RU2628178C1 - Способ, устройство и мобильный терминал для бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони - Google Patents

Способ, устройство и мобильный терминал для бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони Download PDF

Info

Publication number
RU2628178C1
RU2628178C1 RU2016115916A RU2016115916A RU2628178C1 RU 2628178 C1 RU2628178 C1 RU 2628178C1 RU 2016115916 A RU2016115916 A RU 2016115916A RU 2016115916 A RU2016115916 A RU 2016115916A RU 2628178 C1 RU2628178 C1 RU 2628178C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
camera
image
built
lighting
authentication
Prior art date
Application number
RU2016115916A
Other languages
English (en)
Inventor
Цзе ЧИ
Тайцин ВАН
Original Assignee
Бэйцзин Чжбоон Информэйшн Тэкнолоджи Ко., Лтд.
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 Бэйцзин Чжбоон Информэйшн Тэкнолоджи Ко., Лтд. filed Critical Бэйцзин Чжбоон Информэйшн Тэкнолоджи Ко., Лтд.
Application granted granted Critical
Publication of RU2628178C1 publication Critical patent/RU2628178C1/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/30—Authentication, i.e. establishing the identity or authorisation of security principals
    • G06F21/31—User authentication
    • G06F21/32—User authentication using biometric data, e.g. fingerprints, iris scans or voiceprints
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00—Pattern recognition
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/10—Image acquisition
    • G06V10/12—Details of acquisition arrangements; Constructional details thereof
    • G06V10/14—Optical characteristics of the device performing the acquisition or on the illumination arrangements
    • G06V10/141—Control of illumination
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/10—Image acquisition
    • G06V10/17—Image acquisition using hand-held instruments
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/98—Detection or correction of errors, e.g. by rescanning the pattern or by human intervention; Evaluation of the quality of the acquired patterns
    • G06V10/993—Evaluation of the quality of the acquired pattern
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/107—Static hand or arm
    • G06V40/11—Hand-related biometrics; Hand pose recognition
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12—Fingerprints or palmprints
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12—Fingerprints or palmprints
    • G06V40/13—Sensors therefor
    • G06V40/1312—Sensors therefor direct reading, e.g. contactless acquisition
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12—Fingerprints or palmprints
    • G06V40/1365—Matching; Classification
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/56—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof provided with illuminating means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Telephone Function (AREA)
  • Collating Specific Patterns (AREA)
  • Image Input (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к средствам бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони для мобильного терминала. Технический результат заключается в повышении надежности бесконтактной аутентификации ладони. Устройство включает встроенную камеру и осветительную камеру и осуществляет задание режима освещения в качестве рабочего состояния осветительной лампы при недостаточности внешнего освещения для обеспечения дополнительной мощности освещения для встроенной камеры; выбор кадра нового изображения из видеопотока, выдаваемого встроенной камерой, в качестве потенциального изображения; получение набора параметров текущего состояния встроенной камеры в соответствии с потенциальным изображением; определение того, удовлетворяет ли каждый параметр состояния в наборе заданному стандарту, соответствующему этому параметру; а также вывод потенциального изображения в качестве контрастного изображения отпечатка ладони, сличенного с отпечатком ладони, если все параметры состояния удовлетворяют соответствующим заданным стандартам; и сличение контрастного изображения отпечатка ладони с одним или несколькими предварительно записанными эталонными изображениями отпечатка ладони для выполнения аутентификации пользователя. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Область техники
Настоящее изобретение относится к области аутентификации личности на мобильном терминале, в частности - к способу и устройству бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони, применяемым к мобильному терминалу.
Уровень техники
В условиях революционных изменений в области технологий мобильной связи мобильные терминалы - такие, как смартфон, планшет и т.п., становятся важными средствами для повседневной жизни и работы людей. Например, помимо обычных способов применения - таких, как телефонные вызовы и короткие сообщения - люди могут использовать смартфон для совершения различных действий - например, общения в социальных сетях, покупки товаров и услуг в сети Интернет и совершения платежей онлайн. На мобильном терминале может храниться некоторое количество ценных рабочих или личных данных; в связи с этим пользователи уделяют все большее внимание информационной безопасности мобильного терминала и надеются, что эти данные, которые требуют защиты, не могут стать доступными без прохождения аутентификации личности.
При традиционном способе в мобильном терминале используется пароль или сочетание имени пользователя и пароля для проверки личности пользователя. Проблемы этого способа обусловлены естественными противоречиями между его безопасностью и удобством. Во-первых, если пользователь желает повысить безопасность, требуется задать сложные пароли: например, в качестве паролей используются комбинация букв, цифр и специальных символов; при этом возможно даже, что некоторые из букв требуется указать прописными. Во-вторых, пользователю рекомендуется использовать не связанные друг с другом пароли для различных входов с аутентификацией личности. Например, предпочтительно, чтобы пароль к почтовому ящику пользователя не был связан с паролем к QQ; в противном случае, после того, как один определенный пароль станет известен посторонним, легко будет угадать и другой пароль.
В условиях применения, где существуют крайне строгие требования к безопасности - например, при выполнении онлайн-платежей или осуществлении мобильного банковского обслуживания, также используется многоуровневая аутентификация личности. В настоящее время для многочисленных онлайн-платежей требуется тот или иной способ отправки верификационного кода в CMC-сообщениях для аутентификации. В таком случае для обеспечения безопасности использования пользователю приходится принимать строгие меры предосторожности, что оказывается неудобным.
Некоторые разработчики и поставщики пытаются предложить вместо использующегося в настоящее время традиционного способа аутентификации с вводом пароля/имени пользователя способ аутентификации по отпечаткам пальцев на мобильном терминале. Такой способ аутентификации более удобен, но его безопасность значительно ниже. Это связано с тем, что, при использовании на мобильном терминале аутентификации по отпечаткам пальцев, после того, как мобильный терминал оказывается потерянным и полученным посторонними, по причине того, что пользователем за время использования оставляется на нем некоторое количество отпечатков пальцев, эти отпечатки пальцев могут быть очень легко сняты и использованы другими, из-за чего аутентификация по отпечаткам пальцев становится практически бесполезной. Фактически, правоохранительные органы пользуются такими оставленными отпечатками пальцев для создания базы дактилоскопических данных в целях содействия расследованию различных преступлений. Кроме того, аутентификация по отпечаткам пальцев имеет высокую стоимость реализации. Для того чтобы поддерживать аутентификацию по отпечаткам пальцев, мобильный терминал требуется дополнительно оснастить оборудованием для идентификации отпечатков пальцев и всю конструкцию мобильного терминала требуется скорректировать соответствующим образом, что не только противоречит существующей тенденции к уменьшению массы и толщины мобильного терминала, но и влечет за собой проблему высокой стоимости разработки и проектирования.
Таким образом, ни одна из традиционных технологий аутентификации личности пользователя в целом не в состоянии разрешить противоречие между удобством и безопасностью.
Краткое описание изобретения
В свете вышесказанного, в настоящем изобретении раскрывается устройство для бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони, применяемое для мобильного терминала, содержащего встроенную камеру и осветительную лампу, где в состав устройства входят:
блок управления получением, настроенный для включения встроенной камеры при запуске процесса аутентификации по отпечатку ладони и задания режима освещения в качестве рабочего состояния осветительной лампы при недостаточности внешнего освещения для обеспечения дополнительной мощности освещения (интенсивности освещения, светового потока) для встроенной камеры;
блок отбора изображения, настроенный для выбора кадра нового изображения из видеопотока веб-камеры реального времени, выдаваемого встроенной камерой, в качестве потенциального изображения, получения набора параметров текущего состояния встроенной камеры в соответствии с потенциальным изображением, определения того, удовлетворяет ли каждый параметр состояния в наборе заданному стандарту, соответствующему этому параметру, вывода потенциального изображения в качестве контрастного изображения отпечатка ладони, сличенного с отпечатком ладони, если все параметры состояния удовлетворяют соответствующим заданным стандартам, и отклонения потенциального изображения и повторного выбора кадра нового изображения в качестве потенциального изображения, если какой-либо из параметров состояния в наборе не удовлетворяет соответствующему заданному стандарту; и
блок сличения отпечатка ладони, настроенный для сличения контрастного изображения отпечатка ладони с одним или несколькими предварительно записанными эталонными изображениями отпечатка ладони в соответствии с заданным алгоритмом, а также принятия решения о прохождении аутентификации в случае успешного сличения или выдачи пользователю уведомления о том, что аутентификация не пройдена либо возврата к блоку отбора изображения, если сличение дало отрицательный результат.
В настоящем изобретении также раскрывается способ бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони, применяемый для мобильного терминала, содержащего встроенную камеру и осветительную лампу, где способ включает следующие этапы:
Этап А: включение встроенной камеры при запуске процесса аутентификации по отпечатку ладони и задание режима освещения в качестве рабочего состояния осветительной лампы при недостаточности внешнего освещения для обеспечения дополнительной мощности освещения для встроенной камеры;
Этап В: выбор кадра нового изображения из видеопотока веб-камеры реального времени, выдаваемого встроенной камерой, в качестве потенциального изображения;
Этап С: получение набора параметров текущего состояния встроенной камеры в соответствии с потенциальным изображением, определение того, удовлетворяет ли каждый параметр состояния в наборе заданному стандарту, соответствующему этому параметру, вывод потенциального изображения в качестве контрастного изображения отпечатка ладони, сличенного с отпечатком ладони, если все параметры состояния удовлетворяют соответствующим заданным стандартам, и отклонение потенциального изображения и возврат к этапу В, если какой-либо из параметров состояния в наборе не удовлетворяет соответствующему заданному стандарту; и
Этап D: сличение контрастного изображения отпечатка ладони с одним или несколькими предварительно записанными эталонными изображениями отпечатка ладони в соответствии с заданным алгоритмом, а также принятие решения о прохождении аутентификации в случае успешного сличения и выдача пользователю уведомления о том, что аутентификация не пройдена, или возврат к этапу С, если сличение дало отрицательный результат.
Настоящее изобретение существенно улучшает выходное качество контрастного изображения отпечатка ладони при бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони, что повышает эффективность технологии бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони.
Краткое описание чертежей
На Фиг. 1 схематично показаны типичные условия применения настоящего изобретения.
На Фиг. 2 представлена схема логической структуры устройства для бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони, а также его основная аппаратная среда в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
На Фиг. 3 представлена технологическая схема способа бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
На Фиг. 4 представлена технологическая схема способа бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления
Для решения проблем уровня техники в области, касающейся реализации аутентификации личности пользователя, исследуются такие технологии, как идентификация лица. Однако эта технология пока не в состоянии действенно устранить естественное противоречие между удобством и безопасностью. Например, идентификация лица несет в себе проблему безопасности, заключающуюся в легкости получения изображения лица пользователя. Пользователь может сохранить несколько своих фотографий в сети Интернет или на других терминалах, и эти фотографии могут быть легко получены другими: таким образом, пользователи-правонарушители могут использовать эти фотографии для маскировки и прохождения аутентификации по лицу.
По сравнению с отпечатками пальцев и чертами лица вероятность получения другими отпечатка ладони очень мала. Это объясняется тем, что, во-первых, в основном, работа руками для управления мобильным терминалом сводится к использованию пальцев. Во-вторых, в повседневной жизни люди, как правило, пользуются рукой таким образом, при котором ладонь до определенной степени находится в сложенном состоянии; и даже, если отпечаток ладони остается, то этот оставленный отпечаток выглядит совершенно отлично от отпечатка развернутой ладони, и его очень трудно использовать для маскировки и прохождения аутентификации личности. Кроме того, пользователи обычно не сохраняют четких фотографий своих ладоней, что устраняет опасность того, что такая фотография будет получена другими для последующего использования.
Однако существующие технологии осуществления аутентификации по отпечатку ладони все равно зависят от специального оборудования, что повышает стоимость и создает неудобства. Например, в заявке на китайский патент CN 101833647A раскрываются устройство для получения отпечатка ладони и соответствующий способ обработки. Хотя в этом решении устраняется недостаток традиционной технологии, который заключается в необходимости затенения естественного освещения, для его реализации все равно требуется специальное оборудование, а для завершения процесса аутентификации по отпечатку ладони используется вспышка или внешний инфракрасный светодиод; кроме того, реализация способа осуществляется посредством контактной аутентификации по отпечатку ладони. При технологии контактной аутентификации по отпечатку ладони ладонь пользователя необходимо зафиксировать в положении, при котором она остается на заданном расстоянии от встроенной камеры, для чего используют специальный фиксирующий элемент (например, подставку для руки), и ладонь пользователя нельзя свободно перемещать. Очевидно, что эта технология крайне неудобна и не может быть применена для мобильного терминала. Кроме того, в заявке на китайский патент CN 1972186A раскрываются система и способ для аутентификации личности в движении. При этой технологии используется фотографическая функция мобильного устройства, при которой получение отпечатка ладони для аутентификации по отпечатку ладони осуществляют с помощью вспышки, что несет в себе определенное удобство; тем не менее, качество изображения отпечатка ладони, получаемого при таком решении, оказывается ниже; поэтому предъявляются очень высокие требования к встроенному алгоритму сличения отпечатка ладони и, кроме того, это решение пока совершенно далеко от фактического применения в коммерческих масштабах.
По сравнению с недостатками существующих технологий в настоящем изобретении раскрывается решение, касающееся бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони, позволяющее существенно улучшить технологические основы бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони и технически гарантирующее удобство технологии бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони. Так называемая бесконтактная аутентификация по отпечатку ладони означает, что подлежащую аутентификации ладонь не требуется фиксировать на специальном фиксирующем элементе.
В настоящем изобретении раскрывается предпочтительный вариант устройства для бесконтактной аутентификации, реализуемый на основе компьютерной программы и применимый для мобильного терминала (в качестве которого в дальнейшем рассматривается смартфон). Как показано на Фиг. 2, смартфон обычно содержит ЦП (центральный процессор), память, встроенную камеру 12, энергонезависимую память, осветительную лампу 11 и различное оборудование ввода и вывода, включая сенсорный экран и т.п.
В предпочтительном варианте осуществления встроенная камера 12 и осветительная лампа 11 (например, выполненная в виде светодиода) обычно располагаются на одной стороне смартфона - например, на задней стороне смартфона. С учетом изменения конструкции и дизайна в процессе реализации настоящего изобретения взаимное расположение встроенной камеры 12 и осветительной лампы 11 можно дополнительно изменить таким образом, чтобы линия получения изображений встроенной камерой 12 проходила через зону света, создаваемую осветительной лампой 11. Фактически, все смартфоны, обладающие функцией фотографирования со вспышкой, имеют основную аппаратную среду для реализации настоящего изобретения. На Фиг. 1 более толстая пунктирная линия соответствует зоне света осветительной лампы 11, а более тонкая пунктирная линия соответствует линии получения изображений встроенной камерой 12.
С точки зрения реализации устройство может использоваться в качестве отдельного самостоятельного мобильного приложения, установленного на мобильном телефоне, или отдельной функции, встроенной в другие мобильные приложения.
См. Фиг. 2. При программной реализации (что не исключает других способов реализации) устройство функционирует в качестве виртуального устройства на логическом уровне и в целом состоит из блока управления получением, блока отбора изображения и блока сличения отпечатка ладони.
См. Фиг. 3. Процесс использования и эксплуатации устройства включает следующие этапы.
На этапе 101 блок управления получением запускает процесс аутентификации по отпечатку ладони в соответствии с определенной командой.
На этапе 102 блок управления получением включает встроенную камеру при запуске процесса аутентификации по отпечатку ладони и задает режим освещения для осветительной лампы - по крайней мере, при недостаточности внешнего освещения.
На этапе 103 блок отбора изображения выбирает кадр нового изображения из видеопотока веб-камеры реального времени, выдаваемого встроенной камерой, в качестве потенциального изображения.
На этапе 104 блок отбора изображения соответствующим образом получает набор параметров текущего состояния встроенной камеры в соответствии с потенциальным изображением, определяет, удовлетворяет ли каждый параметр состояния в наборе заданному стандарту, соответствующему этому параметру, выводит потенциальное изображение в качестве контрастного изображения отпечатка ладони, сличенного с отпечатком ладони, если все параметры состояния удовлетворяют соответствующим заданным стандартам, и отклоняет потенциальное изображение и возвращается к этапу 103, если какой-либо из параметров состояния в наборе не удовлетворяет соответствующему заданному стандарту.
На этапе 105 блок сличения отпечатка ладони определяет, соответствует ли контрастное изображение отпечатка ладони эталонному изображению отпечатка ладони, и подтверждает подлинность личности пользователя, если контрастное изображение отпечатка ладони соответствует эталонному изображению отпечатка ладони.
Аутентификация по отпечатку ладони может использоваться в качестве механизма проверки личности для различных мобильных приложений. Если пользователь желает выполнить ту или иную операцию - например, получение доступа к важным данным, ему требуется пройти проверку личности посредством аутентификации по отпечатку ладони. Для реализации аутентификации по отпечатку ладони желательно предварительно записать одно или несколько изображений отпечатка ладони пользователя в качестве эталонного изображения отпечатка ладони. Эталонное изображение отпечатка ладони является основой аутентификации по отпечатку ладони. Полученное впоследствии контрастное изображение отпечатка ладони сличается с эталонным изображением отпечатка ладони. Если сличение выполнено успешно, аутентификация пройдена.
Для записи эталонного изображения отпечатка ладони могут использоваться различные способы. Один из способов заключается в том, что пользователь загружает кадр изображения в качестве эталонного изображения отпечатка ладони: например, для записи эталонного изображения отпечатка ладони используется изображение отпечатка ладони, снятое другим фотографическим устройством. В частном случае осуществления способ, аналогичный описанному выше получению контрастного изображения отпечатка ладони, используется для получения одного эталонного изображения отпечатка ладони с помощью смартфона и сохранения этого эталонного изображения отпечатка ладони на смартфоне.
Иными словами, процесс записи эталона может быть задан в мобильном приложении для получения и сохранения эталонного изображения отпечатка ладони. В этом случае блок управления получением соответствующим образом включает встроенную камеру при запуске процесса записи эталона и задает режим освещения в качестве рабочего состояния осветительной лампы при недостаточности внешнего освещения для обеспечения дополнительной мощности освещения для встроенной камеры; блок отбора изображения отбирает изображения в соответствии с шагами 103 и 104; при этом отличительным является то, что блок отбора изображения сохраняет выведенное контрастное изображение отпечатка ладони в качестве эталонного изображения отпечатка ладони в процессе записи эталона.
Указанные способы реализации могут дополнительно предусматриваться во время коммерческого внедрения настоящего изобретения. Однако процесс записи эталонного изображения отпечатка ладони и определения того, соответствует ли контрастное изображение отпечатка ладони эталонному изображению отпечатка ладони, может быть реализован известными способами и средствами из уровня техники. В настоящем изобретении не уделяется внимания преимуществам и недостаткам самого алгоритма сличения. Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы уменьшить трудоемкость и стоимость разработки за счет усовершенствования процессов получения контрастного изображения отпечатка ладони и аутентификации по отпечатку ладони.
После того, как отпечаток ладони пользователя, используемый в качестве эталонного изображения отпечатка ладони, полностью записан, пользователь запускает процесс аутентификации по отпечатку ладони через специальный интерактивный интерфейс. Например, пользователь нажимает на определенную сенсорную кнопку на экране для запуска процесса аутентификации по отпечатку ладони. Разумеется, запуск процесса аутентификации по отпечатку ладони может быть начат специальным приложением: например, определенное мобильное приложение может начать запуск процесса аутентификации по отпечатку ладони при наличии определенных удовлетворяющих условий.
В настоящем изобретении после запуска процесса аутентификации по отпечатку ладони блок управления получением включает встроенную камеру и задает для осветительной лампы режим освещения. На смартфоне после запуска встроенной камеры последняя автоматически и непрерывно получает изображения и выдает видеопоток с определенной кадровой частотой с помощью встроенного сенсорного чипа - например, видеопоток с кадровой частотой 30 кадров в секунду. Обычно этот видеопоток отображается на экране мобильного телефона, за счет чего пользователь может интуитивно почувствовать направление или цель, намеченные встроенной камерой.
Если требуется получить и сличить с эталонным изображением отпечатка ладони кадр контрастного изображения отпечатка ладони, логично воспользоваться для реализации фотографическим приложением смартфона. В фотографическом приложении, когда пользователь щелкает по значку фотографического приложения на экране, встроенная камера открывается, выводит и сохраняет кадр изображения, полученный в настоящий момент в соответствии с операциями пользователя. Если для получения кадра изображения требуется другое приложение, обычной практикой является моделирование функции фотографического приложения.
Когда внешнего освещения недостаточно, фотографическое приложение автоматически воспользуется вспышкой для дополнительного освещения. Такой способ может удовлетворять требования пользователя при других сценариях, когда требуется получение кадра изображения, но он сопряжен с проблемами в процессе аутентификации по отпечатку ладони. Во-первых, когда пользователь использует смартфон для наведения на ладонь, расстояние обычно оказывается близким - как правило, порядка нескольких сантиметров. Если выбран режим автоматической вспышки, то во многих случаях вероятна передержка изображения, в особенности, когда внешнего освещения немного не хватает. С другой стороны, если выбран режим ручного применения вспышки, это не только создает неудобства, но и повышает требования к пользователю. Во-вторых, так как работа вспышки прекращается мгновенно, если ладонь пользователя смещается во время использования вспышки, движение ладони приведет к размытости, из-за чего в итоге окажется низким качество кадра изображения, снятого в данный момент. Относительное расстояние между ладонью пользователя и мобильным телефоном постоянно изменяется, такое постоянное изменение расстояния непосредственно и значительно влияет на состояние фокусировки и состояние выдержки. Перемещение ладони пользователя невозможно контролировать; в то же время срабатывание вспышки происходит мгновенно: таким образом, между режимом вспышки и пользовательским режимом мобильного терминала существует труднопреодолимое противоречие, которое приводит к тому, что, как правило, получение изображения отпечатка ладони, удовлетворяющего качеству аутентификации по отпечатку ладони, оказывается невозможным.
Таким образом, при осуществлении аутентификации по отпечатку ладони, если для получения контрастного изображения отпечатка ладони принят способ с использованием традиционного фотографического приложения, что соответствует общей практике технической реализации, довольно трудно получить контрастное изображение отпечатка ладони достаточно хорошего качества. В этом случае для компенсации недостатка качества контрастного изображения отпечатка ладони от разработчиков требуется создать более мощный алгоритм. Однако, при этом несомненно увеличатся стоимость и трудоемкость разработки, но общий эффект все равно будет очень низким.
Кроме того, с точки зрения практического применения пользователь может выполнять аутентификацию по отпечатку ладони в различных ситуациях. Несомненно, получение контрастного изображения отпечатка ладони с использованием режима вспышки вызывает световое загрязнение и влияет на окружающих людей. Такая реализация неудобна для использования в общественных местах.
Фактически идея использования режима вспышки возникает в основном в связи с техническими представлениями об обычной технологии фотографирования. Предполагается выдать мощное освещение для возмещения недостаточности естественного освещения. Более того, в связи с неопределенностью расстояний до предмета в большинстве условий фотографирования, режим освещения не удовлетворяет требованиям обычного фотографирования. Например, когда фотографируемый предмет находится далеко, применение режима освещения обычно не имеет смысла. Однако именно в условиях аутентификации по отпечатку ладони в связи с тем, что отпечаток ладони обычно находится ближе к встроенной камере, режим освещения может быть полностью принят для дополнительного освещения во время фотографирования.
Иными словами, в настоящем изобретении, учитывающем практичность аутентификации по отпечатку ладони, принимается во внимание тот факт, что отпечаток ладони обычно находится ближе к встроенной камере, и используется режим освещения для дополнительного освещения. Хотя интенсивность дополнительного освещения значительно меньше, чем при режиме вспышки, оно позволяет не только достичь превосходной эффективности дополнительного освещения, но и в значительной степени избежать передержки, вызванной включением осветительной лампы, так как последняя находится ближе к ладони.
Следует особо отметить, что, так как положение внешнего источника света является неопределенным, то за счет использования в настоящем изобретении режима освещения мобильного телефона в качестве дополнительного освещения во время съемки изображений значительно улучшается заднее и переднее высвечивание от внешнего освещения и устраняются отрицательные воздействия, создаваемые освещением под различными углами, т.е. устраняются негативные воздействия, привносимые естественным освещением, за счет чего, соответственно, сокращается разброс получаемого качества изображений. Например, по сравнению с фотографированием в режиме освещения при включении режима вспышки для фотографирования разброс качества изображений, выводимых встроенной камерой, оказывается шире при постоянстве других условий. Иными словами, получаемое качество изображений является нестабильным.
Кроме того, выходная мощность осветительной лампы в режиме вспышки очень высока и не может постоянно обеспечивать освещение. При постоянном использовании осветительная лампа легко бы перегорела.
При использовании режима освещения для улучшения качества изображения отпечатка ладони настоящее изобретение также выводит на экран множество кадров изображений, постоянно выводимых встроенной камерой. После включения встроенной камеры операционная система по умолчанию может задать для встроенной камеры режим постоянной автофокусировки. Ввиду того, что операционная система не обязательно задает для встроенной камеры режим постоянной автофокусировки, в настоящем изобретении дополнительно оптимизируется процесс получения контрастного изображения отпечатка ладони. Например, при использовании операционной системы iOS операционная система позволяет приложению управлять встроенной камерой для работы в любом из следующих режимов - режиме однократной автофокусировки, режиме постоянной автофокусировки и в режиме ручной фокусировки. В операционной системе iOS 6.0, эти три режима выражаются следующим образом:
AVCaptureFocusModeLocked=0, // фокусное расстояние заблокировано, т.е. фокусировки не производится;
AVCaptureFocusModeAutoFocus=1, // производится однократная фокусировка, после чего фокусное расстояние блокируется; и
AVCaptureFocusModeContinuousAutoFocus=2, // автофокусировка производится непрерывно.
Аналогичным образом, для настройки экспозиции в iOS пользователю также предлагается на выбор три режима: режим фиксированной экспозиции, режим однократной автоматической экспозиции и режим постоянной автоматической экспозиции. В операционной системе iOS 6.0 эти три режима выражаются следующим образом:
AVCaptureExposureModeLocked=0, // диафрагма заблокирована, т.е. настройки экспозиции не производится;
AVCaptureExposureModeAutoExpose=1, // производится однократная настройка экспозиции, после чего диафрагма блокируется; и
AVCaptureExposureModeContinuousAutoExposure=2, // автоматическая настройка экспозиции производится непрерывно.
Чтобы иметь возможность постоянно получать высокое качество выводимых изображений, блок управления получением, при включении встроенной камеры, дополнительно управляет встроенной камерой через интерфейс, предусмотренный операционной системой, за счет чего встроенная камера работает в режиме постоянной автофокусировки и в режиме постоянной автоматической экспозиции. Подобным же образом, как можно догадаться, если процесс реализации связан с параметром состояния баланса белого, блоку управления получением требуется задать аналогичные настройки для режима настройки баланса белого.
Принцип отбора заключается в проверке того, удовлетворяет ли каждый параметр из набора параметров текущего состояния встроенной камеры заданному стандарту, соответствующему этому параметру; и, если все параметры удовлетворяют заданным стандартам, кадр изображения, выводимый в данный момент, является приемлемым контрастным изображением отпечатка ладони. Набор параметров состояния содержит по меньшей мере один параметр состояния. В одном из возможных вариантов осуществления набор состояний получения содержит один или несколько из следующих параметров - параметр состояния фокусировки, параметр состояния экспозиции и параметр состояния баланса белого. Разумеется, если операционная система способна обеспечивать больше параметров состояния, эти параметры могут выбираться в соответствии с потребностями применения.
В возможном частном варианте осуществления, когда блок отбора изображения получает кадр изображения от встроенной камеры, ему требуется произвести отбор в соответствии с текущим параметром состояния фокусировки и текущим параметром состояния экспозиции встроенной камеры. Обычно параметр состояния фокусировки может соответствующим образом характеризовать два состояния, а именно - завершение фокусировки и выполнение процесса фокусировки, и параметр состояния экспозиции также может характеризовать два состояния, а именно - выполнение процесса настройки экспозиции и завершение настройки экспозиции. Безусловно, с развитием технологии параметр состояния фокусировки и параметр состояния экспозиции, записанные в операционной системе, возможно, получат больше состояний; возможно даже, что они будут способны выражать множество объединенных параметров состояния. В процессе фактической реализации настоящего изобретения специалисты в соответствующей области могут вносить соответствующие коррективы с учетом таких изменений.
В процессе фактической реализации настоящего изобретения параметр состояния фокусировки и параметр состояния экспозиции, удовлетворяющие требованиям, могут быть сохранены в качестве приемлемых заданных стандартов. Кроме того, заданный стандарт для каждого параметра может быть различным для разных операционных систем. После того, как блок отбора изображения обнаруживает, что два параметра состояния соответствующим образом удовлетворяют соответствующим заданным стандартам, может быть определено, что текущий кадр изображения является приемлемым контрастным изображением отпечатка ладони. Например, в частном случае осуществления настоящего изобретения предусматривается, что, когда параметр состояния фокусировки равен 1, он соответствует завершению фокусировки, а когда параметр состояния фокусировки равен 0, он соответствует выполнению процесса фокусировки; когда параметр состояния экспозиции равен 1, он соответствует завершению настройки экспозиции, а когда параметр состояния экспозиции равен 0, он соответствует выполнению процесса настройки экспозиции. Тогда, когда набор параметров состояния, полученный блоком отбора изображения, составляет 11, определяется, что потенциальное изображение является приемлемым контрастным изображением отпечатка ладони, а если набор параметров состояния составляет 00, 01 или 10, потенциальное изображение отклоняется.
Рассмотрим в качестве примера реализацию изобретения с использованием операционной системы iOS 6.0. Для определения того, удовлетворяет ли параметр состояния фокусировки заданному стандарту, встроенная камера через соответствующий интерфейс, предусмотренный системой, оценивается на предмет того, находится ли она в состоянии настройки фокусировки. В частности, решение может быть принято на основании значения, полученного в ответ на вызов в следующем интерфейсе: @property(nonatomic, readonly, getter=isAdjustingFocus) BOOL adjustingFocus. Если полученным значением является значение YES (ДА), это означает состояние процесса настройки фокусировки. Если получено значение NO (НЕТ), это означает, что настройка фокусировки выполняться не будет, и предполагается, что текущее состояние является состоянием завершения фокусировки.
Для принятия решения о том, удовлетворяет ли параметр состояния экспозиции заданному стандарту, встроенная камера оценивается на предмет того, находится ли она в процессе настройки экспозиции, для чего определяется, выполняет ли камера в настоящий момент настройку экспозиции. В частности, решение может быть принято на основании значения, полученного в ответ на вызов в следующем интерфейсе: @property(nonatomic, readonly, getter=isAdjustingExposure) BOOL adjustingExposure. Если полученным значением является значение YES (ДА), это означает состояние процесса настройки экспозиции. Если получено значение NO (НЕТ), это означает, что настройка экспозиции выполняться не будет. Иными словами, такое значение характеризует завершение настройки экспозиции.
После того, как кадр контрастного изображения отпечатка ладони получен, он выводится на блок сличения отпечатка ладони в устройстве. Блок сличения отпечатка ладони сличает контрастное изображение отпечатка ладони с предварительно записанным эталонным изображением отпечатка ладони - например, с использованием заданного алгоритма сличения. Если сличение прошло успешно, идентификация личности пользователя пройдена. Если сличение дало отрицательный результат, это указывает на то, что текущее контрастное изображение отпечатка ладони не может относиться к ладони законного пользователя или что качество текущего контрастного изображения ладони, возможно, не удовлетворяет требованиям алгоритма сличения. В этот момент пользователю выдается уведомление о том, что аутентификация не пройдена. См. Фиг. 4. В одном из возможных вариантов осуществления, когда сличение дало отрицательный результат, надежность результата аутентификации может быть повышена за счет повторного получения потенциального изображения.
Ввиду того, что законный пользователь может получить изображение в самых разных условиях освещения, то, если условия освещения исключительно затруднены, получаемое при этом контрастное изображение отпечатка ладони может не удовлетворять требованиям алгоритма сличения. В одном из вариантов немедленно, после неудачной попытки пройти аутентификацию пользователю выдается уведомление о том, что аутентификация не пройдена. В другом варианте предпринимается несколько попыток отбора и вывода контрастного изображения отпечатка ладони, что повышает надежность результата аутентификации. Кроме того, для того чтобы дополнительно повысить удобство и избежать указанного цикла повторного отбора с отрицательным результатом, блок управления получения включает таймер на время заданной продолжительности после начала процесса аутентификации по отпечатку ладони - например, на 10 с, и останавливает процесс аутентификации по отпечатку ладони, если аутентификация остается непройденной по истечении времени таймера, с одновременной выдачей пользователю уведомления о том, что аутентификация не пройдена.
В связи с ростом популярности сетевых приложений контрастное изображение отпечатка ладони может быть выведено не только на местный блок сличения отпечатка ладони, но и по сети - на удаленный сервер. Удаленный сервер может также быть оборудован блоком сличения отпечатка ладони, в котором аналогичным образом принят заданный алгоритм сличения для сличения контрастного изображения отпечатка ладони с предварительно записанным на сервере эталонным изображением отпечатка ладони. В этом случае процессом аутентификации по отпечатку ладони управляет удаленный сервер.
Как видно из приведенных выше описаний, используемый в настоящем изобретении способ получения кадров изображений совершенно отличается от обычного способа получения кадров изображений. Настоящее изобретение проверяет текущее состояние встроенной камеры в отношении потенциального изображения и получает потенциальное изображение в качестве контрастного изображения отпечатка ладони только тогда, когда состояние встроенной камеры соответствует заданному стандарту; в противном случае потенциальное изображение отклоняется, и производится получение следующего кадра изображения.
В целом, в настоящем изобретении на основе улучшения качества каждого кадра всего видеопотока в видеопотоке отбирается изображение лучшего качества, что отлично от обычного способа получения изображений с помощью фотографического приложения. При фотографировании изображение получают только в определенный момент времени в соответствии с решением пользователя или командой программного обеспечения, также не производится отбора изображения в соответствии с параметрами текущего состояния встроенной камеры - такими, как состояние фокусировки и состояние экспозиции.
В описанном выше варианте для осуществления всего процесса не требуется вмешательства пользователя, и поэтому этот вариант осуществления именуется в настоящем изобретении вариантом с автоматическим сканированием. Как упоминалось выше, для всех смартфонов может быть задан - по умолчанию или блоком управления получением - режим автоматической фокусировки; таким образом, встроенная камера настраивает фокусировку автоматически после включения. С учетом этого, для предоставления пользователю различных возможностей, в настоящем изобретении также предусмотрен вариант реализации с ручным управлением. В этом случае пользователь может нажатием кнопки принимать решение о том, когда начать отбор изображений.
При варианте осуществления с ручным управлением, устройство дополнительно содержит блок включения отбора [изображения]. Блок включения отбора [изображения] настроен для того, чтобы после запуска процесса аутентификации по отпечатку ладони сначала выполнялось ожидание команды пользователя на отбор контрастного изображения, а затем - после получения команды пользователя на отбор контрастного изображения - выполнялось включение блока отбора изображения. Встроенная камера после включения настраивает фокусировку автоматически. Однако в это время блок отбора изображения не производит никакого отбора изображения. Лишь после того, как пользователь подаст посредством нажатия кнопки на сенсорном экране команду на отбор контрастного изображения, блок отбора изображения начинает процесс отбора контрастного изображения отпечатка ладони, описанный в этапе 103.
Таким образом, так как пользователь имеет возможность просматривать определение кадра на экране невооруженным глазом и нажимает на экран для приведения в действие процесса отбора контрастного изображения отпечатка ладони только тогда, когда рассматриваемый кадр является четким, время от отбора до прохождения аутентификации значительно сокращается. Следует отметить, что при таком варианте осуществления блок отбора изображения все равно получает контрастное изображение отпечатка ладони посредством выполнения определенных операций отбора; однако продолжительность этого процесса отбора может быть значительно сокращена.
Ни вариант с автоматическим сканированием, ни вариант с ручным управлением не предъявляют требований к перемещению проходящей аутентификацию ладони пользователя; кроме того, не предусматривается мер для выдачи пользователю указаний по расположению ладони в интервале расстояний, подходящем для получения высококачественных изображений. При этом для повышения скорости аутентификации по отпечатку ладони настоящее изобретение, в одном из возможных вариантов его осуществления предусматривает меры для выдачи пользователю указаний по расположению ладони.
В варианте осуществления с выдачей пользователю указаний по расположению ладони блок управления получением при включении встроенной камеры устанавливает заданные фиксированные значения, соответственно, для параметра фокусировки (обычно - фокусное расстояние) и параметра экспозиции (например, значение диафрагмы). Разумеется, с изменением возможностей оборудования встроенной камеры фиксированные значения указанных параметров можно будет постоянно изменять. Кроме того, соответствующие фиксированные значения указанных параметров могут быть различными в разных моделях мобильных телефонов. При таком варианте осуществления, если пользователь вводит диапазон расстояний получения, соответствующий фиксированным значениям указанных параметров без перемещения ладони, блок отбора изображения не может производить отбор контрастного изображения отпечатка ладони, удовлетворяющего заданному стандарту, так как фокусное расстояние уже задано в виде фиксированного значения - как во встроенной камере с фиксированным фокусом. Это означает, что на этапе 104, если ладонь пользователя окажется за пределами предпочтительного диапазона расстояний получения, может быть получено потенциальное изображение отпечатка ладони с нечеткой фокусировкой или недостаточной экспозицией. В этот момент блок отбора изображения осуществит отклонение изображения по той причине, что параметр состояния встроенной камеры, полученный на основании потенциального изображения отпечатка ладони, не удовлетворяет заданному стандарту. Таким образом, когда какой-либо из набора параметров состояния - параметр состояния фокусировки или параметр состояния экспозиции - не удовлетворяет соответствующему заданному стандарту, блок управления получением выдает пользователю сообщение с уведомлением об ошибке расстояния для того, чтобы пользователь мог изменить расстояние между ладонью и встроенной камерой, быстро переместив ладонь или смартфон. Такое сообщение с уведомлением может быть реализовано различными способами - например, в виде текста, изображений или звуков, или даже посредством изменения цвета фона экрана. Например, когда ладонь пользователя находится за пределами предпочтительного диапазона расстояний получения, фон экрана изменяет свой обычный цвет по умолчанию на красный; если же ладонь пользователя оказывается в пределах предпочтительного диапазона расстояний получения, фон экрана снова изменяет свой цвет на обычный цвет по умолчанию, так как в этом случае отсутствует необходимость в выдаче сообщения с уведомлением об ошибке расстояния.
В одном из возможных вариантов осуществления блок управления получением отключает встроенную камеру и осветительную лампу после прохождения аутентификации. В ситуации, когда аутентификация не пройдена, обработка, осуществляемая блоком управления получением, может быть относительно гибкой. Например, блок управления получением может отключать встроенную камеру и осветительную лампу или отключать только осветительную лампу, может не выполнять обработку, но поддерживать встроенную камеру и осветительную лампу во включенном состоянии, ожидая повторного приведения в действие пользователем процесса аутентификации по отпечатку ладони или команды пользователя на выход; при выходе пользователя встроенную камеру и осветительную лампу нужно отключить.
В одном из возможных вариантов осуществления осветительная лампа может постоянно удерживаться в режиме освещения. Таким образом, осветительная лампа поддерживает дополнительную мощность освещения при недостаточности внешнего освещения, что значительно повышает качество изображения. Осветительная лампа поддерживает дополнительную мощность освещения даже тогда, когда условия внешнего освещения относительно хороши, что может до некоторой степени повысить качество изображения - например, улучшить влияние переднего и заднего высвечивания. При таком варианте осуществления эффективно повышается качество изображения, но он недостаточно экономичен с точки зрения энергопотребления.
В другом частном случае осуществления блок управления получением считывает данные светочувствительного датчика, установленного на смартфоне, для получения параметра текущего освещения, и управляет осветительной лампой для обеспечения дополнительной мощности освещения при уровне освещения, соответствующем этому параметру освещения. При таком варианте осуществления в условиях относительно хорошего освещения может быть реализована более низкая мощность дополнительного освещения, и, возможно, осветительную лампу даже не придется открывать. Когда условия внешнего освещения очень плохие, осветительной лампой управляют для достижения значительной дополнительной мощности освещения.
Иными словами, при этом варианте осуществления управление осветительной лампой посредством блока управления получением предусматривает различные ситуации, которые соответствуют различным уровням освещения. Например, при первом уровне освещения блок управления получением не включает осветительную лампу; когда уровень внешнего освещения снижается до второго, блок управления получением задает для осветительной лампы режим освещения и настраивает для осветительной лампы первую мощность дополнительного освещения; а при третьем уровне освещения блок управления получением задает для осветительной лампы режим освещения и настраивает для осветительной лампы первую мощность дополнительного освещения.
Каждый из описанных выше вариантов осуществления повышает качество изображения при недостаточности освещения. В относительно хороших условиях освещения один из вариантов осуществления обеспечивает наилучшее качество изображения в то время, как другой особенно выгоден с точки зрения энергосбережения.
Как видно из описания, приведенного в предыдущем абзаце, поддержание осветительной лампы в режиме освещения в условиях недостаточности внешнего освещения в соответствии с настоящим изобретением не особенно связано с отношением к приведению в действие. Иными словами, в настоящем изобретении недостаточное внешнее освещение может приводить к включению осветительной лампы и поддержанию дополнительной мощности освещения на соответствующем уровне. В то же время в одном из вариантов осуществления осветительная лампа работает в режиме освещения всегда, когда включена встроенная камера, без прямой зависимости от условий внешнего освещения. Таким образом, поддержание осветительной лампы в режиме освещения в условиях недостаточности внешнего освещение является выражением отношения состояния, а не отношения приведения в действие.
Вышесказанное относится лишь к предпочтительным вариантам осуществления изобретения и не предусматривает ограничения содержания изобретения; любые случаи модификации, равноценные замены, усовершенствования и т.п., выполняемые в рамках духа и принципов изобретения, считаются соответствующими объему защиты изобретения.

Claims (49)

1. Устройство для бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони, применяемое для мобильного терминала, содержащего встроенную камеру и осветительную лампу, характеризующееся тем, что содержит:
блок управления получением, настроенный для включения встроенной камеры при запуске процесса аутентификации по отпечатку ладони и для задания режима освещения в качестве рабочего состояния осветительной лампы при недостаточности внешнего освещения для обеспечения дополнительной мощности освещения для встроенной камеры;
блок отбора изображения, настроенный для выбора кадра нового изображения из видеопотока веб-камеры реального времени, выдаваемого встроенной камерой, в качестве потенциального изображения, для получения набора параметров текущего состояния встроенной камеры в соответствии с потенциальным изображением, для определения того, удовлетворяет ли каждый параметр состояния в наборе заданному стандарту, соответствующему этому параметру, для вывода потенциального изображения в качестве контрастного изображения отпечатка ладони, сличенного с отпечатком ладони, если все параметры состояния удовлетворяют соответствующим заданным стандартам, и отклонения потенциального изображения и повторного выбора кадра нового изображения в качестве потенциального изображения, если какой-либо из параметров состояния в наборе не удовлетворяет соответствующему заданному стандарту; и
блок сличения отпечатка ладони, настроенный для сличения контрастного изображения отпечатка ладони с одним или несколькими предварительно записанными эталонными изображениями отпечатка ладони в соответствии с заданным алгоритмом, а также для принятия решения о прохождении аутентификации в случае успешного сличения или выдачи пользователю уведомления о том, что аутентификация не пройдена, либо возврата к блоку отбора изображения, если сличение дало отрицательный результат.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что параметры состояния содержат параметр состояния фокусировки и параметр состояния экспозиции, где:
параметр состояния фокусировки включает завершение фокусировки и процесс выполнения фокусировки;
параметр состояния экспозиции включает процесс выполнения настройки экспозиции и завершение настройки экспозиции; и
заданные стандарты означают, соответственно, что параметр состояния фокусировки характеризует завершение фокусировки, а параметр состояния экспозиции характеризует завершение регулировки экспозиции.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления получением настроен для:
задания фиксированных значений параметров фокусировки и экспозиции встроенной камеры; и
выдачи пользователю сообщений с уведомлением об ошибке расстояния, когда какой-либо из набора параметров состояния - параметр состояния фокусировки или параметр состояния экспозиции - не удовлетворяет соответствующему заданному стандарту.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления получением дополнительно настроен для отключения встроенной камеры и осветительной лампы после прохождения аутентификации.
5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления получением дополнительно настроен для запуска таймера на время заданной продолжительности при запуске процесса аутентификации по отпечатку ладони, прекращает процесс аутентификации по отпечатку ладони и выдает пользователю уведомление о том, что аутентификация не пройдена, по истечении времени таймера.
6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит блок включения отбора изображения, настроенный таким образом, что после запуска процесса аутентификации включение блока отбора изображения выполняется в случае получения команды пользователя на отбор контрастного изображения.
7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что
блок управления получением дополнительно настроен для включения встроенной камеры при запуске процесса записи эталона и для поддержания режима освещения в качестве рабочего состояния осветительной лампы при недостаточности внешнего освещения с целью обеспечения дополнительной мощности освещения для осветительной камеры;
и блок отбора изображения дополнительно настроен для предварительного сохранения контрастного изображения отпечатка ладони, выводимого встроенной камерой, в качестве эталонного изображения отпечатка ладони в случае запуска процесса записи эталона.
8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления получением дополнительно настроен для задания режима освещения в качестве рабочего состояния осветительной лампы при недостаточности внешнего освещения для обеспечения дополнительной мощности освещения для встроенной камеры.
9. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что
блок управления получением дополнительно настроен для определения уровня освещения в соответствии с параметром внешнего освещения, выдаваемого светочувствительным датчиком мобильного терминала и для определения дополнительной мощности освещения осветительной лампы в соответствии с уровнем освещения.
10. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления получением дополнительно настроен для того, чтобы при включении встроенной камеры задавать для нее режим постоянной автофокусировки и режим постоянной автоматической экспозиции.
11. Способ бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони, применяемый для мобильного терминала, содержащего встроенную камеру и осветительную лампу, характеризующийся тем, что осуществляют следующие этапы:
этап А: включение встроенной камеры при запуске процесса аутентификации по отпечатку ладони и задание режима освещения в качестве рабочего состояния осветительной лампы при недостаточности внешнего освещения для обеспечения дополнительной мощности освещения для встроенной камеры;
этап В: выбор кадра нового изображения из видеопотока веб-камеры реального времени, выдаваемого встроенной камерой, в качестве потенциального изображения;
этап С: получение набора параметров текущего состояния встроенной камеры в соответствии с потенциальным изображением, определение того, удовлетворяет ли каждый параметр состояния в наборе заданному стандарту, соответствующему этому параметру, вывод потенциального изображения в качестве контрастного изображения отпечатка ладони, сличенного с отпечатком ладони, если все параметры состояния удовлетворяют соответствующим заданным стандартам, и отклонение потенциального изображения и возврат к этапу В, если какой-либо из параметров состояния в наборе не удовлетворяет соответствующему заданному стандарту; и
этап D: сличение контрастного изображения отпечатка ладони с одним или несколькими предварительно записанными эталонными изображениями отпечатка ладони в соответствии с заданным алгоритмом, а также принятие решения о прохождении аутентификации в случае успешного сличения или выдача пользователю уведомления о том, что аутентификация не пройдена, либо возврат к этапу С, если сличение дало отрицательный результат.
12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что параметры состояния содержат параметр состояния фокусировки и параметр состояния экспозиции, где:
параметр состояния фокусировки включает завершение фокусировки и процесс выполнения фокусировки;
параметр состояния экспозиции включает процесс выполнения настройки экспозиции и завершение настройки экспозиции; и
заданные стандарты означают, соответственно, что параметр состояния фокусировки характеризует завершение фокусировки, а параметр состояния экспозиции характеризует завершение регулировки экспозиции.
13. Способ по п. 11, отличающийся тем, что
перед этапом А дополнительно осуществляют задание фиксированных значений для параметра фокусировки и параметра экспозиции встроенной камеры;
и на этапе С дополнительно осуществляют выдачу пользователю сообщений с уведомлением об ошибке расстояния, когда какой-либо из набора параметров состояния - параметр состояния фокусировки или параметр состояния экспозиции - не удовлетворяет соответствующему заданному стандарту.
14. Способ по п. 11, отличающийся тем, что:
на этапе Е производят отключение встроенной камеры и осветительной лампы после прохождения аутентификации.
15. Способ по п. 11, отличающийся тем, что:
на этапе F1 осуществляют запуск таймера на время заданной продолжительности при запуске процесса аутентификации по отпечатку ладони; а также
на этапе F2 осуществляют прекращение процесса аутентификации по отпечатку ладони и выдачу пользователю уведомления о том, что аутентификация не пройдена, по истечении времени таймера.
16. Способ по п. 11, отличающийся тем, что:
на этапе G1 после запуска процесса аутентификации ожидают получения команды пользователя на отбор контрастного изображения; и
на этапе G2 осуществляют выполнение этапа В после получения команды пользователя на отбор контрастного изображения.
17. Способ по п. 11, отличающийся тем, что перед этапом А дополнительно осуществляют:
включение встроенной камеры при запуске процесса записи эталона и поддержание режима освещения в качестве рабочего состояния осветительной лампы при недостаточности внешнего освещения для обеспечения дополнительной мощности освещения для осветительной камеры; и
на этапе В дополнительно осуществляют:
предварительное сохранение контрастного изображения отпечатка ладони, выводимого встроенной камерой, в качестве эталонного изображения отпечатка ладони в случае запуска процесса записи эталона.
18. Способ по п. 11, отличающийся тем, что на этапе А дополнительно осуществляют задание режима освещения в качестве рабочего состояния осветительной лампы при недостаточности внешнего освещения для обеспечения дополнительной мощности освещения для встроенной камеры.
19. Способ по п. 11, отличающийся тем, что на этапе А дополнительно осуществляют: определение уровня освещения в соответствии с параметром внешнего освещения, выдаваемого светочувствительным датчиком мобильного терминала, и определение дополнительной мощности освещения осветительной лампы в соответствии с уровнем освещения.
20. Способ по п. 11, отличающийся тем, что на этапе А при включении встроенной камеры дополнительно осуществляют задание для встроенной камеры режима постоянной автофокусировки и режима постоянной автоматической экспозиции.
21. Мобильный терминал, содержащий встроенную камеру и осветительную лампу, характеризующийся тем, что дополнительно содержит устройство для бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони по любому из пп. 1-10.
RU2016115916A 2013-09-24 2013-09-24 Способ, устройство и мобильный терминал для бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони RU2628178C1 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2013/084118 WO2015042783A1 (zh) 2013-09-24 2013-09-24 非接触式掌纹认证方法、装置及便携终端

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2628178C1 true RU2628178C1 (ru) 2017-08-15

Family

ID=52741739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016115916A RU2628178C1 (ru) 2013-09-24 2013-09-24 Способ, устройство и мобильный терминал для бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9928399B2 (ru)
EP (1) EP3051460A4 (ru)
JP (1) JP6374514B2 (ru)
KR (1) KR20160094933A (ru)
AU (1) AU2013401820B2 (ru)
RU (1) RU2628178C1 (ru)
WO (1) WO2015042783A1 (ru)
ZA (1) ZA201602384B (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10321818B2 (en) * 2016-10-31 2019-06-18 Brainscope Company, Inc. System and method for ocular function tests
JP6789775B2 (ja) * 2016-11-18 2020-11-25 キヤノン株式会社 画像形成装置及びその制御方法とプログラム
CN108270914A (zh) * 2017-01-04 2018-07-10 中兴通讯股份有限公司 一种智能拍照方法及装置、智能终端
CN107153818B (zh) * 2017-05-03 2020-01-14 Oppo广东移动通信有限公司 光学指纹验证方法及相关产品
CN107509107B (zh) * 2017-09-20 2020-04-24 广州视源电子科技股份有限公司 视频播放故障的检测方法、装置及设备、可读介质
CN109960964A (zh) * 2017-12-14 2019-07-02 红石生物特征科技有限公司 非接触式掌纹获取装置及其方法
KR102535177B1 (ko) * 2017-12-21 2023-05-23 엘지디스플레이 주식회사 지문 인식 장치와 이를 포함한 표시장치와 모바일 단말기
US10810394B2 (en) * 2019-03-06 2020-10-20 Owens-Brockway Glass Container Inc. Authentication of a container and/or product packaged therein
CN111443813B (zh) * 2020-04-08 2022-08-16 维沃移动通信有限公司 应用程序管理操作方法、装置、电子设备及存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101006923A (zh) * 2007-01-23 2007-08-01 天津理工大学 基于人体手背皮下静脉血管特征的身份识别仪及识别方法
CN101211410A (zh) * 2007-12-25 2008-07-02 哈尔滨工业大学 一种多光谱掌纹身份认证方法及其专用采集仪
CN102073861A (zh) * 2011-01-05 2011-05-25 哈尔滨工程大学 一种非接触式在线手掌掌纹和三维手形的图像采集装置
RU130430U1 (ru) * 2012-07-10 2013-07-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство связи и массовых коммуникаций Российской Федерации Переносное автоматизированное рабочее место контроля паспортно-визовых документов
CN103310200A (zh) * 2013-06-25 2013-09-18 郑州吉瑞特电子科技有限公司 人脸识别方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4472114B2 (ja) * 2000-05-16 2010-06-02 富士フイルム株式会社 画像撮像装置
JP2003242490A (ja) * 2002-02-14 2003-08-29 Omron Corp 個人認証装置
US7466846B2 (en) * 2002-09-25 2008-12-16 The Hong Kong Polytechnic University Method for analyzing a palm print for the identification of an individual using gabor analysis
JP4670547B2 (ja) * 2005-08-23 2011-04-13 沖電気工業株式会社 生体認証装置および生体認証方法
CN1972186B (zh) 2005-11-24 2011-11-09 中国科学院自动化研究所 一种移动式身份认证系统及其认证方法
US20100246904A1 (en) * 2006-05-23 2010-09-30 Glory, Ltd. Face authentication device, face authentication method, and face authentication program
JP5034359B2 (ja) * 2006-08-07 2012-09-26 富士通株式会社 画像認証装置、画像認証方法、画像認証プログラム、記録媒体及び電子機器
US7697836B2 (en) * 2006-10-25 2010-04-13 Zoran Corporation Control of artificial lighting of a scene to reduce effects of motion in the scene on an image being acquired
JP4833115B2 (ja) * 2007-03-02 2011-12-07 Ｋｄｄｉ株式会社 掌紋認証装置、携帯電話端末、プログラム、および掌紋認証方法
CN100458832C (zh) * 2007-06-21 2009-02-04 中国科学院合肥物质科学研究院 基于方向特征的掌纹识别方法
US8265347B2 (en) 2008-04-24 2012-09-11 The Hong Kong Polytechnic University Method and system for personal identification using 3D palmprint imaging
CN101281600B (zh) 2008-06-03 2010-12-01 北京大学 一种掌纹特征获取方法及相应的基于掌纹的身份识别方法
CN101833647B (zh) 2009-03-11 2014-03-26 中国科学院自动化研究所 掌纹图像的获取设备及掌纹图像处理方法
ES2731898T3 (es) * 2009-03-18 2019-11-19 Fujitsu Ltd Dispositivo de adquisición de datos biométricos
JP5563799B2 (ja) * 2009-10-08 2014-07-30 浜松ホトニクス株式会社 凹凸パターン検出装置
CN102073843B (zh) 2010-11-05 2013-03-20 沈阳工业大学 非接触式快速人手多模态信息融合识别方法
US20120194662A1 (en) * 2011-01-28 2012-08-02 The Hong Kong Polytechnic University Method and system for multispectral palmprint verification
SG11201405394PA (en) * 2012-03-16 2014-11-27 Universal Robot Kabushiki Kaisha Personal authentication method and personal authentication device
CN103268483B (zh) * 2013-05-31 2017-08-04 沈阳工业大学 开放式环境非接触采集下的掌纹识别方法
JP6343972B2 (ja) * 2014-03-10 2018-06-20 富士通株式会社 照明装置及び生体認証装置
US9734165B2 (en) * 2014-08-02 2017-08-15 The Hong Kong Polytechnic University Method and device for contactless biometrics identification

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101006923A (zh) * 2007-01-23 2007-08-01 天津理工大学 基于人体手背皮下静脉血管特征的身份识别仪及识别方法
CN101211410A (zh) * 2007-12-25 2008-07-02 哈尔滨工业大学 一种多光谱掌纹身份认证方法及其专用采集仪
CN102073861A (zh) * 2011-01-05 2011-05-25 哈尔滨工程大学 一种非接触式在线手掌掌纹和三维手形的图像采集装置
RU130430U1 (ru) * 2012-07-10 2013-07-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство связи и массовых коммуникаций Российской Федерации Переносное автоматизированное рабочее место контроля паспортно-визовых документов
CN103310200A (zh) * 2013-06-25 2013-09-18 郑州吉瑞特电子科技有限公司 人脸识别方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU2013401820B2 (en) 2018-02-01
US20160283770A1 (en) 2016-09-29
KR20160094933A (ko) 2016-08-10
AU2013401820A1 (en) 2016-05-12
US9928399B2 (en) 2018-03-27
WO2015042783A1 (zh) 2015-04-02
JP6374514B2 (ja) 2018-08-15
EP3051460A4 (en) 2017-05-24
ZA201602384B (en) 2017-08-30
JP2016531374A (ja) 2016-10-06
EP3051460A1 (en) 2016-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2628178C1 (ru) Способ, устройство и мобильный терминал для бесконтактной аутентификации по отпечатку ладони
US10565763B2 (en) Method and camera device for processing image
US9798927B2 (en) Mobile terminal iris recognition method and device having human-computer interaction mechanism
US9032510B2 (en) Gesture- and expression-based authentication
US10437972B2 (en) Image exposure method for mobile terminal based on eyeprint recognition and image exposure system
KR20130104682A (ko) 이동통신 단말기에서 디스플레이 화면 및 터치 자동 잠금 장치 및 그 방법
US10956553B2 (en) Method of unlocking an electronic device, unlocking device and system and storage medium
US20100164684A1 (en) Portable information terminal device
US10115014B2 (en) Eyeprint recognition-based mobile terminal camera self-adaptation adjustment method and system
TWI752105B (zh) 特徵圖像的獲取方法及獲取裝置、使用者認證方法
KR101906748B1 (ko) 홍채 이미지 획득 방법 및 장치, 및 홍채 인식 장치
CN103269415A (zh) 一种脸部识别的自动拍照方法及移动终端
JP2007135149A (ja) 移動携帯端末
JP2017191374A (ja) 生体判定装置、端末装置、生体判定装置の制御方法、制御プログラム
WO2020218491A1 (ja) 認証データ生成装置、認証装置、認証データ生成方法、及び、記録媒体
CN106060287A (zh) 一种拍摄方法、装置及终端
JP2009015518A (ja) 眼画像撮影装置及び認証装置
CN110969067B (zh) 用户注册、认证方法及装置
CN104463083B (zh) 非接触式掌纹认证方法、装置及便携终端
TWI528211B (zh) Non-contact palmprint authentication method, device and portable terminal
JP2020188507A (ja) 遊戯画像撮影システムおよび画像処理装置
JPWO2018003336A1 (ja) ユーザ認証装置、ユーザ認証装置の制御方法、制御プログラム、及び記録媒体
JP6337785B2 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、並びにプログラム
CN108763906A (zh) 生物特征识别方法及装置
WO2023245357A1 (zh) 一种指纹识别方法、装置、设备及存储介质