(57)【要約】【課題】生体等の物体の撮像に関し、物体の位置に応じて撮像の最適化を図ること、画像情報を取得する被写体に対し、撮像の最適化を実現すること、生体情報等の撮像方法の選択に対応し、最適な認証情報や認証方法によって認証の自由度を拡大や、認証精度を高めることにある。【解決手段】  撮像対象である手等の生体、物体（手８）の位置を検出し、その位置情報を取込み、撮像部位を判定し、その部位に応じた撮像方法を選択し、選択された撮像方法によって撮像する。その撮像によって得られた画像で認証する際、撮像方法の選択に応じて認証情報及び／又は認証方法を選択し、認証を行う。【選択図】図１
2010092121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体を撮像する撮像装置において、
物体を検出する第１の検出部と、
前記第１の検出部と異なる位置に設けられ、前記物体を検出する第２の検出部と、
前記第１、第２の検出部での検出結果に応じて、前記物体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記物体を撮像する撮像部と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１の撮像装置において、
前記撮像部は、前記第１の検出部及び／又は前記第２の検出部で検出された前記物体の位置に応じて、前記物体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記物体を撮像することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
物体を撮像する撮像装置に搭載されたコンピュータによって実行される撮像プログラムであって、
物体の位置情報を取り込むステップと、
取り込まれた位置情報により、前記物体の位置に応じて、前記物体の撮像方法を選択するステップと、
を含むことを特徴とする撮像プログラム。
【請求項４】
物体を撮像する撮像方法であって、
物体の位置を検出するステップと、
前記物体の位置の検出結果に応じて、前記物体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記物体を撮像するステップと、
を含むことを特徴とする撮像方法。
【請求項５】
生体情報によって認証する認証装置であって、
生体を検出する第１の検出部と、
前記第１の検出部と異なる位置に設けられ、前記生体を検出する第２の検出部と、
前記第１、第２の検出部での検出結果に応じて、前記生体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記生体を撮像する撮像部と、
前記撮像部で選択された撮像方法に応じて、認証に用いる認証情報及び／又は認証方法を選択する認証部と、
を備えることを特徴とする認証装置。
【請求項６】
コンピュータによって実行され、生体情報によって認証する認証プログラムであって、
生体の位置情報を取り込むステップと、
取り込まれた位置情報により、前記生体の位置に応じて、前記生体の撮像方法を選択するステップと、
前記撮像方法の選択に応じて認証に用いる認証情報及び／又は認証方法を選択するステップと、
を含むことを特徴とする認証プログラム。
【請求項７】
生体情報によって認証する認証方法であって、
生体の位置を検出するステップと、
前記生体の位置の検出結果に応じて、前記生体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記生体を撮像するステップと、
前記撮像方法の選択に応じて認証に用いる認証情報及び／又は認証方法を選択するステップと、
を含むことを特徴とする認証方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体等の撮像や、生体画像を用いた生体認証に関し、特に、被写体が手等の生体（又は物体）である撮像装置、その撮像で得た生体情報によって認証する認証装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生体認証（バイオメトリクス認証）は、指紋、顔、虹彩、声紋、筆跡等の生体特徴によって本人確認を行う技術である。暗証番号やパスワードのような記憶による本人確認や、印章やカード等の物による本人確認と比べ、なりすまし（他人が本人のふりをすること）が原理的に困難であることから、高いセキュリティを実現できる技術として関心が高まっている。
【０００３】
マルチバイオメトリクス技術は、例えば指紋認証と顔認証等のように、複数の生体認証を組み合わせて使うものである。その組み合わせ方により、利便性を高めたり、セキュリティレベルを高めたりすることができる。複数の認証の何れかで本人と認証されればよいことにすれば、例えば指の怪我等により指紋認証が行えない場合でも、別の認証方式で認証を行うことができるため、利便性が向上する。複数の認証の全てが合致しなければ本人と認証しないことにすれば、非常に高いセキュリティレベルが実現でき、重要な機密へのアクセス制御等に適用できる。
【０００４】
生体情報を取得する上で、手は非常に適した部位であり、指紋、静脈、掌形等、様々な認証方式が実用化されている。これらを複合的に用いることにより、容易にマルチバイオメトリクス認証が実現でき、利便性の向上あるいは認証精度の向上が期待できる。
【０００５】
このような生体情報の取得に関し、特許文献１では、被検出体が載置される被検出面と、被検出面に対して略平行に成形された第１の面と、被操作面に対して傾斜して入出射された光を出力する第２の面とを有するプリズムと、第１の面の画像を検出する第１の画像検出手段と、第２の面の画像を検出する第２の画像検出手段とを有することが開示されている。
【０００６】
特許文献２では、指の指紋情報と静脈情報とを取得するために、指の１次元あるいは２次元の部分情報を複数取得する指紋撮像装置と指紋照明光源、静脈撮像装置と静脈照明光源を備え、静脈撮像装置と静脈照明光源で生体検知機能を実現し、静脈撮像装置の撮像範囲は指紋撮像装置の撮像範囲より広いこと、指紋撮像装置と静脈撮像装置によりそれぞれ読み取られた複数の部分情報を合成した指紋情報、静脈情報と予め登録された指紋情報、静脈情報とが一致するか否かを認証処理装置で照合することが開示されている。
【０００７】
特許文献３では、個人別の生体構造の画像情報を個人情報（氏名、暗証番号、磁気カード等）と対応付けてデータベース内に登録し、光を用いて計測される血管パターンと生体外部形状からなる画像情報と上記データベースの画像情報とを照合することが開示されている。
【０００８】
特許文献４では、カメラは、発光素子及び受光素子を有する測距ユニットと、人物を撮影する撮像素子と、測距ユニット及び撮像素子の方向を制御変更するパンチルトモータと、測距ユニットからの反射光により人物を検出し、パンチルトモータに測距ユニットの検出方向を少なくとも１回人物の存在を検出した方向とは異なる方向に変更させ測距ユニットが検出した複数の反射信号に基づいて人物の顔の位置を特定し、撮像素子が人物の顔の位置に向くようにパンチルトモータを制御する制御ユニットと、を有しており、広角撮影が不要で画素数の少ない撮像素子を使用できることが開示されている。
【０００９】
特許文献５では、被検査体の表面における被検査部位を撮像する撮像手段と、被検査部位に光を照射する第１照明、第２照明とを備え、第２照明は、第１照明よりも照射角度が高く、切換手段は、両照明を被検査部位の形状的性質に応じて選択的に切り換え、被検査部位の良否は、撮像手段により得られた画像を処理することにより検査されることが開示されている。
【００１０】
また、特許文献６では、充填物を包む被検査物体の表面から反射する可視光を撮像して、被検査物体の外観画像を生成する第一のカメラと、被検査物体の裏面に対向して設置され、赤外光を発生する赤外線ヒータと、被検査物体を透過した透過赤外光を撮像して、被検査物体の透視画像を生成する第二のカメラと、被検査物体を第一および第二のカメラによる撮像位置に搬入するコンベア及びプッシャーと、第一のカメラによる外観画像と標準サンプル外観画像とを比較し、第二のカメラによる透視画像と標準サンプル透視画像とを比較することにより、欠陥有りか否かを判定する画像処理装置とを備えていることが開示されている。
【特許文献１】特開２００６−６５４００公報
【特許文献２】特開２００６−２８５４８７公報
【特許文献３】特開２００４−１３９６１１公報
【特許文献４】特開２００３−７５８９２公報
【特許文献５】特開２００２−７１５７８公報
【特許文献６】特開２００６−１５３６３３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
生体情報を用いたマルチバイオメトリクス認証において、手を撮像する場合であっても、最適な撮像方式が異なり、別々の装置によって生体情報を取得（撮像）する必要があった。例えば、指紋センサと静脈センサを一体化する構成（特許文献１、２）とし、被験者の生体情報を一時に取得する装置がある。このように指紋センサと静脈センサとが一体化されているとはいえ、異なる装置で生体情報を別々に取得するため、装置が複雑化、肥大化し、コストアップとなる。
【００１２】
また、光フィルタを切り替えながら手を撮像し、外形情報と静脈情報を得る構成（特許文献３）では、身体部位と装置の位置関係が固定的なため、部位毎に最適な撮影を行うことはできない。
【００１３】
斯かる課題について、特許文献１〜６にはその開示や示唆はなく、それを解決する構成等についての開示や示唆はない。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、生体等の物体の撮像に関し、物体の位置に応じて撮像の最適化を図ることにある。
【００１５】
また、本発明の他の目的は、撮像による生体情報等の画像の取得に関し、画像情報を取得する被写体に対し、撮像の最適化を実現することにある。
【００１６】
また、本発明の他の目的は、生体情報等の撮像方法の選択に対応し、最適な認証情報や認証方法によって認証の自由度の拡大や、認証精度の向上を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明は、撮像対象である手等の生体、物体の位置を検出し、その位置情報を取り込み、撮像部位を判定し、その部位に応じた撮像方法を選択し、選択された撮像方法によって撮像する。その撮像によって得られた画像で認証する際、撮像方法の選択に応じて認証情報及び／又は認証方法を選択し、認証を行う。斯かる構成により上記目的が達成される。
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明は、物体を撮像する撮像装置であって、物体を検出する第１の検出部と、前記第１の検出部と異なる位置に設けられ、前記物体を検出する第２の検出部と、前記第１、第２の検出部での検出結果に応じて、前記物体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記物体を撮像する撮像部とを有する。
【００１９】
斯かる構成とすれば、異なる位置に設置された第１、第２の検出部により、物体の位置やその移動位置が特定されるので、その検出結果に応じて撮像方法を選択すれば、最適な撮像方法で物体を撮像することができるとともに、複数の位置に対応した撮像を１回の撮像動作で行うことができる。
【００２０】
上記目的を達成するためには、上記撮像装置において、好ましくは、前記撮像部は、前記第１の検出部及び／又は前記第２の検出部で検出された前記物体の位置に応じて、前記物体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記物体を撮像する構成としてもよい。斯かる構成によっても、上記目的を達成することができる。
【００２１】
上記目的を達成するため、本発明は、物体を撮像する撮像装置に搭載されたコンピュータによって実行される撮像プログラムであって、物体の位置情報を取り込むステップと、取り込まれた位置情報により、前記物体の位置に応じて、前記物体の撮像方法を選択するステップとを含むことである。
【００２２】
斯かる構成とすれば、物体の位置を表す位置情報が取り込まれると、その位置情報から物体の位置が特定され、その位置に応じて物体の撮像方法が選択されるので、最適な撮像方法により物体の位置に応じた撮像をすることができ、上記目的を達成することができる。
【００２３】
上記目的を達成するため、本発明は、物体を撮像する撮像方法であって、物体の位置を検出するステップと、前記物体の位置の検出結果に応じて、前記物体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記物体を撮像するステップとを含むことである。
【００２４】
斯かる構成とすれば、物体の位置を検出し、その検出結果によって物体の位置が特定され、その位置に応じて物体の撮像方法を選択するので、物体の位置に応じた最適な撮像方法により物体を撮像することができ、上記目的を達成することができる。
【００２５】
上記目的を達成するため、本発明は、生体情報によって認証する認証装置であって、生体を検出する第１の検出部と、前記第１の検出部と異なる位置に設けられ、前記生体を検出する第２の検出部と、前記第１、第２の検出部での検出結果に応じて、前記生体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記生体を撮像する撮像部と、前記撮像部で選択された撮像方法に応じて、認証に用いる認証情報及び／又は認証方法を選択する認証部とを備えることである。
【００２６】
斯かる構成とすれば、生体の位置を検出し、その検出結果によって生体の位置が特定され、その位置に応じて生体の撮像方法を選択し、生体の位置に応じた撮像方法により生体を撮像し、その撮像方法の選択に応じて、認証に用いる認証情報及び／又は認証方法が選択されるので、最適な撮像方法に対応した認証情報及び／又は認証方法を選択でき、例えば、１つの生体について、１回の撮像動作及び認証動作で複数の異なる生体情報を用いた認証が行えるとともに、認証精度を高めることができる。
【００２７】
上記目的を達成するため、本発明は、コンピュータによって実行され、生体情報によって認証する認証プログラムであって、生体の位置情報を取り込むステップと、取り込まれた位置情報により、前記生体の位置に応じて、前記生体の撮像方法を選択するステップと、前記撮像方法の選択に応じて認証に用いる認証情報及び／又は認証方法を選択するステップとを含むことである。斯かる構成によっても、同様に上記目的を達成できる。
【００２８】
上記目的を達成するため、本発明は、生体情報によって認証する認証方法であって、生体の位置を検出するステップと、前記生体の位置の検出結果に応じて、前記生体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記生体を撮像するステップと、前記撮像方法の選択に応じて認証に用いる認証情報及び／又は認証方法を選択するステップとを含むことである。斯かる構成によっても、同様に上記目的を達成できる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、次のような効果が得られる。
【００３０】
(1) 物体の位置に応じて最適な撮像方法を選択し、物体を撮像できる。
【００３１】
(2) 位置を変更する物体であれば、その位置に応じて最適な撮像方法を選択し、物体を撮像でき、１つの物体について、位置の異なる複数の画像を得ることができる。
【００３２】
(3) 生体の位置に応じて選択された撮像方法で得られた生体画像を認証に用いることができ、認証精度を高めることができる。
【００３３】
(4) 生体の位置に応じて選択された撮像方法に応じて認証に用いられる認証情報及び／又は認証方法を選択するので、認証情報の選択の自由度を拡大できるとともに、認証精度を高めることができる。
【００３４】
(5) 生体の位置に応じて選択された撮像方法に応じて認証に用いられる認証情報及び／又は認証方法を選択するので、位置に応じて得られた複数の生体情報を用いることができるとともに、その生体情報に対応した認証情報及び／又は認証方法を選択でき、１回の認証によって複数の認証を行うことができ、また、生体の位置を選択して認証情報を選択して認証を行うことができる。
【００３５】
そして、本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面及び各実施の形態を参照することにより、一層明確になるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
〔第１の実施の形態〕
【００３７】
第１の実施の形態について、図１及び図２を参照して説明する。図１は、第１の実施の形態に係る生体認証装置を示す図、図２は、認証の処理手順を示すフローチャートである。図１及び図２に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。
【００３８】
この生体認証装置２Ａは、本発明の撮像装置、その撮像装置を用いた認証装置の一例であって、撮像すべき物体として例えば、手の位置から撮像部位を判定し、その部位に応じて最適な撮像方法を選択し、選択された撮像方法により撮像する構成を備えている。
【００３９】
この生体認証装置２Ａは、図１に示すように、撮像装置４と、認証部６とを備えている。撮像装置４は、被写体である手の位置に応じて撮像方法を選択し、選択された撮像方法により撮像する手段である。認証部６は、撮像された生体画像を用いて認証する認証手段であって、例えば、撮像によって得られる生体画像と、登録画像とを照合し、その照合結果である認証出力を出力する。
【００４０】
撮像装置４は、被写体位置検出部４２と、照明部４４と、撮像部４６と、撮像制御部４８とを備えている。被写体位置検出部４２は、被写体の位置検出手段であって、被写体として例えば、手の位置を検出する。この被写体位置検出部４２は、第１の挿入検出部４２２（第１の検出部）と、第１の挿入検出部４２２と異なる位置に設けられた第２の挿入検出部４２４（第２の検出部）とを備える（図３）。これら位置の検出結果は撮像制御部４８に送られ、撮像方法の選択に参照される。
【００４１】
照明部４４は、被写体に撮像に必要な光を照射する照明装置であって、撮像制御部４８で選択される撮像方法に対応した照明が行われる。
【００４２】
撮像部４６は、被写体の撮像手段であって、撮像制御部４８で選択された最適な撮像方法により、被写体の部位を撮像する。この撮像部４６は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device ）カメラで構成すればよい。
【００４３】
撮像制御部４８は、照明部４４及び撮像部４６の制御手段であって、被写体位置検出部４２から被写体の位置を表す検出信号を受け、その位置から撮像部位を判定し、最適な照明及び／又は撮像方法を選択する。
【００４４】
また、認証部６は、照合処理部６２と、登録データデータベース（ＤＢ）６４と、結果出力部６６とを備えている。照合処理部６２は、撮像部４６で得られた生体画像即ち、照合データと、登録データＤＢ６４の登録データとを照合する照合手段であって、その一致、不一致又は類似度を表す照合結果を出力する。
【００４５】
登録データＤＢ６４は、照合データと照合する生体情報を登録データとして格納する手段である。照合処理部６２で得られた照合結果は、認証出力として結果出力部６６から出力される。
【００４６】
斯かる構成の生体認証装置２Ａの認証処理の処理手順（図２）は、撮像及び認証処理を包含している。この処理手順は、撮像方法又は撮像プログラムの一例であって、この処理手順では、図２に示すように、被写体位置検出部４２が被写体の位置を検出し、その結果を撮像制御部４８に送る（ステップＳ１）。撮像制御部４８では、位置情報を取り込み、その検出位置から部位を判定し、最適な撮像方法を選択し、その撮像方法を実現するための制御信号を照明部４４、撮像部４６に送信する（ステップＳ２）。選択された撮像方法によって撮像された画像は、照合データとして照合処理部６２に送られる（ステップＳ３）。照合処理部６２では、予め登録されている登録データＤＢ６４から登録データを読み出し、照合データと登録データとを比較し、照合結果を結果出力部６６に出力する（ステップＳ４）。撮像及び認証の処理を終了する。
【００４７】
次に、撮像装置４について、図３及び図４を参照する。図３は、撮像装置の構成例を示す図、図４は、撮像及び認証処理の処理手順を示すフローチャートである。図３及び図４に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図３において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
【００４８】
この撮像装置４は、撮像方法として透過撮像（撮影）、他の撮像方法として反射撮像（撮影）の双方が可能な構成であって、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、被写体として人の手８が挿入される筐体１０を備えている。筐体１０には挿入される手８の位置即ち、指８２を検出する第１及び第２の挿入検出部４２２、４２４が手８の挿入方向に前後して設置されている。挿入検出部４２２、４２４は例えば、光インタラプタで構成され、筐体１０の天井部１２に発光部１４、筐体１０の底面部１６に受光部１８が設置され、発光部１４から受光部１８に到達する光Ｌが指８２又は手のひら８４で遮られ、受光部１８の出力によって手８の位置が検出される。
【００４９】
筐体１０の天井部１２には図３Ａに示すように、照明部４４の近赤外線照明装置４４２が設置されている。筐体１０の底面部１６の下方には撮像部４６が設置され、撮像部４６は、近赤外線照明装置４４２の照明２０によって手８を透過した光を受けて撮像する。この場合、撮像方法は透過撮像となる。
【００５０】
また、筐体１０の底面部１６には図３Ｂに示すように、照明部４４の近赤外線照明装置４４４が設置されている。この場合、筐体１０の底面部１６の近赤外線照明装置４４４からの照明２２により、撮像部４６は、手８の反射光を受光し、撮像する。この場合、撮像方法は反射撮像となる。
【００５１】
斯かる構成によれば、１つの撮像装置４を以て１被験者から部位の異なる複数の生体情報（透過画像と反射画像）を容易に取得することができる。
【００５２】
この生体認証装置２を用いた撮像及び認証処理の処理手順は、撮像又は認証方法、撮像又は認証プログラムの一例であって、被験者が筐体１０に手８を挿入することにより複数の部位の撮像及び複数の生体画像を用いた認証が行える。
【００５３】
この処理手順は、図４に示すように、手８を筐体１０の途中まで挿入し、指８２が光Ｌ１を遮る位置（第１段階）に達すると、挿入検出部４２２がその挿入を検出し（ステップＳ１１）、撮像部４６の撮像範囲（視野）に指８２が入ったことを検出し、その検出信号を撮像制御部４８に通知する。
【００５４】
この検出信号により、撮像制御部４８は手８の背後にある近赤外線照明装置４４２を点灯させ（ステップＳ１２）、照明２０によって手８の背面照明を行い、指静脈（又は指紋）の透過撮像を行う（ステップＳ１３）。これにより、指静脈（又は指紋）の画像情報の取込みが行われる（ステップＳ１４）。
【００５５】
更に、被験者が手８を挿入し、図３Ｂに示すように、指８２が光Ｌ２を遮る位置（第２段階）に達すると、挿入検出部４２４がその挿入を検出し（ステップＳ１５）、撮像部４６の撮像範囲（視野）に手のひら８４が入ったことを検出し、その検出信号を撮像制御部４８に通知する。撮像制御部４８は、手のひら８４側の近赤外線照明装置４４４を点灯させ（ステップＳ１６）、照明２２によって手のひら静脈の反射撮像を行う（ステップＳ１７）。これにより、手のひら静脈の画像情報の取込みが行われる（ステップＳ１８）。これらの画像を用いて認証処理が行われる（ステップＳ１９）。
【００５６】
このような第１段階、第２段階で撮像された画像は撮像後、直ちに照合処理部６２に出力され、照合が行われる。照合画像が指のものであるか、手のひらのものであるかを判別し（例えばISO/IEC19794-9のバイオメトリクスデータフォーマット等に従ってデータヘッダに部位情報を格納することにより通知可能である）、撮像制御部４８から照合処理部６２に撮像部位を信号線（図１の破線２４）によって通知する構成としてもよい。
【００５７】
また、ここでは挿入検出部４２２、４２４により位置検出を行うことを例示したが、撮像部４６を挿入検出部４２２、４２４として構成し、撮像部４６による例えば、撮像カメラで動画撮像を行い、その視野内の撮像部位を判定する構成としてもよい。
【００５８】
なお、図３Ａ、図３Ｂでは、筐体１０を横方向に設置したが、図５に示すように、筐体１０を縦方向に設置し、手８を矢印ａで示すように縦方向に挿入する構成としてもよい。図５において、図３Ａ、図３Ｂと同一符号を付し、その説明を省略する。
【００５９】
上記第１の実施の形態から抽出される特徴事項や効果又は変形例を以下に列挙する。
【００６０】
(1) 撮像装置４は、生体情報を撮像する装置であって、生体情報を撮像する撮像部４６と、照明部４４を備え、撮像部４６に対する被写体の位置を検出する検出機能を備え、被写体の位置に応じて撮像方法を選択することができる。
【００６１】
(2) 生体認証装置２Ａは、生体情報を撮像する撮像装置４を備え、撮像装置４は生体情報を撮像する撮像部４６と、照明部４４とを備え、撮像部４６に対する被写体の位置を検出する検出機能を備え、被写体の位置に応じて撮像方法を選択する機能を備え、選択された撮像方法（又は撮像方式）によって撮像された画像を用いて認証を行う認証部６を備えたことにより、被写体の位置に応じて選択された撮像方法に応じた認証を行うことができる。
【００６２】
(3) 撮像装置４又は生体認証装置２Ａでは、手８から生体情報を取得する装置であり、筐体１０に手８を挿入し、その挿入の程度を検出することによって、撮像方法を切り替え、生体情報を撮像するので、位置に応じて最適な生体情報を得ることができ、その生体画像を認証に用いることができる。
【００６３】
(4) 撮像装置４又は生体認証装置２Ａでは、手８の生体情報を撮像する装置であり、照明と被写体の位置関係を検出する機能を備え、位置に応じた生体情報を画像によって取得でき、精度の高い認証が行える。
【００６４】
(5) このように、簡素な構成でありながら、複数種の生体情報を最適な方法で撮像でき、精度の高い認証とともに、認証の自由度を拡大できる。
【００６５】
(6) 物体の位置に応じて最適な撮像方法が選択され、選択された撮像方法で物体を撮像できる。
【００６６】
(7) 位置を変更する物体であれば、その位置に応じて最適な撮像方法を選択し、物体を撮像でき、１つの物体について、位置の異なる複数の画像を得ることができる。
【００６７】
(8) 生体の位置に応じて選択された撮像方法で得られた生体画像を認証に用いることができ、認証精度を高めることができる。
【００６８】
〔第２の実施の形態〕
【００６９】
次に、第２の実施の形態について、図６を参照する。図６は、撮像方法の選択例を示す図である。図６に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。
【００７０】
第１の実施の形態では、第１段階で指の静脈（又は指紋）の撮像、第２段階で手のひら静脈の撮像を行うことを例示したが、手に関わる生体情報はこれらに限定されるものではなく、種々のものが存在し、最適な撮像方法が選択される。撮像部位、生体情報、照明及び撮像方法は、図６に示すように、種々の組み合わせが存在し、これらから任意に選択すればよい。
【００７１】
そこで、図６を参照すると、撮像部位が指である場合には、生体情報として指紋又は静脈を取得でき、指紋の場合、照明に近赤外線照明を選択し、その場合には撮像方法は透過撮像、照明に紫外線照明又は可視光照明を選択し、その場合には撮像方法は反射撮像となる。また、生体情報として指静脈情報を得るには、既述の通り、近赤外線照明により透過撮像が選択される。
【００７２】
撮像部位が手のひらの場合には、生体情報として手のひら静脈、掌形、掌紋が得られ、その場合には、照明には近赤外線照明又は紫外線照明が選択され、撮像方法には反射撮像又はシルエット撮像が選択される。その他、撮像部位としては、手の甲や手首があり、これらは何れも生体情報として静脈情報を取得する場合であり、照明には近赤外線照明を用いて、撮像方法には反射撮像が選択される。
【００７３】
このように認証方法に用いられる生体画像に応じて、照明形態や撮像方法を適宜に選択し、変更することが必要となるが、生体認証装置２Ａを用いれば、複数の位置検出に基づき、複数の異なる部位の種々の生体情報を取得することができる。図中、シルエット撮像は、図３Ａに示す透過撮像の形態を用いればよい。
【００７４】
〔第３の実施の形態〕
【００７５】
次に、第３の実施の形態について、図７及び図８を参照する。図７及び図８は、第３の実施の形態に係る撮像装置を示す図である。図７及び図８に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図７及び図８において、図１、図３と同一部分には同一符号を付してある。
【００７６】
この撮像装置４では、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、筐体１０の内部に撮像部４６が設置され、筐体１０の天井部１２側に窓部２６から被写体である手８を撮像する構成である。筐体１０の窓部２６の縁部には、指８２の接触を検知する手段として接触検出器２８が設置され、この接触検出器２８によって指８２の接触の有無を検出し、その検出信号を撮像制御部４８に入力し、撮像方法を選択する。
【００７７】
図７Ａ及び図７Ｂに示すように、指８２が接触検出器２８に接触していれば、透過撮像方法が選択され、その場合、手８の斜め上方にある近赤外線照明装置４４６を点灯させ、撮像部４６には指８２の透過画像が得られる。
【００７８】
また、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、指８が接触検出器２８から離れ、接触していなければ、反射撮像方法が選択され、その場合、手８の斜め下方にある近赤外線照明装置４４８を点灯させ、撮像部４６には手のひら８４の反射画像が得られる。この場合、近赤外線照明装置４４６、４４８は、同一であってもよい。
【００７９】
この場合、被写体の位置検出は、接触検出でなくとも距離センサ等の検出手段を用いてもよい。
【００８０】
また、第１の実施の形態では、指８２の位置を検出する被写体位置検出部４２として、挿入検出部４２２、４２４を設置したが、距離センサを設置して被写体の距離や、接触センサを設置して被写体の接触を検出する構成としてもよい。また、被写体の接触の有無により、被験者が撮像方法の選択や、提供する生体情報の選択を行えるようにしてもよく、また、認証方法に応じた生体情報を選択する構成としてもよい。撮像手段として撮像カメラの画像又は距離センサ等の近接検出機能を用いた場合には、被写体が視野内に入ったとき、照明を点灯させて生体情報の撮像を行う構成とすればよい。
【００８１】
〔第４の実施の形態〕
【００８２】
次に、第４の実施の形態について、図９、図１０及び図１１を参照する。図９、図１０及び図１１は、第４の実施の形態に係る撮像装置を示す図である。図９、図１０及び図１１に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。
【００８３】
この撮像装置４では、シルエットの撮像を行う場合、第１の実施の形態（図３Ａ）の構成を用いればよいが、図９に示すように、シルエット撮像のための構成として、近赤外線照明装置４４２を弱照明を行えるように構成すればよい。
【００８４】
この場合、撮像部４６に面した被写体である指８２には光を照射せず、背景から弱い照明２３を照射する。背景照明を弱める構成とすれば、撮像部４６にある撮像素子の飽和により輪郭線が崩れるのを防止できる。図９において、図３Ａと同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００８５】
このような照明を弱くする代わりに、撮像部４６の絞りや露出を調整する構成としてもよい。なお、背景照明は、背景一面から均一に照射される面照明装置を使用するのが最も好ましいが、被写体面と背景の輝度の差が十分大きければ、画像処理で２値化することによりシルエット画像を得ることができる。面照明装置に限らず使用可能である。
【００８６】
他の構成例として、図１０に示すように、筐体１０の天井部１２に背景用照明装置４５を設置し、被写体である手８の背面側に背景用照明３０を構成してもよい。図１０において、図３Ａと同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。この場合、背景面を照射する照明を使用することにより、背景面を一様に明るくする構成である。この場合も、背景が一様な明るさに照射されるような照明を使用することが最適であるが、背景の輝度差よりも、背景と被写体の輝度差が十分大きければよい。
【００８７】
また、他の構成例として、図１１に示すように、筐体１０の天井部１２に光を吸収する背景手段として黒色背景板４７を設置し、被写体である手８の背面側を黒色に構成してもよい。図１１において、図３Ｂと同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００８８】
この場合、被写体を明るく（白く）し、背景を暗く（黒く）する構成である。背景を照明波長を吸収する色（通常、黒が好適）にしておき、被写体正面（撮像部４６に面した方向）から照明２２を照射する。斯かる構成とすれば、手８のシルエットのコントラストを強化することができ、クリアなシルエット画像が得られる。
【００８９】
〔第５の実施の形態〕
【００９０】
次に、第５の実施の形態について、図１２を参照して説明する。図１２は、第５の実施の形態に係る生体認証装置を示す図である。図１２に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図１２において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
【００９１】
この生体認証装置２Ｂでは、撮像部４６で選択される撮像方法に連動して認証部６の照合方法を選択するように構成したものである。そこで、認証部６には、撮像方法に対応する複数の照合処理部６２１、６２２・・・６２ｎが設置され、撮像制御部４８から発せられる撮像方法通知情報である方法通知信号を受け、照合方法を選択する手段として照合方法選択部６８が設置され、照合方法に対応する登録データＤＢ６４１、６４２・・・６４ｎが設置されている。
【００９２】
斯かる構成とすれば、撮像方法に応じて照合処理部６２１〜６２ｎの何れかが照合方法選択部６８により選択され、選択された照合処理部６２１〜６２ｎに対して撮像部４６から照合データが与えられるとともに、照合方法選択部６８の照合方法の選択に対応し、登録データＤＢ６４１〜６４ｎが選択され、照合データに対応する認証情報として登録データが選択される。撮像方法に対応した照合が行われ、照合処理部６２１〜６２ｎの照合結果が結果出力部６６から出力される。
【００９３】
この実施の形態によれば、生体の位置に応じて選択された撮像方法に応じて認証に用いられる認証情報及び／又は認証方法を選択するので、認証情報の選択の自由度を拡大できるとともに、認証精度が高められる。
【００９４】
また、生体の位置に応じて選択された撮像方法に応じて認証に用いられる認証情報及び／又は認証方法を選択するので、位置に応じて得られた複数の生体情報を用いることができるとともに、その生体情報に対応した認証情報及び／又は認証方法を選択でき、１回の認証によって複数の認証を行うことができ、また、生体の位置を選択して認証情報を選択して認証を行うことができる。
【００９５】
〔第６の実施の形態〕
【００９６】
次に、第６の実施の形態について、図１３を参照して説明する。図１３は、第６の実施の形態に係る生体認証装置を示す図である。図１３に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図１３において、図１又は図１２と同一部分には同一符号を付してある。
【００９７】
この生体認証装置２Ｃでは、第５の実施の形態と同様に、撮像部４６で選択される撮像方法に連動して認証部６の照合方法を選択するように構成したものである。そこで、認証部６には、撮像方法に対応した照合方法毎に対応する複数の照合ユニット６３１、６３２・・・６３ｎが設置され、照合ユニット６３１、６３２・・・６３ｎには、各照合方法に対応する照合処理部６２及び登録データＤＢ６４が設置されている。
【００９８】
照合ユニット６３１、６３２・・・６３ｎの前段には、撮像部４６で選択される撮像方法に連動して各照合ユニット６３１、６３２・・・６３ｎの何れかを選択する手段として照合方法選択部６８が設置されている。照合方法選択部６８は、撮像制御部４８から発せられる撮像方法通知情報である方法通知信号を受け、撮像方法に対応する照合データの照合方法に対応する各照合ユニット６３１、６３２・・・６３ｎが選択される。
【００９９】
斯かる構成とすれば、撮像方法に応じて照合ユニット６３１、６３２・・・６３ｎの何れかが照合方法選択部６８により選択され、選択された照合ユニット６３１、６３２・・・６３ｎの照合処理部６２に対して撮像部４６から照合データが与えられ、選択された照合ユニット６３１、６３２・・・６３ｎの登録データＤＢ６４にある登録データと照合される。この結果、撮像方法に対応した照合が行われ、照合ユニット６３１、６３２・・・６３ｎの照合結果が結果出力部６６から出力される。
【０１００】
この実施の形態を用いれば、第５の実施の形態と同様の効果が得られる。
【０１０１】
〔第７の実施の形態〕
【０１０２】
次に、第７の実施の形態について、図１４を参照して説明する。図１４は、第７の実施の形態に係る生体認証装置のハードウェア構成を示す図である。図１４に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図１４において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
【０１０３】
この生体認証装置２は、既述の生体認証装置２Ａ（図１）、２Ｂ（図１２）又は生体認証装置２Ｃ（図１３）を構成するためのハードウェア構成の一例であって、撮像装置４及び／又は認証部６を構成するためのコンピュータを備えて構成されており、プロセッサ２００と、プログラム記憶部２０２と、データ記憶部２０４と、ＲＡＭ（Random-Access Memory）２０６と、操作入力部２０８と、位置検出部２１０と、照明部２１２と、カメラ２１４と、表示部２１６とを備え、これらはバス２１７によって連係されている。
【０１０４】
プロセッサ２００は撮像制御、照明制御、照合処理、表示制御等を実行する手段であって、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）で構成され、ＯＳ（Operating System）及び撮像プログラム、認証プログラム等のアプリケーションプログラムの実行により、照明及び撮像、生体情報の取込み、登録データとの照合、認証結果の出力等を行う。このプロセッサ２００及びＲＡＭ２０６により、既述の撮像制御部４８（図１）、照合処理部６２（図１）、結果出力部６６（図１、図１２又は図１３）、照合処理部６２１、６２２・・・６２ｎ（図１２）、照合方法選択部６８（図１２、図１３）、照合ユニット６３１、６３２・・・６３ｎ（図１３）等が構成される。
【０１０５】
プログラム記憶部２０２は、プログラムを記録する記録手段の一例であって、コンピュータによって読み書き可能な記録媒体によって構成する。このプログラム記憶部２０２には、ＯＳ２１８やアプリケーションプログラム２２０等が格納され、アプリケーションプログラム２２０は、既述の撮像プログラム、認証プログラム等である。
【０１０６】
データ記憶部２０４はデータを記録する記録手段の一例であって、記録媒体で構成される。このデータ記憶部２０４には、登録データ記憶部２２２、照合データ記憶部２２４、選択データ記憶部２２６等が設定され、登録データ記憶部２２２は照合データと照合するための生体情報である登録データを登録し、既述の登録データＤＢ６４（図１、図１３）、登録データＤＢ６４１、６４２・・・６４ｎ（図１２）を構成する。照合データ記憶部２２４は、撮像部４６から認証部６に取り込まれた照合データが記録される。また、選択データ記憶部２２６は、撮像方法に対応した照合方法や、撮像方法に対応する既述の照明形態等の選択データが格納される。
【０１０７】
ＲＡＭ２０６はワークエリアを構成する。操作入力部２０８は、情報の入力等に用いられ、情報入力にはキーボード等が使用される。
【０１０８】
位置検出部２１０は、カメラ２１４の撮像範囲に対する被写体の位置を検出する位置検出手段であって、第１及び第２の光インタラプタ２２８、２３０で構成される。光インタラプタ２２８、２３０は、被写体が光を遮ることによってその位置を検出するが、超音波やカメラ画像を用いてもよく、その他の測位計を用いてもよい。
【０１０９】
照明部２１２は、被写体（物体）の撮像部位の照明手段であって、例えば、近赤外線光源２３２、２３４で構成され、撮像方法に応じて選択される。
【０１１０】
カメラ２１４は撮像手段の一例であって、例えば、ＣＣＤで構成される。このカメラ２１４は撮像部４６（図１、図１２、図１３）に対応する。その場合、絞り等の露出制御部や受光感度を制御する構成を備えてもよく、撮像方法に応じて変更又は制御することができる。
【０１１１】
表示部２１６は生体画像や認証結果等の情報提示手段であって、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）で構成される。
【０１１２】
斯かる構成によれば、第１〜第６の実施の形態の機能部や装置を構成することができ、精度の高い撮像や認証を行うことができる。
【０１１３】
〔他の実施の形態〕
【０１１４】
(1) 上記実施の形態では、照明部２１２の構成は、撮像方法によっては可視光光源でもよく、紫外線光源であってもよいし、その個数は単一でもよく、又は複数でもよく、面光源でもよく、場合によっては点光源であってもよい。
【０１１５】
(2) 上記実施の形態では、撮像装置４と認証部６とを１つの装置として構成したが、これらを別個の構成とし、独立した装置として提供してもよい。
【０１１６】
(3) 上記実施の形態では、撮像方法の選択や生体情報に対応し、認証情報及び／又は認証方法の選択として、登録データ又は照合方法の選択を記載しているが、登録データ及び／又は照合方法は上記実施の形態に限定されるものではない。
【０１１７】
次に、以上述べた本発明の実施の形態から抽出される技術的思想を請求項の記載形式に準じて付記として列挙する。本発明に係る技術的思想は上位概念から下位概念まで、様々なレベルやバリエーションにより把握できるものであり、以下の付記に本発明が限定されるものではない。
【０１１８】
（付記１）  物体を撮像する撮像装置において、
物体を検出する第１の検出部と、
前記第１の検出部と異なる位置に設けられ、前記物体を検出する第２の検出部と、
前記第１、第２の検出部での検出結果に応じて、前記物体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記物体を撮像する撮像部と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【０１１９】
（付記２）  付記１の撮像装置において、
前記撮像部は、前記第１の検出部及び／又は前記第２の検出部で検出された前記物体の位置に応じて、前記物体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記物体を撮像することを特徴とする撮像装置。
【０１２０】
（付記３）  付記１の撮像装置において、
前記物体を照明する照明装置を備えることを特徴とする撮像装置。
【０１２１】
（付記４）  付記１の撮像装置において、
前記物体が生体であって、前記撮像部は、該生体の前記第１、第２の検出部での検出結果に応じて、前記生体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記生体を撮像することを特徴とする撮像装置。
【０１２２】
（付記５）  付記１の撮像装置において、
前記物体が生体であって、該生体を照明する照明装置と、該照明装置の照明と前記生体の位置関係を検出する検出部とを備え、前記撮像部は、前記検出部での検出結果に応じて、前記生体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記生体を撮像することを特徴とする撮像装置。
【０１２３】
（付記６）  物体の撮像に用いられる撮像プログラムをコンピュータ読取り可能に記録した記録媒体であって、
物体の位置情報を取り込むステップと、
取り込まれた位置情報により、前記物体の位置に応じて、前記物体の撮像方法を選択するステップと、
を前記コンピュータに実行させる撮像プログラムをコンピュータ読取り可能に記録した記録媒体。
【０１２４】
（付記７）  物体を撮像する撮像方法であって、
物体の位置を検出するステップと、
前記物体の位置の検出結果に応じて、前記物体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記物体を撮像するステップと、
を含むことを特徴とする撮像方法。
【０１２５】
（付記８）  生体情報によって認証する認証装置であって、
生体を検出する第１の検出部と、
前記第１の検出部と異なる位置に設けられ、前記生体を検出する第２の検出部と、
前記第１、第２の検出部での検出結果に応じて、前記生体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記生体を撮像する撮像部と、
前記撮像部で選択された撮像方法に応じて、認証に用いる認証情報及び／又は認証方法を選択する認証部と、
を備えることを特徴とする認証装置。
【０１２６】
（付記９）  付記８の認証装置において、
前記撮像部は、前記第１の検出部及び／又は前記第２の検出部で検出された前記生体の位置に応じて、前記生体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記生体を撮像することを特徴とする認証装置。
【０１２７】
（付記１０）  付記８の認証装置において、
前記生体を照明する照明装置と、該照明装置の照明と前記生体の位置関係を検出する検出部とを備え、前記撮像部は、前記検出部での検出結果に応じて、前記生体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記生体を撮像することを特徴とする認証装置。
【０１２８】
（付記１１）  付記８の認証装置において、
前記生体が挿入される筐体を備え、前記撮像部は、該筐体に前記生体の挿入の程度に応じて撮像方法を選択し、選択された撮像方法で前記生体を撮像することを特徴とする認証装置。
【０１２９】
（付記１２）  付記８の認証装置において、
前記認証部は、前記撮像部の撮像方法の選択に応じて照合方法を選択することを特徴とする認証装置。
【０１３０】
（付記１３）  生体情報によって認証する認証プログラムをコンピュータ読取り可能に記録した記録媒体であって、
生体の位置情報を取り込むステップと、
取り込まれた位置情報により、前記生体の位置に応じて、前記生体の撮像方法を選択するステップと、
前記撮像方法の選択に応じて認証に用いる認証情報及び／又は認証方法を選択するステップと、
を前記コンピュータに実行させる認証プログラムをコンピュータ読取り可能に記録した記録媒体。
【０１３１】
（付記１４）  生体情報によって認証する認証方法であって、
生体の位置を検出するステップと、
前記生体の位置の検出結果に応じて、前記生体の撮像方法を選択し、選択された撮像方法で、前記生体を撮像するステップと、
前記撮像方法の選択に応じて認証に用いる認証情報及び／又は認証方法を選択するステップと、
を含むことを特徴とする認証方法。
【０１３２】
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は発明を実施するための最良の形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１３３】
本発明は、撮像すべき物体として例えば、生体の位置に応じて選択された撮像方法に応じて認証に用いられる認証情報及び／又は認証方法を選択するので、位置に応じて得られた複数の生体情報を用いることができるとともに、その生体情報に対応した認証情報及び／又は認証方法を選択でき、１回の認証によって複数の認証を行うことができ、また、生体の位置を選択して認証情報を選択して認証を行うことができ、被写体の撮像や生体認証等に広く利用でき、有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】第１の実施の形態に係る生体認証装置を示す図である。
【図２】認証の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】撮像装置の一例を示す図である。
【図４】撮像及び認証処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】撮像装置の変形例を示す図である。
【図６】撮像部位に対応する、生体情報、照明、撮像方法を示す図である。
【図７】第３の実施の形態に係る撮像装置を示す図である。
【図８】撮像装置の一例を示す図である。
【図９】第４の実施の形態に係る撮像装置を示す図である。
【図１０】他の撮像装置を示す図である。
【図１１】他の撮像装置を示す図である。
【図１２】第５の実施の形態に係る生体認証装置を示す図である。
【図１３】第６の実施の形態に係る生体認証装置を示す図である。
【図１４】第７の実施の形態に係る生体認証装置のハードウェア構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１３５】
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ  生体認証装置
４  撮像装置
６  認証部
８  手
８２  指
８４  手のひら
１０  筐体
１２  天井部
１４  発光部
１６  底面部
１８  受光部
２０、２２  照明
２６  窓部
２８  接触検出器
３０  背景用照明
４２  被写体位置検出部
４４  照明部
４６  撮像部
４７  黒色背景板
４８  撮像制御部
４２２  第１の挿入検出部（第１の検出部）
４２４  第２の挿入検出部（第２の検出部）
６２  照合処理部
６４  登録データＤＢ
６６  結果出力部
６８  照合方法選択部
６２１、６２２・・・６２ｎ  照合処理部
６４１、６４２・・・６４ｎ  登録データＤＢ
【図１】
2010092121.tif 000003
【図２】
2010092121.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2010092121.tif 000010
【図９】
2010092121.tif 000011
【図１０】
2010092121.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2010092121.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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