RU2474876C2 - System and high-efficiency multimode scanning device for obtaining palmprints and fingerprints - Google Patents

System and high-efficiency multimode scanning device for obtaining palmprints and fingerprints Download PDF

Info

Publication number
RU2474876C2
RU2474876C2 RU2010112844/08A RU2010112844A RU2474876C2 RU 2474876 C2 RU2474876 C2 RU 2474876C2 RU 2010112844/08 A RU2010112844/08 A RU 2010112844/08A RU 2010112844 A RU2010112844 A RU 2010112844A RU 2474876 C2 RU2474876 C2 RU 2474876C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
image
field
view
surface receiving
interest
Prior art date
Application number
RU2010112844/08A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010112844A (en
Inventor
Дэниел Фредерик МААСЕ
Original Assignee
Айдентикс Инкорпорейтед
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 Айдентикс Инкорпорейтед filed Critical Айдентикс Инкорпорейтед
Publication of RU2010112844A publication Critical patent/RU2010112844A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2474876C2 publication Critical patent/RU2474876C2/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G06V40/12Fingerprints or palmprints
    • G06V40/13Sensors therefor
    • G06V40/1324Sensors therefor by using geometrical optics, e.g. using prisms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Image Input (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: information technology.
SUBSTANCE: system for optical imaging an object in the field of view comprises an optical plate having a surface which receives the object; a light source for illuminating the surface which receives the object; an imaging system having an image plane and meant for receiving light from the surface which receives the object in order to form an image of the object on the surface which receives the object; and a lens mechanism for focusing light from the surface which receives the object onto the image plane, wherein the system is focused for recording the image in the full field of view and for recording the region of interest in the field of view, and the lens mechanism is a six-component lens; the imaging system is configured to provide a higher frame frequency in the region of interest when the region of interest is smaller than the field of view.
EFFECT: smaller size of the device, recording rolled fingerprints, applied fingerprints and palmprints in one continuous workflow in a compact device, differentiation of moisture, clearer image, enabling use of one scanning device to record palmprints and fingerprints measuring 500 or 1000 pixels per inch.
18 cl, 11 dwg

Description

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА СООТВЕТСТВУЮЩИЕ ЗАЯВКИCROSS REFERENCE TO RELEVANT APPLICATIONS

Данная заявка заявляет преимущество в соответствии с п.35 свода законов США 119(е) для предварительной заявки США № 60/967601, поданной 4 сентября 2007 г. и озаглавленной «СИСТЕМА И МНОГОМОДОВОЕ СКАНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННОГО ОТПЕЧАТКА ЛАДОНИ И ОТПЕЧАТКА ПАЛЬЦА». Включена в качестве ссылки.This application claims benefit in accordance with Clause 35 of US Code 119 (e) for provisional application US No. 60/967601, filed September 4, 2007, entitled "SYSTEM AND MULTIMODE SCANNING DEVICE FOR RECEIVING A HIGH-QUALITY HAND PRINT AND PRINTING PRINTING". Included as a reference.

ПРЕДЫДУЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИPREVIOUS TECHNOLOGY

Системы формирования изображения отпечатка пальца применяют известный контактный способ создания узора отпечатка пальца, при котором рельеф поверхности пальца аппроксимируется серией гребешков с промежуточными впадинами. Обычные устройства записи полного изображения руки (кисти), которые записывают полное изображение отпечатков пальцев и ладони, требуют перемещения руки по цилиндрическому барабану или пластине, чтобы записать данные формирования гребешков руки и ладони. Это требует значительной квалификации оператора. Более того, техническая система, выполненная для записи таких изображений, использует датчик линейной структуры, которая не годится для записывания прокатанных отпечатков пальцев. Существуют устройства записи ладони, которые используют закрепленную плоскую призму в комбинации с движущимся механизмом линейной структуры. Эта система требует меньшей квалификации оператора, но записывает только изображение ладони.Fingerprint imaging systems use the well-known contact method for creating a fingerprint pattern, in which the surface relief of the finger is approximated by a series of combs with intermediate depressions. Conventional devices for recording the full image of the hand (brush), which record the full image of fingerprints and palms, require moving the hand along a cylindrical drum or plate in order to record the formation data of the scallops of the hand and palm. This requires significant operator skill. Moreover, the technical system for recording such images uses a linear structure sensor that is not suitable for recording rolled fingerprints. There are palm recorders that use a fixed flat prism in combination with a moving linear structure mechanism. This system requires less operator skill, but only records the palm image.

Существуют другие системы записи изображения руки/ладони, которые используют воспринимающую руку поверхность конической формы в комбинации с подвижной оптической/формирования изображения системой, чтобы сформировать изображение руки/ладони. Однако эта система эргономически и электронно не приспособлена для сканирования прокатанных отпечатков пальцев. К тому же, требуется физически очень большое помещение большого размера для размещения нужного механизма, и требуется значительная рабочая мощность, чтобы перемещать механизм под управлением и нагреть поверхность конической формы, воспринимающую руку, чтобы избежать конденсации из-за влажных рук.There are other hand / palm image recording systems that utilize a hand-receiving conical shape in combination with a movable optical / imaging system to form a hand / palm image. However, this system is not ergonomically and electronically adapted to scan rolled fingerprints. In addition, a physically very large large-sized room is required to accommodate the desired mechanism, and significant operating power is required to move the mechanism under control and heat up the conical shape receiving the hand in order to avoid condensation due to wet hands.

Применялись системы, использующие два сканирующих устройства: одно - для записи ладони и отпечатка прижатого (шлепка) пальца, а другое - для записи прокатанного отпечатка пальца; однако они физически большие и тяжелые и из-за двух сканеров дороги в производстве. Более того, эти устройства требуют значительной мощности для работы, отчасти из-за необходимости нагревать большие призмы, чтобы избежать конденсации из-за влажных рук.Systems were used using two scanning devices: one for recording a palm and a fingerprint (slap) of a finger, and the other for recording a rolled fingerprint; however, they are physically large and heavy and due to the two scanners are expensive to manufacture. Moreover, these devices require significant power for operation, partly because of the need to heat large prisms to avoid condensation due to wet hands.

Были применены системы, использующие схему освещения со световодами. Однако освещенная поверхность относительно мала, и структура световода сконструирована с небольшим количеством светодиодных источников света, расположенных сбоку световода. Чтобы получить свет от светодиодов (LED), в этой системе нужна большая толщина световода, ограничивающая эргономический дизайн корпуса устройства для приспособления положения пальца под поверхностью освещения призмы.Systems using a lighting scheme with optical fibers were applied. However, the illuminated surface is relatively small, and the structure of the fiber is designed with a small number of LED light sources located on the side of the fiber. In order to receive light from light emitting diodes (LEDs), this system requires a large thickness of the light guide, which limits the ergonomic design of the device housing to adapt the position of the finger under the prism illumination surface.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

В одном аспекте изобретение показывает системы, устройства и способы для обеспечения возможности записи прокатанного отпечатка пальца и записи ладони в устройстве, имеющем уменьшенный размер. В некоторых вариантах осуществления системы и способы предусматривают запись прокатанных отпечатков пальцев, приложенных отпечатков пальцев и отпечатков ладони в одном непрерывном рабочем потоке в компактном устройстве. В некоторых вариантах осуществления предусмотрены оптические элементы, различающие влажность, и/или формирование повышенной четкости изображения, первоначально достигнутые только в устройствах, предназначенных для записи только отпечатков пальцев. В некоторых вариантах осуществления системы используют единственное сканирующее устройство, чтобы записать изображения отпечатка ладони или пальца в 550 пикселей на дюйм и/или 1000 пикселей на дюйм.In one aspect, the invention shows systems, devices, and methods for enabling the recording of a rolled fingerprint and palm recording in a device having a reduced size. In some embodiments, systems and methods include recording rolled fingerprints, attached fingerprints, and palm prints in one continuous workflow in a compact device. In some embodiments, humidity-sensing and / or enhanced-definition optical elements are provided, originally achieved only in devices designed to record only fingerprints. In some embodiments of the system, a single scanning device is used to record palm or fingerprint images at 550 pixels per inch and / or 1000 pixels per inch.

В одном аспекте изобретение показывает систему для оптического изображения объекта. Система включает в себя оптическую пластину, имеющую поверхность, принимающую объект, достаточно большую, чтобы отобразить ладонь. Источник света расположен для освещения поверхности, принимающей объект. Система формирования изображения, имеющая плоскость изображения, установлена, чтобы принимать свет от поверхности, принимающей объект, чтобы сформировать изображение объекта на поверхности, принимающей объект. Линзовый механизм предназначен для фокусировки света от поверхности, принимающей объект, на плоскость изображения. В разных вариантах осуществления система предусматривает оптическую систему, которая обеспечивает высокую частотно-контрастную характеристику (MTF) по всему полю зрения, достаточную, чтобы записать изображение ладони, удовлетворяющее Приложению F ФБР, плюс высокую MTF в нижней области поля зрения для отображения, удовлетворяющих приложению ФБР, изображений прокатанного пальца. В некоторых вариантах осуществления нижняя область включает в себя правый и левый углы поверхности, принимающей объект.In one aspect, the invention provides a system for optical imaging of an object. The system includes an optical plate having a surface receiving an object large enough to display a palm. A light source is located to illuminate the surface receiving the object. An image forming system having an image plane is mounted to receive light from a surface receiving an object in order to form an image of an object on a surface receiving an object. The lens mechanism is designed to focus light from the surface receiving the object onto the image plane. In various embodiments, the system provides an optical system that provides a high frequency contrast characteristic (MTF) across the entire field of view, sufficient to record a palm image satisfying the FBI Appendix F, plus a high MTF in the lower field of view for display satisfying the FBI application , images of a rolled finger. In some embodiments, the lower region includes the right and left corners of the surface receiving the object.

Разные осуществления изобретения могут включать в себя один или более следующих особенностей. Формирователь изображения обеспечивает адресуемость области интереса, подходящей для определения области прокатанного пальца в эргономично приемлемой области поля зрения (FOV), и обеспечивает частоту кадров в этой области выше 12 кадров в секунду. В соответствии с разными вариантами осуществления линзовый механизм включает в себя множество линзовых элементов, в одном варианте осуществления - две пары дублетов и два синглета. Линзовый механизм устраняет значительную часть хроматических аббераций. Линзовый механизм включает в себя апертуру. Система может далее включать в себя одно или более складывающихся зеркал, чтобы направлять свет от поверхности, принимающей объект, в линзовый механизм. Система в определенных вариантах осуществления содержит три складывающихся зеркала. Система может включать в себя монохроматический CMOS формирователь изображений. Формирователь изображения повернут под углом от нормали. В других вариантах осуществления система включает в себя либо ССВ, либо CMOS формирователь изображения. Система обеспечивает изображения с 500 и 1000 пикселями на дюйм. Система сконфигурирована для записи изображений, по меньшей мере, четырех прижатых пальцев, единственного прижатого пальца и отпечатков прокатанного пальца. Также в некоторых вариантах осуществления оптическая система не требует коррекции геометрической дисторсии в программном обеспечении и не отображает влажность.Various embodiments of the invention may include one or more of the following features. The imager provides the addressability of the region of interest, suitable for determining the area of the rolled finger in an ergonomically acceptable region of the field of view (FOV), and provides a frame rate in this region above 12 frames per second. In accordance with various embodiments, the lens mechanism includes a plurality of lens elements, in one embodiment, two pairs of doublets and two singlets. The lens mechanism eliminates a significant portion of chromatic aberration. The lens mechanism includes an aperture. The system may further include one or more folding mirrors to direct light from the surface receiving the object into the lens mechanism. The system in certain embodiments comprises three folding mirrors. The system may include a monochromatic CMOS imager. The imaging device is rotated at an angle from the normal. In other embodiments, the implementation of the system includes either CERs or CMOS imager. The system provides images with 500 and 1000 pixels per inch. The system is configured to record images of at least four pressed fingers, a single pressed finger, and rolled fingerprints. Also, in some embodiments, the optical system does not require geometric distortion correction in the software and does not display moisture.

В другом аспекте изобретения предусмотрена схема освещения, которая обеспечивает однородное освещение по всему полю зрения и является механически тонкой, чтобы позволить оптимальный эргономический вырез, достаточный для перемещения пальца и большого пальца при прокатывании отпечатков пальцев.In another aspect of the invention, a lighting circuit is provided that provides uniform illumination over the entire field of view and is mechanically thin to allow optimal ergonomic cutout sufficient to move the finger and thumb when rolling fingerprints.

Детали одного или более вариантов осуществления указаны далее в сопровождающих чертежах и описаны ниже. Другие характеристики, объекты и преимущества будут понятны из описания и чертежей и из формулы.Details of one or more embodiments are indicated below in the accompanying drawings and are described below. Other characteristics, objects, and advantages will be apparent from the description and drawings, and from the claims.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Фиг.1 показывает схематично вид сбоку в разрезе системы изображения в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.1 shows a schematic cross-sectional side view of an image system in accordance with some embodiments of the present invention.

Фиг.2 схематично иллюстрирует вид сверху источника освещения в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.2 schematically illustrates a top view of a lighting source in accordance with some embodiments of the present invention.

Фиг.3 схематично иллюстрирует косую проекцию источника освещения, описанного на Фиг.2Figure 3 schematically illustrates an oblique projection of the lighting source described in Figure 2

Фиг.4 схематично иллюстрирует вид сбоку источника освещения, описанного на Фиг.2.Figure 4 schematically illustrates a side view of the lighting source described in Figure 2.

Фиг.5 схематично иллюстрирует расположение различных компонентов источника освещения в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.5 schematically illustrates the arrangement of various components of a light source in accordance with some embodiments of the present invention.

Фиг.6 схематично иллюстрирует элементы линзовой системы объектива в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.6 schematically illustrates elements of a lens system of a lens in accordance with some embodiments of the present invention.

Фиг.7 иллюстрирует оптико-механическое осуществление системы в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.7 illustrates an opto-mechanical implementation of a system in accordance with some embodiments of the present invention.

Фиг.8А и 8В показывают профили функции передачи модуляции (MTF) по всему полю зрения системы изображения в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.8A and 8B show modulation transfer function (MTF) profiles over the entire field of view of an image system in accordance with some embodiments of the present invention.

Фиг.9 показывает возможные области перекрывания профиля функции передачи модуляции (MTF) поля зрения системы изображения в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.FIG. 9 shows possible areas of overlapping profile of a modulation transfer function (MTF) field of view of an image system in accordance with some embodiments of the present invention.

Фиг.10 схематично иллюстрирует систему обработки для системы изображения с Фиг.1.Figure 10 schematically illustrates a processing system for the image system of Figure 1.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕDETAILED DESCRIPTION

В качестве идентификатора, который не может быть потерян или забыт, описанные здесь системы и устройства получения отпечатка пальца и отпечатка ладони имеют широкий диапазон применения, который постоянно расширяется. Например, отпечатки ладони и отпечатки пальца могут быть использованы как ключи доступа.As an identifier that cannot be lost or forgotten, the systems and devices for obtaining a fingerprint and a fingerprint described herein have a wide range of applications that are constantly expanding. For example, fingerprints and fingerprints can be used as access keys.

Устройство изображения отпечатка пальца и отпечатка ладони может быть использовано для записи изображений четырех прижатых пальцев, единственного прижатого пальца и изображений отпечатка прокатанного пальца, а также для записи изображений ладони и целой руки. В некоторых вариантах осуществления такое устройство формирует изображения в 1000 пикселей на дюйм (ppi), а также изображения 500 ppi. Изображения соответствуют или превышают особые требования или стандарты, например требования Приложения F Спецификации Электронной Передачи Отпечатков Пальцев ФБР (CJIS-RS-0010) на всех частотах сигналов тестирования вплоть до частоты и включая в себя частоту, на которой образец вызывает наложение помех. Устройство изображения отпечатка пальца и ладони также поддерживает изображения более высокого разрешения и совместимо с развивающимися стандартами.A fingerprint and palmprint image device can be used to record images of four pressed fingers, a single pressed finger and rolled fingerprint images, as well as to record palm and whole hand images. In some embodiments, the implementation of such a device generates images of 1000 pixels per inch (ppi), as well as images of 500 ppi. Images meet or exceed specific requirements or standards, for example, the requirements of Appendix F of the FBI Electronic Fingerprint Transmission Specification (CJIS-RS-0010) at all frequencies of test signals up to the frequency and including the frequency at which the sample causes interference. The fingerprint and palm imaging device also supports higher resolution images and is compatible with evolving standards.

Фиг.1 показывает систему 10 получения отпечатка пальца и ладони. В то время как предыдущие системы получения отпечатка пальца и ладони использовали двухкамерную систему, чтобы изображать (1) ладони/отпечатки прижатого пальца и отпечатков (2) прокатанных пальцев, система 10 позволяет использовать одну низкую скорость передачи кадров, адресуемый формирователь изображения области интереса (ROI) совместно с оптическими элементами с большим полем зрения (FOV) и конструктивно тонким призматическим источником света, чтобы выполнить запись отпечатков ладони, отпечатков прижатых пальцев и отпечатков прокатанных пальцев в одном низкостоимостном физически компактном устройстве. Эта система обеспечивает возможность достичь высококачественного выполнения изображения по всему требуемому полю зрения с особым вниманием к нижней области поля зрения, где прокатанные отпечатки пальцев должны быть записаны благодаря эргономичным ограничениям и где выполнение обычно ухудшается из-за обычных конструкций оптических элементов. В соответствии с разными вариантами осуществления система вводит функционально желательные признаки, например оптические элементы, различающие влажность, и высококонтрастную повышенную четкость посредством избыточной дискретизации и оптики с очень маленьким пятном нерезкости.Figure 1 shows a system 10 for obtaining a fingerprint and palm. While previous fingerprint and palm systems used a dual-camera system to display (1) palm / fingerprints and (2) rolled fingerprints, system 10 allows the use of a single low frame rate addressable region of interest (ROI) imager ) together with optical elements with a large field of view (FOV) and a structurally thin prismatic light source to record palm prints, fingerprints and rolled fingerprints fingers in one low-cost physically compact device. This system provides the ability to achieve high-quality imaging over the entire required field of view with particular attention to the lower area of the field of view, where rolled fingerprints must be recorded due to ergonomic limitations and where performance is usually impaired due to conventional optical element designs. In accordance with various embodiments, the system introduces functionally desirable features, for example, optical elements that distinguish humidity, and high-contrast enhanced definition through over sampling and optics with a very small blur spot.

Как показано на Фиг.1, система 10 включает в себя оптическую пластинку или пластину 32, первичные линзы 24, зеркальную систему 36, линзовую систему 22 объектива, систему 38 датчиков изображения и источник 18 освещения. Для информации, оси Y и Z ортогональной системы координат показаны на Фиг. 1 стрелками. Третья ось Х этой ортогональной системы координат перпендикулярна плоскости чертежа на Фиг.1. Поверхность 12, принимающая объект, включает в себя плоскость объекта системы и является одной поверхностью призмы 15. Объект, такой как ладонь или один, или более пальцев, который должен быть идентифицирован, прикладывается к поверхности 12. Другая поверхность 14 призмы сконфигурирована принимать источник освещения для поверхности 12 плоскости объекта. Поверхность 12 плоскости объекта может включать в себя области поля пальца для взаимодействия с гребешками и бороздками кожи пальца и области ладони для взаимодействия с гребешками и бороздками кожи ладони. Поверхность 12, принимающая объект, имеет оптически мягкую поверхность, чтобы обеспечить хороший контакт с гребешками кожи. В соответствии с разными вариантами осуществления поверхность, принимающая объект, достаточно большая, чтобы обеспечить достаточные X-Y размеры для изображения ладони так же, как и изображения прокатанного пальца. В некоторых вариантах осуществления поверхность, принимающая объект, достаточно большая, чтобы обеспечить удовлетворительные размеры для изображения ладони, так же как до четырех отпечатков пальцев одновременно, так же как и для изображения прокатанного пальца. Поверхность, принимающая объект в Х-Y плоскости, например, может быть около 127 миллиметров (мм) в длину (Х-ось) и около 127 мм в ширину (Y-ось). Третья грань 16 призмы является смотровой гранью, через которую плоскость освещенного объекта просматривается благодаря полному внутреннему отражению (TIR). Когда ладонь или палец прикладываются к плоскости 12 объекта, элемент трущегося гребешка ладони или пальца виден благодаря нарушенному полному внутреннему отражению (FTIR). Поверхность 12, принимающая объект, и поверхности 14 и 16 - плоские по форме. Другие формы возможны как для одной, так и для обеих этих поверхностей, такие как, например, цилиндрические формы, чтобы увеличить различные характеристики изображений. Поверхность 14 сконфигурирована, чтобы принимать источник освещения для поверхности 12 плоскости объекта. Поверхность 16 также является смотровой гранью, через которую плоскость освещенного объекта просматривается с помощью TIR. Поверхность 14 наклонена под углом к поверхности, принимающей объект, как показано на Фиг.1. Величина этого угла в общем выбрана так, чтобы выполнить нужное освещение плоскости объекта. Поверхность 16 наклонена к поверхности, принимающей объект. Поверхность 12 плоскости объекта освещается через осветительную грань 14 призмы под углом, приблизительно равным углу обзора (25-50°). Углы между поверхностью 12 плоскости объекта и поверхностью 16 и между поверхностью 12 и поверхностью 14 могут быть, в одном варианте осуществления, приблизительно 40° и 50° соответственно. Этот вариант осуществления представляет освещение методом светлого поля. Также может быть использовано освещение методом темного поля, при котором плоскость объекта освещается под углом приблизительно 90°. В этом случае трущиеся гребешки пальца видны как яркий объект на темном поле фона. Выполнение темного поля может быть предпочтительно в некоторых случаях, когда компоновка оптических элементов диктует, чтобы освещение происходило от иной, чем передняя поверхность, призмы плоскости объекта или пластины.As shown in FIG. 1, system 10 includes an optical plate or plate 32, primary lenses 24, mirror system 36, lens lens system 22, image sensor system 38, and light source 18. For information, the Y and Z axes of the orthogonal coordinate system are shown in FIG. 1 arrows. The third X axis of this orthogonal coordinate system is perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 1. The surface 12 receiving the object includes the plane of the system object and is one surface of the prism 15. An object, such as a palm or one or more fingers to be identified, is applied to the surface 12. The other surface 14 of the prism is configured to receive a light source for surface 12 of the plane of the object. The surface 12 of the plane of the object may include areas of the finger field for interaction with scallops and grooves of the skin of the finger and palm areas for interaction with scallops and grooves of the skin of the palm. The surface 12 receiving the object has an optically soft surface to provide good contact with the combs of the skin. In accordance with various embodiments, the surface receiving the object is large enough to provide sufficient X-Y dimensions for the palm image as well as the image of the rolled finger. In some embodiments, the surface receiving the object is large enough to provide a satisfactory size for the image of the palm, as well as up to four fingerprints at the same time, as well as for the image of a rolled finger. A surface receiving an object in the X-Y plane, for example, can be about 127 millimeters (mm) in length (X-axis) and about 127 mm in width (Y-axis). The third face 16 of the prism is a viewing face through which the plane of the illuminated object is viewed due to total internal reflection (TIR). When a palm or finger is applied to the plane 12 of the object, the rubbing element of the palm or finger is visible due to the impaired total internal reflection (FTIR). The surface 12 receiving the object and the surfaces 14 and 16 are flat in shape. Other shapes are possible for both one and both of these surfaces, such as, for example, cylindrical shapes to enhance various image characteristics. The surface 14 is configured to receive a light source for the surface 12 of the plane of the object. Surface 16 is also a viewing face through which the plane of the illuminated object is viewed with TIR. The surface 14 is inclined at an angle to the surface receiving the object, as shown in FIG. The magnitude of this angle is generally chosen so as to perform the desired illumination of the plane of the object. The surface 16 is inclined to the surface receiving the object. The surface 12 of the plane of the object is illuminated through the illuminating face 14 of the prism at an angle approximately equal to the viewing angle (25-50 °). The angles between the surface 12 of the plane of the object and the surface 16 and between the surface 12 and the surface 14 can be, in one embodiment, approximately 40 ° and 50 °, respectively. This embodiment represents bright field illumination. Dark field illumination can also be used, in which the plane of the object is illuminated at an angle of approximately 90 °. In this case, the rubbing scallops of the finger are visible as a bright object on a dark background field. The implementation of a dark field may be preferable in some cases, when the layout of the optical elements dictates that the illumination comes from a prism of the plane of the object or plate other than the front surface.

Первичная линза 24 расположена снаружи оптической пластины 32 и за ее боковой поверхностью 16. Первичная линза 24 может включать в себя, например, квадратную полевую линзу. Полевая линза выполняет телецентричность лучей на плоскости объекта. Линза направляет свет от плоскости объекта в линзовую систему 22 объектива. В конкретном варианте осуществления полевая линза - это двояковыпуклая линза со следующими характеристиками: радиус: 513,500 мм вып., 513,500 мм вып.; диаметр по кромке: 96,0х144,0; толщина: 18,000 мм; материал: F2.The primary lens 24 is located outside the optical plate 32 and beyond its lateral surface 16. The primary lens 24 may include, for example, a square field lens. The field lens performs telecentricity of the rays on the plane of the object. The lens directs light from the plane of the object into the lens system 22 of the lens. In a specific embodiment, the field lens is a biconvex lens with the following characteristics: radius: 513,500 mm ed., 513,500 mm ed .; edge diameter: 96.0x144.0; thickness: 18,000 mm; Material: F2.

Когда палец и/или ладонь прикладывается к плоскости объекта, элемент гребешка пальца виден благодаря нарушенному полному внутреннему отражению (FTIR). Оптическая пластина или призма в одном варианте осуществления применяет принцип различения влажности, в соответствии с которым показатель преломления стекла и угол обзора плоскости объекта могут отличать показатель преломления кожи от показателя преломления как воздуха, так и воды на поверхности плоскости объекта. Эта техника раскрыта в патенте США № 5416573, озаглавленном «Устройство для получения изображений отпечатков пальцев, которые в значительной степени свободны от помех, вызванных влагой на пальце, который должен быть изображен», переуступленном правопреемнику данной заявки, и который здесь введен в качестве ссылки.When the finger and / or palm is applied to the plane of the object, the element of the finger comb is visible due to impaired total internal reflection (FTIR). An optical plate or prism in one embodiment applies the principle of moisture discrimination, according to which the refractive index of glass and the viewing angle of the plane of the object can distinguish the refractive index of the skin from the refractive index of both air and water on the surface of the plane of the object. This technique is disclosed in US Patent No. 5,416,573, entitled “Device for Obtaining Fingerprint Images That Are Significantly Free from Interference Due to Moisture on the Finger to Be Imprinted”, assigned to the assignee of this application, and which is incorporated herein by reference.

Конкретно, в одном варианте осуществления, система 38 датчика изображения принимает свет от поверхности пластины, на которой воздух или вода контактируют с этой поверхностью, но принимает значительно меньше света от областей поверхности пластины, где контактирует кожа трущегося гребешка. В общем виде различение влажности выполняется с высоким показателем преломления стекла, чтобы реализовать TIR с приемлемой геометрической дисторсией. Стекло с низким показателем преломления также подходит с соответственными способами, чтобы скорректировать геометрическую дисторсию и обеспечить приемлемую контрастно-частотную характеристику (CTF) при соответствующем более остром угле зрения.Specifically, in one embodiment, the image sensor system 38 receives light from the surface of the plate on which air or water is in contact with this surface, but receives significantly less light from areas of the surface of the plate where the skin of the rubbing comb is in contact. In general, moisture discrimination is performed with a high refractive index of the glass in order to realize TIR with acceptable geometric distortion. Low refractive index glass is also suitable with appropriate methods to correct geometric distortion and provide acceptable contrast frequency response (CTF) at a corresponding sharper angle of view.

Призма может содержать SF-11 стекло (показатель преломления = 1.785), легко доступное от изготовителей высококачественного стекла. Угол зрения, в одном варианте осуществления, как отмечено, составляет приблизительно 50°, чтобы выполнить различение влажности. Может быть использовано стекло с низким показателем преломления, например ВК7 стекло, и плоскость объекта рассматривается при малом угле, например при угле приблизительно 65°, чтобы выполнить FTIR для кожи и воды, приложенные к плоскости объекта. Другие прозрачные материалы, стекла или пластики, например, могут быть использованы вместо этих особых стекол.The prism may contain SF-11 glass (refractive index = 1.785), easily accessible from manufacturers of high-quality glass. The angle of view, in one embodiment, as noted, is approximately 50 ° in order to perform a moisture discrimination. Glass with a low refractive index, for example, VK7 glass, can be used, and the plane of the object is viewed at a small angle, for example at an angle of approximately 65 °, to perform FTIR for skin and water applied to the plane of the object. Other transparent materials, glasses or plastics, for example, can be used instead of these special glasses.

В некоторых вариантах осуществления зеркальная система 36 включает в себя складывающиеся зеркала 42, 46 и 48. Зеркала отражают свет, как показано, с длиной волны как примерно 450-650 нм, производимой источником 18 освещения.In some embodiments, the mirror system 36 includes folding mirrors 42, 46, and 48. The mirrors reflect light, as shown, with a wavelength of about 450-650 nm produced by the light source 18.

Уникальная комбинация линзы 22 объектива и конструкции полевой линзы 24 осуществляет телецентричность лучей, направленных на плоскость объекта, и оптимизирует Функцию Передачи Модуляции (MTF) на нижней части поля зрения, в то же время одновременно сохраняя MTF достаточно высокой по всему полю зрения. Плоскость объекта освещается через осветительную грань призмы под углом, приблизительно равным углу зрения (35-50 градусов).The unique combination of the objective lens 22 and the design of the field lens 24 provides telecentricity of the rays directed to the plane of the object and optimizes the Modulation Transmission Function (MTF) in the lower part of the field of view, while at the same time keeping the MTF sufficiently high throughout the field of view. The plane of the object is illuminated through the illuminating face of the prism at an angle approximately equal to the angle of view (35-50 degrees).

В некоторых вариантах осуществления значительно уменьшена толщина источника освещения или средства 18, чтобы обеспечить большой вырез (область 20) под осветительной гранью призмы, чтобы вместить местоположение пальца при записи прокатывающегося отпечатка пальца.In some embodiments, the thickness of the light source or means 18 is significantly reduced to provide a large cutout (area 20) under the illuminating face of the prism to accommodate the location of the finger when recording a rolling fingerprint.

В соответствии с разными вариантами осуществления источник 18 освещения представляет собой уникальную световую панель или устройство. В некоторых вариантах осуществления источник освещения включает в себя панель, сконструированную в виде сборки печатной схемы, имеющей множество маленьких (приблизительно 1,6 мм×0,8 мм×0,6 мм) светоизлучающих диодов (LEDов) с широким спектром освещения (приблизительно 140-160 градусов половина профиля распределения интенсивности). Источник света включает в себя светорассеивающую пластинку, включающую в себя тонкую акриловую подложку приблизительно 0,125 дюймов толщины со световыми формирующими диффузорами на каждой поверхности, чтобы получать свет от LEDов и проецировать его на поверхность 14 единообразным способом. Световые формирующие диффузоры, такие как эти, доступны от Luminit или Vikuiti по предложениям в рекламном проспекте и/или эллиптические образцы могут быть использованы. Фокальная точка диффузора определяет толщину акриловой пластины. Описанный источник освещения предусматривает тонкий профиль, необходимый для обеспечения требуемой характеристики положения пальца, и обеспечивает полное освещение по всей широкой области, необходимое, чтобы осветить большое - 5х5 дюймов - поле зрения. Способы световодного освещения, при которых входящий свет в боковые стороны устройства прозрачного акрилового световода не обеспечивают одинакового достаточного освещения, проявляя светлые и темные области, которые трудно компенсировать, чтобы достичь требуемой однородности фонового освещения. LEDы белого света или монохроматические LEDы могут быть использованы, поскольку линзовая система ограничена пропускать узкий диапазон длин волн (таких как синий, красный или зеленый диапазон спектра). Это позволяет использовать белый свет, который более полезен для глаз, чем обычные источники монохроматического света (такого как зеленый или красный), которые некоторые пользователи продукции находят не подходящими для длительного использования.In accordance with various embodiments, the light source 18 is a unique light panel or device. In some embodiments, the illumination source includes a panel designed as an assembly of a printed circuit having a plurality of small (approximately 1.6 mm × 0.8 mm × 0.6 mm) light emitting diodes (LEDs) with a wide range of illumination (approximately 140 -160 degrees half the intensity distribution profile). The light source includes a diffuser plate including a thin acrylic substrate of approximately 0.125 inches thick with light forming diffusers on each surface to receive light from the LEDs and project it onto the surface 14 in a uniform manner. Light-forming diffusers, such as these, are available from Luminit or Vikuiti on the flyer offers and / or elliptical patterns can be used. The focal point of the diffuser determines the thickness of the acrylic plate. The described light source provides a thin profile necessary to provide the required characteristics of the position of the finger, and provides full illumination over a wide area, necessary to illuminate a large - 5x5 inches - field of view. Light guide methods in which the incoming light on the sides of the transparent acrylic fiber device does not provide the same sufficient illumination, showing bright and dark areas that are difficult to compensate to achieve the desired uniformity of background lighting. White light LEDs or monochromatic LEDs can be used because the lens system is limited to skip a narrow wavelength range (such as blue, red or green spectrum). This allows the use of white light, which is more beneficial for the eyes than conventional sources of monochromatic light (such as green or red), which some users of the product find unsuitable for long-term use.

Фиг.2 и фиг.3 иллюстрируют виды световой панели или источника света 18, соответствующие разным вариантам осуществления. Фиг.2 показывает вид световой панели через верх призмы 15, и Фиг.3 показывает косую проекцию световой панели 18. Полевая или первичная линза 24 показана на Фиг.2. Рисунок LED, проецируемый на рассеивающую пластину, показан схематично; показан один LED 25 в матрице из множества LEDов. Фиг.3 показывает сборку 28 печатной схемы с рассеивающей панелью 26 и показанными проекциями 27 профиля LED. В этом варианте осуществления используются более 100 LEDов, чтобы достичь однородного освещения. Фиг.4 показывает вид сбоку световой панели 18, и призму 15, и полевую линзу 24 внутри корпуса 50. Вертикальное поле зрения указано на 29. Большая область 20 или эргономичный вырез снаружи корпуса доступен для позиционирования пальца в процессе прокатывания пальца. Тонкий профиль световой панели 18 делает пространство 20 доступным для размещения пальца и большого пальца при прокатывании отпечатков пальцев. Важно обеспечить достаточное пространство под призмой для позиционирования пальца при прокатывании отпечатков пальцев, чтобы избежать попадания пальца в корпус и вынуждая прокатываемый палец двигаться нежелательным способом, приводя к смазыванию отпечатка пальца.FIG. 2 and FIG. 3 illustrate views of a light panel or light source 18 according to various embodiments. Figure 2 shows a view of the light panel through the top of the prism 15, and Figure 3 shows an oblique projection of the light panel 18. A field or primary lens 24 is shown in Figure 2. The LED pattern projected onto the diffuser plate is shown schematically; one LED 25 is shown in a matrix of a plurality of LEDs. Figure 3 shows the assembly 28 of the printed circuit with a diffusing panel 26 and the shown projections 27 of the LED profile. In this embodiment, more than 100 LEDs are used to achieve uniform illumination. Figure 4 shows a side view of the light panel 18, and the prism 15, and the field lens 24 inside the housing 50. The vertical field of view is indicated at 29. A large area 20 or an ergonomic cutout outside the housing is available for positioning the finger during rolling the finger. The thin profile of the light panel 18 makes the space 20 available to accommodate the finger and thumb when rolling fingerprints. It is important to ensure that there is enough space under the prism to position the finger when rolling the fingerprints, to avoid getting the finger in the case and forcing the rolling finger to move in an undesirable way, resulting in smearing of the fingerprint.

В другом варианте осуществления источник освещения 18 представляет собой сборку панели фонового освещения, включающую в себя световод. Фиг.5 показывает различные компоненты такой сборки. Плата с печатной схемой (не показана для ясности) включает в себя LEDы для обеспечения освещения и расположена между светопроводом или световодом 506 и задним рефлектором 505. Теплопроводная фольга 511 на светопроводе 506 также показана. Свет, излученный светодиодами, достигает либо светопровода 506, который направляет его к рассеивающей пластине 507, либо заднего отражателя 505, где отражается обратно в световод или светопровод 506 и рассеивающую пластину 507. Призматические пленки 508 и 509 наносятся на верхнюю поверхность рассеивающей пластины 507. Одна или более таких призматических пленок могут быть использованы, включая пленку, такую как пленки повышенной яркости (BEF), или другие пленки, включающие в себя реверсионную призму или поляризационную пленку, такую как DBEF, могут также быть использованы для рассеивания и увеличения яркости освещения. Как и в случае варианта осуществления, описанного выше, светодиоды белого света или монохроматические светодиоды могут быть использованы в световой панели, так как линзовая система ограничена пропускать узкий диапазон длин волн (таких как синий, красный или зеленый спектр). Это позволяет использовать белый свет, который более полезен для глаз, чем обычные источники монохроматического света (такого как зеленый или красный), которые некоторые пользователи этой продукции находят не подходящими для долгосрочного использования. Панель заключена в корпус 510. В отличие от световых панелей в предыдущих сканерах, которые используют световоды, панель, изображенная на Фиг.5, очень тонкая благодаря использованию технологии светодиодной задней подсветки.In another embodiment, the lighting source 18 is an assembly of a background lighting panel including a light guide. 5 shows various components of such an assembly. A printed circuit board (not shown for clarity) includes LEDs to provide illumination and is located between the light guide or light guide 506 and the rear reflector 505. A heat-conducting foil 511 on the light guide 506 is also shown. The light emitted by the LEDs reaches either the light guide 506, which directs it to the diffuser plate 507, or the rear reflector 505, where it is reflected back into the light guide or light guide 506 and the diffuse plate 507. The prismatic films 508 and 509 are applied to the upper surface of the diffuser plate 507. One or more such prismatic films can be used, including a film, such as high brightness films (BEF), or other films, including a reversing prism or polarizing film, such as DBEF, can also yt used for the dispersion and increase the brightness. As in the case of the embodiment described above, white light emitting diodes or monochromatic light emitting diodes can be used in the light panel, since the lens system is limited to pass a narrow range of wavelengths (such as blue, red or green spectrum). This allows the use of white light, which is more beneficial for the eyes than conventional sources of monochromatic light (such as green or red), which some users of this product find unsuitable for long-term use. The panel is enclosed in a housing 510. Unlike the light panels in previous scanners that use optical fibers, the panel depicted in Figure 5 is very thin thanks to the use of LED backlight technology.

Как указано выше, в некоторых вариантах осуществления дисплей световой панели достаточно тонкий, чтобы позволить корпусу сканера точно совпадать с передним углом призмы 15, в то же время оставляя пространство для позиционирования пальца и руки в процессе записи прокатываемого отпечатка пальца. В некоторых вариантах осуществления световая панель находится в пределах 1/8-3/8 дюйма толщины.As indicated above, in some embodiments, the light panel display is thin enough to allow the scanner body to exactly match the front angle of the prism 15, while at the same time leaving room for positioning the finger and hand during recording of the rolled fingerprint. In some embodiments, the light panel is within 1 / 8-3 / 8 inches of thickness.

Оптическая схема, включающая в себя телецентрическую полевую линзу 24 и линзовую систему 22 объектива, допускает изображение по большему полю зрения, необходимое для отпечатков ладони, в то же время допуская изображение в области интереса. Линзовая система объектива представляет собой многоэлементную линзу объектива. Фиг.6 показывает линзовую систему 22 объектива в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. Как показано на Фиг.6, линзовая система 601 объектива может включать в себя пару дублетов (ахроматов): первый дублет 621 и второй дублет 622. Дублет 621 включает в себя линзы 623 и 624. Дублет 622 также включает в себя две линзы 625 и 626, сконфигурированные подобным образом. Каждый дублет работает как ахроматическая линза, таким образом, устраняя существенную часть хроматической абберации. То есть дублеты обеспечивают боковую и осевую цветовую коррекцию для длин волн интереса, например, примерно от 600 до 650 нм в одном варианте осуществления. Линзовая система 601 объектива также включает в себя две синглетные линзы: первую синглетную линзу 627 и вторую синглетную линзу 628. Линзовый механизм также предусматривает апертурную диафрагму в некоторых вариантах осуществления.The optical design, including the telecentric field lens 24 and the lens system 22 of the lens, allows for an image with a larger field of view, necessary for palm prints, while allowing the image in the area of interest. The lens system of the lens is a multi-element lens of the lens. 6 shows a lens system 22 of an objective lens in accordance with some embodiments. As shown in FIG. 6, the lens system 601 of the lens may include a pair of doublets (achromats): a first doublet 621 and a second doublet 622. The doublet 621 includes lenses 623 and 624. The doublet 622 also includes two lenses 625 and 626 configured in this way. Each doublet acts as an achromatic lens, thus eliminating a substantial part of chromatic aberration. That is, the doublets provide lateral and axial color correction for wavelengths of interest, for example, from about 600 to 650 nm in one embodiment. The lens system 601 of the lens also includes two singlet lenses: a first singlet lens 627 and a second singlet lens 628. The lens mechanism also provides an aperture diaphragm in some embodiments.

В особом варианте осуществления линзовая система объектива представляет собой 6-элементную систему со следующими характеристиками:In a particular embodiment, the lens system of the lens is a 6-element system with the following characteristics:

Увеличение: 3,479х (изображение в плоскости объекта)Magnification: 3,479x (image in the plane of the object)

Апертурная диафрагма: 15,0 диаметр; зафиксированаAperture diaphragm: 15.0 diameter; fixed

Спектральный диапазон: 625 нм +/- 20 нм; рассеянный красный светSpectral range: 625 nm +/- 20 nm; diffused red light

Спектральное взвешивание: 1,0 @ 625 нм; 0,5@ 605 и 645 нмSpectral weighting: 1.0 @ 625 nm; 0.5 @ 605 and 645 nm

FOV: 127,0х84,9 (диагональ=152,8) в пространстве объектовFOV: 127.0x84.9 (diagonal = 152.8) in object space

36,48х24,384 (диагональ=43,88) в пространстве изображений36.48x24.384 (diagonal = 43.88) in the image space

Дисторсия:0,008%(номинал) +/-0,20% в пространстве объектовDistortion: 0.008% (nominal) +/- 0.20% in the space of objects

Кривизна поля: плоское полеField Curvature: Flat Field

Предел разрешения: 55 циклов/мм COF (номинал) в пространстве объектов; (190 циклов/мм COF в пространстве изображений)Resolution limit: 55 cycles / mm COF (nominal) in the space of objects; (190 cycles / mm COF in image space)

MTF: >30% @ 25 циклов/мм (Амплитудно-частотная характеристика) везде в FOVMTF:> 30% @ 25 cycles / mm (Frequency response) everywhere in FOV

Коэффициент пропускания: >85%Transmittance:> 85%

Общая длина линз объектива: 48.928 от вершины до вершиныTotal lens length: 48.928 from top to top

Длина пути: 703,882 (от изображения до объекта)Path length: 703.882 (from image to object)

Длина тубуса линзы: 60,0+/-0,25 (включает в себя дополнительную длину для возможного фильтра на широком конце)Lens barrel length: 60.0 +/- 0.25 (includes extra length for a possible filter at the wide end)

Диаметр тубуса линзы: 40,00+/-0,050Lens barrel diameter: 40.00 +/- 0.050

Первая синглетная линза: радиус 29,300 мм сх, 81,280 мм сс; краевой диаметр 26,000 мм; толщина 4,000 мм; материал: SK2The first singlet lens: radius 29.300 mm cx, 81.280 mm ss; edge diameter 26,000 mm; thickness 4,000 mm; material: SK2

Вторая синглетная линза: радиус 102,900 мм сс, 42,093 мм cv; краевой диаметр 34,000 мм; толщина 5,000 мм; материал: SK2Second singlet lens: radius 102.900 mm ss, 42.093 mm cv; edge diameter 34,000 mm; thickness 5,000 mm; material: SK2

Первая дублетная линза: радиус: 27,860 мм сх, 50,800 мм, 19,230 мм сс; краевой диаметр 26,000 мм, 26,000 мм, толщина 4,000 мм, 3,5 мм; материал: SK4, F8The first doublet lens: radius: 27.860 mm cx, 50.800 mm, 19.230 mm ss; edge diameter 26,000 mm, 26,000 mm, thickness 4,000 mm, 3.5 mm; Material: SK4, F8

Вторая дублетная линза: радиус: 19,230 мм сс, плоская, 34,000 мм сх; краевой диаметр 34,000 мм, 34,000 мм, толщина 3,000 мм, 7,000 мм; материал: F8, SK4Second doublet lens: radius: 19.230 mm ss, flat, 34,000 mm cx; edge diameter 34,000 mm, 34,000 mm, thickness 3,000 mm, 7,000 mm; material: F8, SK4

Другие линзовые системы многоэлементных объективов могут быть использованы для получения переднего и заднего фокусных расстояний различной величины и меньших пятен нерезкости для повышенного качества при более высокой цене. Например, семиэлементная линза, выполненная из трех синглетов и двух дублетов, или, как вариант, выполненная из трех синглетов, одного дублета и синглета с высокой степенью кривизны, может быть использована в соответствии с различными вариантами осуществления.Other multi-element lens systems can be used to obtain front and rear focal lengths of various sizes and smaller blur spots for enhanced quality at a higher price. For example, a seven-element lens made of three singlets and two doublets, or, alternatively, made of three singlets, one doublet and a singlet with a high degree of curvature, can be used in accordance with various embodiments.

Поле зрения плоскости объекта таким образом согласовывается с системой 38 датчиков изображения через откорректированную по цвету оптику, включающую в себя складывающиеся зеркала. Конфигурация оптики телецентрична как на плоскости объекта, так и плоскости изображения, чтобы обеспечить широкую область высококачественного оптического выполнения, проявляя малые пятна нерезкости по всему FOV для выбранных цветовых длин волн. Вертикальное FOV в различных вариантах осуществления может быть между 2 и 5 дюймами. В некоторых вариантах осуществления система 38 датчиков изображения включает в себя один монохромный CMOS формирователь изображения. В других вариантах осуществления может быть использовано множество формирователей изображения. Также могут быть использованы цветные формирователи изображения, например один или множество цветных CMOS формирователей изображения с высокой плотностью пикселей могут быть использованы со светодиодным источником белого света (LED) и откорректированной по цвету оптикой или могут быть использованы с монохроматическим источником света с откорректированной по цвету линзой. В некоторых вариантах осуществления один или более CCD формирователей изображения используются вместо CMOS формирователя(ей) изображения. Также в некоторых вариантах осуществления использован 14 Мпикс монохроматический формирователь изображения. CMOS или CCD монохроматический формирователь изображения с более чем 14 Мпикс может также быть использован. В некоторых вариантах осуществления использован 12 Мпикс формирователь изображения и формирователь изображения механически ступенчато размыт менее чем на ½ пикселя, чтобы сформировать сырое изображение, которое может быть отформатировано в окончательное 1000 ppi изображение. Похожим образом, в некоторых вариантах осуществления, используется меньший, чем 12 Мпикс формирователь изображений, и формирователь изображения механически ступенчато размыт менее чем на ½ пикселя, чтобы сформировать сырое изображение, которое может быть отформатировано в окончательное 500 пикс изображение.The field of view of the plane of the object is thus consistent with the system 38 of image sensors through color-corrected optics, including folding mirrors. The optics configuration is telecentric both on the object plane and the image plane to provide a wide area of high-quality optical performance, showing small blur spots throughout the FOV for the selected color wavelengths. The vertical FOV in various embodiments may be between 2 and 5 inches. In some embodiments, the image sensor system 38 includes one monochrome CMOS imager. In other embodiments, multiple imaging devices may be used. Color imaging devices may also be used, for example, one or a plurality of color CMOS imaging devices with a high pixel density can be used with an LED white light source (LED) and color-corrected optics, or can be used with a monochromatic light source with a color-corrected lens. In some embodiments, one or more CCD imaging devices are used in place of the CMOS imaging device (s). Also, in some embodiments, a 14 megapixel monochromatic imager is used. A CMOS or CCD monochromatic imager with more than 14 megapixels can also be used. In some embodiments, a 12 megapixel imager and an imager are mechanically blurred in steps of less than ½ pixels to form a raw image that can be formatted into a final 1000 ppi image. Similarly, in some embodiments, a smaller than 12 megapixels imager is used, and the imager is mechanically blurred by less than ½ pixels to form a raw image that can be formatted into a final 500 pixel image.

Датчик изображения или датчики обеспечивают цифровые выходные данные при скорости передачи кадров приблизительно 12 кадров в секунду или больше. Скорость передачи достаточно высокая, чтобы избежать искажений (например, 12 кадров/секунду (fps) для прокатанных отпечатков выше, чем 8 fps для прижимных отпечатков и 4 fps для изображений ладони). Датчики наклонены, чтобы выполнить коррекцию Шеймпфлюга трапецеидальной дисторсии изображения и изменения фокуса в вертикальном FOV, вызванных острым углом зрения.An image sensor or sensors provide digital output at a frame rate of approximately 12 frames per second or more. The transfer speed is high enough to avoid distortion (for example, 12 frames / second (fps) for rolled prints is higher than 8 fps for pressure prints and 4 fps for palm images). The sensors are tilted to perform Scheimpflug correction of keystone distortion and focus changes in the vertical FOV caused by a sharp angle of view.

Фиг.7 иллюстрирует оптико-механический вариант осуществления системы. Принципиальные элементы показаны на изображении в разрезе: световая панель 78, призма 75, полевая линза 74, линза 72 объектива и сборка 76 камеры. Также показанное является сборкой 79 встроенной DSP компьютерной печатной платы, которая управляет записью изображения и обеспечивает связь с центральным компьютером. Чтобы получить желаемую резкость изображения (MTF) во всем поле зрения, линзовая система объектива рассчитана с уникальным назначением - достигнуть высокой MTF по всему полю зрения, но с уклоном к нижней области, где записываются прокатанные отпечатки пальцев. Фиг.8А и 8В показывают профили MTF по всему полю зрения. Показан наклон по направлению к низу FOV.7 illustrates an optical-mechanical embodiment of a system. The principal elements are shown in the sectional image: a light panel 78, a prism 75, a field lens 74, an objective lens 72, and a camera assembly 76. Also shown is an assembly 79 of an integrated DSP computer circuit board that controls image recording and provides communication with a central computer. In order to obtain the desired image sharpness (MTF) in the entire field of view, the lens system of the lens is designed with a unique purpose - to achieve high MTF over the entire field of view, but with a bias towards the lower area where the rolled fingerprints are recorded. 8A and 8B show MTF profiles over the entire field of view. The slope towards the bottom of the FOV is shown.

В некоторых вариантах осуществления система сконфигурирована, чтобы прокатывать отпечатки пальцев в центре нижней области для высококачественного выполнения. Однако выполнение MTF позволяет получать приемлемые результаты при прокатывании в любом углу. MTF свыше 30% за 10 циклов на мм представляет соответствующие результаты технических характеристик.In some embodiments, the system is configured to roll fingerprints in the center of the lower region for high-quality execution. However, the implementation of MTF allows you to get acceptable results when rolling in any corner. An MTF in excess of 30% for 10 cycles per mm represents the corresponding performance data.

Фиг.9 показывает возможные области 901, которые могут быть выбраны для прокатывания отпечатков пальцев. Область, нужная для прокатывания, - это 1,6 (ширина) на 1,5 (высота) дюймов. Размеры показаны приблизительно. Заметим, что показанное поле зрения - это карта плоскости объекта (около 5 х 5 дюймов), отображенная на формирователе изображения. Сдвиг коэффициента сжатия ближнего квадратного поля зрения - это функция просмотра плоскости объекта через призму под TIR углом.9 shows possible areas 901 that can be selected for rolling fingerprints. The area needed for rolling is 1.6 (width) by 1.5 (height) inches. Dimensions shown are approximate. Note that the field of view shown is a map of the plane of the object (about 5 x 5 inches) displayed on the imager. The shift of the compression coefficient of the near square field of view is a function of viewing the plane of an object through a prism at a TIR angle.

Конкретные варианты осуществления системы применяют 14 Мпикс монохромный CMOS формирователь изображения (IBIS4-14000) со свертывающейся шторкой, произведенный Cypress Semiconducter. Это устройство обеспечивает адресуемость области интереса с увеличением частоты кадров, когда область интереса меньше, чем целое поле зрения. Однако повышение частоты кадров - это функция, где выбрана область интереса. В примере, показанном на Фиг.9, наивысшее увеличение частоты кадров выполняется, когда ROI выбран как нижний левый угол. Если область интереса передвигается вправо, то частота кадров уменьшается до минимума, а затем увеличивается опять в нижнем правом углу. Поэтому выполнение оптимально в углах. Различные варианты осуществления системы позволяют задавать область интереса прокатывания в любой области в нижней части основного поля зрения без эргономических затруднений.Specific embodiments of the system employ a 14 megapixel monochrome CMOS roll-up shutter imager (IBIS4-14000) manufactured by Cypress Semiconducter. This device provides addressability of the region of interest with increasing frame rate when the region of interest is less than the whole field of view. However, increasing the frame rate is a function where the area of interest is selected. In the example shown in FIG. 9, the highest frame rate increase is performed when the ROI is selected as the lower left corner. If the region of interest moves to the right, then the frame rate decreases to a minimum, and then increases again in the lower right corner. Therefore, the execution is optimal in the corners. Various embodiments of the system allow you to set the area of interest of rolling in any area in the lower part of the main field of view without ergonomic difficulties.

Область интересов, большая, чем показанная для прокатываемых пальцев, может также быть назначена для записи 4-х прижатых пальцев (обычно 3,2×3,0 дюймов или 3,2×2,0 дюймов). Это желательно для повышения частоты кадров и тем самым для минимизирования эффектов движения при записи изображения прижатых пальцев.An area of interest larger than that shown for rolling fingers can also be assigned to record 4 pressed fingers (usually 3.2 × 3.0 inches or 3.2 × 2.0 inches). This is desirable to increase the frame rate and thereby to minimize the effects of motion when recording images of pressed fingers.

Оптические установки предназначены для выполнения маленького пятна нерезкости - порядка 25 микрон. Это дает два преимущества выполнения: (1) очень высокий контраст при использовании формирователя изображения, обеспечивающего избыточную дискретизацию поля зрения, такую как когда на выходе системы заданы 550 ppi, и (2) хороший контраст, когда система предназначена для 1000 ppi на выходе. В некоторых вариантах осуществления, для получения 1000 ppi на выходе формирователь изображения может быть механически размыт на ½ пикселя по горизонтальной и вертикальной осям относительно изображения, записанного на каждом положении. 4 изображения затем могут быть объединены с вложенными пикселями для использования в формировании 1000 ppi изображения без помех и с высокой MTF при характеристиках 20 циклов/мм на плоскости объекта.Optical devices are designed to make a small blur spot - about 25 microns. This gives two performance advantages: (1) a very high contrast when using an imager that provides excessive discretization of the field of view, such as when 550 ppi is set at the output of the system, and (2) good contrast when the system is designed for 1000 ppi at the output. In some embodiments, to obtain 1000 ppi of output, the image former may be mechanically blurred by ½ pixel in the horizontal and vertical axes relative to the image recorded at each position. 4 images can then be combined with embedded pixels for use in generating 1000 ppi images without interference and with high MTF with characteristics of 20 cycles / mm on the plane of the object.

В одном варианте осуществления 14 Мпикс изображение с 4536 (горизонталь) × 3024 (вертикаль) пикселями поддерживает формат необработанного изображения приблизительно в 900 пикселей на дюйм по горизонтали × 600 пикселей/дюйм по вертикали. Это необработанное изображение с высокой MTF затем масштабируется до 500 ppi, показывая очень высокий контраст.In one embodiment, a 14 megapixel image with 4536 (horizontal) × 3024 (vertical) pixels supports a raw image format of approximately 900 pixels per inch horizontally × 600 pixels / inch vertically. This high MTF raw image is then scaled to 500 ppi, showing very high contrast.

Чтобы получить гибкость при назначении области интереса для записи прокатывания, оптимизировать запись изображения в любой области интереса и обеспечить оптимальную обработку изображения в каждой области интереса, предусмотрен встроенный DSP компьютер 30, как задано в конструкции системы.In order to obtain flexibility in designating a region of interest for recording rolling, to optimize image recording in any region of interest and to provide optimal image processing in each region of interest, an integrated DSP computer 30 is provided as specified in the system design.

DSP компьютер принимает выходные данные камеры, формирует изображения отпечатков пальцев, которые удовлетворяют определенным требованиям ФБР, и выдает изображения центральному компьютеру для объединения в «запись», состоящую из набора изображений и текстовых данных. Эта система показана на Фиг.10.A DSP computer receives camera output, generates fingerprint images that meet certain FBI requirements, and provides images to a central computer for integration into a “record” consisting of a set of images and text data. This system is shown in FIG. 10.

Как показано на Фиг.10, обработка данных изображений от формирователя изображения или камеры 1028, выделенных от поверхности 1012 изображения, выполняется в компьютере 1050 цифровой обработки сигнала (DSP) специального назначения. Компьютер 1050 принимает выходные данные изображения от датчика изображения отпечатка пальца/отпечатка ладони или формирователя изображения 1028. Эти обработанные данные изображения соответствуют определенным требованиям ФБР, например спецификациям Приложения F ФБР. Обработанные изображения выдаются центральному компьютеру (не показан) через линию Firewire 1054 согласно стандарту IEEE 1394 для объединения в запись, содержащую набор изображений и текстовых данных. Захват изображения компьютера 1050 может быть осуществлен, используя технику, такую, как описана в патенте США № 5748766, озаглавленном «Способ и устройство для уменьшения размытости изображения прокатанных отпечатков пальцев», или технику, описанную в патенте США № 4933976, озаглавленном «Система для генерации изображений прокатанных отпечатков пальцев», переуступленном правопреемнику данной заявки, и которые введены здесь в качестве ссылки.As shown in FIG. 10, processing of image data from an image sensor or camera 1028 extracted from the image surface 1012 is performed on a special purpose digital signal processing (DSP) computer 1050. Computer 1050 receives image output from a fingerprint / palm or image sensor 1028. These processed image data meet certain FBI requirements, such as specifications of the FBI Appendix F. Processed images are provided to a central computer (not shown) through the Firewire 1054 line according to the IEEE 1394 standard for combining into a record containing a set of images and text data. Image capture of a computer 1050 may be performed using a technique such as that described in US Pat. No. 5,748,766 entitled "Method and apparatus for reducing blurriness of rolled fingerprints," or a technique described in US Pat. No. 4,933,976, entitled "Generation System images of rolled fingerprints "assigned to the assignee of this application, and which are incorporated herein by reference.

Компьютер 1050 также управляет, как представлено блоком 1058 управления, работой системы 1028 датчиков изображения и включает в себя оптические элементы и сборку камеры 1010. Оптические элементы системы 1000 изображения представлены блоком 1060. В другом варианте изобретения данные могут быть переданы центральному компьютеру перед обработкой в окончательную форму отпечатка пальца. Окончательная обработка отпечатка пальца затем была бы завершена с помощью программного обеспечения или комбинации программного и аппаратного обеспечения на центральном компьютере.Computer 1050 also controls, as represented by control unit 1058, the operation of image sensor system 1028, and includes optical elements and camera assembly 1010. Optical elements of image system 1000 are represented by block 1060. In another embodiment of the invention, data may be transmitted to a central computer before being finalized. fingerprint shape. The final processing of the fingerprint would then be completed using software or a combination of software and hardware on a central computer.

Также дополнительный ручной сканнер может быть использован в сочетании с системой 1000 изображения. Ручной сканер работает под управлением компьютера 1050. Компьютер принимает выходные данные изображения от ручного сканера. Ручной сканер может быть типа, описанного в патенте США № 6175407, озаглавленном «Устройство и способ для оптически изображаемых характеристик на поверхности руки», переуступленном правопреемнику данной заявки, и который введен здесь в качестве ссылки.Also, an optional handheld scanner can be used in conjunction with the 1000 image system. The hand scanner is controlled by a 1050 computer. The computer receives image output from a hand scanner. A handheld scanner may be of the type described in US Pat. No. 6,175,407, entitled “Device and Method for Optically Imaged Characteristics on the Surface of the Hand”, assigned to the assignee of this application, and which is incorporated herein by reference.

Были описаны множество выполнений и способов. Однако будет понятно, что различные модификации могут быть сделаны для описанных компонентов и способов. Например, благоприятный результат может быть получен, если этапы раскрытых способов были выполнены в разном порядке или если компоненты в раскрытых системах были скомбинированы различным образом, или заменены, или дополнены другими компонентами.Many implementations and methods have been described. However, it will be understood that various modifications can be made to the described components and methods. For example, a favorable result can be obtained if the steps of the disclosed methods were performed in a different order or if the components in the disclosed systems were combined in various ways, or replaced, or supplemented by other components.

Например, оптическая структура системы изображения может использовать только одно складывающееся зеркало или два складывающихся зеркала. Также возможно, в одном варианте осуществления, исключить складывающиеся зеркала полностью как уменьшением переднего и заднего фокусного расстояния линзы объектива, так и/или упаковкой оптической системы в более длинный корпус. Линзовая система объектива может содержать определенные линзовые комбинации, другие, чем две пары дублетов и два синглета. Например, комбинация трех пар дублетов может быть использована для обеспечения более высокой CTF по всему большему FOV. Также объекты, другие, чем палец, могут быть отображены устройством изображения.For example, the optical structure of an image system can use only one folding mirror or two folding mirrors. It is also possible, in one embodiment, to eliminate folding mirrors completely by reducing both the front and rear focal lengths of the objective lens and / or by packing the optical system in a longer case. The lens system of the lens may contain certain lens combinations other than two pairs of doublets and two singlets. For example, a combination of three pairs of doublets can be used to provide higher CTF across the larger FOV. Also, objects other than a finger can be displayed by the image device.

Дополнительно, вместо одного формирователя изображения могут применяться множество формирователей изображения. В другой конфигурации источник света, как обсуждалось, может быть многоцветным, обеспечивающим более чем одну длину волны света, посредством скорректированной по цвету оптики, чтобы активизировать более чем один цвет пикселя на CMOS или CCD устройстве изображения. Например, CMYK (голубой - пурпурный - желтый - черный) формирователь изображения может быть эффективно освещен источником света, что стимулировало бы три из четырех цветов формирователя изображения, но не четвертый. Цветовая коррекция в оптике была бы легче благодаря уменьшенному разбросу длин волн, которые нужно было бы поддерживать, и освещение могло бы быть выполнено двухцветными светодиодами.Additionally, instead of a single imaging device, a plurality of imaging devices can be used. In another configuration, the light source, as discussed, can be multi-color, providing more than one wavelength of light, through color-corrected optics, to activate more than one pixel color on a CMOS or CCD image device. For example, CMYK (cyan - magenta - yellow - black) the imager can be effectively illuminated by a light source, which would stimulate three of the four colors of the imager, but not the fourth. Color correction in optics would be easier due to the reduced dispersion of wavelengths that would need to be maintained, and the illumination could be accomplished by two-color LEDs.

Были описаны множество вариантов осуществления изобретения.Many embodiments of the invention have been described.

Тем не менее, будет понятно, что разные модификации могут быть проведены без отклонения от сущности и объема изобретения.However, it will be understood that various modifications can be made without deviating from the essence and scope of the invention.

Claims (18)

1. Система для оптического формирования изображения объекта в поле зрения, содержащая:
оптическую пластину, имеющую поверхность, принимающую объект;
источник света, установленный для освещения поверхности, принимающей объект;
систему формирования изображения, имеющую плоскость изображения и установленную для приема света от поверхности, принимающей объект, чтобы сформировать изображение объекта на поверхности, принимающей объект; и
линзовый механизм для фокусировки света от поверхности, принимающей объект, на плоскость изображения, причем система сконфигурирована для записи изображения в полном поле зрения и для записи области интереса в поле зрения, и при этом линзовый механизм является шестиэлементной линзой; и
причем система формирования изображения выполнена с возможностью обеспечения увеличенной частоты кадров в области интереса, когда область интереса меньше, чем поле зрения.
1. A system for optical imaging of an object in a field of view, comprising:
an optical plate having a surface receiving an object;
a light source mounted to illuminate a surface receiving an object;
an image forming system having an image plane and installed to receive light from a surface receiving an object to form an image of an object on a surface receiving an object; and
a lens mechanism for focusing light from the surface receiving the object onto the image plane, the system being configured to record the image in the full field of view and to record the region of interest in the field of view, and the lens mechanism is a six-element lens; and
moreover, the imaging system is configured to provide an increased frame rate in the region of interest when the region of interest is less than the field of view.
2. Система по п.1, в которой объектом является рука.2. The system of claim 1, wherein the object is a hand. 3. Система по п.2, в которой система сконфигурирована для записи, по меньшей мере, изображения отпечатка ладони и изображения отпечатка пальца.3. The system of claim 2, wherein the system is configured to record at least a fingerprint image and a fingerprint image. 4. Система по п.1, дополнительно включающая в себя складывающееся зеркало, чтобы направлять свет от поверхности, принимающей объект, в линзовый механизм.4. The system according to claim 1, further comprising a folding mirror to direct light from the surface receiving the object into the lens mechanism. 5. Система по п.4, в которой имеется три складывающихся зеркала.5. The system according to claim 4, in which there are three folding mirrors. 6. Система по п.1, в которой система формирования изображения дополнительно включает в себя монохроматический CMOS формирователь изображения.6. The system according to claim 1, in which the imaging system further includes a monochromatic CMOS imager. 7. Система по п.1, в которой производят изображения в 500 и 1000 пикселей на дюйм.7. The system according to claim 1, in which produce images of 500 and 1000 pixels per inch. 8. Система по п.1, в которой источник света является монохроматическим источником света.8. The system of claim 1, wherein the light source is a monochromatic light source. 9. Система по п.1, в которой источник света содержит сборку панели фонового освещения, включающую в себя световод.9. The system of claim 1, wherein the light source comprises an assembly of a background lighting panel including a light guide. 10. Система по п.1, в которой источник света содержит панель, имеющую толщину не более 3/8 дюйма.10. The system of claim 1, wherein the light source comprises a panel having a thickness of not more than 3/8 inch. 11. Система по п.1, дополнительно содержащая область под источником света для расположения руки или пальца и большого пальца.11. The system according to claim 1, additionally containing an area under the light source for positioning the hand or finger and thumb. 12. Система для оптического формирования изображения руки, содержащая:
оптическую пластину, имеющую поверхность, принимающую объект;
источник света, установленный для освещения поверхности, принимающей объект;
систему формирования изображения, имеющую плоскость изображения и установленную для приема света от поверхности, принимающей объект, чтобы сформировать изображение объекта на поверхности, принимающей объект;
линзовый механизм для фокусировки света от поверхности, принимающей объект, на плоскость изображения, причем система сконфигурирована для записи изображения ладони и изображения отпечатка пальца в поле зрения или области интереса в пределах поля зрения, и при этом линзовый механизм включает в себя два дублета и пару синглетов; и
причем система формирования изображения выполнена с возможностью обеспечения увеличенной частоты кадров в области интереса, когда область интереса меньше, чем поле зрения.
12. A system for optical imaging of a hand, comprising:
an optical plate having a surface receiving an object;
a light source mounted to illuminate a surface receiving an object;
an image forming system having an image plane and installed to receive light from a surface receiving an object to form an image of an object on a surface receiving an object;
a lens mechanism for focusing light from the surface receiving the object onto the image plane, the system being configured to record palm images and fingerprint images in the field of view or region of interest within the field of view, and the lens mechanism includes two doublets and a pair of singlets ; and
moreover, the imaging system is configured to provide an increased frame rate in the region of interest when the region of interest is less than the field of view.
13. Система по п.12, в которой система сконфигурирована для записи, по меньшей мере, изображения ладони и изображений прокатанных отпечатков пальца.13. The system of claim 12, wherein the system is configured to record at least palm images and images of rolled fingerprints. 14. Система по п.12, дополнительно содержащая область под источником света для расположения большого пальца или пальца.14. The system of claim 12, further comprising an area under the light source for positioning the thumb or finger. 15. Система по п.12, в которой каждый из размеров x и y поверхности, принимающей объект, составляет, по меньшей мере, около 5 дюймов.15. The system of claim 12, wherein each of the x and y dimensions of the surface receiving the object is at least about 5 inches. 16. Способ формирования изображения руки, содержащий:
прием руки на поверхности, принимающей объект, оптической пластины;
освещение поверхности, принимающей объект, источником света;
сбор света от поверхности, принимающей объект;
фокусировку собранного света на плоскости изображения системы формирования изображения, используя линзовый механизм, включающий в себя шестиэлементную линзу или пару дублетов и пару синглетов, чтобы сформировать изображение руки, которое записывают в пределах поля зрения или области интереса в пределах поля зрения, причем изображение содержит изображение ладони руки и, по меньшей мере, пальца руки; и
обеспечение увеличенной частоты кадров записи в области интереса, когда область интереса меньше, чем поле зрения.
16. A method of imaging a hand, comprising:
hand reception on the surface of the receiving object of the optical plate;
illumination of the surface receiving the object with a light source;
collecting light from a surface receiving an object;
focusing the collected light on the image plane of the image forming system using a lens mechanism including a six-element lens or a pair of doublets and a pair of singlets to form a hand image that is recorded within the field of view or region of interest within the field of view, the image containing a palm image hands and at least finger; and
providing an increased recording frame rate in the region of interest when the region of interest is smaller than the field of view.
17. Система для оптического формирования изображения объекта в поле зрения, содержащая:
оптическую пластину, имеющую поверхность, принимающую объект;
источник света, установленный для освещения поверхности, принимающей объект;
систему формирования изображения, имеющую плоскость изображения и установленную для приема света от поверхности, принимающей объект, чтобы сформировать изображение объекта на поверхности, принимающей объект; и
линзовый механизм для фокусировки света от поверхности, принимающей объект, на плоскость изображения, причем система сконфигурирована для записи изображения в пределах поля зрения и для записи области интереса в пределах поля зрения, и при этом линзовый механизм включает в себя шестиэлементную линзу или два дублета и пару синглетов; и
причем система формирования изображения выполнена с возможностью обеспечения увеличенной частоты кадров в области интереса, когда область интереса меньше, чем поле зрения.
17. A system for optical imaging of an object in a field of view, comprising:
an optical plate having a surface receiving an object;
a light source mounted to illuminate a surface receiving an object;
an image forming system having an image plane and installed to receive light from a surface receiving an object to form an image of an object on a surface receiving an object; and
a lens mechanism for focusing light from the surface receiving the object onto the image plane, the system being configured to record an image within the field of view and to record an area of interest within the field of view, and the lens mechanism includes a six-element lens or two doublets and a pair singlets; and
moreover, the imaging system is configured to provide an increased frame rate in the region of interest when the region of interest is less than the field of view.
18. Система по п.17, дополнительно включающая в себя три складывающихся зеркала, чтобы направлять свет от поверхности, принимающей объект, в линзовый механизм. 18. The system of claim 17, further comprising three folding mirrors to direct light from the surface receiving the object into the lens mechanism.
RU2010112844/08A 2007-09-04 2008-09-04 System and high-efficiency multimode scanning device for obtaining palmprints and fingerprints RU2474876C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US96760107P 2007-09-04 2007-09-04
US60/967,601 2007-09-04
PCT/US2008/075246 WO2009032916A1 (en) 2007-09-04 2008-09-04 High performance multi-mode palmprint and fingerprint scanning device and system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010112844A RU2010112844A (en) 2011-10-10
RU2474876C2 true RU2474876C2 (en) 2013-02-10

Family

ID=40429334

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010112844/08A RU2474876C2 (en) 2007-09-04 2008-09-04 System and high-efficiency multimode scanning device for obtaining palmprints and fingerprints

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2191415A4 (en)
KR (1) KR20100054840A (en)
RU (1) RU2474876C2 (en)
WO (1) WO2009032916A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230028172A1 (en) * 2019-05-08 2023-01-26 Docter Optics Se Device for optical imaging of features of a hand

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023204866A1 (en) * 2022-04-20 2023-10-26 Hid Global Corp. Switchable air-rejecting and water-rejecting optical fingerprint scanning device
WO2024063798A1 (en) * 2022-09-20 2024-03-28 Hid Global Corp. Biometric identification system using movable image plane

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050047632A1 (en) * 2003-08-26 2005-03-03 Naoto Miura Personal identification device and method
RU2261475C2 (en) * 2003-09-18 2005-09-27 Дроздов Николай Геннадьевич Optical device for scanning skin pattern
RU2298222C2 (en) * 2005-03-11 2007-04-27 Футроник Технолоджи Компани Anamorphic system for reading papillary patterns and method for using said system
US20070116331A1 (en) * 2004-06-01 2007-05-24 Lumidigm, Inc. System and method for robust fingerprint acquisition
US20070121098A1 (en) * 2004-11-02 2007-05-31 Maase Daniel F High performance fingerprint imaging system

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5335288A (en) * 1992-02-10 1994-08-02 Faulkner Keith W Apparatus and method for biometric identification
JPH10240900A (en) * 1997-02-21 1998-09-11 Hitachi Eng Co Ltd Device and method for optically reading fingerprint and the like
HU223726B1 (en) * 1999-10-28 2004-12-28 Guardware Systems Informatikai Kft. Objective
JP3751872B2 (en) * 2001-10-30 2006-03-01 日本電気株式会社 Fingerprint input device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050047632A1 (en) * 2003-08-26 2005-03-03 Naoto Miura Personal identification device and method
RU2261475C2 (en) * 2003-09-18 2005-09-27 Дроздов Николай Геннадьевич Optical device for scanning skin pattern
US20070116331A1 (en) * 2004-06-01 2007-05-24 Lumidigm, Inc. System and method for robust fingerprint acquisition
US20070121098A1 (en) * 2004-11-02 2007-05-31 Maase Daniel F High performance fingerprint imaging system
RU2298222C2 (en) * 2005-03-11 2007-04-27 Футроник Технолоджи Компани Anamorphic system for reading papillary patterns and method for using said system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230028172A1 (en) * 2019-05-08 2023-01-26 Docter Optics Se Device for optical imaging of features of a hand
US11847853B2 (en) 2019-05-08 2023-12-19 Docter Optics Se Device for optical imaging of features of a hand

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010112844A (en) 2011-10-10
KR20100054840A (en) 2010-05-25
WO2009032916A1 (en) 2009-03-12
EP2191415A4 (en) 2014-11-05
EP2191415A1 (en) 2010-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8320645B2 (en) High performance multi-mode palmprint and fingerprint scanning device and system
RU2418313C2 (en) High-efficiency system for forming fingerprint image
JP2881594B2 (en) Electro-optical imaging system and method for acquiring data for imaging of palms and heels of a person in an electro-optical imaging system
US5650842A (en) Device and method for obtaining a plain image of multiple fingerprints
JP3897852B2 (en) Medium surface shape data acquisition method
KR20080005972A (en) Multispectral biometric sensors
WO2011033816A1 (en) Display device
RU2474876C2 (en) System and high-efficiency multimode scanning device for obtaining palmprints and fingerprints
CN1930867A (en) Method and arrangement for imaging a primarily two-dimensional target
US8559074B2 (en) Illumination device for an image capture system
JP2004086553A (en) Optical element and reader
US20060039588A1 (en) Live print scanner with holographic platen
US20050099619A1 (en) Large area, high quality print scanner apparatus
WO2001065466A2 (en) Method and apparatus for detecting a color change of a live finger
JP7343385B2 (en) Information reading device and method
US20100053700A1 (en) Shared image scanning method and picture scanner thereof
JP2004086552A (en) Optical element and reading device
JP2689247B2 (en) Image reading device
TWI277337B (en) Color image sensor module and color mask used by the color image sensor module
JPH02149253A (en) Fingerprint image input device
JP2004185276A (en) Image taking device, optical element, information device, and method for correcting image
JP2022080551A (en) Optical information reading apparatus
WO2004021278A1 (en) Optical element and reading device
JP2003234873A (en) Image reader and illumination unit
KR20020064511A (en) Optical type finger print input device

Legal Events

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

Effective date: 20190905