KR20170092545A - 모바일 디바이스 생체측정 애드-온을 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

모바일 디바이스 생체측정 애드-온을 위한 시스템 및 방법 Download PDF

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KR20170092545A
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스티븐 엔. 페르나
배리 이. 메이펜
데이비드 알란 액커맨
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프린스톤 아이덴티티, 인크.
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Abstract

대상자로부터 생체측정 정보를 획득하기 위해 디바이스를 동작시키기 위한 방법은 디바이스의 제1 부분이 대상자를 향하도록 대상자에 대해 디바이스를 배향시키는 단계를 포함하고, 모바일 디바이스의 제2 부분은 카메라를 포함하며, 제1 부분과 제2 부분은 디바이스의 서로 다른 면이다. 상기 방법은 디바이스에 이동 가능하게 연결된 광학 조립체를 동작시키는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 광학 조립체는 적어도 카메라의 광학적 경로를 대상자를 향하도록 수정하고 카메라를 이용해 대상자의 이미징 데이터를 획득하도록 구성된다. 상기 방법은 획득된 이미징 데이터를 분석하여 대상자에 대응하는 생체측정 정보를 생성하는 단계와 상기 생체측정 정보를 이용해 보고서를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

Description

모바일 디바이스 생체측정 애드-온을 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR MOBILE DEVICE BIOMETRIC ADD-ON}
관련 출원과의 교차-참조
본 출원은 2014년 12월 03일에 출원된 발명의 명칭 "System and Method for Mobile Device Biometric Add-On"인 미국 가특허 출원 번호 62/086,867의 우선권 및 이익을 주장하며, 이의 내용은 본 명세서에 참조로서 포함된다.
배경기술
본 발명은 전자 시스템 및 장치와 관련된다. 더 구체적으로, 본 발명은 일반적으로 전자 시스템 또는 디바이스의 카메라의 광학 통로를 수정하는 시스템, 디바이스, 및 방법과 관련된다.
많은 모바일 디바이스, 가령, 일부 스마트폰, 태블릿, 디지털 카메라, 또는 그 밖의 다른 모바일 디바이스가, 그 밖의 다른 센서에 추가로, 디바이스의 디스플레이 또는 터치 스크린과 동일한 면 상에 배열되는 단일 전면 카메라(front-facing camera)를 구비한다. 일부 경우, 전면 카메라는 사용자 식별을 위해 사용되어, 디바이스가 안전한 방식으로 잠금해제되거나 동작될 수 있게 하는 생체측정 정보를 생성한다. 덧붙여, 생체측정 정보는 식별된 사용자 특정적인 기능을 수행하는 데 또한 사용될 수 있다. 예를 들면, 전면 카메라를 갖는 디바이스가 홍채 인식을 위해 사용될 수 있다. 그러나 많은 생체측정적 디바이스가 생체측정 분석의 필요성을 충족시키기 위해 엄격한 동작 가이드를 부가한다. 예를 들면, 현재의 홍채 인식 분야는 캡처된 이미지가 홍채의 선명한 정면 뷰(straight-on view)를 가질 것을 요구한다. 따라서 대상자는 정지 상태여야 하고, 디바이스 카메라의 바로 전방에 매우 가까이 위치할 필요가 있다.
일반적으로, 카메라가 대상자의 이미지를 적절하게 획득할 수 있도록 조작자가 디스플레이를 보고 디바이스를 조절할 수 있을 것이기 때문에, 적합한 생체측정 정보가 후면 카메라가 장착된 디바이스를 이용해 쉽게 획득될 수 있다. 그러나 후면 카메라를 갖지 않는 디바이스의 경우, 특히, 디바이스 조작자가 아닌 다른 대상자 또는 풍경이 관찰되는 경우에, 동작이 어렵거나 불편할 수 있다. 따라서 많은 현재의 디바이스가 생체측정 적용, 가령, 홍채, 망막 또는 안면 이식에서 사용되기 적합하거나 바람직하지 않다.
특정 기능이나 특징이 없는 디바이스가 새 하드웨어의 추가에 의해 업그레이드될 수 있다. 그러나 새 하드웨어를 완전히 일체 구성하는 것은 종종, 복잡하고 비싼 설계 및 제조 공정의 개조를 필요로 한다. 다른 한편, 애프터-마켓 애드-온이 종종, 모바일 디바이스 하드웨어를 직접 변경하지 않고, 모바일 디바이스 기능을 가역적으로 확장시키는 비용 효율적인 방식을 제공한다. 애드-온은 종종 기존 디바이스의 운영 체제하에서 운영될 수 있는 지원 애플리케이션을 이용해, 가용 입력 또는 출력의 개조기(modifier)로서 동작한다. 예를 들어, 모바일 디바이스 카메라에 대한 상용화된 애드-온 제품이 설계된 카메라의 기능을 초과하여 향상된 줌 및 광각 이미징을 제공하도록 설계된 텔레포토(telephoto) 및 어안 렌즈(fish-eye lens)이다.
앞서 언급된 바와 같이, 기존 하드웨어를 직접 개조할 필요 없이, 현재 제한된 디바이스의 기능을 향상시킬 수 있는 개조기 또는 수정이 필요하다. 특히, 생체측정 분야에서 사용되기 위한 디바이스와 관련된 개조기 또는 수정이 필요하다.
본 발명은 첨부된 도면에 예시로서 도시되며 이에 한정되지 않는다. 도면은, 홀로 또는 조합되어 본 발명의 하나 이상의 실시예를 도시할 수 있다. 도면에 도시된 요소들은 반드시 실측 비율로 그려진 것은 아니다. 참조번호가 도면들 간에 반복되어, 대응하거나 유사한 요소를 가리킬 수 있다.
도 1a는 전면 요소를 갖는 모바일 디바이스를 개략적으로 도시한다.
도 1b는 본 발명의 적어도 하나의 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 1c는 도 1b의 실시예를 이용하는 조명 트레이싱을 개략적으로 도시한다.
도 2a는 본 발명의 양태에 따라, 모바일 디바이스의 전방에 위치하는 2개의 프리즘을 포함하는 구성을 보여주는 정면도이다.
도 2b는 도 2a에 도시된 구성의 측방도이다.
도 2c는 도 2a에 도시된 구성의 투시도이다.
도 2d는 도 2a에 도시된 구성의 또 다른 투시도이다.
도 2e는 모바일 디바이스 상에 임시 장착되는 프리즘을 보여주는 사시도이다.
도 2f는 전면 카메라 및 카메라 조명기를 도시하는, 도 2e에 도시된 구성의 후면 이미지이다.
도 3a는 본 발명의 양태에 따라 모바일 디바이스 홀더의 적어도 하나의 실시예를 도시하는 정면투시도이다.
도 3b는 도 3a에 도시된 실시예의 투시후방도이다.
도 3c는 도 3a에 도시된 실시예의 측방도이다.
도 3d는 도 3a에 도시된 실시예의 전방도이다.
도 3e는 도 3a에 도시된 실시예의 투시전방도이다.
도 4a는 본 발명의 양태에 따라, 모바일 디바이스 홀더의 적어도 하나의 실시예를 도시하는 투시전방도이다.
도 4b는 도 4a에 도시된 실시예의 광학 조립체의 확대도이다.
도 5는 본 명세서에 기재된 바와 같이, 사전-프로세서를 포함하는 생체측정 홍채 매칭을 위한 홍채 프로세서의 적어도 하나의 실시예의 단순화된 블록도이다.
도 6은 도 5의 홍채 프로세서의 사전프로세서의 적어도 하나의 실시예의 단순화된 블록도이다.
도 7은 본 발명의 양태에 따라 프로세스의 네 번째 단계를 설정하는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 양태에 따라, 전면 및 후면 디바이스 구성요소의 사용을 도시한다.
본 발명은 현재 제한된 디바이스의 기능을 확장시키기 위한 신규한 방식을 기술한다. 특히, 기존 하드웨어를 변경할 필요 없이, 본 명세서에 기재된 실시예에 따라, 애드-온 요소 및 특징부를 이용해 모바일 및 그 밖의 다른 디바이스의 기능이 향상될 수 있다. 특히, 일부 양태에서, 하나 이상의 수동 광학 요소를 이용해 모바일 또는 그 밖의 다른 디바이스 상에 맞춰지는 구성요소의 광학 경로(optical pathway)가 수정될 수 있다. 이로 인해, 다양한 센서, 조명기, 및 그 밖의 다른 모바일 디바이스 구성요소가 본래 설계된 기능을 넘어서는 방향으로 확장되어, 디바이스 유연성 및 적용가능성을 증가시킬 수 있다.
본 발명은 광범위한 응용, 가령, 생체측정 등록 및 인식을 포함한다. 바람직하게는, 다양한 애드 온의 형태로 제공되는 접근법이 저비용으로 생성될 수 있으며 표준적인 대량 생산된 모바일 디바이스에 설치 가능하다. 예를 들어, 대상자로부터 생체측정 정보를 획득하도록 구성된 핸드헬드 모바일 디바이스가 모바일 디바이스 플랫폼의 작은 크기, 중량 및 비용 때문에 유리하다. 이러한 모바일 디바이스에 전면 생체측정 기능부가 구비되는 경우, 적용 가능 범위가 제한될 것이다. 따라서 본 발명의 실시예에 따라, 전면 카메라의 광학 경로를 수정하도록 구성된 광학 조립체를 갖는 홀더(holder)가 후면(rear-facing) 방향을 포함하도록 디바이스의 사용을 확장시킬 것이다. 즉, 디바이스의 전면 카메라 및 조명기를 후면 방향을 향하도록 방향전환시킴으로써, 조작자가 아닌 다른 이미지 및 대상자가 또한 이미징될 수 있다. 그 밖의 다른 이점이 이하의 설명으로부터 자명해질 수 있다.
본 발명의 개념이 다양한 수정 및 대안 형태의 대상이 되지만, 특정 실시예가 예시로서 도면에 도시되고 이하에서 기재된다. 본 발명의 개념을 개시된 특정 형태로 제한하려는 어떠한 의도도 없음이 이해되어야 한다. 이와 달리, 의도는 본 명세서 및 첨부된 청구항과 일치하는 모든 변형예, 균등예, 및 대안예를 포함하려는 것이다.
도 1a 및 1b를 참조하면, 본 발명에 따르는 단순화된 개념이 도시된다. 특히 도 1a는 디바이스(100)(실측 비율이 아님)의 일반적인 방향을 향해 그리고 더 구체적으로 디바이스(100)의 전면 부분(102)을 향해 배향된 대상자를 도시한다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 디바이스(100)는 모바일 디바이스, 가령, 스마트폰, 태블릿, 디지털 카메라, 또는 그 밖의 다른 임의의 모바일 디바이스일 수 있다. 선택사항으로서, 일부 구현예에서, 디바이스(100)는 카메라를 갖는 임의의 디바이스, 가령, 컴퓨터, 모니터, 또는 그 밖의 다른 임의의 디바이스일 수 있다. 도시된 바와 같이, 전면 부분(102)은 센싱 또는 그 밖의 다른 기능을 위한 다양한 디바이스 구성요소가 위치할 수 있는 디바이스(100) 상의 전면 위치(front location)(104)를 포함한다. 예시적 디바이스 구성요소는 카메라, 카메라 조명기 등을 포함할 수 있다. 도 1a로부터 알 수 있듯이, 전면 위치(104)에서 생성되는 조명이, 도 1a에서 도시된 바와 같이, 전면 방향(106)을 따라 이동할 것이다. 마찬가지로, 전면 카메라를 이용해 전면 위치(104)에서의 이미지 캡처가 전면 방향(106)을 따라 이동하는 빛에 의해 획득될 것이다. 따라서 도 1a의 디바이스(100)의 전면 부분(102) 상에 끼워지는 디바이스 구성요소의 범위가 전면 방향(106)을 따르는 시야로 제한될 것이다.
본 발명의 양태에 따르면, 디바이스(100) 상에 끼워진 디바이스 구성요소의 광학 경로를 가역적으로 수정하도록 구성된 광학 조립체(optical assembly)를 이용함으로써 앞서 기재된 디바이스(100)의 제한이 극복될 수 있다. 기재될 바와 같이, 일부 구현예에서, 디바이스 홀더를 이용해 광학 조립체가 디바이스(100)로 가역적으로 연결되거나 디바이스(100)에 가까이 배치될 수 있다. 덧붙여, 본 명세서에 포함된 복수의 수동 광학 요소를 이용해 광학 조립체가 디바이스 구성요소의 광학 경로를 수정하도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 예를 들어, 디바이스(100)의 센싱 또는 조명 구성요소의 바로 전방이 아닌 곳의 대상자를 센싱 또는 조명하는 것을 가능하게 함으로써, 기능의 증가가 이뤄질 수 있다.
특히 도 1b를 참조하면, 도 1a를 참조하여 기재된 디바이스(100)의 기능을 향상시키기 위한 단순한 비-제한적 설정이 도시된다. 도시된 바와 같이, 광학 프리즘(110)의 형태로 된 단일 수동 광학 요소는 디바이스(100)에 인접하게 위치되거나 디바이스에 연결되어, 전면 위치(104)에 위치하는 디바이스 구성요소의 광학 경로(112)가 수정될 수 있다. 특히, 프리즘(110)은 제1 반사 표면(114) 및 제2 반사 표면(116)을 포함할 수 있고, 각각의 반사 표면은 빛의 실질적 반사를 제공하여, 디바이스 구성요소의 최종 광학 경로(112)가 실질적으로 수정되게 할 수 있다. 예를 들어, 전면 위치(104)에 위치하는 조명기의 광학 경로(112)는 프리즘(110)의 제1 반사 표면(114)에서 약 90도의 제1 방향 변경을 겪고, 그 후 제2 반사 표면(116)에서 약 90도의 제2 방향 변경을 겪어서, 도 1b에 도시된 바와 같이, 후면 방향(118)을 따르는 광학 경로(112)의 배향이 도출된다. 이와 관련하여, 전면 위치(104)로부터 출발하는 광선 또는 광빔이 초기 방향에 실질적으로 반대인 방향으로 실질적으로 레트로-반사(retro-reflect)될 수 있다. 따라서 후면 조명 기능부를 필요로 하지 않으면서 디바이스(100)의 후면 부분(109)을 향하는 대상자의 조명이 쉽게 달성될 수 있다. 마찬가지로, 디바이스(100)의 후면 부분(108)을 바라보는 대상자의 이미징이 전면 위치(104)에 위치하는 전면 카메라를 이용해 획득될 수 있다.
본 명세서에 기재된 특정 실시예가 디바이스 구성요소의 경로를 전면 방향에서 후면 방향으로 변경하는 것과 관련하여 설명되지만, 본 명세서는 디바이스 구성요소의 경로를 제1 방향에서 제2 방향으로 변경하는 것을 포함하는 것을 의도한다. 이러한 방식으로 제1 방향과 제2 방향은 서로 약 180도의 각도를 이루거나 서로에 대해 그 밖의 다른 임의의 각도일 수 있다. 제1 방향과 제2 방향은 그 밖의 다른 임의의 적합한 각을 이룰 수 있다. 예시적 실시예에서, 제1 방향과 제2 방향은 약 30도 내지 약 330도 또는 약 45도 내지 약 180도의 각을 이룰 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 방향과 제2 방향은 약 45도의 각을 이룰 수 있다.
예를 들어, 전면 근적외선("NIR") 발광 다이오드("LED")가 구비된 TabPro 디바이스가 도 1c에 도시된 바와 같이 대략 12도의 반치폭(HWHM: half width at half maximum)의 반 각을 갖고 발산되면서, 초기 전면 방향을 따라 전파되는 발산 빔(120)을 발산한다. 1.5의 굴절률을 갖는 유리 프리즘(110)의 제1 반사 표면(114)과 만나면, 발산각이 8°로 떨어진다. 덧붙여, 제1 반사 표면(114)의 유리-공기 계면에 입사되는 광의 약 80%가 내부전반사("TIR")를 겪고, 나머지 광은 TIR 각 내에 있지 않는다. 그 후 내부 반사되는 광이 제2 반사 표면(116)에서 제2 유리-공기 계면에 의해 반사되어, 본래의 12° 발산각을 갖고 탈출하고 초기 방향에 비교할 때 실질적으로 반대 방향으로 이동한다.
상기 기재로부터 자명한 바와 같이, 다양한 디바이스 구성요소, 가령, 센서 및 그 밖의 다른 요소의 광학 경로 수정의 속성이 기하학적 요인, 센서 또는 요소의 특성, 광학 조립체의 광학 속성, 및 디바이스(100)의 특정 응용예에 의한 요건에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 일부 양태에서, 비용, 설계, 또는 심미적 고려사항 때문에 광학 조립체의 크기를 최소화하는 것이 바람직할 수 있다.
예를 들어, 도 1c를 다시 참조하면, 디바이스(100)와 함께 사용되는 프리즘(110)에 대한 최소 크기에 대한 조건이 NIR LED 조명기에 의해 생성되는 발산하는 빔(120)의 광선을 조사함으로써 획득될 수 있다. 특히, 제1 반사 표면(114)에 일반적으로 입사되는 광선(122)이 제2 반사 표면(116)에 충돌한 후 프리즘(110)의 빗변(hypotenuse)에 충돌하기 위해, 다음의 조건이 충족될 필요가 있다:
Figure pct00001
(1)
여기서
Figure pct00002
는 디바이스(100)의 법선 방향과 광선(122) 사이의 각도를 나타내고, a는 프리즘(110)의 바닥과 조명기의 수직 위치 사이의 거리이며, 2h는 빗변(124)의 길이이다. 가령, 공기 중에서 12°의 발산각을 갖는 LED 조명기의 경우, 거리 a는 수학식 1을 따르는 빗변(124)의 길이의 적어도 14%이도록 계산될 수 있다. 덧붙여, 레트로-반사되는 발산 빔(120)이 디바이스(100)의 상부(128)를 비우기 위해, 다음의 조건이 충족될 필요가 있다:
Figure pct00003
(2)
이때,
Figure pct00004
는 공기 중에서 굴절되는 각을 나타내고, b는 디바이스(100)의 상부(128)에서 조명기의 수직 위치(126)까지의 거리이며, t는 디바이스(100)의 두께이다. 수학식 1을 등식으로 변환하고 수학식 1로 치환하면, 프리즘(110)의 빗변(124)에 대한 최소 길이가 다음과 같이 주어진다:
Figure pct00005
(3)
예를 들어, TabPro 디바이스가 t=7.3mm 및 b=10mm의 치수를 가진다. 따라서 수학식 3을 이용함으로써 2h ≥ 16mm가 도출되거나 대략 20mm의 길이의 빗변(124)을 갖는 프리즘(110)이 도출되며, 여기서 약 20%의 마진이 추가되었다.
도 1b-1e에 도시된 구성에서 도시된 개념이 다양한 적용분야와 디바이스에 적합할 수 있다. 예를 들어, 한 적용분야로는 생체측정 등록 및 인식이 있으며, 여기서 대상자가 디바이스의 전면 카메라의 반대 방향에 있을 때 획득된 이미지를 이용해 생체측정 정보가 획득될 수 있다. 그러나 설명 목적으로 도시된 예시가 제공된다. 실제로, 특정 적용분야에 따라서, 수정이 가능할 수 있다. 예를 들어, 단일 광학 요소, 가령, 프리즘을 이용하는 대신, 광학 조립체는 복수의 광학 요소, 가령, 프리즘, 거울, 및/또는 광학 경로를 수정할 수 있는 재료 및 기하학적 속성을 이용하는 방식의 그 밖의 다른 구성요소를 이용해 광학 경로를 수정하도록 구성될 수 있다. 덧붙여, 예를 들어 NIR LED의 발산에 의해 일부 광이 프리즘의 TIR에 대한 임계 각 아래로 탈출할 수 있다. 이는 홍채 인식 적용에서 신호대잡음 비("SNR")를 감소시킬 것이다. 따라서 프리즘을 금이나 알루미늄 층으로 코팅하는 것이, 850nm에서 금속성 흡수 때문에 손실을 야기할 수 있더라도, 이러한 손실 메커니즘을 제거하는 데 도움이 될 수 있다. 따라서 프리즘은, 가령 입사 광선에 대해 제1 반사 표면을 더 가파르게 기울임으로써, 손실을 제거하도록 설계될 수 있다. 덧붙여, 노출 시간 및 대응하는 펄스 폭을 증가시킴으로써, 프리즘을 통해 손실된 광이 보상될 수 있다. 추가 조명원, 가령, 후면 조명기가 또한 SNR을 향상시킬 수 있다.
상기 개념을 증명하는 예시에서, 2개의 Edmund Optics 15mm 프리즘(부품 번호 32332, 빗변 = 21.2mm) 및 TabPro가 사용되어, 가령, 생체측정 인식에서 사용되기 위한 홍채의 선명하고 포커싱되고 잘 조명된 이미지를 생성할 수 있다. 도 2a-2f를 참조할 때, TabPro 상에 임시 배치 또는 장착되는 프리즘의 이미지가 도시된다. 이 구성은 TabPro의 전면 카메라를 이용해 후면 대상자를 이미징하는 데 사용된다. 덧붙여, 이 구성은 전면 LED의 방향을 반전시켜 대상자를 조명하는 데 사용되었다. TabPro의 후면 이미지가 레트로-반사된 LED 및 카메라가 선명하게 보일 수 있음을 보인다(도 2f).
이 구성에서 (프라이버시 이유로 도면에서 생략된) TabPro를 이용해 취해진 시험 이미지가 우수한 초점 및 합리적인 조명을 제공했다. 등록 이미지(enrollment image)를 획득하기 위해, TabPro 조작자가 타깃 박스(target box)에 대상자의 눈을 센터링하면서 대상자로부터 약 8인치에 태블릿을 고정한다. 후면 모드를 이용해, 등록된 홍채가 4/4 대상자(8개의 홍채)에서 모두 빠르게 매칭되었다. 뒤집힌 거울-반전된 이미지로 조준하는 것은 약간의 훈련을 필요로 하며, 따라서 대상자의 더 직관적인 뷰를 조작자에게 제공하기 위해 소프트웨어 개조가 사용될 수 있다. 또한 시험 이미지가 동공에 센터링되거나 동공의 하단 우측에 약간 위치하는 거울 반사를 보여준다. 일부 양태에서, 표준 등록 이미지와의 강건한 매칭이 뒤집힌 반전된 눈 이미지 내 더 넓거나 상이한 거울 반사 위치를 가능하게 하는 조절을 필요로 할 수 있다. 그럼에도 초기 시도가 원시 이미지(raw image)에서의 눈-찾기 및 이에 뒤 따르는 이미지 반전 및 역전(가령, 180도 회전에 의해 하나의 단계로 이뤄짐)이 표준 등록과 매칭 가능한 이미지를 생성했다.
도 3a-3d를 참조하면, 모바일 디바이스(300)를 위한 홀더(302)가, 본 발명의 양태들에 따라, 도시된다. 상기 홀더(302)는 예를 들어, 도시된 바와 같이 모바일 디바이스(300)의 상부에 부착되거나 클립-고정되도록 구성될 수 있다. 일반적으로, 홀더(302)는 베이스(304), 및 상기 베이스(302)에 연결된 광학 조립체(306)를 포함할 수 있고, 여기서 광학 조립체(306)는 모바일 디바이스(300)의 다양한 구성요소, 가령, 카메라 및/또는 카메라 조명기의 광학 경로를 수정하도록 구성된다. 도 3a-3d에서 도시된 바와 같이, 광학 조립체(306)는 디바이스(300)의 다양한 구성요소, 가령, 모바일 디바이스(300)의 전면 부분에 부착되는 카메라 및 카메라 조명기에 근접하게 배치되는 2개의 프리즘(308)을 포함하여, 각자의 광학 경로를 수정한다. 그러나 더 적거나 더 많은, 뿐만 아니라 상이한 광학 요소가 광학 조립체(306)에서 사용될 수 있다. 덧붙여, 광학 요소는 임의의 적합한 물질, 가령, 유리, 플라스틱, 금속, 및/또는 그 밖의 다른 임의의 적합한 물질을 포함할 수 있다.
홀더(302)는 사용되는 특정 적용 분야 및 모바일 디바이스(300)에 따라 임의의 방식으로 형태 및 치수가 정해질 수 있다. 일부 양태에서, 홀더(302)는 3D 프린팅 기법을 이용해 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS) 플라스틱으로 제조될 수 있다. 그러나 홀더(302)는 임의의 방식으로 임의의 물질을 이용해 제작될 수 있다. 덧붙여, 홀더(302)는 모바일 디바이스(300)로부터 탈부착되기 때문에 적절한 핸들링을 견디도록 설계됨을 알 것이다. 일부 구현예에서, 도 3e에서 화살표(310)로 나타나는 바와 같이, 홀더(302)는 모바일 디바이스(300) 상에 장착되는 근접도 센서를 이용하도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로 소프트웨어 알고리즘, 가령, 홍채 인식 알고리즘은 홀더(302)가 부착되거나 사용 중인지 여부에 대한 정보를 제공받을 수 있다.
도 3a-3e를 참조하여 기재되는 실시예는 모바일 디바이스(300)의 기능을 확장시키기 위한 단순하고 비용 효율적인 방식을 보인다. 그러나 기재된 특징 및 구성은 비제한적이며 실제로 다양한 수정이 가능할 수 있다. 예를 들어, 모바일 디바이스(300)는, 전면 카메라 또는 조명기가 구비되는 것에 추가로, 후면 카메라 및 조명기를 더 포함할 수 있다. 따라서 홀더가 이러한 설계에 적합화될 수 있다. 실제로, 일부 선택사항으로, 이러한 후면 구성요소의 광학 경로가 또한 수정될 수 있다. 예를 들어, 후면 조명기가 설명된 방식으로 디바이스의 전면으로 방향 전환되어, 예를 들어, 생체측정 인식 적용에 추가 조명을 제공할 수 있다. 덧붙여, 일부 구현예에서 도 8에 도시된 바와 같이, 모바일 디바이스(800)의 전면 카메라(802)와 후면 카메라(804) 모두와 각자의 조명기가 동작되어, 동일한 대상자 또는 장면의 이미지를 순차적으로 또는 실질적으로 동시에 획득할 수 있다. 이러한 이중 카메라 이미지(dual camera image)가 처리되고 조합되어, 가령, 대상자 또는 장면의 보강된 이미지를 생성할 수 있다. 적용예에서, 이중 카메라 이미지는 조합되어 심도(depth)를 나타내는 대상자 또는 장면의 이미지를 생성하거나 심도의 도시를 제공할 수 있다.
도 4a를 다시 참조하면, 본 발명의 양태에 따라, 모바일 디바이스(400)에 대한 홀더(402)의 또 다른 실시예가 제공된다. 홀더(402)는 모바일 디바이스(400)에 부착 가능한 베이스(404) 및 예를 들어, 열 고정 나사(408)를 이용해 제 위치에 고정되는 상기 베이스(404)에 이동 가능하게 연결되는 광학 조립체(406)를 포함한다. 일부 양태에서, 홀더(402)는 예를 들어 생체측정 인식 적용예에서 사용되기 위한 모바일 디바이스(400)의 기능을 증가시키기 위해 사용될 수 있다.
구체적으로, 베이스(404)는 모바일 디바이스(400)의 특징 및 설계에 따라 임의의 방식으로 구성되며 다양한 특징을 포함할 수 있다. 특히, 베이스(404)는 모바일 디바이스의 동작과의 간섭을 피하면서, 모바일 디바이스(400)에 부착되도록 설계될 수 있다. 예를 들어, 도 4a에 도시된 바와 같이, 충전기(charger)가 모바일 디바이스(400)에 연결될 수 있도록 하기 위한 베이스(404)의 형태와 치수가 정해질 수 있다. 또한 베이스(404)는 모바일 디바이스(400) 상의 다양한 구성요소, 가령, 카메라, 조명기, 로고, 버튼, 디스플레이 등의 가시성 또는 동작을 방해하지 않도록 형태 및 치수가 정해지거나 개구부를 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 베이스(404) 또는 대안적으로 광학 조립체(406)가, 적절하게 설계된 특징부를 이용해, 모바일 디바이스(400) 상에 장착된 근접도 센서와 체결되어, 홀더(402)가 사용 중인지 여부를 모바일 디바이스(400)에게 알려줄 수 있다.
광학 조립체(406)는 다양한 디바이스 구성요소, 가령, 카메라 또는 카메라 조명기의 광학 경로를 수정하도록 구성된 복수의 수동 광학 요소(410), 및 수동 광학 요소(410)를 완전히 밀봉하거나 밀봉하지 않을 수 있는 광학 조립체(406)에 대한 하우징(412)를 포함할 수 있다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 수동 광학 요소(410)는, 가령, 고정 나사를 이용해 광학 조립체(414)에 고정되거나, 접착제를 이용해 영구적으로 접착되는 프리즘의 형태를 가질 수 있다. 임의의 수동 광학 요소, 가령, 거울 및 유사한 광학 속성을 갖는 그 밖의 다른 물질이 사용될 수 있고, 따라서 광학 조립체(406)의 구성이 달라질 수 있다.
도 4b는 홀더(404)가 모바일 디바이스(400), 가령, 스마트폰, 태블릿, 또는 그 밖의 다른 디바이스와 체결되고 이에 대해 동작하는 방식을 도시한다. 따라서 모바일 디바이스(404)의 전면 부분(418)에 복수의 디바이스 구성요소, 가령, 카메라(420), 및 조명기(422) 및 근접도 센서(424)가 장착될 수 있다. 베이스(404)에 대해 축(416)을 중심으로 광학 조립체(406)를 회전 또는 피봇(pivot) 운동시킴으로써, 광학 조립체(406)를 동작시킬 때, 디바이스 구성요소와 광학 조립체(406) 상에 구성되는 수동 광학 요소(410) 간에 접촉이 만들어지고 유지될 수 있다. 일부 구현예에서, 무시할 만한 수준의 광 산란이 수동 광학 요소(410)와 디바이스 구성요소 사이의 계면에서 발생하도록, 구성요소 또는 요소의 손상을 또한 피하면서 실질적 접촉이 이뤄질 수 있다. 따라서 각각의 디바이스 구성요소의 광학 경로가 수정될 수 있다. 예를 들어, 도 4b의 구현예에서 나타나는 바와 같이 전면 카메라의 뷰 및 각자의 조명이 모바일 디바이스(400)의 후면으로 지향될 수 있다. 덧붙여, 일부 설계에서, 도 4b에서 도시된 바와 같이 광학 조립체(406)의 하우징(412)은 근접도 센서(424)에 의해 생성되는 신호에 영향을 미쳐 광학 조립체(406)의 체결을 알리도록 구성된 센서 표면(419)을 포함한다. 선택적 슬리브(426)는 모바일 디바이스(400)를 보호하도록 사용될 수 있다.
앞서 기재된 홀더(404)는 도 4a 및 4b와 관련하여 구체화된 특정 구현예에 한정되지 않는다. 따라서 해당 분야의 통상의 기술자라면 다양한 수정이 가능함을 쉽게 알 것이다. 예를 들어, 대안으로 또는 추가로, 광학 조립체(406)는 모바일 디바이스(400)의 후면 부분 상에 장착되는 다양한 구성요소의 광학 경로를 수정하거나 차단하기 위한 기능을 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 가령 기재된 바와 같은 디바이스의 양 면 모두에 카메라 및 조명기가 구비된 디바이스를 이용해 조명 및 이미징의 다양한 조합이 획득될 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 본 명세서의 애드-온(add-on)이 임의의 개수의 기능, 가령, 생체측정 인식을 위해 사용될 수 있다. 도 5는 본 명세서에 개시된 애드-온 중 임의의 것과 함께 사용되기 위한 생체측정 홍채 매칭을 위한 홍채 프로세서(500)의 블록도를 도시한다. 홍채 프로세서(500)는 사전-프로세서(pre-processor)(502), 코딩 프로세서(504) 및 매칭 프로세서(matching processor)(506)를 포함한다. 홍채 프로세서(500)는 입력으로서 이미지, 가령, 입력 이미지(501)를 수신하고 원격 또는 로컬 데이터베이스로부터 획득된 매칭된 홍채(508)를 출력한다. 실제 입력 이미지(501)와 실체 매칭된 홍채(508)는 프라이버시를 이유로 도 5에서 생략되었다. 해당 분야의 통상의 기술자라면, 데이터베이스가 인터넷 연결 등을 통해 직접 "클라우드" 서비스로 액세스될 수 있음을 알 것이다. 홍채 프로세서(500)의 점선 윤곽에 의해 지시되는 바와 같이, 사전프로세서(502), 코딩 프로세서(504) 및 매칭 프로세서(506)가 단일 디바이스, 또는 여러 다른 디바이스, 서버, 클라우드 서비스 등 상에서 실행될 수 있다. 홍채 프로세서(500)는 모듈식일 수 있고, 각각의 프로세서는, 가령, 단일 디바이스, 복수의 디바이스 상에서, 클라우드 서비스(cloud as a service)로서 구현될 수 있다. 구성요소, 가령, 사전-프로세서(502), 코딩 프로세서(504), 및 매칭 프로세서(506) 중 어느 것도 서로 독립적으로 구현되거나 사용될 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따라, 입력 이미지(501)가 적외선 이미지이고 홍채 프로세서(500)에 연결된 적외선 캡처 디바이스(도 5에 도시되지 않음)에 의해 캡처된다. 적외선 캡처 디바이스는 해당 분야의 통상의 기술자에게 알려져 있는 임의의 유형의 적외선 캡처 디바이스일 수 있다. 또 다른 예를 들면, 입력 이미지(501)는 적색, 녹색, 청색("RGB") 이미지 등이다. 입력 이미지(501)는 적어도 부분적으로 보이는 홍채 및 동공을 갖는 눈을 포함하고 홍채 프로세서(500)가 상기 눈을 눈 이미지의 로컬 또는 원격 데이터베이스 내 하나의 눈 이미지의 홍채와 매칭하려 시도한다. 예시적 실시예에 따르면, 홍채는 2개의 코딩된 홍채 이미지 간 해밍 거리(Hamming distance)를 기초로 매칭된다.
우선, 사전-프로세서(502)에 의해 입력 이미지(501)가 처리된다. 사전프로세서(502)는 입력 이미지(501)에서 홍채를 분할 및 정규화하며, 여기서 입력 이미지(501)는 다양한 홍채/동공 및 홍채/공막 대비, 작은 눈꺼풀 개방, 및 비-전방 홍채 표시를 가질 수 있다. 사전-프로세서(502)는 선명하게 그려진 홍채 경계 및 합성된 준-정면 표시(quasi-frontal presentation)를 갖는 수정된 홍채 이미지를 도출한다. 예를 들어, 입력 이미지(501) 내 홍채가 왼쪽, 오른쪽, 위로 또는 아래로 회전되는 경우, 사전-프로세서(502)는 입력 이미지(501) 상의 홍채를 바로 정면으로 위치하는 것처럼 합성할 것이다. 마찬가지로, 정면 위치하는 동공이 입력 이미지(501)의 왜곡되거나 회전된 동공 상에 합성될 것이다.
코딩 프로세서(504)가 다양한 공간 규모로 사전-프로세서(502)에 의해 생성되는 홍채 이미지로부터의 홍채 정보를 분석 및 인코딩하여, 가변 해상도, 품질, 및 초점 상태의 입력 이미지(501)에 포함되는 구조적 홍채 정보가 강건하게 표현될 수 있도록 한다. 입력 이미지(501)의 특성에 따라 최종 코드의 정보 콘텐츠가 다양할 것이다. 코딩 프로세서(104)가 입력 이미지(501)를 나타냄으로써 생성된 코드에 의해, 공간 보간(spatial interpolation)이 매칭 프로세서(506)에 의한 홍채 코드 정렬을 촉진시킬 수 있다.
코딩 프로세서(504)로부터의 출력 코드가 매칭 프로세서(506)에 연결된다. 상기 매칭 프로세서(106)는 저장된 홍채 이미지와 입력 이미지(501)로부터 생성된 캡처된 홍채 코드 간 홍채 구조 정보의 제한된 액티브 정렬을 포함하여, 사전-프로세서(502)에 의해 홍채 이미지 정규화의 제약을 보상할 수 있다. 매칭 프로세서(506)는 코드의 국소적 이동 또는 와핑(warp)을 수행함으로써 정렬을 수행하여, 코딩 프로세서(504)에 의해 생성된 코드의 추정된 잔여 왜곡을 기초로 생성된 코드를 저장된 홍채 코드 템플릿과 매칭할 수 있다. 일부 실시예에 따라, "배럴 시프트(barrel shift)" 알고리즘이 사용되어 정렬을 수행할 수 있다. 따라서 구조적 대응관계가 등록되고 매칭 프로세서(506)가 정렬된 코드를 비교하여 매칭이 존재하는지 여부를 결정할 수 있다. 매칭이 발견되는 경우, 매칭 프로세서는 매칭된 홍채 데이터(508)를 반환한다.
매칭된 홍채 데이터(508)가 많은 경우에, 거래, 가령, 금융 거래를 인증하기 위해 사용될 수 있다. 사전-프로세서(502)는 모바일 디바이스 상에서 실행되는 애플리케이션, 가령, 모바일 전화기, 카메라, 태블릿 등일 수 있다. 모바일 디바이스 상의 상기 사전-프로세서(502)가 디바이스의 카메라를 이용해 사용자의 눈의 이미지를 캡처하고 모바일 디바이스 상에서 사전-프로세싱 단계를 수행하고, 그 후 코딩 프로세서(504)로 묶음 및 암호화된 요청을 전송할 수 있으며, 이는 예를 들면 금융 기관의 원격 서버 상의 클라우드 서비스를 통해 액세스될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 모바일 디바이스 상의 애플리케이션이 또한 코딩 프로세서(504)를 포함하고 홍채 코딩이 모바일 디바이스 상에서 수행된다. 일부 실시예에서, 사전-프로세서(502)는 자동 현금 입출금기("ATM")(automated teller machine)와 함께 사용될 수 있으며, 여기서 사용자는 자신의 홍채가 사전-프로세서(502)에 의해 스캔 및 처리됨으로써 인가된다. 그렇다면 사전-프로세서(502)는 ATM의 소프트웨어 내에 위치하거나 ATM이 카메라에 의해 캡처된 이미지를 서버로 공급할 수 있으며, 상기 서버에서 사전-프로세서(502)가 사전-처리를 위해 실행된다.
코딩 프로세서(504)는 매칭 프로세서(506)로 전송되는 홍채 코드를 생성한다. 상기 매칭 프로세서(506)는 금융 기관의 서버 상에 호스팅되거나 홍채 이미지를 기초로 사용자를 인증하기 위한 복수의 금융 기관에게 이용 가능한 원격 제3자 서비스일 수 있다. 사용자가 인증되면, 사용자와 금융 기관 간에 금융 거래가 수행될 수 있다. 마찬가지로, 홍채 프로세서(500)는 임의의 맥락에서, 가령, 소셜 네트워크, 메시징 서비스 등에 가입할 때, 사용자를 인증하도록 사용될 수 있다.
홍채 프로세서(500)가 사용되어 셀룰러 디바이스 사용자를 인증하여, 지오로케이션 데이터 등과 함께 사용되어, 디바이스가 도난당했는지 여부를 결정할 수 있다. 이 실시예에서, 셀룰러 디바이스의 구매가 있으면, 사용자는 자신의 홍채 정보를 기초로 디바이스 상에 자신의 신원을 "각인"함으로써, 도난됐다고 보고되는 경우 다른 사람이 상기 디바이스를 이용하지 못하게 할 수 있다. 또한 인가는 사무실 또는 개인 환경까지 확장될 수 있으며, 홍채 프로세서(500)는 인가되거나 검출된 사용자가 특정 위치를 액세스할 수 있는지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 보안되는 사무실 환경에서, 대부분의 직원들에게 사진을 찍는 것이 금지될 수 있지만, 인가된 직원들에게 이 금지가 무효화하고 카메라를 활성화시키는 것이 가능할 수 있다. 직원의 모바일 디바이스가 직원의 이미지를 캡처하는 데 사용될 것이며 홍채 프로세서(500)는 상기 직원의 홍채를 매칭하여 이 직원에 대한 권한을 설명하는 직원 프로필을 추출할 것이다.
도 6은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 홍채 프로세서(500)의 사전-프로세서의 블록도를 도시한다. 사전-프로세서는 입력 이미지(501)를 수신하고 정제된 홍채 이미지(620)를 출력한다. 실제 입력 이미지(501) 및 실제 정제된 홍채 이미지(620)는 프라이버시 이유로 도 6에서 생략되었다. 정제된 홍채 이미지(620)는 제어되지 않는 캡처 시나리오, 가령, 주변 조명 조건, 가변 조명 지오메트리, 감소된 눈꺼풀 개방 면적, 표시 각(경사) 등을 교정한다. 정제된 홍채 이미지(620)는 다양한 부정합을 교정한다.
사전-프로세서(600)는 분할 모듈(602) 및 교정 모듈(604)을 포함한다. 분할 모듈(602)은 동공 분할 모듈(606), 홍채 분할 모듈(608) 및 에지 검출 모듈(609)을 더 포함한다. 상기 분할 모듈(602)은 대비도가 낮은 동공과 홍채 경계에 대해 이미지를 교정한다. 그 후 분할 모듈(602)에 의해 생성되는 이미지가 추가 교정을 위해 교정 모듈(604)에 연결된다. 교정 모듈(604)은 틸트 교정 모듈(610) 및 각막 교정 모듈(612)을 포함한다.
예를 들어, 의료 분야, 타깃 마켓팅, 상점 내 소비자 추적 등에서, 분할 모듈(602)과 교정 모듈(604)이 사용될 수 있다. 예를 들어, 의료 분야에서, 홍채 프로파일을 기초로 가질 수 있는 질병을 진단하기 위한 진단 툴로서 사전-프로세서(602)에 의해 동공 및 홍채 삽입이 수행될 수 있다.
도 7을 다시 참조하면, 본 발명의 양태에 따르는 프로세스(700)의 단계가 제공된다. 일부 양태에서, 본 명세서에 기재된 시스템 및 디바이스를 이용해, 프로세스(700)가 모바일 디바이스를 동작시켜 대상자로부터 생체측정 정보를 획득하도록 수행될 수 있다. 프로세서(700)는 대상자에 대해 모바일 디바이스를 배향시킴으로써 프로세스 블록(702)에서 시작할 수 있다. 일부 양태에서, 모바일 디바이스는 모바일 디바이스의 후면 부분이 대상자를 향하고 모바일 디바이스의 전면 부분을 향하도록 배향될 수 있다. 구체적으로, 전면 부분은 적어도 전면 카메라를 포함할 뿐 아니라, 그 밖의 다른 구성요소, 가령, 카메라 조명기, 근접 센서 등을 포함할 수 있다. 대안으로 또는 추가로, 모바일 디바이스는 디바이스의 후면 부분 상의 다양한 디바이스 구성요소, 가령, 카메라 및 카메라 조명기를 더 포함할 수 있다.
그 후, 프로세스 블록(704)에서, 모바일 디바이스에 이동 가능하게 연결되는 광학 조립체가 동작될 수 있다. 즉, 광학 조립체는 구성요소, 가령, 전면 카메라 또는 전면 조명기의 광학 경로가, 가령, 대상자 쪽으로 배향되도록, 즉, 대상자의 이미징 또는 조명을 가능하게 하도록 수정되기 위한 배향으로 위치될 수 있다. 기재된 바와 같이, 조명 및 이미징은 모바일 디바이스의 후면 부분 상에 구비된 카메라 또는 조명기에 의해서도 제공될 수 있다.
그 후 프로세스 블록(706)에서, 모바일 디바이스는 예를 들어 전면 카메라를 이용해 대상자로부터 이미징 데이터를 획득하도록 동작될 수 있다. 그 후 이러한 이미징 데이터는 본 발명의 양태에 따라 분석되어, 프로세스 블록(708)에서 지시되는 바와 같이, 대상자에 대응하는 생체측정 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 대상자의 이미징 데이터는 홍채 인식 프로세스를 이용해 처리 및 분석될 수 있다. 일부 양태에서, 생성된 생체측정 정보는 대상자를 식별하여, 식별된 대상자를 기초로, 액세스를 제공하거나 디바이스, 또는 그 밖의 다른 시스템 또는 장치의 기능을 수정하는 데 사용 수 있다. 그 후 프로세스 블록(710)에 의해 지시되는 바와 같이 생체측정 정보를 이용해 임의의 형태의 보고서가 생성될 수 있다. 예를 들어, 보고서는 성공적인 또는 성공적이지 못한 대상자 식별의 지시를 포함할 수 있다.
추가 예시
본 명세서에 개시된 기법의 예시가 이하에서 제공된다. 기법의 실시예는 이하에서 기재되는 예시 중 임의의 하나 이상 그리고 임의의 조합을 포함할 수 있다.
예시 1에서, 대상자로부터 생체측정 정보를 획득하기 위해 디바이스를 동작시키기 위한 방법이 디바이스의 제1 부분이 대상자를 향하도록 디바이스를 대상자에 대해 배향시키는 단계 - 디바이스의 제2 부분은 카메라를 포함하고 제1 부분과 제1 부분은 디바이스의 서로 다른 면임 - , 및 디바이스에 이동 가능하게 연결된 광학 조립체를 동작시키는 단계 - 상기 광학 조립체는 적어도 카메라의 광학적 경로를 대상자를 향해 수정하도록 구성됨 - 를 포함한다. 상기 방법은 카메라를 이용해 대상자의 이미징 데이터를 획득하는 단계, 및 획득된 이미징 데이터를 분석하여 대상자에 대응하는 생체측정 정보를 생성하는 단계를 더 포함한다. 상기 방법은 생체측정 정보를 이용해 보고서를 생성하는 단계를 더 포함한다.
예시 2는 예시 1의 내용을 포함하며, 상기 방법은 디바이스의 제2 부분 상에 위치하는 조명기를 활성화하는 단계를 더 포함한다.
예시 3은 예시 1 또는 2의 내용을 포함하며, 상기 조명기는 적어도 하나의 근저외선 광원을 포함한다.
예시 4는 예시 1, 2 및 3 중 어느 한 예시의 내용을 포함하며, 조명기는 연속파 안전 눈 한계를 초과하는 펄스 또는 스트로브 조명 동작을 생성하도록 구성된다.
예시 5는 예시 1, 2, 3 및 4 중 어느 한 예시의 내용을 포함하며, 광학 조립체는 하나 이상의 수동 광학 요소를 포함한다.
예시 6은 예시 1, 2, 3, 4 및 5 중 어느 한 예시의 내용을 포함하며, 상기 방법은 생체측정 정보를 이용한 대상자 식별을 수행하는 단계를 더 포함한다.
예시 7은 예시 1, 2, 3, 4, 5, 및 6 중 어느 한 예시의 내용을 포함하며, 상기 대상자 식별은 획득된 이미징 데이터를 기준에 비교하는 단계를 포함한다.
예시 8은 예시 1, 2, 3, 4, 5, 6 및 7 중 어느 한 예시의 내용을 포함하며, 상기 방법은 대상자 식별을 기초로 액세스를 결정하는 단계를 더 포함한다.
예시 9는 예시 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 및 8 중 어느 한 예시의 내용을 포함하며, 상기 방법은 디바이스에 대해 광학 조립체의 위치를 식별하는 디바이스 상에 구성된 하나 이상의 근접도 센서로부터의 신호를 수신하는 단계를 더 포함한다.
예시 10은 예시 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 및 9 중 어느 한 예시의 대용을 포함하며, 상기 디바이스는 모바일 디바이스이다.
예시 11은 예시 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 및 10 중 어느 한 예시의 내용을 포함하며, 제1 부분은 디바이스의 후면 부분이고 제2 부분은 디바이스의 전면 부분이며 광학 경로는 약 180도만큼 수정된다.
예시 12에서, 모바일 디바이스를 위한 홀더가 모바일 디바이스에 부착 가능한 베이스, 상기 베이스에 이동 가능하게 연결되고 상기 베이스에 대해 축을 중심으로 피봇 운동하도록 구성된 광학 조립체를 포함한다. 광학 조립체는 모바일 디바이스의 전면 부분에 부착된 적어도 카메라의 광학 경로를 수정하도록 구성된 하나 이상의 수동 광학 요소 및 상기 하나 이상의 수동 광학 요소를 적어도 부분적으로 봉하는 하우징을 포함한다.
예시 13은 예시 12의 내용을 포함하며, 하나 이상의 수동 광학 요소는 프리즘이다.
예시 14는 예시 12 및 13 중 어느 한 예시의 내용을 포함하며, 베이스가 모바일 디바이스의 상부 부분을 따라 부착된다.
예시 15는 예시 12, 13 및 14 중 어느 한 예시의 내용을 포함하며, 베이스는 모바일 디바이스의 주변부 또는 주변 표면 중 적어도 하나를 따라 부착 가능하다.
예시 16은 예시 12, 13, 14, 및 15 중 어느 한 예시의 내용을 포함하며, 광학 조립체는 하나 이상의 수동 광학 요소 및 모바일 디바이스와 접촉하게 되도록 구성된다.
예시 17은 예시 12, 13, 14, 15 및 16 중 어느 한 예시의 내용을 포함하며, 상기 홀더는 접촉을 유지 관리하기 위한 잠금 수단을 더 포함한다.
예시 18은 예시 12, 13, 14, 15, 16 및 17 중 어느 한 예시의 내용을 포함하며, 하우징은 모바일 디바이스 상에 구성된 하나 이상의 근접도 센서에 의해 생성되는 신호에 영향을 미치도록 구성된 적어도 하나의 센서 표면을 더 포함한다.
예시 19에서, 카메라를 갖는 모바일 디바이스를 동작시키기 위한 방법이 모바일 디바이스의 제1 부분이 대상자를 향하도록 모바일 디바이스를 대상자에 대해 배향시키는 단계 - 디바이스의 제2 부분이 카메라를 포함하며, 제1 부분과 제2 부분이 모바일 디바이스의 대향하는 면 상에 위치함 - , 모바일 디바이스에 이동 가능하게 연결된 광학 조립체를 동작시키는 단계 - 상기 광학 조립체는 적어도 카메라의 광학 경로를 대상자를 향하도록 수정하도록 구성됨 - , 및 카메라를 이용해 대상자의 이미징 데이터를 획득하는 단계를 포함한다.
예시 20은 예시 19의 내용을 포함하며, 상기 방법은 디바이스의 제2 부분 상에 위치하는 조명기를 활성화시키는 단계를 더 포함하고 상기 조명기는 적어도 하나의 근적외선 광원을 포함한다.
일반적인 고려사항
상기의 기재에서, 다양한 특정 세부사항, 예시 및 시나리오가 본 발명의 더 완전한 이해를 제공하기 위해 제공된다. 그러나 본 발명의 실시예가 이러한 특정 상세사항 없이 실시될 수 있음이 자명할 것이다. 또한 이러한 예시 및 시나리오는 설명을 위해 제공되며 본 발명을 어떠한 식으로도 제한하려는 것이 아니다. 해당 분야의 통상의 기술자라면, 포함된 설명을 갖고, 과도한 실험 없이 적절한 기능을 구현할 수 있을 것이다.
본 명세서에서 "실시예" 등의 표현은 기재된 실시예가 특정 특징부, 구조 또는 특성을 포함할 수 있지만, 모든 실시예가 반드시 이러한 특정 특징부, 구조 또는 특성을 포함하는 것은 아님을 나타낸다. 이러한 구문이 반드시 동일한 실시예를 가리키는 것은 아니다. 또한 특정 특징부, 구조, 또는 특성이 하나의 실시예와 관련되어 기재될 때, 명시적으로 지시되었는지 여부와 무관하게, 이러한 특징부, 구조, 또는 특성이 그 밖의 다른 실시예와 관련하여 영향 받는 것이 해당 분야의 통상의 기술자에게 자명할 것이다.
본 발명에 따르는 실시예가 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 실시예는 또한 하나 이상의 기계 판독 매체를 이용해 저장되며 하나 이상의 프로세서에 의해 판독 및 실행될 수 있는 명령으로서 구현될 수 있다. 기계 판독 매체는 정보를 기계(가령, 컴퓨팅 디바이스 또는 하나 이상의 컴퓨팅 디바이스 상에서 실행되는 "가상 머신")가 판독 가능한 형태로 저장 또는 전송하기 위한 임의의 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기계 판독 매체는 임의의 적합한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
모듈, 데이터 구조, 블록 등이 설명의 편의를 위해 제공되며, 임의의 특정 구현 세부사항이 필요함을 의미할 의도는 아니다. 예를 들어, 특정 설계 또는 구현에 의해 요구될 수 있는 바와 같이, 기재된 모듈 및/또는 데이터 구조 중 임의의 것이 조합되거나 서브-모듈, 서브-프로세스 또는 컴퓨터 코드 또는 데이터의 그 밖의 다른 유닛으로 분할될 수 있다. 도면에서, 개략적 요소의 특정 배열 또는 순서가 기재의 편의를 위해 나타날 수 있다. 그러나 이러한 요소의 특정 순서 또는 배열은 프로세싱 또는 프로세스의 분리의 특정 순서 또는 시퀀스가 모든 실시예에서 요구되는 것을 의미하지는 않는다. 일반적으로, 명령 블록 또는 모듈을 나타내도록 사용되는 개략적 요소가 임의의 적합한 형태의 기계 판독 명령을 이용해 구현될 수 있고 각각의 이러한 명령은 임의의 적합한 프로그래밍 언어, 라이브러리, 애플리케이션-프로그래밍 인터페이스(API) 및/또는 그 밖의 다른 소프트웨어 개발 툴 또는 프레임워크를 이용해 구현될 수 있다. 마찬가지로, 데이터 또는 정보를 나타내기 위해 사용되는 개락적 요소가 임의의 적합한 전자 배열 또는 데이터 구조를 이용해 구현될 수 있다. 덧붙여, 본 발명을 모호하게 하지 않도록, 요소들 간 일부 연결, 관계 또는 연관이 도면에서 단순화되거나 도시되지 않았다. 본 개시 내용은 예시로서 간주되며 한정으로 간주되지 않고 본 개시 내용의 사상 내에 있는 모든 변경 및 수정이 보호받는 것이 바람직하다.

Claims (20)

  1. 대상자로부터 생체측정 정보를 획득하도록 디바이스를 동작시키기 위한 방법으로서, 상기 방법은
    디바이스의 제1 부분이 대상자를 향하도록 디바이스를 대상자에 대해 배향시키는 단계 - 상기 디바이스의 제2 부분은 카메라를 포함하고, 제1 부분과 제2 부분은 디바이스의 서로 다른 면임 - ,
    상기 디바이스에 이동 가능하게 연결된 광학 조립체를 동작시키는 단계 - 상기 광학 조립체는 적어도 카메라의 광학적 경로를 대상자를 향하도록 수정하도록 구성됨 - ,
    상기 카메라를 이용해 상기 대상자의 이미징 데이터를 획득하는 단계, 및
    획득된 이미징 데이터를 분석하여 상기 대상자에 대응하는 생체측정 정보를 생성하는 단계
    를 포함하는, 디바이스를 동작시키기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 방법은 디바이스의 제2 부분 상에 위치하는 조명기를 활성화하는 단계를 더 포함하는, 디바이스를 동작시키기 위한 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 조명기는 적어도 하나의 근적외선 광원을 포함하는, 디바이스를 동작시키기 위한 방법.
  4. 제2항에 있어서, 조명기는 연속파 안전 눈 한계(continuous wave safe eye limit)를 초과하는 펄스 또는 스트로브 조명 동작을 생성하도록 구성되는, 디바이스를 동작시키기 위한 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 광학 조립체는 하나 이상의 수동 광학 요소를 포함하는, 디바이스를 동작시키기 위한 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 방법은 생체측정 정보를 이용해 대상자 식별을 수행하는 단계를 더 포함하는, 디바이스를 동작시키기 위한 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 대상자 식별은 획득된 이미징 데이터를 기준에 비교하는 단계를 포함하는, 디바이스를 동작시키기 위한 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 방법은 대상자 식별을 기초로 액세스를 결정하는 단계를 더 포함하는, 디바이스를 동작시키기 위한 방법.
  9. 제9항에 있어서, 상기 방법은 디바이스에 대해 광학 조립체의 위치를 식별하는 디바이스 상에 구성되는 하나 이상의 근접도 센서로부터의 신호를 수신하는 단계를 더 포함하는, 디바이스를 동작시키기 위한 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 디바이스는 모바일 디바이스인, 디바이스를 동작시키기 위한 방법.
  11. 제1항에 있어서, 제1 부분은 디바이스의 후면 부분이고 제2 부분은 디바이스의 전면 부분이며, 광학 경로는 약 180도만큼 수정되는, 디바이스를 동작시키기 위한 방법.
  12. 모바일 디바이스에 대한 홀더로서, 상기 홀더는
    모바일 디바이스에 부착 가능한 베이스, 및
    상기 베이스에 이동 가능하게 연결되며, 상기 베이스에 대해 축을 중심으로 피봇(pivot) 운동하도록 구성된 광학 조립체를 포함하며, 상기 광학 조립체는
    모바일 디바이스의 일부분에 부착된 적어도 카메라의 광학적 경로를 수정하도록 구성된 하나 이상의 수동 광학 요소,
    하나 이상의 수동 광학 요소를 적어도 부분적으로 봉하는 하우징
    을 포함하는, 홀더.
  13. 제12항에 있어서, 상기 하나 이상의 수동 광학 요소는 프리즘을 포함하는, 홀더.
  14. 제12항에 있어서, 상기 베이스는 모바일 디바이스의 상부 부분을 따라 부착 가능한, 홀더.
  15. 제12항에 있어서, 상기 베이스는 모바일 디바이스의 주변부(periphery) 또는 주변 표면 중 적어도 하나를 따라 부착되는, 홀더.
  16. 제12항에 있어서, 상기 광학 조립체는 하나 이상의 수동 광학 요소 및 모바일 디바이스와 접촉하게 되도록 구성되는, 홀더.
  17. 제16항에 있어서, 홀더는 접촉을 유지하기 위한 잠금 수단을 더 포함하는, 홀더.
  18. 제12항에 있어서, 상기 하우징은 모바일 디바이스 상에 구성되는 하나 이상의 근접도 센서에 의해 생성되는 신호에 영향을 미치도록 구성된 적어도 하나의 센서 표면을 더 포함하는, 홀더.
  19. 카메라를 갖는 모바일 디바이스를 동작시키기 위한 방법으로서, 상기 방법은
    모바일 디바이스의 제1 부분이 대상자를 향하도록 모바일 디바이스를 대상자에 대해 배향시키는 단계 - 디바이스의 제2 부분은 카메라를 포함하고, 제1 부분과 제2 부분은 모바일 디바이스의 서로 대향하는 면들 상에 있음 - ,
    모바일 디바이스에 이동 가능하게 연결된 광학 조립체를 동작시키는 단계 - 상기 광학 조립체는 적어도 카메라의 광학적 경로를 대상자를 향해도록 수정하도록 구성됨 - , 및
    카메라를 이용해 대상자의 이미징 데이터를 획득하는 단계를 포함하는, 모바일 디바이스를 동작시키기 위한 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 방법은 디바이스의 제2 부분 상에 위치하는 조명기를 활성화시키는 단계를 더 포함하고, 상기 조명기는 적어도 하나의 근적외선 광원을 포함하는, 모바일 디바이스를 동작시키기 위한 방법.

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