CN101501702A - 用于生成和链接合成图像的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于通过在商品或服务上包含既定利用所述商品和服务的个人的可见指示而将所述商品或服务个人化的方法和系统。在一个实施例中，基于计算机处理，计算可用于生成既定消费者的合成画(例如，线条画)的一系列参数。在已经创建此一系列参数后，可将那些参数发送到票据或其它个人化商品的生成者。所述生成者接着可在初始打印所述商品的同时或在将所述个人化商品提供给所述消费者之前，使用所述一系列参数在所述个人化商品上打印所述合成画。或者，通过从信用卡公司接收具有交易确认的消费者号码，商家可下载所述消费者的完整照片以包含在所述个人化商品上。

Description

用于生成和链接合成图像的方法和系统
技术领域
本发明针对一种在商品上提供个人化信息的方法和系统，且在一个实施例中，涉及一种用于用消费者的图像将票据等个人化的方法和系统，所述消费者既定展现其本身以使用所述票据。
背景技术
每天发生许多电子交易，其中消费者在希望使用商品或服务之前购买所述商品和服务。举例来说，各种旅行社和活动发起者在实际使用票据之前亲自、在线或通过电话出售所述票据。此类票据的实例包含机票、公共汽车票、火车票、音乐会/展览会门票和运动会门票(包含奥林匹克运动会门票)。
另外，在9/11袭击之后，人们已越来越关注安全问题。机场的额外审查并不少见，且有时甚至在例如火车站、公共汽车站和娱乐场所(例如运动会和音乐会)等其它地点也有额外审查。在此类审查时，保安人员通常检查个人身份证明(例如，驾驶执照或护照)并核实其持有用于当天和当前地点或事件的票据。然而，票据并不明显与其既定使用者关连。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于在利用所购买的商品之前将显然可识别的消费者信息链接到那些商品进而创建个人化商品的方法和系统。
在本发明的一个示范性实施例中，消费者购买商品或服务，且在进行购买时，通过在商品或服务上印上既定利用所述商品或服务的消费者的照片来将所述商品或服务个人化。
在本发明的另一示范性实施例中，当消费者购买商品或服务时，通过在商品或服务上印上(1)消费者的照片和(2)可再生消费者的照片以用于核实目的的机器可读标记(例如，条形码，比如RSS条形码)而将所述商品或服务个人化。
在本发明的又一示范性实施例中，当消费者购买商品或服务时，通过在商品或服务上印上可用于再生(例如，在计算机监视器或手持式装置上)消费者的照片以用于核实目的的机器可读标记(例如，条形码，比如RSS条形码)来将所述商品或服务个人化，而不需要在个人化商品上印上消费者的照片。
附图说明
通过参看附图的非限定性实例可更好地理解相对于附图给出的以下描述，其中：
图1A是消费者的原始照片；
图1B是图1A的消费者的计算机生成照片；
图2是已经通过用既定使用票据的消费者的线条画补充常规票据信息来个人化的示范性票据；
图3是根据本发明的一个实施例的用于提供多个信息来源的示范性条形码；
图4A是根据本发明对相片进行示范性划分以便产生计算机生成照片的图；
图4B是展示相片的替代划分的图；
图5是使用图4A的相片划分的若干关注区域的图；
图6是使用图4A的相片划分的额外关注区域的图；
图7A和7B分别是正被匹配的受检对象的鼻子和嘴部区域与作为所述受检对象的那些区域的潜在匹配物的各种所存储候选图像之间的说明性比较；
图8A到8C说明原始图像到可用作受检对象图像的预处理图像的渐变；以及
图9说明能够读取条形码并显示从所读取条形码生成的图像的手持式扫描仪。
具体实施方式
本发明提供一种用于通过在商品或服务上包含既定利用所述商品和服务的个人的可见指示而将所述商品或服务个人化的方法和系统。举例来说，图1A中说明示范性消费者的照片。图1A的消费者已经拍摄了其照片。在一个实施例中，在一组预先指定的条件下(例如，在预先指定的距离处、以预先指定的照明条件和以预先指定的角度)拍摄照片；然而，可在不脱离本发明教示的情况下改变条件。基于下文更详细描述的计算机处理，本发明计算可用于生成例如图1B所示的合成画(例如，线条画)的一系列参数。在创建此类一系列参数后，可将那些参数发送到票据或其它个人化商品的生成者。所述生成者接着可在初始打印商品的同时或在将个人化商品提供给消费者之前，使用所述一系列参数在个人化商品上印上合成画。
在替代实施例中，代替打印合成画本身，将个人化商品印上条形码，所述条形码含有使核实者生成或获得合成画的足够信息，使得核实者可检视所生成或获得的合成画(例如，在显示监视器上)并较大程度地相信利用所述个人化商品的个人确实是既定使用者。在检视所生成或获得的合成画(例如，在显示监视器上)之后，核实者可向个人化商品的持有人提供与所述商品相关联的许可，例如进入大楼、活动或交通工具。
类似地，代替印上所述信息，可使用替代信息载体(例如，RFID芯片)用所述信息对个人化商品进行编码。
在另一实施例中，将个人化商品印上合成画和含有使核实者生成或获得合成画的足够信息的条形码两者(或用所述两者对其进行编码)。
图2是已经通过用既定使用票据的消费者的线条画补充常规票据信息而个人化的示范性票据。根据本发明的所述一系列参数优选地足够小，以使得其可在(a)信用卡公司与(b)个人化商品的生成者之间容易地发送。举例来说，当航空公司向消费者收取航程的票据费用时，信用卡公司可将少量字节(例如，约25个字节)作为交易确认的一部分发送到航空公司。根据本发明，信用卡公司可将用以再创建合成画所需的所述一系列参数包含在那些少量字节中。接着，航空公司将具有用可见个人化信息打印票据所必需的信息，如图2所示。(所述一系列参数优选地少于50字符/字节，且更优选地近似或少于30字符/字节。)
在本发明的替代实施例中，可用额外信息来源(例如，条形码(比如RSS条形码)、磁条、RFID芯片和水印)补充个人化商品。所述额外信息来源优选地对所述一系列参数进行编码，使得可实时核实所述可见个人化信息。(如本文所使用，“信息载体”应理解为包含用于向机器提供可印在个人化商品上或内嵌到个人化商品中的信息的任何机器可读机构，其中包含(但不限于)条形码、磁条、RFID芯片和水印。)
在本发明的替代实施例中，所述一系列参数可以不直接发送到生成者，而是可改为间接发送。举例来说，信用卡公司可发送(经由第一通信信道，例如经由电话调制解调器)交易的消费者特定识别符(例如，5字节的识别符)(尤其是如果其短于所述一系列参数的话)，且个人化商品的生成者接着可使用所述消费者特定识别符作为索引从已知位置下载(可能经由第二通信信道，例如经由环球网上的网络适配器)所述一系列参数。利用所下载的一系列参数，生成者接着可将线条画添加到个人化商品，如上文所述。
在一个示范性实施例中，消费者特定识别符和用于生成合成图像的所述一系列参数两者以两种不同格式包含在同一个人化商品上。举例来说，如图3所示，第一格式是用于对非常少字节进行编码的RSS条形码的线性格式。因此，线性格式将较好适于对消费者特定识别符进行编码。然而，可用第二格式(例如，RSS条形码的合成部分)对所述一系列参数进行编码。或者，作为所述一系列参数的补充或替代，可用其它识别信息(例如，姓名、地址、年龄、身高、体重、性别和年龄)对合成部分进行编码。
消费者特定识别符可以是不依赖于时间的(即，对于消费者来说始终相同)，或可以是依赖于时间的(即，随时间改变)，使得不同消费者特定识别符可在不同时间参考相同的一系列参数。在此依赖于时间的实施方案中，生成者可用特定针对个人化商品既定被使用的那一天的一系列参数打印个人化信息。(个人化商品甚至可用多个系列的参数进行编码，每一系列既定产生用于多日活动(例如，多日运动会)的相同图像(但在不同日子)，例如对于奥林匹克运动会门票或滑雪或多日游乐园门票)。
另外，可在用以执行活动的许可在特定时间间隔期间可依据个人而变化时利用依赖于时间的识别符。举例来说，当小孩检验进入和离开日托时，可扫描小孩的条形码。然而，由于母亲将小孩送出而父亲将小孩接回，所以依赖于时间的识别符将促使计算机响应于在上午读取小孩条形码而再调用母亲的照片，且其将促使响应于在晚上读取条形码而再调用父亲的照片。
在银行客户(例如，老人)已经给予某人代理人权利的情况下，代理人权利的持有者可通过依赖于时间的识别符来识别，使得如果代理人权利的持有者改变，那么银行在扫描文件(例如，支票)时将看到代理人权利的新持有者的照片，并知道原先持有者不再是银行客户的正确代表。
在又一实施例中，作为未成年人相片的补充或替代，可用具有护送人(例如，针对未成年人独自旅行)和(视情况)护送人相片的许可对旅客的票据进行编码。护送人也可具有“护送人通行证”，其是未成年人的票据的复制品但在上面具有陈述“护送人”的公告，且其对旅行是无效的。
此外，依赖于时间的消费者特定条目可能期满，使得其无法在某一时间周期之后检索到。同样，消费者特定识别符可能被加密以获得额外保护，使得生成者在使用其之前必须对识别符进行解密。
还可出于其它理由而利用依赖于时间的信息。举例来说，能够发送穿着不同服装(穿制服或不穿制服)的个人图像，或发送无眼镜或胡须(软件生成的)或不同年龄(计算机计算年龄为十年之后)或具有其它图像(小孩的父母或老人的亲戚)的个人图像。
在另一实施例中，响应于发送消费者特定识别符而不是所述一系列参数，作为所述一系列参数的补充或替代，生成者可请求和接收比图1B中利用的更详细的消费者照片。在此情况下，当接收到消费者特定识别符“123456789”时，生成者可请求信用卡公司的信息服务器(例如，网站)发送指定类型的照片。举例来说，如果生成者希望或仅可使用合成图像(例如，如图1B所示的线条画)，那么生成者将向信用卡公司发送请求(“123456789”、“合成”)。然而，如果生成者希望或可使用如图1A的高分辨率照片，那么生成者将向信用卡公司发送请求(“123456789”、“高分辨率”)。(如下文将更详细描述，因为不随请求一起发送姓名，所以信用卡公司认为其应发送与正被使用的信用卡相关联的默认照片。)同样可指定替代图像质量(例如，“低分辨率”、“中等分辨率”和“缩略图”)。
或者，生成者可接收指定类型的照片和所述一系列参数，使得照片和用以再生合成图像所必需的信息均可被打印或编码到个人化商品上(例如，通过将所述一系列参数存储在个人化商品上的条形码中)。因此，核实个人化商品的人员可查看所打印的照片和扫描个人化商品作为核实的一部分。核实人员将使用具有所述一系列参数的数据库的计算机，使得其可核实所打印的照片与从数据库中生成的照片是相同的，或者其可利用具有带有相同功能性的显示器的手持式扫描仪。当此实施例结合依赖于时间的一系列参数使用时，那么从早先或稍后日期复制条形码将不会对伪造者有帮助，因为伪造者将不会知道在伪造者实际不具有个人化商品的那天中所述一系列参数如何映射到条形码的值。在此情况下，生成者将仅需要将在个人化商品被验证的那天中参数到其特定元素的映射发出到扫描仪。或者，参数映射的变化可遵循指定函数(例如，散列函数)，其利用个人化商品有效的那天或时间作为指定函数的至少一部分索引。所述函数也可基于个人化商品的类型，使得与同一个人的火车票同一天购买的音乐会门票不需要且优选地将不会产生相同组参数。因此，可使扫描仪较少依赖于从生成者处接收更新。
在为并非信用卡持有者的消费者购买个人化商品的情况下，生成者将接收识别符作为交易的一部分，其可与所需的细节等级以及既定消费者的姓名结合使用。举例来说，当接收到识别符“123456789”作为信用卡交易的一部分时，生成者将依据售票代理处正为某先生还是某女士签发票据而发送请求(“123456789”、“合成”、“某约翰”)或(“123456789”、“合成”、“某珍妮”)。(如果某先生是信用卡上的记名人，那么其请求可能已经仅缩短为(“123456789”、“合成”)。)
如上文论述，未成年人有时作为“无陪伴的未成年人”独自旅行。然而，护送人可能希望陪伴未成年人上飞机。因此，生成者可针对单一票据作出两个请求，一个针对未成年人(“123456789”、“合成”、“某吉米”、“未成年人”)且一个针对护送人(“123456789”、“合成”、“某约翰”)。对于所接收的第一图像，生成者可将所指定的第一标签(例如，“无陪伴的未成年人”)包含在票据上，且针对所接收的第二图像，生成者可将所指定的第二标签(例如，“护送人”)包含在护送人通行证上。
根据本发明，计算机系统将含有至少一张照片，其可以是(1)在(a)信息交换所(例如，信用卡公司(或消费者))与(b)信息请求者(例如，商品的生成者)之间直接发送，或(2)通过将识别符发送到信息请求者而间接发送，请求者(例如，商品的生成者)利用所述识别符来请求所述至少一张照片。在本发明的示范性实施例中，信用卡公司充当信息交换所且记录与其信用卡的每一者相关联的照片。举例来说，在一个家庭有两个成年人和两个小孩且每个成年人拥有其自己的具有不同号码的信用卡的情况下，信用卡公司可将四张照片与两张信用卡的每一者相关联。(卡的记名持有人的照片将是在出现其姓名时对应于卡号的默认照片。)
许多其它组织可充当信息交换所。举例来说，会议主持者可充当会议出席者的照片和信息的交换所。类似地，日托中心将充当孩子和推测会接回和送出孩子的父母或监护人的信息的交换所。此外，尽管上文已经依据充当多个其它旅行公司的交换所的信用卡公司而论述，但也能够使旅行公司充当其自身的交换所。举例来说，可用公司内部的消费者识别符或一系列参数来编码个人化票据。能够使公司(例如，航空公司、火车、公共汽车、宾馆)获得消费者的图像，例如当消费者参加频繁旅行计划时。公司接着可打印其自身的个人化商品(例如，票据)，将消费者的图像印在上面或将消费者的频繁旅行号码印在上面(以机器可读形式)或将经编码的所述一系列参数印在上面(以机器可读形式)。在航空公司的情况下，在出入口处，出入口值班人员接着可执行上文描述的相同核实并依据票据上的图像或显示器上的图像确定乘客看来是既定个人。
在上文描述的仅可请求非合成照片(例如，所俘获的消费者图像)的实施例中，信息交换所(例如，信用卡公司)将具有足够的信息来在将照片与账号(且视情况，如果每个账号不止一个人，那么与帐户上的姓名)相关联之后接着立即开始将个人化信息发送到生成者。信息交换所接着可响应于请求(例如，收费请求)立即开始将识别符发送到票据生成者(例如，商家)，所述识别符将使票据生成者能够请求(1)非合成照片和视情况(2)识别符，扫描仪(或个人)可在将使用所述个人化商品的那天读取所述识别符以进行核实。
除了将来将利用商品或服务的情形外，还能够利用本发明的教示将图像直接打印在消费者将签署的收据上(或在授权之前)。举例来说，作为附加的安全性措施，信用卡公司可将唯一识别符或所述一系列参数发送到商家，使得所述商家可核实消费者的照片。在一种此类情况下，当商家印出收据时，将消费者的图像印出在收据上或另一文件上，使得商家可查看这是否确实是消费者。以此方式，商家可查看声称是“某约翰先生”的个人是否看上去像从信用卡公司接收的图像(或使用从信用卡公司接收的所述一系列参数)。类似地，在具有屏幕或监视器的电子现金出纳机(例如，具有触摸屏的出纳机)的情况下，既定消费者的脸部可显示在出纳机的屏幕上。
为了解决隐私问题，消费者可能需要全局地或以逐个商家的方式“开启”此功能性。然而，信用卡公司可向消费者提供开启此额外核实措施的鼓励(例如，较低的年费或利率)以便减少欺诈行为。或者，信用卡商家可发送字符串(例如，经加密的字符串)，其仅可由消费者已给予许可的另一实体使用，这根据以下事实：消费者同意实施此系统且信息接收者同意谨慎处理所述信息。
还存在许多情形，其中合成图像和/或生成所述合成图像的一系列参数为优选的。一个此类实施例是，核实者不能使用高带宽连接来核实高分辨率照片。在此实施例中，核实者可能希望使用能够自主再生既定消费者的肖象的合成版本的低存储器(或小数据库)装置。为此，本发明利用面部特征匹配(下文更详细描述)，这与其中将个人脸部实际识别为属于特定个人的面部识别相反。
根据面部特征匹配系统，优选地在与一组理想化条件相似的条件下，例如在特定照明条件下以特定焦距、以特定角度等，或至少在实现准确匹配的条件下，拍摄个人的照片。在使用那些条件后，照片中的脸部接着由处理器接收(使用信息接收器，例如(1)如本文描述的通信适配器或(2)计算机存储接口，例如用于介接到例如数码相机存储卡等易失性或非易失性存储媒体)并被分解为若干子组分(或区域)，使得脸部的各个部分可与针对所述子组分或区域的各个候选肖像(例如，存储在例如数据库或文件服务器等图像储存库中)匹配。候选肖像可以任何图像格式(例如，JPEG、GIF、TIFF、位图、PNG等)存储，且图像的大小可基于待编码的区域而变化。
举例来说，图1A的相片已经在图4A中以若干垂直和水平线划分。参看图4A，从个人透视图进行对所说明划分的描述，因此读者应记住人的右眼处于页面左侧。术语“内边缘”和“外边缘”旨在分别指代边缘较接近图像中心和较远离图像中心。所说明的划分包含：
Figure A200680048067D00111
表1
使用表1中陈述的划分记号，本发明的示范性实施例将脸部划分为如图5所示的四个区域和如图6所示的额外两个区域。在图4A中，可视需要裁剪整个图像，使得图像限于由分别由(x1，y1)和(x9，y7)指定的左下角和右上角界定的矩形。右眼接着由(x2，y4)和(x5，y6)界定，而左眼接着由(x5，y4)和(x8，y6)界定。类似地，嘴部区域接着由(x3，y2)和(x7，y3)界定。如图5所示，示范性实施例还分别通过(x3，y3)和(x7，y5)界定鼻子区域并通过(x1，y1)和(x9，y3)界定颈部区域。虽然未单独展示，但本发明还可包含被视为其它所说明区域的头发区域。眼镜也可单独处理以减小分析的复杂性。然而，由于各种应用可具有关于匹配“足够好”的不同要求，所以所属领域的技术人员将了解，用于界定“足够好”的标准可在不脱离本发明教示的情况下变化。
在如图4B所示的本发明的替代实施例中，代替使用上文论述的区域，选择四个点(例如，(1)左眼的中心，(2)右眼的中心，(3)鼻尖，和(4)上嘴唇的顶部边缘)。接着可基于那四个点的位置将图像分解为若干(例如，六个)矩形区域，其中单独指定额外两个元素(即，眼镜和胡须)。区域的大小优选地基于正被编码的区域来固定。举例来说，基于右眼中心处的点的位置，右眼区域400可选择为矩形(例如，78×86)，其中右眼(1)在框内偏离中心(在位置48，26处)或(2)在框内居中。类似地，左眼区域410可选择为不同大小的矩形(例如，78×88)，其中左眼(1)在框内偏离中心(在位置38，30处)或(2)在框内居中。也可基于选定点的位置使用除所说明区域以外的额外区域(例如，头部区域和颌区域的顶部)。
计算机或其它图像分析器选择可能的区域(例如，(a)图4B或(b)图5和6中界定的区域)的每一者作为受检区域，且可能在至少一个预处理步骤之后，接着将所述受检区域与可识别区域数据库中的其相应区域进行比较。举例来说，如图7A所示，将受检鼻子区域进行预处理以仅强调主要边缘区域(左侧框中所示)。接着，读取已经使用相同或相似预处理创建的数据库以获得潜在匹配区域。数据库优选地含有足够数目的不同形状的鼻子，使得核实人员和计算机可查出不同形状之间的差异。然而，数据库中的条目数目不应过大而使得难以创建便携式系统。因此，数据库中的条目数目或甚至数据库中的任何特定特征不应过大。
如图7A所示，所选择的第一数据库鼻子(索引17)具有98.89的匹配分数，其指示受检图像的98.89％与所选择的第一鼻子匹配。也就是说，受检区域中的黑色像素的98.89％对应于从数据库选择的相应图像中的黑色像素。或者，在从左侧开始的第二数据库图像(索引11)中，只有像素的96.04％对应于受检鼻子图像。或者，本发明可改为匹配受检区域中与数据库中的选定图像匹配的白色像素的数目或百分比。类似地，本发明可利用其中白色像素与白色像素匹配且黑色像素与黑色像素匹配的像素数目。也可利用基于颜色的匹配。在预处理步骤中，可将彩色图像平滑化以减少颜色变化且甚至可进行过滤以将被比较的颜色的总数目降低到较小数目(例如，小于10)。然而，可在最复杂的实施方案中使用全色匹配。本发明还可利用基于像素群组一起而不是个别像素的比较，例如可在神经网络比较器中使用。
本发明还可利用试探法来加速处理。举例来说，如果大于某一百分比的像素匹配，那么尽管数据库中的其它图像尚未被检查且可能更接近，但系统可确定选定图像“足够接近”并利用所述选定图像的索引。
从数据库中选择的每一图像同样对应于唯一索引，使得在指定每一图像的相应区域时可通过用所述索引向数据库询问图像来选择每一图像。对应于图7A所说明的鼻子的索引从左向右为17、11、25、1000、99和2。因此，一旦已经确定与受检图像最接近的匹配，便将所述图像的那部分“压缩”到数据库中的其相应索引(例如，数据库表“鼻子”中的17或“鼻子”目录中暗示的图像17)，使得以非常少的位对整个鼻子区域进行编码。在一个实施例中，存在最多65,536个以两个字节编码的可能鼻子。然而，如果较小数据库提供充分匹配，那么可能能够使每个区域利用较少的位(例如，如果存在少于1024个鼻子图像，那么鼻子使用10个位)。
并且，一旦建立稳健的数据库，可能极少需要对其进行补充，即使当更多人的图像输入到系统中时也如此。换句话说，数据库可含有足够数目的实例以找到新图像的接近匹配而不必扩展数据库。这意味着所分配的“解码”查找表不需要经常更新。这是优于可能通过完全复制整个数据库而具有原始图像的全部表示形式以用于在远程位置处查找的系统的一个显著优点。
类似地，当选择相片的嘴部区域时，嘴部图像可(1)类似于鼻子区域那样进行预处理，(2)用不同于对鼻子区域使用的技术的技术进行预处理，或(3)完全不进行预处理。在将进行的任何预处理之后，将受检嘴部区域与数据库中的所有嘴部区域进行比较以再次找到最接近匹配。在图7B的实例中，受检嘴部区域展示为在具有索引7、65、131、1、123和75的嘴部图像附近。嘴部图像7是具有94.48％匹配的最接近匹配图像。如一般技术人员将了解，嘴部图像可与除所展示的图像之外的许多图像进行比较。因此，受检嘴部区域将被向下“压缩”到索引7(以例如2个字节表示)。
在针对数据库中用于每一选定区域的所有或大多数条目重复所述过程之后，可仅使用用于所述图像的索引来重建脸部。在图5和6所说明的实施例中，原始图像将转换为5个索引，一个索引用于以下各项中的每一者：左眼、右眼、鼻子、嘴部和颈部区域。一旦所述区域的每一者已经被转换为其相应索引，便以由信息交换所指定的次序将其级联以建立表示个人图像的所述一系列参数。举例来说，假定鼻子索引为17且嘴部索引为7，并且假定鼻子和嘴部分别使用16位和8位编码，那么所述一系列参数将包含3字节xxxx001107yyyy，其中鼻子和嘴部索引已经被转换为十六进制记数法且其中所述索引在其它字段(表示为xxxx和yyyy)之后和之前，所述其它字段可以是其它索引或特定索引的图像将被放置到的地方。示范性编码由下表给出：
 
字段编号 字段含义 用以表示字段的字节数目
1 鼻子/嘴部x-坐标 2
2 鼻子/嘴部y-坐标 2
3 右眼x-坐标 2
4 右眼y-坐标 2
5 左眼x-坐标 2
6 左眼y-坐标 2
7 右眼索引 2
8 左眼索引 2
9 鼻子索引 2
10 嘴部索引 2
11 顶部 2
12 底部 2
所述一系列参数接着可转换为适于在条形码(例如，RSS条形码)上编码的字母数字串“％4X6F834GGC939$#4K21”。所述字母数字串接着以对应于消费者的记录存储在数据库中。
当请求信息交换所提供其数据库中对应于个人的一系列参数时，其可检索对应于所述个人的记录，并使用例如调制解调器或网络适配器(例如，10/100/1000以太网适配器、802.11网络适配器或蓝牙适配器)等通信适配器将所述一系列参数发送到信息请求者。在替代实施例(例如，其中信息交换所与生成者是同一者和相同的)中，通信适配器包含到达信息的打印机或“内嵌机”的连接(例如，直接连接)。所述一系列参数可呈未经加密或经加密的形式(例如，已经使用对称或不对称加密来加密，其中示范性不对称加密包含基于公共密钥的加密)。
个人化商品的生成者接着使用信息接收器(例如，通信适配器，比如调制解调器或网络适配器(例如，10/100/1000以太网适配器、802.11网络适配器或蓝牙适配器))来接收所接收的信息。
在请求者生成打印的个人化商品(例如，票据)的情况下，信息请求者可将所接收的字母数字串(例如，“％4X6F834GGC939$#4K21”)转换为条形码(例如，比如图2、图3或图9所示)或其它机器可读标记(例如，水印)。在请求者使用“内嵌机”(例如，RFID打字机或磁条打字机)将信息内嵌到个人化商品中(例如，内嵌到RFID中)的情况下，字母数字串无需转换为条形码。
一旦个人化商品已经印有或内嵌有至少所述字母数字串，便将所述商品提供给既定消费者。举例来说，可将票据运送给消费者。
应注意，个人化商品无需在交易完成时提供给消费者。举例来说，在个人化商品是电子票据的实施例中，商品以电子方式“持有”，直到消费者(例如，使用其信用卡在问讯处)签到为止。在签到时，商品接着被印上印记并提供给消费者。
当消费者试图利用个人化商品时，充当信息载体读取器的机器读取器(例如，条形码扫描仪、磁条读取器、水印读取器或RFID读取器)读取印在个人化商品上或内嵌在个人化商品中的信息。在以上实例的情况下，读取器读回具有未经加密或经加密形式的字母数字串(例如，“％4X6F834GGC939$#4K21”)。在信息表示所述一系列参数的情况下，读取器接着将信息解码为表示各个区域的其各个部分。举例来说，读取器将“％4X6F834GGC939$#4K21”转换为“xxxx001107yyyy”，且接着读出用于各个区域的索引(包含针对鼻子的0011(十六进制)＝17(十进制)以及针对嘴部的07(十进制))。
在已从所读取的信息中确定索引之后，读取器检索对应于所确定索引的图像。可从具有图像区域特定表(例如，鼻子表、嘴部表、头发表等)的数据库中读取这些图像，或者可使用已知命名惯例基于索引(例如，使用十进制记数法的“\noses\0017”或使用十六进制记数法的“\noses\0011”)从持久性存储装置或文件服务器读取这些图像。读取器接着通过将每一相应图像放置在其相应位置(自动界定的或作为所读取信息的一部分)中来重建具有既定消费者的肖像的图像。
在所读取的信息不仅仅包含所述一系列参数的情况下，显示器还向核实人员提供额外信息(例如，身高、年龄、种族等)。读取器接着可向核实人员(例如，检票人员或安全保卫人员)显示图像(和额外信息)，使得核实人员更加相信个人化商品的持有人是其既定使用者。
在读取器所读取的信息不含有所述一系列参数而是仅含有消费者特定识别符的情况下，于是读取器向信息提供者请求视觉信息的拷贝以用于对消费者进行核实。举例来说，读取器将所读取的信息发送到信息提供者并请求传回照片中所需等级的细节。传回肖像或传回用以生成肖像所需的参数并由信息接收器接收，且接着向核实人员显示个人的肖像以用于与试图利用个人化商品的个人进行比较。
当将受检区域与数据库中的条目进行比较时，也可通过改变图像中的位置或图像的旋转来利用数据库中的图像(或受检图像)上的较小变化。举例来说，由于图像可能只向左偏移几个像素，所以本发明可使受检图像或数据库中的图像稍许向左“摆动”(且类似地，向右或向上或向下稍许摆动)并重复检查图像的匹配程度。(如下文所描述，图像不必“摆动”得非常远，因为15％或更大的变化似乎会在对人的面部识别期间造成明显差异)。类似地，根据本发明的系统可将图像顺时针方向或逆时针方向稍许旋转，并再运行比较。以此方式，对眼睛的较小变化(其对于计算机可能看上去是较大变化)具有较小影响。或者，本发明可利用基于形状的搜索，使得可使用区域的形状而非个别像素进行匹配。举例来说，本发明在搜索匹配时可搜索上嘴唇区域中的特定形状的三角形。类似地，其它区域的形状(例如，头部的形状)可用作待匹配的额外区域。
除了区域的形状外，本发明还可对区域的位置的中心进行编码。举例来说，尽管两个人可能均分别具有索引为11和57的左眼和右眼，但如果眼睛之间的空间差异很大，那么那两个人可能看上去差异很大。因此，位置(或至少眼睛之间的距离)是可能需要在所述一系列参数中编码的额外参数。以经验来看，似乎相同面部部分(在两张不同脸上相同的)在处于同一位置的10到15％内时被认为是相同的，但在更大差异变动时，脸部看上去不再被认为是相像的。换句话说，两张相同的脸，但其中一张脸的眼睛分开得比另一张脸的眼睛宽10％，所述两张脸似乎是同一张脸。如果眼睛分开得宽15％，那么其似乎是两个不同人的脸。同样，如果面部部分(例如，鼻子或眼睛)大或小10％，那么脸部将看上去仍是相同的。然而，当尺寸变化是大或小15％时，那么脸部似乎是不同的。因此，在检查和编码了足够数目的参数的情况下，所述一系列参数可视为唯一识别个人的“指纹”。
此外，可用除区域的索引以外的其它参数来补充所述一系列参数，使得提供额外物理信息。举例来说，通过仅使用几个位，可包含眼睛的颜色以及眼睛形状的索引(如果针对所述眼睛形状统计上存在大量不同颜色的话)。眼睛的颜色可使用彩色打印机用彩色表示，用阴影/影线表示或用文字表示。类似地，消费者的身高(例如，以英寸为单位)可能用文字或用图形表示，且也可用非常少的位发送。
上文对将脸部划分为多个部分的论述可通过计算机分析、手动或通过所述两者的组合来执行。举例来说，用人识别某些位置(例如，脸部的x中心线和鼻子与嘴部之间的中点)可能较为有效。然而，如眼睛中心点等一些位置可能较服从于计算机识别。同样，可通过检查嘴部区域中的颜色变化来纲领性地执行或辅助嘴唇位置的识别。很常见的情况是，鼻子与嘴唇之间的区域与嘴唇区域本身显著不同。
另外，尽管已经相对于面部图像的某些隔区给出以上论述，但其它面部隔区也是可能的。举例来说，可能足以允许计算机选择距眼睛的固定距离而不是试图找到脸部的x中心线。还可能能够通过添加额外限制(例如，无眼镜)来降低计算复杂性。或者，本发明所创建的图像可视情况将眼镜叠加在面部图像的其余部分上(如果需要的话)。然而，由于预期极少执行所述程序，所以可认为可接受某一程度的手动干预以便适当对脸部进行划分。
如上文论述，可利用一定量的预处理来降低受检图像与数据库中的图像之间的比较的复杂性。如图8A到8C所示，能够以初始图像(图8A)开始并应用过滤器来强调过渡区域。图8B的图像是使用如Adobe PHOTOSHOP系列产品中可用的“素描：图章(Sketch:Stamp)”过滤器创建的。类似地，图8C的图像是使用相同过滤器创建的，但图8A的图像在过滤之前放大200％并接着在过滤之后缩小50％以减小一些过渡区域的边缘宽度。如上文论述，不需要向每一区域应用相同的预处理。举例来说，对于鼻子，可能优选利用图8C的过滤，且对于嘴部，可能优选利用图8B的过滤。因此，将在不同时间俘获鼻子和嘴部区域，并对照经类似处理的区域进行分析。
因为用以生成合成图像所需的数据量是如此小，所以本发明可用于其中可能禁止传输整个图像(例如，位图或JPEG图像)的许多应用。其中合成图像可能为有益的此类环境的实例包含例如在票据上用条形码对照片进行编码。其它实例包含：(1)在计算机大小和容量有限的小型商店中记录发票或订单或销售收据；(2)涉及传输仅仅79个字符的信息的信用卡交易；(3)保持在RFID芯片中的可能限于1000个字符的信息的大楼通行证信息；(4)可能限于80个字符的腕带上的条形码；以及(5)可能是45个字符的处方瓶上的条形码。
还能够利用本发明的教示来提供识别卡，例如可能由会议的出席者、运动会(例如奥林匹克运动会)的运动员使用，和甚至驾驶执照等。在例如那些应用的实施例中，可能优选地包含非合成照片和用于核实识别卡上的信息的至少一个条形码两者。待核实的信息可以是(1)识别卡的文字(例如，姓名、识别卡号码、有效日期等)，(2)识别卡上的相片，或(3)(1)和(2)两者。此外，待核实的信息的不同部分可存储在相同条形码或不同条形码中。当利用多个条形码时，可将条形码放置成彼此邻近或彼此远离，且其可打印在相同方向上或不同方向上。
在至少一个此类实施例中，识别卡的两面均可包含打印内容(例如，一面上包含一种格式的条形码且另一面上包含另一格式的条形码)。此外，可能优选地将至少一个条形码的一部分打印在相片上以使得较难用新相片更改卡上的相片。额外的反伪造措施也可放置到识别卡中，例如全息图、水印等。
尽管已经主要依据从一个数据库获得图像描述了上文，但应了解，可改为从本地或远程的多个数据库获得图像。并且，可将图像简单地存储作为通过区域类型和索引参考的单独文件。举例来说，“\mouth\0007.jpg”和“\nose\0017.jpg”可对应于图7A和7B的图像，且可存储在本地文件系统或远程服务器(例如名称预先考虑为文件名的开头的网络服务器)上。
“数据库”中的文件数目可根据应用所需的匹配接近度而变化。在一些情况下，可通过对每一区域使用少量图像来获得较高程度的匹配，且在其它应用中可能需要较大数目。为了有助于匹配，也可使用类别特定图像(如果其改进匹配的话)。举例来说，高加索人对西班牙人或亚洲人的数据库可使用少量位改进匹配。
图9展示本发明在例如配备有条形码扫描仪的PDA等手持式扫描装置上的实施。在图9中，核实者(例如，安全保卫人员或检票人员)扫描印在票据上的条形码。依据从条形码读取(或使用所读取的消费者识别符检索)的所述一系列参数，扫描仪能够再生既定消费者的图像。在还对其它信息进行编码的条形码的情况下，扫描仪能够同时核实票据上的姓名(或其它信息)。如所属领域的技术人员将了解，手持式扫描仪可以是已经过修改以将条形码(或其它信息载体)读取(且可能解密)到用于生成合成图像的一系列参数或识别符中的任何可用的手持式扫描仪。此类手持式扫描仪可进一步包含用于与远程计算机通信(例如，以将所读取的消费者识别符转换为一系列参数)的通信适配器(例如，如本文描述的有线或无线通信适配器)。
本发明的合成图像还可用作“警方素描画家(police sketch artist)”应用的一部分。在此配置中，用户将从各个区域的图像中进行选择或滚动通过各个区域的图像，试图重新创建其曾看到的某人的肖像。当用户满意于所得合成图像足够接近其正试图描述或识别的人时，系统接着可搜索数据库以查找具有对所述图像进行编码的所述一系列参数(或具有与“所素描的”个人相同的大量参数的至少一系列参数)的人。
通过利用面部区域数据库(例如上文描述的数据库)，可出于除识别以外的其它原因而创建图像。举例来说，将可能创建游戏人物，其中所述人物通过参考数据库的各种面部区域来指定。因此，玩游戏者可对游戏中的人物的外表和感觉有更大控制。
类似地，在计算机生成个人肖像的任何其它环境中(例如，著名的计算机生成“会说话的头(talking head)”，比如超级麦克斯(Max Headroom))。此类人物(也可用于计算机“化身”)也可经个人化以看上去像所需的个人或人物。甚至可能需要将各个位置中针对每一索引的嘴部和眼部区域包含在数据库中，使得脸部能具有生气。
因为用以生成合成照片的信息量是如此小，所以本发明也可并入到例如PDA、手机和呼叫者ID盒等各种通信装置中。在那些环境的每一者中，所述一系列参数的接收将使通信装置能够显示呼叫的传入呼叫者或既定接收者的照片。因此，可使通信装置的用户在与某人通信时记起该人的外貌。
所述一系列参数也可在若干文本环境中传输。一个此类环境是文本消息收发环境(比如SMS或即时消息收发)，使得参与者可发送和接收所述一系列参数，使得其他参与者可了解他们正与谁交互。在电子邮件的情况下，所述一系列参数可作为VCard、作为电子邮件地址本身的一部分或作为MIME消息中的已知字段的一部分而发送。
所述一系列参数同样可内嵌到其它通信机构(例如，业务名片)中。通过使用水印等，业务名片或书信可用所述一系列参数进行编码，使得可使接收者记起(或获悉)某人的外貌。此外，在信笺抬头上，若干系列的参数可经编码以传达公司负责人的合成照片。
本文描述的功能可在例如手持式扫描仪和电子检验寄存器等专用装置上实施，但其也可在通用计算机(例如，具有处理器(CPU和/或DSP)、存储器、信息载体读取器和例如磁盘驱动器、磁带驱动器和光学存储装置等长期存储装置)上实施。当至少部分以计算机代码实施时，计算机程序产品包含计算机可读存储媒体，其中内嵌有使得计算机能够执行本文描述的功能的指令。然而，所述功能也可在硬件中(例如，在FPGA或ASIC中)或在硬件与软件的组合中实施。
尽管已经结合优选实施例描述和说明了本发明，但可在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出所属领域的技术人员将了解的许多变化和修改，且因此本发明不限于上文陈述的方法或构造的精确细节，因为此类变化和修改既定包含在本发明的范围内。除非达到过程本身中必需或固有的程度，否则不暗示本发明(包含附图)中描述的方法或过程的步骤或阶段的任何特定次序。在许多情况下，过程步骤的次序可变化而不会改变所描述的方法的用途、效果或重要性。

Claims (32)

1.一种用于产生个人化商品的系统，所述系统包括：
图像储存库，其包含针对个人的脸部的多个区域中的每一者的多个图像；
信息接收器，其用于针对多个所述区域中的每一者而接收指示应对所述多个图像中的哪个图像进行分组以形成所述个人化商品的既定使用者的图像的信息；以及
打印机和内嵌机中的至少一者，其用于执行打印和内嵌所述信息中的至少一者以形成个人化商品。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述打印机包括条形码打印机。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述打印机包括水印打印机。
4.根据权利要求1所述的系统，其中所述内嵌机包括RFID打字机。
5.根据权利要求1所述的系统，其中所述信息接收器包括网络适配器。
6.根据权利要求5所述的系统，其中所述网络适配器包括有线网络适配器。
7.根据权利要求5所述的系统，其中所述有线网络适配器包括以太网适配器。
8.根据权利要求5所述的系统，其中所述网络适配器包括无线网络适配器。
9.根据权利要求8所述的系统，其中所述无线网络适配器包括802.11适配器。
10.根据权利要求8所述的系统，其中所述无线网络适配器包括蓝牙适配器。
11.根据权利要求1所述的系统，其中所述信息储存库包括数据库。
12.根据权利要求1所述的系统，其中所述信息储存库包括文件服务器。
13.根据权利要求1所述的系统，其中所述信息储存库包括远程文件服务器。
14.根据权利要求1所述的系统，其中所述指示应对所述多个图像中的哪些图像进行分组的信息包括多个索引，每一索引针对所述多个区域中的一相应区域而指示哪个图像对应于所述个人的所述脸部。
15.根据权利要求1所述的系统，其中所述指示应对所述多个图像中的哪些图像进行分组的信息包括识别多个索引的识别符，每一索引针对所述多个区域中的一相应区域而指示哪个图像对应于所述个人的所述脸部。
16.根据权利要求1所述的系统，其中所述信息随时间变化。
17.根据权利要求1所述的系统，其中所述信息随时间变化。
18.根据权利要求1所述的系统，其中所述图像储存库的所述多个图像包括黑白图像。
19.根据权利要求1所述的系统，其中所述图像储存库的所述多个图像包括经预处理的黑白图像。
20.根据权利要求1所述的系统，其中所述图像储存库的所述多个图像包括彩色图像。
21.根据权利要求1所述的系统，其中所述图像储存库的所述多个图像包括经预处理的彩色图像。
22.根据权利要求21所述的系统，其中所述信息接收器包括图像比较器，其用于针对所述个人的所述脸部的多个区域中的每一者而将所述图像储存库中的所述多个图像与所述个人的所述脸部的图像的相应区域进行比较。
23.根据权利要求1所述的系统，其中所述指示应对所述多个图像中的哪些图像进行分组的信息包括足够少的字节以便包含在信用卡交易中。
24.根据权利要求1所述的系统，其中所述指示应对所述多个图像中的哪些图像进行分组的信息包括少于30个字节。
25.根据权利要求1所述的系统，其中所述指示应对所述多个图像中的哪些图像进行分组的信息包括25个字节。
26.一种用于实现产生个人化商品的系统，所述系统包括：
图像储存库，其包含针对脸部的多个区域中的每一者的多个图像；
比较器，其用于将受检对象的图像的若干区域与针对所述受检对象的脸部的多个区域中的每一者的所述多个图像中的相应图像进行比较，且用于确定将使用所述相应图像中的哪些图像来表示所述受检对象的所述脸部；以及
通信适配器，其用于向个人化商品的生成者发送指示将使用所述相应图像中的哪些图像作为合成图像的一部分来表示所述受检对象的所述脸部的信息。
27.根据权利要求26所述的系统，其中所述图像储存库包括脸部的至少4个区域。
28.根据权利要求26所述的系统，其中所述比较器包括预处理器，其用于在将所述受检对象的所述图像与所述多个图像中的相应图像进行比较之前对所述受检对象的所述图像进行预处理。
29.一种用于显示个人化商品的既定使用者的合成图像的扫描装置，所述装置包括：
图像储存库，其包含针对个人的脸部的多个区域中的每一者的多个图像；
信息载体读取器，其用于针对多个所述区域中的每一者而从信息载体处获得指示应对所述多个图像中的哪个图像进行分组以形成所述个人化商品的既定使用者的图像的信息；以及
显示器，其用于使用所述多个图像中应经分组以形成所述个人化商品的所述既定使用者的所述图像的所述图像来显示合成图像。
30.根据权利要求29所述的装置，其中所述信息载体读取器包括条形码读取器。
31.根据权利要求29所述的装置，其中所述信息载体读取器包括：
读取器，其用于从所述信息载体读取识别符；以及
通信适配器，其用于向远程来源且基于所述读取的识别符请求识别应对所述多个图像中的哪些图像进行分组以形成所述个人化商品的既定使用者的图像的一系列参数。
32.一种用于产生个人化商品的方法，所述方法包括：
将针对个人的脸部的多个区域中的每一者的多个图像存储在图像储存库中；
针对多个所述区域中的每一者而接收指示应对所述多个图像中的哪个图像进行分组以形成所述个人化商品的既定使用者的图像的信息；以及
进行打印和内嵌所述信息中的至少一种操作以形成个人化商品。
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