基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置，裝在人體可隨身攜帶的部件上，麥克風(fēng)接收的用戶語音指令或觸摸感應(yīng)區(qū)觸摸信號送虹膜攝像頭和紅外照明，啟動虹膜攝像頭和紅外照明，虹膜攝像頭采集虹膜圖像送數(shù)據(jù)處理與通信模塊處理，數(shù)據(jù)處理與通信模塊輸出虹膜編碼通過其中的數(shù)據(jù)通信天線發(fā)送到云計算認(rèn)證服務(wù)器，數(shù)據(jù)處理與通信模塊中數(shù)據(jù)通信天線接收反饋的認(rèn)證結(jié)果送人機(jī)交互模塊。可穿戴式裝置的用戶不必記憶密碼、攜帶USB密鑰或智能卡，即可隨時隨地完成身份認(rèn)證，避免了傳統(tǒng)身份認(rèn)證方法的遺忘、丟失、易偽造的弊端。裝置具有體積小巧、容易攜帶、待機(jī)時間長的特點，為多種可穿戴裝置訪問同一個云計算服務(wù)提供用戶身份認(rèn)證方案。
【專利說明】基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種識別裝置，特別涉及一種基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，計算機(jī)系統(tǒng)或移動數(shù)據(jù)終端針對用戶的身份認(rèn)證技術(shù)，大多是基于公開密鑰機(jī)制與認(rèn)證中心，無法擺脫對密碼、USB密鑰、智能卡的依賴，密碼容易在輸入時被其他人偷窺，或被用戶忘記；USB密鑰和智能卡容易被偷竊，或被惡意破壞。這種基于“物”而不是“用戶本身”的身份識別機(jī)制，既不方便，又帶來潛在安全風(fēng)險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是針對云計算用戶身份認(rèn)證存在的問題，提出了一種基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置，該裝置可以采用帽子、頭藍(lán)、面罩、眼鏡、手表、手鐲、腕帶、指環(huán)等可穿戴形式，或者該裝置與帽子、頭盔、面罩、眼鏡、手表、手鐲、腕帶、指環(huán)等物品集成，用戶只需稍微調(diào)整頭部角度或手臂姿勢，或改變視線方向，即可在任意時候、在自然狀態(tài)下完成虹膜采集和身份認(rèn)證，并通過認(rèn)證結(jié)果判斷是否執(zhí)行當(dāng)前用戶所要求的操作。該裝置可隨身攜帶，隨時使用，并且能夠避免密碼、USB密鑰、智能卡的泄露或丟失所產(chǎn)生的安全隱患。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置，裝在人體可隨身攜帶的部件上，包括啟動采集模塊、虹膜攝像頭、紅外照明、數(shù)據(jù)處理與通信模塊、人機(jī)交互模塊，啟動米集模塊包括麥克風(fēng)和觸摸感應(yīng)區(qū)，人機(jī)交互模塊包括揚(yáng)聲器、振動模塊、認(rèn)證反饋LED和液晶屏，麥克風(fēng)接收的用戶語音指令或觸摸感應(yīng)區(qū)觸摸信號送虹膜攝像頭和紅外照明，啟動虹膜攝像頭和紅外照明，虹膜攝像頭采集虹膜圖像送數(shù)據(jù)處理與通信模塊處理，數(shù)據(jù)處理與通信模塊輸出虹膜編碼通過其中的數(shù)據(jù)通信天線發(fā)送到云計算認(rèn)證服務(wù)器，數(shù)據(jù)處理與通信模塊中數(shù)據(jù)通信天線接收反饋的認(rèn)證結(jié)果送人機(jī)交互模塊。
[0005]所述裝置與帽子、頭盔、面罩、眼鏡、手表、手鐲、腕帶、指環(huán)物品集成。
[0006]所述數(shù)據(jù)處理與通信模塊和云計算認(rèn)證服務(wù)器之間發(fā)生通信異常，或者數(shù)據(jù)處理與通信模塊處于節(jié)能模式時也可采用本地認(rèn)證方式，與存儲在上述裝置的數(shù)據(jù)處理與通信模塊中的注冊虹膜編碼進(jìn)行比對認(rèn)證。
[0007]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置，可穿戴式裝置的用戶不必記憶密碼、攜帶USB密鑰或智能卡，即可隨時隨地完成身份認(rèn)證，避免了傳統(tǒng)身份認(rèn)證方法的遺忘、丟失、易偽造的弊端。本發(fā)明所提出的身份認(rèn)證方法，大數(shù)據(jù)量的編碼比對操作可通過云計算完成，可穿戴裝置只負(fù)責(zé)人機(jī)交互、虹膜圖像采集和生成編碼，可以由低功耗、低運(yùn)算速度的嵌入式處理器完成，使裝置具有體積小巧、容易攜帶、待機(jī)時間長的特點?？纱┐餮b置與存儲注冊虹膜編碼、完成認(rèn)證操作的云計算服務(wù)器相分離的模式，保證了虹膜注冊數(shù)據(jù)的安全性，并能夠普遍應(yīng)用于帽子、頭盔、面罩、眼鏡、手表、手鐲、腕帶、指環(huán)等多種可穿戴物品，為多種可穿戴裝置訪問同一個云計算服務(wù)提供了統(tǒng)一的用戶身份認(rèn)證方案。同時，也慮到用戶在進(jìn)行虹膜認(rèn)證的過程中，可能出現(xiàn)斷開網(wǎng)絡(luò)連接或云計算服務(wù)器工作異常的特殊情況，用戶可預(yù)先選擇將存儲在云計算服務(wù)器中的該用戶虹膜注冊編碼下載到可穿戴設(shè)備中，采用本地認(rèn)證方式完成身份識別。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明眼鏡形態(tài)的基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置示意圖；
圖2為本發(fā)明手表形態(tài)的基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置示意圖；
圖3為本發(fā)明基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置使用方式示意圖。
【具體實施方式】
[0009]如圖1所示眼鏡形態(tài)的基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置示意圖，包括啟動采集模塊、虹膜攝像頭106、紅外照明104、數(shù)據(jù)處理109與通信模塊108、人機(jī)交互模塊。
[0010]啟動采集模塊包括麥克風(fēng)110、觸摸感應(yīng)區(qū)103。用戶可采用語音啟動虹膜采集，如用戶說“0K，虹膜采集”，則麥克風(fēng)110接收到用戶的語音指令，即啟動虹膜攝像頭106和紅外照明104，開始采集虹膜圖像。用戶也可以采用事先設(shè)定好的手勢操作，如觸摸或點擊觸摸感應(yīng)區(qū)103的方式啟動虹膜采集，如用戶用手指從前向后快速劃過觸摸感應(yīng)區(qū)103，或用手指快速敲擊觸摸感應(yīng)區(qū)103三次，即啟動虹膜攝像頭106和紅外照明104，開始采集虹膜圖像。
[0011]采集到的圖像，被數(shù)據(jù)處理109接收，進(jìn)行虹膜圖像處理和編碼生成處理，經(jīng)過質(zhì)量評估、預(yù)處理后，生成虹膜編碼，再通過數(shù)據(jù)通信天線108發(fā)送到云計算認(rèn)證服務(wù)器，與事先注冊的編碼模板進(jìn)行比對，反饋的認(rèn)證結(jié)果通過數(shù)據(jù)通信天線108被接收。在發(fā)生通信異?；蛱幑?jié)能模式時也可采用本地認(rèn)證方式，與存儲在眼鏡數(shù)據(jù)處理109中的注冊虹膜編碼進(jìn)行比對認(rèn)證。
[0012]人機(jī)交互模塊，包括揚(yáng)聲器101，振動模塊102，認(rèn)證反饋LED 107和液晶屏105。圖像采集過程中，揚(yáng)聲器101和液晶屏105通過語音和圖像的方式指導(dǎo)用戶姿勢，如語音提示“請睜大眼睛”或顯示拍攝到的虹膜圖像，使用戶配合采集。認(rèn)證結(jié)束后，揚(yáng)聲器101會播放語音提示“認(rèn)證成功”或“認(rèn)證失敗”;振動模塊102會采用不同的振動方式提示用戶認(rèn)證結(jié)果，如短促振動兩次表示“認(rèn)證成功”，長時間振動一次表示“認(rèn)證失敗”;認(rèn)證反饋LED107以綠燈閃爍表示“認(rèn)證成功”，以紅燈閃爍表示“認(rèn)證失敗”；液晶屏105直接顯示“認(rèn)證成功”或“認(rèn)證失敗”。
[0013]采用“面罩”形態(tài)的基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置，與采用“眼鏡”形態(tài)的裝置類似。
[0014]如圖2所示手表形態(tài)的基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置示意圖，包括啟動采集模塊、虹膜攝像頭206、紅外照明204、數(shù)據(jù)處理209與通信模塊208、人機(jī)交互模塊。
[0015]啟動采集模塊包括麥克風(fēng)210、觸摸感應(yīng)區(qū)203。用戶可采用語音啟動虹膜采集，如用戶說“0K，虹膜采集”，則麥克風(fēng)210接收到用戶的語音指令，即啟動虹膜攝像頭206和紅外照明204，開始采集虹膜圖像。用戶也可以采用事先設(shè)定好的手勢操作，如觸摸或點擊觸摸感應(yīng)區(qū)203的方式啟動虹膜采集，如用戶用手指從上向下快速劃過觸摸感應(yīng)區(qū)203，或用手指快速敲擊觸摸感應(yīng)區(qū)203三次，即啟動虹膜攝像頭206和紅外照明204，開始采集虹膜圖像。
[0016]采集到的圖像，被數(shù)據(jù)處理209接收，進(jìn)行虹膜圖像處理、編碼生成處理，經(jīng)過質(zhì)量評估、預(yù)處理后，生成虹膜編碼，再通過數(shù)據(jù)通信天線208發(fā)送到云計算認(rèn)證服務(wù)器，與事先注冊的編碼模板進(jìn)行比對，反饋的認(rèn)證結(jié)果通過數(shù)據(jù)通信天線208被接受。在發(fā)生通信異常或處節(jié)能模式時也可采用本地認(rèn)證方式，與存儲在手表中的注冊虹膜編碼進(jìn)行比對認(rèn)證。
[0017]人機(jī)交互模塊，包括揚(yáng)聲器201，振動模塊202，認(rèn)證反饋LED 207和液晶屏205。圖像采集過程中，揚(yáng)聲器201和液晶屏205通過語音和圖像的方式指導(dǎo)用戶姿勢，如語音提示“請睜大眼睛”或顯示拍攝到的虹膜圖像，使用戶配合采集。認(rèn)證結(jié)束后，揚(yáng)聲器201會播放語音提示“認(rèn)證成功”或“認(rèn)證失敗”;振動模塊202會采用不同的振動方式提示用戶認(rèn)證結(jié)果，如短促振動兩次表示“認(rèn)證成功”，長時間振動一次表示“認(rèn)證失敗”;認(rèn)證反饋LED207以綠燈閃爍表示“認(rèn)證成功”，以紅燈閃爍表示“認(rèn)證失敗”；液晶屏205直接顯示“認(rèn)證成功”或“認(rèn)證失敗”。
[0018]啟動采集模塊具有麥克風(fēng)、觸摸屏、攝像頭、加速度計、或陀螺儀等傳感器，可以感知用戶的語音命令、眼睛眨動、搖頭或點頭、手指觸摸或點擊、擺動手臂等觸發(fā)條件，使攝像頭模塊和紅外照明模塊從休眠狀態(tài)進(jìn)入工作狀態(tài)，開始虹膜圖像的采集。
[0019]數(shù)據(jù)處理與傳輸模塊能夠?qū)Σ杉降暮缒D像進(jìn)行質(zhì)量評估、預(yù)處理和編碼提取，并將虹膜編碼樣本通過藍(lán)牙、WIF1、或移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到云計算認(rèn)證服務(wù)器，以云計算的方式進(jìn)行編碼比對，并接收來自認(rèn)證服務(wù)器的認(rèn)證結(jié)果，通過認(rèn)證結(jié)果判斷是否執(zhí)行當(dāng)前用戶所要求的操作，如解鎖設(shè)備、收發(fā)郵件、查看照片、撥打電話、發(fā)送消息等。
[0020]人機(jī)交互模塊具有反射鏡、LED、液晶屏、揚(yáng)聲器、或偏心電機(jī)等交互裝置，在采集過程中以鏡像、燈光、視頻、語音或振動等方式提示用戶配合或反饋身份認(rèn)證結(jié)果。
[0021]該裝置可以采用帽子、頭藍(lán)、面罩、眼鏡、手表、手鐲、腕帶、指環(huán)等可穿戴形式，或者該裝置與帽子、頭盔、面罩、眼鏡、手表、手鐲、腕帶、指環(huán)等物品集成，用戶只需稍微調(diào)整頭部角度或手臂姿勢，或改變視線方向，即可在任意時候、在自然狀態(tài)下完成虹膜采集和身份認(rèn)證。
[0022]圖3為基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置使用方式示意圖，采用“手鐲”、“腕帶，，或“指環(huán)”形態(tài)的基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置，與采用“手表”形態(tài)的裝置類似。
【權(quán)利要求】
1.一種基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置，其特征在于，裝在人體可隨身攜帶的部件上，包括啟動采集模塊、虹膜攝像頭、紅外照明、數(shù)據(jù)處理與通信模塊、人機(jī)交互模塊，啟動米集t旲塊包括麥克風(fēng)和觸摸感應(yīng)區(qū)，人機(jī)父互t旲塊包括揚(yáng)聲器、振動t旲塊、認(rèn)證反饋LED和液晶屏，麥克風(fēng)接收的用戶語音指令或觸摸感應(yīng)區(qū)觸摸信號送虹膜攝像頭和紅外照明，啟動虹膜攝像頭和紅外照明，虹膜攝像頭采集虹膜圖像送數(shù)據(jù)處理與通信模塊處理，數(shù)據(jù)處理與通信模塊輸出虹膜編碼通過其中的數(shù)據(jù)通信天線發(fā)送到云計算認(rèn)證服務(wù)器，數(shù)據(jù)處理與通信模塊中數(shù)據(jù)通信天線接收反饋的認(rèn)證結(jié)果送人機(jī)交互模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置，其特征在于，所述裝置與帽子、頭盔、面罩、眼鏡、手表、手鐲、腕帶、指環(huán)物品集成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于虹膜識別的可穿戴式身份認(rèn)證裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理與通信模塊和云計算認(rèn)證服務(wù)器之間發(fā)生通信異常，或者數(shù)據(jù)處理與通信模塊處于節(jié)能模式時也可采用本地認(rèn)證方式，與存儲在身份認(rèn)證裝置的數(shù)據(jù)處理與通信模塊中的注冊虹膜編碼進(jìn)行比對認(rèn)證。
【文檔編號】G06F21/32GK103870738SQ201410140995
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月10日
【發(fā)明者】宮雅卓, 沈文忠 申請人:宮雅卓, 沈文忠