Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

CN117793564A - 图像处理系统、图像传感器和图像处理方法 - Google Patents

图像处理系统、图像传感器和图像处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN117793564A
CN117793564A CN202311573078.8A CN202311573078A CN117793564A CN 117793564 A CN117793564 A CN 117793564A CN 202311573078 A CN202311573078 A CN 202311573078A CN 117793564 A CN117793564 A CN 117793564A
Authority
CN
China
Prior art keywords
information
image sensor
image
biometric authentication
biometric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311573078.8A
Other languages
English (en)
Inventor
皆川佑辅
浅山豪
秋下彻
山本弘毅
寺本茂树
立花一峰
志贺贞一
铃木浩之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Sony Semiconductor Solutions Corp
Original Assignee
Sony Corp
Sony Semiconductor Solutions Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp, Sony Semiconductor Solutions Corp filed Critical Sony Corp
Publication of CN117793564A publication Critical patent/CN117793564A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/30—Authentication, i.e. establishing the identity or authorisation of security principals
    • G06F21/31—User authentication
    • G06F21/32—User authentication using biometric data, e.g. fingerprints, iris scans or voiceprints
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/18—Eye characteristics, e.g. of the iris
    • G06V40/197—Matching; Classification
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/30—Authentication, i.e. establishing the identity or authorisation of security principals
    • G06F21/45—Structures or tools for the administration of authentication
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/50—Monitoring users, programs or devices to maintain the integrity of platforms, e.g. of processors, firmware or operating systems
    • G06F21/55—Detecting local intrusion or implementing counter-measures
    • G06F21/556—Detecting local intrusion or implementing counter-measures involving covert channels, i.e. data leakage between processes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/60—Protecting data
    • G06F21/602—Providing cryptographic facilities or services
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/70—Protecting specific internal or peripheral components, in which the protection of a component leads to protection of the entire computer
    • G06F21/82—Protecting input, output or interconnection devices
    • G06F21/83—Protecting input, output or interconnection devices input devices, e.g. keyboards, mice or controllers thereof
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T1/00—General purpose image data processing
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/18—Eye characteristics, e.g. of the iris
    • G06V40/19—Sensors therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/3226—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials using a predetermined code, e.g. password, passphrase or PIN
    • H04L9/3231—Biological data, e.g. fingerprint, voice or retina
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/79—Arrangements of circuitry being divided between different or multiple substrates, chips or circuit boards, e.g. stacked image sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2221/00—Indexing scheme relating to security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F2221/21—Indexing scheme relating to G06F21/00 and subgroups addressing additional information or applications relating to security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F2221/2107—File encryption

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Bioethics (AREA)
  • Image Input (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Collating Specific Patterns (AREA)

Abstract

本发明的目的是提供一种能够提高生物信息的安全性并降低信息泄露风险的图像处理系统。该图像处理系统包括：图像传感器，其包括：第一处理器，所述第一处理器位于所述图像传感器内部；和电路，所述电路被构造为：获取生物信息；通过将所述生物信息与所述图像传感器中存储的参考信息进行比较，以由所述图像传感器内部的所述第一处理器执行生物认证；对用于认证生物体的生物认证信息进行加密；并输出通过对所述生物认证信息进行加密而获得的加密信息；和第二处理器，所述第二处理器在所述图像传感器外部，其中，所述第二处理器被构造为根据从所述图像传感器输出的所述加密信息执行处理。

Description

图像处理系统、图像传感器和图像处理方法
本申请是申请日为2017年5月30日、发明名称为“图像传感器和图像处理系统”的第201780043614.X号专利申请的分案申请。
技术领域
本技术涉及图像传感器和图像处理系统。更具体地，本技术涉及执行生物认证的图像传感器和图像处理系统。
背景技术
目前，例如，互补金属氧化物半导体(CMOS：complementary metal oxidesemiconductor)图像传感器和电荷耦合器件(CCD：charge coupled device)图像传感器等被用作将从诸如移动终端和数码相机等工业设备的透镜进入的光转换为电信号的半导体摄像元件(图像传感器)。例如，利用这种图像传感器，正在考虑通过使用安装在移动终端上的小尺寸传感器的生物认证来执行在诸如移动银行等金融交易中所需的身份确认。
在执行该生物认证的情况下，需要保护使用者的生物信息，并且需要高安全性的生物认证处理。因此，例如，专利文献1提出了一种移动终端，其将由摄像装置拍摄的生物图像数据发送到图像处理服务器，从图像处理服务器接收由生物图像数据生成的生物信息，并且使用IC芯片执行与生物认证相关的匹配处理。
引用列表
专利文献
专利文献1：日本专利申请特开第2011-165102号
发明内容
本发明要解决的问题
然而，根据专利文献1所公开的技术，生物信息被发送到移动终端外部的图像处理服务器。因此，即使生物信息被加密，也可能在移动终端与图像处理服务器之间监视生物信息，并且总是存在生物信息安全性差的风险。
鉴于这种情况而完成了本技术，并且本技术旨在提供一种能够提高生物信息的安全性并降低信息泄漏风险的图像传感器。
解决问题的技术方案
为了解决上面的问题，作为本技术的示例的图像传感器包括：生物信息获取单元，所述生物信息获取单元获取生物信息；存储单元，所述存储单元存储待与所述生物信息进行比较的参考信息；和生物认证单元，所述生物认证单元通过将所述生物信息与所述参考信息进行比较来执行生物认证。
此外，作为本技术的示例的图像处理系统包括图像传感器和处理器，所述图像传感器包括：生物信息获取单元，所述生物信息获取单元获取生物信息；存储单元，所述存储单元存储待与所述生物信息进行比较的参考信息；生物认证单元，所述生物认证单元通过将所述生物信息与所述参考信息进行比较来执行生物认证；加密处理单元，所述加密处理单元用于对认证生物体的生物认证信息进行加密；和加密信息输出单元，所述加密信息输出单元输出通过对所述生物认证信息进行加密而获得的加密信息，所述处理器根据从所述图像传感器输出的所述加密信息执行处理。
本发明的效果
根据本技术，可以提供一种能够提高生物信息的安全性并降低信息泄露风险的图像传感器。需要指出的是，本技术的效果不限于上述的效果，并且可以包括本公开中描述的任何效果。
附图说明
图1是示出了根据本技术的图像传感器的构成例的框图。
图2是示出了根据本技术的图像处理系统的构成例的框图。
图3是用于说明使用根据本技术的图像传感器的生物认证处理的流程图。
图4是示出了根据传统技术的图像传感器的构成例的框图。
图5是示出了根据传统技术的图像处理系统的构成例的框图。
图6是用于说明使用根据传统技术的图像传感器的生物认证处理的流程图。
图7是示出了根据本技术的图像传感器中的第一堆叠例的框图。
图8是示出了根据本技术的图像传感器中的第二堆叠例的框图。
具体实施方式
以下是参照附图对用于实施本技术的优选实施例的描述。需要指出的是，下面描述的实施例是本技术的实施例的典型示例，并且本技术的范围不会由此而被狭义地解释。将按以下顺序进行说明。
1.根据本技术的图像传感器的构成例
2.根据本技术的图像处理系统的构成例
3.使用根据本技术的图像传感器的生物认证处理
4.根据传统技术的图像传感器的构成例
5.根据传统技术的图像处理系统的构成例
6.使用根据传统技术的图像传感器的生物认证处理
7.根据本技术的图像传感器中的第一堆叠例
8.根据本技术的图像传感器中的第二堆叠例
1.根据本技术的图像传感器的构成例
图1是示出了根据本技术的实施例的图像传感器的构成例的框图。图像传感器10是半导体摄像元件，其将从诸如移动终端或数码相机等工业设备的透镜进入的光转换为电信号。例如，图像传感器10可以是互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器或电荷耦合器件(CCD)图像传感器等。需要指出的是，根据本技术的图像传感器不限于该实施例。
图像传感器10能够在内部执行生物认证处理，并且包括将来自对象的光光电转换为电信号的传感器单元11、信息处理单元12、信息输出单元13和作为存储单元的非易失性存储器14。图像传感器10还包括向外部发送设定值并从外部接收设定值的寄存器接口15。
这里，“外部”可以是存储由图像传感器生成的图像信息的记录介质、用于发送图像信息的网络、处理图像信息的主处理器、诸如数码相机等摄像装置的主体、个人计算机(PC)、移动终端、游戏机、诸如FeliCa(注册商标)的非接触式IC卡或USB存储器等。
信息处理单元12根据需要对所获取的信息进行处理，并且包括图像信息获取单元101、生物信息获取单元102、生物体判定单元103、生物认证单元104和加密处理单元105。
图像信息获取单元101根据来自由使用者拍摄的对象的光执行将由传感器单元11进行光电转换后的电信号从模拟信号转换为数字信号的模数转换(A/D转换)。通过这样做，图像信息获取单元101获取图像信息。
生物信息获取单元102根据为了对使用者执行生物认证而拍摄的对象的光对由传感器单元11光电转换后的电信号执行A/D转换。通过这样做，生物信息获取单元102获取生物信息。这里，“生物信息”是指示人体特征的信息，例如指示虹膜、指纹、静脉、面部、手印、声纹、脉搏波和视网膜等的信息。
生物体判定单元103判定所获取的生物信息是否可以认证使用者。
生物认证单元104将判定为能够认证使用者的生物信息与存储在非易失性存储器14中的参考信息进行比较，以判定使用者是否有权使用。
加密处理单元105通过对指示使用者有权使用的得到认证的生物认证信息进行加密来生成加密信息，并将加密信息发送到信息输出单元13。
信息输出单元13将从信息处理单元12接收到的信息输出到外部，并且信息输出单元13包括输出切换单元106和图像信息输出单元107。
输出切换单元106根据从信息处理单元12输入的信息的类型切换将哪个信息输出到外部。换句话说，输出切换单元106用作切换输出目标的开关。由于图像传感器10包括输出切换单元106，因此使用者可以选择是输出下面描述的图像信息还是输出加密信息。
在通过输出切换单元106选择图像信息作为待输出的信息的情况下，图像信息输出单元107接收使用者采集的图像信息并将图像信息输出到外部。
非易失性存储器14用作在没有电源的情况下保持所存储的内容的存储单元，并且可以预先存储待与从对象获取的生物信息进行比较的参考信息。以这种方式，无论是否存在电源，非易失性存储器14都可以保持参考信息。因此，图像传感器10可以通过将所获取的生物信息与参考信息进行比较来执行生物认证处理。
寄存器接口15发送和接收用于执行生物体判定单元103、生物认证单元104、加密处理单元105和非易失性存储器14的各个功能的设定值。寄存器接口15兼用作如下的加密信息输出单元：其在输出切换单元106选择输出加密信息的情况下获取由加密处理单元105生成的加密信息，并且将加密信息发送到主处理器20。这里，图像信息输出单元107是将未加密的图像信息输出到外部的接口，并且寄存器接口15是输出加密信息的接口。因此，图像信息输出单元107的输出频带比兼用作加密信息输出单元的寄存器接口15的输出频带宽。
需要指出的是，尽管本实施例的图像传感器10包括图像信息获取单元101、输出切换单元106和图像信息输出单元107，并且能够输出正常采集的图像信息，但是本技术的图像传感器不一定包括图像信息获取单元、输出切换单元和图像信息输出单元，只要图像传感器可以在内部执行生物认证处理即可。
2.根据本技术的图像处理系统的构成
图2是示出了根据本技术的实施例的图像处理系统的构成例的框图。例如，图像处理系统200是可以用于移动终端、数码相机或摄像机等并执行显影处理的系统。图像处理系统200包括图像传感器10和主处理器20。
进一步地，在图2中，图像处理系统200中的粗线表示信息流，细线表示设定值的发送和接收流，并且虚线表示在要输出图像信息的情况下的图像信息流。需要指出的是，根据本技术的图像处理系统不限于该实施例。
主处理器20从图像传感器10接收根据来自对象21的光的经过信息处理的图像信息或加密信息，并执行显影处理。主处理器20包括CPU 201、寄存器接口202、图像信息输入单元203和显影处理单元204。
CPU 201将用于执行图像传感器10的各个功能的控制信号发送到寄存器接口202等，并将用于执行主处理器20的各个功能的命令信号发送到每个部件。
寄存器接口202将控制信号从CPU 201发送到图像传感器10的寄存器接口15。
响应于来自CPU 201的命令信号，图像信息输入单元203输入从图像传感器10输出的图像信息。
响应于来自CPU 201的命令信号，显影处理单元204根据从图像信息输入单元203接收到的图像信息对输出图像执行显影处理。
3.使用根据本技术的图像传感器的生物认证处理
图3是用于说明使用根据本技术的图像传感器的生物认证处理的流程图。下面参照图3，描述该实施例的生物认证处理中的各个过程。
首先，在步骤S301中，当主处理器20的CPU 201根据使用者操作经由寄存器接口202向图像传感器10发送指示诸如结算等的交易请求的命令信号时，开始一系列的处理。
在步骤S302中，已经接收到指示交易请求的命令信号的图像传感器10的加密处理单元105与主处理器20的CPU 201开始关于双方是否有权访问彼此的相互认证。
在步骤S303中，加密处理单元105验证主处理器20的公钥，并且主处理器20的CPU201验证图像传感器10的公钥，以判定两个公钥是否可信。
如果在步骤S303中判定结果为“是”，或者如果确认两个公钥都是可信的，则处理前进到步骤S304。如果在步骤S303中判定结果为“否”，或者如果不能确认两个公钥都是可信的，则处理前进到步骤S305。由于操作是由未被授权进行交易的人执行的，所以确定交易失败，并且处理结束。
在步骤S304中，例如，加密处理单元105执行Diffie-Hellman密钥交换(DH密钥交换)，以生成高级加密标准(AES：Advanced Encryption Standard)密钥。在加密处理单元105生成AES密钥之后，处理前进到步骤S306。
在步骤S306中，例如，图像传感器10的传感器单元11对对象21的虹膜等进行成像，以获得关于对象21的生物信息。在对虹膜等进行成像之后，处理前进到步骤S307。
在步骤S307中，传感器单元11判定曝光是否适当。如果在步骤S307中判定结果为“是”，或者如果曝光是适当的，则处理前进到步骤S308。如果在步骤S307中判定结果为“否”，或者如果曝光是不适当的，则处理前进到步骤S309，并且传感器单元11计算曝光设定，以实现适当的曝光。在计算出适当的曝光设定之后，处理返回到步骤S306，并且传感器单元11再次对对象21的虹膜等进行成像。
接下来，在步骤S308中，生物体判定单元103判定对象21是否是生物体。更具体地，例如，在虹膜认证的情况下，生物体判定单元103通过测量瞳孔的扩张/收缩和对象21的反射率等来执行判定。因此，可以防止使用对象21的照片或图像等的冒名顶替者的访问。
如果在步骤S308中判定结果为“是”，或者如果判定对象21是生物体，则处理前进到步骤S310。如果在步骤S308中判定结果为“否”，或者如果判定对象21不是生物体，则处理前进到步骤S305。由于操作是由未被授权进行交易的人执行的，所以确定交易失败，并且处理结束。
在步骤S310中，生物认证单元104判定从拍摄的对象21获取的生物信息是否与预先存储在非易失性存储器14中的与具有访问权限的人有关的参考信息匹配。换句话说，本实施例的图像传感器10在预先存储的一条参考信息与由图像传感器10获取的生物信息之间执行所谓的一对N(N是自然数)比较，以判定所获取的生物信息是否是关于具有访问权限的特定使用者的生物信息。
如果在步骤S310中判定结果为“是”，或者如果获取的生物信息与参考信息匹配，则处理前进到步骤S311，并且开始诸如与使用者进行结算等交易处理。如果在步骤S310中判定结果为“否”，或者如果获取的生物信息与参考信息不匹配，则处理前进到步骤S305。由于操作是由未被授权进行交易的人执行的，所以确定交易失败，并且处理结束。
在步骤S311中，加密处理单元105通过对认证了生物体的生物认证信息进行加密来生成加密信息。生成的加密信息被输入到输出切换单元106。在选择输出加密信息之后，加密信息通过寄存器接口15被发送到主处理器20的寄存器接口202。其后，已经从寄存器接口202接收到加密信息的CPU 201对加密信息进行解密，并开始诸如与使用者进行结算等交易处理。
根据本技术的图像传感器是使用传统的通用密钥加密技术作为示例性加密技术在图像传感器内执行加密并将加密信息输出到外部的图像传感器。然而，根据本技术的加密不限于通用密钥加密技术。这里，“通用密钥加密技术”是指使用加密和解密中通用的密钥的加密技术。
如上所述，本实施例的图像传感器10在内部执行生物认证处理。因此，不需要将生物信息的RAW数据输出到外部。因此，可以提高生物信息的安全性，并且可以降低信息泄漏的风险。
此外，如本实施例中那样，在不从图像传感器10输出图像信息的情况下向外部输出加密信息时，不需要准备诸如用于输出图像信息的电缆等大容量接口，因此，模块设计可以变得更简单。在像图像传感器一样具有GHz量级带宽的高速传输线被设计为超薄模块的情况下，因为诸如多根电缆等配线在狭窄区域中被折叠，所以难以保持高质量。鉴于此，使得用于输出图像的大容量接口变得没必要，从而可以降低模块设计的复杂性。
4.根据传统技术的图像传感器的构成例
图4是示出了根据传统技术的图像传感器的构成例的框图。像根据本技术的图像传感器10一样，图像传感器40可以是CMOS图像传感器或CCD图像传感器等。
图像传感器40在外部执行生物认证处理，并且包括传感器单元41、信息处理单元42和信息输出单元43。图像传感器40还包括将信号发送到外部并从外部接收信号的寄存器接口44。寄存器接口44发送和接收用于加密处理单元402执行处理的控制信号。
信息处理单元42执行对所获取的生物信息进行加密的处理，并且包括信息获取单元401和加密处理单元402。
信息获取单元401根据为了对使用者进行生物认证而拍摄的对象的光对由传感器单元11光电转换后的电信号执行A/D转换。通过这样做，信息获取单元401获取了生物信息。信息获取单元401还根据使用者拍摄的对象的光对由传感器单元41光电转换后的电信号执行A/D转换，从而获取图像信息。
加密处理单元402通过对所获取的生物信息进行加密来生成加密信息，并将加密信息发送到信息输出单元43。
信息输出单元43从加密处理单元402接收加密信息或图像信息，并将接收到的信息输出到外部。
5.根据传统技术的图像处理系统的构成例
图5是示出了根据传统技术的图像处理系统的构成例的框图。例如，图像处理系统500是可以用于移动终端、数码相机或摄像机等并且执行显影处理的系统。图像处理系统500包括图像传感器40和主处理器50。进一步地，在图5中，图像处理系统500中的粗线表示信息流，并且细线表示设定值的发送和接收流。
主处理器50从图像传感器40接收根据来自对象51的光的经过信息处理的加密信息或图像信息，并执行生物认证处理或显影处理。主处理器50包括CPU 501、寄存器接口502、信息输入单元503、显影处理单元504和生物认证单元505。
CPU 501将用于执行图像传感器40的各个功能的控制信号发送到寄存器接口502等，并将用于执行主处理器50的各个功能的命令信号发送到每个部件。CPU 501兼用作对经过生物认证处理的生物认证信息进行加密的加密处理单元。
寄存器接口502将控制信号从CPU 501发送到图像传感器40的寄存器接口44。
响应于来自CPU 501的命令信号，信息输入单元503输入从图像传感器40输出的加密信息或图像信息。
响应于来自CPU 501的命令信号，显影处理单元504根据从信息输入单元503接收到的图像信息对输出图像执行显影处理。
生物认证单元505将判定为能够认证使用者的生物信息与从外部获取的参考信息进行比较，以确定使用者是否有权使用。需要指出的是，生物认证单元505兼用作判定加密后的生物信息是否可以认证使用者的生物体判定单元。
6.使用根据传统技术的图像传感器的生物认证处理
图6是用于说明使用根据传统技术的图像传感器的生物认证处理的流程图。下面参照图6，描述根据传统技术的生物认证处理中的各个过程。
首先，在步骤S601中，当主处理器50的CPU 501根据使用者操作经由寄存器接口502向图像传感器40发送指示诸如结算等的交易请求的命令信号时，开始一系列的处理。
在步骤S602中，已经接收到指示交易请求的命令信号的图像传感器40的加密处理单元402与主处理器50的CPU 501开始关于双方是否有权访问彼此的相互认证。
在步骤S603中，加密处理单元402验证主处理器50的公钥，并且主处理器50的CPU501验证图像传感器40的公钥，以判定两个公钥是否可信。
如果在步骤S603中判定结果为“是”，或者如果确认两个公钥都是可信的，则处理前进到步骤S604。如果在步骤S603中判定结果为“否”，或者如果不能确认两个公钥都是可信的，则处理前进到步骤S605。由于操作是由未被授权进行交易的人执行的，所以暂停加密，并且处理结束。
在步骤S604中，加密处理单元402生成高级加密标准(AES)密钥，并且例如执行Diffie-Hellman密钥交换(DH密钥交换)。在加密处理单元402生成AES密钥之后，处理前进到步骤S606。
在步骤S606中，例如，图像传感器40的传感器单元41对对象51的虹膜等进行成像，以获得关于对象51的生物信息。在对虹膜等进行成像之后，处理进行到步骤S607。
在步骤S607中，传感器单元41判定曝光是否适当。如果在步骤S607中判定结果为“是”，或者如果曝光是适当的，则处理前进到步骤S608。如果在步骤S607中判定结果为“否”，或者如果曝光是不适当的，则处理前进到步骤S609，并且传感器单元41计算曝光设定，以实现适当的曝光。在计算出适当的曝光设定之后，处理返回到步骤S606，并且传感器单元41再次对对象51的虹膜等进行成像。
接下来，在步骤S608中，CPU 501开始对所获取的生物信息进行AES加密。其后，主处理器50的生物认证单元(生物体判定单元)505将生物信息与存储在服务器等中的参考信息进行比较，并判定生物信息是否与参考信息匹配。在生物信息与参考信息匹配的情况下，CPU 501开始诸如与使用者进行结算等交易处理。
如上所述，在执行使用根据传统技术的图像传感器40的生物认证处理的情况下，在图像传感器40外部的主处理器50中执行生物认证处理。因此，需要将生物信息的RAW数据从图像传感器40输出到主处理器50。因此，即使生物信息的RAW数据被加密，加密数据也有可能被解密，并且信息泄漏。在这种情况下，安全性远非完美。为了解决该问题，根据本技术的图像传感器通过在图像传感器内执行生物认证处理而提高了生物信息的安全性。
7.根据本技术的图像传感器中的第一堆叠例
图7是示出了根据本技术的堆叠型图像传感器的第一实施例中的堆叠例的框图。例如，堆叠型图像传感器可以是堆叠型CMOS图像传感器，但是本技术不限于堆叠型CMOS图像传感器。进一步地，CMOS图像传感器可以是背面照射型的。背面照射型的CMOS图像传感器具有以下这样的结构，其中在硅基板上形成有像素和电路等，并且图像传感器背面上的硅基板的厚度减小到几微米以便捕捉光。
如图7所示，在本实施例的堆叠型图像传感器700中，因为信号处理基板702布置在设置有将来自对象21的光光电转换成电信号的传感器单元11的像素基板701的背面上，所以两个基板堆叠。图1所示的信息处理单元12、信息输出单元13和非易失性存储器14设置在信号处理基板702上。
如在本实施例的图像传感器700中那样，形成双层堆叠结构，其中信号处理基板702布置在像素基板701上。利用这种布置，不能从外部容易地读取或分析生物信息，因此，可以提高生物信息的安全性。
8.根据本技术的图像传感器中的第二堆叠例
图8是示出了根据本技术的堆叠型图像传感器的第二实施例中的堆叠例的框图。如在图8中那样，堆叠型图像传感器可以是例如堆叠型CMOS图像传感器，但是本技术不限于堆叠型CMOS图像传感器。
如图8所示，在本实施例的堆叠型图像传感器800中，因为信号处理基板802插入在设置有传感器单元11的像素基板801与存储器基板803之间，所以三个基板堆叠。信息处理单元12和信息输出单元13设置在信号处理基板802上。同时，非易失性存储器14设置在存储器基板803上。
如在本实施例的图像传感器800中那样，形成三层堆叠结构，其中像素基板801和存储器基板803覆盖信号处理基板802的前表面和后表面。利用这种布置，与图7所示的双层堆叠结构相比，更加难以从外部读取或分析生物信息，因此，可以进一步提高生物信息的安全性。
需要指出的是，本技术的实施例不限于上述实施例，并且可以在不脱离本技术的范围的情况下对其进行各种变型。例如，可以采用上述多个实施例中的全部或一些实施例的组合。具体地，例如，根据本技术的图像传感器可以应用于判定被安排驾驶诸如汽车等车辆的人是否被授权驾驶车辆的设备、在建筑物的入口/出口处执行进入和退出管理的设备或诸如智能手机等移动终端的解锁功能等。
本技术还可以采用以下构成。
(1)一种图像传感器，其包括：生物信息获取单元，所述生物信息获取单元获取生物信息；存储单元，所述存储单元存储待与所述生物信息进行比较的参考信息；和生物认证单元，所述生物认证单元通过将所述生物信息与所述参考信息进行比较来执行生物认证。
(2)根据(1)所述的图像传感器，其还包括：加密处理单元，所述加密处理单元用于对认证生物体的生物认证信息进行加密。
(3)根据(2)所述的图像传感器，其还包括：加密信息输出单元，所述加密信息输出单元输出通过对所述生物认证信息进行加密而获得的加密信息。
(4)根据(3)所述的图像传感器，其还包括：获取图像信息的图像信息获取单元；和输出所述图像信息的图像信息输出单元，其中所述图像信息输出单元的输出频带比所述加密信息输出单元的输出频带宽。
(5)根据(4)所述的图像传感器，其还包括：输出切换单元，所述输出切换单元在所述图像信息与所述加密信息之间选择性地切换，并输出所述图像信息或所述加密信息。
(6)根据(1)所述的图像传感器，其还包括：生物体判定单元，所述生物体判定单元判定所述生物信息是否是能够与所述参考信息相比较的信息。
(7)根据(1)所述的图像传感器，其中，所述生物信息是虹膜信息。
(8)根据(1)所述的图像传感器，其中，所述图像传感器是具有彼此堆叠的像素基板和信号处理基板的堆叠型图像传感器，所述生物认证单元设置在所述信号处理基板上。
(9)一种图像处理系统，其包括：
图像传感器，所述图像传感器包括：生物信息获取单元，所述生物信息获取单元获取生物信息；存储单元，所述存储单元存储待与所述生物信息进行比较的参考信息；生物认证单元，所述生物认证单元通过将所述生物信息与所述参考信息进行比较来执行生物认证；加密处理单元，所述加密处理单元用于对认证生物体的生物认证信息进行加密；和加密信息输出单元，所述加密信息输出单元输出通过对所述生物认证信息进行加密而获得的加密信息；以及
处理器，所述处理器根据从所述图像传感器输出的所述加密信息执行处理。
附图标记列表
10、40、700、800图像传感器
11、41 传感器单元
12、42 信息处理单元
13 信息输出单元
14 非易失性存储器
15、44、202、502寄存器接口
20、50 主处理器
21、51 对象
43 信息输出单元
101 图像信息获取单元
102、401 生物信息获取单元
103 生物体判定单元
104、505 生物认证单元
105、402 加密处理单元
106 输出切换单元
107 图像信息输出单元
200、500 图像处理系统
201、501CPU
203、503 信息输入单元
204、504显影处理单元
701、801像素基板
702、802信号处理基板
803存储器基板

Claims (18)

1.一种图像处理系统，其包括：
图像传感器，其包括：
第一处理器，所述第一处理器位于所述图像传感器内部；和
电路，所述电路被构造为：
获取生物信息；
通过将所述生物信息与所述图像传感器中存储的参考信息进行比较，以由所述图像传感器内部的所述第一处理器执行生物认证；
对用于认证生物体的生物认证信息进行加密；并
输出通过对所述生物认证信息进行加密而获得的加密信息；和
第二处理器，所述第二处理器在所述图像传感器外部，其中，所述第二处理器被构造为根据从所述图像传感器输出的所述加密信息执行处理。
2.根据权利要求1所述的图像处理系统，其中，所述电路还被构造为：
获取图像信息；并
输出所述图像信息，所述图像信息的输出频带比所述加密信息的输出频带宽。
3.根据权利要求2所述的图像处理系统，其中，所述电路还被构造为：
在所述图像信息和所述加密信息之间选择性地切换，并
输出所述图像信息或所述加密信息。
4.根据权利要求1所述的图像处理系统，其中，所述电路还被构造为：
判定所述生物信息是否是能够与所述参考信息相比较的信息。
5.根据权利要求1所述的图像处理系统，其中，所述生物信息是虹膜信息。
6.根据权利要求1所述的图像处理系统，其中，所述图像传感器是具有彼此堆叠的像素基板和信号处理基板的堆叠型图像传感器。
7.根据权利要求1所述的图像处理系统，其中，
所述电路还被构造为验证所述第二处理器的公钥，以确定所述第二处理器的所述公钥是否可信，且
所述第二处理器还被构造为验证所述图像传感器的公钥，以确定所述图像传感器的所述公钥是否可信。
8.一种图像传感器，其包括：
处理器，所述处理器位于所述图像传感器内部；和
电路，所述电路被构造为：
获取生物信息；
通过将所述生物信息与所述图像传感器中存储的参考信息进行比较，以由所述图像传感器内部的所述处理器执行生物认证。
9.根据权利要求8所述的图像传感器，其中，所述电路还被构造为：
对生物认证信息进行加密，其中，所述生物认证信息认证生物体。
10.根据权利要求9所述的图像传感器，其中，所述电路还被构造为：
输出通过对所述生物认证信息进行加密而获得的加密信息。
11.根据权利要求10所述的图像传感器，其中，所述电路还被构造为：
获取图像信息；并
输出所述图像信息，所述图像信息的输出频带比所述加密信息的输出频带宽。
12.根据权利要求11所述的图像传感器，其中，所述电路还被构造为：
在所述图像信息和所述加密信息之间选择性地切换，并
输出所述图像信息或所述加密信息。
13.根据权利要求8所述的图像传感器，其中，所述电路还被构造为：
判定所述生物信息是否是能够与所述参考信息相比较的信息。
14.根据权利要求8所述的图像传感器，其中，所述生物信息是虹膜信息。
15.根据权利要求8所述的图像传感器，其中，所述图像传感器是具有彼此堆叠的像素基板和信号处理基板的堆叠型图像传感器。
16.根据权利要求8所述的图像传感器，其中，所述电路还被构造为：
验证公钥，以确定所述公钥是否可信。
17.根据权利要求8所述的图像传感器，其中，所述电路还被构造为：
确定对象的曝光是否满足阈值。
18.一种图像传感器的图像处理方法，其包括：
获取生物信息；
通过将所述生物信息与所述图像传感器中存储的参考信息进行比较，以由所述图像传感器内部的处理器执行生物认证
对用于认证生物体的生物认证信息进行加密；并
输出通过对所述生物认证信息进行加密而获得的加密信息。
CN202311573078.8A 2016-07-22 2017-05-30 图像处理系统、图像传感器和图像处理方法 Pending CN117793564A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016144164 2016-07-22
JP2016-144164 2016-07-22
CN201780043614.XA CN109478308A (zh) 2016-07-22 2017-05-30 图像传感器和图像处理系统
PCT/JP2017/019995 WO2018016189A1 (ja) 2016-07-22 2017-05-30 イメージセンサおよび画像処理システム

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780043614.XA Division CN109478308A (zh) 2016-07-22 2017-05-30 图像传感器和图像处理系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117793564A true CN117793564A (zh) 2024-03-29

Family

ID=60992025

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311573078.8A Pending CN117793564A (zh) 2016-07-22 2017-05-30 图像处理系统、图像传感器和图像处理方法
CN201780043614.XA Pending CN109478308A (zh) 2016-07-22 2017-05-30 图像传感器和图像处理系统

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780043614.XA Pending CN109478308A (zh) 2016-07-22 2017-05-30 图像传感器和图像处理系统

Country Status (6)

Country Link
US (2) US11080524B2 (zh)
EP (1) EP3489887B1 (zh)
JP (1) JP7029394B2 (zh)
KR (1) KR102455446B1 (zh)
CN (2) CN117793564A (zh)
WO (1) WO2018016189A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117793564A (zh) 2016-07-22 2024-03-29 索尼公司 图像处理系统、图像传感器和图像处理方法
JP2022043369A (ja) * 2018-12-26 2022-03-16 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 半導体装置および電子機器
KR102099570B1 (ko) * 2019-02-26 2020-04-16 현대모비스 주식회사 차량의 리모트 제어 시스템 및 그의 동작 방법
US11062136B2 (en) * 2019-07-02 2021-07-13 Easy Solutions Enterprises Corp. Pupil or iris tracking for liveness detection in authentication processes
US11232284B2 (en) * 2019-12-27 2022-01-25 Omnivision Technologies, Inc. Techniques for robust anti-spoofing in biometrics using polarization cues for NIR and visible wavelength band
JP7399727B2 (ja) * 2020-01-30 2023-12-18 株式会社東芝 認証デバイスおよび認証システム

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3610234B2 (ja) 1998-07-17 2005-01-12 株式会社メディア・テクノロジー アイリス情報取得装置およびアイリス識別装置
JP3315648B2 (ja) 1998-07-17 2002-08-19 沖電気工業株式会社 アイリスコード生成装置およびアイリス認識システム
JP2000092046A (ja) 1998-09-11 2000-03-31 Mitsubishi Electric Corp 遠隔認証システム
JP2000276445A (ja) * 1999-03-23 2000-10-06 Nec Corp バイオメトリクス識別を用いた認証方法、装置、認証実行機、認証プログラムを記録した記録媒体
JP4479024B2 (ja) 1999-10-19 2010-06-09 カシオ計算機株式会社 撮像装置
JP3825222B2 (ja) * 2000-03-24 2006-09-27 松下電器産業株式会社 本人認証装置および本人認証システムならびに電子決済システム
US20040123113A1 (en) * 2002-12-18 2004-06-24 Svein Mathiassen Portable or embedded access and input devices and methods for giving access to access limited devices, apparatuses, appliances, systems or networks
JP4221385B2 (ja) * 2005-02-21 2009-02-12 日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社 生体認証装置、端末装置及び自動取引装置
JP4706377B2 (ja) * 2005-08-03 2011-06-22 パナソニック株式会社 生体判別装置および認証装置ならびに生体判別方法
US8224034B2 (en) * 2006-02-02 2012-07-17 NL Giken Incorporated Biometrics system, biologic information storage, and portable device
JP4931924B2 (ja) * 2006-07-19 2012-05-16 パナソニック株式会社 メディアデータ処理装置及びメディアデータ処理方法
JP2009245416A (ja) * 2008-03-12 2009-10-22 Hitachi Maxell Ltd 生体情報取得装置
CN201204614Y (zh) * 2008-05-27 2009-03-04 北京易环球电子有限公司 虹膜身份识别终端
JP2011165102A (ja) 2010-02-15 2011-08-25 Hitachi Consumer Electronics Co Ltd 生体認証システムおよび携帯端末
CN101986597A (zh) * 2010-10-20 2011-03-16 杭州晟元芯片技术有限公司 一种带生物特征识别功能的身份认证系统及其认证方法
US20130314208A1 (en) * 2012-05-08 2013-11-28 Arkami, Inc. Systems And Methods For Storing And Accessing Confidential Data
US20130307670A1 (en) * 2012-05-15 2013-11-21 Jonathan E. Ramaci Biometric authentication system
JP6202983B2 (ja) * 2013-10-22 2017-09-27 株式会社東芝 本人認証システム
KR20200127267A (ko) * 2014-05-09 2020-11-10 아이플루언스, 인크. 안구 신호들의 인식 및 지속적인 생체 인증을 위한 시스템과 방법들
US20160019420A1 (en) 2014-07-15 2016-01-21 Qualcomm Incorporated Multispectral eye analysis for identity authentication
CN105790951B (zh) * 2016-02-26 2019-03-22 浙江维尔科技股份有限公司 一种身份认证的装置以及智能终端
CN117793564A (zh) 2016-07-22 2024-03-29 索尼公司 图像处理系统、图像传感器和图像处理方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190022648A (ko) 2019-03-06
EP3489887A1 (en) 2019-05-29
JP7029394B2 (ja) 2022-03-03
CN109478308A (zh) 2019-03-15
EP3489887A4 (en) 2019-07-03
JPWO2018016189A1 (ja) 2019-05-09
WO2018016189A1 (ja) 2018-01-25
EP3489887B1 (en) 2021-06-30
KR102455446B1 (ko) 2022-10-14
US20190156117A1 (en) 2019-05-23
US11080524B2 (en) 2021-08-03
US11544967B2 (en) 2023-01-03
US20210326592A1 (en) 2021-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11544967B2 (en) Image sensor with inside biometric authentication and storage
US10681025B2 (en) Systems and methods for securely managing biometric data
US9330272B2 (en) Head-mounted display apparatus with enhanced security and method for accessing encrypted information by the apparatus
KR101514706B1 (ko) 가변 키패드와 생체 인식을 이용한 본인 인증 방법 및 시스템
JP2011165102A (ja) 生体認証システムおよび携帯端末
KR20060061219A (ko) 암호처리 프로세서
US10574452B2 (en) Two-step central matching
US11586717B2 (en) Method and electronic device for authenticating a user
EP3811254A1 (en) Method and electronic device for authenticating a user
US20210160076A1 (en) System and method for secure biometric authentication
GB2556625A (en) Secure enrolment of biometric data
CN116158072A (zh) 图像处理电路和图像处理方法
CN113556734A (zh) 一种认证方法及装置
WO2005103973A1 (ja) 電子申請方法及び電子申請システム
KR101786810B1 (ko) 듀얼 카메라를 이용한 특징 데이터 생성 시스템 및 방법
TW201947454A (zh) 生物特徵量測資料之安全登記
JP2009282598A (ja) 半導体装置、生体認証装置及び生体認証システム
KR20050041465A (ko) 카메라가 내장된 모바일 디바이스를 이용한 유무선홍채인식 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination