CN109923368A - 用于枪的生物统计识别*** - Google Patents

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Abstract

用于火器的用户识别组件包括被配置成用在所述火器上的瞄准器。所述瞄准器定位在所述火器上，以向用户提供瞄准点。光源设置在所述瞄准器上，并在与瞄准点相反的方向上朝用户投射。图像传感器设置在所述瞄准器上，并被配置成捕获对象的图像数据。所述图像传感器被配置成识别所述火器的用户。控制器与所述图像传感器通信，并被配置成允许基于捕获的图像数据操作所述火器。

Description

用于枪的生物统计识别***
技术领域
本公开大体上涉及识别***，并且更具体地涉及用于枪的生物统计识别***。
发明内容
根据本公开的一个方面，用于火器的用户识别组件包括被配置成用在所述火器上的瞄准器。所述瞄准器定位在所述火器上，以向用户提供瞄准点。光源设置在所述瞄准器上，并在与所述瞄准点相反的方向上朝用户投射。图像传感器设置在所述瞄准器上，并被配置成捕获对象的图像数据。所述图像传感器被配置成识别所述火器的用户。控制器与所述图像传感器通信，并被配置成允许基于捕获的图像数据操作所述火器。
根据本公开的另一方面，用户识别组件包括被配置成用在火器上的非光学瞄准器。所述非光学瞄准器定位在所述火器上，以向用户提供瞄准点。光源设置在所述非光学瞄准器上，并在与所述瞄准点相反的方向上朝用户投射。图像传感器设置在所述非光学瞄准器上，并被配置成捕获对象的图像数据。所述图像传感器被配置成识别特定用户。
根据本公开的又一方面，用户识别组件包括被配置成用在火器上的非光学瞄准器。所述非光学瞄准器定位在所述火器上，以向用户提供瞄准点。光源设置在所述非光学瞄准器上，并在与所述瞄准点相反的方向上朝用户投射。图像传感器设置在所述非光学瞄准器上，并被配置成捕获对象的图像数据。所述图像传感器与控制器可操作地联接以识别特定用户。
参考以下说明书、权利要求书和附图，所属领域的技术人员将进一步理解和了解本公开的这些和其它特征、优点和目的。
附图说明
在附图中：
图1是设置于火器上的本公开的用户识别***的一个实施例的顶部透视图；
图2是设置于火器上的本公开的用户识别***的另一实施例的顶部透视图；以及
图3是图1和图2的用户识别***的侧面立视图。
具体实施方式
本发明图示的实施例主要属于与用于枪的生物统计识别***相关的方法步骤和装置部件的结合。因此，已在适当之处通过图中的常规符号表示设备部件和方法步骤，仅示出与理解本公开的实施例有关的那些具体细节以免混淆本公开，本公开具有将对所属领域的技术人员来说显而易见且具有本文中的描述的益处的细节。此外，所述描述和图中的相同编号表示相同元件。
出于本文中描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“竖直”、“水平”和其派生词均应如图1中所定向与本公开有关。除非另有说明，否则术语“前”应指离预期观看者较近的装置表面，而术语“后”应指离预期观看者较远的装置表面。然而，应理解，除了明确地指定为相反的情况之外，本公开可采用各种替代的定向。还应理解，附图中所示且在下文说明书中描述的具体装置和过程仅仅是所附权利要求书中限定的本发明概念的示例性实施例。因此，除非权利要求书另外明确陈述，否则与本文中公开的实施例有关的具体尺寸和其它物理特性不应被视为限制性的。
术语“包含”、“包括”或其任何其它变体旨在涵盖非排他性包含内容，使得包括一系列要素的过程、方法、制品或设备不仅包含那些要素，还可包含并未明确地列出或并非此类过程、方法、制品或设备固有的其它要素。在没有更多约束的前提下，之前加“包括……”的要素并不妨碍包括所述要素的过程、方法、制品或设备中存在额外的相同要素。
参考图1-3，附图标记10大体上标示用于火器12的用户识别组件，该火器包括被配置成用在火器12上的瞄准器14。瞄准器14定位在火器12上，以向用户26提供瞄准点16。光源18设置在瞄准器14上，并在与瞄准点16相反的方向上朝用户投射。图像传感器20设置在瞄准器14上，并被配置成捕获对象24的图像数据22。图像传感器20被配置成识别火器12的用户26。控制器30与图像传感器20通信，并被配置成允许基于捕获的图像数据22操作火器12。捕获的图像数据22可包括用户26的唯一生物统计特征。
参考图1和图2，用户识别组件10表现为扫描设备的形式，扫描设备可操作以执行识别功能。在示例性实施例中，所述扫描设备并入到火器中，所述火器比方说例如***、步枪或***。用户识别组件10可以包括用户识别功能，所述用户识别功能被配置成基于对个体唯一的独特特征识别火器的操作者。用户识别组件10可识别对个体唯一的特征。这些特征可以包括面部识别、眼睛(虹膜和/或瞳孔)识别等。瞄准器14可包括光学或计算和/或瞳孔瞄准器，或可包括非光学瞄准器，诸如通常被称为金属瞄准器(iron sight)的固定瞄准器。对于金属瞄准器构造，瞄准器14可包括前瞄准器36和后瞄准器38。
用户识别功能可利用对眼睛虹膜的红外照射以便照射眼睛以进行识别。在一些实施例中，所述照射发生在近红外(NIR)范围，例如，波长范围从810nm到850nm。或者，红外波的波长可超过900nm。在此情况下，因为此波长在用户26的可见光谱之外，所以眼睛可以被照射以提供视网膜的清晰视图，而不会使用户26分心或目眩。此配置特别适用于在黄昏、黎明、夜间或能见度较低的室内或室外的任何情况下收集图像数据。在这些情况下，可见光谱中的光可能会使用户26目眩或分心。然而，在一些实施方式中，瞄准器14可以包括发射可见光谱中的光的一个或多个光源，所述光源被配置成照射用户26的至少一个虹膜。这些可能是环境光水平较高的情况。一个或多个光源还可以具有最小光输出，且可用于聚焦用户26的视图，使得图像传感器20可具有用户26的眼睛的适当视场以捕获与用户26的虹膜或视网膜相关的图像数据22。
为了提供用户识别功能，例如，眼睛或面部扫描，图像传感器20可邻近后瞄准器38设置在其后壁40上。后瞄准器38与前瞄准器36结合使用以将火器12瞄准预期目标。图像传感器20可对应于例如数字电荷耦合器件(CCD)或互补型金属氧化物半导体(CMOS)有源像素传感器，但这些只是示例，不应当理解为是限制性的。图像传感器20可以与光源18通信，所述光源可对应于一个或多个红外发射器，所述一个或多个红外发射器被配置成输出NIR或红外(IR)范围中的光的发射。在此配置中，图像传感器20可以被配置成选择性地激活对应于光源18的一个或多个红外发射器以照射虹膜，使得可确定车辆操作者的身份。
通常可以设想光源18可包括发射红外辐射、近红外辐射或可见光谱中的辐射或这些的任何组合的红外发射器组。每个红外发射器组可包括一个或多个发光二极管，其可以分组成矩阵或以其它方式分组，并且在用户26的眼睛的不受阻挡的视野中邻近瞄准器14的后壁40设置或设置在火器12的另一个后面部分上。另外，要理解，任何发射器或发射器组可以定位在火器12上的任何地方，这将使得光(可见或不可见)能够投射到操作者的眼睛上。例如，发射器或发射器组可从金属瞄准器、手柄、枪托、观察仪器等突出。
在如图2中所示的另一个实施例中，多个光源可以对应于单个发光二极管或发射器组50和图像传感器52，他们被定义为火器12的瞄准器14的一部分。如图2中所示，瞄准器14包括无任何额外光学器件的金属瞄准器。发射器组50可以被配置成从瞄准器14的第一侧输出NIR范围中的光发射，并且图像传感器52可以被配置成捕获由控制器30处理的出于用户识别和认证目的的图像数据。
在另一个示例性实施例中，多个发射器组可对应于更多或更少的LED或LED组。在一些实施例中，扫描设备可利用较强或不太强的LED。在一些实施例中，扫描设备可利用更多数量或更强的LED。用户识别组件10可以被配置成改变或更改由光源18输出的光。用户识别组件10也可以由被批准的用户停用。
图像传感器20可设置在与控制器30通信的电路上，所述电路例如印刷电路板。控制器30还可以与各种其它装置通信，包括保险装置、扳机或者火器12的其它生物统计传感器。控制器30可对应于一个或多个处理器或电路，这些处理器或电路可以被配置成处理从图像传感器20接收的图像数据22。在此配置中，图像数据22可从图像传感器20传送到控制器30。控制器30可利用被配置成确定火器12的用户的身份的一个或多个算法来处理图像数据22。
火器12可以包括显示器60，该显示器被配置成提供已授予使用火器12的授权的指示。显示器60可以仅仅是灯，其指示用户26已经被认证且可以使用火器12。或者，显示器60可以被配置成帮助用户26定位用户26的眼睛，使得可以由图像传感器20、52捕获数据。在一个实施例中，用户26对准用户26的眼睛，直到在显示器60中显示眼睛的画面为止。图像传感器20、52接着捕获相关图像数据，且可以通过控制器30使火器12的特征对用户26可用。其它安全特性，诸如在火器12的手柄上的握柄保险机62可以与用户识别组件10协作以认证用户26或在使用期间保持使用权。例如，用户26可由用户识别组件10授权，且只要握柄保险机62被按下，授权可由控制器30维持。如果握柄保险机62被释放，控制器30停用对到火器12的授权，直到用户识别组件10重新认证用户26。
控制器30与图像传感器20和火器12的安全特征可操作地联接。因此，控制器30被配置成防止未授权用户激发火器12。授权可以提供给已提供必要生物统计识别的用户26。可以设想，此类授权一开始可以通过给用户26授予完全权限的特殊密钥(机械或数字)设置。然后，用户26可以授予其它用户使用权或限制使用。如果需要，可以使用相同的密钥重置或重新启动认证。
所属领域的技术人员应理解，所描述的公开内容和其它部件的构造不限于任何特定材料。除非在本文中另外描述，否则本文中所公开的本公开的其它示例性实施例可以由广泛多种材料形成。
出于本公开的目的，术语“联接(coupled)”(以其所有形式：couple、coupling、coupled等)通常意味着两个(电气的或机械的)部件彼此直接或间接的接合。此类接合在本质上可以是静止的或在本质上可移动的。此类接合可以通过两个部件(电气的或机械的)以及彼此或与所述两个部件一体地形成为单一主体的任何额外中间构件来实现。除非另外说明，否则此类接合本质上可以是永久性的，或本质上可移除或可释放。
还值得注意的是，如在示例性实施例中示出的本公开的元件的构造和布置仅仅是说明性的。尽管已在本公开中详细地描述了本创新的仅仅几个实施例，但查阅本公开的所属领域的技术人员将容易了解，在不实质性地脱离所述主题的新颖教示和优点的情况下，可能有许多修改(例如，各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数值、安装布置、材料的使用、色彩、定向等的变化)。例如，以整体形式示出的元件可由多个部分构成，或示为多个部分的元件可一体地形成，可颠倒或以其它方式改变接口的操作，可改变结构的长度或宽度和/或构件或连接器或***的其它元件，可改变在元件之间提供的调整位置的性质或数量。应注意，***的元件和/或总成可以由提供足够强度或耐久性的广泛多种材料中的任一个构成，且可以呈广泛多种色彩、纹理和组合中的任一个。因此，所有这些修改预期包含在本创新的范围内。可以在不脱离本创新的精神的情况下在所要和其它示例性实施例的设计、操作条件和布置方面进行其它替代、修改、改变和省略。
应理解，任何所描述的过程或在所描述过程内的步骤可与所公开的其它过程或步骤组合以形成在本公开的范围内的结构。本文所公开的示例性结构和过程用于说明性目的，而不应理解为具有限制性。
还应理解，在不脱离本公开的概念的情况下，可对上述结构和方法做出变化和修改，且另外应理解，此类概念旨在由所附权利要求涵盖，除非这些权利要求的措辞明确说明并非如此。

Claims (20)

1.一种用于火器的用户识别组件，所述用户识别组件包括：
瞄准器，所述瞄准器被配置成用在所述火器上，所述瞄准器定位在所述火器上以向用户提供瞄准点；
光源，所述光源设置在所述瞄准器上，并且在与所述瞄准点相反的方向上朝所述用户投射；
图像传感器，所述图像传感器设置在所述瞄准器上，并且被配置成捕获对象的图像数据，所述图像传感器被配置成识别所述火器的用户；以及
控制器，所述控制器与所述图像传感器通信，并且被配置成允许基于捕获的图像数据操作所述火器。
2.根据权利要求1所述的用户识别组件，其中，所述控制器被配置成防止未授权用户激发所述火器。
3.根据权利要求1或权利要求2中任一项所述的用户识别组件，还包括：
显示器，所述显示器被配置成邻近所述瞄准器呈现所述捕获的图像数据。
4.根据权利要求3所述的用户识别组件，其中，所述显示器提供已经授予使用所述火器的授权的指示。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的用户识别组件，其中，所述捕获的图像数据包括所述用户的唯一生物统计特征。
6.根据权利要求5所述的用户识别组件，其中，所述用户的所述唯一生物统计特征对应于所述用户的眼睛。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的用户识别组件，其中，所述光源被配置成发射近红外(NIR)范围中的光。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的用户识别组件，其中，所述控制器与所述火器的手柄上的握柄保险机可操作地联接。
9.一种用户识别组件，包括：
被配置成用在火器上的非光学瞄准器，所述非光学瞄准器定位在所述火器上以向用户提供瞄准点；
光源，所述光源设置在所述非光学瞄准器上，并且在与所述瞄准点相反的方向上朝所述用户投射；以及
图像传感器，所述图像传感器设置在所述非光学瞄准器上，并且被配置成捕获对象的图像数据以识别特定用户。
10.根据权利要求9所述的用户识别组件，还包括：
控制器，所述控制器被配置成防止未授权用户激发所述火器。
11.根据权利要求9或权利要求10中任一项所述的用户识别组件，还包括：
显示器，所述显示器被配置成邻近所述非光学瞄准器呈现捕获的图像数据。
12.根据权利要求9-11中任一项所述的用户识别组件，其中，所述捕获的图像数据包括所述用户的唯一生物统计特征。
13.根据权利要求12所述的用户识别组件，其中，所述用户的所述唯一生物统计特征对应于所述用户的眼睛。
14.根据权利要求9-13中任一项所述的用户识别组件，其中，所述光源被配置成发射近红外(NIR)范围中的光。
15.一种用户识别组件，包括：
被配置成用在火器上的非光学瞄准器，所述非光学瞄准器定位在所述火器上以向用户提供瞄准点；
光源，所述光源设置在所述非光学瞄准器上，并且在与所述瞄准点相反的方向上朝所述用户投射；以及
图像传感器，所述图像传感器设置在所述非光学瞄准器上，并且被配置成捕获对象的图像数据，所述图像传感器与控制器可操作地联接以识别特定用户。
16.根据权利要求15所述的用户识别组件，还包括：
控制器，所述控制器被配置成防止未授权用户激发所述火器。
17.根据权利要求15或权利要求16中任一项所述的用户识别组件，还包括：
显示器，所述显示器被配置成邻近所述非光学瞄准器呈现捕获的图像数据。
18.根据权利要求15-17中任一项所述的用户识别组件，其中，所述捕获的图像数据包括所述用户的唯一生物统计特征。
19.根据权利要求18所述的用户识别组件，其中，所述用户的所述唯一生物统计特征对应于所述用户的眼睛。
20.根据权利要求15-19中任一项所述的用户识别组件，其中，所述光源被配置成发射近红外(NIR)范围中的光。
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