способ и устройство идентификации личности по радужной оболочке глаза

Формула изобретения

1. Способ идентификации личности по радужной оболочке глаза, основанный на регистрации изображения радужной оболочки глаза с последующим формированием идентификационного кода, сравнением этого кода с исходным и выдачей сигнала запрета при несовпадении кодов, отличающийся тем, что с помощью нескольких точечных источников света вызывают непроизвольное движение глаза и регистрируют изображения радужной оболочки в подвижном и неподвижном состоянии глаза на этапах динамического и статического сканирования с последующей отдельной обработкой результатов каждого этапа, сопоставляют эти результаты между собой и исходным изображением, формируют соответствующие идентификационные коды и в случае несовпадения идентификационных кодов принимают решение о попытке фальсификации изображения радужной оболочки глаза.

2. Устройство идентификации личности по радужной оболочке глаза, содержащее средство получения изображения радужной оболочки глаз, средство обработки полученных изображений, блок формирования кодов и блок их хранения, отличающееся тем, что дополнительно содержит блок точечных источников света, блок управления точечными источниками света, формирующий последовательность включения точечных источников света с передачей данной последовательности на блок определения положения зрачка, блок динамического сканирования, блок статического сканирования, блок сравнения идентификационных признаков и формирования идентификационных кодов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике защиты различных объектов от доступа посторонних лиц путем идентификации личности по изображению ее радужной оболочки глаза (РОГ) и может применяться в комплексных системах безопасности, в системах контроля и управления доступом на охраняемые территории и помещения, контроля доступа к персональным рабочим местам и устройствам, в платежно-расчетных терминалах, для защиты баз данных, в банковском деле при организации автоматизированной системы доступа к банковским счетам и в иных сферах, где ставится задача идентификации личности.

Известен способ идентификации личности по изображению ее радужной оболочки глаза, который предусматривает регистрацию изображений РОГ людей и формирование на их основе базы данных, которая затем используется для идентификации личности. Каждое изображение перед помещением его в базу данных подвергается обработке в компьютере с помощью специального программного обеспечения и хранится в виде определенного набора данных. Для осуществления процесса идентификации личности производят регистрацию изображения ее РОГ, подвергают зафиксированное изображение обработке и сравнению с хранящимися в базе данных [WO 03/049010].

Известен способ идентификации личности по изображению ее радужной оболочки глаза, который предусматривает регистрацию изображений РОГ людей и формирование на их основе базы данных, которая затем используется для идентификации личности. При этом в процессе регистрации изображения РОГ глаз подсвечивается оптическим излучением в узком спектральном диапазоне. В качестве источника такой подсветки используют полупроводниковые источники излучения. Каждое изображение перед помещением его в базу данных подвергается обработке в компьютере с помощью специального программного обеспечения и хранится в виде определенного кода. Для осуществления процесса идентификации личности производят регистрацию изображения ее РОГ, подвергают зафиксированное изображение обработке и сравнению с хранящимися в базе данных [JP 10137220].

Общим недостатком перечисленных способов является возможность подделки изображения радужной оболочки глаза с помощью высококачественных фотоснимков, макетов глаза и иных приспособлений и как следствие повышение ошибок идентификации.

Способ позволяет решать задачу идентификации личности по изображению радужной оболочки глаза и может применяться в системах контроля и управления доступом.

В качестве прототипа выбран способ идентификации личности по радужной оболочке глаза [RU 2417735 C1], заключающийся в том, что производится регистрация цветного изображения радужной оболочки глаза с последующей обработкой изображения и формированием идентификационного кода, по совпадению которого с исходным идентификационным кодом устанавливается факт идентификации личности. В указанном способе также применяется подсвечивающее излучение, которое, по крайней мере, в одном из спектральных диапазонов (цвете) модулируют по интенсивности, а система регистрации изображения отслеживает реакцию зрачка на модуляцию, для чего время регистрации немного увеличивают. Недостатком прототипа является то, что изменение размера зрачка может быть вызвано различными факторами, такими как психическое состояние личности, прием лекарственных препаратов, условия освещенности, а также у разных индивидуумов возможны разные время и характер реакции зрачка, что не позволяет поставить в однозначную зависимость интенсивность подсветки и изменение размеров зрачка и усложняет обработку изображений радужной оболочки глаза.

Для исключения возможности подделки изображения радужной оболочки глаза с помощью высококачественных фотоснимков, макетов глаза и иных приспособлений и как следствие появления возможности несанкционированного доступа на закрытые территории, в помещения или к управлению техническими устройствами и уменьшения зависимости идентификационных признаков от объективных и субъективных факторов необходимо ввести признак, однозначно определяющий наличие «живого» глаза.

Известно, что человеческий глаз в отличие от приспособлений (макетов, фотоснимков) реагирует на световые раздражители изменением положения и размеров зрачка.

Соответственно, при регистрации изображения радужной оболочки глаза, находящего в движении, исключается возможность фальсификации идентификационных признаков.

В изобретении поставлена задача защиты от фальсификации идентификационных признаков при идентификации личности по радужной оболочке глаза и снижение количества ошибок идентификации.

Решение поставленной задачи достигается за счет того, что предлагается новое техническое решение, а именно способ исключения возможности подделки изображения радужной оболочки глаза с помощью высококачественных фотоснимков, макетов глаза и иных приспособлений за счет определения идентификационного признака движущегося глаза, заключающийся в том, что с помощью нескольких точечных источников света вызывают непроизвольное движение глаза и регистрируют изображения радужной оболочки в подвижном и неподвижном состоянии глаза на этапах динамического и статического сканирования с последующей отдельной обработкой результатов каждого этапа, сопоставляют эти результаты между собой и исходным изображением, формируют соответствующие идентификационные коды и в случае несовпадения идентификационных кодов принимают решение о попытке фальсификации изображения радужной оболочки глаза.

Суть изобретения состоит в том, что во время обработки изображения используется несколько источников света, включающихся по отдельности и вызывающих непроизвольную реакцию глаза, с последующей обработкой полученных изображений и сопоставлением идентификационных признаков обработанных изображений с формированием идентификационных кодов, при несовпадении которых принимается решение о попытке фальсификации изображения радужной оболочки глаза.

Заявленное техническое решение может быть реализовано с помощью устройства идентификации личности по радужной оболочке глаза с защитой от фальсификации идентификационных признаков.

В качестве прототипа заявленного устройства выбрано устройство для получения изображений радужных оболочек глаз [RU 97839 U1], которое включает средство получения изображения радужной оболочки глаз, средство обработки полученных изображений, блок формирования кодов и блок их хранения.

Структурная схема заявленного устройства представлена на чертеже, где 1 и 2 - блоки точечных источников света, 3 - оптическая система, 4 - блок управления точечными источниками света, 5 - блок статического сканирования, 6 - блок динамического сканирования, 7 - блок определения положения зрачка, 8 - блок сравнения идентификационных признаков и формирования идентификационных кодов, 9 - блок хранения идентификационных кодов.

Блоки точечных источников света 1 и 2 расположены по разные стороны оптической системы 3 и соединены с блоком управления точечными источниками света 4.

Выход оптической системы 3 соединен с входом блока статического сканирования 5, с входом блока динамического сканирования 6 и с входом блока определения положения зрачка 7. Выходы блока статического сканирования 5, блока динамического сканирования 6 и блока определения положения зрачка 7 в свою очередь соединены с входами блока сравнения идентификационных признаков и формирования идентификационных кодов 8.

Вход блока определения положения зрачка 7 соединен с выходом блока управления точечными источниками света 4.

Выход блока сравнения идентификационных признаков и формирования кодов соединен с входом блока хранения идентификационных кодов 9.

Устройство идентификации личности по радужной оболочке глаза с защитой от фальсификации идентификационных признаков работает следующим образом.

Блок управления точечными источниками света 4 формирует последовательность включения точечных источников света, вызывая соответствующее последовательное изменение положения зрачка глаза. Данная последовательность передается на блок определения положения зрачка 7 для сравнения с последовательностью изменения положения зрачка. При совпадении последовательности блок определения положения зрачка 7 формирует сигнал для блока сравнения идентификационных признаков и формирования идентификационных кодов 8.

Оптическая система 3 принимает текущее изображение радужной оболочки и передает его на блок динамического сканирования 6, который после обработки фрагментов изображения формирует сигнал на блок сравнения идентификационных признаков и формирования идентификационных кодов 8.

По окончании последовательного включения точечных источников света оптическая система 3 передает изображение неподвижной радужной оболочки глаза на блок статического сканирования 5, который после соответствующей обработки формирует сигнал на блок сравнения идентификационных признаков и формирования идентификационных кодов 8.

При получении сигналов от блока динамического сканирования 6, блока статического сканирования 5 и блока определения положения зрачка 7 блок сравнения идентификационных признаков и формирования идентификационных кодов 8 передает сигнал на блок хранения идентификационных кодов 9 для сравнения полученного кода с кодом, хранящимся в базе данных, полученным при первичной идентификации личности.

Технический результат: повышение достоверности идентификации путем исключения фальсификации изображения радужной оболочки глаза с помощью различных приспособлений и снижение количества ошибок идентификации.