粗糙检测的方法和设备技术

一种方法，包含：　　　　－随时间变化，检测外部表面上至少一个待辨识的粗糙，提供粗糙信息；　　　　　－使用该粗糙信息确定外部表面的地形型特征信息。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及粗糙检测。
技术介绍
对于给定的个体，不同类型的粗糙(即表面上小的突出部分)通常是唯一的，其中人们最熟悉最常用的是指纹和掌纹。人们设计了大量的设备来获取这类粗糙的特征，用于帮助识别和/或授权的方法。包括基于热量、电容、超声波、电压和光学系统的多种技术已经用于实现此类设备。通常这些设备都往往是为了获取粗糙的特征。指纹特征，也称为细节点(minutia)，典型地包括趾掌脊(friction ridge)开始、结束或分叉的位置。众所周知，以这些细节点为基础可以实现自动化粗糙分析的方法。例如，所谓的自动化指纹鉴别系统自动对给定指纹所检测的细节点和一个或多个其它预先存储记录的抽取的细节点进行比较。这种方法的准确性通常取决于用来描述给定粗糙纹理特征的细节点的数量(就是说，使用的细节点越多，典型地对给定指纹特征的描述就更准确、更唯一)。然而，相反地，增加粗糙检测分辨率通常会大幅增加处理附加信息所需的计算开销。结果，使用这些传统方法的粗糙检测和鉴定更难合理地实现增加的准确性。附图说明通过提供依照下面详细实施方式描述的粗糙检测的方法和设备，至少可以部分满足上面的需要，尤其在参照下列附图的时候，其中图1包含依照本专利技术实施例配置的结构图；图2包含依照本专利技术实施例配置的粗糙检测器的侧视的详细的示意图；图3包含依照本专利技术实施例配置的流程图；图4包含与依照本专利技术实施例配置的粗糙检测器初始接触的粗糙的侧视的详细的示意图；图5包含与依照本专利技术实施例配置的粗糙度检测器接触一段时间后的粗糙的侧视的详细的示意图；图6包含用于说明的粗糙的透视图；图7包含依照本专利技术实施例配置的如图6所示粗糙的用于说明的地形型(topographic)特征信息的顶部平面图；和图8包含依照本专利技术实施例配置的流程图。技术人员意识到附图中的元素只是为了简单和清楚地进行说明，并不需要按照比例绘制。例如，附图中一些元素的尺寸可以相对其它元素有所扩大，从而有助于理解本专利技术不同的实施例。同样，商业上可行实施例中有用或必需的普通但人们熟知的元素典型地没有按照次序图示，从而有助于提供本专利技术这些不同实施例的更为清晰的视图。具体实施例方式一般而言，按照这些不同的实施例，粗糙检测随时间而进行。这就有可能根据它的地形型特征(和同样，如果需要，支撑该粗糙的表面的地形型特征)鉴别给定粗糙的特征。对于其明显的三维外形指标，这些信息可以用于鉴别粗糙的特征。这些信息也可以用于鉴别粗糙的弹力(elasticity)(当粗糙与粗糙检测表面接触的时候)和/或粗糙的弹性(resiliency)(当粗糙脱离与粗糙检测表面接触的时候)。按照一种实施例，一个或多个粗糙与粗糙检测表面之间的接触点在第一次进行标记。一段时间后(优选地是一秒后)再次标记接触点，根据给定应用的需要和/或适合来记录附加的读数。所获得的信息随后如上所述用于提供与时间相关的粗糙特征数据。这种方法不需要增加粗糙检测成像的分辨率，从而在提高准确性的时候至少避免了阻碍采用其它技术的大多数顾虑。尽管有如此优点，这些实施例仍然提供了附加的有意义的特征内容，从而显著提高了基于粗糙的鉴别和验证的准确性和可靠性。事实上，不必增加分辨率复杂性就可以获得基于附加特征信息所增加的准确性。现在参考附图，图1图示了支撑所需基于地形型和/或与时间相关的粗糙检测的平台的结构图。多种鉴别粗糙检测器10可能适合这些目的，但是对于优选的实施例，鉴别粗糙检测器10包含电阻放电直接粗糙读取器。该读取器在2001年某个时候提交的名为“Method andApparatus for Asperity Sensing and Storage(粗糙感知和存储的方法和设备)”1487I号美国专利申请(其内容这里引作参考)中进行了详细描述。该粗糙度测器通常由多个存储单元组成，每个存储单元包括至少一个电荷存储设备。该存储器可以包含固态存储器，例如，随机存取存储器(如果需要，存储器可以由静态随机存取存储器组成)。在此存储器中，电荷存储设备的充电状态表示对应存储单元的逻辑1或0。粗糙接触表面位于存储单元之上。粗糙接触表面具有多个通过该表面形成的传导线路，从而至少一些传导线路与至少一些电荷存储设备在传导连接。这些传导表面包含电极板并由任何合适的传导材料构成。优选地，这些传导表面是镀金的(尽管对于这些传导表面，粗糙接触表面提供机械和化学保护，但是一些湿气仍然有可能渗透粗糙接触表面；镀金有助于防止传导表面的缓慢腐蚀)。此外，一些传导表面连接到一根公共线路。这些传导表面交替连接到电荷存储设备和公共线路(在优选的方法中，事实上连接电荷存储设备的表面多于连接公共线路的表面，其比率大约是100比1)。在给定的应用场景中，其它排列和比率是可能的且有可能提供更好的性能。对于用作感知指纹的粗糙获取设备而言，鉴别粗糙检测器10大约是1.25厘米宽，2.54厘米长。存储单元和对应的电荷存储设备，以及传导表面优选地排列成阵列，从而确保指纹接触表面整个部分合适的传感器覆盖范围。如图2所示，鉴别粗糙检测器10的粗糙接触表面21可以由环氧材料组成，且优选地由各向异性材料组成。经过粗糙接触表面形成的传导线路可以由传导球22组成。这些传导球22的直径近似为7微米，且可以由镍组成。镍优选地包括球体周围的氧化涂层。结果，尽管球体22可以导电，但是球体22对于电流也有一定的电阻。一个或多个传导球22典型地放置于接近的一个传导表面。事实上，多个传导球可能放置在接近的任何给定的传导表面。例如，假设传导表面和传导球的尺寸如上所述，并且假设一个球的掺杂率在15％到25％，那么大约有8到12个传导球与每个传导表面接触。这种程度的冗余确保了所有的传导表面(和对应的存储单元)都能起作用并且可以用于粗糙感知和存储过程。组成粗糙接触表面21的环氧材料经过了压缩和风干。然而，这种压缩和风干不能确保球22的裸露部分能够可靠地起作用。因此，粗糙接触表面21的外部表面可以认为是为了确保裸露传导球22的一部分。例如，可以采用磨损或等离子去污达到这种效果。当物体接触指纹接触表面的时候，物体表面突出的部分将会接触一些传导球，从而电流会从预先充电的电荷存储设备和对应的传导表面，经过与传导表面传导接触的传导球，经过物体本身，并经过另一传导球-传导表面对，到达公共线路。当然，这会造成一些电荷存储设备放电。电荷存储设备的放电状态随后作为在指纹接触表面的特定位置存在粗糙的特征标记。再次参考图1，对于与粗糙接触表面接触的物体表面的粗糙，上述鉴别粗糙检测器10同时感知并存储触觉压力信息。检测器控制器11连接到鉴别粗糙检测器10，并用于控制，例如何时以及如何操作检测器10(例如，通过控制检测器10的电荷存储设备的充电)。在这些实施例中，鉴别粗糙检测器10获取快速粗糙检测图像。为了更加便于实现该目标，检测器控制器11可以包括积分计时器或者用作替代的外部(outboard)计时器。该计时器(内部或外部)确定预先确定的时间间隔，例如小到百分之一秒或干分之一秒的时间间隔，从而检测器控制器11按照下面描述的方式在使用中准确可靠地进行判断。这些实施例优选地提供存储器保存与时间相关的粗糙检测事件的结果。该存储器可以全部或部分由外部存储器13组成和/或可以全部或部分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：卡瑟琳·古德曼，贝南·巴瓦里安，马克·利尔，
申请(专利权)人：摩托罗拉公司在特拉华州注册的公司，
类型：发明
国别省市：