MXPA01005027A - Modulo y metodo de seguridad de telefono por formacion de imagen del iris. - Google Patents

Abstract

Un aparato de formacion de imagenes compacto, de mano (700) que se puede usar para capturar imagenes de alta calidad del iris para la identificacion de una persona. El dispositivo de mano de formacion de imagenes de iris es no invasivo y sin contacto y comprende una camara (105), un espejo frio (120), una lente (110) y un iluminador (130). El dispositivo de formacion de imagenes tiene censores e indicadores (555, 556, 557, 560) que ayudan al usuario a alinear y enfocar el dispositivo. El dispositivo de formacion de imagenes tambien captura automaticamente la imagen cuando se logra la colocacion apropiada. Despues se compara una plantilla de la imagen con una base de datos de plantillas de imagenes previamente almacenadas para identificar la persona. El dispositivo de formacion de imagenes se integra en un dispositivo de telecomunicaciones como modulo de seguridad. El dispositivo de telecomunicaciones no se puede desbloquear y usar a no ser que el usuario haya sido identificado y autorizado por el dispositivo de formacion de imagenes.

Description

MODULO Y METODO DE SEGURIDAD DE TELÉFONO POR FORMACIÓN DE IMAGEN DEL IRIS CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se refiere en general a la identificación de las características físicas de un ser humano u otro animal. Más en concreto, la presente invención se refiere a reconocimiento de iris.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Se utiliza varias tecnologías para identificar de forma única una persona según el examen de atributos particulares del interior o exterior del ojo de la persona. Una de estas tecnologías implica el examen visual de los atributos parti-culares del exterior del iris de al menos uno de los ojos de la persona. El iris del ojo humano tiene configuraciones aleatorias de estriaciones, procesos ciliares, criptas, aros, surcos y otras características que se han revelado capaces de generar plantillas biométricas altamente únicas para identi-ficación personal. A este respecto, se hace referencia a la Patente de Estados Unidos número 4.641.349, "Sistema de reconocimiento de iris", concedida a Flom y otros, y la Patente de Estados Unidos número 5.291.560, "Sistema biométrico de identificación personal en base a análisis de iris", concedí-da a Daugman. Como aclaran estas patentes, la textura visible del iris de una persona se puede usar para distinguir una persona de otra con gran exactitud. Así, el reconocimiento de iris se puede usar para fines tales como controlar el acceso a un centro de seguridad o un cajero automático de banco, por ejemplo. Un sistema de reconocimiento de iris implica el uso de un dispositivo de formación de imagen para formar una imagen vídeo del iris de cada persona que intenta el acceso, y medios de tratamiento de imagen para comparar esta imagen vídeo del iris con una imagen de referencia del iris en archivo en una base de datos. Se ha desarrollado sistemas de identificación por iris que son capaces de recoger imágenes del iris y procesarlas , .N para producir plantillas biométricas. Se puede usar estas ^^5 plantillas para identificar iris individuales con tasas de error sumamente bajas, del orden de 1 en 1078. Los sistemas capturan los imágenes de iris usando plataformas ópticas estacionarias que con frecuencia son grandes, complejas y caras. Los sistemas son difíciles de utilizar con cooperación 10 mínima del sujeto que es identificado. Como resultado su utilidad es limitada en muchas aplicaciones. La industria de teléfonos celulares pierde cada año una cifra estimada de $650 millones por fraude celular, debido principalmente a clonación de teléfonos celulares. La clona- 15 ción implica reprogramar el número electrónico de serie de un teléfono y el número de teléfono a los robados a un abonado legitimado. Para contrarrestar la clonación, algunos proveedores de servicio han utilizado técnicas de autenticación personal tal como números de identificación personales (NIP) 20 o verificación de voz para verificar que el abonado autorizado está usando el teléfono. Esto no es fiable porque el número NIP puede ser robado u olvidado, y se puede grabar mensajes de verificación de voz. ^ Aunque la técnica de sistemas de reconocimiento humano 25 está desarrollada quedan algunos problemas inherentes en esta tecnología, en particular la falta de un dispositivo de formación de imagen de iris y un módulo de seguridad adecuado para integración en un teléfono celular, y la falta de un método para usar información biométrica para permitir el acceso 30 a la red celular. Por lo tanto, se necesita un sistema de reconocimiento que supere los inconvenientes de la técnica anterior.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un dispositivo de telecomunicaciones comprendiendo un módulo de seguridad de teléfono comprendiendo: medios de adquisición de iris que tienen una superficie frontal para obtener una imagen de un iris de un ojo; una lente que tiene un plano de imagen dispuesto delante de la superficie frontal de los medios de adquisición de iris; un espejo dispuesto en un lado de la lente enfrente de los medios de adquisición de iris; un iluminador dispuesto a lo largo de un lado del espejo; una memoria para almacenar una imagen de iris obtenida por los medios de adquisición de iris; un procesador para extraer una plantilla de la imagen de iris almacenada; y una interfaz de comunicaciones para transmitir la plantilla a una estación central. Según un aspecto de la invención, los medios de adquisi ción de iris comprenden una cámara, y el espejo es un espejo frío. La cámara es sensible a la luz que tiene una longitud de onda del orden de entre aproximadamente 400 nm y aproximadamente 1100 nm. El espejo refleja luz que tiene una longitud de onda del orden de entre aproximadamente 400 nm y aproximadamente 700 nm y pasa luz que tiene una longitud de onda superior a aproximadamente 700 nm. Según otro aspecto de la presente invención, el iluminador emite luz que tiene una longitud de onda del orden de entre aproximadamente 680 nm y aproximadamente 900 nm hacia el iris del ojo cuya imagen se forma, y el ojo no contacta con el aparato de formación de imágenes de iris. Según otro aspecto de la presente invención, el módulo comprende además al menos un indicador visible o un indicador audible para indicar cuándo se ha obtenido la imagen del iris. Según otro aspecto de la presente invención, el módulo comprende además un procesador de análisis de enfoque acoplado al indicador visible y/o el indicador audible. Según otro aspecto de la presente invención, el procesador desbloquea un dispositivo de telecomunicaciones en res-puesta a una señal recibida de la estación central . En otra realización dentro del alcance de la presente invención, un método de desbloquear un dispositivo de telecomunicaciones en respuesta a la identificación de una persona comprende los pasos de: (a) guardar información de imagen del iris de al menos un ojo de la persona; (b) iluminar un ojo de una persona no identificada que tiene un iris; (c) obtener una imagen del iris de la persona no identificada; (d) determinar si la imagen es una imagen de calidad suficiente para el paso (f) de extraer; (e) repetir los pasos (b) a (d) hasta que se obtenga la imagen de calidad suficiente; (f) extraer una plantilla de iris si la imagen es de calidad suficiente; (g) comparar la plantilla de la imagen obtenida con la información de imagen almacenada para identificar la persona no identificada; y (h) desbloquear el dispositivo de telecomunicaciones en respuesta a un resultado del paso de comparación. La información de imagen almacenada usada para identificación puede ser un código o plantilla extraído de la imagen, y la comparación se puede realizar en una base central de datos mantenida por un proveedor de servicios telefónicos. Según un aspecto de la presente invención, el método comprende además el paso de activar un indicador si la imagen es de calidad insuficiente. El indicador es un indicador audible . Según otro aspecto de la presente invención, el método comprende además el paso de activar un indicador si la imagen es de calidad suficiente. El indicador es un indicador visible. Según otro aspecto de la presente invención, el método comprende además el paso de activar un indicador en respuesta al paso de comparación. El indicador es un indicador visible.

Según otro aspecto de la presente invención, el paso de determinar si la imagen es una imagen de calidad suficiente comprende el paso de realizar el procesado de análisis de en- foque de la imagen. Según otro aspecto de la presente invención, el dispositivo de telecomunicaciones se desbloquea si el paso de compa-,. ^ ración identifica la persona. i l ^5 En otra realización dentro del alcance de la presente invención, un dispositivo de telecomunicaciones comprende un módulo de seguridad de teléfono que comprende: medios de adquisición de iris que tienen una superficie frontal para obtener una imagen de un iris de un ojo; una lente que tiene un 10 plano de imagen dispuesto delante de la superficie frontal de los medios de adquisición de iris; un espejo dispuesto en un lado de la lente enfrente de los medios de adquisición de iris; un iluminador dispuesto a lo largo de un lado del espejo; una primera memoria para almacenar al menos una plantilla 15 de al menos una imagen del iris de al menos un ojo de la persona; una segunda memoria para almacenar una imagen de iris obtenida por los medios de adquisición de iris; un procesador para extraer una plantilla de la imagen de iris almacenada; y un comparador para comparar la plantilla de imagen de iris 20 almacenada con la al menos única plantilla para identificar la persona. En otra realización dentro del alcance de la presente invención, un dispositivo de telecomunicaciones que tiene circuitos electrónicos de teléfono comprende un módulo de se-/' 25 guridad de teléfono. El dispositivo de telecomunicaciones se desbloquea si una plantilla de iris de una imagen de iris identifica la persona que tiene el iris. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los anteriores y otros aspectos de la presente invención 30 serán evidentes por la siguiente descripción detallada de la invención considerada en unión con los dibujos anexos. Al objeto de ilustrar la invención, se muestra en los dibujos una realización que se prefiere en la actualidad, entendido, sin embargo, que la invención no se limita a los métodos especí- fieos e instrumentalidades descritas. En los dibujos: La figura 1 es un diagrama esquemático de un dispositivo ejemplar de formación de imagen de iris según la presente invención. La figura 2? es un diagrama esquemático del dispositivo de formación de imagen de la figura 1 mostrado con mayor detalle. La figura 2B es un diagrama esquemático de otro dispositivo ejemplar de formación de imagen según la presente invención. La figura 3 es un diagrama de flujo simplificado de un método de operación según la presente invención. La figura 4 es un diagrama esquemático de un sistema ejemplar de reconocimiento de imagen de iris según la presente invención. La figura 5 es un diagrama esquemático de un dispositivo ejemplar de formación de imagen de iris que tiene indicaciones visuales y auditivas según la presente invención. La figura 6 es un diagrama de flujo más detallado de un método de operación según la presente invención. La figura 7 es un diagrama esquemático de un sistema ejemplar de reconocimiento de imagen de iris que tiene un procesador de análisis de enfoque según la presente invención. La figura 8 es un diagrama esquemático de un dispositivo ejemplar de formación de imagen de iris incorporado en un teléfono según la presente invención. La figura 9A es una vista isométrica de un dispositivo ejemplar de telecomunicaciones de formación de imagen de iris y teléfono según la presente invención. Las figuras 9B, 9C y 9D muestran vistas en alzado posterior, lateral y frontal de otro dispositivo ejemplar en el que se puede incorporar el dispositivo de formación de imagen de la presente invención.

La figura 10 es un diagrama de flujo de un método ejemplar de operación de un dispositivo de telecomunicaciones de formación de imagen de iris según la presente invención. Y la figura 11 es un diagrama de un teléfono y servidor de comunicaciones en comunicación entre sí según la presente invención.

DESCRIPCION DE REALIZACIONES EJEMPLARES Y MEJOR MODO La presente invención se dirige a un aparato de mano compacto de formación de imágenes y método que se puede usar para capturar imágenes de alta calidad del iris. Preferiblemente, el dispositivo de formación de imagen tiene sensores e indicadores que ayudan al operador humano a alinear y enfocar el dispositivo. El dispositivo de formación de imagen también captura automáticamente la imagen cuando se logra una colocación correcta. Dado que es pequeño y compacto, es práctico para integración en un teléfono celular donde se utiliza para autenticar abonados de teléfono y eliminar el fraude de teléfonos celulares. En toda la descripción detallada siguiente números de referencia similares se refieren a elementos similares en las figuras de los dibujos. La figura 1 ilustra una realización preferida del dispositivo de mano de formación de imagen 100 según la presente invención. El dispositivo ejemplar de mano, no invasivo, sin contacto, de formación de imagen de iris comprende medios de adquisición de iris 105, una lente de formación de imagen 110, un espejo 120, una lente opcional de corrección de dioptrías 125, y un iluminador 130. El dispositivo de formación de imagen 100 se alimenta preferiblemente por una fuente CC estándar proporcionada por un teléfono celular. Los medios de adquisición de iris 105 son preferiblemente una cámara de vídeo de estado sólido convencional, tal como un dispositivo de acoplamiento de carga (CCD) o dispositivo semiconductor óxido metal complementario (CMOS) . Una cáma-ra preferida es una cámara de placa CCD monocroma de formato de 1/3 pulgada, tal como Computer Model EM200. Preferiblemente, la cámara de vídeo 105 es sensible a luz de longitudes de onda del orden de aproximadamente 400 nanómetros a aproximadamente 1100 nanómetros, y está colocada de manera que su superficie frontal coincida con el plano de imagen de la lente 110 delante de ella. En la realización preferida, el plano de objeto de la lente está a aproximadamente 89 mm delante de la lente 110. Más preferiblemente, la lente 110 es una lente óptica con longitud focal de aproximadamente 14,2 mm. El espejo 120, preferiblemente un espejo frío cóncavo que tiene un radio de curvatura preferiblemente de aproximadamente 276 mm, está dispuesto en el lado de la lente 110 enfrente de la cámara de vídeo 105 y crea una imagen virtual ampliada del iris detrás del espejo 120. En la realización preferida, el espejo 120 refleja luz visible con longitudes de onda del orden de aproximadamente 400 a aproximadamente 700 nanómetros, y pasa luz que tiene longitudes de onda más largas, tal como las del orden de aproximadamente 700 a aproximadamente 900 nanómetros . El iluminador 130 está colocado justo fuera del borde del espejo frío 120 y se utiliza para iluminar el iris del sujeto que es identificado. El iluminador preferido 130 emite luz que tiene longitudes de onda de aproximadamente 680 a aproximadamente 900 nanómetros. Preferiblemente, el iluminador 130 es una lámpara de gas criptón o halógena de cuarzo en miniatura que opera a aproximadamente 1 vatio. El dispositivo de formación de imagen adquiere imágenes de un iris con suficiente claridad, enfoque, y tamaño para uso con rutinas convencionales de tratamiento y comparación de imágenes, preferiblemente en menos de aproximadamente 3 segundos. Una rutina preferida de tratamiento y comparación de imágenes se describe en la Patente de Estados Unidos número 5.291.560, "Sistema biométrico de identificación personal en base a análisis de iris", concedida a Daugman, y cedida conjuntamente con la presente invención a Iriscan Inc., e incorporada a la presente memoria por referencia. Sin embargo, se puede usar cualquier técnica de tratamiento y comparación con la imagen que se adquiere en el dispositivo de formación de imagen, tal como la técnica de correlación de pixels de imagen descrita en la Patente de Estados Unidos número 5.572.596, "Sistema y método automáticos, no invasivos, de reconocimiento de iris", concedida a Wildes y otros, y las técnicas descritas en la Patente de Estados Unidos número 4.G41.349, "Sistema de reconocimiento de iris", concedida a Flom y otros, que se incorporan a la presente memoria por referencia . La figura 2? muestra el aparato de la figura 1 con mayor detalle. La lente 110 da una imagen de alta resolución del ojo 150 del usuario, que está colocado delante de la lente 110, de manera que no se requiera proximidad extrema entre el ojo 150 y el dispositivo de formación de imagen 100 (es decir, no se necesita contacto entre el sujeto y el dispositivo de formación de imagen 100) . El dispositivo de mano de formación de imagen de iris comprende un dispositivo de captura de imagen de estado sólido y un sistema óptico que forma una imagen 109 del iris en el dispositivo de captura de imagen en el plano de imagen de la cámara de vídeo 105 y al mismo tiempo produce una imagen virtual 115 del iris que el usuario puede utilizar para colocar y enfocar la imagen de iris. Como resultado, el usuario, usando el mismo ojo cuya imagen se forma, puede ver una imagen reflejada del iris que se puede usar para colocar el dispositivo de mano de formación de imagen 100 de manera que se pueda obtener una buena imagen de iris (es decir, una imagen que se pueda procesar y comparar con las almacenadas en una base de datos) . La figura 2A también muestra una lente opcional de co-rrección dióptrica 125 colocada entre el ojo 150 y el espejo frío 120. La lente de corrección dióptrica 125 es un elemento óptico ajustable que corrige la capacidad de enfoque de cerca del ojo individual, que varía de un sujeto a otro. Cuando la lente 125 está regulada adecuadamente, la imagen reflejada virtual ampliada 115 del ojo del sujeto aparece en enfoque nítido al sujeto a la misma distancia de ojo a espejo a la que el ojo del sujeto se enfoca con nitidez en la superficie frontal de la cámara. Esto simplifica el uso del dispositivo de formación de imagen, porque el sujeto simplemente coloca la imagen de manera que la imagen virtual 115 del iris aparezca enfocada con nitidez. Una realización preferida del mecanismo de corrección dióptrica no tiene lente de corrección 125 y en cambio tiene unos medios mecánicos (no representados) para regular la posición del espejo frío 120 con relación a la lente de cámara 110. Esto permite al usuario variar la distancia del objeto del espejo frío 120, cambiando así la distancia de ojo a lente a la que la imagen virtual 115 del iris se enfoca con nitidez . La capacidad de poner el mecanismo de corrección dióptrica de manera que se adapte a un usuario particular tiene una gran utilidad si el dispositivo de formación de imagen se utiliza solamente por una persona la mayor parte del tiempo. Una vez establecida la corrección, el usuario puede colocar fácilmente el dispositivo para obtener una imagen reflejada enfocada con nitidez. Esto produce automáticamente una imagen nítidamente enfocada de la cámara y sustancialmente la aceptación inmediata de la imagen por el procesador de análisis de enfoque descrito más adelante. Por lo tanto, se reduce el tiempo de captura de imagen y se mejora la conveniencia y utilidad generales. Se pone un ojo 150 delante del dispositivo de formación de imagen 100 (por ejemplo, delante a aproximadamente 8,89 cm (3,5 pulgadas)), como se representa en la figura 2A, y se activa el iluminador 130. A su vez, éste ilumina el ojo 150 y el iris. Preferiblemente, el espejo frío 120 refleja la luz que tiene longitudes de onda de aproximadamente 400 a aproximadamente 700 nanómetros, formando por ello una imagen virtual ampliada 115 detrás del espejo 120 que el usuario puede ver con el ojo cuya imagen se forma. El radio de curvatura del espejo se selecciona de manera que la imagen ampliada 115 del ojo llene sustancialmente todo el campo visual del usuario. Por lo tanto, cuando el dispositivo de formación de imagen 100 se coloca de manera que todo el ojo 150 sea visible, se garantiza virtualmente que el ojo 150 esté sustancialmente centrado en el plano de objeto 140 de la cámara 105. En estas condiciones, la luz que tiene longitudes de onda de aproximadamente 700 a aproximadamente 900 nanómetros pasa por el espejo 120 y forma una imagen aproximadamente centrada 109 del ojo 150 en el plano de imagen 107 de la cámara 105. La imagen es capturada y procesada después, como se describe más adelante . Aunque se describe un espejo frío (uno que refleje longitudes de onda más cortas y pase longitudes de onda más largas) en la presente memoria, se entiende que también se podría usar según la presente invención un espejo caliente (uno que refleje longitudes de onda más largas y pase longitudes de onda más cortas) . Tal configuración se representa en un dispositivo de formación de imagen 101 en la figura 2B. El ojo 150 se ilumina mediante un iluminador 131 que emite luz que tiene longitudes de onda del orden de aproximadamente 680 a 900 nanómetros. Esta luz es reflejada por el ojo 150 y la luz que tiene longitudes de onda del orden de aproximadamente 700 a 900 nanómetros es reflejada por el espejo caliente 121 siendo enfocada por la lente 111 en la superficie frontal de la cámara 106. La luz reflejada por el ojo 150 que tiene longitudes de onda más cortas (visibles) del orden de aproxima- damente 400 a 700 nanómetros pasa por el espejo caliente 121 y choca con un espejo cóncavo de banda ancha 122 que refleja luz que tiene longitud de onda de aproximadamente 400 a 900 nanómetros. Esta luz forma una imagen virtual 115 del ojo 150 ^5 detrás del espejo cóncavo 122 que el usuario puede ver y usar para alinear y enfocar el dispositivo, como se describe más adelante . El dispositivo de formación de imagen 100 de las figuras 1 y 2a, así como el dispositivo de formación de imagen de la 10 figura 2B, se utiliza en un sistema para identificar la imagen de iris que ha sido capturada. Como se representa en la figura 3, el ojo se ilumina en el paso 160, y se obtiene una imagen aceptable o adecuada del iris en el paso 165. La ima-/ gen se trata para extraer una plantilla de iris o código en 15 el paso 170, la plantilla o código se cifra (opcional) y transmite al proveedor celular (tal como una estación central; por ejemplo, una oficina de conmutación de telefonía móvil) en el paso 175, y la plantilla o código se descifra (si es necesario) y compara con plantillas o códigos preexis- 20 tentes de abonados autorizados almacenados en una memoria o base de datos para identificación y autorización del usuario en el paso 180. Si el usuario está autorizado, el proveedor celular permite la realización de la llamada en el paso 185. El proveedor celular puede permitir la llamada en la estación 25 central o enviar una señal al procesador telefónico ordenándole que desbloquee el teléfono. La figura 4 es un diagrama esquemático de un sistema ejemplar de reconocimiento de imagen de iris según la presente invención. El dispositivo de formación de imagen 100 está 30 acoplado a un microprocesador 210 que realiza el tratamiento y el encriptado. El microprocesador 210 reside en un teléfono celular 200. El microprocesador 210 está acoplado al dispositivo de formación de imagen 100 mediante cables convencionales y/o placas de circuito impreso (PCBs) que se incorporan al teléfono 200. Se puede emplear otros medios convencionales para acoplar el dispositivo de formación de imagen 100 y el microprocesador 210. El microprocesador 210 controla el dispositivo de formación de imagen 100 y ejecuta software contenido en una memoria de lectura solamente (ROM) 205. El procesador 210 está conectado mediante un bus 207 a la ROM 205, una memoria de acceso aleatorio (RAM) 232, otra memoria tal como una ROM programable borrable (EPROM) 230, y un controlador de entrada/salida (E/S) 225. La RAM 232 es suficientemente grande para contener al menos una imagen capturada de un iris. El controlador de E/S 225 está conectado a la circuiterla apropiada y excitadores (no representados) para emitir comandos para controlar el dispositivo de formación de imagen 100. El dispositivo de formación de imagen 100 usa preferiblemente una cámara digital y transmite imágenes digitales directamente a la unidad de procesado 210. Se transmite datos de "activación/desactivación" del dispositivo de formación de imagen 100 al procesador 210 para iniciar la función de adquisición de imagen. Se podría obtener una imagen digital si se utilizase una cámara digital. El tratamiento de imágenes consta de varios pasos de tratamiento de imágenes (tales como los descritos en la Patente de Estados Unidos número 5.291.560 y la Patente de Es tados Unidos número 5.572.596, que se incorporan a la presente memoria por referencia) que conducen a la extracción de una plantilla biométrica digital única y altamente específica que se puede usar para identificar el individuo en base a configuraciones de intensidad dentro del iris. La plantilla biométrica se transmite al proveedor celular donde se compara con otras plantillas almacenadas en una memoria o base de datos, la base de datos guarda datos seleccionados que representan imágenes del iris de una pluralidad de sujetos. La coincidencia de la plantilla biométrica con una plantilla alma-cenada en la base de datos identifica el sujeto de cuyo iris se forma una imagen. Aunque se refleja una imagen del ojo al sujeto en el espejo 120, esto no puede proporcionar la realimentación deseada al usuario para permitir al usuario colocar apropiadamente el dispositivo de formación de imagen de manera que se obtenga una imagen adecuada del iris. Por ejemplo, un usuario puede ser un novato al utilizar y colocar el dispositivo de formación de imagen 100 con respecto al ojo 150, o el usuario puede estar intentando formar la imagen del ojo de otro sujeto con el dispositivo de formación de imagen. Así, preferiblemente, el dispositivo de formación de imagen 100 comprende un mecanismo de realimentación pasiva para guiar al usuario en la colocación del ojo 150 en una posición óptima a permitir la adquisición de una imagen adecuada. El mecanismo de realimentación pasiva es un indicador o combinación de indicadores que proporciona, en base de tiempo casi real, una indicación al usuario de que se ha obtenido o no una imagen adecuada de iris. La figura 5 es un diagrama esquemático de un sistema ejemplar de reconocimiento de imagen de iris que comprende indicadores de posición según la presente invención. Preferiblemente, el indicador es visible y/o audible, tal como, por ejemplo, una lámpara indicadora 305 (por ejemplo, un diodo fotoemisor (LED) ) que se ilumina cuando una imagen aceptable ha sido capturada (es decir, "imagen adquirida"), y un indicador audible mediante un altavoz 310, tal como un zumbido u otro tono, que suena periódicamente hasta que se ha capturado una imagen aceptable (es decir, "formación de imagen en curso") . También se puede utilizar indicadores adicionales 306, 307, solos o en combinación, para tales indicaciones como "sujeto identificado-aceptar" y "sujeto no identificado-rechazar" . Estas indicaciones se activarían según los resultados del tratamiento y la comparación realizada en el servi-dor de base de datos en el proveedor celular, como se ha descrito anteriormente con respecto a la figura 3. Alternativamente, se podría usar como indicadores otros dispositivos de visualización, tal como pantallas de cristal líquido usadas para otros fines dentro del teléfono. El dispositivo de formación de imagen 100 también tiene preferiblemente un conmutador de conexión/desconexión (no representado) , tal como un pulsador, para alimentar el dispositivo de formación de imagen e iniciar el proceso de adquisición de imagen. La potencia para el dispositivo de formación de imagen 100 la suministra preferiblemente una batería. El dispositivo de formación de imagen 100 recibe y actúa según instrucciones del procesador 210 para realizar funciones como la iluminación o desactivación de la(s) lámpara (s) indicadora (s) 305, emitiendo las señales audibles mediante el altavoz 310, e iluminando los indicadores de "aceptar" y "rechazar".

La figura 6 es un diagrama de flujo más detallado de un método de operación según la presente invención. El ojo se ilumina en el paso 350 y se obtiene una imagen del iris en el paso 355. En el paso 360, se determina si la imagen es adecuada para ser utilizada con las rutinas de tratamiento y comparación de imagen. Si la imagen es adecuada, la imagen se pasa al procesador para procesado adicional, en el paso 370, y transmisión al proveedor celular. La comparación de la plantilla con las plantillas almacenadas en una base de datos en el proveedor celular se lleva a cabo en el paso 373. Si la comparación proporciona una coincidencia positiva, entonces se concede autorización en el paso 376 para que el usuario utilice el teléfono. Si la comparación no proporciona una coincidencia positiva, entonces no se concede autorización para que el usuario utilice el teléfono. Si la imagen no es adecuada en el paso 360, entonces en el paso 380, se activa el (los) indicador (es) (por ejemplo, se emite un zumbido) , y el procesado continúa en el paso 355 (es decir, se obtiene otra imagen) . Dado que el sistema de enfoque propio del ojo se ajusta automáticamente para poner la imagen virtual 115 en enfoque nítido para el usuario, no se puede confiar en él para enfo-car siempre con precisión la imagen del ojo en la cámara 105. Para ello, se utiliza un sistema de análisis de enfoque en una realización, como se representa en la figura 7. Se almacena información digital de imagen vídeo del dispositivo de formación de imágenes 100 en una memoria intermedia de cuadro 410, tal como una RAM parecida a la RAM 232 descrita anteriormente con respecto a la figura 4, y capaz de almacenar un bloque completo de información vídeo digitalizada. Un procesador de análisis de enfoque 420 accede a la información de imagen digitalizada y aplica algunos algoritmos de medición que se describen en una solicitud en tramitación titulada "Análisis de enfoque de tasa vídeo", número de serie 60/109.960 (expediente n° ICAN-0067) , e incorporada a la presente memoria por referencia. La salida del análisis de enfoque se utiliza para controlar un indicador, tal como el indi-cador audible 310. Mientras el procesador de análisis de enfoque 420 determine que la imagen captada no es aceptable para procesado adicional y comparación, el indicador audible 310 emite sonidos periódicos para alertar al usuario. Se adquiere y evalúa repetidas veces imágenes hasta que se recibe una aceptable. Después de haberse recibido una imagen aceptable del iris, se desactiva el indicador audible 310 y se retiene la imagen final para procesado adicional y comparación, por ejemplo, por el microprocesador 210, como se ha descrito anteriormente . Se puede usar cualquier técnica conocida para enfoque de imagen con el dispositivo de formación de imagen de la presente invención, tal como las descritas en la Patente de Estados Unidos 4.876.608, titulada "Rutinas de medición de enfoque y señal a ruido en escáners de entrada", concedida a Eaton, la Patente de Estados Unidos 5.151.583, titulada "Dispositivo de ajuste de enfoque que tiene medios de restricción para restringir una acción de selección según el grado de proximidad de una medición de distancia" , concedida a Tokuna-ga y otros, y la Patente de Estados Unidos 5.404.163, titulada "Método de detección de enfoque y método y aparato que lo usan para medición de desplazamiento sin contacto" , concedida a Kubo. El sistema y método preferidos para análisis de enfoque se describen más adelante . Se calcula una puntuación de enfoque para cada bloque vídeo (es decir, cada imagen captada) . Si la puntuación de enfoque excede de un valor predeterminado, entonces se determina que la imagen está suficientemente enfocada para procesado adicional y comparación. Si la puntuación de enfoque no excede del valor predeterminado, entonces se determina que la imagen no está suficientemente enfocada para procesado adicional, y se activa un indicador (tal como el indicador 310, descrito con respecto a la figura 5) y se captura otra imagen. Alternativamente, se puede obtener una secuencia de cuadros de imagen que iteran mediante un rango de distancias de enfoque seleccionadas a la tasa de cuadros vídeo, y la puntuación de enfoque calculada para cada cuadro puede permitir la selección del cuadro mejor enfocado dentro de la secuencia de cuadros. Por ejemplo, obteniendo cuadros de imagen a cada uno de varios valores de lente diferentes e introduciendo después una curva de empalme en sus respectivas puntuaciones de enfoque, se puede predecir la posición de lente que daría sustancialmente el enfoque más nítido, poniendo a cero la derivada de la curva de empalme parametrizada a cero y resolviendo después la ecuación para posición. Las características de implementación específicas del sistema y método de análisis de enfoque preferidos que permiten su operación en tiempo real, comprenden (1) el cálculo de cantidades en el dominio Fourier 2D, sin tener que calcular una transformada Fourier 2D real de una Imagen (esto evita la necesidad de aproximadamente 2,25 millones de operaciones de coma flotante necesarias para una FFT (Transformada de Fourier Rápida) en una imagen de 500 x 500 pixels, porgue la complejidad computacional de una FFT en n x n datos es O (n2log2n) ) ; (2) solamente se realizan 6.400 multiplicaciones enteras (elevaciones al cuadrado) , que a su vez se pueden eliminar utilizando pequeñas tablas de consulta; (3) no se requieren operaciones de coma flotante; (4) el cálculo de las puntuaciones de enfoque es en base a combinaciones algebraicas simples de valores de pixel dentro de entornos locales cerrados, que se repiten a través de regiones de la imagen; y (5) estas operaciones no sólo permiten ejecutar el algoritmo en tiempo real, sino que también permiten una implementación sencilla en dispositivos de hardware simples, de bajo costo, que podrían estar embebidos dentro de una cámara digital o registrador de cuadros. Preferiblemente, el procesador de análisis de enfoque 420 es suficientemente rápido para determinar una puntuación de enfoque para cada cuadro en una serie de imágenes vídeo en menos tiempo del que se tarda en adquirir un cuadro nuevo (por ejemplo, aproximadamente 25 ms) . Se puede usar las puntuaciones de enfogue cuadro a cuadro para controlar un elemento de lente móvil para el control de enfogue rápido y exacto, o alternativamente, para selección cuál de varios cuadros en una serie vídeo es el de mejor enfogue. La selección rápida de cuadros vídeo bien enfocados para procesado adicional, tal como análisis de imagen y reconocimiento de formas, es importante en visión informática en tiempo real porgue evita el desperdicio de tiempo de procesado de imágenes mal enfocadas. El procesador de análisis de enfogue preferido mide la calidad de enfogue de imágenes vídeo a velocidades estándar de 25 (PAL) o 30 ( TSC) cuadros por segundo.

Se contempla que el procesador de análisis de enfoque 420 se pueda implementar en un ordenador personal general (PC) o mediante un procesador dedicado de bajo costo que sea suficientemente pequeño para incorporarlo en los circuitos electrónicos de la cámara. El tratamiento de un bloque vídeo da lugar a la devolución de un valor entero (en una escala entre 0 y 100) que refleja la calidad de enfoque; cuanto mayor es el valor del entero, mejor es el enfoque. Un valor de 0 indica una imagen completamente desenfocada mientras que el valor de 100 indica máxima calidad de enfoque. Se utiliza un umbral predeterminado para determinar si una imagen está suficientemente enfocada o si hay que recuperar otra imagen. Por ejemplo, los valores superiores a aproximadamente 40 pueden indicar suficiente calidad de enfoque para garantizar el tratamiento adicional de imágenes, mientras que los valores inferiores a aproximadamente 40 hacen que se registre un nuevo cuadro de imagen, y se suministre realimentación opcional al mecanismo de enfoque, si existe, o al sujeto que controle la posición de la cámara (mediante el indicador 310, por ejemplo) . El desenfoque óptico es un fenómeno del dominio Fourier 2D. Una imagen representada como una función 2D del plano real, I (x, y), tiene una transformada de Fourier 2D F (µ, v) definida como se muestra en la ecuación 1.

En el dominio de imagen, el desenfoque se representa preferiblemente como convolución por la función de dispersión de punto 2D de la óptica desenfocada. Ésta se puede modelar a su vez como una gaussiana cuya constante espacial es proporcional al grado de desenfoque. Así, para óptica perfectamente enfocada, la función de dispersión de punto óptico se contrae casi a una función delta, y la convolución con una función delta no produce cambio en la imagen. La óptica progresivamente desenfocada es igual a convolución con una función de dispersión de punto cada vez más ancha, que promedia entornos completos de pixels por tal función de ponderación, produciendo por ello una imagen cada vez más borrosa. Si la función de dispersión de punto óptico de convolución que produce desenfoque se modela como una gaussiana cuya anchura representa el grado de desenfoque, entonces el desen-foque es equivalente a multiplicar la transformada de Fourier 2D de una imagen perfectamente enfocada con la transformada de Fourier 2D de la gaussiana de "desenfoque" (convolución) . Esta última cantidad es otra gaussiana 2D pero en el dominio Fourier, y su constante espacial (s) es la recíproca de la de la gaussiana convolvente de dominio de imagen que representó la función de dispersión de punto óptico. El procesador de análisis de enfoque preferido usa (1) la dualidad de convolución y multiplicación en los dos dominios; (2) el hecho de que una gaussiana tiene una transformada de Fourier que es una gaussiana, pero con la anchura recíproca a causa de (3) el teorema de semejanza. Así, la transformada de Fourier 2D ?s(µ# v) de una imagen desenfocada a grado s está relacionada con ?(µ, v) , la transformada de Fourier 2D de la imagen enfocada correspondiente, como expresa la ecuación 2.

Por la ecuación anterior, el efecto del desenfoque es atenuar primariamente las frecuencias más altas en la imagen, y que los componentes de frecuencia inferiores no. queden afectados virtualmente por el desenfoque puesto que el término exponencial se aproxima a la unidad cuando las frecuencias (µ, v) resultan pequeñas. Por razones de sencillez, la pre- senté descripción ha asumido óptica isotrópica y mancha iso- trópica, y la función de dispersión de punto óptico se ha descrito como una gaussiana. Sin embargo, el análisis se puede generalizar fácilmente a no gaussiana y a funciones de dispersión de punto óptico anisotrópico. Así, una forma eficaz de estimar la calidad de enfoque de una imagen es medir su cantidad total de energía en el dominio Fourier 2D a frecuencias espaciales altas, puesto que éstas son las más atenuadas por desenfoque. También se puede realizar un tipo de "normalización de contraste" para hacer tal medida de enfoque de base espectral independiente del contenido de imagen, comparando la relación de energía en las bandas de frecuencia más altas con la de las bandas de frecuencia ligeramente más bajas. Tales mediciones de energía de base espectral se facilitan explotando el teorema de Lord Rayleigh para la potencia total conservada en los dos dominios, representada en la ecuación 3.

Así, la filtración de paso alto o la filtración de paso de banda de una imagen en un aro de frecuencia espacial alta (usando solamente convolución en el dominio de imagen 2D) y la medición de la energía residual, es equivalente a hacer la medición de energía correspondiente en las bandas de alta frecuencia del dominio Fourier 2D. Las mediciones apropiadas en el dominio Fourier 2D para averiguar el enfoque se pueden realizar sin calcular una transformada de Fourier 2D lenta. En efecto, las mediciones se pueden realizar incluso sin una sola operación de coma flotante, e incluso sin multiplicaciones si se utilizan núcleos de convolución apropiados y tablas de consulta. Un procedimiento en tiempo real para análisis de enfoque en base a estos principios teóricos se utiliza en el procesador de análisis de enfoque 420. Opera más rápido que la tasa de cuadros vídeo, y así se puede hacer análisis de enfoque en tiempo real en base de cuadro a cuadro. Estos se pueden usar para controlar la posición de un elemento de lente de enfoque, o alternativamente como un tipo de sistema de autoenfo- que en el que se registran cuadros a una variedad de profundidades focales para seleccionar solamente la mejor a tratar, o para evitar el desperdicio de tiempo al procesar cuadros de imagen que se averigua que tienen enfoque pobre. Las mediciones espectrales 2D descritas anteriormente se pueden implementar mediante convolución de una imagen con el núcleo de convolución siguiente, en el que se añaden valores de pixel dentro de una región predeterminada, tal como, por ejemplo, un entorno (8 x 8), junto con los pesos indicados en cada una de las celdas : Se deberá observar que no se necesitan multiplicaciones pixel a pixel para imponer estos pesos. Más bien, se suman los pixels en la región central, tal como el cuadrado (4 x 4) , dicha suma se triplica, y después todos los valores de pixel en los dos pares de filas y columnas exteriores se restan de la suma triplicada. El resultado se eleva al cuadrado y añade a un acumulador, implementando así el lado izquierdo de la ecuación (3) anterior para esta región local de la ima- gen. El núcleo de convolución completo (8 8) se mueve después a una posición nueva en la imagen, a lo largo de una rejilla de muestreo que selecciona cada cuarta fila y cada cuarta columna, y se repite la operación. Así, para conocer la calidad de enfogue dentro de la región central (320 x 320) de una imagen, este conjunto de 64 sumas de pixels seguidas de una operación de elevación al cuadrado se repite un total de (320/4) 2 = 6.400 veces. En el dominio Fourier 2D, las consecuencias espectrales 10 de esta operación se pueden apreciar examinando la transformada de Fourier 2D del núcleo de convolución anterior. El núcleo es equivalente a la superposición de dos funciones de cuadrado centrado, una de tamaño (8 8) y amplitud -1, y la \^ otra de tamaño (4 x 4) y amplitud +4 (para la región central 15 en la que se solapan, las dos suman por lo tanto +3) . La transformada de Fourier 2D de cada una de estas funciones de cuadrado es una función "sinc" 2D, cuyos parámetros de tamaño difieren un factor de dos en cada una de las dimensiones y cuyas amplitudes son iguales pero opuestas, porque los dos 20 recuadros de componentes tienen volúmenes iguales, pero opuestos. Así, el núcleo general tiene una transformada de Fourier 2D ?(µ, v) que es la diferencia de dos funciones sinc 2D de tamaño diferente, expresadas por la ecuación 4. 25 ?(µ,?)= gen</0,n|(v sen(2/)sen(2v) (4) p2µ? ?p2µ? Éste es un filtro de paso alto (o en último término un paso de banda) , seccionando solamente un rango alto de frecuencias espaciales en todas las orientaciones. Hacia su centro, correspondiente a frecuencias espaciales muy bajas, su 30 valor se aproxima a cero (como también se puede inferir del hecho de que la suma de todos los pesos de pixel en el núcleo de convolución antes mostrado es cero) . Así, las frecuencias bajas desempeñan poca o ninguna función en calcular una pun- tuación de enfoque, y solamente las frecuencias relativamente altas contribuyen considerablemente al cálculo de una puntuación de enfoque. La ecuación (3) muestra que sumar los cuadrados de todas las sumas de convolución locales a través de la imagen es equivalente a sumar la cantidad total de energía de alta frecuencia en la transformada de Fourier 2D de la imagen. La acción del núcleo de convolución es imponer la función de ponderación espectral de potencia anterior de manera que se mida primariamente la energía de alta frecuencia. 10 Finalmente, la energía espectral 2D sumada se pasa por una no linealidad comprimida de la forma f (x) = 100 x2/(x2+c2) para generar una puntuación de enfoque normalizada del orden de 0 a 100 para cualquier imagen. La técnica de análisis de enfoque se aplica inmediata- 15 mente después de que cada cuadro de imagen se digitaliza y almacena en la memoria intermedia de cuadro 410 para averiguar si la calidad de enfoque es suficiente para garantizar cualquier procesado adicional. Si el valor calculado de calidad de enfoque de la imagen captada es mayor o igual que un 20 valor predeterminado, la imagen se pasa a programas aplicables para procesado adicional, por ejemplo para extracción de una plantilla biométrica. La técnica de análisis de enfoque se puede usar para comparar el enfoque relativo de una serie entera de imágenes para seleccionar la más enfocada (es de-\ 25 cir, la que tiene la máxima puntuación de análisis de enfoque) , así como para medir una sola imagen. La técnica de análisis de enfoque se puede usar para proporcionar una indicación de realimentación a un usuario de sistema que controla la posición del dispositivo de formación 30 de imagen con relación al objeto cuya imagen se forma. Esto se puede realizar activando un indicador que continuaría, mientras se captan imágenes sucesivas y se analiza su enfoque, hasta que la puntuación de análisis de enfoque exceda de un valor predeterminado. En este punto, el indicador se des-activa y la última imagen captada es transferida al procesador de imagen 210 donde se trata para extraer la plantilla biométrica. La aplicación de la técnica de análisis de enfogue en combinación con el indicador de realimentación contribuye a resolver los problemas de ínterfaz hombre-máquina asociados con el uso de dispositivos de formación de imágenes digitales en el ojo. Los individuos que usan el sistema reciben indicadores objetivos positivos y realimentación en cuanto a la calidad de enfoque de imagen. El procesador de análisis de enfoque también se puede utilizar en cualquier situación en la que haya que determinar la calidad de enfoque de imágenes vídeo a velocidades de cuadro estándar industrial ( TSC y PAL) .

Así, la imagen se obtiene en el dispositivo de formación de imagen y transmite a un convertidor analógico a digital 405. La información vídeo digitalizada se almacena entonces en una memoria intermedia de cuadro 410. El procesador de análisis de enfoque 420 aisla la región central de 320 x 320 de la imagen. Después se procesan bloques de 8 x 8 pixels (cada pixel está solamente en un bloque) sumando primero los pixels en la región central 4 x 4, triplicando dicha suma, y restando después de este valor todos los valores de pixel en los dos pares de filas y columnas exteriores. Después se eleva al cuadrado este resultado. Este proceso se lleva a cabo en cada bloque 8 x 8, y se suman los resultados. Después de haber procesado toda la imagen, el resultado sumado se comprime de forma no lineal para generar una puntuación de enfoque entre 0 y 100. Esta puntuación se compara después con un número predeterminado para determinar si se activaría el indicador 310. El análisis de enfoque lo realiza preferiblemente el microprocesador 210, o puede ser un elemento procesador separado dentro del teléfono. Se contempla que además del procesador de análisis de enfoque, se podría usar un sistema de autoenfoque de lentes en la presente invención. Los resultados del análisis de enfoque controlan el sistema de lentes, ajustando por lo tanto automáticamente el enfoque para producir una imagen óptima. Esto daría menos importancia a la exactitud con que el usuario coloca el ojo, y sería útil si el usuario no pudiese ver u oír los indicadores antes descritos. El dispositivo de formación de imagen de iris de la presente invención se puede usar como un módulo de seguridad pa-10 ra dispositivos electrónicos tales como un teléfono. La figura 8 es un diagrama esquemático de un dispositivo ejemplar de formación de imagen de iris incorporado en un teléfono según la presente invención. El dispositivo de formación de imagen 700 comprende la cámara 105, lente 110, espejo 120, e ilumi-15 nador 130, como se ha descrito anteriormente con respecto a la figura 1. El dispositivo de formación de imagen 700 también comprende indicadores visibles 555, 556, 557, que son similares a los indicadores 305, 306, 307, respectivamente, antes descritos con respecto a la figura 5. Un indicador au-20 dible 560, parecido al indicador 310, también está dispuesto dentro del dispositivo de formación de imagen 700. El dispositivo de formación de imagen 700 comprende además circuitos electrónicos y circuitería 500 para tratar y comparar la imagen obtenida. Los circuitos electrónicos y circuitería 500 25 comprenden un microprocesador 510 (parecido al microprocesador 210) que controla el dispositivo de formación de imagen 700 junto con un controlador de E/S 525 y ejecuta software contenido en una ROM 505. El procesador 510 está conectado a la ROM 505, una RAM 532 que es capaz de almacenar al menos 30 una imagen capturada o un iris, otra memoria 530, tal como una EPROM, para almacenar una pluralidad de plantillas biomé- tricas o imágenes de iris que se han de comparar con la imagen captada de iris. Los circuitos electrónicos y circuitería 500 también están conectados a la cámara 105, el iluminador 130 , y los indicadores 555 , 556 , 557 , 560 para controlar estos elementos del dispositivo de formación de imagen 700. El procesador también puede comprender un procesador de análisis de enfoque, parecido al procesador de análisis de enfogue ^ 420 . Se deberá observar que en la realización de la figura 8 , la memoria de base de datos 530 de plantillas se almacena dentro del dispositivo de formación de imagen 700 y no en una estación central (como se describe, por ejemplo, con respecto 10 a la figura 4 ) , como el procesador 510 utilizado en la comparación. En la realización de la figura 8 , la comparación de la plantilla de imagen captada con las plantillas almacenadas tiene lugar localmente dentro del teléfono, y la plantilla ^ ^ biométrica no se envía a la estación central para comparación 15 o autenticación. En cambio, preferiblemente, se introduce un código en el protocolo de establecimiento de llamada y se transmite al servidor de estación central, como se describe más adelante. El dispositivo de formación de imagen 700 está acoplado 20 a circuitos electrónicos de teléfono 570 para transmitir datos encriptados o no encriptados a otro teléfono o sistema mediante una antena. Los circuitos electrónicos de teléfono 570 son esencialmente un teléfono y son preferiblemente un teléfono celular convencional que tiene circuitos electróni- 25 eos de teléfono y está conectado a una antena de transmisión. Preferiblemente, un regulador de voltaje convencional (no representado) proporciona el voltaje operativo apropiado para el dispositivo de formación de imagen 700 desde la fuente de alimentación (por ejemplo, una batería) del teléfono. 30 Preferiblemente, el dispositivo de formación de imagen 700 de la presente invención se incorpora a un microteléfono de un teléfono 575 , como se representa en la figura 9A . La presente invención se puede incorporar a un teléfono celular digital convencional, como se representa en la figura 9A, tal como los fabricados por Qualcomm o Nokia, o un teléfono alámbrico convencional . La Patente de Estados Unidos número 5.448.622, "Teléfono celular con múltiples números de teléfono", concedida a Huttunen, y la Patente de Estados Unidos número 5.790.957, "Rellamada de voz en teléfono celular", concedida a Heidari, describen teléfonos celulares y circuitos electrónicos de teléfono y circuitería, y ambas se incorporan a la presente memoria por referencia. Las figuras 9B, 9C y 9D muestran vistas en alzado posterior, lateral y frontal de otro dispositivo ilustrativo 800, también denominado un IRISPHONE™, en el que se puede incorporar el dispositivo de formación de imagen de la presente invención. Se utiliza un teclado numérico 810 para introducir números de teléfono, etc, que se visualizan en una pantalla 815, tal como una LCD, y una fuente de alimentación 820 es preferiblemente una batería recargable. También se dispone una antena de transmisión 830. Un iluminador 840, parecido al iluminador 130, y un espejo 850, parecido al espejo 120, se han dispuesto en la parte delantera del dispositivo 800. También se ha previsto en la parte delantera del dispositivo 800 un micrófono 860 y un altavoz 865, para uso en comunicaciones y como un indicador, parecido al indicador 310, descrito anteriormente. Se utiliza un interruptor o botón 805 como un activador para iniciar la captura de la imagen de iris. El dispositivo de formación de imagen y la circuitería de teléfono 870 están encerrados dentro del dispositivo 800. La figura 10 es un diagrama de flujo de un método ejemplar de operación de un dispositivo de telecomunicaciones de formación de imagen de iris según la presente invención. Un usuario que desea hacer una llamada telefónica desbloquea primero el teléfono haciendo que su iris sea identificado por el dispositivo de formación de imagen que reside dentro del teléfono. El ojo, y por lo tanto el iris, se iluminan en el paso 605. Se obtiene una imagen del iris en el paso 610. En el paso 615, se determina si la imagen es adecuada para procesado adicional y comparación, como se ha descrito anteriormente. Si la imagen no es adecuada, se activan los indicadores apropiados en el paso 620, y el procesado vuelve al paso 610 con la captura de otra imagen de iris. Si la imagen captada es adecuada para el procesado adicional, la imagen se trata en el paso 630 (se puede activar un indicador para alertar al usuario de que se ha captado una imagen adecuada) para extraer una plantilla de iris. La plantilla extraída se compara con los imágenes almacenadas que residen en una base de datos, por ejemplo, en una memoria 530, en el paso 635. Si la plantilla de iris no es válida (es decir, si no hay coincidencia entre la imagen captada y los imágenes almacenadas), en el paso 640, el teléfono permanece desconectado (bloqueado) , y se sale de la rutina de formación de imágenes. Opcionalmente, también se puede activar indicadores. De esta manera, el teléfono permanece bloqueado, y no puede ser usado porque se determina que el usuario no está autorizado . Si la plantilla de iris es válida en el paso 635 (es decir, hay una coincidencia entre la imagen captada y los imágenes almacenadas, y así el dispositivo de formación de imágenes ha confirmado la identidad del usuario) , el teléfono se activa (desbloquea) , se puede activar un indicador, y se transmite un código de usuario al proveedor de servicios (por ejemplo, el servidor de estación central 900, como se representa en la figura 11) en el paso 650. El código de usuario, también denominado un IRISCODE™, comprendiendo un código de 512 bytes por ejemplo, se genera y se introduce en el protocolo de establecimiento de llamada y se transmite al servidor 900. En el paso 660, el servidor autentica el IRISCODE™ contra los códigos almacenados o preintroducidos que se almacenan en una base de datos 910 en la posición del servidor. Si el código no es válido, entonces el usuario no está autorizado para hacer una llamada, se activa un indicador en el teléfono, y se sale de la rutina en el paso 670. Si el código es válido, entonces el usuario puede utilizar el teléfono para hacer una llamada en el paso 680. El teléfono se puede hacer volver a su estado seguro, bloqueado, cortando la alimentación o a la terminación de la llamada telefónica. Así, según la presente invención, el servidor puede facturar contra la identidad de usuario (en respuesta al IRISCO-DE™) y no el número de teléfono. Así, usuarios diferentes pueden utilizar el mismo teléfono, y ser facturados por separado, según las identidades que se almacenan en el servidor. Esto proporciona un nivel adicional de seguridad y validación de usuario . Se deberá observar que se puede usar cualquier protocolo de establecimiento de llamada con la presente invención, comprendiendo GSM, TAC y AMPS . Por ejemplo, en la arquitectura de telefonía móvil del Grupo Especial Móvil (GSM) , se prefieren un microprocesador de "arquitectura Intel" y memoria flash "Intel SmartVoltage" como componentes. La base de esta tecnología es un microprocesador, tal como el microprocesador Intel 386. La memoria preferida es una memoria flash de bajo voltaje, regrabable, no volátil, que permite funciones análogas a ordenador. En el caso de un teléfono celular Nokia, por ejemplo, un dispositivo de almacenamiento de memoria flash de 4 Mbit guarda el protocolo GSM. Los dispositivos flash de 16 Mbit de Intel pueden almacenar cosas como números de teléfono, números de fax, información de calendario, así como un sistema operativo de interfaz gráfica de usuario (GUI) . Igualmente, cada IRISCODE™ (por ejemplo, 512 bytes) de los usuarios se puede almacenar en estos dispositivos de memoria flash. Preferiblemente, se puede almacenar aproximadamente 40 pares de IRISCODEs (un IRISCODE™ para el ojo izquierdo y un IRISCODE™ para el ojo derecho para cada usuario) en los dis- positivos de 4 Mbit y se puede almacenar aproximadamente 160 pares de IRISCODEs en los dispositivos de 16 Mbit. El sistema operativo realiza funciones como: (1) recuperar el IRISCODE™ activo de la imagen de IRISPHONE™, (2) com- 5 parar el IRISCODE™ "activo" con la base de datos IRISCODE™ almacenada en la memoria (por e emplo, memoria flash) , y (3) transferir, a la identificación positiva, la autenticación al protocolo GSM para transporte al servidor inalámbrico GSM. Esto se realiza de manera parecida a la manera en que se au- 10 tentica el número electrónico de serie (ESN) . El Protocolo de Aplicación Inalámbrica (WAP) , junto con el Entorno de Aplicación Inalámbrica (WAE) , se han desarrollado para extender, el contenido de Internet y servicios . „ avanzados a la industria de telefonía celular. Un IRISPHONE™ 15 inalámbrico captura un IRISCODE™ usando el agente de usuario WAE que envía el código a la memoria de teléfono celular para autenticación local. Después se envía una petición codificada de autenticación e identidad al servidor origen. Se devuelve una identificación positiva codificada o una identificación 20 negativa, y permite al usuario hacer llamadas mediante facturación basada en identidad o inhabilita todas las llamadas. Por ejemplo, la función de rechazo de llamada se usaría para rechazar la identidad de un individuo si el IRISCODE™ activo no coincide con ningún valor almacenado. El lenguaje de Marca ' .^' 25 WAP (WML) permite campos definidos por el usuario tales como IRISCODEs. El Formato de Tarjeta Electrónica Comercial de WAP/WAE es compatible con un IRISCODE™ DE 512 bytes. El IRISCODE™ se puede almacenar en una tarjeta en lugar de en la memoria 30 flash. Aunque se ha ilustrado y descrito aquí con referencia a algunas realizaciones específicas, los expertos en la materia entenderán que la invención no se limita a las realizaciones aquí descritas específicamente. Los expertos en la materia también apreciarán que se pretende que otras muchas variaciones de las realizaciones específicas aquí descritas caigan dentro del alcance de la invención definida en las reivindicaciones siguientes.

Claims (1)

1. Reivindicaciones 1. Un dispositivo de telecomunicaciones que tiene circuitos electrónicos de teléfono para transmitir y recibir datos, comprendiendo : un módulo de seguridad de teléfono comprendiendo: medios de adquisición de iris que tienen una superficie frontal para obtener una imagen del iris de un ojo; una lente que tiene un plano de imagen dispuesto delante de dicha superficie frontal de dichos medios de adquisición de iris; un espejo dispuesto en un lado de dicha lente enfrente de dichos medios de adquisición de iris; un iluminador dispuesto a lo largo de un lado de dicho espejo; una primera memoria para almacenar al menos una plantilla de al menos una imagen de un iris de al menos un ojo de la persona; una segunda memoria para almacenar una imagen de iris obtenida por dichos medios de adquisición de iris; un procesador para extraer una plantilla de dicha imagen de iris almacenada; y un comparador para comparar dicha plantilla de imagen de iris almacenada con dicha al menos única plantilla para identificar la persona; un dispositivo de entrada para recibir entrada de usuario; una pantalla para visualizar dicha entrada de usuario; una fuente de alimentación; una antena; un micrófono; un altavoz; y un activador para iniciar la adquisición de imagen de iris . 2. El dispositivo de telecomunicaciones según la reivindicación 1, donde dicho dispositivo de entrada es un teclado numérico . 3. El dispositivo de telecomunicaciones según la reivindicación 1, donde dicha fuente de alimentación es una batería recargable . 4. El dispositivo de telecomunicaciones según la reivindicación 1, donde dicho activador es uno de un interruptor y un pulsador. 5. El dispositivo de telecomunicaciones según la reivindicación 1, donde dichos medios de adquisición de iris comprenden una cámara, y dicho espejo es un espejo frío. 6. El dispositivo de telecomunicaciones según la reivindicación 5, donde dicha cámara es sensible a luz que tiene una longitud de onda del orden de entre aproximadamente 400 nm y aproximadamente 1100 nm. 7. El dispositivo de telecomunicaciones según la reivindicación 5, donde dicho espejo refleja luz que tiene una longitud de onda del orden de entre aproximadamente 400 nm y aproximadamente 700 nm y pasa luz que tiene una longitud de onda superior a aproximadamente 700 nm. 8. El dispositivo de telecomunicaciones según la reivindicación 1, donde dicho iluminador emite luz que tiene una longitud de onda del orden de entre aproximadamente 680 nm y aproximadamente 900 nm hacia el iris del ojo cuya imagen se forma, estando el ojo fuera de contacto con el aparato de formación de imágenes de iris. 9. El dispositivo de telecomunicaciones según la reivindicación 1, comprendiendo además al menos uno de un indicador K 5 visible y un indicador audible para indicar cuándo se ha obtenido la imagen del iris. 10. El dispositivo de telecomunicaciones según la reivindicación 9, comprendiendo además un procesador de análisis 10 de enfoque acoplado a dicho al menos único de un indicador visible y un indicador audible. 11. El dispositivo de telecomunicaciones según la rei-.^, vindicación 1, donde dicho procesador desbloquea el disposi- 15 tivo de telecomunicaciones en respuesta a los resultados de dicha comparación. 12. Un dispositivo de telecomunicaciones que tiene circuitos electrónicos de teléfono para transmitir y recibir da- 20 tos, comprendiendo: un módulo de seguridad de teléfono comprendiendo: medios de adquisición de iris que tienen una superficie frontal para obtener una imagen del iris de un ojo; 25 una lente que tiene un plano de imagen dispuesto delante de dicha superficie frontal de dichos medios de adquisición de iris; un espejo dispuesto en un lado de dicha lente enfrente de dichos medios de adquisición de iris; 30 un iluminador dispuesto a lo largo de un lado de dicho espejo; una memoria para almacenar una imagen de iris obtenida por dichos medios de adquisición de iris; un procesador para extraer una plantilla de dicha imagen de iris almacenada; y una interfaz de comunicaciones para transmitir dicha plantilla a una estación central; un dispositivo de entrada para recibir entrada de usua- una pantalla para visualizar dicha entrada de usuario; una fuente de alimentación; una antena; un micrófono; 10 un altavoz; y un activador para iniciar la adquisición de imagen de iris, donde dicho procesador desbloquea el dispositivo de te-^ lecomunicaciones en respuesta a una señal recibida de dicha 15 estación central. 13. Un método de desbloquear un dispositivo de telecomunicaciones en respuesta a la identificación de una persona, comprendiendo los pasos de : (a) guardar información de imagen del iris de al menos un ojo de la persona; (b) iluminar un ojo de una persona no identificada que tiene un iris; (c) obtener una imagen de dicho iris de dicha persona no identificada; (d) determinar si dicha imagen es una imagen de calidad suficiente para el paso de extracción (f) ; (e) repetir los pasos (b) a (d) hasta que se obtenga dicha imagen de calidad suficiente; 30 (f) extraer una plantilla de iris si dicha imagen es de calidad suficiente; (g) comparar dicha plantilla de iris de dicha imagen obtenida con dicha información de imagen almacenada para identificar dicha persona no identificada; y desbloquear el dispositivo de telecomunicaciones en respuesta a un resultado de dicho paso de comparación. El método según la reivindicación 13, comprendiendo además el paso de activar un indicador si dicha imagen es de calidad insuficiente. 15. El método según la reivindicación 14, donde dicho indicador es un indicador audible. 16. El método según la reivindicación 13, comprendiendo además el paso de activar un indicador en respuesta a dicho paso de comparación. 15 17. El método según la reivindicación 16, donde dicho indicador es un indicador visible. 18. El método según la reivindicación 13, donde dicho paso de determinar si dicha imagen es una imagen de calidad suficiente comprende el paso de procesar el análisis de enfoque de dicha imagen. método según la reivindicación 13, donde dicho ,,' 25 dispositivo de telecomunicaciones se desbloquea si dicho paso de comparación identifica a dicha persona. 20. El método según la reivindicación 13, donde dicho paso de desbloquear el teléfono comprende los pasos de des- 30 bloquear el dispositivo de telecomunicaciones si dicha plantilla de iris coincide sustancialmente con dicha información de imagen almacenada y generar un código de usuario, donde el dispositivo de telecomunicaciones permanece bloqueado si dicha plantilla de iris no coincide sustancial- mente con dicha información de imagen almacenada . 21. El método según la reivindicación 20, comprendiendo además el paso de activar un indicador si dicha plantilla de ^ ^ 5 iris coincide sus ancialmente con dicha información de imagen almacenada . 22. El método según la reivindicación 20, comprendiendo además el paso de transmitir dicho código de usuario a un 10 proveedor de servicios mediante un protocolo de establecimiento . 23. El método según la reivindicación 22, donde dicho V. ^ protocolo de establecimiento es uno de GSM, TAC y AMPS. 15 24. El método según la reivindicación 22, comprendiendo además los pasos de : autenticar dicho código de usuario en dicho proveedor de servicios ; 20 si dicho código de usuario es auténtico, autorizar la realización de una llamada telefónica; de otro modo, evitar que se haga una llamada telefónica. 25. El método según la reivindicación 24, donde el paso - 25 de autenticación comprende comparar dicho código de usuario con una pluralidad de códigos predeterminados. 26. El método según la reivindicación 25, donde dicho códigos predeterminados se almacenan en una base de datos de 30 servidor. 27. El método según la reivindicación 24, comprendiendo además el paso de activar un indicador en respuesta a dicho paso de autenticación. 28. El método según la reivindicación 24, donde si dicho código de usuario es auténtico, comprende además los pasos de hacer una llamada telefónica y facturar contra una identidad de dicha persona. 29. Un módulo de seguridad de teléfono comprendiendo: medios de adquisición de iris que tienen una superficie frontal para obtener una imagen del iris de un ojo; una lente que tiene un plano de imagen dispuesto delante de dicha superficie frontal de dichos medios de adquisición de iris; un espejo dispuesto en un lado de dicha lente enfrente de dichos medios de adquisición de iris; un iluminador dispuesto a lo largo de un lado de dicho espejo; una memoria para almacenar una imagen de iris obtenida por dichos medios de adquisición de iris; un procesador para extraer una plantilla de dicha imagen de iris almacenada; y una interfaz de comunicaciones para transmitir dicha plantilla a una estación central. 30. El módulo de seguridad de teléfono según la reivin-dicación 29, donde dichos medios de adquisición de iris comprenden una cámara, y dicho espejo es un espejo frío. 31. El módulo de seguridad de teléfono según la reivindicación 30, donde dicha cámara es sensible a luz que tiene una longitud de onda del orden de entre aproximadamente 400 nm y aproximadamente 1100 nm. 32. El módulo de seguridad de teléfono según la reivindicación 30, donde dicho espejo refleja luz que tiene una longitud de onda del orden de entre aproximadamente 400 nm y aproximadamente 700 nm y pasa luz que tiene una longitud de onda superior a aproximadamente 700 nm. 33. El módulo de seguridad de teléfono según la reivindicación 29, donde dicho iluminador emite luz que tiene una longitud de onda del orden de entre aproximadamente 680 nm y aproximadamente 900 nm hacia el iris del ojo cuya imagen se forma, estando el ojo fuera de contacto con el aparato de formación de imágenes de iris. 34. El módulo de seguridad de teléfono según la reivindicación 29, comprendiendo además al menos uno de un indica-dor visible y un indicador audible para indicar cuándo se ha obtenido la imagen del iris. 35. El módulo de seguridad de teléfono según la reivindicación 34, comprendiendo además un procesador de análisis de enfoque acoplado a dicho al menos uno de un indicador vi-sible y un indicador audible. 36. El módulo de seguridad de teléfono según la reivindicación 29, donde dicho procesador desbloquea un teléfono en respuesta a una señal recibida de dicha estación central . 37. Un método de desbloquear un teléfono en respuesta a la identificación de una persona, comprendiendo los pasos de: (a) guardar información de imagen del iris de al menos un ojo de la persona; (b) iluminar un ojo de una persona no identificada que tiene un iris; (c) obtener una imagen de dicho iris de dicha persona no identificada; (d) determinar si dicha imagen es una imagen de calidad suficiente para el paso (f) de comparación; (e) repetir los pasos (b) a (d) hasta que se obtenga dicha imagen de calidad suficiente; (f) comparar una plantilla de dicha imagen obtenida con dicha información de imagen almacenada para identificar dicha persona no identificada; y (g) desbloquear el teléfono en respuesta a un resultado de dicho paso de comparación. 3B. El método según la reivindicación 37, comprendiendo además el paso de activar un indicador si dicha imagen es de calidad insuficiente. 39. El método según la reivindicación 38, donde dicho indicador es un indicador audible. 40. El método según la reivindicación 37, comprendiendo además el paso de activar un indicador si dicha imagen es de calidad suficiente. 41. El método según la reivindicación 40, donde dicho indicador es un indicador visible . 42. El método según la reivindicación 37, comprendiendo además el paso de activar un indicador en respuesta a dicho paso de comparación. 43. El método según la reivindicación 42, donde dicho indicador es un indicador visible. 44. El método según la reivindicación 37, donde dicho paso de determinar si dicha imagen es una imagen de calidad suficiente comprende el paso de procesar el análisis de enfoque de dicha imagen. 45. El método según la reivindicación 37, donde dicho teléfono se desbloquea si dicho paso de comparación identifica dicha persona. 46. Un sistema de identificación de una persona para desbloquear un teléfono, comprendiendo: el módulo de seguridad de teléfono de la reivindicación 29; una segunda memoria para almacenar al menos una plantilla de al menos una imagen de un iris de al menos un ojo de la persona; y un segundo procesador para comparar dicha plantilla de dicha imagen de iris almacenada con dicha al menos única plantilla almacenada de dicha segunda memoria para identificar la persona, y para desbloquear el teléfono en respuesta al resultado de dicha comparación. 47. El sistema según la reivindicación 46, donde dicha segunda memoria y dicho segundo procesador se alojan en una estación central alejada del módulo de seguridad de teléfono. 48. El sistema según la reivind cación 46, donde dicho segundo procesador desbloquea el teléfono cuando dicha plantilla de dicha imagen de iris almacenada coincide sustancial-mente con dicha al menos única plantilla almacenada de dicha segunda memoria. 49. Un módulo de seguridad de teléfono comprendiendo: medios de adquisición de iris que tienen una superficie frontal para obtener una imagen del iris de un ojo; una lente que tiene un plano de imagen dispuesto delante de dicha superficie frontal de dichos medios de adquisición de iris; un espejo dispuesto en un lado de dicha lente enfrente de dichos medios de adquisición de iris; un iluminador dispuesto a lo largo de un lado de dicho espejo; una primera memoria para almacenar al menos una plantilla de al menos una imagen del iris de al menos un ojo de la persona; una segunda memoria para almacenar una imagen de iris obtenida por dichos medios de adquisición de iris; un procesador para extraer una plantilla de dicha imagen de iris almacenada; y un comparador para comparar dicha plantilla de imagen de iris almacenada con dicha al menos única plantilla para identificar la persona. 50. El módulo de seguridad de teléfono según la reivindicación 49, donde dichos medios de adquisición de iris comprenden una cámara, y dicho espejo es un espejo frío. 51. El módulo de seguridad de teléfono según la reivindicación 50, donde dicha cámara es sensible a luz que tiene una longitud de onda del orden de entre aproximadamente 400 nm y aproximadamente 1100 nm. 52. El módulo de seguridad de teléfono según la reivindicación 50, donde dicho espejo refleja luz que tiene una longitud de onda del orden de entre aproximadamente 400 nm y aproximadamente 700 nm y pasa luz que tiene una longitud de onda superior a aproximadamente 700 nm. 53. El módulo de seguridad de teléfono según la reivindicación 49, donde dicho iluminador emite luz que tiene una longitud de onda del orden de entre aproximadamente 680 nm y aproximadamente 900 nm hacia el iris del ojo cuya imagen se forma, estando el ojo fuera de contacto con el aparato de formación de imágenes de iris. 54. El módulo de seguridad de teléfono según la reivindicación 49, comprendiendo además al menos uno de un indicador visible y un indicador audible para indicar cuándo se ha obtenido la imagen del iris. 55. El módulo de seguridad de teléfono según la reivindicación 54, comprendiendo además un procesador de análisis de enfoque acoplado a dicho al menos uno de un indicador visible y un indicador audible. 56. El módulo de seguridad de teléfono según la reivindicación 49, donde dicho procesador desbloquea un teléfono en respuesta a los resultados de dicha comparación. C