(57)【要約】  【課題】  画像情報を処理することにより個人を識別する個人識別装置であって、供給電源の電圧が不安定な環境で使用される個人識別装置において、装置全体の消費電力の増大を抑え、処理精度を高めることを目的とする。  【解決手段】  外部から供給される直流電圧を別の直流電圧に変換する電源供給回路を２つ以上備え、出力ノイズのより小さい電源供給回路から、撮像手段に電力を供給する。  【選択図】図１
2006223346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から供給される電源電圧により動作し、取得した画像と登録された画像とを照合することにより個人を識別する個人識別装置であって、
識別対象の画像を取得する撮像手段と、
前記撮像手段で取得した画像を処理し、認証結果を出力する処理手段と、
前記外部から供給される電源電圧を変圧する第一の電源供給回路と、
前記外部から供給される電源電圧を変圧する第二の電源供給回路と、を備え、
前記第一の電源供給回路は、前記撮像手段に接続され、前記第二の電源供給回路より出力ノイズが小さい回路構成を有し、
前記第二の電源供給回路は、前記処理手段に接続されること、
を特徴とする個人識別装置。
【請求項２】
外部から供給された電源電圧により動作し、取得した画像と登録された画像とを照合することにより個人を識別する個人識別装置であって、
識別対象の画像を取得する撮像手段と、
前記撮像手段で取得した画像を処理し、認証結果を出力する処理手段と、
前記外部から供給される電源電圧を変圧する第一の電源供給回路と、
前記外部から供給される電源電圧を変圧する第二の電源供給回路と、を備え、
前記撮像手段は、当該撮像手段の画像取得処理を行う構成に電源電圧を供給する第一の電源入力端子と、当該撮像手段の制御処理を行う構成に電源電圧を供給する第二の電源入力端子と、を備え、
前記第一の電源供給回路は、前記第一の電源入力端子に接続され、前記第二の電源供給回路より出力ノイズが小さい回路構成を有し、
前記第二の電源供給回路は、前記処理手段の電源入力端子および前記第二の電源入力端子に接続されること
を特徴とする個人識別装置。
【請求項３】
外部から供給された電源電圧により動作し、取得した画像と登録された画像とを照合することにより個人を識別する個人識別装置であって、
識別対象の画像を取得する撮像手段と、
前記撮像手段で取得した画像を処理し、認証結果を出力する処理手段と、
前記外部から供給される電源電圧を測定し、測定結果を前記処理手段に出力する電圧測定回路と、を備え、
前記処理手段は、当該測定結果に応じて予め定めた処理を行うこと
を特徴とする個人識別装置。
【請求項４】
請求項３記載の個人識別装置であって、
前記処理手段からの指示に従って、外部に通知を行う通知手段をさらに備え、
前記処理手段は、前記測定結果が所定のしきい値より小さい場合、前記通知手段に外部に通知を行うよう指示すること
を特徴とする個人識別装置。
【請求項５】
請求項１または２記載の個人識別装置であって、
前記第一の電源供給回路は、シリーズレギュレータ回路であること
を特徴とする個人識別装置。
【請求項６】
請求項１、２または５記載の個人識別装置であって、
前記第二の電源供給回路は、スイッチングレギュレータ回路であること
を特徴とする個人識別装置。
【請求項７】
請求項１、２、５または６記載の個人識別装置であって、
前記第一の電源供給回路の出力端子と前記第二の電源供給回路の出力端子との間にダイオードを備えること
を特徴とする個人識別装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項記載の個人識別装置であって、
前記電源電圧は、自動車のバッテリから供給されること
を特徴とする個人識別装置。
【請求項９】
識別対象の画像を取得する撮像手段と、前記撮像手段で取得した画像を処理し、認証結果を出力する処理手段と、前記外部から供給される電源電圧を変圧する第一の電源供給回路と、前記外部から供給される電源電圧を変圧する、前記第一の電源電圧より出力ノイズが大きい回路構成を有する第二の電源供給回路と、を備え、外部から供給される電源電圧により動作し、取得した画像と登録された画像とを照合することにより個人を識別する個人識別装置における電源電圧供給方法であって、
前記第一の電源供給回路が前記撮像手段に電源電圧を供給し、前記第二の電源供給回路が前記処理手段に電源電圧を供給すること
を特徴とする電源電圧供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体特徴情報を利用した個人識別装置内の電源電圧供給技術に関するもので、特に、供給される電源電圧が不安定な環境で用いられる個人識別装置内の電源電圧供給技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
悪意ある第三者による乗車や不正なエンジン始動を防ぐため、自動車のドアロックの解除やエンジンの始動には予め用意された鍵が必要とされている。しかし、鍵の盗難や鍵穴のピッキング等がなされる可能性があり、鍵によるセキュリティは十分ではない。
【０００３】
そこで、安全性を高めるため、鍵の代わりに指紋などの生体特徴情報を個人認証の手段（いわゆるバイオメトリクス）として利用し、自動車のドアロックの解除やエンジンの始動を行う方法が知られている（例えば、特許文献１，２参照。）。指紋による個人認証は、撮像手段で取得した指紋を画像処理し、予め保持しておいた指紋の画像データと比較し、照合を行う。
【０００４】
指紋は生体特徴情報であっても、生体の表面の情報であるため偽造することが可能である。このため、よりセキュリティを高める方法として、生体特徴情報の中でも生体の内部の特徴情報であり、かつ、個人によって異なる指の血管パターンを含む画像を利用する個人認証の方法も提案されている（例えば、特許文献３，４参照）。
【０００５】
近赤外光は、血管内の血液のヘモグロビンで吸収されるため、近赤外光の成分を含む光源（以後、本明細書では、赤外光源と呼ぶ。）から指に光を照射すると、指を透過する近赤外光の強度分布から指の血管のパターン（主として静脈のパターン）の情報を得ることができる。以下、血管により光が透過しなかったために得られるパターンを、血管パターンと呼ぶ。
【０００６】
本方法では、撮像手段によって指を透過した近赤外光の強度分布から血管パターンを検出し、それを予め登録されている指の血管パターンと比較し、両者の一致、不一致を判定することにより、個人を認証する。
【０００７】
【特許文献１】特開昭６１−５３９７２号公報
【特許文献２】特開平６−７２２９１号公報
【特許文献３】特開２００１−１８４５０７号公報
【特許文献４】特開２００３−３０６３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、生体特徴情報を用いた個人識別装置には、撮像手段や画像処理および比較照合を行うために、マイクロコンピュータが必須である。
【０００９】
ところが、個人識別装置が自動車に搭載される場合、その電源は、車載のバッテリから供給される。しかし、バッテリの電圧（以後、バッテリ電圧と呼ぶ。）は、一般的には１２Ｖ程度であり、さらに、充電状況、周囲の温度、経年変化、負荷などにより大きく変動する不安定なものである。個人識別装置の構成要素である撮像手段やマイクロコンピュータは、例えば３．３Ｖなどの低電圧で動作するため、このような環境で用いられる個人識別装置には、バッテリ電圧から３．３Ｖへ変換するとともに、安定した電圧を供給するため、電源供給回路が必要となる。
【００１０】
通常、この電源供給回路には、発熱を防止し消費電力の低減を図るため変換効率の良い回路構成が求められる。変換効率のよい回路として一般的に採用されているスイッチングレギュレータは、充放電を繰り返す構成であるため、ノイズが大きい。個人識別装置では、ノイズの大きい電源供給回路を用いると、ノイズが撮像手段の出力画像に影響を与え、正確な判定が出来ないという問題が発生する。画像処理の精度を高めるために、撮像手段で取得する画像のノイズはできるだけ小さくすることが求められる。
【００１１】
すなわち、個人識別装置、特に自動車に搭載する個人識別装置の電源供給回路には、変換効率が良く、かつ、出力ノイズの小さい回路構成が求められている。
【００１２】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、特に供給電源の電圧が不安定な環境で使用される個人識別装置において、装置全体の消費電力の増大を抑えつつ、処理精度を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、外部から供給される直流電圧を別の直流電圧に変換する電源供給回路を２つ以上備え、出力ノイズのより小さい電源供給回路から、撮像手段に電力を供給する。
【００１４】
具体的には、外部から供給される電源電圧により動作し、取得した画像と登録された画像とを照合することにより個人を識別する個人識別装置であって、識別対象の画像を取得する撮像手段と、前記撮像手段で取得した画像を処理し、認証結果を出力する処理手段と、前記外部から供給される電源電圧を変圧する第一の電源供給回路と、前記外部から供給される電源電圧を変圧する第二の電源供給回路と、を備え、前記第一の電源供給回路は、前記撮像手段に接続され、前記第二の電源供給回路より出力ノイズが小さい回路構成を有し、前記第二の電源供給回路は、前記処理手段に接続されること、を特徴とする個人識別装置を提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、供給電源の電圧が不安定な環境で使用される個人識別装置において、装置全体の消費電力の増大を抑えつつ、装置全体の処理精度が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図を用いて本発明を適用した個人識別装置の各実施形態について説明する。
【００１７】
＜＜第一の実施形態＞＞
本実施形態の個人識別装置１０は、自動車などに搭載され、挿入された指の血管パターンが予め登録された血管パターンに合致するか否かを判別し、合致する場合、認証成功を示す信号を出力する。自動車内に備えられている電子制御ユニットは、個人識別装置１０から出力された認証成功を示す信号により、ドアロックを解除したり、エンジンを始動させたりする。
【００１８】
最初に、本実施形態の個人識別装置１０の全体構成について説明する。
【００１９】
図１は、本実施形態の個人識別装置１０の構成図である。本図に示すように、本実施形態の個人識別装置１０は、マイクロコンピュータ２０と、不揮発性メモリ２２と、赤外発光ダイオード３２と、赤外発光ダイオード３２の駆動回路３３と、レンズ５１と、イメージセンサ５２と、スイッチ５５と、窓５８と、個人識別装置１０の外部の装置との通信のインタフェースである通信端子２５と、バッテリとのインタフェースであるバッテリ端子７８と、保護回路７１と、電源供給回路部７０と、認証する指を挿入する開口部８０と、を備える。また、電源供給回路部７０は、低圧電源供給回路７９と、高圧電源供給回路７４とを備える。さらに、低圧電源供給回路７９は、第一の電源供給回路７２と、第二の電源供給回路７３とを備える。
【００２０】
なお、図１では、赤外発光ダイオード３２を３個の赤外発光ダイオードが直列したものとして記載しているが、とくに３個である必要はなく、１個でも複数でもよい。また、本実施形態では、イメージセンサ５２は、単一の供給電圧で駆動可能な、ＣＭＯＳイメージセンサとする。
【００２１】
マイクロコンピュータ２０は、個人識別装置１０全体の制御とともに、指の血管パターンの照合を行う。本実施形態では、予め不揮発性メモリ２２に、自動車の鍵ロック解除およびエンジン始動を許可されたユーザの指の血管パターンを登録パターンとして登録しておき、照合処理時に取得した血管パターンと比較照合し、その一致不一致の判定、結果信号の出力なども行う。
【００２２】
保護回路７１は、バッテリ端子７８を介して自動車のバッテリから供給を受けた電力（直流電圧）に重畳される不要なサージやノイズを除去し、個人識別装置１０の電気回路全体を保護する。保護回路７１においてサージやノイズが除去された直流電圧は、電源供給回路部７０に供給される。
【００２３】
電源供給回路部７０が備える低圧電源供給回路７９と、高圧電源供給回路７４とは、それぞれ、保護回路７１を介して外部から供給された直流電圧を所定の直流電圧に変換して出力する。
【００２４】
本実施形態では、低圧電源供給回路７９の出力電圧は、例えば、３．３Ｖとし、高圧電源供給回路の出力電圧は、低圧電源供給回路７９の出力電圧よりも高く、例えば、９Ｖとする。また、低圧電源供給回路７９のうち、第一の電源供給回路７２は第二の電源供給回路７３よりも出力ノイズが小さい回路とする。ただし、電力変換効率は悪くてもよい。一方、第二の電源供給回路７３は第一の電源供給回路７２よりも電力変換効率が高い回路とする。ただし、出力ノイズは多少大きくても構わない。
【００２５】
第一の電源供給回路７２の出力はイメージセンサ５２の電源入力７５に接続する。第二の電源供給回路７３の出力はマイクロコンピュータ２０の電源入力７６に接続する。高圧電源供給回路７４の出力は赤外発光ダイオード３２の電源入力７７に接続する。
【００２６】
電源電圧の変動に弱いイメージセンサ５２に、出力ノイズの小さい第二の電源供給回路７３から電力を供給することにより、イメージセンサ５２において、ノイズの少ない画像を得ることができる。また、消費電力が大きく多少の電源電圧の変動は許されるマイクロコンピュータ２０に、変換効率のよい第一の電源供給回路７２から電力を供給することにより、効率化を図る。
【００２７】
以上のように、本実施形態では、ノイズが処理に大きな影響を与える箇所にのみ、ノイズの少ない電源供給回路から電力を供給するよう構成し、個人識別装置１０全体としての電源効率をさほど悪化させることなく、かつ、イメージセンサ５２において、ノイズの少ない画像を取得することが可能となる。
【００２８】
なお、第一の電源供給回路７２は、好ましい例として、出力ノイズの小さいシリーズレキュレータとすることができる。また、第二の電源供給回路７３は、好ましい例として、変換効率の高いスイッチングレキュレータとすることができる。
【００２９】
なお、赤外発光ダイオード３２の電源入力７７には、高圧電源供給回路７４を介して電力が供給される。従って、高圧電源供給回路７４にもレギュレータなどの安定性の高い降圧回路を用いることにより、バッテリ電圧、すなわち、端子７８から入力される直流電圧が変動しても、赤外発光ダイオード３２には一定の電圧が供給されるため、赤外発光ダイオード３２は、一定の駆動条件を保つことができる。
【００３０】
また、高圧電源供給回路７４から低圧電源供給回路７９よりも、よりバッテリ電圧に近い電圧を電源入力７７に供給することにより、赤外発光ダイオード３２を直列に接続することが可能となる。すなわち、消費電流を抑えることができ、その結果として装置全体の消費電力の増大を抑えることができる。
【００３１】
次に、マイクロコンピュータ２０による、個人識別装置１０おける認証の動作について説明する。本動作は、マイクロコンピュータ２０が図示しないメモリに記憶されたプログラムに従って個人識別装置１０の各機能を制御することにより実現される。本動作は、ユーザが指Ｆを掌面（屈側面）を下にして開口部８０に挿入したことを契機に開始される。図２は、本動作のフローチャートである。
【００３２】
ユーザが指を挿入したことを検出すると、マイクロコンピュータ２０は、個人識別装置１０の初期化処理を行う（ステップＳ１０）。具体的には、前回撮像し、照合のために不揮発性メモリ２２に記録されていた血管パターンの画像を消去するなどの処理が行われる。
【００３３】
次に、指検出および光量制御処理を行う（ステップＳ２０）。ここでは、まず、マイクロコンピュータ２０は、水平方向の所定の範囲内に指Ｆが配置されているか検出する（ステップＳ２２）。指Ｆが所定範囲内であれば、適切な画像を取得できるように赤外発光ダイオード３２の光量制御を行う（ステップＳ２３）。ステップＳ２２において、指Ｆが所定範囲内に配置されていないことが検出された場合、アラームを発するなどしてユーザに通知し、指を所定位置に配置させるよう促すとともに、マイクロコンピュータ２０は、ステップＳ２０の状態に戻る。
【００３４】
次に、ユーザのスイッチ５５の押下を受け付けると、照合処理を開始する（ステップＳ４０）。なお、スイッチ５５は必ずしもなくてもよい。スイッチ５５がない場合は、ステップＳ２２において、指Ｆが所定範囲内に配置されたことを検出するよう構成すればよい。
【００３５】
照合処理は、具体的には、以下のとおりである。
【００３６】
指Ｆを透過した光の強度分布画像をイメージセンサ５２からマイクロコンピュータ２０に取り込む（ステップＳ４１）。赤外発光ダイオード３２を消灯する（ステップＳ４２）。
【００３７】
次に、取得された強度分布に対して、演算処理を行ない、血管パターンＢＶの特徴パターンを算出する（ステップＳ４３）。この特徴パターンを照合パターンとする。なお、本ステップにおける処理の方法については、特開２００１−１８４５０７号公報に開示されているように、積分処理、微分処理を組み合わせたフィルタ処理を行うことにより実現可能である。
【００３８】
次に、ステップＳ４３において抽出した照合パターンと、あらかじめ不揮発性メモリ２２に記憶された単数、もしくは複数の登録パターンとの照合を行う（ステップＳ４４）。ここでは、照合パターンと登録パターンとを比較して、既存の方法で両者の相違の程度を算出する。また、登録パターンが複数ある場合は、一つずつ順番に以下の処理を行う。
【００３９】
ステップＳ４３で算出した相違の程度から、既存の方法で照合結果の判定を行なう（ステップＳ４５）。ここで、相違の程度が予め定めたレベル以下であれば、照合成功とし、ステップＳ５０へ移行する。一方、相違の程度が予め定めたレベル以上であれば、照合不成功としてステップＳ４６へ移行する。
【００４０】
全登録パターンを照合したか判断し（ステップＳ４６）、照合されていない登録パターンがある場合、ステップＳ４４へ戻り、処理を繰り返す。一方、全ての登録パターンとの照合が完了している場合、該当登録パターンが無しと判断し、照合不成功を意味するアラームを発するなどしてユーザに通知し、ステップＳ２０の状態に戻る。
【００４１】
一方、ステップＳ４５において、照合成功の場合、通信端子１５から照合が成功したことを示す信号を出力する（ステップＳ５０）。自動車のシステムは、この出力を利用して、エンジン始動やドアロック解除、テレマティクスや自動料金収受システム（ＥＴＣ）などにおける本人確認、などを行う。
【００４２】
次に、指Ｆの血管パターンの取得方法について説明する。
【００４３】
マイクロコンピュータ２０は、駆動回路３３を介して赤外発光ダイオード３２に通電して発光させる。この赤外発光ダイオード３２から発光される赤外光は指Ｆの背面に向かって照射される。
【００４４】
赤外光は、血管内の血液のヘモグロビンで吸収され、その他の成分の箇所は透過する。従って、赤外発光ダイオード３２から発光された赤外光が入射するよう対峙して設置されているレンズ５１では、血管部分だけ光が透過せず暗くなった赤外光、すなわち、血管パターンを含む赤外光を受光する。
【００４５】
イメージセンサ５２では、レンズ５１を介して入射された血管パターンを含む赤外光を受光し、撮像する。イメージセンサ５２により撮像された血管パターンを含む画像は光電変換されて電気信号となり、さらにＡＤ変換されて８から１２ビットのデジタルデータに変換されて、マイクロコンピュータ２０に取り込まれる。
【００４６】
ここで、撮像される指Ｆの血管パターンＢＶの一例を図３に示す。
【００４７】
例えば、指Ｆを撮像範囲ＩＡの中心に置いた場合、イメージセンサ５２で撮像される像は、本図に示すように、指Ｆの輪郭ＦＥと血管パターンＢＶとを備える。
【００４８】
本実施形態の個人識別装置１０では、予め、ロック解除等を許可するユーザの指の血管パターンＢＶを撮像し、登録パターンとして不揮発性メモリ２２に登録しておく。なお、不揮発性メモリ２２に登録しておくのは、血管パターンＢＶそのものでなくても、画像処理で特徴抽出処理をしたパターンであってもよい。
【００４９】
また、窓５８は個人識別装置１０を保護するためのものであるが、さらに、赤外発光ダイオード３２の波長帯付近の光のみを透過する特性をもたせ、かつ、外側から内部が見えないような機能を持たせてもよい。
【００５０】
以上、本実施形態の個人識別装置１０について説明した。
【００５１】
なお、本実施形態の個人識別装置１０において、低圧電源供給回路７９を構成する第一の電源供給回路７２および第二の電源供給回路７３の出力端子間をダイオードによって接続してもよい。第一の電源供給回路７２および第二の電源供給回路７３の出力端子間をダイオード８１および８２で接続した場合の、回路図を図４に示す。
【００５２】
本実施形態では、マイクロコンピュータ２０およびイメージセンサ５２への電源供給回路が低圧電源供給回路７９内で別個独立に設けられている。第一の電源供給回路７２および第二の電源供給回路７３が同時に立ち上がらない場合、マイクロコンピュータ２０とイメージセンサ５２とに供給される電圧の差からポートに電位差が生じ、マイクロコンピュータ２０またはイメージセンサ５２がラッチアップする可能性がある。
【００５３】
上記のように第一の電源電圧回路７２および第二の電源電圧回路７３の間にダイオード８１および８２を接続することにより、電源立ち上がり時に時間差があった場合、両電源電圧回路の電源出力をショートさせることができ、ラッチアップを防ぐことができる。
【００５４】
なお、接続するダイオードは、両方向でなくてもよい。回路によっては片側のみでもよい。
【００５５】
以上、本実施形態によれば、電源供給回路部７０は、電源供給先が必要とする性能に応じて、それぞれ異なる回路構成を有する電源供給回路を備える。具体的には、出力ノイズが処理に大きな影響を与える箇所への電力を供給する電源供給回路には、変換効率よりもノイズの少ない回路を用い、他の箇所へ電力を供給する電源供給回路は、変換効率を重視した回路を用いる。従って、各機能に応じて適切な電源供給回路を配置し、装置全体の変換効率をさほど低下させることなく、識別結果の精度を高めることができる。
【００５６】
また、本実施形態によれば、イメージセンサにおいてノイズの少ない画像を取得できるため、ノイズ除去処理にかかる時間も短くなる。従って、個人認証処理全体の処理時間を低減することができる。すなわち、本実施形態によれば、個人識別装置において、電源電圧変換効率を大きく落とすことなく、短い処理時間で識別の精度を高めることができるため、個人識別装置全体の性能を向上させることができる。
【００５７】
本実施形態の個人識別装置は、供給される電圧が不安定であり、定電圧に降圧する電源供給回路を備える必要のある環境での使用、特に、バッテリ電圧を電源とする自動車搭載システムにおいては、特に効果的である。
【００５８】
本実施形態においては、個人識別に用いる生体特徴情報として指の血管パターンを用いる場合を例にあげて説明したが、識別に用いる生体特徴情報はこれに限られない。指紋、虹彩等であってもよい。さらに、個人識別に用いる情報は、生体特徴情報でなくてもよい。個人識別処理にイメージセンサを用いる画像処理といった供給電源によるノイズが問題となる構成が含まれるものであれば、対象とする認証情報の種類は問わない。
【００５９】
また、本実施形態の個人識別装置を自動車に搭載して使用する場合を例に挙げて説明したが、使用箇所は自動車に限られない。ビルの入退室管理や計算機のログイン認証などに用いることも、もちろん可能である。
【００６０】
＜＜第二の実施形態＞＞
次に、本発明を適用した個人識別装置の第二の実施形態について説明する。図５に、本実施形態の個人識別装置１０−２の構成図を示す。本図に示すように、本実施形態の個人識別装置１０−２は、マイクロコンピュータ２０と、不揮発性メモリ２２と、赤外発光ダイオード３２と、赤外発光ダイオード３２の駆動回路３３と、レンズ５１と、イメージセンサ５２と、スイッチ５５と、窓５８と、個人識別装置１０の外部の装置との通信のインタフェースである通信端子２５と、バッテリとのインタフェースであるバッテリ端子７８と、保護回路７１と、電源供給回路部７０と、認証する指を挿入する開口部８０と、を備える。電源供給回路部７０は、低圧電源供給回路７９と、高圧電源供給回路７４とを備える。さらに、低圧電源供給回路７９は、第一の電源供給回路７２と、第二の電源供給回路７３とを備える。上記の各構成は、第一の実施形態の同名の構成と基本的には同様の機能を備える。
【００６１】
本実施形態のイメージセンサ５２の電源入力７５は、アナログ電源入力端子７５ａおよびデジタル電源入力端子７５ｂを備える。デジタル電源入力端子７５ｂは、イメージセンサ５２内のロジック回路に接続され、電源を供給する。なお、ロジック回路は、供給電圧のノイズの影響をほとんど受けない。
【００６２】
本実施形態では、第一の電源供給回路７２の出力は、イメージセンサ５２のアナログ電源入力端子７５ａに接続され、第二の電源供給回路７３の出力は、マイクロコンピュータ２０の電源入力７６およびイメージセンサ５２のデジタル電源入力端子７５ｂに接続される。
【００６３】
すなわち、本実施形態は、第一の実施形態に比べ、変換効率が劣るもののノイズの少ない第一の電源供給回路７２から電力を供給する箇所をさらに限定したものである。
【００６４】
従って、本実施形態の構成によれば、ノイズは抑えられるが変換効率が低い第一の電源供給回路７２からの電源供給箇所を最小限に抑えることができる。すなわち、本実施形態によれば、個人識別装置１０−２全体の電源供給時の変換効率の低下を最小限に抑えながら、必要な箇所にはノイズの少ない電源を供給することができ、識別結果の精度を高めることができる。また、第一の実施形態同様、ノイズ除去処理時間が短くなるため、全体の処理時間を低減することができる。
【００６５】
本実施形態においても、第一の実施形態同様、第一の電源供給回路７２をシリーズレギュレータとし、第二の電源供給回路７３をスイッチングレギュレータとすることができる。また、第一の電源供給回路７２および第二の電源供給回路７３の出力端子間をダイオードで接続する構成も可能である。
【００６６】
本実施形態においても、第一の実施形態同様、対象とする認証情報は血管パターンを初めとする生体特徴情報に限られない。また、その使用場所は自動車に限られない。
【００６７】
＜＜第三の実施形態＞＞
次に、本発明を適用した個人識別装置の第三の実施形態について説明する。本実施形態の個人識別装置１０−３は、第一の実施形態の個人識別装置１０および第二の実施形態の個人識別装置１０−２と同様の構成を備える。
【００６８】
図６に、本実施形態の個人識別装置１０−３の構成図を示す。本図に示すように、本実施形態の個人識別装置１０は、マイクロコンピュータ２０と、不揮発性メモリ２２と、赤外発光ダイオード３２と、赤外発光ダイオード３２の駆動回路３３と、レンズ５１と、イメージセンサ５２と、スイッチ５５と、窓５８と、個人識別装置１０−３の外部の装置との通信のインタフェースである通信端子２５と、バッテリとのインタフェースであるバッテリ端子７８と、保護回路７１と、電源供給回路部７０と、認証する指を挿入する開口部８０と、を備える。また、電源供給回路部７０は、低圧電源供給回路７９と、高圧電源供給回路７４とを備える。さらに、低圧電源供給回路７９は、第一の電源供給回路７２と、第二の電源供給回路７３とを備える。これらの各構成は、第一の実施形態および第二の実施形態の同名の構成と基本的に同様の機能を備える。
【００６９】
ここでは、第一の実施形態の個人識別装置１０と同様、第一の電源供給回路７２の出力はイメージセンサ５２の電源入力７５に接続し、第二の電源供給回路７３の出力はマイクロコンピュータ２０の電源入力７６に接続し、第三の電源供給回路７４の出力は赤外発光ダイオード３２の電源入力７７に接続する場合を例に挙げて説明する。もちろん、第二の実施形態と同様の接続であってもよい。
【００７０】
本実施形態の個人識別装置１０−３は、さらに、電源供給回路に入力される電圧を測定する電圧測定回路９０を備える。電圧測定回路９０は、保護回路７１の出力に接続され、電源供給回路部７０への入力電圧を分割する抵抗９１および抵抗９２を備える。そして、抵抗９１および９２により分割された入力電圧は、マイクロコンピュータ２０のＡＤ変換端子に入力される。
【００７１】
また、マイクロコンピュータ２０は、上記第一および第二の実施形態の処理機能に加え、電圧測定回路９０からＡＤ変換端子を介して入力された電圧が所定の範囲であるか判別し、範囲外であれば、例外処理を行う機能を備える。例外処理には、内部の機能の制御を変更する処理、または、外部に通知する処理がある。
【００７２】
内部機能の制御とは、赤外発光ダイオード３２の発光制御などの変更処理などである。本実施形態では、赤外発光ダイオード３２を発光させるために、９Ｖの電圧を与えるよう構成している。例えば、入力電圧が９Ｖ以下となったことを判別した場合、マイクロコンピュータ２０は、例外処理として、供給電流を増加するなどの処理を行う。
【００７３】
なお、個人識別装置１０−３がさらに、通知回路９３を備えるよう構成してもよい。この場合の個人識別装置１０−３の構成図を図７に示す。通知回路９３は、ブザー、音声出力回路を用いることができ、マイクロコンピュータ２０に接続される。
【００７４】
マイクロコンピュータ２０は、電圧測定回路９０に入力された電圧が所定範囲外であると判別した場合、通知回路９３によりユーザにその旨通知する。
【００７５】
なお、この通知回路９３は、個人認証処理中の、各種状態を通知するために用いてもよい。すなわち、通知回路９３を用いて、例えば、指が所定の位置にないこと、照合開始、画像取り込み完了、照合成功、照合失敗などを通知するよう構成してもよい。
【００７６】
以上、本実施形態によれば、第一の実施形態および第二の実施形態同様、消費電力の増大を抑えながら認証精度を高めることができ、また、処理時間を短くすることができるだけでなく、入力電圧、すなわち、バッテリ自体の電圧が低下している場合、それに応じた対処を行うことができる。そして、その旨をユーザに通知することができる。
【００７７】
また、ユーザは、本実施形態の個人識別装置１０−３を用いて個人認証処理を行ったにも係わらずエンジンが始動しなかった場合、認証が失敗したために始動しないのか、バッテリの電圧が低下しているために始動しないのか、その原因を把握することができる。
【００７８】
本実施形態においても、第一の実施形態同様、第一の電源供給回路７２をシリーズレギュレータとし、第二の電源供給回路７３をスイッチングレギュレータとすることができる。また、第一の電源供給回路７２および第二の電源供給回路７３の出力端子間をダイオードで接続する構成も可能である。
【００７９】
さらに、本実施形態において、低圧電源供給回路７９は、第一の電源供給回路７２および第二の電源供給回路７２のいずれか１つを備える構成としてもよい。このような個人識別装置では、消費電力の増大を抑えるために、赤外発光ダイオード３２を直列接続している。一般に、バッテリ電圧が高圧電源供給回路７４から供給されるべき電圧より下がると、赤外発光ダイオード３２にかかる電圧が下がり、十分な明るさを有する画像を取得できず、処理精度が低下する可能性がある。電圧測定回路９０を備えることにより、このような事態を防ぐことができ、消費電力の増大を抑えながら認証精度を高めることができる。
【００８０】
また、本実施形態においても、第一の実施形態同様、対象とする認証情報は血管パターンを初めとする生体特徴情報に限られない。また、その使用場所は自動車に限られない。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】図１は、第一の実施形態の個人識別装置の構成図である。
【図２】図２は、第一の実施形態の個人認証動作のフローチャートである。
【図３】図３は、指と血管パターンとの撮像例を説明するための図である。
【図４】図４は、第一の実施形態の電源供給回路部の変形例を説明するための図である。
【図５】図５は、第二の実施形態の個人識別装置の構成図である。
【図６】図６は、第三の実施形態の個人識別装置の構成図である。
【図７】図７は、第三の実施形態の個人識別装置の変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００８２】
１０：個人識別装置、２０：マイクロコンピュータ、２２：不揮発性メモリ、２５：通信端子、３２：赤外発光ダイオード、３３：駆動回路、５１：レンズ、５２：イメージセンサ、５５：スイッチ、５８：窓、７０：電源供給回路部、７１：保護回路、７２：：電源供給回路、７３：電源供給回路、７４：高圧電源供給回路、７５：イメージセンサの電源入力、７５ａ：イメージセンサのアナログ電源入力、７５ｂ：イメージセンサのデジタル電源入力、７６：マイクロコンピュータの電源入力、７７：赤外発光ダイオードの電源入力、７８：バッテリ端子、７９：低圧電源供給回路、８１：ダイオード、８２：ダイオード、９０：電圧測定回路、９１：抵抗、９２：抵抗、９３：通知回路
【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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