(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパネルと、
カメラと、
前記タッチパネル上に第１のガイド情報を表示し、前記第１のガイド情報に対する物体の接触を検出したときに、前記タッチパネル上の前記第１のガイド情報と異なる位置に第２のガイド情報を表示させる表示制御部と、
前記第１のガイド情報に対する物体の接触を検出してから前記第２のガイド情報に対する物体の接触を検出するまでの間に前記カメラで撮影された、複数の第１の手のひら画像を取得する撮影制御部と、
前記複数の第１の手のひらの画像の中から、前記第１のガイド情報に対する物体の接触を検出した時刻と、前記第２のガイド情報に対する物体の接触を検出した時刻との中間の時刻に一番近い時刻に撮影された画像を、ユーザの認証に用いる第１の認証用画像として抽出する画像抽出部と、
を有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
前記第１の認証用画像を、第１の登録画像と照合する照合部を更に有することを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記表示制御部は、
前記第２のガイド情報に対する物体の接触を検出したときに、前記タッチパネル上の前記第１のガイド情報および前記第２のガイド情報と異なる位置に第３のガイド情報を表示させ、
前記撮影制御部は、
前記第２のガイド情報に対する物体の接触を検出してから前記第３のガイド情報に対する物体の接触を検出するまでの間に前記カメラで撮影された、複数の第２の手のひら画像を取得し、
前記画像抽出部は、
前記複数の第２の手のひら画像の中から、前記ユーザの認証に用いる第２の認証用画像を抽出し、
前記照合部は、
前記第２の認証用画像を、第２の登録画像と照合し、
前記第１の認証用画像の照合結果と、前記第２の認証用画像の照合結果とに基づいて、生体認証に成功したか否かを判定する、
ことを特徴とする請求項２記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記第１のガイド情報、第２のガイド情報、および第３のガイド情報は、それぞれ接触させる物体の種類が指定された複数のアイコンであることを特徴とする請求項３記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記照合部は、
前記第１の認証用画像と前記第１の登録画像との第１の近似度と、前記第２の認証用画像と前記第２の登録画像との第２の近似度とを算出し、
前記第１の近似度と前記第２の近似度とを加算することによって、合計値を算出し、
前記合計値が閾値以上であると判定された場合に、生体認証に成功したと判定する、
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の情報処理装置。
【請求項６】
タッチパネルと、
カメラと、
前記タッチパネル上に第１のガイド情報を表示し、前記第１のガイド情報に対する物体の接触を検出したときに、前記タッチパネル上の前記第１のガイド情報と異なる位置に第２のガイド情報を表示させる表示制御部と、
前記第１のガイド情報に対する物体の接触を検出してから前記第２のガイド情報に対する物体の接触を検出するまでの間に前記カメラで撮影された、複数の第１の手のひら画像を取得する撮影制御部と、
前記複数の第１の手のひらの画像の中から、ユーザの認証に用いる第１の認証用画像を抽出する画像抽出部と、
点灯したときに近赤外光を照射する赤外線光源と、
点灯したときに前記近赤外光よりも波長が短い青色光を照射し、前記カメラからの所定の高さで各々の前記青色光が重なるように配置された２以上の青色光源と、
前記赤外線光源と前記青色光源とを交互に点灯する光源制御部と、
を有し、
前記撮影制御部は、
前記赤外線光源が点灯しているときに撮影された前記第１の手のひら画像と、前記２以上の青色光源が点灯しているときに撮影された前記青色光の光点の像を示す光点画像との組を、所定の時間間隔で取得し、
前記画像抽出部は、
複数の前記光点画像の中から、前記青色光の光点が重なっていることを示す光点画像を抽出し、
複数の前記第１の手のひら画像の中から、抽出された前記光点画像に対応する画像を、前記第１の認証用画像として抽出する、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項７】
前記所定の高さは、前記カメラの焦点が合う位置に対応することを特徴とする請求項６記載の情報処理装置。
【請求項８】
前記複数の第１の手のひら画像の各々は、撮影した時刻の情報を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項９】
タッチパネルとカメラとを備えた情報処理装置による生体認証方法であって、
前記タッチパネル上に第１のガイド情報を表示し、
前記第１のガイド情報に対する物体の接触を検出したときに、前記タッチパネル上の前記第１のガイド情報と異なる位置に第２のガイド情報を表示し、
前記第１のガイド情報に対する物体の接触を検出してから前記第２のガイド情報に対する物体の接触を検出するまでの間に前記カメラで撮影された、複数の第１の手のひら画像を取得し、
前記複数の第１の手のひらの画像の中から、前記第１のガイド情報に対する物体の接触を検出した時刻と、前記第２のガイド情報に対する物体の接触を検出した時刻との中間の時刻に一番近い時刻に撮影された画像を、ユーザの認証に用いる第１の認証用画像として抽出する、
ことを特徴とする生体認証方法。
【請求項１０】
タッチパネルとカメラとを備えた情報処理装置に、
前記タッチパネル上に第１のガイド情報を表示する処理と、
前記第１のガイド情報に対する物体の接触を検出したときに、前記タッチパネル上の前記第１のガイド情報と異なる位置に第２のガイド情報を表示する処理と、
前記第１のガイド情報に対する物体の接触を検出してから前記第２のガイド情報に対する物体の接触を検出するまでの間に前記カメラで撮影された、複数の第１の手のひら画像を取得する処理と、
前記複数の第１の手のひらの画像の中から、前記第１のガイド情報に対する物体の接触を検出した時刻と、前記第２のガイド情報に対する物体の接触を検出した時刻との中間の時刻に一番近い時刻に撮影された画像を、ユーザの認証に用いる第１の認証用画像として抽出する処理と、
を実行させるための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、情報処理装置、生体認証方法および生体認証プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報のセキュリティに対する関心が高まっており、生体情報を用いてユーザの本人確認（ユーザ認証）を行う生体認証が可能な情報処理装置が広く利用されるようになっている。生体認証機能を備えた情報処理装置によれば、ユーザ認証に成功しないと当該情報処理装置を使用できないため、第三者への情報漏洩の防止を図ることができる。
【０００３】
生体認証の例として、手のひらの静脈を用いた手のひら静脈認証、指紋を用いた指紋認証、または瞳の中の虹彩を用いた虹彩認証などを挙げることができる。これらのうち、手のひら静脈認証は、例えば銀行などの金融機関のＡＴＭ（Automatic Teller Machine）などに採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１２２１６４号公報
【特許文献２】特開２００７−１５９７６２号公報
【特許文献３】特開２０１３−１０５２２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
手のひら静脈認証は、手のひらの中の奥深い位置にある静脈の情報を読み取るため、指紋認証や虹彩認証と比較して生体情報の偽造を行いにくいことが特徴である。このため、ＡＴＭなどの据え置きの情報処理装置だけでなく、スマートフォンやタブレットなどの携帯型の情報処理装置（モバイル端末装置）においても手のひら静脈認証の機能を導入できることが好ましい。
【０００６】
本発明の１つの側面では、簡易な構成で手のひら静脈認証を行うことが可能な情報処理装置、生体認証方法およ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】
【０００７】
発明の一観点によれば、タッチパネルと、カメラと、前記タッチパネル上に第１のガイド情報を表示し、前記第１のアイコンへの操作を検出したときに、前記タッチパネル上の前記複数の第１のガイド情報と異なる位置に第２のガイド情報を表示させる表示制御部と、前記第１のガイド情報に対する指の接触を検出してから前記第２のガイド情報に対する指の接触を検出するまでの間に、前記カメラで撮影された複数の第１の手のひら画像を取得する撮影制御部と、前記複数の第１の手のひらの画像の中から、前記ユーザの認証に用いる第１の認証用画像を抽出する画像抽出部と、を有する情報処理装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
一実施態様によれば、簡易な構成で手のひら静脈認証を行うことが可能な情報処理装置、生体認証方法および生体認証プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、手のひら静脈認証システムの一例を示す図である。
【図２】図２は、手のひらの、手のひら静脈センサへのかざし方の一例を示す図である。
【図３】図３は、手置きガイドの一例を示す図である。
【図４】図４は、実施例１における、情報処理装置の機能ブロックの一例を示す図である。
【図５】図５は、実施例１における、情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図６】図６は、実施例１における、情報処理装置の上面図の一例を示す図である。
【図７】図７は、タッチパネルの表示内容の一例を示す図である。
【図８】図８は、実施例１における、情報処理装置による生体認証方法の一例を示すフローチャート（その１）である。
【図９】図９は、Ｓ１０３の処理後における、タッチパネル上における表示状態の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、ユーザが下段の３つのアイコンに指で接触したときの様子を示す図である。
【図１１】図１１は、Ｓ１０７の処理後における、タッチパネル上における表示状態の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、ユーザの手が中段のアイコン群に向かって移動しているときの様子を示す図である。
【図１３】図１３は、ユーザが中段の３つのアイコンに指で接触したときの様子を示す図である。
【図１４】図１４は、実施例１における、情報処理装置による生体認証方法の一例を示すフローチャート（その２）である。
【図１５】図１５は、Ｓ２０３の処理後における、タッチパネル上における表示状態の一例を示す図である。
【図１６】図１６は、Ｓ２０５の処理後における、タッチパネル上における表示状態の一例を示す図である。
【図１７】図１７は、２つの青色ＬＥＤから照射される青色レーザ光の一例を示す図である。
【図１８】図１８は、青色プレーンの一例を示す図である。
【図１９】図１９は、実施例１における、情報処理装置による生体認証方法の一例を示すフローチャート（その３）である。
【図２０】図２０は、実施例１における、情報処理装置による生体認証方法の一例を示すフローチャート（その４）である。
【図２１】図２１は、実施例２における、情報処理装置の上面図の一例を示す図である。
【図２２】図２２は、実施例２における、情報処理装置の機能ブロック図の一例を示す図である。
【図２３】図２３は、実施例２における、情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図２４】図２４は、実施例２における、情報処理装置による生体認証方法の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図１から図１９を参照して具体的に説明する。
【００１１】
図１は、手のひら静脈認証システムの一例を示す図である。図１に示すように、手のひら認証システムは、手のひら静脈センサ１と、ケーブル２と、コンピュータ３とを備えている。手のひら静脈センサ１は、一辺が５ｃｍ程度の立方体の形状を有しており、ケーブル２を介してコンピュータ３と電気的に接続されている。また、手のひら静脈センサ１は、手のひら４の静脈を撮影するためのカメラ（非図示）を備えている。手のひら４を手のひら静脈センサ１にかざす動作を行うことにより、カメラは、手のひら４の静脈を撮影することができる。
【００１２】
図２は、手のひらの、手のひら静脈センサへのかざし方の一例を示す図である。図２（ａ）に示すように、手のひら４を手のひら静脈センサ１にかざす際は、手のひら静脈センサ１の直上で、手のひら４が手のひら静脈センサ１の上面に略平行になるように、手のひら４の位置を固定する。そして、図２（ｂ）に示すように、手のひら静脈センサ１が手のひら４の中央に位置するように、ユーザは手のひら４の位置を固定する。
【００１３】
このようにして、手のひら４を手のひら静脈センサ１にかざした後、手のひら静脈センサ１は、カメラを用いて手のひら４を撮影する。撮影された手のひら４の画像は、手のひら静脈センサ１からケーブル２を通ってコンピュータ３に送信される。コンピュータ３は、受信した手のひら４の画像に対して画像処理を施し、静脈の情報を含む、照合用の手のひら生体情報に変換する。そして、コンピュータ３は、照合用の手のひら生体情報と、コンピュータ３に予め登録されている手のひら生体情報とを比較することによって、ユーザ認証を実行する。以上のようにして、手のひら静脈認証が実行される。
【００１４】
しかしながら、手のひら４を手のひら静脈センサ１に正しくかざすためには、ある程度の慣れが必要である。そのため、ユーザが手のひら４を手のひら静脈センサ１に正しくかざせるように、静脈センサ１の上方で手のひら４の位置を固定するための手置きガイドが利用されることがある。
【００１５】
図３は、手置きガイドの一例を示す図である。図３に示すように、手置きガイド５は、台座６と、指置きアーム７と、手首置きアーム８とを有する。指置きアーム７および手首置きアーム８は、所定の間隔をもって台座６の上に配置されている。また、手のひら静脈センサ１は、台座６上の、指置きアーム７と手首置きアーム８との間に載置される。手のひら４を手のひら静脈センサ１にかざす際は、まず、指置きアーム７に上に指を置く。このとき、中指を指置きアーム７の窪み部９の上に置くことによって、手のひら４の位置をより容易に固定することができる。続いて、指を指置きアーム７の上に置いた状態で、手首置きアーム８の上に手首を置く。これにより、静脈センサ１の上方で手のひら４の位置が固定され、手のひら静脈認証を正確に実行することができる。
【００１６】
発明者は、手のひら静脈認証の機能をモバイル端末装置に導入するためには、３つの問題点があることを見出した。
【００１７】
第１の問題点は、手置きガイドを採用することが困難な点である。モバイル端末装置は、据え置き型の情報処理装置よりもサイズが小さく、容易に持ち運びができる利点を有している。このため、手置きガイドを採用すると、モバイル端末装置を携帯する際には、モバイル端末装置と同等の大きさの手置きガイドも携帯することとなり、持ち運びの利便性が損なわれてしまう。
【００１８】
第２の問題点は、モバイル端末装置の薄型化に伴って近接撮影がより困難となる点である。モバイル端末装置は、サイズが小さくなるとともに厚さが薄くなってきており、２０１４年においては、厚さが１０ｍｍ未満の製品が数多く販売されている。これらの製品に内蔵されるカメラモジュールは、必然的に１０ｍｍ未満の厚さであることが求められ、カメラモジュールを覆うカバー部の厚さを考慮すると、５〜７ｍｍ程度の厚さであることが求められる。
【００１９】
そして、カメラモジュールに内蔵されるレンズにも、厚みの制約が発生する。例えば、モバイル端末装置の厚さが５〜７ｍｍ程度になると、複数のレンズで構成されたズームレンズユニットを採用することができなくなり、その結果、モバイル端末装置から近い距離で手のひらを撮影することが困難となる。手のひらの画像を近接で撮影しようとした場合、画像がぼけてしまい、実効的な解像度が低下してしまうからである。
【００２０】
第３の問題点は、モバイル端末装置の薄型化に伴って、撮影範囲の確保が困難となる点である。一般的に、手のひら静脈認証では、手のひらのより広い範囲を撮影するために、より広い画角を持った広角レンズを用いることが望ましい。これは、手のひら静脈認証の機能をモバイル端末装置に導入する際においても同様である。しかし、モバイル端末装置の厚さに上述のような制約がある場合、広角レンズを用いることが困難となり、撮影可能な手のひらの範囲が制限されてしまうおそれがある。
【００２１】
一方、本実施形態によれば、上述の３つの問題点の解決を図ることができる。以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２２】
図４は、実施例１における、情報処理装置の機能ブロックの一例を示す図である。情報処理装置１００の実施形態として、スマートフォン、タブレットまたはノートＰＣ（Personal Computer）などのモバイル端末装置を挙げることができる。しかし、本発明は、これらに限定されることはなく、情報処理装置全般に適用することもできる。図４に示すように、情報処理装置１００は、制御部１０と、第１記憶部２１と、第２記憶部２２と、赤外線ＬＥＤ２３と、青色ＬＥＤ２４と、タッチパネル２５と、第１カメラモジュール２６と、第２カメラモジュール２７とを備えている。以下、各部の機能について説明する。
【００２３】
制御部１０は、情報処理装置１００全体の処理を管理するハードウェアである。制御部１０は、起動部１１と、光源制御部１２と、表示制御部１３と、操作検知部１４と、判定部１５と、撮影制御部１６と、画像抽出部１７と、照合部１８とを備えている。
【００２４】
起動部１１は、ユーザ認証に用いるアプリケ−ションである照合アプリケーションを起動する。
【００２５】
光源制御部１２は、赤外線ＬＥＤ２３および青色ＬＥＤ２４の点灯または消灯を制御する。制御方法については後述する。
【００２６】
表示制御部１３は、タッチパネル２５上にアイコンまたはテキストなどの画像を表示させるための表示制御を実行する。
【００２７】
操作検知部１４は、タッチパネル２５から、操作面に対する指などの物体の接触操作を検出した内容を受信することによって、タッチパネル２５に対する操作を検知する。
【００２８】
判定部１５は、情報処理装置１００による処理の中で行われる各種の判定処理を実行する。
【００２９】
撮影制御部１６は、第１カメラモジュール２６および第２カメラモジュール２７が行う撮影を制御する。
【００３０】
画像抽出部１７は、第１カメラモジュール２６が撮影した複数の画像の中から、手のひら静脈認証に用いる手のひらの静脈の２つの照合用画像（第１の照合用画像および第２の照合用画像）を選択する。画像抽出部１７によって実行される２つの照合用画像の選択方法については後述する。
【００３１】
照合部１８は、画像抽出部１７によって選択された２つの照合用画像の各々を、予め登録されている複数の登録画像と照合する。また、照合部１８は、照合に成功した場合に、情報処理装置１００のロックを解除させる機能を有する。
【００３２】
第１記憶部２１は、制御部１０が実行する処理に用いられる情報およびプログラムを格納する不揮発性のハードウェアである。第１記憶部２１は、用途または必要とする記憶容量などに応じて、複数の記憶装置によって構成することもできる。
【００３３】
第２記憶部２２は、本発明の処理に用いる各種情報を格納することができる揮発性のハードウェアである。第２記憶部２２も、第１記憶部２１と同様に、用途または必要とする記憶容量などに応じて、複数の記憶装置によって構成することができる。
【００３４】
赤外線ＬＥＤ２３は、光源制御部１２に接続され、手のひらに近赤外線を照射する光源である。情報処理装置１００は、赤外線ＬＥＤ２３を点灯させ、手のひら４に照射することにより、手のひらの静脈の画像を撮影することができる。以降では、赤外線ＬＥＤ２３を用いて撮影された手のひら４の像から抽出された赤色成分（Ｒ成分）の画像を「赤色プレーン」と呼称する。赤色プレーンは、第１の手のひら画像および第２の手のひら画像の一例である。
【００３５】
青色ＬＥＤ２４は、光源制御部１２に接続され、手のひらに短波長の青色光を照射するための光源である。青色ＬＥＤ２４から照射される青色光は、照射範囲が絞られたスポット光である。情報処理装置１００は、青色ＬＥＤ２４を点灯させ、手のひら４に照射することにより、光点の画像を撮影することができる。以降では、青色ＬＥＤ２４を用いて撮影された光点の像から抽出された青色成分（Ｂ成分）の画像を「青色プレーン」と呼称する。
【００３６】
青色ＬＥＤ２４は、青色プレーンに写る光点のパターンが手のひらのタッチパネル２５からの高さによって異なるように設計されている。このため本実施形態では、青色プレーンは、取得した手のひら静脈の画像の中から、手のひら静脈認証に用いる、焦点の状態が比較的良好な赤色プレーンを検索するのに用いられる。具体的な検索方法については後述する。青色プレーンは、光点画像の一例である。
【００３７】
タッチパネル２５は、操作面を有し、操作面に指などを接触させることによって情報処理装置１００を操作する入力装置である。タッチパネル２５は、複数の指の接触を、位置座標とともに感知することができる。近年のモバイル端末装置では、タッチパネル２５として、マルチタッチが可能なマルチタッチセンサが広く採用されている。タッチパネル２５は、制御部１０の表示制御部１３および操作検知部１４に接続されており、操作面に対する接触操作を検出した場合に、検出した内容を操作検知部１４に送信する。
【００３８】
第１カメラモジュール２６は、撮影制御部１６に接続され、タッチパネル２５の操作面が露出する情報処理装置１００の面と同一の面に備えられた窓を介して、第１カメラモジュール２６のレンズが視認できるように設けられている。第１カメラモジュール２６は、例えばユーザの自画像の撮影、または手のひら静脈認証に用いられる赤色プレーンおよび青色プレーンの撮影などに使用することができる。
【００３９】
第２カメラモジュール２７は、撮影制御部１６に接続され、タッチパネル２５の操作面と反対側の情報処理装置１００の面に備えられた窓を介して、第２カメラモジュール２７のレンズが視認できるように設けられている。第２カメラモジュール２７は、風景または人物などの撮影に使用される。第２カメラモジュール２７を用いることによって、一般的に前述の第１カメラモジュール２６よりも高画質な画像を得ることができる。
【００４０】
次に、情報処理装置１００のハードウェア構成について説明する。
【００４１】
図５は、実施例１における、情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図５に示すように、情報処理装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０、赤外線ＬＥＤ（Light Emission Diode）２３、青色ＬＥＤ２４、およびタッチパネル２５、第１カメラモジュール２６、第２カメラモジュール２７、液晶パネル３１、無線モジュール３２、フラッシュメモリ３３、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）３４等を備えている。なお、図４と共通のハードウェアには、同一の符号を付している。
【００４２】
ＣＰＵ３０は、情報処理装置１００全体の動作を制御する処理を実行する演算処理装置である。ＣＰＵ３０は、図４に示す制御部１０の一例であり、制御部１０に含まれる機能ブロックの各々の動作は、ＣＰＵ３０によって実現される。
【００４３】
赤外線ＬＥＤ２３は、ＧＰＩＯを介してＣＰＵ３０と接続され、ＣＰＵ３０によって近赤外光の点灯のオンオフ制御がなされる。情報処理装置１００は、後述するように、２つの赤外線ＬＥＤ２３（赤外線ＬＥＤ２３ａと赤外線ＬＥＤ２３ｂ）を備えている。
【００４４】
青色ＬＥＤ２４は、ＧＰＩＯ（General Purpose I/O）を介してＣＰＵ３０と接続され、ＣＰＵ３０によって青色光の点灯のオンオフ制御がなされる。情報処理装置１００は、後述するように、２つの青色ＬＥＤ２４（青色ＬＥＤ２４ａと青色ＬＥＤ２４ｂ）を備えている。
【００４５】
液晶パネル３１は、ガラス基板、偏光フィルタ、液晶、およびバックライトなどで構成される、画像を表示するためのデバイスである。液晶パネル３１は、タッチパネル２５の裏側に重なるように設けられている。液晶パネル３１は、ＭＩＰＩを介してＣＰＵ３０と接続されている。液晶パネル３１は、表示制御部１３による制御にしたがって、タッチパネル２５の操作面上に、アイコンまたはテキストなどの画像を表示する。
【００４６】
タッチパネル２５は、ＧＰＩＯを介してＣＰＵ３０と接続され、ＣＰＵ３０による制御に基づいて、指などのタッチ位置を特定する機能を有する。タッチパネル２５は、例えば操作面と重なる位置に、直交する２本の電極を有している。操作面を格子状に分割したときに得られる複数の領域の各々は、セルと呼ばれている。２本の電極の交差点の各々が、１個のセルに対応している。指などが操作面に触れると、接触した位置に対応する電極間の静電容量が変化する。これにより、静電容量の変化が発生した交差点に対応する１またはそれ以上のセルが特定され、タッチ位置を特定することができる。特定されたタッチ位置の情報は、ＣＰＵ３０に送信される。
【００４７】
第１カメラモジュール２６および第２カメラモジュール２７は、既に説明したように、外界の撮影に用いる電子部品である。第１カメラモジュール２６および第２カメラモジュール２７は、ＭＩＰＩ（Mobile Industry Processor Interface）のインターフェース規格に基づいて、ＣＰＵ３０に接続されている。
【００４８】
無線モジュール３２は、外部の端末装置とインターネットで接続するためのハードウェアである。無線モジュール３２は、例えば３Ｇ（Generation）または３Ｇ ＬＴＥ（Long Term Evolution）などの通信規格を用いた無線ＷＡＮ（Wide Area Network）モジュール、またはＷｉ−Ｆｉ（登録商標）などの通信規格を用いた無線ＬＡＮモジュールである。
【００４９】
フラッシュメモリ３３は、情報処理装置１００の動作を制御するプログラム（生体認証プログラムを含む）を格納することができる不揮発性の記憶装置である。フラッシュメモリ３３は、eMMC（Embedded Multi Media Card)のインターフェースにより、ＣＰＵ３０に接続されている。フラッシュメモリ３３には、データベースのデータや、電源を切っても保存しておきたいデータを記憶することもできる。フラッシュメモリ３３は、図４に示す第１記憶部２１の一例である。
【００５０】
ＤＲＡＭ３４は、プログラム、ＯＳ（Operating System）または各種アプリなどを実行する際に、データの記憶領域として使用することができる揮発性の記憶装置である。ＤＲＡＭ３４は、図４に示す第２記憶部２２の一例である。
【００５１】
図６は、実施例１における、情報処理装置の上面図の一例を示す図である。なお、図５と共通のハードウェアには、同一の符号を付している。以降の説明では、Ｘ−Ｙ座標系において、Ｘ軸の矢印が示す方向、すなわちＸ座標の値が増加する方向を「右」と定義し、Ｘ軸の矢印が示す方向と反対の方向、すなわちＸ座標の値が減少する方向を「左」と定義する。また、Ｙ軸の矢印が示す方向、すなわちＹ座標の値が増加する方向を「上」と定義し、Ｙ軸の矢印が示す方向と反対の方向、すなわちＸ座標の値が減少する方向を「下」と定義する。図６に示すように、情報処理装置１００は、本体４１と、タッチパネル２５と、第１カメラモジュール２６と、赤外線ＬＥＤ２３ａ、２３ｂと、青色ＬＥＤ２４ａ、２４ｂとを備えている。
【００５２】
タッチパネル２５は、本体４１の上面から露出するように配置されており、タッチパネル２５の操作面上に、画像、アイコンおよびテキストなどが表示される。図６の例では、タッチパネル２５の操作面上に、アプリを実行するためのアイコン４２および本体４１を操作するためのアイコン４３が表示されている。第１カメラモジュール２６は、本体４１内部のタッチパネル２５の下隣の中央部分の位置に内蔵されており、本体４１に設けられている透明の窓から外界を撮影することができる。この中央部分の位置は、第１カメラモジュール２６にとって手のひら静脈の撮影に適している。
【００５３】
赤外線ＬＥＤ２３ａ、２３ｂは、本体４１内部のタッチパネル２５の下隣の位置に、第１カメラモジュール２６を左右から挟むようにそれぞれ配置されている。青色ＬＥＤ２４ａ、２４ｂは、本体４１内部のタッチパネル２５の下隣の位置であって、赤外線ＬＥＤ２３ａ、２３ｂの隣の位置に、第１カメラモジュール２６および２個の赤外線ＬＥＤ２３ａ、２３ｂを左右から挟むようにそれぞれ配置されている。
【００５４】
図７は、タッチパネルの表示内容の一例を示す図である。タッチパネル２５上に表示されるアイコンは、アイコン４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、アイコン４５ａ、４５ｂ、４５ｃ、およびアイコン４６ａ、４６ｂ、４６ｃを含む。アイコン４４ａ、４４ｂ、４４ｃは、いずれも人指し指を置くためのアイコンである。図７の例では、アイコン４４ａ、４４ｂ、４４ｃの位置に「人差し指」と表示されており、どの指を置けばよいのかがユーザにとって分かり易くなっている。アイコン４４ａ、４４ｂ、４４ｃのいずれかがタッチパネル２５上に表示されている場合、ユーザは、人差し指を用いて、表示されているアイコンに接触する。アイコン４５ａ、４５ｂ、４５ｃは、いずれも中指を置くためのアイコンである。図７の例では、アイコン４５ａ、４５ｂ、４５ｃの位置に「中指」と表示されている。アイコン４５ａ、４５ｂ、４５ｃのいずれかがタッチパネル２５上に表示されている場合、ユーザは、中指を用いて、表示されているアイコンに接触する。アイコン４６ａ、４６ｂ、４６ｃは、いずれも薬指を置くためのアイコンである。図７の例では、アイコン４６ａ、４６ｂ、４６ｃの位置に「薬指」と表示されている。アイコン４６ａ、４６ｂ、４６ｃのいずれかがタッチパネル２５上に表示されている場合、ユーザは、薬指を用いて、表示されているアイコンに接触する。なお、以降の説明では、アイコン４４ａ、４５ａ、４６ａが表示される位置を「上段」、アイコン４４ｂ、４５ｂ、４６ｂが表示される位置を「中段」、アイコン４４ｃ、４５ｃ、４６ｃが表示される位置を「下段」と呼称する。アイコン４４ｃ、４５ｃおよび４６ｃは、第１のガイド情報の一例である。アイコン４４ｂ、４５ｂおよび４６ｂは、第２のガイド情報の一例である。アイコン４４ａ、４５ａおよび４６ａは、第３のガイド情報の一例である。
【００５５】
次に、実施例１における、情報処理装置１００により実行される生体認証方法について説明する。
【００５６】
図８は、実施例１における、情報処理装置による生体認証方法の一例を示すフローチャート（その１）である。
【００５７】
まず、ユーザは、電源ボタンを操作し、スリープ状態にある情報処理装置１００を稼働状態に復帰させる（Ｓ１０１）。
【００５８】
続いて、起動部１１は、ユーザ認証に用いるアプリケ−ションである照合アプリケーションを起動する（Ｓ１０２）。照合アプリケーションの実行には、生体認証プログラムが用いられる。
【００５９】
続いて、表示制御部１３は、人差し指を置くためのアイコン４４ｃ、中指を置くためのアイコン４５ｃおよび薬指を置くためのアイコン４６ｃを、タッチパネル２５の下段の位置に表示させる（Ｓ１０３）。
【００６０】
図９は、Ｓ１０３の処理後における、タッチパネル上における表示状態の一例を示す図である。図９に示すように、表示制御部１３は、タッチパネル２５の下段の位置にアイコン４４ｃ、４５ｃおよび４６ｃを表示し、ユーザに対して指による接触操作を促す。その後、ユーザは、アイコン４４ｃ、４５ｃおよび４６ｃの上に３本の指を置く。タッチパネル２５は、アイコン４４ｃ、４５ｃおよび４６ｃのいずれかに対する指による接触を検出した場合、指の接触があったアイコンの情報を操作検知部１４に送信する。
【００６１】
図１０は、ユーザが下段の３つのアイコンに指で接触したときの様子を示す図である。図１０は、情報処理装置１００の第１カメラモジュール２６の位置におけるＹ軸に沿った断面図で示している。図１０の左方向が、Ｙ軸の正方向を示している。そのため、第１カメラモジュール２６の左側にあるアイコン４４ｂ、４４ｃおよび右側にあるアイコン４６ｂ、４６ｃは図示されていない。図１０に示すように、ユーザが下段の各アイコンを指で接触すると、第１カメラモジュール２６を手のひら４の上部でかざした状態となる。
【００６２】
図８に戻り、判定部１５は、操作検知部１４がタッチパネル２５から受信した情報に基づいて、下段に表示された３つのアイコン４４ｃ、４５ｃおよび４６ｃの全てに対する指の接触を検知したか否かを判定する（Ｓ１０４）。３つのアイコン４４ｃ、４５ｃおよび４６ｃの全てに対する指の接触を検知したと判定されなかった場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）、Ｓ１０４の判定処理を再び実行する。一方、３つのアイコン４４ｃ、４５ｃおよび４６ｃの全てに対する指の接触を検知したと判定された場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、撮影制御部１６は、第１カメラモジュール２６による手のひら４の撮影を開始する（Ｓ１０５）。
【００６３】
手のひら４の撮影では、まず、光源制御部１２は、青色ＬＥＤ２４ａ、２４ｂを点灯させる。すると、青色ＬＥＤ２４ａ、２４ｂから照射された２つの青色レーザ光による光点の像が、手のひら４に投影される。そこで撮影制御部１６は、第１カメラモジュール２６に青色プレーンを撮影させる。
【００６４】
続いて、光源制御部１２は、青色ＬＥＤ２４ａ、２４ｂを消灯し、赤外線ＬＥＤ２３ａ、２３ｂを点灯させる。赤外線ＬＥＤ２３ａ、２３ｂから照射された２つの近赤外光は、上述の青色レーザ光ほど照射範囲が絞られていないため、手のひら４を広範囲で照射することができる。撮影制御部１６は、第１カメラモジュール２６に、２つの近赤外レーザ光による照明のもとで、赤色プレーンを撮影させる。
【００６５】
図１０に示す状態では、第１カメラモジュール２６により、手のひらの上部の近赤外プレーンが撮影される。しかし、このときの第１カメラモジュール２６と手のひらとの距離（間隙）は、概ね２０ｍｍ程度であるため、赤色プレーンに写っている静脈の画像の焦点が合っていない可能性が高い。
【００６６】
続いて、光源制御部１２は、赤外線ＬＥＤ２３ａ、２３ｂを消灯し、再び青色ＬＥＤ２４ａ、２４ｂを点灯させる。このように、撮影制御部１６は、青色ＬＥＤ２４ａおよび２４ｂと、赤外線ＬＥＤ２３ａおよび２３ｂとを交互に点灯させている間に第１カメラモジュール２６を用いて撮影を行い、青色プレーンおよび赤色プレーンの組を所定の時間間隔で取得する処理を繰り返していく。１回あたりの青色プレーンおよび赤色プレーンの撮影時間は、例えばそれぞれ３０ｍｓ程度である。撮影制御部１６は、取得された青色プレーンおよび赤色プレーンの組を、互いに対応付けた状態で順次第２記憶部２２に格納していく。
【００６７】
Ｓ１０５の処理の後、表示制御部１３は、３つのアイコン４４ｃ、４５ｃおよび４６ｃを全て「済」表示にする（Ｓ１０６）。そして、表示制御部１３は、人差し指を置くためのアイコン４４ｃ、中指を置くためのアイコン４５ｃおよび薬指を置くためのアイコン４６ｃを、タッチパネル２５の中段の位置に表示させる（Ｓ１０７）。これにより、表示制御部１３は、ユーザに対して再び指による接触操作を促す。
【００６８】
図１１は、Ｓ１０７の処理後における、タッチパネル上における表示状態の一例を示す図である。図１１に示すように、下段の３つのアイコン４４ｃ、４５ｃおよび４６ｃが表示されていた位置には、「済」の文字が表示されている。ユーザは、これらの文字を見ることにより、下段の３つのアイコンに対する操作が完了したことを認識することができる。また、タッチパネル２５の中段の位置には、新たにアイコン４４ｂ、４５ｂおよび４６ｂが表示されている。
【００６９】
中段の各アイコンの表示を見たユーザは、下段の各アイコンから指を離して、中段の３つのアイコンに接触するために手を動かす。このとき、手のひらの位置は中段に向かって移動する。
【００７０】
図１２は、ユーザの手が中段のアイコン群に向かって移動しているときの様子を示す図である。図１２も、図１０と同様に、情報処理装置１００の第１カメラモジュール２６の位置におけるＹ軸に沿った断面図で示している。図１２に示すように、ユーザは、下段の３つのアイコンから指を離しているため、手のひら４は、指の接触時よりも情報処理装置１００から離れた状態になっている。手のひら４は中段の３つのアイコンに向かって移動し、移動の間、第１カメラモジュール２６によって、手のひら４の上部から中央部までの範囲における赤色プレーンと青色プレーンの組が、所定の時間間隔で連続して撮影される。手のひら４が移動しているときの第１カメラモジュール２６と手のひら４との距離（間隙）は、概ね４０ｍｍ程度まで広がっている。このため、手のひら４の移動中に撮影される赤色プレーンは、指が下段の３つのアイコンに接触しているときと比べて、写っている静脈の画像の焦点が改善されている。
【００７１】
その後、ユーザは、中段に表示されているアイコン４４ｂ、４５ｂおよび４６ｂの上に３本の指を置く。タッチパネル２５は、アイコン４４ｂ、４５ｂおよび４６ｂのいずれかに対する指による接触を検出した場合、指の接触があったアイコンの情報を操作検知部１４に送信する。
【００７２】
図１３は、ユーザが中段の３つのアイコンに指で接触したときの様子を示す図である。図１３も、図１０および図１２と同様に、情報処理装置１００の第１カメラモジュール２６の位置におけるＹ軸に沿った断面図で示している。図１３に示す状態では、第１カメラモジュール２６により、手のひら４の中央部が撮影される。但し、このときの第１カメラモジュール２６と手のひらとの距離（間隙）は再び２０ｍｍ程度まで小さくなるため、撮影された赤色プレーンに写っている静脈の画像は、焦点が合っていない可能性が高い。
【００７３】
但し、ユーザが３本の指をタッチパネル２５上に置いている間は、第１カメラモジュール２６に対する手のひら４の位置が固定されるため、認証処理のたびに手のひら４のほぼ同じ位置を撮影することができる。
【００７４】
図１４は、実施例１における、情報処理装置による生体認証方法の一例を示すフローチャート（その２）である。
【００７５】
Ｓ１０７の処理の後、判定部１５は、操作検知部１４がタッチパネル２５から受信した情報に基づいて、中段に表示された３つのアイコン（アイコン４４ｂ、４５ｂおよび４６ｂ）の全てに対する指の接触を検知したか否かを判定する（Ｓ２０１）。中段の３つのアイコンの全てに対する指の接触を検知したと判定されなかった場合（Ｓ２０１：Ｎｏ）、Ｓ２０１の判定処理を再び実行する。一方、中段の３つのアイコンの全てに対する指の接触を検知したと判定された場合（Ｓ２０１：Ｙｅｓ）、表示制御部１３は、中段の３つのアイコンを全て「済」表示にする（Ｓ２０２）。そして、表示制御部１３は、人差し指を置くためのアイコン４４ａ、中指を置くためのアイコン４５ａ、および薬指を置くためのアイコン４６ａを、タッチパネル２５の上段の位置に表示させる（Ｓ２０３）。これにより、表示制御部１３は、ユーザに対して再び指による接触操作を促す。
【００７６】
図１５は、Ｓ２０３の処理後における、タッチパネル上における表示状態の一例を示す図である。図１５に示すように、下段の３つのアイコン（アイコン４４ｃ、４５ｃおよび４６ｃ）に加え、中段の３つのアイコン（アイコン４４ｂ、４５ｂおよび４６ｂ）の位置にも、「済」の文字が表示されている。ユーザは、これらの文字を見ることにより、中段の各アイコンに対する操作が完了したことを認識することができる。また、タッチパネル２５の上段の位置には、新たにアイコン４４ａ、４５ａおよび４６ａが表示されている。
【００７７】
上段の各アイコンの表示を見たユーザは、中段の各アイコンから指を離して、上段の各アイコンを接触するために手を動かす。このとき、手のひらの位置は上段に向かって移動する。
【００７８】
ユーザは、中段の３つのアイコンから指を離しているため、手のひら４は、指の接触時よりも情報処理装置１００から離れた状態になっている。手のひら４は上段の３つのアイコンに向かって移動し、移動の間、第１カメラモジュール２６によって、上段に向かって移動する手のひら４の中央部から下部（手首付近）までの範囲における赤色プレーンと青色プレーンの組が、所定の時間間隔で連続して撮影される。
【００７９】
その後、ユーザは上段に表示されているアイコン４４ａ、４５ａおよび４６ａの上に３本の指を置く。タッチパネル２５は、アイコン４４ａ、４５ａおよび４６ａのいずれかに対する指による接触を検出した場合、指の接触があったアイコンの情報を操作検知部１４に送信する。
【００８０】
図１４に戻り、Ｓ２０３の処理の後、判定部１５は、操作検知部１４がタッチパネル２５から受信した情報に基づいて、上段に表示された３つのアイコン（アイコン４４ａ、４５ａおよび４６ａ）の全てに対する指の接触を検知したか否かを判定する（Ｓ２０４）。上段の３つのアイコンの全てに対する指の接触を検知したと判定されなかった場合（Ｓ２０４：Ｎｏ）、Ｓ２０４の判定処理を再び実行する。一方、上段の３つのアイコンの全てに対する指の接触を検知したと判定された場合（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）、表示制御部１３は、上段の３つのアイコンを全て「済」表示にする（Ｓ２０５）。
【００８１】
図１６は、Ｓ２０５の処理後における、タッチパネル上における表示状態の一例を示す図である。図１６に示すように、下段および中段の６つのアイコン４４ｃ、４５ｃ、４６ｃ、４４ｂ、４５ｂおよび４６ｂに加え、上段の３つのアイコン４４ａ、４５ａおよび４６ａの位置にも、「済」の文字が表示されている。ユーザは、これらの文字を見ることにより、上段の各アイコンに対する操作が完了したことを認識することができる。
【００８２】
Ｓ２０５の後、撮影制御部１６は、第１カメラモジュール２６による手のひら４の撮影を終了する（Ｓ２０６）。
【００８３】
以上により、下段の３つのアイコンに指が接触してから、上段の３つのアイコンに指が接触するまでの間における手のひら４の複数の赤色プレーンが、それぞれ青色プレーンに対応付けられて取得されたこととなる。
【００８４】
上述の方法によれば、ある段の３つのアイコンに対する指の接触を検出してから、次の段の３つのアイコンに対する指の接触を検出するまでの手の移動の間に、手のひら４を撮影する。このため、第１カメラモジュール２６に対する移動中の手の位置は或る程度矯正されており、認証処理のたびに手のひら４の上の特定の位置を撮影することが可能となる。このように、タッチパネル２５上の段ごとに設けた３つのアイコンを利用することにより、図３に示すような手置きガイドが不要となる。これにより、手置きガイドに関する前述の第１の問題点を解決することができる。
【００８５】
また、上述の処理によれば、タッチパネル上で指を移動させているときの手のひらが撮影される。タッチパネル上で指を移動させているときは、指をタッチパネルに接触させているときよりもカメラと手のひらとの距離が大きくなり、カメラ６の焦点距離に近くなる。その結果、カメラの焦点距離に近い高さで手のひらの静脈の画像を取得することができる。これにより、モバイル端末装置の薄型化に伴って近接撮影が困難になる、前述の第２の問題点を解決することができる。また、手のひらの静脈の画像を取得する処理の中で３本の指を用いることによって、手のひらが広がる可能性が高くなる。これにより、手のひらの静脈の画像を取得しやすくなる効果を奏する。
【００８６】
さらに、上述の処理によれば、ある段の３つのアイコンに対する指の接触を検出してから、次の段の３つのアイコンに対する指の接触を検出するまでの手の移動の間に、手のひら４を連続的に撮影する。この方法によれば、第１カメラモジュール２６の画角で撮影できる範囲よりも広い範囲を撮影することができるため、視野角に関する前述の第３の問題点を解決することができる。
【００８７】
Ｓ２０６の処理の後、取得された複数の赤色プレーンから、手のひら静脈認証に用いる赤色プレーンを抽出する処理を実行する。以下、その方法について説明する。
【００８８】
図１７は、２つの青色ＬＥＤから照射される青色レーザ光の一例を示す図である。図１７は、情報処理装置１００の第１カメラモジュール２６の位置におけるＸ軸に沿った断面図である。青色ＬＥＤ２４ａから所定の角度で青色レーザ光５１が斜め方向に照射され、青色ＬＥＤ２４ｂから所定の角度で青色レーザ光５２が青色レーザ光５１とは異なる斜め方向に照射される。そして、青色レーザ光５１および青色レーザ光５２は、情報処理装置１００の上面からの高さが増すにつれて近づいていき、位置Ｍで重なり合う。そして両者は、更に高さが増すにつれて徐々に離れていく。図１７では、情報処理装置１００の上面を基準とした高さが位置Ｍよりも高い位置として、位置Ｈを例示する。また、位置Ｍよりも低い位置として、位置Ｌを例示する。
【００８９】
図１８は、青色プレーンの一例を示す図である。図１８（ａ）は、位置Ｈで手のひらをかざしたときに取得された青色プレーン６０を示している。図１８（ｂ）は、位置Ｍで手のひらをかざしたときに取得された青色プレーン６１を示している。図１８（ｃ）は、位置Ｌで手のひらをかざしたときに取得された青色プレーン６２を示している。
【００９０】
位置Ｍよりも高い位置Ｈで手のひらをかざした場合、図１８（ａ）に示すように、青色レーザ光５１および青色レーザ光５２は重なっていない。このため、手のひらを撮影すると、２つの光点６３からなる青色プレーン６０が得られる。一方、位置Ｍで手のひらをかざした場合、図１８（ｂ）に示すように、青色レーザ光５１および青色レーザ光５２は重なっているため、１つの光点６４だけが写っている青色プレーン６１が得られる。一方、位置Ｍよりも低い位置Ｌで手のひらをかざした場合、図１８（ｃ）に示すように、青色レーザ光５１および青色レーザ光５２は重なっていない。このため、手のひらを撮影すると、図１８（ａ）と同様に２つの光点６５からなる青色プレーン６２が得られる。
【００９１】
厚さが１０ｍｍ以下のモバイル端末装置に使われる第１カメラモジュール２６は、前述の通りモバイル端末装置の厚さの制約があるため、焦点距離を３０ｍｍよりも短くすることが困難である。一方、焦点距離が４０ｍｍ程度であれば、焦点が合った状態で撮影することができる。
【００９２】
そこで本実施形態では、青色レーザ光５１と青色レーザ光５２とが重なる位置が焦点を合わせることができる焦点距離（例えば４０ｍｍ）になるように、青色ＬＥＤ２４ａ、２４ｂの照射角度を予め調節しておく。照射角度の調節方法としては、例えば、情報処理装置１００の上面から焦点距離に相当する高さで光路が重なるように情報処理装置１００に対する青色ＬＥＤ２４ａ、２４ｂの筐体の配置角度を調節する方法、または情報処理装置１００の上面から焦点距離に相当する高さで屈折するように設計されたレンズを青色ＬＥＤ２４ａ、２４ｂの出力側に設ける方法を用いることができる。後者の方法によれば、情報処理装置１００の製造時に青色ＬＥＤ２４ａ、２４ｂを傾けた状態で配置する必要がないため、前者の方法に比べて製造が比較的容易である。
【００９３】
続いて、情報処理装置１００は、赤色プレーンとペアで撮影した青色プレーンに写っている光点のパターンを参照することにより、焦点の状態が良好な、手のひら静脈認証に用いる照合用の赤色プレーンを選択し、抽出する。以下、手のひら静脈認証に用いる照合用画像を抽出するフローについて説明する。
【００９４】
図１９は、実施例１における、情報処理装置による生体認証方法の一例を示すフローチャート（その３）である。
【００９５】
まず、画像抽出部１７は、第２記憶部２２を参照し、下段の３つのアイコン（アイコン４４ｃ、４５ｃおよび４６ｃ）に指が接触してから、中段の３つのアイコン（アイコン４４ｂ、４５ｂおよび４６ｂ）に指が接触するまでに撮影した複数の青色プレーンの中から、青色レーザ光５１および青色レーザ光５２による２つの光点の重なりの程度が最も大きい、好ましくは１つの光点だけが写っている青色プレーンを抽出する（Ｓ３０１）。抽出方法としては、例えば画像抽出部１７は、下段の３つのアイコンに指が接触してから、中段の３つのアイコンに指が接触するまでに撮影した複数の青色プレーンが格納されている第２記憶部２２内のアドレスをリスト化したアドレス一覧を予め作成しておく。そして、このアドレス一覧を参照しながら抽出処理を行う、といった方法を用いることができる。この方法によれば、所望の青色プレーンを抽出する処理を効率的に実行することができる。
【００９６】
続いて、画像抽出部１７は、第２記憶部２２を参照し、複数の赤色プレーンの中から、Ｓ３０１で抽出した青色プレーンとペアで取得した赤色プレーンを抽出する（Ｓ３０２）。上述のように、焦点を合わせることができる焦点距離の位置で、青色レーザ光５１と青色レーザ光５２とが重なるように青色ＬＥＤ２４ａ、２４ｂの各々の照射角度が予め調整されている。このため、Ｓ３０２で抽出した手のひらの静脈の画像は、前後に取得した画像に比べて焦点のボケが少ない。そこで、画像抽出部１７は、Ｓ３０２で抽出した赤色プレーンを、手のひら静脈認証に用いる第１の照合用画像として抽出する。このように、青色プレーンを指標とすることによって、焦点のボケが少ない手のひらの静脈の画像を抽出することができる。
【００９７】
続いて、画像抽出部１７は、第２記憶部２２を参照し、中段の３つのアイコンに指が接触してから、上段の３つのアイコン（アイコン４４ａ、４５ａおよび４６ａ）に指が接触するまでに撮影した複数の青色プレーンの中から、青色レーザ光５１および青色レーザ光５２による２つの光点の重なりの程度が最も大きい、好ましくは１つの光点だけが写っている青色プレーンを抽出する（Ｓ３０３）。
【００９８】
続いて、画像抽出部１７は、第２記憶部２２を参照し、複数の赤色プレーンの中から、Ｓ３０３で抽出した青色プレーンとペアで取得した赤色プレーンを抽出する（Ｓ３０４）。Ｓ３０４で抽出した赤色プレーンも、Ｓ３０２で抽出した赤色プレーンと同様に、画像の焦点のボケが比較的少ない。そこで、画像抽出部１７は、Ｓ３０４で抽出した赤色プレーンを、手のひら静脈認証に用いる第２の照合用画像として抽出する。
【００９９】
以上のようにして、手のひら静脈認証に用いる画像として、第１の照合用画像および第２の照合用画像の２つの画像を抽出する。
【０１００】
このように本実施形態では、赤外線の光源が点灯しているときに撮影された赤色プレーンと、２つの青色光源が点灯しているときに撮影された青色プレーンとの組を、所定の時間間隔で連続的に取得する。そして、複数の青色プレーンの中から、２つの青色光の光点の重なりの程度が最も大きい青色プレーンを抽出する。そして、複数の赤色プレーンの中から、抽出された青色プレーンに対応する赤色プレーンを認証用画像として選択する。この方法によれば、青色プレーンに写った光点のパターンを確認するだけで、対応する赤色プレーンに写った手のひらの静脈の画像の焦点が合っているか否かを判断することができる。これにより、焦点の状態が良好な照合用画像を安定して取得することができる。
【０１０１】
続いて、情報処理装置１００は、第１の照合用画像および第２の照合用画像を用いて照合処理を実行する。以下、その方法について説明する。
【０１０２】
図２０は、実施例１における、情報処理装置による生体認証方法の一例を示すフローチャート（その４）である。
【０１０３】
まず、照合部１８は、手のひら４の上部から中央部までの範囲の静脈が写っている第１の登録画像と、手のひら４の中央部から下部までの範囲の静脈が写っている第２の登録画像とを取得する。第１の登録画像および第２の登録画像が第１記憶部２１に格納されている場合は、照合部１８は、第１記憶部２１から読み出すことによって第１の登録画像および第２の登録画像を取得する。一方、第１の登録画像および第２の登録画像が情報処理装置１００と異なる外部のサーバなどの記憶装置に格納されている場合は、照合部１８は、その外部の記憶装置から受信することによって第１の登録画像および第２の登録画像を取得する。そして、照合部１８は、取得した第１および第２の登録画像を第２記憶部２２に格納する（Ｓ４０１）。なお、第１の登録画像および第２の登録画像が第２記憶部２２に予め格納されている場合は、Ｓ４０１の処理を省略することができる。
【０１０４】
続いて、照合部１８は、第１の照合用画像と第１の登録画像との近似度、および第２の照合用画像と第２の登録画像との近似度を算出する（Ｓ４０２）。算出方法としては、公知のパターンマッチングの手法を用いることができる。
【０１０５】
続いて、照合部１８は、Ｓ４０２で算出された２つの近似度を加算する（Ｓ４０３）。
【０１０６】
続いて、判定部１５は、加算によって得られた近似度の合計値が閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ４０４）。
【０１０７】
合計値が閾値以上であると判定された場合（Ｓ４０４：Ｙｅｓ）、照合部１８は、情報処理装置１００のロックを解除させる（Ｓ４０５）。そして、生体認証処理に関する一連の処理が終了する。一方、合計値が閾値以上であると判定されなかった場合（Ｓ４０４：Ｎｏ）、照合部１８は、表示制御部１３に認証に失敗した旨を表示させる（Ｓ４０６）。そして、生体認証処理に関する一連の処理が終了する。なお、Ｓ４０５またはＳ４０６の処理が終了するたびにこれまで撮影した画像を消去することが、セキュリティの観点から望ましい。
【０１０８】
以上のようにして、情報処理装置１００による生体認証処理が実行される。
【０１０９】
実施例１の実施形態によれば、情報処理装置１００は、タッチパネル上に第１のガイド情報を表示し、第１のガイド情報への操作を検出したときに、タッチパネル上の前記第１のガイド情報と異なる位置に第２のガイド情報を表示する。そして、情報処理装置１００は、第１のガイド情報に対する指の接触を検出してから第２のガイド情報に対する指の接触を検出するまでの間にカメラで撮影された複数の第１の手のひら画像を取得する。そして、情報処理装置１００は、複数の第１の手のひらの画像の中から、ユーザの認証に用いる第１の認証用画像を抽出する。この方法によれば、手置きガイドを用いずにユーザの認証を行うことができ、モバイル端末装置の厚さに関わらず、焦点の状態が良好な照合用画像を安定して抽出することができる。
【０１１０】
（実施例２）
次に、実施例２について説明する。実施例１では、照合用画像を抽出する方法として、赤色プレーンとペアで撮影された青色プレーンを利用して照合用画像を抽出している。これに対して実施例２では、ある段の３つのアイコンに対する指の接触を検出した時刻と、次の段の３つのアイコンに対する指の接触を検出した時刻との中間の時刻に対応する画像を、認証用画像として抽出することを特徴としている。これは、発明者によって得られた知見として、上述の中間の時刻のときに、手のひらの位置が情報処理装置から最も離れている可能性が高く、当該位置で手のひら静脈を撮影した場合に、焦点が合った画像を取得できる可能性が高いことを利用している。
【０１１１】
図２１は、実施例２における、情報処理装置の上面図の一例を示す図である。図２１に示すように、情報処理装置２００は、青色ＬＥＤ２４ａおよび青色ＬＥＤ２４ｂを備えていない点において、図６に示す実施例１の形態と異なっている。この点以外は実施例１の情報処理装置１００と同様であるため、説明を省略する。
【０１１２】
図２２は、実施例２における、情報処理装置の機能ブロック図の一例を示す図である。図２２に示すように、情報処理装置２００は、青色ＬＥＤ２４を備えておらず、画像抽出部１７の代わりに画像抽出部１７ａを備えている点において、図４に示す実施例１の形態と異なっている。
【０１１３】
画像抽出部１７ａは、画像抽出部１７と同様に、第１カメラモジュール２６が撮影した手のひら静脈の複数の赤色プレーンの中から、手のひら静脈認証に用いる手のひら静脈の２つの照合用画像（第１の照合用画像および第２の照合用画像）を選択する機能を有する。また、実施例２では、第１カメラモジュール２６が撮影した複数の赤色プレーンの各々に、撮影した時刻の情報が含まれている。画像抽出部１７ａは、撮影した時刻の情報に基づいて、第１の照合用画像および第２の照合用画像を取得する処理を実行する。画像抽出部１７ａを備えている点以外は実施例１の情報処理装置１００と同様であるため、情報処理装置の機能ブロック図についての説明を省略する。
【０１１４】
図２３は、実施例２における、情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【０１１５】
図２３に示すように、情報処理装置２００のハードウェア構成は、青色ＬＥＤ２４を有しない点を除いて、図５に示す情報処理装置１００と同様である。よって、各部の説明は省略する。
【０１１６】
次に、実施例２における、情報処理装置２００により実行される生体認証方法について説明する。
【０１１７】
ユーザが、スリープ状態にある情報処理装置２００を稼働状態に復帰させてから、手のひらの撮影を終了するまでの処理は、図８のＳ１０１から図１４のＳ２０６までの処理と同様であるため、説明を省略する。
【０１１８】
図２４は、実施例２における、情報処理装置による生体認証方法の一例を示すフローチャートである。
【０１１９】
Ｓ２０６の処理の後、画像抽出部１７ａは、下段の３つのアイコンに指が接触してから中段の３つのアイコンに指が接触するまでに撮影した複数の赤色プレーンを参照する。そして、画像抽出部１７ａは、複数の赤色プレーンの中から、下段の３つのアイコンに指が接触した時刻と、中段の３つのアイコンに指が接触した時刻の中間の時刻に対応する赤色プレーンを第１の照合用画像として抽出する（Ｓ５０１）。
【０１２０】
続いて、画像抽出部１７ａは、中段の３つのアイコンに指が接触してから上段の３つのアイコンに指が接触するまでに撮影した複数の赤色プレーンを参照する。そして、画像抽出部１７ａは、複数の赤色プレーンの中から、中段の３つのアイコンに指が接触した時刻と、上段の３つのアイコンに指が接触した時刻の中間の時刻に対応する赤色プレーンを第２の照合用画像として抽出する（Ｓ５０２）。
【０１２１】
第２の照合用画像を抽出してから手のひら静脈認証を終了するまでの処理は、図２０に示すＳ４０１からＳ４０５またはＳ４０６までの処理と同様であるので、説明を省略する。
【０１２２】
以上のようにして、情報処理装置２００による生体認証処理が実行される。
【０１２３】
実施例２の実施形態によれば、カメラによって撮影された複数の赤色プレーンの中から、第１のガイド情報に対する指の接触を検出した時刻と、第２のガイド情報に対する指の接触を検出した時刻との中間の時刻に対応する赤色プレーンを認証用画像として抽出する。この方法によれば、青色ＬＥＤが不要となり、青色プレーンを取得する処理と、複数の青色プレーンの中からカメラの焦点距離に対応する青色プレーンを抽出する処理が不要となるため、手のひら静脈認証処理の効率化を図ることができる。
【０１２４】
以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は特定の実施例に限定されるものではなく、種々の変形や変更が可能である。例えば、本実施形態では、手のひらの静脈の画像を取得する処理の中で３本の指を用いているが、２本の指を用いて実行することも可能である。
【０１２５】
あるいは、実施例１では、赤色プレーンと青色プレーンとの組を所定の時間間隔で撮影する処理を実行しているが、複数枚の赤色プレーンと１枚の青色プレーンとを１組とすることも可能である。この方法を用いる場合、撮影制御部１６は、赤色プレーンを２枚撮影したあとに、青色プレーンを１枚撮影する処理を所定の時間間隔で実行する。そして、画像抽出部１７は、撮影した複数の青色プレーンの中から、焦点の状態が良好な青色プレーンを抽出し、抽出した青色プレーンに対応する複数の赤色プレーンの中から、焦点の状態が最も良好な照合用画像を選択する処理を実行する。この方法によれば、青色プレーンの撮影頻度を減らすことができる。
【０１２６】
なお、前述した電子機器および情報処理方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム、およびそのプログラムを記録した、非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明の範囲に含まれる。ここで、非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、例えばＳＤメモリカードなどのメモリカードである。なお、前記コンピュータプログラムは、前記記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して伝送されるものであってもよい。
【符号の説明】
【０１２７】
１：手のひら静脈センサ
２：ケーブル
３：コンピュータ
４：手のひら
５：手置きガイド
６：台座
７：指置きアーム
８：手首置きアーム
９：窪み部
１０：制御部
１１：起動部
１２：光源制御部
１３：表示制御部
１４：操作検知部
１５：判定部
１６：撮影制御部
１７，１７ａ：画像抽出部
１８：照合部
２１：第１記憶部
２２：第２記憶部
２３，２３ａ，２３ｂ：赤外線ＬＥＤ
２４，２４ａ，２４ｂ：青色ＬＥＤ
２５：タッチパネル
２６：第１カメラモジュール
２７：第２カメラモジュール
３０：ＣＰＵ
３１：液晶パネル
３２：無線モジュール
３３：フラッシュメモリ
３４：ＤＲＡＭ
４１：本体
４２，４３：アイコン
４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４６ａ，４６ｂ，４６ｃ：アイコン
５１，５２：青色レーザ光
６０，６１，６２：青色プレーン
６３，６４，６５：光点
１００，２００：情報処理装置
【図１】
0006679897.tif 000002
【図２】
0006679897.tif 000003
【図３】
0006679897.tif 000004
【図４】
0006679897.tif 000005
【図５】
0006679897.tif 000006
【図６】
0006679897.tif 000007
【図７】
0006679897.tif 000008
【図８】
0006679897.tif 000009
【図９】
0006679897.tif 000010
【図１０】
0006679897.tif 000011
【図１１】
0006679897.tif 000012
【図１２】
0006679897.tif 000013
【図１３】
0006679897.tif 000014
【図１４】
0006679897.tif 000015
【図１５】
0006679897.tif 000016
【図１６】
0006679897.tif 000017
【図１７】
0006679897.tif 000018
【図１８】
0006679897.tif 000019
【図１９】
0006679897.tif 000020
【図２０】
0006679897.tif 000021
【図２１】
0006679897.tif 000022
【図２２】
0006679897.tif 000023
【図２３】
0006679897.tif 000024
【図２４】
0006679897.tif 000025