RU2326589C1 - Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (его варианты) - Google Patents

Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (его варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2326589C1
RU2326589C1 RU2007100649/14A RU2007100649A RU2326589C1 RU 2326589 C1 RU2326589 C1 RU 2326589C1 RU 2007100649/14 A RU2007100649/14 A RU 2007100649/14A RU 2007100649 A RU2007100649 A RU 2007100649A RU 2326589 C1 RU2326589 C1 RU 2326589C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
image
person
identification
radiation
codes
Prior art date
Application number
RU2007100649/14A
Other languages
English (en)
Inventor
Дмитрий Евгеньевич Антонов (RU)
Дмитрий Евгеньевич Антонов
Иван Владимирович Огуречников (RU)
Иван Владимирович Огуречников
Original Assignee
Дмитрий Евгеньевич Антонов
Иван Владимирович Огуречников
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дмитрий Евгеньевич Антонов, Иван Владимирович Огуречников filed Critical Дмитрий Евгеньевич Антонов
Priority to RU2007100649/14A priority Critical patent/RU2326589C1/ru
Priority to US12/448,899 priority patent/US20090324021A1/en
Priority to CN2007800465312A priority patent/CN101557757B/zh
Priority to EA200801982A priority patent/EA012919B1/ru
Priority to PCT/RU2007/000186 priority patent/WO2008088237A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2326589C1 publication Critical patent/RU2326589C1/ru

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/117Identification of persons
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/10Image acquisition
    • G06V10/12Details of acquisition arrangements; Constructional details thereof
    • G06V10/14Optical characteristics of the device performing the acquisition or on the illumination arrangements
    • G06V10/143Sensing or illuminating at different wavelengths
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/18Eye characteristics, e.g. of the iris
    • G06V40/19Sensors therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/12Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for looking at the eye fundus, e.g. ophthalmoscopes
    • A61B3/1216Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for looking at the eye fundus, e.g. ophthalmoscopes for diagnostics of the iris

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Collating Specific Patterns (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

Изобретение относится к биометрии и предназначено для идентификации личности по радужной оболочке глаза (РОГ). Регистрируют цветное изображение РОГ. Осуществляют его обработку в нескольких различных спектральных диапазонах. Формируют идентификационный код по каждому из них. Факт идентификации личности устанавливают по совпадению идентификационных кодов в нескольких или во всех обрабатываемых спектральных диапазонах. Предлагаемая группа изобретений позволяет повысить точность идентификации личности. 2 н. и 8 з.п. ф-лы.

Description

Изобретения относятся к технике защиты различных объектов от доступа посторонних лиц путем идентификации личности по изображению ее радужной оболочки глаза (РОГ) и может быть использовано при диагностике состояния органов и функциональных систем организма по РОГ.
Известен способ идентификации личности по изображению ее радужной оболочки глаза, который предусматривает регистрацию изображений РОГ людей и формирование на их основе базы данных, которая затем используется для идентификации личности. Каждое изображение перед помещением его в базу данных подвергается обработке в компьютере с помощью специального программного обеспечения и хранится в виде определенного набора данных. Для осуществления процесса идентификации личности производят регистрацию изображения ее РОГ, подвергают зафиксированное изображение обработке и сравнению с хранящимися в базе данных (WO 03/049010 [1]).
Недостатком известного способа идентификации личности является его относительно невысокая точность, поскольку для идентификации личности используется один набор характеристических признаков, т.е. один код.
Известен способ идентификации личности по изображению ее радужной оболочки глаза, который предусматривает регистрацию изображений РОГ людей и формирование на их основе базы данных, которая затем используется для идентификации личности. При этом в процессе регистрации изображения РОГ глаз подсвечивается оптическим излучением в узком спектральном диапазоне. В качестве источника такой подсветки используют полупроводниковые источники излучения. Каждое изображение перед помещением его в базу данных подвергается обработке в компьютере с помощью специального программного обеспечения и хранится в виде определенного кода. Для осуществления процесса идентификации личности производят регистрацию изображения ее РОГ, подвергают зафиксированное изображение обработке и сравнению с хранящимися в базе данных (JP 10137220 [2]).
Недостатком известного способа идентификации личности является его относительно невысокая точность поскольку для идентификации личности используется один набор характеристических признаков, т.е. один код.
Наиболее близким к заявляемым является способ идентификации личности человека по его РОГ, который заключается в следующем: Было установлено, что использование подсветки в одном спектральном диапазоне из-за различий в окраске пигмента РОГ в ряде случаев не позволяет точно определить границу между белком и радужной оболочкой, а кроме того, часть характеристических признаков РОГ не выявляется из-за слабой контрастности при использовании подсветки, длина волны которой близка к цвету этих элементов. Поэтому в известном способе глаз идентифицируемой личности сначала освещают светом, близким к инфракрасному, выявляют цвет пигмента РОГ и в зависимости от этого выбирают длину волны источника оптического излучения, используемого для подсветки РОГ в момент регистрации ее изображения. В результате обработки изображения формируется соответствующий ему код, который хранится в базе данных и используется для сравнения с текущим значением кода, создаваемым при повторной регистрации изображения РОГ идентифицируемой личности (JP 2006031185 [3]).
Недостатком известного способа идентификации личности, несмотря на то, что получаемые коды несут информацию о большом количестве характеристических элементов, является его относительно невысокая точность, поскольку для идентификации личности используется один набор характеристических признаков, т.е. один код.
Заявляемые способы идентификации личности по радужной оболочке глаза (РОГ) направлены на повышение точности идентификации.
Указанный результат достигается тем, что способ идентификации личности по РОГ включает регистрацию цветного изображения РОГ и последующую его обработку в нескольких различных спектральных (цветовых) диапазонах и формирование идентификационного кода по каждому из них, при этом факт идентификации личности устанавливают по совпадению идентификационных кодов во всех обрабатываемых спектральных диапазонах.
Указанный результат достигается также тем, что в процессе регистрации РОГ подсвечивают оптическим излучением, спектральный диапазон которого близок к белому свету.
Указанный результат достигается также тем, что подсвечивающее излучение концентрируют в области фокуса регистрирующей системы.
Указанный результат достигается также тем, что подсвечивающее излучение концентрируют на получаемом изображении максимально внутри зрачкового пояса.
Указанный результат достигается также тем, что подсвечивающее излучение модулируют по интенсивности.
Указанный результат достигается тем, что способ идентификации личности по РОГ включает регистрацию изображения РОГ в нескольких спектральных (цветовых) диапазонах и последующую его обработку в этих же нескольких различных спектральных диапазонах и формирование идентификационного кода по каждому из них, при этом факт идентификации личности устанавливают по совпадению идентификационных кодов в нескольких или во всех спектральных диапазонах.
Указанный результат достигается также тем, что в процессе регистрации РОГ в каждом из спектральных диапазонов ее подсвечивают оптическим излучением, спектральный диапазон которого соответствует спектральному диапазону регистрации.
Указанный результат достигается также тем, что подсвечивающее излучение концентрируют в области фокуса регистрирующей системы.
Указанный результат достигается также тем, что подсвечивающее излучение концентрируют на получаемом изображении максимально внутри зрачкового пояса.
Указанный результат достигается также тем, что подсвечивающее излучение, по крайней мере в одном из спектральных диапазонов, модулируют по интенсивности.
Регистрация цветного изображения РОГ и последующая его обработка в нескольких различных спектральных диапазонах позволяет получить несколько изображений одной и той же РОГ, в которых характерные точки (элементы изображения) будут иметь различное местоположение в одной и той же координатной сетке. При этом характеристические признаки, которые имеют низкий контраст в одном цветовом спектре и/или при освещении излучением одной длины волны, могут быть не приняты во внимание системой распознавания и обработки изображений, получаются более контрастными в другом цветовом спектре и/или при освещении излучением соответствующей другой длины волны. Это в свою очередь позволяет формировать идентификационные коды по каждому из изображений, при этом каждый код является строго индивидуальным и принадлежащим только этой личности. Поэтому идентификация, осуществляемая сразу по нескольким кодам, многократно повышает точность идентификации личности, поскольку личность считается однозначно установленной, когда совпадают все коды, полученные при обработке нескольких изображений.
Использование в процессе регистрации РОГ подсветки оптическим излучением, спектральный диапазон которого близок к белому свету, повышает точность идентификации, поскольку, с одной стороны, позволяет получить цветное изображение РОГ практически без искажений спектральных характеристик ее элементов, а, с другой стороны, подбирать достаточно большое количество спектров (или спектральных линий, или спектральных диапазонов), в которых можно осуществлять обработку этого изображения.
Наиболее целесообразно подсвечивающее излучение концентрировать в области фокуса регистрирующей системы, поскольку в этом случае будет наиболее рациональным использование системы подсветки при ее стремящемся к минимуму энергопотреблении. Это также повышает точность идентификации, поскольку может использоваться как система визуального позиционирования РОГ в область регистрации системы.
Повысить точность идентификации личности можно также еще за счет того, что подсвечивающее излучение концентрируют на получаемом изображении максимально внутри зрачкового пояса, поскольку это позволяет получать изображение РОГ с минимальными световыми артефактами помех на полезной площади получаемого изображения РОГ.
Кроме того, если подсвечивающее излучение модулировать по интенсивности, то можно выявить, не использует ли идентифицируемая личность контактные линзы и/или не является ли глаз, изображение РОГ которого подвергается анализу, принадлежащим не живому человеку, а муляжу или трупу.
Второй предлагаемый способ идентификации личности так же, как и первый, позволяет повысить точность идентификации личности и основан на сходном с ним принципе, а именно - он предусматривает формирование нескольких идентификационных кодов и установление личности при совпадении их всех. Если в первом способе регистрируют одно цветное изображение и его обработку в разных спектральных диапазонах, то во втором способе регистрируют несколько изображений в нескольких спектральных диапазонах и в них же ведут их обработку.
Для того чтобы еще более повысить точность идентификации личности по нескольким кодам целесообразно в процессе регистрации РОГ в каждом из спектральных диапазонов подсвечивать ее оптическим излучением, спектральный диапазон которого соответствует спектральному диапазону регистрации. В этом случае повышение точности достигается не только наличием кодов по выявлению цвета полученного изображения РОГ, но и по выявленным с помощью особенностей подсветки определенных спектральных составляющих, характерных для разного типа радужной оболочки (карего, серого или смешанного типа).
Так же, как и в первом способе, целесообразно подсвечивающее излучение концентрировать в области фокуса регистрирующей системы, поскольку в этом случае будет наиболее рациональным использование системы подсветки при ее стремящемся к минимуму энергопотреблении. Это также повышает точность идентификации, поскольку может использоваться как система визуального позиционирования РОГ в область регистрации системы.
Если в первом способе весь поток подсвечивающего излучения модулируется по интенсивности, поскольку он является единственным, то в данном способе, учитывая, что последовательно фиксируется несколько изображений РОГ в различных спектральных диапазонах и подсветка осуществляется оптическим излучением различных диапазонов, то возможно модулировать излучение лишь одного спектрального диапазона или возможно модулировать комбинацию из нескольких различных диапазонов излучения. Главное, чтобы реакция зрачкового пояса на модулируемое изменение интенсивности излучения подсветки РОГ была наиболее максимальна и эффективна.
Сущность заявляемых способов поясняется примерами их реализации.
Пример 1. В самом общем случае первый способ, охарактеризованный в п.1 формулы изобретения, осуществляется следующим образом. Идентифицируемая личность размещается в поле зрения средств регистрации, позволяющих получить качественное цветное изображение РОГ. В качестве такого средства может использоваться цветная телевизионная видеокамера с цифровым выходом или позволяющий делать снимки через малые, порядка 0,001 с, промежутки времени цифровой фотоаппарат. Полученное изображение преобразуется в цифровой вид и передается в персональный компьютер, снабженный соответствующим программным обеспечением (см. WO 03/053123 [4]). В соответствии с известной программой обработки изображений, компьютер из зарегистрированного цветного изображения формирует несколько монохромных и выделяет признаки каждого анализируемого изображения. На основании выделения и анализа изображений РОГ формируются коды каждого из них, которые сохраняются в базе данных как эталонные. В последующем, когда возникает проблема идентификации личности с целью разрешения ее доступа или прохода, например, в охраняемую зону, какое-либо хранилище, при пересечении границ государства, то процедура, описанная выше, повторяется, за исключением того, что полученные при этой идентификации коды сравниваются с уже хранящимися в базе данных и при полном совпадении всех кодов идентифицированной личности разрешается доступ или проход.
Пример 2. В частном случае первый способ может быть осуществлен следующим образом. Идентифицируемая личность размещается в поле зрения средств регистрации, позволяющих получить качественное цветное изображение РОГ. В качестве такого средства может использоваться цветная телевизионная видеокамера с цифровым выходом или позволяющий делать снимки через малые, порядка 0,001 с промежутки времени цифровой фотоаппарат, при этом в процессе регистрации изображения РОГ ее подсвечивают оптическим излучением, спектральный диапазон которого близок к белому свету. Для этой цели могут быть использованы известные источники излучения, например сверхъяркие светодиоды определенного диапазона свечения или другие источники. Поскольку оптимальным является осуществление подсветки таким образом, чтобы излучение концентрировалось с одной стороны в области фокуса регистрирующей системы, а с другой стороны на получаемом изображении РОГ максимально внутри зрачкового пояса, то средства подсветки должны быть установлены максимально близко к области, захваченной регистрацией, но по возможности не попадать в нее. Полученное изображение преобразуется в цифровой вид и передается в персональный компьютер, снабженный соответствующим программным обеспечением (см. например - PrivatelD® from Iridian Technologies is an image processing protocol and data standard that enables a Proof Positive-certified iris camera to capture an image, process it and prepare it for transport in the most secure way possible. Iris recognition is the most accurate, non-invasive and easy to use biometric for secure identification. http://www.iridiantech.com/products.php?page=1 или [4]). В соответствии с известной программой обработки изображений, компьютер из зарегистрированного цветного изображения формирует несколько монохромных и выделяет признаки каждого анализируемого изображения. На основании выделения и анализа изображений РОГ формируются коды каждого из них, которые сохраняются в базе данных как эталонные. В последующем, когда возникает проблема идентификации личности с целью разрешения ее доступа или прохода, например, в охраняемую зону, какое-либо хранилище, при пересечении границ государства, то процедура, описанная выше, повторяется, за исключением того, что полученные при этой идентификации коды сравниваются с уже хранящимися в базе данных и при полном совпадении всех кодов идентифицированной личности разрешается доступ или проход.
Пример 3. Еще в одном частном случае, обеспечивающем максимальное достижение результата, первый способ может быть осуществлен следующим образом. Идентифицируемая личность размещается в поле зрения средств регистрации, позволяющих получить качественное цветное изображение РОГ. В качестве такого средства может использоваться цветная телевизионная видеокамера с цифровым выходом или позволяющий делать снимки через малые, порядка 0,001 с промежутки времени цифровой фотоаппарат, при этом в процессе регистрации изображения РОГ ее подсвечивают оптическим излучением, спектральный диапазон которого близок к белому свету. Для этой цели могут быть использованы известные источники излучения, например сверхъяркие светодиоды определенного диапазона свечения или другие источники. Поскольку оптимальным является осуществление подсветки таким образом, чтобы излучение концентрировалось с одной стороны в области фокуса регистрирующей системы, а с другой стороны на получаемом изображении максимально внутри зрачкового пояса, то средства подсветки должны быть установлены максимально близко к области, захваченной регистрацией. Полученное изображение преобразуется в цифровой вид и передается в персональный компьютер, снабженный соответствующим программным обеспечением. (http://www.iridiantech. corn/products.php?page=1). В соответствии с известной программой обработки изображений, компьютер из зарегистрированного цветного изображения формирует несколько монохромных и выделяет признаки каждого анализируемого изображения. На основании выделения и анализа изображений РОГ формируются коды каждого из них, которые сохраняются в базе данных как эталонные. В последующем, когда возникает проблема идентификации личности с целью разрешения ее доступа или прохода, например, в охраняемую зону, какое-либо хранилище, при пересечении границ государства, то процедура, описанная выше, повторяется, за исключением того, что полученные при этой идентификации коды сравниваются с уже хранящимися в базе данных и при полном совпадении всех кодов идентифицированной личности может быть разрешен доступ или проход. Но перед тем как дать такое разрешение необходимо убедиться, что изображение РОГ получено с глаза живого человека, а не с его муляжа. Для этого подсвечивающее излучение модулируют по интенсивности, а система регистрации изображения отслеживает реакцию зрачка на модуляцию, для чего время экспозиции немного увеличивают.
Пример 4. В одном из вариантов первый способ осуществлялся следующим образом. Идентифицируемая личность размещалась в поле зрения цветной телевизионной видеокамеры (например, Sanyo VCC-6592P) с аналоговым выходом, который через блок преобразования преобразует сигнал на цифровой выход, который был подсоединен к входу персонального компьютера. В процессе регистрации изображения РОГ ее подсвечивали оптическим излучением со спектральным диапазоном, близким к белому свету. Для этого использовались необходимые источники света. Источники излучения были размещены максимально близко к области, захваченной регистрацией так, чтобы они не попадали в нее и так, чтобы излучение концентрировалось с одной стороны в области фокуса регистрирующей системы, а с другой стороны на получаемом изображении максимально внутри зрачкового пояса. Полученное изображение преобразовывалось блоком преобразования в цифровой вид и передавалось в персональный компьютер, снабженный программным обеспечением, позволяющим обрабатывать полученное изображение посредством выделения необходимых спектров (в пространстве RGB изображения возможно выделить красный, зеленый и синий основные цветовые спектры, а также возможно выделение дополнительных цветовых спектров посредством программного обеспечения из основного изображения, т.е. вместо одного цветного изображения РОГ идентифицируемой личности возможно получение трех основных монохромных изображения в красном, зеленом и синем цветовых спектрах и несколько дополнительных монохромных изображений, например, в желтом и голубом цветовых спектрах, которые позволят наиболее точно охарактеризовать цвет РОГ и выявить наибольшее количество индивидуальных особенностей этой РОГ в различных цветовых спектрах). В результате обработки изображений, компьютер из зарегистрированного цветного изображения формировал три монохромных - красное, синее и зеленое изображения и выделял признаки каждого анализируемого изображения. На основании выделения и анализа изображений РОГ были сформированы коды каждого из них, которые были сохранены в базе данных как эталонные. Для проверки функционирования способа идентифицируемая личность вторично подверглась вышеописанной процедуре. После завершения процедуры полученные коды сравнивались с сохраненными в базе данных. В результате было получено полное совпадение всех трех кодов.
Пример 5. В одном из вариантов первый способ осуществлялся следующим образом. Идентифицируемая личность размещалась в поле зрения цветной телевизионной видеокамеры (например, Sanyo VCC-6592P) с аналоговым выходом, который через блок преобразования преобразует сигнал на цифровой выход, который был подсоединен к входу персонального компьютера. В процессе регистрации изображения РОГ ее подсвечивали оптическим излучением со спектральным диапазоном, близким к белому свету. Для этого использовались так называемые источники сверх яркого излучения (например, Ал171 в3). Источники излучения были размещены максимально близко к области, захваченной регистрацией так, чтобы они не попадали в нее и так, чтобы излучение концентрировалось, с одной стороны, в области фокуса регистрирующей системы, а с другой стороны - на получаемом изображении максимально внутри зрачкового пояса. Полученное изображение преобразовывалось блоком преобразования в цифровой вид и передавалось в персональный компьютер, снабженный программным обеспечением, позволяющим из полученной информации выделить необходимые спектральные составляющие, участвующие в идентификации, В результате обработки изображений, компьютер из зарегистрированного цветного изображения формировал три монохромных - красное, синее и зеленое изображения и выделял признаки каждого анализируемого изображения. На основании выделения и анализа изображений РОГ были сформированы коды каждого из них, которые были сохранены в базе данных как эталонные. Для проверки функционирования способа идентифицируемая личность вторично подверглась вышеописанной процедуре. После завершения процедуры полученные коды сравнивались с сохраненными в базе данных. В результате было получено полное совпадение всех трех кодов, что означает что идентифицированной личности может быть разрешен доступ или проход, например, в охраняемую зону. Но перед тем как дать такое разрешение необходимо убедиться, что изображение РОГ получено с глаза живого человека, а не с его муляжа. Чтобы проверить эффективность способа, была изготовлена цветная фотография РОГ идентифицируемой личности. Поскольку для этого необходимо подсвечивающее излучение модулировать по интенсивности, то было проведено два эксперимента, когда в одном случае в поле зрения помещалась идентифицируемая личность, а в другом случае - муляж его глаза. В процессе регистрации обоих изображений и глаз и муляж подсвечивались модулированным по интенсивности излучением с переменной частотой, которая выбиралась из условий реакции зрачка на данную частоту воздействия. В данном случае она составила ~20 Гц и осуществлялась в течение временного промежутка, составляющего не более 1 с. Для этого изменяли величину питающего тока, подаваемого на сверхъяркие светодиоды. Непрерывно регистрируемое телевизионной камерой изображение передавалось на компьютер, программа обработки изображений которого позволяет фиксировать изменение диаметра зрачка. В результате, когда регистрировалось изображение живого человека, то на монитор компьютера выводился сигнал, подтверждающий этот факт. Когда же в поле зрения телевизионной камеры был помещен муляж, компьютер выявил этот факт и выдал запрещающий сигнал на проход в охраняемую зону.
Пример 6. В самом общем случае второй способ, охарактеризованный в п.6 формулы изобретения, осуществляется следующим образом. Идентифицируемая личность размещается в поле зрения средств регистрации, позволяющих получить качественное цветное изображение РОГ. В качестве такого средства может использоваться цветная телевизионная видеокамера с цифровым выходом или позволяющий делать снимки через малые, порядка 0,001 с, промежутки времени, цифровой фотоаппарат. В поле зрения средства регистрации размещается глаз идентифицируемой личности и последовательно регистрируется его РОГ в определенном цвете - коричневом, красном, желтом, оранжевом, зеленом, синем и т.д. Полученные изображения, преобразованные в цифровой вид, передаются в персональный компьютер, снабженный соответствующим программным обеспечением. На основании анализа монохромных изображений РОГ формируются коды каждого из них, которые сохраняются в базе данных как эталонные. В последующем, когда возникает проблема идентификации личности с целью разрешения ее доступа или прохода, например, в охраняемую зону, какое-либо хранилище, при пересечении границ государства, то процедура, описанная выше, повторяется, за исключением того, что полученные при этой идентификации коды сравниваются с уже хранящимися в базе данных и при полном совпадении всех кодов идентифицированной личности разрешается доступ или проход.
Пример 7. В частном случае второй способ может быть осуществлен следующим образом. Идентифицируемая личность размещается в поле зрения средств регистрации, позволяющих получить качественное цветное изображение РОГ. В качестве такого средства может использоваться цветная телевизионная видеокамера с цифровым выходом или позволяющий делать снимки через малые, порядка 0,001 с, промежутки времени, цифровой фотоаппарат. Размещаемый в поле зрения средства регистрации глаз идентифицируемой личности последовательно подсвечивается оптическим излучением с разными длинами волн, которые могли соответствовать определенным цветам - коричневый, красный, желтый, оранжевый, зеленый, синий и т.д. Соответственно, с помощью средства регистрации и подключенного к нему компьютера фиксируется несколько изображений РОГ, каждое из которых было подсвечено в момент регистрации оптическим излучением определенного цвета. Полученные изображения, преобразованные в цифровой вид, передаются в персональный компьютер, снабженный соответствующим программным обеспечением. На основании анализа монохромных изображений РОГ формируются коды каждого из них, которые сохраняются в базе данных как эталонные. Для подсветки глаза в момент фиксации его монохромных изображений могут быть использованы известные источники излучения, например различные светодиоды или источники излучения с соответствующими фильтрами. Поскольку оптимальным является осуществление подсветки таким образом, чтобы излучение концентрировалось с одной стороны в области фокуса регистрирующей системы, а с другой стороны на получаемом изображении максимально внутри зрачкового пояса, то средства подсветки должны быть установлены максимально близко к области, захваченной регистрацией, но по возможности, чтобы они не попадали в нее. В соответствии с известной программой обработки изображений, компьютер анализирует несколько полученных монохромных изображений и выделяет признаки каждого анализируемого изображения. На основании выделения и анализа изображений РОГ формируются коды каждого из них, которые сохраняются в базе данных как эталонные. В последующем, когда возникает проблема идентификации личности с целью разрешения ее доступа или прохода, например, в охраняемую зону, какое-либо хранилище, при пересечении границ государства, то процедура, описанная выше, повторяется, за исключением того, что полученные при этой идентификации коды сравниваются с уже хранящимися в базе данных и при полном совпадении всех кодов идентифицированной личности разрешается доступ или проход.
Пример 8. Еще в одном частном случае, обеспечивающем максимальное достижение результата, второй способ может быть осуществлен следующим образом. Идентифицируемая личность размещается в поле зрения средств регистрации, позволяющих получить качественное цветное изображение РОГ. В качестве такого средства может использоваться цветная телевизионная видеокамера с цифровым выходом или позволяющий делать снимки через малые, порядка 0,001 с, промежутки времени, цифровой фотоаппарат. Размещаемый в поле зрения средства регистрации глаз идентифицируемой личности последовательно подсвечивается оптическим излучением с разными длинами волн, которые могут соответствовать определенным цветам - коричневый, красный, желтый, оранжевый, зеленый, синий и т.д. Соответственно, с помощью средства регистрации и подключенного к нему компьютера фиксируется несколько изображений РОГ, каждое из которых было подсвечено в момент регистрации оптическим излучением определенного цвета. Полученные изображения, преобразованные в цифровой вид, передаются в персональный компьютер, снабженный соответствующим программным обеспечением. На основании анализа монохромных изображений РОГ формируются коды каждого из них, которые сохраняются в базе данных как эталонные. Для подсветки глаза в момент фиксации его монохромных изображений могут быть использованы известные источники излучения, например различные светодиоды или источники излучения с соответствующими фильтрами.
Поскольку оптимальным является осуществление подсветки таким образом, чтобы излучение концентрировалось, с одной стороны, в области фокуса регистрирующей системы, а с другой стороны - на получаемом изображении максимально внутри зрачкового пояса, то средства подсветки должны быть установлены максимально близко к области, захваченной регистрацией. На основании выделения и анализа монохромных изображений РОГ формируются коды каждого из них, которые сохраняются в базе данных как эталонные. В последующем, когда возникает проблема идентификации личности с целью разрешения ее доступа или прохода, например, в охраняемую зону, какое-либо хранилище, при пересечении границ государства, то процедура, описанная выше, повторяется, за исключением того, что полученные при этой идентификации коды сравниваются с уже хранящимися в базе данных и при полном совпадении всех кодов идентифицированной личности может быть разрешен доступ или проход. Но перед тем как дать такое разрешение необходимо убедиться, что изображение РОГ получено с глаза живого человека, а не с его муляжа. Для этого подсвечивающее излучение, по крайней мере в одном из спектральных диапазонов (цвете) модулируют по интенсивности, а система регистрации изображения отслеживает реакцию зрачка на модуляцию, для чего время экспозиции немного увеличивают.
Пример 9. В одном из вариантов второй способ осуществлялся следующим образом. Идентифицируемая личность размещалась в поле зрения цветной телевизионной видеокамеры с цифровым выходом после преобразования сигналов, который был подсоединен к входу персонального компьютера. Размещаемый в поле зрения средства регистрации глаз идентифицируемой личности последовательно подсвечивался оптическим излучением с разными длинами волн, которые соответствовали конкретным цветам - красный, зеленый, синий. Соответственно, с помощью средства регистрации и подключенного к нему компьютера фиксировались эти три изображения РОГ, каждое из которых было подсвечено в момент регистрации оптическим излучением того цвета, в котором осуществлялась регистрация. Для этого использовались источники излучения (сверхъяркие светодиоды для красного спектра подсветки - BSOL445-1HGB, для синего спектра - ВВ445 - 1F и для зеленого спектра подсветки - BGD1445 - 1L5). Источники излучения были размещены по окружности максимально близко к области, захваченной регистрацией так, чтобы они не попадали в нее и так, чтобы излучение всех источников подсветки концентрировалось с одной стороны в области фокуса регистрирующей системы, а с другой стороны на получаемом изображении максимально внутри зрачкового пояса. Полученное изображение преобразовывалось самой видеокамерой в цифровой вид и передавалось в персональный компьютер, снабженный программным обеспечением, позволяющим компьютеру анализировать несколько полученных монохромных изображений и выделять признаки каждого анализируемого изображения.
В результате обработки трех монохромных изображений - красного, синего и зеленого изображения компьютер выделял признаки каждого анализируемого изображения. На основании выделения и анализа изображений РОГ были сформированы коды каждого из них, которые были сохранены в базе данных как эталонные. Для проверки функционирования способа идентифицируемая личность вторично подверглась вышеописанной процедуре. После завершения процедуры полученные коды сравнивались с сохраненными в базе данных. В результате было получено полное совпадение всех трех кодов, что означает что идентифицированной личности может быть разрешен доступ или проход, например, в охраняемую зону.
Но перед тем как дать такое разрешение необходимо убедиться, что изображение РОГ получено с глаза живого человека, а не с его муляжа. Чтобы проверить эффективность способа, была изготовлена цветная фотография РОГ идентифицируемой личности. Поскольку для этого необходимо подсвечивающее излучение модулировать по интенсивности, то было проведено два эксперимента, когда в одном случае в поле зрения помещалась идентифицируемая личность, а в другом случае - муляж его глаза. В процессе регистрации обоих изображений и глаз и муляж подсвечивались модулированным по интенсивности излучением одновременно синего и зеленого цвета. Для этого изменяли величину питающего тока, подаваемого на светодиоды соответствующего цвета (для синего спектра - ВВ445 - 1F и для зеленого спектра подсветки - BGD1445 - 1L5). Непрерывно регистрируемое телевизионной камерой изображение передавалось на компьютер, программа обработки изображений которого позволяет фиксировать изменение диаметра зрачка. В результате, когда регистрировалось изображение живого человека, то на монитор компьютера выводился сигнал, подтверждающий этот факт. Когда же в поле зрения телевизионной камеры был помещен муляж, компьютер выявил этот факт и выдал запрещающий сигнал на проход в охраняемую зону.

Claims (10)

1. Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (РОГ), включающий регистрацию цветного изображения РОГ, последующую его обработку в нескольких различных спектральных диапазонах и формирование идентификационного кода по каждому из них, при этом факт идентификации личности устанавливают по совпадению идентификационных кодов во всех обрабатываемых спектральных диапазонах.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в процессе регистрации РОГ подсвечивают оптическим излучением, спектральный диапазон которого близок к белому свету.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что подсвечивающее излучение концентрируют в области фокуса регистрирующей системы.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что подсвечивающее излучение концентрируют на получаемом изображении максимально внутри зрачкового пояса.
5. Способ по п.2, отличающийся тем, что подсвечивающее излучение модулируют по интенсивности.
6. Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (РОГ), включающий регистрацию изображения РОГ в нескольких спектральных диапазонах, последующую его обработку в этих же нескольких различных спектральных диапазонах и формирование идентификационного кода по каждому из них, при этом факт идентификации личности устанавливают по совпадению идентификационных кодов в нескольких или во всех спектральных диапазонах.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что в процессе регистрации РОГ в каждом из спектральных диапазонов ее подсвечивают оптическим излучением, спектральный диапазон которого соответствует спектральному диапазону регистрации.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что подсвечивающее излучение концентрируют в области фокуса регистрирующей системы.
9. Способ по п.7, отличающийся тем, что подсвечивающее излучение концентрируют на получаемом изображении максимально внутри зрачкового пояса.
10. Способ по п.7, отличающийся тем, что подсвечивающее излучение по крайней мере в одном из спектральных диапазонов модулируют по интенсивности.
RU2007100649/14A 2007-01-15 2007-01-15 Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (его варианты) RU2326589C1 (ru)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007100649/14A RU2326589C1 (ru) 2007-01-15 2007-01-15 Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (его варианты)
US12/448,899 US20090324021A1 (en) 2007-01-15 2007-04-16 Method of Identification of a Person on the Iris of the Eye (Embodiments)
CN2007800465312A CN101557757B (zh) 2007-01-15 2007-04-16 利用虹膜进行个人身份识别的方法
EA200801982A EA012919B1 (ru) 2007-01-15 2007-04-16 Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (варианты)
PCT/RU2007/000186 WO2008088237A1 (fr) 2007-01-15 2007-04-16 Procédé d'identification de personnes se basant sur l'iris et variantes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007100649/14A RU2326589C1 (ru) 2007-01-15 2007-01-15 Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (его варианты)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2326589C1 true RU2326589C1 (ru) 2008-06-20

Family

ID=39636170

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007100649/14A RU2326589C1 (ru) 2007-01-15 2007-01-15 Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (его варианты)

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20090324021A1 (ru)
CN (1) CN101557757B (ru)
EA (1) EA012919B1 (ru)
RU (1) RU2326589C1 (ru)
WO (1) WO2008088237A1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011119068A1 (ru) * 2010-03-23 2011-09-29 Antonov Dimitry Evgenievich Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (варианты)
WO2011136686A1 (ru) * 2010-04-27 2011-11-03 Antonov Dmitry Evgenievich Устройство для получения изображений радужных оболочек глаз
WO2012057645A1 (ru) 2010-10-29 2012-05-03 Antonov Dmitry Evgenievich Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (варианты)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107690648B (zh) * 2016-10-20 2022-03-04 深圳达闼科技控股有限公司 一种基于虹膜识别的图像预览方法及装置
RU2672279C1 (ru) * 2017-07-18 2018-11-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Способ опознавания личности по радужной оболочке глаза

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1202546A1 (ru) * 1984-07-04 1986-01-07 Гродненский государственный медицинский институт Способ идентификации личности
JP3902664B2 (ja) * 1996-06-06 2007-04-11 ブリティッシュ・テレコミュニケーションズ・パブリック・リミテッド・カンパニー 個人識別
JP3315648B2 (ja) * 1998-07-17 2002-08-19 沖電気工業株式会社 アイリスコード生成装置およびアイリス認識システム
US6247813B1 (en) * 1999-04-09 2001-06-19 Iritech, Inc. Iris identification system and method of identifying a person through iris recognition
JP3586431B2 (ja) * 2001-02-28 2004-11-10 松下電器産業株式会社 個人認証方法および装置
RU2207040C1 (ru) * 2001-12-24 2003-06-27 Грачев Владимир Иванович Способ регистрации зрачковых реакций и устройство для его осуществления
JP2006031185A (ja) * 2004-07-13 2006-02-02 Oki Electric Ind Co Ltd 撮影装置および個人認証装置
KR20070108146A (ko) * 2004-12-07 2007-11-08 에이옵틱스 테크놀로지스, 인크. 눈으로부터의 반사를 이용하는 홍채 화상 형성

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ХЕЙБАШИ МОХАМЕД АХМЕД, Обработка изображения радужной оболочки глаза в системе идентификации личности, автореф. дисс.к.т.н., Владимир, 2003, с.7. CHRISTEL-LOIC TISSE et al. Person identification technique using human iris recognition, Proc. of Vision Interface, 2002, pp.294-299. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011119068A1 (ru) * 2010-03-23 2011-09-29 Antonov Dimitry Evgenievich Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (варианты)
WO2011136686A1 (ru) * 2010-04-27 2011-11-03 Antonov Dmitry Evgenievich Устройство для получения изображений радужных оболочек глаз
WO2012057645A1 (ru) 2010-10-29 2012-05-03 Antonov Dmitry Evgenievich Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (варианты)
GB2498483A (en) * 2010-10-29 2013-07-17 Dmitry Evgenievich Antonov Iris identification method of a person (alternatives)

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008088237A1 (fr) 2008-07-24
CN101557757B (zh) 2012-07-04
EA012919B1 (ru) 2010-02-26
EA200801982A1 (ru) 2009-04-28
CN101557757A (zh) 2009-10-14
US20090324021A1 (en) 2009-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210334526A1 (en) Living body detection device, living body detection method, and recording medium
US10599932B2 (en) Personal electronic device for performing multimodal imaging for non-contact identification of multiple biometric traits
US9965672B2 (en) Method of reducing visibility of pulsed illumination while acquiring high quality imagery
US12073647B2 (en) Detecting device, detecting method, and recording medium
CN111611845A (zh) 一种具有活体检测功能的虹膜识别系统
CN103220976B (zh) 用于将输入信号转换为输出信号的系统和方法
RU2326589C1 (ru) Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (его варианты)
CN109661668A (zh) 用于虹膜识别的图像处理方法和系统
KR20220052828A (ko) 생체 인증 장치 및 생체 인증 방법
WO2012057645A1 (ru) Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (варианты)
RU2407435C1 (ru) Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (варианты)
RU2417735C1 (ru) Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза (его варианты)
RU97839U1 (ru) Устройство для получения изображений радужных оболочек глаз
EP2565827A1 (en) Device for producing images of irises of the eyes
KR101410892B1 (ko) 홍채 이미지 추출 방법과 조도 및 홍채 컬러에 따른 홍채 오인식률 개선 방법
CN114510631A (zh) 用于配置护肤品的方法、装置、终端设备及存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090116

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20140122

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200116