ES2317058T3 - Dispositivo de posicionamiento de un usuario, mediante la determinacion de la posicion sobre los dos ojos. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de posicionamiento de un usuario, caracterizado por el hecho de que, éste, consta de un armazón (1; 30) que porta dos marcas de posicionamiento lateral (5; 31) dispuestas para ser visibles cada una por un ojo del usuario únicamente cuando éste esté correctamente posicionado y dos marcas de posicionamiento lateral (32) dispuestas para que al menos una de ellas sea visible por un ojo del usuario únicamente cuando éste no esté correctamente posicionado, y medios (7; 33, 34, 35) para formar una trayectoria óptica entre cada uno de los ojos del usuario y las marcas correspondientes, estando las trayectorias ópticas ópticamente separados la una con respecto a la otra, con relación a los ojos del usuario.
Description
Dispositivo de posicionamiento de un usuario,
mediante la determinación de la posición sobre los dos ojos.
La presente invención se refiere a un
dispositivo de posicionamiento de un usuario mediante la
determinación de la posición sobre los dos ojos.
Un dispositivo de posicionamiento de este tipo
se utiliza por ejemplo para posicionar la cara de un usuario
delante de un dispositivo de identificación el cual realiza un
reconocimiento de la cara o de los ojos del mismo.
Los dispositivos de identificación de un
individuo a través del iris del ojo comprenden cámaras destinadas a
capturar imágenes del iris del usuario. Es necesario que los ojos
del usuario estén correctamente posicionados con relación a las
cámaras con el fin de obtener imágenes que ofrezcan una calidad
suficiente que permitan un reconocimiento del iris y una
identificación del usuario.
Así, de este modo, se ha pensado en asociar, al
dispositivo de identificación, un dispositivo de posicionamiento
del usuario. El dispositivo de posicionamiento detecta la posición
del usuario y le envía indicaciones visuales o auditivas que le
permiten corregir su posición si ésta no conviene o no es buena.
Para simplificar el posicionamiento del usuario,
los dispositivos de posicionamiento presentan generalmente al
usuario unas referencias visuales (por ejemplo, expuestas en los
documentos: R.P. Wildes, "Iris Recognition: An Emerging Biometric
technology", Proc. IEEE 85 (9): 1348-1363,
1997, XP738562; WO0175810; JP2003298287) con las que el usuario
debe alinear cada uno de sus ojos. Ahora bien, hay personas que
poseen un ojo preferencial para visualizar en el espacio. Estas
personas tienden inconscientemente a utilizar únicamente éste ojo,
llamado director, para alinearse con las referencias. El resultado
es un mal posicionamiento, siendo imposible la adquisición de
imágenes correctas de los iris del usuario. Estos dispositivos de
posicionamiento son, por tanto, inservibles con estas personas.
La única solución actualmente conocida para
resolver éste problema consiste en educar a los usuarios para que
aprendan a posicionarse correctamente. Una educación de este tipo
es, sin embargo, relativamente larga y se olvida rápidamente
después de un periodo de inutilización del dispositivo de
posicionamiento.
Existen también dispositivos de identificación
en los que las cámaras están motorizadas con el fin de poder
posicionarlas con relación a los ojos del usuario a quien le quedan
fijos. Sin embargo, estos dispositivos son relativamente complejos
y muy caros. Además, existe un riesgo de error del ojo tomado como
blanco por la cámara.
La finalidad de la presente invención es la de
proporcionar un medio que permita un posicionamiento preciso de un
usuario.
Correspondientemente en concordancia, se prevé,
según la invención, un dispositivo de posicionamiento de un
usuario, que consta de un armazón el cual lleva dos marcas de
posicionamiento dispuestas para ser visibles cada una por un ojo
del usuario cuando éste está correctamente posicionado y los medios
para formar un camino óptico entre cada uno de los ojos del usuario
y la referencia de posicionamiento correspondiente, estando las
trayectorias ópticas ópticamente separados la una con respecto a la
otra, con relación a los ojos del usuario.
Así pues, el ojo derecho no puede ver la marca
de posicionamiento que corresponde al ojo izquierdo, y viceversa.
Nos libramos, entonces, del problema del ojo director.
Según un primer modo de realización, los medios
para formar los caminos ópticos constan de un prisma al menos
parcialmente reflector, estando montados sobre el armazón las marcas
de posicionamiento y el prisma de tal manera que el prisma tenga
caras sensiblemente enfrente de las marcas de posicionamiento para
reflejar cada marca de posicionamiento en dirección del ojo
correspondiente del usuario.
El dispositivo tiene entonces una estructura
particularmente simple.
Según un segundo modo de realización, los medios
para definir los caminos ópticos constan de medios de filtrado que
contienen, de preferencia, dos polarizadores de un primer tipo los
cuales están dispuestos el uno delante del otro y de frente a una
de las marcas de posicionamiento y dos polarizadores de un segundo
tipo los cuales están dispuestos el uno delante del otro y de
frente a la otra marca de posicionamiento.
Cuando los ojos del usuario se alinean con los
polarizadores correspondientes, el usuario ve las dos marcas de
posicionamiento. En caso contrario, uno de los ojos del usuario se
alinea con dos polarizadores de diferente tipo de tal forma que
éste no pueda ver la marca.
Otras características y ventajas de la invención
saldrán a la lectura de la descripción que sigue sobre los modos de
realización particulares no limitativas de la invención.
Se hará referencia a los dibujos anexos, entre
los cuales:
- la figura 1 es una vista esquemática desde la
parte superior de un dispositivo de posicionamiento conforme a un
primer modo de realización de la invención, estando un usuario
correctamente posicionado con relación a éste,
- la figura 2 es una vista análoga a la de la
figura 1, estando el usuario incorrectamente posicionado,
- la figura 3 representa la imagen vista por el
usuario en caso de buen posicionamiento,
- las figuras 4 y 5 representan las imágenes
vistas por el usuario en caso de un mal posicionamiento,
- la figura 6 es una vista análoga a la figura 1
de un dispositivo de posicionamiento según una variante del primer
modo de realización,
- la figura 7 es una vista análoga a la figura 1
de un dispositivo de posicionamiento conforme a un segundo modo de
realización de la invención, estando un usuario correctamente
posicionado con relación a éste,
- la figura 8 es una vista esquemática parcial
en alzada de éste dispositivo.
- la figura 9 representa la imagen vista por el
usuario en caso de buen posicionamiento
- las figuras 10 y 11 representan las imágenes
vistas por el usuario en caso de mal posicionamiento.
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El dispositivo de posicionamiento en
concordancia con la invención, se destina, aquí, a equipar un
aparato de identificación de usuarios que funciona por el
reconocimiento de los iris de los usuarios. El aparato de
identificación comprende de forma conocida en sí misma, cámaras 100
de adquisición de las imágenes de los iris del usuario y un módulo
de tratamiento de las imágenes que contiene principalmente una base
de datos, poniendo así en relación las identidades de los usuarios
y las características destacadas de sus iris. Cada cámara 100
proporciona al menos una imagen de uno de los iris del usuario al
módulo de tratamiento en donde las imágenes se tratan de manera que
se extraigan características representativas las cuales se comparan
con las características representativas que figuran en la base de
datos.
En referencia a las figuras 1 y 2, el
dispositivo de posicionamiento conforme al primer modo de
realización de la invención comprende un armazón generalmente
dibujado en 1 que tiene una forma general en U.
El armazón consta de una parte frontal 2 a
partir de la cual se extiende una aleta derecha y una aleta
izquierda 3.a, 3.b teniendo respectivamente unas caras 4.a, 4.b, de
frente.
La cara 4.a de la aleta derecha 3.a porta una
marca de posicionamiento 5.a formada por un punto y una flecha de
reposicionamiento 6.a de dirección horizontal y orientada en
dirección opuesta a la parte frontal 2. La cara 4.b de la aleta
izquierda 3.b porta igualmente una marca de posicionamiento 5.b
formada por un punto y una flecha de reposicionamiento 6.b de
dirección horizontal y orientada en dirección opuesta a la parte
frontal 2.
Entre las aletas 3.a, 3.b de la parte frontal 2
del armazón 1, y sobre éste, se encuentra montado un prisma
reflectante 7 que presenta, visto desde la parte inferior, una
sección triangular. El prisma reflectante 7 contiene unas caras 8,9
formando un ángulo con las aletas 3.a, 3.b. Dos líneas de
posicionamiento 10 se extienden horizontalmente sobre las caras 8,9
del prisma reflectante 7.
Las cámaras 100 del aparato de identificación
están aquí montadas sobre las aletas 3.a, 3.b para capturar las
imágenes de los iris reflejados por las caras correspondientes 8,9
del prisma reflectante 7.
Cuando el usuario se sitúa delante del
dispositivo de posicionamiento, debe hacerlo de tal forma que vea un
punto 11 situado sobre la arista del prisma reflectante 7 entre las
dos líneas de posicionamiento 10 dibujadas sobre ésta (ver las
figuras 1 y 3). Este punto está, en efecto, constituido por la
superposición de las imágenes de las marcas de posicionamiento 5.a,
5.b vistas por los ojos del usuario.
Las dos líneas de posicionamiento 10 permiten al
usuario posicionar su cabeza en altura. Si el punto se encuentra
por encima de la línea de posicionamiento 10 superior, el usuario
debe posicionar su cabeza mas baja, y vice-
versa.
versa.
Si el usuario está demasiado a la derecha, éste
ve sobre la cara 8 del prisma reflectante 7 el reflejo de la imagen
de la flecha de reposicionamiento 6.a la cual le indica el sentido
en el que se tiene que desplazar para posicionarse correctamente,
es decir que aquí el usuario debe desplazarse hacia la izquierda
(ver las figuras 2 y 4).
A la inversa, si la cabeza del usuario se
encuentra demasiado a la izquierda, éste ve sobre la cara 9 del
prisma reflectante 7 el reflejo de la flecha de reposicionamiento
6.b que le indica que debe desplazarse hacia la derecha para estar
posicionado correctamente (ver la figura 5).
El prisma reflectante 7 permite formar una
trayectoria óptica 12.a (representada en trazado mixto) entre el
ojo derecho del usuario y la marca de posicionamiento 6.a
correspondiente y una trayectoria óptica 12.b (representada en
trazo mixto) entre el ojo izquierdo del usuario y la marca de
posicionamiento 6.b correspondiente. Las trayectorias ópticas 12.a
y 12.b se encuentran ópticamente separadas la una con respecto a la
otra con relación a los ojos del usuario. Así, de este modo, la
marca de posicionamiento 6.b destinada a ser vista por el ojo
izquierdo del usuario no es visible por el ojo derecho de éste y
viceversa.
Como variante, las cámaras 100 se pueden montar
sobre la parte frontal 2 del armazón 1 en una parte y en la otra
del prisma reflectante 7.
Según otra variante representada en la figura 6,
el dispositivo puede comprender un prisma semireflectante 21 en
lugar del prisma reflectante 7. Las cámaras 100 se sitúan entonces
detrás del prisma semireflectante 21.
En referencia a las figuras 7 y 8 y en
conformidad con un segundo modo de realización, el dispositivo
conforme a la invención consta de un armazón 30 sobre una de cuyas
caras se encuentran representadas marcas de posicionamiento 31.a,
31.b formadas aquí cada una por un punto. Encima de cada marca de
posicionamiento 31.a, 31b. se representa una flecha de
reposicionamiento 32.b, 32.a, respectivamente. Las flechas de
reposicionamiento 32.a, 32.b son horizontales y están orientadas de
forma opuesta la una con respecto a la otra.
Sobre el armazón 30 se encuentran montados
medios de filtrado para extenderse enfrente de las marcas de
posicionamiento 31.a, 31.b, y flechas de reposicionamiento 32.a,
32.b.
Los medios de filtrado constan de un polarizador
vertical 33.a dispuesto delante de la marca de posicionamiento 31.a
y un polarizador horizontal 33.b dispuesto delante de la marca de
posicionamiento 31.b (los polarizadores están representados en
trazo punteado sobre la figura 8).
Los medios de filtrado contienen igualmente un
polarizador vertical 34.a dispuesto delante de la flecha de
reposicionamiento 32.a y un polarizador horizontal 34.b dispuesto
delante de la flecha de reposicionamiento 32.b.
Los medios de filtrado comprenden además un
polarizador vertical 35.a dispuesto delante del polarizador vertical
33.a y el polarizador horizontal 34.b y un polarizador horizontal
35.b dispuesto delante del polarizador horizontal 33.b y el
polarizador vertical 34.a. Dos líneas de posicionamiento 37 se
representan horizontalmente sobre los polarizadores 35.a y 35.b
para el posicionamiento en altura del usuario (el principio es el
mismo que para el primer modo de realización).
Los pares de polarizadores adyacentes a y b
están separados por una banda opaca 36.
Los polarizadores 35.a y 35.b se separan de los
polarizadores delante de los cuales se desplazan de tal manera
que:
- cuando el usuario está bien situado (figura
9), el ojo derecho ve la marca de posicionamiento 31.a a través de
los polarizadores verticales 35.a y 33.a (la flecha de
posicionamiento 32.a es invisible ya que ésta no se encuentra en el
eje del ojo y se oculta mediante al menos una de las bandas opacas
36; la flecha de posicionamiento 32.b es invisible ya que ésta se
encuentra detrás del polarizador horizontal 34.b) y el ojo izquierdo
ve la marca de posicionamiento 31.b a través de los polarizadores
horizontales 35.b y 33.b (la flecha de posicionamiento 32.b es
invisible ya que ésta no se encuentra en el eje del ojo y se oculta
mediante al menos una de las bandas opacas 36; la flecha de
posicionamiento 32.a es invisible ya que ésta se encuentra detrás
del polarizador vertical 34.a).
- cuando el usuario está desplazado hacia la
derecha (figura 10), el ojo derecho ve a través de los polarizadores
verticales 35.a y 34.a la flecha de reposicionamiento 32.a la cual
le indica que debe desplazarse hacia la izquierda.
- cuando el usuario está desplazado hacia la
izquierda (figura 11), el ojo izquierdo ve a través de los
polarizadores verticales 35.b y 34.b la flecha de reposicionamiento
32.b la cual le indica que debe desplazarse hacia la derecha.
Los polarizadores 34, 35 permiten pues definir
dos trayectorias ópticas 37.a y 37.b entre cada uno de los ojos del
usuario y la marca de posicionamiento correspondiente. Las
trayectorias ópticas están ópticamente separadas la una con
respecto a la otra, con relación a los ojos del usuario.
Bien entendido, la invención no se limita al
modo de realización descrita y se pueden aportar variedades de
realización sin salir del cuadro de la invención tal como la
definida por las reivindicaciones.
En particular, si bien las trayectorias ópticas
están ópticamente separadas la una con respecto a la otra por
medios ópticos, en los modos de realización descritas, es posible
separar ópticamente las trayectorias ópticas mediante medios
físicos tales como un tabique, que formen un obstáculo visual que
impida que la marca de posicionamiento del ojo derecho sea visible
por el ojo izquierdo y viceversa.
Las marcas de posicionamiento o
reposicionamiento pueden tener formas distintas a las descritas.
Se pueden utilizar otros tipos de polarizadores
que los descritos. Los medios de filtrado pueden igualmente
contener un filtro que deje pasar el rojo situado enfrente del ojo
izquierdo y un filtro que deje pasar el azul situado enfrente del
ojo derecho, siendo entonces roja la marca destinada a ser vista por
el ojo izquierdo y siendo entonces azul la marca destinada a ser
vista por el ojo derecho. Así, de este modo, la marca de
posicionamiento roja no puede ser vista por el ojo derecho a través
del filtro que deja pasar el azul pero es visible por el ojo
izquierdo a través del filtro que deja pasar el rojo y viceversa.
Evidentemente otros colores son utilizables.
Claims (4)
1. Dispositivo de posicionamiento de un usuario,
caracterizado por el hecho de que, éste, consta de un armazón
(1; 30) que porta dos marcas de posicionamiento lateral (5; 31)
dispuestas para ser visibles cada una por un ojo del usuario
únicamente cuando éste esté correctamente posicionado y dos marcas
de posicionamiento lateral (32) dispuestas para que al menos una de
ellas sea visible por un ojo del usuario únicamente cuando éste no
esté correctamente posicionado, y medios (7; 33, 34, 35) para formar
una trayectoria óptica entre cada uno de los ojos del usuario y las
marcas correspondientes, estando las trayectorias ópticas
ópticamente separados la una con respecto a la otra, con relación a
los ojos del usuario.
2. Dispositivo, según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que, los medios para formar las
trayectorias ópticas comprenden un prisma (7) al menos parcialmente
reflectante, estando montadas las marcas de posicionamiento (5) y
el prisma sobre el armazón (1) de tal manera que el prisma tenga
caras (8,9) sensiblemente enfrente de las marcas de posicionamiento
para reflejar cada marca de posicionamiento en dirección del ojo
correspondiente del usuario.
3. Dispositivo, según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que, los medios (33,34,35) para
definir las trayectorias ópticas constan de medios de filtrado.
4. Dispositivo, según la reivindicación 3,
caracterizado por el hecho de que, los medios de filtrado
constan de dos polarizadores de un primer tipo (33.a,35.a) los
cuales están dispuestos el uno delante del otro, enfrente de una de
las marcas de posicionamiento y dos polarizadores de un segundo tipo
(33.b, 35.b) los cuales están dispuestos el uno delante del otro
enfrente de la otra marca de posicionamiento.
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