專利名稱：：多光譜生物計(jì)量傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及生物計(jì)量傳感器。更特別地，本申請(qǐng)涉及一種可以裝入便攜電子裝置的生物計(jì)量傳感器(biometricsensor)。
背景技術(shù)：
：5典型的指紋傳感器使用執(zhí)行單功能或者有限范圍內(nèi)的多個(gè)功能的硬件和軟件(例如收集生物計(jì)量數(shù)據(jù)并且在手機(jī)上也用作為指示器)。在需要將生物計(jì)量傳感器作為便攜電子裝置(Portableelectronicphone,PED)(例如，手機(jī)，PDA或者掌上電腦)一部分的應(yīng)用中，指紋讀取器的增加會(huì)顯著地提高了整個(gè)系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性。在很多情況下，由于可以制作的10較小并且具有相對(duì)較低的成本，因此基于半導(dǎo)體的指紋傳感器選擇用于PED應(yīng)用。然而，半導(dǎo)體讀取器相對(duì)非常脆弱，需要進(jìn)行靜電放電、刮傷、摩擦、水以及其它該種效果的保護(hù)。典型地，光指紋技術(shù)可以對(duì)于這些效應(yīng)更加穩(wěn)健，但是一般太大且太復(fù)雜，而不會(huì)考慮裝入需要小且簡(jiǎn)單的傳感器的PED或者其它應(yīng)用中。15因此，概括而言，在現(xiàn)有技術(shù)中，存在對(duì)將生物計(jì)量傳感器裝入PED內(nèi)的改進(jìn)方法和系統(tǒng)的需求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種生物計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)。該生物計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)20包括壓盤，照明源，光檢測(cè)器和控制器。該控制器與照明源和光檢測(cè)器連接(interface)。控制器具有在希望的皮膚部位在壓盤上移動(dòng)時(shí)，在單個(gè)照明階段期間，在多個(gè)不同的光學(xué)條件下用于照明個(gè)體的希望的皮膚部位的指令。該控制其還具有對(duì)于多個(gè)不同的光學(xué)條件中的每一個(gè)，在希望的皮膚部位在壓盤上移動(dòng)時(shí)，在光從希望的皮膚部位散射之后從由光檢測(cè)器接25收的光導(dǎo)出希望的皮膚部位的多光譜圖像的指令。在不同的實(shí)施例中，皮膚部位可以與壓盤接觸或者不與壓盤接觸。在一些實(shí)施例內(nèi)，形成多光譜圖像的指令可以包括在皮膚部位在壓盤上移動(dòng)時(shí)，對(duì)于導(dǎo)出的希望的皮膚部位的不同部分的多個(gè)圖像生成合成的指令。例如，壓盤可以包括輥，利用該輥，皮膚部位相對(duì)于成像系統(tǒng)的位30置可以移動(dòng)。照明源可以包括設(shè)置成在完全內(nèi)部反射條件下照明壓盤的第一照明源。用于照明希望的皮膚部位的對(duì)應(yīng)的指令因此可以包括利用第一源照明壓盤從而使得皮膚部位被間接照明的指令。照明源有時(shí)候可以進(jìn)一步包括設(shè)置成直接照明皮膚部位的第二源。用于照明皮膚部位的相應(yīng)的指令因此5進(jìn)一步包括利用第二源直接照明皮膚部位的指令。在一些實(shí)施例中，成像器可以包括為多個(gè)子圖像提供的彩色成像器，且每個(gè)子圖像對(duì)應(yīng)于不同的照明波長(zhǎng)或者波長(zhǎng)范圍。形成多個(gè)子圖像的波長(zhǎng)可以有時(shí)從多個(gè)單頻照明源形成，或者有時(shí)從一個(gè)或多個(gè)寬帶照明源形成。10在一些實(shí)施例中，生物計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)可以與便攜電子裝置形成為一體。在該例子中，控制器可以另外包括利用成像系統(tǒng)執(zhí)行非生物計(jì)量功能的指令，該成像系統(tǒng)包括光檢測(cè)器，例如可以利用缺少生物計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)的相似的便攜電子裝置來(lái)執(zhí)行。照明源可以是白光源。在一個(gè)實(shí)施例中，光導(dǎo)管適于從照明源將光引導(dǎo)到壓盤。在該實(shí)施例中，用于執(zhí)行非生物計(jì)15量測(cè)量功能的指令可以包括利用照明源和成像系統(tǒng)兩個(gè)執(zhí)行非生物計(jì)量功能的指令。本發(fā)明特性和優(yōu)點(diǎn)的進(jìn)一步理解通過(guò)參考說(shuō)明書的剩下部分和附圖20來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中在多個(gè)附圖中所使用的相同的附圖標(biāo)記表示相似的部件。在一些情況下，附圖標(biāo)記包括具有拉丁字母后綴的數(shù)字標(biāo)記；參考只有附圖標(biāo)記的數(shù)字部分意在于集中參考具有相同數(shù)字部分但是拉丁字母后綴不同的所有附圖標(biāo)記。圖1A，1B，1C提供了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的區(qū)域傳感器(area25sensor)的俯視圖、側(cè)視圖和立體圖2A,2B，2C提供了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的靜觸擊傳感器(staticswipesensor)的俯視圖、側(cè)視圖和立體圖3提供了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例具有光導(dǎo)管的靜觸擊傳感器的照明；圖4A，4B，4C提供了根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例的輥觸擊傳感器(roller30swipesensor)的俯視圖、側(cè)視圖和立體圖；和圖5提供了在實(shí)施例內(nèi)包括直接照明的輥觸擊傳感器的照明。具體實(shí)施例方式現(xiàn)今很多PED包括數(shù)碼成像能力。數(shù)碼相機(jī)的使用的范圍從攝取用5于紀(jì)念的娛樂照片和/或在膝上型電腦內(nèi)使用相機(jī)用于商務(wù)視頻會(huì)議。用于PED的成像器典型地是具有硅成像陣列的彩色成像器，硅成像陣列由以拜耳圖案(Bayerpattem)布置的紅-綠-藍(lán)彩色過(guò)濾器陣列覆蓋。相機(jī)的分辨率一般是640X480(VGA)或者1280X1024(XGA)，或者更好的。通過(guò)一個(gè)或多個(gè)透鏡或其它的光學(xué)元件提供成像。在一些情形下，光學(xué)系統(tǒng)為io可變焦距的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)更大范圍的聚焦。在一些情況下，光學(xué)系統(tǒng)能夠執(zhí)行超大攝影。大多數(shù)PED包含用于不同目的的一個(gè)或者多個(gè)光源。在很多情況下，這些光源是或者單頻或者寬帶("白光")結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管(LED)。在一些情況下，光源用于為例如健盤、屏幕背光供給照明，或者為數(shù)碼成像15供給電閃光。發(fā)明人在相關(guān)申請(qǐng)內(nèi)公開的多光譜成像(MSI)的系統(tǒng)和方法相對(duì)于其它指紋成像技術(shù)具有有利的特性。多光譜成像的特征在于在單個(gè)照明階段期間在多個(gè)不同的光學(xué)條件下對(duì)位置的照明。在不同光學(xué)條件下的照明在不同的實(shí)施例中有時(shí)候同時(shí)執(zhí)行有時(shí)候是依次執(zhí)行的。多光學(xué)條件的使20用提供了可以用于提高生物計(jì)量傳感器的整體性能、以及用于提高傳感器檢測(cè)使用人工或者改變的樣本來(lái)使系統(tǒng)失效的嘗試的能力的額外信息。在一些情況下，多個(gè)光學(xué)條件提供了可以用于評(píng)估個(gè)體特性例如年齡、性別和種族的額外信息。多個(gè)光學(xué)條件可以包括多個(gè)照明波長(zhǎng)，多個(gè)偏振條件和多個(gè)照明和/或成像角。在后面的情況下，大體上由全內(nèi)部反射(total25internalreflectance,TIR)效應(yīng)影響生成圖像的角度提供了與大體上不受TIR(即直接照明)影響的那些角度不同且互補(bǔ)的信息。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解是，TIR效應(yīng)是由于在傳感器壓盤和放置在上面的手指之間的折射指數(shù)差異的存在和不存在而形成的。當(dāng)在交界處的光線角比由斯奈爾(Sndl)定律確定的臨界角大并且在指紋的空氣填充30的凹處存在在壓盤的特定位置時(shí)，由于空氣壓盤指數(shù)的差異，TIR在壓盤內(nèi)出現(xiàn)?？蛇x擇地，如果具有合適的折射指數(shù)的皮膚與壓盤光學(xué)接觸，在該位置處的TIR被"阻止(frustrated)",這允許光線穿過(guò)壓盤-皮膚界面。在手指接觸壓盤的區(qū)域上TIR的地圖差異形成了傳統(tǒng)的光學(xué)指紋讀取的基礎(chǔ)。大量的光學(xué)布置用于檢測(cè)在明亮區(qū)域和黑暗區(qū)域的光學(xué)布置內(nèi)的光5學(xué)界面的變化。為了說(shuō)明的目的，下面的說(shuō)明在執(zhí)行測(cè)量時(shí)有時(shí)候參考"手指"的使用。然而，應(yīng)該理解的是，該種說(shuō)明的本意不是用于限制?？蛇x擇使用的位置包括手指和拇指的所有表面和所有的關(guān)節(jié)，手指甲和甲床，手掌，手背，腕部和前臂，臉部，眼睛，耳朵和所有其它的身體外部表面。o在一些實(shí)施例中，傳感器提供了穿透皮膚表面的多個(gè)離散光波長(zhǎng)，并且在皮膚和/或下層組織內(nèi)散射。如這里所使用的，提到的"離散波長(zhǎng)"是指作為單個(gè)打包單元(binnedunit)進(jìn)行處理的波長(zhǎng)組或者波長(zhǎng)帶，對(duì)于每個(gè)打包單元，信息僅從打包單元作為整體來(lái)提取，而不是從打包單元的單獨(dú)的波長(zhǎng)子組提取。在一些情況下，打包單元可是不連續(xù)的，從而使得15當(dāng)提供多個(gè)離散波長(zhǎng)時(shí)，則在任何一對(duì)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)帶之間不提供某個(gè)波長(zhǎng)，但這不是必需的。在一些情況下，打包單元可以疊置，從而使得當(dāng)提供離散波長(zhǎng)時(shí)，兩個(gè)或更多的單元可以在某個(gè)相關(guān)的比例內(nèi)做出反應(yīng)。在一些例子中，波長(zhǎng)處于紫外線-可見-接近紅外波長(zhǎng)的范圍內(nèi)。通過(guò)皮膚和/或下層組織散射的光的一部分從皮膚出來(lái)并且用于形成20在皮膚表面上或在皮膚表面的下面的組織的結(jié)構(gòu)圖像。在一些實(shí)施例中，該圖像可以包括指紋圖像，這里的術(shù)語(yǔ)"指紋"在這里可以廣義是指具有皮膚紋理特征和/或其它組織特性的任何皮膚的任何表示。因此，本發(fā)明的實(shí)施例提供了利用單個(gè)成像器和與已經(jīng)裝入很多PED的部件相似的少量其它部件收集MSI數(shù)據(jù)組的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法。另外，25某些實(shí)施例有利地以這樣的方式適應(yīng)在PED內(nèi)的現(xiàn)有的成像系統(tǒng)，即生物計(jì)量的功能在保持主要的成像功能的同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)。圖1A，1B，1C圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。傳感器101構(gòu)造用于通過(guò)將手指111觸摸在壓盤105上收集生物計(jì)量數(shù)據(jù)。光源103從一側(cè)或多側(cè)照明壓盤105，提供TIR照明。當(dāng)沒有手指按在壓盤105時(shí)，從光30源103發(fā)出的光的主要部分進(jìn)入壓盤105，并且通過(guò)一系列的TIR反射穿過(guò)壓盤。然而，當(dāng)手指lll的皮膚(或者具有近似折射指數(shù)的其它物質(zhì))與壓盤接觸時(shí)，壓盤內(nèi)的光進(jìn)入到手指lll內(nèi)。該光的一部分然后通過(guò)皮膚散射，并且通過(guò)壓盤105指向光學(xué)系統(tǒng)107，該光學(xué)系統(tǒng)將手指lll在成像器109上成像。光源103可以是單頻光源(例如LED，激光二極管，5或量子點(diǎn)激光器)，或者它們是寬帶光源(例如白光LED)和各種白熾光源(例如石英-鎢-鹵)以及其它現(xiàn)有技術(shù)中已知的光源。光源103a,103b可以具有相同的波長(zhǎng)特性或者不同的(例如基本上不同的波長(zhǎng))，并且可以具有超過(guò)兩個(gè)所示的光源?？梢源嬖谟糜趯⒐鈴墓庠?03導(dǎo)入進(jìn)壓盤105的透鏡、平面鏡或者其它的光學(xué)元件(未顯示)。io成像系統(tǒng)107可以包括一個(gè)或多個(gè)透鏡，一個(gè)或多個(gè)平面鏡，和/或本領(lǐng)域己知的其它光學(xué)元件。成像器109可以是成像陣列(例如硅CCD或CMOS陣列)。成像器可以是單色成像器或者彩色成像器。可以使用的實(shí)現(xiàn)彩色成像器的例子包括拜耳彩色過(guò)濾器陣列和與多個(gè)單色成像器結(jié)合的波長(zhǎng)分離光束分光器，如現(xiàn)有技術(shù)中所已知的?？墒褂玫膶?shí)現(xiàn)彩色成像15器的另一個(gè)例子是例如由PeterJ.Hopper等人提出的美國(guó)專利No.6,958,194所公開的，題為"改進(jìn)敏感度的成像器"的、由Foveon②公司制造的結(jié)深(junction-depth)過(guò)濾裝置，為了所有的目的，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用在此并入。另外，傳感器101可以包括短通(short-pass)光學(xué)過(guò)濾器，帶通光學(xué)過(guò)濾器，長(zhǎng)通光學(xué)過(guò)濾器，線性偏振器，橢圓偏振器，漫散射介質(zhì)，和20/或其它光學(xué)元件(未顯示)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例內(nèi)，傳感器101包括彩色RGB成像器109和可變焦距光學(xué)系統(tǒng)107或其它機(jī)構(gòu)，以獲得手指111的聚焦圖像。光源103可以是白光LED或具有基本上位于成像器109的紅-綠-藍(lán)的通帶內(nèi)一個(gè)或多個(gè)波長(zhǎng)的某種單頻LED構(gòu)造。光學(xué)系統(tǒng)107可以包括機(jī)械聚焦系統(tǒng)，25液透鏡，MEMS光學(xué)元件，可以實(shí)施波前編碼技術(shù)的系統(tǒng)，和/或現(xiàn)有技術(shù)已知的其它系統(tǒng)。光學(xué)系統(tǒng)107的可變焦距允許成像器在手指上不同深度成像。另外，可變焦距可以使得成像器用于有時(shí)手指111不在壓盤105上的傳統(tǒng)成像。光學(xué)系統(tǒng)107可以提供用于執(zhí)行如條形碼讀取、光掃描和其它這樣的功能所需的超大成像。另外，光學(xué)系統(tǒng)107可以提供遠(yuǎn)處物體30例如人物，風(fēng)景或者其它這樣的目標(biāo)的照相的機(jī)構(gòu)。在一些情況下光學(xué)系統(tǒng)107可以直接通過(guò)壓盤105成像。在其它的情況下，壓盤105是可移動(dòng)的或者可拆分的，使得成像器109當(dāng)壓盤105不在光路時(shí)，用于傳統(tǒng)的成像，并且當(dāng)壓盤105存在時(shí)用于生物計(jì)量的作業(yè)。在一些情況下，壓盤105可以包括一個(gè)或多個(gè)彎曲表面，從而使得它們可以提供光學(xué)動(dòng)力，以提高5光學(xué)系統(tǒng)107聚焦在手指111上的能力。圖2A，2B，2C圖示了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例。在該實(shí)施例內(nèi)，壓盤205是窄的矩形形式，光源103為TIR提供照明。類似地(盡管不是必須地)，成像器209也可以是包括小數(shù)量的像素列的線性陣列或矩形陣列。在一些情況下，光學(xué)系統(tǒng)可以與成像器209形成為整體，如圖2A-2C所示，io而不是分離的部件，如圖1A-1C所示的。在該構(gòu)造.中，手指111可以在箭頭213所指示的任意方向"觸擊"過(guò)或者擦過(guò)傳感器的上面。在觸擊的過(guò)程中多個(gè)圖像或畫面被收集，整個(gè)手指區(qū)域的圖像然后以現(xiàn)有技術(shù)已知的方式從單獨(dú)的畫面被重新構(gòu)造或者"縫接"。在照明光源103包括寬帶源并且成像器209包括彩色成像器的情況下，對(duì)應(yīng)于多個(gè)照明波長(zhǎng)的圖像以15這種方式同時(shí)被收集。該多個(gè)圖像有利地用于例如身份確定、活動(dòng)度確定、欺騙檢測(cè)、個(gè)體特性的評(píng)估等等的生物計(jì)量任務(wù)。圖3給出了照明結(jié)構(gòu)的變形。在該圖中，光導(dǎo)管305用作從遠(yuǎn)處光源(未顯示)引導(dǎo)光。如所示的，光通道305可以形成為真實(shí)的壓盤表面或者壓盤和光通道可以包括多個(gè)不同的片。進(jìn)一步，可以使用多個(gè)光導(dǎo)管，20可以選擇多種形狀，用于滿足其它的設(shè)計(jì)限制。在一些實(shí)施例中，光導(dǎo)管305設(shè)計(jì)用于在整個(gè)長(zhǎng)度上保持TIR，因此光可以從光源(未顯示)被引導(dǎo)。在其它情況下，光導(dǎo)管可以在某些部分涂敷金屬膜或者其它反射材料，以有助于光傳播。在一些情況下，涂層可以是選擇性地對(duì)于某些波長(zhǎng)比其它的波長(zhǎng)反射更好的材料，這提供了對(duì)傳播通過(guò)光導(dǎo)管的光進(jìn)行過(guò)濾的機(jī)25構(gòu)。用于照明的光導(dǎo)管的使用可以應(yīng)用于包括觸擊和單次接觸構(gòu)造的本發(fā)明的大范圍的實(shí)施例。圖4A，4B，4C提供了根據(jù)本發(fā)明的不同的實(shí)施例。在該構(gòu)造中，手指lll觸擊輥壓盤(rollingplaten)405。該輥壓盤405優(yōu)選是光學(xué)透明的材料，例如塑料、玻璃或者其它的種類，通過(guò)該材料光源103可以提供30TIR照明。輥壓盤405能夠在軸435上旋轉(zhuǎn)，而成像器409通過(guò)合適的光學(xué)系統(tǒng)(未顯示)査看手指lll。以與圖2A-2C和圖3相似的方式，當(dāng)手指lll觸擊觸時(shí)，成像器409可以收集多個(gè)畫面，并且最終的合成圖像可以從這些畫面重新構(gòu)造?？蛇x擇地，位置編碼器425(例如光學(xué)編碼器)可以連接到輥壓盤405。用該種方式，每個(gè)畫面在手指上被收集的位置可5以被確定，并且用于更好地重新構(gòu)造完整的圖像。如之前所公開的，在成像器409包括彩色成像器并且照明光源103包括寬帶源的情況下，不同波長(zhǎng)的多個(gè)圖像同時(shí)被收集，用于多種生物計(jì)量任務(wù)。圖5顯示了圖4A-4C的變型，包括在不同方向的光源545，從而使得光能夠直接照在手指lll。光源545可選擇地包括光偏振元件(未顯示)，o例如線性偏振器。在該情況下，成像器509可以包括例如線性偏振器的偏振元件(未顯示)，該偏振元件可以定向成大體上垂直于照明偏振器。通過(guò)光源545提供的直接照明可以使用多種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，但是重要的是該光基本上不受會(huì)在手指111和輥壓盤505之間出現(xiàn)的TIR效應(yīng)的影響。類似的直接照明技術(shù)也可以與本發(fā)明的其它的觸擊和接觸傳感器實(shí)施例結(jié)合15使用。在觸擊擊的實(shí)施例的情況下，直接和TIR照明可以以這樣的方式進(jìn)行時(shí)間調(diào)節(jié)，即，一個(gè)畫面利用TIR照明抓取，第二畫面在直接照明下抓取。然后在整個(gè)手指觸擊期間該交替繼續(xù)，且可以重新構(gòu)造兩個(gè)不同的圖像(直接照明和TIR照明)。相似的時(shí)間調(diào)整方法也可以應(yīng)用于裝有不同波長(zhǎng)、不同的偏振和光學(xué)特性的其它差異的多個(gè)照明源(直接或TIR)的20實(shí)施例中?？蛇x擇地，在成像器509包括彩色過(guò)濾器陣列的情況下，直接照明源545和TIR照明源503可以具有不同的波長(zhǎng)。特別地，可以選取TIR波長(zhǎng)從而使得基本上通過(guò)彩色過(guò)濾器通帶(例如，紅色)中的一個(gè)，同時(shí)基本上被另外的過(guò)濾器通帶(例如，藍(lán)色和綠色)阻止。類似地，直接照明可25以具有可以被各個(gè)彩色過(guò)濾器通過(guò)和阻止的不同的波長(zhǎng)(例如，藍(lán)色)。利用該種方式，照明源545和503可以同時(shí)打開。由此形成的圖像(以原始的形式而不是色彩處理過(guò)的)可以容易地分離，以形成不同的圖像類型。通過(guò)使用具有足夠的色彩識(shí)別特性和對(duì)應(yīng)的單頻照明源的足夠數(shù)量的不同的彩色過(guò)濾器，該相同的方法可以應(yīng)用于任何數(shù)量的不同成像條件。30在另一種可選的實(shí)施例中，圖5中的實(shí)施例可以構(gòu)造為使得TIR和直接圖像是可加成的而不是可分的。例如，在單頻成像器509的情況下，直接照明源545和TIR照明源503可以同時(shí)打開，這產(chǎn)生在這兩個(gè)光源作用下的圖像。類似地，在彩色成像器509的情況下，兩個(gè)光源545和503可以具有相同的波長(zhǎng)，或者兩者都是寬帶光源，這形成了相似的加成圖像。5在一些情況下，可以使用直接照明而不使用TIR照明。在該情況下，通過(guò)保持手指、手或者其它的身體部分處于距離成像器合適的距離處從而其可以被照明或者成像，執(zhí)行非接觸測(cè)量。在非接觸成像的情況下，壓盤可以從系統(tǒng)中去除。在一些情況下，使用例如在某些PED上存在的、用于執(zhí)行閃光功能的白光LCD，可以執(zhí)行直接照明。成像器509可以是彩色io成像器，能夠在單個(gè)照明過(guò)程期間收集對(duì)應(yīng)于多個(gè)波長(zhǎng)的多個(gè)圖像。在成像器509包括彩色圖像的情況下，隨后的處理步驟可以借助于將形成的色彩圖像分成為一系列的子圖像，每個(gè)子圖像代表了大體不同照明波長(zhǎng)條件。例如，在彩色成像器是拜耳構(gòu)造時(shí)，可以從原始的RGB數(shù)據(jù)提取對(duì)應(yīng)于紅、藍(lán)和兩個(gè)綠通道的四個(gè)子圖像。每個(gè)子圖像與其它偏移大15約等于像素大小的量，但是所有四個(gè)子圖像在多照明條件下代表大體相同的物體。該子圖像生成廣泛應(yīng)用于本發(fā)明使用彩色成像器的所有實(shí)施例。在一些情況下，本發(fā)明的實(shí)施例可以與其它類型的指紋傳感器結(jié)合使用。通過(guò)說(shuō)明的方式，在圖2A-2C所示的多光譜成像器的觸擊結(jié)構(gòu)可以定位在不同形式的觸擊傳感器(例如電容型，RF,或熱傳感技術(shù))的附近20或者與其形成為一體。以這種方式，在每個(gè)用戶動(dòng)作期間，多個(gè)形式可以用于收集生物計(jì)量數(shù)據(jù)。由此，已經(jīng)說(shuō)明了多個(gè)實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該承認(rèn)的是，在不背離本發(fā)明的精神的前提下，可以進(jìn)行各種改進(jìn)、結(jié)構(gòu)替換或者等同變化。因此，上面的說(shuō)明不應(yīng)認(rèn)為是限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的保護(hù)范25圍應(yīng)該以隨附的權(quán)利要求為準(zhǔn)。權(quán)利要求1.一種便攜電子裝置，包括主體適于放置個(gè)體的希望的皮膚部位的壓盤，所述壓盤與主體形成為一體；照明源；成像系統(tǒng)；以及與照明源和成像系統(tǒng)連接的控制器，該控制器包括在單個(gè)照明階段期間，在多個(gè)不同的光學(xué)條件下用于照明所述希望的皮膚部位的指令；對(duì)于多個(gè)不同的光學(xué)條件中的每一個(gè)，在光從希望的皮膚部位散射之后從由成像系統(tǒng)接收的光而導(dǎo)出希望的皮膚部位的多光譜圖像的指令；利用成像系統(tǒng)執(zhí)行非生物計(jì)量功能的指令。2.如權(quán)利要求1所述的便攜電子裝置，其中，所述照明源包括白光源。3.如權(quán)利要求1所述的便攜電子裝置，其中，所述導(dǎo)出希望的皮膚部位的多光譜圖像的指令包括當(dāng)皮膚部位在壓盤上移動(dòng)時(shí)形成皮膚部位的20不同部分的多個(gè)圖像的指令。4.如權(quán)利要求3所述的便攜電子裝置，其中，所述導(dǎo)出多光譜圖像的指令進(jìn)一步包括生成皮膚部位的不同部分的多個(gè)圖像的合成的指令。5.如權(quán)利要求3所述的便攜電子裝置，其中，所述壓盤包括輥，利用該輥，皮膚部位相對(duì)于成像系統(tǒng)的位置被移動(dòng)。6.如權(quán)利要求5所述的便攜電子裝置，其中，所述壓盤是光學(xué)透明的。7.如權(quán)利要求l所述的便攜電子裝置，其中，所述照明源包括設(shè)置成在全內(nèi)部反射條件下照明壓盤的第一源。8.如權(quán)利要求7所述的便攜電子裝置，其中，所述照明希望的皮膚部位的指令包括利用所述第一源照明壓盤從而使得皮膚部位被間接照明的30指令。9.如權(quán)利要求8所述的便攜電子裝置，其中-所述照明源進(jìn)一步包括設(shè)置成直接照明皮膚部位的第二源；且所述照明希望的皮膚部位的指令進(jìn)一步包括利用第二源直接照明皮膚部位的指令。10.如權(quán)利要求7所述的便攜電子裝置，進(jìn)一步包括光導(dǎo)管，所述光導(dǎo)管適于將光從照明源引導(dǎo)向壓盤。11.如權(quán)利要求1所述的便攜電子裝置，其中成像系統(tǒng)包括構(gòu)造用于提供多個(gè)子圖像的彩色成像器，每個(gè)子圖像對(duì)應(yīng)于不同的照明波長(zhǎng)或者照明波長(zhǎng)范圍；且10所述多光譜圖像包括多個(gè)子圖像。12.如權(quán)利要求ll所述的便攜電子裝置，其中，所述照明源包括多個(gè)在不同波長(zhǎng)處的照明源。13.如權(quán)利要求1所述的便攜電子裝置，其中，所述執(zhí)行非生物計(jì)量功能的指令包括利用照明源和成像系統(tǒng)執(zhí)行非生物計(jì)量功能的指令。14.—種生物計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)，包括壓盤；照明源；光檢測(cè)器；以及與照明源和光檢測(cè)器連接的控制器，該控制器包括20在希望的皮膚部位在壓盤上移動(dòng)時(shí)，在單個(gè)照明階段期間，在多個(gè)不同的光學(xué)條件下，用于照明個(gè)體的希望的皮膚部位的指令；以及在希望的皮膚部位在壓盤上移動(dòng)時(shí)，對(duì)于多個(gè)不同的光學(xué)條件中的每一個(gè)，在光從希望的皮膚部位散射之后從由光檢測(cè)器接收的光導(dǎo)出希望的皮膚部位的多光譜圖像的指令。15.如權(quán)利要求14所述的生物計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)，其中，所述導(dǎo)出希望的皮膚部位的多光譜圖像的指令包括生成當(dāng)希望的皮膚部位在壓盤上移動(dòng)時(shí)導(dǎo)出希望的皮膚部位的不同部分的多個(gè)圖像的合成的指令。16.如權(quán)利要求14所述的生物計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)，其中，所述壓盤包括輥，利用該輥，皮膚部位相對(duì)于光探測(cè)器的位置被移動(dòng)。17.如權(quán)利要求16所述的生物計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)，其中，所述壓盤是光學(xué)透明的。18.如權(quán)利要求14所述的生物計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)，其中所述照明源包括設(shè)置成在全內(nèi)部反射條件下照明壓盤的第一源；以及所述照明希望的皮膚部位的指令包括利用所述第一源照明壓盤從而5使得皮膚部位被間接照明的指令。19.如權(quán)利要求18所述的生物計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)，其中所述照明源進(jìn)一步包括第二源，設(shè)置用于直接照明皮膚部位；以及所述照明希望的皮膚部位的指令，進(jìn)一步包括利用第二源，直接照明皮膚部位的指令。1020.如權(quán)利要求14所述的生物計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)，其中所述光檢測(cè)器包括構(gòu)造用于提供多個(gè)子圖像的彩色成像器，每個(gè)子圖像對(duì)應(yīng)于不同的照明波長(zhǎng)或者照明波長(zhǎng)范圍；且所述多光譜圖像包括多個(gè)子圖像。21.如權(quán)利要求20所述的生物計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)，其中所述照明源包括多15個(gè)在不同波長(zhǎng)處的照明源。22.—種對(duì)個(gè)體執(zhí)行生物計(jì)量測(cè)量的方法，該方法包括當(dāng)希望的皮膚部位在壓盤上移動(dòng)時(shí)，在單個(gè)照明階段期間，在多個(gè)不同的光學(xué)條件下，照明希望的皮膚部位；以及當(dāng)希望的皮膚部位在壓盤上移動(dòng)時(shí)，對(duì)于多個(gè)不同的光學(xué)條件中的每20—個(gè)，分開接收從希望的皮膚部位散射的光，以導(dǎo)出希望的皮膚部位的多光譜圖像。23.如權(quán)利要求22所述的方法，進(jìn)一步包括，在希望的皮膚部位在壓盤上移動(dòng)以導(dǎo)出多光譜圖像時(shí)，生成希望的皮膚部位的不同部分的多個(gè)圖像的合成。2524.如權(quán)利要求22所述的方法，其中，希望的皮膚部位以希望的皮膚部位在由壓盤構(gòu)成的輥上滾動(dòng)的方式在壓盤上移動(dòng)。25.如權(quán)利要求22所述的方法，其中，照明希望的皮膚部位的步驟包括利用第一源在全內(nèi)部反射條件下照明壓盤從而間接照明皮膚部位。26.如權(quán)利要求25所述的方法，其中，照明希望的皮膚部位的步驟進(jìn)30—步包括利用第二源直接照明皮膚部位。27.如權(quán)利要求22所述的方法，其中，希望的皮膚部位與壓盤接觸。28.如權(quán)利要求22所述的方法，其中，希望的皮膚部位不與壓盤接觸。全文摘要一種生物計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)，具有壓盤，照明源，光檢測(cè)器和控制器。該控制器與照明源和光檢測(cè)器連接在一起?？刂破骶哂性谙Ｍ钠つw部位在壓盤上移動(dòng)時(shí)，在單個(gè)照明階段期間，在多個(gè)不同的光學(xué)條件下用于照明個(gè)體的希望的皮膚部位的指令。該控制器還具有在希望的皮膚部位在壓盤上移動(dòng)時(shí)，對(duì)于多個(gè)不同的光學(xué)條件，在光從希望的皮膚部位散射之后從由光接測(cè)器接收的光而形成希望的皮膚部位的多光譜圖像的指令。文檔編號(hào)G06K9/00GK101189620SQ200680014517公開日2008年5月28日申請(qǐng)日期2006年4月25日優(yōu)先權(quán)日2005年4月27日發(fā)明者羅伯特·K·羅申請(qǐng)人:光譜辨識(shí)公司