(57)【要約】  電子機器（１０）において、プロセッサ（１６）は、照射された第１の赤外線の反射光に基づいて、近接判定期間において物体が自機に近接したか否かを判定し、第１の赤外線と波長が一部重なり且つ照射された第２の赤外線の反射光に基づいて、撮像画像を生成し、生成された撮像画像を用いて、認証期間において生体認証を行う。また、プロセッサ（１６）は、近接判定期間では、第１の赤外線を照射させる一方、第２の赤外線の照射を停止させる。
2016135934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メモリと、
第１の赤外線を照射する第１の赤外線出力部と、
前記第１の赤外線と波長が一部重なる第２の赤外線を照射する第２の赤外線出力部と、
前記メモリと、前記第１の赤外線出力部と、前記第２の赤外線出力部と接続されたプロセッサと、
を具備し、
前記プロセッサは、
前記照射された第１の赤外線の反射光に基づいて、近接判定期間において物体が自機に近接したか否かを判定し、
前記照射された第２の赤外線の反射光に基づいて、撮像画像を生成し、
前記生成された撮像画像を用いて、認証期間において生体認証を行い、
前記近接判定期間では、前記第１の赤外線を照射させる一方、前記第２の赤外線の照射を停止させるか、又は、前記第２の赤外線の照射強度を基本レベルから低下させる、
ことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記プロセッサは、前記第２の赤外線が照射されていない場合、撮像部の露光時間を基準値に設定し、前記第２の赤外線が照射されている場合、前記撮像部の露光時間を、前記生成された撮像画像の明るさに基づいて調整する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記プロセッサは、前記近接判定期間が前記認証期間内に含まれる場合、前記基準値として、前記認証期間において前記近接判定期間が始まる前に調整された露光時間を用いる、
ことを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記プロセッサは、前記認証期間が始まる前の近接判定期間において物体が自機に近接したと判定した場合、前記認証期間を開始させず、前記認証期間が始まる前の近接判定期間において物体が自機に近接していないと判定した場合、前記認証期間を開始させる、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項５】
第１の赤外線を照射し、
前記第１の赤外線と波長が一部重なる第２の赤外線を照射し、
前記照射された第１の赤外線の反射光を用いて、近接判定期間において物体が近接したか否かを判定し、
前記照射された第２の赤外線の反射光に基づいて撮像画像を生成し、
前記生成された撮像画像を用いて、認証期間において生体認証を行い、
前記近接判定期間では、前記第１の赤外線を照射させる一方、前記第２の赤外線の照射を停止させるか、又は、前記第２の赤外線の照射強度を基本レベルから低下させる、
処理を、電子機器に実行させることを特徴とする生体認証プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器及び生体認証プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯端末等の電子機器には、物体の近接を感知する機能を搭載したものがある。例えば、スマートフォンでは、例えば着呼があってユーザがスマートフォンを耳に押し当てる際にユーザの頬がタッチパネルに触れるとユーザの意図しない操作が受け付けられる可能性がある。そこで、スマートフォンでは、着呼時にセンサで物体の近接を感知すると、一部を除いてタッチパネルの操作を制限する制御が行われることがある。【０００３】
物体の近接を感知する方法（以下、「近接感知方法」と呼ぶことがある）には種々の方法があるが、簡便であることから一般的に赤外線を用いた方法が用いられる。赤外線を用いた近接感知方法では、赤外線を照射した照射タイミングとその赤外線の反射波を受信する受信タイミングとの差から電子機器と物体との間の離間距離を算出し、算出した離間距離に基づいて物体が所定距離以内に近接しているか否かを判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５４４９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、個人情報の漏洩防止等を目的として、近年、携帯端末等の多くの電子機器に個人認証機能が搭載されている。また、個人認証方法として、虹彩等の生体情報を用いる方法がある。以下、虹彩情報を用いた認証を「虹彩認証」と呼ぶことがある。【０００６】
虹彩認証では、照射した赤外線の反射波を用いて赤外線カメラによって認証対象の虹彩パターンを撮像し、撮像した虹彩パターンと予め記憶しておいた虹彩パターンとが一致する場合に、「認証成功」とされる。【０００７】
しかしながら、近接感知機能に加えて虹彩認証機能を搭載した電子機器では、物体近接の誤検知が生じる可能性がある。すなわち、近接感知機能に加えて虹彩認証機能を搭載した電子機器では、両機能で用いる赤外線の波長（つまり、周波数）が少なくとも一部重なることがある。例えば、近接感知機能に用いられる「第１の赤外線」の波長は、８５０ｎｍである一方、虹彩認証機能に用いられる「第２の赤外線」の波長は、８００ｎｍ〜９００ｎｍである。また、虹彩認証機能に用いられる第２の赤外線の照射強度は、通常、近接感知機能に用いられる第１の赤外線の照射強度よりも強い。このため、近接感知機能に加えて虹彩認証機能を搭載した電子機器では、物体近接の誤検知が生じる可能性がある。【０００８】
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、物体近接の誤検知が起こる可能性を低減することができる、電子機器及び生体認証プログラム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】
開示の態様では、電子機器は、メモリと、第１の赤外線を照射する第１の赤外線出力部と、前記第１の赤外線と波長が一部重なる第２の赤外線を照射する第２の赤外線出力部と、前記メモリと、前記第１の赤外線出力部と、前記第２の赤外線出力部と接続されたプロセッサと、を具備する。前記プロセッサは、前記照射された第１の赤外線の反射光に基づいて、近接判定期間において物体が自機に近接したか否かを判定し、前記照射された第２の赤外線の反射光に基づいて、撮像画像を生成し、前記生成された撮像画像を用いて、認証期間において生体認証を行い、前記近接判定期間では、前記第１の赤外線を照射させる一方、前記第２の赤外線の照射を停止させるか、又は、前記第２の赤外線の照射強度を基本レベルから低下させる。
【発明の効果】
【００１０】
開示の態様によれば、物体近接の誤検知が起こる可能性を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施例１の電子機器の一例を示す図である。
【図２】図２は、第１の赤外線のスペクトルの一例を示す図である。
【図３】図３は、第２の赤外線のスペクトルの一例を示す図である。
【図４】図４は、実施例１の電子機器の処理動作例の説明に供する図である。
【図５】図５は、実施例１の電子機器の近接判定期間に関する処理動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、実施例１の電子機器の認証期間に関する処理動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、実施例２の露光時間調整の説明に供する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本願の開示する電子機器及び生体認証プログラムの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により本願の開示する電子機器及び生体認証プログラムが限定されるものではない。また、実施形態において同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。
【００１３】
［実施例１］
［電子機器の構成例］
図１は、実施例１の電子機器の一例を示す図である。電子機器１０は、例えば、携帯端末であり、以下では、電子機器１０が携帯端末であることを前提として説明する。図１において、電子機器１０は、無線部１１と、赤外線発光部１２，１４と、赤外線受光部１３と、撮像部１５と、プロセッサ１６と、操作部１８と、表示部１９とを有する。電子機器１０は、「生体情報」に基づく認証に成功した場合に「処理制限」を解除する。「生体情報」は、例えば、顔情報、虹彩情報等である。「処理制限」は、例えば、電子機器１０の表示部１９の表示状態を、待ち受け画面状態から次の画面状態へ移行させることに対する制限である。なお、以下では、「生体情報」が虹彩情報であることを前提として説明する。
【００１４】
無線部１１は、通信相手の通信装置から送信された無線信号をアンテナを介して受信し、受信した無線信号に対して所定の無線受信処理（ダウンコンバート、アナログデジタル変換等）を施し、得られた受信信号をプロセッサ１６へ出力する。また、無線部１１は、プロセッサ１６から受け取る送信信号に対して所定の無線送信処理（デジタルアナログ変換、アップコンバート等）を施し、得られた無線信号をアンテナを介して送信する。
【００１５】
赤外線発光部１２は、プロセッサ１６の制御に従って、上記の「第１の赤外線」を発光（出力）する。以下では、赤外線発光部１２を「第１の赤外線出力部」と呼ぶことがある。
【００１６】
赤外線発光部１４は、プロセッサの制御に従って、上記の「第２の赤外線」を発光する。以下では、赤外線発光部１４を「第２の赤外線出力部」と呼ぶことがある。
【００１７】
図２は、第１の赤外線のスペクトルの一例を示す図である。図３は、第２の赤外線のスペクトルの一例を示す図である。図２に示すように、近接感知機能に用いられる「第１の赤外線」の波長は、８５０ｎｍである。一方、図３に示すように、虹彩認証機能に用いられる「第２の赤外線」の波長は、８００ｎｍ〜９００ｎｍである。すなわち、「第２の赤外線」は、「第１の赤外線」と波長が一部重なっている。そして、８５０ｎｍ付近における、「第２の赤外線」の強度（以下では、「基準レベル」と呼ぶことがある）は、「第１の赤外線」の強度の約１０倍となっている。
【００１８】
図１の説明に戻り、赤外線受光部１３は、赤外線発光部１２から照射された第１の赤外線の反射波を受光し、「受光タイミング」をプロセッサ１６へ出力する。
【００１９】
撮像部１５は、赤外線発光部１４から照射された第２の赤外線の反射波を受光し、受光した反射波に基づく「撮像データ」をプロセッサ１６へ出力する。
【００２０】
操作部１８は、ユーザによる操作を受け付け、受け付けた操作に関する情報をプロセッサ１６へ出力する。表示部１９は、プロセッサ１６による制御に基づいて、プロセッサ１６から受け取る表示データに対応する表示画像を表示する。操作部１８及び表示部１９は、例えば、タッチパネルによって実現される。
【００２１】
プロセッサ１６は、電子機器１０の処理全般を制御する。プロセッサ１６によって実現される各種処理機能は、各処理に対応するプログラムがメモリ１７に記録され、各プログラムがプロセッサ１６で実行されることにより実現される。プロセッサ１６の一例としては、ＣＰＵ、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）等が挙げられる。メモリ１７の一例としては、ＳＤＲＡＭ（Synchronous  Dynamic  Random  Access  Memory）等のＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、フラッシュメモリ等が挙げられる。
【００２２】
例えば、プロセッサ１６は、「近接判定期間」において、第１の赤外線出力部である赤外線発光部１２に、第１の波長（ここでは、８５０ｎｍ）を有する第１の赤外線を照射させ、「照射タイミング」を取得する。「近接判定期間」は、例えば、「第１の周期」で繰り返される。また、プロセッサ１６は、照射した第１の赤外線の反射波を赤外線受光部１３で受光した「受光タイミング」を取得する。そして、プロセッサ１６は、「照射タイミング」と「受光タイミング」とに基づいて、電子機器１０に物体が近接しているか否かを判定する。例えば、プロセッサ１６は、「照射タイミング」と「受光タイミング」との差から、電子機器１０と物体との間の離間距離を算出し、算出した離間距離に基づいて物体が所定距離以内に近接しているか否かを判定する。
【００２３】
また、プロセッサ１６は、「認証期間」において、第２の赤外線出力部である赤外線発光部１４に、第２の波長（ここでは、８００ｎｍ〜９００ｎｍ）を有する第２の赤外線を照射させる。照射された第２の赤外線の反射波は、撮像部１５で受光される。そして、プロセッサ１６は、撮像部１５から撮像データを受け取り、受け取った撮像データに基づいて撮像画像を生成する。そして、プロセッサ１６は、生成した撮像画像を用いて生体認証を行う。
【００２４】
ここで、１つの認証期間の長さは、１つの近接判定期間の長さよりも長い。そして、プロセッサ１６は、認証期間内に近接判定期間が含まれる場合、その近接判定期間では、第１の赤外線を照射させる一方、第２の赤外線の照射を停止させる制御を行う。すなわち、第１の赤外線の照射時には、第２の赤外線の照射が停止される。
【００２５】
また、プロセッサ１６は、認証期間が始まる前の近接判定期間において物体が自機に近接したと判定した場合、認証期間を開始させず、認証期間が始まる前の近接判定期間において物体が自機に近接していないと判定した場合、認証期間を開始させる、制御を行う。
【００２６】
［電子機器の動作例］
以上の構成を有する電子機器１０の処理動作の一例について説明する。図４は、実施例１の電子機器の処理動作例の説明に供する図である。図４の上段には、認証期間及び近接判定期間の出現例が示されている。また、図４の中段には、第１の赤外線の照射期間及び停止期間が示されている。また、図４の下段には、第２の赤外線の照射期間及び停止期間が示されている。図５は、実施例１の電子機器の近接判定期間に関する処理動作の一例を示すフローチャートである。図６は、実施例１の電子機器の認証期間に関する処理動作の一例を示すフローチャートである。
【００２７】
＜近接判定期間に関する処理動作例＞
プロセッサ１６は、終了条件を満たしたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。終了条件は、例えば、電子機器１０の電源がＯＦＦにされることである。終了条件を満たしている場合（ステップＳ１０１肯定）、処理フローは終了する。
【００２８】
プロセッサ１６は、終了条件を満たしていない場合（ステップＳ１０１否定）、近接判定期間の開始タイミングが来たか否かを判定する（ステップＳ１０２）。近接判定期間の開始タイミングが来ていない場合（ステップＳ１０２否定）、処理ステップは、ステップＳ１０１へ戻る。
【００２９】
近接判定期間の開始タイミングが来た場合（ステップＳ１０２肯定）、プロセッサ１６は、赤外線発光部１２に対して第１の赤外線を照射させる制御を実行する（ステップＳ１０３）。すなわち、図４の近接判定期間Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３のいずれの近接判定期間が開始しても、第１の赤外線が照射される。
【００３０】
プロセッサ１６は、赤外線発光部１２から第１の赤外線の発光タイミングを取得する（ステップＳ１０４）。
【００３１】
プロセッサ１６は、赤外線受光部１３から第１の赤外線の反射波の受光タイミングを取得する（ステップＳ１０５）。
【００３２】
プロセッサ１６は、取得した発光タイミング及び受光タイミングに基づいて、電子機器１０と物体との離間距離を算出する（ステップＳ１０６）。
【００３３】
プロセッサ１６は、近接判定期間の終了タイミングが来たか否かを判定する（ステップＳ１０７）。近接判定期間の終了タイミングが来ていない場合（ステップＳ１０７否定）、処理ステップは、ステップＳ１０３へ戻る。
【００３４】
近接判定期間の終了タイミングが来た場合（ステップＳ１０７肯定）、プロセッサ１６は、赤外線発光部１２に対して第１の赤外線の照射を停止させる（ステップＳ１０８）。すなわち、図４の近接判定期間Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３のいずれの近接判定期間が終了しても、第１の赤外線の照射が停止される。
【００３５】
プロセッサ１６は、ステップＳ１０６で算出した離間距離が閾値Ｔｈ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１０９）。
【００３６】
離間距離が閾値Ｔｈ以下である場合（ステップＳ１０９肯定）、プロセッサ１６は、近接時の制御を実行する（ステップＳ１１０）。近接時の制御としては、例えば、上記の「一部を除いてタッチパネルの操作を制限する制御」である。ここで、離間距離が閾値Ｔｈ以下である場合（ステップＳ１０９肯定）、認証期間は開始されない。これにより、ユーザが電子機器１０に近いと推定されるときに、出力パワーの大きい第２の赤外線が出力されることを回避することができる。この結果として、ユーザの安全性を向上することができる。
【００３７】
離間距離が閾値Ｔｈより大きい場合（ステップＳ１０９否定）、プロセッサ１６は、認証期間中であるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。認証期間中である場合（ステップＳ１１１肯定）、処理ステップは、ステップＳ１０１へ戻る。すなわち、図４の近接判定期間Ｐ１２，Ｐ１３のケースでは、処理ステップは、ステップＳ１０１へ戻る。
【００３８】
認証期間中でない場合（ステップＳ１１１否定）、プロセッサ１６は、認証期間の制御を開始する（ステップＳ１１２）。すなわち、図４の近接判定期間Ｐ１１において離間距離が閾値Ｔｈより大きいと判定された場合、認証期間が開始される。
【００３９】
＜認証期間に関する処理動作例＞
プロセッサ１６は、終了条件を満たしたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。終了条件は、例えば、電子機器１０の電源がＯＦＦにされることである。終了条件を満たしている場合（ステップＳ２０１肯定）、処理フローは終了する。
【００４０】
プロセッサ１６は、終了条件を満たしていない場合（ステップＳ２０１否定）、認証期間は開始されたか否かを判定する（ステップＳ２０２）。認証期間は開始されていない場合（ステップＳ２０２否定）、処理ステップは、ステップＳ２０１へ戻る。
【００４１】
認証期間は開始されている場合（ステップＳ２０２肯定）、プロセッサ１６は、認証機関の終了タイミングが来たか否かを判定する（ステップＳ２０３）。
【００４２】
認証機関の終了タイミングが来ていない場合（ステップＳ２０３否定）、プロセッサ１６は、赤外線発光部１４に対して第２の赤外線を照射させる制御を実行する（ステップＳ２０４）。すなわち、図４に示すように、認証期間Ｐ２１の開始に伴い、第２の赤外線の照射も開始される。
【００４３】
プロセッサ１６は、第２の赤外線の反射波に基づく撮像データを撮像部１５から取得する（ステップＳ２０５）。
【００４４】
プロセッサ１６は、近接判定期間の開始タイミングが来たか否かを判定する（ステップＳ２０６）。近接判定期間の開始タイミングが来ていない場合（ステップＳ２０６否定）、処理ステップは、ステップＳ２０３へ戻る。
【００４５】
近接判定期間の開始タイミングが来た場合（ステップＳ２０６肯定）、プロセッサ１６は、赤外線発光部１４に対して第２の赤外線の照射を停止させる（ステップＳ２０７）。すなわち、図４の近接判定期間Ｐ１２，Ｐ１３では第２の赤外線の照射が停止される。これにより、第２の赤外線による第１の赤外線への干渉を低減できるので、物体近接の誤検知が起こる可能性を低減することができる。
【００４６】
プロセッサ１６は、近接判定期間の終了タイミングが来たか否かを判定する（ステップＳ２０８）。近接判定期間の終了タイミングが来るまで、この処理ステップが繰り返される（ステップＳ２０８否定）。
【００４７】
近接判定期間の終了タイミングが来た場合（ステップＳ２０８肯定）、赤外線発光部１４に対して第２の赤外線を照射させる制御を実行する（ステップＳ２０９）。すなわち、図４に示すように、認証期間Ｐ２１において近接判定期間Ｐ１２，Ｐ１３と重ならない期間では、第２の赤外線の照射が行われている。
【００４８】
プロセッサ１６は、第２の赤外線の反射波に基づく撮像データを撮像部１５から取得する（ステップＳ２１０）。
【００４９】
一方、認証機関の終了タイミングが来た場合（ステップＳ２０３肯定）、プロセッサ１６は、第２の赤外線の照射を停止する（ステップＳ２１１）。
【００５０】
プロセッサ１６は、認証期間において取得した撮像データから生成する撮像画像を用いて、「生体判定処理」、つまり生体認証を実行する（ステップＳ２１２）。
【００５１】
以上のように本実施例によれば、電子機器１０において、プロセッサ１６は、近接判定期間では、第１の赤外線を照射させる一方、第２の赤外線の照射を停止させる。
【００５２】
この電子機器１０の構成により、第２の赤外線による第１の赤外線への干渉を低減できるので、物体近接の誤検知が起こる可能性を低減することができる。
【００５３】
また、プロセッサ１６は、認証期間が始まる前の近接判定期間において物体が自機に近接したと判定した場合、認証期間を開始させず、認証期間が始まる前の近接判定期間において物体が自機に近接していないと判定した場合、認証期間を開始させる。
【００５４】
この電子機器１０の構成により、ユーザが電子機器１０に近づきすぎた状態で第２の赤外線を照射することを回避することができるので、第２の赤外線によってユーザの目が傷つけられることを防止することができる。
【００５５】
なお、以上の説明では、プロセッサ１６は、認証期間内に近接判定期間が含まれる場合、その近接判定期間では、第１の赤外線を照射させる一方、第２の赤外線の照射を停止させるものとして説明を行ったが、これに限定されるものではない。例えば、プロセッサ１６は、第１の赤外線を照射させる一方、第２の赤外線の照射強度を上記の「基本レベル」から低下させる制御を行ってもよい。この場合、プロセッサ１６は、例えば、第２の赤外線の照射強度を第１の赤外線の照射強度よりも弱くする。この電子機器１０の構成によっても、第２の赤外線による第１の赤外線への干渉を低減できるので、物体近接の誤検知が起こる可能性を低減することができる。
【００５６】
［実施例２］
実施例２では、撮像部の露光時間調整に対する制御に関する。なお、実施例２の電子機器の基本構成は、実施例１の電子機器１０と共通するので、図１を用いて説明する。
【００５７】
実施例２の電子機器１０のプロセッサ１６は、第２の赤外線が照射されている場合、撮像部１５の露光時間を、生成した撮像画像の明るさに基づいて調整する。すなわち、図７に示すように、認証期間Ｐ２１において近接判定期間Ｐ１２，Ｐ１３と重ならない期間では、プロセッサ１６は、撮像部１５の露光時間を、生成した撮像画像の明るさに基づいて調整する。例えば、プロセッサ１６は、撮像画像の明るさが明るいほど、露光時間を短くする。すなわち、プロセッサ１６は、撮像画像の明るさが暗いほど、露光時間を長くする。
【００５８】
一方、プロセッサ１６は、第２の赤外線が照射されていない場合、撮像部１５の露光時間を「基準値」に設定する。この「基準値」としては、近接判定期間が認証期間内に含まれる場合、認証期間において近接判定期間が始まる前に調整された露光時間が用いられる。すなわち、例えば、図７において近接判定期間Ｐ１２では、近接判定期間Ｐ１２が始まる直前に調整された露光時間が用いられている。図７は、実施例２の露光時間調整の説明に供する図である。図７の上段には、撮像画像の輝度の時間推移が示されている。また、図７の下段には、露光時間の設定値の時間推移が示されている。
【００５９】
以上のように本実施例によれば、電子機器１０において、プロセッサ１６は、第２の赤外線が照射されていない場合、撮像部の露光時間を基準値に設定し、第２の赤外線が照射されている場合、撮像部の露光時間を、撮像画像の明るさに基づいて調整する。例えば、プロセッサ１６は、近接判定期間が認証期間内に含まれる場合、上記の基準値として、認証期間において近接判定期間が始まる直前に調整された露光時間を用いる。
【００６０】
この電子機器１０の構成により、撮像画像の明るさに基づいて撮像部の露光時間を調整しても適正値に調整されない可能性の高い、第２の赤外線が照射されていない期間における、露光時間の調整を回避することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１０  電子機器
１１  無線部
１２，１４  赤外線発光部
１３  赤外線受光部
１５  撮像部
１６  プロセッサ
１７  メモリ
１８  操作部
１９  表示部
【図１】
2016135934.tif 000003
【図２】
2016135934.tif 000004
【図３】
2016135934.tif 000005
【図４】
2016135934.tif 000006
【図５】
2016135934.tif 000007
【図６】
2016135934.tif 000008
【図７】
2016135934.tif 000009
【国際調査報告】
2016135934.tif 000010
2016135934.tif 000011