(57)【要約】【課題】ユーザが手動で切り替え動作を行う必要がなく、かつ、小型化の可能な眼画像撮影装置およびそれを用いた認証装置を提供する。【解決手段】焦点距離の調節が可能なレンズ部２と、レンズ部２を透過した被写体１６の光像を撮像する撮像素子部４と、撮像素子部４の所定の領域から映像信号を読み出す信号処理部８と、可視領域の光線を吸収する可視光カット部３２と近赤外領域の光線を吸収する近赤外光カット部３１とを有する、レンズ部２の光軸上に配置されたフィルタ部３と、フィルタ部３を光軸方向と直交する方向に移動させる移動部と、移動部によるフィルタ部３の移動を制御する制御部７とを備え、制御部７は、フィルタ部３を可視光カット部３２が撮像素子部４の一部にかかるように移動させ、信号処理部８は撮像素子部４の可視光カット部３２を透過した光像が結像した部分の映像信号を読み出す。【選択図】図１
2006048266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焦点距離の調節が可能な光学系と、
前記光学系を透過した被写体の光像を撮像する撮像素子部と、
前記撮像素子部の所定の領域から映像信号を読み出す信号読出部と、
可視領域の光線を遮断する可視光遮断部と近赤外領域の光線を遮断する近赤外光遮断部とを有する、前記光学系の光軸上に配置されたフィルタ部と、
前記フィルタ部を前記光軸方向と直交する方向に移動させる移動部と、
前記移動部による前記フィルタ部の移動を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記フィルタ部を前記可視光遮断部が前記撮像素子部の光路領域の少なくとも一部に介在させるように移動させ、前記信号読出部は前記撮像素子部の前記可視光遮断部を透過した光線が結像した部分の映像信号を読み出すことを特徴とする眼画像撮影装置。
【請求項２】
前記被写体の位置を誘導するための誘導画像を表示する表示部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の眼画像撮影装置。
【請求項３】
前記誘導画像は、前記表示部の画面内における前記被写体が誘導される位置の正面の領域に選択的に表示されることを特徴とする請求項２に記載の眼画像撮影装置。
【請求項４】
前記誘導画像は、前記領域が所定の色で塗りつぶされた画像であることを特徴とする請求項３に記載の眼画像撮影装置。
【請求項５】
前記誘導画像は、前記被写体の画像であることを特徴とする請求項３に記載の眼画像撮影装置。
【請求項６】
前記移動部は、回転型のモータ部を有することを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の眼画像撮影装置。
【請求項７】
前記移動部は、前記モータ部の回転によって前記フィルタ部を移動させるボールねじ部を有することを特徴とする請求項６に記載の眼画像撮影装置。
【請求項８】
前記移動部は、前記モータ部の回転によって前記フィルタ部を移動させるリール部を有することを特徴とする請求項６に記載の眼画像撮影装置。
【請求項９】
前記移動部は、前記モータ部の回転によって前記フィルタ部を移動させるリンク機構部を有することを特徴とする請求項６に記載の眼画像撮影装置。
【請求項１０】
前記移動部は、直動型のモータ部を有することを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の眼画像撮影装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の眼画像撮影装置と、
前記信号読出部で読み出された映像信号から眼の部分の画像を切り出す眼切出部と、
前記眼の部分の画像の合焦判定を行う合焦判定部と、
前記合焦判定された画像を用いて所定の認証処理を行う認証処理部とを備えたことを特徴とする認証装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼の画像を撮影する眼画像撮影装置に関し、特に撮影された眼の画像を用いて個人認証を行う虹彩認証装置等の認証装置に搭載すべき眼画像撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人に知られたくないような個人情報等の重要な情報を不正なアクセスから保護すべく、様々な個人認証方法が提案されてきている。
【０００３】
その中でも、生体の個体毎に特有な指紋パターンや虹彩パターン等の情報を用いて個人認証を行う技術は、バイオメトリクス認証技術と呼ばれ、その適用範囲は、従来の入退出管理装置等の大掛かりな装置から、最近では携帯電話装置等の個人向けの小型な装置に至るまで広く実用化されてきている。
【０００４】
このようなバイオメトリクス認証技術の中でも、生体の眼を撮影し、その画像（以下、眼画像と記す）の虹彩の部分をコード化処理することにより、認証に用いるための認証情報を得、あらかじめ登録された認証情報と比較照合することにより本人認証を行う技術が虹彩認証技術として知られており、その本人排除率や他人受入率の低さから、信頼性の高い認証技術として、装置の低コスト化も相まって近年広く実用化されている。このような技術においては、虹彩パターンのコード化の方法も広く知られており、コントラストの良い虹彩パターンを撮影するために、近赤外領域の光源を用いて眼を照射することが有効であることも広く知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００５】
例えば、小型の情報装置に虹彩認証装置が搭載された一例として、携帯電話装置に虹彩認証装置を搭載し、オンラインショッピング等の機能を使用する際に虹彩認証を行うことにより、他人の盗用等を防ぐことのできる技術が提案されている。このような技術においては、虹彩認証のために眼画像を撮影するための装置（以下、眼画像撮影装置と記す）は、通常の携帯電話装置に搭載されているようなデジタルカメラ機能も有しており、ユーザは、通常の使用時には携帯電話装置に搭載されたデジタルカメラ機能を使用しながら、必要なときに虹彩認証を行うことができた。
【０００６】
上述した技術においては、このような機能の両立を実現するために、眼画像撮影用に可視光カットフィルタと望遠レンズとを組み合わせた眼画像撮影用モジュールを、通常の風景等の撮影用に近赤外光カットフィルタと広角レンズとを組み合わせた可視画像撮影用モジュールをそれぞれ準備して、撮影対象の違いによって、ユーザが手動でモジュールを切り替えて撮影を行うことにより、上述した機能の両立を実現することができた（例えば、特許文献２を参照。）。
【特許文献１】特許第３３０７９３６号公報
【特許文献２】特開２００３−２５６８１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述したような従来の装置においては、虹彩認証のための眼画像撮影機能と通常の風景等の撮影のための可視画像撮影機能とを備えているが、これら機能を両立させるために、それぞれの機能に対応させたレンズとフィルタとからなる二つのモジュールを設けておき、それを手動で切り替えて使用する必要があり、ユーザにとって必ずしも使いやすい装置構成であるとはいえなかった。さらに、近年では携帯電話装置の小型化が進んでおり、二つのモジュールを収めることのできるスペースを筐体内に確保することは難しいという課題もあった。
【０００８】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、ユーザが手動で切り替え動作を行う必要がなく、かつ、小型化の可能な眼画像撮影装置およびそれを用いた認証装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の眼画像撮影装置は、焦点距離の調節が可能な光学系と、光学系を透過した被写体の光像を撮像する撮像素子部と、撮像素子部の所定の領域から映像信号を読み出す信号読出部と、可視領域の光線を遮断する可視光遮断部と近赤外領域の光線を遮断する近赤外光遮断部とを有する、光学系の光軸上に配置されたフィルタ部と、フィルタ部を光軸方向と直交する方向に移動させる移動部と、移動部によるフィルタ部の移動を制御する制御部とを備え、制御部は、フィルタ部を可視光遮断部が撮像素子部の光路領域の少なくとも一部に介在させるように移動させ、信号読出部は撮像素子部の可視光遮断部を透過した光線が結像した部分の映像信号を読み出すことを特徴としている。
【００１０】
このような構成によれば、制御部が移動部を通じてフィルタ部の移動を行うのでユーザが手動で切り替え動作を行う必要がなく、かつ、制御部は可視光遮断部が撮像素子部の一部にかかるようにフィルタ部を移動させるので、フィルタ部を小さく構成することができ、小型化の可能な眼画像撮影装置を実現できる。
【００１１】
また、被写体の位置を誘導するための誘導画像を表示する表示部を備えた構成であってもよい。
【００１２】
このような構成によれば、さらに、被写体の位置を迅速に所定の位置に移動させるよう誘導することができるので、眼画像の迅速な撮影が可能となる。
【００１３】
また、誘導画像は、表示部の画面内における被写体が誘導される位置の正面の領域に選択的に表示される構成であってもよい。
【００１４】
このような構成によれば、さらに、被写体が誘導される位置の正面の領域に誘導画像が表示されるので、被写体に自然に眼の位置を合わさせることが可能な構成を実現できる。
【００１５】
さらに、誘導画像は、領域が所定の色で塗りつぶされた画像である構成であってもよい。
【００１６】
このような構成によれば、さらに、被写体は自然に眼の位置を誘導画像に合わせることが可能であるし、簡易な構成を実現することができる。
【００１７】
また、誘導画像は、被写体の画像であってもよい。
【００１８】
このような構成によれば、さらに、どのような画像が撮影されているのかをユーザに知らしめることが可能である。
【００１９】
また、移動部は、回転型のモータ部を有する構成であってもよい。
【００２０】
このような構成によれば、簡易な装置構成を実現することができる。
【００２１】
さらに、移動部は、モータ部の回転によってフィルタ部を移動させるボールねじ部を有する構成であってもよい。
【００２２】
このような構成によれば、さらに、簡易な装置構成で正確なフィルタ部の移動を行うことが可能となる。
【００２３】
さらに、移動部は、モータ部の回転によってフィルタ部を移動させるリール部を有する構成であってもよい。
【００２４】
このような構成によっても、さらに、簡易にフィルタ部の移動を行うことが可能である。
【００２５】
また、移動部は、モータ部の回転によってフィルタ部を移動させるリンク機構部を有する構成であってもよい。
【００２６】
このような構成によれば、さらに、簡易にフィルタ部の移動を行うことが可能となる。
【００２７】
さらに移動部は、直動型のモータ部を有する構成であってもよい。
【００２８】
このような構成によれば、さらに、装置構成の小型化を実現することが可能となる。
【００２９】
次に、本発明の認証装置は、上述した本発明の眼画像撮影装置と、信号読出部で読み出された映像信号から眼の部分の画像を切り出す眼切出部と、眼の部分の画像の合焦判定を行う合焦判定部と、合焦判定された画像を用いて所定の認証処理を行う認証処理部とを備えたことを特徴としている。
【００３０】
このような構成によれば、制御部が移動部を通じてフィルタ部の移動を行うのでユーザが手動で切り替え動作を行う必要がなく、かつ、制御部は可視光カット部が撮像素子部の一部にかかるようにフィルタ部を移動させるので、フィルタ部を小さく構成することができ、小型化の可能な認証装置を実現できる。
【発明の効果】
【００３１】
以上述べたように、本発明の眼画像撮影装置およびそれを用いた認証装置を用いれば、制御部が移動部を通じてフィルタ部の移動を行うのでユーザが手動で切り替え動作を行う必要がなく、かつ、制御部は可視光遮断部が撮像素子部の一部にかかるようにフィルタ部を移動させるので、フィルタ部を小さく構成することができ、小型化の可能な眼画像撮影装置およびそれを用いた認証装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００３３】
（実施の形態）
まず、本発明の実施の形態における眼画像撮影装置およびそれを用いた認証装置について説明する。
【００３４】
図１は、本発明の実施の形態における眼画像撮影装置を搭載した認証装置の構成について説明するためのブロック図である。また、図２は本発明の実施の形態における眼画像撮影装置を搭載した認証装置を正面から見たときの正面図である。
【００３５】
本発明の実施の形態における認証装置１は、被写体１６として通常の風景や人物等を撮影できるデジタルカメラ機能と、被写体１６として生体の眼を撮影して、その眼画像から虹彩認証を行うことのできる虹彩認証機能とを兼ね備えている。
【００３６】
図１に示したように、本発明の実施の形態における認証装置１は、被写体１６に対して所定の波長域の光線を照射する光源部１５、被写体１６の画像を撮影する撮影部１７、撮影部１７からの出力を映像信号に変換する信号処理部８、信号処理部８から出力された被写体１６の画像から眼画像を切り出す眼切出部９、眼切出部９から出力された眼画像の焦点が合っているか否かを判定する合焦判定部１３、合焦判定部１３で合焦していると判定された眼画像を用いて虹彩パターンの部分を所定の方法でコード化して、登録認証情報コードと比較照合することにより、被写体１６の本人認証を行う認証処理部１４、眼切出部９、合焦判定部１３または認証処理部１４からの出力をユーザに対して表示制御する表示制御部１０、ならびに、表示制御部１０からの出力を表示する表示部１１を備えている。
【００３７】
撮影部１７は、さらに、被写体１６の光像を撮影するために、レンズ部２、フィルタ部３および撮像素子部４を有している。フィルタ部３は後述するように、近赤外波長領域の光線をカットする近赤外光カット部３１と可視光領域の光線をカットする可視光カット部３２とが切り替え可能に構成されている。図１は、認証装置１のデジタルカメラ機能の使用時における位置関係を示しており、レンズ部２を透過した光線が撮像素子部４に結像する際の光路領域に、フィルタ部３の近赤外光カット部３１が全域に介在している状態を示している。一方、認証装置１の認証機能使用時においては、光路領域にフィルタ部３の可視光カット部３２と近赤外光カット部３１とがともに介在した状態となる。
【００３８】
本発明の実施の形態における認証装置１は、さらに、ユーザが前述したデジタルカメラ機能と虹彩認証機能とのいずれか一方を選択する、すなわち、撮影部１７による撮影対象を、通常の風景等の可視領域での被写体および虹彩を撮影するための近赤外領域での被写体のいずれか一方に切り替えるための入力部１２、前述のフィルタ部３を移動させ、切り替えるためのガイド部５およびアクチュエータ部６、ならびに、入力部１２の入力にもとづいて、フィルタ部３をいずれに切り替えるかをアクチュエータ部６に指示する制御部７を備えている。
【００３９】
光源部１５は、主として虹彩認証を行うために被写体１６として生体の眼を撮影する場合に生体の眼を照射するためのものであり、コントラストの良い虹彩パターンの画像を撮影するためには、その波長が７００ｎｍから１０００ｎｍ程度の近赤外領域の光線を発生する光源を用いることが望ましい。光源部１５の一例としては、近赤外光を発生するＬＥＤ（発光ダイオード）や前述の波長領域の光線を含む光線を発生する光源であれば、公知の光源から適宜選択して用いることが可能である。
【００４０】
撮像素子部４としては、公知のＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等を用いることが可能であるが、虹彩パターンを撮影する際には、近赤外領域の光像を撮影する必要があるので、これらについてはチップ上に近赤外光カットフィルタを一体的に設けていない素子を使用することが望ましい。
【００４１】
レンズ部２としては、公知のデジタルカメラ装置やデジタルカメラ機能を備えた携帯電話装置等に用いられているレンズ系を用いて構成することができるが、一般に、被写体１６として虹彩を撮影する場合には、比較的望遠、すなわち狭角でかつ近距離で撮影する必要があり、さらに、被写体１６として人物や風景等を撮影する場合には、比較的広角かつ近距離から遠距離までの撮影距離を包含する必要があるので、レンズ部２としては、焦点距離の調節が可能なズームレンズを用いることが実使用の面では望ましい。
【００４２】
ここで、本発明の実施の形態における認証装置１のフィルタ部３の構成について詳細に説明する。
【００４３】
図３は、本発明の実施の形態における認証装置１のフィルタ部３の構成を示す図である。図３に示したように、本発明の実施の形態における認証装置１のフィルタ部３は、近赤外領域の光線をカットする近赤外光カット部３１と、可視光領域の光線をカットする可視光カット部３２とを有している。本発明の実施の形態においては、被写体１６として生体の眼を撮像して虹彩認証処理に供する場合には、光路領域にフィルタ部３の可視光カット部３２と近赤外光カット部３１とがともに介在した状態で、被写体１６の可視光カット部３２を透過した光像を撮影する。一方、景色や人物等の通常の可視光領域での撮影を行う場合には、光路領域にフィルタ部３の近赤外光カット部３１が全域に介在している状態で、被写体１６の近赤外光カット部３１を透過した光像を撮影する。
【００４４】
フィルタ部３の可視光カット部３２は、光源部１５の光線の波長を選択的に透過する波長特性を有し、例えば、コントラストの良い虹彩を撮影できるとされる７００〜１０００ｎｍ近辺の画像を撮影することができる（すなわち、約７００ｎｍ未満の波長域の光線を選択的に遮断する）波長特性を有するフィルタを用いることができる。一方、フィルタ部３の近赤外光カット部３１は、一般的な通常の可視画像の撮影に用いられる近赤外光カットフィルタと同じような、近赤外領域の光線の影響を除去し、可視領域の波長を選択的に透過する波長特性を有する。このようなフィルタの一例としては、約３５０ｎｍ以下の波長域の光線および約７００ｎｍ以上の波長域の光線を選択的に遮断する（すなわち、約３５０ｎｍから約７００ｎｍの波長域の光線を選択的に透過する）フィルタを用いることができる。フィルタ部３を作成するには、公知の方法で前述したような波長特性を有する材料で近赤外光カット部３１および可視光カット部３２をそれぞれ作成し、貼り合わせる等の方法によって作成を行うことが可能である。
【００４５】
図３に示した例では、本発明の実施の形態における認証装置１に搭載すべきフィルタ部３は、その幅は同じであるが、その長さ（図３における紙面に対して上下方向の長さ）は、近赤外光カット部３１の長さＬｖｓと可視光カット部３２の長さＬｉｒの比率が、Ｌｖｓ：Ｌｉｒ＝２：１となっている。このような構成により、二つの同じ大きさのフィルタ部を切り替える構成と比較して小型化を図ることができる。
【００４６】
実用的にはフィルタ部３の近赤外光カット部３１の長さＬｖｓと可視光カット部３２の長さＬｉｒの比率を、
１．５≦Ｌｖｓ／Ｌｉｒ≦２．０
程度にすることが望ましい。
【００４７】
ここで、本発明の実施の形態における認証装置１においてフィルタ部３を移動させるための構成、すなわち、アクチュエータ部６、ガイド部５およびフィルタ部３の構成についてさらに詳細に説明する。
【００４８】
図４は、本発明の実施の形態における認証装置１のアクチュエータ部６、ガイド部５およびフィルタ部３の構成の一例を示す図である。図４（ａ）はデジタルカメラ機能使用時のフィルタ部３の撮像素子部４に対する被写体１６側から見たときの配置を示す図であり、図４（ｂ）は、虹彩認証機能使用時のフィルタ部３の撮像素子部４に対する被写体１６側から見たときの配置を示す図である。
【００４９】
図４（ａ）に示したように、本発明の実施の形態における認証装置１において、前述したフィルタ部３は、その一端側をガイド部５によって移動自在に保持されており、他端側をクランプ部６２によって保持されている。クランプ部６２は、ボールねじ部６１のねじに対してナット機能を有しており、ボールねじ部６１がアクチュエータ部６の回転に応じて回転すると、その回転方向に応じて、図面に向かって上方向または下方向に移動する。このように、本発明の実施の形態における認証装置１においては、モータ部６を回転させることにより、フィルタ部３を移動させることが可能である。
【００５０】
本発明の実施の形態においては、アクチュエータ部６としては、ＤＣモータ、ＡＣモータまたはステッピングモータ、超音波モータ等の公知のモータから適宜選択したものを用いることが可能である。また、ボールねじ部６１の機能としてはすべりねじを用いることも可能である。
【００５１】
このような構成において、本発明の実施の形態における認証装置１は、そのデジタルカメラ機能使用時には、図４（ａ）に示したように、フィルタ部３は、撮像素子部４に対して近赤外光カット部３１が重なるように配置されている。この構成により、撮像素子部４には、被写体１６の可視光領域の光像が結像する。
【００５２】
一方、図４（ｂ）に示したように、本発明の実施の形態における認証装置１は、その虹彩認証機能使用時には、フィルタ部３は、アクチュエータ部６によって移動して、撮像素子部４の光路領域に対して可視光カット部３２の一部が介在する状態に配置される。虹彩をコード化するために必要な眼画像を得るための画素数は、一般に風景等を撮影するために搭載される撮像素子部４の画素数よりも少ないので、このような構成によって、撮像素子部４の画素のうち、可視光カット部３２を透過した光像に対応する一部の画素から読み取った画像を用いて虹彩のコード化を行っても、充分に認証を行うことが可能である。
【００５３】
再び図１に戻って、本発明の実施の形態における認証装置１の信号処理部８は、ＣＣＤ等の撮像素子部４から映像信号を取り出すことのできる手段であれば、公知の手段を用いることが可能である。
【００５４】
眼切出部９、合焦判定部１３、および認証処理部１４の機能については、例えば特許文献１に示された方法を用いて実現することが可能であり、その機能はソフトウェアおよび専用回路等のハードウェアのいずれによっても実現可能である。
【００５５】
ユーザがデジタルカメラ機能と虹彩認証機能との切り替え入力をする入力部１２は、公知のプッシュスイッチ等の入力デバイスを用いて実現することができる。
【００５６】
表示部１１は、ＬＣＤやＥＬ等の公知の表示デバイスから適宜選択したものを用いることができる。
【００５７】
次に、本発明の実施の形態における認証装置１の動作について説明する。図５は本発明の実施の形態における認証装置１の動作ステップを示すフローチャートである。
【００５８】
ここでは、ユーザが認証装置１に対して虹彩認証機能を使用する旨の指示を行った場合を例として説明する。
【００５９】
まず、ユーザは、入力部１２を操作して、認証装置１に対して虹彩認証機能の使用を開始する旨の入力を行う（Ｓ１）。なお、この虹彩認証機能の開始については、必ずしもユーザの操作を必要とするものではなく、例えば、認証装置１が携帯電話機能やメール機能等の情報装置としての機能を有している場合には、認証を必要とするアプリケーションの立ち上げに伴って虹彩認証機能が開始される構成であってもよいことはいうまでもない。
【００６０】
入力部１２から虹彩認証機能の使用を開始する旨の入力があった場合には、制御部７がアクチュエータ部６を制御して、フィルタ部３を、図４（ｂ）に示した状態に配置させる（Ｓ２）。
【００６１】
次に、制御部７は光源部１５を点灯させ、信号処理部８は、撮像素子部４上の、図４（ｂ）における領域Ｒ（以下、この領域を虹彩撮影領域と記す）の部分に蓄積した電荷を読み出し、映像信号の出力を開始する（Ｓ３）。ここで、虹彩撮影領域Ｒとは、撮像素子部４において可視光カット部３２を通過した光線が結像する領域のことをいう。
【００６２】
次に、表示制御部１０は、表示部１１に、ユーザが眼の位置を合わせやすいように誘導するような誘導画面を表示させる。この誘導画面の一例を図６に示す。図６は本発明の実施の形態における認証装置１の表示部１１に表示される誘導画面２０の一例を示す図である。図６に示したように、本発明の実施の形態においては、誘導画面２０は、表示部１１の画面中で、ユーザが眼を配置すべき位置（図１における認証装置１に対する被写体１６の位置）の正面部分に、橙色や黄色等の眼に刺激の低い色で矩形、円形、楕円形等の形状として表示される。ここで、本発明の実施の形態における認証装置１においては、その虹彩認証処理時においては、図１に示したように、被写体１６である眼を撮影部１７のレンズ部２の画角θ内の光軸中心から外れた図１における下側の位置（以下、この位置を誘導位置と記す）に位置させて眼画像を撮影させるものとする。この誘導位置において撮影された被写体１６の光像が、図４（ｂ）における虹彩撮影領域Ｒに結像するので、撮像素子部４の虹彩撮影領域Ｒを選択的に読み出す、または、この虹彩撮影領域Ｒに相当する部分の画像を切り出すことで眼画像を読み出すことが可能である。
【００６３】
再び図６に戻って、ユーザは表示部１１に表示された誘導画面２０を見ることによって、自然に眼を図１における被写体１６の誘導位置に配置する（Ｓ４）。なお、この表示部１１に表示される誘導画面としては、前述の矩形等の形状の画面以外にも、撮影部１７で撮影された眼画像そのものを用いることも可能である。
【００６４】
次に、信号処理部８は撮像素子部４から映像信号を出力して眼切出部９に送る（Ｓ５）。眼切出部９では、信号処理部８から出力された映像信号の中に眼が存在するか否かを判定する（Ｓ７）。本発明は、眼切出部９における映像信号中の眼の存在の有無の判定方法をなんら限定するものではないが、例えば虹彩が円形状であることを利用して、あらかじめ円形状のテンプレートを用意しておいて信号処理部８から出力される画像とパターンマッチングを行うことにより、眼画像の存在の有無を判定することができる（Ｓ６）。
【００６５】
ステップＳ７で眼切出部９で映像信号中に眼画像を示す信号が含まれていないと判定された場合には、再びステップＳ４に戻ってユーザに誘導画面２０を表示してユーザに眼の位置合わせをするよう促す。このとき、表示制御部１０が表示部１１に「再度眼を表示に合わせてください」等の画面表示を行わせたり、誘導画面２０の色を変化させてユーザに眼が発見できなかったことを知らしめたり、図示しない音声発生装置によって音声を発生したりしてもよい。
【００６６】
一方、ステップＳ７で映像信号中に眼画像を示す信号があると判定された場合には、映像信号のうち、眼の映像信号部分が切り出され、切り出された眼の映像信号部分が眼切出部９から合焦判定部１３に送られて、映像の焦点が合っているか否かが判定される（Ｓ８）。本発明は合焦判定部１３における映像信号の合焦判定の方法をなんら限定するものではないが、例えば、映像信号の周波数解析を行い、高周波数成分が所定の閾値以上検出された場合にはその画像が合焦していると判定させることができる。
【００６７】
ステップＳ８で合焦判定部１３において画像が合焦していないと判定された場合には、再びステップＳ４に戻ってユーザに誘導画面２０を表示してユーザに誘導を促す。このとき、表示制御部１０が表示部１１に「再度眼を表示に合わせてください」等の画面表示を行わせたり、誘導画面２０の色を変化させてユーザに合焦できなかったことを知らしめたり、図示しない音声発生装置によって音声を発生したりしてもよい。
【００６８】
一方、ステップＳ８で映像信号中が合焦していると判定された場合には、映像信号が合焦判定部１３から認証処理部１４に送られて、前述の方法で虹彩パターンを用いた認証方法が実行される（Ｓ９）。認証処理部１４でユーザがあらかじめ登録された者であると認証された場合には、表示制御部１０は表示部１１に「認証できました」等の表示をさせる一方、認証処理部１４で認証できなかった場合には、表示部１１に「認証できませんでした」等の表示をさせることによって、ユーザに対して認証結果を知らしめることができる（Ｓ１０）。なお、ユーザの認証ができたとき、表示部１１に認証された被写体１６の画像、すなわち眼画像を表示する構成とすれば、さらにユーザに明確に認証が終わったことを知らしめることが可能である。
【００６９】
このように、本発明の実施の形態における認証装置１によれば、被写体の虹彩パターンを撮影して、その眼画像を用いて虹彩認証処理機能を実現することが可能である。
【００７０】
一方、ユーザが通常のデジタルカメラとして認証装置１を使用する場合には、前述のステップＳ１において、ユーザが入力部１２にデジタルカメラ機能の使用を開始する旨の入力を行う。この入力にもとづいて、制御部７はアクチュエータ部６にフィルタ部３を図４（ａ）の状態になるように移動させる。
【００７１】
次に、信号処理部８は撮像素子部４の全域から出力された映像信号を画像処理部（図示せず）に出力し、画像処理部において通常のデジタルカメラと同様の画像処理等が行われて記憶部（図示せず）等に記憶される。これにより、デジタルカメラ機能を実現できる。
【００７２】
以上説明したように、本発明の実施の形態における認証装置１によれば、虹彩認証処理機能とともにデジタルカメラ機能を有する認証装置１を提供することができる。
【００７３】
また、本発明の実施の形態における認証装置１によれば、図４に示したように、フィルタ部３を撮像素子部４の約半分程度スライドさせることにより、上記機能の両立が可能である。これにより、フィルタ部３を撮像素子部４分スライドさせる構成と比較して装置構成の小型化を図ることが可能である。
【００７４】
なお、本発明の実施の形態においては、アクチュエータ部６としてＤＣモータ等を用い、ボールねじ部６１によってフィルタ部３をスライドさせる構成を示したが、本発明の認証装置はこれに限定されない。例えば、図７に示したように、フィルタ部３を移動させるアクチュエータ部６として、リニアモータを用いる構成であってもよい。図７は、本発明の実施の形態における認証装置１におけるアクチュエータ部６、ガイド部５およびフィルタ部３の構成の他の例を示す図である。図７（ａ）はデジタルカメラ機能使用時のフィルタ部３の撮像素子部４に対する被写体１６側から見たときの配置を示す図であり、図７（ｂ）は、虹彩認証機能使用時のフィルタ部３の撮像素子部４に対する被写体１６側から見たときの配置を示す図である。このような構成によれば、さらなる構成の小型化、薄型化が可能となる。
【００７５】
図７（ａ）および図７（ｂ）に示した例においては、リニアモータ部６５は、マグネットプレート６７およびコイルプレート６６を有するリニアモータであり、マグネットプレート６７がフィルタ部３に対して固定されており、フィルタ部３のマグネットプレート６７が設けられた側と反対側はガイド部５によって移動可能に保持されているので、フィルタ部３は図７における上下方向に移動可能である。このようなリニアモータを用いたアクチュエータ部６の例としては、超音波モータや圧電素子モータ、摩擦慣性を利用したマイクロ駆動等を用いることが可能である。
【００７６】
また、図８および図９は、本発明の実施の形態における認証装置１におけるアクチュエータ部６、ガイド部５およびフィルタ部３の構成のさらに他の例を示す図である。図８（ａ）および図８（ｂ）に示したように、アクチュエータ部６として通常の回転型のモータを用いて、フィルタ部３をリール７１および筐体に取り付けられたばね７２で引っ張って移動させたり、図９（ａ）および図９（ｂ）に示したように、リンク機構７３を用いてフィルタ部３を移動させたりすることも可能である。
【００７７】
さらに、本発明の実施の形態の認証装置１においては、図１に示したように、フィルタ部３をレンズ部２と撮像素子部４との間に配置した構成を示したが、本発明の認証装置はこの構成に限定されない。図１０は、本発明の実施の形態における認証装置１のさらに別のフィルタ部３の構成を示す図である。例えば、図１０（ａ）に示したように、フィルタ部３をレンズ部２よりも被写体１６に近いほうの側（撮像素子部４よりも遠いほうの側）に設けることも可能である。このように構成した場合のフィルタ部３の構成を図１０（ｂ）に示す。
【００７８】
図１０（ｂ）に示したように、レンズ部２よりも被写体１６側に設けられるべきフィルタ部３は、撮像素子部４よりも近赤外光カット部３１を小さくすることができ、フィルタ部３全体をさらに小型化することが可能である。また、この場合には、前述したＬｖｓ／Ｌｉｒの値を、図１に示したようなフィルタ部３がレンズ部２と撮像素子部４の間にある構成におけるＬｖｓ／Ｌｉｒの値よりも小さくしておく必要がある。図１０に示した例においては、図４に示したＣＣＤ等の撮像素子部４前面にフィルタ部３を配置する構成よりも、レンズ部２前面に配置するフィルタ部３を小さく構成できる。しかし、鏡筒内での光の漏れ込みがあるため、可視と赤外領域の境界がぼやけることを考慮して可視光カット部３２を大きめに取っておくことが望ましい。
【００７９】
図１１は、本発明の実施の形態における認証装置１のさらに別のフィルタ部の構成を示す図である。さらに、本発明の実施の形態においては、図１１に示したように、フィルタ部３５の可視光カット部３６の幅を近赤外光カット部３７の幅よりも狭く形成することが可能である。このような構成によれば、例えば前述の図４で示したようなアクチュエータ部６としてモータを用いてフィルタ部３５の移動をさせるような構成の場合に、可視光カット部３６の幅が狭くなった分の隙間部分にモータを配置させてさらなる小型化を図ることが可能である。
【００８０】
図１２は、本発明の実施の形態における別の例の眼画像撮影装置を搭載した認証装置を正面から見たときの正面図である。さらに、光源部１５をレンズ部２と表示部１１との間に配置せず、図１２に示したように、光源部１５を認証装置１に向かって横方向に配置することにより、レンズ部２と表示部１１との距離を近づけることができ、レンズ部２の画角を図２に示した配置よりも狭くすることも可能である。
【００８１】
以上述べたように、本発明の認証装置によれば、ユーザが手動で切り替え動作を行う必要がなく、かつ、小型化の可能な眼画像撮影装置およびそれを用いた認証装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明に係る眼画像撮影装置およびそれを用いた認証装置によれば、ユーザが手動で切り替え動作を行う必要がなく、かつ、小型化が可能であるという効果を奏することができるので、眼の画像を撮影する眼画像撮影装置、特に撮影された眼の画像を用いて個人認証を行う虹彩認証装置等の認証装置に搭載すべき眼画像撮影装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の実施の形態における眼画像撮影装置を搭載した認証装置の構成について説明するためのブロック図
【図２】本発明の実施の形態における眼画像撮影装置を搭載した認証装置を正面から見たときの正面図
【図３】本発明の実施の形態における認証装置のフィルタ部の構成を示す図
【図４】本発明の実施の形態における認証装置のアクチュエータ部、ガイド部およびフィルタ部の構成の一例を示す図
【図５】本発明の実施の形態における認証装置の動作ステップを示すフローチャート
【図６】本発明の実施の形態における認証装置の表示部に表示される誘導画面の一例を示す図
【図７】本発明の実施の形態における認証装置におけるアクチュエータ部、ガイド部およびフィルタ部の構成の他の例を示す図
【図８】本発明の実施の形態における認証装置におけるアクチュエータ部、ガイド部およびフィルタ部の構成のさらに他の例を示す図
【図９】本発明の実施の形態における認証装置におけるアクチュエータ部、ガイド部およびフィルタ部の構成のさらに他の例を示す図
【図１０】本発明の実施の形態における認証装置のさらに別のフィルタ部の構成を示す図
【図１１】本発明の実施の形態における認証装置のさらに別のフィルタ部の構成を示す図
【図１２】本発明の実施の形態における別の例の眼画像撮影装置を搭載した認証装置を正面から見たときの正面図
【符号の説明】
【００８４】
１    認証装置
２    レンズ部
３，３５    フィルタ部
４    撮像素子部
５    ガイド部
６    アクチュエータ部
７    制御部
８    信号処理部
９    眼切出部
１０    表示制御部
１１    表示部
１２    入力部
１３    合焦判定部
１４    認証処理部
１５    光源部
１６    被写体
１７    撮影部
２０    誘導画面
３１，３７    近赤外光カット部
３２，３６    可視光カット部
６１    ボールねじ部
６２    クランプ部
６５    リニアモータ部
６６    コイルプレート
６７    マグネットプレート
７１    リール
７２    ばね
７３    リンク機構
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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