(57)【要約】【課題】透明板の汚れに伴う無駄な認証失敗の発生を抑制することのできる個人識別装置を得る。【解決手段】光源１０と、光源から照射された光を結像した光パターンを撮像する撮像手段４０と、光源と撮像手段との間に位置し、指先の指紋部を撮像手段と非接触で対向する状態で位置決めする指ガイド板２０と、指ガイド板と撮像手段との間に位置し、撮像手段への水分あるいは挨等のゴミの進入を防止する透明板３０と、指ガイド板に被検体が置かれた状態で、撮像手段により撮像された被検体を透過する光パターンを画像処理することにより個人認証を行う画像処理部５０とを備え、画像処理部５０は、指ガイド板に被検体が置かれていない状態における光パターンを画像処理することにより透明板の汚れ状態を検知し、所定レベル以上の汚れを検知することで個人認証に支障を来す汚れが発生したと判断する汚れ検出処理部を有する。【選択図】図１
2010035914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体である指先の爪側から光を照射する光源と、
前記光源から照射された光を結像した光パターンを撮像する撮像手段と、
前記光源と前記撮像手段との間に位置し、前記指先の指紋部を前記撮像手段と非接触で対向する状態で位置決めする指ガイド板と、
前記指ガイド板と前記撮像手段との間に位置し、前記撮像手段による前記光パターンの撮像を妨げることなく、前記撮像手段への水分あるいは挨等のゴミの進入を防止する透明板と、
前記指ガイド板に前記被検体が置かれた状態で、前記撮像手段により撮像された前記被検体を透過する光パターンを画像処理することにより個人認証を行う画像処理部と
を備えた個人識別装置において、
前記画像処理部は、前記指ガイド板に前記被検体が置かれていない状態における光パターンを画像処理することにより前記透明板の汚れ状態を検知し、所定レベル以上の汚れを検知することで個人認証に支障を来す汚れが発生したと判断する汚れ検出処理部を有する
ことを特徴とする個人識別装置。
【請求項２】
請求項１に記載の個人識別装置において、
前記汚れ検出処理部は、検知した前記透明板の汚れ状態が前記所定レベル未満である場合には、検知した前記汚れ状態に応じて前記個人認証の検出レベルを変更する
ことを特徴とする個人識別装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の個人識別装置において、
前記汚れ検出処理部は、前記所定レベル以上の汚れを検出した場合には、前記透明板の汚れ状態が前記所定レベル未満になるまで、前記画像処理部による前記個人認証を停止させる
ことを特徴とする個人識別装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の個人識別装置において、
前記汚れ検出処理部は、前記指ガイド板に前記被検体が置かれていない状態における前記光パターンによって得られた画像にハイパスフィルタ処理を施してフィルタ処理画像を生成し、前記フィルタ処理画像にヒストグラム解析を施すことで、前記透明板の汚れ状態を判定し、ヒストグラム解析結果に基づいて前記所定レベル以上の汚れを検知することで個人認証に支障を来す汚れが発生したと判断する
ことを特徴とする個人識別装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の個人識別装置において、
前記汚れ検出処理部は、前記撮像手段と対向する前記指ガイド板の下面の光パターンの明暗に基づいて前記透明板の汚れ状態を検知する
ことを特徴とする個人識別装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の個人識別装置において、
前記画像処理部内の前記汚れ検出処理部により前記所定レベル以上の汚れが検出された場合に、外部に警報を通知する警報処理部をさらに備える
ことを特徴とする個人識別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体である指先の指紋から得られる画像に基づいて個人認証を行う個人識別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９は、従来の個人識別装置の構成図である（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１における個人識別装置は、光源１１０、指ガイド板１２０、撮像手段１４０、および画像処理部１５０を備えている。さらに、撮像手段１４０は、結像レンズ１４１および撮像素子１４２を備えている。
【０００３】
被検体である指先１００は、指紋１０１を有している。また、この指紋１０１は、凸部１０２と凹部１０３からなる凹凸パターンを有している。そして、指ガイド板１２０は、指先１を保持するとともに、指紋１０１を非接触状態で保持できるように開口部１２１が設けられる。
【０００４】
光源１１０は、指先１の爪側（すなわち、指紋１０１の反対側）に光を照射するように設けられている。この光源１１０としては、赤色光ないし近赤外領域の投射光、あるいは赤色光ないし近赤外光領域の光を含む投射光を射出するものが用いられる。光源１１０から照射された光（１１１）は、指先１の内部を通過し（１１２）、さらに指紋１０１を通過した光（１１２）となる。
【０００５】
撮像手段１４０は、指紋１０１に対向して設けられ、指先１００を通過し、指紋１０１を通過した光源１１０からの光（１１３）を撮像する。撮像手段１４０は、結像レンズ１４１および撮像素子１４２を備えており、撮像素子１４２は、結像レンズ１４１により結蔵された光パターンを撮像し、画像データとして出力する。
【０００６】
画像処理部１５０は、撮像手段１４０から出力される光パターンの画像データを画像処理して指紋データを得るとともに、この指紋データに基づき個人を識別する。より具体的には、画像処理部１５０は、指の爪側に設けられた光源１１０から射出される光が指先１００内部を通過する際に、凸部１０２と凹部１０３で生じる透過率の差を、撮像手段１４０を介して画像データとして取得する。ここで、指紋１０１の凸部１０２に比べて凹部１０３の透過率が高いため、凸部１０２が暗く、凹部１０３が明るい画像が得られることとなる。
【０００７】
このように構成された個人識別装置においては、図示されていないが、結像レンズ１４１と指１００との間の開口部１２１を、保護板で塞ぐことが一般的である。これは、開口部２１から水分、あるいは埃等のゴミ、異物が入り込み、結像レンズ１４１を傷つけることを防ぐ目的で設置される。ここで、この保護板は、指紋１０１を通過した光１１３を遮光しないように、例えば、透明板で構成される。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−８５５３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
従来の個人識別装置においては、保護板（透明板）が汚れた場合には、その汚れ部分が光１１３を遮光してしまう。従って、撮像手段１４０から出力される画像では、この汚れ部分で指紋の凹凸に応じた明暗パターンが欠落してしまう。この結果、本来あるべき指紋の明暗パターンが欠落することで、装置の識別性能を低下させてしまうという問題があった。さらに、この識別性能の低下によって、無駄な認証失敗が増加し、ユーザの操作回数が無駄に増加するという問題があった。
【００１０】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、透明板の汚れに伴う無駄な認証失敗の発生を抑制することのできる個人識別装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る個人識別装置は、被検体である指先の爪側から光を照射する光源と、光源から照射された光を結像した光パターンを撮像する撮像手段と、光源と撮像手段との間に位置し、指先の指紋部を撮像手段と非接触で対向する状態で位置決めする指ガイド板と、指ガイド板と撮像手段との間に位置し、撮像手段による光パターンの撮像を妨げることなく、撮像手段への水分あるいは挨等のゴミの進入を防止する透明板と、指ガイド板に被検体が置かれた状態で、撮像手段により撮像された被検体を透過する光パターンを画像処理することにより個人認証を行う画像処理部とを備えた個人識別装置において、画像処理部は、指ガイド板に被検体が置かれていない状態における光パターンを画像処理することにより透明板の汚れ状態を検知し、所定レベル以上の汚れを検知することで個人認証に支障を来す汚れが発生したと判断する汚れ検出処理部を有するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る個人識別装置によれば、個人認証を行う光学系を流用して、指ガイド板に被検体が置かれていない状態における光パターンを画像処理することにより透明板の汚れ状態を検知し、所定レベル以上の汚れを検知することで個人認証に支障を来す汚れが発生したと判断することにより、透明板の汚れに伴う無駄な認証失敗の発生を抑制することのできる個人識別装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の個人識別装置の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。
【００１４】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における個人識別装置の構成図である。この図１における個人識別装置は、光源１０、指ガイド板２０、透明板３０、撮像手段４０、および画像処理部５０を備えている。そして、爪側に設けられた光源１０から射出される光が指先１内部を通過して撮像手段４０で画像化され、画像処理部５０で認証処理されるまでの通常の動作は、従来技術と同じである。
【００１５】
ただし、本実施の形態１における個人識別装置は、画像処理部５０内に、所定レベル以上の汚れを検知することで個人認証に支障を来す汚れが発生したと判断することのできる汚れ検出処理部５１、および汚れ検出処理部５１による判断結果を外部に通知する汚れ通知部５２を有している点を特徴としている。
【００１６】
そこで、汚れ検出処理部５１および汚れ通知部５２の機能、動作を中心に、以下に説明する。なお、本発明の技術的特徴は、汚れ検出処理部５１にあり、汚れ通知部５２は、必須の構成要素ではない。
【００１７】
まず始めに、透明板３０の汚れを検出する汚れ検出処理部５１の動作について説明する。図２は、本発明の実施の形態１における汚れ検出処理部５１の内部構成図である。汚れ検出処理部５１は、汚れ検出起動部５１ａおよび汚れ判断部５１ｂを有している。汚れ検出起動部５１ａは、撮像手段４０から出力される画像に、被検体である指が写っていない状態であると判断すると、後段の汚れ判断部５１ｂに対して、透明板３０の汚れ検出を行わせるための起動指令を与える。
【００１８】
例えば、汚れ検出起動部５１ａは、撮像手段４０から出力される画像が所定輝度以上の明るさを有する光パターンである場合には、被検体である指が写っていない状態であると判断することができる。
【００１９】
一方、汚れ判断部５１ｂは、汚れ検出起動部５１ａから起動指令を受けた場合には、指が写っていない画像を処理して、透明板３０の汚れの状態を検知し、所定レベル以上の汚れを検知することで個人認証に支障を来す汚れが発生したと判断する。汚れ判断部５１ｂによる汚れの具体的な判断方法は、フローチャートを用いて後述する。
【００２０】
汚れ判断部５１ｂは、汚れの状態に応じた相応の信号を汚れ通知部５２に送信する。一例として、汚れ判断部５１ｂは、「汚れ程度小」「汚れ程度中」「汚れ程度大」の３段階に分けて、検出結果を通知することができる。
【００２１】
次に、汚れ判断部５１ｂによる検知結果に基づく汚れ通知部５２の動作について説明する。汚れ通知部５２は、汚れ判断部５１ｂによる検知結果に応じた信号を受信し、外部にその検知結果を通知する。一例として、上述した「汚れ程度小」「汚れ程度中」「汚れ程度大」の３段階の通知を受信した場合のそれぞれの動作について、具体的に説明する。
【００２２】
図３は、本発明の実施の形態１における汚れ通知部５２による一連の処理のフローチャートである。ステップＳ３０１において、汚れ通知部５２は、汚れ判断部５１ｂによる検知結果に応じた信号を受信する。次に、ステップＳ３０２において、汚れ通知部５２は、透明板３０の汚れ状態について、「汚れ程度小」「汚れ程度中」「汚れ程度大」の３段階のいずれの通知を受けたかを判別する。
【００２３】
（１）「汚れ程度小」の通知を受けた場合の挙動
汚れ通知部５２は、「汚れ程度小」の通知を受けた場合には、透明板３０の汚れが認証処理に支障を来さないレベルであると判断し、特に、外部への通知は行わず、一連の処理を終了する。
【００２４】
（２）「汚れ程度中」の通知を受けた場合の挙動
汚れ通知部５２は、「汚れ程度中」の通知を受けた場合には、ステップＳ３０３以降の処理を行う。まず、ステップＳ３０３において、汚れ通知部５２は、利用者や管理者に対してこの情報を、外部出力を介して通知することで、「注意」を促す。ただし、この場合には、外部に通知はするものの、画像処理部５０における通常の認証処理などの機能は、有効なままにしておき、ユーザ認証が継続できる状態にしておく。
【００２５】
なお、汚れ通知部５２による通知手段の具体例としては、例えば、汚れのレベルを示すＬＥＤを点灯させるとか、液晶パネルのような表示装置を有している場合にはその画面に文字や絵で表示するとか、本装置がネットワークなどの通信手段を有している場合にはそのネットワークを利用して通知するなどが考えられる。そして、汚れ通知部５２は、「汚れ程度中」であることを、音色、表示色、表示文字等により識別してアナウンスさせる。
【００２６】
「汚れ程度中」である旨の通知を受けたユーザあるいは管理者は、透明板３０の清掃を実行する。次に、ステップＳ３０４において、汚れ判断部５１ｂは、ユーザあるいは管理者から、清掃完了後の汚れの再確認指令を受け取ったか否かを判断する。なお、汚れの再確認を行うに当たっては、ユーザあるいは管理者からの再確認指令を待つ以外にも、一定時間経過した後に、汚れの再確認を行う処理に移行するようにして、定期的に自動監視することもできる。
【００２７】
そして、汚れの再確認指令があった場合には、ステップＳ３０５に進み、汚れ通知部５２は、汚れ判断部５１ｂに対して、再度汚れ検出を行うように指示する。そして、ステップＳ３０６において、汚れ通知部５２は、汚れ判断部５１ｂによる検知結果に応じて、「汚れ程度小」「汚れ程度中」「汚れ程度大」の３段階の通知を再度受信する。
【００２８】
次に、ステップＳ３０７において、汚れ通知部５２は、透明板３０の汚れ状態について再確認した結果が、「汚れ程度小」「汚れ程度中」「汚れ程度大」の３段階のいずれの通知であったかを判別する。
【００２９】
そして、「汚れ程度小」の通知を受けた場合には、ステップＳ３０８に進み、汚れ通知部５２は、透明板３０の汚れがきれいになったと判断し、外部への通知をリセットし、一連の処理を終了する。この結果、ユーザは、再び認証操作ができるようになる。一方、依然として「汚れ程度中」の通知を受けた場合には、汚れ通知部５２は、外部への通知をそのまま継続し、先のステップＳ３０４以降の処理を行う。
【００３０】
（３）「汚れ程度大」の通知を受けた場合の挙動
汚れ通知部５２は、「汚れ程度大」の通知を受けた場合には、ステップＳ３０９以降の処理を行う。まず、ステップＳ３０９において、汚れ通知部５２は、利用者や管理者に対してこの情報を、外部出力を介して通知することで、「警告」を促す。さらに、ステップＳ３１０において、汚れ通知部５２は、「汚れ程度大」が検出されたために個人認証が正常に行える状態にないと判断し、画像処理部５０における通常の認証処理などの機能を停止させる。従って、このような「汚れ程度大」が通知された状態では、ユーザが指ガイド板２０に指を置いたとしても、認証処理は行われない。
【００３１】
「汚れ程度大」である旨の通知を受けたユーザあるいは管理者は、透明板３０の清掃を実行する。次に、ステップＳ３１１において、汚れ判断部５１ｂは、ユーザあるいは管理者から、清掃完了後の汚れの再確認指令を受け取ったか否かを判断する。なお、汚れの再確認を行うに当たっては、ユーザあるいは管理者からの再確認指令を待つ以外にも、一定時間経過した後に、汚れの再確認を行う処理に移行することもできる。
【００３２】
そして、汚れの再確認指令があった場合には、ステップＳ３１２に進み、汚れ通知部５２は、汚れ判断部５１ｂに対して、再度汚れ検出を行うように指示する。そして、ステップＳ３１３において、汚れ通知部５２は、汚れ判断部５１ｂによる検知結果に応じて、「汚れ程度小」「汚れ程度中」「汚れ程度大」の３段階の通知を再度受信する。
【００３３】
次に、ステップＳ３１４において、汚れ通知部５２は、透明板３０の汚れ状態について再確認した結果が、「汚れ程度小」「汚れ程度中」「汚れ程度大」の３段階のいずれの通知であったかを判別する。
【００３４】
そして、「汚れ程度小」の通知を受けた場合には、ステップＳ３１５に進み、汚れ通知部５２は、透明板３０の汚れがきれいになったと判断し、外部への通知をリセットし、一連の処理を終了する。この結果、ユーザは、再び認証操作ができるようになる。
【００３５】
一方、依然として「汚れ程度大」の通知を受けた場合、あるいは改善はされたが「汚れ程度中」の通知を受けた場合には、汚れ通知部５２は、外部への通知をそのまま継続するとともに、画像処理部５０による認証処理を停止したままにさせ、先のステップＳ３１１以降の処理を行う。
【００３６】
なお、先の図２を用いて説明した汚れ検知起動部５１ａは、例えば、撮像手段４０から出力される画像を常に処理して、その画像中に指が映っていないことを判断しても良い。また、汚れ検知を起動させるためのボタンのような入力手段を設け、利用者あるいは管理者が定期的にその入力手段によって起動させても良い。さらに、時計機能により、利用者がいないと思われる時間帯（例えば、深夜）に起動させるようにしても良い。
【００３７】
次に、汚れ判断部５１ｂで実行される処理の具体例を説明する。
図４は、本発明の実施の形態１における汚れ判断部５１ｂで実行される一連の処理を示したフローチャートである。まず始めに、ステップＳ４０１において、汚れ判断部５１ｂは、指が置かれておらず、かつ光源１０が発効している状態の画像を取得する。この画像には、透明板３０の汚れのほかに、光源１０が照射した光のムラ（透明板３０の中央付近に比べて、周辺部分は暗い）が存在する。
【００３８】
従って、ステップＳ４０２において、汚れ判断部５１ｂは、入力画像にハイパスフィルタを施す。光のムラは、空間周波数が低く、汚れは空間周波数が高い。従って、ハイパスフィルタのパラメータを適切に設定することによって、光のムラを除去して、汚れのみを残すことができる。
【００３９】
次に、ステップＳ４０３において、汚れ判断部５１ｂは、ハイパスフィルタを施した画像からヒストグラムを作成する。これは、画像を構成する全ての画素に関して、画素値の頻度を求める処理である。さらに、ステップＳ４０４において、汚れ判断部５１ｂは、このヒストグラムから、事前に適切に設定された閾値を用いて閾値以上となった画素値の画素数Ｎと、それらの画素の画素値の平均値Ｍを求める。
【００４０】
図５は、本発明の実施の形態１における汚れ判断部５１ｂにおける汚れ状態の判定ロジックを示した図である。なお、図５において、ＴＨｎ１、ＴＨｎ２、ＴＨｍ１、ＴＨｍ２は、それぞれ事前に適切に決められた閾値である。ＴＨｎ１、ＴＨｎ２は、画素数Ｎに対する閾値であり、ＴＨｎ１＜ＴＨｎ２の関係にある。また、ＴＨｍ１、ＴＨｍ２は、平均値Ｍに対する閾値であり、ＴＨｍ１＜ＴＨｍ２の関係にある。
【００４１】
そして、ステップＳ４０５において、汚れ判断部５１ｂは、このような図５に示す判定ロジックを用いることで、ハイパスフィルタ処理後のヒストグラムに基づいて、汚れ状態を「汚れ程度小」「汚れ程度中」「汚れ程度大」の３段階に識別することができる。
【００４２】
また、上述の説明においては、汚れ状態が「汚れ程度小」「汚れ程度中」の場合には、認証処理を続けることを説明した。この場合の認証処理では、「汚れ程度小」と検出されたときの個人認証の検出レベルを、「汚れ程度中」と検出されたときの個人認証の検出レベルよりも高く設定することができる。
【００４３】
以上のように、実施の形態１によれば、個人認証を行う光学系を流用して、指ガイド板に被検体が置かれていない状態において、透明板を通過した光パターンを画像として取り込む。さらに、ハイパスフィルタ処理およびヒストグラム処理を施した後に所定の閾値を用いて汚れ状態を検知し、所定レベル以上の汚れを検知することで個人認証に支障を来す汚れが発生したと判断することができる。この結果、透明板の汚れに伴う無駄な認証失敗の発生を抑制することのできる個人識別装置を得ることができる。
【００４４】
また、透明板の汚れの発生を外部に通知する手段を備えている場合には、ユーザあるいは管理者に対して、装置清掃の必要性を的確に示すことができる。また、通知内容も汚れ状態のレベルに応じてランク分けすることができる。また、保守（清掃）にかかる費用を必要最小限に抑えることが可能となる。
【００４５】
また、汚れ状態に応じて、汚れが付着した状態での認証処理あるいは特徴量の登録処理を停止させることができ、安定した照合性能の維持が可能となる。
【００４６】
また、安全性を決定する照合閾値は、指紋画像の撮像欠け許容度を含む。このため、本装置で汚れによる指紋撮像妨害が軽減した分、指紋画像の撮像欠け許容度を厳しくして、照合閾値を上げることができ、その結果として、安全性を向上させることも可能となる。
【００４７】
また、本装置の上位システムからユーザに対して装置清掃の必要性を的確に示すことができるため、保守（清掃）にかかる費用を必要最小限に抑えることが可能となる。また、本装置は照合時に装置に触れる必要が無いため、衛生的であり、ユーザが誤って負傷することも無く、安全である。
【００４８】
実施の形態２．
先の実施の形態１では、撮像手段４０の上部に位置する１台の光源から、垂直落下する光を利用して、認証処理、および指ガイド板の間の開口部に設けられた透明板の汚れ検出処理を行う場合について、説明した。これに対して、本実施の形態２では、別の構成による認証処理、および汚れ検出処理を行う場合について説明する。
【００４９】
図６は、本発明の実施の形態２における個人識別装置の部分的な構成図である。この図６における個人識別装置は、２つの光源１０ａ、１０ｂ、指ガイド板２０ａ、透明板３０ａ、および撮像手段４０ａを備えている。本実施の形態２では、光源が２つ設けられている点と、透明板３０ａが指ガイド板２０ａの間の開口部ではなく、指ガイド板２０ａと撮像手段４０ａとの間に設けられている点の２点が、先の実施の形態１とは異なっている。
【００５０】
図６における撮像手段４０ａは、図示していないが、レンズおよび撮像素子を有している。そして、本実施の形態２における撮像手段４０ａは、図６に示すように、指だけではなく、撮像手段４０ａと対向する指ガイド板２０ａの下面まで撮像可能な程の撮像範囲を有している。
【００５１】
また、透明板３０ａは、指ガイド板２０ａと撮像手段４０ａとの間に位置し、撮像手段４０ａによる撮像を妨げることなく、かつ装置内部への水分や埃等のゴミの侵入を防ぐ機能を有している。また、２台の光源１０ａ、１０ｂは、被検体である指の左右斜め上部に位置し、指紋を撮像する際は、ユーザの指に光を照射し、ユーザの指がないときは、透明板３０ａに反射して、指ガイド板２０ａの下面を照射する機能を有する。
【００５２】
図７は、本発明の実施の形態２における個人識別装置の全体構成図である。図７において、画像処理部６０は、撮像制御部６１、抽出判定部６２、登録指紋データベース６３、照合部６４、および照合閾値設定部６５を備えている。
【００５３】
まず始めに、通常の照合処理の流れを説明する。
撮像制御部６１は、撮像手段４０ａで撮像した画像から、ユーザの指が置かれたことを検出した場合には、光源１０ａ、１０ｂを点灯させる。さらに、撮像制御部６１は、光源１０ａ、１０ｂを点灯させた後の透過光から指紋画像を取得し、抽出判定部６２に転送する。抽出判定部６２は、取得した指紋画像から、指紋の照合に必要な特徴データを抽出する。
【００５４】
抽出判定部６２は、抽出したユーザの指紋の特徴データを、基準パターンとして、登録指紋データベースに保存させることができる。また、すでに基準パターンが登録されており、指紋照合を行う場合には、抽出判定部６２は、抽出したユーザの指紋の特徴データを照合部６４に送るとともに、照合部６４に指紋照合を行わせ、照合結果を取得する。
【００５５】
照合部６４は、抽出判定部６２で抽出された指紋の特徴データと、登録指紋データベースに保存されている基準パターンとなる指紋の特徴データとを照合し、上位システム７０や抽出判定部６２へ照合結果を出力する。また、照合閾値設定部６５は、上位システム７０から入力を受け、照合部６４で実行する照合処理で使用する閾値を設定する機能を有する。
【００５６】
次に、透明板３０ａの汚れ検出処理の流れを説明する。
撮像制御部６１は、撮像手段４０ａで撮像した画像から、ユーザの指が置かれていないことを検出した場合にも、光源１０ａ、１０ｂを点灯させる。さらに、撮像制御部６１は、光源１０ａ、１０ｂを点灯させて、透明板３０ａで反射した光が照射された指ガイド板２０ａの下面を含む撮像画像を取得し、抽出判定部６２に転送する。
【００５７】
抽出判定部６２は、取得した指ガイド板２０ａの下面を含む撮像画像から、透明板３０ａに汚れがないために指ガイド板２０ａの下面が一様に光が照射されているか、あるいは、透明板３０ａが汚れているために指ガイド板２０ａの下面に部分的な明暗が存在しているかを検出する。さらに、抽出判定部６２は、部分的な明暗が存在していることを検出した場合には、上位システム７０に対して発報信号を出力する。すなわち、図７における抽出判定部６２は、先の実施の形態１における図１で示した画像処理部５０内の汚れ通知部５２の機能を有していることとなる。
【００５８】
次に、本実施の形態２において、透明板３０ａの汚れを検査する流れを説明する。図８は、本発明の実施の形態２における透明板３０ａの汚れ検出処理の一連の流れを示すフローチャートである。この図８のフローチャートでは、通常の照合処理の結果がＮＧだった後に、引き続き透明板３０ａの汚れを検査する流れを示している。
【００５９】
しかしながら、本実施の形態２における透明板３０ａの汚れ検出処理の開始は、このような場合に限定されるものではない。例えば、定期的に汚れ検出処理を行うことも考えられる。あるいは、特徴データを登録指紋データベース６３に登録した後、あるいは登録処理を行う前に、汚れ検出処理を行うことも考えられる。
【００６０】
ステップＳ８０１において、撮像制御部６１は、撮像手段４０ａで撮像した画像内に、ユーザの指があるか否かを判断する。そして、指が無いと判断した場合には、光源１０ａ、１０ｂを点灯させる。光源１０ａ、１０ｂから照射された光は、指１が無いため、直接透明板３０ａにあたって反射し、指ガイド板２０ａの下面に映る。
【００６１】
このとき、透明板３０ａに汚れが無ければ、光源１０ａ、１０ｂから照射された光は、透明板３０ａのどの部分でも同じ反射率で反射して、指ガイド板２０ａの下面を一様に照らす。一方、透明板３０ａに汚れが付着している場合には、透明板３０ａの汚れが付着した部分の反射率が変化する。すなわち、透明板３０ａの汚れが付着した部分で反射した光は、透明板３０ａの汚れが付着していない部分で反射した光に対して、暗くなる（もしくは明るくなる）。このため、透明板３０ａの汚れが付着した部分がある場合には、指ガイド板２０ａの下面が部分的に暗くなる（もしくは明るくなる）。
【００６２】
この状態で、撮像制御部６１は、撮像手段４０ａを制御して、指ガイド板２０ａの下面を含む画像を撮像させ、指ガイド板２０ａの下面撮像画像として抽出判定部６２に転送する。
【００６３】
指ガイド板２０ａの下面撮像画像を受けた抽出判定部６２は、指ガイド板２０ａの下面が一様に照らされているか、それとも部分的に暗い（もしくは明るい）ところがあるかを解析する。そして、抽出判定部６２は、部分的に暗い（もしくは明るい）ところを検出した場合には、透明板３０ａに汚れがあると判断し、上位システム７０へ発報信号を出力する。
【００６４】
例えば、撮像手段４０ａで撮像した画像の１画素が、信号値＝０の時に黒で、信号値＝２５５の時に白といった８ビットの白黒濃度信号の場合、抽出判定部６２は、各画素の信号値を読み取って、最大値と最小値の差を計算し、その計算値が閾値（例えば１０）よりも大きければ部分的な明暗があると判断することができる。
【００６５】
また、このような判断に複数の閾値を用いることで、先の実施の形態１において説明したような汚れ状態のレベル判定を行うこともできる。
【００６６】
以上のように、実施の形態２によれば、個人認証を行う光学系を流用して、指ガイド板に被検体が置かれていない状態において、直接透明板にあたって反射し、指ガイド板の下面に映った光パターンを画像として取り込む。さらに、取り込んだ画像の輝度差の分布を求め、所定の輝度差以上となるかを判定することで、個人認証に支障を来す汚れが発生したことを判断することができる。この結果、先の実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施の形態１における個人識別装置の構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１における汚れ検出処理部の内部構成図である。
【図３】本発明の実施の形態１における汚れ通知部による一連の処理のフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態１における汚れ判断部で実行される一連の処理を示したフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態１における汚れ判断部における汚れ状態の判定ロジックを示した図である。
【図６】本発明の実施の形態２における個人識別装置の部分的な構成図である。
【図７】本発明の実施の形態２における個人識別装置の全体構成図である。
【図８】本発明の実施の形態２における透明板の汚れ検出処理の一連の流れを示すフローチャートである。
【図９】従来の個人識別装置の構成図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０、１０ａ、１０ｂ  光源、２０、２０ａ  指ガイド板、２１  開口部、３０、３０ａ  透明板、４０、４０ａ  撮像手段、５０  画像処理部、５１  汚れ検出処理部、５１ａ  汚れ検出起動部、５１ｂ  汚れ判断部、５２  汚れ通知部、６０  画像処理部、６１  撮像制御部、６２  抽出判定部、６３  登録指紋データベース、６４  照合部、６５  照合閾値設定部、７０  上位システム。
【図１】
2010035914.tif 000003
【図２】
2010035914.tif 000004
【図３】
2010035914.tif 000005
【図４】
2010035914.tif 000006
【図５】
2010035914.tif 000007
【図６】
2010035914.tif 000008
【図７】
2010035914.tif 000009
【図８】
2010035914.tif 000010
【図９】
2010035914.tif 000011