專利名稱:個人認(rèn)證裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及基于指靜脈的個人認(rèn)證裝置,涉及用來在維持便利性的同時提高認(rèn)證 精度的技術(shù)。
背景技術(shù):
在各種生物體認(rèn)證技術(shù)中,已知指靜脈能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的認(rèn)證。指靜脈認(rèn)證由于 使用身體內(nèi)部的指靜脈圖案,所以能夠?qū)崿F(xiàn)良好的認(rèn)證精度,并且通過與指紋認(rèn)證相比偽 造、篡改更困難,能夠?qū)崿F(xiàn)更高的安全性。近年來,在便攜電話或筆記本型PC (Personal Computer 個人計算機)、 PDA (Personal Digital Assistant 個人數(shù)字助理)等的便攜終端、或儲物柜、保險柜、打印 機等的設(shè)備上搭載生物體認(rèn)證裝置來確保各設(shè)備的安全性的事例正在增加。作為這種指靜脈認(rèn)證的現(xiàn)有例,例如已知有專利文獻(xiàn)1中記載的生物體認(rèn)證裝 置。該裝置為了將指靜脈認(rèn)證裝置搭載在便攜電話等的小型終端上,通過形成將光源設(shè)置 在便攜電話的天線部或折疊式便攜電話的上蓋等上、將手指配置在連結(jié)光源和攝像部的直 線上的結(jié)構(gòu),呈現(xiàn)出一種進(jìn)行基于透射光的靜脈圖案的攝影的裝置。專利文獻(xiàn)1日本專利公開2009-3492號公報便攜電話及PDA等的可移動型小型終端一般使用指尖操作的情況較多。因此,這 些終端設(shè)計為使其容易用指尖進(jìn)行操作。在將指靜脈認(rèn)證裝置搭載在這樣的終端上的情況 下,通過設(shè)計為認(rèn)證時的操作與鍵操作同樣也能夠用指尖來實施,提高了操作性。此外,由 于便攜電話設(shè)計為使得即使用單手也能夠容易地操作,所以同樣希望認(rèn)證操作也能夠用單 手實施。通過以上,在將指靜脈認(rèn)證裝置搭載在便攜終端上的情況下,能夠通過指尖認(rèn)證、 并且在便攜電話的情況下用單手也能夠認(rèn)證成為必需條件。特別是,在單手操作的情況下, 通過能夠用拇指的指尖的認(rèn)證來提高便利性。在一邊用兩手拿持一邊進(jìn)行操作的PDA等 中,使用指尖的認(rèn)證操作帶來裝置的小型化和便利性的提高。在專利文獻(xiàn)1中公開的裝置,記載了主要使用手指的第一關(guān)節(jié)附近的靜脈圖案 的、能夠搭載在便攜電話上的小型的指靜脈認(rèn)證裝置。但是,沒有包含適合于用單手操作的 認(rèn)證方法、基于拇指的認(rèn)證、為指尖而特殊化的手指的載置方法的技術(shù)公開及啟示。進(jìn)而, 對于如晴天那樣存在非常強的外界光的環(huán)境下進(jìn)行高精度的手指認(rèn)證也沒有研究。
發(fā)明內(nèi)容
所以,在本發(fā)明中,目的是提供一種在能夠搭載在便攜電話或筆記本型PC等的小 型設(shè)備上的指靜脈認(rèn)證裝置中,為了實現(xiàn)小型且操作性較高的認(rèn)證操作而使用包括拇指的 指尖的靜脈的高精度的個人認(rèn)證裝置。為了達(dá)到該目的,本發(fā)明作為通過手指的靜脈進(jìn)行認(rèn)證的個人認(rèn)證裝置,提供以 下的結(jié)構(gòu),具備殼體,具有載置手指的手指載置臺、和用來對載置于手指載置臺上的手指 進(jìn)行攝影的開口部;光源,向手指照射光;攝像裝置,經(jīng)由開口部對來自手指的透射光進(jìn)行
4攝像;以及圖像處理部,處理由攝像裝置所攝像的圖像;光源設(shè)置在載置于手指載置臺上 的手指的前方,使光源的光的照射方向朝向手指的指背側(cè)。優(yōu)選地構(gòu)成為,將光源設(shè)置在殼體的表面或比該表面更靠下方,使光源的光的照 射方向朝向比殼體表面更靠上方,由此對載置在手指載置臺上的手指的指背側(cè)、指甲側(cè)照 射光。此外,為了達(dá)到上述目的,在本發(fā)明中將通過手指的靜脈進(jìn)行認(rèn)證的個人認(rèn)證裝 置構(gòu)成為,具備殼體,具有載置手指的手指載置臺、和用來對載置于手指載置臺上的手指 進(jìn)行攝影的開口部;光源,向手指發(fā)射光;攝像裝置,經(jīng)由開口部對來自手指的透射光進(jìn)行 攝像;圖像處理部,處理從攝像裝置輸入的圖像;支承部,支承光源,能夠?qū)⒐庠匆苿拥绞?指的指尖的上方;以及結(jié)合部,將該支承部結(jié)合在殼體上;通過支承部沿著手指的長軸方 向移動,光源移動到指尖的上方。進(jìn)而,為了達(dá)到上述目的,在本發(fā)明中,作為通過手指的靜脈進(jìn)行認(rèn)證的個人認(rèn)證 裝置,提供以下的結(jié)構(gòu),具備輸入裝置,具有載置手指的手指載置臺、用來對載置于手指載 置臺上的手指進(jìn)行攝影的開口部、向手指發(fā)射光的光源、和對來自手指的透射光進(jìn)行攝像 的攝像元件;以及圖像處理部,處理由輸入裝置取得的圖像;該圖像處理部對于由攝像元 件所攝像的圖像,檢測被外界光照射的部分,控制攝像元件的曝光時間以使檢測到的被外 界光照射的部分成為適當(dāng)?shù)牧炼戎?,將在不同的曝光條件下得到的多個上述圖像中具有適 當(dāng)?shù)牧炼戎档牟糠趾铣啥亟ㄊ种傅撵o脈圖像。根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種在能夠搭載到便攜電話或筆記本型PC等的小型便攜 設(shè)備中的指靜脈認(rèn)證裝置中,使認(rèn)證裝置的形狀小型化、平面化、并且便利性較高且高精度 的個人認(rèn)證裝置。
圖1是表示有關(guān)第1實施例的指靜脈認(rèn)證系統(tǒng)的一例的功能框圖。圖2是第1實施例的指靜脈認(rèn)證裝置的概況圖。圖3是將有關(guān)第1實施例的指尖認(rèn)證裝置向便攜電話應(yīng)用的情況的使用時的圖。圖4是有關(guān)第1實施例的、通過滑動蓋而對指尖的靜脈進(jìn)行攝影的靜脈認(rèn)證裝置 的概況圖。圖5是有關(guān)第2實施例的、在指尖的下方前方具備光源的指認(rèn)證裝置的概況圖。圖6是表示有關(guān)第3實施例的、包含指尖的輪廓地進(jìn)行攝影的指靜脈認(rèn)證裝置和 其攝影圖像的圖。圖7是表示有關(guān)第3實施例的變形的、在上部具備遮光部件并對指尖的輪廓進(jìn)行 攝影的指靜脈認(rèn)證裝置和其攝影圖像的圖。圖8是有關(guān)第4實施例的、載置指尖的手指載置臺的概況圖。圖9是有關(guān)第5實施例的、對手指的關(guān)節(jié)部的靜脈進(jìn)行攝影的指靜脈認(rèn)證裝置的 概況圖。圖10是表示有關(guān)第6實施例的、對位于指尖的前方的指靜脈進(jìn)行攝影的指靜脈認(rèn) 證裝置和攝影圖像的圖。圖11是有關(guān)第7實施例的、使用指尖的指紋進(jìn)行手指的旋轉(zhuǎn)修正的認(rèn)證處理的說明圖。圖12是有關(guān)第7實施例的、通過對手指的指腹側(cè)照射反射光而進(jìn)行手指的旋轉(zhuǎn)修 正的認(rèn)證處理的說明圖。圖13是有關(guān)第8實施例的、將多個波長的光源的光強度合成的光量調(diào)節(jié)方法的說 明圖。圖14是有關(guān)第9實施例的、對部分地處于外界光環(huán)境中的手指的靜脈圖案鮮明地 進(jìn)行攝影的處理方式的說明圖。圖15是有關(guān)第10實施例的、具備指尖向下方傾斜的手指載置臺的靜脈認(rèn)證裝置 的概況圖。圖16是表示有關(guān)第9實施例的、對手指的靜脈圖案鮮明地進(jìn)行攝影的處理方式的 處理流程的一例的圖。圖17是用來示意地說明有關(guān)第9實施例的、對手指的靜脈圖案鮮明地進(jìn)行攝影的 處理方式的圖。
具體實施例方式以下,利用附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。[實施例1]圖1是第1實施例的指靜脈認(rèn)證系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖。認(rèn)證系統(tǒng)包括輸入裝置2、認(rèn) 證處理部10、存儲裝置14、顯示部15、輸入部16、揚聲器17及圖像輸入部18。輸入裝置2 包括設(shè)置在其殼體上的光源23及插入在殼體內(nèi)部中的攝像裝置9。另外,有時將包括認(rèn)證 處理部10的圖像處理功能部分、或在其中包括圖像輸入部18而稱作圖像處理部。不論怎 樣,認(rèn)證處理部18具有圖像處理功能。光源23例如是紅外線LED (Light Emitting Diode 發(fā)光二極管)等的發(fā)光元件, 對出示在輸入裝置2上的手指1照射紅外光。攝像裝置9對出示在輸入裝置2上的手指1 進(jìn)行攝像。圖像輸入部18將由輸入裝置2的攝像裝置9攝像的圖像向認(rèn)證處理部10輸入。認(rèn)證處理部10包括中央處理部(Central Processing Unit,CUP) 11、存儲器12及 各種接口(IF) 13。CPU11通過執(zhí)行存儲在存儲器12中的程序而進(jìn)行各種處理。存儲器12存儲CPU 執(zhí)行的程序。此外,存儲器12臨時存儲從圖像輸入部18輸入的圖像。接口 13將認(rèn)證處理部10與外部的裝置連接。具體而言,接口 13與輸入裝置2、存 儲裝置14、顯示部15、輸入部16、揚聲器17或圖像輸入部18等連接。存儲裝置14預(yù)先存儲著使用者的登記數(shù)據(jù)。登記數(shù)據(jù)是用來對使用者進(jìn)行核對 的信息,例如是指靜脈圖案的圖像等。通常,指靜脈圖案的圖像是將分布在手指的手掌側(cè)的 皮下的血管(指靜脈)作為較暗的影子的圖案進(jìn)行攝像而得到的圖像。顯示部15例如是液晶顯示器等,是顯示從認(rèn)證處理部10接收到的信息的輸出裝 置。輸入部16例如是鍵盤等,將從使用者輸入的信息發(fā)送給認(rèn)證處理部10。揚聲器 17是將從認(rèn)證處理部10接收到的信息用聲音發(fā)出的輸出裝置。
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圖2是本實施例的輸入裝置2、即對指尖的靜脈圖案進(jìn)行攝影的指靜脈認(rèn)證裝置 的認(rèn)證數(shù)據(jù)的輸入部分的一例。圖2(a)是裝置俯視圖,圖2(b)是圖2(a)的虛線部的剖視 圖,圖2(c)是圖2(a)的左側(cè)視圖。在輸入裝置2的中央,具有對靜脈進(jìn)行攝影的開口部201,在內(nèi)部中存在省略了圖 示的照相機等的攝像元件(圖1的攝像裝置9),對開口寬度的范圍進(jìn)行攝影。此外,開口 部201由玻璃或丙烯板等的對紅外線透明的部件構(gòu)成,主要為了防止異物向裝置內(nèi)部的侵 入或裝置內(nèi)部的損壞而設(shè)置。此外,如圖2(b)所示,開口部201設(shè)置在比輸入裝置2的表 面稍稍凹陷的位置,防止通過手指直接接觸而壓迫血管。在開口部201的前方具有指尖設(shè) 置臺202。指尖設(shè)置臺202優(yōu)選的是具有適合于指尖的載置的曲率的凹陷。在本實施例的光源支承部203中具備光源23,如圖2(c)所示,通常與輸入裝置2 的表面位于相同的平面上。此外,光源支承部203通過鉸鏈204與輸入裝置2的主體結(jié)合, 光源支承部203能夠以鉸鏈240為中心在一定范圍內(nèi)運動。此外,閂(latch) 205是用來將 光源支承部203與輸入裝置2的主體固定的部件,能夠通過電的控制將固定狀態(tài)解除。鉸 鏈204在其內(nèi)部具有彈簧等的彈性部件,由此帶來以鉸鏈204為中心將光源支承部203向 上方提起的作用。另一方面,閂205進(jìn)行固定,以使得在閂205的作用下光源支承部203不 會抬起。此外,在指尖設(shè)置臺202的附近、和隔著開口部201相反側(cè)的裝置表面上,具備接 觸傳感器206。它們是用來當(dāng)使用者的手指觸摸時檢測其狀態(tài)的部件。圖2(d)和圖2(e)分別是放置了手指的狀態(tài)的使用時的俯視圖和側(cè)視圖。使用者 將指尖放置在指尖設(shè)置臺202上,進(jìn)而放置成手指的指腹側(cè)接觸輸入裝置2的表面。由于 開口部201比指的寬度窄,被手指1完全覆蓋,所以不需要的外界光不會直接進(jìn)入到攝像裝 置9中,能夠進(jìn)行高畫質(zhì)的攝影。如果放置了手指1,則設(shè)置在兩個部位上的接觸傳感器206 檢測到它。此時,通過CPU11的控制打開閂205。于是,通過處于鉸鏈204的內(nèi)部中的彈性部 件的作用使光源支承部203如圖2(e)所示那樣向上方抬起。由于光源支承部203移動的 軌跡不會與手指1交叉,所以能夠在放置了手指1的狀態(tài)下進(jìn)行操作,認(rèn)證操作變得容易。 如果光源支承部203抬起到最大可動范圍,則光源支承部203在該位置處停止。此時,光源 23的方向朝向?qū)﹂_口部201的中心的上方附近進(jìn)行照射的方向。如果在此狀態(tài)下光源23發(fā)出紅外光,則紅外線照射手指1的上部、大約指甲的根 部附近。并且,光在手指1的內(nèi)部中散射,一邊被存在于手指1的指腹側(cè)的皮膚附近的靜脈 遮擋一邊透射過手指1,到達(dá)開口部201。并且,通過在開口部201的內(nèi)部具備的照相機等 的受光機構(gòu)攝影。在攝影的圖像內(nèi),映出了指尖附近的指靜脈。在本實施例的結(jié)構(gòu)中,由于 光源23位于比手指1的指背側(cè)高的地方,所以從與拍攝靜脈的部分相反側(cè)、即手指1的指 背側(cè)照射光。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)不具有靜脈信息的不需要的光成分難以進(jìn)入的透射光攝影,能 夠得到高畫質(zhì)的靜脈圖案。另外,在本實施例中,開口部201比指的寬度窄,但也可以使橫寬變寬以便能夠?qū)?手指的輪廓進(jìn)行攝影。由此,能夠獲得手指輪廓,能夠進(jìn)行手指的位置及旋轉(zhuǎn)的修正。在此 情況下,也可以在周圍設(shè)置遮光壁以使外界光不會直接進(jìn)入到照相機中。使用由上述結(jié)構(gòu)得到的圖像,圖1的認(rèn)證處理部10實施使用指靜脈的認(rèn)證處理。 認(rèn)證處理的一具體例如以下這樣。
首先,進(jìn)行光量調(diào)節(jié)處理。光量調(diào)節(jié)是通過基于攝影的圖像的手指區(qū)域的亮度值 使例如平均亮度接近于一定值的方法、或包含在圖像的亮度分布圖(profile)中的靜脈的 對比度最高的方法,反復(fù)進(jìn)行光量值的微調(diào)和圖像的攝影。接著,通過平滑濾波器或?qū)⑻囟?的周期的信息刪除的帶通濾波器等,將攝影元件的電噪聲或起因于手指表面的皺紋或臟污 等的噪聲去除。接著,如果在圖像內(nèi)拍攝了手指輪廓的情況下,進(jìn)行手指的輪廓提取處理。 輪廓提取可以采用一般的線追蹤方法。由此,能夠?qū)κ种傅奈恢闷睢⑿D(zhuǎn)偏差、放大偏差 加以修正。接著,提取靜脈圖案。例如可以采用將亮度分布圖的凹陷區(qū)域的中心作為血管 中心提取的方法等。最后,通過將由以上的圖像處理功能得到的靜脈圖案與登記的靜脈圖 案的比較對照,進(jìn)行認(rèn)證處理。作為該認(rèn)證處理的方法,可以利用模板匹配或特征點匹配等。此外,通過對數(shù)據(jù)間 的位置偏差、旋轉(zhuǎn)偏差、放大偏差等依次修正的同時進(jìn)行比較對照,能夠?qū)崿F(xiàn)對于手指位置 偏差的適應(yīng)力較強的認(rèn)證。這些處理步驟都能夠用在本實施例的認(rèn)證處理中,并且并不限 定于該處理例。并且,如果認(rèn)證結(jié)束,則將其結(jié)果通過揚聲器17等的輸出裝置,即通過引導(dǎo)燈或 聲音等通知使用者。并且,使用者通過用手指將被抬起的光源支承部203按下而收納到原 來的位置。此時,通過閂205的作用,再次回到圖2(c)所示那樣平面的形狀。通過以上,利用僅將手指載置在手指載置臺上的簡單的操作,就能夠進(jìn)行鮮明的 靜脈的攝影,能夠?qū)崿F(xiàn)方便而高精度的認(rèn)證裝置。此外,由于使用前的裝置形狀是平面結(jié) 構(gòu),所以能夠向通常不容許凹凸的存在的便攜電話或筆記本PC等進(jìn)行組裝。另外,光源支承部203也可以形成通過手動向上方抬起的結(jié)構(gòu)。在此情況下,如圖 2(f)所示,在光源支承部203上安裝用來將其自身抬起的突起207,如果用手指將其捏住、 或者鉤住的同時向上方抬起,則閂205打開,如果抬起到最大可動范圍,則鉸鏈204在該位 置使光源支承部203停止。此時,鉸鏈204不需要彈簧等的彈性部件,并且也不需要接觸傳 感器206,此外也不需要將閂205以電的方式自動打開的機構(gòu),所以能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化。此外,在不搭載突起207的形狀中,也可以形成通過將光源支承部203向下方按下 而使閂205打開或關(guān)上的機構(gòu),以使得從圖2(c)的狀態(tài)起,通過將光源支承部203向下按 下而打開閂205,光源支承部203抬起,在認(rèn)證后用手指使光源支承部203回到原來的狀態(tài), 如果再次向下方按下則閂205關(guān)上而回到圖2(c)的狀態(tài)。由此,不需要突起207,并且僅通 過機械的構(gòu)造就能夠用單手操作實現(xiàn)光源的抬起,能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化并提高操作性。此外,在上述實施例的結(jié)構(gòu)中,在使光源支承部203回位時為手動,但也可以將其 自動化。在此情況下,在鉸鏈204上具備能夠電控制的馬達(dá)等的旋轉(zhuǎn)控制機構(gòu),在檢測到手 指時向?qū)⒐庠粗С胁?03抬起的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制,在認(rèn)證完成時實施回到原狀的控制。 由此,使用者不需要進(jìn)行光源支承部203的抬起放下的操作,便利性提高。此外,也可以形成使指尖設(shè)置臺202為機械式的按鈕,與其按下聯(lián)動地,閂205機 械地打開的結(jié)構(gòu)。由此,在將手指1載置到指尖設(shè)置臺202的同時,通過鉸鏈204的彈性部 件的作用使光源支承部203自動地抬起。此外,在使光源支承部203回位的情況下用指尖 按下。通過該結(jié)構(gòu),不需要電的控制機構(gòu),有利于低成本化。圖3是表示將通過圖2說明的本實施例的小型指靜脈認(rèn)證裝置搭載在便攜電話中 的一例的圖。輸入裝置2安裝在便攜電話301的表面。使用者用單手拿持便攜電話301,通過拇指實施認(rèn)證處理。這里,表示通過手動操作光源支承部203的例子。在將光源支承 部203抬起時,通過如上述那樣將光源支承部203向下按下,將閂205打開,通過彈簧的作 用向上方抬起后,將拇指載置在開口部的上方。于是,如上所述,從拇指的指背側(cè)照射光,對 拇指的靜脈進(jìn)行攝影,實施其圖像的認(rèn)證處理。這樣,通過將圖2所示的認(rèn)證裝置搭載在便 攜電話中,使用者能夠一邊用單手拿持便攜電話一邊用拇指進(jìn)行認(rèn)證操作。即,便攜電話的 操作和認(rèn)證操作都能夠用單手實施,能夠?qū)崿F(xiàn)便利性較高的認(rèn)證裝置。圖4是上述本實施例的變形例,是通過使在裝置表面上具備的蓋滑動,實現(xiàn)光源 從手指上方的透射光進(jìn)行的靜脈攝影的指靜脈認(rèn)證裝置的一結(jié)構(gòu)例。圖4(a)的上段是裝 置剖視圖,下段是裝置俯視圖。在裝置表面上具備的蓋由蓋401-a和蓋401-b的兩片構(gòu)成。 在蓋401-b上具備光源23、指甲避讓用的孔403,在蓋401-a上具備指尖設(shè)置臺202,它們通 過作為結(jié)合部的鉸鏈402結(jié)合。此外,蓋通過作為輸入裝置2的主體與其他部分的結(jié)合部 的彈簧405結(jié)合。指尖設(shè)置臺202作為相對于蓋401-b的凹陷構(gòu)成,形成為與指尖的曲率 匹配的曲面。此外,兩片蓋能夠以鉸鏈402為中心活動。此外,蓋的支承部件404設(shè)置在蓋 401-b右側(cè),此外,在蓋的支承部件404上設(shè)有傾斜。還安裝有檢測蓋完全打開的開關(guān)406。圖4(b)表示圖4(a)所示的裝置的使用時的構(gòu)造。使用者將指尖相配合地載置在 指尖設(shè)置臺202上。接著,將蓋401-a向指尖的前方方向滑動。于是,彈簧405被逐漸拉伸, 并且蓋401-b與蓋的支承部件404的傾斜相配合地被向斜上方抬起。此外,蓋401-a保持與 裝置表面相同的水平方向的角度。即,以鉸鏈402為軸的蓋401-a與401-b之間的結(jié)合角逐 漸變小。與此同時,之前被蓋覆蓋的開口部201呈現(xiàn)在裝置表面上。此外,蓋和輸入裝置2 的主體具有軌道等的導(dǎo)引構(gòu)造,以使其能夠在圖中的左右方向上平滑地移動,并且構(gòu)成為, 不會發(fā)生蓋卡住而不易打開、或蓋本身從輸入裝置2的殼體脫離等的情況。如果蓋完全打 開,則使光源23與照射手指1的指甲的根部附近的角度匹配,與此同時開關(guān)406檢測到蓋 打開。由此,通過從光源23朝向手指1的指背側(cè)照射紅外光,攝像裝置9接收透射光,能夠 實施鮮明的靜脈圖案的攝影和高精度的認(rèn)證處理。如果認(rèn)證完成,則使用者將手指1從手 指載置臺201離開。此時,通過彈簧405的力使蓋自動地關(guān)閉,回到圖4(a)所示的狀態(tài)。如果在使用者的手指1的指甲較長的情況下,當(dāng)蓋401-b向上方推起時有可能指 甲會碰到。所以,在蓋401-b上開設(shè)有指甲避讓孔403。只要確保蓋401-a的長度以使手指 1與蓋401-b之間的距離充分遠(yuǎn)離,就能夠防止指甲接觸在蓋401-b上,但在想要將裝置設(shè) 計得更緊湊的情況下,通過形成指甲避讓孔403,能夠在縮短手指與蓋之間的距離的同時防 止指甲的接觸,能夠同時實現(xiàn)小型化和使用便利性提高。此外,在本變形實施例中設(shè)置了兩個光源23,但光源也可以是一個,此外也可以設(shè) 置多個。在設(shè)置多個光源的情況下,通過將各自的照射角度稍稍改變,能夠?qū)Υ旨?xì)及形狀不 同的各種手指的指背側(cè)穩(wěn)定而均勻地照射紅外線。利用圖4(b)表示該方法的一例。首先,設(shè)置為相互不同的角度,以使兩個光源23 中的一個瞄準(zhǔn)接近于手指前端的區(qū)域、另一個瞄準(zhǔn)距離手指前端較遠(yuǎn)的區(qū)域,進(jìn)而進(jìn)行電 氣配線以使這些光源能夠分別獨立地進(jìn)行點亮控制。蓋剛剛被打開之后照射的光量的初始 值為事前設(shè)定的一定值,對于這里得到的手指的透過圖像,按圖像的部分區(qū)域區(qū)分地測量 其亮度值及靜脈的對比度、S/N比等。如果在判斷接近于指尖的區(qū)域的光量不足的情況下, 增加照射接近于指尖的區(qū)域的光源的光量,在光量為過剩的情況下使光量減少。同樣,對于遠(yuǎn)離指尖的區(qū)域也調(diào)節(jié)對應(yīng)的光源的光量。通過這樣的控制,能夠?qū)崿F(xiàn)最佳光量控制,解決 根據(jù)手指不同平均厚度不同、并且根據(jù)部位而厚度較大地變化這樣的指尖的攝影所特有的 問題。根據(jù)以上,在本實施例的結(jié)構(gòu)中,在未使用時是完全平面的狀態(tài),并且在使用時通 過僅放置手指并向前方滑動的簡單的操作能夠從手指的指背側(cè)的上方照射光,能夠得到鮮 明的指靜脈的透過圖像,能夠?qū)崿F(xiàn)高精度且便利性較高的認(rèn)證裝置。當(dāng)然,與圖3所示的向 便攜電話的應(yīng)用例同樣,在將本變形例的裝置搭載在便攜電話中的情況下也能夠?qū)崿F(xiàn)用拇 指的單手操作。此外,本實施例的裝置在未使用時蓋保護開口部201或攝像裝置9,具有防 止灰塵等的污染及物理損壞的效果。并且,在輸入裝置2的表面上幾乎不存在凹凸,能夠容 易地組裝到在設(shè)計及裝置尺寸方面制約較多的便攜電話等中。[實施例2]圖5是第2實施例的指靜脈認(rèn)證裝置的結(jié)構(gòu)圖。本實施例的特征在于具有如下結(jié) 構(gòu),即光源被設(shè)置在所設(shè)置的手指的前方、而且是在大致手指的設(shè)置面、或者在其下方,光 源的照射方向朝向上方,由此使光照射在認(rèn)證對象的手指的上側(cè)即指背側(cè)。圖5的左上是裝置剖視圖,左下是俯視圖,右上是從左側(cè)觀察裝置剖視圖的側(cè)面 視圖。在裝置中,具備指尖設(shè)置臺501、指中央設(shè)置臺502、遮光壁503、攝像裝置9、由多個 紅外線LED構(gòu)成的光源23。指尖設(shè)置臺501和指中央設(shè)置臺502隔著開口部201設(shè)置。指 尖設(shè)置臺501為與指尖的曲率匹配的凹陷,此外,指中央設(shè)置臺502是對距離指尖的距離為 開口部201的寬度的手指中央附近進(jìn)行支承的設(shè)置臺,其截面是與手指的截面的曲線匹配 的凹陷,將手指1放置到該凹陷中。由此,能夠防止指尖或手指整體的橫向的位置偏差。此外,光源23設(shè)置在輸入裝置2的表面的高度上,朝向手指1的指背側(cè)設(shè)置。在 本實施例中,3個LED光源23與指尖的輪廓曲線相配合地以圓弧狀排列,并且它們設(shè)置為, 使其分別瞄準(zhǔn)指尖的指背側(cè)的不同的部位。此外,優(yōu)選的是,在光源23與手指1之間,存在 遮光壁503,該遮光壁503設(shè)置為使來自光源的光僅照射在手指1的指背側(cè)、不直接照射在 指腹側(cè)。此外,開口部201設(shè)置在從輸入裝置2的殼體表面稍稍凹陷的位置,以使得當(dāng)放置 手指1時手指表面不會接觸到。在以上的結(jié)構(gòu)中,如果使用者將手指1與指尖設(shè)置臺501和指中央設(shè)置臺502配 合地進(jìn)行設(shè)置,則輸入裝置2檢測到手指。然后,攝像裝置9啟動,并且光源23對手指1照 射光。光透過手指1,攝像裝置9對該透射光進(jìn)行攝影。光源23從指尖前方的下側(cè)照射指 甲的根部附近。根據(jù)光源23被設(shè)置的高度與遮光壁503的高度之間的關(guān)系,僅對手指1的 指背側(cè)照射光。由此,如果通過攝像裝置9經(jīng)由開口部201對手指的指腹側(cè)進(jìn)行攝影,則能夠不包 含不需要的反射光地僅將透過了靜脈的光成分?jǐn)z影,指尖附近的靜脈圖案被鮮明地攝影。 由此,能夠使用該圖像實現(xiàn)高精度的指靜脈認(rèn)證。另外,作為手指的檢測方法,既可以與上 述實施例同樣將接觸傳感器等的接觸檢測機構(gòu)搭載在指尖設(shè)置臺501或指中央設(shè)置臺上, 也可以通過鍵輸入等的其他機構(gòu)實施攝像裝置9的啟動,一邊對圖像進(jìn)行攝影一邊判斷手 指的有無。本實施例的裝置排列有3個作為光源的發(fā)光元件,使光軸錯開以使其分別照射稍 稍不同的部分。在該例中,設(shè)置為,使其照射指甲的中心、指甲的根側(cè)的左右這3個區(qū)域。如在上述實施例中所提到的,獨立控制各光源,通過優(yōu)化控制各部分,能夠進(jìn)行適合于各種 厚度、各種形狀的手指的光量調(diào)節(jié)。此外,也可以將光源進(jìn)一步增加,將同樣的結(jié)構(gòu)延長到 手指的側(cè)面方向。由此,光量被均勻地照射,能夠提高畫質(zhì)。進(jìn)而,也可以將光源一個一個 地、或者某幾個統(tǒng)一地依次點亮,對可鮮明地看到靜脈的部分區(qū)域進(jìn)行多張攝影,通過將它 們合成而生成1張靜脈圖像。由此,相對于不需要的反射光成分,透射光成分增加,能夠提 高畫質(zhì)。此外,指尖設(shè)置臺501也可以兼作為遮光壁503。由此,構(gòu)造簡單化,制造成本降 低。根據(jù)以上說明的實施例2的結(jié)構(gòu),通過將裝置表面做成平面構(gòu)造并且僅將指尖攝 影,能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的小型化,能夠?qū)崿F(xiàn)基于透射光的高畫質(zhì)攝影,所以能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的高精 度認(rèn)證。[實施例3]圖6是表示有關(guān)第3實施例的、對包括指尖的輪廓的指靜脈圖像進(jìn)行攝影的指靜 脈認(rèn)證裝置的一結(jié)構(gòu)例的圖。圖6(a)的上側(cè)是裝置的剖視圖,下側(cè)是俯視圖。裝置包括光 源23、攝像裝置9、指中央設(shè)置臺502、光源支承部607、遮光用側(cè)壁602、帶有指尖設(shè)置臺的 開口部601。帶有指尖設(shè)置臺的開口部601由對紅外光透明的部件構(gòu)成。此外,圖中右側(cè)以 突起狀隆起,該突起部605成為指尖設(shè)置臺。在該突起部605上,與指尖的曲率配合地形成 有凹陷,能夠放置指尖以使其不會偏移。進(jìn)而,由于僅使指尖接觸,所以能夠防止手指的指 腹側(cè)被推壓而手指的指腹側(cè)的血流停止,不能觀察靜脈圖案的情況。此外,遮光用側(cè)壁602 在手指的兩側(cè)面上隆起,起到使從裝置的橫向進(jìn)入的不需要的外界光不會照射在手指1的 表面上的作用。使用者將手指1相配合地載置在指中央設(shè)置臺502和帶有指尖設(shè)置臺的開口部 601的突起605上。設(shè)置在指尖的前方的光源23朝向指尖的指背側(cè)照射紅外光,攝像裝置 9對該透射光進(jìn)行攝影。利用指尖的靜脈圖案認(rèn)證的處理的流程與到目前為止表示的實施 例基本上是同樣的,但在本實施例中,具有能夠使用指尖的輪廓信息實施更高精度的處理 的優(yōu)點。圖6(b)是圖2、圖4、圖5所示的前面的實施例的指靜脈圖像的示意圖。在此情況 下,由于指尖上具備手指載置臺或指尖載置臺,還具有比手指的寬度窄的開口部,所以指尖 沒有被攝影,并且?guī)缀醪荒軐⑹种傅膫?cè)面的輪廓攝影。因而,在圖像中只不過是映出了手指 輪廓603的一部分和靜脈604。如果在上述各實施例中將開口部的寬度確保得比指的寬度 寬的情況下,能夠更明確地確認(rèn)圖6(b)所示的手指輪廓603。在此情況下的認(rèn)證處理中,為 了有效地修正拍攝的指靜脈圖像的位置偏差及旋轉(zhuǎn)偏差,可以通過線追蹤處理等的圖像處 理提取手指輪廓,實施對應(yīng)于手指輪廓行進(jìn)的位置的圖中上下方向的位置修正、對應(yīng)于手 指輪廓的寬度的放大縮小修正、對應(yīng)于手指輪廓的近似直線的角度的旋轉(zhuǎn)修正處理。但是, 由于指尖依然沒有被攝影,所以不能根據(jù)手指輪廓掌握圖6(b)的圖中左右方向、即手指的 長度方向的位置,因而不能唯一地修正該位置偏差。圖6(c)表示通過圖6(a)的本實施例的裝置拍攝的指靜脈圖像。在圖像中,拍入了 包括指尖的手指輪廓603、靜脈604、帶有指尖設(shè)置臺的開口部的突起部605、指甲606。雖 然通過突起部605壓迫指尖的靜脈圖案而不能觀測,但在其他區(qū)域中能夠確認(rèn)指靜脈604。 此外,指尖的輪廓部分也能夠鮮明地確認(rèn)。在手指輪廓檢測處理中,使用拍攝的指靜脈圖
11像,由認(rèn)證處理部10通過包括指尖的線追蹤處理等的圖像處理提取手指輪廓。例如,通過 認(rèn)證處理部10的CPU11的軟件處理,在圖像的左側(cè)的縱向的光柵(raster)中邊緣最強的 點定義為手指輪廓的追蹤的起點,從這里開始追蹤,通過求出當(dāng)前追蹤的點的周邊的邊緣, 將追蹤點依次移動到邊緣最強的坐標(biāo)的方法,能夠得到手指的周圍輪廓。但是,有可能將指甲606的輪廓誤檢測為指尖的輪廓。所以,在認(rèn)證處理部10的 CPU11進(jìn)行認(rèn)證處理時,優(yōu)選的是,在指尖的輪廓與指甲的輪廓相交的位置周邊,利用曲率 與指尖的輪廓的曲率相比符號反轉(zhuǎn)的特性,在沿著指尖附近的輪廓前進(jìn)時,認(rèn)為在向符號 不同的方向進(jìn)行了一定距離以上的輪廓追蹤的情況下,有可能錯誤地沿著指甲的輪廓前 進(jìn),回到曲率的符號反轉(zhuǎn)的位置,限制為曲率的符號不反轉(zhuǎn)的方向而前進(jìn),以便檢測周圍的 邊緣。通過這樣在圖像上前進(jìn),高精度地得到手指的除了根側(cè)以外的周圍的手指輪廓的曲 線,能夠確定指尖的位置。另外,如果是單純地將圖像中位于最右側(cè)的輪廓判斷為是手指的前端的方法,則 能夠抑制計算成本,但在手指較大地旋轉(zhuǎn)而被攝影的情況下,手指的前端不一定位于最右 側(cè)。因而,為了穩(wěn)定地求出更正確的位置,將通過手指的兩側(cè)面的輪廓線中點的近似直線的 延長線與指尖的曲線部分的輪廓交叉的點,確定為指尖。通過進(jìn)行位置修正以使該指尖位 置為一定的部位,也能夠進(jìn)行手指的長度方向的位置修正。以往,設(shè)想在得到的靜脈圖案中 包含某種程度的位置偏差,在比較對照之際一邊錯開圖案的位置以使圖案彼此最匹配一邊 進(jìn)行搜索。由此需要較多的計算量,并且由于過度地容許位置偏差,所以有不同的靜脈圖案 彼此的類似度接近的問題。但是,在上述方法中,能夠使其容許范圍變小,有利于CPU11的 處理的高速化及高精度化。以上說明的、根據(jù)包括指尖的位置的手指的輪廓信息來唯一地修正手指的位置及 旋轉(zhuǎn)的方法,可以應(yīng)用在從大規(guī)模的登記數(shù)據(jù)之中識別使用者的1:N認(rèn)證的高速化技術(shù) 中。作為高速化的主要的方法,有基于指靜脈的特征將所有的靜脈圖案分類為幾個等級 (class),通過限定在同一等級內(nèi)進(jìn)行對照而實現(xiàn)高速化的方法。作為分類為等級的方法, 有基于靜脈的根數(shù)、分支數(shù)、靜脈占整體的面積等的方法。即使是相同的手指,如果攝影的 位置不同這些特征也會變化。例如,在將手指比通常更深地放入的情況下,會觀測到通常拍 不到的根側(cè)的靜脈。由此靜脈的看起來的根數(shù)變化。因而,在以往技術(shù)中,依存于手指的放 置方式,等級的分類結(jié)果不同,使用者沒有被正確地認(rèn)證的可能性變高。另一方面,在本實 施例中,由于能夠?qū)χ讣獾奈恢眠M(jìn)行攝影,所以除了手指的左右方向以外還能夠掌握長度 方向的位置偏差量,能夠總是對相同位置的靜脈進(jìn)行分析。由此,能夠進(jìn)行不取決于手指的 位置偏差的分類。接著,對認(rèn)證處理部10的CPU11利用標(biāo)準(zhǔn)化的靜脈圖案通過等級分類高速地進(jìn)行 對照的處理的一例進(jìn)行說明。首先,通過一般的手指輪廓檢測處理,獲得包括指尖的曲線部 分的輪廓的手指輪廓的坐標(biāo)列?;谠撔畔?,實施手指的旋轉(zhuǎn)修正處理。然后實施靜脈圖 案的提取處理,作為雙值或多值的像素列獲得。接著,通過上述方法獲得指尖的坐標(biāo)。并 且,以指尖的位置為基準(zhǔn),決定用于認(rèn)證的靜脈的區(qū)域。例如,將指尖的坐標(biāo)決定為區(qū)域的 右端,將在指的兩側(cè)面的輪廓的寬度中最遠(yuǎn)離的坐標(biāo)決定為區(qū)域的上端和下端。對于左端, 通過上端與下端之間的比率唯一地決定。對于這樣決定的區(qū)域進(jìn)行放大修正,以使上下端 的距離成為特定的值。由此,即使放置手指的位置稍稍變化,由于將手指的關(guān)于側(cè)面方向和長度方向的兩方向的位置、手指的旋轉(zhuǎn)偏差、和手指的放大率同時標(biāo)準(zhǔn)化,所以也能夠總是 穩(wěn)定地利用相同的部位的靜脈。接著,認(rèn)證處理部10提取與所登記的靜脈圖案的特征量相符的特征量。作為特征 量,有靜脈圖案的根數(shù)、總面積、各靜脈行進(jìn)的線方向的平均方向成分、靜脈的分支點數(shù)、平 均長度等。由于靜脈圖案能夠由多值的像素列獲得,所以例如通過構(gòu)成靜脈的像素數(shù)的計 數(shù)(數(shù)A上(f)能夠得到靜脈的總面積,此外,通過由靜脈圖案的細(xì)線化和追蹤處理進(jìn)行靜 脈的分支點檢測,能夠得到靜脈的分支點數(shù)及根數(shù)、平均長度、平均方向成分等。認(rèn)證處理部10將得到的靜脈的特征量作為矢量信息保存在存儲裝置14中而用于 等級分類。首先,計算所有的登記數(shù)據(jù)的特征量,通過矢量的距離計算而求出相互的類似 度。接著,通過對這些信息使用例如SOM (Self-organizing maps:自組織映射)的技術(shù),自 動生成將矢量的距離與空間的坐標(biāo)建立對應(yīng)的映射。并且,進(jìn)行等級分類,以使在空間上處 于較近的距離的數(shù)據(jù)為相同的等級。將怎樣程度的距離的數(shù)據(jù)分類為同一等級按照分類的 等級的個數(shù)決定。此外,也預(yù)先保持表示等級間的距離的數(shù)據(jù)。如果使用輸入裝置2將靜脈圖案提供為輸入,則認(rèn)證處理部10與上述同樣,將靜 脈的特征量矢量化。并且,進(jìn)行與保持的等級內(nèi)的代表性的矢量數(shù)據(jù)之間的距離計算,調(diào)查 輸入的圖案最接近于哪個等級。在這里得到的等級是輸入的數(shù)據(jù)的等級。然后,實施與分 類到該等級中的所有的登記數(shù)據(jù)的對照。由此,能夠不進(jìn)行與登記的所有數(shù)據(jù)的對照而高 速地進(jìn)行對照處理。另外,也可以考慮在等級的決定中有錯誤的可能性而對與分類的等級 距離上接近的其他等級也實施對照處理。由此,能夠降低認(rèn)證精度的劣化。如以上所述,根據(jù)本實施例,通過對包含指尖的手指輪廓進(jìn)行攝影能夠確定靜脈 圖案的絕對位置,能夠進(jìn)行排除了任何位置偏差的影響的圖案生成及特征量的生成。由此, 能夠減少對照時的位置偏差量,并且使等級分類穩(wěn)定化,能夠有利于高速化、高精度化。另外,通過檢測由上述輪廓檢測處理得到的輪廓的坐標(biāo)與圖像的右端相接,也能 夠檢測到指尖沒有出現(xiàn)在圖像中這樣的例外狀態(tài)。在此情況下,也可以強制地實施認(rèn)證處 理、或輸出手指向深處行進(jìn)過多的消息的警告。在實施認(rèn)證的情況下,通過將對照時的位置 偏差搜索范圍取較寬而實施,能夠不對使用者提示重新放置而維持認(rèn)證精度。以上,作為輸入裝置2,使用圖6所示的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明,但只要能夠?qū)Π讣?的手指輪廓進(jìn)行攝影,裝置結(jié)構(gòu)并不限于圖6所示的結(jié)構(gòu),例如可以將光源23的位置設(shè)為 圖5所示的位置等、進(jìn)行各種變形。圖7作為本實施例的另一形態(tài)而表示不受外界光的影響、對指尖的靜脈進(jìn)行攝影 的指靜脈認(rèn)證裝置、輸入裝置的一變形例。在圖7(a)中,在圖中左上表示裝置的剖視圖,在 左下表示裝置的俯視圖,在右上表示裝置的側(cè)視圖。在手指1的上方具備帶有圓形形狀的 遮光部件701,在其內(nèi)側(cè)的上部設(shè)置光源23,從手指1的上部、從指背側(cè)照射透射光。此外, 在遮光部件701的指尖側(cè),開設(shè)有指甲避讓部403。其他結(jié)構(gòu)與上述圖6所示的結(jié)構(gòu)相同。 遮光部件701防止周圍的外界光進(jìn)入攝像裝置9中、或不需要的外界光照射在手指的側(cè)面 上。進(jìn)而,通過使其內(nèi)壁為不反射紅外光的涂料或材質(zhì),能夠防止靜脈的透過圖像的畫質(zhì)劣 化。使用者將指尖插入到其中而放置手指。此時,由于僅插入指尖,所以插入的距離較 短,不會損害操作性。此外,由于使用者能夠容易地看到內(nèi)部,所以具有不會感到如以往技
13術(shù)那樣將手指插入到裝置內(nèi)部中這樣的心理抵觸感的優(yōu)點。此外,在指尖的延長方向上開 設(shè)有指尖避讓孔403,即使是指甲較長的手指或帶有假指甲的手指等也能夠放置手指。假如 在指尖位置與遮光部件701之間的距離可充分得到的情況下,不需要開設(shè)指甲避讓部403, 由此能夠防止不需要的外界光進(jìn)入。圖7(b)是由圖7(a)所示的裝置拍攝的圖像的一例。在距離指尖較遠(yuǎn)的圖像的左 側(cè)稍稍能看到外部背景702,但外界光通過遮光部件701幾乎都被阻斷,所以可知沒有不需 要的外界光的進(jìn)入而能夠進(jìn)行鮮明的靜脈的攝影,并且指尖的手指輪廓被鮮明地拍攝出。 由此,圖像處理的輪廓提取的精度提高,能夠穩(wěn)定地提高認(rèn)證精度。另外,根據(jù)遮光部件701 的形狀和攝像裝置9的位置、視角等的關(guān)系,沒有拍攝進(jìn)外部背景702的狀況也能夠容易地 實現(xiàn)。例如有增大遮光部件701、使攝像裝置9更接近于指尖、縮窄視角等的方法。此外,使 用該裝置的認(rèn)證處理可以采用圖6中例示的處理。[實施例4]圖8是作為第4實施例而表示手指載置臺的形態(tài)的幾個其他結(jié)構(gòu)例的圖。在圖 8(a)中,在左上表示手指載置臺的側(cè)視圖,在左下表示俯視圖,在右上表示剖視圖。在將指 尖載置在裝置上而攝影的方式的裝置中,需要將手指載置臺構(gòu)成為,使指尖的指腹側(cè)不被 壓迫。指尖設(shè)置臺501的形狀由與手指的前端的形狀相配合的曲線構(gòu)成,此外,指中央設(shè)置 臺502具有與手指的形狀相配合的曲率、即與手指截面的曲線相配合的曲率,以使手指容 易放置。進(jìn)而,手指側(cè)面設(shè)置臺801為凸?fàn)?,以使手?密接,防止不需要的外界光從手指 與載置臺的間隙進(jìn)入。此外,其截面如圖8(a)的右上的剖視圖所示,從距離開口部201較 遠(yuǎn)的部分朝向開口部的中心向下方設(shè)有傾斜。這是為了使手指1與手指側(cè)面設(shè)置臺801的 接觸部遠(yuǎn)離開口部201。由此,在手指被推壓在手指側(cè)面設(shè)置臺801上時,通過該壓迫而血 管被壓扁變得不能觀測的部分從開口部遠(yuǎn)離。因而,不能攝影的血管減少,具有防止認(rèn)證精 度的降低的優(yōu)點。此外,該手指載置臺的構(gòu)造由于容易確定手指的前端位置和手指的根側(cè) 的位置,手指的位置偏差變少,所以能夠提高認(rèn)證精度。另外,關(guān)于在圖8(a)的左下表示的俯視圖,開口部201及手指側(cè)面設(shè)置臺801的 形狀也可以如圖8(b)所示那樣做成與指尖的指腹側(cè)的圓形形狀相配合的橢圓狀。在作為 橢圓的部分的手指周圍設(shè)置臺802上沒有特別構(gòu)成指尖設(shè)置臺等,即使沒有它,由于使用 者配合指尖的圓形而放置手指,所以不會發(fā)生大的位置偏差。此外,由于指尖的指腹側(cè)有圓 形,該圓形與橢圓狀的手指載置臺整體地接觸,所以外界光容易被阻斷,能夠在外界光環(huán)境 下實施認(rèn)證。此外,由于指尖以均勻的壓力接觸在手指載置臺上,所以不易發(fā)生部分偏倚的 強的壓迫,并且由于指尖的合適感較高,所以具有減少使用者感到的不適感的效果。此外,也可以將用于開口部的部件本身作為手指載置臺。圖8(c)表示與指尖的曲 率相配合地帶有凹陷的具有曲面開口部的手指載置構(gòu)造。如果將指尖載置在手指載置臺 上,則手指的指腹側(cè)的圓形落入到曲面開口部803的凹陷中,但接觸的地方只是接近于手 指的輪廓的周圍附近,在手指的指腹側(cè)區(qū)域中形成間隙。由此,被壓迫的部分避讓到手指1 的側(cè)面附近及手指的前端附近,能夠防止中央的區(qū)域的壓迫。此外,在該構(gòu)造中能夠?qū)⒅讣?攝影,所以如上所述,能夠進(jìn)行使用指尖的坐標(biāo)的高速、高精度的認(rèn)證。[實施例5]圖9是關(guān)于第5實施例的、表示通過將指尖的關(guān)節(jié)周邊的靜脈放大攝影來實現(xiàn)指靜脈認(rèn)證的裝置構(gòu)造的圖。圖9(a)的上側(cè)是俯視圖,下側(cè)是側(cè)視圖。在輸入裝置2中,設(shè) 有光源23、開口部201、并且作為手指載置臺而設(shè)有關(guān)節(jié)部設(shè)置臺901。關(guān)節(jié)部設(shè)置臺901 比裝置表面稍稍突出,當(dāng)使用者放置手指時能夠感覺到該接觸。使用者將指尖的關(guān)節(jié)相配合地載置在關(guān)節(jié)部設(shè)置臺901上,一般在手指的關(guān)節(jié)部 有凹陷,將該凹陷與關(guān)節(jié)部設(shè)置臺901配合較容易,并且在使關(guān)節(jié)部接觸時得到的感觸是 獨特的,所以在構(gòu)造上及感覺上都容易對位,操作性較高,也不易發(fā)生位置偏差。此外,關(guān)節(jié) 部設(shè)置臺901的截面為距離開口部201較遠(yuǎn)的部分的邊緣突出的構(gòu)造。該狀況從圖9 (b)所 示的關(guān)節(jié)部設(shè)置臺901的剖視圖中可以得知。該結(jié)構(gòu)使與手指1的接觸部遠(yuǎn)離開口部201, 防止攝影的區(qū)域的靜脈消失。在此狀態(tài)下,將光源23朝向手指1點亮。在本實施例中,采用通過從手指的側(cè)面 的下方朝向手指1的上方照射光而進(jìn)行基于透射光的攝影的方法,但光源23的配置通過如 上述各實施例那樣配置在手指上方、指尖的前方的方法,還有配置在手指的指腹側(cè)等的方 法也是同樣的。由于開口部201存在于對關(guān)節(jié)部周邊進(jìn)行攝影的位置,所以成為將關(guān)節(jié)周 邊的指尖的靜脈攝影。特別是,關(guān)節(jié)部由于皮膚較薄,所以與其他部位相比能夠進(jìn)行更鮮明 的靜脈的攝影。此外,攝影裝置9從狹窄的區(qū)域?qū)Ω嗟撵o脈圖案攝影,所以通過進(jìn)行高分 辨率攝影,能夠?qū)⑤^細(xì)的血管鮮明地攝影,認(rèn)證精度提高。在前面的實施例中,也通過開口 部的大小、位置的調(diào)節(jié)等能夠?qū)㈥P(guān)節(jié)周邊的指尖的靜脈攝影,但通過形成本實施例的裝置 結(jié)構(gòu),裝置成為小型且平面的構(gòu)造,能夠?qū)崿F(xiàn)對位容易且使用便利性良好、通過高畫質(zhì)的靜 脈攝影而實現(xiàn)認(rèn)證精度穩(wěn)定化的認(rèn)證裝置。[實施例6]圖10是對分布在指尖的前端的靜脈進(jìn)行攝影的指靜脈認(rèn)證裝置的裝置結(jié)構(gòu)的一 實施例。圖10(a)表示裝置結(jié)構(gòu)例。在手指1的指尖側(cè),存在攝像元件支承部1001,在其內(nèi) 部具備開口部201和攝像裝置9。此外,在手指1的根側(cè),有指中央設(shè)置臺502,在那里設(shè)置 有光源23。使用者將手指的第一關(guān)節(jié)附近放置在那里。光源23從手指1的第一關(guān)節(jié)附近 朝向手指內(nèi)部照射光。并且,攝像裝置9接收從手指1的指尖附近透過的光。為了將靜脈 鮮明地攝影,照射光以使其盡量不包含反射光的成分是重要的,這可以通過設(shè)置為使照射 光的部位和攝影的部位相對于手指而對置來實現(xiàn)。在該結(jié)構(gòu)中,由于從第一關(guān)節(jié)部投入光, 使光朝向指尖透過,所以從指尖側(cè)的攝影成為透射光攝影。由此,能夠獲得包含鮮明的靜脈 圖案的圖像。圖10(b)是將指尖的靜脈圖案攝影的圖像的一例??芍谥讣?06的下側(cè)分布著 靜脈圖案604的狀況。此外,在該攝影原理中,即使在使用者將手指的指腹側(cè)強力地推壓在 裝置上的情況下,實際被攝影的手指的前端附近也沒有接觸,所以不會被壓迫。因而,能夠 穩(wěn)定地觀測指尖部分的靜脈。此外,為了認(rèn)證處理部10的CPU11的程序處理中的、更穩(wěn)定 的認(rèn)證處理,通過用上述方法等提取手指1的輪廓及指甲606的輪廓而將手指的前端區(qū)域 切出,使用這些輪廓信息實施手指1的滾動方向的旋轉(zhuǎn)修正及放大率修正。例如,手指1的 輪廓是橫向較長的橢圓形,但通過手指滾動而成為手指輪廓的橢圓或指甲輪廓的橢圓的長 軸相對于圖像的水平方向傾斜。通過將該傾斜唯一地標(biāo)準(zhǔn)化,能夠進(jìn)行旋轉(zhuǎn)修正。另外,為了防止周圍的外界光照在指尖上,也可以在指尖的外周設(shè)置遮光壁。由此 能夠防止外界光造成的精度劣化。此外,在設(shè)置指尖的指腹側(cè)的輸入裝置表面,可以設(shè)置具
15有與指尖的指腹形狀匹配的曲率的凹陷。由此可以防止位置偏差。此外,在本實施例中光 源23設(shè)置在手指的下側(cè),但如果設(shè)置在側(cè)面或上方也能夠采用指尖部分的靜脈的攝影。在 設(shè)置在其他位置的情況下,如果設(shè)置為使光照在手指的指背側(cè)的指甲根部附近,則能夠提 高畫質(zhì)。[實施例7]圖11是表示關(guān)于第7實施例的、通過對指尖的指紋進(jìn)行攝影、由認(rèn)證處理部10修 正手指的旋轉(zhuǎn)的一實施例的結(jié)構(gòu)。為了將裝置小型化,需要盡量減小用于攝影的開口部。可 以設(shè)想隨之而不再能拍攝手指輪廓、不能按照前面說明的以往技術(shù)所示那樣進(jìn)行基于手指 輪廓的旋轉(zhuǎn)修正的狀況。所以,在本實施例中,通過由指紋檢測部檢測到的指紋信息,修正 拍攝的圖像的手指的旋轉(zhuǎn)及放大率。一般,指尖的指紋大體分為漩渦狀、蹄狀、弓狀。它們雖然整體的構(gòu)造不同,但是有 在接近于手指的前端的區(qū)域中與指尖的圓形相配合的形狀而描繪曲線這樣的共通點。此 外,該曲線可以看作橢圓的一部分。因而,根據(jù)指尖的區(qū)域中的接近于手指的前端的區(qū)域的 指紋的線信息推測橢圓,通過調(diào)查其長軸的角度,可以同樣地修正旋轉(zhuǎn)角。此外,通過調(diào)查 指紋的線間隔、進(jìn)行放大修正以使其相同,能夠進(jìn)行對手指的浮起的修正。圖11(a)是實現(xiàn)本實施例的基本裝置結(jié)構(gòu)的一例。在輸入裝置2中具備開口部 201、攝像裝置9、反射光源1107。與攝像裝置9 一起構(gòu)成指紋檢測部的反射光源1107位于 比開口部201靠裝置內(nèi)側(cè),對手指1的指尖照射反射光。如果由攝像裝置9將指尖的反射 圖像攝影,則能夠觀測分布在指尖的指紋。此時調(diào)節(jié)反射光的強度以使指紋被最鮮明地拍 攝出。此外,反射圖像的攝影以與透過靜脈圖像的攝影不同的定時進(jìn)行。另外,用于指紋攝 影的反射光源1107既可以與在前面的將手指的靜脈攝影時使用的光源單獨地設(shè)置,也可 以使用相同的光源。圖11 (b)表示將手指稍稍旋轉(zhuǎn)放置的狀態(tài)的指紋圖像和旋轉(zhuǎn)修正方法。認(rèn)證處理 部10的CPU11通過圖像處理程序的執(zhí)行而將手指1的指尖分割為接近于手指的前端的指 尖區(qū)域1101和遠(yuǎn)離手指的前端的指尖區(qū)域1102。分割的方法采用通過固定位置決定的方 法,以及在所有位置處求出指紋的曲線的法線方向,通過調(diào)查該法線的延長線最密集的位 置而求出指紋的中心位置,通過該位置進(jìn)行分割的方法等方法。如果通過反射光將指紋攝 影,并且決定接近于手指的前端的指尖區(qū)域1101,則能夠得到接近于手指的前端的指尖區(qū) 域的指紋1103。將該區(qū)域的指紋看作橢圓的一部分,計算與其最匹配的橢圓。作為CPU11中的計算的一例,使用構(gòu)成接近于手指前端的區(qū)域的指紋1103的線的 像素的坐標(biāo)實施Huff變換,推測作為橢圓的參數(shù)的長邊和短邊。由于指紋是同心圓狀的構(gòu) 造,所以長邊和短邊的絕對值雖然不是唯一地確定,但例如在以圖像的水平方向的直線為 基準(zhǔn)的情況下,可認(rèn)為該基準(zhǔn)線與長邊所成的角是共通的。由此,能夠得到與指紋的形狀匹 配的橢圓的長軸1105和短軸1106。另外,在圖11(b)中表示基于代表性的長邊和短邊的推 測橢圓1104。在此狀態(tài)下,例如通過進(jìn)行旋轉(zhuǎn)修正以使長軸1105的朝向與圖像的水平方 向一致,能夠修正手指的旋轉(zhuǎn)以使其總為相同的朝向。圖11(c)表示旋轉(zhuǎn)修正后的推測橢 圓。通過與該旋轉(zhuǎn)角相配合地使指靜脈圖像旋轉(zhuǎn),將朝向標(biāo)準(zhǔn)化,能夠?qū)崿F(xiàn)相對于旋轉(zhuǎn)具有 魯棒性(robust)的認(rèn)證。此外,CPU11通過施加放大修正以使指紋的線間隔成為一定值,能夠進(jìn)行對于手指的浮起適應(yīng)性較強的認(rèn)證。例如,通過進(jìn)行放大修正以使手指的前端側(cè)的指尖區(qū)域的指紋 1103的線信息與長軸1105之間的交點的間隔為一定,能夠總是以相同的位置為基準(zhǔn)施加 修正,能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的放大修正處理。另外,本實施例在記載在本說明書中的哪種認(rèn)證裝置 中都能夠使用。圖12是對指尖照射反射光、通過由認(rèn)證處理部10的CPU11分析其形狀而修正手 指的旋轉(zhuǎn)的一實施例。用來實施本實施例的裝置結(jié)構(gòu)與圖11(a)所示的結(jié)構(gòu)是同樣的,為 具備反射光源1107的結(jié)構(gòu)。如果使用者出示手指1,則通過反射光源1107對手指1的表面照射光。由于手指 立體地帶有圓形,所以反射光容易照射在隆起最大的部位上。此外,手指是圓筒狀,隆起最 大的部位沿著手指的長度方向分布。因而,反射光照射最多的部分沿著手指的長度方向。因 而,通過調(diào)查圖像上的亮度值較高的部分的方向,能夠推測手指的旋轉(zhuǎn)方向。圖12(a)表示手指旋轉(zhuǎn)時的反射圖像。在反射圖像1201之中,基于反射光的飽和 區(qū)域1202能夠作為白色的區(qū)域被觀測到,在圖中表示其方向1203。如圖所示,在手指1的 指尖朝向右上的狀態(tài)下,基于反射光的亮度值的飽和區(qū)域1202的方向1203向與手指相同 的右上傾斜而分布。飽和區(qū)域的分布的方向1203的計算可以通過將飽和區(qū)域的各像素看 作2維分布的數(shù)據(jù)組,對其實施主成分分析而求出主軸的方法等進(jìn)行。同樣,圖12(b)表示 指尖朝向右下的狀態(tài),但飽和區(qū)域1202的方向1203朝向與手指的方向相同的方向。通過 進(jìn)行旋轉(zhuǎn)修正以使該方向例如如圖像的水平方向等那樣為特定的方向,能夠?qū)崿F(xiàn)相對于手 指的旋轉(zhuǎn)具有魯棒性的對照。本實施例與圖11所示的實施例不同,在不具有為了攝影指紋而需要的分辨率的 便宜的攝像元件中也能夠使用,能夠不使用手指輪廓信息而實施手指的旋轉(zhuǎn)修正。此外,本 實施例在記載于本說明書中的哪種認(rèn)證裝置中都能夠使用。[實施例8]圖13是表示作為第8實施例的、包括多個波長的光源的一結(jié)構(gòu)例的圖。當(dāng)紅外光 透過生物體時,在細(xì)胞組織之中引起散射。透過的組織具有厚度,在透過之前的距離越長, 則因為散射,光的行進(jìn)方向的成分越減少,相應(yīng)地光擴散。該擴散的影響越大,靜脈圖案的 像越模糊而不易看到。例如在兩根靜脈平行地接近而存在的情況下,有因擴散的影響而看 成是1根模糊的靜脈的情況。此外,較細(xì)的血管與較粗的血管相比相對地容易受到擴散的 影響,結(jié)果不易觀測到。這樣,如果發(fā)生擴散,則精細(xì)的靜脈圖案的攝影變得困難。另一方面,在紅外光中,有波長越長越不易發(fā)生散射的特性。所以,如果使用能夠 發(fā)出長波長的紅外光的光源,則能夠觀測到詳細(xì)的靜脈,所以畫質(zhì)提高。但是另一方面,因 一般的光源的輸出特性及攝像裝置的受光特性,光量容易變得不夠。在拍攝較細(xì)的手指的情況下,伴隨著手指的變細(xì),血管也有較細(xì)的傾向,通過伴隨 著光的擴散的模糊的影響而變得不易觀測,但由于手指較細(xì),所以即使是較弱的光量也能 夠觀測靜脈。反之,在手指較粗的情況下,血管也有較粗而不容易模糊的傾向,但為了其觀 測而需要照射較強的光。所以,通過對能夠用微弱的光量充分?jǐn)z影的較細(xì)的手指照射受光量較小但不易散 射的長波長的紅外光,此外對較粗的手指照射容易散射但能夠提高受光量的短波長的紅外 光,在哪種情況下都能夠?qū)崿F(xiàn)鮮明的靜脈攝影。
17
如圖13(a)所示,在光源23中以柵格狀排列能夠照射不同波長的光的光源。這里, 表示組合兩種波長的一例。另外,并不限于兩種。排列有紅外線中長波長的光源1301和短 波長的光源1302。此外,在圖13(b)中表示用來說明本實施例的光量的控制方法的曲線圖。 最終,為了靜脈攝影而照射的光量成為將來自同時發(fā)光的長波長的光源和短波長的光源的 光量合成后的光量。對于合成光量較弱的區(qū)域,長波長的光量為優(yōu)勢,隨著合成光量加強, 短波長的光源成為優(yōu)勢。此外,調(diào)節(jié)兩波長的光量的強度,以使合成光量不會變得不連續(xù)。為了照射最佳光量,需要知道手指的粗細(xì)或手指的透射率。為此,首先照射任意的 初始光量而對圖像進(jìn)行攝影,通過此時的圖像的平均亮度值調(diào)查手指的透射率。假如在具 備能夠獨立地照射不同的多個區(qū)域的光源的情況下,通過分別賦予不同的初始光量,判斷 哪個區(qū)域接近于最佳光量,能夠立即判斷手指的透射率。這樣,如果將根據(jù)手指的透射率調(diào) 節(jié)后的最佳光量照射在手指上,則對一般靜脈較細(xì)而不易觀察的較細(xì)的手指進(jìn)行調(diào)節(jié)以使 調(diào)光值變得微弱,但此時的合成光量中長波長光源成為優(yōu)勢,所以散射帶來的模糊的影響 變小,能夠進(jìn)行高精細(xì)的攝影。這里,將不合成兩波長而單純地根據(jù)手指的透射率切換所使用的波長的方法和本 方法進(jìn)行比較。在不合成的方法中,通過事先評價來決定應(yīng)該切換波長的手指透射率的閾 值,將透射率的測量結(jié)果與閾值相互對照而切換波長,但接近該閾值的透射率的手指因測 量誤差而超越閾值的情況和不超越的情況不穩(wěn)定地出現(xiàn),使用的波長有可能按每個攝影而 不同。由于通過不同的波長攝影的畫質(zhì)不同,所以認(rèn)證不穩(wěn)定。對此,在本實施例的方法中, 由于連續(xù)地合成波長,所以能夠進(jìn)行相對于透射率的判斷值的偏差具有魯棒性的認(rèn)證。本實施例當(dāng)然能夠在記載于本說明書中的所有認(rèn)證裝置結(jié)構(gòu)中采用。[實施例9]圖14是用來說明在存在外界光的環(huán)境下進(jìn)行攝像裝置、攝像元件的光量調(diào)節(jié)的 第9實施例的圖。例如,在圖2所示的指尖的靜脈認(rèn)證裝置中,由于指尖被裝置的開口部覆蓋,所以 光源以外的光幾乎不會直接照射在所攝影的手指的表面上。但是,在如晴天時的室外那樣, 外界光達(dá)到幾萬勒克司的狀況下,外界光本身透過手指而達(dá)到照相機。本來進(jìn)行控制以通 過光源將最佳強度的光均勻地照射在手指上,但在這樣的狀況下不能得到設(shè)想的透過圖 像。在能夠調(diào)節(jié)曝光時間的攝像元件的情況下,如果照射強烈的外界光,則通過縮短其曝光 時間能夠降低受光量。但是,在從特定的方向強烈地照射外界光的情況下,攝影的圖像的一 部分依然為明亮的狀態(tài)、或者出現(xiàn)過剩變得過暗而不能觀測血管的區(qū)域。關(guān)于這一點,使用 圖14具體地說明。圖14(a)是強烈的外界光從一部分方向照射的情況下的指靜脈圖像的示意圖的 一例。可知因基于外界光的飽和區(qū)域1401而存在不能觀測指靜脈604的區(qū)域。假設(shè)在能夠 通過攝像元件的各像素單獨調(diào)節(jié)曝光時間的情況下,能夠通過僅對變亮的部分縮短曝光時 間應(yīng)對。但是,這樣的攝像元件是昂貴的,一般是將所有像素的曝光時間一律改變的結(jié)構(gòu)。此時,如圖14(b)所示,如果控制曝光時間以使飽和區(qū)域1401變暗,則在本來是飽 和區(qū)域1401的地方變得能夠觀測靜脈604,但原來能夠觀測到靜脈604的部分變暗,成為陰 影區(qū)域1402。此時,如果裝置中具備的光源能夠照射與外界光相同水平的光強度,則通過在 光量調(diào)節(jié)后縮短曝光時間以便包括外界光在內(nèi)而成為均勻的明亮度,能夠?qū)⒄w的明亮度調(diào)節(jié)為同樣。但是,具備能夠照射與外界光同等明亮度的光源這一情況,在消耗電力變大、 或光源的個數(shù)需要較多等方面難以實現(xiàn)低成本化及小型化。所以,在本實施例中,在包括光量被調(diào)節(jié)為最佳的區(qū)域和因外界光而亮度值飽和 的區(qū)域的圖14(a)的攝影之后,立即對縮短曝光時間進(jìn)行攝影以使飽和區(qū)域1401的亮度值 為最佳的圖14(b)進(jìn)行攝影,如圖14(c)所示那樣通過將在兩圖像中都能夠觀測到靜脈604 的區(qū)域合成而進(jìn)行重建,獲得整體的靜脈圖案的圖像數(shù)據(jù)。以下表示本實施例的認(rèn)證處理部10的CPU11的曝光時間的控制方法的一例。首 先,在將裝置中具備的光源滅燈的狀態(tài)下將圖像攝影。此時在沒有飽和區(qū)域的情況下實 施通常的光量調(diào)節(jié)處理。另一方面,在此時已經(jīng)存在飽和區(qū)域的情況下判斷為有外界光, CPU11進(jìn)行本實施例的曝光控制和圖像合成處理。首先,通過裝置中具備的光源進(jìn)行光量調(diào)節(jié),以便能夠?qū)]有飽和的區(qū)域的靜脈 鮮明地攝影。這樣可得到與圖14(a)同樣的圖像。接著,進(jìn)行曝光時間的控制以使飽和區(qū)域變暗。作為其方法,如后面詳細(xì)敘述一例 那樣,有將飽和區(qū)域的平均亮度控制為一定值的方法,以及調(diào)查飽和區(qū)域的面積并進(jìn)行控 制以使該區(qū)域消失的方法等。該處理一邊用與光量調(diào)節(jié)同樣的方法將圖像反復(fù)攝影一邊進(jìn) 行反饋控制,但通過事先評價飽和區(qū)域1401的面積與最佳的曝光時間之間的關(guān)系、基于該 數(shù)據(jù)推測最佳的曝光時間,由此能夠減少到得到最佳的亮度值為止的攝影次數(shù),有利于認(rèn) 證處理的高速化。由此可得到與圖14(b)同樣的圖像。并且,對于在圖14(a)中成為飽和 區(qū)域的部分,重疊圖14(b)的相同區(qū)域的圖案,生成圖14(c)那樣整體為鮮明的靜脈圖案的 圖像。假如在僅通過兩張圖像不能消除飽和區(qū)域的情況下,再調(diào)節(jié)曝光時間,攝影第3張以 后的圖像。通過反復(fù)進(jìn)行這樣的曝光控制和攝影,對于各像素控制為最佳的亮度值的圖像至 少存在1張以上。即,通過對在使曝光時間變化之前為最佳的區(qū)域和通過曝光時間的控制 而成為最佳的區(qū)域進(jìn)行合成,能夠重建整個區(qū)域的最佳亮度值的圖像。通過本實施例,在使用便宜的攝像元件的同時,即使在有偏倚的強烈的外界光下 也能夠得到進(jìn)行了最佳的光量控制的靜脈圖像,能夠提高裝置的便利性、擴大使用范圍。在圖16中,表示通過CPU11執(zhí)行基于本實施例的圖像合成的外界光環(huán)境下的光量 調(diào)節(jié)的軟件處理流程的一例。該軟件程序通常保存在圖1的存儲裝置14中,通過CPU11的 指示經(jīng)由接口 13被展開到認(rèn)證處理部10內(nèi)的存儲器12中,由CPU11執(zhí)行。首先,在圖16的S1601中,作為攝影所需要的參數(shù),將照相機即攝像裝置9的曝光 時間和光源23的光源強度初始化。曝光時間的初始值為由幀速率規(guī)定的最大時間Si,例如 在照相機的幀速率是30fps (frame per second 幀每秒)的情況下為約33ms。但是,該值 可以根據(jù)照相機的特性及紅外透過濾波器的有無等而任意地設(shè)定為比它短的值。此外,使 光量為0,使光源23為滅燈狀態(tài)。接著,在S1602中,檢測使用者的手指的出示。手指的檢測除了如在上述實施例中 表示的認(rèn)證裝置那樣的基于接觸傳感器的方法以外,也可以為使光源閃爍,并對映入圖像 中的被攝體對應(yīng)于光源的照射而反復(fù)明暗這一情況進(jìn)行檢測的方法。接著,在S1603中,為了檢測外界光的照射狀況,在將光源滅掉的狀態(tài)下進(jìn)行攝 影。在沒有外界光的狀況下,被攝體不會被明亮地照射,通常通過照相機、即攝像裝置9得到亮度均勻地較低的圖像。另一方面,在照射了外界光的情況下,圖像的一部分或全部的亮 度值變高。在得到了這樣的圖像的情況下,由于指靜脈的信息缺失,則通過由本實施例的 CPU11執(zhí)行的圖像合成方法獲得整體的指靜脈圖案。特別是,在使圖像整體收斂在一定范圍內(nèi)的平均亮度值中,對于穩(wěn)定的靜脈圖案 的攝影是重要的。首先,在S1604中,CPU11判斷在圖像之中是否存在高亮度區(qū)域。所謂高 亮度區(qū)域,是圖像為飽和或接近于飽和的亮度值的圖像區(qū)域。這當(dāng)然可以通過對前面的作 為攝像裝置9的照相機的輸出信號進(jìn)行分析來判斷高亮度區(qū)域的有無。假如在不存在高亮 度區(qū)域的情況下通過實施通常的光量調(diào)節(jié)處理能夠調(diào)節(jié)為均勻的亮度值,能獲得整體的指 靜脈圖案,所以實施S1620所示的以往的光量調(diào)節(jié)處理而結(jié)束本處理。在部分或整體地存 在高亮度區(qū)域的情況下,認(rèn)為被照射較強的外界光而前進(jìn)到后面的處理。另一方面,在存在高亮度區(qū)域的情況下,在S1605中,將曝光時間設(shè)定為比初始值 Si短的時間Sm,進(jìn)行控制以攝影比上次的圖像暗的影像。曝光時間Sm是在沒有外界光的 環(huán)境下放置了具有設(shè)想的最大的衰減率的手指的情況下、照射了裝置具備的光源的最大光 量時的圖像的平均亮度值大致進(jìn)入到光量調(diào)節(jié)的目標(biāo)范圍中的曝光時間。在該攝影中,如 果使圖像過暗,則因亮度分辨率的下降而血管的信息容易缺失,此外如果使圖像過亮,則容 易受到外界光的影響,合成處理的時間變長。因而,如果設(shè)定Sm這樣的值,則在能夠用裝置 的光源將圖像調(diào)節(jié)得較亮的范圍中能夠攝影最暗的圖像,所以能夠得到不易受到外界光的 影響、并且使合成處理的步驟變少的效果。該曝光時間Sm作為基準(zhǔn)曝光時間在以下的處理 中使用。接著在S1606中對圖像進(jìn)行攝影。并且,在Sl607中,判斷在該圖像內(nèi)是否存在高亮度區(qū)域。假如在該圖像中沒有高 亮度區(qū)域的情況下,能夠通過裝置的光源對整體上均勻的指靜脈圖案進(jìn)行攝影。即,如果能 夠追加裝置的光源進(jìn)行照射而使整體的亮度值平順化,則不需要圖像的合成處理。在此情 況下,實施S1620所示的通常的光量調(diào)節(jié)處理,結(jié)束處理。在不是這樣的情況下,前進(jìn)到后 面的處理。另外,也可以作為曝光時間的初始值而賦予Sm,但在此情況下需要在沒有外界光 的環(huán)境中也總是從裝置的光源照射較強的光量,消耗電力變高。因而,通過作為初始值而設(shè) 定Si、然后根據(jù)需要切換為Sm的本實施例的方法,能夠?qū)⑾碾娏σ种频幂^低。接著,在S1608中,對于圖像的作為低亮度區(qū)域的部分,基于通常的光量調(diào)節(jié)處理 使用裝置的光源調(diào)節(jié)亮度值。所謂低亮度區(qū)域,是指不是高亮度區(qū)域的區(qū)域。在具備多個光 源的裝置中,控制對應(yīng)于產(chǎn)生低亮度區(qū)域的地方的光源,進(jìn)行光量調(diào)節(jié)以盡量使亮度值變 得均勻。然后,在S1609中,獲得完成了光量調(diào)節(jié)時的圖像。該圖像在圖像的合成時使用。接著,在S1610中,將在用來對用于圖像合成的圖像進(jìn)行多張攝影的循環(huán)中使用 的變量i初始化為0。此外,將保存之后用于圖像合成的、稱作擴展圖像的信息的存儲器區(qū) 域,通過在S1609中攝影的圖像的代入而初始化。此后的處理進(jìn)入到通過曝光時間的控制和圖像的合成而生成圖像的平均亮度值 被保持在規(guī)定范圍內(nèi)的1張指靜脈圖像的、靜脈圖像的重建處理。這里,假設(shè)不使光源的光 量值變化、僅通過曝光時間的控制對圖像進(jìn)行攝影。這在朝向使用者的手指照射較強的外 界光的狀況下,如果是手指與開口部密接而沒有間隙的狀態(tài),則外界光對于手指及手指的 靜脈成為透射光。因而,能夠代替照射裝置的光源的光,而利用外界光對指靜脈圖案進(jìn)行攝 影。此時,根據(jù)外界光強度變更曝光時間,以使圖像的亮度值具有規(guī)定的平均值。
首先,在S1611中,設(shè)定相對于基準(zhǔn)曝光時間Sm為1/Rs⑴的大小的曝光時間。 這里,Rs(i)是比1大的值,每當(dāng)循環(huán)時設(shè)定不同的值。在本實施例中設(shè)定為Rs(i) =2+i。 在此情況下,對于在S1609中攝影的圖像,每當(dāng)攝影時曝光時間變化為1/2、1/3、1/4,能夠 逐漸攝影較暗的圖像。并且,在S1612中,該曝光時間下的圖像被攝影。接著,在S1613中,將在S1609中攝影的圖像與在S1612中攝影的圖像合成。將最 后攝影的圖像與其前1個攝影的圖像比較,檢測在前一個圖像中是高亮度區(qū)域、并且在最 后攝影的圖像中成為低亮度區(qū)域的區(qū)域,也就是新低亮度區(qū)域,僅對該區(qū)域內(nèi)使最后攝影 的圖像的亮度值為Rs(i)倍。并且,僅將該部分覆蓋寫入到擴展圖像的存儲區(qū)域上。所謂擴 展圖像,是能夠保存超過了原來的攝影圖像的最大亮度值的亮度值的圖像。即,即使保存了 將原圖像的亮度值變?yōu)镽s(i)倍之后的值,也能夠不使存儲器上的值溢出而加以保持。例 如,如果原圖像是8位灰度等級,則能夠保存0 255的亮度值,而在將擴展圖像作為16位 灰度等級準(zhǔn)備的情況下,能夠保存0 65535的亮度值。此外,將用于循環(huán)的變量i加1。接著,在S1614中,判斷在最后攝影的圖像內(nèi)是否存在高亮度區(qū)域。假如在依然 存在高亮度區(qū)域的情況下使處理循環(huán),從S1611起實施同樣的處理。假如在不存在高亮度 區(qū)域的情況下,可以使用到目前為止攝影的圖像構(gòu)成平均亮度值為規(guī)定范圍內(nèi)的指靜脈圖 像,所以脫離循環(huán)而向后面的處理前進(jìn)。在曝光時間最小可以為0的情況下,該循環(huán)以有限 次數(shù)結(jié)束。但是,在S1614中,也可以對循環(huán)次數(shù)設(shè)置上限,在包含著較少的高亮度區(qū)域的 狀態(tài)下實施合成處理,由此能夠防止花費較長處理時間。圖像的合成處理如以下這樣實施。首先,在S1615中,生成對所獲得的擴展圖像的各像素使MXN的周邊像素平滑化 的圖像。平滑化的方法可以采用計算平均亮度值或中值的方法。接著,在S1616中,取原來 的擴展圖像與平滑圖像之間的差分。其中,預(yù)先加上原來的圖像的亮度的灰度等級的半值 左右的值,以使值不為負(fù)。此外,在超過原來的圖像的亮度的灰度等級的情況下,預(yù)先實施 灰度等級修正以使差分圖像內(nèi)的最大亮度值、最小亮度值包含在原圖像的亮度的灰度等級 中。通過該處理,能夠在包含在原圖像的亮度的灰度等級中的狀態(tài)下得到擴展圖像的亮度 的變化量。此時,如果預(yù)先使MXN的大小為通過圖像的平滑化能夠充分將靜脈圖案的信息 除去的大小,則僅能夠獲得對應(yīng)于靜脈圖案的有無的亮度值的變化量。在該階段中,將在各種曝光時間中獲得的各圖像合成,即使在較強且有較大的偏 倚的外界光下,也能夠通過與以往相同程度的亮度值分辨率得到?jīng)]有飽和區(qū)域、具有均勻 的平均亮度值的1張指靜脈圖像。圖17是表示通過上述處理流程將多個圖像合成為1張圖像的處理步驟的一例的 示意圖。作為多個圖像而例示三個圖像進(jìn)行說明,但當(dāng)然并不限于此。圖17(a)是通過上述流程S1609攝影時的手指圖像的一例。在手指圖像中,x軸 沿縱向表示,在手指圖像之下表示使x軸為橫向時的、圖像x軸上的截面分布圖。截面分布 圖的縱軸是光量。此外,在本實施例中,使圖像的亮度值的分辨率為256個階段,在分布圖 上表示了圖像的亮度飽和的邊界線。在圖17(a)中,僅截面分布圖的右側(cè)低于原圖像的飽和亮度值,可以在視覺上確 認(rèn)靜脈圖案。但是,在分布圖的左側(cè),是光量超過圖像的飽和邊界、在視覺上完全不能將靜 脈圖案適當(dāng)?shù)財z影的狀況。將低于飽和邊界的區(qū)域看作低亮度區(qū)域,設(shè)該區(qū)域為A。此外, 將該圖像本身作為擴展圖像的初始狀態(tài)保持。
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圖17(b)是使曝光時間縮短到標(biāo)準(zhǔn)的1/2時的、在S1612中攝影的圖像和其亮度 分布圖。在作為一般的受光元件的攝像元件中,由于曝光時間與光的受光量成正比,所以如 果使曝光時間為1/2,則作為分布圖曲線的縱軸的光量的縮小比例也與其匹配而為1/2。由 此,在圖17(a)中飽和的圖像中央附近的靜脈圖案新變?yōu)槟軌驍z影。設(shè)該區(qū)域為B。此外, 通過將區(qū)域A的分布圖也壓縮為1/2,對于區(qū)域A,與圖17(a)中觀測到的狀態(tài)相比圖案變 得不易觀測。所以,從該圖像中僅取出在區(qū)域B中得到的分布圖,使亮度值成為2倍以將 1/2的縮小比例恢復(fù)到原狀,保存到擴展圖像的區(qū)域中。同樣,圖17(c)是使曝光時間縮短到標(biāo)準(zhǔn)的1/3時的圖像。區(qū)域C新成為低亮度 區(qū)域。由此,對于區(qū)域C的亮度值,使值成為3倍,保存到擴展圖像中。此外,在對該圖像進(jìn) 行攝影的時間點,對于所有的區(qū)域不能觀測到飽和區(qū)域。由此,通過S1614的判斷結(jié)束攝影 的循環(huán)。圖17(d)是上述x軸上的擴展圖像的亮度值。對于區(qū)域A,保存圖17(a)的分布 圖,區(qū)域B保存在圖17(b)中獲得的、使亮度值為2倍的分布圖。其中,在使值均勻地變高 的狀態(tài)下保存,以使與區(qū)域A之間的邊界成為相同的亮度值。同樣,在區(qū)域C中考慮與區(qū)域 B的連續(xù)性而保存著在圖17(c)中獲得的、使亮度值為3倍的分布圖。各區(qū)域的分布圖是從 不同的圖像得到的,但由于將表示光量的縱軸的縮小比例對應(yīng)于曝光時間的縮短率而進(jìn)行 放大變換,所以能夠保持各區(qū)域的邊界上的曲線的斜率的連續(xù)性。此外,由于提高了值以使 邊界的亮度值為一致,所以也能夠保持各邊界上的絕對值的連續(xù)性。例如,在區(qū)域B的情況下,通過將曝光時間縮短為1/2,亮度值也為1/2,所以在區(qū) 域A與區(qū)域B的邊界上,也給曲線的斜率和絕對值帶來不連續(xù)性,但通過將基于曝光時間的 光量、即區(qū)域B的亮度值進(jìn)行修正以使其邊界的亮度值與區(qū)域A的邊界的亮度值相等,能夠 維持與區(qū)域A之間的連續(xù)性。關(guān)于區(qū)域C與區(qū)域B的邊界也同樣。由此,擴展圖像的亮度分布圖在整體上保持連續(xù)性。但是,嚴(yán)格來說,由于在反復(fù) 攝影時在外界光及手指的位置中包含變動,所以也有發(fā)生偏差的情況。此時,也可以對邊界 附近實施圖像的平滑化處理,以使邊界附近平滑地連接。圖17(e)是在S1615中實施的、對于擴展圖像的MXN像素的平滑處理的結(jié)果,該 分布圖用虛線表示。此外,圖17(f)表示在S1616中實施的、從圖17(d)減去圖17(e)并加 上作為原圖像的灰度等級的半值的128后的處理結(jié)果??芍軌虻玫桨ㄓ筛髌毓鈺r間的 圖像得到的靜脈圖案的凹凸的信息、并且包含在原圖像的256灰度等級中的沒有飽和區(qū)域 的圖像。由此,通過將該圖像原樣傳送給作為后級的認(rèn)證處理步驟的靜脈圖案提取處理,能 夠繼續(xù)認(rèn)證處理。另外,對于圖17(f),如果變更后級的靜脈提取處理本身、使其受理在本步 驟中表示的擴展圖像的輸入,則能夠?qū)1615和S1616省略。通過以上詳細(xì)敘述的本實施例,即使在存在強度較強、在空間上有較大的偏倚的 外界光的情況下,也能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的認(rèn)證處理。[實施例10]圖15是第10實施例的認(rèn)證系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖15的左上是裝置剖視圖,左下是俯 視圖,右上是從左側(cè)觀察裝置剖視圖的側(cè)視圖。在裝置中,具備指尖設(shè)置臺501、指中央設(shè)置 臺502、光源支承部607、攝像裝置9、光源23。指尖設(shè)置臺501和指中央設(shè)置臺502隔著開 口部201設(shè)置。指尖設(shè)置臺501為與指尖的曲率相配合的凹陷,此外,指中央設(shè)置臺502是
22對距指尖距離為開口部201的寬度的手指的根側(cè)進(jìn)行支承的凸?fàn)畹脑O(shè)置臺,其截面有與手 指的截面的曲線相配合的凹陷,將手指1放置到該凹陷中。通過這些,能夠防止指尖或手指整體的橫向的位置偏差。此外,對于指尖設(shè)置臺 501和指中央設(shè)置臺502的高度設(shè)置差,以使當(dāng)放置手指時指尖側(cè)下降。換言之,指尖設(shè)置 臺501形成在比指中央設(shè)置臺502更接近于開口部201的位置。此外,光源23受光源支承 部607支承,而光源支承部607向上方突出,以將光源23設(shè)置在比輸入裝置2的表面稍高 的位置。此外,開口部201設(shè)置在從輸入裝置2的殼體的表面稍稍凹陷的位置,以使得在放 置手指1時手指表面不會接觸。使用者將手指1相配合地設(shè)置、載置在指尖設(shè)置臺501和指中央設(shè)置臺502上。 如果載置了手指1,則攝像裝置9啟動,并且光源23對手指1照射光。光透過手指1,攝像 裝置9對其透射光進(jìn)行攝影。光源23從指尖前方的下側(cè)照射指甲的根部附近。根據(jù)設(shè)置 手指1的角度與設(shè)置光源23的高度之間的關(guān)系,能夠?qū)崿F(xiàn)對手指的指背側(cè)照射光并對手指 的指腹側(cè)進(jìn)行攝影的、基于透射光的靜脈攝影。因而,能夠?qū)⒅讣飧浇撵o脈圖案鮮明地攝 影,能夠使用該圖像實現(xiàn)高精度的指靜脈認(rèn)證。另外,作為手指的檢測方法,既可以將接觸 傳感器等的接觸檢測機構(gòu)搭載在指尖設(shè)置臺501或指中央設(shè)置臺上,也可以通過鍵輸入等 的單獨機構(gòu)實施攝像裝置9的啟動,一邊對圖像攝影一邊判斷手指的有無。本實施例的裝置如從裝置剖視圖及俯視圖可知的,排列有3個光源,使光軸錯開 以使其分別照射稍稍不同的部分。在該例中,設(shè)置為照射指甲的根側(cè)、指甲的中心、指甲的 前側(cè)這3個區(qū)域。如在上述實施例中提到的那樣,獨立控制各光源,通過對各部分進(jìn)行最佳 控制,能夠進(jìn)行適合于各種厚度、各種形狀的手指的光量調(diào)節(jié)。在本實施例的結(jié)構(gòu)中,在裝置表面上稍稍存在凹凸。但是,用來照射指尖的光只要 光量達(dá)到指甲及指甲的根部附近就足夠,不需要將光照射到比手指的第一關(guān)節(jié)更靠近根部 一側(cè)。因而,與以往技術(shù)那樣對手指整體攝影的指靜脈認(rèn)證裝置相比光源23的高度能夠降 低。由此,能夠使裝置表面接近于平面構(gòu)造,能夠搭載的裝置的自由度提高。此外,在本實 施例中光源23比輸入裝置2的表面稍稍突出,但例如通過使指中央設(shè)置臺502變高、或者 使指尖設(shè)置臺501更凹陷,能夠?qū)⒐庠?3設(shè)置在與輸入裝置2的表面相同的平面上。艮口, 只要是能夠?qū)⒎胖檬种?的角度與通過光源23照射的光的角度之間的關(guān)系保持為一定的 配置,就能夠與組裝了認(rèn)證裝置的設(shè)備相配合地使光源為任意的高度,當(dāng)然并不限定于圖 示的高度。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明在指靜脈認(rèn)證裝置中能夠在維持便利性的同時提高認(rèn)證精度,作為個人認(rèn) 證裝置是很有用的。標(biāo)號說明1……手指,2……輸入裝置,9……攝像裝置,10……認(rèn)證處理部,12……存儲器, 13……接口,14……存儲裝置,15……顯示部,16……輸入裝置,17……揚聲器,18……圖像 輸入部,23……光源,201……開口部,202……指尖設(shè)置臺,203……光源支承部;204…… 鉸鏈,205……閂,206……接觸傳感器,207……突起,301……便攜電話,401_a……蓋, 401-b……蓋,402……鉸鏈,403……指甲避讓用孔,404……蓋的支承部件,405……彈簧, 406……蓋開口檢測開關(guān),501……指尖設(shè)置臺,502……指中央設(shè)置臺,503……遮光壁,601……帶有指尖設(shè)置臺的開口部,602……遮光用側(cè)壁,603……手指輪廓,604……靜脈, 605……帶有指尖設(shè)置臺的開口部的突起部,606……指甲,607……光源支承部,701…… 遮光部件,702……外部背景,801……手指側(cè)面設(shè)置臺,802……手指周圍設(shè)置臺,803…… 曲面開口部,901……關(guān)節(jié)部設(shè)置臺,1001……攝像元件支承部,1101……接近于手指的前 端的指尖區(qū)域,1102……遠(yuǎn)離手指的前端的指尖區(qū)域,1103……指紋,1104……推測橢圓, 1105……長軸,1106……短軸,1107……反射光源,1201……反射圖像,1202……基于反射 光的飽和區(qū)域,1203……基于反射光的飽和區(qū)域的方向,1301……長波長的光源,1302…… 短波長的光源,1401……基于外界光的飽和區(qū)域,1402……陰影區(qū)域。
權(quán)利要求
一種個人認(rèn)證裝置,通過手指的靜脈進(jìn)行認(rèn)證,其特征在于,具備殼體,具有載置上述手指的手指載置臺、和用來對載置于上述手指載置臺上的上述手指進(jìn)行攝影的開口部;光源,向上述手指照射光;攝像裝置,經(jīng)由上述開口部對來自上述手指的透射光進(jìn)行攝像;以及圖像處理部,處理由上述攝像裝置所攝像的圖像;上述光源設(shè)置在載置于上述手指載置臺上的上述手指的前方,使上述光源的光的照射方向朝向上述手指的指背側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,將上述光源設(shè)置在上述殼體的表面或比上述表面更靠下方,使上述光源的光的照射方 向朝向比上述殼體表面更靠上方。
3.如權(quán)利要求2所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,在上述殼體的上述手指載置臺與上述光源之間配置有遮光部件。
4.如權(quán)利要求1所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,上述開口部由對上述光源的光透明的部件形成,處于比上述殼體表面更靠下方的位 置,并且在指尖側(cè)具備作為指尖設(shè)置臺的突起部。
5.如權(quán)利要求4所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于, 上述殼體在上述開口部的兩側(cè)具備遮光用側(cè)壁。
6.如權(quán)利要求1所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,上述手指載置臺由設(shè)置上述手指的指尖的指尖設(shè)置臺和設(shè)置上述手指的中央部的指 中央設(shè)置臺構(gòu)成,上述指尖設(shè)置臺設(shè)置在比上述指中央設(shè)置臺更接近上述開口部的位置。
7.如權(quán)利要求1所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,上述光源由多個發(fā)光元件構(gòu)成,多個上述發(fā)光元件分別照射載置于上述手指載置臺上 的上述手指的指背側(cè)的不同的位置。
8.一種個人認(rèn)證裝置,通過手指的靜脈進(jìn)行認(rèn)證,其特征在于, 具備殼體,具有載置上述手指的手指載置臺、和用來對載置于上述手指載置臺上的上述手 指進(jìn)行攝影的開口部;光源,向上述手指發(fā)射光;攝像裝置,經(jīng)由上述開口部對來自上述手指的透射光進(jìn)行攝像; 圖像處理部,處理由上述攝像裝置所攝像的圖像;支承部,支承上述光源,能夠?qū)⑸鲜龉庠匆苿拥缴鲜鍪种傅闹讣獾纳戏剑灰约?結(jié)合部,將上述支承部結(jié)合在上述殼體上;通過上述支承部沿著上述手指的長軸方向移動,上述光源移動到上述指尖的上方。
9.如權(quán)利要求1 8中任一項所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,上述攝像裝置使上述手指的指尖的輪廓包含在上述圖像中而進(jìn)行攝影,上述圖像處理 部基于所攝像的上述圖像提取上述指尖的輪廓。
10.如權(quán)利要求1 8中任一項所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,上述手指載置臺具有凹陷。
11.如權(quán)利要求1 8中任一項所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,上述靜脈是上述手指的關(guān)節(jié)部分的靜脈。
12.如權(quán)利要求1 8中任一項所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,上述靜脈是上述手指的前端部分的靜脈。
13.如權(quán)利要求1 8中任一項所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,該個人認(rèn)證裝置還具備檢測上述手指的指紋的指紋檢測部;上述圖像處理部基于由上述指紋檢測部檢測到的指紋,修正上述圖像的上述手指的載 置角度或放大率。
14.如權(quán)利要求1 8中任一項所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,上述光源由發(fā)出多個波長的多個發(fā)光元件構(gòu)成,使多個上述發(fā)光元件同時發(fā)光。
15.如權(quán)利要求1 8中任一項所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,將上述手指載置臺裝備在上述開口部的周圍,上述手指載置臺具有與上述手指的形狀 相配合的曲率。
16.如權(quán)利要求15所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,上述手指載置臺的截面隨著接近上述開口部而向上述開口部側(cè)傾斜。
17.一種個人認(rèn)證裝置,通過手指的靜脈進(jìn)行認(rèn)證,其特征在于,具備輸入裝置,具有載置上述手指的手指載置臺、用來對載置于上述手指載置臺上的上述 手指進(jìn)行攝影的開口部、向上述手指發(fā)射光的光源、和對來自上述手指的透射光進(jìn)行攝像 的攝像元件;以及圖像處理部,處理由上述輸入裝置取得的圖像;上述圖像處理部對于由上述攝像元件所攝像的上述圖像,檢測被外界光照射的部分, 控制上述攝像元件的曝光時間以使檢測到的被上述外界光照射的部分成為適當(dāng)?shù)牧炼戎担?將在不同的曝光條件下得到的多個上述圖像中具有適當(dāng)?shù)牧炼戎档牟糠趾铣啥亟ㄉ鲜?手指的靜脈圖像。
18.如權(quán)利要求17所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,上述圖像處理部將上述圖像的高亮度區(qū)域作為上述圖像中的被上述外界光照射的部 分,在控制上述攝像元件的曝光時間而得到的上述圖像中沒有上述高亮度區(qū)域的情況下, 開始上述手指的靜脈圖像的重建。
19.如權(quán)利要求18所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,上述圖像處理部在控制上述曝光時間而得到多個上述圖像時,在多個上述圖像達(dá)到了 預(yù)先規(guī)定數(shù)量的情況下,不論有無上述高亮度區(qū)域,都基于規(guī)定數(shù)量的上述圖像而開始上 述手指的靜脈圖像的重建。
20.如權(quán)利要求18所述的個人認(rèn)證裝置,其特征在于,上述圖像處理部在將多個上述圖像合成時,在控制上述曝光時間而得到的上述圖像 中,進(jìn)行修正以使如下區(qū)域的邊界的亮度值一致,其中該區(qū)域是成為具有上述適當(dāng)?shù)牧炼?值的部分的區(qū)域。
全文摘要
作為能夠搭載在便攜電話或筆記本型PC等的小型設(shè)備中的個人認(rèn)證裝置,提供一種保持較高的認(rèn)證精度且便利性較高的利用指尖的靜脈的指靜脈認(rèn)證裝置。指靜脈認(rèn)證裝置由具有向手指照射光的光源(23)、和經(jīng)由開口部(201)對來自手指的光進(jìn)行攝像的攝像裝置(9)的輸入裝置(2)、和對由攝像裝置(9)攝影的圖像進(jìn)行處理的圖像處理部構(gòu)成。輸入裝置(2)具備規(guī)定指尖的前端和中央的出示位置的手指載置臺(501、502)、并在手指載置臺(501)與光源(23)之間具備遮光壁(503)。光源(23)在載置于手指載置臺上的手指的指尖側(cè)位于輸入裝置(2)的表面上或下方,使來自光源(23)的光朝向斜上方,照射指尖的指背側(cè)、指甲側(cè)。
文檔編號G06K9/20GK101866419SQ20101012836
公開日2010年10月20日 申請日期2010年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月14日
發(fā)明者三浦直人, 宮武孝文, 清水春美, 長坂晃朗 申請人:株式會社日立制作所