申请/专利权人：英特尔公司

申请日：2017-12-31

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN110023954B

主分类号：G06V40/10

分类号：G06V40/10;G06V10/10

优先权：["20161230 US 15/396,053"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2020.01.21#实质审查的生效;2019.07.16#公开

摘要：描述了用于生物特征识别系统的技术。该生物特征识别系统可以包括红外IR照明设备、热成像仪和控制器。控制器可以使用定义的热特性来确定热成像仪所捕获的热图像何时包括用户的面部。控制器可以基于热图像确定用户的面部何时位于距热成像仪的选定距离范围内。当用户的面部位于距热成像仪的选定距离范围内时，控制器可以指示IR照明设备在选定的时间段内进行照射。

主权项：1.一种生物特征识别系统，包括：红外IR照明设备；热成像仪；和控制器，其包括被配置为执行以下操作的电路：使用活的人类面部的定义的热特性，基于对所述定义的热特性与所述热成像仪所捕获的热图像的比较来确定所述热图像何时包括用户的面部；基于所述热图像，确定所述用户的面部何时位于距所述热成像仪的选定距离范围内；和当所述用户的面部位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内时，指示所述IR照明设备在选定的时间段内进行照射。

全文数据：生物特征识别系统背景技术生物特征系统可以利用生物特征标识符来识别和或认证用户。生物特征标识符可以是用于标记和描述用户的独特且可测量的特性。生物特征标识符可以是生理标识符或行为标识符。生理标识符的非限制性示例可以包括指纹面部特性、脱氧核糖核酸DNA、虹膜特性、视网膜特性、气味等。行为标识符的非限制性示例可以包括语音、步态等。在一个示例中，特定用户的生物特征标识符可以被存储在数据库中。在稍后的时间，可以针对该用户捕获某个生物特征例如，眼睛扫描以用于识别和或认证。可以将针对该用户捕获的生物特征与在数据库中针对该用户存储的生物特征标识符进行比较。当捕获的生物特征例如，眼睛扫描与在数据库中针对该用户存储的生物特征标识符之间存在匹配时，可以识别和或认证该用户。附图说明根据接下来的结合附图理解的具体实施方式，发明实施例的特征和优点将是明显的，附图通过示例的方式一起示出了发明特征；并且，其中：图1示出了根据示例实施例的用于识别用户的生物特征的生物特征识别系统。图2描绘了根据示例实施例的用于识别用户的生物特征的方法的流程图；并且图3示出了根据示例实施例的包括数据存储设备的计算系统。现在将参考所示的示例性实施例，并且本文将使用特定语言来描述它们。然而，应该理解的是，不意欲由此限制本发明范围。具体实施方式在描述所公开的发明实施例之前，应该理解，本公开不限于本文公开的特定结构、处理步骤或材料，而是扩展到如相关领域的普通技术人员将认识到的其等同物。还应当理解，本文采用的术语仅用于描述特定示例或实施例的目的，并非旨在进行限制。不同附图中的相同附图标记表示相同元素。在流程图和过程中提供的数字是为了示出步骤和操作时的清楚性而提供的，并不一定指示特定的次序或顺序。另外，所描述的特征、结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何合适的方式进行组合。在以下描述中，提供了许多具体细节诸如布局示例、距离、网络示例等以提供对各种发明实施例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，这样的详细实施例不限制本文清楚表述的总体发明构思，而仅仅是其代表。如在本书面描述中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”包括对复数指示物的明确支持，除非上下文另有明确规定。因此，例如，对“一成像器”的引用包括多个这样的成像器。贯穿本说明书对“示例”的引用意味着结合该示例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书在各个地方出现的短语“在示例中”或“实施例”不一定都指代相同的实施例。如本文所使用的，为了方便，可以在共同列表中呈现多个项目、结构元素、组成元素和或材料。但是，这些列表应当被解释为好像将列表中的每个成员单独标识为单独且独特的成员。因此，在没有相反指示的情况下，这样的列表中的单独成员不应当仅基于它们在共同组中的呈现而被解释为同一列表中的任何其他成员的实际等同物。此外，本发明的各种实施例和示例可以在本文中与其各种组件的替代物一起提及。应当理解的是，这样的实施例、示例和替代物不应被解释为彼此的实际等同物，而应被视为本公开下的单独且自主的表示。另外，所描述的特征、结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何合适的方式进行组合。在以下描述中，提供了许多具体细节诸如布局的示例、距离、网络示例等以提供对发明实施例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有一个或多个具体细节的情况下或者利用其他的方法、组件、布局等来实践该技术。在其他情况下，众所周知的结构、材料或操作可能未被详细示出或描述，以避免使本公开的各方面模糊。在本公开中，“包含comprises”、“包含comprising”、“含有containing”和“具有having”等可以具有美国专利法中赋予它们的含义并且可以表示“包括includes”、“包括including”等，并且通常被解释为开放式术语。术语“由...组成”或“由...构成”是封闭式术语，并且仅包括结合这些术语具体列出的组件、结构、步骤等，以及根据美国专利法的那些。“基本上由...组成”或“基本上由...构成”具有美国专利法通常赋予它们的含义。具体而言，除了允许包含不会对与其关联使用的一个或多个项目的基本和新颖的特性或功能产生实质性影响的其他项目、材料、组件、步骤或元素之外，这些术语通常是封闭的术语。例如，如果在语言“基本上由...组成”下存在，则存在于组合物中但不影响组合物性质或特性的微量元素将是允许的，即使在这样的术语之后的项目列表中没有明确陈述。当在本书面描述中使用像“包含”或“包括”一样的开放式术语时，应理解，还应当提供对语言“基本上由...组成”以及语言“由...组成”的直接支持，如同明确阐述一样，反之亦然。说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等若有的话被用于区分相似的元素，而不一定用于描述特定的顺序次序或时间次序。将理解的是，如此使用的任何术语在适当的情况下是可互换的，所以本文描述的实施例例如能够以除本文所示的顺序或本文以其他方式描述的顺序之外的顺序进行操作。类似地，如果本文将方法描述为包括一系列步骤，则如本文所给出的这样的步骤的顺序不一定是可以执行这样的步骤的唯一顺序，并且可能省略某些所述步骤和或有可能将本文未描述的某些其他步骤添加到该方法。如本文所使用的，诸如“增加”、“减少”、“更好”、“更差”、“更高”、“更低”、“增强”等的比较术语是指与周围或相邻区域中的、单个设备或多个可比较设备中的、组或类别中的、多个组或类别中的其他设备、组件或活动明显不同或者与已知的最新技术相比明显不同的设备、组件或活动的属性。例如，具有“增加”的未授权使用风险例如，由于接近度或位置的电子设备可以指代与在访问受限的区域或空间中使用或者由某种机制保护的设备相比的在公共的区域或空间中使用的设备。包括位置、制造工艺、应用于该地区的程序脉冲数等的许多因素都可以导致这种增加的风险。如本文所使用的，术语“基本上”是指动作、特性、属性、状态、结构、项目或结果的完全或几乎完全的程度或程度。例如，“基本上”封闭的对象将意味着该对象要么是完全封闭的要么是几乎完全封闭的。在一些情况下，与绝对完全性的确切允许偏差程度可能取决于具体情况。然而，一般而言，完全的接近性将是为了具有相同的总体结果，就好像获得绝对和全部的完全一样。当在负面含义中用于指代完全缺乏或几乎完全缺乏动作、特性、属性、状态、结构、项目或结果时，“基本上”的使用同样适用。例如，“基本上不含”颗粒的组合物要么完全没有颗粒，要么几乎完全没有颗粒，其效果与完全没有颗粒相同。换言之，“基本上不含”成分或元素的组合物实际上仍可含有这样的项目，只要不存在该成分或元素的可测量的效果即可。如本文所使用的，术语“约”用于通过提供给定值可以“略高于”或“略低于”端点来为数值范围端点提供灵活性。然而，应当理解的是，即使在本说明书中结合特定数值使用术语“约”时，还提供了对除术语“约”之外陈述的精确数值的支持。可以以范围格式在本文中表达或呈现数值量和数据。将会理解的是，这样的范围格式仅仅是为了方便和简洁而使用，因此应当被灵活地解释为不仅包括明确记载作为范围极限的数值，而且还包括该范围内所包含的所有单独的数值或子范围，如同每个数值和子范围被明确地记载一样。作为例示，“约1至约5”的数值范围应当被解释为不仅包括明确记载的约1至约5的值，而且还包括在所指示的范围内的单独的值和子范围。因此，该数值范围中所包括的分别是单独的值诸如2、3和4和子范围诸如1-3、2-4和3-5等，以及1、1.5、2、2.3、3、3.8、4、4.6、5和5.1。同样的原理适用于将仅一个数值列为最小值或最大值的范围。另外，无论范围的广度或正在描述的特性如何，都应当应用这样的解释。示例实施例下面提供对技术实施例的初始概述，然后稍后更详细地描述具体技术实施例。该初始概述旨在帮助读者更快地理解该技术，而非旨在标识关键或基本的技术特征，也不旨在限制所要求保护的主题的范围。除非另外定义，否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。生物特征系统可以利用生物特征标识符来识别和或认证用户。生物特征系统的一个示例是虹膜识别系统。虹膜识别系统是基于眼睛的生物特征技术，其使用用户眼睛的一个或两个虹膜的图像。虹膜可以具有独特且稳定的复杂随机模式。在一个示例中，虹膜识别系统可以使用相机捕获用户的一个或多个虹膜的图像。虹膜识别系统可以维护描绘多个用户的虹膜的图像的数据库。虹膜识别系统可以将捕获的用户图像与存储在数据库中的图像进行比较。当捕获的用户图像与存储在数据库中的给定图像之间存在匹配时即，捕获的图像中的图案基本上类似于给定图像中的图案，可以识别和或认证用户。换句话说，由于用户的一个或多个虹膜的图像已经存储在数据库中，因此用户可以被识别和或认证。在一个示例中，虹膜识别系统中的相机可以在电磁谱的近红外波长带中获取当虹膜被诸如发光二极管LED或激光器之类的光照射时虹膜的图像。近红外波长带的范围可以是700-900纳米nm。因此，虹膜识别系统可以使用具有细微近红外照明的相机技术，以便获取用户的虹膜的复杂结构的图像。生物特征系统的另一示例是视网膜扫描，视网膜扫描是基于眼睛的生物特征技术，其使用用户的视网膜血管上的独特图案。可以通过将低能红外光束投射到用户的眼睛中来执行视网膜扫描。低能红外光束可以在用户的视网膜中追踪标准化路径。视网膜血管可以比周围组织更容易吸收光，因此反射量在视网膜扫描期间可以变化。可以将变化模式数字化并存储为视网膜扫描图像。类似于虹膜识别系统，可以将捕获的用户的视网膜扫描图像与存储在数据库中的多个视网膜扫描图像进行比较。当捕获的用户的视网膜扫描图像与存储在数据库中的给定视网膜扫描图像之间存在匹配时即，捕获的视网膜扫描图像中的变化模式基本上类似于给定视网膜扫描图像中的变化模式，用户可以被识别和或认证。虹膜识别和视网膜扫描都可以利用红外区域中的非电离辐射。例如，虹膜识别和视网膜扫描都可以涉及使用红外照明设备诸如红外LED或红外激光器照射用户的眼睛。尽管照明设备可能发射非相干光，但是越来越担心照明设备可能造成潜在的威胁，因为暴露于强相干红外辐射可以对活组织有显著影响。因此，当执行虹膜识别或视网膜扫描时，希望使用户对辐射的暴露最小化。如下面更详细描述的，本技术包括生物特征识别系统，其包括红外IR照明设备、热成像仪和控制器。控制器可以获得由热成像仪捕获的热图像。控制器可以使用定义的热特性thermalprofile确定热成像仪所捕获的热图像何时包括用户的面部。控制器可以基于热图像确定用户的面部何时位于距热成像仪的选定距离范围内。当用户的面部位于距热成像仪的选定距离范围内时，控制器可以指示IR照明设备在选定时间段内进行照射，并且IR照明设备可以进行照射以使得能够针对用户执行生物特征识别。通过将IR照明设备限制为仅当用户的面部位于距热成像仪的选定距离范围内时进行照射，可以使用户对来自IR照明设备的辐射的暴露最小化。图1示出了用于识别用户170的生物特征的示例性生物特征识别系统140。生物特征识别系统140可以包括成像设备100或可通信地耦合到成像设备100。成像设备100可以包括热成像仪110、红外IR照明设备120和眼睛扫描相机130。可选地，热成像仪110、IR照明设备120和眼睛扫描相机130可以是能够与生物特征识别系统140进行通信的单独设备。IR照明设备120可以包括IR发光二极管LED或IR激光器。在一个示例中，热成像仪110可以捕获用户170的热图像112。热成像仪110可以在电磁谱的长红外范围其大约是9000到14,000纳米内检测物体所发射的辐射，并且热成像仪110可以产生该辐射的热图像112。热成像仪110可以在红外光谱的短波红外SWIR、中波红外MWIR或长波红外LWIR区域中检测物体所发射的辐射。温度高于绝对零度的物体可以发射辐射，并且物体所发射的辐射的量可以取决于物体的温度和发射率。例如，当物体的温度增加时，物体所发射的辐射的量可以增加。因此，无论白天还是黑夜，都可以在环境背景中看到温暖的物体诸如人类用户。即使在寒冷的条件下和当用户戴眼镜时，热成像仪110也可以很好地检测到人类用户。在一个示例中，当用户170位于热成像仪110的前面时，热成像仪110可以捕获用户170的热图像112。在一个示例中，热成像仪110可以将所捕获的用户170的热图像112提供给生物特征识别系统140中的控制器150。控制器150可以从热成像仪110接收用户170的热图像112。控制器150可以使用在生物特征识别系统140上执行的面部分析应用程序152来基于定义的热特性154确定热图像112何时包括人类用户的面部。对照其他物体和动物，定义的热特性154可以特定于活的人类用户。换句话说，控制器150可以使用面部分析应用程序152将热图像112与定义的热特性154进行比较，并且基于该比较，控制器150可以确定热图像112包括人类用户的面部。当热图像112仅包括非人诸如动物或其他物体时，控制器150可以基于热图像112与所定义的热特性154的比较来确定热图像112不含有任何人类用户。在一个示例中，控制器150可以基于热图像112来确定用户170的面部何时位于距热成像仪110的选定距离范围内。更具体而言，控制器150可以使用在生物特征识别系统140上执行的面部分析应用程序152来基于热图像112确定用户170的面部何时位于距热成像仪110的选定距离范围内。例如，面部分析应用程序152可以用于基于热图像112确定用户的面部与热成像仪110之间的距离，并且确定该距离是否在选定的距离范围内。选定的距离范围可以指示用户的面部与热成像仪110之间的可接受的距离。类似地，控制器150可以基于热图像112确定用户170的面部何时不位于距热成像仪110的选定距离范围内。换句话说，用户的面部可以位于距热成像仪110的如下距离处，该距离在选定的距离范围之外例如，用户的面部要么太靠近热成像仪110要么太远离热成像仪110。作为非限制性示例，选定的距离范围可以是从5厘米cm至1米m。换句话说，在该非限制性示例中，控制器150可以经由面部分析应用程序152确定用户170的面部何时距热成像仪110大于5cm且距热成像仪110小于1m。或者，在该非限制性示例中，控制器150可以经由面部分析应用程序152确定用户170的面部何时距热成像仪110小于5cm或者距热成像仪110大于1m即，用户170的面部与热成像仪110之间的距离不在选定的距离范围内。在一个示例中，当用户170位于距热成像仪110的选定距离范围内时，控制器150可以向用户170提供通知。该通知可以包括视频信息、音频信息和或触觉信息。基于该通知，用户170可以知道他们何时位于距热成像仪110的可接受的距离处。在一个示例中，当用户170的面部位于距热成像仪110的选定距离范围内时，控制器150可以指示IR照明设备120在选定的时间段内进行照射。更具体而言，IR照明设备120可以在选定的时间段内照射用户的一个或多个眼睛。当热图像112包括用户170的面部并且用户170的面部位于距热成像仪110的选定距离范围内时，IR照明设备120可以仅在选定的时间段内进行照射，这可以使用户最少地暴露于由IR照明设备120引起的辐射。换句话说，当用户170的面部不位于距热成像仪110的选定距离范围内时，IR照明设备120不可以打开并且不必要地使用户170暴露于辐射。如下面更详细说明的，可以在选定的时间段内使IR照明设备120进行照射，以使得能够为用户170执行生物特征识别。在一个示例中，眼睛扫描相机130可以当用户的眼睛在选定的时间段内被IR照明设备120照射时捕获用户的眼睛的生物特征图像132，并且眼睛扫描相机130可以捕获当用户170的面部位于距热成像仪110的选定距离范围内时用户的眼睛的生物特征图像132。在该示例中，眼睛扫描相机130和热成像仪110可以位于距用户170基本相同的距离处。眼睛扫描相机130可以将生物特征图像132提供给在生物特征识别系统140上执行的身份验证应用程序156。控制器150可以经由身份验证应用程序156将用户170的眼睛的生物特征图像132与所存储的生物特征信息158进行比较。生物特征信息158可以存储在生物特征识别系统140中，或者，生物特征信息158可以存储在外部但是可由生物特征识别系统140访问。生物特征信息158可以包括用户眼睛的多个生物特征图像。控制器150可以经由身份验证应用程序156确定用户170的眼睛的生物特征图像132与存储在生物特征信息158中的定义的生物特征图像匹配。控制器150在用户170的眼睛的生物特征图像132与生物特征信息158中的定义的生物特征图像匹配时可以向外部系统160提供指示，并且外部系统160可以基于该指示向用户170提供定义类型的访问。在一种配置中，控制器150可以经由身份验证应用程序156确定用户170的眼睛的生物特征图像132与存储在生物特征信息158中的定义的生物特征图像不匹配。控制器150在用户170的眼睛的生物特征图像132与生物特征信息158中的定义的生物特征图像不匹配时可以向外部系统160提供指示，并且外部系统160可以基于该指示不向用户170提供定义类型的访问。此外，当用户170的眼睛的生物特征图像132与存储在生物特征信息158中的定义的生物特征图像不匹配时，控制器150可以向用户170提供这样的指示。作为非限制性示例，外部系统160可以是建筑物或家中的安全系统。在该非限制性示例中，用户170可以走向成像设备100其可以安装在建筑物或家中，并且热成像仪110可以捕获含有用户170的热图像112。在验证用户170在距热成像仪110的选定距离范围内之后，可以指示IR照明设备120在选定的时间段内进行照射。当IR照明设备120进行照射时，眼睛扫描相机130可以捕获用户170的生物特征图像132。基于生物特征图像132，控制器150可以向安全系统提供用户170被成功识别和认证的指示，然后安全系统可以允许用户170进入建筑物或家中。换句话说，一旦控制器150验证了用户170的身份，安全系统就可以允许用户170进入建筑物或家中。或者，当基于生物特征图像132未成功识别和认证用户170时，安全系统可以阻止用户170进入建筑物或家中。作为另一个非限制性示例，生物特征识别系统140和成像设备100可以合并到消费者设备诸如计算机、膝上型计算机、平板计算机、或移动电话中。在该非限制性示例中，当该消费者设备被通电或从省电模式唤醒时，热成像仪110可以捕获含有用户170的热图像112。在验证用户170在距热成像仪110的选中距离范围内之后，可以指示IR照明设备120在选定的时间段内进行照射。当IR照明设备120进行照射时，眼睛扫描相机130可以捕获用户170的生物特征图像132。基于生物特征图像132，可以识别和认证用户170，然后可以允许用户170使用消费者设备。或者，当基于生物特征图像132未成功识别和认证用户170时，可以阻止用户170使用消费者设备。作为又一个非限制性示例，外部系统160可以是家庭自动化系统。在该非限制性示例中，用户170可以尝试访问家庭自动化系统中的控制面板。成像设备100可以安装在控制面板附近。包括在成像设备100中的热成像仪110可以捕获含有用户170的热图像112。在验证用户170在距热成像仪110的选中距离范围内之后，可以指示IR照明设备120在选定的时间段内进行照射。当IR照明设备120进行照射时，眼睛扫描相机130可以捕获用户170的生物特征图像132。基于生物特征图像132，控制器150可以向控制面板提供用户170被成功识别和认证的指示，然后控制面板可以允许用户170调整与家庭自动化系统相关联的设置、访问信息等。在用户已经在家庭自动化系统中存储个性化设置信息的情况下，系统可以在识别和认证用户时自动地进行这样的设置。或者，当基于生物特征图像132未成功识别和认证用户170时，控制面板可以阻止用户170调整与家庭自动化系统相关联的设置、访问信息等。在一种配置中，控制器150可以基于热图像112确定用户170的面部不位于距热成像仪110的选定距离范围内。在这种情况下，控制器150可以决定不指示IR照明设备120在选定的时间段内进行照射。当用户170不在距热成像仪110的选定距离范围内时例如，用户170太远离热成像仪110或太靠近热成像仪110，所捕获的用户的面部的生物特征图像132不太可能成功地用于生物特征识别因为用户的眼睛的图像质量可能不佳。因此，为了防止用户170不必要地暴露于辐射，当用户170不在距热成像仪110的选定距离范围内时，可以不指示IR照明设备120进行照射。在一种配置中，当用户170不在距热成像仪110的选定距离范围内时如基于热图像112确定的，可以通知用户170调整位置以使得用户170在距热成像仪110的选定距离范围内。例如，通知可以包括视频信息、音频信息和或触觉信息。基于该通知，用户170可以知道何时调整其位置。在一个示例中，通知可以包括用于使用户170朝向热成像仪110移动选定距离或者远离热成像仪110移动选定距离的指令。当用户170位于距热成像仪110的选定距离范围内时，可以通知用户170。在一种配置中，当用户170不在距热成像仪110的选定距离范围内时如基于热图像112确定的，可以禁用或关闭IR照明设备120以节省电力。例如，控制器150可以基于热图像112确定用户170位于在眼睛扫描相机130的范围之外的距离处，所以眼睛扫描相机130所捕获的任何生物特征图像132将是质量不佳的并且不能用于用户170的生物特征识别。在这种情况下，控制器150可以关闭或暂时禁用IR照明设备120以节省电力。此外，控制器150可以关闭或暂时禁用眼睛扫描相机130以节省电力。在一种配置中，热成像仪110的使用可以确保活的用户位于热成像仪110和眼睛扫描相机130的前面。对热成像仪110所捕获的热图像112的分析可以揭示热图像112中含有的对象是否是活的用户而不是动物或非人类对象。当热图像112包括活的用户时，热图像112可以包括人类面部的不同热图案。因此，热成像仪110的使用可以用作反欺骗机制，因为拍摄热图像的能力可以潜在地防止欺骗攻击。当生物特征识别系统140用于生物特征登录例如，识别和或认证用户时，反欺骗是重要特征。此外，热成像仪110的使用是较之在生物特征识别系统140中使用接近度传感器的关键优势。虽然接近度传感器可用于确定对象是否在距眼睛扫描相机130的选定距离范围内，但是与热成像仪110不同，接近度传感器将不会使控制器150能够确定对象是否是活的人类用户。因此，与在生物特征识别系统140中使用接近度传感器相比，热成像仪110的使用可以是有利的。在一种配置中，IR照明设备120仅可以在眼睛扫描过程期间并且当用户170位于距热成像仪110适当距离处时进行照射，这可以使暴露于用户170的辐射量最小化。在该配置中，眼睛扫描相机130和热成像仪110可以位于距用户170基本相同的距离处。当用户170不位于距热成像仪110和可能的眼睛扫描相机130的适当距离处时，IR照明设备120可以不进行照射从而不进行辐射。在一个示例中，由于IR照明设备120仅可以在眼睛扫描过程期间工作，因此可以降低功耗。由于眼睛扫描相机130在搜索用户的面部时不需要长时间打开，因此IR照明设备120可以在缩短的持续时间内进行照射，从而节省电力。类似地，在眼睛扫描相机130正在搜索用户的面部时，用户170可以仅在缩短的持续时间内暴露于IR照明设备的辐射而不是连续地暴露于IR照明设备的辐射。在一个示例中，由于IR照明设备120仅可以在相对短暂的时间段内进行照射，因此IR照明设备120的工作温度可以保持在降低的温度范围内，这可以提高IR照明设备120的性能。此外，由于用户170位于距热成像仪110和眼睛扫描相机130的更精确的距离范围内，因此可以放松眼睛扫描相机130中的相机镜头的视野FOV规格。对照使用接近度传感器，使用用户的热图像112可以更精确地理解用户的面部的位置。另一个示例提供了用于识别用户的生物特征的方法200，如图2中的流程图所示。该方法可以作为指令在机器上执行，其中指令被包括在至少一个计算机可读介质或一个非暂时性机器可读存储介质上。该方法可以包括以下操作：在控制器处，获得由热成像仪捕获的热图像，如框210中所述。该方法可以包括以下操作：在控制器处，基于定义的热特性确定热图像包括用户的面部，如框220中所述。该方法可以包括以下操作：在控制器处，基于热图像确定用户的面部位于距热成像仪的选定距离范围内，如框230中所述。该方法可以包括以下操作：当用户的面部位于距热成像仪的选定距离范围内时，在控制器处指示红外IR照明设备在选定的时间段内进行照射，其中IR照明设备进行照射以使得能够为用户执行生物特征识别，如框240中所述。图3示出了可以在本技术中采用的通用计算系统或设备300。计算系统300可以包括与存储器304通信的处理器302。存储器304可以包括能够存储、访问、组织和或检索数据的任何设备、设备组合、电路等。非限制性示例包括SAN存储区域网络、云存储网络、易失性或非易失性RAM、相变存储器、光学介质、硬盘驱动器型介质等，包括他们的组合。计算系统或设备300另外包括用于系统的各种组件之间的连接的本地通信接口306。例如，本地通信接口306可以是本地数据总线和或如可以期望的任何相关的地址或控制总线。计算系统或设备300还可以包括IO输入输出接口308，以用于控制系统的IO功能以及用于到计算系统300外部的设备的IO连接。还可以包括网络接口310以用于网络连接。网络接口310可以控制系统内和系统外的网络通信。网络接口可以包括有线接口、无线接口、蓝牙接口、光学接口等，包括他们的适当组合。另外，计算系统300可以另外包括用户界面312、显示设备314、以及将对这样的系统有益的各种其他组件。处理器302可以是单个或多个处理器，并且存储器304可以是单个或多个存储器。本地通信接口306可以用作促进任何有用组合中的单个处理器、多个处理器、单个存储器、多个存储器、各种接口等中的任何者之间的通信的路径。各种技术或其某些方面或部分可以采取体现在有形介质诸如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器、非暂态计算机可读存储介质、或者任何其他机器可读存储介质中的程序代码即，指令的形式，其中，当程序代码被加载到诸如计算机的机器中并由其执行时，该机器成为用于实践各种技术的装置。电路可以包括硬件、固件、程序代码、可执行代码、计算机指令和或软件。非暂态计算机可读存储介质可以是不包括信号的计算机可读存储介质。在可编程计算机上的程序代码执行的情况下，计算设备可以包括处理器、可由该处理器读取的存储介质包括易失性和非易失性的存储器和或存储元件、至少一个输入设备、以及至少一个输出设备。易失性和非易失性的存储器和或存储元件可以是RAM、EPROM、闪存驱动器、光盘驱动器、磁性硬盘驱动器、固态驱动器、或者用于存储电子数据的其他介质。节点和无线设备还可以包括收发器模块、计数器模块、处理模块、和或时钟模块或定时器模块。可以实现或利用本文描述的各种技术的一个或多个程序可以使用应用程序编程接口API、可重用控件等。这样的程序可以用高级过程编程语言或面向对象的编程语言来实现，以与计算机系统进行通信。但是，如果需要，一个或多个程序可以用汇编语言或机器语言来实现。在任何情况下，语言都可以是编译语言或解释语言，并与硬件实现相结合。示例性的系统或设备可以包括但不限于：膝上型计算机、平板计算机、台式计算机、智能电话、计算机终端和服务器、存储数据库、以及利用电路和可编程存储器的其他电子设备，诸如家用电器、智能电视、数字视频盘DVD播放器、供暖、通风和空气调节HVAC控制器、灯开关、等等。示例以下实施例涉及具体的发明实施例，并指出可以在实现这样的实施例时使用或以其他方式组合的具体特征、元素或步骤。在一个示例中，提供了一种生物特征识别系统，其包括：红外IR照明设备；热成像仪；和控制器，其包括被配置为执行以下操作的电路：使用定义的热特性来确定所述热成像仪所捕获的热图像何时包括用户的面部；基于所述热图像，确定所述用户的面部何时位于距所述热成像仪的选定距离范围内；和当所述用户的面部位于距所述热成像仪的选定距离范围内时，指示所述IR照明设备在选定的时间段内进行照射。在生物特征识别系统的一个示例中，所述IR照明设备在所述选定时间段内进行照射，以使得能够针对所述用户执行生物特征识别。在生物特征识别系统的一个示例中，所述IR照明设备包括IR发光二极管LED或IR激光器。在生物特征识别系统的一个示例中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：基于所述热图像，确定所述用户的面部不位于距所述热成像仪的选定距离范围内；和确定不指示所述IR照明设备在所述选定时间段内进行照射。在生物特征识别系统的一个示例中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：基于所述热图像，确定所述用户的面部不位于距所述热成像仪的选定距离范围内；和通知所述用户将位置调整成在距所述热成像仪的选定距离范围内。在生物特征识别系统的一个示例中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：当所述用户不位于距所述热成像仪的选定距离范围内时向所述用户提供通知，其中所述通知包括视频、音频或触觉信息中的至少一种。在生物特征识别系统的一个示例中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：当所述用户的面部位于距所述热成像仪的选定距离范围内时向所述用户提供通知，其中所述通知包括视频、音频或触觉信息中的至少一种。在生物特征识别系统的一个示例中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：基于所述热图像，确定所述用户的面部不位于距所述热成像仪的选定距离范围内；和禁用所述IR照明设备以节省电力。在生物特征识别系统的一个示例中，所述生物特征识别系统还包括眼睛扫描相机，所述眼睛扫描相机被配置为当所述用户的眼睛在所述选定时间段内被所述IR照明设备照射时捕获所述用户的眼睛的生物特征图像。在生物特征识别系统的一个示例中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：将所述用户的眼睛的生物特征图像与存储在数据存储装置中的生物特征信息进行比较，其中所述生物特征信息包括用户眼睛的多个生物特征图像；确定所述用户的眼睛的生物特征图像与存储在所述数据存储装置中的定义的生物特征图像匹配；和当所述用户的眼睛的生物特征图像与所述数据存储装置中的定义的生物特征图像匹配时，向外部系统提供指示，并且所述外部系统被配置为基于所述指示向所述用户提供定义类型的访问。在生物特征识别系统的一个示例中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：当所述用户的眼睛的生物特征图像与存储在所述数据存储装置中的生物特征图像不匹配时，向所述用户提供通知。在生物特征识别系统的一个示例中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：当所述用户的面部不位于距所述热成像仪的选定距离范围内时，禁用所述眼睛扫描相机。在生物特征识别系统的一个示例中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：使用在所述生物特征识别系统上执行的面部分析应用程序来确定所述热图像包括所述用户的面部。在生物特征识别系统的一个示例中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：使用在所述生物特征识别系统上执行的面部分析应用程序来确定所述用户的面部何时位于距所述热成像仪的选定距离范围内。在生物特征识别系统的一个示例中，所述IR照明设备被配置为仅当所述热图像包括所述用户的面部并且所述用户的面部位于距所述热成像仪的选定距离范围内时在所述选定时间段内进行照射，以使所述用户最少地暴露于辐射。在生物特征识别系统的一个示例中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：基于所述热图像与所述定义的热特性之间的比较来确定所述热图像何时包括所述用户的面部，其中所述定义的热特性特定于活的人类用户。在一个示例中，提供了一种可操作来识别用户生物特征的设备，包括：红外IR照明设备；热成像仪；和控制器，其包括一个或多个处理器和存储器，所述控制器被配置为：获得由所述热成像仪捕获的热图像；使用定义的热特性来确定所述热图像何时包括用户的面部；基于所述热图像，确定所述用户的面部何时位于距所述热成像仪的选定距离范围内；和当所述用户的面部位于距所述热成像仪的选定距离范围内时，指示所述IR照明设备在选定的时间段内进行照射，其中所述IR照明设备进行照射以使得能够针对所述用户执行生物特征识别。在设备的一个示例中，所述IR照明设备包括IR发光二极管LED或IR激光器。在设备的一个示例中，所述控制器还被配置为：基于所述热图像，确定所述用户的面部不位于距所述热成像仪的选定距离范围内；和确定不指示所述IR照明设备在所述选定时间段内进行照射。在设备的一个示例中，所述控制器还被配置为：基于所述热图像，确定所述用户的面部不位于距所述热成像仪的选定距离范围内；和提供用于显示的消息，所述消息通知所述用户将位置调整成在距所述热成像仪的选定距离范围内。在设备的一个示例中，所述控制器还被配置为：基于所述热图像，确定所述用户的面部不位于距所述热成像仪的选定距离范围内；和禁用所述IR照明设备以节省电力。在设备的一个示例中，所述设备还包括眼睛扫描相机，所述眼睛扫描相机被配置为当在所述选定时间段内所述用户的眼睛被所述IR照明设备照射时捕获所述用户的眼睛的生物特征图像。在设备的一个示例中，所述控制器被配置为：将所述用户的眼睛的生物特征图像与存储在数据存储装置中的生物特征信息进行比较，其中所述生物特征信息包括用户眼睛的多个生物特征图像；确定所述用户的眼睛的生物特征图像与存储在所述数据存储装置中的定义的生物特征图像匹配；和当所述用户的眼睛的生物特征图像与所述数据存储装置中的定义的生物特征图像匹配时，向外部系统提供指示，并且所述外部系统被配置为基于所述指示向所述用户提供定义类型的访问。在设备的一个示例中，所述控制器被配置为执行面部分析应用程序，所述面部分析应用程序确定所述热图像何时包括所述用户的面部以及所述用户的面部何时位于距所述热成像仪的选定距离范围内。在设备的一个示例中，所述IR照明设备被配置为仅当所述热图像包括所述用户的面部并且所述用户的面部位于距所述热成像仪的选定距离范围内时在所述选定时间段内进行照射，以使所述用户最少地暴露于辐射。在设备的一个示例中，所述控制器被配置为基于所述热图像与所述定义的热特性之间的比较来确定所述热图像何时包括所述用户的面部，其中所述定义的热特性特定于活的人类用户。在一个示例中，提供了一种用于识别用户的生物特征的方法，包括：在控制器处获得由热成像仪捕获的热图像；在所述控制器处基于定义的热特性确定所述热图像包括用户的面部；在所述控制器处基于所述热图像确定所述用户的面部位于距所述热成像仪的选定距离范围内；和当所述用户的面部位于距所述热成像仪的选定距离范围内时，在所述控制器处指示红外IR照明设备在选定的时间段内进行照射，其中所述IR照明设备进行照射以使得能够针对所述用户执行生物特征识别。在用于识别用户的生物特征的方法的一个示例中，所述方法还包括使用面部分析应用程序确定所述热图像包括所述用户的面部。在用于识别用户的生物特征的方法的一个示例中，所述方法还包括使用面部分析应用程序确定所述用户的面部位于距所述热成像仪的选定距离范围内。在用于识别用户的生物特征的方法的一个示例中，所述方法还包括基于所述热图像与所述定义的热特性之间的比较来确定所述热图像包括所述用户的面部，其中所述定义的热特性特定于活的人类用户。在用于识别用户的生物特征的方法的一个示例中，所述方法还包括：仅在确定所述热图像包括所述用户的面部并且所述用户的面部位于距所述热成像仪的选定距离范围内之后指示所述IR照明设备在所述选定时间段内进行照射，以使所述用户所暴露于的辐射水平最小化。在用于识别用户的生物特征的方法的一个示例中，所述方法还包括：获得当所述IR照明设备在所述选定时间段内照射所述用户的眼睛时捕获的所述用户的眼睛的生物特征图像；将所述用户的眼睛的生物特征图像与存储在数据存储装置中的生物特征信息进行比较，其中所述生物特征信息包括用户眼睛的多个生物特征图像；确定所述用户的眼睛的生物特征图像与存储在所述数据存储装置中的定义的生物特征图像匹配；和当所述用户的眼睛的生物特征图像与所述数据存储装置中的定义的生物特征图像匹配时向外部系统提供指示，并且所述外部系统被配置为基于所述指示向所述用户提供定义类型的访问。虽然前述示例在一个或多个特定应用中说明了发明实施例的原理，但是对于本领域普通技术人员来说将显而易见的是，在不运用创造性能力并且不脱离本公开的原理和概念的情况下，可以对形式、使用和实现细节进行多种修改。

权利要求：1.一种生物特征识别系统，包括：红外IR照明设备；热成像仪；和控制器，其包括被配置为执行以下操作的电路：使用定义的热特性来确定所述热成像仪所捕获的热图像何时包括用户的面部；基于所述热图像，确定所述用户的面部何时位于距所述热成像仪的选定距离范围内；和当所述用户的面部位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内时，指示所述IR照明设备在选定的时间段内进行照射。2.如权利要求1所述的生物特征识别系统，其中，所述IR照明设备在所述选定时间段内进行照射，以允许针对所述用户执行生物特征识别。3.如权利要求1所述的生物特征识别系统，其中，所述IR照明设备包括IR发光二极管LED或IR激光器。4.如权利要求1所述的生物特征识别系统，其中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：基于所述热图像，确定所述用户的面部不位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内；和确定不指示所述IR照明设备在所述选定时间段内进行照射。5.如权利要求1所述的生物特征识别系统，其中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：基于所述热图像，确定所述用户的面部不位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内；和通知所述用户将位置调整成在距所述热成像仪的选定距离范围内。6.如权利要求5所述的生物特征识别系统，其中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：当所述用户不位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内时向所述用户提供通知，其中所述通知包括视频、音频或触觉信息中的至少一种。7.如权利要求1所述的生物特征识别系统，其中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：当所述用户的面部位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内时向所述用户提供通知，其中所述通知包括视频、音频或触觉信息中的至少一种。8.如权利要求1所述的生物特征识别系统，其中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：基于所述热图像，确定所述用户的面部不位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内；和禁用所述IR照明设备以节省电力。9.如权利要求1所述的生物特征识别系统，还包括眼睛扫描相机，所述眼睛扫描相机被配置为当所述用户的眼睛在所述选定时间段内被所述IR照明设备照射时捕获所述用户的眼睛的生物特征图像。10.如权利要求9所述的生物特征识别系统，其中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：将所述用户的眼睛的生物特征图像与存储在数据存储装置中的生物特征信息进行比较，其中所述生物特征信息包括用户眼睛的多个生物特征图像；确定所述用户的眼睛的生物特征图像与存储在所述数据存储装置中的定义的生物特征图像匹配；和当所述用户的眼睛的生物特征图像与所述数据存储装置中的定义的生物特征图像匹配时，向外部系统提供指示，并且所述外部系统被配置为基于所述指示向所述用户提供定义类型的访问。11.如权利要求9所述的生物特征识别系统，其中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：当所述用户的眼睛的生物特征图像与存储在所述数据存储装置中的生物特征图像不匹配时，向所述用户提供通知。12.如权利要求9所述的生物特征识别系统，其中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：当所述用户的面部不位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内时，禁用所述眼睛扫描相机。13.如权利要求1所述的生物特征识别系统，其中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：使用在所述生物特征识别系统上执行的面部分析应用程序来确定所述热图像包括所述用户的面部。14.如权利要求1所述的生物特征识别系统，其中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：使用在所述生物特征识别系统上执行的面部分析应用程序来确定所述用户的面部何时位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内。15.如权利要求1所述的生物特征识别系统，其中，所述IR照明设备被配置为仅当所述热图像包括所述用户的面部并且所述用户的面部位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内时在所述选定时间段内进行照射，以使所述用户最少地暴露于辐射。16.如权利要求1所述的生物特征识别系统，其中，所述控制器还包括被配置为执行以下操作的电路：基于所述热图像与所述定义的热特性之间的比较来确定所述热图像何时包括所述用户的面部，其中所述定义的热特性特定于活的人类用户。17.一种可操作来识别用户生物特征的设备，包括：红外IR照明设备；热成像仪；和控制器，其包括一个或多个处理器并包括存储器，所述控制器被配置为：获得由所述热成像仪捕获的热图像；使用定义的热特性来确定所述热图像何时包括用户的面部；基于所述热图像，确定所述用户的面部何时位于距所述热成像仪的选定距离范围内；和当所述用户的面部位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内时，指示所述IR照明设备在选定的时间段内进行照射，其中所述IR照明设备进行照射以使得能够针对所述用户执行生物特征识别。18.如权利要求17所述的设备，其中，所述IR照明设备包括IR发光二极管LED或IR激光器。19.如权利要求17所述的设备，其中，所述控制器还被配置为：基于所述热图像，确定所述用户的面部不位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内；和确定不指示所述IR照明设备在所述选定时间段内进行照射。20.如权利要求17所述的设备，其中，所述控制器还被配置为：基于所述热图像，确定所述用户的面部不位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内；和提供用于显示的消息，所述消息通知所述用户将位置调整成在距所述热成像仪的所述选定距离范围内。21.如权利要求17所述的设备，其中，所述控制器还被配置为：基于所述热图像，确定所述用户的面部不位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内；和禁用所述IR照明设备以节省电力。22.如权利要求17所述的设备，还包括眼睛扫描相机，所述眼睛扫描相机被配置为当所述用户的眼睛在所述选定时间段内被所述IR照明设备照射时捕获所述用户的眼睛的生物特征图像。23.如权利要求22所述的设备，其中，所述控制器被配置为：将所述用户的眼睛的生物特征图像与存储在数据存储装置中的生物特征信息进行比较，其中所述生物特征信息包括用户眼睛的多个生物特征图像；确定所述用户的眼睛的生物特征图像与存储在所述数据存储装置中的定义的生物特征图像匹配；和当所述用户的眼睛的生物特征图像与所述数据存储装置中的定义的生物特征图像匹配时，向外部系统提供指示，并且所述外部系统被配置为基于所述指示向所述用户提供定义类型的访问。24.如权利要求17所述的设备，其中，所述控制器被配置为执行面部分析应用程序，所述面部分析应用程序确定所述热图像何时包括所述用户的面部以及所述用户的面部何时位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内。25.如权利要求17所述的设备，其中，所述IR照明设备被配置为仅当所述热图像包括所述用户的面部并且所述用户的面部位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内时在所述选定时间段内进行照射，以使所述用户最少地暴露于辐射。26.如权利要求17所述的设备，其中，所述控制器被配置为基于所述热图像与所述定义的热特性之间的比较来确定所述热图像何时包括所述用户的面部，其中所述定义的热特性特定于活的人类用户。27.一种用于识别用户的生物特征的方法，包括：在控制器处获得由热成像仪捕获的热图像；在所述控制器处基于定义的热特性确定所述热图像包括用户的面部；在所述控制器处基于所述热图像确定所述用户的面部位于距所述热成像仪的选定距离范围内；和当所述用户的面部位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内时，在所述控制器处指示红外IR照明设备在选定的时间段内进行照射，其中所述IR照明设备进行照射以使得能够针对所述用户执行生物特征识别。28.如权利要求27所述的方法，还包括：使用面部分析应用程序确定所述热图像包括所述用户的面部。29.如权利要求27所述的方法，还包括：使用面部分析应用程序确定所述用户的面部位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内。30.如权利要求27所述的方法，还包括：基于所述热图像与所述定义的热特性之间的比较来确定所述热图像包括所述用户的面部，其中所述定义的热特性特定于活的人类用户。31.如权利要求27所述的方法，还包括：仅在确定所述热图像包括所述用户的面部并且所述用户的面部位于距所述热成像仪的所述选定距离范围内之后指示所述IR照明设备在所述选定时间段内进行照射，以使所述用户所暴露于的辐射水平最小化。32.如权利要求27所述的方法，还包括：获得当所述IR照明设备在所述选定时间段内照射所述用户的眼睛时捕获的所述用户的眼睛的生物特征图像；将所述用户的眼睛的生物特征图像与存储在数据存储装置中的生物特征信息进行比较，其中所述生物特征信息包括用户眼睛的多个生物特征图像；确定所述用户的眼睛的生物特征图像与存储在所述数据存储装置中的定义的生物特征图像匹配；和当所述用户的眼睛的生物特征图像与所述数据存储装置中的定义的生物特征图像匹配时向外部系统提供指示，并且所述外部系统被配置为基于所述指示向所述用户提供定义类型的访问。

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