(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を採取するセンサと、
前記センサによって採取された手の平の中央付近と中指と薬指の付け根の間の谷間部分を含んだ画像であって手の平の軸方向に対して傾いた画像から前記谷間部分を基準点として検出する画像認識手段と、
前記画像において、前記基準点を通る線分であって該画像の短辺と平行かつ同一の長さの線分を一辺とする正方形の画像を選択する画像選択手段と、
前記選択された画像内の掌紋をエッジの検出によって抽出し、該画像をエッジで構成された画像に変換する画像変換手段と、
特定の登録された人物にかかる照合用画像を記憶する記憶手段と、
前記変換された画像を前記照合用画像と照合し、所定の閾値を基準として両者が一致すると見做された場合に認証を行う照合手段と、
を具備することを特徴とする掌紋認証装置。
【請求項２】
コンピュータに、
手の平の中央付近と中指と薬指の付け根の間の谷間部分を含んだ入力画像であって手の平の軸方向に対して傾いた入力画像から、前記谷間部分を基準点として検出するステップと、
前記入力画像において、前記基準点を通る線分であって該入力画像の短辺と平行かつ同一の長さの線分を一辺とする正方形の画像を選択するステップと、
前記選択された画像内の掌紋をエッジの検出によって抽出し、該画像をエッジで構成された画像に変換するステップと、
前記変換された画像を、記憶部に記憶している特定の登録された人物にかかる照合用画像と照合するステップと、
前記照合の結果、所定の閾値を基準として画像が一致すると見做された場合に認証を行うステップと、
を実行させるための掌紋認証プログラム。
【請求項３】
センサを用いて、手の平の中央付近と中指と薬指の付け根の間の谷間部分を含んだ画像であって手の平の軸方向に対して傾いた画像を採取するステップと、
前記採取した画像から前記谷間部分を基準点として画像認識により検出するステップと、
前記画像において、前記基準点を通る線分であって該画像の短辺と平行かつ同一の長さの線分を一辺とする正方形の画像を選択するステップと、
前記選択された画像内の掌紋を抽出するステップと、
前記抽出した掌紋を、記憶部に記憶している特定の登録された人物にかかる掌紋と照合するステップと、
前記照合の結果、所定の閾値を基準として掌紋が一致すると見做された場合に認証を行うステップと、
からなることを特徴とする掌紋認証方法。
【請求項４】
画像認識により、手の平の中央付近と中指と薬指の付け根の間の谷間部分を含んだ画像であって手の平の軸方向に対して傾いた画像から、前記谷間部分を基準点として検出するステップと、
前記画像において、前記基準点を通る線分であって該画像の短辺と平行かつ同一の長さの線分を一辺とする正方形の画像を抽出するステップと、
からなることを特徴とする画像抽出方法。
【請求項５】
掌紋認証装置を備えた携帯電話端末であって、
前記掌紋認証装置は、
テンキー等からなる主操作部が設けられた筐体面と反対側の面に配置され、手の平から掌紋を含んだ画像を採取するセンサと、
前記採取した画像から中指と薬指の付け根の間の谷間部分を基準点として検出する画像認識手段と、
前記画像において、前記基準点を通る線分であって該画像の短辺と平行かつ同一の長さの線分を一辺とする正方形の画像を選択する画像選択手段と、
前記選択された画像内の掌紋をエッジの検出によって抽出し、該画像をエッジで構成された画像に変換する画像変換手段と、
特定の登録された人物にかかる照合用画像を記憶する記憶手段と、
前記変換された画像を前記照合用画像と照合し、所定の閾値を基準として両者が一致すると見做された場合に認証を行う照合手段と、
を具備することを特徴とする携帯電話端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手の平の掌紋を使って電子的な認証を行う掌紋認証にかかり、特に、手の平の一部分の掌紋によって認証を行う掌紋認証に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子商取引や入退場管理など日常の様々な場面において、電子的な個人認証が広く利用されるようになっている。こうした個人認証には、以前からＩＤカードやパスワード等を使った単純な方法も用いられているが、より高い信頼性でセキュリティを確保することが可能な方法として、指紋や眼の虹彩、声など人間の身体的特徴を利用して本人であることを確認する、いわゆるバイオメトリクス認証も実現されている。
手の平の掌紋、すなわち、感情線や生命線等の「主線」やその他の細かい「しわ」、および皮膚の「隆起線」からなる紋様は、指紋と同様に個人を識別する生体情報として利用することができ、しかも指先の指紋とは異なり加齢や摩耗による“かすれ”が少ないという特徴を持っている。このようなことから、バイオメトリクス認証の１つとして掌紋認証の技術が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、非特許文献１で提案されている掌紋認証の方法について説明する。この認証方法は、手の平の画像の採取、認証に用いる画像エリアの設定、画像データからビット行列への変換、ビット行列と登録されたデータとの照合、の４つのプロセスからなっている。以下順に解説する。なお、本願明細書においては、「掌紋」の語を、上記「主線」、「しわ」および「隆起線」を含んだ語であると定義する。
【０００４】
（１）画像採取
非特許文献１の方法では、ＣＣＤカメラ等により構成された専用のスキャン装置を用いて、手の平の全体の画像データを採取する。採取された画像の例を図５に示す。
【０００５】
（２）認証用エリアの設定
非特許文献１では、採取した手の平の全体の画像ではなく、「主線」や「しわ」が比較的多く集まっている手の平の中央部付近の一部分の画像を使って認証を行っている。この画像エリアは図５において破線で示した領域であり、次のような処理によって決定される。
まず、人差し指と中指の付け根の間の谷間部分（点Ａとする）、および薬指と小指の付け根の間の谷間部分（点Ｂとする）が手の平全体の画像から抽出される。これは、周知の画像認識技術による処理である。そして、これら２点Ａ、Ｂを結ぶ直線をｙ軸とし、このｙ軸に垂直かつ２点Ａ、Ｂの中点を通る直線をｘ軸とした時、ｘ軸上に中心を持ち、その１辺がｘ軸と平行である正方形を設定する。この正方形が上記の破線部の領域となる。ただし、正方形の大きさ（１辺の長さ）は経験値によって定まるパラメータである。このようにして設定された認証用の正方形エリアの画像データが、図５の手の平の全体の画像から切り出される。
【０００６】
（３）ビット行列への変換
切り出された認証用の画像データは、ガボールフィルタを用いることによって画像の畳み込み処理が施される。ガボールフィルタは、与えられた画像から特定の方向と幅（周期）を持ったエッジを抽出するためによく使われる空間フィルタであり、２次元のガボール関数は次式で表される。
【０００７】
【数１】
0004588577.tif 000002
【０００８】
上式において、ｉは虚数単位、ｕは空間周波数、θは抽出するエッジの方向、σはガウス関数の半値幅である。認証用の画像データをＦ（ｘ，ｙ）と表記することにすると、ガボール関数Ｇとの畳み込みＨ（ｘ，ｙ）は次式のように書くことができる。ただし、ガボール関数は適切に補正（座標系の変換等）された後、下記の（数式２）に適用されることもある。
【０００９】
【数２】
0004588577.tif 000003
【００１０】
ここで、ｐおよびｑについての和は、認証用画像データの全ピクセルに対して行うものとする。上記演算によって、認証用画像（図５の破線で示された正方形内の掌紋）から画像に含まれるエッジ（「主線」や「しわ」など）が抽出される。図６は、抽出後の画像の一例である。エッジ抽出の結果、白と黒の２値からなるビット行列として画像が表現されている。
【００１１】
（４）データの照合
上記のようにして得られたビット行列は、あらかじめ同様の手順により処理され登録されているマスターデータと照合される。照合は、認証の対象となるビット行列（Ｐとする）とマスターデータのビット行列（Ｑとする）との正規化ハミング距離を計算することによって行われる。ここで、ハミング距離とは、２つのビット行列の対応するビット同士を比較して異なるビットの数を求めたものである。ＰとＱの正規化ハミング距離Ｄは次式で表される。
【００１２】
【数３】
0004588577.tif 000004
【００１３】
上式において、添え字のＲとＩはそれぞれ実数部と虚数部を表し、Ｎは縦（または横）方向のピクセル数である。正規化ハミング距離Ｄは、その定義から明らかなように、ビット行列ＰとＱの類似度が高いほど値が小さくなる（完全に同一の場合Ｄ＝０）ので、閾値Ｄ０を設け、Ｄ≦Ｄ０となる場合に認証用画像がマスターデータと一致したとみなし認証を行うようにする。Ｄ＞Ｄ０の場合は認証が行われない。
【非特許文献１】David Zhang 他、“Online Palmprint Identification”、IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence、２００３年９月、 Vol. 25, No. 9, pp. 1041-1050
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上述のように、非特許文献１に記載されている方法を用いて掌紋認証を実現することが可能である。しかしながら、同方法では手の平全体の画像を採取するため、スキャン装置の画像読み取り部だけでも数十センチメートル四方の大きさが必要であり、システムを小型化することができないという問題があった。また、画像採取の際、手の平の掌紋部分を正しく画像読み取り部に位置合わせする必要があるので、認証を受ける人が自ら能動的・意識的に認証動作を起こさなければならないというデメリットもあった。
また、仮にスキャン装置を小型化したとすると、その場合は手の平全体の画像が得られなくなってしまうため、上述の（２）の手法では認証用の画像を抽出することができず、掌紋認証を行うことが不可能となってしまう。
【００１５】
この発明は、これらの問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、手の平に収まるサイズの画像読み取りセンサによって採取した、手の平の一部分の掌紋を用いて認証をすることが可能な掌紋認証装置、掌紋認証プログラム、及び掌紋認証方法を提供することにある。また、上記掌紋を抽出するための掌紋画像の抽出方法、並びに掌紋認証装置を備えた携帯電話端末を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１に記載の発明は、画像を採取するセンサと、前記センサによって採取された手の平の中央付近と中指と薬指の付け根の間の谷間部分を含んだ画像であって手の平の軸方向に対して傾いた画像から前記谷間部分を基準点として検出する画像認識手段と、前記画像において、前記基準点を通る線分であって該画像の短辺と平行かつ同一の長さの線分を一辺とする正方形の画像を選択する画像選択手段と、前記選択された画像内の掌紋をエッジの検出によって抽出し、該画像をエッジで構成された画像に変換する画像変換手段と、特定の登録された人物にかかる照合用画像を記憶する記憶手段と、前記変換された画像を前記照合用画像と照合し、所定の閾値を基準として両者が一致すると見做された場合に認証を行う照合手段と、を具備することを特徴とする掌紋認証装置である。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明は、コンピュータに、手の平の中央付近と中指と薬指の付け根の間の谷間部分を含んだ入力画像であって手の平の軸方向に対して傾いた入力画像から、前記谷間部分を基準点として検出するステップと、前記入力画像において、前記基準点を通る線分であって該入力画像の短辺と平行かつ同一の長さの線分を一辺とする正方形の画像を選択するステップと、前記選択された画像内の掌紋をエッジの検出によって抽出し、該画像をエッジで構成された画像に変換するステップと、前記変換された画像を、記憶部に記憶している特定の登録された人物にかかる照合用画像と照合するステップと、前記照合の結果、所定の閾値を基準として画像が一致すると見做された場合に認証を行うステップと、を実行させるための掌紋認証プログラムである。
【００１８】
また、請求項３に記載の発明は、センサを用いて、手の平の中央付近と中指と薬指の付け根の間の谷間部分を含んだ画像であって手の平の軸方向に対して傾いた画像を採取するステップと、前記採取した画像から前記谷間部分を基準点として画像認識により検出するステップと、前記画像において、前記基準点を通る線分であって該画像の短辺と平行かつ同一の長さの線分を一辺とする正方形の画像を選択するステップと、前記選択された画像内の掌紋を抽出するステップと、前記抽出した掌紋を、記憶部に記憶している特定の登録された人物にかかる掌紋と照合するステップと、前記照合の結果、所定の閾値を基準として掌紋が一致すると見做された場合に認証を行うステップと、からなることを特徴とする掌紋認証方法である。
【００１９】
また、請求項４に記載の発明は、画像認識により、手の平の中央付近と中指と薬指の付け根の間の谷間部分を含んだ画像であって手の平の軸方向に対して傾いた画像から、前記谷間部分を基準点として検出するステップと、前記画像において、前記基準点を通る線分であって該画像の短辺と平行かつ同一の長さの線分を一辺とする正方形の画像を抽出するステップと、からなることを特徴とする画像抽出方法である。
【００２０】
また、請求項５に記載の発明は、掌紋認証装置を備えた携帯電話端末であって、前記掌紋認証装置は、テンキー等からなる主操作部が設けられた筐体面と反対側の面に配置され、手の平から掌紋を含んだ画像を採取するセンサと、前記採取した画像から中指と薬指の付け根の間の谷間部分を基準点として検出する画像認識手段と、前記画像において、前記基準点を通る線分であって該画像の短辺と平行かつ同一の長さの線分を一辺とする正方形の画像を選択する画像選択手段と、前記選択された画像内の掌紋をエッジの検出によって抽出し、該画像をエッジで構成された画像に変換する画像変換手段と、特定の登録された人物にかかる照合用画像を記憶する記憶手段と、前記変換された画像を前記照合用画像と照合し、所定の閾値を基準として両者が一致すると見做された場合に認証を行う照合手段と、を具備することを特徴とする携帯電話端末である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、センサを使って採取した手の平の画像において、中指と薬指の付け根の間の谷間部分を基準点として検出し、当該基準点を通る線分であって該画像の短辺と平行かつ同一の長さの線分を一辺とする正方形の画像を選択し、このように選択された画像を用いて掌紋認証を行っているので、手の平の一部分の画像からでも認証に必要な掌紋の情報（前記正方形の画像）を的確に抽出することができる。そして、採取する画像には手の平の中央付近の一部分と上記基準点とが含まれていればよいので、センサを手の平に収まるサイズにまで小型化することが可能となる。また、センサが小型で済むようになることから、携帯電話のような小型情報端末にも掌紋認証の機能を搭載できるようになり、端末を紛失し、あるいは盗難された場合にもセキュリティが確保される。
【００２２】
さらに、請求項５に記載の発明によれば、端末を手で持った時手の平に接する部分にセンサが配置されているので、ユーザが意識的に認証動作を起こすことなく、端末を握るだけで受動的、自動的に認証処理を行ったり、他の操作（例えば発呼操作）を行いながら認証を受けたりすることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態による掌紋認証装置１の構成を示すブロック図である。この掌紋認証装置１は、一般的な携帯電話端末に掌紋認証の機能が搭載されたものであり、電話機能部１０と、掌紋センサ２１と、画像認識部２２と、画像選択部２３と、画像変換部２４と、照合部２５と、掌紋ＤＢ（データベース）２６とから構成されている。なお、この掌紋認証装置１は、外形上は一般的な折り畳み型の携帯電話端末と同じ形状をしている（図２を参照）。
【００２４】
電話機能部１０は、一般的な携帯電話としての機能を発揮する部分であり、音声を捉えて電気信号として出力するマイク、入力信号を音として発音するスピーカ、マイクからの入力信号やスピーカへの出力信号の音声処理を行う音声処理回路、送信信号の変調処理および受信信号の復調処理を行う変復調回路や無線回路、無線電波を送受信するアンテナ、テンキー等からなる操作部、各種情報を表示する液晶ディスプレイ、その他動作制御用のＣＰＵやカメラ、バイブレータなどから構成されている。なお、電話機能部１０を構成している上記各部は、携帯電話端末のごく一般的な構成要素であって本発明の本質とは無関係であるので、上記の各構成要素は図１中に表示していない。
【００２５】
掌紋センサ２１は、手の平の掌紋を画像データとして採取する光学式センサであり、図２に示すように、掌紋認証装置１においてテンキー等が設けられた方の筐体の背面に配置し、センサの大きさは当該筐体背面の３分の２程度である。このような配置と大きさに設計されているため、使用者がテンキーを操作できるように自然な形で携帯電話端末（掌紋認証装置１）を右手に持った状態では、掌紋センサ２１は手の平に対して図２の破線で示す長方形（センサと同じ形）の部分に相対して接することになる。すなわち、このような持ち方をした時、手の平の軸方向（人差し指から小指が生えている方向）に対してほぼ４５度傾いた長方形の領域部分の掌紋画像が掌紋センサ２１によって採取されるようになっている。
【００２６】
なお、掌紋センサ２１による画像の読み取りは、センサ内のレーザダイオードからレーザ光を出射させて対象物上をスキャンし、対象物からの反射光を計測してその光強度の大小を識別することによって行っている。
【００２７】
図１に戻って説明を続ける。
画像認識部２２は、掌紋センサ２１によって採取された手の平の掌紋画像（図２の破線の長方形画像）から、実際に掌紋の照合に使用する一部分の画像を取り出すための基準となる点Ｐを検出する画像処理を行う。この基準点として、本掌紋認証装置１では中指と薬指の付け根の間の谷間部分を利用する。図３に、上記採取した掌紋画像の一例と同画像において検出された基準点Ｐを示す。
【００２８】
基準点Ｐの検出には、周知の従来技術である一般的な画像認識の手法を用いるものとする。例えば、掌紋画像から輪郭線（エッジ）を抽出して、上記指の間の谷間の曲線形状を有する部分を検出する方法や、あらかじめ多数の掌紋画像（図３に相当する部分）をリファレンス画像として記憶しておいて、採取した掌紋画像とリファレンス画像との間でパターンマッチングを行うことにより基準点を検出する方法などを適用することができる。
【００２９】
画像選択部２３は、図３の掌紋画像から実際に掌紋の照合に使用する部分を決定する処理を行う。具体的には、まず、画像認識部２２によって検出された基準点Ｐを通り、図３の掌紋画像の１辺ＪＫに平行な直線ＴＵをｙ軸、ｙ軸に垂直で線分ＴＵの中点を通る直線をｘ軸とする直交座標系が設定される。そして、線分ＴＵを１辺とする正方形ＴＵＶＷ内の画像が、実際に掌紋の照合に使用する画像として選択される。
【００３０】
ここで、このようなアルゴリズムによって画像選択部２３に選択された正方形ＴＵＶＷ内は、図３からも分かるように、多くの代表的な「主線」や「しわ」などが集まっている部分である。すなわち、本アルゴリズムにより照合領域（正方形ＴＵＶＷ）を選択することで、高々携帯電話端末程度のサイズの掌紋センサ２１を用いて採取した画像から、後述する掌紋の照合を精度良く行うために必要となる十分な量の掌紋情報を取得することが可能となっている。
【００３１】
画像変換部２４は、画像選択部２３によって選択された正方形ＴＵＶＷの画像のデータに対し空間フィルタ関数を作用させることにより、当該画像内のエッジを抽出する演算を行う。空間フィルタ関数としては、非特許文献１に記載の従来技術と同じく、前掲の（数式１）で表される２次元のガボール関数を採用するものとする。具体的なエッジ抽出の演算式も、従来技術と同じ前掲の（数式２）を用いる。すなわち、上述したｘｙ座標系における、ガボール関数Ｇ（ｘ，ｙ，θ，ｕ，σ）による正方形領域ＴＵＶＷの画像データＦ（ｘ，ｙ）の畳み込みＨ（ｘ，ｙ）が、画像変換部２４によって計算され、この計算により、画像内に含まれる掌紋がエッジとして抽出されることとなる。
【００３２】
エッジとして抽出された掌紋の画像は、例えば図６に示すようなものとなる（ただし同図は一例であり、図３の掌紋とは対応していない）。図６の抽出結果に表されているように、縦横Ｎピクセルからなる白黒画像に変換された掌紋が得られる。ここで、Ｎは一定の精度で後述する認証が成功するように選択される、設計上のパラメータである。なお、このようにして得られたＮ×Ｎピクセルのデータは、白黒に対応する０と１を要素とするＮ行Ｎ列のビット行列として後続の処理で利用される。
【００３３】
掌紋ＤＢ２６は、特定の人物について掌紋センサ２１、画像認識部２２、画像選択部２３、および画像変換部２４で処理した掌紋のデータをマスターデータとして記憶する記憶装置であり、記憶されたマスターデータは、照合部２５において行われる掌紋の照合処理の際に呼び出されて利用される。なお、本実施形態の掌紋認証装置１は携帯電話端末であるため、マスターデータを登録する人物の数は１人（携帯電話の使用者）であるものとする。ただし、登録人数は複数人であってもよく、その場合は、複数の登録者のマスターデータが照合に供されるため順次呼び出されることとなる。
【００３４】
照合部２５は、画像変換部２４から入力されたビット行列に対して、掌紋ＤＢ２６に記憶されているマスターデータと照合する演算を行い、所定の演算結果が得られた場合に当該ビット行列にかかる掌紋を登録されたマスターデータと一致したと見做して、その人物を登録者本人として認証する。具体的には、非特許文献１と同じ手法、すなわち、認証対象となるビット行列をＰ、マスターデータのビット行列をＱとして前掲の（数式３）を用い、ＰＱの正規化ハミング距離Ｄが算出される。そして、所定の閾値Ｄ０に対し、Ｄ≦Ｄ０の場合にのみ、当該人物に認証が与えられる。
【００３５】
次に、上述した掌紋認証装置１の動作を図４に示すフローチャートを用いて説明する。
まず、初期設定として携帯電話端末（掌紋認証装置１）の使用者を登録する登録モードについて説明する（図４（ａ））。初めに、使用者が操作部のテンキー等を使って所定のコマンドを入力することにより、掌紋認証装置１を登録モードに設定する（ステップＳ１０）。ここで、上記の所定のコマンドは、正規の権限を持った使用者にしか知らされていないものであるものとする。すなわち、正規使用者以外の他人は、この掌紋認証装置１のモードを登録モードに変更できないようになっている。
【００３６】
登録モードになると、掌紋センサ２１が使用者の手の平の掌紋画像を取得する（ステップＳ１２）。上述の通り、取得される画像は図２の破線部分である。
そして、当該画像は、画像認識部２２、画像選択部２３、画像変換部２４によって順次処理され（ステップＳ１３〜ステップＳ１５）、Ｎ行Ｎ列のビット行列が生成される。生成されたビット行列は掌紋ＤＢ２６にマスターデータとして格納され（ステップＳ１６）、登録モードが終了する。これにより、この掌紋認証装置１に使用者の掌紋が登録され、以降本装置１は、次に述べる認証の手続きを経ない限り一切の操作が不能な状態、すなわち認証モードに移行する。
【００３７】
次に、認証モードにおいて、携帯電話端末（掌紋認証装置１）を実際に使用する際に実行される認証処理について説明する（図４（ｂ））。初めに、使用者（掌紋を登録した正規の使用者でも他人でもよい）が掌紋認証装置１を手に持って任意のキーを押下すると（ステップＳ１１）、掌紋センサ２１が当該使用者の手の平の掌紋画像を取得する（ステップＳ１２）。
【００３８】
取得された画像は、登録モードと同じく画像認識部２２、画像選択部２３、画像変換部２４によって順次処理されて（ステップＳ１３〜ステップＳ１５）、Ｎ行Ｎ列のビット行列が生成される。
【００３９】
そして、照合部２５において、上記生成されたビット行列と掌紋ＤＢ２６から呼び出されたマスターデータのビット行列との照合が行われ（ステップＳ１７）、両者が一致すると見做された場合（ステップＳ１８で“Ｙｅｓ”）は認証が成立し、携帯電話端末は操作可能な状態になる（ステップＳ１９）。一方、両者が一致すると見做されなかった場合（ステップＳ１８で“Ｎｏ”）は認証が拒否され、携帯電話端末は操作不能状態が維持される（ステップＳ２０）。
【００４０】
このように、上記実施形態によれば、掌紋センサ２１によって使用者の手の平の画像が採取され、画像認識部２２においてその画像から中指と薬指の付け根の間の谷間部分が基準点Ｐとして検出され、次いで画像選択部２３において、基準点Ｐを通り該画像の短辺と平行かつ同一の長さの線分を一辺とする正方形ＴＵＶＷが照合に使用する部分として選択される。これにより、上記基準点Ｐと手の平の中央付近を含む必要最小限の大きさの手の平の一部分の画像から、多くの「主線」や「しわ」の情報を有する掌紋の部分が照合用画像として抽出可能となっている。そして上記実施形態によれば、選択された正方形ＴＵＶＷ内の画像のエッジを検出することで掌紋が抽出され、マスターデータとの照合が行われる。したがって、センサは手の平の一部分の画像を採取できれば十分であるので小型のものを用いることができ、掌紋認証装置１を携帯電話端末のような小さい電子機器にも搭載することができる。
【００４１】
なお、ユーザが携帯電話端末を持つ時、端末の側面を親指の付け根付近のふくらみに当てて保持する持ち方が自然であることから、手の平と携帯電話端末（掌紋認証装置１）との位置関係は大きくずれてしまうことがなく、採取される画像は常にほぼ同一範囲の画像となり、認証の精度がよくなるというメリットがある。
【００４２】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、本発明にかかる掌紋認証装置は携帯電話端末に限定されるものではなく、個人を識別し認証する機能が搭載された情報機器であればどのようなものであっても構わない。特に、従来の大型の個人認証装置に代替可能で利用者が手で握るだけで認証が行われる小型の認証専用装置や、上記実施形態において認証処理を担う部分（掌紋センサ２１、画像認識部２２、画像選択部２３、画像変換部２４、照合部２５、掌紋ＤＢ２６）をモジュール化した他の機器に組み込み可能な小型認証デバイスなどの形で本発明を実施することもできる。
【００４３】
また、掌紋センサ２１には、上記において説明した光学式センサのほか、静電容量式のセンサ、すなわち、マトリックス状に配置した微小な多数のコンデンサからなり、手の平を接触させた時に「しわ」等の凹凸を反映して生じる容量変化を検出するタイプのセンサを用いてもよい。さらにまた、ＣＣＤ（電化結合素子）カメラにより掌紋の画像を直接撮影してもよい。
なお、上記実施形態では、掌紋センサ２１の大きさを携帯電話端末筐体の３分の２程度と説明したが、これは１つの目安であり、手の平からおよそ３〜５ｃｍ四方の大きさの掌紋の画像を採取できるセンササイズであることが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施形態による掌紋認証装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の掌紋認証装置における掌紋センサ、および同センサと手の平との位置関係を示す図である。
【図３】図２の掌紋センサによって採取された手の平の画像の一例である。
【図４】図１の掌紋認証装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】従来の掌紋認証方法において採取された手の平の画像の一例である。
【図６】採取された手の平の画像からエッジ抽出された掌紋のデータの一例である。
【符号の説明】
【００４５】
１…掌紋認証装置  １０…電話機能部  ２１…掌紋センサ  ２２…画像認識部  ２３…画像選択部  ２４…画像変換部  ２５…照合部  ２６…掌紋ＤＢ
【図１】
0004588577.tif 000005
【図２】
0004588577.tif 000006
【図３】
0004588577.tif 000007
【図４】
0004588577.tif 000008
【図５】
0004588577.tif 000009
【図６】
0004588577.tif 000010