Обратил внимание на радужку глаза человека как на неповторимую биометрическую характеристику сродни отпечатку пальца Фрэнсис Гальтон. В 1888 году в своей статье в журнале «Nature» «Personal identification and description («Идентификация личности и ее характеристики») он писал, что тело человека можно порезать на микротоме на 800 миллионов слоев толщиной в одну десятитысячную дюйма, и на каждом их них мы под микроскопом увидим неповторимую картинку. В случае же бороздок на коже подушечки пальца и в радужке глаза никого резать не надо, природа предоставляет нам уникальные узоры уже в готовом виде. При этом, добавляет он, «отметины на радужной оболочке глаза никогда не были должным образом изучены, разве что производителями глазных протезов, которые распознают тысячи их разновидностей. Эти отметины вполне заслуживают того, чтобы их сфотографировали с натуры в увеличенном масштабе».

Их фотографировали много раз и довольно быстро убедились, что узор радужки каждого человека действительно не менее уникален, чем отпечатки пальцев. В 1935 году криминолог Карлтон Саймон и главный врач отделения офтальмологии нью-йоркской больницы Маунт-Синай Исидор Гольдштейн опубликовали в «New York medical journal» статью под заголовком «Новый научный метод идентификации», где как раз утверждалось, что рисунок радужки глаза уникален и потому подходит для идентификации человека. В том же году они доложили об этом на ежегодном съезде полицейских начальников в Нью-Йорке. Разумеется, утверждать это Саймон и Гольштейн могли лишь с определенной степенью вероятности, больница Маунт-Синай хоть была самой большой в городе, но выборка проверенных на сходство радужки ее пациентов удовлетворяла только 95% порогу вероятности. Спустя ровно 20 лет другой окулист доктор Пол Тауэр показал, что рисунки радужки отличаются, причем сильно, у шести исследованных им пар гомозиготных (однояйцовых) близнецов, что произвело гораздо большее впечатление на криминалистов, чем доклад Гольдштейна и Саймона.

Но поставить на поток идентификацию личности по радужке глаза было проблематично по одной простой причине. Радужная оболочка растягивалась и сжималась, регулируя размер зрачка в зависимости от освещения, и, соответственно, сжимался и расправлялся ее рисунок. Требовалось создать условия, чтобы размер зрачка был один и тот же. Что уж тут было говорить о создании хранилищ в тысячи таких фото, да и о самой процедуре «дактилоскопирования» радужки с точно заданным диаметром зрачка. Тем более, что по конечному результату дактилоскопия была несравненно проще и дешевле. 

Словом, со времен Гальтона в течении почти века были слышны лишь призывы использовать радужку для аутентификации без предложения конкретного способа это сделать на практике, и лишь в 1978 году был запатентовано устройство и метод идентификации людей по их глазам. Но не по радужке, а по рисункам кровеносных сосудов  в сетчатке глаза. 

Автор этого изобретения Роберт Хилл (он сам был инженером, а не окулистом, но тоже был не чужд офтальмологии – окулистом был его отец) писал в своей патентной заявке: «Сетчатка глаза каждого человека уникальна по следующим параметрам: количеству крупных кровеносных сосудов в области диска зрительного нерва; относительному углу выхода этих крупных кровеносных сосудов из зрительного нерва; особенностям разветвления кровеносных сосудов; размеру диска зрительного нерва. Кроме того, изображение на сетчатке глаза вряд ли существенно изменится с возрастом. Подделать изображение на сетчатке глаза невозможно. Поскольку отличительная характеристика связана с функцией зрения, изменить изображение на сетчатке невозможно. <…> Таким образом, метод, описанный в настоящем изобретении, в общих чертах заключается в том, чтобы заставить человека зафиксировать взгляд на точке фиксации, расположенной на заданном расстоянии от хрусталика его глаза, просканировать глаз с помощью источника света и зафиксировать ту часть света, которая отражается от сетчатки глаза. <…> Полученный образец записывается вместе с идентификационным номером, присвоенным человеку, для последующего сравнения с образцом этого человека, полученным позднее, с целью установления его личности».

Сам прибор Хилла состоял из сканировавшего глаз источника точечного света с 360 светодиодами, расположенными в виде двух концентрических кругов, которые последовательно и быстро включались и выключались, и фотодетектора, подключенных к компьютеру, который сохранял и воспроизводил полученный шаблон для сравнения. Кроме США Роберт Хилл запатентовал свой сканер в Великобритании, Франции, ФРГ, Японии, а потом еще и Гонконге, основал корпорацию EyeDentify, Inc. и в 1981 году его сканеры сетчатки глаза появились в продаже. Если верить газете «The New York Times», первые модели его сканеров сетчатки глаза стоили до 60 000 долларов, потом к концу 80-х подешевели до 7000 долларов, но покупали их сотнями, в первую очередь американские министерства обороны, энергетики, ЦРУ, компания Boeing, банки, и даже одна тюрьма в штате Юта раскошелилась. Правда, сам Хилл был уже не главным в основанной им компании, его же инвесторы не промахнулись с изобретением и вернули свое с прибылью.

К этому времени проблема расширяющего и сужающего зрачка при сканировании радужки глаза уже была также решена, причем тоже самым простым способом. Решили ее два окулиста с дипломами PhD Леонард Флом и Аран Сафир из той же офтальмологической клиники больницы Маунт-Синай, где в свое время работал доктор Гольдштейн, В 1987 году они получили патент на «Систему распознавания радужной оболочки глаза».

«Сначала глаз освещают до тех пор, пока зрачок не достигнет заданного размера, после чего получают изображение радужной оболочки и зрачка, – писали они. – Затем это изображение сравнивают с сохраненной информацией для идентификации. Сохраненная информация получена с глаза, зрачок которого был приведен к такому же заданному размеру. Освещение радужной оболочки может осуществляться под косым углом из нескольких точек по окружности радужки. Освещение из каждой точки может быть относительно монохромным, чтобы в получаемой тени отсутствовал цвет источника света в этой точке, что обеспечивает лучший контраст. Система распознавания радужной оболочки может включать в себя процессор, который управляет схемой контроля освещения, и камеру для получения изображений с несколькими заранее заданными размерами зрачка».

Прототип их сканера обошелся изобретателям в 13 тысяч долларов, но в производство не пошел. Почему – можно только гадать. Судя по косвенным уликам, скорее всего дело было так. Пять лет спустя все узнали, что у доктора Флома лечил свое зрение и наблюдался Джон Фрэнсис Уэлч-младший, председатель совета директоров и генеральный директор General Electric Company. То ли это он нанял специалиста по машинному зрению Джона Даугмана, на тот момент профессора Кембриджа, то ли тот сам нашелся, но, как бы там ни было, а в 1994 году Даугман получил патент на «Биометрическую систему идентификации личности на основе анализа радужной оболочки глаза» с приоритетом от 1991 года. 

В нем сказано: «Единственная предыдущая попытка использовать преимущества радужной оболочки глаза для создания системы идентификации личности была предпринята в патенте США №4641349, выданном Флому и Сафиру и озаглавленном «Система распознавания радужной оболочки глаза». В нем раскрывается общая концепция использования радужной оболочки глаза в качестве метода идентификации, но не описывается конкретный вариант реализации такой системы. <…>  Не было предложено ни теоретической, ни математической формулировки для принятия решений на основе сравнения несопоставимых наборов данных. Более того, не был описан метод расчета уровней достоверности, связанных с идентификацией. <…> Между тем, хотя радужная оболочка растягивается и сжимается, регулируя размер зрачка в зависимости от освещенности, ее структура практически не меняется, за исключением растяжения и сжатия. Такие искажения текстуры можно легко устранить математически при анализе изображения радужной оболочки глаза, чтобы извлечь и закодировать сигнатуру радужной оболочки, которая остается неизменной при широком диапазоне расширения зрачка».

Как сейчас пишут в справочниках и энциклопедиях, IT-профессор Даугман изобрел IrisCode – двумерный алгоритм распознавания радужной на основе вейвлетов Габора, который лежит в основе всех общедоступных систем автоматического распознавания радужной оболочки глаза и с помощью которого было зарегистрировано более 1,5 миллиарда человек по всему миру в рамках государственных программ идентификации. Его заслуженно считают отцом-основателем этого метода биометрической аутентификации, получившего широкое распространение благодаря ряду фирм, и в первую очередь компании IriScan – стартапу Флома, Сафира и Даугмана. Гораздо реже пишут, что в этот стартап вложилась GE Capital, то есть финансовое подразделение General Electric Company, где всем командовал пациент доктора Флома Джон Фрэнсис Уэлч-младший. В мае 2013 года все трое – Джон Дауман, Леонард Флом и Аран Сафир – были включены в Национальный зал славы изобретателей за свой вклад в разработку системы распознавания радужной оболочки глаза.