專利名稱：驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置及其圖像拾取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于獲取虹膜圖案、視網(wǎng)膜圖案和面部特征圖案中的任一個(gè)作為待驗(yàn)證人的生物信息的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置及其圖像拾取方法。而且，本發(fā)明特別涉及一種用于縮短獲取驗(yàn)證對(duì)象圖像所花費(fèi)的時(shí)間，以減少被驗(yàn)證人的等待時(shí)間的適合驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置及其圖像拾取方法。
背景技術(shù)：
目前公知的例如有在專利文獻(xiàn)1(JP-A-2002-122899)中描述的傳統(tǒng)虹膜圖像拾取裝置。專利文獻(xiàn)1中的傳統(tǒng)技術(shù)將參照?qǐng)D7和8進(jìn)行描述。傳統(tǒng)虹膜圖像拾取裝置101包括虹膜圖像拾取照相機(jī)102，用于拾取對(duì)象(待驗(yàn)證的人)的虹膜圖像；面部圖像拾取照相機(jī)103，用于拾取對(duì)象的面部圖像；距離測(cè)量傳感器104，用于測(cè)量離對(duì)象的距離；轉(zhuǎn)臺(tái)105，用于安裝照相機(jī)102和103以及距離測(cè)量傳感器104；傾斜電機(jī)(tilt motor)107，用于傾斜轉(zhuǎn)動(dòng)(tiltturning)轉(zhuǎn)臺(tái)105；搖動(dòng)電機(jī)(pan motor)106，用于通過(guò)鏡子(mirror)111搖動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)(pan turning)虹膜圖像拾取照相機(jī)102的光軸；以及圖像處理部件109，用于從由照相機(jī)103拾取的面部圖像中檢測(cè)對(duì)象眼睛的位置，并且從由照相機(jī)102拾取的虹膜圖像中提取虹膜圖案。
在虹膜圖像拾取裝置開始拾取虹膜圖像之前的等待期間，傳統(tǒng)虹膜圖像拾取裝置101的傾斜電機(jī)107向下轉(zhuǎn)動(dòng)距離測(cè)量傳感器104，以連續(xù)測(cè)量距離。當(dāng)距離測(cè)量傳感器104檢測(cè)到對(duì)象靠近虹膜圖像拾取裝置101并且進(jìn)入面部圖像拾取照相機(jī)103的拍攝范圍時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)傾斜電機(jī)107以使面部圖像拾取照相機(jī)103朝向前方，從而拾取對(duì)象的面部圖像。圖像處理部件109對(duì)面部圖像執(zhí)行圖像處理，從而檢測(cè)對(duì)象眼睛的位置。此外，轉(zhuǎn)動(dòng)搖動(dòng)電機(jī)106和傾斜電機(jī)107，以使虹膜圖像拾取照相機(jī)102處于對(duì)象的虹膜方向，從而獲取所需虹膜圖像。
然而，在傳統(tǒng)虹膜圖像拾取裝置中，還使用距離測(cè)量傳感器作為近程傳感器(proximity sensor)，也就是，用于如上所述檢測(cè)對(duì)象是否靠近的傳感器。因此，轉(zhuǎn)臺(tái)105將保持在與面部圖像和虹膜圖像的圖像拾取方向不同的向下方向上，以便待命。因此，當(dāng)對(duì)象靠近時(shí)需要大幅度轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)以拾取面部圖像和虹膜圖像。這樣，存在一個(gè)問(wèn)題是與轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)以拾取對(duì)象的驗(yàn)證對(duì)象圖像相對(duì)應(yīng)延長(zhǎng)了時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決傳統(tǒng)問(wèn)題而提出的，并且其目的是提供一種能夠在短時(shí)間內(nèi)拾取待驗(yàn)證人的驗(yàn)證對(duì)象圖像的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置及其圖像拾取方法。
本發(fā)明提供了一種驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置，包括面部圖像拾取部件，用于拾取待驗(yàn)證人的面部圖像；眼睛圖像拾取部件，指向通過(guò)分析由面部圖像拾取部件拾取的人面部圖像而獲得的人眼方向，用于拾取人的眼睛圖像；監(jiān)視圖像拾取部件，用于拾取其中安設(shè)了面部圖像拾取部件和眼睛圖像拾取部件的地點(diǎn)的周圍圖像；以及控制部件，用于分析由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像，并且當(dāng)檢測(cè)到人進(jìn)入面部圖像拾取部件的拍攝范圍時(shí)，啟動(dòng)面部圖像拾取部件的圖像拾取操作。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像經(jīng)過(guò)圖像處理，以判斷待驗(yàn)證人是否靠近。因此，有可能加快啟動(dòng)面部圖像拾取部件的圖像拾取操作，從而縮短獲取驗(yàn)證對(duì)象圖像所花費(fèi)的時(shí)間。
本發(fā)明提供了一種驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置，包括眼睛圖像拾取部件，用于拾取待驗(yàn)證人的眼睛圖像；監(jiān)視圖像拾取部件，用于拾取其中安設(shè)了眼睛圖像拾取部件的地點(diǎn)的周圍圖像；以及控制部件，用于分析由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像，并且當(dāng)檢測(cè)到人進(jìn)入眼睛圖像拾取部件的拍攝范圍時(shí)，啟動(dòng)眼睛圖像拾取部件的圖像拾取操作。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像經(jīng)過(guò)圖像處理，以判斷待驗(yàn)證人是否靠近。因此，有可能加快啟動(dòng)眼睛圖像拾取部件的圖像拾取操作，從而縮短獲取驗(yàn)證對(duì)象圖像所花費(fèi)的時(shí)間。
本發(fā)明的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置的特征在于控制部件從眼睛圖像中提取虹膜特征圖案或視網(wǎng)膜特征圖案。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置可以應(yīng)用于虹膜驗(yàn)證裝置或視網(wǎng)膜圖案驗(yàn)證裝置。
本發(fā)明提供了一種驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置，包括面部圖像拾取部件，用于拾取待驗(yàn)證人的面部圖像；監(jiān)視圖像拾取部件，用于拾取其中安設(shè)了面部圖像拾取部件的地點(diǎn)的周圍圖像；以及控制部件，用于分析由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像，并且當(dāng)檢測(cè)到人進(jìn)入面部圖像拾取部件的拍攝范圍時(shí)，啟動(dòng)面部圖像拾取部件的圖像拾取操作。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像經(jīng)過(guò)圖像處理，以判斷待驗(yàn)證人是否靠近。因此，有可能加快啟動(dòng)面部圖像拾取部件的圖像拾取操作，從而縮短獲取驗(yàn)證對(duì)象圖像所花費(fèi)的時(shí)間。
本發(fā)明的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置的特征在于控制部件從面部圖像中提取面部特征圖案。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置可以應(yīng)用于使用面部特征圖案的驗(yàn)證裝置。
本發(fā)明的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置的特征在于控制部件監(jiān)視由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像，并且從在人的圖像變得靜止的時(shí)刻所拾取的驗(yàn)證對(duì)象圖像中提取特征圖案。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，可以拾取不含模糊的驗(yàn)證對(duì)象圖像，并且可以高精度地提取特征圖案。
本發(fā)明的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置的特征在于當(dāng)在由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像中存在多個(gè)移動(dòng)對(duì)象的圖像時(shí)，控制部件判斷拍攝范圍內(nèi)的靜止對(duì)象為待驗(yàn)證人。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，即使監(jiān)視圖像拾取部件拾取出多個(gè)對(duì)象，也可以高精度地指定真實(shí)對(duì)象即待驗(yàn)證人。因此，有可能可靠地獲取人的驗(yàn)證對(duì)象圖像。
本發(fā)明提供了一種驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法，包括以下步驟分析由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像，其中監(jiān)視圖像拾取部件用于拾取其中安設(shè)了面部圖像拾取部件的地點(diǎn)的周圍圖像，其中面部圖像拾取部件用于拾取待驗(yàn)證人的面部圖像；當(dāng)檢測(cè)到人進(jìn)入面部圖像拾取部件的拍攝范圍時(shí)，啟動(dòng)面部圖像拾取部件的圖像拾取操作；將眼睛圖像拾取部件指向通過(guò)分析由面部圖像拾取部件拾取的面部圖像而獲得的人眼方向；以及拾取人的眼睛圖像。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像經(jīng)過(guò)圖像處理，以判斷待驗(yàn)證人是否靠近。因此，有可能加快啟動(dòng)眼睛圖像拾取部件的圖像拾取操作，從而縮短獲取驗(yàn)證對(duì)象圖像所花費(fèi)的時(shí)間。
本發(fā)明提供了一種驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法，包括以下步驟分析由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像，其中監(jiān)視圖像拾取部件用于拾取其中安設(shè)了眼睛圖像拾取部件的地點(diǎn)的周圍圖像，其中眼睛圖像拾取部件用于拾取待驗(yàn)證人的眼睛圖像；以及當(dāng)檢測(cè)到人進(jìn)入眼睛圖像拾取部件的拍攝范圍時(shí)，啟動(dòng)眼睛圖像拾取部件的圖像拾取操作。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像經(jīng)過(guò)圖像處理，以判斷待驗(yàn)證人是否靠近。因此，有可能加快啟動(dòng)眼睛圖像拾取部件的圖像拾取操作，從而縮短獲取驗(yàn)證對(duì)象圖像所花費(fèi)的時(shí)間。
本發(fā)明的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法的特征在于從眼睛圖像中提取虹膜特征圖案或視網(wǎng)膜特征圖案。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，本發(fā)明可以應(yīng)用于虹膜驗(yàn)證裝置或視網(wǎng)膜圖案驗(yàn)證裝置。
本發(fā)明提供了一種驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法，包括以下步驟分析由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像，其中監(jiān)視圖像拾取部件用于拾取其中安設(shè)了面部圖像拾取部件的地點(diǎn)的周圍圖像，其中面部圖像拾取部件用于拾取待驗(yàn)證人的面部圖像；以及當(dāng)檢測(cè)到人進(jìn)入面部圖像拾取部件的拍攝范圍時(shí)，啟動(dòng)面部圖像拾取部件的圖像拾取操作。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像經(jīng)過(guò)圖像處理，以判斷待驗(yàn)證人是否靠近。因此，有可能加快啟動(dòng)面部圖像拾取部件的圖像拾取操作，從而縮短獲取驗(yàn)證對(duì)象圖像所花費(fèi)的時(shí)間。
本發(fā)明的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法的特征在于從面部圖像中提取面部特征圖案。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，本發(fā)明可以應(yīng)用于使用面部特征圖案的驗(yàn)證裝置。
本發(fā)明的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法的特征在于監(jiān)視由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像，并且從在人的圖像變得靜止的時(shí)刻所拾取的驗(yàn)證對(duì)象圖像中提取特征圖案。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，可以拾取不含模糊的驗(yàn)證對(duì)象圖像，并且可以高精度地提取特征圖案。
本發(fā)明的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法的特征在于當(dāng)在由監(jiān)視圖像拾取部件拾取的圖像中存在多個(gè)移動(dòng)對(duì)象的圖像時(shí)，設(shè)置拍攝范圍內(nèi)的靜止對(duì)象為待驗(yàn)證人。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，即使監(jiān)視圖像拾取部件拍攝出多個(gè)對(duì)象，也可以高精度地指定真實(shí)對(duì)象即待驗(yàn)證的人。因此，有可能可靠地獲取人的驗(yàn)證對(duì)象圖像。


圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置的功能結(jié)構(gòu)圖；圖3是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置操作的圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置的圖像處理方法的示例圖；圖5是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置操作的圖；圖6是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置操作的圖；圖7是傳統(tǒng)虹膜圖像拾取裝置的結(jié)構(gòu)圖；以及圖8是傳統(tǒng)虹膜圖像拾取裝置的功能結(jié)構(gòu)圖。
在附圖中，附圖標(biāo)記1表示虹膜圖像拾取裝置；2表示虹膜圖像拾取照相機(jī)；3表示面部圖像拾取照相機(jī)；4表示距離測(cè)量傳感器；5表示轉(zhuǎn)臺(tái)；6表示搖動(dòng)電機(jī)；7表示傾斜電機(jī)；8表示引導(dǎo)部件；9表示監(jiān)視照相機(jī)；10表示外部圖像處理部件；11表示內(nèi)部圖像處理部件；12表示電機(jī)驅(qū)動(dòng)器；13表示鏡子；14表示控制部件。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。雖然在下面實(shí)施例中將以獲取虹膜圖像作為生物信息為例來(lái)給出描述，但是本發(fā)明也可以應(yīng)用于獲取其他生物信息，例如用于提取視網(wǎng)膜圖案的視網(wǎng)膜圖像和用于提取面部特征圖案的面部圖像。
(第一實(shí)施例)圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置的結(jié)構(gòu)圖，而圖2是其功能結(jié)構(gòu)圖。根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置1包括虹膜圖像拾取照相機(jī)2，由遠(yuǎn)距照片照相機(jī)(telephoto camera)形成，用于拾取虹膜圖像；面部圖像拾取照相機(jī)3，用于在搖動(dòng)和傾斜操作范圍內(nèi)拾取對(duì)象(待驗(yàn)證人)的面部圖像；距離測(cè)量傳感器4，安設(shè)在虹膜圖像拾取照相機(jī)2的光軸的附近處，并且用來(lái)測(cè)量虹膜圖像拾取照相機(jī)2與對(duì)象之間的距離；轉(zhuǎn)臺(tái)5，用于安裝虹膜圖像拾取照相機(jī)2、面部圖像拾取照相機(jī)3和距離測(cè)量傳感器4；鏡子13，安設(shè)在虹膜圖像拾取照相機(jī)2的光軸上，并且其旋轉(zhuǎn)軸與虹膜圖像拾取照相機(jī)2的垂直軸的方向平行；搖動(dòng)電機(jī)6，用于在目標(biāo)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)鏡子13；傾斜電機(jī)7，用于在目標(biāo)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)5；以及引導(dǎo)部件8，用于將對(duì)象引導(dǎo)到虹膜圖像拾取照相機(jī)2的拍攝范圍。
根據(jù)本實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置1還包括安裝廣角鏡頭的監(jiān)視照相機(jī)9，用于一直監(jiān)視其中安設(shè)了虹膜圖像拾取裝置1主體的地點(diǎn)的周圍；外部圖像處理部件10，用于存儲(chǔ)并處理監(jiān)視照相機(jī)9的圖像，并且在所拾取的圖像中提取移動(dòng)人的圖像；內(nèi)部圖像處理部件11，用于處理由面部圖像拾取照相機(jī)3拾取的圖像以計(jì)算對(duì)象的眼睛位置，并且用于處理由虹膜圖像拾取照相機(jī)2拾取的圖像以在對(duì)象的眼睛圖像中提取虹膜圖案；電機(jī)驅(qū)動(dòng)器12，用于計(jì)算朝向由內(nèi)部圖像處理部件11獲得的目標(biāo)坐標(biāo)轉(zhuǎn)動(dòng)鏡子13的光軸即虹膜圖像拾取照相機(jī)2的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，計(jì)算用于調(diào)整(adapting)監(jiān)視照相機(jī)9和面部圖像拾取照相機(jī)3的相互坐標(biāo)(mutual coordinates)的坐標(biāo)變換，并且根據(jù)計(jì)算搖動(dòng)電機(jī)6和傾斜電機(jī)7的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的命令信號(hào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6和7；以及控制部件14，用于控制這些操作，并且產(chǎn)生命令信號(hào)。
雖然外部圖像處理部件10和內(nèi)部圖像處理部件11在本實(shí)施例中是分開提供的，但是它們也可以相互集成在一起。而且，處理部件10和11以及控制部件14可以相互集成在一起。另外，所要固定和安設(shè)的監(jiān)視照相機(jī)9與所要固定和安設(shè)的虹膜圖像拾取裝置1具有清楚的相對(duì)位置關(guān)系。因此，監(jiān)視照相機(jī)9與虹膜圖像拾取照相機(jī)2和面部圖像拾取照相機(jī)3之間的相對(duì)位置關(guān)系也是清楚的，從而可以容易地執(zhí)行相互坐標(biāo)變換。因此，監(jiān)視照相機(jī)9無(wú)需容納在與虹膜圖像拾取裝置1主體相同的外殼內(nèi)，而是可以安設(shè)在另一部分中。
而且，外部圖像處理部件10可以獲得從監(jiān)視照相機(jī)9發(fā)送的圖像之間的時(shí)間差，從而捕獲例如移動(dòng)對(duì)象的圖像。假設(shè)以當(dāng)移動(dòng)對(duì)象圖像滿足預(yù)定條件時(shí)可以判斷移動(dòng)對(duì)象的圖像為人的圖像這一方式先前進(jìn)行過(guò)教導(dǎo)。
圖3是用于說(shuō)明具有上述結(jié)構(gòu)的虹膜圖像拾取裝置1的操作的圖。監(jiān)視照相機(jī)9周期性地提取其中安設(shè)了虹膜圖像拾取裝置1的地點(diǎn)的周圍圖像，并且一直監(jiān)視是否有待驗(yàn)證人出現(xiàn)在虹膜圖像拾取裝置1之前。而且，安裝虹膜圖像拾取照相機(jī)2、面部圖像拾取照相機(jī)3和距離測(cè)量傳感器4的轉(zhuǎn)臺(tái)5指向在統(tǒng)計(jì)上人最可能站立的方向并且在指定位置上待命。
假設(shè)對(duì)象根據(jù)引導(dǎo)部件8進(jìn)入監(jiān)視照相機(jī)9的拍攝范圍。當(dāng)然，監(jiān)視照相機(jī)9的拍攝范圍大于虹膜圖像拾取照相機(jī)2和面部圖像拾取照相機(jī)3的拍攝范圍的每一個(gè)。例如，將由監(jiān)視照相機(jī)9拾取的圖像取入外部圖像處理部件10，并且獲得連續(xù)拾取圖像之間的時(shí)間差。結(jié)果，以如圖4所示的輪廓檢測(cè)到移動(dòng)人的圖像。
一旦檢測(cè)到移動(dòng)人的圖像，控制部件14就判斷對(duì)象接近于虹膜圖像拾取裝置1主體，并且采取通過(guò)面部圖像拾取照相機(jī)3拾取對(duì)象面部圖像的姿態(tài)。首先，由距離測(cè)量傳感器4測(cè)量離對(duì)象的距離，使面部圖像拾取照相機(jī)3處于對(duì)象方向以拾取圖像，如此拾取的圖像由內(nèi)部圖像處理部件11進(jìn)行分析，并且計(jì)算對(duì)象眼睛的位置坐標(biāo)。根據(jù)眼睛的坐標(biāo)位置以及由距離測(cè)量傳感器4獲得的距離信息，通過(guò)利用三角測(cè)量原理來(lái)計(jì)算對(duì)象的眼睛位置。
為了使虹膜圖像拾取照相機(jī)2處于算出的眼睛位置的方向，下一步，控制部件14通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器12向搖動(dòng)電機(jī)6和傾斜電機(jī)7發(fā)出角度命令，并且轉(zhuǎn)動(dòng)鏡子13，并且使虹膜圖像拾取照相機(jī)2的光軸與對(duì)象的眼睛方向即虹膜相對(duì)，并且以與轉(zhuǎn)臺(tái)5相同的方式、利用在虹膜方向上相對(duì)的距離測(cè)量傳感器4測(cè)量離對(duì)象虹膜附近的距離。
使虹膜圖像拾取照相機(jī)2執(zhí)行與該距離相對(duì)應(yīng)的自動(dòng)聚集(AF)操作，并且在AF操作結(jié)束之后將圖像拾取命令輸出到虹膜圖像拾取照相機(jī)2。因此，拾取對(duì)象的虹膜圖像，并且將如此拾取的圖像傳輸?shù)絻?nèi)部圖像處理部件11。
內(nèi)部圖像處理部件11從虹膜圖像中提取虹膜圖案，并且產(chǎn)生要用于個(gè)人驗(yàn)證的代碼數(shù)據(jù)，并且將虹膜驗(yàn)證代碼傳輸?shù)轿词境龅尿?yàn)證處理部件。
這樣，根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置，有可能通過(guò)分析由監(jiān)視照相機(jī)9拾取的圖像來(lái)檢測(cè)對(duì)象靠近用于虹膜圖像拾取的照相機(jī)3和2的搖動(dòng)和傾斜范圍。從而，無(wú)需使用距離測(cè)量傳感器作為近程傳感器。因此，不必移動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)5以便指向與拾取虹膜圖像的方向不同的近程模式(使用距離測(cè)量傳感器作為近程傳感器的模式)的方向。因此，有可能省略用于將面部圖像拾取照相機(jī)3和虹膜圖像拾取照相機(jī)2從近程模式方向變至對(duì)象方向的轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)操作，從而縮短拾取虹膜圖像所花費(fèi)的時(shí)間。
雖然在本實(shí)施例中是以使用面部圖像拾取照相機(jī)3來(lái)計(jì)算眼睛位置然后由虹膜圖像拾取照相機(jī)2拾取虹膜圖像為例來(lái)給出描述的，但是在要用于虹膜圖像拾取照相機(jī)2的CCD和CMOS圖像傳感器的像素?cái)?shù)足夠大的情況下或者在照相機(jī)2和3的拾取和傾斜操作范圍小的情況下，也有可能通過(guò)分析由監(jiān)視照相機(jī)拾取的圖像而不拾取面部圖像和從面部圖像中計(jì)算眼睛位置來(lái)啟動(dòng)虹膜圖像拾取照相機(jī)的眼睛圖像拾取。
而且，雖然在本實(shí)施例中通過(guò)使用搖動(dòng)電機(jī)6和傾斜電機(jī)7來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)虹膜圖像拾取照相機(jī)2和面部圖像拾取照相機(jī)3以改變圖像拾取方向，但是本發(fā)明也可以應(yīng)用于使用多個(gè)照相機(jī)并且切換它們以拾取對(duì)象的目標(biāo)部分圖像的結(jié)構(gòu)。
雖然虹膜圖像拾取照相機(jī)2的搖動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)是通過(guò)鏡子13和搖動(dòng)電機(jī)6來(lái)執(zhí)行的，但是也有可能采用直接轉(zhuǎn)動(dòng)虹膜圖像拾取照相機(jī)2的結(jié)構(gòu)以及添加減速齒輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。而且，雖然根據(jù)本實(shí)施例的虹膜圖像拾取照相機(jī)2配備有AF功能，但是在對(duì)象的操作范圍小并且可以足夠獲得視野深度(depth offield)的情況下或者在使用多個(gè)照相機(jī)的情況下，不必需要AF功能。
(第二實(shí)施例)接下來(lái)，將描述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置。雖然根據(jù)本實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置的結(jié)構(gòu)與圖1和2所示的根據(jù)第一實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置的結(jié)構(gòu)相同，但是本實(shí)施例的特征在于由外部圖像處理部件10以下面方式處理當(dāng)對(duì)象接近于虹膜圖像拾取裝置時(shí)由監(jiān)視照相機(jī)9拾取的圖像，并且根據(jù)圖像運(yùn)動(dòng)檢測(cè)對(duì)象是否靜止。
圖5是用于說(shuō)明根據(jù)本實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置的操作過(guò)程的圖。通過(guò)與第一實(shí)施例相同的方法，當(dāng)看見引導(dǎo)部件8時(shí)前進(jìn)的對(duì)象進(jìn)入監(jiān)視照相機(jī)9的拍攝范圍時(shí)，如圖4所示提取人的圖像。
外部圖像處理部件10跟蹤對(duì)象圖像的運(yùn)動(dòng)，并且在對(duì)象移動(dòng)的時(shí)候所拾取的圖像之差中存在運(yùn)動(dòng)差。因此，連續(xù)提取對(duì)象運(yùn)動(dòng)信息。
當(dāng)對(duì)象變得靜止時(shí)，運(yùn)動(dòng)差信息消失。當(dāng)運(yùn)動(dòng)差信息消失時(shí)，外部圖像處理部件10判斷對(duì)象靜止，并且將判斷通知發(fā)給控制部件14。接收到通知的控制部件14輸出啟動(dòng)拾取面部圖像或虹膜圖像的命令，從而拾取面部圖像或虹膜圖像。因此，當(dāng)對(duì)象變得靜止時(shí)，可以立即拾取對(duì)象的目標(biāo)部分的圖像。因此，有可能獲取不含模糊的優(yōu)良圖像。
如上所述，處理由監(jiān)視照相機(jī)9拾取的圖像。因此，檢測(cè)對(duì)象是否變得靜止。當(dāng)檢測(cè)到對(duì)象變得靜止時(shí)，拾取驗(yàn)證對(duì)象圖像。這樣，有可能獲取適于產(chǎn)生驗(yàn)證代碼的不含模糊的優(yōu)良圖像。
(第三實(shí)施例)接下來(lái)，將描述根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置。雖然根據(jù)本實(shí)施例的圖像拾取裝置的結(jié)構(gòu)與根據(jù)第一實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置相同，但是本實(shí)施例的特征在于處理由監(jiān)視照相機(jī)拾取的圖像，當(dāng)在由監(jiān)視照相機(jī)拾取的圖像中獲得多人的圖像時(shí)，掌握多個(gè)對(duì)象所在位置和對(duì)象數(shù)，跟蹤每個(gè)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)，并且根據(jù)該信息拾取目標(biāo)對(duì)象，即待驗(yàn)證人的目標(biāo)部分的圖像。
圖6是用于說(shuō)明根據(jù)本實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置的操作過(guò)程的圖。通過(guò)與第一實(shí)施例相同的方法，當(dāng)人進(jìn)入監(jiān)視照相機(jī)9的拍攝范圍時(shí)，如圖4所示提取人的圖像。當(dāng)在跟蹤該人的圖像的運(yùn)動(dòng)的時(shí)候另一個(gè)人進(jìn)入監(jiān)視照相機(jī)9的拍攝范圍時(shí)，外部圖像處理部件10按照第一對(duì)象候選者、第二對(duì)象候選者、...的次序監(jiān)視每個(gè)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)。
當(dāng)在虹膜圖像拾取裝置的搖動(dòng)和傾斜操作范圍內(nèi)有任何對(duì)象圖像變得靜止、并且其他對(duì)象圖像離開監(jiān)視照相機(jī)9的拍攝范圍(或者拍攝范圍內(nèi)的預(yù)設(shè)范圍)時(shí)，判斷靜止對(duì)象是真實(shí)對(duì)象即待驗(yàn)證的人，并且將判斷通知發(fā)給控制部件14。接收到通知的控制部件1使照相機(jī)2和3朝向待驗(yàn)證人，以便拾取目標(biāo)部分的圖像。
這樣，同樣在監(jiān)視照相機(jī)的拍攝范圍內(nèi)存在多個(gè)人的情況下，有可能容易地識(shí)別待驗(yàn)證的人，從而拾取該人的驗(yàn)證對(duì)象圖像。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的虹膜圖像拾取裝置，即使在監(jiān)視照相機(jī)9的拍攝范圍內(nèi)存在多個(gè)人，也跟蹤每個(gè)人的運(yùn)動(dòng)以判斷所要驗(yàn)證的真實(shí)人。因此，有可能可靠地拾取該人的驗(yàn)證對(duì)象圖像。
根據(jù)本發(fā)明，有可能提供一種能夠在短時(shí)間內(nèi)可靠地拾取待驗(yàn)證人的優(yōu)良驗(yàn)證對(duì)象圖像的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置。
權(quán)利要求
1.一種驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置，包括面部圖像拾取裝置，用于拾取待驗(yàn)證人的面部圖像；眼睛圖像拾取裝置，指向通過(guò)分析由面部圖像拾取裝置拾取的被驗(yàn)證人的面部圖像而獲得的被驗(yàn)證人的眼睛方向，并且拾取該人的眼睛圖像；監(jiān)視圖像拾取裝置，用于拾取安設(shè)了面部圖像拾取裝置和眼睛圖像拾取裝置的地點(diǎn)的周圍圖像；以及控制部件，用于分析由監(jiān)視圖像拾取裝置拾取的圖像，并且當(dāng)檢測(cè)到被驗(yàn)證人進(jìn)入面部圖像拾取裝置的拍攝范圍時(shí)，啟動(dòng)面部圖像拾取裝置的圖像拾取操作。
2.一種驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置，包括眼睛圖像拾取裝置，用于拾取待驗(yàn)證人的眼睛圖像；監(jiān)視圖像拾取裝置，用于拾取安設(shè)了眼睛圖像拾取裝置的地點(diǎn)的周圍圖像；以及控制部件，用于分析由監(jiān)視圖像拾取裝置拾取的圖像，并且當(dāng)檢測(cè)到被驗(yàn)證人進(jìn)入眼睛圖像拾取裝置的拍攝范圍時(shí)，啟動(dòng)眼睛圖像拾取裝置的圖像拾取操作。
3.如權(quán)利要求1所述的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置，其中控制部件從眼睛圖像中提取虹膜特征圖案或視網(wǎng)膜特征圖案。
4.如權(quán)利要求2所述的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置，其中控制部件從眼睛圖像中提取虹膜特征圖案或視網(wǎng)膜特征圖案。
5.一種驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置，包括面部圖像拾取裝置，用于拾取待驗(yàn)證人的面部圖像；監(jiān)視圖像拾取裝置，用于拾取安設(shè)了面部圖像拾取裝置的地點(diǎn)的周圍圖像；以及控制部件，用于分析由監(jiān)視圖像拾取裝置拾取的圖像，并且當(dāng)檢測(cè)到被驗(yàn)證人進(jìn)入面部圖像拾取裝置的拍攝范圍時(shí)，啟動(dòng)面部圖像拾取裝置的圖像拾取操作。
6.如權(quán)利要求5所述的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置，其中控制部件從面部圖像中提取面部特征圖案。
7.如權(quán)利要求3所述的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置，其中控制部件監(jiān)視由監(jiān)視圖像拾取裝置拾取的圖像，并且從在被驗(yàn)證人的圖像變得靜止的時(shí)刻所拾取的驗(yàn)證對(duì)象圖像中提取特征圖案。
8.如權(quán)利要求4所述的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置，其中控制部件監(jiān)視由監(jiān)視圖像拾取裝置拾取的圖像，并且從在被驗(yàn)證人的圖像變得靜止的時(shí)刻所拾取的驗(yàn)證對(duì)象圖像中提取特征圖案。
9.如權(quán)利要求6所述的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置，其中控制部件監(jiān)視由監(jiān)視圖像拾取裝置拾取的圖像，并且從在被驗(yàn)證人的圖像變得靜止的時(shí)刻所拾取的驗(yàn)證對(duì)象圖像中提取特征圖案。
10.如權(quán)利要求1至9中的任一項(xiàng)所述的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取裝置，其中當(dāng)在由監(jiān)視圖像拾取裝置拾取的圖像中存在多個(gè)移動(dòng)對(duì)象的圖像時(shí)，控制部件判斷拍攝范圍內(nèi)的靜止對(duì)象為被驗(yàn)證人。
11.一種驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法，包括以下步驟分析由監(jiān)視圖像拾取裝置拾取的圖像，其中監(jiān)視圖像拾取裝置用于拾取其中安設(shè)了面部圖像拾取裝置的地點(diǎn)的周圍圖像，其中面部圖像拾取裝置用于拾取待驗(yàn)證人的面部圖像；當(dāng)檢測(cè)到被驗(yàn)證人進(jìn)入面部圖像拾取裝置的拍攝范圍時(shí)，啟動(dòng)面部圖像拾取裝置的圖像拾取操作；將眼睛圖像拾取裝置指向通過(guò)分析由面部圖像拾取裝置拾取的面部圖像而獲得的被驗(yàn)證人的眼睛方向；以及拾取被驗(yàn)證人的眼睛圖像。
12.一種驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法，包括以下步驟分析由監(jiān)視圖像拾取裝置拾取的圖像，其中監(jiān)視圖像拾取裝置用于拾取其中安設(shè)了眼睛圖像拾取裝置的地點(diǎn)的周圍圖像，其中眼睛圖像拾取裝置用于拾取待驗(yàn)證人的眼睛圖像；當(dāng)檢測(cè)到被驗(yàn)證人進(jìn)入眼睛圖像拾取裝置的拍攝范圍時(shí)，啟動(dòng)眼睛圖像拾取裝置的圖像拾取操作。
13.如權(quán)利要求11所述的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法，其中從眼睛圖像中提取虹膜特征圖案或視網(wǎng)膜特征圖案。
14.如權(quán)利要求12所述的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法，其中從眼睛圖像中提取虹膜特征圖案或視網(wǎng)膜特征圖案。
15.一種驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法，包括以下步驟分析由監(jiān)視圖像拾取裝置拾取的圖像，其中監(jiān)視圖像拾取裝置用于拾取其中安設(shè)了面部圖像拾取裝置的地點(diǎn)的周圍圖像，其中面部圖像拾取裝置用于拾取待驗(yàn)證人的面部圖像；以及當(dāng)檢測(cè)到被驗(yàn)證人進(jìn)入面部圖像拾取裝置的拍攝范圍時(shí)，啟動(dòng)面部圖像拾取裝置的圖像拾取操作。
16.如權(quán)利要求15所述的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法，其中從面部圖像中提取面部特征圖案。
17.如權(quán)利要求13所述的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法，其中監(jiān)視由監(jiān)視圖像拾取裝置拾取的圖像，并且其中從在被驗(yàn)證人的圖像變得靜止的時(shí)刻所拾取的驗(yàn)證對(duì)象圖像中提取特征圖案。
18.如權(quán)利要求14所述的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法，其中監(jiān)視由監(jiān)視圖像拾取裝置拾取的圖像，并且其中從在被驗(yàn)證人的圖像變得靜止的時(shí)刻所拾取的驗(yàn)證對(duì)象圖像中提取特征圖案。
19.如權(quán)利要求16所述的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法，其中監(jiān)視由監(jiān)視圖像拾取裝置拾取的圖像，并且其中從在被驗(yàn)證人的圖像變得靜止的時(shí)刻所拾取的驗(yàn)證對(duì)象圖像中提取特征圖案。
20.如權(quán)利要求11至19中的任一項(xiàng)所述的驗(yàn)證對(duì)象圖像拾取方法，其中當(dāng)在由監(jiān)視圖像拾取裝置拾取的圖像中存在多個(gè)移動(dòng)對(duì)象的圖像時(shí)，設(shè)置拍攝范圍內(nèi)的靜止對(duì)象為被驗(yàn)證人。
全文摘要
提供了一種驗(yàn)證對(duì)象拾取裝置，包括照相機(jī)3，用于拾取待驗(yàn)證人的面部圖像；照相機(jī)2，指向通過(guò)分析由照相機(jī)3拾取的面部圖像而獲得的該人的眼睛方向，從而拾取該人的眼睛圖像；照相機(jī)9，用于拾取其中安置了照相機(jī)3和照相機(jī)2的地點(diǎn)的周圍圖像；以及控制器14，用于分析由照相機(jī)9拾取的圖像，并且當(dāng)檢測(cè)到該人進(jìn)入照相機(jī)3的拍攝范圍時(shí)，啟動(dòng)照相機(jī)3的圖像拾取操作。該人一進(jìn)入拍攝范圍，就啟動(dòng)圖像拾取操作。因此，有可能縮短獲取驗(yàn)證對(duì)象圖像所花費(fèi)的時(shí)間。
文檔編號(hào)A61B5/117GK1534368SQ20041003324
公開日2004年10月6日 申請(qǐng)日期2004年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月27日
發(fā)明者土居誠(chéng), 生駒賢, 脅山浩二, 二 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社