JP2003108983A - 目画像撮像装置及び虹彩認証装置並びに虹彩認証機能付き携帯端末装置 - Google Patents
目画像撮像装置及び虹彩認証装置並びに虹彩認証機能付き携帯端末装置Info
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- JP2003108983A JP2003108983A JP2001301644A JP2001301644A JP2003108983A JP 2003108983 A JP2003108983 A JP 2003108983A JP 2001301644 A JP2001301644 A JP 2001301644A JP 2001301644 A JP2001301644 A JP 2001301644A JP 2003108983 A JP2003108983 A JP 2003108983A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 虹彩認証機能を携帯電話機等に搭載可能にす
る。 【解決手段】 目の画像を取り込む撮像カメラ６２と、
撮像カメラ６２のレンズ配置位置と同一面上に配置され
る表示器６１と、ガイドキャラクタ発生手段とを設け、
表示器６１にガイドキャラクタ６６、６７を表示させる
ことで、ガイドキャラクタ６６、６７を見る被認証者の
目の位置を誘導する。これにより、ズーム機能を持たな
い１カメラ方式によっても良好な虹彩画像が取得可能と
なり、携帯電話機の様な小型筐体に搭載可能な虹彩認証
装置を構成できる。
る。 【解決手段】 目の画像を取り込む撮像カメラ６２と、
撮像カメラ６２のレンズ配置位置と同一面上に配置され
る表示器６１と、ガイドキャラクタ発生手段とを設け、
表示器６１にガイドキャラクタ６６、６７を表示させる
ことで、ガイドキャラクタ６６、６７を見る被認証者の
目の位置を誘導する。これにより、ズーム機能を持たな
い１カメラ方式によっても良好な虹彩画像が取得可能と
なり、携帯電話機の様な小型筐体に搭載可能な虹彩認証
装置を構成できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は人または動物の虹彩
情報を用いて個体識別を行う虹彩認証システムで用いら
れる目画像撮像装置に関する。
情報を用いて個体識別を行う虹彩認証システムで用いら
れる目画像撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】人間の虹彩画像をカメラで取得し、個体
認識を行う技術として、例えば特公平５―８４１６６号
公報記載のものが知られている。一般的に虹彩認識装置
は、近赤外照明を被認証者の目に当て、望遠レンズを用
いた１つのビデオカメラにより目画像を撮影し、得られ
た目画像から虹彩情報を抽出し、既に登録済みの虹彩情
報データベースのデータと比較照合する事により、個人
認証を行う。
認識を行う技術として、例えば特公平５―８４１６６号
公報記載のものが知られている。一般的に虹彩認識装置
は、近赤外照明を被認証者の目に当て、望遠レンズを用
いた１つのビデオカメラにより目画像を撮影し、得られ
た目画像から虹彩情報を抽出し、既に登録済みの虹彩情
報データベースのデータと比較照合する事により、個人
認証を行う。
【０００３】この個人認証において、被認証者の虹彩情
報を正確に抽出するには、いかに目画像を精度良く撮像
するかが大きな要因となり、撮影画面内に目を所望の大
きさに撮影する必要がある。このため、顔全体の撮像画
像から目の位置を検出し、その目のみをズームレンズな
どによりズームアップして目画像を所望の大きさに撮影
する。
報を正確に抽出するには、いかに目画像を精度良く撮像
するかが大きな要因となり、撮影画面内に目を所望の大
きさに撮影する必要がある。このため、顔全体の撮像画
像から目の位置を検出し、その目のみをズームレンズな
どによりズームアップして目画像を所望の大きさに撮影
する。
【０００４】また、特開平１０−４０３８６号公報に紹
介されている２カメラ方式の虹彩認証装置では、顔全体
を撮像する広角カメラと、目の部分のみを撮像する移動
式望遠カメラを有し、広角カメラで撮影した顔画像ある
いは上半身画像の中で、目の位置を検出し、広角画像内
の座標情報として移動式望遠カメラの移動制御部分に伝
える。この位置情報をもとに、移動式望遠カメラを被認
証者の目に向けることによって、目画像を所望の大きさ
に撮影し、詳細な虹彩情報を得ている。
介されている２カメラ方式の虹彩認証装置では、顔全体
を撮像する広角カメラと、目の部分のみを撮像する移動
式望遠カメラを有し、広角カメラで撮影した顔画像ある
いは上半身画像の中で、目の位置を検出し、広角画像内
の座標情報として移動式望遠カメラの移動制御部分に伝
える。この位置情報をもとに、移動式望遠カメラを被認
証者の目に向けることによって、目画像を所望の大きさ
に撮影し、詳細な虹彩情報を得ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
虹彩認証装置は、小型、軽量、低価格というものが強く
望まれる携帯電話等端末機に搭載するに当たって、次の
様な問題がある。例えば１カメラ方式で虹彩画像をズー
ムアップして撮影する虹彩認証装置の場合、広角の顔画
像から望遠の目画像まで撮像しうる高度なズーム機能を
装備しなければならず、レンズが小型、低価格にならな
いという問題がある。
虹彩認証装置は、小型、軽量、低価格というものが強く
望まれる携帯電話等端末機に搭載するに当たって、次の
様な問題がある。例えば１カメラ方式で虹彩画像をズー
ムアップして撮影する虹彩認証装置の場合、広角の顔画
像から望遠の目画像まで撮像しうる高度なズーム機能を
装備しなければならず、レンズが小型、低価格にならな
いという問題がある。
【０００６】また、上述した２カメラ方式の虹彩認証装
置は、広角カメラと、移動機能を有する望遠カメラの２
台のカメラを装備しなければならないため、カメラ部分
を小型、軽量にすることができず、更に、望遠カメラを
移動させるための駆動機構および回路も必要なるため、
携帯端末機への搭載が実現上不可能であるという問題が
ある。
置は、広角カメラと、移動機能を有する望遠カメラの２
台のカメラを装備しなければならないため、カメラ部分
を小型、軽量にすることができず、更に、望遠カメラを
移動させるための駆動機構および回路も必要なるため、
携帯端末機への搭載が実現上不可能であるという問題が
ある。
【０００７】本発明は、上記問題を解決するために為さ
れたもので、ズーム機能や駆動機構を持たないで良好な
虹彩画像を取得できる目画像撮像装置及び虹彩認証装置
並びに虹彩認証機能付き携帯端末装置を提供することを
目的とする。
れたもので、ズーム機能や駆動機構を持たないで良好な
虹彩画像を取得できる目画像撮像装置及び虹彩認証装置
並びに虹彩認証機能付き携帯端末装置を提供することを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する目画
像撮像装置は、目の画像を取り込む撮像カメラと、前記
撮像カメラのレンズ配置位置と同一面上に配置される表
示手段と、前記表示手段にガイドキャラクタを表示させ
前記ガイドキャラクタを見る前記目の位置を誘導するガ
イドキャラクタ発生手段とを備えることを特徴とする。
像撮像装置は、目の画像を取り込む撮像カメラと、前記
撮像カメラのレンズ配置位置と同一面上に配置される表
示手段と、前記表示手段にガイドキャラクタを表示させ
前記ガイドキャラクタを見る前記目の位置を誘導するガ
イドキャラクタ発生手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】この構成により、被認証者は表示手段に表
示されたガイドキャラクタを見ることで目の位置が最適
位置、距離に誘導され、１カメラ方式でズーム機構を備
えていなくても虹彩認証処理に良好な拡大した虹彩画像
が取得される。また、被認証者にガイドキャラクタを
「見る」という動作をさせることができ、目を見開かせ
るという作用も奏する。
示されたガイドキャラクタを見ることで目の位置が最適
位置、距離に誘導され、１カメラ方式でズーム機構を備
えていなくても虹彩認証処理に良好な拡大した虹彩画像
が取得される。また、被認証者にガイドキャラクタを
「見る」という動作をさせることができ、目を見開かせ
るという作用も奏する。
【００１０】上記において、好適には、前記撮像カメラ
から取り込んだ目の画像に前記ガイドキャラクタを重畳
して前記表示手段に表示することを特徴とする。この構
成により、被認証者はどこに自分の目を合わせればよい
かを容易且つ直感的に認識可能となり、ガイドキャラク
タを目標として目の位置を動かすことが可能となる。
から取り込んだ目の画像に前記ガイドキャラクタを重畳
して前記表示手段に表示することを特徴とする。この構
成により、被認証者はどこに自分の目を合わせればよい
かを容易且つ直感的に認識可能となり、ガイドキャラク
タを目標として目の位置を動かすことが可能となる。
【００１１】上記において、前記ガイドキャラクタが、
撮影画像中心に交差点がくるような十字形のキャラクタ
であり、また、所望の大きさの黒目の外周に合わせた枠
状のキャラクタであり、また、前記目を移動すべき方向
を示す方向性のあるキャラクタであり、撮影画像中心を
中心点とした複数の同心円状のキャラクタであることを
特徴とする。この構成により、被認証者は、自分の目を
どの様にカメラに対して合わせればよいかを容易且つ直
感的に認識することができる。
撮影画像中心に交差点がくるような十字形のキャラクタ
であり、また、所望の大きさの黒目の外周に合わせた枠
状のキャラクタであり、また、前記目を移動すべき方向
を示す方向性のあるキャラクタであり、撮影画像中心を
中心点とした複数の同心円状のキャラクタであることを
特徴とする。この構成により、被認証者は、自分の目を
どの様にカメラに対して合わせればよいかを容易且つ直
感的に認識することができる。
【００１２】上記において、好適には、目画像中の黒目
の大きさが所望の大きさよりも小さかった場合に前記複
数の同心円状のキャラクタを内側の円から外側の円に向
かって順に点灯あるいは点滅させ、前記黒目の大きさが
所望の大きさよりも大きかった場合には、前記複数の同
心円状のキャラクタを外側の円から内側の円に向かって
順に点灯あるいは点滅させて表示することを特徴とす
る。この構成により、目の位置がカメラに対して近すぎ
るのか遠すぎるのかを被認証者が容易に且つ直感的に認
識することが可能となる。
の大きさが所望の大きさよりも小さかった場合に前記複
数の同心円状のキャラクタを内側の円から外側の円に向
かって順に点灯あるいは点滅させ、前記黒目の大きさが
所望の大きさよりも大きかった場合には、前記複数の同
心円状のキャラクタを外側の円から内側の円に向かって
順に点灯あるいは点滅させて表示することを特徴とす
る。この構成により、目の位置がカメラに対して近すぎ
るのか遠すぎるのかを被認証者が容易に且つ直感的に認
識することが可能となる。
【００１３】上記において、前記ガイドキャラクタ発生
手段は、複数種類のガイドキャラクタを夫々を単独に発
生させ、あるいは複数種類のガイドキャラクタを同時に
発生させることを特徴とする。この構成により、被認証
者の目の位置を最適位置に誘導するのに適したガイドキ
ャラクタが使用できる。
手段は、複数種類のガイドキャラクタを夫々を単独に発
生させ、あるいは複数種類のガイドキャラクタを同時に
発生させることを特徴とする。この構成により、被認証
者の目の位置を最適位置に誘導するのに適したガイドキ
ャラクタが使用できる。
【００１４】上記において、前記ガイドキャラクタ発生
手段は、目画像中の焦点の合った黒目の画像の大きさが
所望の大きさに撮像されたことを示すガイドキャラクタ
を発生させ目画像中の焦点の合った黒目の画像の大きさ
が所望の大きさに撮像されたとき前記表示手段に表示さ
せることを特徴とするこの構成により、虹彩認証処理に
良好な画像が取得できたことを被認証者に報知すること
が可能となる。
手段は、目画像中の焦点の合った黒目の画像の大きさが
所望の大きさに撮像されたことを示すガイドキャラクタ
を発生させ目画像中の焦点の合った黒目の画像の大きさ
が所望の大きさに撮像されたとき前記表示手段に表示さ
せることを特徴とするこの構成により、虹彩認証処理に
良好な画像が取得できたことを被認証者に報知すること
が可能となる。
【００１５】上記において、前記ガイドキャラクタ発生
手段は、目画像中の焦点の合った黒目の画像の大きさが
所望の大きさに撮像されたとき前記表示手段に表示され
ている背景色を変化させて表示させることを特徴とし、
或いは、前記ガイドキャラクタ発生手段は、目画像中の
焦点の合った黒目の画像の大きさが所望の大きさに撮像
されたとき前記目画像を静止画像として表示手段に表示
させ続けることを特徴とする。この構成とすることで
も、虹彩認証処理に良好な画像が取得できたことを被認
証者に報知することが可能となる。
手段は、目画像中の焦点の合った黒目の画像の大きさが
所望の大きさに撮像されたとき前記表示手段に表示され
ている背景色を変化させて表示させることを特徴とし、
或いは、前記ガイドキャラクタ発生手段は、目画像中の
焦点の合った黒目の画像の大きさが所望の大きさに撮像
されたとき前記目画像を静止画像として表示手段に表示
させ続けることを特徴とする。この構成とすることで
も、虹彩認証処理に良好な画像が取得できたことを被認
証者に報知することが可能となる。
【００１６】上記において、目画像中の焦点の合った黒
目の画像の大きさが所望の大きさに撮像されたとき目画
像中の焦点の合った黒目の画像の大きさが所望の大きさ
に撮像されたことを音声通知する音声通知手段を備える
ことを特徴とする。この構成によっても、虹彩認証処理
に良好な画像が取得できたことを被認証者に報知するこ
とが可能となる。
目の画像の大きさが所望の大きさに撮像されたとき目画
像中の焦点の合った黒目の画像の大きさが所望の大きさ
に撮像されたことを音声通知する音声通知手段を備える
ことを特徴とする。この構成によっても、虹彩認証処理
に良好な画像が取得できたことを被認証者に報知するこ
とが可能となる。
【００１７】上記目的を達成する虹彩認証装置は、上述
した構成の目画像撮像装置と、前記目画像撮像装置から
得られた目画像中の焦点の合った黒目の所望の大きさの
画像と登録されている虹彩画像とを照合して一致するか
否かを判定する虹彩認証手段とを備えることで、達成さ
れる。
した構成の目画像撮像装置と、前記目画像撮像装置から
得られた目画像中の焦点の合った黒目の所望の大きさの
画像と登録されている虹彩画像とを照合して一致するか
否かを判定する虹彩認証手段とを備えることで、達成さ
れる。
【００１８】虹彩認証装置を、上述した目画像撮像装置
と虹彩認証手段とによって構成することで、ズーム機能
を持たない１カメラ方式を採用することが可能となり、
虹彩認証装置を低コストで提供可能となる。
と虹彩認証手段とによって構成することで、ズーム機能
を持たない１カメラ方式を採用することが可能となり、
虹彩認証装置を低コストで提供可能となる。
【００１９】上記目的を達成する虹彩認証機能付き携帯
端末装置は、上記の虹彩認証装置を搭載することで、達
成される。また、携帯端末装置が携帯電話機の場合に
は、前記表示手段として携帯電話機の表示器を兼用す
る。
端末装置は、上記の虹彩認証装置を搭載することで、達
成される。また、携帯端末装置が携帯電話機の場合に
は、前記表示手段として携帯電話機の表示器を兼用す
る。
【００２０】上記の虹彩認証装置はズーム機能を持たな
い１カメラ方式であるため、小型軽量化を図ることが可
能となり、小型の携帯電話機等の携帯端末に容易に搭載
可能となる。しかも、虹彩認証処理に良好な虹彩画像を
取得できるので、高いセキュリティを確保でき、携帯端
末装置に電子マネーやクレジットカード等の機能を搭載
することが可能となる。
い１カメラ方式であるため、小型軽量化を図ることが可
能となり、小型の携帯電話機等の携帯端末に容易に搭載
可能となる。しかも、虹彩認証処理に良好な虹彩画像を
取得できるので、高いセキュリティを確保でき、携帯端
末装置に電子マネーやクレジットカード等の機能を搭載
することが可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】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。
て、図面を参照して説明する。
【００２２】図１は、本発明の一実施形態に係る虹彩認
証装置の構成図である。この虹彩認証装置は、照明部１
０と、撮像部２０と、表示部３０と、前処理部４０と、
認証処理部５０から構成されている。
証装置の構成図である。この虹彩認証装置は、照明部１
０と、撮像部２０と、表示部３０と、前処理部４０と、
認証処理部５０から構成されている。
【００２３】照明部１０は、近赤外照明１１と照明制御
部１２から構成され、目画像取得に適した光量の照明光
を、被認証者の目の方向に照射する様になっている。
部１２から構成され、目画像取得に適した光量の照明光
を、被認証者の目の方向に照射する様になっている。
【００２４】撮像部２０は、レンズ２１と、可視光カッ
トフィルタ２２と、撮像素子２３と、映像信号処理部２
４から構成される。照明部１０の近赤外照明１１によっ
て被認証者の目１が照明され、目１からの反射光は、レ
ンズ２１、可視光カットフィルタ２２を通して、撮像素
子２３に入力される。
トフィルタ２２と、撮像素子２３と、映像信号処理部２
４から構成される。照明部１０の近赤外照明１１によっ
て被認証者の目１が照明され、目１からの反射光は、レ
ンズ２１、可視光カットフィルタ２２を通して、撮像素
子２３に入力される。
【００２５】撮像素子２３に入力された入射光は、撮像
素子２３で光電変換され、電気信号として映像信号処理
部２４に入力される。映像信号処理部２４では、撮像素
子２３より入力された電気信号から、映像信号成分を取
り出し、ゲイン調整など映像信号として必要な処理を行
った上で、被認証者の目１の画像データを出力する。
素子２３で光電変換され、電気信号として映像信号処理
部２４に入力される。映像信号処理部２４では、撮像素
子２３より入力された電気信号から、映像信号成分を取
り出し、ゲイン調整など映像信号として必要な処理を行
った上で、被認証者の目１の画像データを出力する。
【００２６】前処理部４０は、合焦度判定部４１と、黒
目位置及び大きさ判定部４２から構成される。合焦度判
定部４１は、撮像部２０によって得られた目１の画像デ
ータから、エッジ検出等を行って合焦の判定を行い、所
望の合焦度が得られていなければ、その判定結果を表示
部３０に伝える。
目位置及び大きさ判定部４２から構成される。合焦度判
定部４１は、撮像部２０によって得られた目１の画像デ
ータから、エッジ検出等を行って合焦の判定を行い、所
望の合焦度が得られていなければ、その判定結果を表示
部３０に伝える。
【００２７】また、黒目位置及び大きさ判定部４２は、
撮像部２０によって得られた目１の画像データから、パ
ターンマッチングなどの処理により黒目の位置及び大き
さを判定し、所望の黒目位置及び大きさが得られていな
ければ、判定結果を表示部３０に伝える。
撮像部２０によって得られた目１の画像データから、パ
ターンマッチングなどの処理により黒目の位置及び大き
さを判定し、所望の黒目位置及び大きさが得られていな
ければ、判定結果を表示部３０に伝える。
【００２８】以上の処理を繰り返し、得られた目１の画
像データの黒目位置及び大きさ、合焦度が所望の値に到
達した場合には、後段の認証処理部５０に目１の画像デ
ータを出力する。
像データの黒目位置及び大きさ、合焦度が所望の値に到
達した場合には、後段の認証処理部５０に目１の画像デ
ータを出力する。
【００２９】認証処理部５０は、虹彩情報抽出部５１
と、虹彩情報蓄積部５２と、虹彩照合処理部５３から構
成される。この虹彩認証装置が登録モードになっていれ
ば、虹彩情報抽出部５１にて抽出された虹彩情報は、虹
彩情報蓄積部５２に蓄積される。虹彩認証装置が認証モ
ードになっていれば、虹彩照合処理部５３は、虹彩情報
抽出部５１から得られた虹彩情報と、過去に登録した虹
彩情報蓄積部５２の蓄積データとを比較し、被認証者が
過去の登録者であるか否かの認証判定を行う。認証の結
果は、後段の処理に伝えられ、また、被認証者に認証の
結果を伝えるべく表示部３０にも伝えられる。
と、虹彩情報蓄積部５２と、虹彩照合処理部５３から構
成される。この虹彩認証装置が登録モードになっていれ
ば、虹彩情報抽出部５１にて抽出された虹彩情報は、虹
彩情報蓄積部５２に蓄積される。虹彩認証装置が認証モ
ードになっていれば、虹彩照合処理部５３は、虹彩情報
抽出部５１から得られた虹彩情報と、過去に登録した虹
彩情報蓄積部５２の蓄積データとを比較し、被認証者が
過去の登録者であるか否かの認証判定を行う。認証の結
果は、後段の処理に伝えられ、また、被認証者に認証の
結果を伝えるべく表示部３０にも伝えられる。
【００３０】表示部３０は、液晶モニタなどの表示器３
１と、表示信号切り替え器３２と、キャラクタジェネレ
ータ３３から構成される。キャラクタジェネレータ３３
は、例えば図２に示す様に、表示器３１に表示するガイ
ドキャラクタとして、十字状ガイドキャラクタ６６と、
所望黒目枠ガイドキャラクタ６７と、方向指示ガイドキ
ャラクタ６８と、複数の円でなる同心円ガイドキャラク
タ６９を、夫々単独に、あるいは複数組み合わせて発生
させる。
１と、表示信号切り替え器３２と、キャラクタジェネレ
ータ３３から構成される。キャラクタジェネレータ３３
は、例えば図２に示す様に、表示器３１に表示するガイ
ドキャラクタとして、十字状ガイドキャラクタ６６と、
所望黒目枠ガイドキャラクタ６７と、方向指示ガイドキ
ャラクタ６８と、複数の円でなる同心円ガイドキャラク
タ６９を、夫々単独に、あるいは複数組み合わせて発生
させる。
【００３１】キャラクタジェネレータ３３は、前処理部
４０および認証処理部５０からの情報をもとに、図２に
例示するガイドキャラクタ群の中から表示すべきガイド
キャラクタを選択し、撮像部２０から入力される映像信
号に上記ガイドキャラクタを重畳し、表示信号切り替え
器３２に出力する。
４０および認証処理部５０からの情報をもとに、図２に
例示するガイドキャラクタ群の中から表示すべきガイド
キャラクタを選択し、撮像部２０から入力される映像信
号に上記ガイドキャラクタを重畳し、表示信号切り替え
器３２に出力する。
【００３２】表示信号切り替え器３２は、携帯端末機の
外部ボタン２等の切り替え情報により、携帯端末機本体
からの表示情報と、キャラクタジェネレータ３３からの
表示信号を切り替え、表示器に出力する構成となってい
る。
外部ボタン２等の切り替え情報により、携帯端末機本体
からの表示情報と、キャラクタジェネレータ３３からの
表示信号を切り替え、表示器に出力する構成となってい
る。
【００３３】図３は、図１に示す虹彩認証装置における
前処理部４０の行う処理手順を示すフローチャートであ
る。図１に示す撮像部２０から被認証者の目の画像が前
処理部４０に入力されると、先ずステップＳ１で、目画
像中の黒目の位置が所望の範囲内にあるか否かを判定
し、所望の範囲に無い場合には、ステップＳ４に進み、
該当するガイドキャラクタをキャラクタジェネレータ３
３に発生させて、次に目画像が入力されるまで待機す
る。
前処理部４０の行う処理手順を示すフローチャートであ
る。図１に示す撮像部２０から被認証者の目の画像が前
処理部４０に入力されると、先ずステップＳ１で、目画
像中の黒目の位置が所望の範囲内にあるか否かを判定
し、所望の範囲に無い場合には、ステップＳ４に進み、
該当するガイドキャラクタをキャラクタジェネレータ３
３に発生させて、次に目画像が入力されるまで待機す
る。
【００３４】黒目の位置が所望の範囲内にある場合に
は、ステップＳ１からステップＳ２に進み、今度は黒目
の大きさが所望の範囲内にあるか否かを判定し、所望の
範囲内に無い場合にはステップＳ４に進み、該当するガ
イドキャラクタをキャラクタジェネレータ３３に発生さ
せる。
は、ステップＳ１からステップＳ２に進み、今度は黒目
の大きさが所望の範囲内にあるか否かを判定し、所望の
範囲内に無い場合にはステップＳ４に進み、該当するガ
イドキャラクタをキャラクタジェネレータ３３に発生さ
せる。
【００３５】黒目の大きさが所望の範囲内にある場合に
は、ステップＳ２からステップＳ３に進み、今度は目画
像の合焦度が所望の範囲内にあるか否かを判定し、所望
の合焦度の範囲内にない場合には、ステップＳ４に進
み、該当するガイドキャラクタをキャラクタジェネレー
タ３３に発生させる。即ち、撮像された目画像が鮮明な
画像でない場合には認証処理が不可のため、例えば、
「静止して下さい」などのガイドキャラクタを表示器３
１に表示させる。
は、ステップＳ２からステップＳ３に進み、今度は目画
像の合焦度が所望の範囲内にあるか否かを判定し、所望
の合焦度の範囲内にない場合には、ステップＳ４に進
み、該当するガイドキャラクタをキャラクタジェネレー
タ３３に発生させる。即ち、撮像された目画像が鮮明な
画像でない場合には認証処理が不可のため、例えば、
「静止して下さい」などのガイドキャラクタを表示器３
１に表示させる。
【００３６】以上のステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３を全てク
リアした場合に、前処理部４０は、撮像部２０から入力
された目画像を、虹彩認証処理を行う次段の認証処理部
５０に渡すこととなる。
リアした場合に、前処理部４０は、撮像部２０から入力
された目画像を、虹彩認証処理を行う次段の認証処理部
５０に渡すこととなる。
【００３７】次に、上述したガイドキャラクタの表示形
態について具体的に説明する。例えば、図１に示す虹彩
認証装置を携帯電話機に搭載した場合、携帯電話機の液
晶表示器にガイドキャラクタを表示する。図４の左図
は、虹彩認証機能付き携帯電話機６０の外観図である
が、同図に示される様に、液晶表示部６１とカメラ６２
とは同一面上に且つ近接して配置される。被認証者すな
わち携帯電話機６０の所持者は、外部ボタン６３などか
ら携帯電話機６０を虹彩認証モードにする。携帯電話機
６０は、虹彩認証モードになった時点において、液晶表
示部６１の画面を虹彩認証用の表示にする。
態について具体的に説明する。例えば、図１に示す虹彩
認証装置を携帯電話機に搭載した場合、携帯電話機の液
晶表示器にガイドキャラクタを表示する。図４の左図
は、虹彩認証機能付き携帯電話機６０の外観図である
が、同図に示される様に、液晶表示部６１とカメラ６２
とは同一面上に且つ近接して配置される。被認証者すな
わち携帯電話機６０の所持者は、外部ボタン６３などか
ら携帯電話機６０を虹彩認証モードにする。携帯電話機
６０は、虹彩認証モードになった時点において、液晶表
示部６１の画面を虹彩認証用の表示にする。
【００３８】図４の右図は、携帯電話機６０が虹彩認証
モードになったときの液晶表示部６１の拡大図である。
この拡大図には、この例では、被認証者の目画像６４の
他に、黒目の中心位置をガイドする十字状ガイドキャラ
クタ６６と、黒目の目標の大きさをガイドする所望黒目
枠ガイドキャラクタ６７が表示されている。
モードになったときの液晶表示部６１の拡大図である。
この拡大図には、この例では、被認証者の目画像６４の
他に、黒目の中心位置をガイドする十字状ガイドキャラ
クタ６６と、黒目の目標の大きさをガイドする所望黒目
枠ガイドキャラクタ６７が表示されている。
【００３９】被認証者は、この液晶表示部６１を見なが
ら、携帯電話機６０の位置を移動させながら自身の目の
位置をカメラ６２に対して調整する。このとき、液晶表
示部６１とカメラ６２とは非常に近くに配置してあるた
め、視線すなわち目の中心は容易にカメラ画角内に入り
込むことになる。被認証者は、自分の目画像６４と、液
晶表示部６１に表示されるガイド表示によって、自分の
目が今どこの位置にいて、どこに中心を合わせればよい
のか、また黒目をどの程度の大きさに写せばよいのかを
容易に知ることができる。
ら、携帯電話機６０の位置を移動させながら自身の目の
位置をカメラ６２に対して調整する。このとき、液晶表
示部６１とカメラ６２とは非常に近くに配置してあるた
め、視線すなわち目の中心は容易にカメラ画角内に入り
込むことになる。被認証者は、自分の目画像６４と、液
晶表示部６１に表示されるガイド表示によって、自分の
目が今どこの位置にいて、どこに中心を合わせればよい
のか、また黒目をどの程度の大きさに写せばよいのかを
容易に知ることができる。
【００４０】この実施形態では、ガイド表示として、黒
目の全周をガイドする黒目枠ガイドキャラクタ６７を用
いたが、全周をガイドする必要はなく、例えば図５に示
すように、黒目枠を半円状にした黒目枠ガイドキャラク
タ６７ａを用いてもよい。
目の全周をガイドする黒目枠ガイドキャラクタ６７を用
いたが、全周をガイドする必要はなく、例えば図５に示
すように、黒目枠を半円状にした黒目枠ガイドキャラク
タ６７ａを用いてもよい。
【００４１】図６は、ガイドキャラクタ表示として、黒
目をどちらに移動すべきかを示す方向指示ガイドキャラ
クタ６８を表示させた例を示す図である。図６に示す例
では、被認証者の黒目の画像６５は、所望の黒目位置よ
りも右上にずれている。そこで、この図６に示す様に、
黒目を画面上の左下に移動するよう方向指示ガイドキャ
ラクタ６８を点灯あるいは点滅表示させ、位置誘導を行
う。尚、この例では、左方向を示す矢印キャラクタと下
方向を示す矢印キャラクタの２つのキャラクタ６８を同
時に表示することで、左下方向を指示している。
目をどちらに移動すべきかを示す方向指示ガイドキャラ
クタ６８を表示させた例を示す図である。図６に示す例
では、被認証者の黒目の画像６５は、所望の黒目位置よ
りも右上にずれている。そこで、この図６に示す様に、
黒目を画面上の左下に移動するよう方向指示ガイドキャ
ラクタ６８を点灯あるいは点滅表示させ、位置誘導を行
う。尚、この例では、左方向を示す矢印キャラクタと下
方向を示す矢印キャラクタの２つのキャラクタ６８を同
時に表示することで、左下方向を指示している。
【００４２】図７は、黒目の大きさが所望の大きさより
も小さかった場合の修正指示を行うガイドキャラクタを
表示させた例を示す図である。方向指示ガイドキャラク
タ６８を、上下左右の４方向とも画像中心より外側に向
けて表示させることで、黒目を大きくする方向（目をカ
メラ６１に近づける方向すなわち携帯電話機を目に近づ
ける方向）へ誘導する。
も小さかった場合の修正指示を行うガイドキャラクタを
表示させた例を示す図である。方向指示ガイドキャラク
タ６８を、上下左右の４方向とも画像中心より外側に向
けて表示させることで、黒目を大きくする方向（目をカ
メラ６１に近づける方向すなわち携帯電話機を目に近づ
ける方向）へ誘導する。
【００４３】図８は、逆に黒目の大きさが所望の大きさ
よりも大きかった場合の修正指示を行うガイドキャラク
タを表示させた例を示す図である。この場合には、方向
指示ガイドキャラクタ６８を、上下左右の４方向とも画
像中心に向けて表示させることで、黒目を小さくする方
向（目をカメラ６１から遠ざける方向すなわち携帯電話
機を目から離す方向）へ誘導する。
よりも大きかった場合の修正指示を行うガイドキャラク
タを表示させた例を示す図である。この場合には、方向
指示ガイドキャラクタ６８を、上下左右の４方向とも画
像中心に向けて表示させることで、黒目を小さくする方
向（目をカメラ６１から遠ざける方向すなわち携帯電話
機を目から離す方向）へ誘導する。
【００４４】図９は、ガイドキャラクタとして、図４に
示す例に加え、表示器の画面中心を中心点とした同心円
ガイドキャラクタ６９を表示させた例を示す図である。
この図９のように、複数の同心円でなる同心円ガイドキ
ャラクタ６９を表示することで、被認証者に対して画面
の中心（カメラ６１のレンズ中心）をより明確に認識さ
せることが可能となり、被認証者の黒目位置を画面中心
へ誘導しやすくしている。
示す例に加え、表示器の画面中心を中心点とした同心円
ガイドキャラクタ６９を表示させた例を示す図である。
この図９のように、複数の同心円でなる同心円ガイドキ
ャラクタ６９を表示することで、被認証者に対して画面
の中心（カメラ６１のレンズ中心）をより明確に認識さ
せることが可能となり、被認証者の黒目位置を画面中心
へ誘導しやすくしている。
【００４５】図１０は、黒目の大きさが所望の大きさよ
りも小さかった場合の修正指示を行う同心円ガイドキャ
ラクタ６９の表示例を示す図である。この場合には、黒
目の大きさを大きくする方向にガイドする必要があり、
そのため、同心円状ガイドキャラクタ６９の複数の同心
円を、内側の円から外側の円に向けて、順に点灯あるい
は点滅表示させていく。これにより、被認証者は、黒目
をより大きく撮像する必要があると直感的に認識でき、
目をカメラに近づける（携帯電話機の場合には携帯電話
機を目に近づける）ことになる。
りも小さかった場合の修正指示を行う同心円ガイドキャ
ラクタ６９の表示例を示す図である。この場合には、黒
目の大きさを大きくする方向にガイドする必要があり、
そのため、同心円状ガイドキャラクタ６９の複数の同心
円を、内側の円から外側の円に向けて、順に点灯あるい
は点滅表示させていく。これにより、被認証者は、黒目
をより大きく撮像する必要があると直感的に認識でき、
目をカメラに近づける（携帯電話機の場合には携帯電話
機を目に近づける）ことになる。
【００４６】図１１は、黒目の大きさが所望の大きさよ
りも大きかった場合の修正指示を行う同心円ガイドキャ
ラクタ６９の表示例を示す図である。この場合には、黒
目の大きさを小さくする方向にガイドする必要があり、
そのため、同心円状ガイドキャラクタ６９の複数の同心
円を、外側の円から内側の円に向かって、順に点灯ある
いは点滅表示させていく。これにより、被認証者は、黒
目をより小さく撮像する必要があると直感的に認識で
き、目をカメラから遠ざける（携帯電話機を目から離
す）ことになる。
りも大きかった場合の修正指示を行う同心円ガイドキャ
ラクタ６９の表示例を示す図である。この場合には、黒
目の大きさを小さくする方向にガイドする必要があり、
そのため、同心円状ガイドキャラクタ６９の複数の同心
円を、外側の円から内側の円に向かって、順に点灯ある
いは点滅表示させていく。これにより、被認証者は、黒
目をより小さく撮像する必要があると直感的に認識で
き、目をカメラから遠ざける（携帯電話機を目から離
す）ことになる。
【００４７】図１２は、被認証者の黒目部が所望の位
置、大きさ、合焦度の範囲内に入った場合に、その結果
を表示部に表示する例を示す図である。図１２に示す例
では、「目位置ＯＫ」という結果通知キャラクタ７０を
表示させ、被認証者に誘導行為の終了を通知している。
また図１２の例では、液晶表示器の背景７１の色（液晶
バックライトの色）を変えることによっても、被認証者
に誘導行為の終了をより分かり易く通知している。尚、
音声による通知を行うこともでき、更に、同じ通知手段
を用いて、虹彩照合結果を通知することもできる。
置、大きさ、合焦度の範囲内に入った場合に、その結果
を表示部に表示する例を示す図である。図１２に示す例
では、「目位置ＯＫ」という結果通知キャラクタ７０を
表示させ、被認証者に誘導行為の終了を通知している。
また図１２の例では、液晶表示器の背景７１の色（液晶
バックライトの色）を変えることによっても、被認証者
に誘導行為の終了をより分かり易く通知している。尚、
音声による通知を行うこともでき、更に、同じ通知手段
を用いて、虹彩照合結果を通知することもできる。
【００４８】以上、各種のガイドキャラクタ表示につい
て説明したが、夫々のガイドキャラクタ表示を単独で表
示させたり、複数組み合わせて表示させることでもよ
い。また、所望の黒目枠ガイドキャラクタ６７の大きさ
は固定値を用いても良いが、認証すべき対象が少なく、
かつ個々人の黒目の大きさを詳細に区別したい場合に
は、初回の虹彩情報登録時に登録者の黒目枠を検出し、
以降の認証時には登録した黒目枠を用いることでも良
い。
て説明したが、夫々のガイドキャラクタ表示を単独で表
示させたり、複数組み合わせて表示させることでもよ
い。また、所望の黒目枠ガイドキャラクタ６７の大きさ
は固定値を用いても良いが、認証すべき対象が少なく、
かつ個々人の黒目の大きさを詳細に区別したい場合に
は、初回の虹彩情報登録時に登録者の黒目枠を検出し、
以降の認証時には登録した黒目枠を用いることでも良
い。
【００４９】尚、携帯電話機に虹彩認証装置を搭載した
例で説明したが、本発明は携帯電話機に限るものではな
く、インターホン機器など表示器を有する他の機器に虹
彩認証機能を展開する場合にも、本発明は適用可能とな
る。
例で説明したが、本発明は携帯電話機に限るものではな
く、インターホン機器など表示器を有する他の機器に虹
彩認証機能を展開する場合にも、本発明は適用可能とな
る。
【００５０】
【発明の効果】本発明によれば、ズーム機構や駆動の機
構を持たずに良好な虹彩画像を取得することができる目
画像撮像装置を提供することができるものである。
構を持たずに良好な虹彩画像を取得することができる目
画像撮像装置を提供することができるものである。
【図１】本発明の一実施形態に係る虹彩認証装置の構成
図
図
【図２】本発明の一実施形態に係る虹彩認証装置で用い
られるガイドキャラクタの説明図
られるガイドキャラクタの説明図
【図３】本発明の一実施形態に係る虹彩認証装置での虹
彩画像取得手順を示すフローチャート
彩画像取得手順を示すフローチャート
【図４】本発明の一実施形態に係る虹彩認証機能付き携
帯電話機の外観図
帯電話機の外観図
【図５】本発明の一実施形態に係る虹彩認証機能付き携
帯電話機で用いられるガイドキャラクタの変形例を示す
図
帯電話機で用いられるガイドキャラクタの変形例を示す
図
【図６】所望黒目位置よりも被認証者の黒目が右上にず
れた場合の誘導表示を示す説明図
れた場合の誘導表示を示す説明図
【図７】所望黒目大きさよりも被認証者の黒目が小さか
った場合の誘導表示を示す説明図
った場合の誘導表示を示す説明図
【図８】所望の黒目大きさよりも被認証者の黒目が大き
かった場合の誘導表示を示す説明図
かった場合の誘導表示を示す説明図
【図９】ガイドキャラクタ表示を用い手黒目位置を中心
位置に誘導する説明図
位置に誘導する説明図
【図１０】所望の黒目の大きさよりも被認証者の黒目が
小さかった場合の誘導表示を示す説明図
小さかった場合の誘導表示を示す説明図
【図１１】所望の黒目の大きさよりも被認証者の黒目が
大きかった場合の誘導表示を示す説明図
大きかった場合の誘導表示を示す説明図
【図１２】目位置、大きさ、合焦度が所望の範囲内に入
った場合の通知表示を示す説明図
った場合の通知表示を示す説明図
１ 被認証者の目
２ 外部ボタン
１０ 照明部
１１ 近赤外線照明
１２ 照明制御部
２０ 撮像部
２１ レンズ
２２ 可視光カットフィルタ
２３ 撮像素子
２４ 映像信号処理部
３０ 表示部
３１ 表示器
３２ 表示信号切り替え器
３３ キャラクタジェネレータ
４０ 前処理部
４１ 合焦度判定部
４２ 黒目位置及び大きさ判定部
５０ 認証処理部
５１ 虹彩情報抽出部
５２ 虹彩情報蓄積部
５３ 虹彩照合処理部
６０ 携帯電話機
６１ 液晶表示部
６２ カメラ
６３ 外部ボタン
６４ 目画像
６５ 黒目部
６６ 十字状ガイドキャラクタ
６７ 所望黒目枠ガイドキャラクタ
６７ａ 所望黒目枠ガイドキャラクタ（半円状）
６８ 方向指示ガイドキャラクタ
６９ 同心円状ガイドキャラクタ
７０ 結果通知キャラクタ
７１ 液晶表示部の背景
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０４Ｑ 7/38 Ｈ０４Ｂ 7/26 １０９Ｒ
// Ａ６１Ｂ 3/14 Ｍ
(72)発明者 金子 保
神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１
号 松下通信工業株式会社内
Ｆターム(参考） 4C038 VA07 VB04 VC01 VC05
5B043 AA09 BA04 DA05 GA01 HA11
5B047 AA23 BA03 CA12
5C022 AA12 AB21 AC03 AC13 AC18
AC42 AC54 AC69 AC71
5K067 AA33 AA34 BB04 EE02 HH22
HH23
Claims (16)
- 【請求項１】 目の画像を取り込む撮像カメラと、前記
撮像カメラのレンズ配置位置と同一面上に配置される表
示手段と、前記表示手段にガイドキャラクタを表示させ
前記ガイドキャラクタを見る前記目の位置を誘導するガ
イドキャラクタ発生手段とを備えることを特徴とする目
画像撮像装置。 - 【請求項２】 前記撮像カメラから取り込んだ目の画像
に前記ガイドキャラクタを重畳して前記表示手段に表示
することを特徴とする請求項１記載の目画像撮像装置。 - 【請求項３】 前記ガイドキャラクタが、前記表示手段
の画像中心に交差点がくるような十字形のキャラクタで
あることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の
目画像撮像装置。 - 【請求項４】 前記ガイドキャラクタが、所望の大きさ
の黒目の外周に合わせた枠状のキャラクタであることを
特徴とする請求項１または請求項２に記載の目画像撮像
装置。 - 【請求項５】 前記ガイドキャラクタが、前記目を移動
すべき方向を示す方向性のあるキャラクタであることを
特徴とする請求項１または請求項２に記載の目画像撮像
装置。 - 【請求項６】 前記ガイドキャラクタが、前記表示手段
の画面中心を中心点とした複数の同心円状のキャラクタ
であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載
の目画像撮像装置。 - 【請求項７】 目画像中の黒目の大きさが所望の大きさ
よりも小さかった場合に前記複数の同心円状のキャラク
タを内側の円から外側の円に向かって順に点灯あるいは
点滅させ、前記黒目の大きさが所望の大きさよりも大き
かった場合には、前記複数の同心円状のキャラクタを外
側の円から内側の円に向かって順に点灯あるいは点滅さ
せて表示することを特徴とする請求項６記載の目画像撮
像装置。 - 【請求項８】 前記ガイドキャラクタ発生手段は、請求
項３記載のガイドキャラクタ、請求項４記載のガイドキ
ャラクタ、請求項５記載のガイドキャラクタ、請求項６
記載のガイドキャラクタの夫々を単独に発生させ、ある
いは複数のガイドキャラクタを同時に発生させることを
特徴とする請求項１または請求項２に記載の目画像撮像
装置。 - 【請求項９】 前記ガイドキャラクタ発生手段は、前記
目画像中の黒目の画像の大きさが所望の範囲内の大きさ
に撮像されたことを示すガイドキャラクタを発生させる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記
載の目画像撮像装置。 - 【請求項１０】 前記ガイドキャラクタ発生手段は、前
記目画像中の黒目の合焦度の値が所望の範囲内に撮像さ
れたことを示すガイドキャラクタを発生させることを特
徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の目画
像撮像装置。 - 【請求項１１】 前記ガイドキャラクタ発生手段は、前
記目画像中の黒目の画像の大きさ、および前記目画像中
の黒目の合焦度の値の少なくとも一方が所望の範囲内で
撮影されたとき、前記表示手段に表示されている背景色
を変化させて表示させることを特徴とする請求項１乃至
請求項１０のいずれかに記載の目画像撮像装置。 - 【請求項１２】 前記ガイドキャラクタ発生手段は、前
記目画像中の黒目の画像の大きさ、および前記目画像中
の黒目の合焦度の値の少なくとも一方が所望の範囲内で
撮影されたとき、前記表示手段に前記目画像を静止画像
として表示させることを特徴とする請求項１乃至請求項
１０のいずれかに記載の目画像撮像装置。 - 【請求項１３】 前記ガイドキャラクタ発生手段は、前
記目画像中の黒目の画像の大きさ、および前記目画像中
の黒目の合焦度の値の少なくとも一方が所望の範囲内で
撮影されたとき、音声通知する音声通知手段を備えるこ
とを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれかに記
載の目画像撮像装置。 - 【請求項１４】 請求項１乃至請求項１３のいずれかに
記載の目画像撮像装置と、前記目画像撮像装置から得ら
れた目画像中の焦点の合った黒目の所望の大きさの画像
と登録されている虹彩画像とを照合して一致するか否か
を判定する虹彩認証手段とを備えることを特徴とする虹
彩認証装置。 - 【請求項１５】 請求項１４記載の虹彩認証装置を搭載
したことを特徴とする携帯端末装置。 - 【請求項１６】 前記携帯端末装置が携帯電話機であ
り、前記表示手段として携帯電話機の表示器を兼用した
ことを特徴とする請求項１５記載の携帯端末装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001301644A JP2003108983A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 目画像撮像装置及び虹彩認証装置並びに虹彩認証機能付き携帯端末装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001301644A JP2003108983A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 目画像撮像装置及び虹彩認証装置並びに虹彩認証機能付き携帯端末装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003108983A true JP2003108983A (ja) | 2003-04-11 |
Family
ID=19122022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001301644A Withdrawn JP2003108983A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 目画像撮像装置及び虹彩認証装置並びに虹彩認証機能付き携帯端末装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003108983A (ja) |
Cited By (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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