本公開的實(shí)施例涉及用于識別生物特征的裝置、方法和計(jì)算機(jī)程序。本公開的實(shí)施例涉及用于識別生物特征的裝置，方法和計(jì)算機(jī)程序，其中生物特征的識別可以用于認(rèn)證裝置的用戶和/或監(jiān)測用戶的生物參數(shù)。

背景技術(shù)：

可用于監(jiān)測用戶的生物參數(shù)的可穿戴的電子設(shè)備是已知的。這樣的設(shè)備可以被配置為監(jiān)測參數(shù)，諸如心率、血氧飽和度、溫度、電流皮膚電導(dǎo)或任何其它合適參數(shù)。然后，可以使用這些參數(shù)來跟蹤用戶的活動水平或監(jiān)測用戶的健康和/或幸福。

提供這樣的設(shè)備是有用的，其有效地足以由用戶長時(shí)間穿戴，并且能夠有效地捕獲生物參數(shù)數(shù)據(jù)。能夠?qū)⒂稍O(shè)備獲得的信息與穿戴者的身份相關(guān)聯(lián)也是有用的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本公開的各種但不一定全部的實(shí)施例，可以提供一種方法，包括：照射用戶的皮膚的一部分；檢測通過照射的皮膚部分散射的光并使用檢測到的光來識別在照射的皮膚部分內(nèi)的生物特征的位置；以及配置光源以選擇性地照射所識別的生物特征的位置。

在一些實(shí)施例中，所述生物特征可以包括能夠唯一地識別用戶的特征。

在一些實(shí)施例中，所述生物特征可以包括血管。

在一些實(shí)施例中，該方法還可以包括配置光檢測器以選擇性地檢測從所識別的生物特征的位置散射的光。在一些實(shí)施例中，生物特征的選擇性照射可以用于識別用戶。從生物特征獲得的信息可用于創(chuàng)建能夠識別用戶的密碼學(xué)密鑰信息。

在一些實(shí)施例中，血管的選擇性照射可以用于監(jiān)測用戶的生物參數(shù)。

在一些實(shí)施例中，該方法還可以包括基于檢測到的散射的光的強(qiáng)度來調(diào)整照射的強(qiáng)度。

在一些實(shí)施例中，可以被配置為照射用戶的皮膚的光源也被配置為照射顯示器。

在一些實(shí)施例中，光源可被配置為鄰近用戶的皮膚被提供。

在一些實(shí)施例中，光源可以包括多個(gè)有機(jī)發(fā)光二極管。

在一些實(shí)施例中，散射的光可以由量子點(diǎn)檢測器檢測。

在一些實(shí)施例中，選擇性照射的用戶皮膚的區(qū)域可以具有高于閾值的生物特征的濃度。

根據(jù)本公開的各種但不一定全部的實(shí)施例，可以提供一種裝置，包括：處理電路；以及包括計(jì)算機(jī)程序代碼的存儲電路；所述存儲電路和所述計(jì)算機(jī)程序代碼被配置為與所述處理電路一起使所述裝置至少執(zhí)行：照射用戶的皮膚的一部分；檢測通過照射的皮膚部分散射的光并使用檢測到的光來識別在照射的皮膚部分內(nèi)的生物特征的位置；以及配置光源以選擇性地照射所識別的生物特征的位置。

在一些實(shí)施例中，生物特征可以包括能夠唯一地識別用戶的特征。

在一些實(shí)施例中，生物特征可以包括血管。

在一些實(shí)施例中，處理電路和存儲電路可以被進(jìn)一步配置為配置光檢測器以選擇性地檢測從所識別的生物特征的位置散射的光。

在一些實(shí)施例中，可以使用血管的選擇性照射來識別用戶。從生物特征獲得的信息可用于創(chuàng)建能夠識別用戶的密碼學(xué)密鑰信息。

在一些實(shí)施例中，血管的選擇性照射可以用于監(jiān)測用戶的生物參數(shù)。

在一些實(shí)施例中，該裝置還可以被配置成基于檢測到的散射的光的強(qiáng)度來調(diào)節(jié)照射的強(qiáng)度。

在一些實(shí)施例中，配置為照射用戶的皮膚的光源也可以被配置為照射顯示器。

在一些實(shí)施例中，光源可被配置為鄰近用戶的皮膚而被提供。

在一些實(shí)施例中，光源可以包括多個(gè)有機(jī)發(fā)光二極管。

在一些實(shí)施例中，散射的光可以由量子點(diǎn)檢測器檢測。

在一些實(shí)施例中，選擇性照射的用戶皮膚的區(qū)域可以具有高于閾值的生物特征的濃度。

在一些實(shí)施例中，可以提供包括如上所述的裝置的可穿戴電子設(shè)備。

根據(jù)公開的各種但不一定全部的實(shí)施例，可以提供包括計(jì)算機(jī)程序指令的計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)由處理電路執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序指令時(shí)，計(jì)算機(jī)程序指令使得能夠控制裝置：照射用戶的皮膚的一部分；檢測通過照射的皮膚部分散射的光并使用檢測到的光來識別在照射的皮膚部分內(nèi)的生物特征的位置；以及配置光源以選擇性地照射所識別的生物特征的位置。

根據(jù)公開的各種但不一定全部的實(shí)施例，可以提供包括用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述方法的程序指令的計(jì)算機(jī)程序。

根據(jù)公開的各種但不一定全部的實(shí)施例，可以提供載有如上所述的計(jì)算機(jī)程序的物理實(shí)體。

根據(jù)公開的各種但不一定全部的實(shí)施例，可以提供攜帶如上所述的計(jì)算機(jī)程序的電磁載波信號。

根據(jù)本公開的各種但不一定全部的實(shí)施例，可以提供一種裝置，包括：光源；光檢測器；附接部分，其被配置為使得光源和光檢測器能夠被定位成與用戶的皮膚的一部分相鄰；其中所述光源被配置為基于所識別的所述用戶的皮膚的該部分中的生物特征的位置來選擇性地照射所述用戶的皮膚的該部分。

在一些實(shí)施例中，光檢測器可以被配置為選擇性地檢測從所識別的生物特征的位置散射的光。

在一些實(shí)施例中，附接部分可以包括腕帶。

在一些實(shí)施例中，光源可以包括多個(gè)發(fā)光二極管。多個(gè)發(fā)光二極管可以被配置為照射顯示器。

在一些實(shí)施例中，光檢測器可以包括量子點(diǎn)檢測器。

根據(jù)公開的各種但不一定全部的實(shí)施例，可以提供一種方法，包括：通過檢測由用戶的生物特征散射的光來獲得用戶的生物信息；以及從所獲得的生物信息生成密碼學(xué)密鑰，其中所述密碼學(xué)密鑰使得能夠用戶的認(rèn)證。

在一些實(shí)施例中，可以通過對用戶皮膚的一部分進(jìn)行成像來獲得生物信息。

在一些實(shí)施例中，該方法還可以包括去除所獲得的生物信息中的相關(guān)性，以增加用于生成密碼學(xué)密鑰的信息的隨機(jī)性。

在一些實(shí)施例中，可以在對認(rèn)證請求的響應(yīng)中從用戶的生物特征生成密碼學(xué)密鑰。

在一些實(shí)施例中，該方法還可以包括通過無線連接發(fā)送密碼學(xué)密鑰中的至少一個(gè)密碼學(xué)密鑰。

在一些實(shí)施例中，該方法還可以包括確定用戶的位置。

根據(jù)本公開的各種但不一定全部的實(shí)施例，可以提供一種裝置，包括：處理電路；以及包括計(jì)算機(jī)程序代碼的存儲電路；所述存儲電路和所述計(jì)算機(jī)程序代碼被配置為與所述處理電路一起使所述裝置至少執(zhí)行：通過檢測由用戶的生物特征散射的光來獲得用戶的生物信息；以及從所獲得的生物信息生成密碼學(xué)密鑰，其中所述密碼學(xué)密鑰使得能夠用戶的認(rèn)證。

在一些實(shí)施例中，可以通過對用戶皮膚的一部分進(jìn)行成像來獲得生物信息。

在一些實(shí)施例中，該裝置還可以被配置為去除所獲得的生物信息中的相關(guān)性，以增加用于生成密碼學(xué)密鑰的信息的隨機(jī)性。

在一些實(shí)施例中，可以在對認(rèn)證請求的響應(yīng)中從用戶的生物特征生成密碼學(xué)密鑰。

在一些實(shí)施例中，該裝置可以被進(jìn)一步配置為經(jīng)由無線連接來發(fā)送密碼學(xué)密鑰中的至少一個(gè)密碼學(xué)密鑰。

在一些實(shí)施例中，裝置可以被進(jìn)一步配置成確定用戶的位置。

根據(jù)公開的各種但不一定全部的實(shí)施例，可以提供一種包括計(jì)算機(jī)程序指令的計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)由處理電路執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序指令時(shí)，該計(jì)算機(jī)程序指令使得能夠控制裝置：通過檢測由生物特征散射的光來獲得用戶的生物信息；以及從所獲得的生物信息生成密碼學(xué)密鑰，其中所述密碼學(xué)密鑰使得能夠用戶的認(rèn)證。

根據(jù)公開的各種但不一定全部的實(shí)施例，可以提供包括用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述方法的程序指令的計(jì)算機(jī)程序。

根據(jù)公開的各種但不一定全部的實(shí)施例，可以提供載有如上所述的計(jì)算機(jī)程序的物理實(shí)體。

根據(jù)公開的各種但不一定全部的實(shí)施例，可以提供攜帶如上所述的計(jì)算機(jī)程序的電磁載波信號。

根據(jù)所公開的各種但不一定全部的例子，提供了所附權(quán)利要求書所要求保護(hù)的實(shí)施例。

附圖說明

為了更好地理解對于理解詳細(xì)描述有用的各種實(shí)施例，現(xiàn)在將僅通過示例的方式參考附圖，其中：

圖1示出了裝置；

圖2示出了包括裝置的電子設(shè)備；

圖3示出了一種方法；

圖4a至4c示出另一種方法；

圖5示出了示例的oled(有機(jī)發(fā)光二極管)結(jié)構(gòu)；

圖6示出了示例的opv(有機(jī)光伏)結(jié)構(gòu)；

圖7示出了示例的量子點(diǎn)光檢測器結(jié)構(gòu)；

圖8示出了示例的oled/opv顯示模塊像素；

圖9示出了另一示例的oled/opv顯示模塊像素；

圖10示出了組合的oled/opv顯示器；

圖11a和11b示出了示例的像素布置；

圖12示出了能夠識別用戶的方法；和

圖13示出了能夠識別用戶的另一種方法。

具體實(shí)施方式

附圖示出了方法和被配置為實(shí)現(xiàn)該方法的裝置。該方法包括：31照射個(gè)用戶皮膚的一部分；33檢測由照射的皮膚部分散射的光，并使用檢測到的光來識別在照射的皮膚部分內(nèi)的生物特征的位置；以及35配置光源25以選擇性地照射所識別的生物特征的位置。

該方法和裝置提供了可用于監(jiān)測用戶的生物參數(shù)的高效設(shè)備。通過選擇性地照射包含生物特征的皮膚部分，可以降低信號的信噪比。這也可以降低裝置1的功耗。

裝置1還可以被配置為使得能夠識別用戶。附圖還示出了方法和被配置為實(shí)現(xiàn)該方法的裝置，其中該方法包括：通過檢測由用戶的生物特征散射的光來獲得用戶的生物信息；以及從所獲得的生物信息生成密碼學(xué)密鑰，其中所述密碼學(xué)密鑰使得能夠用戶的認(rèn)證。

這可以使裝置的用戶能夠被識別。這可以使所獲得的生物信息與用戶自動相關(guān)聯(lián)，例如用于監(jiān)測用戶的健康和幸福和/或適合度。在一些實(shí)施例中，它可以用于使得用戶能夠被第三方認(rèn)證。該認(rèn)證可以使得能夠執(zhí)行交易，或者使得用戶能夠訪問信息或安全位置。

圖1示意性地示出了可以在本公開的實(shí)現(xiàn)中使用的示例性裝置1。圖1所示的裝置1可以是芯片或芯片組。在一些實(shí)施例中，裝置1可以設(shè)置在諸如可穿戴電子設(shè)備21之類的設(shè)備內(nèi)?？纱┐魇诫娮釉O(shè)備21可以被配置為附接到用戶的身體并監(jiān)測用戶的生物參數(shù)。

示例性裝置1包括控制電路3?？刂齐娐?可以提供用于以下的構(gòu)件：照射31用戶的皮膚的一部分；檢測由被照射的皮膚部分散射的光，并使用33所檢測的光來識別在照射的皮膚部分內(nèi)的生物特征的位置；以及配置35光源25以選擇性地照射所識別的生物特征的位置。

在一些實(shí)施例中，其中控制電路3還可以提供用于以下的構(gòu)件：通過檢測由用戶的生物特征散射的光來獲得用戶的生物信息；以及從所獲得的生物信息生成密碼學(xué)密鑰，其中所述密碼學(xué)密鑰使得能夠用戶的認(rèn)證。

處理電路5可以被配置為從存儲電路7讀取和向存儲電路7寫入。處理電路5可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器。處理電路5還可以包括輸出接口和輸入接口，通過輸出接口數(shù)據(jù)和/或命令由處理電路5輸出，通過輸入接口數(shù)據(jù)和/或命令被輸入到處理電路5。

存儲電路7可以被配置為存儲包括計(jì)算機(jī)程序指令(計(jì)算機(jī)程序代碼11)的計(jì)算機(jī)程序9，當(dāng)加載到處理電路5中時(shí)，計(jì)算機(jī)程序9控制裝置1的操作。計(jì)算機(jī)程序9的計(jì)算機(jī)程序指令提供使得裝置1能夠執(zhí)行圖3、4和圖12-13所示的示例方法的邏輯和例程。通過讀取存儲電路7，處理電路5能夠加載和執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序9。

因此，裝置1包括：處理電路5；以及包括計(jì)算機(jī)程序代碼11的存儲電路7，計(jì)算機(jī)程序代碼11的存儲電路7被配置為與處理電路5一起使得裝置1至少執(zhí)行：照射用戶的皮膚的一部分；檢測由照射的皮膚部分散射的光并使用檢測到的光來識別在照射的皮膚部分內(nèi)的生物特征的位置；以及配置光源25以選擇性地照射所識別的生物特征的位置。

在一些實(shí)施例中，裝置1可以包括：處理電路5；以及包括計(jì)算機(jī)程序代碼11的存儲電路7，計(jì)算機(jī)程序代碼11的存儲電路7被配置為與處理電路5一起使得裝置1至少執(zhí)行：通過檢測由生物特征散射的光來獲得用戶的生物信息；以及從所獲得的生物信息生成密碼學(xué)密鑰，其中所述密碼學(xué)密鑰使得能夠用戶的認(rèn)證。

計(jì)算機(jī)程序9可以通過任何合適的傳遞機(jī)制到達(dá)裝置1。傳送機(jī)制可以是例如非暫時(shí)的計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品、存儲設(shè)備，諸如光盤只讀存儲器(cd-rom)或數(shù)字通用盤(dvd)的記錄介質(zhì)、或有形地包含計(jì)算機(jī)程序的制造品。傳送機(jī)制可以是被配置為可靠地傳送計(jì)算機(jī)程序9的信號。該裝置可以傳播或發(fā)送作為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信號的計(jì)算機(jī)程序9。在一些實(shí)施例中，可以使用無線協(xié)議或任何其他合適的協(xié)議，諸如藍(lán)牙、藍(lán)牙低能量、藍(lán)牙智能、6lowpan(ipv6低功率個(gè)域網(wǎng))zigbee、ant+、近場通信(nfc)、射頻識別、無線局域網(wǎng)(wirelesslan)，將計(jì)算機(jī)程序代碼11發(fā)送到裝置1。

盡管存儲電路7被示為圖中的單個(gè)組件，但是應(yīng)當(dāng)理解，其可以被實(shí)現(xiàn)為一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的組件，其中的一些或全部組件可以是集成的/可移除的和/或可以提供永久/半永久/動態(tài)/高速緩存存儲器。

盡管處理電路5被示為圖中的單個(gè)組件，但是應(yīng)當(dāng)理解，其可以被實(shí)現(xiàn)為一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的組件，其中一些或全部可以是集成的/可移除的。

對“計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)”、“計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品”、“有形實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序”等或“控制器”、“計(jì)算機(jī)”、“處理器”等的引用應(yīng)被理解為不僅包括具有不同結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)(例如單/多處理器架構(gòu)、精簡指令集計(jì)算(risc)和順序(馮諾依曼)/并行架構(gòu))，而且還可以包括專用電路，如現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)、專用集成電路(asic)、信號處理設(shè)備和其他處理電路。對計(jì)算機(jī)程序，指令，代碼等的引用應(yīng)當(dāng)被理解為包括用于可編程處理器或固件的軟件，例如硬件設(shè)備的可編程內(nèi)容，無論是處理器的指令還是固定功能設(shè)備、門陣列或可編程邏輯器件等的配置設(shè)置。

如本申請中所使用的，術(shù)語“電路”是指以下所有內(nèi)容：

(a)僅硬件電路實(shí)現(xiàn)(例如僅在模擬和/或數(shù)字電路中的實(shí)現(xiàn))和

(b)電路和軟件(和/或固件)的組合，例如(如適用)：(i)處理器(多個(gè))的組合或(ii)處理器(多個(gè))/軟件的部分(其包括數(shù)字信號處理器)，軟件和存儲器，其一起工作以使諸如移動電話或服務(wù)器的設(shè)備執(zhí)行各種功能，以及

(c)需要軟件或固件進(jìn)行操作的諸如微處理器(多個(gè))或微處理器(多個(gè))的一部分的電路，即使軟件或固件不是物理存在的。

“電路”的這一定義適用于本申請中的這一術(shù)語的所有使用，包括在任何權(quán)利要求中的使用。作為另一示例，如本申請中所使用的，術(shù)語“電路”還將僅覆蓋處理器(或多個(gè)處理器)或處理器的一部分及其(或其附帶的)軟件和/或固件的實(shí)現(xiàn)。術(shù)語“電路”還將覆蓋(例如并且適用于特定權(quán)利要求元素)：用于移動電話的基帶集成電路或應(yīng)用處理器集成電路或服務(wù)器、蜂窩網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的類似集成電路。

圖2示意性地示出了電子設(shè)備21。電子設(shè)備21包括如上所述的裝置1。相應(yīng)的附圖標(biāo)記用于相應(yīng)的特征。圖1的示例電子設(shè)備21還包括附接構(gòu)件23，至少一個(gè)光源25，至少一個(gè)光檢測器27和至少一個(gè)收發(fā)器29。應(yīng)當(dāng)理解，在圖2中僅示出在下面描述中需要的特征。電子設(shè)備21可以包括圖2中未示出的其他特征，如顯示器，電源或任何其他合適的特征。

電子設(shè)備21可以是可以被配置為由用戶穿戴的可穿戴的電子設(shè)備。在這種示例中，附接構(gòu)件23可以包括可以使電子設(shè)備21固定到用戶身體的任何構(gòu)件。在一些實(shí)施例中，附接構(gòu)件23可以包括可以圍繞用戶的身體的一部分(例如用戶的手臂、腿或胸部)附接的帶子。在其他實(shí)施例中，附接構(gòu)件23可以包括粘合劑部分，其可以使得電子設(shè)備21能夠粘附到用戶的皮膚上。在一些實(shí)施例中，電子設(shè)備21可以是可以被配置為由用戶穿戴的衣物或耳機(jī)的物品的一部分。

在一些實(shí)施例中，電子設(shè)備21可以是柔性的。這可以使得電子設(shè)備21能夠適應(yīng)用戶身體的形狀。在一些實(shí)施例中，電子設(shè)備21可以包括柔性部分和剛性部分。柔性部分可以使得電子設(shè)備21能夠附接到用戶的身體，而剛性部分可用于保護(hù)電子設(shè)備21內(nèi)的敏感電子部件。

光源25可以包括可以被配置為照射用戶的皮膚的一部分的任何構(gòu)件。

在本公開的示例中，光源25可以被配置為使得可以控制由光源25提供的光信號。光信號可以由控制電路3控制?？梢钥刂乒庑盘栆允沟媚軌驒z測生物特征并使得能夠選擇性地照射在用戶的皮膚部分內(nèi)的區(qū)域?？梢钥刂乒庑盘柕奈恢?、波長、亮度或任何其它參數(shù)。

在一些實(shí)施例中，光源25可以包括多個(gè)發(fā)光二極管(led)，多個(gè)有機(jī)發(fā)光二極管(oled)或任何其它合適的構(gòu)件。多個(gè)二極管可以排列成陣列。二極管陣列可以被配置為使得陣列內(nèi)的二極管能夠被選擇性地點(diǎn)亮。在一些實(shí)施例中，控制電路3可以被配置為控制二極管中的哪一個(gè)被點(diǎn)亮，哪些二極管不被點(diǎn)亮。

在一些實(shí)施例中，光源25可以是柔性的。這可以使得光源能夠被安裝到用戶的身體。例如，光源可以包括多個(gè)柔性oled。在其它實(shí)施例中，led或oled可以是剛性的，然而可以在柔性基板上提供多個(gè)剛性二極管。柔性基板可以允許二極管的相對移動，這可使得光源能夠安裝到用戶的身體。

在一些實(shí)施例中，光源25可以定位在電子設(shè)備21內(nèi)，使得當(dāng)電子設(shè)備21附接到用戶的身體時(shí)，光源25與用戶的皮膚相鄰。在一些實(shí)施例中，附接構(gòu)件23可以被配置為確保光源25緊緊地保持在用戶的皮膚上。這可以減少由電子設(shè)備21的移動或到達(dá)電子設(shè)備21下方的皮膚部分的環(huán)境光引起的測量誤差。

在一些實(shí)施例中，光源25可以被配置為向電子設(shè)備21內(nèi)的其他部件提供光。例如，在一些實(shí)施例中，光源25還可以被配置為照射顯示器。

光檢測器27可以包括可以被配置為檢測從照射的用戶的皮膚部分反射回來的光的任何構(gòu)件。在一些實(shí)施例中，光可以由用戶的生物特征散射。

在一些實(shí)施例中，光檢測器27可以包括量子點(diǎn)光檢測器。在量子點(diǎn)(quantumdot)光檢測器中，量子點(diǎn)被配置為提供對特定波長的靈敏度。量子點(diǎn)光檢測器還可以被配置為在該波長處提供增加的動態(tài)檢測范圍。這可以使裝置1能夠以較低的照射強(qiáng)度工作。如果照射級別在大的強(qiáng)度范圍內(nèi)變化，這也可以提供更魯棒的數(shù)據(jù)捕獲。例如，如果裝置1相對于用戶移動，則可能發(fā)生這種情況。

在一些實(shí)施例中，光檢測器27可以集成在光源25內(nèi)。例如，光源25可以包括二極管像素的陣列，并且光檢測器像素可以設(shè)置在陣列內(nèi)。參照圖5到圖11b提供集成在光源25內(nèi)的光檢測器27的實(shí)施例。

光源25和光檢測器27可以被配置為使得能夠識別用戶的生物特征。生物特征可以包括可以使用戶能夠被唯一識別的任何特征。在一些實(shí)施例中，生物特征可以使得用戶的生物參數(shù)可以被監(jiān)測。在一些實(shí)施例中，生物特征可以包括血管。血管可以包括靜脈、小靜脈、動脈、小動脈或毛細(xì)血管。血管可以使得能夠監(jiān)測心率、血壓或血氧水平等生物參數(shù)。當(dāng)紅細(xì)胞強(qiáng)烈地吸收光時(shí)，由光檢測器27檢測到的反射信號將隨著照射的用戶部分中的血液體積的變化而變化。

收發(fā)器29可以包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器和/或接收器。收發(fā)器29可以包括使得電子設(shè)備21能夠與一個(gè)或多個(gè)其他設(shè)備建立通信連接并與其他設(shè)備交換信息的任何構(gòu)件。

在一些實(shí)施例中，通信連接可以是無線通信連接。無線通信連接可以是安全的無線通信連接。在一些實(shí)施例中，無線通信連接可以是低功率通信連接，例如藍(lán)牙、藍(lán)牙低功耗、藍(lán)牙智能、6lowpan(低功率ipv6個(gè)域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò))、zigbee、ant+、近場通信(nfc)、無線lan或任何其他合適的手段。

在一些實(shí)施例中，其他設(shè)備可以是遠(yuǎn)程設(shè)備。例如，遠(yuǎn)程設(shè)備可以是可能需要用戶的認(rèn)證的支付和/或認(rèn)證終端。在一些實(shí)施例中，其他設(shè)備可以是諸如移動電話、平板電腦、個(gè)人計(jì)算機(jī)或其他個(gè)人設(shè)備的用戶設(shè)備。在這種實(shí)施例中，收發(fā)器29可以被配置為使得能夠在電子設(shè)備21和其他設(shè)備之間交換信息以使得能夠用戶的認(rèn)證。

在一些實(shí)施例中，另一個(gè)設(shè)備可以是一個(gè)或多個(gè)其他可穿戴電子設(shè)備。其他可穿戴電子設(shè)備可以附接到用戶身體的不同部分。在這樣的實(shí)施例中，收發(fā)器29可以被配置為使得能夠在不同的可穿戴電子設(shè)備21之間交換信息。這可以使得能夠在用戶身體的不同部分處監(jiān)測生物參數(shù)。

在一些實(shí)施例中，收發(fā)器29可以被配置為使得電子設(shè)備21的位置能夠被確定。例如，收發(fā)器29可以被配置用于藍(lán)牙通信?？梢栽谥T如房間、家庭住宅、商業(yè)空間或其他合適空間的限定空間內(nèi)提供固定位置藍(lán)牙設(shè)備?？梢允褂迷谠O(shè)備之間傳輸?shù)男盘柕娜菧y量來確定電子設(shè)備21的位置。在一些實(shí)施例中，電子設(shè)備21可以被配置為啟用高精度室內(nèi)定位(haip)或任何其他合適的定位協(xié)議。這使得能夠識別用戶的位置，并且可以使得能夠跟蹤給定空間內(nèi)的各個(gè)用戶。

收發(fā)器29可以被配置為將經(jīng)由收發(fā)器29獲得的信息提供給控制電路3。收發(fā)器29還可以被配置為使得能夠經(jīng)由收發(fā)器29發(fā)送來自控制電路3的信息。

圖3示出了一種方法。可以使用如上所述的裝置1和電子設(shè)備21來實(shí)施示例性方法。相應(yīng)的附圖標(biāo)記用于指代相應(yīng)的特征。

該方法包括：在框31處，照射用戶的皮膚的一部分。該方法還包括：在框33處，檢測由被照射的皮膚部分散射的光并使用檢測到的光來識別在照射的皮膚部分內(nèi)的生物特征的位置。在框35，該方法包括配置光源25以選擇性地照射所識別的生物特征的位置。

圖4a至4c示出了可以使用如上所述的裝置1和電子設(shè)備21來實(shí)現(xiàn)的另一種方法。圖4a示出了示例性方法，圖4b至4d示出了用戶皮膚的示例部分。

在圖4a至4c的實(shí)施例中，電子設(shè)備21附接到用戶的腕部40。在這種實(shí)施例中，電子設(shè)備21可以包括帶子，該帶子可以以手表或手環(huán)的方式圍繞用戶的手腕40纏繞。

在框41處，捕獲在光源25下面的皮膚的圖像。為了捕捉圖像，光源25可以照射光源25下面的所有皮膚。在一些實(shí)施例中，用戶皮膚的照射可以是均勻的，使得光源25下方的皮膚部分的每個(gè)區(qū)域接收相同數(shù)量的光。

應(yīng)當(dāng)理解，在一些實(shí)施例中，可以獲得多于一個(gè)圖像以便能夠識別生物特征。例如，在一些實(shí)施例中，電子設(shè)備21可以被配置為使用不同的波長和/或不同強(qiáng)度的光來捕獲多個(gè)圖像。不同強(qiáng)度的光可以穿透用戶的組織到不同的水平。這可以使得能夠識別不同的生物特征。

圖4b示出了可以在框41處成像的皮膚部分的示例。在該特定示例中，皮膚的部分包括用戶的內(nèi)腕40。這部分皮膚可能具有靠近皮膚表面的高密度血管。

在框43，分析捕獲的圖像以識別和定位在所捕獲的圖像內(nèi)的生物特征?？梢允褂萌魏魏线m的手段來識別和定位生物特征。在一些實(shí)施例中，可以通過使用布置成大面積陣列的光檢測器27來識別生物特征。光檢測器27可以對被生物特征吸收和再發(fā)射、散射或反射的光敏感。檢測散射的光的光檢測器27的位置可以用于定位用戶的生物特征。

在圖4a至4c的特定實(shí)施例中，電子設(shè)備21被配置為識別和定位在照射的皮膚部分內(nèi)的血管。這使得能夠識別光源25下面的血液攜帶區(qū)域。在一些實(shí)施例中，電子設(shè)備21可以被配置為檢測任何血管。在其他實(shí)施例中，電子設(shè)備21可以被配置為檢測特定類型的血管。例如，電子設(shè)備21可以檢測靜脈、動脈和毛細(xì)血管。應(yīng)當(dāng)理解，其他生物特征可以用于本公開的其他實(shí)施例。

應(yīng)當(dāng)理解，可以使用任何合適的方法來確定用于選擇性照射的最佳位置。例如，在另一實(shí)施例中，可以通過依次使光源25的不同部分照射來確定用于選擇性照射的最佳位置。作為示例，光源25的像素的外環(huán)被點(diǎn)亮，并且測量由光檢測器27檢測到的響應(yīng)。然后將點(diǎn)亮的像素環(huán)移動到靠近陣列中心的一行，并再次測量響應(yīng)。重復(fù)該過程，直到照明到達(dá)陣列的中心。在每種情況下測量信噪比，以確定照射的最佳位置。

圖4c示出了皮膚部分的一個(gè)例子，在該皮膚部分中已經(jīng)識別出血管位置。

在框45處，光源25被配置為選擇性地照射所識別的生物特征的位置。在圖4a至4c的實(shí)施例中，最大血管的位置被照射。這對應(yīng)于高血流量的區(qū)域。在一些實(shí)施例中，選擇性照射的用戶皮膚的區(qū)域具有高于閾值的生物特征的濃度。

在框45處，控制電路3可以識別覆蓋高血流區(qū)域的光源25的部分，然后控制光源25，使得僅這些區(qū)域被照射。

圖4d示出了在框45處被照射的皮膚部分的示例。

框45處的皮膚的照射可以用于監(jiān)測用戶的生物參數(shù)。例如，可以使用照射來獲得可用于監(jiān)測心率和/或血氧水平的光電血管容積圖(photoplethysmogram)(ppg)測量。由于被識別為具有高血流量的區(qū)域在框45被照射，這增加了用于生物參數(shù)測量的信噪比。

在其他實(shí)施例中，框45處的皮膚的照射可以用于獲得能夠用于對用戶進(jìn)行認(rèn)證的信息。

在圖4a至4d的實(shí)施例中，選擇性地照射最大血流的區(qū)域。在其他實(shí)施例中，可以照射低血流量的區(qū)域。例如，電子設(shè)備21可以被配置為識別最大血管的位置，然后選擇性地照射不包含大血管的位置。這可以使得能夠選擇性照射包含窄血管(如毛細(xì)血管)的組織區(qū)域。照射這些區(qū)域可以使得能夠精確地測量用戶的心率，因?yàn)檎难苁境雒總€(gè)脈搏的血液體積中的大的變化。隨著這些區(qū)域吸收的光的數(shù)量中的大的變化，可以檢測體積中的大變化。

在一些實(shí)施例中，電子設(shè)備21可以被配置為獲得富氧動脈和小動脈以及貧氧靜脈和小靜脈的圖，并且在循環(huán)系統(tǒng)中在這些互補(bǔ)路徑之間進(jìn)行區(qū)分以使得能夠進(jìn)行更準(zhǔn)確的血氧測量。

在圖4a至4d的實(shí)施例中，光源25被選擇性地點(diǎn)亮以照射用戶的皮膚的選定部分。在一些實(shí)施例中，光檢測器27可以被配置為選擇性地檢測從所識別的生物特征的位置散射的光。在一些實(shí)施例中，光檢測器27可以被配置為檢測特定波長的光，該特定波長的光可以對應(yīng)于被生物特征散射的光。在一些實(shí)施例中，可以僅激活覆蓋被照射的用戶的皮膚部分的光檢測器27的部分。

在一些實(shí)施例中，電子設(shè)備21可以被配置為基于所檢測到的散射的光的強(qiáng)度來調(diào)節(jié)由光源25提供的照射的強(qiáng)度。這可以使得光源25消耗的功率減小，但仍然確保由光檢測器27提供準(zhǔn)確的信號。

圖5示出了可以用于在本公開的一些實(shí)施例中提供光源25的示例性oled結(jié)構(gòu)56。

示例性oled結(jié)構(gòu)56包括頂部基板50、陰極層51、發(fā)光層52、空穴傳輸層53、陽極層54和底部基板55。

頂部基板50可以包括透明柔性聚合物材料。該材料可以是透明的，以使光能夠通過頂部基板50。在一些實(shí)施例中，頂部基板50可以涂覆有阻擋材料。隔離材料可以布置為防止流體進(jìn)入，例如水或氧氣或其他污染物。阻擋材料可以改善oled結(jié)構(gòu)56的壽命。

陰極層51設(shè)置在頂部基板50的下方。陰極層51可以包括可以被配置為向發(fā)光層52提供電子的任何構(gòu)件。陰極層51可以包括任何合適的導(dǎo)電材料。導(dǎo)電材料可以包括具有低功函數(shù)的金屬，例如鈣、鋰、鋁、銀、氟化鋰或任何其它材料或這些材料的組合。

陰極層51可以是薄層。在一些實(shí)施例中，陰極層51可以在50-500nm厚之間。

發(fā)光層52設(shè)置在陰極層51的下面。發(fā)光層52可以包括在其中電子和空穴結(jié)合以發(fā)射光子的任何材料。由發(fā)光層52發(fā)射的光由圖5中的箭頭57表示

在一些實(shí)施例中，在發(fā)光層52中使用的材料可以包括聚芴、聚亞苯基乙烯基，有機(jī)過渡金屬小分子化合物或任何其它合適的材料。

發(fā)光層52可以是薄層。在一些實(shí)施例中，發(fā)光層52可以在20-200nm厚之間。

空穴傳輸層53設(shè)置在發(fā)光層52的下面。空穴傳輸層53可以包括可以將正電荷從陽極層54轉(zhuǎn)移到發(fā)光層52的任何構(gòu)件。在一些實(shí)施例中，在空穴傳輸層53中使用的材料可以包括p摻雜或氧化的導(dǎo)電材料或任何其它合適的材料。

空穴傳輸層53可以是薄層。在一些實(shí)施例中，空穴傳輸層53可以在20-200nm厚之間。

陽極層54設(shè)置在空穴傳輸層53的下方。陽極層54可以被配置為向空穴傳輸層53提供電子空穴。陽極層54可以是透明的。陽極層54可以包括任何合適的材料，例如氧化銦錫、摻雜氟的氧化錫(fto)、氧化鋅(zno)、由諸如銅或銀的導(dǎo)電材料圖案化的細(xì)金屬絲網(wǎng)、銀納米線、碳納米管(cnt)、石墨烯、摻雜金屬的石墨烯或任何其它合適的材料。

底部基板55設(shè)置在陽極層54的下面。底部基板還可以包括透明柔性聚合物材料。底部基板55也可以具有阻擋涂層。頂部基板50和底部基板55可以封裝oled結(jié)構(gòu)56。

頂部基板50和底部基板55可以是柔性基板。頂部基板50和底部基板55可以包括任何合適的材料，例如聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)。諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚酰亞胺(pi)，聚碳酸酯(pc)，聚乙烯(pe)，聚氨酯(pu)，聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)，聚苯乙烯(ps)、天然橡膠；諸如聚異戊二烯，聚丁二烯，polychloraprenes，聚異丁烯，丁腈丁二烯和苯乙烯丁二烯，飽和彈性體材料；諸如聚二甲基硅氧烷(pdms)，硅橡膠，氟硅橡膠，含氟彈性體(fluoroelastomers)，全氟彈性體(perfluoroelastomers)，乙烯醋酸乙烯酯(eva)熱塑性彈性體，如苯乙烯嵌段共聚物，熱塑性聚烯烴，熱塑性硫化橡膠，熱塑性聚氨酯(tpu)熱塑性共聚酯，可熔融加工的橡膠或任何其他合適的材料。

在一些實(shí)施例中，基板50、55可以包括金屬箔，例如平面金屬箔。諸如薄膜晶體管和顯示器的部件可以設(shè)置在金屬箔上。

在一些實(shí)施例中，基板50、55可以包括柔性顯示器，例如有機(jī)發(fā)光二極管(oled)，液晶(lcd)，聚合物分散液晶(pdlc)或其它反射型lcd顯示器，電泳的(electrophoretic)(ep)，電致發(fā)光(el)，電潤濕(ew)電化學(xué)(ec)或使用其他光調(diào)制效果的顯示器，例如基于受抑內(nèi)反射的干涉或法布里-珀羅腔。

在一些實(shí)施例中，基板50、55可以包括觸敏層。觸敏層可以使用諸如電阻、光學(xué)或電容式觸摸感測的任何合適的感測構(gòu)件。在一些實(shí)施例中，觸敏層可以作為顯示器的一部分被包括。在其他實(shí)施例中，觸敏層可以與顯示器分開。

在一些實(shí)施例中，觸敏層可以包括透明導(dǎo)電金屬氧化物的導(dǎo)電圖案，例如氧化銦錫(ito)、摻雜氟的氧化錫(fto)、摻雜鋁的氧化鋅(alzno)、poly(2,3-dihydrothieno-1,4-dioxin)-poly(styrenesulfonate)(pedot:pss)、聚吡咯(ppy)、銀納米線碳納米管和石墨烯基材料，包括其復(fù)合材料石墨烯，或任何其它合適的材料或材料的排列。

圖6示出了可以用于在本公開的一些實(shí)施例中提供光檢測器的示例性opv(有機(jī)光伏)結(jié)構(gòu)66。

示例性opv結(jié)構(gòu)66包括第一基板60、陽極層61、光敏層62、空穴傳輸層63、陰極層64和第二基板65。

第一基板60可以包括透明柔性聚合物材料。材料可以是透明的，以使光能夠通過頂部第一基板60。在一些實(shí)施例中，第一基板60可以涂覆有阻擋材料。隔離材料可以布置成防止流體進(jìn)入，例如水或氧氣或其他污染物。阻擋材料可以改善opv結(jié)構(gòu)66的壽命。

陽極層61設(shè)置為覆蓋第一基板60。陽極層61可以被配置為從光敏層62提取電子。陽極層61可以是透明的。陽極層61可以包括任何合適的材料，例如氧化銦錫、摻雜氟的氧化錫(fto)、氧化鋅(zno)、由諸如銅或銀的導(dǎo)電材料圖案化的細(xì)金屬絲網(wǎng)、銀納米線、碳納米管(cnt)、石墨烯、摻雜金屬的石墨烯或任何其它合適的材料。

光敏層62設(shè)置在陽極層61的上方。光敏層62由入射光子生成電子和空穴對。入射光由圖6中的箭頭67表示。

光敏層62可以包括任何合適的材料。光敏層可以包括n型材料或p型材料，或n型和p型材料的混合物。可以使用的p型材料的示例包括聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚芴、聚亞苯基亞乙烯基、聚亞苯基。可以使用的n型材料的示例包括富勒烯、dithieno[3,2-b:2',3'-d]pyrrole(dtp)、poly(¹substituteddithieno[3,2-b:2',3'-d]pyrrole)s(pdtps)。

光敏層62可以在70-300nm厚之間。

空穴傳輸層63被設(shè)置為覆蓋光敏層62。空穴傳輸層63可以包括可以從光敏層62到陰極層64提取電子空穴的任何構(gòu)件。在一些實(shí)施例中，用于空穴傳輸層63的材料可以包括p摻雜或氧化的導(dǎo)電材料或任何其它合適的材料。

空穴傳輸層63可以是薄層。在一些實(shí)施例中，空穴傳輸層63可以在20-200nm厚之間。

陰極層64設(shè)置為覆蓋空穴傳輸層63。陰極層64可以包括可被配置為從空穴傳輸層63提取電子空穴的任何構(gòu)件。陰極層64可以包括任何合適的導(dǎo)電材料。導(dǎo)電材料可以包括具有低功函數(shù)的金屬，例如鈣、鋰、鋁、銀、氟化鋰或任何其它材料或這些材料的組合。

陰極層61可以是薄層。在一些實(shí)施例中，陰極層61可以在50-500nm厚之間。

第二基板65設(shè)置為覆蓋陰極層64。底部基板還可以包括透明柔性聚合物材料。第二基板65也可以具有阻擋涂層。頂部基板65和第二基板65可以封裝opv結(jié)構(gòu)66。

圖7示出了可以在本公開的一些實(shí)施例中使用的示例性量子點(diǎn)光檢測器結(jié)構(gòu)70。圖7的示例結(jié)構(gòu)是混合石墨烯-量子點(diǎn)光檢測器結(jié)構(gòu)70。示例的量子點(diǎn)光檢測器結(jié)構(gòu)70包括導(dǎo)電基板75、電介質(zhì)層74、電荷傳輸層73，源極和漏極72和量子點(diǎn)層71。

導(dǎo)電基板75可以包括任何合適的材料，例如硅、砷化鎵、氮化硼或任何其它合適的材料。

電介質(zhì)層74設(shè)置為覆蓋在導(dǎo)電基板75上。電介質(zhì)層74可以包括任何合適的材料，例如二氧化硅、氟化鋰、氧化鋁、氧化鉿、柔性透明聚合物或任何其它柔性絕緣材料。

電荷傳輸層73被設(shè)置為覆蓋在電介質(zhì)層74上。電荷傳輸層73可以包括任何合適的導(dǎo)電材料。在混合石墨烯-子點(diǎn)光檢測器結(jié)構(gòu)70中，電荷輸送層可以包括石墨烯層。在一些實(shí)施例中，可以使用其它碳基材料，例如還原型氧化石墨烯、碳納米管(cnt)或任何其它合適的材料。

量子點(diǎn)層71可以非常薄。在一些實(shí)施例中，量子點(diǎn)層71可以是二維的。在一些實(shí)施例中，量子點(diǎn)層71的厚度可以是大約200mm。這可能允許最佳的電荷轉(zhuǎn)移。

量子點(diǎn)層71可以被配置為對特定頻率的電磁輻射敏感。在一些實(shí)施例中，量子點(diǎn)層71可以被配置為對紅外輻射敏感。在這樣的實(shí)施例中，用于量子點(diǎn)層71的材料可以包括：cdse、cds、pbse、pbs、zno、zns、czts、cu2s、bi2s3、ag2s、hgte、cdse、cdhgte、inas、insb、ge、cis、任何其他合適的材料。

量子點(diǎn)層71的尺寸可以取決于所使用的材料和待檢測的光的波長。

量子點(diǎn)層71可以彼此附接。在一些實(shí)施例中，量子點(diǎn)層71可以附著到電荷傳輸層73。各量子點(diǎn)層71和電荷傳輸層可以通過可以穩(wěn)定或交聯(lián)量子點(diǎn)層71的配體彼此連接形成導(dǎo)電固體。在一些實(shí)施例中，配體可以包括：乙二硫醇、乙二胺、乙硫醇、丙硫醇、苯二硫醇、肼、甲酸、草酸、乙酸，或無機(jī)部分，如sns4、pbbr2、pbi2、pbcl2。

量子點(diǎn)層71與電荷傳輸層73的耦合使得在量子點(diǎn)層71中能夠生成的激子被分離成電子-空穴對，或者空穴或電子被電荷輸送層73去除。

在一些實(shí)施例中，量子點(diǎn)光檢測器結(jié)構(gòu)70可以包括附加的光敏半導(dǎo)體材料。附加的光敏半導(dǎo)體材料可以增加量子點(diǎn)光檢測器結(jié)構(gòu)70的光敏性。附加的光敏半導(dǎo)體材料可以包括：共軛聚合物或染料或任何其它合適的材料。

量子點(diǎn)光檢測器結(jié)構(gòu)70可以具有非常高的靈敏度和增益水平。量子點(diǎn)光檢測器結(jié)構(gòu)70的高靈敏度，特別是在紅外波長下，能夠在具有低功率輸入的大面積上進(jìn)行測量。

圖8示出了可以在本公開的一些實(shí)施例中使用的示例oled/opv顯示模塊像素80。在圖8的實(shí)施例中，oled和opv結(jié)構(gòu)被彼此堆疊。顯示模塊像素80可以布置在可穿戴電子設(shè)備21內(nèi)，使得在使用中，顯示模塊像素80被定位成與用戶的皮膚86相鄰。

圖8的顯示模塊像素80包括第一基板81、第二基板85、oled層84以及opv層82和公共陰極83。基板81、85可以是柔性基板，其可被配置為封裝opv層82和oled層84。

opv層82可以是如上參照圖6所述的。

oled層84可以是如上參照圖5所述的。在圖8的實(shí)施例中，oled層84被布置成使得由oled層84生成的光87垂直地發(fā)射，陰極位于堆疊的底部。這可以使得由oled生成的光用于照射諸如顯示器或用戶接口的電子設(shè)備21的部件。

oled層84還包括光導(dǎo)88。光導(dǎo)88可以包括可以被配置為將來自oled層84的光向用戶的皮膚86引導(dǎo)的任何構(gòu)件。在圖8的實(shí)施例中，光導(dǎo)88包括在陰極層83和opv層82的邊緣上延伸的棱鏡反射器。這使得來自oled層的光能夠用于照射顯示器或其它部件和用戶的皮膚86兩者。

oled/opv顯示模塊像素80可以被配置為使用光學(xué)體積描記術(shù)(ppg)來測量諸如脈率的生物參數(shù)。oled/opv顯示模塊像素80可以被配置為向用戶皮膚發(fā)射由oled層84生成的光子87光。opv層82可以用于捕獲被反射的光的光子89。

圖9示出了可以在本公開的一些實(shí)施例中使用的另一示例oled/opv顯示模塊像素90。在圖9的實(shí)施例中，oled和opv結(jié)構(gòu)彼此重疊堆疊。顯示模塊像素90可以布置在可穿戴電子設(shè)備21內(nèi)，使得在使用中，顯示模塊像素90被定位成與用戶的皮膚86相鄰。

圖9的顯示模塊像素90包括第一基板91、第二基板96、oled層94和opv層92和公共陰極93?；?1、96可以是柔性基板，其可被配置為封裝opv層92和oled層94。

opv層92可以是如上參照圖6所述的。opv層可以被配置為對于第一波長的光是透明的，但是被配置為吸收第二波長的光。這可以使得由oled層94發(fā)射的光在通向用戶皮膚的路徑中通過opv層，但是能夠使反射光被吸收。

oled層94可以是如上參照圖5所述的。在圖9的實(shí)施例中，oled層94被布置成使得光97垂直發(fā)射，陰極位于堆疊的底部。這可以使由oled生成的光用于照射諸如顯示器或用戶接口的電子設(shè)備21的部件。

在圖9的實(shí)施例中，顯示模塊像素90被配置為使得由oled層94生成的光的一部分能夠朝向用戶皮膚86發(fā)射，光的另一部分用于照射電子設(shè)備21的顯示器或其他特征。在圖9的實(shí)施例中，oled層94包括部分反射的上傳導(dǎo)層95。部分反射的上傳導(dǎo)層95被配置為允許一些光97通過，而其余的光97被向下反射到用戶的皮膚86。

公共陰極層93可以是透明的。這可以使由oled層94發(fā)射的光通過顯示模塊像素90傳輸?shù)接脩舻钠つw86。

示例oled/opv顯示模塊像素90可以被配置為使由old層94生成的光能夠用于監(jiān)測生物參數(shù)和用于照射用戶接口。

圖10示出了組合oled/opv顯示器101的一部分。顯示器101包括多個(gè)oled像素103和多個(gè)opv像素105。oled像素103和opv像素105可以如上所述。應(yīng)當(dāng)理解，在其他實(shí)施例中可以使用其他類型的光源25和光檢測器27。

在圖10的實(shí)施例中，oled像素103和opv像素105彼此相鄰設(shè)置，而不是在彼此上堆疊。oled像素103和opv像素105可以在水平陣列中布置。oled像素103和opv像素105可以在水平陣列中交替布置。

在圖10的實(shí)施例中，多個(gè)oled像素103提供光源25。oled像素103包括反射陰極102、104。一些oled像素具有位于oled像素103的頂部的反射陰極102。在圖10的實(shí)施例中，左側(cè)的oled像素103具有位于oled像素103的頂部的反射陰極102。這使得由oled像素103提供的光109被引向用戶的皮膚。顯示器101內(nèi)的其它oled像素103具有設(shè)置在oled像素103的底部的反射陰極104。在圖10的實(shí)施例中，右側(cè)的oled像素103具有位于oled像素103底部的反射陰極104。這使由oled像素103提供的光108被引導(dǎo)通過顯示器的頂部。這使得顯示器101能夠用于照射用戶接口設(shè)備，并且還能夠測量生物參數(shù)。

多個(gè)opv像素105可以設(shè)置在oled像素之間并且被配置為檢測由用戶皮膚86反射的光110。這使得能夠識別用戶的生物特征以及測量生物參數(shù)。

在顯示器101中使用的oled像素103和opv像素105的數(shù)量可以取決于顯示器或其他用戶接口元件的分辨率要求和/或獲得生物參數(shù)的測量所需的空間采樣。

圖11a和11b示出了可以在諸如圖10的顯示器101的顯示器101中使用的示例性像素布置。在每個(gè)實(shí)施例中，顯示器101包括多個(gè)oled像素103和多個(gè)opv像素105。在11a和11b的實(shí)施例中，oled像素103具有較暗的陰影，opv像素105具有更淺的陰影。

在圖11a1的示例顯示101中，存在相等數(shù)量的oled像素103和opv像素105。oled像素103和opv像素105均勻地分布在顯示器101上。oled像素103和opv像素105跨越顯示器101的行和列以交替圖案被設(shè)置。

在圖11b的示例顯示101中，存在比opv像素105多的oled像素103。在圖11b的特定實(shí)施例中，第一行包括交替的oled像素103和opv像素105。與第一行相鄰的第二行僅包括oled像素103。跨越顯示器101重復(fù)該圖案。應(yīng)當(dāng)理解，可以在本公開的其他實(shí)施例中使用像素的其它布置。

在其他實(shí)施例中，可以提供比oled像素103更多的opv像素105。

在圖11a和11b的實(shí)施例中，陣列是線性的。在其他實(shí)施例中，可以使用非線性陣列。在這樣的示例中，oled像素103和opv像素105可以被布置成諸如螺旋、同心圓、曲線布置或任何其它合適布置的非線性布置。在一些實(shí)施例中，oled像素103和opv像素105的形狀可以被布置成使覆蓋的區(qū)域最大化。例如，在圖11a和11b的線性陣列中，oled像素103和opv像素105是矩形的。在非線性布置中，oled像素103和opv像素105可以是圓形、三角形、六邊形、菱形、矩形或任何其它形狀。

在一些實(shí)施例中，顯示器101內(nèi)的所有oled像素103可以發(fā)射相同波長的光。例如，oled像素103可以被配置為發(fā)射綠光以使得能夠獲得心率測量。在其他實(shí)施例中，顯示器101內(nèi)的oled像素103可以以不同的頻率發(fā)射。例如，顯示器101可以包括發(fā)射紅光的一些oled像素103，發(fā)射綠光的一些oled像素103和發(fā)射藍(lán)光的一些oled像素103。這可以通過使用用于紅色、綠色和藍(lán)色的三種不同的發(fā)光化合物來實(shí)現(xiàn)，或者在一些配置中可以通過單個(gè)白色發(fā)光oled來實(shí)現(xiàn)，其中在頂部具有紅/綠/藍(lán)(rgb)濾色器層。在其它實(shí)施例中，一些oled像素可以被配置為發(fā)射紅外光，紅外光能夠比可見光更深入穿入用戶組織。

圖12示出了使得能夠用戶的識別的方法。可以使用如上所述的裝置1和電子設(shè)備21來實(shí)現(xiàn)該示例性方法。電子設(shè)備21可以包括如上所述的光源25和光檢測器27。相應(yīng)的附圖標(biāo)記用于指代相應(yīng)的特征。

該方法包括：在框121處，通過檢測由用戶的生物特征散射的光來獲得用戶的生物信息。該方法還包括，在框123處，從所獲得的生物信息生成密碼學(xué)密鑰，其中密碼學(xué)密鑰使得能夠用戶的認(rèn)證。

圖13示出了使得能夠用戶的識別的另一種方法。該方法可以使用上述裝置1和電子設(shè)備21來實(shí)現(xiàn)。相應(yīng)的附圖標(biāo)記用于相應(yīng)的特征。

圖13的方法包括：在框131處，接收針對用戶的認(rèn)證的請求。該請求可以從遠(yuǎn)程終端接收。遠(yuǎn)程終端可以是用戶的個(gè)人設(shè)備，例如移動電話或平板計(jì)算機(jī)。在這樣的實(shí)施例中，用戶的個(gè)人設(shè)備可以在使得用戶能夠訪問信息或安全應(yīng)用(諸如支付應(yīng)用)之前，可以請求用戶的認(rèn)證。在這樣的實(shí)施例中，電子設(shè)備可以用于提供這種設(shè)備的安全使用。

該請求可以由電子設(shè)備21的收發(fā)器29接收。可以使用諸如低功率無線通信鏈路的任何合適的通信手段來接收該請求。在一些實(shí)施例中，鏈路可以包括nfc通信連接。

在框132，電子設(shè)備21對用戶身體的一個(gè)或多個(gè)部分進(jìn)行成像。電子設(shè)備21的控制電路3可以控制光源25和光檢測器27以捕獲用戶身體的一個(gè)或多個(gè)圖像。

捕獲的圖像可以包括用戶的生物特征。用戶的生物特征可以包括可以使用戶被唯一識別的任何特征。在一些實(shí)施例中，生物特征可以包括用戶的皮膚、皮膚內(nèi)可能對用戶是獨(dú)一無二的圖案、任何血管的皮下位置、血管之間的區(qū)域、皮膚中的皺紋、肌腱和毛發(fā)、光散射或吸收反應(yīng)或任何其他合適的特征。

在本公開的一些實(shí)施例中，光檢測器27可以被配置為檢測單個(gè)波長或多個(gè)不同波長。光檢測器27可以被配置為提供用戶身體的皮下結(jié)構(gòu)的二維或三維圖像。皮下結(jié)構(gòu)可以包括血管肌肉組織、肌腱和骨骼或任何其他結(jié)構(gòu)。可以使用從圖像獲得的數(shù)據(jù)來生成皮下區(qū)域的特征信號。特征信號包含對用戶獨(dú)一無二的信息。特征信號可以包括能夠唯一地識別用戶的信息。

在一些實(shí)施例中，特征信號可以與血管結(jié)構(gòu)或其他皮下結(jié)構(gòu)松散相關(guān)，使得特征信號不容易重建。例如，可以去除特征信號中的相關(guān)性，使得特征信號不能從典型的血管結(jié)構(gòu)或其他皮下結(jié)構(gòu)的近似知識來重建。在一些實(shí)施例中，可以通過從血管結(jié)構(gòu)或血管之間的區(qū)域?qū)С鎏卣餍盘杹硐嚓P(guān)性。

在一些實(shí)施例中，圖3和圖4的方法可能已經(jīng)被執(zhí)行。在這種實(shí)施例中，光源25可以被配置為僅選擇性地照射包含相關(guān)生物特征的用戶身體的部分。在圖13的實(shí)施例中，相關(guān)的生物特征可以是使得用戶被唯一識別的特征。在一些實(shí)施例中，這可以包括血管，在其他實(shí)施例中，它可以包括用戶皮膚中的圖案或其它特征，或任何其它合適的特征。

在框133，使用圖像數(shù)據(jù)來生成密碼學(xué)密鑰。在一些實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)可以用于生成可用于與請求設(shè)備的安全通信的公共-私有密鑰對。由于圖像數(shù)據(jù)是從用戶所獨(dú)有的生物特征獲得的，所獲得的密碼學(xué)密鑰對于用戶也是唯一的。

在一些實(shí)施例中，密碼學(xué)密鑰可以從從生物特征獲得的特征信號生成。可以處理特征信號以增加密碼學(xué)密鑰的安全性。在一些實(shí)施例中，可以去除特征信號中的相關(guān)性以增加用于生成密碼學(xué)密鑰的數(shù)據(jù)的隨機(jī)性。在一些實(shí)施例中，特征信號可以被加擾以創(chuàng)建更安全的密鑰。

在一些實(shí)施例中，可以使用來自不同類型的生物特征的信息來生成密碼學(xué)密鑰。例如，從血管獲得的數(shù)據(jù)可以組合到與用戶的膚色相關(guān)的數(shù)據(jù)或與任何其他特征有關(guān)的數(shù)據(jù)以生成安全密鑰。與皮膚色調(diào)相關(guān)的數(shù)據(jù)可以包括與顏色、粗糙度、皺紋、雀斑、黑素瘤或任何其它特征有關(guān)的數(shù)據(jù)。在其他實(shí)施例中，從血管獲得的數(shù)據(jù)可以與與來自心率、血氧飽和度、電流皮膚響應(yīng)、溫度或任何其它合適特征的測量的附加信息相關(guān)的數(shù)據(jù)組合。使用來自不同功能的數(shù)據(jù)可以提供更安全的密碼學(xué)密鑰。使用不同特征的數(shù)據(jù)可以降低數(shù)據(jù)內(nèi)的相關(guān)性。

在本公開的一些實(shí)施例中，電子設(shè)備21可以是柔性的。在這種實(shí)施例中，可以在電子設(shè)備內(nèi)設(shè)置應(yīng)變傳感器以測量電子設(shè)備21或電子設(shè)備21的一部分的曲率。這將確保不同的光檢測器27幾何形狀將能夠檢測和識別來自用戶的生物特征的特征信號。在一些實(shí)施例中，曲率半徑也可以與從血管獲得的數(shù)據(jù)組合以生成密碼學(xué)密鑰。

在框134，檢驗(yàn)密碼學(xué)密鑰以驗(yàn)證用戶的真實(shí)性。在一些實(shí)施例中，公鑰可以被檢驗(yàn)。例如，在框134，可以將公鑰發(fā)送到請求設(shè)備。在一些實(shí)施例中，可以在加密信號中發(fā)送公鑰。在一些實(shí)施例中，如果確認(rèn)請求設(shè)備是可信設(shè)備，才發(fā)送公鑰?？梢允褂脽o線連接或任何其它合適的方式將密鑰發(fā)送到請求終端。

如果在框134，用戶未被驗(yàn)證，則該方法移動到框135，并且用戶不被授權(quán)，并且防止對安全功能的訪問。

如果在框134處用戶被驗(yàn)證，則該方法移動到框136，用戶被授權(quán)，并且啟用對安全功能的訪問。一旦用戶被授權(quán)，這可以使得用戶能夠訪問諸如私人信息和/或支付應(yīng)用或任何其它合適功能的功能。在一些實(shí)施例中，可以使得用戶能夠被自動地與被監(jiān)測的生物參數(shù)相關(guān)聯(lián)。

應(yīng)當(dāng)理解，可以在用戶需要被認(rèn)證的任何情況下使用圖12和13的方法。例如，它可以用于授權(quán)付款或其他無線交易，以使得能夠訪問安全設(shè)施、家庭、房屋或酒店房間以使得能夠訪問公共交通系統(tǒng)，以識別與獲得的生物參數(shù)相關(guān)聯(lián)的用戶或任何其他情況。

在圖12和圖13的實(shí)施例中，密碼學(xué)密鑰由電子設(shè)備21從獲得的生物特征數(shù)據(jù)生成。通過使用生物特征數(shù)據(jù)來生成密鑰，可以生成唯一的密碼學(xué)密鑰。密鑰的使用意味著用于生成密鑰的生物數(shù)據(jù)不需要在可穿戴電子設(shè)備21和任何其他設(shè)備之間傳輸。這可以提供一種更安全的系統(tǒng)，因?yàn)樯飻?shù)據(jù)絕不會被揭露，而電子設(shè)備21可以確認(rèn)該數(shù)據(jù)的存在或知識。

此外，可以響應(yīng)于來自另一設(shè)備的請求來生成密碼學(xué)密鑰。由于密鑰是從用戶的生物特征生成的，所以密鑰可以在任何時(shí)候重新創(chuàng)建?？纱┐麟娮釉O(shè)備可以被配置為定位生物特征并且選擇性地照射用戶皮膚的正確部分以獲得重建密鑰所需的生物數(shù)據(jù)。這意味著，由于在需要時(shí)可以重新創(chuàng)建密鑰，因此該信息不需要被存儲在可穿戴電子設(shè)備21中。這提供了一種更安全的系統(tǒng)。

在圖12和13的實(shí)施例中，該方法可以由用戶穿戴的電子設(shè)備21來實(shí)現(xiàn)。在其他實(shí)施例中，這些方法可以由沒有用戶穿戴的設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。例如，銷售終端或安全入口系統(tǒng)可以包括能夠?qū)崿F(xiàn)這種方法的設(shè)備。

本公開的實(shí)例提供許多優(yōu)點(diǎn)?？纱┐麟娮釉O(shè)備21能夠足夠有效地被連續(xù)地穿著。這可以使得可穿戴電子設(shè)備21能夠用于連續(xù)地識別用戶和/或連續(xù)監(jiān)測用戶的生物參數(shù)。

由于裝置1被配置為能夠選擇性地照射用戶的生物特征，這可以提供具有低功耗的有效電子設(shè)備21。這可以使得電子設(shè)備21能夠長時(shí)間穿戴。這可以使本公開的實(shí)施例適合于長時(shí)間監(jiān)測用戶的生物參數(shù)。

裝置1可以被配置為改變被照射的生物特征，其可以使相同的電子設(shè)備21能夠用于監(jiān)測不同的參數(shù)。例如，可以通過照射包含細(xì)動脈的細(xì)小網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域并監(jiān)測由于照射區(qū)域中的血容量中的變化而引起的吸光中的變化來獲得脈搏率測量。可以通過照射含有高體積血液攜帶區(qū)域的區(qū)域或選擇性照射動脈或靜脈的區(qū)域來獲得流向和遠(yuǎn)離心臟的血液的血氧水平的測量。

由于裝置1被配置為能夠選擇性地照射用戶的生物特征，所以即使電子設(shè)備21已經(jīng)在用戶身上移動，也可以使得能夠獲得的生物參數(shù)的精確測量。例如，如果電子設(shè)備21被附接到用戶的腕上，則電子設(shè)備21可以檢測到用戶的生物特征的相對位置以識別哪些部分應(yīng)被照射。這可以從由電子設(shè)備21獲得的測量中去除基于運(yùn)動的誤差。在一些實(shí)施例中，電子設(shè)備21可以被配置為確定電子設(shè)備21相對于用戶皮膚的任何移動的量和方向。在一些實(shí)施例中，電子設(shè)備21可以被配置為重新配置選擇性照射和/或檢測以補(bǔ)償移動。

上述顯示器、光源25和光檢測器27的實(shí)施例可以使得能夠提供薄而輕的電子設(shè)備21。這可以使電子設(shè)備21能夠由用戶連續(xù)穿戴，而不會造成不便或不適。

本公開的實(shí)施例還可以使得電子設(shè)備21能夠用于認(rèn)證用戶。這可以使得用戶能夠被授權(quán)而不需要rfid卡或其他身份證件。

由于用戶的認(rèn)證是基于用戶的生物參數(shù)，因?yàn)樯镒R別特征難以復(fù)制，所以它提供了安全系統(tǒng)。此外，只有當(dāng)用戶的身體連接到設(shè)備時(shí)，生物特征才可以被檢測到。例如，該裝置可以通過檢測由血液中的氧吸收的光量來檢測血液的存在。如果使用用戶血管的圖像或再現(xiàn)，則不會產(chǎn)生相同的吸收效果，并且不會被系統(tǒng)識別。

在本公開的實(shí)施例中，電子設(shè)備21可以用于識別用戶并監(jiān)測用戶的位置。這可以提供多個(gè)有用的應(yīng)用。例如，它使得能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控軍事行動。電子設(shè)備21可以用于不僅僅確定軍事人員的位置，還可以確定他們的幸福感。類似地，本公開的實(shí)施例使得諸如醫(yī)院和護(hù)理院等醫(yī)療機(jī)構(gòu)能夠跟蹤患者、護(hù)士和其他醫(yī)療人員在它們的機(jī)構(gòu)中的位置。在某些實(shí)施例中，個(gè)人可以在個(gè)人的家中追蹤個(gè)人。這可能有助于監(jiān)測老年人和/或體弱者的行為和幸福感。由于電子設(shè)備21還用于監(jiān)測生物參數(shù)，因此它可用于監(jiān)測進(jìn)入危險(xiǎn)環(huán)境的人員(例如士兵、消防員、工廠工人或任何其他人)的幸福感。

圖3、圖4和圖12至圖13中所示的框可以表示方法中的步驟和/或計(jì)算機(jī)程序9中的代碼段。對框的特定順序的圖示說明不一定意味著存在對框所要求的或優(yōu)選的順序，框的順序和布置可以變化。此外，可以省略一些框。

本文中使用術(shù)語“包括”，其具有包含的含義而不是排他性的含義。即，對x包括y的任何引用表示x可以僅包括一個(gè)y或可以包括多于一個(gè)y。如果意圖使用具有排他含義的“包括”，則將在上下文中通過參考“僅包含一個(gè)...“或通過使用“組成”來清楚表明。

在本簡短描述中，已經(jīng)參考了各種實(shí)施例。與實(shí)施例相關(guān)的特征或功能的描述表明在該實(shí)施例中存在這些特征或功能。無論是否明確地闡述，在文本中使用術(shù)語“實(shí)施例”或“例如”或“可以”表示這些特征或功能至少存在于所描述的實(shí)施例中，無論它是否是作為一個(gè)實(shí)施例被描述，并且它們可以但不一定存在于一些或所有其他實(shí)施例中。因此，“實(shí)施例”，“例如”或“可以”是指一類實(shí)施例中的特定實(shí)例。該實(shí)施例的屬性可以是該實(shí)施例的屬性，或該類的屬性，也可以是該類的子類的屬性，其中該子包括該類中的一些實(shí)施例但不是全部實(shí)施例。因此，隱含地公開了，在可能的情況下，參考一個(gè)實(shí)施例而不是參考另一個(gè)實(shí)施例描述的特征可以在該另一個(gè)示例中使用，但不一定必須在該另一個(gè)示例中使用。

盡管已經(jīng)參考各種實(shí)施例在前面的段落中描述了本發(fā)明的實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離所要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍的情況下，可以對給出的實(shí)施例進(jìn)行修改。例如，在一些實(shí)施例中，光檢測器27可能足夠敏感，使得能夠僅通過使用由用戶身體發(fā)射的紅外輻射來檢測生物特征。這可能需要具有高動態(tài)范圍的非常敏感的光檢測器27和/或高增益放大器。

上述描述中所描述的特征可以在除了明確描述的組合之外的組合中使用。

雖然已經(jīng)參照某些特征描述了功能，但是這些功能可以由其他特征來執(zhí)行，無論它們是否被描述。

雖然已經(jīng)參考某些實(shí)施例描述了特征，但是在其他實(shí)施例中也可以存在這些特征，無論是否描述。

盡管在前述描述中努力著重于被認(rèn)為特別重要的本發(fā)明的特征，但是應(yīng)當(dāng)理解，申請人要求保護(hù)關(guān)于上文所指和/或在附圖中所示的任何可專利特征或特征的組合，而不管是否特別強(qiáng)調(diào)了它們。