用于生物信息的電磁檢測(cè)和分析的系統(tǒng)、方法及裝置制造方法
【專利摘要】提供了用于感測(cè)個(gè)體的至少一個(gè)生物測(cè)量值的裝置、方法和系統(tǒng)。電流流過電極以產(chǎn)生電磁場(chǎng)。電磁場(chǎng)刺激和激勵(lì)與汗腺孔相關(guān)聯(lián)的分子并使得分子化合物發(fā)熒光。獲得熒光皮膚表面的圖像并利用從圖像中得到的數(shù)據(jù)執(zhí)行生物功能?？蛇x地，可以從電流產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾中得到汗腺孔生物信息。
【專利說明】用于生物信息的電磁檢測(cè)和分析的系統(tǒng)、方法及裝置
[0001]本國(guó)際申請(qǐng)基于并要求2012年5月30日提交的標(biāo)題為“System, Method andApparatus for Electromagnetic Detect1n and Analysis of B1metric Informat1n，，的第61/653，046號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及用于感測(cè)和分析生物信息的系統(tǒng)、方法和裝置。更具體地，本發(fā)明涉及用于產(chǎn)生電磁場(chǎng)并檢測(cè)汗腺毛孔作為識(shí)別、認(rèn)證和/或生命生物測(cè)量的系統(tǒng)、方法和裝置。

【背景技術(shù)】
[0003]生物識(shí)別系統(tǒng)使用傳感器技術(shù)來獲得關(guān)于個(gè)體的唯一物理特性的信息并將所獲得的信息與驗(yàn)證的參考信息進(jìn)行比較，從而確認(rèn)個(gè)體的識(shí)別。已知的生物識(shí)別系統(tǒng)使用基于光、熱、電容、阻抗、射頻、電感和超聲波的傳感器來檢測(cè)生物信息。
[0004]通常用于生物識(shí)別的物理特性包括來自個(gè)體的面部、虹膜、手形、血管模式、手指和指腹的獨(dú)特特征。生物識(shí)別最主要使用的物理特性是在個(gè)體的指腹的皮膚表面上找到的細(xì)節(jié)和宏觀特征。例如，個(gè)體的指腹覆蓋有通常稱為指紋的凹部和凸部圖案。典型的指紋掃描包含大約30至40個(gè)細(xì)節(jié)和宏觀特征，它們是唯一的生物識(shí)別特性。個(gè)體手指的皮膚表面還具有位于指紋凸部上的50至300個(gè)汗腺孔。類似于個(gè)體的指紋，汗腺孔在個(gè)體指腹上的數(shù)量和位置不會(huì)改變，并且提供了唯一的生物識(shí)別特性。此外，個(gè)體的汗腺孔相對(duì)于指紋的細(xì)節(jié)和宏觀特征的位置提供了附加的生物識(shí)別測(cè)量。
[0005]生物識(shí)別測(cè)量的共用特性是它們的永久性和唯一性。然而，這些基本的特性還使得生物識(shí)別系統(tǒng)易受到欺騙。欺騙是使用人工生物樣本(諸如“假手指”)的行為，其中人工生物樣本包含認(rèn)證的個(gè)體指腹的復(fù)制品從而能夠使未被認(rèn)證的個(gè)體能夠訪問安全系統(tǒng)。欺騙還用于使一個(gè)個(gè)體在安全檢查點(diǎn)處作為另一個(gè)個(gè)體通過檢查。典型地，復(fù)制指腹由合成材料形成，諸如凝膠(包含通過使凝膠的水溶液凝膠化得到的樹膠)、硅酮、環(huán)氧樹脂、乳月父等。
[0006]防欺騙系統(tǒng)通常被設(shè)計(jì)為檢測(cè)呈現(xiàn)給生物檢測(cè)傳感器的物理樣本的活性。這些系統(tǒng)中的大多數(shù)使用相對(duì)較大的傳感器，其不能被移動(dòng)或便攜式器件所接受。此外，防欺騙系統(tǒng)通常用于檢測(cè)手指的活性測(cè)量，諸如手指表面阻抗、溫度、脈沖、濕度和血氧。然而，這些系統(tǒng)可被繞過，因?yàn)樗鼈兺ㄟ^將檢測(cè)到的活性測(cè)量值與預(yù)定的可接受范圍進(jìn)行比較來運(yùn)行。即，可以設(shè)計(jì)產(chǎn)生已知可接受范圍內(nèi)的檢測(cè)活性測(cè)量值的人工生物樣本。例如，人工生物樣本可由具有與活性手指類似的電特性并產(chǎn)生給定可接受范圍內(nèi)的生物活性測(cè)量值的材料制成。
[0007]因此，期望提供一種基于永久和可變唯一物理特性的檢測(cè)和分析的生物識(shí)別系統(tǒng)，以提供活性生物樣本的識(shí)別、認(rèn)證和/或檢驗(yàn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種基于電磁場(chǎng)的應(yīng)用進(jìn)行生物感測(cè)的裝置、方法和系統(tǒng)，其中電磁場(chǎng)激勵(lì)并激發(fā)與個(gè)體的皮膚表面相關(guān)聯(lián)的分子并使得分子內(nèi)的化合物發(fā)熒光。
[0009]本發(fā)明的另一目標(biāo)在于在本地環(huán)境中提供電流以產(chǎn)生足以激勵(lì)和激發(fā)與個(gè)體的皮膚表面相關(guān)聯(lián)的分子并使得分子內(nèi)的化合物發(fā)熒光的電磁場(chǎng)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，電流可以是頻率為64MHz以下的交流電。此外，本地環(huán)境可以是包括諸如氧化銦錫(ITO)等的透明導(dǎo)電材料的導(dǎo)電表面。
[0010]本發(fā)明的又一目標(biāo)在于提供低于需要引起與個(gè)體的皮膚表面的生理反應(yīng)的水平的電流。例如，電流可以是大約0.01毫安和大約25毫安之間且頻率為大約60Hz或者更低的交流電，更具體地，在大約0.5毫安與大約5.0毫安之間并頻率在大約20Hz與50Hz之間的交流電?？蛇x地，絕緣材料可與充電的導(dǎo)電表面結(jié)合使用以保護(hù)不發(fā)生與個(gè)體的皮膚表面的不期望的生理反應(yīng)。應(yīng)該理解，在這種情況下，本發(fā)明可以使用頻率增加(例如64MHz以上)的更大的電流以產(chǎn)生足以激勵(lì)和激發(fā)與個(gè)體的皮膚表面相關(guān)聯(lián)的分子并使得分子內(nèi)的化合物發(fā)熒光的電磁場(chǎng)。
[0011]本發(fā)明的又一目標(biāo)在于通過激勵(lì)和使皮膚表面上以及與毛孔相關(guān)聯(lián)的汗腺內(nèi)的分子發(fā)熒光來檢測(cè)個(gè)體皮膚表面上的汗腺孔的位置。
[0012]本發(fā)明的另一目標(biāo)在于執(zhí)行基于檢測(cè)和分析源于與個(gè)體皮膚表面相關(guān)聯(lián)的熒光分子化合物的圖像的汗腺孔數(shù)據(jù)進(jìn)行諸如生物識(shí)別或認(rèn)證的生物功能。所檢測(cè)的汗腺孔信息與參考汗腺孔信息進(jìn)行比較，使得基于是否存在匹配汗腺孔的可接受百分比或數(shù)量以及誤檢測(cè)汗腺孔的存在的確定來進(jìn)行生物識(shí)別或認(rèn)證。
[0013]本發(fā)明的另一目標(biāo)在于用于基于檢測(cè)和分析個(gè)體的汗腺孔確定生物樣本的生命驗(yàn)證的裝置、方法和系統(tǒng)。通過拍攝從具有識(shí)別汗腺孔位置的熒光生物點(diǎn)的個(gè)體皮膚表面得到的圖像來提供第一生命驗(yàn)證。通過檢測(cè)所檢測(cè)汗腺孔的熒光生物點(diǎn)的大小、形狀、強(qiáng)度或亮度與參考汗腺孔信息的足夠小的變化來提供第二生命驗(yàn)證。
[0014]本發(fā)明的另一目標(biāo)在于提供基于檢測(cè)電流產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾來進(jìn)行生物感測(cè)的裝置、方法和系統(tǒng)。
[0015]本發(fā)明的又一目標(biāo)在于在本地環(huán)境中提供電流以產(chǎn)生足以提供與個(gè)體皮膚表面上的汗腺孔的物理輪廓對(duì)應(yīng)的電磁場(chǎng)的可測(cè)量變化、波動(dòng)或干擾的電磁場(chǎng)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，電流可以是具有64MHz以下的頻率的交流電。此外，本地環(huán)境可以是包括諸如氧化銦錫(ITO)等的透明導(dǎo)電材料的導(dǎo)電表面。
[0016]本發(fā)明的又一目標(biāo)在于提供低于需要引起與個(gè)體的皮膚表面的生理反應(yīng)的水平的電流。例如，電流可以是大約0.01暈安和大約25暈安之間且具有大約60Hz以下的頻率的交流電，更具體地，在大約0.5毫安與大約5.0毫安之間并具有大約20Hz與50Hz之間的頻率?？蛇x地，絕緣材料可與充電的導(dǎo)電表面結(jié)合使用，以保護(hù)不發(fā)生與個(gè)體的皮膚表面的不期望的生理反應(yīng)。應(yīng)該理解，在這種情況下，本發(fā)明可以使用頻率增加(例如64MHz以上)的更大的電流以產(chǎn)生足以提供與個(gè)體皮膚表面上的汗腺孔的物理輪廓相對(duì)應(yīng)的電磁場(chǎng)的可測(cè)量變化、波動(dòng)或干擾的電磁場(chǎng)。
[0017]本發(fā)明的另一目標(biāo)在于執(zhí)行基于檢測(cè)和分析從電流產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾得到的汗腺孔數(shù)據(jù)進(jìn)行諸如生物識(shí)別或認(rèn)證的生物功能。分析所檢測(cè)的汗腺孔信息并與參考汗腺孔信息進(jìn)行比較，使得基于是否存在匹配汗腺孔的可接受百分比或數(shù)量以及誤檢測(cè)汗腺孔的存在的確定來進(jìn)行生物識(shí)別或認(rèn)證。
[0018]本發(fā)明的另一目標(biāo)在于用于基于檢測(cè)和分析個(gè)體的汗腺孔確定生物樣本的生命驗(yàn)證的裝置、方法和系統(tǒng)。通過識(shí)別汗腺孔位置的電流產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾的幅度來提供第一生命驗(yàn)證。通過檢測(cè)與參考汗腺孔信息比較的檢測(cè)汗腺孔的大小或形狀的足夠小的變化或者與參考毛孔信息比較的對(duì)應(yīng)于每個(gè)檢測(cè)汗腺孔的電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾的強(qiáng)度或幅度的足夠小的變化來提供第二生命驗(yàn)證。
[0019]本發(fā)明的又一目標(biāo)在于基于個(gè)體指紋和汗腺孔的檢測(cè)和分析性進(jìn)行生物識(shí)別或認(rèn)證。
[0020]本發(fā)明的又一目標(biāo)在于包括便攜式生物檢測(cè)裝置和包含參考毛孔信息的遠(yuǎn)程中心數(shù)據(jù)庫的毛孔生物識(shí)別系統(tǒng)。
[0021]本發(fā)明的又一目標(biāo)在于提供由基于個(gè)體的生物信息的音樂模式表示的音頻生物識(shí)別系統(tǒng)。優(yōu)選地，音樂模式基于個(gè)體的指紋和/或汗腺孔生物信息。
[0022]本發(fā)明的又一目標(biāo)在于提供要求一個(gè)或多個(gè)個(gè)體參與的交互式驗(yàn)證或認(rèn)證系統(tǒng)。
[0023]本發(fā)明的又一目標(biāo)在于提供整合音樂和/或社交網(wǎng)絡(luò)特征使得與傳統(tǒng)的生物識(shí)別系統(tǒng)相比較少侵入的生物識(shí)別系統(tǒng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]將參照附圖描述本發(fā)明的這些和其他方面，其中:
[0025]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的汗孔生物檢測(cè)裝置的示意圖；
[0026]圖2是根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)生的指腹圖像的示意圖；
[0027]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的用于生物識(shí)別的汗腺的檢測(cè)和分析的示例性處理的流程圖；
[0028]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的用于生物識(shí)別的汗孔的檢測(cè)和分析以及生命驗(yàn)證的示例性處理的流程圖；
[0029]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的用于生物識(shí)別的汗孔和指紋的檢測(cè)和分析的示例性處理的流程圖；
[0030]圖6是示出生物識(shí)別的音樂表現(xiàn)的實(shí)施例的示圖；
[0031]圖7是示出生物識(shí)別的音樂表現(xiàn)的另一實(shí)施例的示圖；
[0032]圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的基于汗孔的檢測(cè)和分析的示例性認(rèn)證處理的流程圖；
[0033]圖9是根據(jù)本發(fā)明的可選實(shí)施例的汗孔生物檢測(cè)裝置的示意圖；
[0034]圖10是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的汗孔生物檢測(cè)裝置的示意圖；
[0035]圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的用于生物識(shí)別的汗孔的檢測(cè)和分析的示例性處理的流程圖；以及
[0036]圖12是根據(jù)本發(fā)明的用于拍攝生物識(shí)別信息的觸發(fā)系統(tǒng)的示圖。

【具體實(shí)施方式】
[0037]圖1是示出基于個(gè)體指腹上的汗腺孔的檢測(cè)和分析的生物識(shí)別和生命驗(yàn)證的本發(fā)明的實(shí)施例的示意圖。如圖1所示，生物識(shí)別裝置100包括電壓源140、透明電極110和圖像拍攝裝置150。電壓源140被配置為生成通過透明電極110的電流，其會(huì)生成電磁場(chǎng)170。優(yōu)選地，電壓源140是交流電壓源，并且所得到的通過透明電極110傳輸?shù)慕涣麟娏髯阋援a(chǎn)生所需幅度的電磁場(chǎng)，從而刺激和激勵(lì)與個(gè)體的皮膚表面相關(guān)聯(lián)的分子并使得分子內(nèi)的化合物發(fā)熒光。在一個(gè)實(shí)施例中，所得到的交流電流可以在大約0.01毫安到大約25毫安之間，并且具有大約60Hz以下的頻率。在另一實(shí)施例中，所得到的交流電流可以在大約0.5毫安到大約5.0毫安之間，并且具有大約20Hz至大約50Hz之間的頻率。然而，應(yīng)該理解，產(chǎn)生能夠基于汗腺孔的檢測(cè)和分析進(jìn)行生物識(shí)別和/或生命驗(yàn)證的電磁場(chǎng)的任何電流均落入本發(fā)明的范圍。例如，如果適當(dāng)?shù)慕^緣體用于防止與個(gè)體的皮膚表面的生理反應(yīng)，則可以使用大于約25毫安且具有大于約60Hz(例如，64Hz以上)的電流。類似地，如果適當(dāng)?shù)姆糯笃骰蚱渌b置用于檢測(cè)與個(gè)體的皮膚表面的相互作用所引起的電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾，則可以使用小于約0.01毫安的電流。此外，可通過脈沖式電流產(chǎn)生電磁場(chǎng)。盡管在圖1中未示出，但應(yīng)該理解，裝置100的電路被配置為提供通過電極110的期望電流，其轉(zhuǎn)而產(chǎn)生電磁場(chǎng)170。應(yīng)該理解，包括使用透明導(dǎo)電表面的電路的具體形式對(duì)于本發(fā)明的實(shí)踐來說是任選的。用于提供電荷以產(chǎn)生足以刺激和激勵(lì)與個(gè)體的皮膚表面相關(guān)聯(lián)的分析并使得分子內(nèi)的化合物發(fā)熒光的電磁場(chǎng)的任何電路均落入本發(fā)明的范圍。
[0038]透明電極110可包括透明玻璃襯底115，在其底面上具有透明導(dǎo)電涂層130。例如，透明玻璃襯底可包括光學(xué)玻璃材料，并且透明導(dǎo)電涂層可包含氧化銦錫(ITO)材料等。此夕卜，透明電極110的頂面的尺寸被限定為接收個(gè)體的指腹并且可以涂有透明的聚合物材料120，以防止電荷傳輸至個(gè)體的指腹。應(yīng)該理解，透明電極I1可被配置為接收多個(gè)指腹、手掌或具有汗腺孔的任何其他皮膚表面。
[0039]圖像拍攝裝置150被配置為拍攝表示放置在鄰近透明電極110的指腹上的汗腺孔的位置、大小、形狀和活性的發(fā)熒光生物點(diǎn)的圖像。圖像拍攝裝置150可包括固態(tài)相機(jī)(諸如計(jì)算機(jī)控制CCD陣列相機(jī))，其被配置為拍攝指腹圖像或分光計(jì)的實(shí)時(shí)形象。應(yīng)該理解，圖像拍攝裝置可以可選地拍攝圖像的負(fù)片，從而將生物點(diǎn)呈現(xiàn)為白色背景上的黑點(diǎn)。還應(yīng)該理解，可結(jié)合諸如紅外光源或紫外光源的外部光源使用圖像拍攝裝置以增強(qiáng)拍攝圖像的質(zhì)量。
[0040]不希望被任何科學(xué)理論和解釋所限制， 申請(qǐng)人:相信由電壓源140所產(chǎn)生的電流產(chǎn)生透明電極110附近的電磁場(chǎng)170。當(dāng)個(gè)體的手指置于透明電極110的頂面附近時(shí)，電磁場(chǎng)170刺激和激發(fā)與復(fù)雜的代謝廢物(諸如汗腺氨基酸分子)、駐留在個(gè)體指腹的皮膚表面上的松散的大氣水蒸氣和其他材料(包括原子氧)相關(guān)聯(lián)的分子。這轉(zhuǎn)而使得與被激發(fā)分子內(nèi)的離子相鄰的化合物變得可見或發(fā)熒光。還應(yīng)該相信，發(fā)熒光的分子沿著皮膚表面行進(jìn)以打開毛孔，因?yàn)楹瓜僦械母咚降柠}、水和氨基酸為離子提供了良好的接地路徑。
[0041]裝置100可用于拍攝包含指紋圖案和識(shí)別汗腺孔的熒光點(diǎn)的圖像。例如，應(yīng)該理解，可以修改圖像拍攝裝置150的分辨率和/或電壓源140生成的電荷的電壓、速率和/或持續(xù)時(shí)間，以拍攝指腹上的指紋和熒光點(diǎn)的圖像。指紋圖像的拍攝不要求外部光源反射到指腹上，因?yàn)橹讣y被電磁場(chǎng)170引起的激發(fā)分子的熒光照射。然而，應(yīng)該理解，外部光源可用于照射指紋和/或增強(qiáng)指腹上的熒光生物點(diǎn)的拍攝圖像。例如，外部白光源可與指紋圖像拍攝結(jié)合使用和/或可以使用外部紅外或紫外光源來增強(qiáng)熒光生物點(diǎn)的拍攝圖像。
[0042]可選地，裝置100可被配置為獨(dú)立地拍攝與汗腺孔位置對(duì)應(yīng)的熒光點(diǎn)的圖像和指紋的圖像。根據(jù)該配置，裝置100可包括光源，并且可通過圖像拍攝裝置150來得到指紋生物信息。應(yīng)該理解，還可以使用掃描儀或用于指紋感測(cè)的任何其他類型的已知系統(tǒng)來獲得指紋生物信息。如果獨(dú)立獲取，該系統(tǒng)可被配置為如圖2所示并列汗腺孔和指紋生物信息以相對(duì)于指紋映射汗腺孔的位置并提供第三生物測(cè)量。
[0043]此外，圖1所示的本發(fā)明的實(shí)施例還可以被具有相機(jī)的任何便攜式裝置(諸如智能電話和平板電腦)所使用。根據(jù)本發(fā)明的這種用法，具有內(nèi)置相機(jī)的便攜式裝置包括圖像拍攝裝置150。獨(dú)立裝置100包括電壓源140和透明電極110。在操作期間，透明電極110設(shè)置在相對(duì)于便攜式裝置相機(jī)透鏡的位置處，以能夠使相機(jī)拍攝熒光生物點(diǎn)的圖像。軟件應(yīng)用程序可下載到便攜式裝置上以整合和協(xié)調(diào)電流和隨后電磁場(chǎng)的生成與相機(jī)拍攝的圖像。此外，軟件應(yīng)用程序還可以被配置為分析生物熒光點(diǎn)、識(shí)別汗腺孔位置和/或執(zhí)行生物識(shí)別或認(rèn)證操作。便攜式裝置可被配置為存儲(chǔ)用于執(zhí)行識(shí)別或認(rèn)證處理的參考生物信息?？蛇x地，參考生物信息可存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫上，并且便攜式裝置可被配置為與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫通信來執(zhí)行識(shí)別或認(rèn)證處理。還應(yīng)該理解，便攜式裝置可被配置為將拍攝的熒光生物點(diǎn)的圖像或代表其的數(shù)據(jù)傳輸至遠(yuǎn)程裝置，遠(yuǎn)程裝置轉(zhuǎn)而執(zhí)行分析、識(shí)別和驗(yàn)證/認(rèn)證操作并將結(jié)果傳輸回便攜式裝置。以這種方式，可實(shí)現(xiàn)生物識(shí)別系統(tǒng)來提供對(duì)存儲(chǔ)在便攜式裝置上的數(shù)據(jù)和/或應(yīng)用程序、可通過便攜式裝置訪問的網(wǎng)絡(luò)(例如，VPN、社交網(wǎng)絡(luò)等)或能夠被便攜式裝置執(zhí)行的操作(例如，在線銀行、在線購物等)的安全訪問。
[0044]此外，可通過將本發(fā)明的基本生物識(shí)別系統(tǒng)結(jié)合到社交網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中來建立生物認(rèn)證或驗(yàn)證的又一級(jí)別。例如，試圖執(zhí)行要求生物認(rèn)證或驗(yàn)證的在線行為的個(gè)體可請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)或多個(gè)指定個(gè)體為請(qǐng)求個(gè)體的識(shí)別或認(rèn)證在線行為擔(dān)保?？赏ㄟ^請(qǐng)求個(gè)體來對(duì)正確的生物識(shí)別自動(dòng)傳輸這些擔(dān)保或認(rèn)證請(qǐng)求。響應(yīng)于接收這種請(qǐng)求，每個(gè)指定的個(gè)體可通過傳輸確認(rèn)指定個(gè)體在請(qǐng)求個(gè)體的擔(dān)保/認(rèn)證列表上的確認(rèn)消息來為請(qǐng)求個(gè)體的識(shí)別或認(rèn)證在線行為擔(dān)保。可選地，在更高的安全認(rèn)證或驗(yàn)證處理中，每個(gè)指定個(gè)體都可以被要求例如使用本發(fā)明的生物識(shí)別系統(tǒng)建立正確的生物識(shí)別。應(yīng)該理解，擔(dān)保/認(rèn)證處理的效果隨著指定個(gè)體的數(shù)量而增加。優(yōu)選地，用于擔(dān)保/認(rèn)證處理的指定個(gè)體的數(shù)量為三個(gè)以上。
[0045]應(yīng)該理解，可以單獨(dú)使用光脈沖、電脈沖、聲壓和/或振動(dòng)技術(shù)或者與電磁場(chǎng)170結(jié)合使用，以刺激和激發(fā)皮膚表面上的分子，并使得與被激發(fā)分子內(nèi)的離子相鄰的化合物發(fā)熒光。例如，電壓源140可被配置為生成脈沖間隔在大約一秒I至10個(gè)或更多個(gè)脈沖的范圍內(nèi)的電流，每個(gè)脈沖均具有大約I毫秒(10_6秒)的持續(xù)時(shí)間。此外，應(yīng)該理解，圖1所示的示例性裝置可被配置為拍攝和分析圖像數(shù)據(jù)，該圖像數(shù)據(jù)來自具有適合于激發(fā)、發(fā)熒光和圖像拍攝的相關(guān)分子的毛孔的任何皮膚表面(包括多個(gè)指腹和手掌或其任何部分)。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，與皮膚表面的任何其他特征(諸如指紋)相獨(dú)立地，生物識(shí)別系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為檢測(cè)毛孔。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的用于檢測(cè)和分析毛孔的示例性處理的流程圖?？梢栽诶缡褂脠D1所示裝置的生物識(shí)別和生命驗(yàn)證系統(tǒng)中實(shí)施圖3所示的處理。
[0047]該處理開始于毛孔生物識(shí)別系統(tǒng)檢測(cè)透明板的頂面上的指腹(步驟302)。例如，毛孔生物識(shí)別裝置100檢測(cè)圖1中的透明電極板110的頂面上的指腹160。電壓源140生成的電流產(chǎn)生電磁場(chǎng)，其激發(fā)和激勵(lì)與指腹的皮膚表面相關(guān)聯(lián)的分子，從而使得與分子內(nèi)的離子相鄰的化合物發(fā)熒光(步驟304)。然后，汗腺孔生物系統(tǒng)使用圖像拍攝裝置150 (例如，CCD陣列相機(jī))來獲得具有熒光生物點(diǎn)的指腹的圖像，諸如圖3所示的指腹圖像(步驟306)。具有熒光生物點(diǎn)的皮膚表面的圖像的拍攝構(gòu)成生命的驗(yàn)證，因?yàn)橹挥谢钊四軌蛱峁┻@種熒光生物點(diǎn)。該裝置可包括控制器(未示出)，其被配置為與圖像拍攝裝置150接口連接以協(xié)調(diào)指腹的檢測(cè)以及指腹上熒光生物點(diǎn)的圖像拍攝。這種控制器還可以被配置為與電壓源140接口連接以協(xié)調(diào)指腹的檢測(cè)以及電流和得到的用于激發(fā)和激勵(lì)與皮膚表面相關(guān)聯(lián)的分子的電磁場(chǎng)的生成。
[0048]接下來，毛孔生物識(shí)別系統(tǒng)分析圖像上的熒光生物點(diǎn)(步驟308)并使用算法來將從圖像所獲得的生物信息與存儲(chǔ)在庫(諸如參考數(shù)據(jù)庫312)中的參考生物信息進(jìn)行比較(步驟310)?？赏ㄟ^毛孔生物識(shí)別裝置100或與該裝置100通信耦合的獨(dú)立裝置(例如，安全網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或本地計(jì)算機(jī)裝置)來執(zhí)行分析熒光生物點(diǎn)的步驟。類似地，可通過毛孔生物識(shí)別裝置100或與裝置100通信耦合的獨(dú)立裝置來執(zhí)行將從拍攝圖像獲取的生物信息與存儲(chǔ)在庫中的生物信息進(jìn)行比較的步驟。參考數(shù)據(jù)庫312可以保持在裝置、本地存儲(chǔ)裝置或遠(yuǎn)程存儲(chǔ)裝置上。出于安全的目的，毛孔生物識(shí)別系統(tǒng)內(nèi)的通信(例如，裝置100和參考數(shù)據(jù)庫312之間)優(yōu)選地被加密。由于相同的原因，存儲(chǔ)在參考數(shù)據(jù)庫312、裝置100或在毛孔生物識(shí)別系統(tǒng)中使用的任何其他裝置上的數(shù)據(jù)優(yōu)選地被加密。因此，裝置100包括用于加密所傳輸?shù)耐ㄐ判畔?、?duì)接收到的加密的通信信息進(jìn)行解密以及加密存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的加密能力。
[0049]分析拍攝圖像上示出的熒光生物點(diǎn)的步驟308可包括將視覺信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式。該操作可以通過任何多種不同的技術(shù)來完成，包括通過為拍攝圖像中的每個(gè)像素分配灰度值來創(chuàng)建二維灰度矩陣的灰度分析。通過實(shí)例，灰度值在O至255的范圍內(nèi)，其中O對(duì)應(yīng)于黑色而255對(duì)應(yīng)于拍攝圖像上的生物點(diǎn)的最亮或最密集的熒光。然后，灰度矩陣可用于將每個(gè)檢測(cè)到的毛孔的位置、大小和強(qiáng)度映射到指腹圖像上。各種已知的技術(shù)可用于從灰度矩陣中提取該毛孔信息，包括降噪、對(duì)比度增強(qiáng)、二進(jìn)制、薄化、復(fù)原和特征提取。例如，由拍攝圖像所生成的數(shù)據(jù)可被過濾以降低拍攝圖像上噪聲的效應(yīng)。該灰度矩陣數(shù)據(jù)可在生物條形碼中被編碼，這將在下面進(jìn)行更加詳細(xì)的解釋。
[0050]在將檢測(cè)到的毛孔生物信息與存儲(chǔ)的參考生物信息進(jìn)行比較之后，確定所檢測(cè)的毛孔生物信息是否與參考數(shù)據(jù)庫上的記錄(entry)相匹配(步驟314)。如果沒有找到匹配(步驟314為否輸出)，則處理前進(jìn)到步驟320。如果找到匹配(步驟314為是輸出)，則處理前進(jìn)到步驟316，提供確認(rèn)正確(positive，又稱為肯定)的生物識(shí)別的指示符。這種指示符是所示處理的任選特征，并且可以包括視覺顯示和/或音頻信號(hào)。然后，處理前進(jìn)到步驟318，生物識(shí)別系統(tǒng)認(rèn)證對(duì)安全區(qū)域或裝置的訪問。
[0051]將來自拍攝圖像的毛孔信息與存儲(chǔ)的參考毛孔信息進(jìn)行比較的處理可包括使所檢測(cè)毛孔的位置與參考的毛孔位置進(jìn)行匹配。例如，可以通過相關(guān)分?jǐn)?shù)來測(cè)量匹配的數(shù)量或百分比。相關(guān)分?jǐn)?shù)還可以考慮錯(cuò)誤檢測(cè)毛孔的數(shù)量或百分比(即，沒有對(duì)應(yīng)于所檢測(cè)毛孔位置的參考毛孔位置的情況)。相關(guān)分?jǐn)?shù)與預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)進(jìn)行比較來確認(rèn)所檢測(cè)的生物信息是否與參考生物信息匹配。
[0052]本發(fā)明的毛孔生物識(shí)別系統(tǒng)還可用于提供生命測(cè)量的第二驗(yàn)證。個(gè)體的毛孔就個(gè)體的毛孔的位置在個(gè)體存活期間保持不變的意義上來說，不僅是固定的生物信息，而且它們還被認(rèn)為是生命的驗(yàn)證，因?yàn)閺膫€(gè)體汗腺分泌物包含的復(fù)雜代謝廢物的量和組成以及每個(gè)毛孔打開的形狀、大小和程度(或者甚至是閉合在一起或堵塞)根據(jù)特定條件(包括個(gè)體的當(dāng)時(shí)情緒和/或身體狀態(tài))而變化。神經(jīng)纖維與個(gè)體的汗腺功能相關(guān)聯(lián)，以基于個(gè)體的情緒狀態(tài)控制汗腺打開或者甚至閉合的程度以及包含在汗腺中或從汗腺所分泌的汗水的量和組成。例如，個(gè)體的興奮、焦慮或害怕的當(dāng)時(shí)水平可引起神經(jīng)纖維激活汗腺，以分泌不同量的汗水。此外，這些神經(jīng)纖維還可以使得個(gè)體的毛孔打開，從而響應(yīng)于個(gè)體的情緒狀態(tài)改變打開程度或者甚至閉合。相反，缺少識(shí)別毛孔的感測(cè)生物點(diǎn)的任何可檢測(cè)變化是欺騙嘗試的指示。這是因?yàn)殡S著時(shí)間，存在必要的生命的感測(cè)生物點(diǎn)的至少一些微小的變化以及這些感測(cè)生物點(diǎn)的相同或基本相同的重復(fù)檢測(cè)表示人工的非生命的生物樣本。因此，個(gè)體的毛孔的變化的分析可用作生命的驗(yàn)證。
[0053]圖4提供了將毛孔信息用作生命識(shí)別和驗(yàn)證的生物信息的示例性處理的流程圖?？梢栽诶缡褂脠D1所示裝置的生物識(shí)別和生命系統(tǒng)中實(shí)施圖4所示處理。
[0054]和圖3所示的處理一樣，該處理開始于檢測(cè)透明電極板的頂面上的指腹(步驟402)。由電壓源140生成的電流產(chǎn)生電磁場(chǎng)，其激勵(lì)和激發(fā)與指腹皮膚表面相關(guān)的分子，從而使分子化合物發(fā)熒光(步驟404)。然后，圖像拍攝裝置獲得源于熒光生物點(diǎn)的圖像(步驟 406)ο
[0055]接下來，分析圖像以識(shí)別指腹上的毛孔位置(步驟408)，并且識(shí)別的毛孔位置與存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中的參考毛孔數(shù)據(jù)進(jìn)行比較(步驟410)。然后，確定識(shí)別的毛孔位置是否與數(shù)據(jù)庫中的記錄相匹配(步驟414)。如果沒有找到匹配(步驟414中為否輸出)，則處理前進(jìn)到步驟420。如果找到匹配(步驟414中為是輸出)，則處理前進(jìn)到步驟422。
[0056]在一個(gè)實(shí)施例中，步驟422使用算法將從個(gè)體檢測(cè)的毛孔數(shù)據(jù)與相匹配的參考數(shù)據(jù)庫毛孔數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，從而確定它們之間的變化程度。由算法分析的變化可包括一個(gè)或多個(gè)毛孔的熒光的強(qiáng)度或亮度、毛孔的大小或形狀、以及甚至檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)特定毛孔的存在的能力?？蛇x地，生命分析算法可將用于所識(shí)別個(gè)體的保持在參考數(shù)據(jù)庫中的過去檢測(cè)的毛孔數(shù)據(jù)與檢測(cè)的毛孔數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以確定它們之間的變化程度。或者生命分析算法可以將連續(xù)的同時(shí)檢測(cè)的毛孔數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以確定它們之間的變化程度。在比較的毛孔數(shù)據(jù)中存在至少一些微小的變化的情況下建立生命的驗(yàn)證。缺少任何變化將表示人工生物樣本并在步驟424中產(chǎn)生否輸出。
[0057]此外，個(gè)體的檢測(cè)毛孔中的特定變化可用作個(gè)體的情緒或身體狀態(tài)的指示。例如，即使個(gè)體的生物識(shí)別被驗(yàn)證或認(rèn)證，基于毛孔生物信息的變化的檢測(cè)生物信息可用于識(shí)別個(gè)體正在經(jīng)歷情緒、生理或者甚至身體的疼痛。該信息尤其對(duì)于識(shí)別個(gè)體呈現(xiàn)出潛在的安全威脅方面是有用的?？蛇x地，該信息可用于識(shí)別個(gè)體需要緊急醫(yī)療救助。
[0058]在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，生物識(shí)別裝置被設(shè)計(jì)為檢測(cè)汗腺孔以及第二生物信息(諸如指紋)以增強(qiáng)生物識(shí)別可靠性。實(shí)際上，根據(jù)本發(fā)明的激勵(lì)與指腹相關(guān)聯(lián)的分子并使得分子化合物發(fā)熒光的唯一方法也能夠同時(shí)檢測(cè)毛孔和指紋生物信息。具體地，分子化合物的熒光不僅創(chuàng)建識(shí)別汗腺孔位置的生物點(diǎn)，而且照亮指紋以用于圖像拍攝。
[0059]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的用于檢測(cè)和分析汗腺孔和指紋生物信息的示例性處理的流程圖。可以在例如使用圖1所示裝置的生物識(shí)別信息中實(shí)施圖5所示的處理。
[0060]如上面參照?qǐng)D3所示的示例性生物識(shí)別處理所描述的，處理開始于檢測(cè)流過電極板的頂面上的指腹(步驟502)。由電壓源140生成的通過電極140的電流產(chǎn)生電磁場(chǎng)170，從而激勵(lì)和激發(fā)與指腹皮膚表面相關(guān)聯(lián)的分子并使得分子化合物發(fā)熒光(步驟504)。然后，圖像拍攝裝置150獲得具有熒光生物點(diǎn)和照亮的指紋的指腹的圖像(步驟506)。
[0061]接下來，生物識(shí)別系統(tǒng)分析熒光生物點(diǎn)形式的汗腺孔生物信息并識(shí)別汗腺孔位置(步驟508)?？赏ㄟ^包含參考點(diǎn)的二維矩陣上的X和y坐標(biāo)來識(shí)別汗腺孔的位置。例如，這種參考點(diǎn)可以是由圖像指定的拍攝的指腹上識(shí)別的微小或宏觀特征。可選地，可通過矢量圖坐標(biāo)來識(shí)別汗腺孔的相對(duì)位置。
[0062]然后，檢測(cè)的汗腺孔位置與保持在安全數(shù)據(jù)庫512中的參考汗腺孔生物信息進(jìn)行比較(步驟510)。與這些汗腺孔檢測(cè)和比較步驟同步，處理還執(zhí)行指紋識(shí)別步驟，其中分析來自拍攝圖像的指紋圖案，以識(shí)別唯一的微小和宏觀特征(步驟526)。接下來，將微小和宏觀特征與存儲(chǔ)在安全數(shù)據(jù)庫中的參考指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行比較(步驟528)。最后，提供增強(qiáng)可靠性的聯(lián)合確定基于源于毛孔和指紋生物識(shí)別處理的匹配估計(jì)(步驟514)?？蛇x地，毛孔和指紋生物識(shí)別處理可以并行發(fā)生，提供初步確定的毛孔生物識(shí)別通過指紋生物識(shí)別進(jìn)行確認(rèn)，反之亦然。
[0063]該實(shí)施例可進(jìn)一步用于基于組合的毛孔和指紋生物信息執(zhí)行第三生物測(cè)量。具體地，包含在指紋中的微小或宏觀特征可利于映射產(chǎn)生組合指紋/毛孔生物信息的毛孔位置。
[0064]通過本發(fā)明獲得的生物識(shí)別信息可用于針對(duì)每個(gè)個(gè)體創(chuàng)建唯一的生物條形碼識(shí)別符。該條形碼可使用通過本發(fā)明感測(cè)的一個(gè)或多個(gè)生物測(cè)量值來創(chuàng)建，包括二維矩陣中的汗腺孔位置的X和I坐標(biāo)、由亮度或強(qiáng)度測(cè)量的汗腺孔活性等級(jí)、指紋信息(包括凸部/凹部圖案和微小/宏觀特征)以及汗腺孔相對(duì)于指紋凸部/凹部圖案和微小/宏觀特征的位置。
[0065]如上所述，個(gè)體指腹上的指紋(凸部/凹部圖案和微小/宏觀特征)以及汗腺孔位置在整個(gè)個(gè)體存活期間是不變的，并且通常認(rèn)為是固定的生物測(cè)量值。因此，指紋凸部/凹部圖案和微小/宏觀特征之間的位置和間隔以及汗腺孔之間的位置和間隔提供了每個(gè)個(gè)體的唯一的生物測(cè)量值。如上所公開的，在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明產(chǎn)生源于包含指紋圖案和由熒光生物點(diǎn)識(shí)別的毛孔位置的個(gè)體指腹的圖像。根據(jù)本發(fā)明，可通過包含在拍攝圖像中的指紋生物信息和/或毛孔生物信息的線性掃描來創(chuàng)建生物條形碼。
[0066]更具體地，包括參考點(diǎn)的參考方向上圖像的線性掃描可簡(jiǎn)化為二進(jìn)制數(shù)據(jù)作為橫跨個(gè)體指腹的位置的函數(shù)。例如，沿著X坐標(biāo)方向線性掃描的指腹圖像上的毛孔位置信息產(chǎn)生具有最大值和最小值(對(duì)應(yīng)于圖像上的熒光點(diǎn)和非熒光點(diǎn))的信號(hào)。熒光點(diǎn)表示毛孔位置，而非熒光點(diǎn)表示指腹上的毛孔之間的間隔。然后，這些最大值和最小值分別被簡(jiǎn)化為I或O。該二進(jìn)制數(shù)據(jù)可進(jìn)一步簡(jiǎn)化為一系列已知寬度的線和間隔，以創(chuàng)建表示沿著X坐標(biāo)方向的圖像線性掃描的毛孔的相對(duì)位置的第一唯一條形碼。以相同的方式，第二唯一條形碼識(shí)別符可基于沿著y坐標(biāo)方向的圖像的線性掃描的汗腺孔的相對(duì)位置。此外，第三唯一條形碼識(shí)別符可基于通過沿著圖像的線性掃描測(cè)量的圖像上的熒光點(diǎn)亮度或強(qiáng)度而表示的活性等級(jí)。此外，表示指紋凸部/凹部圖案和/或微小/宏觀特征位置的第四唯一條形碼識(shí)別符可源于包括參考點(diǎn)的參考方向上圖像的線性掃描。這些唯一條形碼的每一個(gè)均被稱為一維條形碼，因?yàn)樗鼈儽硎締蝹€(gè)生物測(cè)量值。
[0067]除這三個(gè)一維條形碼之外，這些條形碼中的任何兩個(gè)可以被組合以提供源于兩個(gè)不同的生物測(cè)量值的二維條形碼。此外，這些條形碼中的任何三個(gè)可以被組合以提供源于三個(gè)不同的生物測(cè)量值的三維條形碼。此外，四個(gè)示例性條形碼可以被組合以提供四維條形碼。
[0068]本發(fā)明的生物識(shí)別或認(rèn)證系統(tǒng)可以多種不同的方式使用這些條形碼識(shí)別符。例如，本發(fā)明的這些方面可用于驗(yàn)證和認(rèn)證與商業(yè)航空旅行相關(guān)聯(lián)的個(gè)體身份。為此，圖3所示的處理可用于確認(rèn)旅客被批準(zhǔn)旅行(即，不在非飛行列表上)。為了獲得機(jī)票，旅客必須經(jīng)由圖3所示的處理進(jìn)行旅行授權(quán)。如果被授權(quán)，則旅客的生物條形碼將被打印在機(jī)票上。接下來，為了登機(jī)，旅客必須使用圖8所示的處理(以下進(jìn)行描述)來認(rèn)證。首先，旅客必須出示具有生物條形碼的機(jī)票。然后，旅客的生物識(shí)別必須與機(jī)票上的條形碼相關(guān)的生物識(shí)別相匹配。另外，如果旅客登機(jī)時(shí)進(jìn)行行李安檢，則旅客的生物條形碼會(huì)被打印在每個(gè)行李跟蹤標(biāo)簽上。這將利于在旅客沒有登機(jī)或被拒絕登機(jī)的情況下從機(jī)場(chǎng)取回旅客登記的行李。此外，行李跟蹤標(biāo)簽上的條形碼還可在行李提取點(diǎn)處使用以防止未授權(quán)的個(gè)體拿走旅客的行李。
[0069]用于為包裹或信件分配個(gè)體的身份的郵件遞送或快遞服務(wù)也可以使用本發(fā)明的生物識(shí)別和條形碼方面。在這點(diǎn)上，生物識(shí)別系統(tǒng)和條形碼能夠進(jìn)行遞送或快遞服務(wù)，從而識(shí)別運(yùn)出包裹或信件的個(gè)體的身份。應(yīng)該理解，這將為用于運(yùn)送非法材料(包括炸藥或非法藥品)的郵件遞送或快遞服務(wù)的使用起到威懾作用。
[0070]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，可通過基于音階上音符的多個(gè)音高的組合的音頻表示法來表示個(gè)體的生物識(shí)別。應(yīng)該理解，該音頻表示可基于個(gè)體的指紋生物信息、汗腺孔生物信息、指紋和汗腺孔生物信息的組合、或者任何其他生物信息(諸如個(gè)體面部、虹膜、手形、靜脈圖案和手掌的唯一特性)。
[0071]例如，如圖6所示，個(gè)體指紋的二維模擬或數(shù)字表示可被轉(zhuǎn)換為唯一的音樂模式，其使用7個(gè)八度音階來表示二維生物信息的一維方面以及使用大調(diào)&小調(diào)根音階(rootscale)來表示二維生物信息的其他維度方面。所得到的八度音階和大調(diào)&小調(diào)根音階的組合產(chǎn)生唯一的“音樂演奏模式”。關(guān)于個(gè)體的指紋生物信息，這些維度方面可包括指紋凸部形狀和位置、凸部之間的距離、凸部的寬度或者指紋的任何其他唯一的微小或宏觀特征。此夕卜，三個(gè)唯一指紋生物信息可用于提供三維音樂模式，其中，音量、基本強(qiáng)度、和弦、音調(diào)符號(hào)、音階、音符等發(fā)生變化。
[0072]通過進(jìn)一步的實(shí)例，個(gè)體指腹上汗腺孔的位置的二維模擬或數(shù)字表示還可以被轉(zhuǎn)換為唯一的音樂模式，其使用如上所述的7個(gè)八度音階和大調(diào)&小調(diào)根音階。在這點(diǎn)上，汗腺孔位置的模擬或數(shù)字表示被映射到兩坐標(biāo)軸上，其中7個(gè)八度音階限定一個(gè)坐標(biāo)軸，且大調(diào)&小調(diào)根音階限定另一個(gè)坐標(biāo)軸。如上述指紋實(shí)例所描述的，第三汗腺孔生物信息可用于創(chuàng)建三維音樂生物表示。例如，汗腺孔的大小、形狀或活性等級(jí)生物信息可對(duì)應(yīng)于作為音樂模式的第三維的音量、基本強(qiáng)度、和弦、音調(diào)符號(hào)、音階、音符等。
[0073]圖7是示出基于指紋凸部圖案的曲率的指紋生物信息的音樂表示的示圖。如圖7所示，指紋凸部圖案的曲率導(dǎo)致音調(diào)符號(hào)影響升調(diào)和降調(diào)。音樂生物表示的總體音樂特性是24個(gè)大調(diào)&小調(diào)音調(diào)、7個(gè)八度音階(不使用小三度)和26個(gè)音調(diào)符號(hào)，每一個(gè)都是升調(diào)和降調(diào)的。該示圖還可以被組合的指紋和汗腺孔生物信息所使用。例如，通過指紋凸部圖案(引起音調(diào)符號(hào)影響升調(diào)和降調(diào))的曲率和可變的汗腺孔特征(諸如影響音量、基本強(qiáng)度、和弦等的大小或活性等級(jí))來確定基本的音樂表示，這意味著音樂表示將在每次測(cè)量個(gè)體的生物信息時(shí)都不相同。由于熒光的亮度和汗腺孔活性的等級(jí)被表示個(gè)體的情緒或生理狀態(tài)，所以汗腺孔生物信息可用于改變音樂表示的音量或節(jié)奏。
[0074]可選地，生物音頻信號(hào)可源于個(gè)體的條形碼識(shí)別符。根據(jù)圖3所示處理的步驟316的任選特征，該生物音頻信號(hào)可用作音頻信號(hào)廣播以確認(rèn)正確的生物識(shí)別。
[0075]本發(fā)明還可以用于檢測(cè)和分析包含在個(gè)體毛孔中或個(gè)體毛孔所分泌汗水的組分。為此，透明電極的頂面可覆蓋有透明膜，該透明膜被設(shè)計(jì)為檢測(cè)個(gè)體汗水中的特定組分。例如，已知包含個(gè)體的DNA片段的汗水可被檢測(cè)和用作生物識(shí)別信息的另一種源。此外，還已知汗水包含表示個(gè)體攝取的物質(zhì)的化學(xué)組分，諸如酒精或藥物(處方或非法)。此外，個(gè)體汗水中檢測(cè)的組分的量可表示個(gè)體血流中酒精或藥物的占有量。因此，例如，檢測(cè)個(gè)體汗水中特定物質(zhì)的量可用于確定個(gè)體的血液酒精含量是否超過可允許極限值。類似地，該檢測(cè)系統(tǒng)可用于確定個(gè)體是否受非法藥物的影響。通過又一實(shí)例，檢測(cè)表示個(gè)體血流中處方藥物的存在或水平的物質(zhì)可用作確定個(gè)體是否具有值得注意的特定身體狀況的非入侵式方法。
[0076]此外，本發(fā)明可用于檢測(cè)和分析個(gè)體毛孔所分泌的汗水的組分，以用于醫(yī)療診斷。例如，個(gè)體汗水中的化學(xué)組成或者化學(xué)組成的暫時(shí)變化可表示個(gè)體的健康狀況，包括個(gè)體是否患有疾病或不健康。
[0077]此外，本發(fā)明可用于檢測(cè)、分析和治療諸如皮膚癌細(xì)胞的疾病。具體地，本發(fā)明可用于基于檢測(cè)到的產(chǎn)生電磁場(chǎng)的變化、干擾或波動(dòng)來檢測(cè)皮膚癌細(xì)胞。本發(fā)明可進(jìn)一步被配置為分析所檢測(cè)的電磁場(chǎng)干擾并生成隨后的定制電磁場(chǎng)以治療皮膚癌細(xì)胞。
[0078]此外，本發(fā)明可用于檢測(cè)和分析個(gè)體的皮膚表面上的殘留材料或物質(zhì)。為此，透明電極的頂面可覆蓋有透明膜，該透明膜被設(shè)計(jì)為檢測(cè)駐留在個(gè)體皮膚表面上的特定物質(zhì)的存在。例如，透明膜可用于檢測(cè)個(gè)體手指或手掌上的任何殘留爆炸材料。該信息可尤其用于識(shí)別存在潛在安全威脅的個(gè)體。
[0079]關(guān)于基于個(gè)體皮膚表面上的汗水或殘留材料或物質(zhì)的組分的指示符的每一種檢測(cè)系統(tǒng)，圖1的裝置可用于包括用于被安檢人員查看的顯示屏。
[0080]本發(fā)明的生物識(shí)別系統(tǒng)對(duì)于包括經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)與中心數(shù)據(jù)庫耦合的便攜式生物識(shí)別檢測(cè)裝置的移動(dòng)系統(tǒng)尤其有用。為此，便攜式裝置可包括用于與中心數(shù)據(jù)庫通信的網(wǎng)絡(luò)通信接口?？蛇x地，便攜式裝置可包括外部通信接口，該外部通信接口被配置為與具有網(wǎng)絡(luò)通信接口的網(wǎng)絡(luò)裝置(諸如個(gè)人計(jì)算機(jī))通信。外部通信接口可以是諸如通用串行總線的串行通信接口或者諸如藍(lán)牙協(xié)議的無線通信接口。
[0081]本發(fā)明還可以用作用于驗(yàn)證個(gè)體的據(jù)稱身份的生物認(rèn)證系統(tǒng)。圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的基于毛孔的檢測(cè)和分析的示例性生物認(rèn)證處理的流程圖。在例如使用圖1所示裝置的生物系統(tǒng)中實(shí)施圖8所示的處理。
[0082]處理開始于裝置接收來自目標(biāo)個(gè)體的所謂身份(步驟800)。可以實(shí)施該步驟，其中例如目標(biāo)個(gè)體向讀取器、掃描儀或被配置為接收來自識(shí)別源的識(shí)別信息的任何其他裝置出示身份識(shí)別卡、護(hù)照、信用卡、銀行ATM卡、VPN標(biāo)記或任何其他識(shí)別源?？蛇x地，認(rèn)證系統(tǒng)可包括被配置為執(zhí)行認(rèn)證處理的遠(yuǎn)程服務(wù)器和/或包含參考生物識(shí)別信息的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫，其中服務(wù)器和/或數(shù)據(jù)庫例如駐留在LAN、WAN或互聯(lián)網(wǎng)上。例如，關(guān)于諸如信用卡、銀行ATM卡或VPN標(biāo)記的識(shí)別源，生物認(rèn)證系統(tǒng)可包括計(jì)算機(jī)裝置，其具有被配置為與經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(諸如LAN、WAN或互聯(lián)網(wǎng))與遠(yuǎn)程服務(wù)器和中心數(shù)據(jù)庫通信的網(wǎng)絡(luò)接口。
[0083]處理還以上面參照?qǐng)D3所示處理描述的相同方式從步驟802前進(jìn)到步驟808。如圖8所示，聲稱的身份信息被輸入至安全數(shù)據(jù)庫812，其轉(zhuǎn)而提交參考生物識(shí)別數(shù)據(jù)以用于與檢測(cè)到的毛孔生物數(shù)據(jù)進(jìn)行比較(步驟810)。在比較檢測(cè)到的毛孔生物信息與存儲(chǔ)的參考生物信息之后，確定檢測(cè)到的毛孔生物信息是否與參考生物識(shí)別數(shù)據(jù)相匹配(步驟814)。如果沒有找到匹配(步驟814為否輸出)，則處理前進(jìn)到步驟820。如果找到匹配(步驟814為是輸出)，則處理前進(jìn)到步驟816，提供確認(rèn)正確的生物認(rèn)證的指示符。這種指示符是本發(fā)明的任選特征，并且可包括視覺顯示和/或音頻信號(hào)。然后，處理前進(jìn)到步驟820，生物認(rèn)證系統(tǒng)授權(quán)訪問安全區(qū)域或裝置。
[0084]因此，通過上述若干實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該意識(shí)到，可以與本發(fā)明的實(shí)踐一起使用各種修改、可選結(jié)構(gòu)和等效替換。例如，圖3-5以及圖8所示的示例性實(shí)施例的生物識(shí)別和認(rèn)證處理提供了在成功進(jìn)行生物識(shí)別或認(rèn)證時(shí)授權(quán)訪問安全區(qū)域或裝置。然而，應(yīng)該理解，這些處理還可以用于其他情況，包括授權(quán)商業(yè)信用交易或銀行交易。關(guān)于商業(yè)信用交易，例如可以修改圖4所示的生物識(shí)別和生命處理，使得步驟418授權(quán)執(zhí)行涉及個(gè)體在線賬戶的商業(yè)信用交易。在該實(shí)例中，步驟418將涉及向安全數(shù)據(jù)庫傳輸通信信息，以批準(zhǔn)特定賬戶的信用交易。通信信息利用個(gè)體生物數(shù)據(jù)或者匹配記錄進(jìn)行編碼，其中，該個(gè)體生物數(shù)據(jù)通過拍攝的指腹圖像獲得或者匹配記錄來自于用于識(shí)別安全數(shù)據(jù)庫上的個(gè)體賬戶的參考數(shù)據(jù)庫。這種系統(tǒng)將防止許多最流行的身份盜竊問題，因?yàn)槠湎藗€(gè)體出示信用卡賬戶號(hào)碼并使用簽字授權(quán)的需求。此外，確認(rèn)該交易的受領(lǐng)證書和購買產(chǎn)品可通過分別用購買者的身份條形碼標(biāo)記或壓印來鏈接到一起。使用個(gè)體的身份條形碼可用作零售商的防盜系統(tǒng)，并且還可以用于確認(rèn)與產(chǎn)品退還給零售商的退款或交換有關(guān)的原始交易的真實(shí)性。
[0085]圖9是示出基于個(gè)體指腹上的汗腺孔的檢測(cè)和分析的生物識(shí)別和生命驗(yàn)證的本發(fā)明的另一實(shí)施例的示意圖。如圖9所示，生物識(shí)別裝置900包括電壓源940、電極910和電磁場(chǎng)讀取器980。電壓源940被配置為生成流過電極910的電流，其產(chǎn)生電磁場(chǎng)970。優(yōu)選地，電壓源940是交流電壓源，并且所得到的流經(jīng)電極910的交流電流足以產(chǎn)生需要幅度的電磁場(chǎng)，以提供與個(gè)體皮膚表面上的汗腺孔的物理輪廓對(duì)應(yīng)的電磁場(chǎng)的可測(cè)量的變化、波動(dòng)或干擾。在一個(gè)實(shí)施例中，所得到的交流電流在大約0.01毫安至大約25毫安的范圍內(nèi)，并具有60Hz以下的頻率。在另一實(shí)施例中，所得到的電流在大約0.5毫安至大約5.0毫安的范圍內(nèi)，并具有20Hz至大約50Hz之間的頻率。然而，應(yīng)該理解，產(chǎn)生能夠基于汗腺孔的檢測(cè)和分析進(jìn)行生物識(shí)別和/或生命驗(yàn)證的電磁場(chǎng)的任何電流均落入本發(fā)明的范圍。例如，如果適當(dāng)?shù)慕^緣體用于防止與個(gè)體的皮膚表面的生理反應(yīng)，則可以使用大于約25毫安且具有大于約60Hz (例如，64Hz以上)的電流。類似地，如果適當(dāng)?shù)姆糯笃骰蚱渌b置用于檢測(cè)與個(gè)體的皮膚表面的相互作用所引起的電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾，則可以使用小于約0.01毫安的電流。此外，可通過脈沖式電流產(chǎn)生電磁場(chǎng)。盡管在圖9中未示出，但應(yīng)該理解，裝置900的電路被配置為提供流過電極910的期望電流，其轉(zhuǎn)而產(chǎn)生電磁場(chǎng)970。應(yīng)該理解，包括使用透明導(dǎo)電表面的電路的具體形式對(duì)于本發(fā)明的實(shí)踐來說是任選的。用于提供電荷以產(chǎn)生足以提供對(duì)應(yīng)于個(gè)體皮膚表面上的汗腺孔的物理輪廓的電磁場(chǎng)的可測(cè)量的變化、波動(dòng)或干擾的任何電路均落入本發(fā)明的范圍。例如，電路不需要包括透明導(dǎo)電表面，而是可以包括在局部環(huán)境中產(chǎn)生電磁場(chǎng)的電路。
[0086]如圖9所示，電磁場(chǎng)讀取器980可與電極910集成形成。可選地，應(yīng)該理解，電磁場(chǎng)讀取器980可與電極910分離地位于適合于監(jiān)控電磁場(chǎng)970的任何位置。與參照?qǐng)D1公開和描述的本發(fā)明的實(shí)施例一樣，電極可包括諸如氧化銦錫(ITO)等的透明導(dǎo)電材料。此夕卜，圖9所示的裝置的可任選地包括玻璃襯底，諸如光學(xué)玻璃等。被配置為接收個(gè)體指腹的裝置的頂面可任選地涂有聚合物材料920以，防止電荷被傳輸至個(gè)體的指腹。
[0087]根據(jù)該實(shí)施例，電極910被配置為發(fā)出由電壓源940生成的電流所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)970。電磁場(chǎng)讀取器980被配置為檢測(cè)和拍攝關(guān)于電磁場(chǎng)970的信息，包括當(dāng)個(gè)體的指腹置于電磁場(chǎng)970附近時(shí)對(duì)電磁場(chǎng)的任何變化、波動(dòng)或干擾。裝置900可包括控制器(未示出)，其被配置為當(dāng)指腹置于電磁場(chǎng)970附近時(shí)與電磁場(chǎng)讀取器980接口連接并分析電磁場(chǎng)讀取器980檢測(cè)的電磁場(chǎng)信息?？刂破骺砂▓D形處理器，其能夠存儲(chǔ)、處理和/或生成表示電磁場(chǎng)讀取器980檢測(cè)的電磁場(chǎng)信息的圖像。
[0088]還應(yīng)該想到，與電磁場(chǎng)相關(guān)聯(lián)的量子原子理論概念可應(yīng)用于基于電磁場(chǎng)970的變化、波動(dòng)或干擾的生物信息的檢測(cè)、通信和比較。例如，由電磁場(chǎng)讀取器980檢測(cè)到的電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾可以是扭曲電磁場(chǎng)中的空間和時(shí)間(“空間時(shí)間”)的幾何形狀的測(cè)量值。此外，檢測(cè)到的生物信息可以被存儲(chǔ)并經(jīng)由與電磁場(chǎng)相關(guān)聯(lián)的幾何分形傳輸至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫。
[0089]裝置900可以可選地包括圖形拍攝裝置，其被配置為獲得源自個(gè)體指腹(在該實(shí)例中為指腹上的汗腺孔)與電磁場(chǎng)970的相互作用的電磁頻譜的可見光范圍的圖像。根據(jù)該可選配置，圖像拍攝裝置可操作地耦合至控制器，并且控制器被配置為分析包含在電磁頻譜的可見光范圍的圖像中的生物信息。
[0090]不希望被任何特定的科學(xué)理論或解釋所限制， 申請(qǐng)人:相信汗腺孔和/包含在其中的材料的物理特性具有相互作用并引起電磁場(chǎng)970的變化、波動(dòng)或干擾的導(dǎo)電特性。此外，所檢測(cè)到的電磁場(chǎng)970的變化、波動(dòng)或干擾表示汗腺孔的位置、形狀和大小。還應(yīng)該相信，汗腺孔的獨(dú)特凹形輪廓也相互作用并引起電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾，從中可得到汗腺孔生物信息。出人意料地， 申請(qǐng)人:發(fā)現(xiàn)該方法還檢測(cè)閉合或堵塞的汗腺孔的位置。這種非預(yù)期的結(jié)果提供了對(duì)汗腺孔生物識(shí)別的檢測(cè)的增強(qiáng)可靠性。
[0091]圖10是表示汗腺孔生物信息的電磁頻譜的可見光范圍的圖像。該圖像可以通過圖像拍攝裝置得到或者基于被電磁場(chǎng)讀取器檢測(cè)的電磁場(chǎng)數(shù)據(jù)通過圖像處理器來生成。圖像表示源于電磁場(chǎng)970的變化、波動(dòng)和干擾的三個(gè)汗腺孔生物測(cè)量值。每個(gè)十字標(biāo)記(分別標(biāo)為1-20)均表示二維矩陣上的汗腺孔的X和y坐標(biāo)位置。此外，每個(gè)汗腺孔的活性等級(jí)均有助于電磁場(chǎng)干擾的強(qiáng)度，其中，電磁場(chǎng)干擾的強(qiáng)度等級(jí)由可見電磁頻譜內(nèi)的顏色來表示。此外，可通過圖像中的顏色分組來表示具有類似強(qiáng)度的多個(gè)汗腺孔。這些顏色分組還對(duì)應(yīng)于上面參照?qǐng)D1描述的通過本發(fā)明實(shí)施例檢測(cè)的汗腺孔的熒光的亮度。汗腺孔1-9形成第一簇汗腺孔，其限定圖像的白色區(qū)域并具有最高的活性等級(jí)或最亮的熒光。類似地，汗腺孔10-18形成第二簇的汗腺孔，其限定圖像中的藍(lán)色區(qū)域并具有第二高的活性等級(jí)或熒光。汗腺孔19和20形成第三簇的汗腺孔，其限定圖像中的黃色區(qū)域并具有第三高的活性等級(jí)或熒光。應(yīng)該理解，這些著色區(qū)域的每一個(gè)都還可以包括閉合或堵塞的毛孔，閉合或堵塞的毛孔通過十字標(biāo)記指定，并且對(duì)圖像的任何強(qiáng)度等級(jí)或熒光沒有貢獻(xiàn)。
[0092]汗腺孔的X和y位置以及圖10的圖像中所示的著色區(qū)域的結(jié)構(gòu)可用作組合的生物測(cè)量和生命驗(yàn)證。首先，汗腺孔的X和y位置是可與用于認(rèn)證或驗(yàn)證目的的參考生物信息比較的靜態(tài)生物信息。由于汗腺孔可在任何給定的時(shí)間變得堵塞或閉合，所以檢測(cè)到的汗腺孔位置和參考汗腺孔位置的比較得到正確識(shí)別的結(jié)果，該比較會(huì)產(chǎn)生與檢測(cè)到的汗腺孔的足量的正確匹配。因?yàn)槿魏谓o定汗腺孔的活性等級(jí)隨時(shí)間變化，所以圖像著色區(qū)域結(jié)構(gòu)中的足夠小的變化表示生命的驗(yàn)證。
[0093]圖11是示出使用圖9所示裝置的生物識(shí)別和生命驗(yàn)證系統(tǒng)的示例性處理的流程圖。在初始狀態(tài)(步驟1102)中，電壓源940在電極910中生成電流，其轉(zhuǎn)而在被配置為用于接收個(gè)體指腹的整個(gè)表面上方產(chǎn)生電磁場(chǎng)970。然后，毛孔生物識(shí)別系統(tǒng)檢測(cè)個(gè)體的指腹(步驟1104)。在步驟1104中檢測(cè)指腹之后，電磁場(chǎng)讀取器獲得關(guān)于由于個(gè)體指腹與電磁場(chǎng)的相互作用所引起的電磁場(chǎng)的變化、波形或干擾的信息(步驟1106)。然后，使這些變化、波形或干擾相互關(guān)聯(lián)，以識(shí)別所檢測(cè)的位置和物理輪廓，包括汗腺孔的大小和形狀(步驟 1108)ο
[0094]接下來，汗腺孔生物識(shí)別系統(tǒng)使用算法來將檢測(cè)到的汗腺孔生物信息與存儲(chǔ)在庫(諸如參考數(shù)據(jù)庫1112)中的參考生物信息進(jìn)行比較(步驟1110)?？赏ㄟ^汗腺孔生物識(shí)別裝置900或者與裝置900通信耦合的獨(dú)立裝置(例如，安全網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或本地計(jì)算裝置)來執(zhí)行分析檢測(cè)到的汗腺孔生物信息的步驟。類似地，可以通過毛孔生物識(shí)別裝置900或者與裝置900通信耦合的獨(dú)立裝置來執(zhí)行將檢測(cè)到的生物信息與存儲(chǔ)在庫中的生物信息進(jìn)行比較的步驟1110。參考數(shù)據(jù)庫1112可以保持在裝置900、本地存儲(chǔ)裝置或遠(yuǎn)程存儲(chǔ)裝置上。出于安全的目的，毛孔生物識(shí)別系統(tǒng)內(nèi)的通信信息(例如，裝置900和參考數(shù)據(jù)庫1112之間)優(yōu)選地被加密。出于相同的原因，存儲(chǔ)在參考數(shù)據(jù)庫1112、裝置900或用于毛孔生物識(shí)別系統(tǒng)中的任何其他裝置中的數(shù)據(jù)優(yōu)選地被加密。因此，裝置900包括用于對(duì)傳輸?shù)耐ㄐ判畔⑦M(jìn)行加密、對(duì)接收到的加密的通信信息進(jìn)行解密以及加密存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的加密能力。
[0095]在比較檢測(cè)到的毛孔生物信息與存儲(chǔ)的參考生物信息之后，確定檢測(cè)到的毛孔生物信息是否與參考數(shù)據(jù)庫中的記錄相匹配(步驟1114)。如果沒有找到匹配(步驟1114中為否輸出)，則處理前進(jìn)到步驟1120。如果找到匹配(步驟1114中為是輸出)，則處理前進(jìn)到步驟1116，提供確認(rèn)正確生物識(shí)別的指示符。這種指示符是所示處理的任選特征，并且可以包括視覺顯示和/或音頻信號(hào)。然后，處理前進(jìn)到步驟1118，生物識(shí)別系統(tǒng)授權(quán)訪問安全區(qū)域或裝置。
[0096]以上面參照?qǐng)D11描述的相同方式，還可以在參照?qǐng)D4描述的汗腺孔生物識(shí)別系統(tǒng)和生命系統(tǒng)中實(shí)施圖9所示的可選實(shí)施例。關(guān)于圖9所示的裝置，應(yīng)該理解，所檢測(cè)的汗腺孔位置、形狀和大小信息組成生命的驗(yàn)證，因?yàn)閷?duì)于生命沒有靜態(tài)的生物信息。例如，如果在檢測(cè)到的汗腺孔位置和參考汗腺孔位置之間存在充分的匹配并且在匹配的汗腺孔的形狀和大小之間至少存在微小變化，則可以確定生命的驗(yàn)證。
[0097]類似地，還可以在涉及檢測(cè)和分析汗腺孔和指紋信息的雙生物識(shí)別系統(tǒng)中實(shí)施圖9所示可選實(shí)施例。為此，圖9所示的裝置可以修改為包括透明電極和圖像拍攝或掃描裝置以獲得個(gè)體的指紋生物信息。汗腺孔和指紋驗(yàn)證步驟可以如圖5所示并行或者串行地發(fā)生。
[0098]此外，可以在認(rèn)證處理中基于參照?qǐng)D6描述的檢測(cè)和分析汗腺孔信息來實(shí)施圖9所示本發(fā)明的可選實(shí)施例。
[0099]圖9所示實(shí)施例還可以被配置為用于各種應(yīng)用的生物帶或膜。以上面參照?qǐng)D9描述的相同方式，生物帶包括被配置為承載電流并生成電磁場(chǎng)的導(dǎo)體。生物帶還包括電磁場(chǎng)讀取器，其檢測(cè)導(dǎo)體所生成的電磁場(chǎng)的分布。當(dāng)個(gè)體接觸生物帶時(shí)，電磁場(chǎng)讀取器檢測(cè)導(dǎo)體中的電流所生成的電磁場(chǎng)分布的任何變化、波動(dòng)或干擾。生物帶可進(jìn)一步包括電壓源，用于生成電流；圖像處理器，用于處理電磁場(chǎng)讀取器檢測(cè)到的數(shù)據(jù)和/或生成根據(jù)認(rèn)證或驗(yàn)證處理的結(jié)果生成圖形表示；存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)所檢測(cè)到的生物信息；以及無線通信接口，用于為了認(rèn)證或驗(yàn)證，向遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)傳輸檢測(cè)到的生物信息以與參考生物信息進(jìn)行比較?？蛇x地，生物帶存儲(chǔ)器可被配置為存儲(chǔ)參考生物信息，并且生物帶處理器可被配置為執(zhí)行認(rèn)證或驗(yàn)證過程。此外，電壓源可以位于生物帶的外部。
[0100]應(yīng)該理解，生物帶或膜可以是柔性的，并且其可用于許多不同的應(yīng)用。例如，生物帶或膜可集成到外表面手套中(例如，手套的手掌和/或手指部分)，并且能夠使佩戴手套的個(gè)體執(zhí)行接觸手套外表面的個(gè)體的生物識(shí)別。此外，帶或膜可以放置在諸如門旋鈕或自動(dòng)把手的目標(biāo)上以檢測(cè)試圖打開門的任何個(gè)體的生物身份。生物帶或膜可應(yīng)用于可被包含汗腺孔的個(gè)體皮膚表面所接觸的任何其他裝置或襯底(諸如電話把手或自動(dòng)方向盤)。
[0101]根據(jù)本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)可進(jìn)一步包括傳感器，其檢測(cè)鄰近電極頂面的個(gè)體手指并啟動(dòng)圖像拍攝裝置或生成流過電極的電流的電壓源，電流轉(zhuǎn)而產(chǎn)生電磁場(chǎng)。在圖1所示的實(shí)施例中，圖像拍攝裝置150可被配置為恒定地監(jiān)控置于透明電極110附近的任何目標(biāo)。圖像拍攝裝置150可進(jìn)一步被配置為檢測(cè)指紋的一般特性。如圖12所示，例如，這種一般特性可以是被指紋凹部或槽B分開的指紋凸部A的寬度。當(dāng)圖像拍攝裝置識(shí)別出透明電極附近的指紋具有指定范圍內(nèi)的指紋凸部寬度A和指定范圍內(nèi)的指紋凸部B之間的距離的這些一般特征時(shí)，將自動(dòng)地觸發(fā)指腹的圖像拍攝以獲得被電磁場(chǎng)激發(fā)的熒光生物點(diǎn)的圖像。
[0102]關(guān)于圖9所示本發(fā)明的實(shí)施例，電磁場(chǎng)讀取器可被配置為檢測(cè)電磁場(chǎng)附近的指腹。例如，電磁場(chǎng)讀取器可以處于對(duì)表示指腹特征的電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾的恒定檢測(cè)模式。表不一個(gè)或多個(gè)汗腺孔的一般形狀或大小的電磁場(chǎng)干擾的檢測(cè)可用于觸發(fā)電磁場(chǎng)讀取器，以獲取關(guān)于整個(gè)電磁場(chǎng)分布的干擾的全面信息?？蛇x地，可通過表示電磁場(chǎng)中存在汗腺晶體的干擾檢測(cè)來觸發(fā)電磁場(chǎng)讀取器。
【權(quán)利要求】
1.一種用于從個(gè)體的皮膚表面獲得生物信息的裝置，包括: (幻第一裝置，被配置為產(chǎn)生電磁場(chǎng)，其中，所述電磁場(chǎng)被配置為刺激所述個(gè)體的皮膚表面附近的分子并使得受刺激的分子中的化合物發(fā)熒光；以及 (幻第二裝置，被配置為拍攝從發(fā)熒光的分子化合物中得到的所述皮膚表面的圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第一裝置包括電磁場(chǎng)發(fā)生器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括:透明襯底，其大小適合于接收所述個(gè)體的皮膚表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述透明襯底包括導(dǎo)電涂層，其被配置為傳送產(chǎn)生所述電磁場(chǎng)的電流，所述電磁場(chǎng)被配置為刺激所述個(gè)體的皮膚表面附近的分子并使得受刺激的分子中的化合物發(fā)熒光。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第二裝置是陣列相機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，還包括:其大小適合于接收所述個(gè)體的皮膚表面的透明襯底，其中，所述透明襯底包括: (幻透明玻璃板，具有頂面和底面；以及 (^)透明導(dǎo)電層，位于所述透明玻璃板的底面上，所述透明導(dǎo)電層與所述電磁場(chǎng)發(fā)生器通信耦合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中，所述透明玻璃板包括光學(xué)玻璃。
8.—種基于從個(gè)體的皮膚表面感測(cè)到的生物信息進(jìn)行生物識(shí)別的方法，包括以下步驟: (幻在所述個(gè)體的皮膚表面附近產(chǎn)生電磁場(chǎng)，其中，所述電磁場(chǎng)被配置為刺激與所述個(gè)體的皮膚表面相關(guān)聯(lián)的分子并使得受刺激的分子中的化合物發(fā)熒光； (幻拍攝從具有發(fā)熒光的分子化合物的皮膚表面得到的圖像；以及 (0)識(shí)別從所述圖像上檢測(cè)的熒光點(diǎn)得到的毛孔位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括以下步驟: (幻將從所述圖像中識(shí)別得到的毛孔位置與參考毛孔位置數(shù)據(jù)進(jìn)行比較； (幻確定在從所述圖像中識(shí)別得到的毛孔位置與所述參考毛孔位置數(shù)據(jù)之間是否找到匹配；以及 (0)響應(yīng)于確定找到匹配，作出正確的生物識(shí)別。
10.—種基于從個(gè)體的皮膚表面感測(cè)到的生物信息進(jìn)行生物認(rèn)證的方法，包括以下步驟: (^)接收所述個(gè)體的聲稱身份； (^)在所述個(gè)體的皮膚表面附近產(chǎn)生電磁場(chǎng)，所述電磁場(chǎng)被配置為刺激與所述個(gè)體的皮膚表面相關(guān)聯(lián)的分子并使得受刺激的分子中的化合物發(fā)熒光； (0)拍攝從具有發(fā)熒光的分子化合物的皮膚表面所得到的圖像； ((1)識(shí)別從所述圖像上檢測(cè)的熒光點(diǎn)得到的毛孔位置； (6)將從所述圖像識(shí)別得到的毛孔位置與用于所述聲稱身份的參考毛孔位置數(shù)據(jù)進(jìn)行比較； (^)確定在所述圖像上識(shí)別得到的毛孔位置與用于所述聲稱身份的所述參考毛孔位置數(shù)據(jù)之間是否找到匹配；以及 (8)響應(yīng)于確定找到匹配，作出正確的生物認(rèn)證。
11.一種用于確定生物目標(biāo)的生命的方法，包括以下步驟: (幻在所述個(gè)體的皮膚表面附近產(chǎn)生電磁場(chǎng)，所述電磁場(chǎng)被配置為刺激與所述個(gè)體的皮膚表面相關(guān)聯(lián)的分子并使得受刺激的分子中的化合物發(fā)熒光； (幻拍攝從具有發(fā)熒光的分子化合物的皮膚表面得到的圖像； (0)識(shí)別從所述圖像上檢測(cè)的熒光點(diǎn)得到的毛孔； ((1)分析所識(shí)別的毛孔特性并將所識(shí)別的毛孔特性與對(duì)應(yīng)的參考毛孔特性進(jìn)行比較；以及 (0)確定在所識(shí)別的毛孔特性與所述對(duì)應(yīng)的參考毛孔特性之間是否存在至少一些微小的變化。
12.一種用于從個(gè)體的皮膚表面獲得生物信息的裝置，包括: (^)第一裝置，被配置為在所述個(gè)體的皮膚表面附近產(chǎn)生電磁場(chǎng)； (^)第二裝置，被配置為檢測(cè)所述電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾并使得所述電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾與所述個(gè)體的皮膚表面的物理特性相關(guān)聯(lián)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中，所述第一裝置包括電磁場(chǎng)發(fā)生器。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中，所述個(gè)體的皮膚表面的物理特性包括汗腺孔位置。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中，所述個(gè)體的皮膚表面的物理特性包括汗腺孔大小。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中，所述個(gè)體的皮膚表面的物理特性包括汗腺孔形狀。
17.—種用于基于從個(gè)體的皮膚表面感測(cè)的生物信息進(jìn)行生物識(shí)別的方法，包括以下步驟: (^)在所述個(gè)體的皮膚表面附近產(chǎn)生電磁場(chǎng)； (^)檢測(cè)所述電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾；以及 (0)將所述電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾與所述個(gè)體的皮膚表面上的汗腺孔位置相關(guān)聯(lián)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括以下步驟: (^)將從所述電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾中識(shí)別得到的毛孔位置與參考毛孔位置數(shù)據(jù)進(jìn)行比較； (^)確定在從所述電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾中識(shí)別得到的毛孔位置與所述參考毛孔位置數(shù)據(jù)之間是否找到匹配；以及 (0)響應(yīng)于確定找到匹配，作出正確的生物識(shí)別。
19.一種用于基于從個(gè)體的皮膚表面感測(cè)的生物信息進(jìn)行生物認(rèn)證的方法，包括以下步驟: (^)接收用于所述個(gè)體的聲稱身份； (^)在所述個(gè)體的皮膚表面附近產(chǎn)生電磁場(chǎng)； (0)檢測(cè)所述電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾； ((1)識(shí)別從所述電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾得到的所述個(gè)體的皮膚表面上的汗腺孔位置； (6)將從所述電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾中識(shí)別得到的毛孔位置與用于所述聲稱身份的參考毛孔位置數(shù)據(jù)進(jìn)行比較； (^)確定在從所述電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾中識(shí)別得到的毛孔位置與用于所述聲稱身份的參考毛孔位置數(shù)據(jù)之間是否找到匹配；以及 (8)響應(yīng)于確定找到匹配，作出正確的生物認(rèn)證。
20.一種用于確定生物目標(biāo)的生命的方法，包括以下步驟: (^)在所述個(gè)體的皮膚表面附近產(chǎn)生電磁場(chǎng)； (^)檢測(cè)所述電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾； (0)識(shí)別從所述電磁場(chǎng)的變化、波動(dòng)或干擾中得到的所述個(gè)體的皮膚表面上的汗腺孔位置； ((1)分析所識(shí)別的毛孔特性并將所述識(shí)別的毛孔特性與對(duì)應(yīng)的參考毛孔特性進(jìn)行比較；以及 (6)確定在所述識(shí)別的毛孔特性與所述對(duì)應(yīng)的參考毛孔特性之間是否存在至少一些微小的變化。
【文檔編號(hào)】G06F21/32GK104508675SQ201380040451
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2013年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月30日
【發(fā)明者】斯科特·麥克納爾蒂 申請(qǐng)人:斯科特·麥克納爾蒂