden ist.These Registration is a non-provisional application and claimed the benefit of the commonly assigned US Provisional Application No. 60 / 943,207, filed June 11, 2007, entitled "Contactless Multispectral Biometric Capture, "the entirety of which is herein is incorporated by reference for all purposes.

Diese Anmeldung ist eine Continuation-in-Part der US Patentanmeldung Nr. 12/100,597, eingereicht am 10. April 2008, mit dem Titel „Biometric Detection Using Spatial, Temporal, And/Or Spectral Techniques”, welche keine vorläufige Anmeldung ist und den Vorteil von US Provisional Patent Application Nr. 60/911,007 beansprucht, die am 10. April 2007 eingereicht wurde, mit dem Titel „Spatial And Temporal Biometric Detection”, deren gesamte Offenbarungen hierin per Bezugnahme für alle Zwecke eingebunden sind.These Application is a continuation-in-part of US patent application no. No. 12 / 100,597, filed on April 10, 2008, entitled "Biometric Detection Using Spatial, Temporal, And / Or Spectral Techniques ", which is not a provisional application and has the advantage of US Provisional Patent Application No. 60 / 911,007 claims on April 10, 2007, entitled "Spatial And Temporal Biometric Detection ", their entire revelations incorporated herein by reference for all purposes.

Diese Anmeldung ist eine Continuation-in-Part von US Patent Application Nr. 11/779,997, eingereicht am 19. Juli 2007 mit dem Titel „Multibiometric Multispectral Imager”, welches keine vorläufige Anmeldung ist und den Vorteil von US Provisional Patent Application Nr. 60/832,233, eingereicht am 19. Juli 2006 beansprucht, mit dem Titel „Whole-Hand Multispectral Imager”, deren Offenbarung hierin für alle Zwecke per Bezugnahme eingebunden sind.These Registration is a continuation-in-part of US Patent Application No. 11 / 779,997, filed Jul. 19, 2007, entitled "Multibiometric Multispectral Imager ", which is not a preliminary Registration is and the benefit of US Provisional Patent Application No. 60 / 832,233, filed on July 19, 2006, with the Title "Whole-Hand Multispectral Imager", whose Disclosure is incorporated herein by reference for all purposes.

REGIERUNGSRECHTEGOVERNMENT RIGHTS

Diese Erfindung wurde mit Unterstützung der Regierung der Vereinigten Staaten unter dem Vertrag W911NF-07-C-0111, der von der Armee der Vereinigten Staaten erteilt wurde, gemacht. Die Regierung der Vereinigten Staaten hält bestimmte Rechte an dieser Erfindung.These Invention was supported by the United States Government States under the contract W911NF-07-C-0111, by the Army of the United States. The Government of the United States holds certain rights to this invention.

HINTERGRUNDBACKGROUND

Diese Erfindung bezieht sich auf das Feld der Biometrie. Genauer bezieht sich diese Erfindung auf Verfahren und Systeme zur Verwendung eines Sensors für verschiedene Biometrien.These The invention relates to the field of biometry. More specific This invention relates to methods and systems for using a sensor for different biometrics.

„Biometrie” bezieht sich generell auf die statistische Analyse von Eigenschaften lebender Körper. Eine Kategorie der Biometrie beinhaltet „biometrische Erkennung”, welche gemeinhin als einer von zwei Moden betrieben wird: Bereitstellen von automatischer Identifikation von Menschen oder Überprüfen von angeblichen Identitäten von Menschen. Biometrische Erfassungstechnologien messen die physikalischen Eigenschaften oder Verhaltencharakteristika einer Person und vergleichen diese Eigenschaften mit ähnlichen voraufgezeichneten Messungen, um zu bestimmen, ob es eine Übereinstimmung gibt. Physikalische Eigenschaften, die gemeinhin zur biometrischen Identifikation verwendet werden, beinhalten Gesichter, Irisse, Handgeometrie, Aderstruktur und Fingerabdrucksmuster, welche die am meisten verbreitete aller biometrischen Identifikationsmerkmale sind. Gegenwärtige Verfahren zum Analysieren gesammelter Fingerabdrücke beinhalten optische, kapazitive, Hochfrequenz-, thermische, Ultraschall- und weitere andere, weniger geläufige, Techniken."Biometrics" refers generally based on the statistical analysis of properties of living Body. One category of biometrics includes "biometric Detection ", which is commonly operated as one of two modes will: Provide automatic identification of people or verifying alleged identities of people. Biometric detection technologies measure the physical Characteristics or behavioral characteristics of a person and compare these characteristics with similar pre-recorded measurements, to determine if there is a match. physical Properties commonly used for biometric identification include faces, irises, hand geometry, vein structure and fingerprint patterns, which are the most common of all biometric identifiers. current Methods for analyzing collected fingerprints include optical, capacitive, high frequency, thermal, ultrasonic and other, less familiar, techniques.

Die meisten existierenden Fingerabdruckssensoren basieren auf einem relativ hochqualitativen Kontakt zwischen dem Finger und dem Sensor, um Bilder zu erhalten. Das Erhalten eines geeigneten Kontaktes ist sowohl heikel als auch zeitintensiv, aufgrund von Faktoren, die mit individuellen Charakteristika von Benutzern der Sensoren zusammenhängen, der Qualität der Haut und Umgebungsänderung. Für einige Individuen und unter bestimmten Umständen ist das Erreichen eines geeigneten Kontaktes unmöglich. Die Bequemlichkeit von gleichmäßiger Fingerabdruckserfassung begrenzt die Effektivität und den Bereich an Anwendungen, die Fingerabdrucksbiometrie zum Identifikationsmanagement zu verwenden. Weiterhin gibt es eine negative Auffassung von kontaktbasierter Fingerabdruckserfassung in einigen Kulturen und während spezifischer öffentlicher Gesundheitsereignisse. Dies war zum Beispiel während des SARS Ausbruchs in 2003 der Fall.The Most existing fingerprint sensors are based on a relatively high quality contact between the finger and the sensor, to get pictures. Getting a suitable contact is both sensitive and time consuming, due to factors that related to individual characteristics of sensors users, the quality of the skin and environmental change. For some individuals and under certain circumstances that is Reaching a suitable contact impossible. The convenience limited by even fingerprint detection the effectiveness and range of applications, the fingerprint biometrics to use for identification management. There is also one negative view of contact-based fingerprint capture in some cultures and during specific public Health events. This was for example during the SARS outbreak in 2003 the case.

Die Kontaktmessung ist eine grundlegende Voraussetzung für viele Formen der Fingerabdruckserfassung, wie optische totale interne Reflexions-, HF-, Kapazitäts-, thermische und Ultraschalltechniken. Es gibt eine kleine Anzahl an Fingerabdruckssensoren, die als „Nichtkontakt”-fingerabdruckssensoren entwickelt und vermarktet wurden. In vielen Fällen verwenden diese Sensoren einen Ständer oder eine andere Vorrichtung, um den Finger zu lokalisieren und stabilisieren. Damit sind andere Teile des Fingers in Kontakt mit dem Sensor, obwohl die Fingerabdrucksregion nicht in Kontakt mit dem Sensor ist, welches die Vorteile beeinträchtigt, die ein wahrer Nichtkontaktfingerabdruckssensor beinhalten würde.The Contact measurement is a basic requirement for many forms of fingerprint capture, such as total optical internal Reflection, RF, capacitance, thermal and ultrasonic techniques. There are a small number of fingerprint sensors known as "non-contact" fingerprint sensors developed and marketed. Use in many cases these sensors a stand or other device, to locate and stabilize the finger. These are other parts of the finger in contact with the sensor, although the fingerprint region not in contact with the sensor, which affects the benefits, which would include a true non-contact fingerprint sensor.

Die meisten existierenden Fingerabdruckssensoren sind auch gefährdet, durch die Verwendung von künstlichen oder veränderten Fingerabdrucksmuster irregeführt zu werden. Obwohl jede Fingerabdruckstechnologie durch nur bestimmte Typen an künstlichen (oder „Schwindel”) Muster gefährdet werden kann, ist der Auf wand, der benötigt wird, um die meisten Systeme zu hintergehen, relativ moderat, sobald der „Trick”, um dies zu tun, bekannt ist.The Most existing fingerprint sensors are also at risk through the use of artificial or altered Fingerprint pattern to be misled. Although every fingerprint technology by only certain types of artificial (or "dizziness") Pattern can be endangered, is the wall that needs will be relatively moderate as soon as possible to deceive most systems the "trick" to do this is known.

KURZE ZUSAMMENFASSUNGSHORT SUMMARY

Ein biometrisches System wird in Übereinstimmung mit einigen Ausführungsformen offenbart. Das biometrische System beinhaltet eine oder mehrere Beleuchtungsquellen, einen ersten Bildgeber, einen zweiten Bildgeber und einen Analysierer. Die eine oder die mehreren Beleuchtungsquellen können dazu konfiguriert sein, zumindest einen Teil eines Zielraumes zu beleuchten. Der Zielraum kann in einigen Ausführungsformen innerhalb des freien Raumes positioniert sein und/oder teilweise durch eine Platte oder andere mechanische Vorrichtung definiert sein, in anderen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen ist der Zielraum konfiguriert, um eine menschliche Hand zu empfangen. Der erste Bildgeber kann dazu konfiguriert sein, Licht von zumindest einem Teil des Zielraumes unter einer ersten optischen Bedingung zu empfangen. Der zweite Bildgeber kann dazu konfiguriert sein, Licht von zumindest einem Teil des Zielraumes unter einer zweiten optischen Bedingung zu empfangen. Die erste optische Bedingung unterscheidet sich von der zweiten optischen Bedingung. Der Analysierer kann kommunikativ mit der einen oder den mehreren Beleuchtungsquellen und der Mehrzahl an Bildgebern gekoppelt sein. Der Analysierer kann auch dazu konfiguriert sein, den Betrieb der einen oder der mehreren Beleuchtungsquellen, des ersten Bildgebers und des zweiten Bildgebers zu steuern, um ein multispektrales Bild eines Objektes, das innerhalb des Zielraumes angeordnet ist, von dem Licht, das bei dem ersten Bildgeber und dem zweiten Bildgeber empfangen wird, zu erzeugen. Der erste Bildgeber und der zweite Bildgeber können von dem Analysierer in einer Ausführungsform gesteuert werden, um den Zielraum im Wesentlichen gleichzeitig abzubilden.One biometric system will be in accordance with some Embodiments disclosed. The biometric system includes one or more illumination sources, a first imager, a second imager and an analyzer. The one or more Lighting sources may be configured, at least to illuminate part of a target area. The target space can be in some embodiments positioned within the free space be and / or partially by a plate or other mechanical Device defined in other embodiments. In some embodiments, the target space is configured to receive a human hand. The first imager can be configured to receive light from at least part of the target space to receive under a first optical condition. The second Imager may be configured to receive light from at least one Receive part of the target space under a second optical condition. The first optical condition is different from the second optical condition. The analyzer can communicate with the one or the plurality of illumination sources and the plurality of imagers be coupled. The analyzer may also be configured to the operation of the one or more illumination sources, the first imager and the second imager to control multispectral image of an object that is within the target space is arranged, from the light, at the first imager and the second imager is received. The first imager and the second imager can be read by the analyzer in an embodiment are controlled to the target space essentially simultaneously.

In verschiedenen Ausführungsformen ist der erste Bildgeber dazu konfiguriert, Licht aus einem ersten Unterraum des Zielraumes zu empfangen, und der zweite Bildgeber ist dazu konfiguriert, Licht aus einem zweiten Unterraum des Zielraumes zu empfangen. In anderen Ausführungsformen ist der erste Bildgeber auf eine erste Fokusebene fokussiert und der zweite Bildgeber ist auf eine zweite Fokusebene fokussiert, wobei die erste Fokusebene und die zweite Fokusebene sich unterscheiden. In anderen Ausführungsformen kann das biometrische System einen ersten Prozessor beinhalten, der mit dem ersten Bildgeber gekoppelt ist, und einen zweiten Prozessor, der mit dem zweiten Bildgeber gekoppelt ist. In anderen Ausführungsformen beinhaltet das biometrische System eine Benutzerschnittstelle, die dazu konfiguriert ist, zumindest einen Teil des Zielraumes einem Benutzer im Wesentlichen anzuzeigen. In anderen Ausführungsformen beinhaltet das biometrische System einen Anwesenheitsdetektor und/oder Näherungsdetektor, die dazu konfiguriert sind, die Anwesenheit eines Objektes innerhalb des Zielraumes und/oder die Nähe eines Objektes bezogen auf den Zielraum zu erfassen.In various embodiments is the first imager configured to receive light from a first subspace of the target space to receive, and the second imager is configured to light off to receive a second subspace of the destination space. In other Embodiments is the first imager to a first Focus plane focused and the second imager is on a second Focused focal plane, wherein the first focal plane and the second Focus plane differ. In other embodiments the biometric system may include a first processor, coupled to the first imager and a second processor, which is coupled to the second imager. In other embodiments The biometric system includes a user interface to it is configured, at least a portion of the target space a user essentially display. In other embodiments The biometric system includes a presence detector and / or Proximity detector configured to detect the presence an object within the target area and / or the proximity of an object relative to the target area.

Ein Verfahren zum Sammeln eines multispektralen biometrischen Bildes wird in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen offenbart. Zumindest ein Teil eines Zielraums wird beleuchtet. Die Beleuchtung kann verschiedene Beleuchtungstechniken, Beleuchtungsbedingungen und/oder Beleuchtungsquellen beinhalten. Licht wird von zumindest einem ersten Teil des Zielraumes unter einer ersten optischen Bedingung empfangen. Licht wird auch von zumindest einem Teil des Zielraumes unter einer zweiten optischen Bedingung empfangen, im Wesentlichen gleichzeitig wie Licht von dem Zielraum unter der ersten optischen Bedingung empfangen wird. Die erste optische Bedingung und die zweite optische Bedingung unterscheiden sich in einigen Ausführungsformen. Ein multispektrales Bild eines Objektes innerhalb des Zielraumes kann von dem Licht abgeleitet werden, das unter einer oder beiden der ersten optischen Bedingung und der zweiten optischen Bedingung empfangen wird.One Method for collecting a multispectral biometric image will be in accordance with various embodiments disclosed. At least part of a target area is illuminated. The Lighting can be different lighting techniques, lighting conditions and / or Include lighting sources. Light is from at least a first Receive part of the target space under a first optical condition. light is also at least part of the target area under a second optical condition received, essentially at the same time Receive light from the target space under the first optical condition becomes. The first optical condition and the second optical condition differ in some embodiments. A multispectral Image of an object within the target space may be from the light derived from one or both of the first optical Condition and the second optical condition is received.

In einigen Ausführungsformen wird ein Hinweis auf zumindest einen Abschnitt des Zielraumes bereitgestellt. In anderen Ausführungsformen wird die Anwesenheit eines Objektes innerhalb des Zielraumes erfasst. In anderen Ausführungsformen wird die erste optische Bedingung und die zweite optische Bedingung aus der Gruppe gewählt, die aus polarisiertem Licht, total internem reflektiertem Licht, Licht mit einer spezifischen Wellenlänge, Licht innerhalb eines spezifischen Wellenlängenbandes, Licht von einem Unterraum innerhalb des Zielraumes und/oder Licht von einer Fokusebene innerhalb des Zielraumes besteht. In anderen Ausführungsformen stellt ein erster Bildgeber ein erstes Bild von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter einer ersten optischen Bedingung bereit und ein zweiter Bildgeber stellt ein zweites Bild von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter einer zweiten optischen Bedingung bereit. In anderen Ausführungsformen hat der erste Bildgeber eine Auflösung, die größer ist als die Auflösung des zweiten Bildes.In In some embodiments, an indication of at least provided a section of the target area. In other embodiments the presence of an object within the target area is detected. In other embodiments, the first optical condition becomes and the second optical condition selected from the group, polarized light, totally internal reflected light, Light with a specific wavelength, light within one specific wavelength band, light from a subspace within the target space and / or light from a focal plane within of the target area. In other embodiments, a first imager a first image of at least a portion of the Target space under a first optical condition ready and a second imager provides a second image of at least a portion of the Target space under a second optical condition ready. In other Embodiments, the first imager has a resolution, which is greater than the resolution of the second picture.

Ein anderes biometrisches System ist in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen offenbart. Ein Beleuchtungsmittel zum Beleuchten eines Zielraumes ist umfasst. Ein erstes bildgebendes Mittel zum Abbilden zumindest eines Abschnittes des Zielraumes unter einer ersten optischen Bedingung und zum Bereitstellen eines ersten Bildes kann auch umfasst sein. Ein zweites bildgebendes Mittel zum Abbilden zumindest eines Abschnitts des Zielraumes unter einer zweiten optischen Bedingung, die sich von der ersten optischen Bedingung unterscheidet, und zum Bereitstellen eines zweiten Bildes kann auch bereitgestellt werden. Ein Verarbeitungsmittel zum Steuern des Beleuchtungsprozesses, des ersten bildgebenden Mittels und des zweiten bildgebenden Mittels werden auch bereitgestellt. Die Verarbeitungsmittel können dazu konfiguriert sein, ein multispektrales Bild von dem ersten Bild und dem zweiten Bild abzuleiten.Another biometric system is disclosed in accordance with various embodiments. An illumination means for illuminating a target space is included. A first imaging means for imaging at least a portion of the target space under a first optical condition and for providing a first image may also be included. A second imaging means for imaging at least a portion of the target space under a second optical condition different from the first optical condition and for providing a second image may also be provided. A processing means for controlling the lighting processing, the first imaging agent and the second imaging agent are also provided. The processing means may be configured to derive a multispectral image from the first image and the second image.

Anwesenheiterkennungsmittel können in einigen Ausführungsformen auch umfasst sein, um die Anwesenheit eines Objektes innerhalb zumindest eines Ab schnitts des Zielraumes zu erfassen. In einer anderen Ausführungsform können die erste optische Bedingung und die zweite optische Bedingung aus einer Gruppe ausgewählt werden, die aus polarisiertem Licht besteht, totalem internen reflektieren Licht, Licht mit einer bestimmten Wellenlänge, Licht innerhalb eines bestimmten Wellenlängenbandes, Licht von einem Unterraum innerhalb des Zielraumes und/oder Licht von einer Fokusebene innerhalb des Zielraumes. In weiteren anderen Ausführungsformen ist ein Hinweismittel zum Anzeigen zumindest eines Abschnittes des Zielraumes an einen Benutzer umfasst.Presence detection means may also include in some embodiments be to the presence of an object within at least one From section of the target area to capture. In another embodiment can be the first optical condition and the second optical Condition can be selected from a group consisting of polarized Light consists of total internal light, reflect light with one certain wavelength, light within a given Wavelength band, light from a subspace inside of the target space and / or light from a focal plane within the target space. In other other embodiments, a hinting means for displaying at least a portion of the target space to one User includes.

Ein biometrischer Sensor für ganze Hände wird auch in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen bereitgestellt. Der biometrische Sensor für ganze Hände beinhaltet eine Platte, eine oder mehrere Beleuchtungsquellen, einen ersten Bildgeber, einen zweiten Bildgeber und einen Analysierer. Die Platte kann dazu konfiguriert sein, eine menschliche Hand aufzunehmen und/oder eine Oberfläche zu beinhalten, die eine Zieloberfläche definiert. Die eine oder die mehreren Beleuchtungsquellen können dazu konfiguriert sein, zumindest einen Teil der Zieloberfläche zu beleuchten. Der erste Bildgeber kann dazu konfiguriert sein, Licht von zumindest einem Abschnitt der Zieloberfläche unter einer ersten optischen Bedingung zu empfangen. Der zweite Bildgeber kann dazu konfiguriert sein, Licht von zumindest einem Abschnitt der Zieloberfläche unter einer zweiten optischen Bedingung zu empfangen. Die erste optische Bedingung kann sich von der zweiten optischen Bedingung unterscheiden. Der Analysierer kann kommunikativ mit der einen oder den mehreren Beleuchtungsquellen und der Mehrzahl an Bildgebern gekoppelt sein. Der Analysierer kann auch dazu konfiguriert sein, den Betrieb der einen oder mehreren Beleuchtungsquellen, des ersten Bildgebers und des zweiten Bildgebers zu steuern, um ein multispektrales Bild eines Objektes, das auf der Zieloberfläche platziert ist, von dem Licht, das bei dem ersten Bildgeber und dem zweiten Bildgeber empfangen wird, zu erzeugen.One biometric sensor for whole hands will too in accordance with various embodiments provided. The biometric sensor for whole hands includes a plate, one or more sources of illumination, one first imager, a second imager and an analyzer. The plate may be configured to receive a human hand and / or to include a surface that is a target surface Are defined. The one or more sources of illumination may be configured to at least part of the target surface to illuminate. The first imager can be configured to Light from at least a portion of the target surface to receive under a first optical condition. The second Imager may be configured to receive light from at least one Section of the target surface under a second optical Condition to receive. The first optical condition may differ from distinguish the second optical condition. The analyzer can communicatively with the one or more sources of illumination and the plurality of imagers. The analyzer can also be configured to operate one or more Illumination sources, the first imager and the second imager to control a multispectral image of an object that is on the Target surface is placed, by the light that is at the first imager and the second imager is received.

In verschiedenen anderen Ausführungsformen kann der Analysierer dazu konfiguriert sein, den ersten Bildgeber und den zweiten Bildgeber zu steuern, um Bilder im Wesentlichen gleichzeitig bereitzustellen. In anderen Ausführungsformen kann der erste Bildgeber dazu konfiguriert sein, einen ersten räumlichen Ort auf der Zieloberfläche abzubilden, und der zweite Bildgeber kann dazu konfiguriert sein, einen unterschiedlichen zweiten räumlichen Ort auf der Zieloberfläche abzubilden. Einer von beiden oder beide des ersten Bildgebers und des zweiten Bildgebers können ein oder mehrere optische Elemente beinhalten, die von der Liste gewählt werden, die einen Farbfilter enthält, ein Farbfilterfeld, einen linearen Polarisierer, einen zirkulären Polarisierer, einen Diffusor, einen Kollimator, ein Gitter und eine Linse. Der erste Bildgeber kann auf eine erste Fokusebene fokussiert sein und der zweite Bildgeber kann auf eine zweite unterschiedliche Fokusebene fokussiert sein. Andere Ausführungsformen beinhalten einen ersten Prozessor, der mit dem ersten Bildgeber gekoppelt ist und einen zweiten Prozessor, der mit dem zweiten Bildgeber gekoppelt ist. Eine Benutzerschnittstelle, die dazu konfiguriert ist, zumindest einen Abschnitt des Zielraumes einem Benutzer im Wesentlichen anzuzeigen, kann auch beinhaltet sein in Übereinstimmung mit verschiedenen anderen Ausführungsformen. Ein Anwesenheits- und/oder Näherungsdetektor kann dazu konfiguriert sein, die Anwesenheit und/oder Nähe eines Objektes innerhalb und/oder mit Bezug auf den Zielraum zu erfassen.In various other embodiments, the analyzer be configured to the first imager and the second imager to provide images substantially simultaneously. In other embodiments, the first imager may be be configured to a first spatial location on the Can map target surface, and the second imager can be configured to have a different second spatial Map location on the target surface. One of both or both of the first imager and the second imager include one or more optical elements that are from the list be selected, which contains a color filter, a color filter field, a linear polarizer, a circular one Polarizer, a diffuser, a collimator, a grid and a Lens. The first imager can be focused on a first focal plane and the second imager may be at a second different focal plane be focused. Other embodiments include a first processor coupled to the first imager and one second processor coupled to the second imager. A user interface configured to, at a minimum Essentially, to display a portion of the target space to a user can also be included in accordance with different other embodiments. A presence and / or proximity detector may be configured for presence and / or proximity an object within and / or with respect to the destination space to capture.

Ein Verfahren zum Sammeln eines multispektralen biometrischen Bildes einer menschlichen Hand wird auch in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen offenbart. Zumindest ein Abschnitt einer Zieloberfläche einer Platte wird mit einer oder mehreren Lichtquellen verschiedener Typen und/oder Konfigurationen beleuchtet. Licht kann von zumindest einem Teil der Zieloberfläche unter einer ersten optischen Bedingung empfangen werden. Licht kann separat von zumindest einem Abschnitt der Zieloberfläche unter einer zweiten optischen Bedingung empfangen werden, im Wesentlichen gleichzeitig wie das Empfangen des Lichtes der Zieloberfläche unter einer ersten optischen Bedingung. Die erste optische Bedingung und die zweite optische Bedingung können unterschiedlich sein. Ein multispektrales Bild eines Objektes innerhalb der Zieloberfläche kann von dem Licht abgeleitet werden, das unter einer von beiden oder beiden der ersten optischen Bedingung und der zweiten optischen Bedingung empfangen wird.One Method for collecting a multispectral biometric image a human hand is also in accordance with various embodiments disclosed. At least one The section of a target surface of a disk is marked with an or multiple light sources of various types and / or configurations illuminated. Light can come from at least part of the target surface received under a first optical condition. Light can separate from at least a portion of the target surface essentially received under a second optical condition at the same time as receiving the light of the target surface under a first optical condition. The first optical condition and the second optical condition may be different be. A multispectral image of an object within the target surface can be derived from the light that is under either or both both the first optical condition and the second optical Condition is received.

In verschiedenen Ausführungsformen können die erste optische Bedingung und die zweite optische Bedingung von der Gruppe gewählt werden, die aus polarisiertem Licht besteht, total intern reflektiertem Licht, Licht einer spezifischen Wellenlänge, Licht innerhalb eines bestimmen Wellenlängenbandes, Licht von einem ersten Unterraum innerhalb des Zielraumes und/oder Licht von einer ersten Fokusebene innerhalb des Zielraumes. In einigen Ausführungsformen stellt der erste Bildgeber ein erstes Bild von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter der ersten optischen Bedingung bereit und/oder der zweite Bildgeber stellt ein zweites Bild von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter einer zweiten optischen Bedingung bereit. In anderen Ausführungsformen hat der erste Bildgeber eine Auflösung, die größer ist als die Auflösung des zweiten Bildgebers.In various embodiments, the first optical condition and the second optical condition may be selected from the group consisting of polarized light, totally internally reflected light, light of a specific wavelength, light within a certain wavelength band, light from a first subspace within the target space, and / or light from a first focal plane within the target space. In some embodiments, the first imager provides a first image of at least a portion of the target space under the first optical condition and / or the first imager second imager provides a second image of at least a portion of the target space under a second optical condition. In other embodiments, the first imager has a resolution that is greater than the resolution of the second imager.

Ein anderes biometrisches System wird in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen offenbart, das Beleuchtungsmittel zum Beleuchten eines Zielraumes enthält, ein erstes bildgebendes Mittel, ein zweites bildgebendes Mittel und Verarbeitungsmittel. Das erste bildgebende Mittel ist dazu angepasst, zumindest einen Abschnitt des Zielraumes unter einer ersten optischen Bedingung abzubilden und ein erstes Bild bereitzustellen. Die zweiten bildgebenden Mittel sind dazu angepasst, zumindest einen Teil des Zielraumes unter einer zweiten optischen Bedingung, die sich von der ersten optischen Bedingung unterscheidet, abzubilden und ein zweites Bild bereitzustellen. Ein Verarbeitungsmittel ist dazu angepasst, die Beleuchtungsmittel, die ersten bildgebenden Mittel und die zweiten bildgebenden Mittel zu steuern. Die Verarbeitungsmittel können dazu konfiguriert sein, sein multispektrales Bild von dem ersten Bild und dem zweiten Bild abzulei ten. Anwesenheitserfassungsmittel zum Erfassen der Anwesenheit eines Objektes innerhalb zumindest eines Abschnittes des Zielraumes können auch in verschiedenen Ausführungsformen umfasst sein. In anderen Ausführungsformen kann die erste optische Bedingung und die zweite optische Bedingung von der Gruppe gewählt werden, die aus polarisiertem Licht besteht, total intern reflektiertem Licht, Licht mit einer bestimmten Wellenlänge, Licht innerhalb eines bestimmten Wellenlängenbandes, Licht von einem ersten Unterraum innerhalb des Zielraumes und/oder Licht von einer ersten Fokusebene innerhalb des Zielraumes.One another biometric system will be in accordance with various embodiments discloses the lighting means for illuminating a target space, a first imaging Means, a second imaging agent and processing means. The first imaging agent is adapted to at least one Section of the target space under a first optical condition depict and provide a first image. The second imaging Means are adapted to at least part of the target area under a second optical condition, different from the first optical condition distinguishes, depict and take a second picture provide. A processing means is adapted to Lighting means, the first imaging means and the second control imaging. The processing means can be configured to have its multispectral image from the first one Image and the second image. Presence detection means for detecting the presence of an object within at least A section of the target area can also be in different Embodiments include. In other embodiments may be the first optical condition and the second optical condition to be chosen by the group, made of polarized light consists of totally internally reflected light, light with a specific Wavelength, light within a certain band of wavelengths, Light from a first subspace within the target space and / or light from a first focal plane within the target space.

Ein biometrisches System wird in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform offenbart, das eine oder mehrere Beleuchtungsquellen beinhaltet, eine Mehrzahl an Bildgebern und einen Analysierer. Die eine oder die mehreren Beleuchtungsquellen sind dazu konfiguriert, einen Zielraum zu beleuchten, wobei sich der Zielraum im freien Raum oder in Bezug auf eine Platte befindet. Die Mehrzahl der Bildgeber ist dazu konfiguriert, Licht von dem Zielraum unter multispektralen Bedingungen zu empfangen. Jeder Bildgeber ist dazu konfiguriert, Licht von dem Zielraum unter verschiedenen multispektralen Bedingungen zu empfangen. Die verschiedenen multispektralen Bedingungen können Unterschiede in der Beleuchtungswellenlänge oder Wellenlängen beinhalten, Unterschiede im Abbilden der Wellenlänge oder Wellenlängen, Unterschiede im Beleuchtungswinkel, Unterschiede im Abbildungswinkel, Unterschiede in der Abbildungsauflösung, Unterschiede in der räumlichen Abdeckung und/oder Unterschiede in der Fokusebene. Der Analysierer kann kommunikativ mit einer oder mehreren Beleuchtungsquellen und der Mehrzahl an Bildgebern gekoppelt sein. Der Analysierer kann auch dazu konfiguriert sein, den Betrieb der einen oder mehreren Beleuchtungsquellen und/oder der Mehrzahl an Bildgebern zu steuern, um ein oder mehrere multispektrale Bilder eines Objektes, das innerhalb des Zielraumes angeordnet ist, von dem Licht zu erzeugen, das von irgendeinem oder allen der Bildgeber empfangen wird. Das System kann auch eine Mehrzahl an Prozessoren enthalten, wobei jeder Bildgeber mit einem Prozessor gekoppelt ist.One biometric system is in accordance with a Embodiment discloses the one or more sources of illumination includes a plurality of imagers and an analyzer. The one or more illumination sources are configured to to illuminate a target area, with the target space in the open Room or in relation to a plate is located. The majority of imagers is configured to receive light from the target space under multispectral To receive conditions. Each imager is configured to Light from the target space under different multispectral conditions to recieve. The different multispectral conditions can Differences in illumination wavelength or wavelengths include differences in mapping the wavelength or Wavelengths, differences in illumination angle, differences at the imaging angle, differences in image resolution, Differences in spatial coverage and / or differences in the focal plane. The analyzer can communicate with one or more coupled to a plurality of illumination sources and the plurality of imagers be. The analyzer may also be configured to control the operation of the one or more illumination sources and / or the plurality of Controlling imagers to one or more multispectral images of an object located within the target space of to produce light from any or all of the imagers Will be received. The system can also have a plurality of processors containing each imager coupled to a processor.

Ein biometrisches System wird in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform offenbart, das eine oder mehrere Beleuchtungsquellen, einen ersten und einen zweiten Bildgeber und einen Analysierer umfasst. Die eine oder die mehreren Beleuchtungsquellen können dazu konfiguriert sein, einen Zielraum zu beleuchten. Der erste Bildgeber empfängt Licht von einem ersten Unterraum des Zielraumes unter einer multispektralen Bedingung. Der zweite Bildgeber empfängt Licht von einem zweiten Unterraum des Zielraumes unter einer anderen multispektralen Bedingung. Der erste Bildgeber und der zweite Bildgeber empfangen Licht im Wesentlichen gleichzeitig. Der Analysierer kann kommunikativ mit der einen oder den mehreren Beleuchtungsquellen, dem ersten Bildgeber und dem zweiten Bildgeber gekoppelt sein. Der Analysierer kann dazu konfiguriert sein, den Betrieb der einen oder der mehreren Beleuchtungsquellen, des ersten Bildgebers und des zweiten Bildgebers zu steuern, um ein multispektrales Bild von einem Objekt, das innerhalb des Zielraumes angeordnet ist, von Licht abzuleiten, das an dem ersten Bildgeber und/oder dem zweiten Bildgeber empfangen wird.One biometric system is in accordance with a Embodiment disclosing one or more sources of illumination, a first and a second imager and an analyzer. The one or more sources of illumination may do so configured to illuminate a destination space. The first imager receives light from a first subspace of the target space under a multispectral condition. The second imager is receiving Light from a second subspace of the target space under another multispectral condition. The first imager and the second imager receive light essentially simultaneously. The analyzer can communicatively with the one or more sources of illumination, the coupled to the first imager and the second imager. The analyzer may be configured to operate one or more Illumination sources, the first imager and the second imager to control a multispectral image of an object that is within of the target space is arranged to derive light which is at the first Imager and / or the second imager is received.

Ein Verfahren zum Sammeln eines biometrischen Bildes wird in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform bereitgestellt. Ein Zielraum wird mit einer oder mit mehreren Beleuchtungsquellen beleuchtet. Das Licht wird von einem ersten Unterraum des Zielraumes mit einem ersten Bildgeber empfangen. Licht wird von einem zweiten Unterraum des Zielraumes mit einem zweiten Bildgeber empfangen. Ein multispektrales Bild wird von zumindest einem Teil eines Objektes innerhalb des Zielraumes abgeleitet, und zwar von dem Licht, das an dem ersten Bildgeber und/oder dem zweiten Bildgeber empfangen wird.One Method for collecting a biometric image is in accordance provided with another embodiment. A target area becomes illuminated with one or more sources of illumination. The Light is transmitted from a first subspace of the target space to a first subspace Receive imager. Light is from a second subspace of the Receive target area with a second imager. A multispectral Picture is taken from at least part of an object within the Target space derived, and that of the light, which at the first Imager and / or the second imager is received.

Ein biometrisches System ist in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform offenbart. Das biometrische System beinhaltet eine Platte, eine oder mehrere Beleuchtungsquellen, einen ersten Bildgeber, einen zweiten Bildgeber und einen Analysierer. Die Platte kann zur Auflage einer angeblichen Hautstelle durch ein Individuum angepasst sein. Die eine oder die mehreren Beleuchtungsquellen können dazu konfiguriert sein, die Hautstelle zu beleuchten. Der erste Bildgeber kann dazu konfiguriert sein, Licht von einer ersten Zone der Hautstelle unter einer multispektralen Bedingung zu empfangen. Der zweite Bildgeber kann dazu konfiguriert sein, Licht von einer zweiten Zone der Hautstelle unter einer anderen multispektralen Bedingung zu empfangen. Der Analysierer kann kommunikativ mit der einen oder den mehreren Beleuchtungsquellen, dem ersten Bildgeber und dem zweiten Bildgeber gekoppelt sein. Der Analysierer kann dazu konfiguriert sein, den Betrieb der einen oder mehreren Beleuchtungsquellen, des ersten Bildgebers und des zweiten Bildgebers zu steuern, um ein multispektrales Bild der Hautstelle von Licht abzuleiten, das bei dem ersten Bildgeber und/oder dem zweiten Bildgeber empfangen wird.A biometric system is disclosed in accordance with one embodiment. The biometric system includes a disc, one or more illumination sources, a first imager, a second imager, and an analyzer. The plate may be adapted to support an alleged skin site by an individual. The one or the plurality of illumination sources may be configured to illuminate the skin site. The first imager may be configured to receive light from a first zone of the skin site under a multispectral condition. The second imager may be configured to receive light from a second zone of the skin site under a different multispectral condition. The analyzer may be communicatively coupled to the one or more illumination sources, the first imager, and the second imager. The analyzer may be configured to control the operation of the one or more illumination sources, the first imager, and the second imager to derive a multispectral image of the skin location of light received at the first imager and / or the second imager.

Ein biometrisches System wird in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform offenbart, das eine oder mehrere Beleuchtungsquellen beinhaltet, eine Mehrzahl an Bildgebern und einen Analysierer. Die eine oder die mehreren Beleuchtungsquellen können dazu konfiguriert sein, einen Zielraum zu beleuchten. Die Mehrzahl an Bildgebern kann dazu konfiguriert sein, Licht von dem Zielraum unter multispektralen Bedingungen zu empfangen. Zumindest ein Bildgeber empfängt Licht mit einer multispektralen Bedingung, die sich von der multispektralen Bedingung unterscheidet, mit der zumindest ein anderer Bildgeber empfängt. Der Analysierer kann kommunikativ mit der einen oder den mehreren Beleuchtungsquellen und der Vielzahl an Bildgebern gekoppelt sein. Der Analysierer kann dazu konfiguriert sein, den Betrieb der einen oder den mehreren Beleuchtungsquellen und der Mehrzahl der Bildgeber zu steuern, um ein multispektrales Bild eines Objektes, das innerhalb des Zielraumes angeordnet ist, von dem Licht zu erzeugen, das bei irgendeinem oder allen der Bildgebern empfangen wird. Ein biometrisches System wird in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform offenbart, das eine oder mehrere Beleuchtungsquellen beinhaltet, einen ersten Bildgeber, einen zwei ten Bildgeber und einen Analysierer. Die eine oder die mehreren Beleuchtungsquellen können dazu konfiguriert sein, einen Zielraum zu beleuchten. Der erste Bildgeber kann dazu konfiguriert sein, Licht von dem Zielraum unter einer ersten optischen Bedingung zu empfangen. Der zweite Bildgeber kann dazu konfiguriert sein, Licht von dem Zielraum unter einer zweiten optischen Bedingung zu empfangen. Der Analysierer kann kommunikativ mit der einen oder den mehreren Beleuchtungsquellen, dem ersten Bildgeber und dem zweiten Bildgeber gekoppelt sein. Der Analysierer kann dazu konfiguriert sein, den Betrieb der einen oder der mehreren Beleuchtungsquellen, des ersten Bildgebers und des zweiten Bildgebers zu steuern, um ein multispektrales Bild eines Objektes, das innerhalb des Zielraumes angeordnet ist, von Licht abzuleiten, das bei dem ersten Bildgeber und/oder dem zweiten Bildgeber empfangen wird.One biometric system is in accordance with a Another embodiment discloses one or more Lighting sources includes, a plurality of imagers and an analyzer. The one or more sources of illumination may be configured to illuminate a destination space. The plurality of imagers may be configured to receive light from receive the target space under multispectral conditions. At least an imager receives light with a multispectral Condition that differs from the multispectral condition with which at least one other imager receives. The analyzer can communicatively with the one or more sources of illumination and be coupled to the plurality of imagers. The analyzer can be configured to control the operation of the one or more sources of illumination and the majority of imagers to control a multispectral Image of an object located within the target space of to produce light in any or all of the imagers Will be received. A biometric system will be in accordance disclosed with an embodiment having one or more Lighting sources includes, a first imager, a second th Imager and an analyzer. The one or more sources of illumination may configured to illuminate a destination space. The first Imager can be configured to emit light from the target space to receive a first optical condition. The second imager may be configured to receive light from the target space under one receive second optical condition. The analyzer can be communicative with the one or more sources of illumination, the first one Imager coupled to the second imager. The analyzer may be configured to operate one or more Illumination sources, the first imager and the second imager to control a multispectral image of an object that is within of the target space is arranged to derive light which is at the first imager and / or the second imager is received.

Ein Verfahren zum Sammeln eines biometrischen Bildes wird in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform offenbart. Ein Zielraum wird beleuchtet. Licht wird von einem Zielraum unter einer ersten optischen Bedingung empfangen. Licht wird von einem Zielraum unter einer zweiten optischen Bedingung empfangen. Ein multispektrales Bild eines Objektes innerhalb des Zielraumes wird von dem Licht abgeleitet, das unter der ersten optischen Bedingung und/oder der zweiten optischen Bedingung empfangen wird. Die erste und/oder die zweite optische Bedingung kann Beleuchtungswellenlänge oder Wellenlängen beinhalten, Abbildungswellenlänge oder Wellenlängen, Beleuchtungswinkel, Abbildungswinkel, Abbildungsauflösung, räumliche Abdeckung und/oder Fokusebene.One Method for collecting a biometric image is in accordance disclosed with another embodiment. A target room is lit up. Light is coming from a target space below a first one optical condition received. Light is coming from a target room receive a second optical condition. A multispectral Image of an object within the target space is from the light derived under the first optical condition and / or the second optical condition is received. The first and / or the second optical condition may be illumination wavelength or wavelengths, imaging wavelength or Wavelengths, illumination angles, imaging angles, imaging resolution, spatial coverage and / or focal plane.

Ein kontaktloses biometrisches System ist in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform bereitgestellt. Das kontaktlose biometrische System kann eine oder mehrere Beleuchtungsquellen beinhalten, eine oder mehrere Bildgeber und einen Analysierer. Die eine oder die mehreren Beleuchtungsquellen können dazu konfiguriert sein, einen Zielbereich zu beleuchten, der sich innerhalb des freien Raumes befindet. Der eine oder die mehreren Bildgeber können dazu konfiguriert sein, Licht von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter verschiedenen multispektralen Bedingungen zu sammeln. Der Analysierer kann dazu konfiguriert sein, kommunikativ mit der einen oder den mehreren Beleuchtungsquellen und dem einen oder den mehreren Bildgebern gekoppelt zu werden. Der Analysierer kann dazu konfiguriert sein, den Betrieb der einen oder der mehreren Beleuchtungsquellen und des einen oder der mehreren Bildgeber zu steuern, um ein multispektrales Bild von einem Objekt, das innerhalb des Zielraumes angeordnet ist und durch den einen oder die mehreren Bildgeber abgebildet ist, abzuleiten.One contactless biometric system is in accordance provided with an embodiment. The contactless Biometric system may include one or more sources of illumination, one or more imagers and an analyzer. The one or the multiple sources of illumination may be configured to to illuminate a target area that is within free space located. The one or more imagers can do this be configured to light from at least a portion of the target area to collect under different multispectral conditions. Of the Analyzer can be configured to communicate with one or the plurality of illumination sources and the one or more Be coupled to imagers. The analyzer may be configured to the operation of the one or more sources of illumination and of the one or more imagers to control a multispectral Image of an object located within the target space and is represented by the one or more imagers, derive.

Ein Verfahren zum Sammeln eines biometrischen Bildes wird gemäß einer anderen Ausführungsform bereitgestellt. Die Anwesenheit eines Objektes wird innerhalb eines Zielraumes erfasst, der sich im freien Raum befindet. Das Objekt wird innerhalb des Zielraumes mit einer oder mehreren Beleuchtungsquellen beleuchtet. Licht wird von dem Zielraum bei einem oder mehreren Bildgebern mit unterschiedlichen optischen Bedingungen empfangen. Ein multispektrales Bild des Objektes innerhalb des Zielraumes wird von dem Licht abgeleitet, das bei dem einen oder den mehreren Bildgebern empfangen wird.One Method for collecting a biometric image is according to a another embodiment. The presence an object is detected within a target space that is itself located in free space. The object is within the target area illuminated with one or more sources of illumination. Becomes light from the target space in one or more imagers with different ones received optical conditions. A multispectral image of the object within the target space is derived from the light that is at the one or more imagers is received.

Ein kontaktloses biometrisches System wird in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform bereitgestellt, das ein Beleuchtungsuntersystem, ein Bildgebungsuntersystem, Erfassungsmittel und einen Analysierer umfasst. Das Beleuchtungsuntersystem kann in der Lage sein, einen vorbestimmten räumlichen Ort im freien Raum zu beleuchten. Das Bildgebungsuntersystem kann in der Lage sein, Licht mit Herkunft aus dem vorbestimmten räumlichen Ort zu sammeln. Die Erfassungsmittel können dazu konfiguriert sein, zu erfassen, wenn eine angebliche Hautstelle im Wesentlichen innerhalb des vorbestimmten räumlichen Ortes angeordnet wird. Der Analysierer kann mit dem Beleuchtungsuntersystem, dem bildgebenden Untersystem und dem Erfassungsuntersystem in Kommunikation sein. Der Analysierer kann Anweisungen umfassen, um das Beleuchtungsuntersystem, das Bildgebungsuntersystem und das Erfassungsuntersystem zu betreiben, um ein multispektrales Bild eines Objektes abzuleiten, das innerhalb des Zielraumes angeordnet ist und durch den einen oder die mehreren Bildgeber abgebildet ist.A contactless biometric system is provided in accordance with another embodiment that includes an illumination subsystem includes an imaging subsystem, acquisition means and an analyzer. The lighting subsystem may be able to illuminate a predetermined spatial location in free space. The imaging subsystem may be able to collect light of origin from the predetermined spatial location. The detection means may be configured to detect when an alleged skin site is located substantially within the predetermined spatial location. The analyzer may be in communication with the illumination subsystem, the imaging subsystem, and the sensing subsystem. The analyzer may include instructions to operate the illumination subsystem, the imaging subsystem, and the sensing subsystem to derive a multispectral image of an object located within the target space and imaged by the one or more imagers.

Ein Verfahren zum Sammeln eines biometrischen Bildes wird in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform bereitgestellt. Ein Hinweis des ungefähren Ortes eines Zielraumes im freien Raum wird bereitgestellt. Ein Objekt innerhalb des Zielraumes wird beleuchtet mit einer oder mehreren Beleuchtungsquellen. Licht von dem Zielraum wird bei einem oder mehreren Bildgebern unter multispektralen Bedingungen und/oder unterschiedlichen optischen Bedingungen empfangen. Ein multispektrales Bild des Objektes innerhalb des Zielraumes kann von dem Licht abgeleitet werden, das bei dem einen oder den mehreren Bildgebern empfangen wird.One Method for collecting a biometric image is in accordance provided with an embodiment. A hint of approximate location of a target space in free space is provided. An object within the target area is illuminated with a or several sources of illumination. Light from the target area becomes at or multiple imagers under multispectral conditions and / or different received optical conditions. A multispectral image of the object within the target space can be derived from the light that in which one or more imagers are received.

Ein biometrisches System wird in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform offenbart, das Mitteilungsmittel, Beleuchtungsmittel, Bildgebungsmittel und Logikmittel umfasst. Die Mitteilungsmittel zum Mitteilen eines Hinweises des ungefähren Ortes eines Zielraumes im freien Raum. Die Beleuchtungsmittel zum Beleuchten zumindest eines Abschnittes des Zielraumes. Die Bildgebungsmittel zum Empfangen von Licht von dem Zielraum unter multispektralen Bedingungen. Die Logikmittel zum Ableiten eines multispektralen Bildes von einem Objekt innerhalb des Zielraumes von dem Licht, das von den Bildgebungsmitteln empfangen wird.One biometric system is in accordance with a another embodiment, the notification means, Lighting means, imaging means and logic means. The Message means to notify a reference of the approximate Place of a destination space in free space. The lighting means for Illuminate at least a portion of the target area. The imaging agents for Receiving light from the target space under multispectral conditions. The logic means for deriving a multispectral image from a Object within the target area of the light emitted by the imaging means Will be received.

Ein Bildgebungssystem wird in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform offenbart, das eine Platte umfasst, eine oder mehrere Beleuchtungsquellen, einen ersten Bildgeber, einen zweiten Bildgeber und einen Analysierer. Die Platte kann dazu konfiguriert sein, eine menschliche Hand zu empfangen. Die eine oder die mehreren Beleuchtungsquellen können dazu konfiguriert sein, eine Hand, die auf die Platte gelegt wird, zu beleuchten. Der erste Bildgeber kann dazu konfiguriert sein, Licht von einem ersten Abschnitt der Hand unter multispektralen Bedingungen zu empfangen. Der zweite Bildgeber kann dazu konfiguriert sein, Licht von einem zweiten Abschnitt der Hand unter multispektralen Bedingungen zu empfangen, der Analysierer kann kommunikativ mit der einen oder den mehreren Beleuchtungsquellen, dem ersten Bildgeber und dem zweiten Bildgeber gekoppelt sein. Der Analysierer kann dazu konfiguriert sein, den Betrieb der einen oder der mehreren Beleuchtungsquellen, des ersten Bildgebers und des zweiten Bildgebers zu steuern, um ein multispektrales Bild des ersten Abschnittes der Hand von Licht abzuleiten, das bei dem ersten Bildgeber empfangen wird, und um ein multispektrales Bild des zweiten Abschnitts der Hand von Licht abzuleiten, das bei dem zweiten Bildgeber empfangen wird. In einer anderen Ausführungsform kann ein einzelnes multispektrales Bild von dem Analysierer von dem Licht abgeleitet werden, das bei sowohl dem ersten als auch dem zweiten Bildgeber empfangen wird.One Imaging system is in accordance with an embodiment discloses a plate comprising one or more sources of illumination, a first imager, a second imager and an analyzer. The plate may be configured to hold a human hand receive. The one or more sources of illumination may configured to hold a hand that is placed on the plate to illuminate. The first imager can be configured to Light from a first section of the hand under multispectral To receive conditions. The second imager can be configured to do this be light from a second section of the hand under multispectral To receive conditions, the analyzer can be communicative with the one or more illumination sources, the first imager and the second imager. The analyzer can do this be configured to control the operation of the one or more sources of illumination, of the first imager and the second imager derive a multispectral image of the first section of the hand from light, which is received at the first imager, and a multispectral one Image of the second section of the hand deriving from light that at the second imager is received. In another embodiment can produce a single multispectral image from the analyzer of derived from the light that is present at both the first and the second the second imager is received.

Ein biometrisches System wird in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform offenbart, das eine oder mehrere Beleuchtungsquellen, eine Mehrzahl an Bildgebern und einen Analysierer enthält. Die eine oder die mehreren Beleuchtungsquellen können dazu konfiguriert sein, eine Hand zu beleuchten, die im Wesentlichen innerhalb eines Zielraumes im freien Raum platziert ist. Die Mehrzahl an Bildgebern kann dazu konfiguriert sein, Licht von Abschnitten einer Hand, die im Wesentlichen innerhalb des Zielraumes platziert ist, unter multispektralen Bedingungen zu empfangen. Der Analysierer kann kommunikativ mit einer oder mehreren Beleuchtungsquellen und der Mehrzahl an Bildgebern gekoppelt sein. Der Analysierer kann dazu konfiguriert sein, den Betrieb der einen oder der mehreren Beleuchtungsquellen und der Mehrzahl der Bildgeber zu steuern, um ein multispektrales Bild von den Abschnitten der Hand von Licht abzuleiten, das bei der Mehrzahl der Bildgeber empfangen wird.One biometric system is in accordance with a Embodiment disclosing one or more sources of illumination, includes a plurality of imagers and an analyzer. The one or more sources of illumination may do so be configured to light a hand, in essence is placed within a target space in free space. The majority Imagers can be configured to light up sections a hand that is essentially placed within the target area is to receive under multispectral conditions. The analyzer can communicate with one or more lighting sources and the Be coupled to a plurality of imagers. The analyzer can do this be configured, the operation of the one or more sources of illumination and the majority of imagers to control a multispectral Picture of the sections of the hand of light infer from the majority of the imagers is received.

Ein Verfahren zum Sammeln eines biometrischen Bildes einer Hand wird auch bereitgestellt gemäß einer Ausführungsform. Ein Zielraum, der sich im freien Raum befindet, wird zur Platzierung einer menschlichen Hand durch ein Individuum bereitgestellt. Eine Hand innerhalb des Zielraumes kann mit Hilfe einer oder mehreren Beleuchtungsquellen beleuchtet werden. Licht von der Hand kann unter multispektralen Bedingungen mit Hilfe eines oder mehrerer Bildgeber empfangen werden. Zumindest ein multispektrales Bild von zumindest einem Abschnitt der Hand innerhalb des Zielraumes wird von dem empfangenen Licht abgeleitet.One Method of collecting a biometric image of a hand also provided according to one embodiment. A target space that is in free space becomes placement a human hand provided by an individual. A Hand within the finish area can be with the help of one or more Lighting sources are illuminated. Light from the hand can under multispectral conditions using one or more imagers be received. At least a multispectral image of at least a portion of the hand within the target space is received from the Derived light.

Ausführungsformen stellen ein kontaktloses biometrisches System bereit. Das System umfasst ein Beleuchtungsuntersystem, ein Bildgebungsuntersystem, ein dreidimensionales Erfassungsuntersystem und einen Analysierer. Das Beleuchtungsuntersystem ist in der Lage, einen vorbestimmten räumlichen Ort im freien Raum zu beleuchten. Das Bildgebungsuntersystem ist in der Lage, Licht, das von dem vorbestimmten räumlichen Ort ausstrahlt, zu sammeln. Das dreidimensionale Erfassungsuntersystem ist dazu konfiguriert, zu erfassen, wenn ein Objekt im Wesentlichen in dem vorbestimmten räumlichen Ort ist. Der Analysierer wird in Kommunikation mit dem Beleuchtungsuntersystem, dem Bildgebungsuntersystem und dem dreidimensionalen Untersystem bereitgestellt. Der Analysierer umfasst Anweisungen zum Betrieb des Untersystems, um im Wesentlichen gleichzeitig eine Mehrzahl an Bildern des Objekts zu sammeln, das an dem vorbestimmten räumlichen Ort angeordnet ist, unter multispektralen Bedingungen.Embodiments provide a non-contact biometric system. The system includes a lighting subsystem, an imaging subsystem, a three-dimensional sensing subsystem, and an analyzer. The lighting sub System is able to illuminate a predetermined spatial location in free space. The imaging subsystem is capable of collecting light emanating from the predetermined spatial location. The three-dimensional detection subsystem is configured to detect when an object is substantially in the predetermined spatial location. The analyzer is provided in communication with the illumination subsystem, the imaging subsystem, and the three-dimensional subsystem. The analyzer includes instructions for operating the subsystem to collect substantially simultaneously a plurality of images of the object located at the predetermined spatial location under multispectral conditions.

In einigen Ausführungsformen umfasst das Beleuchtungsuntersystem eine Licht emitierende Diode. In einigen Fällen kann die Licht emitierende Diode eine Weißlicht emitierende Diode umfassen. In einigen Ausführungsformen umfasst das Beleuchtungsuntersystem mehrere Licht emitierende Dioden. In einigen Fällen kann eine Mehrzahl an Licht emitierenden Dioden Licht emitieren, das im Wesentlichen monochromatisch ist. Solch eine Mehrzahl an Licht emitierenden Dio den kann Licht emitierende Dioden mit im Wesentlichen unterschiedlichen Wellenlängencharakteristiken umfassen. Ein Polarisierer kann auch bereitgestellt werden, um Licht zu polarisieren, das von der Licht emitierenden Diode ausstrahlt.In In some embodiments, the lighting subsystem includes a light emitting diode. In some cases, the Light emitting diode a white light emitting diode include. In some embodiments, the lighting subsystem includes several light-emitting diodes. In some cases a plurality of light-emitting diodes emit light, the is essentially monochromatic. Such a plurality of light emitting Dio can light emitting diodes with substantially different Wavelength characteristics include. A polarizer can also be provided to polarize light from emits the light emitting diode.

Das Bildgebungsuntersystem kann eine Vielzahl an Bildgebern umfassen, die auf den vorbestimmten räumlichen Ort orientiert und fokussiert sind. Optische Filter können bereitgestellt werden, um die Wellenlängen des Lichts zu filtern, die von zumindest einem der Mehrzahl der Bildgeber gesammelt werden. Zumindest einer aus der Mehrzahl der Bildgeber kann ein Farbfilterfeld beinhalten. Ein Polarisierer kann bereitgestellt werden um Licht zu polarisieren, das von zumindest einem aus der Mehrzahl von Bildgebern gesammelt wird. Das dreidimensionale Erfassungsuntersystem kann eine Mehrzahl an kohärenten Beleuchtern umfassen, die so orientiert sind, dass sie an vorbestimmten räumlichen Orten überlappen.The Imaging subsystem can include a variety of imagers, which are oriented to the predetermined spatial location and are focused. Optical filters can be provided be used to filter the wavelengths of light, the collected from at least one of the plurality of imagers. At least one of the plurality of imagers may be a color filter array include. A polarizer can be provided for light to polarize that of at least one of the plurality of imagers is collected. The three-dimensional acquisition subsystem can comprise a plurality of coherent illuminators, the like are oriented so that they overlap at predetermined spatial locations.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Ein weiteres Verständnis der Natur und Vorteile kann realisiert werden durch Bezugnahme auf die verbleibenden Abschnitte der Beschreibung und der Zeichnungen, in welchen gleiche Bezugszeichen über die verschiedenen Zeichnungen hinweg verwendet werden, um ähnliche Komponenten zu bezeichnen.One further understanding of nature and benefits can be realized be by reference to the remaining sections of the description and the drawings, in which like reference numerals the different drawings used to be similar To designate components.

1 stellt eine Struktur dar, die für einen kontaktlosen biometrischen Sensor in einer Ausführungsform verwendet werden kann. 1 FIG. 12 illustrates a structure that may be used for a non-contact biometric sensor in one embodiment.

2 stellt einen modularen biometrischen Sensor in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform dar. 2 illustrates a modular biometric sensor in accordance with one embodiment.

3A, 3B, 3C und 3D stellen verschiedene Ansichten eines modularen biometrischen Sensorgerätes in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform dar. 3A . 3B . 3C and 3D illustrate various views of a modular biometric sensor device in accordance with one embodiment.

4A, 4B, 4C und 4D stellen verschiedene Ansichten eines räumlich modularen biometrischen Sensorgerätes dar, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 4A . 4B . 4C and 4D illustrate various views of a spatially modular biometric sensor device, in accordance with an embodiment.

5 zeigt ein Blockdiagramm eines biometrischen Sensorsystems in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 5 FIG. 12 is a block diagram of a biometric sensor system in accordance with one embodiment. FIG.

6A, 6B, 6C und 6D stellen verschiedene Ansichten eines multispektral modularen biometrischen Sensorgerätes dar, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 6A . 6B . 6C and 6D FIG. 4 illustrates various views of a multispectral modular biometric sensor device in accordance with one embodiment. FIG.

7A, 7B, 7C und 7D stellen verschiedene Ansichten einer kontaktlosen biometrischen Sensorvorrichtung dar, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 7A . 7B . 7C and 7D illustrate various views of a contactless biometric sensor device, in accordance with one embodiment.

8A, 8B, 8C und 8D stellen verschiedene Ansichten einer multispektral modularen, kontaktlosen biometrischen Sensorvorrichtung mit Bildgebern dar, die verschiedene Bildgebungsebenen fokussieren, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 8A . 8B . 8C and 8D illustrate various views of a multispectral modular contactless biometric sensor device with imagers focusing different imaging planes, in accordance with one embodiment.

9A, 9B, 9C und 9D stellen verschiedene Ansichten einer räumlich modularen, kontaktlosen biometrischen Sensorvorrichtung mit Bildgebern dar, die verschiedene Bildgebungsebenen fokussieren, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 9A . 9B . 9C and 9D illustrate various views of a spatially modular non-contact biometric sensor device with imagers focusing different imaging planes, in accordance with an embodiment.

10A stellt einen multispektralen Datenwürfel eines Fingers dar, der in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen erzeugt wurde. 10A Figure 4 illustrates a multi-spectral data cube of a finger generated in accordance with various embodiments.

10B stellt vier überlappende Bilder eines Fingers von vier räumlich modularen Bildgebern dar, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 10B Figure 4 illustrates four overlapping images of a finger of four spatially modular imagers, in accordance with an embodiment.

10C stellt separat die vier überlappenden Bilder in 10B dar. 10C separately sets the four overlapping images in 10B represents.

11A, 11B, 11C und 11D stellen verschiedene Ansichten einer räumlich modularen biometrischen Handsensorvorrichtung dar, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 11A . 11B . 11C and 11D FIG. 4 illustrates various views of a spatially modular biometric handheld sensor device, in accordance with one embodiment.

12 zeigt ein Blockdiagramm eines biometrischen Handsensorsystems in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 12 shows a block diagram of a biometric hand sensor system in accordance with an embodiment.

13A, 13B, 13C und 13D stellen verschiedene Ansichten einer multispektral und/oder räumlich modularen kontaktlosen biometrischen Sensorvorrichtung dar, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 13A . 13B . 13C and 13D FIG. 4 illustrates various views of a multispectral and / or spatially modular non-contact biometric sensing device, in accordance with one embodiment.

14A, 14B, 14C und 14D stellen verschiedene Ansichten einer räumlich und multispektral modularen, kontaktlosen biometrischen Sensorvorrichtung dar, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 14A . 14B . 14C and 14D illustrate various views of a spatially and multi-spectrally modular contactless biometric sensor device, in accordance with one embodiment.

15A, 15B, 15C und 15D stellen verschiedene Ansichten einer räumlichen und/oder multispektral modularen, kontaktlosen biometrischen Sensorvorrichtung mit Bildgebern dar, die verschiedene Bildgebungsebenen fokussieren, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 15A . 15B . 15C and 15D illustrate various views of a spatial and / or multispectral modular contactless biometric sensor device with imagers focusing different imaging planes, in accordance with one embodiment.

16 zeigt einen kontaktlose Biometriesystembenutzerschnittstelle mit einem holographischen Bild einer Hand in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 16 shows a contactless biometric system user interface with a holographic image of a hand in accordance with an embodiment.

17 zeigt eine kontaktlose Biometriesystembenutzerschnittstelle mit einem Lichtfeld in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 17 shows a contactless biometric system user interface with a light field in accordance with an embodiment.

18 zeigt ein Bild einer Hand mit fünf Zonen, das mit einem räumlich modularen Bildgebungssystem abgebildet wurde, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 18 FIG. 12 shows an image of a five-zone hand imaged with a spatially modular imaging system in accordance with an embodiment. FIG.

19 stellt einen multispektralen Datenwürfel einer Hand dar, der in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen erzeugt wurde. 19 FIG. 12 illustrates a multi-spectral data cube of a hand generated in accordance with various embodiments. FIG.

20 stellt sechs überlappende Bilder einer Hand dar von vier räumlich modularen Bildgebern in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 20 Figure 6 illustrates six overlapping images of a hand of four spatially modular imagers in accordance with one embodiment.

21 stellt separat die sechs überlappende Bilder in 20 dar. 21 separately sets the six overlapping images in 20 represents.

22 zeigt ein Flussdiagramm einer biometrischen Erfassung, die verschiedene hierin beschriebene Ausführungsformen verwendet. 22 FIG. 10 shows a flowchart of biometric sensing using various embodiments described herein. FIG.

23 zeigt ein Bild eines Fingers mit einer Tatoo-ähnlichen Eigenschaft in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 23 FIG. 12 shows an image of a finger having a tatoo-like property in accordance with an embodiment. FIG.

24 zeigt ein Bild einer Hand mit einer Anzahl an Rillen und einer Kerbe in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. 24 Fig. 10 shows an image of a hand having a number of grooves and a notch in accordance with an embodiment.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Eine detaillierte Beschreibung von Beispielen multispektraler Systeme wird im Folgenden bereitgestellt, die entsprechend in Ausführungsformen verwendet werden können, jedoch ist eine solche Beschreibung nicht dazu gedacht, begrenzend zu sein, da andere Techniken in alternativen Ausführungsformen verwendet werden können.A detailed description of examples of multispectral systems is provided below, which are used accordingly in embodiments but such a description is not meant to be limiting, as other techniques in alternative Embodiments can be used.

Überblickoverview

Hierin offenbarte Ausführungsformen stellen Verfahren und Systeme bereit, die das Sammeln und Verarbeiten von biometrischen Messung ermöglichen. Diese biometrischen Messungen können eine sichere Feststellung der Identität einer Person bereitstellen sowie die Authentizität des biometrischen Musters, das genommen wurde. Solche Ausführungsformen können zum Beispiel in eine Anzahl an verschiedenen Typen von Vorrichtungen eingebracht werden, wie Mobiltelefone, persönliche digitale Assistenten, Laptopcomputer und andere tragbare elektronische Vorrichtungen sowie eigenständige Vorrichtungen für physikalischen oder logischen Zugang. Die gemeinsame Eigenschaft der Verfahren und Systeme ist die Anwendung von mehreren verschiedenen optischen Konfigurationen, die verwendet werden, um eine Mehrzahl an Bilddaten zu sammeln, während einer einzigen Beleuchtungsvornahme, oft werden die Bilder gleichzeitig gesammelt. In einigen Ausführungsformen werden die Bilder eines Fingers oder einer Hand mit oder ohne eine Platte gesammelt. In einigen Fällen werden Verfahren und Systeme für das Sammeln und Verarbeiten von Daten bereitgestellt, die einen Sensor mit zwei oder mehreren unterschiedlichen Bildgebern verwenden. In einigen Beispielen betreffen die offenbarten Verfahren und Systeme Daten, die mit Hilfe eines Sensors mit einer einzigen Kamera oder mehreren Kameras gesammelt wurden. Andere Ausführungsformen von Verfahren und Systemen werden für räumliches und multispektrales modulares Abbilden und Abbildungssysteme bereitgestellt.Here in disclosed embodiments provide methods and systems ready to collect and process biometric measurement enable. These biometric measurements can provide a secure identification of a person's identity as well as the authenticity of the biometric pattern, the was taken. Such embodiments may for example, in a number of different types of devices be introduced, such as mobile phones, personal digital Assistants, laptop computers and other portable electronic devices as well as stand-alone devices for physical or logical access. The common property of the procedures and Systems is the application of several different optical configurations, which are used to collect a plurality of image data, often during a single lighting performance collected the pictures at the same time. In some embodiments become the images of a finger or a hand with or without one Plate collected. In some cases, procedures and systems provided for the collection and processing of data, one sensor with two or more different imagers use. In some examples, the disclosed methods relate and systems data using a single sensor Camera or multiple cameras were collected. Other embodiments of procedures and systems are used for spatial and providing multispectral modular imaging and imaging systems.

Die Sensoren können einen informationsreichen Datensatz bereitstellen, der in erhöhter Sicherheit und Benutzbarkeit im Vergleich mit gewöhnlichen Sensoren resultiert. Die erhöhte Sicherheit leitet sich von dem Kombinieren von Information von mehreren Bildern ab, die unterschiedliche optische Eigenschaften des Materials, das gerade gemessen wird, repräsentieren. Diese Eigenschaften stellen ausreichende Informationen bereit, um eine Unterscheidung zwischen lebender menschlicher Haut und verschiedenen künstlichen Materialien und Verfahren, die verwendet werden könnten, um den Sensor zu übergehen, vornehmen zu können. Darüber hinaus folgt die erhöhte Sicherheit aus dem Aspekt, der einen Mechanismus bereitstellt, um Messungen über eine große Bandbreite an Umwelt- und physiologischen Effekten bereitstellt. Die robuste und verlässliche Abtastung bedeutet, dass Systemsicherheitsstandards nicht gelockert werden müssen, um schlechte Bildqualität auszugleichen.The sensors can provide an information-rich dataset that results in increased safety and usability compared to ordinary sensors. The increased security derives from combining information from multiple images representing different optical properties of the material being measured. These properties provide sufficient information to make a distinction between living human skin and various artificial materials and procedures that could be used to bypass the sensor. In addition, the increased safety follows from the aspect that provides a mechanism for measurements provides a wide range of environmental and physiological effects. Robust and reliable scanning means system security standards do not have to be relaxed to compensate for poor image quality.

Eine verbesserte Sensorverwendbarkeit wird erreicht durch das Verringern der Anforderung an das Individuum bzgl. eines genauen Kontaktes und/oder Positionierens, sowie der Anforderung, dass die Haut des Individuums bestimmte Qualitäten aufweist. Darüber hinaus basieren Ausführungsformen auch auf kontaktlosen Systemen. Darüber hinaus stellt die Fähigkeit, biometrische Information von unter der Oberfläche von Bildern zu gewinnen, die unter bestimmten optischen Bedingungen gesammelt wurden, einen Mechanismus bereit zum Ausführen biometrischer Bestimmungen, selbst in jenen Fällen, in denen die Oberflächeneigenschaften fehlen oder beschädigt sind. Auf diese Weise sind multispektrale Messungen, die in Ausführungsformen gemacht werden, vorteilhaft robust gegenüber nicht idealen Hautqualitäten, wie Trockenheit, übermäßige Feuchtigkeit, mangelnde Elastizität und/oder Verschleißeigenschaften, wie sie typischerweise mit Älteren in Verbindung gebracht werden, jenen, die erhebliche manuelle Arbeit leisten oder jene, deren Haut Chemikalien ausgesetzt ist, wie zum Beispiel Friseure oder Krankenschwestern.A improved sensor availability is achieved by reducing the request to the individual regarding an exact contact and / or positioning, as well as the requirement that the skin of the Individual has certain qualities. About that In addition, embodiments are also based on contactless Systems. In addition, the ability to biometric information from below the surface of images to win, which collected under certain optical conditions were a mechanism ready to carry out biometric determinations, even in those cases where the surface properties are missing or damaged. This way are multispectral Measurements made in embodiments are advantageous robust against non-ideal skin qualities, like dryness, excessive moisture, lack of elasticity and / or wear properties, such as they are typically associated with elders, those who do considerable manual labor or those whose skin Exposed to chemicals, such as hairdressers or nurses.

Der Satz aller Bilder, die mit einer Mehrzahl an unterschiedlichen optischen Bedingungen und/oder während einer einzigen Beleuchtungsvornahme gesammelt werden, wird hierin als „multispektrale Daten” bezeichnet. Die unterschiedlichen optischen Bedingungen können Unterschiede in Polarisationsbedingungen beinhalten, Unterschiede in Beleuchtungswinkeln, Unterschiede in Abbildungswinkel, Unterschiede in Eigenschaften eines Farbfilterfeldes, Unterschiede in der Auflösung, Unterschiede in Fokusebenen, Unterschiede in der räumlichen Abdeckung und/oder Unterschiede in der Beleuchtungswellenlänge oder Wellenlängen. Unter einigen optischen Bedingungen sind die resultierenden Bilder wesentlich durch die Anwesenheit und Verteilung von TIR Phänomenen an der Schnittstelle zwischen dem Muster und einer Platte beeinflusst. Diese Bilder werden hier als „TIR Bilder” bezeichnet. Unter einigen optischen Bedingungen sind die resultierenden Bilder im Wesentlichen nicht durch die Anwesenheit oder Abwesenheit von TIR Effekten an einer Platte beeinflusst. Diese Bilder werden hier als „direkte Bilder” bezeichnet. Einige Ausführungsformen stellen Bilder bereit, die ohne eine Platte, Auflage (zum Beispiel die Auflage, die in US Patent Nr. 6,404,904 beschrieben ist), einen Kontaktpunkt, eine mechanische Positionierungsvorrichtung, eine mechanische Ausrichtungsvorrichtung, eine Stütze, etc. aufgenommen sind. Diese Bilder werden hierin als „kontaktlose Bilder” bezeichnet. Kontaktlose Bilder wer den ohne physikalischen Kontakt zwischen der Hautstelle und der Abbildungsvorrichtung, dem biometrischen Sensor und/oder jeden Zubehörs davon, erzeugt.The set of all images collected with a plurality of different optical conditions and / or during a single illumination performance is referred to herein as "multispectral data." The different optical conditions may include differences in polarization conditions, differences in illumination angles, differences in imaging angles, differences in characteristics of a color filter array, differences in resolution, differences in focal planes, differences in spatial coverage, and / or differences in illumination wavelength or wavelengths. Under some optical conditions, the resulting images are significantly affected by the presence and distribution of TIR phenomena at the interface between the pattern and a plate. These pictures are referred to here as "TIR pictures". Under some optical conditions, the resulting images are substantially unaffected by the presence or absence of TIR effects on a disk. These pictures are referred to here as "direct pictures". Some embodiments provide images that do not require a platen, overlay (eg, the platen shown in FIG U.S. Patent No. 6,404,904 described), a contact point, a mechanical positioning device, a mechanical alignment device, a support, etc. are recorded. These images are referred to herein as "non-contact images." Contactless images are generated without physical contact between the skin site and the imaging device, the biometric sensor and / or any accessory thereof.

Hautstellen, an denen die hierin beschriebenen multispektralen Messungen ausgeführt werden können, beinhalten alle Oberflächen und alle Gelenke der Finger und Daumen, der Fingernägel und Nagelbette, der Handflächen, die Vorderseite einer Hand oder von Händen, die Rückseite einer Hand oder von Händen, die Handgelenke und Unterarme, das Gesicht, die Augen, die Ohren und alle anderen externen Oberflächen des Körpers. Obwohl die folgende Beschreibung manchmal bestimmten Bezug nimmt auf „Finger” oder „Hände” beim Bereitstellen von Beispielen spezieller Ausführungsformen, sollte es verstanden werden, dass diese Ausführungsformen lediglich beispielhaft sind und dass andere Ausführungsformen Hautstellen an anderen Körperteilen verwenden können.Skin, where the multispectral measurements described herein are performed can include all surfaces and all the joints of the fingers and thumbs, the fingernails and Nail beds, the palms, the front of one hand or by hands, the back of a hand or of hands, wrists and forearms, face, the eyes, the ears and all other external surfaces of the body. Although the following description sometimes certain reference refers to "fingers" or "hands" when Providing examples of specific embodiments, It should be understood that these embodiments are merely exemplary and that other embodiments Can use skin on other parts of the body.

In einigen Ausführungsformen stellt ein Sensor eine Vielzahl von diskreten Lichtwellenlängen bereit, die auf die Oberfläche der Haut treffen, und innerhalb der Haut und/oder des darunter liegenden Gewebes gestreut werden. Wie hierin verwendet, soll der Bezug auf „diskrete Wellenlängen” sich auf Sätze an Wellenlängen oder Wellenlängenbänder beziehen, die als einzelne Einheiten behandelt werden – für jede einzelne Einheit wird Information nur aus der einzelnen Einheit als Ganzes extrahiert, und nicht von individuellen Wellenlängenuntersätzen der einzelnen Einheit. In einigen Fällen können die einzelnen Einheiten diskontinuierlich sein, so dass, wenn eine Mehrzahl diskreter Wellenlängen bereitgestellt wird, einige Wellenlängen zwischen einem Paar an Wellenlängen oder Wellenlängenbändern nicht bereitgestellt werden, jedoch ist dies nicht notwendig. In einigen Beispielen sind die Wellenlängen innerhalb des ultravioletten – sichtbaren – nahe-Infrarot Wellenlängenbereichs.In In some embodiments, a sensor provides a plurality of discrete wavelengths of light ready on the surface of the skin, and within the skin and / or the underlying tissue be scattered. As used herein, the reference to "discrete Wavelengths "refers to sets of wavelengths or wavelength bands that are considered single Units are treated - for each one Unit becomes information only from the single unit as a whole extracted, and not by individual wavelength subsets the single unit. In some cases you can the individual units be discontinuous, so if one Multiple discrete wavelengths are provided, some Wavelengths between a pair of wavelengths or wavelength bands are not provided but this is not necessary. In some examples are the wavelengths within the ultraviolet - visible - near-infrared Wavelength range.

Ein Teil des Lichts, das von der Haut und/oder darunter liegendem Gewebe gestreut wird, verlässt die Haut und wird verwendet, um ein Bild der Struktur des Gewebes auf oder unterhalb der Oberfläche der Haut zu bilden.One Part of the light that is from the skin and / or underlying tissue is scattered, leaves the skin and is used to an image of the structure of the tissue on or below the surface to form the skin.

In einigen Ausführungsformen kann solch ein Bild ein Fingerabdrucks- und/oder Handbild beinhalten, wobei sich der Ausdruck „Fingerabdruck” breit auf irgendeine Wiedergabe irgendeiner Hautstelle mit dermatoglyphischen Eigenschaften beziehen soll.In In some embodiments, such an image may be a fingerprint and / or hand image, where the term "fingerprint" is broad any reproduction of any dermatoglyphic skin site Properties should relate.

1 zeigt ein Beispiel eines kontaktlosen modularen biometrischen Sensors 100 in Übereinstimmung mit Ausführungsformen. Der biometrische Sensor 100 beinhaltet eine Mehrzahl an Bildgebern 130, die um eine einzige Lichtquelle 120 und Positionssensoren 108 angeordnet sind. Eine Hand 116, die innerhalb eines vorbestimmten Zielraumes angeordnet wird, der oberhalb des biometrischen Sensors 100 angeordnet ist, kann abgebildet werden, mit Hilfe der Mehrzahl an Bildgebern 104. Die Position der Hand mit Bezug auf den biometrischen Sensor 100 kann mit Hilfe der Positionssensoren 108 überwacht werden. Die Positionssensoren 108 können stereoskopische Lichtquellen, zum Beispiel Laser LEDs, beinhalten, die den freien Raum beleuchten, den Zielraum oberhalb des biometrischen Sensors 100 beinhaltend. Zum Beispiel, in Verbindung mit einem oder mehreren Bildgebern 104 können stereoskopische Lichtquellen einen Hinweis bereitstellen, wenn die Hand innerhalb des Zielraumes ist. Der Zielraum kann ein Volumen innerhalb des freien Raumes beinhalten, in dem ein Objekt im Wesentlichen fokussiert wird von zumindest einem Bildgeber, wenn das Objekt darin angeordnet wird. Somit kann ein Zielraum in einigen Ausführungsformen von den Eigenschaften des (der) Bildgeber abhängen. In einer Ausführungsform kann ein Bildgeber so positioniert sein, dass verschiedene räumliche Bereiche der Hand abgebildet werden. In einer anderen Ausführungsform kann ein Bildgeber dazu positioniert sein, denselben Abschnitt der Hand abzubilden, allerdings unter verschiedenen multispektralen Bedingungen. In einer anderen Ausführungsform kann ein Bildgeber so positioniert sein, um unterschiedliche Fokusebenen abzubilden. In einer anderen Ausführungsform kann ein Bildgeber zur im Wesentlichen selben Zeit abbilden. Die resultierenden Bilder können kombiniert werden mit Hilfe irgendeiner Funktion, um ein multispektrales Bild abzuleiten. 1 shows an example of a contactless modular biometric sensor 100 in accordance with embodiments. The biometric sensor 100 includes a plurality of imagers 130 that is about a single light source 120 and positives onssensoren 108 are arranged. One hand 116 which is placed within a predetermined target space, above the biometric sensor 100 can be imaged using the plurality of imagers 104 , The position of the hand with respect to the biometric sensor 100 can with the help of position sensors 108 be monitored. The position sensors 108 For example, stereoscopic light sources, such as laser LEDs, that illuminate the free space may include the target space above the biometric sensor 100 including. For example, in conjunction with one or more imagers 104 For example, stereoscopic light sources may provide an indication when the hand is within the target area. The target space may include a volume within the free space in which an object is substantially focused by at least one imager when the object is placed therein. Thus, in some embodiments, a target space may depend on the characteristics of the imager (s). In one embodiment, an imager may be positioned to map various spatial areas of the hand. In another embodiment, an imager may be positioned to image the same portion of the hand, but under different multispectral conditions. In another embodiment, an imager may be positioned to image different focal planes. In another embodiment, an imager may map at substantially the same time. The resulting images can be combined using any function to derive a multispectral image.

Räumlich modularer FingersensorSpatially modular finger sensor

Verschiedene Ausführungsformen stellen ein räumlich modulares biometrisches Erfassungssystem bereit. Wie oben angemerkt, kann ein multispektrales Bild von Bildern mit verschiedener räumlicher Abdeckung abgeleitet werden. Das bedeutet, dass räumlich modulare Bildgeber verwendet werden können, um ein multispektrales Bild abzuleiten. 2 zeigt ein räumlich modulares biometrisches System gemäß einer Ausführungsform. Das System beinhaltet zwei Bildgeber 230. Die Bildgeber 230A und 230B können separiert werden oder auf einer einzigen Leiterplatte kombiniert sein, zum Beispiel als verbundene Waver-Level Kameras. Jeder Bildgeber kann auch verschiedene optische Elemente 235 beinhalten. Obwohl drei optische Elemente 235 gezeigt werden, kann jede Anzahl, darunter auch Null, verwendet werden. Zumindest eine Beleuchtungsquelle 220 kann verwendet werden. In dieser Ausführungsform werden zwei LEDs 220 verwendet, um den Finger 205 auf der Platte 210 zu beleuchten. Der erste Bildgeber 230A kann Licht von einem ersten Abschnitt des Fingers 205 empfangen. Der zweite Bildgeber 230B kann Licht von einem zweiten Abschnitt des Fingers 205 empfangen, der auf die Platte 210 gelegt ist. Der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt können überlappen oder komplett verschieden sein.Various embodiments provide a spatially modular biometric sensing system. As noted above, a multispectral image can be derived from images with different spatial coverage. This means that spatially modular imagers can be used to derive a multispectral image. 2 shows a spatially modular biometric system according to an embodiment. The system includes two imagers 230 , The imagers 230A and 230B can be separated or combined on a single circuit board, for example as connected wafer-level cameras. Each imager can also have different optical elements 235 include. Although three optical elements 235 can be shown, any number, including zero, can be used. At least one source of illumination 220 can be used. In this embodiment, two LEDs 220 used to the finger 205 on the plate 210 to illuminate. The first imager 230A can light from a first section of the finger 205 receive. The second imager 230B can light from a second section of the finger 205 received that on the plate 210 is laid. The first section and the second section may overlap or be completely different.

3A, 3B, 3C und 3D stellen verschiedene Ansichten einer anderen modularen Biometriesensorvorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform dar. Die modulare Sensorvorrichtung beinhaltet vier Bildgeber 330, optische Elemente 335 und vier Lichtquellen 320. Obwohl vier Lichtquellen gezeigt sind, kann jede Anzahl an Lichtquellen verwendet werden. Zum Beispiel kann eine einzige weiße Lichtquelle verwendet werden. Jeder Bildgeber 330 empfängt Licht von vier Unterabschnitten des Zielbereiches. Diese Unterabschnitte können überlappen oder verschieden sein. Wie gezeigt, wird ein Finger 205 auf die Zieloberfläche 212 einer Platte 210 gelegt. Jeder Bildgeber kann vier unterschiedliche Abschnitte des Fingers abbilden. Die Bildgeber 330 können jeden Unterabschnitt im Wesentlichen gleichzeitig abbilden. 3A . 3B . 3C and 3D illustrate various views of another modular biometric sensor device in accordance with one embodiment. The modular sensor device includes four imagers 330 , optical elements 335 and four light sources 320 , Although four light sources are shown, any number of light sources may be used. For example, a single white light source can be used. Every imager 330 receives light from four subsections of the target area. These subsections may overlap or be different. As shown, a finger becomes 205 on the target surface 212 a plate 210 placed. Each imager can map four different sections of the finger. The imagers 330 can map each subsection substantially simultaneously.

4A, 4B, 4C und 4D stellen verschiedene Ansichten einer räumlich modularen Biometriesensorvorrichtung dar, in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform. Vier Abbildungsunterabschnitte 450 werden in 4B, 4C und 4D gezeigt. In dieser Ausführungsform ist eine gewisse Überlappung zwischen den Unterabschnitten gezeigt. Gemäß einer anderen Ausführungsform können auch Unterabschnitte ohne Überlappung verwendet werden. Solch ein System kann vier Bilder erzeugen, wie jede, die in 10A, 10B und 10C gezeigt sind. 4A . 4B . 4C and 4D illustrate various views of a spatially modular biometric sensor device, in accordance with another embodiment. Four picture subsections 450 be in 4B . 4C and 4D shown. In this embodiment, some overlap is shown between the subsections. According to another embodiment, subsections can also be used without overlapping. Such a system can produce four images, like any one in 10A . 10B and 10C are shown.

5 zeigt ein Blockdiagramm eines Biometriesensorsystems 500, das eine Rechenvorrichtung und Zusatzgerätevorrichtungen umfasst, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. Die Figur zeigt generell, wie individuelle Systemelemente auf eine separate oder integriertere Weise implementiert werden können. Darüber hinaus zeigt die Zeichnung auch, wie jeder der vier Bildgeber 510 einen dedizierten Prozessor 515 und/oder dedizierten Speicher 520 beinhalten kann. Jeder dedizierte Speicher 520 kann Betriebsprogramme beinhalten, Datenverarbeitungsprogramm und/oder Bildverarbeitungsprogramme, die auf den dedizierten Prozessoren 515 arbeiten können. Zum Beispiel kann der dedizierte Speicher 520 Programme beinhalten, die den dedizierten Bildgeber 510 steuern und/oder Bildverarbeitung bereitstellen. Die Rechenvorrichtung 502 wird als Hardwareelemente umfassend dargestellt, die elektrisch über den Bus 530 gekoppelt sind. Der Bus 530 kann, abhängig von der Konfigurierung, mit der einen oder den mehreren LED(s) 505, einem Näherungssensor (oder Anwesenheitssensor) 512 und vier Bildgebungsuntersystemen 504 gekoppelt sein, in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen. In einer Ausführungsform kann der Bildgeberspeicher 520 von den Bildgebern 515 und/oder mit der Rechenvorrichtung 502 gemeinsam genutzt werden. 5 shows a block diagram of a biometric sensor system 500 comprising a computing device and accessory devices, in accordance with an embodiment. The figure generally shows how individual system elements can be implemented in a separate or more integrated manner. In addition, the drawing also shows how each of the four imagers 510 a dedicated processor 515 and / or dedicated memory 520 may include. Every dedicated memory 520 may include operating programs, data processing program and / or image processing programs running on the dedicated processors 515 can work. For example, the dedicated memory 520 Programs include the dedicated imager 510 provide control and / or image processing. The computing device 502 is represented as comprising hardware elements electrically over the bus 530 are coupled. The bus 530 may, depending on the configuration, with the one or more LED (s) 505 , a proximity sensor (or occupancy sensor) 512 and four imaging subsystems 504 be coupled, in accordance with various embodiments. In one embodiment, the imager memory 520 from the photographers 515 and / or with the computing device 502 be shared.

In solch einer Ausführungsform kann ein Bildgebungsuntersystem einen Bildgeber 510, einen Prozessor 515 und Speicher 520 beinhalten. In anderen Ausführungsformen kann ein Bildgebungsuntersystem 504 auch Lichtquellen und/oder optische Elemente beinhalten. Das Bildgebungsuntersystem 504 kann modular sein und zusätzliche Bildgebungsuntersysteme können einfach dem System hinzugefügt werden. Damit kann das Biometriesensorunterssystem irgendeine Anzahl an Bildgebungsuntersystemen 504 beinhalten. Die verschiedenen Bildgebungsuntersysteme können in einer Ausführungsform räumlich modular sein, und zwar so, dass jedes Bildgebungsuntersystem verwendet wird, einen anderen räumlichen Ort abzubilden. Die verschiedenen Bildgebungsuntersysteme können, in einer anderen Ausführungsform, multispektral modular sein, und zwar so, dass jedes Bildgebungsuntersystem verwendet wird, um eine andere multispektrale Bedingung abzubilden. Demgemäß kann in solche einer Ausführungsform ein Bildgebungsuntersystem 504 auch verschiedene optische Elemente, wie zum Beispiel Farbfilterfelder umfassen, Farbfilter, Polarisierer, etc. und/oder der Bildgeber 510 kann mit verschiedenen Winkeln in Bezug auf den Bildgebungsort angeordnet sein. Die verschiedenen Bildgebungsuntersysteme können, in einer anderen Ausführungsform, Fokusmodularität bereitstellen und zwar so, dass jedes Bildgebungsuntersystem verwendet wird, einen anderen Fokuspunkt oder Fokusebene abzubilden.In such an embodiment, an imaging subsystem may include an imager 510 , a processor 515 and memory 520 include. In other embodiments, an imaging subsystem 504 also include light sources and / or optical elements. The imaging subsystem 504 can be modular and additional imaging subsystems can be easily added to the system. Thus, the biometric sensor subsystem can have any number of imaging subsystems 504 include. The various imaging subsystems, in one embodiment, may be spatially modular, such that each imaging subsystem is used to map another spatial location. The different imaging subsystems, in another embodiment, may be multi-spectral modular, such that each imaging subsystem is used to map another multispectral condition. Accordingly, in such an embodiment, an imaging subsystem 504 Also include various optical elements, such as color filter fields, color filters, polarizers, etc. and / or the imager 510 may be arranged at different angles with respect to the imaging location. In another embodiment, the various imaging subsystems may provide focus modularity such that each imaging subsystem is used to map another focal point or focal plane.

Die Hardwareelemente können eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 550 beinhalten, eine Eingabe-/Ausgabevorrichtung(en) 535, eine Speichervorrichtung 555, einen computerlesbaren Speicher 540, eine Netzwerkschnittstellenkarte (NIC) 545, eine Verarbeitungsbeschleunigungseinheit 548, wie ein DSP oder ein Prozessor für spezielle Zwecke, und einen Speicher 560. Der computerlesbare Speicher 540 kann ein computerlesbares Speichermedium und einen computerlesbaren Mediumleser beinhalten, wobei die Kombination entfernte, lokale, feste und/oder entfernbare Speichervorrichtungen plus Speichermedien repräsentiert zum temporären und/oder permanenteren Beinhalten von computerlesbarer Information. Das NIC 545 kann ein drahtgebundenes, drahtloses Modem und/oder anderen Typ an Schnittstellenverbindung umfassen und ermöglicht das Austauschen von Daten mit externen Vorrichtungen.The hardware elements can be a central processing unit (CPU) 550 include an input / output device (s) 535 , a storage device 555 , a computer readable storage 540 , a network interface card (NIC) 545 a processing acceleration unit 548 such as a DSP or a special-purpose processor, and a memory 560 , The computer-readable memory 540 may include a computer readable storage medium and a computer readable medium reader, the combination representing remote, local, fixed and / or removable storage devices plus storage media for temporarily and / or permanently including computer readable information. The NIC 545 may include a wired, wireless modem and / or other type of interface connection, and allows exchanging data with external devices.

Das Biometriesensorsystem 500 kann auch Softwareelemente umfassen, die als gerade innerhalb des Arbeitsspeichers 560 platziert angezeigt sind, darunter ein Betriebssystem 565 und andere Programme und/oder Code 570, wie ein Programm oder Programme, die dazu entworfen sind, hierin beschriebene Verfahren zu implementieren. Es wird von Fachleuten verstanden werden, dass wesentliche Variationen verwendet werden können in Übereinstimmung mit bestimmten Anforderungen. Zum Beispiel könnte auch an den Benutzer angepasste Hardware verwendet werden und/oder bestimmte Elemente könnten in Hardware, Software (darunter portierbare Software wie Applets) oder beidem implementiert sein. Weiterhin kann eine Verbindung mit anderen Rechenvorrichtungen, wie Netzwerkeingabe-/ausgabevorrichtungen verwendet werden.The biometric sensor system 500 can also include software items that are just inside of memory 560 are displayed, including an operating system 565 and other programs and / or code 570 as a program or programs designed to implement methods described herein. It will be understood by those skilled in the art that substantial variations may be used in accordance with particular requirements. For example, custom hardware could also be used and / or certain elements could be implemented in hardware, software (including portable software such as applets), or both. Furthermore, a connection with other computing devices such as network input / output devices may be used.

Multispektral modularer FingersensorMultispectral modular finger sensor

6A, 6B, 6C und 6D stellen verschiedene Ansichten einer multispektral modularen Biometriesensorvorrichtung dar, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. Wie in dieser Ausführungsform gezeigt, bildet jeder der vier Bildgeber 630, in Verbindung mit den optionalen optischen Elementen 635, das meiste, wenn nicht den gesamten, des Zielbereiches 212 ab, wo der Finger 205 auf der Platte 210 angeordnet ist. Die Bildgeber 630 können den Zielbereich 212 im We sentlichen gleichzeitig abbilden. Die Bildgeber 630 können in dieser Ausführungsform Bilder unter verschiedenen multispektralen Bedingungen aufzeichnen, wie zum Beispiel unterschiedliche Polarisation, unterschiedlicher Abbildungswinkel, unterschiedliche Wellenlänge oder Wellenlängen, TIR Bedingungen, unterschiedliche Auflösung, verschiedene Fokusebenen, verschiedene räumliche Abdeckung, Farbfilterfeldfilterung, etc. Zum Beispiel kann ein erster Bildgeber 630A mit einem linear polarisierenden optischen Element 635A assoziiert sein. Ein zweiter Bildgeber 630B kann ein hochauflösender Bildgeber 635B sein, der zum Beispiel mit einer Auflösung größer als 200 Punkte pro Inch abbildet. Einem dritten Bildgeber 630C kann ein Bayerfilter als ein optisches Element 635C zugeordnet sein. Einem vierten Bildgeber kann ein Blaufarbfilteroptikelement 635D zugeordnet sein. Obwohl die Bildgeber 630 und die zugeordneten optischen Elemente 635 in der Figur relativ nah beieinander, relativ coplanar und relativ parallel zu der Platte dargestellt sind, können ein oder mehrere Bildgeber und die zugeordneten optischen Elemente in einem Winkel bezogen auf die Platte 210 und/oder den Zielbereich 212 angeordnet sein, in einer Ausführungsform. Weiterhin können ein oder mehrere Bildgeber in einer anderen Ausführungsform in einer nicht coplanaren Konfiguration angeordnet sein. Weiterhin, in einer weiteren Ausführungsform, können ein oder mehrere Bildgeber dazu konfiguriert sein, Licht abzubilden, das einer totalen internen Reflektion an der Schnittstelle des Fingers 205 mit dem Plattenzielbereich 212 ausgesetzt ist. Obwohl vier Bildgeber gezeigt werden, kann jede Anzahl an Bildgebern 630 zu dem System hinzugefügt werden. Verschiedene Bildgeber können unterschiedliche und/oder einzigartige Bilder des Zielbereiches unter verschiedenen multispektralen optischen Bedingungen bereitstellen. 6A . 6B . 6C and 6D illustrate various views of a multispectral modular biometric sensor device, in accordance with one embodiment. As shown in this embodiment, each of the four imagers forms 630 , in conjunction with the optional optical elements 635 , most, if not all, of the target area 212 from where the finger 205 on the plate 210 is arranged. The imagers 630 can the target area 212 At the same time, we simul- taneously map them. The imagers 630 For example, in this embodiment, images may record images under various multispectral conditions, such as different polarization, different imaging angles, different wavelengths or wavelengths, TIR conditions, different resolution, different focal planes, different spatial coverage, color filter array filtering, etc. For example, a first imager 630A with a linearly polarizing optical element 635A be associated. A second imager 630B can be a high-resolution imager 635B which, for example, images with a resolution greater than 200 dots per inch. A third imager 630C may use a Bayer filter as an optical element 635C be assigned. A fourth imager may be a blue color filter optic element 635D be assigned. Although the imagers 630 and the associated optical elements 635 In the figure, relatively close to each other, relatively coplanar and relatively parallel to the plate, one or more imagers and the associated optical elements may be angled relative to the plate 210 and / or the target area 212 be arranged, in one embodiment. Furthermore, in one other embodiment, one or more imagers may be arranged in a non-coplanar configuration. Furthermore, in another embodiment, one or more imagers may be configured to image light having a total internal reflection at the interface of the finger 205 with the disk target area 212 is exposed. Although four imagers are shown, any number of imagers can be used 630 be added to the system. Different imagers can have different and / or unique images of the target area under different multispectral optical conditions.

Die verschiedenen Bildgeber können einen Finger 205 in dem Zielbereich 212 im Wesentlichen gleichzeitig unter denselben Beleuchtungsbedingungen abbilden. Zum Beispiel kann eine weiße Lichtquelle oder Lichtquellen den Finger beleuchten und jeder Bildgeber kann ein Bild des Fingers 205 unter verschiedenen opti schen Bedingungen aufzeichnen. Gleichzeitiges oder im Wesentlichen gleichzeitiges Abbilden kann einen konsistenten Satz an Bildern des Fingers 205 bereitstellen, was den Effekt irgendeines Fingerjitters, Bewegung, Umgebungsvariationen etc. von den verschiedenen Bildern entfernt, vermindert oder minimiert. Damit können Fingereigenschaften sich von Bild zu Bild gut entsprechen. In einer Ausführungsform überlappt die Integrationszeit der Bildgeber, während welcher ein Bild aufgezeichnet wird. In einer anderen Ausführungsform können die Bildgeber zur selben Zeit abbilden. Zum Beispiel kann jeder Rahmen, der bei einem ersten Bildgeber abgebildet wird, mit einem Rahmen bei einem zweiten Bildgeber synchronisiert werden. In einer anderen Ausführungsform zeichnen die Bildgeber ein Bild innerhalb von weniger als einer Sekunde voneinander auf. In einer anderen Ausführungsform zeichnen die Bildgeber ein Bild innerhalb weniger als 500 Mikrosekunden voneinander auf. In einer anderen Ausführungsform zeichnen die Bildgeber ein Bild innerhalb weniger als 100 Mikrosekunden voneinander auf.The different imagers can have a finger 205 in the target area 212 imaging substantially simultaneously under the same lighting conditions. For example, a white light source or sources of light may illuminate the finger and each imager may take a picture of the finger 205 record under different optical conditions. Simultaneous or substantially simultaneous imaging can produce a consistent set of images of the finger 205 which removes, minimizes, or minimizes the effect of any finger jitter, movement, environmental variations, etc., from the various images. Thus, finger properties can correspond well from image to image. In one embodiment, the integration time overlaps the imagers during which an image is being captured. In another embodiment, the imagers may map at the same time. For example, each frame that is imaged at a first imager can be synchronized with a frame at a second imager. In another embodiment, the imagers record an image within less than a second of each other. In another embodiment, imagers record an image within less than 500 microseconds of each other. In another embodiment, the imagers record an image within less than 100 microseconds of each other.

In einer anderen Ausführungsform können die Bildgeber kontinuierliches Abbilden bereitstellen. In einigen Ausführungsformen ist jeder Bildgeber dazu konfiguriert, zur relativ selben Zeit abzubilden. Zum Beispiel können die Bildgeber Bilder mit einer Videorahmenrate von 15, 30, 60 oder 75 Hz aufzeichnen. Die Bildgeber können von einem getakteten Signal von einem Prozessor und/oder Taktgeber synchronisiert sein. Wenn die Bildgeber richtig miteinander synchronisiert sind, kann ein einzelner Rahmen von jedem Bildgeber in den Speicher gespeichert werden, der mit den Rahmen von den anderen Bildgebern synchronisiert ist. Zum Beispiel kann der Rahmen zur Speicherung basierend auf Fokus, relativem Ort der Hautstelle, Jitter, Orientierung, Kontrast, Hautstellenbewegung, Beleuchtung, Umgebungseffekte, Bildgebereffekte, etc., gewählt werden. In einer anderen Ausführungsform wird ein Satz an Rahmen in dem Speicher aufgezeichnet. Ein einzelner synchronisierter Rahmen kann von jedem Bildgeber gewählt werden und dazu verwendet werden, ein multispektrales Bild abzuleiten.In In another embodiment, the imagers provide continuous imaging. In some embodiments Each imager is configured to map at a relatively same time. To the For example, the imager can take pictures at a video frame rate of 15, 30, 60 or 75 Hz. The imagers can from a clocked signal from a processor and / or clock be synchronized. When the imagers are properly synchronized with each other A single frame from each imager can be stored in memory saved with the frames from the other imagers is synchronized. For example, the frame may be for storage based on focus, relative location of the skin area, jitter, orientation, Contrast, skin-site movement, lighting, environmental effects, image effects, etc., to be chosen. In another embodiment a set of frames is recorded in the memory. An individual Synchronized frame can be selected by each imager and used to derive a multispectral image.

Die durch diese Offenbarung hindurch beschriebenen Ausführungsformen können einen Satz an Bildern des Fingers und/oder der Hand unter verschiedenen optischen Bedingungen erstellen und Daten erstellen, von denen solch ein Satz mit Hilfe von Rekonstruktionstechniken erstellt werden kann. Zu darstellenden Zwecken wird die folgende Diskussion mit Bezug auf solch einen Satz an multispektralen Bildern geführt, obwohl es nicht notwendig ist, diese für nachfolgende Biometrieverarbeitung zu erstellen, in jenen Ausführungsformen, die sie nicht direkt erzeugen. Allgemein können die Bilder, die von der Vorrichtung gesammelt werden, die in dieser Offenbarung beschrieben ist, sich in Polarisationsbedingungen, Abbildungswinkeln und Orten, sowie spektralen Eigenschaften unterscheiden. Weiterhin, in dem Fall eines Farbbildgebers, der ein Farbfilterfeld umfasst, können die Farbbilder als Unterfelder der Rohpixelwerte extrahiert werden oder können farbinterpolierte Werte sein, wie es dem Fachmann bekannt ist. Die Bilder von der Mehrzahl an Bildgebern muss möglicherweise ausgerichtet, nebeneinandergelegt, verkleinert und/oder anderweitig verarbeitet werden vor der weiteren Verarbeitung. Ein beispielhafter Satz an ausgerichteten und verarbeiteten multispektralen Bildern wird in 10A gezeigt, wobei der Satz einen multispektralen Datenwürfel 1000 definiert.The embodiments described throughout this disclosure may create a set of images of the finger and / or the hand under various optical conditions and create data from which such a sentence may be created using reconstruction techniques. For illustrative purposes, the following discussion will be made with respect to such a set of multispectral images, although it is not necessary to create these for subsequent biometric processing, in those embodiments that do not directly generate them. In general, the images collected by the apparatus described in this disclosure may differ in polarization conditions, imaging angles and locations, as well as spectral characteristics. Furthermore, in the case of a color imager comprising a color filter array, the color images may be extracted as subfields of the raw pixel values, or may be color interpolated values as known to those skilled in the art. The images from the plurality of imagers may need to be aligned, juxtaposed, scaled down, and / or otherwise processed prior to further processing. An exemplary set of aligned and processed multispectral images is shown in FIG 10A shown, where the sentence a multispectral data cube 1000 Are defined.

Ein Weg, den Datenwürfel 1000 zu zerlegen, ist, ihn in Bilder zu zerlegen, die zu jeder der multispektralen Bedingungen korrespondieren, die verwendet werden, um das Muster in dem Messprozess abzubilden. In der Figur sind fünf einzelne Bilder 1005, 1010, 1015, 1020 und 1025 gezeigt, die fünf unterschiedlichen multispektralen Bedingungen entsprechen. In einer Ausführungsform, bei der sichtbares Licht verwendet wird, können die Bilder zum Beispiel Bildern entsprechen, die erzeugt werden mit Hilfe von Licht bei 450 nm, 500 nm, 550 nm, 600 nm, und 650 nm. Zum Beispiel beinhaltet die Beleuchtungsquelle Breitbandweißlichtquellen und/oder jeder Bildgeber kann einen Farbfilter beinhalten. In anderen Ausführungsformen stellen die Bilder Polarisationsbedingungen, einen Abbildungswinkel, eine Auflösung, eine räumliche Modularität, eine Fokusebenenmodularität und/oder TIR Bedingungen dar. In einigen Ausführungsformen kann jedes Bild die optischen Effekte von Licht einer bestimmten Wellenlänge darstellen, das mit der Haut interagiert. Aufgrund der optischen Eigenschaften der Haut und Hautkomponenten, die je nach Wellenlänge, Polarisation und/oder Abbildungswinkel variieren, wird jedes der multispektralen Bilder 1005, 1010, 1015, 1020 und 1025 sich allgemein von den anderen unterscheiden.One way, the data cube 1000 is to decompose it into images that correspond to each of the multispectral conditions used to model the pattern in the measurement process. In the figure are five individual pictures 1005 . 1010 . 1015 . 1020 and 1025 shown that correspond to five different multispectral conditions. For example, in an embodiment using visible light, the images may correspond to images generated using light at 450 nm, 500 nm, 550 nm, 600 nm, and 650 nm. For example, the illumination source includes broadband white light sources and / or each imager can include a color filter. In other embodiments, the images represent polarization conditions, an imaging angle, a resolution, a spatial modularity, a focal plane modularity, and / or TIR conditions. In some embodiments, each image may represent the optical effects of light of a particular wavelength that interacts with the skin. Due to the optical properties of the skin and skin components, which vary according to wavelength, polarization and / or imaging angle, each of the multispectral images becomes 1005 . 1010 . 1015 . 1020 and 1025 generally different from the others.

In einigen Ausführungsformen entspricht jede der multispektralen Bedingungen einer anderen Wellenlänge oder Wellenlängen von Licht. Demgemäß kann der Datenwürfel somit ausgedrückt werden als R(XS, YS, XI, YI, λ) und beschreibt den Betrag des diffus reflektierten Lichts der Wellenlänge λ, wie es bei jedem Bild XI, YI gesehen wird, bei Beleuchtung an einem Quellpunkt XS, YS. Unterschiedliche Beleuchtungskonfigurationen (Flut, Linie, etc.) können zusammengefasst werden durch Aufsummieren der Punktantwort über geeignete Quellpunktorte. Ein Fingerabdrucks- oder Handabdrucksbild F(XI, YI) kann grob als der multispektrale Datenwürfel für eine gegebene Wellenlänge, λ0, beschrieben werden und über alle Quellpositionen summiert:

Figure 00340001
In some embodiments, each of the multispectral conditions corresponds to a different wavelength or wavelengths of light. Accordingly, the data cube can thus be expressed as R (X S , Y S , X I , Y I , λ) and describes the amount of diffused reflected light of wavelength λ as seen in each image X I , Y I Lighting at a source point X S , Y S. different Lighting configurations (flood, line, etc.) can be aggregated by summing the point response over appropriate source point locations. A fingerprint or handprint image F (X I , Y I ) can be roughly described as the multispectral data cube for a given wavelength, λ 0 , and summed over all source positions:
Figure 00340001

Die mehreren Bilder, die von einem einzigen Aufnahmeereignis gesammelt werden, können somit nachverarbeitet werden, um ein einzelnes zusammengesetztes Fingerabdrucksbild zu erzeugen, das komplett kompatibel mit konventionellen gesammelten „standardbasierten” vorhandenen Fingerabdrucksdatenbanken ist. Zusätzlich können die multispektralen Bilder verwendet werden, um sicherzustellen, dass das Muster optische Eigenschaften aufweist, die mit einem lebenden menschlichen Finger im Einklang sind. Das zusammengesetzte Bild und die Lebendigkeitsprüfung können von dem Analysierer 108 berichtet werden.The multiple images collected from a single capture event can thus be post-processed to create a single composite fingerprint image that is completely compatible with conventional collected "standards-based" existing fingerprint databases. In addition, the multispectral images can be used to ensure that the pattern has optical properties that are consistent with a living human finger. The composite image and the liveness test may be from the analyzer 108 be reported.

Kontaktloser FingersensorContactless finger sensor

Ein kontaktloser Biometriesensor beinhaltet keine Platte, die einen Zielraum definiert, in welchem Beleuchtungsquellen und/oder Bildgeber fokussiert sind und/oder wo ein Muster zur Bildgebung platziert werden kann. Stattdessen können die Bildgeber und/oder Beleuchtungsquellen auf einen Zielraum fokussiert sein, der innerhalb des freien Raumes definiert ist, ohne Definition mit einer Platte oder irgendeinem anderen physikalischen Element oder Vorrichtung. Ein Benutzer kann seine Hand und/oder seinen (seine) Finger innerhalb des Zielraumes platzieren, ohne eine Platte zu berühren, zu kontaktieren und/oder zu referenzieren. In einigen Ausführungsformen kann das Biometriesystem und/oder die Vorrichtung ein Fenster beinhalten zwischen zumindest einigen der optischen Elemente, zum Beispiel Bildgebern und/oder Beleuchtungsquellen und dem Zielraum. Solch ein Fenster kann dazu verwendet werden, die optischen Elemente für einen Schutz vor den Elementen abzudichten und den Bereich sauber zu halten. Solch ein Fenster sollte nicht mit einer Platte verwechselt werden und ist nicht dazu konfiguriert, eine Hautstelle aufzunehmen. Demgemäß kann ein Finger innerhalb des Zielraumes platziert werden und mit einem oder mehreren Bildgebern abgebildet werden. Wie durch diese Offenbarung hindurch in verschiedenen Ausführungsformen diskutiert, kann ein kontaktloses Biometriesystem verschiedene Techniken verwenden, um einem Benutzer einen Hinweis auf den Ort und/oder die Grenzen des Zielraumes bereitzustellen. In anderen Ausführungsformen können die Bildgeber einzeln oder in Kombination verschiedene Techniken verwenden, um einen Finger und/oder eine Hand abzubilden, abhängig von dem relativen Ort des Fingers und/oder der Hand mit Bezug auf die Bildgeber.One Contactless biometric sensor does not include a plate containing a Target space defined in which sources of illumination and / or imager are focused and / or where a pattern for imaging are placed can. Instead, the imagers and / or illumination sources be focused on a target space that is within free space is defined, without definition, with a plate or any other physical element or device. A user can his hand and / or his (his) fingers within the target area place without touching, contacting and / or touching a plate to reference. In some embodiments, the Biometric system and / or the device include a window between at least some of the optical elements, for example Imagers and / or sources of illumination and the target area. Such a window can be used to design the optical elements for to protect against the elements and to clean the area to keep. Such a window should not be confused with a plate and is not configured to pick up a skin area. Accordingly, a finger within the target space be placed and mapped with one or more imagers become. As through this disclosure, in various embodiments discussed, a contactless biometrics system can use different techniques use to give a user an indication of the place and / or to provide the boundaries of the target area. In other embodiments The imagers can be different or in combination Use techniques to image a finger and / or a hand, depending on the relative location of the finger and / or the Hand with respect to the imager.

7A, 7B, 7C und 7D stellen verschiedene Ansichten einer kontaktlosen Biometriesensorvorrichtung dar, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. In dieser Ausführungsform beinhaltet der kontaktlose Biometriesensor vier Bildgeber 730, optional optische Elemente 735 und vier Beleuchtungsquellen 720. Jede Anzahl an Bildgebern und/oder Beleuchtungsquellen kann verwendet werden. Der einfachste kontaktlose biometrische Sensor beinhaltet eine einzige Beleuchtungsquelle und einen einzigen Bildgeber. Die vier Bildgeber 730 können räumliche Modularität, multispektrale Modularität, Fokusmodularität oder eine Kombination davon bereitstellen. Zum Beispiel kann jeder Bildgeber 730 einen unterschiedlichen Bereich des Zielraumes abbilden. Als ein anderes Beispiel kann jeder Bildgeber den Finger unter verschienen multispektralen Bedingungen abbilden. 7A . 7B . 7C and 7D FIG. 12 illustrates various views of a non-contact biometric sensor device in accordance with one embodiment. FIG. In this embodiment, the non-contact biometric sensor includes four imagers 730 , optional optical elements 735 and four sources of illumination 720 , Any number of imagers and / or sources of illumination may be used. The simplest contactless biometric sensor includes a single source of illumination and a single imager. The four imagers 730 may provide spatial modularity, multispectral modularity, focus modularity, or a combination thereof. For example, any imager 730 depict a different area of the target area. As another example, each imager can map the finger under a variety of multispectral conditions.

8A, 8B, 8C und 8D stellen verschiedene Ansichten einer multispektral modularen, kontaktlosen Biometriesensorvorrichtung mit multispektralen Bildgebern 830 dar, die auf verschiedene Bildgebungsebenen fokussiert sind, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. Verschiedene Beleuchtungselemente 820 werden gezeigt. Wie in der Figur gezeigt, beinhaltet der Biometriesensor 16 Bildgeber 830. In dieser Ausführungsform sind vier Bildgeber 830A, 830P, 830E, 8300 auf die erste Bildgebungsebene 880 fokussiert, weitere vier Bildgeber 830D, 830M, 830F, 830N sind auf eine zweite Bildgebungsebene 881 fokussiert, weitere vier Bildgeber 830H, 830C, 830G, 830I sind auf eine dritte Bildgebungsebene 882 fokussiert und darüber hinaus weitere vier Bildgeber 830B, 830L, 830K, 830J sind auf eine vierte Bildgebungsebene 883 fokussiert. Der Klarheit wegen ist die Fokusebene jedes Bildgebers für einige, aber nicht alle Bildgeber in der Figur gezeigt. Jeder der vier Bildgeber, die auf dieselbe Bildgebungsebene fokussiert sind, sind dazu konfiguriert, ein Bild unter einer anderen multispektralen Bedingung bereitzustellen. Damit können die Bildgeber dazu konfiguriert sein, dieselben multispektralen Bilder des Fingers bei jeder Bildgebungsebene bereitzustellen. Obwohl 16 Bildgeber in der Figur gezeigt sind, kann jede Anzahl an Bildgebern in jeder Kombination verwendet werden, die auf verschiedene Bildgebungsebenen fokussiert sind und/oder verschiedene multispektrale Bilder bereitstellen. 8A . 8B . 8C and 8D present different views of a multispectral modular contactless biometric sensor device with multispectral imagers 830 which are focused on different imaging planes, in accordance with an embodiment. Various lighting elements 820 are shown. As shown in the figure, the biometric sensor 16 includes imagers 830 , In this embodiment, four imagers 830A . 830P . 830E . 8300 on the first imaging level 880 focused, another four imagers 830D . 830M . 830F . 830N are on a second imaging plane 881 focused, another four imagers 830H . 830C . 830G . 830i are on a third imaging plane 882 focussed and beyond that another four imagers 830B . 830L . 830K . 830J are on a fourth imaging level 883 focused. For clarity, the focal plane of each imager is shown for some but not all imagers in the figure. Each of the four imagers, focused on the same imaging plane, are configured to provide an image under a different multispectral condition. Thus, the imagers can be configured to provide the same multispectral images of the finger at each imaging plane. Although 16 imagers are shown in the figure, any number of imagers may be used in any combination that are focused on different imaging planes and / or provide different multispectral images.

Die 9A, 9B, 9C und 9D stellen verschiedene Ansichten einer räumlich modularen, kontaktlosen Biometriesensorvorrichtung mit Bildgebern dar, die auf verschiedene Bildgebungsebenen fokussieren, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. Verschiedene Beleuchtungselemente 820 werden gezeigt. In dieser Ausführungsform sind Untergruppen von vier Bildgebern auf verschiedene Bildgebungsebenen fokussiert, wie oben mit Bezug auf 8A, 8B, 8C und 8D beschrieben. Jedoch ist in dieser Ausführungsform jeder der vier Bildgeber in jeder Untergruppe auf einen unterschiedlichen räumlichen Abschnitt der Bildgebungsebene fokussiert, damit räumliche Modularität bereitstellend. Wie in 9C ersichtlich, sind in dieser Ausführungsform die Bildgeber 830D und 830P auf unterschiedliche Abschnitte der Bildgebungsebene 882 fokussiert und die Bildgeber 830H und 830L sind auf verschiedene Abschnitte der Bildgebungsebene 883 fokussiert. Wie in 9D ersichtlich, ist in dieser Ausführungsform der Bildgeber 830D auf die Bildgebungsebene 882 fokussiert, der Bildgeber 830C ist auf die Bildgebungsebene 881 fokussiert und die Bildgeber 830A und 830B sind auf verschiedene Abschnitte der Bildgebungsebene 881 fokussiert.The 9A . 9B . 9C and 9D illustrate various views of a spatially modular non-contact biometric sensor device with imagers focusing on different imaging planes, in accordance with one embodiment. Various lighting elements 820 are shown. In this embodiment For example, subgroups of four imagers are focused on different imaging planes, as discussed above 8A . 8B . 8C and 8D described. However, in this embodiment, each of the four imagers in each subset is focused on a different spatial portion of the imaging plane, thus providing spatial modularity. As in 9C can be seen, in this embodiment, the imagers 830D and 830P on different sections of the imaging plane 882 focused and the imagers 830H and 830L are on different sections of the imaging plane 883 focused. As in 9D can be seen, in this embodiment, the imager 830D on the imaging plane 882 focused, the imager 830C is at the imaging level 881 focused and the imagers 830A and 830B are on different sections of the imaging plane 881 focused.

In jeder Ausführungsform kann jeder der Bildgeber eine kleine Wafer-Level Kamera sein. Darüber hinaus kann ein ganzes Feld an Bildgebern auf einem einzigen Wafer und/oder Leiterplatte bereitgestellt sein. Zum Beispiel können solche Bildgeber OptiMLTM Wafer-Level Kamera sein, die von Tessera® hergestellt werden oder ähnliches. Verschiedene andere Wafer-Level Kameras können auch verwendet werden. In anderen Ausführungsformen können CMOS Sensoren und/oder CCD Sensoren als Bildgeber verwendet werden.In each embodiment, each of the imagers may be a small wafer level camera. In addition, a whole array of imagers may be provided on a single wafer and / or circuit board. For example, such imager OptiML TM wafer level camera can be manufactured by Tessera ® or similar. Various other wafer-level cameras can also be used. In other embodiments, CMOS sensors and / or CCD sensors may be used as imagers.

Verschiedene andere kontaktlose Systeme können verwendet werden. Zum Beispiel können Bildgeber mit Autofokus verwendet werden, um Licht von einem Finger und/oder Hand bei einer variierenden Distanz von dem Bildgeber zu fo kussieren. In einer anderen Ausführungsform kann ein Bildgeber verwendet werden, der eine große Feldtiefe bereitstellt. In einer anderen Ausführungsform kann ein Bildgeber verwendet werden, der eine große numerische Blendeneinstellung aufweist. In einer weiteren Ausführungsform können Wavefront Coding Transfer Functions verwendet werden.Various other contactless systems can be used. To the For example, autofocus imagers can be used, light from a finger and / or hand at a varying distance from the imager to fo. In another embodiment An imager can be used that has a large depth of field provides. In another embodiment, an imager be used, which has a large numerical aperture setting having. In a further embodiment can Wavefront Coding Transfer Functions are used.

Räumlich modularer HandsensorSpatially modular hand sensor

11A, 11B, 11C und 11D stellen verschiedene Ansichten einer räumlich modularen Biometriehandsensorvorrichtung dar, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. Der biometrische Handsensor beinhaltet gemäß dieser Ausführungsform eine große Platte 1110 mit einer Zieloberfläche 1112 zum Empfangen einer Hand 915. Eine Mehrzahl an Lichtquellen 1120, optionalen optischen Elementen 1135 und Bildgebern 1130 sind auch umfasst. Jeder Bildgeber kann auf einen unterschiedlichen Abschnitt der Zieloberfläche 1112 fokussiert sein. In einigen Ausführungsformen überlappen die Abschnitte der Zieloberfläche, die von den Bildgebern 1130 abgebildet werden, und/oder bedecken die gesamte Zieloberfläche 1112 wie in den Figuren gezeigt. In anderen Ausführungsformen überlappen die Abschnitte der Zieloberfläche, die von den Bildgebern 1130 abgebildet werden, nicht. In einer weiteren Ausführungsform bedecken die Abschnitte der Zieloberfläche 1112, die von den Bildgebern abgebildet werden, nicht die gesamte Zieloberfläche 1112, stattdessen bedecken sie nur bestimmte Abschnitte der Zieloberfläche. Jede Anzahl an Beleuchtungsquellen kann verwendet werden, um eine Hand 1115 auf der Zieloberfläche 1112 zu beleuchten. Abhängig von dem Entwurf und/oder Bedürfnissen können mehr oder weniger Bildgeber 1120 verwendet werden, um die Zieloberfläche 1112 abzubilden. Aufgrund der Modularität der Bildgeber können zusätzliche Bildgeber hinzugefügt werden. 11A . 11B . 11C and 11D Figures 12-14 illustrate various views of a spatially modular biometric handheld sensor device in accordance with one embodiment. The biometric hand sensor according to this embodiment includes a large disk 1110 with a target surface 1112 to receive a hand 915 , A plurality of light sources 1120 , optional optical elements 1135 and imagers 1130 are also included. Each imager can access a different section of the target surface 1112 be focused. In some embodiments, the portions of the target surface overlap those of the imagers 1130 be imaged and / or cover the entire target surface 1112 as shown in the figures. In other embodiments, the portions of the target surface overlap with the imagers 1130 not be pictured. In another embodiment, the portions cover the target surface 1112 that are imaged by the imagers, not the entire target surface 1112 instead, they cover only certain sections of the target surface. Any number of lighting sources can be used to hold one hand 1115 on the target surface 1112 to illuminate. Depending on the design and / or needs may be more or less imagers 1120 used to target the surface 1112 map. Due to the modularity of the imagers, additional imagers can be added.

Ein räumlich modularer Biometriesensor kann Bilder von Abschnitten der Hand 2005, 2010, 2015, 2020, 2025, 2030 bereitstellen, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform, wie in 21 gezeigt. Jedes Bild beinhaltet ein ähnlich großes Bild eines Abschnitts einer Hand. Eine gewisse Überlappung zwischen den Bildern kann wie in 20 gezeigt stattfinden. In einer anderen Ausführungsform sind bestimmte Orte einer Hand von einem anderen Bildgeber abgebildet, wie in 18 gezeigt. Für jeden Finger werden drei Bilder erzeugt. Zum Beispiel der kleine Finger (der kleinste, Finger ganz links) wird in den drei Bereichen 1825, 1826 und 1827 abgebildet, die dem Abschnitt des Fingers zwischen den Knöcheln oder Gelenken entsprechen. Die anderen Finger sind ähnlich abgedeckt. Der Daumen wird in zwei Bereichen 1825, 1836 zwischen den Gelenken abgebildet. Der Körper der Hand wird an drei Orten abgebildet, dem Ballen 1830, dem Kern der Handfläche 1831 und dem Daumenballen 1832. Jede andere Kombination an Bildern der Hand kann ausgearbeitet werden.A spatially modular biometric sensor can take pictures of sections of the hand 2005 . 2010 . 2015 . 2020 . 2025 . 2030 provide, in accordance with an embodiment as in 21 shown. Each image contains a similarly sized image of a section of a hand. A certain overlap between the pictures can be like in 20 shown take place. In another embodiment, certain locations of one hand are imaged by another imager, as in FIG 18 shown. Three images are generated for each finger. For example, the little finger (the smallest, leftmost finger) will be in the three areas 1825 . 1826 and 1827 imaged corresponding to the section of the finger between the ankles or joints. The other fingers are similarly covered. The thumb will be in two areas 1825 . 1836 pictured between the joints. The body of the hand is depicted in three places, the bale 1830 , the core of the palm 1831 and the ball of the thumb 1832 , Any other combination of images of the hand can be worked out.

Wie in 19 gezeigt, kann ein multispektraler Handsensor, ob kontaktlos oder nicht, einen Datenwürfel 1900 bereitstellen, der Bilder beinhaltet, die jeder der multispektralen Bedingungen entsprechen, die verwendet wird, um die Hand in dem Messprozess abzubilden. In der Figur sind fünf separate Bilder 1905, 1910, 1915, 1920 und 1925 gezeigt, die fünf multispektralen Bedingungen entsprechen. In einer Ausführungsform, in der sichtbares Licht verwendet wird, können die Bilder zum Beispiel Bildern entsprechen, die erzeugt werden mit Hilfe von Licht bei 450 nm, 500 nm, 550 nm, 600 nm und 650 nm. Zum Beispiel kann jeder Bildgeber einen Farbfilter beinhalten. In anderen Ausführungsformen können die Bildgeber Polarisierungsbedingungen, Abbildungswinkel und/oder TIR Bedingungen repräsentieren. In einigen Ausführungsformen kann jedes Bild die optischen Effekte von Licht einer bestimmten Wellenlänge repräsentieren, das mit der Haut interagiert. Aufgrund der optischen Eigenschaften der Haut und der Hautkomponenten, die mit der Wellenlänge variieren, der Polarisierung und/oder des Winkels des Abbildens, wird sich im Allgemeinen jedes der multispektralen Bilder 1905, 1910, 1915, 1920 und 1925 von den anderen unterscheiden.As in 19 a multispectral hand sensor, whether contactless or not, can display a data cube 1900 which includes images corresponding to each of the multispectral conditions used to represent the hand in the measurement process. In the figure are five separate pictures 1905 . 1910 . 1915 . 1920 and 1925 shown that correspond to five multispectral conditions. For example, in an embodiment in which visible light is used, the images may correspond to images generated using light at 450 nm, 500 nm, 550 nm, 600 nm, and 650 nm. For example, each imager may include a color filter , In other embodiments, the imagers may represent polarization conditions, imaging angles, and / or TIR conditions. In some embodiments, each image may represent the optical effects of light of a particular wavelength that interacts with the skin. On Because of the optical properties of the skin and skin components that vary with wavelength, polarization and / or angle of imaging, generally, any of the multispectral images will become 1905 . 1910 . 1915 . 1920 and 1925 different from the others.

12 zeigt ein Blockdiagramm eines Biometriehandsensorsystems, das eine Rechenvorrichtung 502, wie jene, die in 5 gezeigt ist, umfasst, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. In dieser Ausführungsform sind die 16 Bildgeber 510 und Prozessoren 515 mit dem Speicher 520 mit der Rechenvorrichtung 502 gekoppelt. In einer anderen Ausführungsform kann der Bildgeberspeicher 520 gemeinsam von den Bildgebern 515 und/oder mit der Rechenvorrichtung 502 verwendet werden. 12 FIG. 12 is a block diagram of a biometric hand sensor system including a computing device. FIG 502 like those in 5 is shown, in accordance with an embodiment. In this embodiment, the 16 imagers 510 and processors 515 with the memory 520 with the computing device 502 coupled. In another embodiment, the imager memory 520 together by the editors 515 and / or with the computing device 502 be used.

Kontaktloser HandsensorContactless hand sensor

13A, 13B, 13C und 13D stellen verschiedene Ansichten einer multispektral und/oder räumlich modularen kontaktlosen Biometriesensorvorrichtung dar, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. In dieser Ausführungsform beinhaltet der kontaktlose Biometriehandsensor vier Bildgeber 1330 und vier Beleuchtungsquellen 1320. Jede Anzahl an Bildgebern und/oder Beleuchtungsquellen kann verwendet werden. Der einfachste kontaktlose Biometriehandsensor beinhaltet eine einzelne Beleuchtungsquelle und einen einzelnen Bildgeber. Die vier Bildgeber 1330 können räumliche Modularität, multispektrale Modularität, Fokusebenenmodularität oder eine Kombination der vorgehenden bereitstellen. Zum Beispiel kann jeder Bildgeber 1330 einen unterschiedlichen Bereich des Zielraumes abbilden. Als ein anderes Beispiel kann jeder Bildgeber 1330 die Hand unter verschiedenen multispektralen Bedingungen abbilden. Als ein anderes Beispiel kann jeder Bildgeber 1330 eine andere Fokusebene abbilden. 13A . 13B . 13C and 13D illustrate various views of a multi-spectral and / or spatially modular non-contact biometric sensor device, in accordance with one embodiment. In this embodiment, the non-contact biometric hand sensor includes four imagers 1330 and four sources of illumination 1320 , Any number of imagers and / or sources of illumination may be used. The simplest contactless biometric handheld sensor includes a single illumination source and a single imager. The four imagers 1330 may provide spatial modularity, multispectral modularity, focal plane modularity, or a combination of the foregoing. For example, any imager 1330 depict a different area of the target area. As another example, each imager can 1330 to represent the hand under different multispectral conditions. As another example, each imager can 1330 depict another focal plane.

14A, 14B, 14C und 14D stellen verschiedene Ansichten einer räumlich und multispektral modularen kontaktlosen Biometriesensorvorrichtung dar, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. Sechzehn Bildgeber 1420 und sechzehn optionale optische Elemente 1435 werden zusammen mit acht Beleuchtungsquellen 1420 gezeigt. Jede Anzahl an Beleuchtungsquellen 1420 von jedem Typ können verwendet werden. Verschiedene optische Elemente 1435 können auch verwendet werden. 14A . 14B . 14C and 14D illustrate various views of a spatially and multi-spectrally modular non-contact biometric sensor device, in accordance with one embodiment. Sixteen imagers 1420 and sixteen optional optical elements 1435 be together with eight lighting sources 1420 shown. Any number of lighting sources 1420 of each type can be used. Various optical elements 1435 can also be used.

15A, 15B, 15C und 15D stellen verschiedene Ansichten einer räumlich und/oder multispektral modularen kontaktlosen Biometriesensorvorrichtung mit Bildgebern dar, die verschiedene Bildgebungsebenen fokussieren, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. Für die Bequemlichkeit beim Beschreiben dieser Ausführungsformen sind vier Bildgeber 1520 in Gruppen 1560 gezeigt, die mit gepunkteten Linien umrandet sind. Zum Beispiel beinhaltet eine erste Gruppe 1560A die Bildgeber 1520A1, 1520A2, 1520A3 und 1520A4. Jeder dieser Bildgeber stellt Abbildungsabdeckung für eine erste Zone im Zielraum bereit, die mit ihrer Anordnung in dem Bildgeberfeld 1500 korrespondiert, darüber hinaus ist jeder Bildgeber 1520 auch auf eine andere Bildgebungsebene fokussiert. Damit stellen die Bildgeber 1520 innerhalb einer Gruppe 1560 die Abdeckung für eine bestimmte seitliche Zone bereit, möglichst mit Überlappung, sie stellen auch Abdeckung für die vertikale Distanz von den Bildgebern bereit durch das Fokussieren auf unterschiedliche Fokusebenen. Obwohl die Figur vier Bildgeber 1520 zeigt, die in einer Gruppe 1560 angeordnet sind, kann jede Anzahl an Bildgebern verwendet werden. Weiterhin kann jede Anzahl an Gruppen 1560 ebenso gut verwendet werden. Aufgrund der modularen Natur des Systems können Bildgeber 1520 und Gruppen 1560 so hinzugefügt werden, wie sie benötigt werden. 15A . 15B . 15C and 15D illustrate various views of a spatially and / or multispectral modular non-contact biometric sensor device with imagers focusing different imaging planes, in accordance with one embodiment. For convenience in describing these embodiments, there are four imagers 1520 in groups 1560 shown, which are surrounded by dotted lines. For example, a first group includes 1560A the imagers 1520A1 . 1520A2 . 1520A3 and 1520A4 , Each of these imagers provides imaging coverage for a first zone in the target space, with their placement in the imager field 1500 In addition, every imager is 1520 also focused on another imaging plane. This is what the imagers do 1520 within a group 1560 provide coverage for a particular lateral zone, if possible with overlap, they also provide coverage for the vertical distance from the imagers by focusing on different focal planes. Although the figure four imagers 1520 shows that in a group 1560 Any number of imagers can be used. Furthermore, any number of groups 1560 equally well used. Due to the modular nature of the system, imagers can 1520 and groups 1560 be added as needed.

In einer anderen Ausführungsform kann jeder Bildgeber 1520 innerhalb einer Gruppe 1560 die Hand unter verschiedenen multispektralen Bedingungen abbilden. Zum Beispiel kann der Bildgeber 1520A1 ein Bild aus rotem Licht von dem Bereich der Hand bereitstellen, die dem Ort der Gruppe 1560A in dem Bildgeberfeld 1500 entspricht. Der Bildgeber 1520A2 kann mit Hilfe eine Polarisierers ein Bild des Bereichs der Hand bereitstellen, der dem Ort der Gruppen 1560A in dem Bildgeberfeld 1500 entspricht. Der Bildgeber 1520A3 kann ein Bild mit einer Auflösung von 2000 PPI oder höher bereitstellen, während andere Bildgeber Bilder mit einer Auflösung weniger als 20000 PPI bereitstellen. Der Bildgeber 1520A4 kann ein Bild aus grünem Licht von dem Bereich der Hand bereitstellen, der dem Ort der Gruppen 1560A in dem Bildgeberfeld 1500 entspricht. Verschiedene andere multispektrale Verbindungen können auch verwendet werden. Bildgeber innerhalb einer Gruppe sind, gemäß einer anderen Ausführungsform, nicht notwendigerweise angrenzend, wie gezeigt. Weiterhin kann, in einer anderen Ausführungsform, die Anordnung der Bildgeber 1520 innerhalb des Bildgeberfeldes 1500 an verschiedenen Orten oder irgendwo außer innerhalb eines geschlossenen ebenen Bildgeberfeldes 1500, wie gezeigt, vorgenommen werden.In another embodiment, each imager 1520 within a group 1560 to represent the hand under different multispectral conditions. For example, the imager 1520A1 to provide a picture of red light from the area of the hand representing the location of the group 1560A in the imager field 1500 equivalent. The imager 1520A2 can use a polarizer to provide an image of the area of the hand that is the location of the groups 1560A in the imager field 1500 equivalent. The imager 1520A3 can provide an image with a resolution of 2000 PPI or higher, while other imagers provide images with a resolution of less than 20000 PPI. The imager 1520A4 can provide a green light image of the area of the hand that is the location of the groups 1560A in the imager field 1500 equivalent. Various other multispectral connections can also be used. Imagers within a group are, according to another embodiment, not necessarily contiguous, as shown. Furthermore, in another embodiment, the arrangement of the imagers 1520 within the imager field 1500 at various locations or anywhere except within a closed planar imager field 1500 as shown.

In einer anderen Ausführungsform kann das Bildgeberfeld 1500 Bildgeber 1520 bereitstellen, die räumliche, multispektrale und Fokusebenenmodularität bereitstellen. Zum Beispiel können die Bildgeber räumliche Zonen einer Hand innerhalb des Zielraumes abbilden. Eine Untergruppe dieser Bildgeber kann auf verschiedene Fokusebenen mit verschiedenen multispektralen Bedingungen fokussiert sein. Das bedeutet, jeder Bildgeber kann eine räumliche Zone auf einer vorgegebenen Fokusebene mit Hilfe einer multispektralen Bedingung abbilden. Fachleute werden erkennen, dass verschiedene Kombinationen implementiert werden können.In another embodiment, the imager field 1500 imager 1520 provide spatial, multispectral, and focal plane modularity. For example, the imagers can map spatial zones of a hand within the target space. A subset of these imagers can be focused on different focal planes with different multispectral conditions. That is, each imager can map a spatial zone on a given focus plane using a multispectral condition. Those skilled in the art will recognize that various combinations can be implemented.

NäherungssensorbenutzerschnittstelleProximity sensor user interface

16 zeigt eine Kontaktlosbiometriesystem-Benutzerschnittstelle mit einem holographischen Bild einer Hand 1615, in Übereinstimmung mit einer Ausfüh rungsform. Wie gezeigt, sind eine Anzahl an Beleuchtungsquellen 1620, Bildgebern 1630 und optischen Elementen 1635 gezeigt. Die Bildgeber 1630 und Beleuchtungsquellen 1630 sind dazu konfiguriert, zu beleuchten und eine Hand und/oder Finger abzubilden, die innerhalb des Zielraumes 1612 platziert werden. Ein Generator für holographische Bilder (nicht gezeigt) ist umfasst, der ein holographisches Bild einer Hand 1615 innerhalb des Zielraums 1612 bereitstellt. Damit kann ein Benutzer seine Hand innerhalb des Zielraumes 1612 platzieren durch Platzieren seiner Hand auf, in der Nähe oder innerhalb des Bildes 1615 der holographischen Hand. Der Erzeuger für holographische Bilder kann auch eine volumetrische Anzeige oder Bild bereitstellen. Eine optionale Struktur 1040 ist in der Figur gezeigt. Andere Ausführungsformen verwenden ein holographisches Bild eines Fingers anstelle einer Hand. 16 shows a contactless biometrics system user interface with a holographic image of a hand 1615 , in accordance with an embodiment. As shown, there are a number of sources of illumination 1620 , Imagers 1630 and optical elements 1635 shown. The imagers 1630 and lighting sources 1630 are configured to illuminate and depict a hand and / or finger within the target area 1612 to be placed. A holographic image generator (not shown) comprising a holographic image of a hand is included 1615 within the target area 1612 provides. This allows a user's hand within the target space 1612 place by placing his hand on, near or within the picture 1615 the holographic hand. The holographic image generator may also provide a volumetric display or image. An optional structure 1040 is shown in the figure. Other embodiments use a holographic image of a finger instead of a hand.

17 zeigt eine Kontaktlosbiometriesystem-Benutzerschnittstelle mit einem Lichtfeld 1750 gemäß einer Ausführungsform. Wie gezeigt, sind eine Anzahl an Beleuchtungsquellen 1720, Bildgeber 1730 und optische Elemente 1735 gezeigt. Die Bildgeber 1730 und die Bildgeberquellen 1730 sind dazu konfiguriert, zu leuchten und eine Hand und/oder einen Finger abzubilden, die innerhalb des Zielraumes platziert ist. Zwei Lichtquellen 1745, zum Beispiel zwei Laser oder Laserdioden, stellen jeweils einen Lichtstrahl 1750 bereit, der zumindest teilweise die Grenzen des Zielraumes definiert. Jede Anzahl an Lichtquellen kann in jeder Konfiguration verwendet werden. Wenn ein Benutzer seine Hand oder seinen Finger in den Zielraum bewegt, kann der Benutzer den Lichtstrahl auf der Hand oder dem Finger sehen und weiß, dass er eine Grenze des Zielraumes erreicht. Eine optionale Struktur 1740 ist in der Figur gezeigt. 17 shows a contactless biometrics system user interface with a light field 1750 according to one embodiment. As shown, there are a number of sources of illumination 1720 , Imager 1730 and optical elements 1735 shown. The imagers 1730 and the imager sources 1730 are configured to illuminate and image a hand and / or finger placed within the target space. Two light sources 1745 For example, two lasers or laser diodes each provide a light beam 1750 ready, which at least partially defines the boundaries of the target area. Any number of light sources can be used in any configuration. When a user moves his or her hand into the target space, the user can see the beam of light on the hand or finger and knows that it is reaching a boundary of the target space. An optional structure 1740 is shown in the figure.

Verschiedene andere Benutzerschnittstellenelemente können implementiert sein. Zum Beispiel kann in einer Ausführungsform ein Näherungssensor in Verbindung mit einem Lautsprecher oder anderen visuellen Schnittstelle implementiert sein. Der Näherungssensor kann zum Beispiel stereoskopische Bildgeber und/oder ste reoskopische Lichtquellen verwenden. Wenn der Näherungssensor die Anwesenheit eines Objektes innerhalb des Zielraumes erfasst, können die Beleuchtungsquellen das Objekt beleuchten und die Bildgeber können das Objekt innerhalb des Zielraumes abbilden. Eine Audioschnittstelle, zum Beispiel ein Lautsprecher, kann auch dazu verwendet werden, den Benutzer darauf hinzuweisen, dass ein Bild gemacht wird, dass sich die Hand und/oder der Finger des Benutzers innerhalb des Zielraumes befindet und/oder den Benutzer zu bitten, seine Hand und/oder seinen Finger innerhalb des Benutzerraumes zu bewegen, um sie bzw. ihn auszurichten.Various other user interface elements can be implemented be. For example, in one embodiment, a proximity sensor in conjunction with a speaker or other visual interface be implemented. The proximity sensor can, for example stereoscopic imagers and / or stereoscopic light sources use. When the proximity sensor detects the presence of a Object detected within the target area, the lighting sources Illuminate the object and the imagers can use the object map within the target area. An audio interface, to Example a speaker, can also be used to To inform users that a picture is being taken that the Hand and / or the user's finger within the target area located and / or the user to ask his hand and / or his Move fingers within the user space to him or her align.

NäherungssensorProximity sensor

Ein Näherungssensor und/oder Anwesenheitssensor kann in verschiedenen Ausführungsformen auch beinhaltet sein. In kontaktlosen Biometriesystemen ist es wichtig zu wissen, ob eine biometrische Eigenschaft von Interesse sich innerhalb des Zielraumes befindet. Ein Näherungssensor kann solch eine Bestimmung ausführen. Zum Beispiel kann ein Näherungssensor stereoskopische Bildgeber und/oder stereoskopische Beleuchtungsquellen beinhalten. Das System kann dann analysieren, wann sich Spitzenintensitäten einem kalibrierten Bereich eines Bildes annähern, der mit dem Zielraum zusammenhängt. Ein stereoskopischer Beleuchtungsnäherungssensor kann zumindest zwei Beleuchtungsquellen beinhalten, die in einer Entfernung voneinander angeordnet sind, und einen Bildgeber, der zwischen den zwei Beleuchtungsquellen angeordnet ist. So wie ein Objekt, dass von solchen stereoskopischen Beleuchtungsquellen beleuchtet wird, sich dem Bildgeber nähert, nähert sich eine Graphik der Spitzenintensitäten über die Bildgeber an. Das System kann dann bestimmen, ob das Objekt innerhalb des Zielraumes ist durch das Ausführen eines Vergleiches mit kalibrierten Daten.One Proximity sensor and / or presence sensor may be in different Embodiments also be included. In contactless Biometric systems it is important to know if a biometric Property of interest is located within the target area. A proximity sensor can make such a determination. For example, a proximity sensor can use stereoscopic imagers and / or stereoscopic illumination sources. The system can then analyze when peak intensities one calibrated area of an image coincident with the Target space is related. A stereoscopic illumination proximity sensor may include at least two sources of illumination that are in one Distance from each other, and an imager, the is arranged between the two illumination sources. Just like one Object that is illuminated by such stereoscopic illumination sources approaching the imager approaches one Graph the peak intensities through the imagers at. The system can then determine if the object is within the Target space is by running a comparison with calibrated data.

Ein stereoskopischer Näherungssensor kann zumindest zwei Bildgeberquellen beinhalten, die in einer Entfernung voneinander angeordnet sind, und eine Beleuchtungsquelle, die zwischen den beiden Bildgebern angeordnet ist. So wie ein Objekt, das beleuchtet wird, sich der Beleuchtungsquelle und/oder den Bildgebern nähert, beginnt eine kombinierte Graphik der Spitzenintensitäten der beiden Bildgeber, sich anzunähern. Weiterhin kann ein einzelner Bildgeber und zwei Beleuchtungsquellen verwendet werden. Auf ähnliche Weise wird eine Graphik der Intensitäten, aufgetragen gegenüber seitlichen Bildgeberpositionen, sich angleichende Spitzen bereitstellen, sowie sich ein Objekt dem Bildgeber und/oder den Beleuchtungsquellen nähert. Das System kann bestimmen, ob sich ein Objekt innerhalb des Zielraumes befindet durch das Ausführen eines Vergleiches mit kalibrierten Daten. Verschiedene andere Näherungserfassungstechniken werden bereitgestellt in der vorgehend eingebundenen US Patentanmeldung Nr. 12/100,597.One Stereoscopic proximity sensor can be at least two image sources include, which are arranged at a distance from each other, and an illumination source arranged between the two imagers is. As an object that is illuminated, the illumination source and / or As the imager approaches, a combined graphic begins the peak intensities of the two imagers approaching each other. Furthermore, a single imager and two illumination sources be used. Similarly, a graphic becomes the intensities, applied to lateral Imager positions, providing aligning peaks, as well as an object approaches the imager and / or the illumination sources. The system can determine if an object is within the target space is calibrated by performing a comparison Dates. Various other proximity detection techniques are provided in the previously incorporated US patent application No. 12 / 100,597.

In einer weiteren Ausführungsform kann eine Lichtquelle den Zielraum mit einem großen Einfallswinkel beleuchten, zum Beispiel größer als 60° von der normalen des Zielraumes. Die Lichtquelle kann in verschiedenen Ausführungsformen eine monochromatische blaue Lichtquelle sein oder, in anderen Ausführungsformen kann die Lichtquelle monochromatisches Licht mit weniger als ungefähr 600 nm aussenden. Die Lichtquelle oder Quellen beleuchten nicht nur den Zielraum, sondern auch den Bereich unmittelbar über dem Ziel von unterhalb des Zielraumes. Ein Farbfilterfeld filtert Licht von dem Zielraum, bevor das Licht auf einen Bildgeber fällt. Das Farbfilterfeld kann jedes Farbfilterfeld sein, das in den verschiedenen hierin beschriebenen Ausführungsformen beschrieben ist. Das Farbfilterfeld filtert Licht gemäß Wellenlängenbändern. Somit kann die relative Intensität eines Wellenlängenbandes mit anderen Wellenlängenbändern verglichen werden. Sobald sich ein angebliches biometrisches Merkmal dem Ziel nähert, wird monochromatisches Licht von der Oberfläche des biometrischen Merkmals reflektiert. Dementsprechend nimmt die relative Intensität des Wellenlängenbandes, das die Wellenlänge des monochromatischen Lichts enthält, relativ zu anderen Frequenz bändern zu, sowie sich das angebliche biometrische Merkmal dem Ziel nähert. Dementsprechend wird die Intensität des blauen Lichts in Bezug auf die Intensität des roten und/oder grünen Lichts überwacht. Wenn die Intensität des blauen Lichts bezogen auf die Intensität des roten und/oder grünen Lichts zunimmt, dann ist das angebliche biometrische Merkmal nahe dem Zielraum. Wenn sich die blaue Lichtintensität nicht genug erhöht, dann ist kein angebliches biometrisches Merkmal in der Nähe des Zieles und das System fährt fort, die Intensitätslevel von verschiedenen Wellenlängenbändern zu überwachen.In In another embodiment, a light source can Spotlight target space with a large angle of incidence to Example greater than 60 ° from the normal one of the target area. The light source may be in various embodiments be a monochromatic blue light source or, in other embodiments The light source can be monochromatic light with less than about Send 600 nm. The light source or sources not only illuminate the target area, but also the area immediately above the target from below the target area. A color filter field filters Light from the target area before the light falls on an imager. The color filter field can be any color filter field that exists in the different colors described herein. The color filter panel filters light according to wavelength bands. Thus, the relative intensity of a wavelength band be compared with other wavelength bands. As soon as an alleged biometric feature approaches the target, it will monochromatic light from the surface of the biometric Feature reflected. Accordingly, the relative intensity decreases of the wavelength band, which is the wavelength of the contains monochromatic light, relative to other frequency bands as the alleged biometric feature approaches the target. Accordingly, the intensity of the blue light in Referring to the intensity of the red and / or green Light monitors. When the intensity of the blue Light related to the intensity of the red and / or green Light increases, then the alleged biometric feature is near the target area. If the blue light intensity is not increased enough, then is not an alleged biometric feature near the target and the system continues the intensity levels of different wavelength bands to monitor.

22 zeigt ein Flussdiagramm einer biometrischen Erfassung, das verschiedene Ausführungsformen verwendet. Obwohl eine Anzahl an Schritten und Prozessen gezeigt wird, können Ausführungsformen jeden Schritt oder Prozess enthalten, zusätzliche Schritte oder Prozesse oder nur einen oder mehrere Schritte oder Prozesse. Weiterhin kann jeder Schritt oder Prozess verschiedene Unterschritte oder Unterprozesse beinhalten. Bei Block 2205 wird einem Benutzer der Ort des Zielraumes angezeigt. Diese Anzeige kann zum Beispiel ein holographisches Bild beinhalten, ein Lichtstrahlfeld, Audiohinweise, visuelle Hinweise, eine Platte, ein Prisma, etc. Die Anwesenheit eines Objektes innerhalb des Zielraumes, wie einer Hautstelle, wird bei Block 2208 erfasst oder detektiert. Die Anwesenheit eines Objektes innerhalb des Zielraumes kann mit Hilfe von stereoskopischen Bildgebern und/oder stereoskopischen Beleuchtungsquellen und/oder multispektralen Techniken erfasst werden. Die Hautstelle wird beleuchtet bei Block 2210. Die Beleuchtung kann vor jedem anderen hierin beschriebenen Schritt stattfinden und/oder kann nur stattfinden, nachdem die Anwesenheit einer Hautstelle detektiert ist. Verschiedene Beleuchtungsquellen können unter irgendeiner Abwandlung an multispektralen Bedingungen, wie Wellenlänge, Wellenlängen, Polarisierung, Winkel, etc. verwendet werden. Während der Beleuchtung wird die Hautstelle mit Hilfe zweier Bildgeber bei Block 2215A und 2215B abgebildet. Diese Bildgeber können die Hautstelle im Wesentlichen gleichzeitig abbilden. Das bedeutet, diese Bildgeber können das Objekt auf verschiedene Weisen unter einer einzigen Beleuchtungssequenz sehen. Jede Anzahl an Bildgebern kann verwendet werden. Die Bildgeber können die Hautstelle unter irgendeiner Abwandlung von multispektralen Bedingungen, wie Wellenlänge, Wellenlängen, Polarisierung, Auflösung, räumlicher Modularität, Fokusebenenmodularität, Abbildungswinkel, etc. abbilden. Ein multispektrales Bild kann von den Bildern abgeleitet werden, die von den Bildgebern bei Block 2220 erzeugt werden. Eine biometrische Funktion kann dann bei Block 2225 ausgeführt werden. Die biometrische Funktion kann die Identifikation eines Individuums beinhalten, das Zuordnen eines Individuums zu einem Zugangscode, das Zuordnen eines Individuums zu einer Gruppe an Individuen, das Bestimmen, ob der Zugang zu einer Einrichtung, einem Gebäude, einem Ressort, einer Aktivität, einem Fahrzeug, einem Sicherheitsbereich und/oder einer Vorrichtung gewährbar ist, das Ausführen einer Lebendigkeitsbestimmung, das Ausführen einer Missbrauchsbestimmung, der biometrische Abgleich (Identifikation oder Verifikation) und/oder das Schätzen demographischer Parameter, welche Alter, Geschlecht und ethnische Herkunft, etc., beinhalten. 22 FIG. 10 shows a flowchart of biometric sensing using various embodiments. FIG. Although a number of steps and processes are shown, embodiments may include any step or process, additional steps or processes, or just one or more steps or processes. Furthermore, each step or process may include different sub-steps or sub-processes. At block 2205 a user is shown the location of the target area. This display may include, for example, a holographic image, a light beam field, audio cues, visual cues, a plate, a prism, etc. The presence of an object within the target area, such as a skin area, will be at block 2208 detected or detected. The presence of an object within the target area may be detected by means of stereoscopic imagers and / or stereoscopic illumination sources and / or multispectral techniques. The skin area is illuminated at block 2210 , The illumination may take place prior to any other step described herein and / or may take place only after the presence of a skin site is detected. Various sources of illumination may be used with any modification to multispectral conditions such as wavelength, wavelengths, polarization, angles, etc. During illumination, the skin area is blocked with the help of two imagers 2215A and 2215B displayed. These imagers can image the skin area substantially simultaneously. That is, these imagers can see the object in a variety of ways under a single illumination sequence. Any number of imagers can be used. Imagers can image the skin site under any variety of multispectral conditions such as wavelength, wavelengths, polarization, resolution, spatial modularity, focal plane modularity, imaging angles, etc. A multispectral image can be derived from the images taken by the imagers at block 2220 be generated. A biometric function can then be used at block 2225 be executed. The biometric function may include identifying an individual, assigning an individual to an access code, assigning an individual to a group of individuals, determining whether access to a facility, a building, a resort, an activity, a vehicle, a security area and / or a device, performing a liveness determination, performing a misuse determination, biometric matching (identification or verification), and / or estimating demographic parameters including age, gender, and ethnic origin, etc.

Beispielhafte HardwareExemplary hardware

Verschiedene hierin beschriebene Ausführungsformen verwenden eine Lichtquelle, um einen Zielbereich, Zieloberfläche, Platte, Hautstelle, Finger, Hand, etc. zu beleuchten. Solche Beleuchtungsquellen können eine Breitbandquelle beinhalten, wie eine weiß leuchtende Glühbirne, ein Weißlicht LED, eine Glühstange oder andere dieser Sorte. Alternativ kann die Beleuchtungsquelle eine oder mehrere Schmalbandquellen, wie LEDs, Laser und Laserdioden, Quantumpunkte, optisch gefilterte Quellen und ähnliches beinhalten. In einigen Fällen kann das Beleuchtungssystem optische Polarisierer beinhalten, auf so eine Weise, dass Licht von einer oder mehreren Quellen polarisiert wird, bevor es auf die Hand trifft. In einigen Fällen kann der Polarisierer ein linearer Polarisierer oder ein zirkulärer Polarisierer sein. In einigen Ausführungsformen werden mehrere Lichtquellen gleichzeitig während des normalen Betriebes beleuchtet. In einigen Fällen können die mehreren Lichtquellen in irgendeiner Sequenz beleuchtet werden, während welcher eine Mehrzahl an Bildern erfasst und aufgezeichnet wird. In einigen Ausführungsformen wird mehr als eine Beleuchtungsquelle in einer Figur gezeigt oder beschrieben, in solchen Ausführungsformen kann auch eine einzelne Lichtquelle verwendet werden.Various embodiments described herein use a light source to illuminate a target area, target surface, plate, skin site, finger, hand, etc. Such sources of illumination may include a broadband source, such as a white glowing bulb, a white light LED, an incandescent bar, or other of that variety. Alternatively, the illumination source may include one or more narrowband sources, such as LEDs, lasers and laser diodes, quantum dots, optically filtered sources, and the like. In some cases, the illumination system may include optical polarizers in such a way that light from one or more sources is polarized before it hits the hand. In some cases, the polarizer may be a linear polarizer or a circular polarizer. In some embodiments, multiple light sources are illuminated simultaneously during normal operation. In some cases, the plurality of light sources may be illuminated in any sequence during which a plurality of images are captured and recorded. In some cases In some embodiments, more than one illumination source is shown or described in a figure, in such embodiments, a single light source may also be used.

Einige hierin beschriebene Ausführungsformen benötigen einen oder mehrere Bildgeber. Diese Bildgeber können zum Beispiel einen Silizium CMOS Bildgeber oder einen Silizium CCD Bildgeber beinhalten. Alternativ kann ein Bildgeber ein Fotodiodenfeld beinhalten, das aus Materialien wie MCT, Führungssalz (Lead-Salt), InSb, InGaAs, oder einem Bolometerfeld oder anderen Vorrichtungen und Materialien hergestellt sein, die das Erfassen von Bildern, die den gewünschten Beleuchtungswellenlängen entsprechen, ermöglichen. In einer anderen Ausführungsform kann ein Wafer-Level Bildgeber oder ein Feld von Wafer-Level Bildgebern verwendet werden. Zusätzlich zu dem Bildgeberfeld können ein oder mehrere Polarisierer in dem Bildgebungssystem anwesend sein und so angeordnet sein, dass der Bildgeber die Hand oder einen Abschnitt davon durch den Polarisierer „sieht”. Solche Polarisierer können lineare oder zirkuläre Polarisierer sein. In einigen Fällen kann der Polarisierer in dem Bildgebungssystem so angeordnet sein, dass er im Wesentlichen orthogonal oder gekreuzt mit Bezug auf einen oder mehrere Polarisierer in dem Beleuchtungssystem vorhanden ist. In einigen Fällen kann der Bildpolarisierer so angeordnet sein, dass er im Wesentlichen parallel ist oder dieselbe Orientierung aufweist, wie der Beleuchtungspolarisierer.Some require embodiments described herein one or more imagers. These imagers can be used for Example a silicon CMOS imager or a silicon CCD imager include. Alternatively, an imager may include a photodiode array, from materials such as MCT, lead salt, InSb, InGaAs, or a bolometer field or other devices and materials that are capable of capturing images, which correspond to the desired illumination wavelengths, enable. In another embodiment can be a wafer-level imager or a field of wafer-level imagers be used. In addition to the imager field can one or more polarizers are present in the imaging system be and be arranged so that the imager the hand or a Section of it through the polarizer "sees". Such polarizers can be linear or circular Be a polarizer. In some cases, the polarizer be arranged in the imaging system so that it is substantially orthogonal or crossed with respect to one or more polarizers is present in the lighting system. In some cases For example, the image polarizer may be arranged to be substantially is parallel or has the same orientation as the illumination polarizer.

In Fällen, in denen der Bildgeber die Hand durch einen Polarisierer betrachtet, der im Wesentlichen bezogen auf den Beleuchtungspolarisierer gekreuzt ist, tendiert das resultierend Bild dazu, Bildeigenschaften hervorzuheben, die unter der Oberfläche der Haut liegen. In Fällen, in denen der Bildgeber die Hand durch einen Polarisierer sieht, der im Wesentlichen parallel ist mit dem Beleuchtungspolarisierer, tendiert das resultierende Bild dazu, Bildeigenschaften hervorzuheben, die auf oder in der Nähe der Oberfläche der Haut liegen. In Fällen, in denen der Beleuchtungspolarisierer oder der Bildpolarisierer oder beide weggelassen werden, tendiert das resultierende Bild dazu, Effekte von sowohl Oberflächen als auch Unteroberflächeneigenschaften zu enthalten. In einigen Fällen kann es vorteilhaft sein, Bilder zu sammeln und zu analysieren, die unter verschiedenen Polarisationsbedingungen gesammelt wurden zusätzlich zu oder anstelle von Bildern, die mit verschiedenen Beleuchtungswellenlängen aufgenommen wurden.In Cases where the imager's hand passes through a polarizer essentially related to the illumination polarizer is crossed, the resulting image tends to image properties highlighting that lie beneath the surface of the skin. In cases where the imager's hand is through a Sees polarizer that is essentially parallel to the illumination polarizer, the resulting image tends to emphasize image characteristics on or near the surface of the skin lie. In cases where the illumination polarizer or the image polarizer, or both, tends to be omitted the resulting image has effects of both surfaces as well also contain sub-surface properties. In some Cases, it may be advantageous to collect pictures and analyze under different polarization conditions were collected in addition to or instead of images, taken with different illumination wavelengths were.

In einigen Fällen kann ein Bildgeber ein Farbbildgeber sein, der in Lage ist, mehrere Wellenlängenbänder zu trennen. Die Verwendung solch eines Farbbildgebers kann in Fällen verwendet werden, die Breitbandbeleuchtungsquellen verwenden, oder in denen mehrere unterschiedliche Schmalbandbeleuchtungsquellen gleichzeitig eingeschaltet werden. In solchen Fällen kann Information von mehreren Beleuchtungsbedingungen gleichzeitig gesammelt werden, was die Zeit und/oder Datenvolumenanforderungen einer gleichwertigen aufeinanderfolgenden Serie an monochromatischen Bildern verringert. In einigen Fällen können die Farbbildgeber erhalten werden durch das Kombinieren eines digitalen Bildgebers mit breiter Wellenlängenantwort mit einem Farbfilterfeld, das eine schmalere Wellenlängenantwort jedem Bildgeberpixel bereitstellt. In einigen Fällen kann das Farbfilterfeld drei verschieden farbselektive Filter (rot, grün und blau) in einem Bayermuster enthalten, wie es dem Fachmann bekannt ist. Andere Variationen eines Farbfilterfeldes sowie andere Mittel der Farbseparierung können auch vorteilhafter Weise verwendet werden.In In some cases, an imager can be a color imager, which is capable of multiple wavelength bands separate. The use of such a color image donor can in cases used, which use broadband lighting sources, or in which several different narrowband lighting sources be turned on at the same time. In such cases can Information collected from multiple lighting conditions simultaneously be what the time and / or data volume requirements of an equivalent reduced successive series of monochromatic images. In some cases, the color image donors can be obtained are made by combining a digital imager with wider Wavelength response with a color filter field containing a provides narrower wavelength response to each imager pixel. In some cases, the color filter field may have three different color-selective ones Filters (red, green and blue) in a Bayer pattern, as is known to the person skilled in the art. Other variations of a color filter field as well as other means of color separation may also be more advantageous Be used way.

Sowohl die Beleuchtungs- als auch Bildgebungssysteme können andere optische Komponenten wie Linsen, Spiegel, Phasenplatten, Schließer, Diffuser, Bandpass optische Filter, Kurzpass optische Filter, Langpass optische Filter und ähnliches umfassen, um Licht zu leiten, zu steuern und zu fokussieren auf eine Weise, wie es dem Fachmann bekannt ist.Either the lighting and imaging systems may be different optical components such as lenses, mirrors, phase plates, NO contacts, diffusers, Bandpass optical filters, short-pass optical filters, long-pass optical Filters and the like include to direct light to control and to focus in a manner known to those skilled in the art.

Zusätzlich zu der Beleuchtung und den Bildgebungsuntersystemen kann es eine Platte geben, auf welche die Hand zum Abbilden gelegt wird. Alternativ kann auf die Platte verzichtet werden und die Hand kann im freien Raum abgebildet werden.additionally There may be a problem with the lighting and imaging subsystems Plate on which the hand is placed for mapping. alternative can be dispensed to the plate and the hand can be outdoors Space to be mapped.

In verschiedenen Ausführungsformen sind die Lichtquellen und/oder Beleuchtungsquellen Weißlicht LEDs. Es kann zwei Bänke von LEDs geben: eine mit einem anwesenden linearen Polarisierer und eine ohne einen Polarisierer. Beide Bänke von LEDs beleuchten eine Platte durch Diffuser, Linsen und/oder Spiegel, um moderate konsistente Beleuchtung über die Platte zu erreichen. Die Platte kann eine ebene Glassplatte sein. Die Bildgeber, die durch diese Beschreibung hindurch beschrieben sind, können Farbsilizium CMOS oder CCD Bildgeber, monochromatische Bildgeber, Wafer-Level Kameras etc. sein. Linsen und/oder Spiegel werden verwendet, um die obere Oberfläche der Platte abzubilden, und der Bildgeber kann auch verwendet werden in hierin beschriebenen Ausführungsformen. Ein Kurzpassfilter wird in das Bildgebungssystem eingebracht, um die Empfindlichkeit der Bildgeber für infrarotes Licht wesentlich zu reduzieren. Ein linearer Polarisierer kann so in dem Bildgebungssystem angeordnet werden, dass er im Wesentlichen orthogonal zu dem Polarisierer, der in einer der Beleuchtungsbänke anwesend ist, ist. In anderen Ausführungsformen kann das Bildgebungssystem und die Anzahl der Pixel dazu gestaltet sein, mit einer Auflösung von zwischen 100 und 2000 Pixel per Inch (PPI) abzubilden. In anderen Ausführungsformen können die Bildgebungssysteme dazu gestaltet sein, die Hand mit einer Auflösung von ungefähr 500 PPI abzubilden. Eine Serie von zwei Bildern kann gesammelt werden: eine mit nicht polarisiertem weißen Licht, das die Hand beleuchtet, und eine mit kreuzpolarisiertem Licht, dass die Hand beleuchtet. Optional kann ein drittes Bild gesammelt werden, bei dem alle Beleuchtungs LEDs ausgeschaltet sind, was in einem Bild resultiert, das die Effekte des Umgebungslichts darstellt. In einigen Fällen kann das Umgebungslichtbild (oder eine Version mit angepassten Graustufen davon) von einem oder beiden der beleuchteten Bilder subtrahiert werden, um eine Schätzung der entsprechenden Bilder zu erzeugen, in denen kein Umgebungslicht anwesend ist.In various embodiments, the light sources and / or illumination sources are white light LEDs. There can be two banks of LEDs: one with a linear polarizer present and one without a polarizer. Both banks of LEDs illuminate a panel through diffusers, lenses, and / or mirrors to achieve moderate consistent illumination across the panel. The plate can be a flat glass plate. The imagers described throughout this specification may be color silicon CMOS or CCD imagers, monochromatic imagers, wafer level cameras, etc. Lenses and / or mirrors are used to image the upper surface of the plate, and the imager can also be used in embodiments described herein. A shortpass filter is introduced into the imaging system to substantially reduce the sensitivity of the infrared light imagers. A linear polarizer may be arranged in the imaging system to be substantially orthogonal to the polarizer present in one of the illumination banks. In other embodiments, the imaging system and the number of pixels may be configured to map at a resolution of between 100 and 2000 pixels per inch (PPI). In other embodiments, the image be designed to represent the hand with a resolution of approximately 500 PPI. A series of two images can be collected: one with unpolarized white light illuminating the hand, and one with cross-polarized light illuminating the hand. Optionally, a third image can be collected with all the illumination LEDs turned off, resulting in an image representing the effects of ambient light. In some cases, the ambient light image (or a version with adjusted gray levels thereof) may be subtracted from either or both of the illuminated images to produce an estimate of the corresponding images in which no ambient light is present.

Weiterhin können ein oder mehrere Bildgeber in jeder der verschiedenen Ausführungsformen einen hochauflösenden Bildgeber beinhalten. Wie oben angemerkt kann ein multispektrales Bild von Bildern mit unterschiedlichen Auflösungen abgeleitet werden. Das bedeutet, Bildgeber mit verschiedenen Auflösungen können verwendet werden, um ein multispektrales Bild abzuleiten. Solche Bildgeber können zum Beispiel verwendet werden, um die Hand (die Hände) und/oder den Fuß (die Füße) von Kleinkindern, Neugeborene und/oder Frühgeborenen beinhaltend, abzubilden. In einer Ausführungsform kann ein hochauflösender Bildgeber in der Lage sein, mit mindestens 1000 Pixeln pro Inch (PPI) abzubilden. Solche Bildgeber können in der Lage sein, Poren und/oder Furchen eines Fingers und/oder einer Hand oder Fußes zu zeigen. In einer anderen Ausführungsform kann ein hochauflösender Bildgeber in der Lage sein, mit zumindest 2000 PPI abzubilden, welches Poren und/oder die Gestalt von Furchen in dem Finger und/oder der Hand oder Fuß eines Neugeborenen oder Frühgeborenen zu zeigen. In einer anderen Ausführungsform kann ein hochauflösender Bildgeber in der Lage sein, mit zumindest 3000 PPI abzubilden. In einer anderen Ausführungsform kann ein hochauflösender Bildgeber in der Lage sein, mit mindestens 4000 PPI abzubilden.Farther can have one or more imagers in each of the different ones Embodiments of a high-resolution imager include. As noted above, a multispectral image of images be derived with different resolutions. The means imagers with different resolutions can used to derive a multispectral image. Such Imagers can be used to, for example, the Hand (the hands) and / or the foot (the feet) of infants, newborns and / or premature babies, map. In one embodiment, a high resolution Imager to be able to with at least 1000 pixels per inch (PPI). Such imagers may be able to Pores and / or furrows of a finger and / or a hand or foot to show. In another embodiment, a high resolution Imager to be able to map with at least 2000 PPI, which pores and / or the shape of furrows in the finger and / or the hand or foot of a newborn or premature baby to show. In another embodiment, a high resolution Imager to be able to map with at least 3000 PPI. In In another embodiment, a high resolution Imagers should be able to map with at least 4000 PPI.

Verschiedene Ausführungsformen können Identifikation eines Individuums bereitstellen durch Analysieren eines Bildes des Fingerabdruckes, des Handabdruckes und/oder des Handflächenabdruckes des Individuums. Solche Ausführungsformen können Einzelheitenpunkte, Fingerabdrücke, Handflächenabdrücke und/oder Handabdrucksmuster, multispektrale Eigenschaften eines Fingers, einer Hand und/oder einer Handfläche etc. vergleichen. Andere Identifikationsmerkmale können auch als Hautentfärbung, Deformierungen, Narben, Markierungen, Tattoos, Leberflecke, Warzen, Flecken, etc. verwendet werden. Alles, was in einem Bild bei der biometrischen Bestimmung helfen kann, kann in Betracht gezogen werden.Various Embodiments may be identification of a Providing individuals by analyzing an image of the fingerprint, of the handprint and / or palm print of the Individual. Such embodiments may include details, Fingerprints, palm prints and / or Handprinting pattern, multispectral properties of a finger, a hand and / or palm etc. Other Identification features can also be used as skin discoloration, Deformities, scars, marks, tattoos, liver spots, warts, Stains, etc. are used. Everything in a biometric image Determination can help can be considered.

23 zeigt ein Bild eines Fingers 2300 mit einem tattooähnlichen Merkmal 2310, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform. Eine tattooähnliche Eigenschaft, ein Tattoo oder andere Markierungen können bei der biometrischen Bestimmung helfen. 24 zeigt ein Bild einer Hand 2400 mit einer Anzahl von Muttermalen 2405 und einer Narbe 2410, in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform. Die Muttermale 2405, die Narben 2410, Markierungen und/oder andere Entfärbungen können verwendet werden, bei einer biometrischen Bestimmung zu helfen. Merkmale, wie Tattoos, Narben und/oder Markierungen können als ein hochverlässlicher Differenzierer zwischen Individuen verwendet werden. 23 shows a picture of a finger 2300 with a tattoo-like feature 2310 in accordance with an embodiment. A tattoo-like quality, tattoo or other markings can help with biometric determination. 24 shows a picture of a hand 2400 with a number of birthmarks 2405 and a scar 2410 in accordance with another embodiment. The moles 2405 , the scars 2410 Markers and / or other discolorations may be used to aid in biometric determination. Features such as tattoos, scars, and / or markers can be used as a highly reliable differentiator between individuals.

Bestimmte existierende Sensorprodukte, die multispektrale Bildgebung verwenden, verwenden Kontakt als einen Mechanismus der Positionierungsregistrierung, um verschiedene Aspekte des Systementwurfs zu vereinfachen. Multispektrale Bildgebungsfingerabdruckstechnik bietet den besten Schutz der Industrie gegen Missbrauchsversuche aufgrund der umfassenden Information, die beim multispektralen Abbilden erfasst wird. Diese Bildgebung liefert umfassende Daten von den Oberflächen- und den optischen Charakteristiken von unter der Oberfläche des Fingers oder Missbrauchsmaterials, von welchen der Fingerabdruck erfasst wird, was die Unterscheidung des Originals von der Fälschung leicht durchführbar macht.Certain existing sensor products using multispectral imaging use contact as a mechanism of positioning registration, to simplify various aspects of the system design. Multispectral Imaging fingerprinting technology provides the best protection in the industry against abuse attempts due to the comprehensive information, which is detected in multispectral imaging. This imaging provides comprehensive data from the surface and the optical Characteristics of under the surface of the finger or Abusive material from which the fingerprint is detected what the distinction of the original from the fake easily makes feasible.

Der hierin beschriebene Sensor stellt einen wahren kontaktlosen Fingerabdruckssensor bereit, der schnell, intuitiv und einfach zu verwenden ist, bei gleichzeitigem Erfassen von Fingerabdrücken, die komplett kompatibel mit historischen Automated Fingerprint Identification System („AFIS”) Systemen sind. Der Sensor eliminiert Artefakte aufgrund von Fingerbewegung und ermöglicht einfache und verlässliche Benutzerinteraktion. Diese schnelle Erfassungsfähigkeit wird in einer Ausführungsform durch die Verwendung von mehreren Bildgebern erreicht, die synchronisiert sind, um gleichzeitig alle benötigten Bilder zu erfassen.Of the The sensor described herein constitutes a true contactless fingerprint sensor ready, fast, intuitive and easy to use while at the same time Capture fingerprints that are completely compatible with Historic Automated Fingerprint Identification System ("AFIS") Systems are. The sensor eliminates artifacts due to finger movement and enables easy and reliable user interaction. This fast detection capability is in one embodiment achieved through the use of multiple imagers that are synchronized are to simultaneously capture all the required images.

Zum Beispiel kann eine Mehrzahl an Bildgebern verwendet werden, um den Raum oberhalb des Sensors zu überwachen, welcher darüber hinaus aktiv mit irgendeiner Wellenlänge beleuchtet werden kann oder von Umgebungslicht beleuchtet werden kann. Die Mehrzahl an Bildgebern kann verwendet werden, um Bewegung in dem Raum oberhalb des Sensors zu erfassen und eine Sensorvorbereitungssequenz zu initiieren, wenn solche Bewegung erfasst wird. Die Vielzahl an Bildgebern kann weiterhin verwendet werden, um den ungefähren Ort des Objekts in dem Raum oberhalb des Sensors zu bestimmen, basierend auf den unterschiedlichen (parallaxen) Ansichten der Bildgeber. Die Bilder von der Mehrzahl an Sensoren kann analysiert werden, um zu bestimmen, wenn sich ein Objekt oberhalb des Sensors in dem bevorzugten Raum befindet, um die Sensorerfassung zu starten. In einigen Ausführungsformen werden die Bilder von der Mehrzahl an Bildgebern auch analysiert, um zu bestimmen, ob das Objekt in dem Raum oberhalb des Sensors die optischen Eigenschaften des Fingers aufweist und wird nur dann ein Erfassen auslösen, wenn das Objekt mit einem Finger vereinbar ist und an dem richtigen Ort ist.For example, a plurality of imagers may be used to monitor the space above the sensor, which may also be actively illuminated at any wavelength or illuminated by ambient light. The plurality of imagers may be used to detect motion in the space above the sensor and to initiate a sensor preparation sequence when such motion is detected. The plurality of imagers may further be used to determine the approximate location of the object in the space above the sensor based on the different (parallax) views of the imagers. The pictures of the majority Sensors may be analyzed to determine when an object is above the sensor in the preferred space to start sensor detection. In some embodiments, the images from the plurality of imagers are also analyzed to determine if the object in the space above the sensor has the optical properties of the finger and will trigger capture only if the object is compatible with a finger and is in the right place.

In einer Ausführungsform umfasst das Beleuchtungsuntersystem eine oder mehrere Licht emittierende Dioden, die den Bereich von Interesse oberhalb des Sensors mit Licht der benötigten Eigenschaften beleuchten. Die Licht emittierenden Dioden können manchmal Weißlicht emittierende Dioden umfassen. Alternativ oder zusätzlich können eine oder mehrere der Licht emittierenden Dioden Schmalband- oder monochromatische Lichtquellen sein. In Fällen, in denen eine Mehrzahl solcher Lichtquellen verwendet wird, können die Lichtquellen im Wesentlichen dieselben sein oder sie können erhebliche andere Wellenlängeneigenschaften aufwei sen. In manchen Fällen können solche Licht emittierenden Dioden Quellen umfassen, die rote, grüne und blaue Wellenlängen emittieren. In manchen Fällen können eine oder mehrere Licht emittierende Dioden Wellenlängen emittieren, die anders sind als sichtbare Wellenlängen, wie in dem nahen ultravioletten oder dem nahen Infrarotbereich. In jeder dieser Beleuchtungskonfigurationen können eine oder mehrere Beleuchtungsquellen linear polarisiert werden mit Hilfe einer Polarisierungsplatte (nicht gezeigt).In One embodiment includes the lighting subsystem one or more light emitting diodes covering the range of Interest above the sensor with light of the needed Illuminate properties. The light-emitting diodes can sometimes include white light emitting diodes. alternative or additionally, one or more of the light be emitting diodes narrowband or monochromatic light sources. In cases where a plurality of such light sources is used, the light sources can substantially they may be the same or they may have significant other wavelength characteristics exhibit. In some cases, such light can emitting diodes include sources that are red, green and emit blue wavelengths. In some cases one or more light-emitting diode wavelengths emit other than visible wavelengths, as in the near ultraviolet or near infrared region. In each of these lighting configurations, a or multiple sources of illumination can be linearly polarized using a polarizing plate (not shown).

In einer Ausführungsform können die Bildgebungssysteme eine Vielzahl an Bildgebern umfassen. Die Bildgeber können Siliziumfelder sein und können als digitale CMOS Vorrichtungen oder CCD Vorrichtungen hergestellt sein. Einer oder mehrere der Bildgeber können panchromatische (schwarz und weiß) Bildgeber sein. Einige der panchromatischen Bildgeber können einen Wellenlängenfilter beinhalten, um die Wellenlängen, die von dem Bildgeber im Wesentlichen gesehen werden, zu begrenzen. Die nicht begrenzten Wellenlängen können ein Abschnitt des sichtbaren Wellenlängenbereiches sein. Alternativ können die nicht begrenzten Wellenlängen Wellenlängen in den nahen Ultraviolett- oder nahen Infrarotwellenlängenbereichen umfassen. Einer oder mehrere der Bildgeber kann Farbbildgeber beinhalten. Der Farbbildgeber kann ein Farbfilterfeld umfassen, das aus roten, grünen und blauen Pixeln besteht, die in einem Muster, wie einem Bayermuster, angeordnet sind. Alternativ kann der Farbbildgeber aus einer Anordnung an chromatischen Strahlteilern und mehreren panchromatischen Bildgebern aufgebaut sein, wie dem Fachmann bekannt. Während die folgende Diskussion manchmal einen bestimmten Bezug auf „Farbbildgeber” macht durch das Bereitstellen von Beispielen von bestimmten Ausführungsformen, sollte es verstanden werden, dass diese Vorrichtungen lediglich beispielhaft sind und das andere Ausführungsformen andere oder alle der Bildgebervariationen, die hierin beschrieben sind, beinhalten oder andere, die für den Fachmann offensichtlich sein werden.In In one embodiment, the imaging systems include a variety of imagers. The imagers can Be silicon fields and can be used as digital CMOS devices or CCD devices. One or more of Imagers can panchromatic (black and white) Be an imager. Some of the panchromatic imagers can include a wavelength filter to match the wavelengths, which are essentially seen by the imager to limit. The Unlimited wavelengths can be a section be the visible wavelength range. Alternatively you can the unlimined wavelengths wavelengths in the near ultraviolet or near infrared wavelength ranges include. One or more of the imagers may include color imagers. The color image generator may comprise a color filter array consisting of red, green and blue pixels that are in a pattern, like a Bayermuster, are arranged. Alternatively, the color image generator off an arrangement of chromatic beam splitters and multiple panchromatic Imagers should be constructed, as known in the art. While the following discussion sometimes makes a specific reference to "color image generator" by providing examples of particular embodiments, It should be understood that these devices only and others are exemplary or all of the imager variations described herein include or others that will be apparent to those skilled in the art become.

In einer bestimmten Ausführungsform umfasst das Bildgebungsuntersystem eine Anzahl an Farbbildgebern, die auf dem Startpunkt des dreidimensionalen Erfassungsuntersystems orientiert und fokussiert sind. Wenn der Positionssensor ausgelöst wird, erfassen alle Bildgeber im Wesentlichen gleichzeitig ein Bild des Fingers, der den Sensor ausgelöst hat. Diese schnelle und im Wesentlichen gleichzeitige Sammlung von mehreren Bildern wird Bewegungsartefakte verringern und die gesamte Robustheit und Benutzerfreundlichkeit des Erfassungssystems erhöhen. Ein Abschnitt der Farbbilder kann manchmal optische Polarisierer aufweisen, die an jene (nicht gezeigt) angebracht sind, um die Fähigkeit, Bilder in einer kreuzpolarisierten Modalität zu erfassen, bereitzustellen.In In one particular embodiment, the imaging subsystem includes a number of colorants which are at the starting point of the three-dimensional Detection subsystem are oriented and focused. If the Position sensor is triggered, capture all imagers essentially at the same time an image of the finger, the sensor has triggered. This fast and essentially simultaneous Collection of multiple images will decrease motion artifacts and the overall robustness and usability of the capture system increase. A section of the color images can sometimes be optical Having polarizers attached to those (not shown) the ability to create images in a cross-polarized modality to capture, provide.

In einigen Ausführungsformen kann die Vielzahl an Bildgebern so orientiert sein, dass sie alle im Wesentlichen einen ähnlichen Bereich oberhalb des Sensors abbilden. In einigen Ausführungsformen können einige oder alle der Bildgeber unterschiedliche Bereiche des Raumes abbilden. In einigen Ausführungsformen können die abgebildeten Bereiche wesentlich überlappen. In einigen Ausführungsformen können die Bildgeber verschiedene Bereiche des Raumes abbilden, die alle in derselben Fokusdistanz oder „Höhe” oberhalb des Sensors sind. Dadurch kann das Sensorsystem in der Lage sein, ein größeres Objektfeld zu erfassen, als es ansonsten möglich wäre, wenn dieselben Bildgeber auf denselben Bereich des Raumes fokussiert wären. In einigen Ausführungsformen können die Bildgeber Bereiche des Raumes auf verschiedenen Entfernungen (Höhen) von dem Sensor abbilden, was es ermöglicht, dass der Sensor Daten über einen größeren Bereich an Fokusentfernungen erfasst, als anderweitig bereitgestellt, wenn alle Bildgeber auf dieselbe Fokusentfernung fokussiert wären.In In some embodiments, the plurality of imagers may be be so oriented that they are all essentially a similar one Imaged area above the sensor. In some embodiments some or all of the imagers cover different areas of the room depict. In some embodiments the overlapped areas overlap significantly. In some Embodiments, the imagers may be different Imaging areas of space, all at the same focus distance or "height" above the sensor. This allows the sensor system to be able to handle a larger one Capture an object field than would otherwise be possible when the same imagers focus on the same area of the room would. In some embodiments the imager areas of the room at different distances (Heights) from the sensor, allowing for the sensor data over a larger one Range of focus distances detected as otherwise provided, if all imagers were focused on the same focus distance.

Es wird angenommen, dass Verfahren zum Erhalten einer verlässlichen und intuitiven Benutzerschnittstelle beinhalten, dem Benutzer eine Führung zur richtigen Orientierung und Platzierung eines Fingers bereitzustellen durch die Verwendung eines Hologramms, das eine Hand und einen Finger an der richtigen Stelle ober halb des Sensors zeigt. Diese würde es dem Benutzer erlauben, seinen Finger in einer ähnlichen Position zu platzieren, welches dann die Messsequenz auslöst.It It is believed that procedures for obtaining a reliable and intuitive user interface, the user a Leadership for proper orientation and placement of a Fingers through the use of a hologram, the a hand and a finger in the right place above the Sensors shows. This would allow the user his To place fingers in a similar position, which then triggers the measurement sequence.

Es wird damit, nach der Beschreibung verschiedener Ausführungsformen, von den Fachleuten verstanden werden, dass verschiedene Modifikationen, alternative Konstruktionen und Äquivalente verwendet werden können, ohne von dem Sinn abzuweichen. Zum Beispiel könnten die hierin beschriebenen Prinzipien auf vier Fingerakquisition, ganze Hand Abbildung oder das Abbilden der Haut auf anderen Körperteilen angewendet werden. Demgemäß sollte die vorgehende Beschreibung nicht als den Umfang begrenzend verstanden werden, welcher in den folgenden Ansprüchen definiert ist.It is so ver, according to the description ver various embodiments, it will be understood by those skilled in the art that various modifications, alternative constructions, and equivalents may be used without departing from the spirit. For example, the principles described herein could be applied to four finger acquisition, whole hand imaging, or imaging of the skin on other body parts. Accordingly, the foregoing description should not be taken as limiting the scope which is defined in the following claims.

ZusammenfassungSummary

Eine Anzahl an Biometriesystemen und -verfahren wird offenbart. Ein System gemäß einer Ausführungsform beinhaltet ein Beleuchtungsuntersystem, ein Bildgebungsuntersystem und einen Analysierer. Das Beleuchtungsuntersystem ist in der Lage, einen Zielraum zu beleuchten. Das Bildgebungsuntersystem ist dazu konfiguriert, den Zielraum unter unterschiedlichen optischen Bedingungen abzubilden. Der Analysierer wird in Kommunikation mit dem Beleuchtungsuntersystem, dem Bildgebungsuntersystem und dem dreidimensionalen Untersystem bereitgestellt. Der Analysierer weist auch Anweisungen auf, die Untersysteme zu betreiben, um im wesentlichen gleichzeitig eine Mehrzahl an Bildern des Objektes unter multispektralen Bedingungen zu sammeln, das am vorbestimmten räumlichen Ort angeordnet ist.A Number of biometric systems and methods is disclosed. A system according to one embodiment a lighting subsystem, an imaging subsystem, and a Analyzer. The lighting subsystem is capable of one Target area to illuminate. The imaging subsystem is configured to to map the target area under different optical conditions. The analyzer is in communication with the lighting subsystem, the imaging subsystem and the three-dimensional subsystem provided. The analyzer also has instructions that Subsystems to operate at the same time a substantially Plurality of images of the object under multispectral conditions to collect that arranged at the predetermined spatial location is.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - US 6404904 [0069] US 6404904 [0069]

Claims (42)

Biometriesystem, umfassend: Eine oder mehrere Beleuchtungsquellen, die dazu konfiguriert sind, zumindest einen Teil eines Zielraumes zu beleuchten; Einen ersten Bildgeber, der dazu konfiguriert ist, Licht von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter einer ersten optischen Bedingung zu empfangen; Einen zweiten Bildgeber, der dazu konfiguriert ist, Licht von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter einer zweiten optischen Bedingung zu empfangen, wobei sich die erste optische Bedingung von der zweiten optischen Bedingung unterscheidet; und einen Analysierer, der kommunikativ mit der einen oder den mehreren Beleuchtungsquellen und der Mehrzahl der Bildgeber gekoppelt ist, wobei der Analysierer dazu konfiguriert ist, den Betrieb der einen oder der mehreren Beleuchtungsquellen, des ersten Bildgebers und des zweiten Bildgebers zu steuern, um ein multispektrales Bild von einem Objekt, das innerhalb des Zielraumes platziert wird, von dem Licht zu erzeugen, das bei dem ersten Bildgeber und bei dem zweiten Bildgeber empfangen wird.Biometric system comprising: One or more Lighting sources configured to at least one Illuminate part of a target area; A first imager, configured to receive light from at least a portion of the Receive target space under a first optical condition; a second imager configured to receive light from at least a portion of the target space under a second optical condition to receive, wherein the first optical condition of the second optical condition is different; and an analyzer that communicatively with the one or more sources of illumination and the plurality of imagers is coupled, the analyzer configured to control the operation of the one or more sources of illumination, of the first imager and the second imager a multispectral image of an object that is within the target space is placed to produce from the light at the first imager and received at the second imager. Biometriesystem nach Anspruch 1, wobei der Analysierer dazu konfiguriert ist, den ersten Bildgeber und den zweiten Bildgeber zu steuern, wobei der erste Bildgeber und der zweite Bildgeber ein Bild des Zielraumes im wesentlichen gleichzeitig bereitstellen.The biometric system of claim 1, wherein the analyzer is configured to the first imager and the second imager to control, wherein the first imager and the second imager a Provide image of the target area substantially simultaneously. Biometriesystem nach Anspruch 1, wobei der Zielraum zumindest teilweise durch eine Platte definiert ist.The biometric system of claim 1, wherein the target space at least partially defined by a plate. Biometriesystem nach Anspruch 1, wobei der Zielraum dazu angepasst ist, eine menschliche Hand zu empfangen.The biometric system of claim 1, wherein the target space adapted to receive a human hand. Biometriesystem nach Anspruch 1, wobei einer oder beide von dem ersten Bildgeber und dem zweiten Bildgeber ein oder mehrere optische Elemente umfassen, die von der Gruppe gewählt werden, die aus einem Farbfilter, einem Farbfilterfeld, einem linearen Polarisierer, einem zirkulären Polarisierer, einem Diffusor, einem Kollimator, einem Gitter und einer Linse besteht.Biometric system according to claim 1, wherein one or both of the first imager and the second imager on or include multiple optical elements selected by the group which consist of a color filter, a color filter field, a linear one Polarizer, a circular polarizer, a diffuser, a collimator, a grating and a lens. Biometriesystem nach Anspruch 1, wobei der erste Bildgeber dazu konfiguriert ist, Licht von einem ersten Unterraum des Zielraumes zu empfangen, und wobei der zweite Bildgeber dazu konfiguriert ist, Licht von einem zweiten Unterraum des Zielraumes zu empfangen.The biometric system of claim 1, wherein the first Imager configured to receive light from a first subspace of the target space, and wherein the second imager thereto is configured to receive light from a second subspace of the target space receive. Biometriesystem nach Anspruch 1, wobei der erste Bildgeber auf eine erste Fokusebene fokussiert ist und wobei der zweite Bildgeber auf eine zweite Fokusebene fokussiert ist, wobei sich die erste und die zweite Fokusebene unterscheiden.The biometric system of claim 1, wherein the first Imager is focused on a first focal plane and wherein the second imager is focused on a second focal plane, wherein the first and the second focal plane differ. Biometriesystem nach Anspruch 1, wobei sich der Zielraum im freien Raum befindet.The biometric system of claim 1, wherein the target space is located in free space. Biometriesystem nach Anspruch 1, weiter aufweisend zumindest einen ersten Prozessor, der mit dem ersten Bildgeber gekoppelt ist, und einen zweiten Prozessor, der mit dem zweiten Bildgeber gekoppelt ist.The biometric system of claim 1, further comprising at least a first processor coupled to the first imager and a second processor connected to the second imager is coupled. Biometriesystem nach Anspruch 1, weiter aufweisend eine Benutzerschnittstelle, die dazu konfiguriert ist, einem Benutzer zumindest einen Abschnitt des Zielraumes im wesentlichen anzuzeigen.The biometric system of claim 1, further comprising a user interface configured to a user Essentially indicate at least a portion of the target area. Biometriesystem nach Anspruch 1, weiter aufweisend einen Anwesenheitsdetektor, der dazu konfiguriert ist, die Anwesenheit eines Objektes innerhalb des Zielraumes zu erfassen.The biometric system of claim 1, further comprising a presence detector configured to detect the presence of an object within the target area. Verfahren zum Sammeln eines multispektralen Biometriebildes, wobei das Verfahren aufweist: Beleuchten zumindest eines Abschnittes eines Zielraumes; Empfangen von Licht von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter einer ersten optischen Bedingung; Getrenntes empfangen von Licht von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter einer zweiten optischen Bedingung im wesentlichen gleichzeitig mit dem Empfangen von Licht von dem Zielraum unter der ersten optischen Bedingung, wobei sich die erste optische Bedingung und die zweite optische Bedingung unterscheiden; und Ableiten eines multispektralen Bildes von einem Objekt innerhalb des Zielraumes von dem Licht, das unter einer oder beiden der ersten optischen Bedingung und der zweiten optischen Bedingung empfangen wird.Method for collecting a multispectral biomimetic image, the method comprising: Illuminate at least one section a target area; Receiving light from at least a portion of the Target space under a first optical condition; separate receive light from at least a portion of the target area under a second optical condition substantially simultaneously with receiving light from the target space under the first optical Condition, wherein the first optical condition and the second distinguish optical condition; and Derive a multispectral Image of an object within the target space of the light, that under either or both of the first optical condition and the second optical condition is received. Verfahren nach Anspruch 12, weiter umfassend: Bereitstellen eines Hinweises auf zumindest einen Abschnitt des Zielraumes.The method of claim 12, further comprising: providing an indication of at least a portion of the target area. Verfahren nach Anspruch 12, weiter umfassend: Erfassen der Anwesenheit eines Objektes innerhalb des Zielraums.The method of claim 12, further comprising: detecting the presence of an object within the target area. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die erste optische Bedingung und die zweite optische Bedingung von der Gruppe gewählt werden, die besteht aus polarisiertem Licht, total intern reflektiertem Licht, Licht mit einer bestimmten Wellenlänge, Licht innerhalb eines bestimmten Wellenlängenbandes, Licht von einem Unterraum innerhalb des Zielraumes und Licht von einer Fokusebene innerhalb des Zielraumes.The method of claim 12, wherein the first optical Condition and the second optical condition selected by the group which consists of polarized light, totally internally reflected light, Light with a specific wavelength, light within a certain wavelength band, light from a subspace within the target space and light from a focal plane within of the target area. Verfahren nach Anspruch 12, wobei ein erster Bildgeber ein erstes Bild von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter der ersten optischen Bedingung bereitstellt und ein zweiter Bildgeber ein zweites Bild von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter der zweiten optischen Bedingung bereitstellt.The method of claim 12, wherein a first imager captures a first image of at least a portion of the target space below the first optical field and a second imager provides a second image of at least a portion of the target space under the second optical condition. Verfahren nach Anspruch 16, wobei das erste Bild eine höhere Auflösung hat, als die Auflösung des zweiten Bildes.The method of claim 16, wherein the first image has a higher resolution than the resolution of the second picture. Biometriesystem, aufweisend: Beleuchtungsmittel zum Beleuchten eines Zielraumes; erste Bildgebungsmittel zum Abbilden zumindest eines Abschnitts des Zielraumes unter einer ersten optischen Bedingung und zum Bereitstellen eines ersten Bildes; zweite Bildgebungsmittel zum Abbilden zumindest eines Teils des Zielraumes unter einer zweiten optischen Bedingung, die sich von der ersten optischen Bedingung unterscheidet und zum Bereitstellen eines zweiten Bildes; Verarbeitungsmittel zum Steuern der Beleuchtungsmittel, der ersten Bildgebungsmittel und der zweiten Bildgebungsmittel, wobei die Verarbeitungsmittel dazu konfiguriert sind, ein multispektrales Bild von dem ersten Bild und dem zweiten Bild abzuleiten.Biometric system, comprising: lighting means for illuminating a destination space; first imaging means for Mapping at least a portion of the target space below a first one optical condition and for providing a first image; second Imaging means for imaging at least part of the target space under a second optical condition, different from the first optical condition differs and to provide a second image; Processing means for controlling the illumination means, the first imaging means and the second imaging means, wherein the processing means is configured to be a multispectral Derive image from the first image and the second image. Biometriesystem nach Anspruch 18, weiter aufweisend: Anwesenheitserfassungsmittel zum Erfassen der Anwesenheit eines Objektes innerhalb zumindest eines Abschnittes des Zielraumes.The biometric system of claim 18, further comprising: Presence detection means for detecting the presence of a Object within at least a portion of the target space. Biometriesystem nach Anspruch 18, wobei die erste optische Bedingung und die zweite optische Bedingung von der Gruppe gewählt werden, die besteht aus polarisiertem Licht, total intern reflektiertem Licht, Licht mit einer bestimmten Wellenlänge, Licht innerhalb eines bestimmten Wellenlängenbandes, Licht von einem Unterraum innerhalb des Zielraumes und Licht von einer Fokusebene innerhalb des Zielraumes.The biometric system of claim 18, wherein the first optical condition and the second optical condition of the group to be chosen, which consists of polarized light, totally internally reflected light, light of a certain wavelength, Light within a certain band of wavelengths, light from a subspace within the target space and light from one Focus plane within the target area. Biometriesystem nach Anspruch 18, weiter aufweisend: Hinweismittel zum Anzeigen zumindest eines Abschnitts des Zielraumes an einen Benutzer.The biometric system of claim 18, further comprising: Means of indicating at least a portion of the target space to a user. Biometriesensor für ganze Hände, umfassend: eine Platte, die dazu konfiguriert ist, eine menschliche Hand zu empfangen, wobei eine Oberfläche der Platte einen Zielraum definiert; eine oder mehrere Beleuchtungsquellen, die dazu konfiguriert sind, zumindest einen Abschnitt der Zieloberfläche zu beleuchten; einen ersten Bildgeber, der dazu konfiguriert ist, Licht von zumindest einem Abschnitt der Zieloberfläche unter einer ersten optischen Bedingung zu empfangen; einen zweiten Bildgeber, der dazu konfiguriert ist, Licht von zumindest einem Abschnitt der Zieloberfläche unter einer zweiten optischen Bedingung zu empfangen, wobei sich die erste optische Bedingung von der zweiten optischen Bedingung unterscheidet; und einen Analysierer, der kommunikativ mit der einen oder den mehreren Beleuchtungsquellen und der Mehrzahl der Bildgeber gekoppelt ist, wobei der Analysierer dazu konfiguriert ist, den Betrieb der einen oder mehreren Beleuchtungsquellen, des ersten Bildgebers und des zweiten Bildgebers zu steuern, um ein multispektrales Bild eines Objektes, das auf der Zieloberfläche platziert ist, von dem Licht zu erzeugen, das bei einem ersten Bildgeber und bei einem zweiten Bildgeber empfangen wird.Biometric sensor for whole hands, full: a disk configured to be a human Hand to receive, with a surface of the plate a Target area defined; one or more lighting sources, which are configured to at least a portion of the target surface to illuminate; a first imager configured to do so is, light from at least a section of the target surface below to receive a first optical condition; a second An imager configured to receive light from at least one of Section of the target surface under a second optical Condition to receive, wherein the first optical condition of the second optical condition distinguishes; and an analyzer, communicative with the one or more sources of illumination and the plurality of imagers is coupled, the analyzer configured to control the operation of the one or more sources of illumination, of the first imager and the second imager a multispectral image of an object on the target surface is placed to produce light from a first imager and received at a second imager. Biometriesensor für ganze Hände nach Anspruch 22, wobei der Analysierer dazu konfiguriert ist, den ersten Bildgeber und den zweiten Bildgeber zu steuern und wobei der erste Bildgeber und der zweite Bildgeber ein Bild des Zielraumes im wesentlichen gleichzeitig bereitstellen.Biometric sensor for whole hands according to claim 22, wherein the analyzer is configured to to control the first imager and the second imager and wherein the first imager and the second imager form an image of the target space deploy substantially simultaneously. Biometriesensor für ganze Hände nach Anspruch 22, wobei der erste Bildgeber dazu konfiguriert ist, einen ersten räumlichen Ort auf der Zieloberfläche abzubilden, und der zweite Bildgeber dazu konfiguriert ist, einen zweiten räumli chen Ort auf der Zieloberfläche abzubilden, wobei sich der erste räumliche Ort und der zweite räumliche Ort von einander unterscheiden.Biometric sensor for whole hands according to claim 22, wherein the first imager is configured to a first spatial location on the target surface and the second imager is configured to second spatial location on the target surface depict the first spatial location and the second spatial location differ from each other. Biometriesensor für ganze Hände nach Anspruch 22, wobei einer oder beide von dem ersten Bildgeber und dem zweiten Bildgeber ein oder mehrere optische Elemente umfassen, die von einer Liste gewählt werden, die aus einem Farbfilter besteht, einem Farbfilterfeld, einem linearen Polarisierer, einem zirkulären Polarisierer, einem Diffusor, einem Kollimator, einem Gitter und einer Linse.Biometric sensor for whole hands according to claim 22, wherein one or both of said first imager and the second imager comprise one or more optical elements, which are chosen from a list consisting of a color filter consists of a color filter field, a linear polarizer, a circular one Polarizer, a diffuser, a collimator, a grid and a lens. Biometriesystem nach Anspruch 22, wobei der erste Bildgeber auf eine erste Fokusebene fokussiert ist und der zweite Bildgeber auf eine zweite Fokusebene fokussiert ist, wobei sich die erste Fokusebene und die zweite Fokusebene unterscheiden.The biometric system of claim 22, wherein the first Imager is focused on a first focal plane and the second Imager is focused on a second focal plane, wherein distinguish the first focal plane and the second focal plane. Biometriesystem nach Anspruch 22, weiter umfassend mindestens einen ersten Prozessor, der mit dem ersten Bildgeber gekoppelt ist und einen zweiten Prozessor, der mit dem zweiten Bildgeber gekoppelt ist.The biometric system of claim 22, further comprising at least a first processor connected to the first imager is coupled and a second processor coupled to the second imager is. Biometriesystem nach Anspruch 22, weiter umfassend einen Anwesenheitsdetektor, der dazu konfiguriert ist, die Anwesenheit eines Objektes innerhalb des Zielraumes zu erfassen.The biometric system of claim 22, further comprising a presence detector configured to detect the presence of an object within the target area. Biometriesystem nach Anspruch 22, wobei der erste Bildgeber eine wafer-level Kamera umfasst und der zweite Bildgeber eine wafer-level Kamera umfasst.The biometric system of claim 22, wherein the first imager comprises a wafer level camera and the second imager comprises a wafer level camera includes. Biometriesystem nach Anspruch 22, wobei die erste optische Bedingung das Abbilden eines ersten Abschnittes des Zielraumes umfasst und die zweite optische Bedingung das Abbilden eines zweiten, anderen Abschnitts des Zielraumes umfasst.The biometric system of claim 22, wherein the first optical condition mapping a first portion of the target space and the second optical condition comprises imaging a second, other section of the target area. Verfahren zum Sammeln eines multispektralen Biometriebildes einer menschlichen Hand, wobei das Verfahren umfasst: Beleuchten zumindest eines Abschnitts einer Zieloberfläche einer Platte; Empfangen von Licht von zumindest einem Abschnitt der Zieloberfläche unter einer ersten optischen Bedingung; Getrenntes empfangen von Licht von zumindest einem Abschnitt der Zieloberfläche unter einer zweiten optischen Bedingung im wesentlichen gleichzeitig mit dem Empfangen von Licht von der Zieloberfläche unter einer ersten optischen Bedingung, wobei sich die erste optische Bedingung und die zweite optische Bedingung unterscheiden; und Ableiten eines multispektralen Bildes von einem Objekt innerhalb der Zieloberfläche von dem Licht, das unter einer oder beiden von der ersten optischen Bedingung und der zweiten optischen Bedingung empfangen wird.Method of collecting a multispectral biomimetic image a human hand, the method comprising: light at least a portion of a target surface of a plate; Receive of light from at least a portion of the target surface under a first optical condition; Isolated received of light from at least a portion of the target surface under a second optical condition substantially simultaneously with receiving light from the target surface below a first optical condition, wherein the first optical Condition and the second optical condition differ; and derive a multispectral image of an object within the target surface from the light that is under one or both of the first optical Condition and the second optical condition is received. Verfahren nach Anspruch 31, wobei die erste optische Bedingung und die zweite optische Bedingung von der Gruppe gewählt werden, die besteht aus polarisiertem Licht, total intern reflektiertem Licht, Licht mit einer bestimmten Wellenlänge, Licht innerhalb eines bestimmten Wellenlängenbandes, Licht von einem ersten Unterraum innerhalb des Zielraumes und Licht von einer ersten Fokusebene innerhalb des Zielraumes.The method of claim 31, wherein the first optical Condition and the second optical condition selected by the group which consists of polarized light, totally internally reflected light, Light with a specific wavelength, light within a certain wavelength band, light from a first Subspace within the target space and light from a first focal plane within the target area. Verfahren nach Anspruch 31, wobei ein erster Bildgeber ein erstes Bild von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter einer ersten optischen Bedingung bereitstellt und ein zweiter Bildgeber ein zweites Bild von zumindest einem Abschnitt des Zielraumes unter der zweiten optischen Bedingung bereitstellt.The method of claim 31, wherein a first imager a first image of at least a portion of the target space below a first optical condition provides and a second imager a second image of at least a portion of the target space below the second optical condition provides. Verfahren nach Anspruch 31, wobei das erste Bild eine Auflösung größer als die Auflösung des zweiten Bildes hat.The method of claim 31, wherein the first image a resolution greater than the resolution of the second picture. Verfahren nach Anspruch 31 weiter aufweisend: Erfassen der Anwesenheit eines Objektes auf der Zieloberfläche.The method of claim 31 further comprising: detecting the presence of an object on the target surface. Biometriesystem, umfassend: Beleuchtungsmittel zum Beleuchten eines Zielraumes, der zumindest teilweise durch eine Platte definiert wird; erste Bildgebungsmittel zum Abbilden zumindest eines Abschnitts des Zielraumes unter einer ersten optischen Bedingung und zum Bereitstellen eines ersten Bildes; zweite Bildgebungsmittel zum Abbilden zumindest eines Abschnitts des Zielraumes unter einer zweiten optischen Bedingung, die sich von der ersten optischen Bedingung unterscheidet, und zum Bereitstellen eines zweiten Bildes; und Verarbeitungsmittel zum Steuern der Beleuchtungsmittel, der ersten Bildgebungsmittel und der zweiten Bildgebungsmittel, wobei die Verarbeitungsmittel dazu konfiguriert sind, ein multispektrales Bild von dem ersten Bild und dem zweiten Bild abzuleiten.Biometric system comprising: lighting means for illuminating a target space, at least partially by a Plate is defined; first imaging means for imaging at least a portion of the target space under a first optical Condition and for providing a first image; second Imaging means for imaging at least a portion of the target space under a second optical condition, different from the first optical condition differs, and to provide a second image; and Processing means for controlling the illumination means, the first imaging means and the second imaging means, wherein the processing means is configured to be a multispectral Derive image from the first image and the second image. Biometriesystem nach Anspruch 36, weiter aufweisend: Anwesenheitserfassungsmittel zum Erfassen der Anwesenheit eines Objektes innerhalb zumindest eines Abschnitts des Zielraumes.The biometric system of claim 36, further comprising: Presence detection means for detecting the presence of a Object within at least a portion of the target space. Biometriesystem nach Anspruch 36, wobei die erste optische Bedingung und die zweite optische Bedingung von der Gruppe gewählt werden, die besteht aus polarisiertem Licht, total intern reflektiertem Licht, Licht mit einer bestimmten Wellenlänge, Licht innerhalb eines bestimmten Wellenlängenbandes, Licht von einem ersten Unterraum innerhalb des Zielraumes und Licht von einer ersten Fokusebene innerhalb des Zielraumes.The biometric system of claim 36, wherein the first optical condition and the second optical condition of the group to be chosen, which consists of polarized light, totally internally reflected light, light of a certain wavelength, Light within a certain band of wavelengths, light from a first subspace within the target space and light from a first focal plane within the target area. Biometriesystem nach Anspruch 36, wobei die Beleuchtungsmittel eine Breitbandlichtquelle umfassen.The biometric system of claim 36, wherein the illumination means comprise a broadband light source. Biometriesystem nach Anspruch 36, wobei das erste Bildgebungsmittel eine wafer-level Kamera umfasst und das zweite Bildgebungsmittel eine waferlevel Kamera umfasst.The biometric system of claim 36, wherein the first Imaging means comprises a wafer-level camera and the second Imaging means comprises a waferlevel camera. Biometriesystem nach Anspruch 36, wobei das erste Bildgebungsmittel einen ersten Prozessor umfasst und das zweite Bildgebungsmittel einen zweiten Prozessor umfasst.The biometric system of claim 36, wherein the first Imaging means comprises a first processor and the second Imaging means comprises a second processor. Biometriesystem nach Anspruch 36, wobei die erste optische Bedingung das Abbilden eines ersten Abschnittes des Zielraumes umfasst und die zweite optische Bedingung das Abbilden eines zweiten, anderen Abschnittes des Zielraumes umfasst.The biometric system of claim 36, wherein the first optical condition mapping a first portion of the target space and the second optical condition comprises imaging a second, other section of the target area.
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