JP2006326326A - Organism eye judgment method, and organism eye judgment device - Google Patents

Organism eye judgment method, and organism eye judgment device Download PDF

Info

Publication number
JP2006326326A
JP2006326326A JP2006191559A JP2006191559A JP2006326326A JP 2006326326 A JP2006326326 A JP 2006326326A JP 2006191559 A JP2006191559 A JP 2006191559A JP 2006191559 A JP2006191559 A JP 2006191559A JP 2006326326 A JP2006326326 A JP 2006326326A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
eye
image
luminance
camera
region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006191559A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4527088B2 (en
Inventor
Kenji Kondo
堅司 近藤
Takeo Azuma
健夫 吾妻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2006191559A priority Critical patent/JP4527088B2/en
Publication of JP2006326326A publication Critical patent/JP2006326326A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4527088B2 publication Critical patent/JP4527088B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Collating Specific Patterns (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To discriminate an organism eye from a photograph eye or an artificial eye with a simple system. <P>SOLUTION: An eye EY of a person to be shot is illuminated coaxially with the optical axis of a camera 11, and then, is shot. At this time, a retinal reflex is caused and the luminance in the pupil region becomes high if the eye EY is a living eye. A living eye judgment section 17 judges whether or not an eye included in the image is a living eye is performed based on the luminance in the pupil region of the image captured by the camera 11. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば虹彩認証において、生体の目でないものを誤って認証することを防止するために、画像に映された目が生体の目であるか否かを判定する、いわゆる生体眼判定に関する。   The present invention relates to so-called biological eye determination that determines whether or not an eye shown in an image is a biological eye, for example, in order to prevent erroneous authentication of a non-biological eye in iris authentication. .

近年、虹彩画像を用いた個人認証の技術が、重要施設への入退室管理、銀行等のATM(Automated Teller Machine)およびPCログイン用途などに利用され始めている。特に、特許文献1に記載された方法は、世界各国においてすでに商品化がなされており、事実上の世界標準方式となりつつある。   In recent years, technology for personal authentication using iris images has begun to be used for entrance / exit management of important facilities, ATM (Automated Teller Machine) such as banks, and PC login. In particular, the method described in Patent Document 1 has already been commercialized in various countries around the world, and is becoming a de facto global standard system.

特許文献1の方式では、虹彩を撮影した画像から虹彩領域を切り出し、虹彩領域を極座標で表現した後、2D Gabor Waveletフィルタリングを行い、虹彩コードを生成する。そして、生成した虹彩コードと予め登録しておいた虹彩コードとを比較することにより、個人認証を行う。   In the method of Patent Document 1, an iris region is cut out from an image obtained by photographing an iris, and after the iris region is expressed in polar coordinates, 2D Gabor Wavelet filtering is performed to generate an iris code. Then, personal authentication is performed by comparing the generated iris code with the previously registered iris code.

また、虹彩画像を用いた個人認証においては、虹彩の写真や義眼などを誤って認証を行う可能性がある。このような誤認証を防止する技術が、特許文献2,3に開示されている。特許文献2では、目の瞬きを検出したり、瞳孔径の変化を検出したりする。特許文献3では、可視光刺激を加えて、瞳孔径の変化を見る。
特許第3307936号公報 特開2000−105830号公報 特許第3315648号公報
Further, in personal authentication using an iris image, there is a possibility that authentication of an iris photograph or artificial eye is performed erroneously. Techniques for preventing such erroneous authentication are disclosed in Patent Documents 2 and 3. In Patent Document 2, blinking of eyes is detected, or changes in pupil diameter are detected. In Patent Document 3, a change in pupil diameter is observed by applying visible light stimulation.
Japanese Patent No. 3307936 JP 2000-105830 A Japanese Patent No. 3315648

ところが、従来の技術では、次のような問題がある。   However, the conventional techniques have the following problems.

まず、特許文献2では、高速シャッタが必要であったり、処理時間がかかる、という問題がある。また特許文献3でも、瞳孔径の変化をみるために、処理に相当の時間を要する。   First, Patent Document 2 has a problem that a high-speed shutter is necessary and processing time is required. Also in Patent Document 3, a considerable amount of time is required for processing in order to see changes in pupil diameter.

前記の問題に鑑み、本発明は、生体の目と、写真や義眼とを、簡易な方式によって、判別可能にすることを課題とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to make it possible to discriminate between the eyes of a living body and photographs and artificial eyes by a simple method.

本発明では、網膜反射と呼ばれる現象を利用する。網膜反射について、簡単に説明する。   In the present invention, a phenomenon called retinal reflection is used. The retinal reflex will be briefly described.

図1は眼球の断面図であり、網膜反射の仕組みを示す図である。図1に示すように、網膜反射の場合、光は瞳孔(虹彩によって塞がれない領域)を通って入射し網膜によって反射され、その反射光は入射光とほぼ同じ方向で逆向きに、瞳孔を通って眼球外部に出る。このため、目の画像では、瞳孔全体が明るく見える。   FIG. 1 is a cross-sectional view of an eyeball and shows a mechanism of retinal reflection. As shown in FIG. 1, in the case of retinal reflection, light is incident through the pupil (a region not covered by the iris) and reflected by the retina, and the reflected light is reversed in the same direction as the incident light. Through the eyeball. For this reason, the entire pupil appears bright in the eye image.

図2(a)は網膜反射が生じたときの目の画像の模式図、図2(b)は図2(a)の画像の水平ラインLにおける輝度プロファイルを示すグラフである。図2(b)から、瞳孔領域において輝度が高くなっていることが分かる。   FIG. 2A is a schematic diagram of an eye image when retinal reflection occurs, and FIG. 2B is a graph showing a luminance profile in the horizontal line L of the image of FIG. It can be seen from FIG. 2B that the luminance is high in the pupil region.

このような網膜反射は、生体の目に特有の現象であり、プリンタ画像や義眼では生じない。本発明はこの点に着目したものである。   Such retinal reflection is a phenomenon peculiar to the eyes of a living body and does not occur in a printer image or an artificial eye. The present invention focuses on this point.

すなわち、前記の課題を解決するために、本発明では、被写体を、カメラの光軸と同軸で照明して撮影した画像を用いて、生体の目であればカメラの光軸と同軸で照明したとき網膜反射が生じることを利用して、前記画像に映された目の瞳孔領域の輝度値を基に、前記画像に映された目が生体の目であるか否かを判定する。   That is, in order to solve the above-described problem, in the present invention, a subject is illuminated coaxially with the optical axis of the camera if it is a living eye, using an image taken by illuminating the optical axis of the camera coaxially. When the retinal reflection occurs, it is determined whether or not the eye shown in the image is a living eye based on the luminance value of the pupil region of the eye shown in the image.

この発明によると、カメラの光軸と同軸で照明して撮影した画像では、生体の目については、網膜反射によって瞳孔領域の輝度が高くなる。一方、写真やプリンタ画像、あるいは義眼では、網膜反射は起こらず、瞳孔領域の輝度は生体の目ほどには高くならない。このため、画像の瞳孔領域の輝度値を基にして、簡易に、画像に映された目が生体の目であるか否かを判定することができる。   According to the present invention, in an image captured by illuminating coaxially with the optical axis of the camera, the luminance of the pupil region of the living body's eyes increases due to retina reflection. On the other hand, retinal reflection does not occur in photographs, printer images, or artificial eyes, and the luminance of the pupil region does not become as high as that of the eyes of a living body. Therefore, based on the luminance value of the pupil region of the image, it can be easily determined whether or not the eye shown in the image is a biological eye.

また、本発明では、被写体を、カメラの光軸と同軸で照明して撮影した第1の画像と、カメラの光軸とは異なる光軸で照明して撮影した第2の画像とを用いて、生体の目であればカメラの光軸と同軸で照明したとき網膜反射が生じることを利用して、前記第1および第2の画像に映された目の瞳孔領域の輝度値を基に、前記画像に含まれる目が生体の目であるか否かを判定する。   In the present invention, the first image obtained by illuminating the subject with the optical axis of the camera coaxially and the second image obtained by illuminating with the optical axis different from the optical axis of the camera are used. Based on the luminance value of the pupil region of the eye shown in the first and second images, utilizing the fact that retinal reflection occurs when illuminated in the same axis as the optical axis of the camera if it is a living eye, It is determined whether or not the eye included in the image is a living eye.

この発明によると、生体の目については、カメラの光軸と同軸で照明して撮影した第1の画像では、網膜反射により瞳孔領域の輝度が大きくなり、かつ、カメラの光軸とは異なる光軸で照明して撮影した第2の画像では、瞳孔領域の輝度は小さくなる。すなわち、第1および第2の画像において、瞳孔領域に大きな輝度の違いが生じる。一方、写真やプリンタ画像、あるいは義眼では、第1および第2の画像において、瞳孔領域に生体の目ほど輝度の違いは生じない。このため、画像の瞳孔領域の輝度値を基にして、簡易に、画像に映された目が生体の目であるか否かを判定することができる。また、網膜反射が起こったときの写真やプリンタ画像を用いた場合でも、第1および第2の画像において輝度差が生じないので、精度のよい判別が可能となる。   According to the present invention, with respect to the eyes of the living body, in the first image taken by illuminating coaxially with the optical axis of the camera, the luminance of the pupil region increases due to retinal reflection and the light is different from the optical axis of the camera. In the second image captured with the axis illuminated, the luminance of the pupil region is small. That is, in the first and second images, a large luminance difference occurs in the pupil region. On the other hand, with a photograph, a printer image, or a prosthetic eye, the first and second images do not differ as much in brightness as the eyes of the living body in the pupil region. Therefore, based on the luminance value of the pupil region of the image, it can be easily determined whether or not the eye shown in the image is a biological eye. Further, even when a photograph or a printer image when retinal reflection occurs is used, no difference in brightness occurs between the first and second images, so that accurate discrimination can be performed.

本発明によると、画像の瞳孔領域の輝度値を基にして、簡易に、画像に映された目が生体の目であるか否かを判定することができる。   According to the present invention, it is possible to easily determine whether or not the eye shown in the image is a living eye based on the luminance value of the pupil region of the image.

本発明の第1の態様によれば、生体眼判定方法として、被写体をカメラの光軸と同軸で照明して撮影した画像を取得する第1ステップと、前記画像に映された目が生体の目であるか否かを、生体の目であればカメラの光軸と同軸で照明したとき網膜反射が生じることを利用して、前記画像の,当該目の瞳孔領域における輝度値を基にして、判定する第2ステップとを備えたものを提供する。   According to the first aspect of the present invention, as a biological eye determination method, a first step of acquiring an image obtained by illuminating a subject coaxially with the optical axis of a camera, and the eye shown in the image is a living body Based on the luminance value of the image in the pupil region of the eye, whether the eye is a living eye or not, using the fact that retinal reflection occurs when the eye is illuminated coaxially with the optical axis of the camera. And a second step of determining.

本発明の第2態様によれば、前記第2ステップにおいて、瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の差または比が所定の閾値よりも大きいとき、当該目は生体の目であると判定する第1態様の生体眼判定方法を提供する。   According to the second aspect of the present invention, in the second step, when the difference or ratio between the luminance values of the pupil region and the iris region is larger than a predetermined threshold, the eye is determined to be a living eye. A living eye determination method according to one aspect is provided.

本発明の第3態様によれば、前記第1ステップにおいて、時間的に連続する複数の前記画像を取得し、前記第2ステップにおいて、前記各画像から得た瞳孔領域における輝度値に係る所定の指標の時間変化を基にして、生体の目であれば瞳孔動揺が生じていることを利用して、当該目が生体の目であるか否かを判定する第1態様の生体眼判定方法を提供する。   According to the third aspect of the present invention, in the first step, a plurality of the temporally continuous images are acquired, and in the second step, a predetermined value related to the luminance value in the pupil region obtained from each image is obtained. The living eye determination method according to the first aspect for determining whether or not the eye is a living eye based on the time change of the index, based on the fact that the pupil is shaken if the eye is a living eye. provide.

本発明の第4態様によれば、前記所定の指標は、瞳孔領域における輝度値の平均値である第3態様の生体眼判定方法を提供する。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the biological eye determination method according to the third aspect, wherein the predetermined index is an average value of luminance values in a pupil region.

本発明の第5態様によれば、前記所定の指標は、瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の比である第3態様の生体眼判定方法を提供する。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the biological eye determination method according to the third aspect, wherein the predetermined index is a ratio of luminance values of a pupil region and an iris region.

本発明の第6態様によれば、前記所定の指標は、瞳孔領域における各画素の輝度値の総和である第3態様の生体眼判定方法を提供する。   According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the biological eye determination method according to the third aspect, wherein the predetermined index is a sum of luminance values of each pixel in the pupil region.

本発明の第7態様によれば、前記輝度値の総和として、虹彩領域の面積で正規化した値を用いる第6態様の生体眼判定方法を提供する。   According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the living eye judging method according to the sixth aspect, wherein a value normalized by the area of the iris region is used as the sum of the luminance values.

本発明の第8態様によれば、生体眼判定方法として、被写体をカメラの光軸と同軸で照明して撮影した第1の画像と、前記被写体をカメラの光軸と異なる光軸で照明して撮影した第2の画像とを取得する第1ステップと、前記第1および第2の画像に映された目が生体の目であるか否かを、生体の目であればカメラの光軸と同軸で照明したとき網膜反射が生じることを利用して、前記第1および第2の画像の,当該目の瞳孔領域における輝度値を基にして、判定する第2ステップとを備えたものを提供する。   According to the eighth aspect of the present invention, as a biological eye determination method, a first image obtained by illuminating a subject coaxially with the optical axis of the camera and illuminating the subject with an optical axis different from the optical axis of the camera are used. The first step of acquiring the second image taken in the above, and whether or not the eyes shown in the first and second images are the eyes of a living body. And a second step of determining based on the luminance value in the pupil region of the eye of the first and second images using the fact that retinal reflection occurs when illuminated coaxially with provide.

本発明の第9態様によれば、前記第2ステップにおいて、前記第1の画像における瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の差である第1の輝度差と、前記第2の画像における瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の差である第2の輝度差とを求め、前記第1の輝度差と前記第2の輝度差との差の絶対値が、所定の閾値よりも大きいとき、当該目は生体の目であると判定する第8態様の生体眼判定方法を提供する。   According to the ninth aspect of the present invention, in the second step, a first luminance difference that is a difference in luminance value between a pupil region and an iris region in the first image, and a pupil region in the second image And a second luminance difference that is a difference in luminance value between the iris region and the iris region, and when the absolute value of the difference between the first luminance difference and the second luminance difference is greater than a predetermined threshold, An eighth aspect of the biological eye determination method for determining that the eye is a biological eye is provided.

本発明の第10態様によれば、前記第2ステップにおいて、前記第1の画像における瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の比である第1の輝度比と、前記第2の画像における瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の比である第2の輝度比とを求め、前記第1の輝度比と前記第2の輝度比との比が、所定の閾値よりも大きいとき、当該目は生体の目であると判定する第8態様の生体眼判定方法を提供する。   According to the tenth aspect of the present invention, in the second step, the first luminance ratio that is the ratio of the luminance values of the pupil region and the iris region in the first image, and the pupil region in the second image A second luminance ratio that is a ratio of luminance values of the iris region to the iris region, and when the ratio between the first luminance ratio and the second luminance ratio is greater than a predetermined threshold, the eye is a living body. An eighth aspect of the method for determining a living eye according to the eighth aspect is provided.

本発明の第11態様によれば、生体眼判定装置として、被写体を撮影するカメラと、前記被写体を前記カメラの光軸と同軸で照明する照明手段と、前記照明手段による照明時に前記カメラによって撮影された画像を受け、前記画像に映された目が生体の目であるか否かを、生体の目であればカメラの光軸と同軸で照明したとき網膜反射が生じることを利用して、前記画像の,当該目の瞳孔領域における輝度値を基にして、判定する生体眼判定部とを備えたものを提供する。   According to the eleventh aspect of the present invention, as the biological eye determination device, a camera that shoots a subject, an illuminating unit that illuminates the subject coaxially with the optical axis of the camera, and photographic by the camera during illumination by the illuminating unit Taking advantage of the fact that retinal reflection occurs when illuminated in the same axis as the optical axis of the camera if it is a biological eye, whether the eye reflected in the image is a biological eye, An image is provided that includes a living eye determination unit that determines the image based on the luminance value in the pupil region of the eye.

本発明の第12態様によれば、被写体を撮影するカメラと、前記被写体を前記カメラの光軸と同軸で照明する第1の照明手段と、前記被写体を前記カメラの光軸と異なる軸で照明する第2の照明手段と、前記第1の照明手段による照明時に前記カメラによって撮影された第1の画像、および、前記第2の照明手段による照明時に前記カメラによって撮影された第2の画像を受け、前記第1および第2の画像に映された目が生体の目であるか否かを、生体の目であればカメラの光軸と同軸で照明したとき網膜反射が生じることを利用して、前記第1および第2の画像の,当該目の瞳孔領域における輝度値を基にして、判定する生体眼判定部とを備えたものを提供する。   According to a twelfth aspect of the present invention, a camera for photographing a subject, first illumination means for illuminating the subject coaxially with the optical axis of the camera, and illuminating the subject with an axis different from the optical axis of the camera Second illumination means, a first image taken by the camera during illumination by the first illumination means, and a second image taken by the camera during illumination by the second illumination means In response to whether the eyes shown in the first and second images are the eyes of a living body, if the eyes of the living body are illuminated coaxially with the optical axis of the camera, retinal reflection occurs. Thus, there is provided a living eye determining unit that determines the first and second images based on the luminance value in the pupil region of the eye.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
図4は本発明の第1の実施形態に係る虹彩認証方法を示すフローチャートである。図4のフローには、生体眼判定を行うステップS14,S15が含まれている。
(First embodiment)
FIG. 4 is a flowchart showing the iris authentication method according to the first embodiment of the present invention. The flow of FIG. 4 includes steps S14 and S15 for performing living eye determination.

図5は本実施形態に係る虹彩認証装置の構成の一例である。図5において、撮影装置10は、被撮影者の目EY(被写体)を撮影するためのカメラ11と、照明12およびハーフミラー13とを備えている。照明12から出た光は、ハーフミラー13によって反射されて、目EYを照明する。カメラ11は照明12によって照明がなされているとき、ハーフミラー13を介して目EYの画像を撮影する。このとき、カメラ11の光軸と照明12とは同軸(同軸落射照明)になっている。すなわち、照明12およびハーフミラー13によって、照明手段19が構成されている。また画像処理部15は虹彩認証部16および生体眼判定部17を備えており、撮影装置10によって得られた目の画像に対して、生体眼判定を含む虹彩認証を実行する。撮影装置10および生体眼判定部17によって、生体眼判定装置が構成されている。   FIG. 5 is an example of the configuration of the iris authentication apparatus according to the present embodiment. In FIG. 5, the photographing apparatus 10 includes a camera 11 for photographing a subject's eye EY (subject), an illumination 12, and a half mirror 13. The light emitted from the illumination 12 is reflected by the half mirror 13 to illuminate the eyes EY. The camera 11 takes an image of the eye EY through the half mirror 13 when illuminated by the illumination 12. At this time, the optical axis of the camera 11 and the illumination 12 are coaxial (coaxial epi-illumination). That is, the illumination means 19 is constituted by the illumination 12 and the half mirror 13. The image processing unit 15 includes an iris authentication unit 16 and a biological eye determination unit 17, and performs iris authentication including biological eye determination on the eye image obtained by the imaging apparatus 10. The imaging device 10 and the biological eye determination unit 17 constitute a biological eye determination device.

まずステップS11において、撮影装置10によって、虹彩画像を撮影する。図6に示すように、目は正面から見たとき、瞳孔A1、虹彩A2および強膜A3から構成されている。瞳孔A1と虹彩A2との境界を瞳孔外縁E1、虹彩A2と強膜A3との境界を虹彩外縁E2と呼ぶ。ステップS11では、少なくとも虹彩A2が画像内に含まれるように撮影を行う。   First, in step S <b> 11, an iris image is photographed by the photographing device 10. As shown in FIG. 6, the eye is composed of a pupil A1, an iris A2, and a sclera A3 when viewed from the front. The boundary between the pupil A1 and the iris A2 is referred to as the pupil outer edge E1, and the boundary between the iris A2 and the sclera A3 is referred to as the iris outer edge E2. In step S11, photographing is performed so that at least the iris A2 is included in the image.

撮影装置10の照明12は例えば、近赤外の波長域を有するLED1個または数個で構成される。近赤外光を用いて目EYを照明する利点は、被撮影者が眩しさを感じないことである。   The illumination 12 of the imaging device 10 is composed of, for example, one LED or several LEDs having a near-infrared wavelength region. An advantage of illuminating the eye EY using near infrared light is that the subject does not feel dazzling.

また、撮影した画像を虹彩認証に用いるため、カメラ11の前に可視光カットフィルタ14を設けている。これにより、カメラ11は近赤外成分のみを受光する。   Further, a visible light cut filter 14 is provided in front of the camera 11 in order to use the captured image for iris authentication. Thereby, the camera 11 receives only the near-infrared component.

なお、本実施形態では、光源に近赤外の波長域を有するLEDを用いたが、他の光源や他の波長域(例えば可視光)でもかまわない。   In this embodiment, an LED having a near-infrared wavelength range is used as the light source, but other light sources or other wavelength ranges (for example, visible light) may be used.

撮影時は、カメラ11の露光時のみ、照明12を同期させて発光させる。これにより、目に照明が当たることによる被撮影者の負担を低減させることができる。   At the time of shooting, only when the camera 11 is exposed, the illumination 12 is synchronized to emit light. Thereby, the burden on the person to be photographed due to the illumination of the eyes can be reduced.

次にステップS12において、ステップS11で撮影した画像を用いて虹彩認証を行う。この処理は虹彩認証部16によって実行される。虹彩認証の手法については、どのような手法を用いてもよいが、ここでは、特許文献1に記載された手法を用いるものとする。手法の概略は、以下の通りである。   Next, in step S12, iris authentication is performed using the image photographed in step S11. This process is executed by the iris authentication unit 16. Any method may be used as the iris authentication method, but here, the method described in Patent Document 1 is used. The outline of the method is as follows.

(1) 瞳孔外縁E1および虹彩外縁E2を決定し、虹彩領域を切り出す。   (1) The pupil outer edge E1 and the iris outer edge E2 are determined, and the iris region is cut out.

(2) 切り出された虹彩領域をxy直交座標系からrθ極座標系へ変換する。   (2) The cut out iris region is converted from the xy orthogonal coordinate system to the rθ polar coordinate system.

(3) 解析帯域を決定する(半径方向をリング状に8分割)。   (3) The analysis band is determined (the radial direction is divided into eight rings).

(4) マルチスケールの2−d Gaborフィルタを適用し、Gaborフィルタ出力後の信号を二値化したものを虹彩コードとする。   (4) Applying a multi-scale 2-d Gabor filter and binarizing the signal after the Gabor filter output is an iris code.

(5) 予め登録されていた登録虹彩コードと、認証時の虹彩コードとを比較(排他的OR)し、2つのコード間のハミング距離を計算する。   (5) The registered iris code registered in advance and the iris code at the time of authentication are compared (exclusive OR) to calculate the Hamming distance between the two codes.

(6) ハミング距離が閾値以下の場合は、本人として受け入れ、そうでなければ他人として棄却する。   (6) If the hamming distance is less than or equal to the threshold, accept as the person, otherwise reject as the other person.

そしてステップS13において、認証が成功したか否かをチェックする。上の(6)において本人として受け入れられた場合は認証成功とし(Yes)、ステップS14にすすむ。そうでないときは(No)、他人として棄却し、処理を終了する。   In step S13, it is checked whether authentication is successful. If accepted as the principal in (6) above, the authentication is successful (Yes), and the process proceeds to step S14. When that is not right (No), it rejects as others and complete | finishes a process.

ステップS14では、生体眼判定を行う。この処理は生体眼判定部17によって実行されるが、詳細については後述する。そして、判定の結果、生体の目でないと判定されたときは(S15でNo)、棄却し、処理を終了する。一方、生体の目であると判定されたときは(S15でYes)、認証成功として、処理を終了する。   In step S14, living eye determination is performed. This process is executed by the living eye determination unit 17, and details will be described later. And when it determines with it not being a living body's eye as a result of determination (it is No at S15), it rejects and complete | finishes a process. On the other hand, when it is determined that the eye is a living body (Yes in S15), the processing ends as authentication success.

なお、図4のフローでは、先に虹彩認証を行い、認証成功の場合のみ生体眼判定を行うものとしているが、図7に示すように、先に生体眼判定を行い(S22)、生体の目であると判定されたときのみ(S23でYes)虹彩認証を行う(S24)ようにしてもよい。いずれの方法にしろ、最終的に認証されるためには、生体眼判定と虹彩認証の両方において棄却されない必要がある。   In the flow of FIG. 4, the iris authentication is performed first, and the living eye determination is performed only when the authentication is successful. However, as shown in FIG. 7, the living eye determination is performed first (S22). Only when it is determined to be an eye (Yes in S23), iris authentication may be performed (S24). In any method, in order to be finally authenticated, it is necessary not to be rejected in both the biological eye determination and the iris authentication.

ここで、ステップS14における生体眼判定について、図8のフローに従って詳細に説明する。ここでの処理が、本実施形態に係る生体眼判定方法に対応している。   Here, the biological eye determination in step S14 will be described in detail according to the flow of FIG. The processing here corresponds to the living eye determination method according to the present embodiment.

まずステップS31において、瞳孔領域の決定を行う。ここで、図4のフローのように、生体眼判定S14よりも先に虹彩認証S12を行う場合は、虹彩認証処理の中で瞳孔の位置は既に求められているので、その結果を利用すればよい。一方、図7のフローのように、虹彩認証S24よりも先に生体眼判定S22を行う場合は、ここで瞳孔領域の決定を行う。瞳孔領域の決定には任意の手法を用いることができ、例えば特許文献1に記載された手法を用いればよい。   First, in step S31, the pupil region is determined. Here, as shown in the flow of FIG. 4, when the iris authentication S12 is performed prior to the biological eye determination S14, the position of the pupil has already been obtained in the iris authentication process. Good. On the other hand, when the living eye determination S22 is performed prior to the iris authentication S24 as in the flow of FIG. 7, the pupil region is determined here. Any method can be used to determine the pupil region. For example, the method described in Patent Document 1 may be used.

次にステップS32において、瞳孔領域の輝度値を基にして、画像に映された目が生体の目であるか否かを判定する。本実施形態のように同軸落射照明を用いて撮影する場合、生体の目であるときは、図2(a)に示すように、網膜反射によって画像の瞳孔領域全体の輝度が大きくなる。これに対して、目の写真や義眼では、同軸落射照明であっても網膜反射は生じない。本実施形態ではこの点を利用して、生体の目と、写真や義眼とを判別する。   Next, in step S32, it is determined based on the luminance value of the pupil region whether or not the eye shown in the image is a living eye. When photographing using coaxial epi-illumination as in the present embodiment, the brightness of the entire pupil region of the image is increased by retinal reflection as shown in FIG. On the other hand, retinal reflection does not occur in eye photographs or artificial eyes even with coaxial epi-illumination. In this embodiment, this point is used to discriminate between the eyes of a living body and photographs or artificial eyes.

ここでは生体眼判定のために、瞳孔領域内の輝度値の平均値を用いる。そして、平均値が所定の閾値TH1よりも大きいとき、網膜反射が起こっていると判断し、画像に映された目は生体の目であると判定する。   Here, an average value of luminance values in the pupil region is used for the living eye determination. When the average value is larger than the predetermined threshold value TH1, it is determined that retinal reflection is occurring, and it is determined that the eye shown in the image is a living eye.

また、瞳孔領域内の角膜反射の影響を避けるために、瞳孔領域内の輝度値の平均値を計算する際に、輝度値が所定の閾値TH2よりも小さい画素のみを用いるようにしてもよい。図3は角膜反射の仕組みを示す図である。図3に示すように、角膜反射の場合、光は眼球の表面にある角膜によって反射される。   In addition, in order to avoid the influence of corneal reflection in the pupil region, when calculating the average value of the luminance values in the pupil region, only pixels whose luminance value is smaller than the predetermined threshold value TH2 may be used. FIG. 3 is a diagram showing the mechanism of corneal reflection. As shown in FIG. 3, in the case of corneal reflection, light is reflected by the cornea on the surface of the eyeball.

角膜反射の特徴の1つとして、網膜反射よりも輝度が大きくなり、輝度が飽和しやすいことが挙げられる。このため、閾値TH2を適切に設定することにより、簡単に、角膜反射の影響を除外できる。   One of the features of corneal reflection is that the luminance is higher than that of the retinal reflection and the luminance is likely to be saturated. For this reason, the influence of corneal reflection can be easily excluded by appropriately setting the threshold value TH2.

図9は実際の目を同軸落射照明を用いて撮影した画像の模式図、図10は虹彩画像のプリンタ出力を同軸落射照明を用いて撮影した生体眼画像の模式図である。実際の目を撮影した画像では、図9のように網膜反射が起こり、プリンタ出力を撮影した画像では、図10のように網膜反射は起こらない。瞳孔領域の輝度値の平均値(ただし輝度飽和領域は除く)は、図9ではP1、図10ではP2であったとする。よって、閾値TH1を、P2<TH1<P1と設定することによって、生体の目か否かを判別できる。   FIG. 9 is a schematic diagram of an image obtained by photographing an actual eye using coaxial epi-illumination, and FIG. 10 is a schematic diagram of a living eye image obtained by photographing the printer output of an iris image using coaxial epi-illumination. In the image obtained by photographing the actual eye, retinal reflection occurs as shown in FIG. 9, and in the image obtained by photographing the printer output, retinal reflection does not occur as shown in FIG. It is assumed that the average value of the luminance values of the pupil region (excluding the luminance saturation region) is P1 in FIG. 9 and P2 in FIG. Therefore, by setting the threshold TH1 as P2 <TH1 <P1, it is possible to determine whether or not the eye is a living body.

もちろん、画像の明るさは、照明の強度、レンズの絞り、カメラの黒レベルやゲインによって変化するため、閾値TH1の値はそれらの値に応じて調整すればよい。   Of course, the brightness of the image changes depending on the intensity of illumination, the aperture of the lens, the black level and gain of the camera, and the value of the threshold value TH1 may be adjusted according to those values.

また図2(b)から分かるように、網膜反射の場合、瞳孔領域内の輝度値はほぼ一様に大きくなるので、瞳孔領域の輝度値の分散または標準偏差が所定の閾値TH3よりも小さいか否かを、生体の目の判定条件に付け加えてもよい。図9において、瞳孔領域の輝度値の標準偏差(ただし輝度飽和領域は除く)がσ1であるとした場合、閾値TH3をTH3>σ1のように設定すればよい。瞳孔領域の輝度平均値だけでなく、標準偏差も含めて判定することによって、より正確な生体眼判定が可能となる。   In addition, as can be seen from FIG. 2B, in the case of retinal reflection, the luminance value in the pupil region increases almost uniformly, so whether the variance or standard deviation of the luminance value in the pupil region is smaller than a predetermined threshold value TH3. No may be added to the determination condition of the eyes of the living body. In FIG. 9, when the standard deviation of the luminance value of the pupil region (excluding the luminance saturation region) is σ1, the threshold value TH3 may be set such that TH3> σ1. By determining not only the average luminance value of the pupil region but also the standard deviation, more accurate living eye determination can be performed.

また、各画像において、瞳孔領域と虹彩領域の輝度値同士を比較してもよい。例えば、瞳孔領域の輝度値が虹彩領域の輝度値よりも大きいとき、生体の目であると判定する。図10の画像では、瞳孔領域の輝度値P2は虹彩領域の輝度値I2よりも小さいことを利用して、生体の目ではないと判定する。一方、図9の画像では、瞳孔領域の輝度値P1は虹彩領域の輝度値I1よりも大きいことを利用して、生体の目であると判定する。   Further, in each image, the luminance values of the pupil region and the iris region may be compared. For example, when the luminance value of the pupil region is larger than the luminance value of the iris region, it is determined that the eye is a living body. In the image of FIG. 10, it is determined that the eye is not a living eye by utilizing the fact that the luminance value P2 of the pupil region is smaller than the luminance value I2 of the iris region. On the other hand, in the image of FIG. 9, it is determined that the eye is a living body by utilizing the fact that the luminance value P1 of the pupil region is larger than the luminance value I1 of the iris region.

さらに、瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の差が、所定の閾値TH4よりも大きいか否かを、生体の目の判定条件としてもよい。輝度値の差は、図9の画像ではP1−I1、図10の画像ではP2−I2である。よって、TH4を、P2−I2<TH4<P1−I1と設定することによって、図10を生体の目ではない画像と判定できる。   Further, whether or not the difference between the luminance values of the pupil region and the iris region is larger than a predetermined threshold value TH4 may be used as a determination condition for the eyes of the living body. The difference in luminance value is P1-I1 in the image of FIG. 9 and P2-I2 in the image of FIG. Therefore, by setting TH4 as P2-I2 <TH4 <P1-I1, FIG. 10 can be determined as an image that is not the eyes of a living body.

あるいは、瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の比が、所定の閾値TH5よりも大きいか否かを生体の目の判定条件としてもよい。輝度値の比は、図9の画像ではP1/I1、図10の画像ではP2/I2である。よって、TH5を、P2/I2<TH5<P1/I1と設定することによって、図10を生体の目ではないと判定できる。   Or it is good also considering whether the ratio of the luminance value of a pupil area | region and an iris area | region is larger than predetermined | prescribed threshold value TH5, as a determination condition of a biological eye. The ratio of the luminance values is P1 / I1 in the image of FIG. 9, and P2 / I2 in the image of FIG. Therefore, by setting TH5 as P2 / I2 <TH5 <P1 / I1, it can be determined that FIG. 10 is not a biological eye.

以上のように本実施形態によると、被写体をカメラの光軸と同軸で照明して撮影した画像から、瞳孔領域の輝度値を基にして、生体の目と、写真や義眼とを区別することができる。したがって、生体眼判定を簡易な方法によって実現することができ、例えば、個人認証において、生体の目ではないものを誤って認証することを防止し、信頼性を高めることができる。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to distinguish a living eye from a photograph or a prosthetic eye based on the luminance value of the pupil region from an image obtained by illuminating the subject coaxially with the optical axis of the camera. Can do. Therefore, it is possible to realize the biological eye determination by a simple method. For example, in personal authentication, it is possible to prevent erroneous authentication of an object that is not a biological eye, and to improve reliability.

なお、良好な網膜反射を得るためには、被撮影者の目EYがカメラ11に正対する必要がある。このために、可視光カットフィルタ14、または、撮影装置10前方に設けた透明なカバーの中央等に、視線誘導のためのマーカを設けてもよい。また、照明12の隣に、視線誘導用の可視光照明を別途設けてもよい。この場合、可視光照明は、被撮影者が眩しくないように、視認できる最低限の明るさにするとよい。   In order to obtain good retinal reflection, the eye EY of the subject needs to face the camera 11. For this purpose, a marker for guiding the line of sight may be provided at the center of the transparent cover provided in front of the visible light cut filter 14 or the photographing apparatus 10. Further, a visible light illumination for visual line guidance may be separately provided next to the illumination 12. In this case, the visible light illumination is preferably set to a minimum brightness that can be visually recognized so that the subject is not dazzled.

なお、図4のフローでは虹彩認証の後に生体眼判定を行うものとし、図7のフローでは生体眼判定の後に虹彩認証を行うものとしたが、虹彩認証と生体眼判定とは必ずしも直列に処理する必要はなく、例えば、2個の演算装置例えば虹彩認証部16および生体眼判定部17によって、並列に実行してもよい。   In the flow of FIG. 4, it is assumed that the biometric eye determination is performed after the iris authentication, and in the flow of FIG. 7, the iris authentication is performed after the biometric eye determination. However, the iris authentication and the biometric eye determination are not necessarily performed in series. There is no need to do this. For example, two arithmetic devices such as the iris authentication unit 16 and the biological eye determination unit 17 may execute the processing in parallel.

<“同軸”について>
本実施形態では、被写体をカメラの光軸と同軸で照明するようにしているが、この場合の“同軸”は、厳密な同軸を意味するものではなく、網膜反射が撮影できる程度に“ほぼ同軸”であればよい。すなわち、本発明における“同軸”とは、厳密な同軸だけでなく、網膜反射が撮影できる範囲内の概略同軸も含む。
<About "coaxial">
In the present embodiment, the subject is illuminated coaxially with the optical axis of the camera. In this case, “coaxial” does not mean a strict coaxial, but “almost coaxial” to the extent that retina reflection can be photographed. " That is, the “coaxial” in the present invention includes not only a strict coaxial, but also a schematic coaxial within a range where retinal reflection can be photographed.

図11および図12を参照して、網膜反射が撮影できる範囲について説明する。照明の入射光は、レンズに相当する水晶体により屈折して網膜上に結像する。網膜上に結像された照明光は、水晶体により屈折して眼球の外に出て行く。人間の目が照明にピントを合わせており、かつ、レンズに相当する水晶体の収差がない場合は、網膜上に結像された照明光は、図11のように、照明の位置に再び集光する。よって、図11の斜線領域にカメラを置いた場合に、網膜反射が撮影できることになる。   With reference to FIG. 11 and FIG. 12, the range in which retinal reflection can be imaged will be described. Incident light of illumination is refracted by a crystalline lens corresponding to a lens and forms an image on the retina. The illumination light imaged on the retina is refracted by the lens and goes out of the eyeball. When the human eye focuses on the illumination and there is no aberration of the crystalline lens corresponding to the lens, the illumination light imaged on the retina is condensed again at the illumination position as shown in FIG. To do. Therefore, when the camera is placed in the shaded area in FIG. 11, retinal reflection can be photographed.

一方、人間の目が照明にピントを合わせていない、または、水晶体の収差がある場合は、図12のように、網膜反射が撮影できる領域はより広くなる。   On the other hand, when the human eye is not focused on the illumination or there is an aberration of the crystalline lens, the region where the retina reflection can be photographed becomes wider as shown in FIG.

したがって、図11や図12の斜線領域にカメラの光軸が含まれている場合、網膜反射が撮影できる程度にほぼ同軸である、と定義し、本発明の“同軸”に含めるものとする。   Accordingly, when the optical axis of the camera is included in the hatched area in FIG. 11 or FIG. 12, it is defined as being substantially coaxial so that retina reflection can be photographed, and included in the “coaxial” of the present invention.

ちなみに、照明とカメラ光軸がずれていても網膜反射が起こる例として、カメラのフラッシュによる赤目現象が挙げられる。通常のカメラでは、レンズ位置とフラッシュの位置は異なるが、その距離が撮影距離に比べて小さいため、完全な同軸ではないものの、網膜反射である赤目が撮影される。   Incidentally, an example of retinal reflection that occurs even when the illumination and the camera optical axis are misaligned is the red-eye phenomenon caused by the camera flash. In a normal camera, the lens position and the flash position are different, but since the distance is smaller than the shooting distance, red eyes, which are retinal reflections, are shot although they are not perfectly coaxial.

<撮影装置の他の構成>
本実施形態では、照明12とカメラ11の光軸を同軸にするためにハーフミラー13を設けたが、照明12とカメラ11の位置をハーフミラー13に対して逆に設定してもよい。この場合、照明12の光はハーフミラー13を透過して目EYを照明し、カメラ11はハーフミラー13によって反射した画像を撮影する。
<Other configuration of photographing apparatus>
In this embodiment, the half mirror 13 is provided in order to make the optical axis of the illumination 12 and the camera 11 coaxial, but the positions of the illumination 12 and the camera 11 may be set opposite to the half mirror 13. In this case, the light of the illumination 12 passes through the half mirror 13 to illuminate the eyes EY, and the camera 11 captures an image reflected by the half mirror 13.

また、照明とカメラの光軸を同軸にする構成は、ハーフミラーを用いなくても実現可能である。例えば図13の撮影装置10Aでは、照明手段としての照明12Aがカメラ11前方の光軸上に配置されている。ただしこの構成では、照明12Aの光が直接カメラ11に入射しないように、照明12Aとカメラ11との間に遮光手段18を設ける必要がある。当然、遮光手段18の領域を通しては被写体を撮影することができないため、図13の撮影装置10Aで撮影した画像は、図14のように、瞳孔領域A1内に遮光領域CRが含まれることになる。ただし、虹彩認証では虹彩領域A2の画像が得られればよいため、問題にはならない。   Further, the configuration in which the illumination and the optical axis of the camera are coaxial can be realized without using a half mirror. For example, in the photographing apparatus 10A shown in FIG. 13, an illumination 12A as an illumination unit is disposed on the optical axis in front of the camera 11. However, in this configuration, it is necessary to provide the light shielding means 18 between the illumination 12A and the camera 11 so that the light of the illumination 12A does not directly enter the camera 11. Naturally, since the subject cannot be photographed through the area of the light shielding means 18, the image photographed by the photographing apparatus 10A in FIG. 13 includes the light shielding area CR in the pupil area A1, as shown in FIG. . However, the iris authentication is not a problem because it is only necessary to obtain an image of the iris region A2.

また、図15の撮影装置10Bでは、照明手段としての照明12Bがカメラ11の光軸から少しずらして配置されている。ただし、照明12Bに対するカメラ11の位置は、図12に示すような網膜反射が撮影可能な領域に含まれている。すなわち、被撮影者の目EYは、カメラ11の光軸といわゆる“同軸”に照明されている。さらに、図15の変形として、図16のように、カメラレンズ11aの周りに照明手段としての照明12cを複数個配置してもよい。   Further, in the photographing apparatus 10B of FIG. 15, the illumination 12B as the illumination means is arranged slightly shifted from the optical axis of the camera 11. However, the position of the camera 11 with respect to the illumination 12B is included in an area where retinal reflection can be photographed as shown in FIG. That is, the eye EY of the subject is illuminated so-called “coaxial” with the optical axis of the camera 11. Further, as a modification of FIG. 15, a plurality of illuminations 12c as illumination means may be arranged around the camera lens 11a as shown in FIG.

(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態に係る虹彩認証方法は、基本的な処理の流れは、第1の実施形態と同様である。異なるのは、被写体をカメラの光軸と同軸で照明して撮影した第1の画像とは別個に、カメラの光軸と異なる光軸で照明して撮影した第2の画像を取得し、これら第1および第2の画像を用いて、生体眼判定を行う点である。
(Second Embodiment)
The iris authentication method according to the second embodiment of the present invention has the same basic processing flow as that of the first embodiment. The difference is that a second image obtained by illuminating the subject with an optical axis different from the optical axis of the camera is obtained separately from the first image obtained by illuminating the subject coaxially with the optical axis of the camera. This is the point of performing living eye determination using the first and second images.

図17は本実施形態に係る虹彩認証装置の構成の一例であり、図5と共通の構成要素には、図5と同一の符号を付している。図17の撮影装置20が図5の撮影装置10と異なるのは、照明12に加えて、照明21が設けられている点である。照明21は、被撮影者の目EYを、直接、カメラ11の光軸と異なる軸で照明する(すなわち、同軸落射照明ではない非同軸照明)。照明12およびハーフミラー13によって第1の照明手段19が構成され、照明21によって第2の照明手段が構成されている。また画像処理部22は虹彩認証部23および生体眼判定部24を備えており、撮影装置20によって得られた目の画像に対して、生体眼判定を含む虹彩認証を実行する。撮影装置20および生体眼判定部24によって、生体眼判定装置が構成されている。   FIG. 17 shows an example of the configuration of the iris authentication apparatus according to the present embodiment, and the same reference numerals as those in FIG. The imaging device 20 in FIG. 17 is different from the imaging device 10 in FIG. 5 in that an illumination 21 is provided in addition to the illumination 12. The illumination 21 directly illuminates the subject's eye EY with an axis different from the optical axis of the camera 11 (that is, non-coaxial illumination that is not coaxial epi-illumination). The illumination 12 and the half mirror 13 constitute a first illumination means 19, and the illumination 21 constitutes a second illumination means. The image processing unit 22 includes an iris authentication unit 23 and a biological eye determination unit 24, and performs iris authentication including biological eye determination on the eye image obtained by the imaging device 20. The imaging device 20 and the biological eye determination unit 24 constitute a biological eye determination device.

本実施形態における処理について、ここでは図4のフローを参照して説明する。もちろん、図7に示すように、虹彩認証の前に生体眼判定を行うようにしてもよいし、虹彩認証と生体眼判定とを並行に行ってもよい。   The processing in this embodiment will be described here with reference to the flow of FIG. Of course, as shown in FIG. 7, the biological eye determination may be performed before the iris authentication, or the iris authentication and the biological eye determination may be performed in parallel.

まずステップS11において、撮影装置20によって、虹彩画像を撮影する。ここでは、照明12のみを発光させた場合と、照明21のみを発光させた場合とについて、それぞれ撮影を行う。照明12のみを発光させたとき、すなわち同軸落射照明のときの画像を第1の画像とし、照明21のみを発光させたとき、すなわち同軸落射照明でないときの画像を第2の画像とする。   First, in step S <b> 11, an iris image is photographed by the photographing device 20. Here, photographing is performed for each of the case where only the illumination 12 is caused to emit light and the case where only the illumination 21 is caused to emit light. The image when only the illumination 12 is emitted, that is, the image when the coaxial epi-illumination is used is the first image, and the image when only the illumination 21 is emitted, that is, when the image is not the coaxial epi-illumination, is the second image.

次にステップS12において、ステップS11で撮影した画像を用いて虹彩認証を行う。この処理は虹彩認証部23によって実行される。虹彩認証には、第1および2の画像のうち少なくともいずれか一方を用いる。ここでは、第2の画像を用いて認証を行うものとする。もちろん、第1の画像を用いて認証を行ってもよい。また、第1および第2の画像の両方を用いて認証を行い、例えばそのいずれかで認証が成功すれば最終的に認証成功としたり、両方で認証が成功すれば最終的に認証成功としてもよく、セキュリティレベルに応じて、認証ポリシーを決定すればよい。虹彩認証の手法は第1の実施形態に示したとおりである。   Next, in step S12, iris authentication is performed using the image photographed in step S11. This process is executed by the iris authentication unit 23. For iris authentication, at least one of the first and second images is used. Here, authentication is performed using the second image. Of course, authentication may be performed using the first image. In addition, authentication is performed using both the first and second images. For example, if authentication succeeds in either of them, the authentication is finally successful, and if authentication is successful in both, the authentication is finally successful. The authentication policy may be determined according to the security level. The iris authentication method is as shown in the first embodiment.

そしてステップS13において、認証が成功したか否かをチェックする。認証が成功したときは(Yes)ステップS14にすすみ、そうでないときは(No)、他人として棄却し、処理を終了する。   In step S13, it is checked whether authentication is successful. If the authentication is successful (Yes), the process proceeds to step S14. If not (No), it is rejected as another person and the process is terminated.

ステップS14では、生体眼判定を行う。詳細については後述する。そして、判定の結果、生体の目でないと判定されたときは(S15でNo)、棄却し、処理を終了する。一方、生体の目であると判定されたときは(S15でYes)、認証成功として、処理を終了する。   In step S14, living eye determination is performed. Details will be described later. And when it determines with it not being a living body's eye as a result of determination (it is No at S15), it rejects and complete | finishes a process. On the other hand, when it is determined that the eye is a living body (Yes in S15), the processing ends as authentication success.

ここで、ステップS14における生体眼判定について、図8のフローに従って詳細に説明する。ここでの処理が、本実施形態に係る生体眼判定方法に対応している。   Here, the biological eye determination in step S14 will be described in detail according to the flow of FIG. The processing here corresponds to the living eye determination method according to the present embodiment.

まずステップS31にて、第1および第2の画像について、瞳孔領域の決定を行う。ここでは、第2の画像については、瞳孔の位置はステップS12において既に求められているため、第1の画像について瞳孔領域の決定を行えばよい。ただし、第1および第2の画像の撮影間隔が短い場合、例えば30フレーム/sのカメラで連続して撮影したような場合には、第1および第2の画像における瞳孔領域はほとんど変化していないと考えられる。よって、第2の画像における瞳孔位置を、第1の画像における瞳孔位置として採用してもよい。また、図7のフローのように、虹彩認証S24よりも先に生体眼判定S22を行う場合は、ここで瞳孔領域の決定を行う。瞳孔領域の決定には任意の手法を用いることができ、例えば特許文献1に記載された手法を用いればよい。   First, in step S31, the pupil region is determined for the first and second images. Here, for the second image, the position of the pupil has already been obtained in step S12, so that the pupil region may be determined for the first image. However, when the shooting interval of the first and second images is short, for example, when shooting continuously with a camera of 30 frames / s, the pupil region in the first and second images is almost changed. It is not considered. Therefore, the pupil position in the second image may be adopted as the pupil position in the first image. Further, when the living eye determination S22 is performed prior to the iris authentication S24 as in the flow of FIG. 7, the pupil region is determined here. Any method can be used to determine the pupil region. For example, the method described in Patent Document 1 may be used.

次にステップS32において、第1および第2の画像における瞳孔領域の輝度値を基にして、画像に映された目が生体の目であるか否かを判定する。生体の目であるときは、同軸落射照明の場合、網膜反射によって瞳孔領域全体の輝度が大きくなる一方、同軸落射照明でない場合、瞳孔領域の輝度は小さくなる。本実施形態ではこの点を利用して、生体の目と、写真や義眼とを区別する。   Next, in step S32, based on the luminance value of the pupil region in the first and second images, it is determined whether or not the eye shown in the image is a living eye. In the case of a living eye, in the case of coaxial epi-illumination, the luminance of the entire pupil region increases due to retinal reflection, while in the case of non-coaxial epi-illumination, the luminance of the pupil region decreases. In the present embodiment, this point is used to distinguish a living eye from a photograph or an artificial eye.

ここでは生体眼判定のために、瞳孔領域内の輝度値の平均値を用いる。第1および第2の画像において、瞳孔領域の輝度値の平均値をそれぞれPa,Pbとすると、輝度差(Pa−Pb)が所定の閾値TH1よりも大きいとき、網膜反射が起こっていると判断し、画像に映された目は生体の目であると判定する。   Here, an average value of luminance values in the pupil region is used for the living eye determination. In the first and second images, assuming that the average values of the luminance values of the pupil region are Pa and Pb, respectively, it is determined that retinal reflection occurs when the luminance difference (Pa−Pb) is larger than a predetermined threshold value TH1. Then, it is determined that the eye shown in the image is a biological eye.

図18および図19は非同軸照明を用いて撮影した第2の画像の例であり、図18は実際の目を撮影したもの、図19はプリンタ出力を撮影したものである。また、同軸落射照明を用いて撮影した第1の画像として図9および図10が得られたとすると、輝度差(Pa−Pb)は、実際の目の画像(図9および図18)ではP1−P3となり、プリンタ出力を撮影した画像(図10および図19)ではP2−P4となる。よって、閾値TH1を、P2−P4<TH1<P1−P3と設定することによって、生体の目と生体ではない目とを判別できる。   18 and 19 are examples of a second image taken using non-coaxial illumination. FIG. 18 is a photograph of actual eyes, and FIG. 19 is a photograph of printer output. Also, assuming that FIGS. 9 and 10 are obtained as the first image taken using the coaxial incident illumination, the luminance difference (Pa−Pb) is P1− in the actual eye image (FIGS. 9 and 18). P3, and P2-P4 in the images (FIGS. 10 and 19) obtained by photographing the printer output. Therefore, by setting the threshold value TH1 as P2-P4 <TH1 <P1-P3, it is possible to discriminate between eyes of a living body and eyes that are not a living body.

また、第1の画像における瞳孔領域の輝度平均値Paが所定の閾値TH2よりも大きく、かつ、第2の画像における瞳孔領域の輝度平均値Pbが所定の閾値TH3よりも小さいとき、生体の目と判定してもよい。   When the average luminance value Pa of the pupil region in the first image is larger than the predetermined threshold value TH2, and the average luminance value Pb of the pupil region in the second image is smaller than the predetermined threshold value TH3, May be determined.

また、瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の差を用いてもよい。第1の画像における虹彩領域の輝度平均値をIa、第2の画像における虹彩領域の輝度平均値をIbとすると、例えば、第1の画像における輝度差すなわち第1の差(Pa−Ia)と第2の画像における輝度差すなわち第2の差(Pb−Ib)の差の絶対値が、閾値TH4よりも大きいとき、生体の目であると判定する。先の画像例の場合、実際の目については、第1の画像(図9)における輝度差(Pa−Ia)はP1−I1、第2の画像(図18)における輝度差(Pb−Ib)はP3−I3であり、その差の絶対値は|(P1−I1)−(P3−I3)|)となる。一方、プリンタ出力については、第1の画像(図10)における輝度差(Pa−Ia)はP2−I2、第2の画像(図19)における輝度差(Pb−Ib)はP4−I4であり、その差の絶対値は|(P2−I2)−(P4−I4)|である。よって、閾値TH4を、|(P2−I2)−(P4−I4)|<TH4<|(P1−I1)−(P3−I3)|と設定することによって、生体の目であるか否かを判別できる。これは、瞳孔領域の輝度値について第1の画像と第2の画像の差、および、虹彩領域の輝度値について第1の画像と第2の画像の差を計算し、それらの差の絶対値を用いていることと等価である。すなわち、|(Pa−Ia)−(Pb−Ib)|=|(Pa−Pb)−(Ia−Ib)|である。   Further, a difference in luminance value between the pupil region and the iris region may be used. If the average luminance value of the iris region in the first image is Ia and the average luminance value of the iris region in the second image is Ib, for example, the luminance difference in the first image, that is, the first difference (Pa-Ia) When the absolute value of the brightness difference in the second image, that is, the difference between the second differences (Pb−Ib) is larger than the threshold value TH4, it is determined that the eye is a living body. In the case of the previous image example, for actual eyes, the luminance difference (Pa-Ia) in the first image (FIG. 9) is P1-I1, and the luminance difference (Pb-Ib) in the second image (FIG. 18). Is P3-I3, and the absolute value of the difference is | (P1-I1)-(P3-I3) |). On the other hand, regarding the printer output, the luminance difference (Pa-Ia) in the first image (FIG. 10) is P2-I2, and the luminance difference (Pb-Ib) in the second image (FIG. 19) is P4-I4. The absolute value of the difference is | (P2-I2)-(P4-I4) |. Therefore, by setting the threshold TH4 as | (P2-I2) − (P4-I4) | <TH4 <| (P1-I1) − (P3-I3) | Can be determined. This calculates the difference between the first image and the second image for the luminance value of the pupil region and the difference between the first image and the second image for the luminance value of the iris region, and calculates the absolute value of the difference. Is equivalent to using. That is, | (Pa-Ia)-(Pb-Ib) | = | (Pa-Pb)-(Ia-Ib) |.

また、第1の画像における輝度差(Pa−Ia)が所定の閾値TH6よりも大きく、かつ、第2の画像における輝度差(Pb−Ib)が所定の閾値TH5よりも小さいとき、生体の目であると判定してもよい。   When the luminance difference (Pa-Ia) in the first image is larger than the predetermined threshold TH6 and the luminance difference (Pb-Ib) in the second image is smaller than the predetermined threshold TH5, It may be determined that

あるいは、瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の比を用いてもよい。例えば、第1の画像における輝度比すなわち第1の比Pa/Iaと第2の画像における輝度比すなわち第2の比Pb/Ibとの比が、閾値TH7よりも大きいとき、生体の目であると判定する。先の画像例の場合、実際の目については、第1の画像(図9)における輝度比Pa/IaはP1/I1、第2の画像(図18)における輝度比Pb/IbはP3/I3であり、その比はP1/I1/(P3/I3)である。一方、プリンタ出力については、第1の画像(図10)における輝度比Pa/IaはP2/I2、第2の画像(図19)における輝度比Pb/IbはP4/I4であり、その比はP2/I2/(P4/I4)である。よって、閾値TH7を、P2/I2/(P4/I4)<TH7<P1/I1/(P3/I3)と設定することによって、生体の目か否かを判別できる。これは、瞳孔領域の輝度値について第1の画像と第2の画像の比、および、虹彩領域の輝度値について第1の画像と第2の画像の比を計算し、それらの比を用いていることと等価である。すなわち、(Pa/Ia)/(Pb/Ib)=(Pa/Pb)/(Ia/Ib)である。   Or you may use the ratio of the luminance value of a pupil area | region and an iris area | region. For example, when the luminance ratio in the first image, that is, the first ratio Pa / Ia, and the luminance ratio in the second image, that is, the ratio of the second ratio Pb / Ib is larger than the threshold value TH7, it is a living eye. Is determined. In the case of the previous image example, for the actual eyes, the luminance ratio Pa / Ia in the first image (FIG. 9) is P1 / I1, and the luminance ratio Pb / Ib in the second image (FIG. 18) is P3 / I3. The ratio is P1 / I1 / (P3 / I3). On the other hand, for the printer output, the luminance ratio Pa / Ia in the first image (FIG. 10) is P2 / I2, and the luminance ratio Pb / Ib in the second image (FIG. 19) is P4 / I4. P2 / I2 / (P4 / I4). Therefore, by setting the threshold value TH7 as P2 / I2 / (P4 / I4) <TH7 <P1 / I1 / (P3 / I3), it is possible to determine whether the eye is a living body. This calculates the ratio of the first image to the second image for the luminance value of the pupil region and the ratio of the first image to the second image for the luminance value of the iris region, and uses those ratios. Is equivalent to That is, (Pa / Ia) / (Pb / Ib) = (Pa / Pb) / (Ia / Ib).

また、第1の画像における輝度比Pa/Iaが所定の閾値TH9よりも大きく、かつ、第2の画像における輝度比Pb/Ibが所定の閾値TH8よりも小さいとき、生体の目であると判定してもよい。   Further, when the luminance ratio Pa / Ia in the first image is larger than the predetermined threshold TH9 and the luminance ratio Pb / Ib in the second image is smaller than the predetermined threshold TH8, it is determined that the eye is a living body. May be.

また、瞳孔領域内の角膜反射の影響を避けるために、瞳孔領域内の輝度値の平均値を計算する際に、輝度値が所定の閾値TH10よりも小さい画素のみを用いるようにしてもよい。また、網膜反射の場合、瞳孔領域内の輝度値はほぼ一様に大きくなるため、瞳孔領域内の輝度値の分散または標準偏差が所定の閾値TH11よりも小さいか否かを、生体の目の判定条件に付け加えてもよい。   In addition, in order to avoid the influence of corneal reflection in the pupil region, when calculating the average value of the luminance values in the pupil region, only pixels whose luminance value is smaller than the predetermined threshold value TH10 may be used. Further, in the case of retinal reflection, the luminance value in the pupil region increases substantially uniformly. Therefore, whether or not the variance or standard deviation of the luminance value in the pupil region is smaller than a predetermined threshold TH11 is determined. It may be added to the determination condition.

以上のように本実施形態によると、被写体をカメラの光軸と同軸で照明して撮影した画像と、カメラの光軸と異なる軸で照明した画像とを用いて、両画像の瞳孔領域の輝度値を基にして、生体の目と、写真や義眼とを区別することができる。したがって、精度の高い生体眼判定を簡易な方法によって実現することができ、例えば、個人認証において、生体の目でないものを誤って認証することを防止し、信頼性を高めることができる。   As described above, according to the present embodiment, the luminance of the pupil region of both images using an image obtained by illuminating the subject coaxially with the optical axis of the camera and an image illuminated with an axis different from the optical axis of the camera. Based on the value, it is possible to distinguish a living eye from a photograph or an artificial eye. Therefore, accurate biological eye determination can be realized by a simple method. For example, in personal authentication, it is possible to prevent erroneous authentication of non-biological eyes, and to improve reliability.

なお、本実施形態では、第1の画像を撮影するとき照明12のみを発光させ、第2の画像を撮影するとき照明21のみを発光させるようにしたが、第1の画像を撮影する場合は照明12と照明21を同時に発光させてもかまわない。この場合、虹彩領域の輝度は照明21によって確保し、照明12は網膜反射を起こす最低限の光量にすれば、網膜の中心部付近に光が照射されることによる目の負担を低減することができる。   In the present embodiment, only the illumination 12 is emitted when the first image is photographed, and only the illumination 21 is emitted when the second image is photographed. However, when the first image is photographed. The illumination 12 and the illumination 21 may be emitted simultaneously. In this case, if the brightness of the iris region is ensured by the illumination 21 and the illumination 12 is set to the minimum light amount that causes retinal reflection, the burden on the eyes due to the light being irradiated near the center of the retina can be reduced. it can.

なお、カメラと照明とを非同軸にする場合は、網膜反射が起きない程度に同軸からずらせばよい。   When the camera and the illumination are made non-coaxial, they should be shifted from the coax so that retinal reflection does not occur.

(第3の実施形態)
本発明の第3の実施形態に係る虹彩認証方法は、基本的な処理の流れは、第1の実施形態と同様である。異なるのは、被写体をカメラの光軸と同軸で照明して画像を撮影する際、複数枚の画像を取得し、これら複数枚の画像を用いて生体眼判定を行う点である。
(Third embodiment)
The iris authentication method according to the third embodiment of the present invention has the same basic processing flow as that of the first embodiment. The difference is that when a subject is illuminated coaxially with the optical axis of the camera and an image is taken, a plurality of images are acquired, and a living eye determination is performed using these images.

本実施形態に係る虹彩認証装置として、第1の実施形態と同様に図5の装置を用いる。図5の構成要素は、第1の実施形態での説明と同様なので説明を省略する。   As an iris authentication apparatus according to this embodiment, the apparatus shown in FIG. 5 is used as in the first embodiment. The constituent elements in FIG. 5 are the same as those described in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

本実施形態における処理について、ここでは図4のフローを参照して説明する。もちろん、図7に示すように、虹彩認証の前に生体眼判定を行うようにしてもよいし、虹彩認証と生体眼判定とを並行に行ってもよい。   The processing in this embodiment will be described here with reference to the flow of FIG. Of course, as shown in FIG. 7, the biological eye determination may be performed before the iris authentication, or the iris authentication and the biological eye determination may be performed in parallel.

まずステップS11において、撮影装置10によって、複数枚の虹彩画像を撮影する。ここでは、毎秒30フレームの撮影速度で虹彩画像を撮影することとし、カメラ11の露光時に同期させて照明12を発光させる。   First, in step S11, a plurality of iris images are photographed by the photographing device 10. Here, an iris image is shot at a shooting speed of 30 frames per second, and the illumination 12 is emitted in synchronization with the exposure of the camera 11.

次にステップS12において、ステップS11で撮影した複数の画像を用いて虹彩認証を行う。この処理は虹彩認証部16によって実行される。   Next, in step S12, iris authentication is performed using a plurality of images taken in step S11. This process is executed by the iris authentication unit 16.

ここでは、別途、画質判定を行い、画質判定の評価値が最大の画像を1枚、虹彩認証に用いるものとする。画質としては、フォーカス値、瞼の開き度合い等を用いることができる。もちろん、撮影した複数の虹彩画像のうち、どの画像を認証に用いてもよい。また、全ての虹彩画像を用いて認証を行い、例えばそのいずれかで認証が成功すれば最終的に認証成功としたり、所定の割合の虹彩画像で認証成功すれば最終的に認証成功としてもよく、セキュリティレベルに応じて、認証ポリシーを決定すればよい。虹彩認証の手法は第1の実施形態に示したとおりである。   Here, it is assumed that image quality determination is performed separately and one image having the maximum evaluation value for image quality determination is used for iris authentication. As the image quality, a focus value, a degree of opening of the eyelid, and the like can be used. Of course, any image among a plurality of photographed iris images may be used for authentication. In addition, authentication is performed using all iris images, and for example, if authentication is successful in any of them, the authentication is finally successful, and if authentication is successful with a predetermined ratio of iris images, the authentication may be successful. The authentication policy may be determined according to the security level. The iris authentication method is as shown in the first embodiment.

そしてステップS13において、認証が成功したか否かをチェックする。認証が成功したときは(Yes)ステップS14にすすみ、そうでないときは(No)、他人として棄却し、処理を終了する。   In step S13, it is checked whether authentication is successful. If the authentication is successful (Yes), the process proceeds to step S14. If not (No), it is rejected as another person and the process is terminated.

ステップS14では、生体眼判定を行う。この処理は生体眼判定部17によって実行される。詳細については後述する。そして、判定の結果、生体の目でないと判定されたときは(S15でNo)、棄却し、処理を終了する。一方、生体の目であると判定されたときは(S15でYes)、認証成功として、処理を終了する。   In step S14, living eye determination is performed. This process is executed by the living eye determination unit 17. Details will be described later. And when it determines with it not being a living body's eye as a result of determination (it is No at S15), it rejects and complete | finishes a process. On the other hand, when it is determined that the eye is a living body (Yes in S15), the processing ends as authentication success.

ここで、本実施形態でのステップS14における生体眼判定について、図8のフローに従って詳細に説明する。ここでの処理が、本実施形態に係る生体眼判定方法に対応している。   Here, the living eye determination in step S14 in the present embodiment will be described in detail according to the flow of FIG. The processing here corresponds to the living eye determination method according to the present embodiment.

まずステップS31にて、撮影した複数枚の虹彩画像について、瞳孔領域の決定を行う。毎秒30フレームの撮影速度で連続して撮影した場合、複数の虹彩画像における瞳孔領域はほとんど変化していないと考えられるので、1枚目の画像のみ瞳孔領域の探索領域を大きめにして探索し、2枚目以降は、前フレームにおける瞳孔領域を探索の初期値として、その周辺のみ探索することで計算量を削減できる。瞳孔領域の決定には任意の手法を用いることができ、例えば特許文献1に記載された手法を用いればよい。   First, in step S31, the pupil region is determined for a plurality of shot iris images. When continuously shooting at a shooting speed of 30 frames per second, it is considered that the pupil area in the plurality of iris images has hardly changed, so only the first image is searched with the search area for the pupil area enlarged, For the second and subsequent frames, the amount of calculation can be reduced by searching only the periphery of the pupil region in the previous frame as an initial search value. Any method can be used to determine the pupil region. For example, the method described in Patent Document 1 may be used.

次にステップS32において、複数枚の画像における瞳孔領域の輝度値を基にして、画像に映された目が生体の目であるか否かを判定する。ここで、生体の目は、周囲の明るさが一定の場合でも、その瞳孔はわずかな収縮・散大を繰り返している。すなわち、いわゆる瞳孔動揺を起こしている。本実施形態では、生体眼であれば網膜反射を起こすであろう同軸照明下で撮影した複数の画像から、瞳孔領域における輝度値を基にした所定の指標の時間変化を求める。そして、この指標の時間変化から瞳孔同様の有無を検出し、生体の目であるか否かを判定する。   Next, in step S32, it is determined based on the luminance value of the pupil region in the plurality of images whether or not the eyes shown in the images are biological eyes. Here, the eyes of the living body repeatedly contract and dilate slightly even when the surrounding brightness is constant. That is, so-called pupil shaking is caused. In this embodiment, the time change of a predetermined index based on the luminance value in the pupil region is obtained from a plurality of images taken under coaxial illumination that would cause retinal reflection if it is a living eye. And the presence or absence similar to a pupil is detected from the time change of this parameter | index, and it is determined whether it is a biological eye.

ここで、瞳孔動揺すなわち瞳孔の収縮・散大の程度は、瞳孔径の時間変化から、直接測定することができる。しかしながら、本願発明者らが実際に実験を行った結果、以下の理由から、通常の虹彩認証では、瞳孔径の変化を精度良く測定することは困難であることが判明した。   Here, the degree of pupil fluctuation, that is, the contraction / expansion of the pupil, can be directly measured from the temporal change of the pupil diameter. However, as a result of actual experiments conducted by the inventors of the present application, it has been found that, for the following reasons, it is difficult to measure changes in pupil diameter with high accuracy in normal iris authentication.

すなわち、一般に、虹彩認証に用いられる虹彩画像は、カメラの仕様等から、虹彩の直径が約200ピクセルになるような解像度で撮影される。また、通常の明るさの環境では、瞳孔開度は、人物間で多少の差があるものの、瞳孔径・虹彩径比で0.40程度である。このとき、瞳孔の直径は約80ピクセルとなる。また、本願発明者らの実験によると、このような条件での瞳孔動揺による瞳孔直径の変動幅は、標準偏差で3.7ピクセルであった(被験者4名の平均値)。標準偏差で3〜4ピクセル程度の周期的な変動を精度良く測定することは、実際には、瞳孔領域の検出誤差等も存在するので、相当困難となることが予想される。したがって、虹彩認証を行う際の一般的な撮影環境では、瞳孔径の変化を、十分な精度で検出することは困難であると考えられる。   That is, generally, an iris image used for iris authentication is photographed with a resolution such that the diameter of the iris is about 200 pixels from the camera specifications and the like. In a normal brightness environment, the pupil opening degree is about 0.40 in terms of the pupil diameter / iris diameter ratio, although there are some differences between persons. At this time, the pupil diameter is about 80 pixels. Further, according to the experiments by the inventors of the present application, the fluctuation range of the pupil diameter due to the fluctuation of the pupil under such conditions was 3.7 pixels as a standard deviation (an average value of four subjects). It is expected that it will be considerably difficult to accurately measure a periodic variation of about 3 to 4 pixels with a standard deviation because there is actually a detection error of a pupil region and the like. Therefore, it is considered that it is difficult to detect a change in pupil diameter with sufficient accuracy in a general imaging environment when performing iris authentication.

そこで、本実施形態では、瞳孔径の微小な変化の有無を、同軸照明下での瞳孔領域における輝度値に係る指標の時間変化を基にして、判定する。同軸照明によって網膜反射が生じたとき、瞳孔領域の明るさは、瞳孔を通過して網膜に達する光量が大きいほど明るく、すわなち、瞳孔径が大きいほど明るくなる。よって、瞳孔領域(すなわち網膜反射)の輝度値、またはこの輝度値に係る指標の時間変化を用いることによって、瞳孔の収縮・散大の有無を判定することができる。   Therefore, in the present embodiment, the presence / absence of a minute change in the pupil diameter is determined based on the time change of the index related to the luminance value in the pupil region under the coaxial illumination. When retinal reflection occurs due to coaxial illumination, the brightness of the pupil region increases as the amount of light that passes through the pupil and reaches the retina increases, that is, increases as the pupil diameter increases. Therefore, by using the luminance value of the pupil region (that is, retinal reflection) or the temporal change of the index related to the luminance value, it is possible to determine whether or not the pupil is contracted or dilated.

輝度値に係る所定の指標としては、様々なものが考えられる。例えば、瞳孔領域に含まれる各画素の輝度値の平均値を、所定の指標として用いればよい。この場合、瞳孔領域に鏡面反射(角膜反射)が生じているときは、角膜反射領域を除いた領域での輝度値の平均値を計算すればよい。角膜反射領域は通常、輝度値が極端に大きくなるため、輝度値に適切な閾値を設けることによって、その範囲を特定することができる。   Various predetermined indexes relating to the luminance value are conceivable. For example, an average value of luminance values of pixels included in the pupil region may be used as a predetermined index. In this case, when specular reflection (corneal reflection) occurs in the pupil region, an average value of luminance values in the region excluding the corneal reflection region may be calculated. Since the luminance value of the corneal reflection region is usually extremely large, the range can be specified by providing an appropriate threshold value for the luminance value.

また、瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の比を、所定の指標として用いてもよい。これにより、環境の変化に対してロバスト性を持たせることができる。   Further, a ratio of luminance values between the pupil region and the iris region may be used as a predetermined index. Thereby, it is possible to provide robustness against changes in the environment.

環境の変化として、例えば、複数画像の撮影中に同軸照明と被写体との距離が変化することが考えられる。入退室管理装置のように固定タイプの撮影装置では、被写体人物の頭部が動くことによって同軸照明と被写体との距離が変化する。また、ハンディタイプの撮影装置では、装置を把持している手が動いたり被写体人物の頭部が動くことによって同軸照明と被写体との距離が変化する。照明が完全な平行光でない場合、照明との距離が変化すると、これに伴って瞳孔領域の輝度値も変化してしまうので、瞳孔領域の輝度値単独では、瞳孔動揺を精度良く測定することが必ずしもできない可能性がある。   As a change in the environment, for example, it is conceivable that the distance between the coaxial illumination and the subject changes during shooting of a plurality of images. In a fixed type imaging device such as an entrance / exit management device, the distance between the coaxial illumination and the subject changes as the subject's head moves. Further, in the handy type photographing apparatus, the distance between the coaxial illumination and the subject changes when the hand holding the device moves or the head of the subject person moves. If the illumination is not perfectly parallel light and the distance to the illumination changes, the luminance value of the pupil region also changes accordingly, so the pupil region alone can accurately measure pupil fluctuation. It may not always be possible.

一方、虹彩領域の輝度値は、一定の照明下では変化しないが、同軸照明と被写体との距離が変化した場合は、瞳孔領域の輝度値と同様に、それに応じて変化する。よって、瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の比を用いることによって、環境の変化の影響を除外して、瞳孔の収縮・散大のみによる輝度変化を精度良く測定することができる。   On the other hand, the luminance value of the iris region does not change under constant illumination, but when the distance between the coaxial illumination and the subject changes, it changes in accordance with the luminance value of the pupil region. Therefore, by using the ratio of the luminance values of the pupil region and the iris region, it is possible to accurately measure the luminance change due to only the contraction / expansion of the pupil, excluding the influence of the environmental change.

また、瞳孔領域における各画素の輝度値の総和を、所定の指標として用いてもよい。すなわち、瞳孔が散大すると、上述したとおり網膜反射による瞳孔領域の輝度が大きくなるとともに、瞳孔領域の面積も大きくなる。一方、瞳孔が収縮すると、瞳孔領域に輝度が小さくなるとともに、瞳孔領域の面積も小さくなる。したがって、瞳孔領域における輝度値の総和を指標とすることによって、瞳孔動揺による指標の時間変化が、輝度値の平均値を用いるときと比べて、より強調されることになる。したがって、計測ノイズに対するS/Nを向上させることができ、測定精度を向上させることができる。   Further, the sum of the luminance values of the respective pixels in the pupil region may be used as a predetermined index. That is, when the pupil is dilated, the luminance of the pupil region due to retinal reflection increases as described above, and the area of the pupil region also increases. On the other hand, when the pupil contracts, the luminance in the pupil region decreases and the area of the pupil region also decreases. Therefore, by using the sum of the luminance values in the pupil region as an index, the temporal change of the index due to pupil fluctuation is more emphasized than when the average value of luminance values is used. Therefore, S / N with respect to measurement noise can be improved, and measurement accuracy can be improved.

さらに、瞳孔領域における各画素の輝度値の総和として、虹彩領域の面積によって正規化した値を用いてもよい。例えば、照明と被写体との距離が変化したとき、瞳孔領域の輝度に加えて解像度も変化してしまう。そこで、瞳孔領域における輝度値の総和について、輝度の変化の影響を除去すべく、虹彩領域の輝度値(例えば平均値)によって正規化した後、さらに、虹彩領域の面積によって正規化する。これにより、解像度の変化の影響も除去することができる。虹彩領域の面積としては例えば、虹彩外縁(図6参照)を表す円の面積(虹彩半径をrピクセルとすればπr)を用いればよい。また、実際に露出している虹彩領域の面積を用いてよい。なお、虹彩領域の輝度値と面積とで正規化する代わりに、虹彩領域における画素の輝度値の総和を用いて正規化しても、同様の効果が得られる。また、虹彩領域の輝度値で正規化する処理を省き、面積でのみ正規化してもよい。 Furthermore, a value normalized by the area of the iris region may be used as the sum of the luminance values of the pixels in the pupil region. For example, when the distance between the illumination and the subject changes, the resolution changes in addition to the luminance of the pupil region. Therefore, the sum of the luminance values in the pupil region is normalized by the luminance value (for example, an average value) of the iris region in order to remove the influence of the luminance change, and further normalized by the area of the iris region. Thereby, the influence of the change in resolution can also be removed. As the area of the iris region, for example, the area of a circle representing the outer edge of the iris (see FIG. 6) (πr 2 if the iris radius is r pixels) may be used. Further, the area of the iris region that is actually exposed may be used. The same effect can be obtained by normalizing using the sum of the luminance values of the pixels in the iris region instead of normalizing with the luminance value and area of the iris region. Further, the process of normalizing with the luminance value of the iris region may be omitted, and normalization may be performed only with the area.

図20はこのようにして求めた、瞳孔領域の輝度値に係る指標の時間変化を示す模式図である。指標の取り方によって縦軸の変動度合は異なるが、生体眼については、図20に示すような瞳孔動揺に起因する周期的な変動が得られる。   FIG. 20 is a schematic diagram showing the time change of the index related to the luminance value of the pupil region obtained in this way. Although the degree of fluctuation of the vertical axis varies depending on how the index is taken, for a living eye, a periodic fluctuation due to pupil fluctuation as shown in FIG. 20 is obtained.

次に、図20のような指標時間変化から、生体眼であるか否かを判定する。ここでは、図20に示すような指標の時間変化に対してフーリエ変換を適用し、周波数特性を用いて判定を行う。図21は生体眼について、指標の時間変化から得られた周波数とパワーとの関係を示すグラフである。図21は所定の指標として瞳孔領域における輝度和を用いたものであり、40シーケンス(4眼×10シーケンス)の周波数特性を平均化してプロットしたものである。横軸は周波数、縦軸はパワーであり、ともに対数をとっている。図21ではプロットを直腺近似した破線も併せて示している。図21から、周波数の対数に対しパワーの対数がほぼ直線的に減少しており、すなわち、1/f特性を持っていることが分かる。よって、認証時に撮影したシーケンスの周波数特性が1/f特性になっているか否かを基にして、生体眼判定を行うことができる。   Next, it is determined whether or not it is a living eye from the index time change as shown in FIG. Here, the Fourier transform is applied to the time change of the index as shown in FIG. 20, and the determination is performed using the frequency characteristics. FIG. 21 is a graph showing the relationship between the frequency and the power obtained from the time change of the index for the living eye. FIG. 21 uses the luminance sum in the pupil region as a predetermined index, and plots the frequency characteristics of 40 sequences (4 eyes × 10 sequences) averaged. The horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents power, both of which are logarithmic. FIG. 21 also shows a broken line obtained by approximating the plot to a straight line. From FIG. 21, it can be seen that the logarithm of power decreases almost linearly with respect to the logarithm of frequency, that is, has a 1 / f characteristic. Therefore, it is possible to perform a living eye determination based on whether or not the frequency characteristic of the sequence photographed at the time of authentication is a 1 / f characteristic.

なお、撮影解像度が十分である場合や、瞳孔径の変化を大きくできる場合(例えば、撮影環境の可視光照度を変化させる場合、ただし、網膜反射を起こさせるための近赤外光の照明強度は一定)は、瞳孔径の変化を精度良く取得できる。この場合は、瞳孔径の時間変動の周波数特性を基にして、生体眼判定を行ってもよい。   In addition, when the imaging resolution is sufficient, or when the change in pupil diameter can be increased (for example, when changing the illuminance of visible light in the imaging environment, however, the illumination intensity of near-infrared light for causing retinal reflection is constant. ) Can accurately obtain changes in pupil diameter. In this case, the biological eye determination may be performed based on the frequency characteristics of the temporal variation of the pupil diameter.

また、瞳孔径と瞳孔領域の輝度値とを併用してもよい。例えば、瞳孔径と瞳孔領域の輝度値との間に相関があるか否かを利用して、生体眼判定を行ってもよい。図22は瞳孔径と虹彩輝度・瞳孔輝度比との関係を示すグラフである。図22は2名の人物について、撮影環境の可視光強度を変化させながら毎秒30フレームで虹彩画像を撮影したときのものである。図22から分かるように、瞳孔径が大きくなるにつれて、瞳孔輝度は大きくなり、この結果、虹彩輝度・瞳孔輝度比が小さくなる。このような相関があるか否かを基にして、生体眼判定を行ってもよい。   Moreover, you may use together a pupil diameter and the luminance value of a pupil area | region. For example, the biological eye determination may be performed using whether or not there is a correlation between the pupil diameter and the luminance value of the pupil region. FIG. 22 is a graph showing the relationship between the pupil diameter and the iris luminance / pupil luminance ratio. FIG. 22 shows an iris image taken at 30 frames per second for two persons while changing the visible light intensity in the shooting environment. As can be seen from FIG. 22, as the pupil diameter increases, the pupil luminance increases, and as a result, the iris luminance / pupil luminance ratio decreases. Biological eye determination may be performed based on whether or not there is such a correlation.

以上のように本実施形態によると、被写体をカメラの光軸と同軸で照明して時間的に連続して撮影した複数枚の画像から、瞳孔領域の輝度値に係る所定の指標の時間変化を求める。そして、この指標の時間変化を基にして、生体の目と、写真や義眼とを区別することができる。したがって、精度の高い生体眼判定を簡易な方法によって実現することができ、例えば、個人認証において、生体の目でないものを誤って認証することを防止し、信頼性を高めることができる。   As described above, according to the present embodiment, the time change of a predetermined index related to the luminance value of the pupil region is obtained from a plurality of images obtained by continuously illuminating the subject coaxially with the optical axis of the camera. Ask. Then, based on the time change of the index, it is possible to distinguish between the eyes of a living body and photographs or artificial eyes. Therefore, accurate biological eye determination can be realized by a simple method. For example, in personal authentication, it is possible to prevent erroneous authentication of non-biological eyes, and to improve reliability.

なお、上述の実施形態では、照明としてLEDを用いる例について説明している。LEDは低消費電力、長寿命という利点により、利用が増加している光源であるが、国際規格IEC60825−1(JIS C6802)では、レーザに準ずる光源として安全基準が定められている。当然、商品化の際には、この安全基準を満たす設定にしなければならないが、生体眼判定のための同軸落射照明に用いる場合には、たとえ安全基準を満たしていたとしても、目が弱い人や目が疲れている人にとっては、負担に感じられる可能性がある。   In the above-described embodiment, an example in which LEDs are used as illumination is described. The LED is a light source that is increasingly used due to the advantages of low power consumption and long life. In the international standard IEC 60825-1 (JIS C6802), a safety standard is defined as a light source that conforms to a laser. Of course, when commercializing, it must be set to meet this safety standard, but when used for coaxial epi-illumination for biological eye determination, even if the safety standard is met, people with weak eyes And for those who are tired, they can feel burdened.

このような場合に備えて、照明はカメラ露光時間(例えば、16msまたは33ms)のみ発光させるのが好ましい。あるいは、生体眼判定を実行する回数に制限を設けてもよい。例えば、1日当たりの認証回数を人物ごとにカウントし、認証回数が上限値を超えたときは、生体眼判定を行わないようにする。あるいは、同軸落射照明を用いないような他の生体眼判定を行うようにしてもよい。   In preparation for such a case, it is preferable that the illumination is emitted only during the camera exposure time (for example, 16 ms or 33 ms). Alternatively, there may be a limit on the number of times that the living eye determination is executed. For example, the number of authentications per day is counted for each person, and when the number of authentications exceeds the upper limit value, the vital eye determination is not performed. Or you may make it perform other biological eye determination which does not use a coaxial epi-illumination.

なお、上述の各実施形態では、生体眼判定は、虹彩認証とともに行うものとしたが、他の用途に用いてもかまわない。また、近赤外光画像について行うものとしたが、本発明の生体眼判定方法は、近赤外光照明下での画像に限られるものではなく、可視光照明下であってももちろん適用可能である。この場合は、可視光カットフィルタ14は用いない。虹彩認証用の画像は、例えば、別途、撮影を行うようにすればよい。   In the above-described embodiments, the biological eye determination is performed together with iris authentication, but may be used for other purposes. In addition, although it was performed on a near-infrared light image, the living eye determination method of the present invention is not limited to an image under near-infrared light illumination, and can of course be applied even under visible light illumination. It is. In this case, the visible light cut filter 14 is not used. The iris authentication image may be taken separately, for example.

また、上述の各実施形態では、生体眼判定は、撮影装置に付随した画像処理部によって実行されるものとしたが、本発明は、このような構成に限られるものではない。例えば、図5に示すような撮影装置10が搭載された携帯端末によって目の画像を撮影し、ネットワークを介して、その画像をサーバに送信する。そして、サーバにおいて、その画像を受けて、生体眼判定を実行するようにしてもよい。すなわち、同軸落射照明で撮影された目の画像を取得し、あるいは、これと併せて非同軸落射照明で撮影された目の画像も取得し、画像に映された目が生体の目であるか否かを判定する処理を実行する、といった構成も、本発明に含まれる。   Further, in each of the above-described embodiments, the living eye determination is performed by the image processing unit attached to the imaging apparatus, but the present invention is not limited to such a configuration. For example, an image of the eye is photographed by a portable terminal equipped with the photographing apparatus 10 as shown in FIG. And in a server, you may make it perform a living eye determination by receiving the image. That is, an image of an eye photographed with coaxial epi-illumination is acquired, or an image of an eye photographed with non-co-axial epi-illumination is also acquired, and whether the eye reflected in the image is a living eye A configuration in which processing for determining whether or not is executed is also included in the present invention.

本発明は、画像の瞳孔領域の輝度値を基にして、簡易に、画像に映された目が生体の目であるか否かを判定できるので、例えば虹彩画像を用いた個人認証において、簡易な構成によって、写真や義眼などを用いた不正ななりすましを排除することができる。   Since the present invention can easily determine whether or not the eye shown in the image is a living eye based on the luminance value of the pupil region of the image, for example, in personal authentication using an iris image, With this configuration, it is possible to eliminate unauthorized impersonation using photographs or artificial eyes.

眼球の断面図であり、網膜反射の仕組みを示す図である。It is sectional drawing of an eyeball, and is a figure which shows the mechanism of retinal reflection. (a)は網膜反射が生じたときの目の画像、(b)は(a)の画像における輝度分布を示すグラフである。(A) is an eye image when retinal reflection occurs, and (b) is a graph showing a luminance distribution in the image of (a). 角膜反射の仕組みを示す図である。It is a figure which shows the mechanism of corneal reflection. 本発明の各実施形態に係る,生体眼判定を含む虹彩認証方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the iris authentication method including living-eye determination based on each embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る,生体眼判定装置を含む虹彩認証装置の構成の一例である。It is an example of the structure of the iris authentication apparatus containing the biological eye determination apparatus based on the 1st Embodiment of this invention. 目の構造を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of eyes. 本発明の各実施形態に係る,生体眼判定を含む虹彩認証方法の他の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the other example of the iris authentication method including living-eye determination based on each embodiment of this invention. 生体眼判定方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a biological eye determination method. 生体の目を同軸落射照明で撮影した画像の模式図である。It is a schematic diagram of the image image | photographed with the coaxial epi-illumination. プリンタ出力を同軸落射照明で撮影した画像の模式図である。It is a schematic diagram of the image which image | photographed the printer output with coaxial epi-illumination. 網膜反射が撮影できる範囲を示す図である。It is a figure which shows the range which can image | photograph a retinal reflection. 網膜反射が撮影できる範囲を示す図である。It is a figure which shows the range which can image | photograph a retinal reflection. 本発明の各実施形態に係る撮影装置の他の構成例である。It is another example of a structure of the imaging device which concerns on each embodiment of this invention. 図13の撮影装置によって撮影された画像を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the image image | photographed with the imaging device of FIG. 本発明の各実施形態に係る撮影装置の他の構成例である。It is another example of a structure of the imaging device which concerns on each embodiment of this invention. 図15の照明配置の変形例である。It is a modification of the illumination arrangement | positioning of FIG. 本発明の第2の実施形態に係る,生体眼判定装置を含む虹彩認証装置の構成の一例である。It is an example of the structure of the iris authentication apparatus containing the biological eye determination apparatus based on the 2nd Embodiment of this invention. 生体の目を非同軸照明で撮影した画像の模式図である。It is a schematic diagram of the image image | photographed by the non-coaxial illumination of the biological body. プリンタ出力を非同軸照明で撮影した画像の模式図である。It is a schematic diagram of the image which image | photographed the printer output with non-coaxial illumination. 本発明の第3の実施形態に係る,瞳孔領域の輝度値に係る所定の指標の時間変化を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the time change of the predetermined | prescribed parameter | index which concerns on the luminance value of a pupil area | region based on the 3rd Embodiment of this invention. 図20のような指標の時間変化から得られた周波数特性の例である。It is an example of the frequency characteristic obtained from the time change of the parameter | index like FIG. 瞳孔径と虹彩輝度・瞳孔輝度比との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between a pupil diameter and iris luminance / pupil luminance ratio.

符号の説明Explanation of symbols

10,10A,10B,20 撮影装置
11 カメラ
12 照明
12A,12B,12C 照明(照明手段)
13 ハーフミラー
15,22 画像処理部
16,23 虹彩認証部
17,24 生体眼判定部
19 照明手段(第1の照明手段)
21 照明(第2の照明手段
10, 10A, 10B, 20 Imaging device 11 Camera 12 Illumination 12A, 12B, 12C Illumination (illumination means)
13 Half mirrors 15 and 22 Image processing units 16 and 23 Iris authentication units 17 and 24 Living eye determination unit 19 Illumination means (first illumination means)
21 Illumination (second illumination means

Claims (12)

被写体をカメラの光軸と同軸で照明して撮影した画像を、取得する第1ステップと、
前記画像に映された目が生体の目であるか否かを、生体の目であればカメラの光軸と同軸で照明したとき網膜反射が生じることを利用して、前記画像の,当該目の瞳孔領域における輝度値を基にして、判定する第2ステップとを備えた
ことを特徴とする生体眼判定方法。
A first step of acquiring an image obtained by illuminating a subject coaxially with the optical axis of the camera;
Whether or not the eye shown in the image is a living eye, if the eye is a living eye, utilizing the fact that retinal reflection occurs when illuminated coaxially with the optical axis of the camera, the eye of the image And a second step of determining based on the luminance value in the pupil region of the living eye.
請求項1において、
前記第2ステップにおいて、瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の差または比が所定の閾値よりも大きいとき、当該目は生体の目であると判定する
ことを特徴とする生体眼判定方法。
In claim 1,
In the second step, when the difference or ratio of the luminance values between the pupil region and the iris region is larger than a predetermined threshold, the eye is determined to be a living eye.
請求項1において、
前記第1ステップにおいて、時間的に連続する複数の前記画像を、取得し、
前記第2ステップにおいて、前記各画像から得た、瞳孔領域における輝度値に係る所定の指標の時間変化を基にして、生体の目であれば瞳孔動揺が生じていることを利用して、当該目が生体の目であるか否かを判定する
ことを特徴とする生体眼判定方法。
In claim 1,
In the first step, a plurality of the images that are temporally continuous are acquired,
In the second step, based on the time change of a predetermined index related to the luminance value in the pupil region obtained from each image, using the fact that the pupil is shaken if it is a living eye, A biological eye determination method characterized by determining whether or not an eye is a biological eye.
請求項3において、
前記所定の指標は、瞳孔領域における輝度値の平均値である
ことを特徴とする生体眼判定方法。
In claim 3,
The biological eye determination method, wherein the predetermined index is an average value of luminance values in a pupil region.
請求項3において、
前記所定の指標は、瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の比である
ことを特徴とする生体眼判定方法。
In claim 3,
The biological eye determination method, wherein the predetermined index is a ratio of luminance values of a pupil region and an iris region.
請求項3において、
前記所定の指標は、瞳孔領域における各画素の輝度値の総和である
ことを特徴とする生体眼判定方法。
In claim 3,
The biological eye determination method, wherein the predetermined index is a sum of luminance values of pixels in a pupil region.
請求項6において、
前記輝度値の総和として、虹彩領域の面積で正規化した値を用いる
ことを特徴とする生体眼判定方法。
In claim 6,
A biological eye determination method using a value normalized by an area of an iris region as the sum of the luminance values.
被写体をカメラの光軸と同軸で照明して撮影した第1の画像と、前記被写体をカメラの光軸と異なる光軸で照明して撮影した第2の画像とを、取得する第1ステップと、
前記第1および第2の画像に映された目が生体の目であるか否かを、生体の目であればカメラの光軸と同軸で照明したとき網膜反射が生じることを利用して、前記第1および第2の画像の,当該目の瞳孔領域における輝度値を基にして、判定する第2ステップとを備えた
ことを特徴とする生体眼判定方法。
A first step of acquiring a first image captured by illuminating the subject coaxially with the optical axis of the camera and a second image captured by illuminating the subject with an optical axis different from the optical axis of the camera; ,
Whether or not the eyes shown in the first and second images are the eyes of a living body, if the eyes of the living body, utilizing the fact that retinal reflection occurs when illuminated coaxially with the optical axis of the camera, A biological eye determination method comprising: a second step of determining based on a luminance value in the pupil region of the eye of the first and second images.
請求項8において、
前記第2ステップにおいて、
前記第1の画像における瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の差である第1の輝度差と、前記第2の画像における瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の差である第2の輝度差とを求め、
前記第1の輝度差と前記第2の輝度差との差の絶対値が、所定の閾値よりも大きいとき、当該目は生体の目であると判定する
ことを特徴とする生体眼判定方法。
In claim 8,
In the second step,
A first luminance difference that is a difference in luminance value between the pupil region and the iris region in the first image, and a second luminance difference that is a difference in luminance value between the pupil region and the iris region in the second image. And
A biological eye determination method, wherein when the absolute value of the difference between the first luminance difference and the second luminance difference is larger than a predetermined threshold, the eye is determined to be a living eye.
請求項8において、
前記第2ステップにおいて、
前記第1の画像における瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の比である第1の輝度比と、前記第2の画像における瞳孔領域と虹彩領域との輝度値の比である第2の輝度比とを求め、
前記第1の輝度比と前記第2の輝度比との比が、所定の閾値よりも大きいとき、当該目は生体の目であると判定する
ことを特徴とする生体眼判定方法。
In claim 8,
In the second step,
A first luminance ratio that is a ratio of luminance values of the pupil region and the iris region in the first image, and a second luminance ratio that is a ratio of luminance values of the pupil region and the iris region in the second image. And
A biological eye determination method, wherein when the ratio between the first luminance ratio and the second luminance ratio is greater than a predetermined threshold, the eye is determined to be a living eye.
被写体を撮影するカメラと、
前記被写体を、前記カメラの光軸と同軸で照明する照明手段と、
前記照明手段による照明時に前記カメラによって撮影された画像を受け、前記画像に映された目が生体の目であるか否かを、生体の目であればカメラの光軸と同軸で照明したとき網膜反射が生じることを利用して、前記画像の,当該目の瞳孔領域における輝度値を基にして、判定する生体眼判定部とを備えた
ことを特徴とする生体眼判定装置。
A camera to shoot the subject,
Illumination means for illuminating the subject coaxially with the optical axis of the camera;
When an image photographed by the camera is received at the time of illumination by the illuminating means, and whether or not the eye shown in the image is a living eye, if it is a living eye, it is illuminated coaxially with the optical axis of the camera A biological eye determination device comprising: a biological eye determination unit that determines based on a luminance value in a pupil region of the eye using the occurrence of retinal reflection.
被写体を撮影するカメラと、
前記被写体を、前記カメラの光軸と同軸で照明する第1の照明手段と、
前記被写体を、前記カメラの光軸と異なる軸で照明する第2の照明手段と、
前記第1の照明手段による照明時に前記カメラによって撮影された第1の画像、および、前記第2の照明手段による照明時に前記カメラによって撮影された第2の画像を受け、前記第1および第2の画像に映された目が生体の目であるか否かを、生体の目であればカメラの光軸と同軸で照明したとき網膜反射が生じることを利用して、前記第1および第2の画像の,当該目の瞳孔領域における輝度値を基にして、判定する生体眼判定部とを備えた
ことを特徴とする生体眼判定装置。
A camera to shoot the subject,
First illumination means for illuminating the subject coaxially with the optical axis of the camera;
Second illumination means for illuminating the subject with an axis different from the optical axis of the camera;
Receiving the first image taken by the camera during illumination by the first illumination means and the second image taken by the camera during illumination by the second illumination means; Whether or not the eye shown in the image is a biological eye, if the biological eye is illuminated with the optical axis of the camera coaxially, the first and second retinal reflections occur. A biological eye determination device, comprising: a biological eye determination unit that determines based on a luminance value in a pupil region of the eye of the image.
JP2006191559A 2003-07-04 2006-07-12 Living body eye determination method and living body eye determination device Active JP4527088B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006191559A JP4527088B2 (en) 2003-07-04 2006-07-12 Living body eye determination method and living body eye determination device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003192268 2003-07-04
JP2006191559A JP4527088B2 (en) 2003-07-04 2006-07-12 Living body eye determination method and living body eye determination device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004197294A Division JP3848953B2 (en) 2003-07-04 2004-07-02 Living body eye determination method and living body eye determination device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006326326A true JP2006326326A (en) 2006-12-07
JP4527088B2 JP4527088B2 (en) 2010-08-18

Family

ID=37548618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006191559A Active JP4527088B2 (en) 2003-07-04 2006-07-12 Living body eye determination method and living body eye determination device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4527088B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012024154A (en) * 2010-07-20 2012-02-09 Panasonic Corp Pupil detecting device and pupil detecting method
JP2021511141A (en) * 2018-01-19 2021-05-06 チルドレンズ ナショナル メディカル センターChildren’S National Medical Center Bioassays for non-invasive detection of substance use and physiological conditions
JP7479440B2 (en) 2015-05-20 2024-05-08 マジック リープ, インコーポレイテッド Tilt-shift iris imaging

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000033080A (en) * 1998-07-17 2000-02-02 Oki Electric Ind Co Ltd Iris code generator and iris recognizing system
JP2002312772A (en) * 2001-04-13 2002-10-25 Oki Electric Ind Co Ltd Individual identification device and eye forgery judgment method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000033080A (en) * 1998-07-17 2000-02-02 Oki Electric Ind Co Ltd Iris code generator and iris recognizing system
JP2002312772A (en) * 2001-04-13 2002-10-25 Oki Electric Ind Co Ltd Individual identification device and eye forgery judgment method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012024154A (en) * 2010-07-20 2012-02-09 Panasonic Corp Pupil detecting device and pupil detecting method
JP7479440B2 (en) 2015-05-20 2024-05-08 マジック リープ, インコーポレイテッド Tilt-shift iris imaging
JP2021511141A (en) * 2018-01-19 2021-05-06 チルドレンズ ナショナル メディカル センターChildren’S National Medical Center Bioassays for non-invasive detection of substance use and physiological conditions
JP7279999B2 (en) 2018-01-19 2023-05-23 チルドレンズ ナショナル メディカル センター Bioassays for noninvasive detection of drug use and physiological states
US11931171B2 (en) 2018-01-19 2024-03-19 Children's National Medical Center Bioassay for the non-invasive detection of drug use and physiologic conditions

Also Published As

Publication number Publication date
JP4527088B2 (en) 2010-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7801336B2 (en) Living eye judging method and living eye judging device
US8644562B2 (en) Multimodal ocular biometric system and methods
da Costa et al. Dynamic features for iris recognition
JP4469476B2 (en) Eye position detection method and eye position detection apparatus
EP0989517A2 (en) Determining the position of eyes through detection of flashlight reflection and correcting defects in a captured frame
WO2006088042A1 (en) Biometric discrimination device, authentication device, and biometric discrimination method
JP2007516525A (en) Method and system for facial image acquisition and identification
US10891479B2 (en) Image processing method and system for iris recognition
US11163994B2 (en) Method and device for determining iris recognition image, terminal apparatus, and storage medium
JP3808014B2 (en) Eye image pickup device and individual authentication device
JP3848953B2 (en) Living body eye determination method and living body eye determination device
US20180352131A1 (en) Automatic exposure module for an image acquisition system
US11837029B2 (en) Biometric authentication device and biometric authentication method
JP4527088B2 (en) Living body eye determination method and living body eye determination device
JP2006318374A (en) Glasses determination device, authentication device, and glasses determination method
US20100309303A1 (en) Person recognition method and device incorporating the anatomic location of the retina as a biometric constant, corresponding to the physiological location of the projection of the visual axis.
KR101794727B1 (en) Method for verificaing iris
Hájek et al. Bimodal eye imaging system
KR20180072528A (en) Method for verificaing iris
Sgroi An Analysis of Intrinsic and Extrinsic Factors for Iris Biometric Systems
Kolář et al. Bimodal Eye Imaging System for Biometric and Medical Applications

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090825

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091023

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100511

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100602

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130611

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4527088

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250