成象装置制造方法及图纸

公开了一种适于摄取用户的一个或多个面部特征的图象的成象装置（３４）。该装置包括一个球面冷光镜（４５），它向用户呈现一个凹表面，并设置在用户和照相机（４７）之间。当用户在镜子（４５）中看到的映象是直立的，他可以断定自己距照相机（４７）的距离近得足以成功地摄取图象。在一个优选实施例中，在镜子前表面上设置了标记，以辅助用户将其眼睛定位于距照相机（４７）的一个预定距离范围内。成象装置（３４）适合用在虹膜识别装置中，并提供了对公知装置的廉价替代物。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种成象装置。它对于用来获得用户的一个或多个面部特征的图象的成象装置特别有用。这种类型的一种公知装置构成了IriScan公司制造的IriScan2000EACTM虹膜识别(iris recognition)装置的一个部件。该装置包括一个图象摄取单元，该单元包括一个安装在墙壁上的主体部分，该主体部分可转动地支撑一个包含用在该装置中的光学元件的可倾斜壳体。壳体内的照相机和光路偏折光学器件设置成，给照相机提供一个通过可倾斜壳体前壁中的一个孔的视野。该壳体还包括一个液晶显示器(LCD显示器)，在进行虹膜识别的过程中用户通过所述孔观察该液晶显示器。该LCD显示器由照相机输出的视频信号驱动。在使用该装置时，用户移动头部，直到LCD显示器示出其一只眼睛的清晰图象。由于对人眼照射程度的安全制约，该装置的焦深是受限制的，而且用户的头部距该装置的距离必须在一个相对较窄的范围内。该光学系统的放大率被设置成，当在焦点上时，一只眼睛的图象填充照相机视野的三分之一以上。这对于确保以足够的精度对虹膜成象以获得对于该虹膜唯一的虹膜数据序列是有用的。上述装置中的LCD显示器的成本是很高的。虽然由于虹膜识别技术的高安全度使得人们非常愿意使用它，但是目前虹膜识别单元的高成本使人们无法将它组合在信用卡支付终端或类似装置中。一些其他的虹膜识别装置不需要用户将头部移动到相对于该装置的一个优选位置，而是给照相机提供自动聚焦和自动变焦设施。虽然这放宽了对用户与该装置之间距离的限制，但是它没有提供一种将眼睛对准在照相机视野内的设施。因而，有人提出将全景变焦照相机与眼睛跟踪技术相结合来确保用户的眼睛被包括在所获得的图象内。这类设备的使用大大提高了虹膜识别装置的成象部件的单位制造成本。识别技术国际公司生产了一种PAC-1000面部识别系统。该装置的图象摄取部分的前表面上有一个镜子，用户可以在其中看到自己的映象。虽然这对用户脸部的横向位置提出了限制，但没有对用户与设备之间的距离提出任何明确限制。用户当然可以根据该装置的外观尺寸(即根据投影关系)估计其与该装置之间的距离，但这没有给用户提供一个足够精确的指示，使得他能可靠地采用一个相对于该装置的优选位置。因此，本专利技术提供一种面部特征成象装置，包括照相机装置，用来摄取用户的一个或多个面部特征的图象，从所述面部特征反射的光沿着从所述面部特征到所述照相机装置的光路传播；可见光反射器，设置在所述光路上，其位置被设置成，在使用时，用户可以在其中看见其映象，所述反射器被设置用来呈现用户的映象，该映象向用户给出一个明确的视觉指示，即他位于距照相机的一个优选距离范围内。通过提供一个设置用来向用户呈现他或她位于距照相机的一个优选距离范围内的明确的视觉指示的可见光反射器，向该用户提供反馈，使他能够将头部定位于距该装置的一个正确距离处。该可见光反射器与公知设备同样有效地提供反馈，但比迄今为止的公知设备便宜得多。提供这样一个可见光反射器减少了对带有自动聚焦(可能还有自动变焦)设施的照相机的需求。另外，通过将该反射器设置在用户与照相机之间的光路上，该装置比公知装置的结构更紧凑。所述映象提供了一个明确的指示，即，确实向用户提供了某种指示，而不是用户根据投影关系判断他距照相机的距离。最好，该反射器包括一个或多个光学元件，它们组合在一起具有的光学倍率大于零。结果是，当用户接近该装置时，用户看见的映象的尺寸和方向均改变。最好，该反射器包括一个非平面反射器，其表面的形状被制成适合用来呈现所述明确视觉指示。这种可见光反射器的优点是，它们包含很少的部件，因而制造成本低。在优选实施例中，所述镜子向用户呈现一个凹表面。该凹表面可以是球面或非球面的。球面镜通常比非球面镜便宜。本专利技术的一些实施例使用一个响应于电磁波谱的可见部分以外的光的照相机。例如，所使用的照相机可以响应于红外光，在该情况下所使用的反射器可以是一个可选择波长的镜子，它反射可见光但允许红外光穿过，该镜子置于壳体中的孔中。可以理解，该设置允许从用户脸部反射的红外光通过镜子并沿着一条光路向照相机继续传播。现在仅通过示例，结合附图描述本专利技术的特定实施例，附图中附图说明图1示出了适合装入一个虹膜数据序列生成单元的多媒体交易机(multimedia kiosk)；图2是数据序列生成单元的虹膜图象摄取部分内的部件设置的局部剖视示意图；图3A是描绘了曲面冷光镜(cold mirror)对可见光的作用的光线图；图3B是描绘了从用户眼睛反射的红外光的通过的光线图；图4A是在一个适用于视频会议的通常配置中，本专利技术的第三实施例的虹膜图象摄取部分内的部件设置的局部剖视示意图；图4B示出在适于摄取用户虹膜图象的配置中图4A的图象摄取部分。图1示出了一个多媒体交易机1，它是BT公司的Touchpoint交易机的改型。该交易机通过电信链路连接至远程服务器和公共交换电话网(PSTN)。该交易机包括固定在一起并安装在支撑结构2上的三个部分10、20、30。中心用户接口部分10包括一个包覆了阴极射线管(CRT)显示器12、打印机和扬声器13的外壳。CRT12显示万维网页形式的信息，并提供一个允许用户与该交易机交互作用的触摸屏设施。该交易机通过用户接口部分的前表面中位于CRT屏下方几厘米处的水平槽14提供打印输出。通过扬声器13提供音频输出。该交易机的第二部件是固定在用户接口部分10的左侧的电话部分20，它包括电话机22和键盘24，使得用户可以从该交易机打电话。该交易机的第三部件是固定在用户接口部分10的右侧的付款接收部分30。付款接收部分30有信用卡槽31、硬币槽32和退款室33。如至此所描述的，该交易机1为传统设计。但是，该特定实施例的交易机还有一个装在付款接收部分30的上部中的虹膜识别单元。另外，该付款接收部分30还向内倾斜约15度角，使得用户可以将注意力从CRT屏12分散到虹膜识别单元，而不必向侧面移动头部。虹膜识别单元包括可转动地安装在付款接收部分30的前上角处的细长的图象摄取部分34，和位于付款接收部分30的后上部的虹膜数据序列生成电子电路。图象摄取部分34包括一个细长的壳体，该壳体具有三个细长的侧面(在图中只有其中的两个侧面38、39是可见的)和两个端面。该壳体的右端设置了一个圆盘形的手柄37。该手柄37与部分34的转动轴线同轴。壳体的一个侧面38是矩形的，并在垂直方向上在前面伸展(如图中所示)。相邻的侧面39是类似的矩形，并在部分34的垂直方向上从前向面板水平向后伸展。壳体的另一个壁由相应于具有与图象摄取部分34的转动轴线重合的轴线的圆筒形表面的一个表面提供。可以理解，圆筒形表面与侧面38、39相交的角度大于90度。如可从图2中看到的(其中示出了被局部切除的上表面39和横截面以下的部件)，前向侧面板38具有一个位于中心的圆筒形凹口40，其直径为80mm，并从孔的边缘向后伸展至一个接近于与部分34的转动轴线AA重合的点。位于凹口40内中心处的是一个圆筒形壁41，其高度等于凹口的深度，并包覆了一个直径为70mm的圆筒形室44。由圆筒形壁40和凹口41限定的环形室42由精消光的玻璃环43封闭。圆筒形室44的开口端由反射照射在其上的可见光的曲面镜45封闭。圆筒形壁41上设置有周边凸缘46本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面部特征成象装置，包括： 照相机装置，用来摄取用户的一个或多个面部特征的图像，从所述面部特征反射的光沿着从所述面部特征到所述照相机装置的光路传播； 可见光反射器，在使用时设置在所述光路上，从而用户可以在其中看见他的映象，该映象向用户给出一个明确的视觉指示，即他位于距照相机的一个优选距离范围内。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：戴维约翰麦卡特尼，克里斯托弗亨利西尔，
申请(专利权)人：英国电讯有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]