專利名稱：使用耳部生物測定來控制訪問和在場信息的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及控制訪問通信系統(tǒng)，并向通信系統(tǒng)提供在場(present) 信息，具體地涉及^f吏用耳部生物測定確定個體識別。
背景技術(shù)：
io 在現(xiàn)有技術(shù)中， 一個眾所周知的問題是如何識別電信設(shè)備用戶，電 信設(shè)備例如是電話、蜂窩電話或是通過IP電話技術(shù)實現(xiàn)語音通信的個人 計算機?，F(xiàn)有技術(shù)釆用的解決方法是假設(shè)電信設(shè)備的用戶就是分配給電 信設(shè)備作為呼叫者ID的人。顯然，這不總是正確的。此外，在現(xiàn)有技術(shù) 中公知的是關(guān)于使用用戶語音識別的會議系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的問題在于用
15戶必須在他們被識別之前講話。
在在場系統(tǒng)(present system )中識別用戶是重要的。它可以通過假 設(shè)用戶是為可能不在場的電信設(shè)備而分配的用戶的方式來運行的。
對于蜂窩電話或移動電話，眾所周知的問題是阻止未授權(quán)的用戶在 這些電話機上打電話。這個問題對于蜂窩和移動電話尤為嚴峻，因為它 20們很容易丟失或被盜。如果蜂窩或移動電話丟失或被盜，總是可能會發(fā) 生欺詐使用或身份盜竊。現(xiàn)有技術(shù)試圖通過使用密碼保護解決這一問題， 但是因為大多數(shù)用戶不想被在每次希望開始通信時不得不輸入密碼煩 擾，所以密碼保護的效果并不好。
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發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種方法和設(shè)備，其通過以下步驟來控制音頻設(shè)備的 操作利用所述音頻設(shè)備獲得關(guān)于用戶的耳部的生物測定信息；通過處 理所述生物測定信息來識別所述用戶；并且響應(yīng)于對所述用戶的識別結(jié) 果來控制所述音頻設(shè)備的操作。
30本發(fā)明還提供了一種方法和設(shè)備，其通過以下步驟來控制外部數(shù)據(jù)
4庫的操作從音頻設(shè)備接收關(guān)于用戶的耳部的生物測定信息；通過處理 所述生物測定信息來識別所述用戶；并且向另一個系統(tǒng)傳送控制消息。
本發(fā)明還提供了一種方法和設(shè)備，其通過以下步驟來控制電信系統(tǒng) 的操作從電信裝置(telecommunication set)接收關(guān)于用戶的耳部的生 5 物測定信息；通過處理所述生物測定信息來識別所述用戶；響應(yīng)于對所 述用戶的識別結(jié)果來控制所述電信系統(tǒng)的操作。


圖l示出了識別個體的實施例，其中識別數(shù)據(jù)庫存儲在電信設(shè)備中； io圖2示出了識別個體的實施例，其中識別數(shù)據(jù)庫存儲在電信設(shè)備外 部；
圖3以框圖的形式示出了使用視覺技術(shù)識別個體的電話實施例； 圖4以框圖的形式示出了使用聲波技術(shù)識別個體的電話實施例； 圖5以框圖的形式示出了可以用于圖3和圖4中的計算才幾；
15 圖6以流程圖的形式示出了在圖3所示的使用視覺技術(shù)識別個體的
實施例中執(zhí)行的操作600;
圖7以流程圖的形式示出了在圖4所示的使用聲波技術(shù)識別個體的 實施例中執(zhí)行的操作700;
圖8以流程圖的形式示出了訓(xùn)練使用視覺技術(shù)識別個體的電話的實
20 施例中執(zhí)行的操作800;
圖9以流程圖的形式示出了訓(xùn)練使用聲波技術(shù)識別個體的電話的實 施例中執(zhí)行的操作900;
圖10以流程圖的形式示出了電話在識別個體時執(zhí)行的操作； 圖11以流程圖的形式示出了外部識別數(shù)據(jù)庫執(zhí)行的操作1100;
25 圖12以框圖的形式示出了電信系統(tǒng)；并且
圖13以流程圖的形式示出了電信系統(tǒng)執(zhí)行的操作1300。
具體實施例方式
本實施例利用耳部生物測定學(xué)來識別參加電話交談的個體。本實施
30例可以使用視覺技術(shù)或聲波技術(shù)進行識別，或是使用它們的結(jié)合。電話獲得耳部生物測定結(jié)果，將獲得的耳部生物測定結(jié)果與存儲在電話機的 內(nèi)部數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行比較，從而確定個體的身份。電話機可以是有 線電話機或無線電話機，例如移動電話、蜂窩電話、無繩電話、雙向無
線電設(shè)備、個人數(shù)字助理(PDA)、或任何手持音頻設(shè)備。此外，電話機 5 能夠利用多種媒體，例如但不限于視頻和音頻。有線電話機可以通過物 理線路連接到公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)或?qū)Ｓ秒娫捊粨Q機，或者可以 利用通過諸如因特網(wǎng)的數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)的連接。
在另 一個實施例中，電話利用對個體的識別來確定該個體是否被允 許使用電話。如果該個體不是指定的授權(quán)使用電話的個體，則電話不允 io 許該個體4吏用。
在另 一個實施例中，電話將對個體的識別結(jié)果傳送到電話目前所處 的通信的終端?？梢远ㄆ诘貓?zhí)行對個體的身份的確定，并定期地將該確 定結(jié)果傳送終端。這使得終端連續(xù)地接收對電話用戶的識別。
當終端是會議系統(tǒng)時，定期傳送識別結(jié)果使得會議系統(tǒng)能夠向所有 15 其它參與者顯示用戶的身份，即使在會議呼叫期間電話可能被第二個用 戶持有。更進一步，如果終端是語音消息發(fā)送系統(tǒng)，則可以利用個體的 身份而允許用戶訪問用戶的語音消息。
在另一個實施例中，電話也可以傳iii^用戶的識別結(jié)果到在場系統(tǒng)。 注意，電話可將識別結(jié)果傳送到相連接的電信交換系統(tǒng)，該電信交換系
20統(tǒng)繼而將該識別結(jié)果傳送到在場系統(tǒng)。
在另一個實施例中，通過電話將由該電話獲得的耳部生物測定信息 傳送到使用外部識別數(shù)據(jù)庫驗證個體的外部系統(tǒng)。如果外部系統(tǒng)是有線 的或無線的電信交換系統(tǒng)，則外部系統(tǒng)可以使用識別信息以允許或阻止 來自該電話的呼叫。此外，外部系統(tǒng)可以利用將要作為呼叫者識別信息
25浮皮傳送至終端的識別信息，例如，如果外部系統(tǒng)將電話互連到^i義系統(tǒng)，
則外部系統(tǒng)將連續(xù)地將識別信息作為呼叫者ID信息傳送到會議系統(tǒng)，使
得^i義系統(tǒng)可以顯示正確的用戶身份。
在另一個實施例中，諸如有線或無線電信交換系統(tǒng)的外部系統(tǒng)可以 利用識別信息來為電話用戶記帳，即使用戶可能沒有使用分配給他們的
30電話。此外，在日常用戶被隨意地分配電話的情況下，外部系統(tǒng)將使用識別信息不僅能夠識別用戶，還可以將打入的電話呼叫導(dǎo)向已經(jīng)獲得耳 部生物測定信息的用戶。進一步，如果在電話呼叫過程中，識別出不同 的用戶在使用電話，則外部系統(tǒng)可以終止電話呼叫，以保護隱私。
圖1示出了識別個體的實施例，其中識別數(shù)據(jù)庫存儲在諸如電話機
5 103的電話機中。電話機103用于描述圖l所示的實施例的操作；但是其 它的電話機104-107以及具有電話聽筒116的PC 114也可以執(zhí)行同樣類 型的操作。電話機103可以連接到無線系統(tǒng)101、 PSTN 102或WAN 109; 因此，電話機103可以是無線的、有線的或VoIP電話機。WAN 109可 以是任何數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)，例如因特網(wǎng)。注意，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以立即 io 知曉，如果電話機103是有線電話機，則圖1所示的電話機103的部分 可以僅是電話機103的聽筒部分。
如圖所示，在場系統(tǒng)113 3皮示出為通過WAN 109與無線系統(tǒng)101和 有線交換系統(tǒng)102互連。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以知曉，在場系統(tǒng)113可以 并入到任何其它這種系統(tǒng)，或是通過其它路徑與它們互連。在場系統(tǒng)的 15 使用是本領(lǐng)域所公知的。
如圖所示，^i義系統(tǒng)112、語音應(yīng)答系統(tǒng)110以及語音消息發(fā)送系統(tǒng) 111連接到有線交換系統(tǒng)102。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到，這些系統(tǒng)可以 通過WAN 109與無線系統(tǒng)101和在場系統(tǒng)113互連，或者在無線系統(tǒng)101 或有線系統(tǒng)102內(nèi)部并入語音應(yīng)答系統(tǒng)110、 ^H義系統(tǒng)112和語音消息發(fā) 20 送系統(tǒng)lll的功能。
服務(wù)器117可以執(zhí)行多種不同的功能。功能之一是為來自PC 114的 電信呼叫提供到其它的電信設(shè)備(例如，電話機103)的路由消息。
可以通過交換系統(tǒng)將來自諸如電話機103的電話的識別信息傳送到 系統(tǒng)110-113，其中所述交換系統(tǒng)與電話機103互連，并且才艮據(jù)電話機103 25 的電話類型，該交換系統(tǒng)可以是例如WAN 109、無線系統(tǒng)101或有線交 換系統(tǒng)102。
如果實施例使用視覺技術(shù)利用耳部生物測定來識別個體，則在進行 打入呼叫或打出呼叫的情況下，當電話才幾103移動至耳部時，電話4幾103 利用其成像功能通過識別個體的耳部來識別該個體。為了確定電話機103 30 何時到達耳部，電話機103可以使用視覺、熱或加速度技術(shù)。也可以使用音頻技術(shù)；例如可以假設(shè)當用戶聽到對話筒講話時電話機103到達用 戶耳部。電話機103通過利用獲得的耳部生物測定信息，根據(jù)電話機103 內(nèi)存儲的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫確定個體，從而識別該個體。
如果實施例使用聲波技術(shù)識別耳部(與使用音頻技術(shù)啟動識別處理
5相對)，則在進行打入呼叫或打出呼叫的情況下，在使用聲波技術(shù)識別耳 部之前，電話機103等待直至電話機103到達耳部。為了確定電話機103 何時到達耳部，電話機103可以使用聲波、視覺、熱或加速度技術(shù)。電 話機103通過利用獲得的耳部生物測定信息，根據(jù)電話機103內(nèi)存儲的 內(nèi)部數(shù)據(jù)庫中確定個體，從而識別該個體。電話機103也是定期地執(zhí)行
io 識別操作。
圖2的實施例與圖1的實施例相同，除了識別數(shù)據(jù)庫不是位于諸如 電話機103的個體電話內(nèi)部，而是將識別信息置于諸如識別數(shù)據(jù)庫118 的外部數(shù)據(jù)庫中。本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠知曉識別數(shù)據(jù)庫118可以并入 到無線系統(tǒng)101或有線交換系統(tǒng)102中。此外，識別數(shù)據(jù)庫118可以通 15 過除WAN 109外的其它互連機構(gòu)與無線系統(tǒng)101和有線交換系統(tǒng)102互 連。
當諸如電話機103的電話獲得了在場用戶的3-D圖像或聲波信息時， 電話將該信息傳送給用于確定對用戶的識別的識別數(shù)據(jù)庫118。(電話也 可以僅傳送2-D圖像到識別數(shù)據(jù)庫118用于處理。)注意，如果需要定期
20執(zhí)行，識別數(shù)據(jù)庫118也可以將該信息傳送到無線系統(tǒng)101或有線交換 系統(tǒng)102,或在場系統(tǒng)113。此外，識別數(shù)據(jù)庫118可以作為系統(tǒng)101或 102的一個構(gòu)成部分。
圖3以框圖的形式示出了應(yīng)用視覺技術(shù)以使用耳部生物測定信息來 確定個體身份的電話機。計算機303控制電話機的操作，在圖5中更詳
25 細地示出了該計算機303。如果電話機是無線電話機，則它具有塊301 和302;如果電話機是有線電話機，則它具有塊309;但是如果電話機是 VoIP電話機，則它具有塊314。如果是無線電話機，則計算機303控制 RF電路302發(fā)射和接收用于音頻信息和控制信息的無線信號。RF電路 302通過天線301發(fā)射和接收RF信號。如果電話是有線電話，則計算機
30 303控制電話線接口 309。如果電話機是VoIP電話機，則計算機303控制WAN接口 314。用戶接口 304提供向用戶發(fā)送視覺信息以及從用戶接 收按鍵和按鈕致動信息的功能。用戶接口 304受控于計算機303。成像模 塊306允許計算機303接收視覺信息。電話可以具有熱傳感器307，用于 利用來自耳部的熱量來檢測靠近耳部。此外，電話機可以具有加速計308， 5用于檢測電話何時到達耳部或正在移動。
成像模塊306包括但不限于鏡頭、鏡頭調(diào)焦機構(gòu)、圖像捕獲電路、 以及用于照亮耳部的光源。計算機303將從成像模塊306接收的原始圖 像信息處理成可用的視覺信息，并且執(zhí)行通過利用個體的耳部的身份而 識別這些個體所必需的分析。通過使用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的數(shù)字照相 10機技術(shù)，計算機303可以使用成像才莫塊306通過檢查一序列圖片來確定 移動和加速度。
計算機303通過接收機313和接口 312接收來自用戶的音頻信息。 計算機303通過發(fā)射機311和接口 309向用戶發(fā)送音頻信息。
在操作中，計算機303使用成像模塊306按照下述方法來識別個體，
15 即通過在電話靠近用戶耳部時識別用戶的耳部。當計算機303檢測到電 話正在移動時，計算機303指示成像才莫塊306拍攝一序列2-D圖像的圖 片。計算機303還監(jiān)控可用的光量，以及如果需要使動成像模塊306的 光源。計算機303還控制成像才莫塊306的鏡頭的調(diào)焦。計算機303隨后 根據(jù)成像模塊306收集的2-D圖像生成3-D圖像。計算機303也可以僅
20 使用2-D圖像。
計算機303隨后使用內(nèi)部識別數(shù)據(jù)庫來識別個體。耳部識別數(shù)據(jù)庫 包含已經(jīng)訓(xùn)練電話機識別它們的耳部的個體的耳部識別信息。識別數(shù)據(jù) 庫可以存儲在計算機303內(nèi)或是存儲在計算機303的外部。如果數(shù)據(jù)庫 存儲在內(nèi)部，則基于從數(shù)據(jù)庫獲得的信息，計算機303可以識別是哪個
25耳部(左耳或右耳)，并且識別出是哪個個體的耳部。如果數(shù)據(jù)庫存儲在 外部，則計算機303發(fā)送3-D圖像至將確定個體的身份的外部數(shù)據(jù)庫。 由2D圖像生成3D圖像以及從3D圖像數(shù)據(jù)庫獲得識別結(jié)果的操作在美 國專利第7,065,232號以及美國專利申請第2006/0140453號中得以描述。 用通過訓(xùn)練特定個體的電話機而集合的耳部識別數(shù)據(jù)庫來代替在上述專
30利和專利申請中描述的數(shù)據(jù)庫。圖4以框圖的形式示出了使用聲波技術(shù)檢測耳部信息的電話機。如 果有的話，塊401和402提供與圖3中的塊301和302描述的功能相同 的功能，只是處在計算機403的控制下，在圖9中將更詳細地示出該計 算機403。如果有的話，塊406和418提供與圖3中的塊309和314所述 5的功能相同的功能，只是處在計算機403的控制下。用戶輸入接口 404 提供與圖3中的用戶接口 304相同的功能。
發(fā)射機部418包括電話機中的用戶與電話機的發(fā)射機關(guān)聯(lián)的物理部 分，接收機部417包括電話機中的用戶與電話機的接收機關(guān)聯(lián)的物理部 分。計算機403使用發(fā)射機部418中的發(fā)射機408和接口 407，來向用戶
io發(fā)送語音信息和其它聽覺信號。但是，計算機403也使用發(fā)射機部418 中的發(fā)射機412和接口 413來發(fā)送超聲波頻率到用戶的耳部，用以確定 用戶耳部的諧振頻率。計算機403使用發(fā)射機部418中的接收機414和 接口 416，接收從用戶耳部響應(yīng)于超聲波頻率而返回的信息，用以確定用 戶耳部的諧振頻率。計算機403使用接收機部417中的接收機409和接
15 口 411來接收來自用戶的語音信息。
在使用電話進行個體識別期間，計算機403使用發(fā)射機412和接口 413產(chǎn)生頻率在超聲波范圍內(nèi)的信號，超聲波的頻率范圍可以是20kHz 至60kHz，但是不限于這一特定范圍，本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易想到使用 其它的頻率范圍。人不會聽到這些頻率；因此這些頻率處的音頻信息不
20會干擾電話交談。用戶耳廓響應(yīng)于這些頻率而在不同的頻率處諧振。接 收機414和接口 416接收從耳部返回的回波(也稱為反射信號)，計算機 403利用回波確定耳廓諧振或不諧振的頻率(對于給定頻率反相180° )。
如果識別數(shù)據(jù)庫存儲于計算機403的內(nèi)部，則計算機403使用識別 數(shù)據(jù)庫來識別耳部(左耳或右耳)，并使用回波信息(也稱為反射信號)
25 來識別用戶。通過使用電話機的所有用戶針對他們的耳部訓(xùn)練電話機來 建立數(shù)據(jù)庫。如果識別數(shù)據(jù)庫在計算機403的外部，則計算機403傳送 回波信息到識別個體的外部數(shù)據(jù)庫。
圖5以框圖的形式示出了計算機500，該計算機500可以是圖3中的 計算機303或是圖4中的計算機403。在圖3中，設(shè)備302、 304、 306、
30 307和308以本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方式與接口 503相連。在圖4中，設(shè)
10備402、 404、 406、 418和417也以本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方式與接口 503 相連。處理器501通過執(zhí)行存儲在存儲器502中的例程而經(jīng)由接口 503 來控制這些設(shè)備。
接口例程512由處理器501執(zhí)行，用以基于存儲器502中其它例程 5做出的決定而通過接口 503來直接控制上述提到的設(shè)備。
操作系統(tǒng)504使用存儲在數(shù)據(jù)506中的信息提供對計算機500的整 體控制。
電信控制例程507使用接口例程512和存儲在數(shù)據(jù)506中的信息來 控制電話機的正常電信操作。 io 由訓(xùn)練例程509執(zhí)行圖8或圖9中描述的訓(xùn)練操作。訓(xùn)練例程509
將對耳部和個體的識別結(jié)果存儲在耳部識別數(shù)據(jù)庫508中，或是將識別
信息以及3-D圖像或回波信息傳送到外部數(shù)據(jù)庫。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠 知曉，存儲在外部數(shù)據(jù)庫中的信息能夠由除圖8或圖9中描迷的訓(xùn)練操 作之外的其他裝置收集。例如，3-D圖像可以使用專用照相機獲得?；夭?br> 15信息可以使用除電話機外的其它音頻設(shè)備獲得。
耳部識別例程511執(zhí)行如關(guān)于圖6或圖7描述的操作。耳部識別例 程511使用存儲在耳部識別數(shù)據(jù)庫508中的數(shù)據(jù)來識別個體。如果個體 識別由外部系統(tǒng)執(zhí)行，則例程511將不出現(xiàn)在存儲器502中。
一旦使用電話機的個體如關(guān)于圖10所描述地被識別，則身份操作
20 5 13執(zhí)行操作。
圖6以流程圖的形式示出了由圖3所示的使用視覺技術(shù)識別個體的 實施例執(zhí)行的操作600。在塊601中開始后，判決塊602確定是否是檢查 對電話機用戶的識別的時間。如果判決塊602的回答是否定的，則重新 執(zhí)行判決塊602。如果判決塊602的回答是肯定的，則控制轉(zhuǎn)移至判決塊
25 6 05。確定是否是檢查用戶身份的時間可以通過有打入呼叫或打出呼叫的 事實來確定。因為可能在呼叫期間電話機被移動至另一個耳朵處，所以 要進一步確定。注意，即使耳部沒有改變，但判決塊602也可以定期地 請求執(zhí)行塊605至611。如果外部數(shù)據(jù)庫不能找到在塊607中傳送的3-D 圖片的匹配，則外部數(shù)據(jù)庫可以請求再次檢查身份，這是由判決塊605
30 和塊610來執(zhí)行的。外部數(shù)據(jù)庫可以請求檢查身份從而驗證2-D和3-D圖像已被電話機正確采集，以避免由于用戶運動導(dǎo)致的誤識別或不識別， 而生成不正確的圖像。
在接收到來自判決塊602的控制后，判決塊605確定請求是否來自 于外部數(shù)據(jù)庫。這種請求只在數(shù)據(jù)庫基于由塊607傳送的信息不能識別 5個體時做出。如果判決塊605的回答是否定的，則控制轉(zhuǎn)至塊603。如果 判決塊605的回答是肯定的，則塊610請求用戶執(zhí)行識別程序，從而在 塊603中開始獲取耳部的2-D圖像。執(zhí)行完塊610，控制轉(zhuǎn)至塊603。
塊603使用圖3所示的成像模塊306和計算機303捕獲2-D圖像。 然后，在將控制轉(zhuǎn)至塊606之前，塊604將2-D圖像處理成3-D圖像。 io 注意，如果僅使用2-D圖像，則不存在塊604。
判決塊606確定識別數(shù)據(jù)庫存儲在電話機內(nèi)部還是外部。如果識別 數(shù)據(jù)庫存儲在內(nèi)部，則控制轉(zhuǎn)至塊608，塊608使用得到的3-D圖像搜索 包含電話機用戶耳部的識別信息的內(nèi)部識別數(shù)據(jù)庫。在執(zhí)行塊608后， 控制轉(zhuǎn)至判決塊609。后面的判決塊確定在塊608中的數(shù)據(jù)庫搜索是否識 15別出耳部。如果回答是否定的，則控制轉(zhuǎn)至塊603。如果判決塊609的答 案是肯定的，則當通過識別個體的耳部而識別出個體時，塊611執(zhí)行要 由多個實施例執(zhí)行的操作，然后控制返回至判決塊602。
返回到判決塊606,如果使用外部數(shù)據(jù)庫，則將控制轉(zhuǎn)至塊607，塊 607將3-D圖片傳送到外部數(shù)據(jù)庫，然后控制返回判決塊602。 20 圖7以流程圖的形式示出了在圖4所示的使用聲波技術(shù)識別個體的
實施例中執(zhí)行的操作700。在塊701中開始后，判決塊702確定是否是檢 查電話機用戶的識別的時間。如杲判決塊702的回答是否定的，則重新 執(zhí)行判決塊702。如果判決塊702的回答是肯定的，則控制轉(zhuǎn)至塊703。 確定是否是檢查用戶的身份的時間可以通過有打入呼叫或打出呼叫的事 25 實來確定。此外，可以在電話呼叫期間定期地執(zhí)行該確定。此外，外部 數(shù)據(jù)庫請求檢查用戶識別。例如，如果外部數(shù)據(jù)庫不能找到在塊707中 傳送的回波信息的匹配，則外部數(shù)據(jù)庫可以請求再次檢查身份。
判決塊703確定電話機是否靠近用戶的耳部。這對于發(fā)射超聲波信 號是很有必要的。如果判決塊703的回答是否定的，則再次執(zhí)行判決塊 30 703。如果判決塊703的回答是肯定的，在將控制轉(zhuǎn)至塊704。塊704發(fā)射超聲波頻率入耳廓，并且處理返回的被稱為回波信息的 反射，之后將控制轉(zhuǎn)至塊706。
判決塊706確定識別數(shù)據(jù)庫存儲在電話內(nèi)部還是外部。如果識別數(shù) 據(jù)庫存儲在內(nèi)部，則將控制轉(zhuǎn)至塊708，塊708使用得到的回波信息來搜 5 索包含電話機用戶耳部的識別信息的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫。在執(zhí)行了塊708之后， 將控制轉(zhuǎn)至判決塊709。判決塊709確定在塊708中搜索數(shù)據(jù)庫是否識別 出耳部。如果回答是否定的，則控制轉(zhuǎn)回至塊703。如果判決塊709的回 答是肯定的，則當通過識別個體的耳部而識別出個體時，塊711執(zhí)行要 由多個實施例執(zhí)行的操作，然后控制返回至判決塊702。 io 返回到判決塊706,如果使用外部數(shù)據(jù)庫，則將控制轉(zhuǎn)至塊707，塊
707將回波信息傳送到外部數(shù)據(jù)庫，然后控制返回到判決塊702，。
圖8以流程圖的形式示出了訓(xùn)練電話機使用視覺技術(shù)識別耳部的實 施例中執(zhí)行的操作800。在塊801中開始后，塊802獲得個體的身份以及 哪個耳朵將要被測試。注意，可能只測試一個個體。此外，塊802獲得 15電話號碼。計算機303可以使用用戶接口 304獲得這個信息。然后，塊 803請求個體開始從起始位置朝向電話機抵靠耳朵時的終止位置移動電 話。
移動開始時，塊804-809試圖在數(shù)據(jù)庫中存儲預(yù)定數(shù)量的3-D圖像， 供以后識別耳部和個體時使用。首先，塊804捕獲預(yù)定數(shù)量的2-D圖像， 20 然后塊806將這些2-D圖像處理為3-D圖像,之后將控制轉(zhuǎn)至判決塊807。 判決塊807確定3-D圖像是否是有效的耳部圖片，因為電話機有可 能沒有對準。如果判決塊807的回答是肯定的，則控制轉(zhuǎn)至判決塊814。 判決塊814確定數(shù)據(jù)庫在電話機的內(nèi)部還是外部。如果數(shù)據(jù)庫在外 部，則控制轉(zhuǎn)至塊816，塊816將3-D圖片連同個體識別結(jié)果(例如，個 25體的姓名，個體的人員編號，和電話號碼等) 一起傳送到外部數(shù)據(jù)庫， 之后控制轉(zhuǎn)至判決塊809。
如果判決塊814的回答是數(shù)據(jù)庫在內(nèi)部，則將控制轉(zhuǎn)至塊808。塊 808在耳部識別數(shù)據(jù)庫中存儲3-D圖像，之后控制轉(zhuǎn)至判決塊809。
判決塊809確定在識別數(shù)據(jù)庫中是否已經(jīng)存有預(yù)定數(shù)量的3-D圖像。 30 如果回答是否定的，則控制轉(zhuǎn)回到塊804。如果判決塊809中的回答是肯定的，則控制轉(zhuǎn)至塊811，并完成處理。
返回到判決塊807，如果判決塊807中的回答是否定的，則判決塊 812確定電話機已拍攝的無效圖片的數(shù)量是否超過了預(yù)定值。如果回答是 否定的，則控制轉(zhuǎn)回到塊804。如果判決塊812中的回答是肯定的，則控 5制轉(zhuǎn)至塊813，塊813發(fā)信號通知錯誤，之后控制轉(zhuǎn)至塊811。
圖9以流程圖的形式示出了訓(xùn)練電話機使用聲波技術(shù)識別耳部的實 施例中執(zhí)行的操作900。在塊901中開始后，塊902獲得個體身份以及哪 個耳朵將要被測試。注意，可能只測試一個個體。此外，塊902獲得電 話號碼。計算機403可以使用圖4中的用戶接口 404獲得這個信息。然 io后，塊卯3請求個體將電話機靠近耳朵放置。
隨后，判決塊904確定電話機是否確實靠近耳朵。如果判決塊卯4 的回答是否定的，則控制轉(zhuǎn)回到塊卯3。如果判決塊904的回答是肯定的， 在控制轉(zhuǎn)至塊906。塊卯6由計算機403使用發(fā)射機部418獲取回波信息， 然后控制轉(zhuǎn)至判決塊907。 15 判決塊907確定塊906獲得的回波信息是否有效。如果判決塊907
回答是肯定的，則控制轉(zhuǎn)至判決塊914。
判決塊914確定數(shù)據(jù)庫在電話機的內(nèi)部還是外部。如果判決塊914 中的回答是否定的，則塊916將回波信息以及對個體的識別結(jié)果(例如， 個體的姓名，個體的人員編號，以及電話號碼等)傳送到外部數(shù)據(jù)庫， 20 之后控制轉(zhuǎn)至判決塊909。
判決塊909確定預(yù)定回波信息采樣是否已經(jīng)存入數(shù)據(jù)庫中。如果回 答是否定的，則控制轉(zhuǎn)回到塊906。如果判決塊909中的回答是肯定的， 則控制轉(zhuǎn)至塊911，并完成處理。
返回到判決塊907，如果判決塊907中的回答是否定的，則判決塊 25 912確定電話機已獲得的無效回波信息采樣的數(shù)量是否超過了預(yù)定數(shù)。如 果回答是否定的，則控制轉(zhuǎn)回到塊卯6。如果判決塊912中的回答是肯定 的，則控制轉(zhuǎn)至塊913,塊913發(fā)信號通知餘溪，隨后控制轉(zhuǎn)至塊911。
圖10以流程圖的形式示出了圖6中的塊611或圖7中的塊711在個 體識別時分別執(zhí)行的操作。判決塊1001確定識別的用戶是否被授權(quán)使用 30 該電話機。這對于蜂窩和移動電話機特別重要。如果塊1001中的回答是
14否定的，則在返回控制至圖6中的判決塊602或圖7中的判決塊702之 前，電話機禁止自身使能。如果判決塊IOOI中的回答是肯定的，則控制 轉(zhuǎn)至塊判決塊1003。
判決塊1003由內(nèi)部存儲的數(shù)據(jù)確定是否要將個體身份傳送至與電話 5機通信的終端。如果回答是肯定的，則塊1004傳送身份到終端，隨后控 制轉(zhuǎn)至判決塊1006。如果判決塊1003中的回答是否定的，則控制轉(zhuǎn)至判 決塊1006。如果終端是會議系統(tǒng)，則會議系統(tǒng)可以將接收到的識別結(jié)果 顯示給會議的其它參與者。如果終端是語音消息發(fā)送系統(tǒng)或自動服務(wù)系 統(tǒng)，則終端可以使用接收到的識別結(jié)果來授權(quán)電話機請求的操作。 io 判決塊1006確定是否要將驗證結(jié)果傳送到與電話機連接的交換系
統(tǒng)。如果回答是肯定的，則塊1007傳送身份到交換系統(tǒng)，隨后控制轉(zhuǎn)至 判決塊1008。如果判決塊1006中的回答是否定的，則控制轉(zhuǎn)至判決塊 1008。交換系統(tǒng)可以使用接收到的識別結(jié)果執(zhí)行記賬操作或產(chǎn)生呼叫者 ID信息。
15 判決塊1008確定是否要將身份傳送至在場系統(tǒng)。如果回答是肯定的，
在塊1009將身份連同對電話機的識別結(jié)果一起傳送到在場系統(tǒng)，對電話 機的識別結(jié)果可以是電話機的電話號碼。執(zhí)行完塊1009后，控制分別轉(zhuǎn) 至圖6中的塊602或圖7中的塊702。如果判決塊1008中的回答是否定 的，則控制轉(zhuǎn)至圖6中的塊602或圖7中的塊702。
20 圖11以流程圖的形式示出了由外部識別數(shù)據(jù)庫執(zhí)行的操作1100的
流程圖。在從塊1101開始后，判決塊1102確定從電話機接收的信息是 否用于為新的個體訓(xùn)練數(shù)據(jù)庫。正如前面所提到的，存儲在識別數(shù)據(jù)庫 中的識別信息可以凈皮從其它的來源接收到。如果判決塊1102中的回答是 肯定的，則塊1103接收并處理針對個體的耳部生物測定信息以及定義姓
25名、電話號碼等的信息，隨后將控制返回至判決塊1102。如果判決塊1102 中的回答是否定的，則控制轉(zhuǎn)至判決塊1104。耳部生物測定信息可以是 3-D圖片或回波信息。
判決塊1104確定是否接收了已知個體的新的耳部生物測定信息。如 果回答是肯定的，則塊1106用耳部生物測定信息搜索數(shù)據(jù)庫，然后控制
30 轉(zhuǎn)至判決塊1107。判決塊1107確定耳部是否被識別，從而在塊1106中已識別出了個體。如果回答是否定的，則塊1108請求電話機提供更多的 耳部生物測定信息，然后控制轉(zhuǎn)回到判決塊1102。如果判決塊1107中的 回答是肯定的，則塊1109在耳部被識別時執(zhí)行應(yīng)該執(zhí)行的操作。
返回到判決塊1104，如果回答是否定的，則控制轉(zhuǎn)至判決塊llll, 5判決塊llll確定是否有外部系統(tǒng)請求識別信息。這樣的請求可能來自圖 2中的系統(tǒng)101、 102或110-113，如果判決塊1111中的回答是肯定的， 則塊1112將系統(tǒng)增加到信息發(fā)送列表中，然后控制返回塊1101。增加到 發(fā)送列表中的還有用戶姓名、電話號碼等。如果判決塊llll中的回答是 肯定的，則控制轉(zhuǎn)至判決塊1113。
io 判決塊1113確定是否是向發(fā)送列表中的外部系統(tǒng)傳送識別信息的時 間。如果回答是否定的，則控制轉(zhuǎn)回到判決塊1102。如果判決塊1113中 的回答是肯定的，則判決塊1114發(fā)送識別信息到發(fā)送列表中的外部系統(tǒng)， 然后控制轉(zhuǎn)回至判決塊1102。
圖12以框圖的形式示出了電信系統(tǒng)，該電信系統(tǒng)可以例如是無線系
15 統(tǒng)101或有線交換系統(tǒng)102。此外，如果交換網(wǎng)絡(luò)1216和電信接口 1217 不存在，則圖12也可以"良務(wù)器117的框圖；如果會議橋路1214和電 信接口 1217也不存在，則圖12可以是識別數(shù)據(jù)庫118的框圖。計算機 1200執(zhí)行對系統(tǒng)的整體控制，并且通過接口 1203將控制信息傳送給^i義 橋路1214、交換網(wǎng)絡(luò)1216、電信接口 1217以及WAN接口 1218。另夕卜，
20 計算機1200還控制交換網(wǎng)絡(luò)1216建立電信i殳備間的呼叫，該電信設(shè)備 與電信接口 1217連接以及通過WAN 109與WAN接口 1218連接。計算 機1200通過利用接口 1203和交換網(wǎng)絡(luò)1216傳送控制消息來控制會議橋 路1214。計算機1200通過電信接口 1217和WAN接口 1218與電信設(shè)備 通信。
25 在計算機1200內(nèi)，處理器1201通過執(zhí)行存儲在存儲器1202中的例
程，經(jīng)接口 1203控制這些設(shè)備。
接口例程1212由處理器1201執(zhí)行，以基于存儲在存儲器1202中的 其它例程所做出的決定，通過接口 1203直接控制前面提到的設(shè)備。
操作系統(tǒng)1204利用存儲在數(shù)據(jù)1206中的信息，提供對計算機1200
30的整體控制。電信控制例程1207利用接口例程1212和存儲在數(shù)據(jù)1206中的信息 來控制對電信設(shè)備的正常電信操作。注意，如果圖12所示的系統(tǒng)是識別 數(shù)據(jù)庫，則電信控制例程1207即為控制數(shù)據(jù)庫的正常操作的例程。
在圖13中描述了由訓(xùn)練例程1209執(zhí)行的訓(xùn)練操作。訓(xùn)練例程1209 5利用從電信設(shè)備接收到的耳部生物測定信息將耳部和個體的識別結(jié)果存 儲在耳部識別數(shù)據(jù)庫1208中。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠知曉在系統(tǒng)中存儲的 信息能夠通過除該訓(xùn)練操作之外的其他裝置收集。例如，3-D圖像可以使 用專用照相機獲得?；夭ㄐ畔⒖梢允褂贸娦旁O(shè)備外的其它音頻設(shè)備獲 得。
io 耳部識別例程1211執(zhí)行如圖13所描述的操作。耳部識別例程1211
使用存儲在耳部識別數(shù)據(jù)庫1208中的數(shù)據(jù)識別耳部。如果個體識別由外 部系統(tǒng)執(zhí)行，則例程1211將不出現(xiàn)在存儲器1202中。
一旦使用電話機的個體如圖13描述的那樣被識別，則身份操作1213 執(zhí)行操作。
15 圖13以流程圖的形式示出了由電信系統(tǒng)執(zhí)行的操作1300。從塊1301
開始后，判決塊1302確定是否從電信設(shè)備接收到信息用于為新的個體訓(xùn) 練數(shù)據(jù)庫。正如前面提到的，存儲在電信系統(tǒng)中的識別信息可以是從其 它來源接收到的。如果判決塊1302的回答是肯定的，則塊1303接收并 處理針對該個體的耳部生物測定信息以及定義姓名、電話號碼等的信息，
20 隨后控制返回判決塊1302。如果判決塊1302中的回答是否定的，則控制 轉(zhuǎn)至判決塊1304。耳部生物測定信息可以是3-D圖片或回波信息。
判決塊1304確定是否針對新的或已有的電信呼叫接收了新的耳部生 物測定信息。如果回答是肯定的，則塊1306用該耳部生物測定信息搜索 數(shù)據(jù)庫，然后控制轉(zhuǎn)至判決塊1307。判決塊1307確定耳部是否被識別，
25 從而在塊1306中識別出個體。如果回答是否定的，則塊1308請求電信 設(shè)備提供更多的耳部生物測定信息，然后控制轉(zhuǎn)回至判決塊1302。如果 判決塊1307中的回答是肯定的，則塊1309執(zhí)行在通過耳部識別而識別 出個體時應(yīng)當執(zhí)行的操作。
返回到判決塊1304，如果回答是否定的，則控制轉(zhuǎn)回到判決塊1301。
30 當計算機操作由軟件實現(xiàn)時，應(yīng)注意軟件可以存儲在任何計算機可讀介質(zhì)中，用于由或結(jié)合任何計算才;i4目關(guān)的系統(tǒng)和方法使用。在本文中， 計算機可讀介質(zhì)是電的、磁的、光的或其他物理設(shè)備或裝置，它們可以 包含或存儲計算機程序，用于由或結(jié)合計算機相關(guān)的系統(tǒng)和方法使用。 計算機可以用任何計算機可讀介質(zhì)來實現(xiàn)，用于由或結(jié)合指令執(zhí)行系統(tǒng)、 5裝置或設(shè)備使用，例如基于計算機的系統(tǒng)、包含處理器的系統(tǒng)、或是能 夠從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備取得指令并執(zhí)行指令的其他系統(tǒng)。在本 文中，"計算機可讀介質(zhì)"可以是任何能夠存儲、通信、傳播或傳送程序 的裝置，用于由或結(jié)合指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用。例如，計算機 可讀介質(zhì)可以是但不限于電的、磁的、光的、電磁的、紅外的或半導(dǎo)體
10的系統(tǒng)、裝置或設(shè)備。計算機可讀介質(zhì)的更具體的例子(非窮盡列表)
可以包括如下有一個或多個電線的電連接(電的)，便攜式計算機磁盤 (磁的)，隨機存取存儲器(RAM)(電的)，只讀存儲器(ROM)(電的)， 可擦可編程只讀存儲器(EPROM、 EEPROM或閃存)(電的)，光纖(光
的)，以;s^更攜式壓縮盤只讀光盤(CDROM )(光的)。
5 在另選實施例中，計算機由硬件實現(xiàn)，電話設(shè)備、控制計算機或服
務(wù)器可以用下述本領(lǐng)域公知的任何技術(shù)或技術(shù)的組合實現(xiàn)用于針對數(shù) 據(jù)信號實現(xiàn)邏輯功能的具有邏輯門的離散邏輯電路，具有適當?shù)慕M合邏 輯門的專用集成電路(ASIC)，可編程門陣列(PGA)，現(xiàn)場可編程門陣 歹'j (FPGA)等。
20
18
權(quán)利要求
1、一種用于控制音頻設(shè)備(301-313，401-416)的操作的方法，其特征在于包括以下步驟利用所述音頻設(shè)備獲得(604-608，704-708)關(guān)于用戶的耳部的生物測定信息；通過處理所述生物測定信息來識別(609，709)所述用戶；以及響應(yīng)于對所述用戶的識別結(jié)果，控制(611，711)所述音頻設(shè)備的操作。
2、如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述控制步驟包括當識別出的用戶沒有被授權(quán)使用所述音頻設(shè)備時，禁止(1002 )所述音頻設(shè)備的操 作。
3、如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述控制步驟包括傳送(1003， 1004)對用戶的識別結(jié)果到終端。
4、如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述音頻設(shè)備是無線電話機。
5、 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述控制步驟包括由所述音頻 設(shè)備完成呼叫；以及關(guān)于完成的呼叫向所識別的用戶記賬。
6、 如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述終端是語音消息發(fā)送系統(tǒng)，并且該方法進一步包括響應(yīng)與對用戶的識別結(jié)果，由該語音消息發(fā)送系統(tǒng)授權(quán)用戶訪問所述語音消息發(fā)送系統(tǒng)。
7、 如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述終端至少是電信交換系統(tǒng)、 電信設(shè)備、語音消息發(fā)送系統(tǒng)、^H義系統(tǒng)、自動應(yīng)答系統(tǒng)或在場系統(tǒng)中 的一個。
8 、如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述識別步驟包括分析利用所述音頻設(shè)備獲得的生物測定信息；以及才艮據(jù)經(jīng)分析的獲得的生物測定信息來確定對用戶的識別結(jié)果。
9、如權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述獲得步驟包括獲得來自用 戶耳部的耳廓的聲波信息； 所述分析步驟包括基于所述聲波信息確定耳廓的物理特征；以及所述確定對用戶的識別結(jié)果的步驟包括將耳廓的物理特征與存儲在 所述音頻設(shè)備的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫中的耳廓信息的物理特征進行比較。
10、 如權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述獲得步驟包括獲得關(guān)于用戶耳部的視覺信息；以及 5 所述確定對用戶的識別結(jié)果的步驟包括將用戶耳部的視覺信息與存儲在外部數(shù)據(jù)庫中的耳部的視覺信息進行比較。
11、 如權(quán)利要求i所述的方法，其中，所述控制步驟包括將用戶的 識別結(jié)果傳送到^i義系統(tǒng)；以及每次對用戶的識別結(jié)果被傳送到會議系統(tǒng)時，將該對用戶的識別結(jié) 10果提供給會議呼叫的其它參與者。
12、 一種音頻設(shè)備(401-416)，包括 發(fā)射機(408)，用于將語音信息發(fā)送給用戶； 接收機(409 )，用于接收來自用戶的語音信息； 該音頻設(shè)備的特征在于包括is超聲波發(fā)射機(412)，用于將超聲波信號發(fā)射進用戶耳部的耳廓； 超聲波接收機(414),用于接收由所發(fā)射的超聲波信號產(chǎn)生的來自耳廓的反射超聲波信號；計算機(403 )，用于處理來自耳廓的反射超聲波信號，以確定對耳部的識別結(jié)果； 所述計算jj^響應(yīng)于對耳部的識別結(jié)果從而識別用戶；以及所述計算機響應(yīng)于對用戶的識別結(jié)果從而控制所述音頻設(shè)備的操作。
13、 如權(quán)利要求12所述的音頻設(shè)備，其中，所述控制包括當識別出 的用戶沒有被授權(quán)使用所述音頻設(shè)備時，所述計算機禁止該音頻設(shè)備的25操作。
14、 如權(quán)利要求12所述的音頻設(shè)備，其中，所述音頻設(shè)備至少是有線電話、蜂窩電話、移動電話、雙向無線電^殳備或電話聽筒中的一個。
15、 如權(quán)利要求12所述的音頻設(shè)備，其中，所述控制包括所述計算 機將對用戶的識別結(jié)果傳送至終端。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種使用耳部生物測定來控制訪問和在場信息的方法和設(shè)備，其通過以下步驟來控制音頻設(shè)備的操作利用所述音頻設(shè)備獲得關(guān)于用戶的耳部的生物測定信息；通過處理所述生物測定參數(shù)來識別所述用戶；以及響應(yīng)于對用戶的識別結(jié)果來控制所述音頻設(shè)備的操作。并且，本發(fā)明提供了一種方法和設(shè)備，其通過以下步驟來控制外部數(shù)據(jù)庫的操作從音頻設(shè)備接收關(guān)于用戶的耳部的生物測定信息；通過處理所述生物測定信息來識別所述用戶；并且向另一個系統(tǒng)傳送控制消息。
文檔編號H04W12/00GK101448254SQ20081017698
公開日2009年6月3日 申請日期2008年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月5日
發(fā)明者C·甘農(nóng), P·D·朗西, P·R·米凱利斯, 亞力山大·昆廷·福伯斯, 拉爾夫·沃塔, 馬克·威廉·約瑟夫·科赫蘭 申請人:阿瓦亞公司