【手続補正書】
【提出日】平成23年11月21日(2011.11.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正面側に操作部を斜めに形成し、内部に斜めに空洞を形成したハウジングを有した箱型形状の手の甲の認証端末であって、
前記ハウジングは、
下部に斜めに開口部が形成され、上部の内面に赤外照明器と可視光線及び赤外の帯域まで反応する撮像手段とを備え、内面に赤外線を吸収する物質が塗布され、
さらに、
前記撮像手段及び赤外照明器の下方に設けられた赤外線フィルタと
を備え、
さらに、前記開口部の壁側となる側の下部に安定ハンドルを備え、
該安定ハンドルは、
水平棒と、
２本の軸を中指を挿入可能な幅で前記水平棒に設け、該２本の軸は湾曲して前記開口部の下の筐体に、前記２本の軸の中央部が前記撮像手段に撮影可能に設けられていることを特徴とする手の甲の認証端末。
【請求項２】
前記開口部の上辺の右、左側の角部分には前記上辺の中央部分付近まで覆いが設けられていることを特徴とする手の甲の認証端末。
【請求項３】
前記左の覆いと右の覆いとの間には、手の甲で押されるマイクロスイッチを設けていることを特徴とする請求項１又は２記載の手の甲の認証端末。
【請求項４】
前記撮像手段は、
前記マイクロスイッチの動作によって撮像を開始することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の手の甲の認証端末。
【請求項５】
水平軸棒の中央部に２本の軸を立てた安定ハンドルに、中指を前記２本の軸の間に挿入させて、中指、人差し指、薬指と手の甲との接続領域を撮影して得た指部デジタル画像並びに、前記手の甲を撮影した甲部デジタル画像を読み込んで前記手の甲の静脈を認証する手の甲認証方法であって、
コンピュータが、
認証者が前記安定ハンドルの２本の軸に中指を挿入して予め撮影して得た手の甲の静脈の分岐点を繋げた基準多角形を含む最適分布特性データ（ＶＰＢＣ）と、前記認証者が前記安定ハンドルの２本の軸に中指を挿入して予め撮影して得た中指と薬指とが接する第１の湾曲領域のエッジ部分である第１の基準境界線と、中指と人差し指とが接する第２の湾曲領域のエッジ分部である第２の基準境界線とを指部境界基準情報として認証情報用データベースに記憶するステップと、
前記手の甲認証端末からの指部デジタル画像と甲部デジタル画像とを一時記憶メモリに記憶するステップと、
前記一時記憶メモリに記憶された甲部デジタル画像の内で、認証に必要な静脈パターンの部分をＲＯＩ画像データとして抽出し、太い静脈パターン（Ｓｐｉ）及び細い静脈パターン（ＺＰｉ）を抽出して合成し、この静脈合成パターン（Ｇｐｉ）をニ値化してノイズ除去した静脈パターン（Ｖｐｉ）を生成するＲＯＩ画像抽出ステップとを行い、
さらに、位置補正ステップ及び静脈パターンマッチングステップを行い、
前記位置補正ステップは、
前記指部デジタル画像の内で、前記第１の湾曲領域と前記第２の湾曲領域とを指部境界画像として抽出するステップと、
前記指部境界画像の第１の湾曲領域に対して、スケルトン処理を施して、中指側と薬指側との前記エッジ部分である第１の境界線並びに中指と人差し指との前記エッジ部分である第２の境界線を求めるステップと、
前記第１の境界線に含まれている交点と第２の境界線に含まれている交点とを結ぶ第１の直線と、前記第１の基準境界線に含まれている基準交点と第２の基準境界線に含まれている基準交点とを結ぶ第２の直線との相対角度である第１の相対角度を求め、これを第１の補正角度とするステップと、
前記指部境界画像に含まれている第１の境界線の開度と前記指部境界基準情報に含まれている第１の基準境界線の基準開度との相対的角度を第２の相対的角度として求めると共に、前記指部境界画像に含まれている第２の境界線の開度と前記指部境界基準情報に含まれている第２の基準境界線の基準開度との相対的角度を第３の相対角度として求め、この第２の相対角度と第３の相対角度との平均を第２の補正角度とするステップと、
前記第１の補正角度で前記静脈パターン（Ｖｐｉ）を補正して、さらに前記第２の補正角度で補正した静脈パターン補正画像（ｍＶｐｉ）を生成するステップと
を行い、
前記静脈パターンマッチングステップは、
前記静脈パターン補正画像（ｍＶｐｉ）の各分岐点を求め、これらの分岐点を結んだ多角形を生成し、該多角形と前記最適分布特性データ（ＶＰＢＣ）の基準多角形と比較して一致の有無を判定する手段と、
前記判定結果を前記前記手の甲認証端末の表示器に表示させるステップと
を行うことを特徴とする手の甲の認証方法。
【請求項６】
前記最適分布特性データ（ＶＰＢＣ）は、分岐点からの甲の静脈パターンの分岐角度、分岐個数、前記分岐点のピクセル座標を含み、
前記静脈パターンマッチングステップは、
前記静脈パターン補正画像（ｍＶｐｉ）の静脈パターンの分岐点のピクセル座標、分岐点個数、分岐角度を求め、これらの一致の有無を判定することを特徴する請求項５記載の手の甲の認証方法。
【請求項７】
前記最適分布特性データ（ＶＰＢＣ）の前記静脈パターンは、太い静脈パターンと細い静脈パターンを含むことを特徴とする請求項５又は６に記載の手の甲の認証方法。
【請求項８】
前記最適分布特性データ（ＶＰＢＣ）は、認証コードに関連付けられて保存することを特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載の手の甲の認証方法。
【請求項９】
前記手の甲の原画像のうち前記ＲＯＩが占める面積の比率からしきい値を算出するＰ−タイル法を利用して、ＲＯＩ画像を抽出することを特徴とする請求項５乃至８のいずれかに記載の手の甲の認証方法。
【請求項１０】
前記指部境界画像の第１の境界線、前記第２の境界線の開度は、
ａｋが二つのピクセル間におけるｘ軸方向の距離になり、ｂｋがｙ軸方向に角度を形成したピクセルの距離差である下記の数式を利用して求めた２個のθｋを合わせて求めることを特徴とする請求項５乃至９のいずれかに記載の手の甲の認証方法。
【数１】
2011258209.tif 000001
【請求項１１】
前記認証情報用データベースの最適分布特性データ（ＶＰＢＣ）は、
前記基準多角形の各頂点の位置、該各頂点からの直線の分岐角度、頂点間の長さ、多角形の面積を含み、
前記静脈パターンマッチングステップは、
各頂点の位置、各頂点からの直線の分岐角度、頂点間の長さ、多角形の面積に対する整合程度を判断して認識することを特徴とする請求項５乃至１０のいずれかに記載の手の甲の認証方法。
【請求項１２】
前記静脈パターンマッチングステップは
前記求めた静脈パターン（Ｖｐｉ）の分岐点に分岐点加重値を適用し、各頂点の位置、各頂点からの直線の分岐角度、頂点間の長さ、分岐個数に対する整合程度を判断して認識することを特徴とする請求項５乃至１１のいずれかに記載の手の甲の認証方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】手の甲の認証端末及び手の甲の認証方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、手の甲の認証端末及び手の甲の認証方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明は、表皮に位置する特徴を利用する既存の生体認識システムと異なり、手の甲の皮下に位置する静脈パターンを抽出し、使用者本人の確認に利用することにより、損傷した指紋画像、汗、傷、アクセサリー等の外部環境の変化により発生し得るシステムの性能低下を最小化させ、より安定したシステムの性能を提供し、使用者の便宜性を最大限に保証できる手の甲の認証端末及び手の甲の認証方法を提供するものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
本発明の手の甲の認証端末は、
正面側に操作部を斜めに形成し、内部に斜めに空洞を形成したハウジングを有した箱型形状の手の甲の認証端末であって、
前記ハウジングは、
下部に斜めに開口部が形成され、上部の内面に赤外照明器と可視光線及び赤外の帯域まで反応する撮像手段とを備え、内面に赤外線を吸収する物質が塗布され、
さらに、
前記撮像手段及び赤外照明器の下方に設けられた赤外線フィルタと
を備え、
さらに、前記開口部の壁側となる下部に安定ハンドルを備え、
該安定ハンドルは、
水平棒と、
２本の軸を中指を挿入可能な幅で前記水平棒に設け、該２本の軸は湾曲して前記開口部の下の筐体に、前記２本の軸の中央部が前記撮像手段に撮影可能に設けられていることを要旨とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明の手の甲の認証方法は、水平軸棒の中央部に２本の軸を立てた安定ハンドルに、中指を前記２本の軸の間に挿入させて、中指、人差し指、薬指と手の甲との接続領域を撮影して得た指部デジタル画像並びに、前記手の甲を撮影した甲部デジタル画像を読み込んで前記手の甲の静脈を認証する手の甲認証方法であって、
コンピュータが、
認証者が前記安定ハンドルの２本の軸に中指を挿入して予め撮影して得た手の甲の静脈の分岐点を繋げた基準多角形を含む最適分布特性データ（ＶＰＢＣ）と、前記認証者が前記安定ハンドルの２本の軸に中指を挿入して予め撮影して得た中指と薬指とが接する第１の湾曲領域のエッジ部分である第１の基準境界線と、中指と人差し指とが接する第２の湾曲領域のエッジ分部である第２の基準境界線とを指部境界基準情報として認証情報用データベースに記憶するステップと、
前記手の甲認証端末からの指部デジタル画像と甲部デジタル画像とを一時記憶メモリに記憶するステップと、
前記一時記憶メモリに記憶された甲部デジタル画像の内で、認証に必要な静脈パターンの部分をＲＯＩ画像データとして抽出し、太い静脈パターン（Ｓｐｉ）及び細い静脈パターン（ＺＰｉ）を抽出して合成し、この静脈合成パターン（Ｇｐｉ）をニ値化してノイズ除去した静脈パターン（Ｖｐｉ）を生成するＲＯＩ画像抽出ステップとを行い、
さらに、位置補正ステップ及び静脈パターンマッチングステップを行い、
前記位置補正ステップは、
前記指部デジタル画像の内で、前記第１の湾曲領域と前記第２の湾曲領域とを指部境界画像として抽出するステップと、
前記指部境界画像の第１の湾曲領域に対して、スケルトン処理を施して、中指側と薬指側との前記エッジ部分である第１の境界線並びに中指と人差し指との前記エッジ部分である第２の境界線を求めるステップと、
前記第１の境界線に含まれている交点と第２の境界線に含まれている交点とを結ぶ第１の直線と、前記第１の基準境界線に含まれている基準交点と第２の基準境界線に含まれている基準交点とを結ぶ第２の直線との相対角度である第１の相対角度を求め、これを第１の補正角度とするステップと、
前記指部境界画像に含まれている第１の境界線の開度と前記指部境界基準情報に含まれている第１の基準境界線の基準開度との相対的角度を第２の相対的角度として求めると共に、前記指部境界画像に含まれている第２の境界線の開度と前記指部境界基準情報に含まれている第２の基準境界線の基準開度との相対的角度を第３の相対角度として求め、この第２の相対角度と第３の相対角度との平均を第２の補正角度とするステップと、
前記第１の補正角度で前記静脈パターン（Ｖｐｉ）を補正して、さらに前記第２の補正角度で補正した静脈パターン補正画像（ｍＶｐｉ）を生成するステップと
を行い、
前記静脈パターンマッチングステップは、
前記静脈パターン補正画像（ｍＶｐｉ）の各分岐点を求め、これらの分岐点を結んだ多角形を生成し、該多角形と前記最適分布特性データ（ＶＰＢＣ）の基準多角形と比較して一致の有無を判定する手段と、
前記判定結果を前記前記手の甲認証端末の表示器に表示させるステップと
を行うことを要旨とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
以上のように本発明によれば、外部環境と入力画像の微少な変化により判別されるシス
テム感度や使用者の回転と移動による誤拒絶率（ＦＲＲ：Ｆａｌｓｅ  Ｒｅｊｅｃｔｉｏ
ｎ  Ｒａｔｅ）、誤認識率（ＦＡＲ：Ｆａｌｓｅ  Ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ  Ｒａｔｅ）を
低減し、静脈パターン認識性能及びシステム安定性を画期的に改善する。