(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体の血管を２次元的に撮影して２次元血管画像を取得すると共に、撮影時の撮影対象に属する少なくとも３点を基準点とし、生体識別装置の所定位置から各々の基準点までの距離を測定して撮影時の撮影対象の基準面を作成して生体識別装置の所定位置から基準面までの距離及び基準面の傾きを検出する撮影手段と、
前記撮影手段により取得された２次元血管画像を解析して血管パターンの２次元特徴点を抽出する２次元特徴点抽出手段と、
血管パターンの３次元特徴点の元となる血管画像が取得された時点での生体の姿勢を基本姿勢とすると共に、２次元血管画像が前記撮影手段により取得された時点での前記撮影手段により検出された生体識別装置の所定位置から基準面までの距離及び基準面の傾きに相当する２次元血管画像の姿勢を照合時姿勢とし、前記基本姿勢から前記照合時姿勢への変化の度合いを検出する変化検出手段と、
前記撮影手段により検出された生体識別装置の所定位置から基準面までの距離及び基準面の傾きと、前記変化検出手段により検出された前記基本姿勢から前記照合時姿勢への変化の度合いとに相当する切り出し平面を生成すると共に、生体が基本姿勢であるときの血管パターンの３次元特徴点を３次元特徴点格納手段から取得し、その取得した血管パターンの３次元特徴点のうちから前記変化検出手段により検出された変化の度合いに対応する３次元特徴点を前記切り出し平面にプロットして前記血管パターンの２次元照合用特徴点を生成する２次元照合用特徴点生成手段と、
前記２次元照合用特徴点生成手段により生成された血管パターンの２次元照合用特徴点と、前記２次元特徴点抽出手段により抽出された血管パターンの２次元特徴点とを照合する照合手段とを備えたことを特徴とする生体識別装置。
【請求項２】
請求項１に記載した生体識別装置において、
前記基本姿勢から前記照合時姿勢への歪みの度合いを検出する歪み検出手段を備え、
前記２次元照合用特徴点生成手段は、前記歪み検出手段により検出された歪みの度合いに対応する血管パターンの２次元照合用特徴点を生成することを特徴とする生体識別装置。
【請求項３】
請求項１に記載した生体識別装置において、
前記基本姿勢から前記照合時姿勢への歪みの度合いを検出する歪み検出手段と、
前記撮影手段により取得された２次元血管画像を前記歪み検出手段により検出された歪みの度合いに対応して補正する２次元血管画像補正手段とを備え、
前記２次元特徴点抽出手段は、前記２次元血管画像補正手段により補正された２次元血管画像を解析して血管パターンの２次元特徴点を抽出することを特徴とする生体識別装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載した生体識別装置において、
生体の外形を検出する外形検出手段と、
前記外形検出手段の検出結果に基づいて前記撮影手段により取得された２次元血管画像を血管パターンの３次元特徴点の元となる血管画像の大きさと略一致するように拡大・縮小させる拡大・縮小手段とを備え、
前記２次元特徴点抽出手段は、前記拡大・縮小手段により拡大・縮小された２次元血管画像を解析して血管パターンの２次元特徴点を抽出することを特徴とする生体識別装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載した生体識別装置において、
前記２次元照合用特徴点生成手段は、血管パターンの２次元照合用特徴点の個々を３次元的に生成することを特徴とする生体識別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体の血管を撮影して生体を識別する生体識別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生体の血管を撮影して生体を識別する生体識別装置として、登録時に、生体の血管を２次元的に撮影して２次元血管画像を取得し、その取得した２次元血管画像を解析して血管パターンの２次元特徴点を２次元照合用特徴点として登録しておき、照合時に、生体の血管を２次元的に撮影して２次元血管画像を取得し、その取得した２次元血管画像を解析して血管パターンの２次元特徴点を抽出し、予め登録しておいた血管パターンの２次元照合用特徴点と、その抽出した血管パターンの２次元特徴点とを照合することにより、生体を識別するものが供されている。
【０００３】
ところで、このように血管パターンの２次元特徴点を用いる登録及び照合では、登録時と照合時とで生体の姿勢が相違していると、登録時の血管パターンの２次元照合用特徴点の配置態様と、照合時の血管パターンの２次元特徴点の配置態様とが相違することになるので、両者を適切に照合することが困難となり、照合の精度が低下するという問題がある。
【０００４】
そこで、登録時に、生体の血管を３次元的に撮影して３次元血管画像を取得したり２次元的に撮影して取得した複数の２次元血管画像を合成して３次元血管画像を取得したりし、その取得した３次元血管画像を解析して血管パターンの３次元特徴点を３次元照合用特徴点として登録しておき、照合時に、生体の血管を３次元的に撮影して３次元血管画像を取得したり２次元的に撮影して取得した複数の２次元血管画像を合成して３次元血管画像を取得したりし、その取得した３次元血管画像を解析して血管パターンの３次元特徴点を抽出し、予め登録しておいた血管パターンの３次元照合用特徴点と、その抽出した血管パターンの３次元特徴点とを照合するものも供されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２７３４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した特許文献１に記載されている構成では、登録時のみでならず照合時にも血管パターンの３次元特徴点を抽出するために生体の血管を３次元的に撮影したり２次元的に撮影して取得した複数の２次元血管画像を合成したりする必要があるので、照合の処理が複雑化すると共に、装置が大型化するという問題がある。特に、生体の血管を３次元的に撮影する構成では、生体を自由空間で撮影することが困難となるので、照合する照合者及び照合される被照合者の双方にとって利便性に劣るという問題もある。
【０００６】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、照合の精度が低下することがなく、また、照合の処理が複雑化することがないと共に装置が大型化することがなく、照合する照合者及び照合される被照合者の双方にとって利便性を高めた上で、生体を適切に識別することができる生体識別装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載した発明によれば、生体の血管が２次元的に撮影されて２次元血管画像が撮影手段により取得されると、２次元特徴点抽出手段は、その２次元血管画像を解析して血管パターンの２次元特徴点を抽出する。また、変化検出手段は、血管パターンの３次元特徴点の元となる血管画像が取得された時点での生体の姿勢を基本姿勢とすると共に、２次元血管画像が撮影手段により取得された時点での撮影手段により検出された生体識別装置の所定位置から基準面までの距離及び基準面の傾きに相当する２次元血管画像の姿勢を照合時姿勢とし、基本姿勢から照合時姿勢への変化の度合いを検出する。
【０００８】
２次元照合用特徴点生成手段は、撮影時の撮影対象に属する少なくとも３点を基準点とし、生体識別装置の所定位置から各々の基準点までの距離を測定して撮影時の撮影対象の基準面を作成して生体識別装置の所定位置から基準面までの距離及び基準面の傾きが撮影手段により検出されると、撮影手段により検出された生体識別装置の所定位置から基準面までの距離及び基準面の傾きと、変化検出手段により検出された基本姿勢から照合時姿勢への変化の度合いとに相当する切り出し平面を生成する。また、２次元照合用特徴点生成手段は、生体が基本姿勢であるときの血管パターンの３次元特徴点を３次元特徴点格納手段から取得し、その血管パターンの３次元特徴点のうち変化検出手段により検出された変化の度合いに対応する３次元特徴点を切り出し平面にプロットして血管パターンの２次元照合用特徴点を生成する。そして、照合手段は、このようにして生成された血管パターンの２次元照合用特徴点と、このようにして抽出された血管パターンの２次元特徴点とを照合する。
【０００９】
これにより、血管パターンの２次元特徴点を用いて照合することにより、照合時には、生体の血管を３次元的に撮影する必要がなくなり、生体の血管を２次元的に撮影すれば良く、生体を自由空間で撮影することができ、照合する照合者及び照合される被照合者の双方にとって利便性を高めることができ、また、照合の処理が複雑化することを回避することができると共に、装置が大型化することをも回避することができる。さらに、血管パターンの３次元特徴点を選択して２次元照合用特徴点を生成することにより、照合の精度が低下することを回避することができ、生体を適切に識別することができる。
【００１０】
請求項２に記載した発明によれば、歪み検出手段は、基本姿勢から照合時姿勢への歪みの度合いを検出し、２次元照合用特徴点生成手段は、その歪みの度合いに対応する血管パターンの２次元照合用特徴点を生成する。これにより、生体の照合時姿勢が基本姿勢から歪んでいる場合であっても、その歪みの度合いに対応した血管パターンの２次元照合用特徴点と、血管パターンの２次元特徴点とを照合することにより、基本姿勢から照合時姿勢への歪みを補正して照合することができ、照合の精度を高めることができる。
【００１１】
請求項３に記載した発明によれば、歪み検出手段は、基本姿勢から照合時姿勢への歪みの度合いを検出し、２次元血管画像補正手段は、その歪みの度合いに対応して２次元血管画像を補正し、２次元特徴点抽出手段は、その補正された２次元血管画像を解析して血管パターンの２次元特徴点を抽出する。これにより、生体の照合時姿勢が基本姿勢から歪んでいる場合であっても、血管パターンの２次元照合用特徴点と、その歪みの度合いに対応して補正した２次元血管画像を解析した血管パターンの２次元特徴点とを照合することにより、上記した請求項２に記載したものと同様にして、基本姿勢から照合時姿勢への歪みを補正して照合することができ、照合の精度を高めることができる。
【００１２】
請求項４に記載した発明によれば、生体の外形が外形検出手段により検出されると、拡大・縮小手段は、その検出結果に基づいて２次元血管画像を血管パターンの３次元特徴点の元となる血管画像の大きさと略一致するように拡大・縮小させ、２次元特徴点抽出手段は、その拡大・縮小された２次元血管画像を解析して血管パターンの２次元特徴点を抽出する。これにより、血管パターンの２次元照合用特徴点と血管パターンの２次元特徴点とを略同じ倍率で照合することができ、照合の精度を高めることができる。
【００１３】
請求項５に記載した発明によれば、２次元照合用特徴点生成手段は、血管パターンの２次元照合用特徴点の個々を３次元的に生成する。これにより、血管パターンの２次元照合用特徴点に冗長性を持たせることができ、照合の精度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態として、掌や指の血管（静脈）を照合して生体を識別する場合について、図面を参照して説明する。図１は、掌や指の血管パターンの特徴点を登録するときに使用される登録用スキャナ及び掌や指の血管パターンの特徴点を照合するときに使用される照合用ハンディスキャナの機能ブロック図を示している。
【００１５】
登録用スキャナ１は、例えば壁や机などに固定設置される固定型のスキャナであり、制御部２、撮影部３、画像処理部４、３次元画像生成部５、３次元特徴点生成部６及び通信部７を備えて構成されている。制御部２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭなどを備えて構成されており、各機能ブロック部３〜７の動作を制御することにより、登録用スキャナ１の動作全般を制御する。
【００１６】
撮影部３は、光源８とセンサ９とから構成されており、制御部２から撮影指令を入力すると、光源８が光を投じ、光源８から投じられて掌や指の血管で反射した光をセンサ９が受けることで、掌や指の血管を２次元的に撮影して２次元血管画像を取得する。尚、撮影部３は、掌や指が所定位置で姿勢が固定されている状態で掌や指の血管を撮影することにより、掌や指の血管を予め指定されている基本姿勢で撮影する。
【００１７】
画像処理部４は、撮影部３（センサ９）から当該撮影部３が取得した２次元血管画像を入力すると、その入力した２次元血管画像を画像処理アルゴリズムにしたがって画像処理して３次元画像生成部５に出力する。３次元画像生成部５は、画像処理部４から画像処理された複数の２次元血管画像を入力すると、その入力した複数の２次元血管画像を合成して３次元血管画像を生成して３次元特徴点生成部６に出力する。３次元特徴点生成部６は、３次元画像生成部５から３次元血管画像を入力すると、その入力した３次元血管画像を解析して血管パターンの３次元特徴点を生成する。
【００１８】
通信部７は、制御部２から格納指令を入力すると、３次元特徴点生成部６が生成した血管パターンの３次元特徴点を３次元特徴点データベース３１（本発明でいう３次元特徴点格納手段）に出力して格納（記憶保持）する。
【００１９】
照合用ハンディスキャナ１１は、上記した登録用スキャナ１とは構造的に形状が異なるもので、ユーザが容易に携帯可能な携帯型のスキャナであり、制御部１２、撮影部１３（本発明でいう撮影手段、外形検出手段）、画像処理部１４（本発明でいう２次元血管画像補正手段、拡大・縮小手段）、２次元特徴点抽出部１５（本発明でいう２次元特徴点抽出手段）、変化検出部１６（本発明でいう変化検出手段、歪み検出手段）、通信部１７、２次元照合用特徴点生成部１８（本発明でいう２次元照合用特徴点生成手段）及び照合部１９（本発明でいう照合手段）を備えて構成されている。
【００２０】
制御部１２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭなどを備えて構成されており、各機能ブロック部１３〜１９の動作を制御することにより、照合用ハンディスキャナ１１の動作全般を制御する。撮影部１３は、光源２０とセンサ２１とから構成されており、制御部１２から撮影指令を入力すると、光源２０が光を投じ、光源２０から投じられて掌や指の血管で反射した光をセンサ２１が受けることで、掌や指の血管を２次元的に撮影して２次元血管画像を取得する。
【００２１】
また、撮影部１３は、照合用ハンディスキャナ１１が携帯可能な携帯型のスキャナであることから、撮影時の掌や指の基準面を作成して照合用ハンディスキャナ１１の所定位置（例えば光源２０の位置）から基準面までの距離及び基準面の傾きを検出すると共に、撮影時の掌や指の外形をも検出する。この場合、撮影部１３は、掌を照合する場合では、図２（ａ）に示すように、親指の付け根、人差し指と中指との付け根、薬指と小指との付け根の３点を基準点とし、照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から各々の基準点までの距離を測定して基準面を作成する。また、撮影部１３は、指を照合する場合では、図２（ｂ）に示すように、人差し指と中指との付け根、人差し指の先端、中指の先端の３点を基準点とし、照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から各々の基準点までの距離を測定して基準面を作成する。
【００２２】
画像処理部１４は、撮影部１３（センサ２１）から２次元血管画像を入力すると、その入力した２次元血管画像を画像処理アルゴリズムにしたがって画像処理すると共に、その入力した２次元血管画像を登録時の２次元血管画像の大きさと略一致するように拡大・縮小して２次元特徴点抽出部１５及び変化検出部１６に出力する。２次元特徴点抽出部１５は、画像処理部１４から画像処理及び拡大・縮小された２次元血管画像を入力すると、その入力した２次元血管画像を解析して血管パターンの２次元特徴点を抽出して照合部１９に出力する。
【００２３】
変化検出部１６は、撮影部１３（センサ２１）から当該撮影部１３が取得した２次元血管画像及び当該撮影部１３が検出した照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から基準面までの距離及び基準面の傾きを入力すると、その入力した照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から基準面までの距離及び基準面の傾きに相当する２次元血管画像の姿勢を照合時姿勢とし、上記した登録時の基本姿勢から照合時姿勢への変化の度合いを検出し、その検出結果を２次元照合用特徴点生成部１８に出力する。
【００２４】
通信部１７は、制御部１２から読取指令を入力すると、３次元特徴点データベース３１に格納されている血管パターンの３次元特徴点を３次元特徴点データベース３１から入力して読取り、その読取った血管パターンの３次元特徴点を２次元照合用特徴点生成部１８に出力する。２次元照合用特徴点生成部１８は、通信部１７から血管パターンの３次元特徴点を入力すると共に、変化検出部１６から検出結果を入力すると、その入力した血管パターンの３次元特徴点のうちから変化検出部１６での検出結果に対応する３次元特徴点を選択して２次元照合用特徴点を生成して照合部１９に出力する。
【００２５】
照合部１９は、２次元照合用特徴点生成部１８から血管パターンの２次元照合用特徴点を入力すると共に、２次元特徴点抽出部１５から血管パターンの２次元特徴点を入力すると、それら両者を、つまり、登録用スキャナ１が撮影した掌や指の２次元血管画像に基づく血管パターンの２次元照合用特徴点と、照合用ハンディスキャナ１１が撮影した掌や指の２次元血管画像に基づく血管パターンの２次元特徴点とを照合する。
【００２６】
尚、上記した構成において、３次元特徴点データベース３１は、例えばＩＣカードから構成されており、登録用スキャナ１は、ＩＣカードが装着スロット（図示せず）に正常に装着されている状態で、掌や指の２次元血管画像に基づく血管パターンの３次元特徴点をＩＣカードに出力して格納することが可能に構成されており、照合用ハンディスキャナ１１は、ＩＣカードが装着スロット（図示せず）に正常に装着されている状態で、ＩＣカードに格納されている血管パターンの３次元特徴点をＩＣカードから入力して読取ることが可能に構成されている。尚、３次元特徴点データベース３１は、このようにＩＣカードから構成されていることに限らず、例えばサーバから構成されていても良く、登録用スキャナ１が血管パターンの３次元特徴点をネットワークを通じて格納し、照合用ハンディスキャナ１１がサーバに格納されている血管パターンの３次元特徴点をネットワークを通じて読取る構成であっても良い。
【００２７】
次に、上記した構成の作用として、照合用ハンディスキャナ１１において、血管パターンの２次元照合用特徴点を生成する処理と血管パターンの２次元特徴点を抽出する処理とを並列に実行し、その後、それら両者を照合する処理を実行する場合について、図３ないし図８を参照して説明する。
【００２８】
照合用ハンディスキャナ１１は、血管パターンの２次元照合用特徴点を生成する処理では、撮影部１３にて、照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から基準面までの距離及び基準面の傾きを３点の基準点に基づいて検出し（ステップＳ１）、変化検出部１６にて、基本姿勢から照合時姿勢への変化の度合いを検出する（ステップＳ２）。
【００２９】
次いで、照合用ハンディスキャナ１１は、２次元照合用特徴点生成部１８にて、図４（ａ）に示すように、その検出した照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から基準面までの距離及び基準面の傾きと基本姿勢から照合時姿勢への変化の度合いとに相当する切り出し平面を生成し（ステップＳ３）、照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から基準面までの距離及び光源２０から投じられた光の強度に基づいて切り出し平面の厚みを計算する（ステップＳ４）。
【００３０】
次いで、照合用ハンディスキャナ１１は、通信部１７にて、３次元特徴点データベース３１から血管パターンの３次元特徴点（図４（ｂ）参照）を入力して読取る（ステップＳ５）。そして、照合用ハンディスキャナ１１は、２次元照合用特徴点生成部１８にて、図５（ａ）に示すように、その入力した血管パターンの３次元特徴点を切り出し平面にプロットして血管パターンの２次元照合用特徴点を生成する（ステップＳ６）。このとき、照合用ハンディスキャナ１１は、血管パターンの２次元照合用特徴点の個々を３次元的に（容積を有する球状の点として）生成する。
【００３１】
一方、照合用ハンディスキャナ１１は、血管パターンの２次元特徴点を抽出する処理では、撮影部１３にて、２次元血管画像を取得し（ステップＳ７）、照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から基準面までの距離を３点の基準点に基づいて検出し（ステップＳ８）、画像処理部１４にて、その取得した２次元血管画像を登録時の２次元血管画像の大きさと略一致するように拡大・縮小する（ステップＳ９）。そして、照合用ハンディスキャナ１１は、２次元特徴点抽出部１５にて、２次元血管画像を解析して血管パターンの２次元特徴点を抽出する（ステップＳ１０）。
【００３２】
そして、照合用ハンディスキャナ１１は、照合部１９にて、このようにして生成した血管パターンの２次元照合用特徴点と、このようにして抽出した血管パターンの２次元特徴点とを照合し（ステップＳ１１）、両者の配置態様が一致している旨を検出すると（ステップＳ１２にて「ＹＥＳ」）、照合結果が正であると確定し（ステップＳ１３）、一方、両者の配置態様が一致していない旨を検出すると（ステップＳ１２にて「ＮＯ」）、照合結果が否であると確定し（ステップＳ１４）、一連の処理を終了する。尚、両者の配置態様が一致しているか否かの判定基準は、要求される精度に応じて決定される。
【００３３】
上記した一連の処理により、照合用ハンディスキャナ１１は、登録時に生成した血管パターンの３次元特徴点のうちから基本姿勢から照合時姿勢への変化の度合いに対応する３次元特徴点を選択して２次元照合用特徴点を生成すると共に、照合時に取得した２次元血管画像を解析して血管パターンの２次元特徴点を抽出し、それら血管パターンの２次元照合用特徴点と２次元特徴点とを照合し、照合結果の正否を確定することになる。
【００３４】
ところで、以上は、掌や指の照合時姿勢が基本姿勢から歪んでいないと想定した場合を説明したものであるが、これ以降、掌や指の照合時姿勢が基本姿勢から歪んでいると想定した場合を説明する。
【００３５】
この場合、撮影部１３は、基準点を多くして基準面を作成する。具体的には、撮影部１３は、掌を照合する場合では、図６（ａ）に示すように、親指の付け根、人差し指と中指との付け根、薬指と小指との付け根、親指の付け根と薬指と小指との付け根との中間の位置、親指の付け根と薬指と小指との付け根との中間の位置を中心として人差し指と中指との付け根に点対称な位置の５点を基準点とし、照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から各々の基準点までの距離を測定して基準面を作成する。また、撮影部１３は、指を照合する場合では、図６（ｂ）に示すように、人差し指と中指との付け根、人差し指の先端、中指の先端、人差し指と中指との付け根と人差し指の先端との間の位置、人差し指と中指との付け根と中指の先端との間の位置の５点を基準点とし、照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から各々の基準点までの距離を測定して基準面を作成する。
【００３６】
変化検出部１６は、撮影部１３（センサ２１）から当該撮影部１３が取得した２次元血管画像及び当該撮影部１３が検出した照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から基準面までの距離及び基準面の傾きを入力すると、その入力した照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から基準面までの距離及び基準面の傾きに相当する２次元血管画像の姿勢を照合時姿勢とし、上記した登録時の基本姿勢から照合時姿勢への変化の度合いを検出すると共に歪みの度合いをも検出する。
【００３７】
ここで、基本姿勢から照合時姿勢への歪みの度合いを補正する方法としては、血管パターンの２次元照合用特徴点を生成する処理で補正する方法と、血管パターンの２次元特徴点を抽出する処理で補正する方法との２つの方法がある。
【００３８】
最初に、血管パターンの２次元照合用特徴点を生成する処理で基本姿勢から照合時姿勢への歪みの度合いを補正する方法について、図７を参照して説明する。
照合用ハンディスキャナ１１は、血管パターンの２次元照合用特徴点を生成する処理では、撮影部１３にて、照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から基準面までの距離及び基準面の傾きを５点の基準点に基づいて検出し（ステップＳ２１）、変化検出部１６にて、基本姿勢から照合時姿勢への変化の度合いを検出すると共に（ステップＳ２２）、ここでは、基本姿勢から照合時姿勢への歪みの度合いをも検出する（ステップＳ２３）。
【００３９】
次いで、照合用ハンディスキャナ１１は、２次元照合用特徴点生成部１８にて、その検出した照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から基準面までの距離及び基準面の傾きと基本姿勢から照合時姿勢への変化の度合い及び歪みの度合いとに相当する切り出し湾曲面を生成し（ステップＳ２４）、照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から基準面までの距離及び光源２０から投じられた光の強度に基づいて切り出し湾曲面の厚みを計算する（ステップＳ２５）。
【００４０】
次いで、照合用ハンディスキャナ１１は、通信部１７にて、３次元特徴点データベース３１から血管パターンの３次元特徴点を入力して読取る（ステップＳ２６）。そして、照合用ハンディスキャナ１１は、２次元照合用特徴点生成部１８にて、その入力した血管パターンの３次元特徴点を切り出し湾曲面にプロットして血管パターンの２次元照合用特徴点を生成する（ステップＳ２７）。
【００４１】
一方、照合用ハンディスキャナ１１は、血管パターンの２次元特徴点を抽出する処理では、照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から基準面までの距離を５点の基準点に基づいて検出し（ステップＳ２８）、血管パターンの２次元特徴点を抽出する。そして、照合用ハンディスキャナ１１は、照合部１９にて、このようにして基本姿勢から照合時姿勢への歪みの度合いを補正して生成した血管パターンの２次元照合用特徴点と、このようにして抽出した血管パターンの２次元特徴点とを照合し（ステップＳ１１，Ｓ１２）、照合結果の正否を確定する（ステップＳ１３，Ｓ１４）。
【００４２】
上記した一連の処理により、照合用ハンディスキャナ１１は、血管パターンの２次元照合用特徴点を生成する処理で基本姿勢から照合時姿勢への歪みの度合いを補正し、その歪みの度合いを補正した血管パターンの２次元照合用特徴点と、血管パターンの２次元特徴点とを照合し、照合結果の正否を確定することになる。
【００４３】
次に、血管パターンの２次元特徴点を抽出する処理で基本姿勢から照合時姿勢への歪みの度合いを補正する方法について、図８を参照して説明する。
この場合、照合用ハンディスキャナ１１は、血管パターンの２次元特徴点を抽出する処理では、撮影部１３にて、２次元血管画像を取得し（ステップＳ３１）、照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から基準面までの距離を５点の基準点に基づいて検出し（ステップＳ３２）、ここでは、変化検出部１６にて、基本姿勢から照合時姿勢への歪みの度合いを検出する（ステップＳ３３）。次いで、照合用ハンディスキャナ１１は、画像処理部１４にて、その取得した２次元血管画像を歪みの度合いに対応して補正し（ステップＳ３４）、その補正した２次元血管画像を登録時の２次元血管画像の大きさと略一致するように拡大・縮小する（ステップＳ３５）。そして、照合用ハンディスキャナ１１は、２次元特徴点抽出部１５にて、２次元血管画像を解析して血管パターンの２次元特徴点を抽出する（ステップＳ３６）。
【００４４】
一方、照合用ハンディスキャナ１１は、血管パターンの２次元照合用特徴点を生成する処理では、照合用ハンディスキャナ１１の所定位置から基準面までの距離を５点の基準点に基づいて検出し（ステップＳ３７）、血管パターンの２次元照合用特徴点を生成する。そして、照合用ハンディスキャナ１１は、照合部１９にて、このようにして生成した血管パターンの２次元照合用特徴点と、このようにして基本姿勢から照合時姿勢への歪みの度合いを補正して抽出した血管パターンの２次元特徴点とを照合し（ステップＳ１１，Ｓ１２）、照合結果の正否を確定する（ステップＳ１３，Ｓ１４）。
【００４５】
上記した一連の処理により、照合用ハンディスキャナ１１は、血管パターンの２次元特徴点を抽出する処理で基本姿勢から照合時姿勢への歪みの度合いを補正し、血管パターンの２次元照合用特徴点と、その歪みの度合いを補正した血管パターンの２次元特徴点とを照合し、照合結果の正否を確定することになる。
【００４６】
以上に説明したように本実施形態によれば、照合用ハンディスキャナ１１において、血管パターンの２次元照合用特徴点と血管パターンの２次元特徴点とを照合するように構成したので、照合時には、掌や指の血管を３次元的に撮影する必要がなくなり、掌や指の血管を２次元的に撮影すれば良く、掌や指を自由空間で撮影することができ、照合する照合者及び照合される被照合者の双方にとって利便性を高めることができ、また、照合の処理が複雑化することを回避することができると共に、装置が大型化することをも回避することができる。さらに、血管パターンの３次元特徴点のうち基本姿勢から照合時姿勢への変化の度合いに対応する３次元特徴点を選択して２次元照合用特徴点を生成するように構成したので、照合の精度が低下することを回避することができ、掌や指を適切に識別することができる。
【００４７】
また、掌や指の照合時姿勢が基本姿勢から歪んでいる場合であっても、基本姿勢から照合時姿勢への歪みの度合いを検出し、その歪みの度合いを補正して血管パターンの２次元照合用特徴点と血管パターンの２次元特徴点とを照合するように構成したので、照合の精度を高めることができる。また、掌や指の外形を検出し、その検出結果に基づいて照合時の２次元血管画像を登録時の２次元血管画像の大きさと略一致するように拡大・縮小し、その拡大・縮小した２次元血管画像を解析して血管パターンの２次元特徴点を抽出するように構成したので、血管パターンの２次元照合用特徴点と血管パターンの２次元特徴点とを略同じ倍率で照合することができ、照合の精度を高めることができる。さらに、血管パターンの２次元照合用特徴点の個々を３次元的に生成するように構成したので、血管パターンの２次元照合用特徴点に冗長性を持たせることができ、照合の精度を高めることができる。
【００４８】
本発明は、上記した実施形態にのみ限定されるものではなく、以下のように変形または拡張することができる。
掌や指以外の部位（例えば手の甲）の血管パターンについての認証に適用する構成であっても良い。
登録用スキャナにおいて、掌や指の血管を３次元的に撮影して３元血管画像を取得し、その取得した３次元血管画像を解析して血管パターンの３次元特徴点を生成するように構成しても良い。また、照合結果の正否を報知する報知手段（例えばディスプレイ、ＬＥＤ及びスピーカなど）が設けられている構成であっても良い。
【００４９】
掌や指の照合時姿勢が基本姿勢から歪んでいないと想定した場合には４点以上の基準点に基づいて基準面を作成する構成であっても良く、掌や指の照合時姿勢が基本姿勢から歪んでいると想定した場合には６点以上の基準点に基づいて基準面を作成する構成であっても良い。
掌や指の照合時姿勢が基本姿勢から歪んでいると想定した場合に、その基本姿勢から照合時姿勢への歪みの度合いを血管パターンの２次元照合用特徴点を生成する処理で補正すると共に血管パターンの２次元特徴点を抽出する処理で補正する構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施形態を示す機能ブロック図
【図２】掌や指の基準面を作成するときの基準点を表す図
【図３】フローチャート
【図４】切り出し平面を表す図（ａ）、血管パターンの３次元特徴点を表す図（ｂ）
【図５】血管パターンの３次元特徴点をプロットした切り出し平面を表す図（ａ）、血管パターンの２次元特徴点を表す図（ｂ）
【図６】図６相当図
【図７】図３相当図
【図８】図３相当図
【符号の説明】
【００５１】
図面中、１１は照合用ハンディスキャナ（生体識別装置）、１３は撮影部（撮影手段、外形検出手段）、１４は画像処理部（２次元血管画像補正手段、拡大・縮小手段）、１５は２次元特徴点抽出部（２次元特徴点抽出手段）、１６は変化検出部（変化検出手段、歪み検出手段）、１８は２次元照合用特徴点生成部（２次元照合用特徴点生成手段）、１９は照合部（照合手段）、３１は３次元特徴点データベース（３次元特徴点格納手段）である。
【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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