(57)【要約】【課題】  虹彩認証装置における被認証者の目の位置を撮像手段の合焦範囲内に精度良く低コストで誘導する。【解決手段】  被認証者１５の目１６の画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の光軸１１上に設けられ被認証者１５の目１６を映すハーフミラー３と、光軸１１に対して所定距離離間して設けられ内部に光源１４が設置され且つ光軸１１の方向に向く斜めの目位置誘導孔１３であって光軸１１上で光源１４からの出射光が到達する範囲ｔが少なくとも前記撮像手段の合焦範囲内に設定された目位置誘導孔１３とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被認証者の目画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の光軸上に設けられ前記被認証者の目を映すハーフミラーと、前記光軸に対して所定距離離間し、内部に光源を有する目位置誘導孔とを備え、
前記目位置誘導孔は、前記光軸の方向に対して斜めに交差する方向に穿設され、かつ前記光源からの出射光が到達する前記光軸上の範囲が少なくとも前記撮像手段の合焦範囲内に設定されていることを特徴とする目位置誘導機能付き目画像撮像装置。
【請求項２】
被認証者の目画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の光軸上に設けられ前記被認証者の目を映すハーフミラーと、前記光軸に対して所定距離離間し、内部に光源を有する目位置誘導孔とを備え、
前記目位置誘導孔は、前記光軸に並行に穿設され、かつ前記光源からの出射光が到達する前記光軸上の範囲の前記撮像手段側の限界位置が前記撮像手段の合焦範囲内に設定されていることを特徴とする目位置誘導機能付き目画像撮像装置。
【請求項３】
前記撮像手段と、前記ハーフミラーと、前記目位置誘導孔と、前記光源とを搭載し、手動で回動されることにより前記光軸の方向を調整できる撮像手段収納部を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の目位置誘導機能付き目画像撮像装置。
【請求項４】
前記目位置誘導孔が前記光軸から等距離に複数穿設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の目位置誘導機能付き目画像撮像装置。
【請求項５】
前記目位置誘導孔を複数有し、夫々の目位置誘導孔と前記光軸との距離を互いに違えて前記目位置誘導孔が穿設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の目位置誘導機能付き目画像撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は網膜や虹彩の紋様により個人認証を行う認証装置等で用いる目画像撮像装置に関し、特に、撮像する目の位置を適切な位置に誘導する機能を備えた目位置誘導機能付き目画像撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、入室の許可不許可を判定するために入口に設けられた虹彩認証装置では、入室希望者である被認証者の目の画像を目画像撮像装置で撮像し、虹彩画像部分を切り出して特徴量を抽出する。そして、入室許可を受けている登録者の虹彩画像から抽出されデータベースに登録されている特徴量と比較照合することで、被認証者が登録者であるか否かを判定する。
【０００３】
この様な比較照合で用いる特徴量を虹彩画像から抽出する場合、被認証者から取得する目の画像が良好でないと、精度の高い認証処理ができなくなってしまう。
【０００４】
このため、目の位置をカメラが真正面でとらえることができるように、例えば下記特許文献１に記載された目画像撮像装置では、虹彩撮像用の撮像手段（以下、カメラともいう。）をパン、チルトできる機能を搭載している。また、目画像撮像装置には、自動焦点（オートフォーカス：ＡＦ）機能を搭載したものもあり、常に合焦した目画像を撮像できるものもある。ところが、このようなパン、チルト機能および自動焦点機能を搭載すると、装置が大型化するため、被認証者を虹彩画像が取得できるように誘導するものもある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３―１４１５１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の目画像撮像装置においては、被認証者を精度良く、カメラの合焦位置に被認証者の目の位置を誘導することができないという課題がある。
【０００７】
本発明の目的は、精度良くカメラの合焦位置に被認証者の目の位置を誘導することができる目位置誘導機能付き目画像撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目位置誘導機能付き目画像撮像装置は、被認証者の目画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の光軸上に設けられ前記被認証者の目を映すハーフミラーと、前記光軸に対して所定距離離間し、内部に光源を有する目位置誘導孔とを備え、前記目位置誘導孔は、前記光軸の方向に対して斜めに交差する方向に穿設され、かつ前記光源からの出射光が到達する前記光軸上の範囲が少なくとも前記撮像手段の合焦範囲内に設定されていることを特徴とする。
【０００９】
この構成により、撮像手段の合焦範囲内に被認証者の目の位置を精度良く誘導できるため、目画像撮像装置を低コストで構成することができる。
【００１０】
本発明の目位置誘導機能付き目画像撮像装置は、被認証者の目画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の光軸上に設けられ前記被認証者の目を映すハーフミラーと、前記光軸に対して所定距離離間し、内部に光源を有する目位置誘導孔とを備え、前記目位置誘導孔は、前記光軸に並行に穿設され、かつ前記光源からの出射光が到達する前記光軸上の範囲の前記撮像手段側の限界位置が前記撮像手段の合焦範囲内に設定されていることを特徴とする。
【００１１】
この構成により、撮像手段の合焦範囲内に被認証者の目の位置を精度良く誘導できるため、目画像撮像装置を低コストで構成することができる。
【００１２】
本発明の目位置誘導機能付き目画像撮像装置は、前記撮像手段と、前記ハーフミラーと、前記目位置誘導孔と、前記光源とを搭載し、手動で回動されることにより前記光軸の方向を調整できる撮像手段収納部を備えることを特徴とする。
【００１３】
この構成により、撮像手段のパン、チルト機構が不要となり、更に安価に目画像撮像装置を構成できる。
【００１４】
本発明の目位置誘導機能付き目画像撮像装置は、前記目位置誘導孔が前記光軸から等距離に複数穿設されていることを特徴とする。
【００１５】
この構成により、被認証者の目の位置を、更に、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向の３方向共に精度良く誘導可能となる。
【００１６】
本発明の目位置誘導機能付き目画像撮像装置は、前記目位置誘導孔を複数有し、夫々の目位置誘導孔と前記光軸との距離を互いに違えて前記目位置誘導孔が穿設されていることを特徴とする。
【００１７】
この構成により、各目位置誘導孔からの誘導光の出射範囲を調整でき、誘導範囲をより一層狭めることが可能となる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、被認証者の目の位置を容易に精度良く撮像手段の合焦範囲内に誘導できるため、目画像撮像装置に自動焦点機能を搭載する必要がなくなり、目画像撮像装置の製造コストの低減を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２０】
（第１の実施の形態）
図１（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る目位置誘導機能付き目画像撮像装置の正面図であり、図１（ｂ）はその右側面図である。本実施形態の目画像撮像装置は、被認証者の虹彩画像を撮像する様に構成されており、本体ケース１の上部には、撮像手段（カメラ）を収納したカメラ収納部２が設けられている。
【００２１】
カメラ収納部２の前面中央部には、ハーフミラー３が取り付けられており、ハーフミラー３の背面側に、図示しない虹彩撮像用カメラが設置されている。
【００２２】
このカメラ収納部２は、図１（ｂ）に双頭矢印Ａで示す様に、枢軸４を中心に本体ケース１に回動可能に支持されており、目画像撮像装置の本体ケース１の前に立った被認証者は、自身の手でカメラ収納部２の両端部に設けられたグリップ５を回動させ、自身の右目あるいは左目がハーフミラー３に映るように調整する様になっている。これにより、カメラの光軸に目の位置が合うように調整される。
【００２３】
カメラ収納部２のハーフミラー３の中心部にはマーク１０が設けられており、被認証者は、ハーフミラー３に映った自身の右目または左目の位置がマーク１０に重なる様にカメラ収納部２を矢印Ａ方向に回動させながら位置合わせを行う。
【００２４】
図２は、図１（ａ）のカメラ光軸１１を水平に横切る水平軸１２に沿う断面模式図である。ハーフミラー３の右横には、所定角度で傾斜した、カメラ光軸１１方向に向く目位置誘導孔１３が穿設されており、その底部には、光源として可視光発光ダイオード１４が設置されている。図２に示す被認証者１５の目１６の位置では、可視光発光ダイオード１４の出射光は、目位置誘導孔１３の壁に阻まれて目１６には到達しない。
【００２５】
図３に示す矢印ｔの範囲は、可視光発光ダイオード１４の出射光が光軸１１上に到達する範囲であり、ハーフミラー３の背面側に設けられたカメラの合焦範囲と一致するように、あるいはこの合焦範囲の内側となるように、目位置誘導孔１３の光軸１１からの距離、口径、傾斜角、深さが設定されている。
【００２６】
一般的に、カメラで明るい画像を撮像するには絞りを開放するのが良いが、絞りを開放すると被写界深度は浅くなり、カメラのピントを合わせづらくなる。
【００２７】
このため、目画像撮像装置の低コスト化を図るために、狭い合焦範囲に被認証者の目の位置を精度良く誘導する必要がある。本実施形態の構成によれば、図３に示す様に、被認証者１５の目１６の位置を、可視光発光ダイオード１４の出射光が見える範囲ｔ内に容易に誘導でき、容易にピントの合った目画像を撮像することが可能となる。
【００２８】
（第２の実施の形態）
図４（ａ）（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態に係る説明図である。図３に示す第１の実施形態では、目位置誘導孔１３を１つだけ設けたが、本実施形態では、カメラ光軸１１の周りに複数、図４（ａ）に図示する例では、３つの目位置誘導孔１３、２１、２２を光軸１１から等距離に設けてある。各目位置誘導孔１３、２１、２２から夫々出射される誘導光が到達する光軸１１上の範囲ｔが一致するように、各目位置誘導光１３、２１、２２の光軸１１からの距離、口径、傾斜角、深さが設定されている。この範囲ｔは、カメラの合焦範囲の内側となるように設定される。
【００２９】
図４（ｂ）は、目位置誘導光２１、１３を通る水平軸１２に沿った断面模式図である。  被認証者１５は、ハーフミラー３に映った自身の目１６がマーク１０に重なるようにすることで、目１６を光軸１１上に位置させることができる。そして、この状態を保ちながらカメラに近づいて行き、目位置誘導孔１３内の光源１４からの誘導光と、目位置誘導孔２１内の光源２３からの誘導光との両方を同時に見ることができる位置まで近づくことで、目１６をカメラの合焦範囲に位置させることが可能となる。
【００３０】
被認証者１５がカメラに近づくとき、本実施形態では、複数の目位置誘導孔１３、２１、２２の各光源からの誘導光が同時に視認できる位置に誘導するため、ｚ方向すなわち光軸１１方向ばかりでなく、水平軸１２に沿う方向（ｘ方向）やこれに垂直な方向（ｙ方向）についても容易に且つ高精度に誘導可能になるという利点がある。
【００３１】
（第３の実施の形態）
図５は、本発明の第３の実施の形態に係る説明図である。図４（ａ）に示す第２の実施形態では、目位置誘導孔１３、２１、２２を３つ設けたが、本実施形態では、カメラ光軸１１の周りに円状の環状溝２５を設け、この環状溝２５の底部に、複数の光源を円状に配置したことを特徴とする。環状溝２５は斜めに穿設され、環状溝２５の断面は、図４（ｂ）の目位置誘導孔１３、２１と同様に、誘導光が光軸１１方向に出射し、光軸１１上で各誘導光の範囲が同一範囲に重なるようになっている。この実施の形態では、被認証者は、環状溝２５を通し円状に誘導光が見える位置まで近づくことで、カメラの合焦範囲に誘導される。
【００３２】
（第４の実施の形態）
図６（ａ）（ｂ）は、本発明の第４の実施の形態に係る説明図である。本実施形態では、図６（ａ）に示す様に、光軸１１の左右に目位置誘導孔２６、１３を設けているが、目位置誘導孔１３の光軸１１からの距離、口径、傾斜角、深さ等と、目位置誘導孔２６の光軸１１からの距離、口径、傾斜角、深さ等とを少なくとも１つ以上異ならせ、図６（ｂ）に示す様に、目位置誘導孔１３内の光源１４から光軸１１上に誘導光が出射される範囲と、目位置誘導光２６内の光源２７から光軸１１上に誘導光が出射される範囲とが一部重なるように設定される。この重なる範囲ｔは、カメラの合焦範囲の内側に設定される。
【００３３】
本実施形態では、目位置誘導孔１３、２６の両方からの誘導光が見える範囲ｔに被認証者１５の目１６の位置を誘導できる。本実施形態における範囲ｔは、図３、図４に示す実施形態に比較して狭い範囲に設定できるため、カメラの合焦範囲が狭い場合に有効である。
【００３４】
（第５の実施形態）
図７は、本発明の第５の実施の形態に係る説明図である。上述した各実施の形態は、合焦範囲内に目の位置が来たとき光源（可視光発光ダイオード）の出射光が見える構成としたが、目位置誘導孔を光軸１１に並行に穿設し、光源の出射光が見える位置からカメラ側に徐々に近づき出射光が見えなくなった限界位置Ｂに目の位置を合わせる様にした実施形態がこの第５の実施形態である。
【００３５】
図７において、光軸１１に並行に目位置誘導孔２８が穿設され、その底部に光源２９が設置される。目位置誘導孔２８からの出射光の光軸１１への到達範囲の限界位置Ｂが、合焦範囲内の最も合焦する位置、例えば合焦範囲の中央位置となるように、目位置誘導孔２８のカメラ光軸１１からの距離、口径、深さを設定する。
【００３６】
この構成によっても、被認証者の目１６を精度良く合焦範囲内に誘導することが可能となる。
【００３７】
尚、光軸１１に並行な目位置誘導孔２８を、第２、第３、第４の実施形態と同様に複数あるいは円状に設けることも可能であり、また、斜めの目位置誘導孔と組み合わせて用いることでより一層精度良く目位置を誘導することも可能である。
【００３８】
尚、上述した各実施形態では、虹彩画像を撮像する例を述べたが、瞳孔を通して網膜画像を撮像する場合にも上述した各実施形態の構成を適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、被認証者の目の位置をカメラの合焦範囲内に安価な構成で容易に精度良く誘導できるという効果を奏し、認証装置の目画像撮像装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】（ａ）本発明の第１の実施形態に係る目画像撮像装置の正面図  （ｂ）本発明の第１の実施形態に係る目画像撮像装置の右側面図
【図２】本発明の一実施形態に係る目画像撮像装置における目位置誘導説明図
【図３】本発明の一実施形態に係る目画像撮像装置におけるカメラ合焦範囲に目位置を誘導する説明図
【図４】（ａ）本発明の第２の実施形態に係る目画像撮像装置のカメラ収納部の正面模式図  （ｂ）本発明の第２の実施形態に係る目画像撮像装置の目位置誘導説明図
【図５】本発明の第３の実施形態に係る目画像撮像装置のカメラ収納部の正面模式図
【図６】（ａ）本発明の第４の実施形態に係る目画像撮像装置のカメラ収納部の正面模式図  （ｂ）本発明の第４の実施形態に係る目画像撮像装置の目位置誘導説明図
【図７】本発明の第５の実施形態に係る目画像撮像装置の目位置誘導説明図
【符号の説明】
【００４１】
１  本体ケース
２  カメラ収納部
３  ハーフミラー
４  回動枢軸
５  グリップ
１０  マーク
１１  カメラ光軸
１２  水平軸
１３、２１、２２、２６、２８  目位置誘導孔
１４、２３、２７、２９  光源（可視光発光ダイオード）
１５  被認証者
１６  目
２５、環状溝
ｔ    誘導範囲
Ｂ    限界位置
【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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