RU2608001C2 - Система и способ для распознавания человека на основе биометрического поведенческого контекста - Google Patents

Система и способ для распознавания человека на основе биометрического поведенческого контекста Download PDF

Info

Publication number
RU2608001C2
RU2608001C2 RU2013150863A RU2013150863A RU2608001C2 RU 2608001 C2 RU2608001 C2 RU 2608001C2 RU 2013150863 A RU2013150863 A RU 2013150863A RU 2013150863 A RU2013150863 A RU 2013150863A RU 2608001 C2 RU2608001 C2 RU 2608001C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
person
behavioral
biological
traits
trait
Prior art date
Application number
RU2013150863A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013150863A (ru
Inventor
Артем Л. Юхин
Original Assignee
Артек Груп, Инк.
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 Артек Груп, Инк. filed Critical Артек Груп, Инк.
Publication of RU2013150863A publication Critical patent/RU2013150863A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2608001C2 publication Critical patent/RU2608001C2/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/70Arrangements for image or video recognition or understanding using pattern recognition or machine learning
    • G06V10/74Image or video pattern matching; Proximity measures in feature spaces
    • G06V10/75Organisation of the matching processes, e.g. simultaneous or sequential comparisons of image or video features; Coarse-fine approaches, e.g. multi-scale approaches; using context analysis; Selection of dictionaries
    • 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
    • G06V40/70Multimodal biometrics, e.g. combining information from different biometric modalities

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Collating Specific Patterns (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к технологиям распознавания человека. Техническим результатом является повышение защищенности от ложной идентификации за счет распознавания человека путем использования переменных временных компонентов поведенческой черты лица и биологических черт. Предложен способ распознавания лица человека. Способ содержит этап, на котором измеряют, по меньшей мере, один переменный временный компонент поведенческой черты лица человека. Далее согласно способу измеряют, по меньшей мере, одну биологическую черту лица человека. А также сравнивают, по меньшей мере, один указанный измеренный переменный временный компонент указанной поведенческой черты с, по меньшей мере, одним сохраненным переменным временным компонентом, связанным с поведенческой чертой регистрируемого человека. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к распознаванию человека, основанного на биологических и поведенческих чертах.
Уровень техники изобретения
Известны способы и устройства для идентификации и проверки человека с использованием биометрических черт, обычно называемой распознаванием. Эти биометрические черты можно разделить на две категории черт: биологическую и поведенческую. Биологические черты включают врожденные биометрические черты, которые являются обычно стабильными во времени и независящими от деятельности человека, такие как отпечатки пальца или ладони, радужная оболочка глаза, видимые или инфракрасные фотографии лица, контур руки, трехмерные изображения лица, структура ДНК, структура черепа и т.д. Поведенческие черты составляют биометрические черты, включающие поведение, приобретенное человеком в течение жизни, которые являются достаточно продолжительными и устойчивыми, чтобы быть идентифицируемыми относительно человека, такие как почерк (как включая, так и исключая моторные особенности), голос, артикуляция, жесты, мимика и т.д.
Бесконтактные биологические способы распознавания известны как использующие биологические черты, чтобы выполнить распознавание человека. Эти бесконтактные способы распознавания используются в системах управления доступом, социальных и государственных программах, охватывающих большое число людей (например, иммиграционный и паспортный контроль, водительские права), системы регистрации посетителей и т.д. Примеры таких бесконтактных способов распознавания включают способы распознавания человека, основанные на изображении радужной оболочки глаза, а также двумерное и трехмерное изображение лица. Изображение радужной оболочки глаза, как считается, является точным способом распознавания, хотя практическое применение уменьшено уровнем взаимодействия, требуемого от человека, чтобы отобразить его/ее радужную оболочку глаза и также издержками, связанными с таким способом. Распознавание двумерного отображения лица обычно менее дорогостоящее, но в то же самое время это - менее точный способ распознавания и наиболее ограниченный рабочим диапазоном условий. Способы распознавания трехмерного изображения имеют высокий уровень точности, который за последнее время приблизился к тому же уровню точности, что у способов распознавания радужной оболочки глаза, причем требуют меньшего взаимодействия с распознаваемым человеком чем способы распознавания радужной оболочки глаза, имеют широкий диапазон рабочих условий, и обычно их стоимость находится на промежуточном уровне между способами распознавания двухмерного изображения и способами распознавания радужной оболочки глаза.
Одним из общих недостатков, связанных с вышеуказанными биологическими способами распознавания, является то, что они обычно больше подвержены мошенничеству, так что биометрические черты, которые используются в таких способах распознавания, иногда могут легко имитироваться. Для таких биологических способов распознавания трудно или невозможно определить, являются ли биологические черты человека, проверяемого такими способами, настоящими или имитированными.
Другой общий недостаток, относящийся к вышеуказанным биологическим способам распознавания, состоит в том, что каждый из них неприменим с некоторым процентом населения. Однако другой общий недостаток, относящийся к вышеуказанным биологическим способам распознавания, состоит в том, что каждый из них требует значительного взаимодействия с распознаваемыми людьми.
Сущность изобретения
Согласно одному или более вариантам осуществления, система и способ обеспечивают биометрическое распознавание человека, основанное на комбинации биологических и поведенческих черт, с целью улучшения качества распознавания и защиты от ложной идентификации, основанной на имитировании черт.
Согласно одному или более вариантам осуществления, фиксируется множество последовательных во времени 5D изображений, по меньшей мере, части тела человека и используется для распознавания человека, основанного на поведенческих чертах, путем сравнения переменных временных компонентов 5D изображения с сохраненными значениями, связанными с поведенческими чертами соответствующих людей, в то же время человек может быть также распознан на основании его биологических черт путем сравнения постоянных временных компонентов в 5D изображениях с сохраненными значениями, связанными с биологическими чертами соответствующих людей.
Краткое описание чертежей
Вышеупомянутые признаки и объекты представленного изобретения станут более очевидными со ссылкой на последующее описание, приведенное в совокупности с сопутствующими чертежами, на которых соответствующие ссылочные позиции указывают на соответствующие элементы и на которых:
Фиг. 1 - перспективный вид блок-схемы системы для биометрического распознавания человека, основанного на комбинации биологических и поведенческих черт согласно одному или более вариантам осуществления представленного изобретения.
Фиг. 2 - функциональная блок-схема способа биометрического распознавания человека, основанного на комбинации биологических и поведенческих черт согласно одному или более вариантам осуществления представленного изобретения.
Фиг. 3 иллюстрирует последовательные по времени 5D изображения человека, используемые для определения поведенческих черт человека согласно одному или более вариантам осуществления представленного изобретения.
Подробное описание
В целом, представленное изобретение включает систему и способ для биометрического распознавания человека, основанного на комбинации биологических и поведенческих черт, согласно одному или более вариантам осуществления настоящего изобретения. Некоторые варианты настоящего изобретения представлены со ссылкой на вышеупомянутые фигуры, на которых одинаковые элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями.
В одном или более вариантах осуществления обеспечены система и способ биометрического распознавания человека, которые используют поведенческие черты в дополнение к биологическим чертам, для достижения улучшенного распознавания и защиты от ложной идентификации, основанной на имитировании черт. Поведенческие черты содержат биометрические черты, включающие поведение, приобретенное человеком в течение его или ее жизни, которые могут быть связаны с индивидуумом.
В одном или более вариантах осуществления распознавание человека может быть достигнуто путем использования как поведенческих черт, так и биологических черт человека, которые получены из изображений человека. В одном или более вариантах осуществления, по меньшей мере, одно 5D изображение тела человека может использоваться для распознавания человека по биологическим чертам, в то время как множество последовательных по времени 5D изображений тела человека может использоваться для распознавания человека по поведенческим чертам. При обращении к 5D изображению в представленном изобретении, такие ссылки необходимо понимать как комбинацию компонентов из трехмерного (3D) изображения и двумерного (2D) изображения и/или любую комбинацию трехмерных и двумерных изображений. Объединенные трехмерные и двумерные изображения могут быть зафиксированы с одной и той же или различных точек обзора, причем объединенные трехмерные и двумерные изображения могут дополнительно фиксировать те же или различные части поверхности объекта.
Также специалисту в данной области техники понятно, что при обращении к изображению тела человека такие ссылки необходимо понимать как изображения любой части поверхности тела человека или любой комбинации любых частей поверхности тела человека, включая, но не в ограничительном смысле, тело человека, руки, ладони, ноги, голову и/или лицо. При распознавании человека по биологическим чертам процедура распознавания может быть выполнена сравнением измеренных значений биометрических черт, извлеченных из изображения с зарегистрированными или сохраненными значениями в отношении человека или людей, которые подлежат идентификации. В одном или более вариантах осуществления при использовании распознавания по 5D изображениям представленные система и способ будут i) анализировать биологические черты, используя информацию в 5D изображениях, которая относится к постоянным компонентам, и ii) анализировать биометрические черты, используя информацию в 5D изображениях, которая относится к переменным компонентам. Для определения поведенческих черт человека, используя 5D изображения, множество 5D изображений человека принимаются последовательно по времени при регистрации или внесении в список поведенческих черт. При выполнении распознавания система фиксирует множество 5D изображений человека, анализирует их, чтобы извлечь биометрические и поведенческие черты, и сравнивает извлеченные черты с чертами, зарегистрированными ранее и связанными с определенными людьми.
В одном или более вариантах осуществления последовательные по времени 5D изображения тела человека используются для определения переменных компонентов тела человека (некоторые из которых могли бы рассматриваться как поведенческие черты), которые в дальнейшем позволят определять постоянные компоненты тела человека (некоторые из которых могли бы рассматриваться как биологические черты) с лучшим качеством, чем то, которое могло бы обеспечивать только одно 5D изображение тела человека. Такой анализ увеличивает качество функционирования системы распознавания человека не только сочетанием анализов биологических и поведенческих черт, но и лучшим качеством обнаружения биологических черт.
На Фиг. 1 показана блок-схема, иллюстрирующая систему 100 биометрического распознавания для распознавания человека на основе комбинации биологических и поведенческих черт согласно одному или более вариантам осуществления представленного изобретения.
В одном или более вариантах осуществления система 100 включает устройство 102 фиксирования объекта и вычислительное устройство 104. Устройство фиксирования объекта включает в себя, по меньшей мере, одно устройство 106 проекции и, по меньшей мере, одно детекторное устройство 108. В, по меньшей мере, одном варианте осуществления устройством 106 проекции является диапроектор, включающий в себя источник 126 света и устройство 122 модуляции света для модуляции света, испускаемого источником 126 света. Устройство 122 модуляции света может быть выдвижным устройством, включающим в себя выдвигающийся, жидкокристаллический дисплей (LCD)-типа, включая экран на жидких кристаллах, или другое устройство для создания структурированного света 113. В, по меньшей мере, одном варианте осуществления, устройство 106 проекции может включать в себя линзу 181, имеющую вершину 124 для проектирования слайдового изображения, как структурированный свет 113 вокруг области 114 проекции на поверхность 110 человека 111. Согласно этому и другим вариантам осуществления структурированный свет 113 может также быть сгенерирован, используя другие способы, такие как интерференционный, муаровый и дифракционной способы генерации света.
В, по меньшей мере, одном варианте осуществления устройство 106 проекции проецирует структурированный свет 113 на длине волны, выбранной из одной из оптических, видимых и инфракрасных длин волн. В, по меньшей мере, одном варианте осуществления устройством 106 проекции является непрерывный источник света.
В, по меньшей мере, одном варианте осуществления детекторное устройство 108 может включать в себя фотографическую линзу 180, имеющую вершину 130, матричный приемник 128 излучения и привод 132. Фотографическая линза 180 формирует изображение на поверхности матричного приемника 128 излучения. Привод 132 функционирует как электронный модуль управления и обработки сигнала, который управляет работой матричного приемника 128 излучения и может преобразовывать изображение, фиксируемое матричным приемником 128 излучения, в другой формат (например, VGA, bmp, jpeg, и т.д.) по желанию или в соответствии с требованиями до того, как фиксируемое изображение будет передано в вычислительное устройство 104. Детекторное устройство 108 может включать в себя поле 118 обзора, которое охватывает часть поверхности 110 человека 111. Устройство 106 проекции может включать в себя ось 112 проектора, и детекторное устройство 108 может включать в себя ось 116 детектора так, что триангуляционный угол 120 является углом между осью 112 проектора и осью 116 детектора.
Вычислительное устройство 104 принимает выходной сигнал от детекторного устройства 108 и анализирует фиксируемые изображения, полученные из выходного сигнала детекторного устройства 108, чтобы выполнить необходимые вычисления, такие как, но не в качестве ограничения, вычисление трехмерной формы поверхности 110 человека 111, вычисления, связанные с распознаванием человека на основе биологических черт, вычисления, связанные с распознаванием человека на основе поведенческих черт, вычисления, связанные с распознаванием человека на основе как биологических, так и поведенческих черт, вычисление двумерной формы поверхности 110 человека 111, расстояния до человека 111 и ориентации фиксируемой поверхности 110. Вычислительное устройство 104 может также управлять устройством 106 проекции и детекторным устройством 108 и содержащимися в них различными компонентами.
На Фиг. 2 показана операционная блок-схема, иллюстрирующая процесс, используемый системой 100 для распознавания человека на основе биологических и/или поведенческих черт согласно одному или более вариантам осуществления. Первоначально на этапе 200 биометрические черты, по меньшей мере, одного человека регистрируют в системе 100 и связывают индивидуально с конкретным человеком. Биометрические черты могут быть зарегистрированы путем первоначального фиксирования изображения, по меньшей мере, одного человека, причем, по меньшей мере, одно изображение требуется для биологических черт и множество последовательных по времени изображений требуется для регистрации поведенческих черт. Зафиксированные изображения анализируют для извлечения некоторых биометрических (биологический и/или поведенческих) черт, связанных с изображениями, и сгенерированные биометрические черты сохраняют или регистрируют как индивидуальные, связанные с человеком. В одном или более вариантах осуществления, биометрические черты могут также быть зарегистрированы в системе 100 путем извлечения предварительно полученных биометрических черт, относящихся к, по меньшей мере, одному человеку, при этом предварительно полученные биометрические черты могут быть сохранены в памяти или другом компоненте системы 100, либо могут быть введены или получены иным образом из другого источника данных, внешнего по отношению к системе 100.
На этапе 202 система 100 измеряет биометрические черты человека, находящегося перед системой 102 фиксирования объекта, путем фиксирования и анализа, по меньшей мере, одного изображения человека. В одном или более вариантах осуществления, множество последовательных по времени изображений фиксируют для измерения поведенческих черт человека, причем для измерения биологических черт человека может требоваться только одно изображение. На этапе 204 измеряемые биометрические черты, извлеченные из зафиксированных изображений, сравниваются с зарегистрированными биометрическими чертами (например, предварительно зарегистрированными изображениями человека или данными, связанными с человеком) для определения, распознан ли человек, определяя, существует ли совпадение измеренных биометрических черт с любыми из зарегистрированных биометрических черт. Из этого сравнения система 100 распознавания может определять, закончилось ли распознавание индивидуальности на основе биометрических черт человека. Система 100 может выполнять распознавание с использованием только поведенческих черт или комбинации поведенческих и биологических черт. Система 100 может также выполнять дополнительную проверку человека на этапе 206 путем анализа вторичной информации, такой как, но не в ограничительном смысле, другие биометрические черты человека или путем идентификации информации, полученной относительно человека (например, статус человека, введенный PIN код, ответы на запросы, информация, получаемая из контактных или бесконтактных карт, время суток и т.д.). Система 100 может включать в себя устройство ввода для ввода такой идентификационной информации человеком.
Со ссылкой на Фиг. 3, в одном или нескольких вариантах осуществления распознавание поведенческих черт человека может выполняться системой 100 путем фиксирования множества 5D изображений тела человека, причем изображения 300a, 300b,..., 300n, показанные на Фиг. 3, иллюстрируют временную последовательность трехмерных изображений, фиксируемых в n последовательных точках времени. Эти изображения могут использоваться для распознавания индивидуальности человека при помощи анализа поведенческих черт, как описано в изложенных способах. Из фиксируемых изображений постоянные временные компоненты зафиксированной поверхности 110 (например, биологические черты человека) могут измеряться в дополнение к переменным временным компонентам зафиксированной поверхности 110 (например, поведенческие черты человека). Идентификация человека может быть получена путем сравнения постоянных компонентов поверхности, зарегистрированных во время идентификации и регистрации, с измеренными постоянными компонентами поверхности в, по меньшей мере, одном фиксируемом изображении. Однако распознавание не будет завершено, пока переменные временные компоненты поверхности в изображениях не будут сравнены с зарегистрированными переменными компонентами поверхности этого человека, чтобы проверить точность распознавания человека с использованием поведенческих черт.
Таким же образом, использование поведенческих биометрических черт (например, изменений временных переменных на поверхности человеческого тела), которые являются чрезвычайно трудными для подражания или копирования, обеспечивает увеличенную точность при выполнении распознавания человека и также обеспечивают защиту от имитации биометрических данных распознаваемого человека.
В одном или более вариантах осуществления поведенческие черты могут быть зарегистрированы, как правило, в некотором контексте. Например, почерк может быть связан со словом или предложением, в то время как голос и артикуляция могут быть связаны с фразой или кодовым словом. Регистрация контекстно связанных поведенческих черт упрощает задачу идентификации человека и обеспечивает повышение надежности системы распознавания. В одном или более вариантах осуществления для успешного распознавания человек должен предоставлять системе не только биометрическую черту, но также и контекст (кодовое слово, фразу, и т.д.), без которого распознавание не будет успешным. В таком основанном на контексте распознавании поведенческую черту регистрируют, измеряют и сравнивают для целей распознавания и связывают с соответствующим контекстом для увеличения точности распознавания. Например, человека могут попросить сказать некоторое слово или фразу во время регистрации и идентификации, которая будет затем служить контекстом для поведенческой черты. Во время процедур распознавания, от человека будет требоваться сказать ту же фразу так, чтобы поведенческая черта могла быть проанализирована относительно того же самого контекста для увеличения признаков, добавляемых к принятию решений о личности человека. Некоторые части тела человека могут двигаться уникальным, идентифицируемым образом и служить поведенческой чертой согласно обсуждаемому контексту.
В одном или нескольких вариантах осуществления распознавание может выполняться с использованием поведенческих черт во множестве контекстов. В таких вариантах осуществления регистрация может быть проведена для каждого человека несколько раз в различных контекстах, и количестве и содержание контекстов может отличиться соответственно для различных людей. Во время процедуры распознавания система 100 может запрашивать те же контексты, чтобы измерить соответствующие поведенческие черты. В качестве альтернативы система 100 может первоначально не знать, какой именно контекст необходимо использовать, причем решение, какая поведенческая черта человека должна быть проанализирована, оценивается согласно измеряемой биологической черте. Также содержание контекста может использоваться, в частности, для определения последующей реакции системы. Например, система 100 может использоваться с машинами ATM, причем контекст, выбранный человеком, сообщает машине ATM, использует ли человек услугу распознавания добровольно или под давлением. Если добровольно, система 100 может распознать человека и разрешить операцию, иначе система 100 может отклонить человека как не распознанного, если определено, что на человека оказывают давление, или иначе может выполнять любое другое предопределенное действие (например, проинформировать службу безопасности или полицию о том, что на человека оказывают давление и запросить помощь).
В одном или более вариантах осуществления система 100 выполняет распознавание, используя только поведенческие черты человека.
В одном или более вариантах осуществления система 100 использует процедуры распознавания поведенческих черт, описанные здесь как дополнительные меры точности, которые используется вместе с другими процедурами распознавания по биометрическим чертам. Например, процедуры распознавания по биологическим чертам могут использоваться как дополнительные к процедурам распознавания по поведенческим чертам, такие как анализ двухмерных изображений лица человека или/и радужной оболочки глаза.
В одном или более вариантах осуществления система 100 выполняет распознавание путем сравнения измеренных черт с сохраненными чертами, используя формулу совпадения. Формула определяет, как и в какой последовательности черты должны сравниваться и как итоговое заключение должно быть сгенерировано. В одном примере реализации формула совпадения может предполагать, что, по меньшей мере, одна измеренная черта должна совпадать с, по меньшей мере, одной соответствующей сохраненной чертой. В другом примере реализации формула совпадения может предполагать, что все измеренные черты должны совпадать с соответствующими сохраненными чертами. В другом примере реализации, формула совпадения может предполагать, что измеренные черты должны сравниваться с соответствующими сохраненными чертами в некоторой последовательности, причем каждая из измеряемых черт должна совпадать с соответствующей сохраненной чертой с некоторым уровнем подобия. Упомянутые формулы совпадения представляют собой только некоторые примеры подходящих формул совпадения и не предназначены для перечисления всех и каждой из возможных и не обеспечивают какое-либо ограничение относительно объема использования или функциональных возможностей изобретения.
В одном или более вариантах осуществления вычислительная система 104 может управлять работой системы 102 фиксирования изображения и выполнять необходимые вычисления для распознавания человека по биометрическим чертам. Вычислительная система 104 может содержать универсальную компьютерную систему, которая подходит для выполнения способа для биометрического распознавания человека на основе комбинации биологических и поведенческих черт согласно настоящему изобретению. Вычислительная система 104 представляет собой только один из примеров подходящей вычислительной среды и не является каким-либо ограничением относительно объема использования или функциональных возможностей изобретения. В различных вариантах осуществления настоящей системы и способа для биометрического распознавания человека на основе комбинации биологических и поведенческих черт могут использоваться многие другие компьютерные среды или конфигурации для обычного или специального назначения. Примеры известных вычислительных систем, сред, и/или конфигураций, которые могут быть подходящими для использования с изобретением, включают, но не ограничены перечисленным, персональные компьютеры, серверы, карманные или портативные вычислительные устройства, мультипроцессорные системы, микропроцессорные системы, программируемую бытовую электронику, сетевые компьютеры, миникомпьютеры, центральные ЭВМ, распределенные вычислительные среды, которые включают любую из вышеупомянутых систем или устройств, и т.п.
В различных вариантах осуществления алгоритмы, используемые в способе биометрического распознавания человека на основе комбинации биологических и поведенческих черт, могут быть описаны в общем контексте команд, выполняемых компьютером, таких как программных модулей, выполняемых компьютером. Обычно программные модули включают процедуры, программы, объекты, компоненты, структуры данных и т.д., которые выполняют определенные задачи или выполняют определенные абстрактные типы данных. Эти алгоритмы и способы могут также быть осуществлены в распределенных вычислительных средах, где задачи выполняются удаленными устройствами обработки, которые связаны через систему связи. В распределенной вычислительной среде, программные модули могут находиться и на локальном, и на удаленном компьютерном носителе данных, включающем в себя запоминающие устройства. В одном варианте осуществления вычислительная система осуществляет многокадровое измерение формы поверхности материальных объектов путем исполнения одной или более компьютерных программ. Компьютерные программы и основополагающие данные могут быть сохранены в запоминающей среде или носителе данных, таком как память и/или ROM, либо их можно передавать на центральный процессор через сетевое соединение или другое соединение ввода - вывода.
Система и способ, сформированные согласно описанным вариантам осуществления, обеспечивают бесконтактные способы идентификации, распознавания и проверки человека по биологическим и поведенческим биометрическим чертам. Описанные система и способ обеспечивают автономную высокоточную и оперативную проверку человека в условиях незначительного взаимодействия с человеком. Система и способ используют комбинацию биологических и поведенческих черт для распознавания личности человека, вследствие чего обеспечивается увеличение точности распознавания и уменьшение вероятности подражания и копирования биометрических черт.

Claims (37)

1. Способ распознавания лица человека, содержащий этапы, на которых:
измеряют, по меньшей мере, один переменный временный компонент поведенческой черты лица человека;
измеряют, по меньшей мере, одну биологическую черту лица человека;
сравнивают, по меньшей мере, один указанный измеренный переменный временный компонент указанной поведенческой черты лица человека с, по меньшей мере, одним сохраненным переменным временным компонентом, связанным с поведенческой чертой лица регистрируемого человека;
сравнивают указанную по меньшей мере одну измеренную биологическую черту с, по меньшей мере, одной сохраненной биологической чертой, причем каждая сохраненная биологическая черта связана с регистрируемым человеком; и
когда измеренный переменный временный компонент указанной поведенческой черты лица человека и указанные измеренные биологические черты лица человека соответственно совпадают с сохраненным переменным временным компонентом указанной поведенческой черты и указанными биологическими чертами согласно предопределенным характеристикам совпадения, распознают измеренного человека, как человека, связанного с совпадающими сохраненными поведенческими и биологическими чертами.
2. Способ распознавания лица человека по п. 1, в котором информацию о, по меньшей мере, одном переменном временном компоненте поведенческой черты и о биологических чертах извлекают из, по меньшей мере, одного 5D изображения, по меньшей мере, части лица человека.
3. Способ распознавания лица человека по п. 2, в котором предопределенные характеристики совпадения определяют по формуле совпадения, которая предполагает, что, по меньшей мере, один из измеренных переменных временных компонентов поведенческой черты и биологических черт должны совпадать соответственно с, по меньшей мере, одной из сохраненных поведенческих черт и с, по меньшей мере, одной из сохраненных биологических черт.
4. Способ распознавания лица человека по п. 3, в котором формула совпадения предполагает, что все измеренные переменные временные компоненты указанных поведенческих черт и биологические черты должны совпадать с соответствующими сохраненными переменными временными компонентами поведенческих черт и сохраненными биологическими чертами.
5. Способ распознавания лица человека по п. 2, дополнительно содержащий этап, на котором проверяют распознанного человека, используя дополнительную информацию идентификации, полученную в отношении человека.
6. Способ распознавания лица человека по п. 2, в котором, по меньшей мере, один из переменных временных компонентов указанных поведенческих черт извлекают из зафиксированных последовательных по времени 5D изображений, по меньшей мере, части лица человека путем измерения изменений поверхности между зафиксированными изображениями.
7. Способ распознавания лица человека по п. 6, в котором, по меньшей мере, один из переменных временных компонентов указанных биологических черт извлекают из зафиксированных последовательных по времени 5D изображений, по меньшей мере, части лица человека, путем измерения постоянных временных компонентов поверхности в указанных зафиксированных изображениях.
8. Способ распознавания лица человека по п. 7, дополнительно содержащий связывание, по меньшей мере, одного из переменных временных компонентов указанных поведенческих черт с, по меньшей мере, одним контекстом.
9. Способ распознавания лица человека по п. 8, в котором, по меньшей мере, одной из биологических черт является постоянный временной компонент человеческого лица, по меньшей мере, одним из переменных временных компонентов указанных поведенческих черт является мимическая артикуляция человека, и, по меньшей мере, одним из контекстов является кодовая фраза.
10. Способ распознавания лица человека по п. 8, дополнительно содержащий выполнение одного из множества возможных предопределенных действий, выбранных в зависимости от конкретного контекста, используемого распознаваемым человеком.
11. Система распознавания лица человека, содержащая:
устройство фиксирования изображения для фиксирования изображений, по меньшей мере, части лица человека;
по меньшей мере, один сохраненный переменный временный компонент поведенческой черты, связанной с, по меньшей мере, одним регистрируемым человеком;
по меньшей мере, одну сохраненную биологическую черту, связанную с, по меньшей мере, одним регистрируемым человеком; и
вычислительное устройство для:
измерения, по меньшей мере, одного переменного временного компонента поведенческой черты указанного человека по зафиксированным изображениям;
измерения, по меньшей мере, одной биологической черты указанного человека по, по меньшей мере, одному зафиксированному изображению;
сравнения измеренного переменного временного компонента поведенческих черт с, по меньшей мере, одним сохраненным переменным временным компонентом поведенческой черты, причем каждый сохраненный переменный временный компонент поведенческой черты связан с по меньшей мере одним регистрируемым человеком;
сравнения измеренной биологической черты с, по меньшей мере, одной сохраненной биологической чертой, причем каждая сохраненная биологическая черта связана с регистрируемым человеком; и
распознавания измеренного человека, как человека, связанного с совпадающими сохраненными поведенческими и биологическими чертами, когда измеренный переменный временный компонент указанной поведенческой черты и указанные измеренные биологические черты соответственно совпадают с сохраненным переменным временным компонентом указанной поведенческой черты и сохраненными биологическими чертами согласно предопределенным характеристикам совпадения.
12. Система распознавания лица человека по п. 11, в которой устройство фиксирования изображения фиксирует, по меньшей мере, два 5D изображения, по меньшей мере, части лица человека и вычислительное устройство извлекает, по меньшей мере, один переменный временный компонент указанной поведенческой черты и по меньшей мере одну из биологических черт из, по меньшей мере, одного 5D изображения.
13. Система распознавания лица человека по п. 12, в которой вычислительное устройство определяет предопределенные характеристики совпадения по формуле совпадения, которая предполагает, что, по меньшей мере, один из измеренных переменных временных компонентов указанной поведенческой черты или по меньшей мере одна биологическая черта должна совпадать, соответственно, с, по меньшей мере, одним из сохраненных переменных временных компонентов указанной поведенческой черты или указанными сохраненными биологическими чертами.
14. Система распознавания лица человека по п. 13, в которой формула совпадения предполагает, что все измеренные переменные временные компоненты указанной поведенческой черты и указанные биологические черты должны совпадать с соответствующими сохраненными переменными временными компонентами указанной поведенческой черты и указанными сохраненными биологическими чертами.
15. Система распознавания лица человека по п. 12, дополнительно содержащая устройство ввода для получения дополнительной информации идентификации в отношении указанного измеряемого человека, причем вычислительное устройство дополнительно проверяет проверяемого человека, используя дополнительную информацию идентификации, полученную в отношении человека.
16. Система распознавания лица человека по п. 12, в которой вычислительная система извлекает, по меньшей мере, одну из биологических черт из зафиксированных последовательных по времени 5D изображений, по меньшей мере, части лица человека, путем измерения постоянных временных компонентов в по меньшей мере двух зафиксированных изображениях.
17. Система распознавания лица человека по п. 11, в которой указанный переменный временный компонент указанной поведенческой черты связан с, по меньшей мере, одним контекстом, используемым указанным человеком.
18. Система распознавания лица человека по п. 11, в которой, по меньшей мере, одной из биологических черт является постоянный временной компонент поверхности человеческого лица, переменный временный компонент указанной поведенческой черты связан с мимической артикуляцией человека и контекстом является кодовая фраза.
19. Система распознавания лица человека по п. 18, в которой вычислительная система дополнительно выполняет одно из множества возможных предопределенных действий, выбранных в зависимости от указанного контекста.
20. Способ распознавания лица человека, содержащий этапы, на которых:
измеряют, по меньшей мере, один переменный временный компонент поведенческой черты лица человека;
сравнивают, по меньшей мере, один указанный измеренный переменный временный компонент указанной поведенческой черты лица человека с, по меньшей мере, одним сохраненным переменным временным компонентом поведенческой черты лица человека, причем каждый сохраненный переменный временный компонент поведенческой черты связан с регистрируемым человеком; и
когда измеренный переменный временный компонент указанной поведенческой черты совпадает с сохраненным переменным временным компонентом указанной поведенческой черты, распознают измеренного человека как человека, связанного с совпадающими сохраненными поведенческими чертами.
RU2013150863A 2007-10-19 2013-11-14 Система и способ для распознавания человека на основе биометрического поведенческого контекста RU2608001C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/875,709 2007-10-19
US11/875,709 US20090103783A1 (en) 2007-10-19 2007-10-19 System and Method for Biometric Behavior Context-Based Human Recognition

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010119949/08A Division RU2010119949A (ru) 2007-10-19 2008-10-02 Система и способ для распознавания человека на основе биометрического поведенческого контекста

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013150863A RU2013150863A (ru) 2015-05-20
RU2608001C2 true RU2608001C2 (ru) 2017-01-11

Family

ID=40563533

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010119949/08A RU2010119949A (ru) 2007-10-19 2008-10-02 Система и способ для распознавания человека на основе биометрического поведенческого контекста
RU2013150863A RU2608001C2 (ru) 2007-10-19 2013-11-14 Система и способ для распознавания человека на основе биометрического поведенческого контекста

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010119949/08A RU2010119949A (ru) 2007-10-19 2008-10-02 Система и способ для распознавания человека на основе биометрического поведенческого контекста

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20090103783A1 (ru)
EP (1) EP2212829A4 (ru)
JP (1) JP2011502296A (ru)
KR (2) KR101968810B1 (ru)
CN (1) CN101965580B (ru)
AU (1) AU2008317141A1 (ru)
MX (1) MX2010004273A (ru)
RU (2) RU2010119949A (ru)
WO (1) WO2009055228A2 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110268365A1 (en) * 2010-04-30 2011-11-03 Acer Incorporated 3d hand posture recognition system and vision based hand posture recognition method thereof
ES2683364T3 (es) * 2012-11-07 2018-09-26 Artec Europe S.A.R.L. Método para monitorizar dimensiones lineales de objetos tridimensionales
CN104408416A (zh) * 2014-11-25 2015-03-11 苏州福丰科技有限公司 一种用于金店或者珠宝行的三维人脸识别监控系统
LU100021B1 (en) 2017-01-13 2018-07-30 Adapttech Ltd Socket fitting system
US20220255923A1 (en) * 2021-02-05 2022-08-11 Cisco Technology, Inc. Collaboration application integration for user-identity verification

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030044050A1 (en) * 2001-08-28 2003-03-06 International Business Machines Corporation System and method for biometric identification and response
US20040017934A1 (en) * 2002-07-29 2004-01-29 Kocher Robert William Method and apparatus for contactless hand recognition
RU2245580C2 (ru) * 2001-08-10 2005-01-27 Свириденко Андрей Владимирович Способ представления человека
US20050084139A1 (en) * 2003-05-13 2005-04-21 Biocom, Llc Identity verification system with interoperable and interchangeable input devices
US20060120571A1 (en) * 2004-12-03 2006-06-08 Tu Peter H System and method for passive face recognition
US20070071286A1 (en) * 2005-09-16 2007-03-29 Lee Yong J Multiple biometric identification system and method
RU2306603C1 (ru) * 2006-02-01 2007-09-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт "Восход" Автоматизированная система идентификации личности граждан по данным паспортно-визовых документов
US7278028B1 (en) * 2003-11-05 2007-10-02 Evercom Systems, Inc. Systems and methods for cross-hatching biometrics with other identifying data

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5761329A (en) * 1995-12-15 1998-06-02 Chen; Tsuhan Method and apparatus employing audio and video data from an individual for authentication purposes
US6219639B1 (en) * 1998-04-28 2001-04-17 International Business Machines Corporation Method and apparatus for recognizing identity of individuals employing synchronized biometrics
US6377700B1 (en) * 1998-06-30 2002-04-23 Intel Corporation Method and apparatus for capturing stereoscopic images using image sensors
US6219439B1 (en) * 1998-07-09 2001-04-17 Paul M. Burger Biometric authentication system
JP2001338295A (ja) * 2000-05-26 2001-12-07 Wens Network Kk 生態情報による本人認証システム
US6950104B1 (en) * 2000-08-30 2005-09-27 Microsoft Corporation Methods and systems for animating facial features, and methods and systems for expression transformation
US6947578B2 (en) * 2000-11-02 2005-09-20 Seung Yop Lee Integrated identification data capture system
JP2002251380A (ja) * 2001-02-22 2002-09-06 Omron Corp 利用者照合システム
US7440590B1 (en) * 2002-05-21 2008-10-21 University Of Kentucky Research Foundation System and technique for retrieving depth information about a surface by projecting a composite image of modulated light patterns
US20060057550A1 (en) * 2002-09-27 2006-03-16 Nozomu Sahashi Remote education system, course attendance check method, and course attendance check program
JP2004318731A (ja) * 2003-04-18 2004-11-11 Chugoku Electric Power Co Inc:The 音声認識による指令のセキュリティ方法及びこの方法を用いた各種取引方法
CN100418106C (zh) * 2003-12-29 2008-09-10 佳能株式会社 用于检测人脸的方法和设备
WO2006003599A1 (en) * 2004-06-29 2006-01-12 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Personal gesture signature
KR100698380B1 (ko) * 2004-09-17 2007-03-23 전자부품연구원 능동적 다중 카메라를 통한 다중 생체정보 및 환경정보 처리 시스템 및 방법
US20060104484A1 (en) * 2004-11-16 2006-05-18 Bolle Rudolf M Fingerprint biometric machine representations based on triangles
EP2428413B1 (en) * 2005-07-11 2013-03-27 Volvo Technology Corporation Methods and arrangement for performing driver identity verification
JP4539494B2 (ja) * 2005-08-23 2010-09-08 コニカミノルタホールディングス株式会社 認証装置、認証方法及びプログラム
US7725547B2 (en) * 2006-09-06 2010-05-25 International Business Machines Corporation Informing a user of gestures made by others out of the user's line of sight

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2245580C2 (ru) * 2001-08-10 2005-01-27 Свириденко Андрей Владимирович Способ представления человека
US20030044050A1 (en) * 2001-08-28 2003-03-06 International Business Machines Corporation System and method for biometric identification and response
US20040017934A1 (en) * 2002-07-29 2004-01-29 Kocher Robert William Method and apparatus for contactless hand recognition
US20050084139A1 (en) * 2003-05-13 2005-04-21 Biocom, Llc Identity verification system with interoperable and interchangeable input devices
US7278028B1 (en) * 2003-11-05 2007-10-02 Evercom Systems, Inc. Systems and methods for cross-hatching biometrics with other identifying data
US20060120571A1 (en) * 2004-12-03 2006-06-08 Tu Peter H System and method for passive face recognition
US20070071286A1 (en) * 2005-09-16 2007-03-29 Lee Yong J Multiple biometric identification system and method
RU2306603C1 (ru) * 2006-02-01 2007-09-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт "Восход" Автоматизированная система идентификации личности граждан по данным паспортно-визовых документов

Also Published As

Publication number Publication date
CN101965580A (zh) 2011-02-02
EP2212829A4 (en) 2014-05-07
JP2011502296A (ja) 2011-01-20
CN101965580B (zh) 2016-06-08
RU2010119949A (ru) 2011-11-27
KR101968810B1 (ko) 2019-04-12
WO2009055228A2 (en) 2009-04-30
KR20100087013A (ko) 2010-08-02
MX2010004273A (es) 2010-08-04
EP2212829A2 (en) 2010-08-04
AU2008317141A1 (en) 2009-04-30
WO2009055228A3 (en) 2009-07-16
RU2013150863A (ru) 2015-05-20
KR20170000389A (ko) 2017-01-02
US20090103783A1 (en) 2009-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4896363A (en) Apparatus and method for matching image characteristics such as fingerprint minutiae
Ross et al. Handbook of multibiometrics
Vacca Biometric technologies and verification systems
RU2608001C2 (ru) Система и способ для распознавания человека на основе биометрического поведенческого контекста
JPH11244261A (ja) アイリス認識方法及び装置、データ変換方法及び装置
Zhang et al. 3D Biometrics
EP2215579A1 (en) Biometric authentication using the eye
WO2020079741A1 (ja) 虹彩認証装置、虹彩認証方法および記録媒体
US11704937B2 (en) Iris authentication device, iris authentication method and recording medium
US9036872B2 (en) Biometric authentication using the eye
WO2020065954A1 (ja) 認証装置、認証方法および記憶媒体
JP6792986B2 (ja) 生体認証装置
KR102414759B1 (ko) 얼굴 특징점 정보를 포함한 패턴 코드 인증을 수행하는 컴퓨팅 장치 및 그 방법
US9269008B2 (en) Biometric information processing apparatus and biometric information processing method
KR20230017454A (ko) 비대면 평가에서의 부정행위 방지 방법, 장치 및 프로그램
EP0300167A2 (en) Apparatus and method for matching image characteristics such as fingerprint minutiae
AU2016225791B2 (en) System and method for biometric behavior context-based human recognition
KR102621002B1 (ko) 무인 출입 관리시스템
Janes et al. A study on the available biometric technologies used in order to control security in physical access
AU2014201785A1 (en) System and method for biometric behavior context-based human recognition
OLUSEGUN BIOMETRICS IDENTIFICATION SYSTEM FOR STAKEHOLDERS (A CASE STUDY OF MOUNTAIN TOP UNIVERSITY)
CN115461741A (zh) 认证方法、认证程序以及认证装置
JP2020093465A (ja) 印刷物および印刷装置
Giacometti A Multimodal and Multi-Algorithmic Architecture for Data Fusion in Biometric Systems
AU2014280908A1 (en) Biometric Authentication using the Eye