移動終端眼部特征識別專利技術綜述

仁艷秋 張晨曦

摘 ?要：隨著終端技術的發(fā)展，人們對終端的信息安全性越來越重視，為了保證終端的信息安全性，終端中的敏感內容往往只有在身份認證識別通過的情況下才會觸發(fā)顯示。本文以移動終端基于眼部特征識別專利申請作為主要研究對象，從移動終端基于眼部特征識別專利申請的全球申請態(tài)勢、主要申請人、典型技術方案及技術脈絡等多個方面對該領域的專利技術進行了梳理。

關鍵詞：眼部特征識別;虹膜;瞳孔;視網(wǎng)膜

1概述

隨著移動終端技術的發(fā)展和移動終端設備的不斷普及，智能手機、平板電腦等智能移動終端已經成了為人們的生活中極其重要的一部分。為了更好的保護存儲到其中的各種信息，一種重要的方法就是身份識別[1]，因此，如何在移動終端使用過程中進行身份認證成了一個普遍待解決的問題。

具體的，眼部特征識別的研究主要包括以下技術環(huán)節(jié)：（1）虹膜識別;（2）瞳孔識別;（3）視網(wǎng)膜識別。其中虹膜識別是根據(jù)人瞳孔和鞏膜之間的環(huán)形可視部分的差異來進行識別的身份識別技術，由于每個人出生環(huán)境和生長環(huán)境的差異造就了每個人虹膜的差異[2]。瞳孔識別是根據(jù)瞳孔在不同外界條件下其大小參數(shù)和開閉時間等進行檢測。視網(wǎng)膜識別是根據(jù)人眼球后部細小神經差異來進行識別的身份識別技術，視網(wǎng)膜是一些位于人體眼球后部的小小神經，人眼通過視網(wǎng)膜感受光感信息并將光線信息通過光感神經傳給大腦[3]。

2專利申請狀況分析

本文主要基于專利檢索系統(tǒng)平臺分析眼部特征識別技術的現(xiàn)狀，在中文摘要數(shù)據(jù)庫、中文全文數(shù)據(jù)庫、外文數(shù)據(jù)庫，分別采用關鍵詞虹膜、瞳孔、視網(wǎng)膜、采集、識別、分類、iris、pupil、retina、recognition、identification、collect、class等關鍵詞檢索相關專利。截至2019年5月5日，共檢索到關于眼部特征識別技術的申請2513件，其中國內1047件，國外1466件，其中虹膜、瞳孔、視網(wǎng)膜識別的比例為71%、15%、14%。

從全球申請量的發(fā)展趨勢來看，移動終端眼部特征識別專利申請趨勢總體上可以分為三個階段，1999年以前，處于移動終端眼部特征識別研究的萌芽期，年申請量僅為個位數(shù)，2000-2010年之間處于移動終端眼部特征識別技術的緩慢增長期，之后直至2017年為移動終端眼部特征識別技術的快速增長期，特別是在2016和2017年這兩年到達頂峰，移動終端眼部特征識別在這幾年間獲得快速發(fā)展，是由于觸摸智能終端在此期間已發(fā)展成熟，推動了研究人員將較新的眼部特征識別的身份鑒別方法應用到觸摸屏終端中，并在這幾年間逐步步入技術發(fā)展創(chuàng)新的成熟期。在2017年之后其相關的專利申請量也從急劇增長的狀態(tài)開始轉回回落。

從全球專利申請的國別分布可知，中國、韓國、美國目前是移動終端眼部特征識別的主要目標國家/地區(qū)，這幾個國家/地區(qū)的公開的專利總量占全球總量的82%，其中中國占比45.02%居全球第一，韓國占比24.17%居全球第二，美國占比12.3%居全球第三。從國內專利申請的分布可知，國內申請主要分布廣東等沿海地區(qū)，國內申請人排名靠前的包括歐珀電子、步步高、努比亞、中科虹霸、國家電網(wǎng)、TCL、中興通訊?？傊袊谘鄄刻卣髯R別領域的技術已處于世界先進水平，且比較重視上述三種識別技術在現(xiàn)實中的應用。

3專利技術脈絡分析

通過對眼部特征識別領域背景技術的了解以及對相關專利文獻的分析研究，確定出本文研究的技術分支，眼部特征識別的技術分支為虹膜識別、瞳孔識別、視網(wǎng)膜識別。

對于移動終端虹膜識別技術，2003年，公開號為US6843930B1的專利文獻公開了基于虹膜識別實現(xiàn)電話安全的技術方案，通過采集用戶的虹膜信息，與預存的虹膜信息進行比較，如果匹配則識別成功。2011年，公開號為DE102011084552A1的專利文獻公開了通過手機監(jiān)測駕駛員的眼瞼閉合和虹膜活動，來監(jiān)測駕駛員是否屬于疲勞駕駛。2014年，公開號為CN105095844A的專利文獻公開了對雙眼虹膜特征進行采集，數(shù)據(jù)量更豐富。2017年，公開號為CN107527013A的專利文獻公開了一種識別虹膜活體的方法，通過前置攝像頭采集并識別第一人眼圖像中是否包含四邊形圖案，若第一人眼圖像中包含四邊形圖案，確定采集到的虹膜圖像為活體虹膜圖像，通過此方法可以提高虹膜識別的安全性?？偟膩碚f，使用最多的還是虹膜圖像特征，通過與預存的虹膜進行匹配，匹配成功則進行后續(xù)的支付、解鎖等操作。

對于移動終端瞳孔識別技術，2002年，公開號為JP2004021870A的專利文獻公開了通過檢測瞳孔位置的移動，以檢測用戶的視線的移動方向。2009年，公開號為KR20110008769A的專利文獻公開了移動終端持續(xù)監(jiān)測用戶瞳孔形狀和眼睛輪廓，在用戶瞳孔放大或縮小時，放大或縮小顯示顯示單元上的圖像。2011年，公開號為CN103186876A的專利文獻公開了通過手機攝像頭對目標人員的瞳孔進行掃描，獲得瞳孔圖像，對其進行分析獲取瞳孔特征信息，與預先存儲的個人保險賬戶信息進行比對，從而判定目標人員是否具有訪問權限。2017年，公開號為CN108184012A的專利文獻公開了前置攝像頭根據(jù)采集到的人臉信息使用點陣投影和深感攝像來判斷人臉的幅度，前置攝像頭根據(jù)采集到的人臉信息檢測瞳孔的焦距，當人臉的幅度和瞳孔的焦距滿足預設條件則進入前置自拍模式。

對于移動終端視網(wǎng)膜識別技術，2005年，公開號為CN1862561A的專利文獻公開了在移動終端上設置一視網(wǎng)膜傳感器用于感應、輸出視網(wǎng)膜信息，用戶使用移動終端前，掃描視網(wǎng)膜進行用戶身份確認，若判斷視網(wǎng)膜信息與視網(wǎng)膜數(shù)據(jù)庫存儲的數(shù)據(jù)相匹配則開啟移動終端。2008年，公開號為US2008201769A的專利文獻公開了在移動終端使用過程中，采用視網(wǎng)膜識別進行支付，同樣在支付前掃描用戶的視網(wǎng)膜，再與數(shù)據(jù)庫預存的視網(wǎng)膜信息進行比對，匹配成功后進行支付。2018年，公開號為CN108154363A的專利文獻公開了一種銀行卡安全管理系統(tǒng)，包括銀行卡、銀行卡交易終端設備、銀行卡交易控制管理中心，所述銀行卡中存儲有客戶的個人信息以及對應的客戶預存視網(wǎng)膜圖像，銀行卡交易終端設備與所述銀行卡交易控制管理中心無線連接，用于讀取客戶銀行卡中的信息以及對客戶的視網(wǎng)膜圖像進行采集、優(yōu)化、識別。

4.結語

本文對移動終端眼部特征技術領域專利技術進行分析和整理，重點關注了本領域的全球專利申請趨勢、技術發(fā)展走向以及主要申請人的研發(fā)側重等信息，分析表明移動終端眼部特征的國內外研究正呈逐年遞增的趨勢，且中國企業(yè)已經成為該領域的研發(fā)主力。經過對專利技術的梳理，有助于審查員全面了解移動終端眼部特征技術領域的基本發(fā)展態(tài)勢，對涉及移動終端眼部特征技術領域的審查工作有一定幫助。

參考文獻

[1] ?張云. 多因子融合的移動終端用戶身份識別機制研究[D]. 西安電子科技大學，2014.

[2] ?周珩. 基于熵及不變矩的虹膜識別研究[D]. 四川師范大學，2008.

[3] ?劉舒，于瑞華. 生物特征識別中的關鍵技術與發(fā)展趨勢[J]. 中國人民公安大學學報：自然科學版，2006，12（1）：63-65.

作者簡介：仁艷秋，四川成都，1991年7月1日，碩士研究生，電子與通信工程，國家知識產權局專利局專利審查協(xié)作四川中心;

張晨曦，吉林磐石，1992.7，碩士，研究生，電子與通信工程，國家知識產權局專利局專利審查協(xié)作四川中心。