CN102292026A - 认证装置、摄像装置、认证方法和认证程序 - Google Patents

认证装置、摄像装置、认证方法和认证程序 Download PDF

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Abstract

提高认证对象物的配置的再现性。输入部(1b)取得摄像装置(2)拍摄作为认证对象物的生物体而生成的生物体图像，并将该生物体图像输出到运算部(1c)。运算部(1c)在从输入部(1b)取得生物体图像后，根据取得的生物体图像和存储在登记图像存储部(1a)中的登记图像，计算分别取得生物体图像和登记图像时的生物体相对于摄像装置(2)的相对位置之差。输出部(1d)输出促使减少运算部(1c)计算出的相对位置之差的引导信息。

Description

认证装置、摄像装置、认证方法和认证程序
技术领域
本发明涉及认证装置、摄像装置、认证方法和认证程序，尤其涉及进行生物体认证的认证装置、摄像装置、认证方法和认证程序。
背景技术
以往，能够利用将生物体作为认证对象物的生物体认证来对个人进行确定。例如，基于手掌或手指的静脉的认证方法(静脉认证)由于容易利用而作为即使在一般人利用的地方也具有很强的安全性的认证方法得到普及。
在静脉认证中，使用近红外光拍摄手掌或手指的静脉图案，将拍摄到的静脉图案与预先登记的静脉图案进行对照。并且，在登记时的静脉图案与认证时拍摄的静脉图案以规定精度一致时确定为本人(例如，参照专利文献1、2)。
这里，在静脉图案拍摄时，需要使手掌或手指相对于摄像装置配置在规定位置。因此，存在登记时与认证时手掌或手指的放置方式不同的情况。在该情况下，登记时与认证时所拍摄的静脉图案的图像不同，即使是本人，也有可能误判定为不是本人。
为了避免这样的认证失败，考虑了如下方法：对认证时拍摄到的静脉图案进行位置校正后再进行对照。例如，公知有如下方法：认证时进行静脉图案的拍摄，取得静脉特征信息，并且利用通过可见光拍摄到的手指皱纹的特征信息进行静脉特征信息的位置校正，使用校正后的静脉特征信息来进行对照(例如，参照专利文献3)。
专利文献1：日本特开2007-229360号公报
专利文献2：日本特开2007-233231号公报
专利文献3：日本特开2008-134862号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，即使如上述专利文献3记载的方法那样使用校正后的信息进行对照，如果与所登记的信息相比、所取得的静脉特征信息的信息量较少，则也不能提高认证本身的可靠性。即，为了提高认证本身的可靠性，需要使登记时和认证时拍摄到的静脉图案高精度地一致来进行认证。因此，需要提高再现性，以使认证时的生物体相对于摄像装置的配置与登记时尽可能一致。
本发明是鉴于这一点而完成的，其目的在于提供能够提高认证对象物的配置再现性的认证装置、摄像装置、认证方法和认证程序。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题而提供一种进行生物体认证的认证装置。该认证装置包括运算部和输出部。运算部在取得摄像装置拍摄生物体而生成的生物体图像后，根据该生物体图像和存储在登记图像存储部中的登记图像，计算摄像装置为了分别生成生物体图像和登记图像而拍摄生物体时的生物体相对于摄像装置的相对位置之差。输出部输出促使减少运算部计算出的相对位置之差的引导信息。
根据这样的认证装置，在取得摄像装置拍摄生物体而生成的生物体图像后，运算部根据该生物体图像和存储在登记图像存储部中的登记图像，计算摄像装置为了分别生成生物体图像和登记图像而拍摄生物体时的生物体相对于摄像装置的相对位置之差。然后，输出部输出促使减少运算部计算出的相对位置之差的引导信息。
另外，为了解决上述课题而提供一种进行生物体认证的摄像装置。该摄像装置具有摄像部、运算部、输出部和引导部。摄像部拍摄生物体，生成生物体图像。运算部在取得摄像部生成的生物体图像后，根据该生物体图像和存储在登记图像存储部中的登记图像，计算摄像装置为了分别生成生物体图像和登记图像而拍摄生物体时的生物体相对于摄像装置的相对位置之差。输出部输出促使减少运算部计算出的相对位置之差的引导信息。引导部报知输出部输出的引导信息。
根据这样的摄像装置，摄像部拍摄生物体，生成生物体图像。在取得摄像装置拍摄生物体而生成的生物体图像后，运算部根据该生物体图像和存储在登记图像存储部中的登记图像，计算摄像装置为了分别生成生物体图像和登记图像而拍摄生物体时的生物体相对于摄像装置的相对位置之差。然后，输出部输出促使减少运算部计算出的相对位置之差的引导信息。进而，引导部报知输出部输出的引导信息。
另外，为了解决上述课题而提供一种进行与上述认证装置相同处理的认证方法。另外，为了解决上述课题而提供一种使计算机执行与上述认证装置相同处理的认证程序。
发明效果
根据上述认证装置、摄像装置、认证方法和认证程序，能够提高认证对象物的配置再现性。
通过与表示作为本发明示例的优选实施方式的附图相关的下述说明，本发明的上述以及其它目的、特征、和优点将变得更加明显。
附图说明
图1是示出认证装置的概要的图。
图2是示出便携电话机的外观的图。
图3是示出便携电话机的硬件结构的图。
图4是示出摄像部的硬件结构的图。
图5是示出便携电话机的功能结构的图。
图6是示出引导用LED亮灭控制表的数据结构例的图。
图7是示出相似度阈值设定表的数据结构例的图。
图8是示出认证信息管理表的数据结构例的图。
图9是示出登记时和认证时拍摄到的静脉图案的例子的图。
图10是示出静脉图案的对位方法的具体例的图。
图11是示出静脉图案对照时的相似度分布的图。
图12是示出基于引导用LED的指示器图像的具体例的图。
图13是示出静脉图案的登记处理的顺序的流程图。
图14是示出认证处理的顺序的流程图。
图15是示出引导处理的顺序的流程图。
图16是示出认证时的便携电话机的使用方法的具体例的图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本实施方式。
图1是示出认证装置的概要的图。认证装置1与摄像装置2连接。认证装置1根据摄像装置2拍摄生物体(例如，手掌的静脉)而生成的生物体图像，进行本人认证。认证装置1具有登记图像存储部1a、输入部1b、运算部1c和输出部1d。
登记图像存储部1a存储生物体的登记图像。登记图像由用户预先登记。登记图像例如是表示用户手掌静脉图案的图像。
输入部1b取得摄像装置2的摄像部2a生成的生物体图像。输入部1b将取得的生物体图像输出到运算部1c。
运算部1c从输入部1b取得生物体图像后，根据该生物体图像与存储在登记图像存储部1a中的登记图像，计算分别拍摄生物体图像和登记图像时生物体相对于摄像装置2的相对位置之差。作为表示相对位置之差的信息，例如包括：规定的三维坐标系中的三轴平移的各轴方向的移动量的信息、三轴旋转的绕各轴的旋转角的信息。
输出部1d输出引导信息，该引导信息促使减少运算部1c计算出的相对位置之差。输出部1d将引导信息的输出目的地设为摄像装置2的引导部2b。
摄像装置2具有摄像部2a和引导部2b。
摄像部2a拍摄生物体而生成生物体图像，输出到输入部1b。
引导部2b取得与摄像部2a输出的生物体图像对应地由输出部1d输出的引导信息。并且，引导部2b根据取得的引导信息，向用户通知生物体相对于摄像装置2的相对位置的变更内容。作为引导部2b进行的通知的方法，例如可考虑将表示摄像装置2或生物体的移动方向的规定形状(例如，箭头)的影像投影到生物体的表面、用声音通知、在未图示的显示装置上显示表示变更内容的图、字符串等。
根据认证装置1，由运算部1c在取得由摄像装置2拍摄生物体而生成的生物体图像时，根据该生物体图像与存储在登记图像存储部1a中的登记图像，计算分别拍摄生物体图像和登记图像时生物体相对于摄像装置2的相对位置之差。由输出部1d输出促使减少运算部1c计算出的相对位置之差的引导信息。
由此，能够提高认证时生物体相对于摄像装置2的配置的再现性。具体而言，根据认证装置1输出的引导信息，引导部2b向用户通知相对位置的变更内容，以使认证时的生物体相对于摄像装置2的相对位置与拍摄登记图像时的位置接近。用户按照所通知的变更内容，变更摄像装置2或生物体的配置，由此能够接近于登记时生物体与摄像装置2的配置。即，认证时的生物体与摄像装置2的配置的再现性得到提高。因此，在本人认证时，能够使登记时与认证时拍摄到的静脉图案高精度地一致而进行本人的认证，从而能够提高认证精度。
假设了摄像装置2包括引导部2b的结构，但不限于这样的结构。例如，引导部2b也可以设置在认证装置1中。
认证装置1可以应用于例如便携电话机中的本人认证。以下，以将认证装置1应用于便携电话机的情况为例，进一步具体说明。另外，不限于便携电话机，例如也可以应用于PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)等其他便携信息终端。另外，还可应用于金融机关的ATM(Automated Teller Machine，自动柜员机)的用户认证、个人计算机的登录认证等。
图2是示出便携电话机的外观的图。便携电话机100具有用于本人认证的生物体认证功能。本人认证例如能够用于能否利用便携电话机100、能否阅览电话簿或电子邮件、能否利用各种应用程序等的判定。便携电话机100具有壳体101。图2示出折叠式的便携电话机100被折叠的状态。
壳体101是便携电话机100的主体的壳体，具有接受用于开始本人认证的操作输入的按钮102。用户通过按下按钮102，能够对便携电话机100指示本人认证的开始。另外，壳体101具有摄像部110。
摄像部110在本人认证时拍摄用户的手掌的静脉图案。摄像部110具有为了拍摄静脉图案而向手掌照射近红外光的光源。另外，具有用于在拍摄时照射引导光的光源，该引导光对用户引导便携电话机100相对于手掌的配置。摄像部110的结构的细节将在后面说明。
图3是示出便携电话机的硬件结构的图。便携电话机100具有按钮102、键盘103、麦克风104、扬声器105、显示器106、摄像部110、无线部121、RAM(Random AccessMemory，随机存取存储器)122、NVRAM(Non Volatile RAM，非易失性RAM)123、CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)124、输入处理部125、声音处理部126和显示处理部127。
按钮102与图2中标注同一标号而说明的结构相同。
键盘103具有数字键、功能键等各种键。键盘103在任一个键被按下时，检测按下而将其转换成电信号。用户通过按下键的操作，能够进行电话的发送、来电话时的接听、包含电话号码的各种字符串的输入、认证开始的指示输入等。
麦克风104通过将声音的物理振动转换为电信号，来接受声音的输入。例如，便携电话机100的用户进行通话时，用户的声音、用户侧的背景杂音从麦克风104输入。
扬声器105通过将电信号转换成物理振动，来再现声音。例如，便携电话机100的用户进行通话时，通话对方的声音、通话对方侧的背景杂音从扬声器105输出。
显示器106显示各种图像。显示器106可以采用例如液晶显示器(LCD：LiquidCrystal Display，液晶显示器)、有机EL(Electro Luminescence，电致发光)显示器等。
摄像部110与图2中标注同一标号而说明的结构相同。
无线部121进行无线信号处理，实现与基站等其他通信装置的无线通信。具体而言，无线部121对经由安装在便携电话机100上的天线而接收到的信号进行解调/解码，将所得到的接收数据输出到CPU 124。另外，无线部121对从CPU 124取得的发送数据进行编码/调制，并经由天线将所得的发送信号输出。
RAM 122是暂时存储CPU 124执行的程序、处理中使用的数据的存储器。CPU124将各种程序、数据的至少一部分暂时存储在RAM 122中。另外，CPU 124适当更新存储在RAM 122中的数据。也可以使用其他种类的易失性存储器来代替RAM122。
NVRAM 123是存储CPU 124执行的程序、处理中使用的数据的存储器。NVRAM123中预先存储有实现通信功能、显示控制功能的各种程序。另外，NVRAM 123中存储有与这些程序一起使用的各种数据。
CPU 124控制便携电话机100整体的动作。具体而言，CPU 124在便携电话机100的启动时和启动后，根据需要从NVRAM 123读出程序、数据，利用RAM 122执行程序。CPU 124例如根据从无线部121取得的接收数据、从声音处理部126取得的声音数据、从输入处理部125取得的输入信号等，进行各种处理。并且，作为处理结果，生成向无线部121输出的发送数据、向声音处理部126输出的声音数据、向显示处理部127输出的图像数据等。
输入处理部125进行用户输入操作的处理。具体而言，输入处理部125在按钮102、键盘103的键被按下时，将表示所按下的按钮、键的输入信号输出到CPU 124。
声音处理部126进行声音信号处理。具体而言，声音处理部126从麦克风104取得声音模拟信号，进行必要的信号转换处理后将声音数据输出到CPU 124。另外，声音处理部126从CPU 124取得声音数据，进行必要的信号转换处理后，使扬声器105进行声音再现。
显示处理部127进行图像显示处理。具体而言，显示处理部127从CPU 124取得图像数据，将其显示在显示器106上。显示器106显示的图像例如包括选单、文档/静态图像/动态图像等内容。
图4是示出摄像部的硬件结构的图。(A)表示摄像部110的侧面图，(B)表示摄像部110的俯视图。其中，(B)中省略了便携电话机100的图示。摄像部110具有镜头111、图像传感器112、测距用LED(Light Emitting Diode，发光二极管)113、113a、摄像用LED 114、114a、114b、114c和引导用LED 115、115a。
镜头111是用于将手掌所反射的近红外光导入到图像传感器112的受光面的部件。镜头111被设置为，在以规定的距离拍摄手掌时，使从手掌的规定的摄像对象范围反射的近红外光投影到图像传感器112的受光面。
图像传感器112是二维地配置有受光元件的二维图像传感器。图像传感器112可以采用例如CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)图像传感器、CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合元件)图像传感器。
测距用LED 113、113a是用于对拍摄对象物(这里是手掌)与摄像部110间的距离进行测定的测距光束(近红外光)的光源。
关于使用了测距用LED 113、113a的测距方法，可以应用日本特开2007-233231号公报记载的方法。具体而言，摄像部110在进行测距时，使测距用LED 113点亮而将测距光束照射到手掌。此时，来自摄像用LED 114、114a、114b、114c的光不被照射到手掌。因此，图像传感器112拍摄与照射到手掌的测距光束对应的来自手掌的反射光的斑点。并且，关于进行拍摄而得到的图像，手掌与摄像部110的距离越远，则斑点位置越接近图像的中心。另外，手掌与摄像部110的距离越近，则斑点位置越远离图像的中心。即，通过计算对手掌照射测距光束而得到的图像的中心与测距光束的斑点位置之间的距离，能够测定手掌与摄像部110的距离。便携电话机100能够进行如下的控制：在由此得到的距离适当的时刻进行执行静脉图案拍摄等。测距用LED 113、113a例如设置在镜头111周围的对角上。通过用测距使用LED 113、113a双方进行测距，能够提高测距精度。但是，测距用LED可以是一个也可以是3个以上。
摄像用LED114、114a、114b、114c是用于对手掌照射近红外光的光源。来自摄像用LED114、114a、114b、114c的近红外光被未图示的导光体导向手掌的方向，以对手掌进行均匀照射的方式进行漫射。摄像用LED114、114a、114b、114c例如被设置在镜头111的周围，以如下方式进行配置：能够以均匀的强度对将手掌的规定摄像对象范围分成4部分而得的各区域照射近红外光。
引导用LED115、115a是将指示器图像投影到手掌上的可见光光源，该指示器图像用于对用户引导手掌相对于摄像部110的位置。所谓指示器图像，例如是表示应该使便携电话机100移动的方向的箭头、表示当前的摄像范围的中心和登记时摄像范围的中心的斑点像等。引导用LED115、115a例如设置在镜头111周围的对角上。
关于摄像部110中的镜头111、图像传感器112、测距用LED113、113a和摄像用LED114、114a、114b、114c的结构，可以应用日本特开平2007-229360号公报、日本特开2007-233231号公报记载的摄像装置的结构。
图5是示出便携电话机的功能结构的图。便携电话机100具有摄像部110、输入处理部125、认证处理部130、控制信息存储部140和认证信息存储部150。这里，输入处理部125与图3中标注同一标号说明的结构相同。
摄像部110具有图像传感器112、测距用LED113、113a、摄像用LED114、114a、114b、114c、引导用LED115、115a、A/D(Analog/Digital，模拟/数字)转换部116、测距用LED驱动部117、摄像用LED驱动部118和引导用LED驱动部119。图像传感器112、测距用LED113、113a、摄像用LED114、114a、114b、114c和引导用LED115、115a与图4中标注同一标号说明的结构相同。
A/D转换部116将图像传感器112的各受光元件的模拟输出转换为数字值，生成测距用图像、静脉图像。A/D转换部116将生成的测距用图像输出到距离计算部132。另外，A/D转换部116将生成的静脉图像输出到静脉提取部134。
测距用LED驱动部117进行测距用LED113、113a的点亮/熄灭。
摄像用LED驱动部118进行摄像用LED114、114a、114b、114c的点亮/熄灭。
引导用LED驱动部119进行引导用LED115、115a的点亮/熄灭。另外，引导用LED驱动部119控制引导用LED115、115a的亮灭动作。另外，引导用LED驱动部119变更引导用LED115、115a投影到手掌上的指示器图像。引导用LED驱动部119还变更引导用LED115、115a的姿态，变更指示器图像的投影位置。
认证处理部130具有摄像控制部131、距离计算部132、引导光亮灭指示部133、静脉提取部134、对照部135、对位信息取得部136和引导信息输出部137。认证处理部130的功能是通过CPU 124执行规定的程序来实现的。但是，这些功能的一部分或全部也可以用专用的硬件来实现。
摄像控制部131控制由摄像部110进行的手掌的拍摄。具体而言，进行以下处理。
(1)在用户进行了按钮102、键盘103的操作输入时，摄像控制部131从输入处理部125取得拍摄指示。于是，摄像控制部131对测距用LED驱动部117指示测距用LED113的点亮。然后，摄像控制部131对图像传感器112和A/D转换部116指示手掌的拍摄和测距用图像的生成。
(2)摄像控制部131取得距离计算部132计算出的手掌与摄像部110间的距离，在该距离是适于拍摄静脉图案的距离时，对摄像用LED驱动部118指示摄像用LED的点亮。然后，摄像控制部131对图像传感器112和A/D转换部116指示手掌的拍摄和静脉图像的生成。当从距离计算部132取得的距离不是适于拍摄静脉图案的距离时，摄像控制部131再次进行(1)的处理。
距离计算部132根据A/D转换部116生成的测距用图像，计算手掌与摄像部110间的距离。距离计算部132将计算出的距离输出到引导光亮灭指示部133和摄像控制部131。
引导光亮灭指示部133取得距离计算部132计算出的距离后，指示引导用LED驱动部119使引导用LED115按照与该距离对应的周期进行亮灭动作。此时进行亮灭的引导用LED可以仅为引导用LED115，而使引导用LED115a熄灭。另外，引导用LED115投影的指示器图像仅为光束的斑点像。用户能够通过以目视的方式确认斑点像的亮灭周期等来判断是应该将手掌接近摄像部110，还是应该远离摄像部110。与距离对应的亮灭周期的信息作为引导用LED115、115a的动作控制信息预先设定在控制信息存储部140中。引导光亮灭指示部133参照该动作控制信息，确定与距离对应的亮灭动作的周期。
静脉提取部134对A/D转换部116生成的静脉图像实施边缘强调处理，提取静脉图案。静脉提取部134将提取出的静脉图案输出到对照部135。
对照部135对照从静脉提取部134取得的静脉图案与存储在认证信息存储部150中的静脉图案。认证信息存储部150中预先登记了用户的静脉图案。对照部135通过进行对照，计算双方的静脉图案的相似度，根据该相似度判定所拍摄的静脉图案是否是本人的。相似度作为如下参数来计算，例如，0表示完全一致，值越大，则表示非相似的程度越大。此时，对照部135在相似度为0以上且小于P1时判定为是本人，成为“对照OK”。另外，对照部135在相似度大于P2(P2＞P1)时判定为是他人，成为“对照NG”。并且，对照部135在相似度处于P1以上P2以下的范围内时，不能判定是本人还是他人，因此判定为需要再认证。
在对照部135判定为需要再认证时，对位信息取得部136确定本次拍摄时手掌相对于摄像部110的相对位置与用于在认证信息存储部150中登记静脉图案的拍摄时手掌相对于摄像部110的相对位置之差(以下，称为相对位置差)。对位信息取得部136根据确定的相对位置差，取得对位信息，该对位信息表示将摄像部110相对于手掌的配置怎样变更才能够再现登记时的它们的配置。对位信息取得部136能够根据对照部135进行相似度的计算结果，取得这样的对位信息。相似度的具体计算方法的细节将在后面说明。对位信息取得部136将取得的对位信息输出到引导信息输出部137。
引导信息输出部137根据从对位信息取得部136取得的对位信息，生成引导信息，该引导信息表示引导用LED115、115a投影的指示器图像的内容(例如箭头)、投影位置。引导信息输出部137将生成的引导信息输出到引导用LED驱动部119。
控制信息存储部140存储用于控制引导用LED115的亮灭动作的信息、用于在认证时进行本人判定的相似度的阈值的信息。这些信息预先存储在控制信息存储部140中。
认证信息存储部150存储用户认证时的对照用的静脉图案。该静脉图案预先存储在认证信息存储部150中。在存储多个用户的静脉图案时，例如，与赋予给各用户的识别信息对应地存储各用户的静脉图案。
图6是示出引导用LED亮灭控制表的数据结构例的图。引导用LED亮灭控制表141存储在控制信息存储部140中。引导用LED亮灭控制表141中设有表示距离值的项目、表示点亮时间的项目、表示熄灭时间的项目和表示周期的项目。在各项目的横向上排列的信息彼此间相互关联，表示1个控制信息。
在表示距离值的项目中，设定表示手掌与摄像部110间的距离的信息。在表示点亮时间的项目中，设定使引导用LED115点亮的时间。在表示熄灭时间的项目中，设定使引导用LED115熄灭的时间。在表示周期的项目中，设定包括点亮时间和熄灭时间的1周期的时间。表示周期的项目的时间是点亮时间与熄灭时间之和。
引导用LED亮灭控制表141中例如设定有距离值为“小于5cm”、点亮时间为“0.7秒”、熄灭时间为“0.7秒”、周期为“1.4秒”这样的信息。这表示距离计算部132计算出的手掌与摄像部110间的距离为“小于5cm”时，使测距用LED113以“1.4秒”的周期进行亮灭，其中，点亮时间为“0.7秒”，熄灭时间为“0.7”秒。
在图6的例子中，适于拍摄的距离为“7cm～8cm”，此时不使引导用LED115亮灭，而设为始终点亮状态。并且，示出了如下情况：在距离比其近时，使引导用LED115以较短周期进行亮灭，在距离比其远时，使引导用LED115以较长周期进行亮灭。
这样，通过使引导用LED115以对应于手掌与摄像部110间的距离的周期进行亮灭，能够对用户引导是应该将摄像部110远离手掌，还是应该接近手掌。并且，通过在距离适当时自动进行拍摄，由此不需要用户进行按钮按下等操作输入，能够降低手抖动的影响。
作为亮灭的表现方法，除了上述那样根据距离变更周期以外，还可考虑变更亮灭的占空比(亮灭时间的比率)。例如，可考虑如下情况，对于各个距离，将周期固定为2秒，在距离较近时使点亮时间比熄灭时间短，在距离较远时使点亮时间比熄灭时间长。
图7是示出相似度阈值设定表的数据结构例的图。相似度阈值设定表142存储在控制信息存储部140中。相似度阈值设定表142中设有表示再认证判定相似度的项目。
在表示再认证判定相似度的项目中，设定有对照部135判定为需要再认证的相似度范围。
相似度阈值设定表142中例如设定有再认证判定相似度为“P1以上P2以下”这样的信息。这表示：对照部135根据认证时拍摄到的静脉图案和预先存储在认证信息存储部150中的静脉图案而计算相似度，在计算出的相似度为“P1以上P2以下”时，判定为需要再认证。
图8是示出认证信息管理表的数据结构例的图。认证信息管理表151存储在认证信息存储部150中。认证信息管理表151中设有表示用户ID(Identifier，识别符)的项目、表示静脉图案的项目、表示特征信息的项目和表示登记时距离值的项目。在各项目的横向上排列的信息彼此间相互关联，表示1个认证信息。
在表示用户ID的项目中设定有赋予给用户的识别信息。在表示静脉图案的项目中设定有预先登记的相应用户的静脉图案的图像文件。在表示特征信息的项目中设定有表示静脉图案特征的信息。在表示登记时距离值的项目中，设定有表示拍摄预先登记的静脉图案时手掌与摄像部110间的距离的信息。
在认证信息管理表151中例如设定有如下信息：用户ID为“001”、静脉图案为“pattern001.jpg”、特征信息为“特征001”、登记时距离值为“7.3cm”。
这里，作为“特征001”表示的信息，例如可考虑表示“pattern001.jpg”中包含的静脉图案的有特征性的信息(例如，较粗静脉的配置)的信息。这样，与采用静脉图案本身而进行的对照不同，通过预先从静脉图案中进一步提取特征信息，还能采用特征信息来进行认证时对照。
认证信息管理表151中可以对同一用户登记多个静脉图案。这样，对照部135能够确定预先登记的多个静脉图案中与认证时拍摄到的静脉图案最相似的静脉图案，从而进行本人判定，因此能够降低尽管是本人也误判定为不是本人的可能性。
图9是示出登记时和认证时拍摄到的静脉图案的例子的图。重合像200中示出了摄像图案201和登记图案202。
摄像图案201是认证时拍摄的静脉图案。
登记图案202是预先登记在认证信息存储部150的认证信息管理表151中的静脉图案。
坐标系20表示重合像200中的坐标系，左上为原点。设面向重合像200的图从左向右的方向为x轴正方向。设面向重合像200的图从上向下的方向为y轴正方向。设与重合像200的图平面垂直的正面侧为z轴正方向。
对照部135进行摄像图案201中包含的各点要素与登记图案202中包含的各点要素的对应。例如，根据“使y值相同的点且x值的差较小的点彼此间对应”等条件进行对应。并且，对照部135计算对应的各点间各自的距离，求出其总和，将该总和作为相似度。即，相似度0表示完全一致，相似度的值越大则表示非相似的程度也越大。
但是，在登记时和认证时，并不限于在相同条件(距离、位置、倾斜等)下进行拍摄，因此为了确定相似度而进行对位。具体而言，进行摄像图案201的平移处理和旋转处理，使得摄像图案201与登记图案202的相似度变小。
平移处理例如通过xy座标中的平移的计算来执行。对于z轴方向的平移，可作为摄像图案201的放大/缩小来计算。
旋转处理例如通过绕z轴旋转的计算、绕x轴和y轴旋转的计算(透视变换)来执行。并且，每当对摄像图案201实施这些处理时，对照部135再次计算相似度，反复进行直到相似度变为最小为止。可以利用动态规划法(DP(Dynamic Programming)匹配)来执行这样的相似度的计算。
图10是示出静脉图案的对位方法的具体例的图。重合像210表示对摄像图案201实施对位处理前的状态。
首先，对照部135使摄像图案201在x轴和y轴上进行平移。确定通过该平移处理而使得相似度最小的方向和距离，作为最终的平移的方向和距离。重合像220表示实施这种平移处理后的状态。
接着，对照部135例如使摄像图案201绕z轴旋转。确定通过该旋转处理而使得相似度最小的旋转角，作为最终的绕z轴的旋转角。重合像230表示实施这样的绕z轴的旋转处理后的状态。
接着，对照部135例如使摄像图案201绕x行轴旋转。确定通过该旋转处理而使得相似度最小的旋转角，作为最终的绕x轴的旋转角。重合像240表示实施这样的绕x轴的旋转处理后的状态。
接着，对照部135例如使摄像图案201绕y轴旋转。确定通过该旋转处理而使得相似度最小的旋转角，作为最终的绕y轴的旋转角。重合像250表示实施这样的绕y轴的旋转处理后的状态。
这里，对位信息取得部136能够根据作为对照部135的对位结果而得到的重合像205的摄像图案201，取得对位信息。对位信息例如包括x轴方向的位置偏移量、y轴方向的位置偏移量、z轴方向的位置偏移量、绕x轴的旋转量，绕y轴的旋转量和绕z轴的旋转量。可认为该对位信息用于校正相对位置差，该相对位置差是对摄像图案201进行拍摄时的手掌与摄像部110的相对位置、和拍摄登记图案202时的手掌与摄像部110的相对位置之差。
对照部135能够以这种方式取得最小的相似度。然后，对照部135根据取得的最小的相似度进行本人判定。
图11是示出静脉图案对照时的相似度分布的图。相似度分布曲线10的横轴表示相似度，纵轴表示频度。相似度分布曲线10示出了相似度分布11、12。
相似度分布11示出对照部135对照的静脉图案为登记时与认证时一致的情况下(是本人的静脉图案的情况下)计算的相似度的分布。
相似度分布12示出对照部135对照的静脉图案为登记时与认证时不一致的情况下(是他人的静脉图案的情况下)计算的相似度的分布。
如上所述，在相似度为0以上且小于P1时，对照部135判定是本人并设为“对照OK”。另外，在相似度为P1以上且P2以下时，对照部135不能判定是本人还是他人，因此，判定为需要再次进行静脉图案的拍摄而进行再认证。这样的相似度P1和P2作为相似度分布11、12各自的底部重叠的范围的两端的值，预先设定在控制信息存储部140的相似度阈值设定表142中。并且，对照部135在相似度大于P2时，判定为他人，设为“对照NG”。
在对照部135的对照结果是判定为需要再认证时，对位信息取得部136根据对照部135的图10的对位结果，取得对位信息。然后，引导信息输出部137根据该对位信息，生成用于引导用户的引导信息。引导信息中包含表示引导用LED 115、115a所投影的指示器图像的内容、投影位置的信息。
图12是示出引导用LED的指示器图像的具体例的图。(A)表示投影箭头作为指示器图像的情况，(B)表示投影斑点像作为指示器图像的情况。在本例中，为了便于说明，仅示出引导手31的手掌面上(xy面上)的移动的指示器图像。
这里，假定对位信息取得部136取得认证时拍摄的静脉图案相对于所登记的静脉图案在x轴负方向的位置偏移和在y轴正方向的位置偏移，作为对位信息，上述两个位置偏移是对照部135进行的相似度的计算结果。
在(A)中，引导信息输出部137将针对当前摄像对象范围中心的指示器52的投影指示包含在引导信息中。另外，引导信息输出部137将指示器53a的投影指示包含在引导信息中，该指示器53a引导用户向x轴负方向移动指示器52。并且，引导信息输出部137将指示器53b的投影指示包含在引导信息中，该指示器53b引导用户向y轴正方向移动指示器52。引导用LED驱动部119根据从引导信息输出部137取得的引导信息，例如利用引导用LED 115将指示器52投影到手31上。另外，引导用LED驱动部119利用引导用LED 115a将指示器53a、53b投影到手31上。
在(B)中，引导信息输出部137将针对当前摄像对象范围中心的指示器52的投影指示包含在引导信息中。另外，引导信息输出部137将针对静脉图案登记时的摄像对象范围中心的指示器53c的投影指示包含在引导信息中。引导用LED驱动部119根据从引导信息输出部137取得的引导信息，例如利用引导用LED 115将指示器52投影到手31上。另外，引导用LED驱动部119利用引导用LED 115a将指示器53c投影到手31上。
这样，通过将指示器到投影手31上以将当前的摄像对象范围中心引导至登记时的摄像对象范围中心，从而能够对用户通知便携电话机100的适当位置。用于引导的点不限于认证时和登记时的各摄像对象范围的中心，也可以是其他的点。
另外，上述说明中，作为指示器图像，例示了引导摄像部110相对于手掌的移动方向的情况，但也可以引导手掌相对于摄像部110的移动方向。
接着，说明具有以上结构的便携电话机100的处理。首先，说明用户的静脉图案的登记处理。
图13是示出静脉图案的登记处理的顺序的流程图。以下，按步骤序号说明图13所示的处理。
[步骤S11]输入处理部125接受用户对按钮102、键盘103进行的新登记静脉图案的操作输入。输入处理部125根据接受的操作输入，将用于新登记的拍摄指示输出到摄像控制部131。摄像控制部131从输入处理部125接受拍摄指示。
[步骤S12]摄像控制部131指示测距用LED驱动部117点亮测距用LED 113、113a。然后，摄像控制部131指示图像传感器112和A/D转换部116进行手掌的拍摄并生成测距用图像。图像传感器112在接受该指示后进行手掌的拍摄。A/D转换部116将图像传感器112的各受光元件的模拟输出转换为数字值，生成测距用图像。
[步骤S13]距离计算部132根据A/D转换部116生成的测距用图像，计算手掌与摄像部110间的距离。距离计算部132将计算出的距离输出到引导光亮灭指示部133和摄像控制部131。
[步骤S14]引导光亮灭指示部133从距离计算部132取得手掌与摄像部110间的距离。然后，引导光亮灭指示部133参照存储在控制信息存储部140中的引导用LED亮灭控制表141，取得与所取得的距离的值对应的引导用LED 115的亮灭方法。引导光亮灭指示部133对引导用LED驱动部119指示所取得的亮灭方法。测距用LED驱动部117按照所指示的亮灭方法使引导用LED 115进行亮灭动作。此时，假定引导用LED 115向手掌投影的指示器图像仅为光束的斑点像。
[步骤S15]摄像控制部131判定从距离计算部132取得的距离是否为拍摄时的适当距离。如果是适当距离，则处理转移到步骤S16。如果不是适当距离，则处理转移到步骤S12。摄像控制部131能够根据存储在控制信息存储部140中的引导用LED亮灭控制表141进行该判定。即，摄像控制部131在取得的距离属于引导用LED亮灭控制表141中的将测距用LED113设为始终点亮的“7～8cm”时，判定为是适当距离。另外，在不属于“7～8cm”时，判定为不是适当距离。
[步骤S16]摄像控制部131指示摄像用LED驱动部118点亮摄像用LED114、114a、114b、114c。另外，摄像控制部131指示图像传感器112和A/D转换部116进行手掌的拍摄并生成静脉图像。图像传感器112在接受该指示后进行手掌的拍摄。A/D转换部116将图像传感器112的各受光元件的模拟输出转换为数字值，生成静脉图像。
[步骤S17]静脉提取部134对A/D转换部116生成的静脉图像实施边缘强调处理，并提取静脉图案。
[步骤S18]静脉提取部134将提取出的静脉图案与用户ID、提取出的静脉图案的特征信息等信息一起存储在认证信息存储部150的认证信息管理表151中。静脉提取部134存储的信息中包含表示在上述步骤S16中拍摄静脉图案时手掌与摄像部110间的距离的信息。
这样，便携电话机100能够将用户的静脉图案预先登记在认证信息存储部150中。此时，如上述步骤S14那样，使引导用LED 115以与手掌和摄像部110间的距离对应的周期进行亮灭。具体而言，例如像引导用LED亮灭控制表141的设定那样，在比适当距离近时使其以短周期进行亮灭，在比适当距离远时使其以长周期亮灭。由此，能够引导用户是应该将摄像部110远离手掌，还是应该接近手掌。另外，在成为适当距离时自动进行拍摄，由此不需要用户进行按钮按下等操作输入，能够降低手抖动的影响。
在用户手持便携电话机100进行认证时，有可能在图像传感器112的曝光时受到手抖动的影响。因此，能够进行如下那样的手抖动判定。
在第1方法中，在图像传感器112的拍摄前后的时刻，进行测距用LED 113的测距，计算拍摄前后的手掌与摄像部110间的距离的差。然后，在该距离差为规定的值以上时，判定为有手抖动，再次进行拍摄。
在第2方法中，作为手抖动判定的其他方法，由图像传感器112连续拍摄2张静脉图像。此时，曝光时间在各次拍摄时相同。这2张静脉图像由于是在短时间内拍摄的，所以是大致相同的图像。并且，对于这2张图像，利用亮度值，求取差分。这样，发生了偏移的部位的亮度差表现为较大的值。提取包含这种部位的区域，在整个图像区域中，计算该区域占的比例。当计算出的比例为规定比例以上时，判定为有手抖动，再次进行拍摄。
进行上述第1或第2方法所示的手抖动判定，判定为有手抖动时，再次拍摄静脉图案，由此能够取得更鲜明的静脉图案。由此，能够提高用户认证时的认证精度。
接着，说明使用所登记的静脉图案进行的认证处理。
图14是示出认证处理的顺序的流程图。以下，按步骤序号说明图14所示的处理。
[步骤S21]输入处理部125接受用户对按钮102、键盘103进行的静脉认证开始的操作输入。输入处理部125根据接受的操作输入，将用于静脉认证的拍摄指示输出到摄像控制部131。摄像控制部131从输入处理部125接受拍摄指示。
[步骤S22]摄像控制部131指示测距用LED驱动部117点亮测距用LED 113。然后，摄像控制部131指示图像传感器112和A/D转换部116进行手掌的拍摄并生成测距用图像。图像传感器112在接受该指示后进行手掌的拍摄。A/D转换部116将图像传感器112的各受光元件的模拟输出转换为数字值，生成测距用图像。
[步骤S23]距离计算部132根据A/D转换部116生成的测距用图像，计算手掌与摄像部110间的距离。距离计算部132将计算出的距离输出到引导光亮灭指示部133和摄像控制部131。
[步骤S24]引导光亮灭指示部133从距离计算部132取得手掌与摄像部110间的距离。然后，引导光亮灭指示部133参照存储在控制信息存储部140中的引导用LED亮灭控制表141，取得与所取得的距离的值对应的引导用LED115的亮灭方法。引导光亮灭指示部133对引导用LED驱动部119指示所取得的亮灭方法。测距用LED驱动部119按照所指示的亮灭方法使引导用LED115进行亮灭动作。此时，假定引导用LED115向手掌投影的指示器图像仅为光束的斑点像。
[步骤S25]摄像控制部131判定从距离计算部132取得的距离是否为拍摄时的适当距离。如果是适当距离，则处理转移到步骤S26。如果不是适当距离，则处理转移到步骤S22。摄像控制部131如在图13的步骤S15中说明的那样，能够根据存储在控制信息存储部140中的引导用LED亮灭控制表141进行该判定。
[步骤S26]摄像控制部131指示摄像用LED驱动部118点亮摄像用LED 114、114a、114b、114c。另外，摄像控制部131指示图像传感器112和A/D转换部116进行手掌的拍摄并生成静脉图像。图像传感器112在接受该指示后进行手掌的拍摄。A/D转换部116将图像传感器112的各受光元件的模拟输出转换为数字值，生成静脉图像。
[步骤S27]静脉提取部134对A/D转换部116生成的静脉图像实施边缘强调处理，并提取静脉图案。静脉提取部134将提取出的静脉图案输出到对照部135。
[步骤S28]对照部135将从静脉提取部134取得的静脉图案与登记在认证信息存储部150的认证信息管理表151中的静脉图案进行对照，计算相似度。如果在上述步骤S21中相应用户的用户ID也一起被输入，则对照部135能够根据该用户ID从认证信息管理表151中确定相应用户的静脉图案的图像文件。在没有用户ID的输入时，与登记在认证信息管理表151中的各用户的静脉图案的图像文件的逐个进行对照。对照部135如用图9、10说明的那样，对取得的静脉图案实施平移处理和旋转处理，通过DP匹配，能够求出最小相似度。
[步骤S29]对照部135判定是否为“对照OK”。对照部135根据上述步骤S28计算出的相似度是否小于P1来进行该判定。即，当相似度小于P1时，判定为“对照OK”，在相似度为P1以上时，不判定为“对照OK”。在是“对照OK”的情况下，处理转移至步骤S30。在不是“对照OK”的情况下，处理转移至步骤S31。
[步骤S30]对照部135向用户通知“对照OK”的情况。对照部135例如通过声音处理部126和扬声器105，利用声音向用户通知“对照OK”。另外，对照部135例如使显示处理部127在显示器106上显示规定的消息、图像，来向用户通知“对照OK”。此时，在引导用LED115、115a点亮的情况下，对照部135指示引导用LED驱动部119熄灭引导用LED115、115a。
[步骤S31]对照部135判定是否需要再认证。对照部135可根据在上述步骤S28中计算出的相似度是否处于P1以上P2以下的范围内，来进行该判定。即，在相似度处于P1以上P2以下的范围内的情况下，判定为需要再认证，在相似度不处于该范围内的情况下，判定为不需要再认证。在需要再认证的情况下，处理转移至步骤S32。在不需要再认证的情况下，处理转移至步骤S33。
[步骤S32]对位信息取得部136根据作为对照部135的对位结果而得到的重合像205的摄像图案201，取得对位信息。引导信息输出部137根据对位信息取得部136取得的对位信息，生成表示指示器图像的内容、投影位置的引导信息，并将其输出到引导用LED驱动部119。引导用LED驱动部119根据从引导信息输出部137取得的引导信息，使引导用LED115、115a向手掌投影引导用的指示器图像。然后，处理转移至步骤S26。
[步骤S33]对照部135向用户通知“对照NG”的情况。对照部135例如通过声音处理部126和扬声器105，利用声音向用户通知“对照NG”。另外，对照部135例如通过使显示处理部127在显示器106上显示规定的消息、图像，来向用户通知“对照NG”。
这样，便携电话机100能够进行基于手掌静脉的认证。此时，如上述步骤S24那样，使测距用LED113以与手掌和摄像部110间的距离对应的周期进行亮灭。具体而言，例如，如引导用LED亮灭控制表141的设定那样，在比适当距离近时，以短周期进行亮灭，在比适当距离远时，以长周期进行亮灭。由此，能够对用户引导是应该将摄像部110远离手掌，还是应该接近手掌。另外，在成为适当距离时自动进行拍摄，由此不需要用户进行按钮按下等操作输入，能够降低手抖动的影响。并且，也能够在认证处理的静脉图案拍摄时使用登记处理所示的手抖动判定。
在上述步骤S25中，摄像控制部131也可以参照存储在认证信息存储部150中的认证信息管理表151的登记时摄像距离的信息，判定是否是适当距离。这样，即使在手掌与摄像部110的距离处于7～8cm之间时，也会进一步精确判定是否是适当距离，因此能够进一步提高登记时的拍摄条件的再现性。在该情况下，可考虑如下情况：在摄像控制部131判定为不是适当距离时，引导光亮灭指示部133例如对距离值7～8cm之间进一步细分来控制测距用LED113的亮灭方法。另外，例如可考虑如下情况：引导光亮灭指示部133通过声音处理部126和扬声器105利用声音促使用户进行距离的细微调整。
接着，进一步详细说明上述步骤S32中的引导处理。
图15是示出引导处理的顺序的流程图。以下，按步骤序号说明图15所示的处理。以下所示的处理内容详细示出图14的步骤S32的处理。
[步骤S41]对位信息取得部136根据对照部135的对位结果，取得对位信息。对位信息包括：x轴方向的位置偏移量、y轴方向的位置偏移量、z轴方向的位置偏移量、绕x轴的旋转量、绕y轴的旋转量和绕z轴的旋转量。对位信息取得部136将取得的对位信息输出到引导信息输出部137。
[步骤S42]引导信息输出部137根据从对位信息取得部136取得的对位信息，生成引导信息。这里，引导信息包括表示引导用LED115、115a的指示器图像内容、指示器图像投影位置的信息。作为指示器图像内容，例如，如图12所示，可考虑箭头，该箭头表示在具有xy轴方向的位置偏移时、为了对其进行校正而使摄像部110移动的方向。另外，作为表示投影位置的信息，例如可考虑表示登记时拍摄对称区域的中心相对于当前拍摄对象区域的中心的位置的信息。并且，可考虑用于利用声音促使用户校正z轴方向的位置偏移量、绕各轴的旋转量的声音信息、利用图像显示促使用户进行这些校正内容的显示信息。
[步骤S43]引导信息输出部137将引导信息输出到引导用LED驱动部119。
[步骤S44]引导用LED驱动部119根据从引导信息输出部137取得的引导信息，变更引导用LED115、115a投影的指示器图像。另外，变更引导用LED115、115a的姿态，并变更指示器图像的投影位置。
这样，在进行再认证时，引导信息输出部137输出用于引导摄像部110与手掌的配置的引导信息。引导用LED115、115a基于该引导信息将引导用的指示器图像投影到手掌上。
这里，图14的步骤S26～S32的处理例如能够以500毫秒左右来执行。因此，上述指示器图像也以500毫秒左右的周期进行更新。因此，用户观察以该周期随时更新的指示器图像，能够可靠地变更摄像部110的配置。结果，静脉图案登记时的手掌与摄像部110的配置相对于登记时的再现性得到提高，能够提高认证的效率和认证精度。
也可考虑通过与基于上述引导处理的指示器图像更新不同的处理来更新指示器图像。具体而言，可考虑在便携电话机100中设置加速度传感器。这样，能够通过加速度传感器测定的加速度的2次积分来测定用户使便携电话机100移动的距离。因此，引导信息输出部137能够根据该距离更新指示器图像的引导内容。
图16是示出认证时的便携电话机的使用方法的具体例的图。图16中，例示了用户利用手31的手掌静脉图案来进行可否使用便携电话机100的认证的情况。此时，例如用户用另一只手32握持便携电话机100，按下按钮102开始认证。于是，便携电话机100将测距光束61照射到手31上，测定手31与摄像部110间的距离。
便携电话机100在判定为距离不适当时，使引导光束62亮灭并照射到手31上。引导光束62的指示器图像与图12中的指示器52对应。用户能够根据亮灭周期的长短来识别是应该将便携电话机100接近手31，还是应该远离手31。
并且，便携电话机100在判定为距离适当时，拍摄手31的手掌静脉图案。便携电话机100将拍摄到的静脉图案与预先登记的该用户的静脉图案进行对照，计算这些静脉图案的相似度。当计算出的相似度处于P1至P2的范围内时，便携电话机100判定为需要再认证。并且，便携电话机100基于根据从相似度的计算结果而取得的对位信息，将引导光束62和用于投影指示器图像的引导光束63照射到手31上。引导光束63的指示器图像与图12中的指示器53a、53b、53c对应。
这样，用户能够用一只手握持便携电话机100，拍摄另一只手的手掌，从而容易地进行静脉认证。此时，用户在按下按钮102指示认证开始后，不需要按钮操作。然后，在成为适当距离时，便携电话机100自动进行静脉图案的拍摄，因此与拍摄时进行按钮操作的情况相比，降低了手抖动的影响。
另外，便携电话机100能够利用照射到手31上的指示器图像进行用户的引导。因此，用户能够在不进行露出显示器106的动作(例如，保持折叠的状态)的情况下进行静脉认证。即，与通过进行这种动作来进行静脉认证的情况相比，能够提高操作性。
上述认证功能不限于便携电话机100，也能应用于其他便携终端装置。
并且，在上述说明中，说明了引导变更摄像部110相对于手掌的配置的情况，但也可以是引导变更手掌相对于摄像部110的配置。此时，引导信息只要向与上述摄像部110的引导方向相反的方向引导手掌即可。
另外，关于便携电话机100应有的功能，通过使计算机执行记述有该功能的处理内容的程序也能实现。记述有处理内容的程序可以预先记录在计算机可读取的记录介质中。作为计算机可读取的记录介质，包括磁存储装置、光盘、光磁记录介质、半导体存储器等。磁存储装置包括：硬盘装置(HDD)、软盘(FD)、磁带等。光盘包括：DVD(Digital Versatile Disc，数字多功能光盘)、DVD-RAM、CD-ROM(CompactDisc-Read Only Memory，致密盘只读存储器)、CD-R(Recordable)/RW(ReWritable)等。光磁记录介质包括MO(Magneto-Optical disk，磁光盘)等。
在使上述程序流通的情况下，例如销售记录有该程序的DVD、CD-ROM等可移动型记录介质。另外，还可以在服务器计算机中预先存储程序，并通过网络从服务器计算机向其他计算机传送该程序。
执行程序的计算机例如将记录在可移动型记录介质中的程序或从服务器计算机传送的程序存储到自身的存储装置中。然后，计算机从自身的存储装置中读取程序，执行基于程序的处理。此外，计算机还可以从可移动型记录介质中直接读取程序，执行基于该程序的处理。另外，计算机还可以在服务器计算机每次传送程序时，逐次执行基于所接收到的程序的处理。
以上，基于图示的实施方式说明了本发明的认证装置、摄像装置、认证方法和认证程序，但本发明不限于此，各部分的结构可置换为具有同样功能的任意结构。另外，可附加其他任意的构成物或步骤。另外，可以组合上述实施方式中的任意2个以上的结构(特征)。
以上仅示出本发明的原理。此外，对于本领域技术人员而言可进行多种变形、变更，公开的技术不限于以上示出并说明的确切结构以及应用例，相对应的全部变形例以及等同物均被视为落入基于权利要求及其等同物的本发明的范围内。
标号说明
1  认证装置
1a 登记图像存储部
1b 输入部
1c 运算部
1d 输出部
2  摄像装置
2a 摄像部
2b 引导部

Claims (15)

1.一种认证装置，其进行生物体认证，其特征在于，
该认证装置具有：
运算部，其在取得摄像装置拍摄生物体而生成的生物体图像后，根据该生物体图像和存储在登记图像存储部中的登记图像，计算所述摄像装置为了分别生成所述生物体图像和所述登记图像而拍摄所述生物体时的所述生物体相对于所述摄像装置的相对位置之差；和
输出部，其输出促使减少所述运算部计算出的所述相对位置之差的引导信息。
2.根据权利要求1所述的认证装置，其特征在于，
所述运算部使所述生物体图像在该图像面上平移，利用动态规划法计算使得进行所述平移后的所述生物体图像与所述登记图像的规定的相似度最小的所述平移的移动方向和移动距离，将该移动方向和移动距离包含在所述相对位置之差的信息中。
3.根据权利要求1或2所述的认证装置，其特征在于，
所述运算部使所述生物体图像在图像面上旋转，利用动态规划法计算使得进行所述旋转后的所述生物体图像与所述登记图像的规定的相似度最小的所述旋转的旋转角，将该旋转角包含在所述相对位置之差的信息中。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的认证装置，其特征在于，
所述运算部对所述生物体图像实施透视变换，以将所述生物体图像投影到与该图像面不同的投影面上，利用动态规划法计算使得进行所述透视变换后的所述生物体图像与所述登记图像的规定的相似度最小的所述图像面与所述投影面所成的角的角度，将该角度包含在所述相对位置之差的信息中。
5.根据权利要求2至4中任意一项所述的认证装置，其特征在于，
所述输出部在所述相似度为规定范围内的值时输出所述引导信息。
6.根据权利要求5所述的认证装置，其特征在于，
对于所述输出部设置了第1相似度分布与第2相似度分布重合的所述相似度的范围作为所述相似度的所述规定范围，其中，所述第1相似度分布为所述生物体图像与所述登记图像是同一人物的图像时的相似度分布，所述第2相似度分布为所述生物体图像与所述登记图像不是同一人物的图像时的相似度分布。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的认证装置，其特征在于，
在所述摄像装置具有将箭头的图像投影到所述生物体上的引导部的情况下，所述输出部将指示所述箭头的方向的信息包含在所述引导信息中，将该引导信息输出到所述引导部，所述箭头的方向表示所述摄像装置或所述生物体的任意一方的移动方向。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的认证装置，其特征在于，
在所述摄像装置具有将第1斑点像和第2斑点像投影到所述生物体上的引导部的情况下，所述输出部将指定第1位置作为所述第1斑点像的投影位置的信息以及指定第2位置作为所述第2斑点像的投影位置的信息包含在所述引导信息中，将该引导信息输出到所述引导部，其中，所述第1位置是当前时刻的所述摄像装置的摄像对象范围内的规定的位置，所述第2位置是拍摄所述登记图像时的所述摄像装置的摄像对象范围内的与所述第1位置对应的位置。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的认证装置，其特征在于，
该认证装置还具有声音输出部，该声音输出部输出用于报知所述输出部输出的所述引导信息的声音。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的认证装置，其特征在于，
该认证装置还具有显示部，该显示部显示用于报知所述输出部输出的所述引导信息的图像。
11.根据权利要求1至10中任意一项所述的认证装置，其特征在于，
该认证装置还具有：
测定部，其测定所述生物体与所述摄像装置之间的距离，
亮灭指示部，其根据所述测定部测定的所述距离，指示所述摄像装置所具有的距离引导部向所述生物体照射的光束的亮灭周期。
12.根据权利要求11所述的认证装置，其特征在于，
该认证装置还具有摄像控制部，该摄像控制部在所述测定部测定的距离为规定的距离值时，使所述摄像装置拍摄所述生物体。
13.一种摄像装置，其进行生物体认证，其特征在于，
该摄像装置具有：
摄像部，其拍摄生物体，生成生物体图像；
运算部，其在取得所述摄像部生成的所述生物体图像后，根据该生物体图像和存储在登记图像存储部中的登记图像，计算所述摄像装置为了分别生成所述生物体图像和所述登记图像而拍摄所述生物体时的所述生物体相对于所述摄像装置的相对位置之差；和
输出部，其输出促使减少所述运算部计算出的所述相对位置之差的引导信息；和
引导部，其报知所述输出部输出的所述引导信息。
14.一种认证装置的认证方法，该认证装置进行生物体认证，该认证方法的特征在于，包括以下步骤：
运算部在取得摄像装置拍摄生物体而生成的生物体图像后，根据该生物体图像和存储在登记图像存储部中的登记图像，计算所述摄像装置为了分别生成所述生物体图像和所述登记图像而拍摄所述生物体时的所述生物体相对于所述摄像装置的相对位置之差；和
输出部输出促使减少所述运算部计算出的所述相对位置之差的引导信息。
15.一种认证程序，其使计算机执行生物体认证，其特征在于，使所述计算机作为以下单元发挥作用：
运算单元，其在取得摄像装置拍摄生物体而生成的生物体图像后，根据该生物体图像和存储在登记图像存储部中的登记图像，计算所述摄像装置为了分别生成所述生物体图像和所述登记图像而拍摄所述生物体时的所述生物体相对于所述摄像装置的相对位置之差；和
输出单元，其输出促使减少所述运算单元计算出的所述相对位置之差的引导信息。
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