CN109033942A - 认证装置及认证方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种使虹膜认证的精度提高的认证装置及认证方法。信息处理装置(1)包括：映入去除部(110)，其从拍摄装置(11)获取的被摄体(H)的第一图像(IMG1)去除眼球(HE)的正反射光成分的至少一部分而生成第二图像(IMG2)；虹膜代码制成部(121)，其基于第二图像制成虹膜代码；以及瞳孔开度计算部(122)，其基于第二图像计算瞳孔开度。

Description

认证装置及认证方法
技术领域
以下的公开涉及一种进行虹膜认证的认证装置等。
背景技术
近年来，正在开发各种各样的个人认证的技术。专利文献1～3中公开了该技术的一个示例。
专利文献1公开了虹膜认证所涉及的个人认证方法。具体而言，该个人认证方法中，在登录时使用根据获取的虹膜图像求得的特征数据和瞳孔开度指标，在虹膜数据库中进行对登录者的数据登录，在认证时，通过与登录的数据的对照，判断被认证者是否与登录者相同。
专利文献2中公开了生物体认证装置。具体而言，该生物体认证装置根据对照结果或相当于获取的环境区段的区段中的学习频率进行学习，由此，进行作为对照对象的词典信息的更新。环境区段通过对获取生物体信息时的环境信息进行测量来获取。
专利文献3中公开了人物认证装置。具体而言，该人物认证装置根据认证对象者的登录信息而制成的时刻或由运用者设定的时刻，在当前时刻为止的期间内，在每次进行面部图像的对照时，更新认证对象者的登录信息。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本公开专利公报“日本特开2004-167227号公报(2004年6月17日公开)”
专利文献2：日本公开专利公报“日本特开2006-31103号公报(2006年2月2日公开)”
专利文献3：日本公开专利公报“日本特开2004-139259号公报(2004年5月13日公开)”
发明内容
本发明所要解决的技术问题
在虹膜认证中，根据环境不同，存在有产生即使是登录者本人也被判断为“不是登录者本人”、或者即使是登录者以外的其他人也被判断为“是登录者本人”等错误认证的可能性。作为这样的认证精度的下降的一个原因，可列举出依赖于虹膜拍摄时的环境光强度的瞳孔的大小的变化。
瞳孔的大小依赖于环境光强度而变化。具体而言，瞳孔的大小(瞳孔直径)为环境光越亮其越小。虹膜为用于使瞳孔的大小变化的肌肉，响应于环境光的强弱而伸长或收缩。因此，虹膜的肌肉形状依赖于环境光强度而变化。即，用于认证的对照的虹膜代码可能会发生变化。换言之，根据虹膜拍摄时的环境光，会产生如上所述的错误认证。
例如，由于室内环境光强度较小，因此，瞳孔直径变大，但由于屋外环境光强度较大，因此，瞳孔直径变小。在基于室内的拍摄结果登录虹膜代码并利用基于屋外的拍摄结果获取的虹膜代码进行认证的情况下，瞳孔直径不同，因此，虹膜形状、即虹膜代码发生变化，即使是登录者本人也存在有认证失败的可能性。也就是说，在未考虑瞳孔的大小的情况下，存在产生错误认证的可能性。
在专利文献1的技术中，作为登录信息而事先准备瞳孔开度指标的不同的多个虹膜代码，在认证时，选择与接近获取的瞳孔开度指标的瞳孔开度指标相关联的虹膜代码进行认证，由此，能够进行与依赖于环境光强度的瞳孔的大小的变化对应的虹膜认证。然而，专利文献1中未公开关于降低作为认证精度下降的另一个原因的、对包含虹膜及瞳孔的眼球的环境光的映入的减少。因此，在认证时或登录时获取的图像中产生该映入的情况下，该映入会导致认证精度下降。
这是因为，对眼球的环境光的映入、即被角膜表面镜面反射(镜面反射)的环境光与本来应获取的虹膜图案的亮度信息一起被拍摄，而制成错误的虹膜代码。
此外，在专利文献1的技术中，在求取瞳孔开度指标时，未从获取的图像去除对眼球的环境光的映入。因此，在眼球、特别是在隔着瞳孔和虹膜的边界附近产生环境光的映入的情况下，计算出不准确的瞳孔开度指标。
这是因为，为了对瞳孔开度指标进行计算，需要根据显现眼球的图像确定上述边界，但在眼球、特别是在上述边界附近产生环境光的映入的情况下，会将错误的部位确定为边界。在该情况下，计算出不准确的瞳孔开度指标，因此，会产生如上所述的错误认证。
根据以上内容，在专利文献1的技术中，为了求取虹膜代码及/或瞳孔开度指标而未进行上述的映入的去除，因此，认为精度良好地进行认证较为困难。
此外，专利文献2及3也未公开关于降低上述映入的影响，因此，认为精度良好地进行认证较为困难。
以下的公开的目的在于，实现能够精度良好地进行认证的认证装置等。
解决问题的方案
为了解决上述问题，本公开的一个方式所涉及的认证装置具备：图像信息获取部，其获取包含眼球的被摄体的图像信息；正反射光成分去除部，其从所述图像信息去除所述眼球的正反射光成分的至少一部分；虹膜代码制成部，其制成虹膜代码；以及瞳孔开度计算部，其计算表示瞳孔的打开程度的瞳孔开度，(i)所述虹膜代码制成部基于去除所述正反射光成分的至少一部分而获得的去除后图像信息制成所述虹膜代码，并且，所述瞳孔开度计算部基于去除所述正反射光成分的至少一部分而获得的去除后图像信息计算所述瞳孔开度；或(ii)所述虹膜代码制成部基于去除所述正反射光成分的至少一部分而获得的去除后图像信息制成所述虹膜代码，并且，所述瞳孔开度计算部基于所述图像信息计算所述瞳孔开度；或(iii)所述虹膜代码制成部基于所述图像信息制成所述虹膜代码，并且，所述瞳孔开度计算部基于去除所述正反射光成分的至少一部分而获得的去除后图像信息计算所述瞳孔开度。
为了解决上述问题，本公开的一个方式所涉及的认证方法包含：获取包含眼球的被摄体的图像信息的图像信息获取工序；从所述图像信息去除所述眼球的正反射光成分的至少一部分的正反射光成分去除工序；制成虹膜代码的虹膜代码制成工序；以及计算表示瞳孔的打开程度的瞳孔开度的瞳孔开度计算工序，(i)在所述虹膜代码制成工序中，基于去除所述正反射光成分的至少一部分而获得的去除后图像信息制成所述虹膜代码且在所述瞳孔开度计算工序中基于去除所述正反射光成分的至少一部分而获得的去除后图像信息计算所述瞳孔开度；或(ii)在所述虹膜代码制成工序中，基于去除所述正反射光成分的至少一部分而获得的去除后图像信息制成所述虹膜代码且在所述瞳孔开度计算工序中基于所述图像信息计算所述瞳孔开度；或(iii)在所述虹膜代码制成工序中，基于所述图像信息制成所述虹膜代码且在所述瞳孔开度计算工序中基于去除所述正反射光成分的至少一部分而获得的去除后图像信息计算所述瞳孔开度。
发明效果
根据本公开的一个方式，可起到能够精度良好地进行虹膜认证的效果。
附图说明
图1为表示实施方式一所涉及的信息处理装置的主要部分的结构的功能框图。
图2为用于对瞳孔开度的计算方法进行说明的图。
图3的(a)及(b)分别为用于对图1的信息处理装置的认证处理的一个示例进行说明的图。
图4的(a)及(b)分别为用于对图1的信息处理装置的认证处理的其他示例进行说明的图。
图5为表示实施方式一所涉及的信息处理装置的处理方法的一个示例的流程图，(a)表示登录时的处理方法的一个示例，(b)表示认证时的处理方法的一个示例。
图6为表示实施方式二所涉及的信息处理装置的主要部分的结构的功能框图。
图7为表示实施方式二及实施方式三所涉及的信息处理装置的处理方法的一个示例的流程图。
图8为表示实施方式三所涉及的信息处理装置的主要部分的结构的功能框图。
图9的(a)及(b)分别为表示图8的信息处理装置的认证DB所包含的数据的一个示例的图。
具体实施方式
〔实施方式一〕
以下，基于图1～图5对实施方式一详细地进行说明。图1为表示实施方式一的信息处理装置1(认证装置)的主要部分的结构的功能框图。如以下所述，信息处理装置1使用虹膜认证技术认证被摄体H。
因此，作为信息处理装置1的认证(对照)的对象的被摄体H为包含眼球HE的生物体(也参照后述的图2)。在实施方式一中，例示了被摄体H(生物体)为人的情况。信息处理装置1的认证基于对被摄体H的两个眼球HE中的至少一方(左眼及右眼的至少任意一者)的图像分析的结果来进行。
在实施方式一中，为了便于说明，例示了使用两个眼球HE中的一者认证被摄体H的情况。但是，也可以使用两个眼球HE这两者认证被摄体H。
(信息处理装置1的结构)
信息处理装置1包括控制部10、拍摄装置11(图像信息获取部)及存储部90。控制部10统一地控制信息处理装置1的各部。控制部10的功能可以通过CPU(Central ProcessingUnit)执行存储部90中存储的程序来实现。
存储部90存储控制部10执行的各种程序及该程序使用的数据。作为一个示例，存储部90中存储有以下所述的认证DB(DataBase)91。
拍摄装置11对被摄体H进行拍摄，由此获取该被摄体H的图像信息(图像数据)。该图像信息例如为表示在被摄体H的拍摄时，拍摄装置11接收到的由被摄体H反射的光的强度的信息。换言之，图像信息为表示拍摄装置11所具备的多个像素的亮度值的集合的信息。而且换言之，拍摄装置11获取的被摄体H的图像信息(提供给映入去除部110的被摄体H的图像信息)为表示对该图像信息执行各种处理前(加工前)的、作为拍摄装置11的拍摄对象的被摄体H的信息，且不同于进行该各种处理后的、显示于显示部时的图像信息。以下，将拍摄装置11获取的被摄体H的图像信息称作第一图像IMG1。另外，拍摄装置11获取的图像信息中还包含与执行上述各种处理前的图像信息相当的图像信息。例如，也可以对拍摄装置11获取的上述各种处理执行前的多个图像进行合成而生成一个图像，将该生成的图像设为第一图像IMG1。换言之，也可以将通过使表示获取的多个图像中的各个图像的图像信息平均化而获得的图像信息(表示一个图像的图像信息)称作第一图像IMG1。也就是说，也可以使用获取的图像信息生成第一图像IMG1。拍摄装置11将第一图像IMG1提供给控制部10(更具体而言，以下所述的映入去除部110)。
作为一个示例，拍摄装置11也可以包括(i)主轴方向互不相同的多个偏光元件和(ii)多个拍摄元件。或者，拍摄装置11也可以包括(i)具有不同的波长的波长选择性的多个波长选择元件(例：RGB滤光器等波长滤光器)和(ii)多个拍摄元件。
第一图像IMG1中含有表示被摄体H的眼球HE的图像(对象)。因此，第一图像IMG1中与后述的第二图像IMG2同样地，分别包含表示眼球HE的瞳孔HPP及虹膜HIR的图像(也参照图2)。换言之，第一图像IMG1中包含分别表示瞳孔HPP及虹膜HIR的图像信息。由此，第一图像IMG1也可以被称作虹膜图像。
控制部10包括映入去除部110(正反射光成分去除部)、分析部120、登录部130及对照部140。分析部120包括虹膜代码制成部121和瞳孔开度计算部122。
映入去除部110从第一图像IMG1去除眼球HE的正反射光成分的至少一部分。也就是说，映入去除部110从第一图像IMG1(虹膜图像)去除对眼球HE的环境光的映入。
映入去除部110生成第二图像IMG2，来作为从第一图像IMG1去除正反射光成分的至少一部分的图像。具体而言，映入去除部110从作为第一图像IMG1的图像信息所示的亮度值去除表示正反射光成分的亮度值的至少一部分，由此，生成作为第二图像IMG2的图像信息(去除后图像信息)。第二图像IMG2为环境光的映入被去除的图像，所以也可以称作映入去除图像。映入去除部110将第二图像IMG2提供给分析部120(虹膜代码制成部121及瞳孔开度计算部122中的每一个)。
作为去除映入去除部110中环境光的映入的方法(以下，映入去除方法)，可以使用以下的方法。
作为一个示例，可以使用“日本公开专利公报：专利第3955616号公报”公开的映入去除方法。在该情况下，拍摄装置11包含拍摄元件和偏光元件，通过使偏光元件旋转，而使该偏光元件的主轴的角度变化。映入去除部110针对拍摄元件获取的、偏光元件的主轴互不相同的多个第一图像IMG1的、镜面反射产生的像素组，根据被摄体H的法向矢量和视线矢量对每个像素确定入射面及入射角。然后，映入去除部110对入射面及入射角这两者类似的像素之间进行聚类以形成像素集合，并且在该像素集合中，假设漫反射成分与镜面反射成分之间的概率上的独立性并分离反射成分。由此，映入去除部110能够从第一图像IMG1去除镜面反射成分。
此外，在上述拍摄元件与主轴方向互不相同的多个偏光元件相关联的一个像素单元为二维配置的情况下，映入去除部110也可以分别对与第一图像IMG1的眼球HE对应的像素单元，计算或估算亮度的最小值(最小亮度值)，并基于最小亮度值，去除在第一图像IMG1的眼球HE的表面上的正反射光成分的至少一部分。
另外，映入去除部110也可以通过进行独立成分分析(Independent ComponentAnalysis；ICA)处理，去除正反射光成分的至少一部分。
此外，对于映入去除部110，也可以使用文献““The Measurement of Highlightsin ColorImages”、GUDRUN J.KLINKER、STEVEN A.SHAFER、AND TAKEO KANADE”所公开的利用颜色特性的映入去除方法。
分析部120通过对第二图像IMG2进行分析，生成用于虹膜认证的各数据。分析部120中，虹膜代码制成部121基于第二图像IMG2，制成用于进行虹膜认证的虹膜代码。为了制成虹膜代码制成部121的虹膜代码，可以使用公知的方法(例：专利文献1或3公开的方法)。
对于分析部120，瞳孔开度计算部122基于第二图像IMG2计算瞳孔开度。瞳孔开度是指表示瞳孔的打开程度(瞳孔以何种程度打开)的指标。以下，将瞳孔开度计算部122中计算的瞳孔开度称作瞳孔开度R。
图2为用于对瞳孔开度R的计算方法进行说明的图。图2中概要性地示出第二图像IMG2中所示的眼球HE。如图2所示，第二图像IMG2包含有分别表示眼球HE的瞳孔HPP及虹膜HIR的图像。以下，在第二图像IMG2中，分别将(i)包含瞳孔HPP的区域称作瞳孔区域、(ii)将包含虹膜HIR的区域称作虹膜区域。
此处，将瞳孔HPP的直径设为D1。在瞳孔HPP为圆形的情况下，D1可以为瞳孔HPP的直径。但是，在因瞳孔HPP的一部分被异物(例：睫毛)遮挡等影响而未获得瞳孔HPP的完全的圆像的情况下，瞳孔开度计算部122在第二图像IMG2中对瞳孔HPP进行圆拟合。瞳孔开度计算部122可以对进行了圆拟合后的瞳孔HPP计算D1。关于这一点，以下所述的外径D2也是同样的。
另外，实施方式一如例示那样，优选对第二图像IMG2(映入去除后的图像)进行圆拟合。但是，也可以对第一图像IMG1(映入去除前的图像)进行圆拟合。
为了简化，考虑到虹膜HIR也与瞳孔HPP同样地为圆形的情况。图2中，为了便于说明，设虹膜HIR具有与瞳孔HPP共同的重心(中心)C0。也就是说，设虹膜HIR为瞳孔HPP的同心圆。但是，虹膜HIR也可以不为瞳孔HPP的同心圆。
此外，虹膜HIR具有大于该瞳孔HPP的外径。以下，将虹膜HIR的外径设为D2。此外，如图2所示，瞳孔HPP的直径D1与虹膜HIR的内径相等。也就是说，直径D1也能够表示虹膜HIR的内径。
瞳孔HPP的直径D1可以表示瞳孔区域中的瞳孔区域长度。瞳孔区域长度是指穿过瞳孔区域的重心C0的直线上的、该瞳孔区域的端部之间的长度。此外，虹膜HIR的外径D2可以表示虹膜区域中的虹膜区域长度。虹膜区域长度是指穿过虹膜区域的重心的直线上的该虹膜区域的端部之间的长度。如果是图2的情况，则虹膜区域长度成为穿过瞳孔区域的重心C0的直线上的、虹膜区域的端部之间的长度。
瞳孔开度计算部122例如设R＝D1/D2，来计算瞳孔开度R。也就是说，瞳孔开度计算部122将瞳孔HPP的直径D1(虹膜HIR的内径、瞳孔区域长度)相对于虹膜HIR的外径D2(虹膜区域长度)之比(比率)作为瞳孔开度R而进行计算。
另外，图2中例示了瞳孔HPP及虹膜HIR均为圆形的情况(或圆拟合的情况)，但实际上瞳孔HPP及虹膜HIR的形状为椭圆形。因此，在例如将瞳孔HPP的形状作为椭圆形进行处理的情况下，作为瞳孔HPP的直径D1可以使用瞳孔HPP的直轴的长度或短轴的长度中的任意一者。对于这一点，虹膜HIR也是同样的。
此外，瞳孔开度R的计算方法(计算式)并不限定于上述方法，可以使用任意的方法。作为一个示例，瞳孔开度计算部122也可以将瞳孔HPP的直径D1直接作为瞳孔开度R进行计算。此外，对于直径(内径)D1及外径D2，也可以通过任意的方法来计算。
但是，在拍摄装置11与被摄体H的距离(拍摄距离)产生变化的情况下，优选通过R＝D2/D1来计算瞳孔开度R。这是由于在拍摄距离变化了的情况下，伴随着该拍摄距离的变化，第二图像IMG2中的瞳孔HPP及虹膜HIR的大小发生变动。
因此，通过使用瞳孔HPP的直径D1相对于虹膜HIR的外径D2之比，来计算瞳孔开度R，从而即使在拍摄距离变动的情况下，也能够抵消伴随着该拍摄距离的变动的瞳孔开度R的变化，因此，能够更高精度地计算瞳孔开度R。
分析部120将虹膜代码(虹膜代码制成部121的分析结果)及瞳孔开度R(瞳孔开度计算部122的分析结果)提供给登录部130或对照部140。
登录部130将从分析部120获取的虹膜代码和瞳孔开度R登录于存储部90的认证DB91(写入)。认证DB91是指存储有用于对被摄体H进行虹膜认证的各种数据的数据库。本实施方式中，认证DB91中已经针对被摄体H记录有预先登录的虹膜代码(以下，登录虹膜代码)及瞳孔开度(以下，登录瞳孔开度)。
更具体而言，登录部130使从分析部120获取的虹膜代码与瞳孔开度R相关联(相关联)，并作为登录虹膜代码及登录瞳孔开度登录于认证DB91。换言之，登录部130将登录虹膜代码及登录瞳孔开度作为一组(登录数据对)，登录于认证DB91。此外，登录部130也可以与用户(后述的登录者)相关联地对登录虹膜代码及登录瞳孔开度进行登录。在该情况下，控制部10在第一图像IMG1的获取时获取表示用户的信息(登录者信息)。
通过设置登录部130，在分析部120中每生成用于虹膜认证的数据时，能够将该数据作为新的数据登录于认证DB91。
此外，也可以将针对每个用户而瞳孔开度不同的多个登录数据对登录于认证DB91(也参照后述的图3及图4)。
(信息处理装置1的认证处理的一个示例)
对照部140使用由分析部120获取的虹膜代码和瞳孔开度R，进行对被摄体H的虹膜认证。具体而言，对照部140分别将虹膜代码及瞳孔开度R与已登录于认证DB91的登录虹膜代码及登录瞳孔开度进行对照。更具体而言，对照部140按照以下的第一步骤→第二步骤的顺序进行对照。
(第一步骤)：按照该登录瞳孔开度与瞳孔开度R的值接近的顺序提取分别与多个登录瞳孔开度相关联的登录虹膜代码。作为一个示例，将登录瞳孔开度设为R0，可以按照ΔR＝|R0-R|由小到大的顺序，提取登录虹膜代码。
但是，第一步骤中的登录虹膜代码的提取方法并不限定于使用ΔR。在第一步骤中，也可以按照登录瞳孔开度与瞳孔开度R的值接近的顺序提取登录虹膜代码。
(第二步骤)：分别对第一步骤中提取的登录虹膜代码，按照登录瞳孔开度与瞳孔开度R的值接近的顺序(例如，ΔR由小到大的顺序)进行与虹膜代码的对照。
另外，第二步骤中的登录虹膜代码与虹膜代码的对照方法可以使用公知的方法。例如，对照部140可以计算登录虹膜代码与虹膜代码的汉明距离(Hamming distance)Hd，并基于该汉明距离Hd进行对照。具体而言，对照部140在汉明距离Hd为规定的汉明距离阈值Hdth以下的情况下，判断为登录虹膜代码与虹膜代码的一致度处于规定范围内。在该情况下，对照部140判断为对被摄体H的虹膜认证成功。另一方面，对照部140在上述一致度处于规定范围外的情况(汉明距离Hd大于汉明距离阈值Hdth的情况)下，判断为虹膜认证失败。也就是说，如果汉明距离Hd为汉明距离阈值Hdth以下则可以说上述一致度高，如果汉明距离Hd大于汉明距离阈值Hdth则可以说上述一致度低。
(第一示例)
作为一个示例，考虑在认证DB91中登录有从登录者A到D的四个人的登录虹膜代码及登录瞳孔开度的情况。图3的(a)及(b)分别为用于对认证处理的一个示例进行说明的图。以下，将图3的示例也称作第一示例。第一示例为，对登录者进行认证且该认证成功的情况下的示例。
如图3所示，考虑分别针对登录者A～D，登录“0.20”、“0.30”、“0.40”、“0.50”这四种登录瞳孔开度的情况。
然后，设登录者A～D的每一个登录有四种的登录虹膜代码。具体而言，登录者A登录有“A1～A4”，登录者B登录有“B1～B4”，登录者C登录有“C1～C4”，登录者D登录有“D1～D4”这四种登录虹膜代码。
另外，设登录虹膜代码的下标按照登录瞳孔开度由小到大的顺序来分配。因而，例如在登录者A的情况下，登录虹膜代码A1与登录瞳孔开度0.20对应。此外，登录虹膜代码A4与登录瞳孔开度0.50对应。对于登录者B～D也是同样的。
为了便于说明，图3中用“A1”等文字表示登录虹膜代码，但请注意各登录虹膜代码实际上是多位(例：2048位)的数字信号这一点。此外，在以下的说明中，为了使说明容易化，例示了在登录虹膜代码与虹膜代码完全一致的情况下，被摄体H的本人认证成功的情况。但是，实际上多位的登录虹膜代码与虹膜代码完全一致的概率非常低。因此，实际上如上述那样，请注意即使在被摄体H的本人认证成功的情况下，登录虹膜代码与虹膜代码也可以不完全一致。
此处，考虑通过信息处理装置1，将登录者D作为被摄体H进行拍摄，从分析部120获取的瞳孔开度R为0.50的情况。另外，从分析部120获取的虹膜代码为“D4”。
图3的(a)表示未进行上述的第一步骤及第二步骤的情况下的(数据未重新布置的)认证DB91。在图3的(a)中，数据按照登录者A→B→C→D的顺序排列。除此以外，对于一个人的登录者(例：登录者A)，数据按照登录瞳孔开度由小到大的顺序(登录瞳孔开度：0.20→0.30→0.40→0.50的顺序)排列。
因而，在图3的(a)中，“登录虹膜代码A1、登录瞳孔开度0.20”的数据成为第一个数据。此外，“登录虹膜代码D4、登录瞳孔开度0.50”成为末尾的数据(第十六个数据)。
在该情况下，对照部140按照第一个数据→第二个数据→…→第十五个数据→第十六个数据的顺序进行各登录虹膜代码与虹膜代码的对照。因此，对照部140在第十六次的对照中，成功认证登录者D(被摄体H)(确认被摄体H为登录者D本人)。
以下，将一次认证所需的时间(更具体而言，一次认证结果的输出所需的时间)称作“一个对照单位时间”。图3的(a)的示例中，对于登录者D的认证需要十六个对照单位时间。
另一方面，图3的(b)表示相对于图3的(a)的认证DB91，进行了上述的第一步骤及第二步骤后的(数据重新布置后的)认证DB91。
在该情况下，对照部140在第一步骤中，按照登录瞳孔开度与瞳孔开度R(0.50)的值接近的顺序提取登录虹膜代码。其结果，如图3的(b)所示，按照登录瞳孔开度接近0.50的顺序且登录者A～D的顺序配置数据。因此，图3的(b)中，“登录虹膜代码A4、登录瞳孔开度0.50”的数据为第一个数据，“登录虹膜代码D4、登录瞳孔开度0.50”为第四个数据。此外，“登录虹膜代码D1、登录瞳孔开度0.20”为末尾的数据(第十六个数据)。
接下来，对照部140在第二步骤中，按照第一个数据→第二个数据→…→的顺序进行各登录虹膜代码与虹膜代码的对照。因此，对照部140在第四次对照中，成功认证登录者D(被摄体H)。也就是说，图3的(b)的示例中，将登录者D的认证所需的对照单位时间降低为四个对照单位时间。
另外，对照部140在被摄体H的认证成功(确认到被摄体H为登录者A～D中的特定的一名)时刻结束认证处理即可。
如此，通过按照ΔR由小到大的顺序进行各登录虹膜代码与虹膜代码的对照，与随机地进行该对照的情况相比，能够降低认证所需的时间(从获取第一图像IMG1到输出认证结果为止的时间)。
对照部140也可以通过经由提示装置(未图示)向被摄体H提示表示虹膜认证成功或失败的认证结果，并将认证结果通知给用户。作为提示装置，可列举出以能够与信息处理装置1通信连接的显示装置或扬声器等。此外，信息处理装置1也可以包括提示装置。
另外，为了降低虹膜认证所需的时间，也可以预先确定对上述匹配度(上述一致度处于规定范围内)进行判断的ΔR的范围。在该情况下，在ΔR处于规定值以下的范围内无法判断上述匹配度的情况下，对照部140也可以判断为虹膜认证失败。以下的第二示例中，示出了这样的处理的一个示例。
(第二示例)
接下来，参照图4对第二示例进行说明。图4的(a)及(b)分别为用于对认证处理的其他示例进行说明的图。第二示例为对未登录者进行认证且该认证失败的情况下的示例。第二示例中，考虑通过信息处理装置1将未登录者E作为被摄体H进行拍摄，且从分析部120获取的瞳孔开度R为0.50的情况。另外，从分析部120获取的虹膜代码为“E4”。
图4的(a)中示出了与图3的(a)同样的认证DB91。第二示例中，对照部140也按照第一个数据→第二个数据→…→第十五个数据→第十六个数据的顺序，进行各登录虹膜代码与虹膜代码的对照。因此，在对照部140中，直至未登录者E(被摄体H)的认证失败被确定所需的时间为十六个对照单位时间。
图4的(b)中示出了与图3的(b)同样的认证DB91。图4的(b)中，设ΔR≤0.1，且预先确定了ΔR的范围。在该情况下，对照部140仅对ΔR＝0或ΔR＝0.1的数据进行对照。具体而言，对照部140按照第一个数据→第二个数据→…→第七个数据→第八个数据的顺序进行各登录虹膜代码与虹膜代码的对照。因此，对照部140中，直至未登录者E(被摄体H)的认证失败被确定所需的时间为八个对照单位时间。如此，通过预先设定对上匹配度进行判断的ΔR的范围，能够降低虹膜认证所需的时间。
另外，作为一个示例，在R的值(瞳孔开度)与登录瞳孔开度大不相同的情况下，即使在对登录者本人进行对照的情况下，由于汉明距离Hd变大，因此认证的精度下降。因此，预测在认证失败被确定后，即使对于相同的登录瞳孔开度及登录虹膜代码进行再次认证，正确地进行认证的可能性仍然低。
因此，在进行登录者的对照的情况下也如上所述，优选预先设定对上述匹配度进行判断的ΔR的范围。如果降低虹膜认证所需的时间，则能够以更短时间辨别登录者的对照失败的情况，因此，能够迅速地重新拍摄用于再次认证用的第一图像IMG1。然后，只要对于伴随着第一图像IMG1的重新拍摄而新获得的登录瞳孔开度及登录虹膜代码进行再次认证即可(只要对新的第一图像进行拍摄来重试认证即可)。
(信息处理装置1的处理方法)
接着，参照图5，对信息处理装置1的处理方法(认证方法)的一个示例进行说明。图5为表示信息处理装置1的处理方法的一个示例的流程图，(a)表示登录时的处理方法的一个示例，(b)表示认证时的处理方法的一个示例。
(登录时的处理)
信息处理装置1中，通过拍摄装置11对被摄体H进行拍摄，获取被摄体H的第一图像IMG1(步骤S1；图像信息获取工序)。拍摄装置11将获取的第一图像IMG1提供给映入去除部110。另外，控制部10也可以在步骤S1中或步骤S1的前面工序中，作为用户输入而接收上述登录者信息。
映入去除部110通过从第一图像IMG1去除正反射光成分的至少一部分，生成第二图像IMG2(步骤S2；正反射光成分去除工序)。由此，能够去除第一图像IMG1中的环境光的映入。映入去除部110将生成的第二图像IMG2提供给分析部120。
分析部120中，虹膜代码制成部121基于第二图像IMG2制成虹膜代码(步骤S3；虹膜代码制成工序)。当该处理结束时，虹膜代码制成部121将制成的虹膜代码提供给登录部130。此外，分析部120中，瞳孔开度计算部122基于第二图像IMG2计算瞳孔开度R(步骤S4；瞳孔开度计算工序)。当该处理结束时，瞳孔开度计算部122将计算得到的瞳孔开度R提供给登录部130。另外，也可以并行进行步骤S3及S4的处理，该处理顺序也可以相反。
登录部130将制成的虹膜代码与计算得到的瞳孔开度R相关联，并分别作为登录虹膜代码及登录瞳孔开度登录于存储部90的认证DB91(步骤S5)。在获取登录者信息的情况下，登录部130使该登录者信息与登录虹膜代码及登录瞳孔开度相关联并进行登录。
(认证时的处理)
在认证时，也进行上述的步骤S1～S4的处理。另外，与登录时不同，在步骤S1或其前面工序中不进行用户登录。此外，步骤S3中制成的虹膜代码、步骤S4中计算得到的瞳孔开度R分别被提供给对照部140。
对照部140分别将提供的虹膜代码及瞳孔开度R(换言之基于认证时拍摄的被摄体H的虹膜代码及瞳孔开度R)与登录虹膜代码及登录瞳孔开度进行对照(步骤S11)。登录虹膜代码及登录瞳孔开度是在上述的登录时的处理中被登录的登录虹膜代码及登录瞳孔开度。
如上所述，对照部140例如按照提供的瞳孔开度R与登录瞳孔开度的值接近的顺序，对分别相关联的虹膜代码与登录虹膜代码的汉明距离Hd是否为汉明距离阈值Hdth以下进行判断。
在汉明距离Hd为汉明距离阈值Hdth以下的情况下，对照部140判断为对被摄体H的虹膜认证成功。另一方面，在汉明距离Hd大于汉明距离阈值Hdth的情况下，对照部140判断为对被摄体H的虹膜认证失败。然后，对照部140通过将虹膜认证的结果输出至提示装置，向用户通知该结果(步骤S12)。
(信息处理装置1的效果)
根据信息处理装置1，能够分别与各用户的多个不同的瞳孔开度(登录瞳孔开度)关联，将虹膜代码(登录虹膜代码)逐个地进行登录(参照上述的图3及图4)。因此，能够使用接近在认证时获得的瞳孔开度R的值的登录瞳孔开度进行认证，因此，能够提高认证精度。
除此以外，根据信息处理装置1，通过对第二图像IMG2(从第一图像IMG1去除正反射光成分的至少一部分的图像、映入去除图像)进行分析，能够更高精度地获取被摄体H的虹膜代码及瞳孔开度R。
因而，对于第一图像IMG1，即使在产生对虹膜HIR的环境光的映入的情况下，也能够将去除了该映入的第二图像IMG2作为分析部120的分析对象。因此，在去除了上述映入后，能够获取虹膜代码及瞳孔开度R。其结果，相比以往能够使对照部140的对照(虹膜认证)的精度提高。
换言之，信息处理装置1能够解决上述的问题。如上所述，作为认证精度的下降的一个原因，可列举出依赖于虹膜拍摄时的环境光强度的瞳孔的大小的变化。根据该变化，瞳孔开度或虹膜代码会产生变化。为了抑制因该变化引起的认证精度的下降，考虑预先与各用户的多个不同的瞳孔开度关联地登录虹膜代码，在认证时选择与获取的瞳孔开度接近的瞳孔开度关联的虹膜代码。然而，在未采取用于降低作为认证精度的下降的另一个原因的对眼球的环境光的映入的对策的情况下，由于未计算出准确的瞳孔开度，因此，即使进行了使用瞳孔开度的认证，也会因该映入而引起认证精度下降。此外，在对于虹膜代码也未采取上述对策的情况下，制成反映上述映入的虹膜代码，认证精度下降。根据信息处理装置1，如上所述，由于使用去除映入的第二图像IMG2获取虹膜代码及瞳孔开度R，因此，能够抑制认证精度的下降。因此，能够在各种各样的环境下，能够精度良好地进行虹膜认证。
进一步地，根据信息处理装置1，能够按照数值与瞳孔开度R接近的登录瞳孔开度的顺序进行对照。因此，能够降低认证所需的时间(参照上述的图3的(b))。
进一步地，如上所述，通过预先设定对上述匹配度进行判断的ΔR的范围，能够降低认证所需的时间(参照上述的图4的(b))。
此外，信息处理装置1中，对基于上述映入被去除的第二图像IMG2的虹膜代码及瞳孔开度进行登录(蓄积)。因此，在对照时，为了该虹膜代码及瞳孔开度的登录，无需每次对获取的虹膜代码及瞳孔开度进行相当于映入去除的处理(例：第二图像IMG2的生成以及基于该第二图像IMG2的虹膜代码的制成处理及瞳孔开度R的计算处理)。因此，能够有效地降低认证所需的时间。
(附记事项)
另外，本实施方式中，对信息处理装置1一体地包括上述的结构进行了说明，但是并不限于此。信息处理装置1例如也可以不包括拍摄装置11及存储部90。在该情况下，拍摄装置11及存储部90可以作为信息处理装置1的外部装置来实现且以能够与信息处理装置1进行通信连接。
此外，信息处理装置1例如也可以不包括作为对被摄体H的虹膜认证功能的登录部130及对照部140。在该情况下，登录部130及对照部140也可以作为信息处理装置1的外部装置来实现且以能够与信息处理装置1进行通信连接。
换言之，信息处理装置1可以包括映入去除部110及分析部120以作为用于实现精度良好的虹膜认证的基本构成。
(变形例)
实施方式一中，如上所述，分析部120基于由映入去除部110生成的第二图像IMG2，制成虹膜代码，并且计算瞳孔开度。然而，并不限于该构成，变形例所涉及的信息处理装置1也可以具有以下的结构(i)或(ii)。
(i)虹膜代码制成部121基于第二图像IMG2制成虹膜代码，且瞳孔开度计算部122基于第一图像IMG1计算瞳孔开度。在该情况下，瞳孔开度计算部122从拍摄装置11获取第一图像IMG1。瞳孔开度的计算方法与对第二图像IMG2的处理相同。
在该情况下，由于至少对于虹膜代码，上述映入的影响降低，因此，与未考虑该影响的情况(对于虹膜代码也使用第一图像IMG1的情况)相比，能够精度良好地进行认证。
(ii)虹膜代码制成部121基于第一图像IMG1制成虹膜代码，且瞳孔开度计算部122基于第二图像IMG2计算瞳孔开度。在该情况下，虹膜代码制成部121从拍摄装置11获取第一图像IMG1。虹膜代码的制成方法与对第二图像IMG2的处理相同。
在该情况下，至少对于瞳孔开度，上述映入的影响降低，因此，与未考虑该影响的情况(对于瞳孔开度也使用第一图像IMG1的情况)相比，能够精度良好地进行认证。也就是说，能够降低因瞳孔开度不准确而产生的错误认证。
另外，实施方式二及实施方式三中，对分析部120基于由映入去除部110生成的第二图像IMG2制成虹膜代码并对瞳孔开度进行计算的情况进行了例示和说明，但也能够应用上述(i)或(ii)的结构。
〔实施方式二〕
基于图6及图7对实施方式二进行说明，如以下所示。另外，为了便于说明，对具有与上述实施方式中说明的部件相同的功能的部件标注相同的附图标记，并省略其说明。
(信息处理装置2的结构)
图6为表示实施方式二的信息处理装置2(认证装置)的主要部分的结构的功能框图。信息处理装置2为将实施方式一的信息处理装置1的登录部130替换为学习部230(登录部)的构成。另外，为了区别实施方式一，将信息处理装置2的控制部称作控制部20。
学习部230根据对照部140的对照结果，将分析部120中获取的虹膜代码和瞳孔开度R登录于认证DB91。更具体而言，学习部230在由对照部140成功进行被摄体H的认证的情况(换言之，判断为上述一致度处于规定范围的情况)下，分别将对照部140中用于对照的虹膜代码和瞳孔开度R作为登录虹膜代码及登录瞳孔开度进行登录。如此，学习部230为根据对照部140的对照结果，将对登录虹膜代码及登录瞳孔开度进行登录的功能赋予登录部130的功能部。
信息处理装置2中，通过设置学习部230，能够在每次对照部140的对照成功时，将登录虹膜代码及登录瞳孔开度追加于认证DB91。此处，在信息处理装置2中，如果事先至少获取一个第一图像IMG1，将与该第一图像IMG1(第二图像IMG2)对应的登录瞳孔开度及登录虹膜代码预先登录于认证DB91，则该信息处理装置2能够进行认证。换言之，对于认证DB91，只要作为初次认证用而至少登录有一组登录虹膜代码及登录瞳孔开度即可。另外，该登录虹膜代码及登录瞳孔开度可以通过实施方式一中叙述的登录时的处理来登录。
也就是说，无需以下情况：事先获取多个(更具体而言，两个以上的)第一图像IMG1(瞳孔开度R分别不同的第一图像IMG1)，将与各第一图像IMG1(第二图像IMG2)对应的登录瞳孔开度及登录虹膜代码预先记录于认证DB91。因而，能够降低为了初次认证而应该登录于认证DB91的数据数量。因此，能够降低认证DB91的制成时的用户(各登录者)的负担。
此外，根据学习部230，伴随着对照成功次数(对照成功的次数)的增加，能够使登录虹膜代码及登录瞳孔开度的组(登录数据对)的数量增加。因此，能够进一步使对照部140的对照的精度提高。
但是，从以下的两点的观点出发，对照部140中对对照成功的所有数据进行登录(登录数据对的数量过大)并不是优选的。
(i)：这是由于在登录数据对的数量过大的情况下，对照部140的对照处理的时间增加。
(ii)：这是由于在登录数据对的数量过大的情况下，存储部90的存储容量受到压缩。
因此，对于登录数据对的数量，优选设置有上限。换言之，优选设定存储部90的认证DB91中可登录的登录虹膜代码及登录瞳孔开度的数量的上限值。作为一个示例，优选学习部230根据对照部140的对照结果，将到规定的数量(例：100个)为止的登录数据对作为上限值而记录于认证DB91。
另外，从提高对照精度的观点出发，优选由学习部230登录的瞳孔开度R(登录瞳孔开度)在规定的数值范围内尽可能均匀地分布。
作为一个示例，想到了与实施方式一同样地，令R＝D1/D2而计算出瞳孔开度R的情况。已知通常的人的眼球HE大概为2mm≤D1≤6mm且D2≈12mm。
如果使用上述的D1及D2的值，则能够估算出0.16(＝1/6)≤R≤0.5(＝1/2)。因此，如果考虑到些许余量，则期待瞳孔开度R大概分布在0.1≤R≤0.7的范围。
因此，优选以在0.1≤R≤0.7的范围内登录瞳孔开度尽量均匀地分布的方式，学习部230将瞳孔开度R登录为登录瞳孔开度。
因而，学习部230也可以基于当前为止获取的瞳孔开度R的分布，判断是否登录重新获得的瞳孔开度R(以下，Rnew)。
例如，学习部230在瞳孔开度Rnew包含在当前为止获取的瞳孔开度R的众数的数值范围内的情况下，不将该瞳孔开度Rnew记录于认证DB91。另外，上述众数是指瞳孔开度R的登录数量的最大值。此外，上述瞳孔开度R的众数的数值范围是指包含众数的瞳孔开度R的、瞳孔开度R的规定范围。规定范围例如通过表示众数的瞳孔开度R±0.05来设定，在R＝0.35且登录数量最大的情况下，0.3≤R≤0.4的范围成为上述数值范围。
此外，即使在登录虹膜代码及登录瞳孔开度的全部登录数量达到上限值的情况下，学习部230也可以在满足规定的条件的情况下，删除一个登录的登录数据对，将瞳孔开度Rnew和与该瞳孔开度Rnew对应的虹膜代码登录于认证DB91。也就是说，学习部230也可以具有登录数据对的覆写功能。在该情况下，学习部230例如进行以下的处理。
学习部230首先判断上述分布中是否有偏差。学习部230例如判断是否存在有超过规定的登录数量的瞳孔开度R，由此，判断上述分布中是否有偏差。在学习部230判断为上述分布中有偏差的情况下，判断在包含超过上述规定的登录数量的瞳孔开度R的、瞳孔开度R的规定范围内是否存在有瞳孔开度Rnew。学习部230在判断为瞳孔开度R的规定范围不存在瞳孔开度Rnew的情况下，删除瞳孔开度R的规定范围内中的、包含一个瞳孔开度R的登录数据对，取而代之，将瞳孔开度Rnew和与该瞳孔开度Rnew对应的虹膜代码登录为新的登录数据对。
另外，上述规定的登录数量为用于判断是否有上述分布的偏差的指标，例如按照每个瞳孔开度R来设定。换言之，上述规定的登录数量为小于上述全部登录数量的上限值的任意的阈值。
另一方面，学习部230在(i)上述分布中没有偏差的情况下、及(ii)即使有偏差但瞳孔开度Rnew存在于瞳孔开度R的规定范围内的情况下，不登录瞳孔开度Rnew和在瞳孔开度Rnew的计算时制成的虹膜数据。
除此以外，在覆写登录数据对的情况下，也可以以如下方式选出成为删除对象的登录数据对。例如，预先按照每个登录数据对将先前的对照结果(计算出的汉明距离Hd或对照实际结果)存储于认证DB91。学习部230在判断为存在有与对照实际结果差的对照结果或较大的汉明距离Hd相关联的登录数据对的情况下，选择该登录数据对作为删除对象。然后，学习部230将新的登录数据对登录于认证DB91，以替代删除的登录数据对。对照实际结果的好坏可以通过与预先设定的汉明距离Hd(阈值)进行比较来确定。此外，对于汉明距离Hd是否较大，也可以通过与该阈值进行比较来确定。
(信息处理装置2的处理)
接着，参照图7对信息处理装置2的处理方法(认证方法)的一个示例进行说明。图7为表示信息处理装置2的处理方法的一个示例的流程图。另外，图7也是表示实施方式三的信息处理装置3的处理方法(认证方法)的一个示例的流程图。
信息处理装置2中，与实施方式一的认证时同样地进行步骤S1～S4、S11及S12的处理。
在步骤S11之后，对照部140判断认证是否成功(步骤S21)。此处，如实施方式一叙述那样，在汉明距离Hd为汉明距离阈值Hdth以下的情况下，对照部140判断对被摄体H的虹膜认证成功。也就是说，在尽管认证时获取的虹膜代码与登录虹膜代码不一致也能够判断为具有与登录虹膜代码近似的值的情况下，对照部140判断为认证成功。
在由对照部140判断为认证成功的情况下(步骤S21为“是”)，学习部230判断与认证时获取的虹膜代码及瞳孔开度R一致的登录数据对是否不包含于认证DB91(是否未登录)(步骤S22)。学习部230在判断为未登录的情况下(步骤S22为“是”)，对当前状态的登录数据对的数量是否为上限值以下进行判断(步骤S23)。学习部230在判断为上限值以下的情况下(步骤S23为“是”)，将获取的虹膜代码及瞳孔开度R作为登录虹膜代码及登录瞳孔开度登录于认证DB91(步骤S5)。
此外，对照部140对认证结果进行输出(S12)。在S5的处理后，对照部140进行以认证成功为主旨的通知。此外，在获取的虹膜代码及瞳孔开度R登录于认证DB91的情况(步骤S22为“否”)下、或登录于认证DB91的登录数据对的数量超过上限值的情况(步骤S23为“否”)下，对照部140也进行以认证成功为主旨的通知。另一方面，在认证失败情况(步骤S21为“否”)下，对照部140进行以认证失败为主旨的通知。
另外，步骤S12的处理也可以在紧跟步骤S21的处理之后来进行。此外，即使步骤S22及S23的处理顺序相反，也可以并行地进行上述的处理。此外，学习部230例如也可以在步骤S23之后，如上所述基于上述瞳孔开度R的分布，对是否将认证时获取的瞳孔开度R(瞳孔开度Rnew)和与该瞳孔开度R对应的虹膜代码登录于认证DB91进行判断。此外，如果考虑上述的登录数据对的数量过大这一点，则也可以省略步骤S23的处理。
另外，在步骤S21中认证失败的情况下，也可以对信息处理装置2设置反复地重复认证的功能(重试认证的功能)。也就是说，在步骤S21中认证失败的情况下，也可以在步骤S12中输出(通知)认证结果之前，返回步骤S1，再次进行拍摄及认证。然后，在步骤S21中，如果认证再次失败，则也可以又再次返回步骤S1，重复拍摄及认证。
另外，从降低认证时间的观点出发，优选对重试次数(反复的认证次数)设置限制。在即使重试次数达到限制次数而步骤S21中认证还失败的情况下，在步骤S12中对照部140输出以认证失败为主旨的认证结果。对于认证的重试功能及重试次数，也可以应用于实施方式一的信息处理装置1。
此外，在上述的示例中，例示了拍摄一个图像(静态图像)进行认证的情况。但是，也可以拍摄动态图像，对构成该动态图像的帧进行认证。也就是说，也能够进行动态图像的认证(运动图像认证)。
在运动图像认证的情况下，有时会通过动态图像的拍摄以短时间获取多个图像(帧)，因此，可以一边继续拍摄步骤一边按照拍摄的图像的顺序，以与拍摄步骤相同的定时进行认证。在该情况下，可以在认证成功的时刻，使图像获取(运动图像拍摄)停止，且向对照部140输出认证结果。
另外，在对于规定的拍摄时间中获取的多个图像(帧)中任意一者的认证均未成功的情况下，可以将以认证失败为主旨的认证结果输出至对照部140。此外，对于运动图像认证，也可以应用于实施方式一的信息处理装置1。
如以上所述，信息处理装置2中，通过包括学习部230，在认证成功的情况下，实现了获取的虹膜代码及瞳孔开度R被登录为登录虹膜代码及登录瞳孔开度的学习功能。因此，信息处理装置2中，能够通过上述学习功能增加登录的数据。例如，为了降低环境光强度的影响，尽管在认证前预先有意地不登录多个瞳孔开度和与该瞳孔开度对应的虹膜代码，在每次进行认证时也能够提高其精度。因此，根据信息处理装置2，无需进行多于所需以上的数据登录，因此，能够提高用户的便利性。
〔实施方式三〕
基于图7～图9对实施方式三进行说明，如以下所示。图8为表示实施方式三的信息处理装置3(认证装置)的主要部分的结构的功能框图。对于本实施方式，也考虑了与实施方式一同样地作为一个示例，令R＝D1/D2而计算出瞳孔开度R的情况。
(信息处理装置3的结构)
如图8所示，信息处理装置3为在实施方式二的信息处理装置2中分别(i)将学习部230替换为学习部330(登录部)、(ii)将认证DB91替换为认证DB92的构成。另外，为了区别实施方式二，将信息处理装置3的控制部称作控制部30。
认证DB92中，通过不同于认证DB91的数据结构(格式)记录有各登录者的登录虹膜代码及登录瞳孔开度。具体而言，认证DB92中，对瞳孔开度设置区段(在数值范围内对瞳孔开度进行区分)，而记录有各登录者的登录虹膜代码及登录瞳孔开度。换言之，认证DB92中，根据瞳孔开度所示的值设定有多个区段。
图9为表示认证DB92所包含的数据的一个示例的图。图9中例示了将登录者A～C这三名作为登录者的情况。如图9所示，认证DB92中，瞳孔开度被分为区段X～Z这三个。区段X为0.1≤R≤0.3的范围。此外，区段Y为0.3<R<0.5的范围。此外，区段Z为0.5≤R≤0.7的范围。
但是，区段的个数为任意的，并不限定于三个。作为一个示例，区段的个数也可以是两个，也可以是四个以上。此外，与各区段对应的瞳孔开度的数值范围也并不限定于上述的示例。但是，根据与实施方式二同样的论点，优选以登录瞳孔开度尽量均匀地分布的方式设定各区段。
图9的(a)示出了通过学习部330来进行与重新获取的瞳孔开度Rnew对应的记录前的数据的一个示例。图9的(a)的示例中，登录者A～C的各自的登录虹膜代码相对于各区段(更具体而言，相对于各区段的登录瞳孔开度)而一个一个来分配。以下，为了便于说明，对于登录者A，将区段X的登录虹膜代码称作A5，将区段Y的登录虹膜代码称作A6，将区段Z的登录虹膜代码称作A7。同样地，对于登录者B，将区段X的登录虹膜代码称作B5，将区段Y的登录虹膜代码称作B6，将区段Z的登录虹膜代码称作B7。对于登录者A及登录者B，分别针对区段X～Z登录有瞳孔开度R。
此外，对于登录者C，将区段Y的登录虹膜代码称作C6。在图9的(a)的示例中，对于登录者C，区段X、Z未登录有瞳孔开度R及与该瞳孔开度R对应的登录虹膜代码。以下的说明中，将通过学习部330重新登录的区段X的虹膜代码称作C5。
学习部330按照认证DB92中规定的各区段X～Z登录虹膜代码和瞳孔开度R。作为一个示例，考虑对照部140中进行登录者C的认证的情况。此处，基于登录者C的拍摄图像获取的瞳孔开度Rnew为0.20(区段X所包含的值)，虹膜代码为“C5”。
在该情况下，获取的瞳孔开度Rnew为0.20，因此，对照部140将获取的虹膜代码“C5”与区段X的登录虹膜代码进行对照。在图9的(a)的情况下，获取的虹膜代码“C5”不同于登录者A、B的虹膜代码(“A5”，“B5”)，此外，登录者C为未登录。因此，作为接下来的对照步骤，对照部140将虹膜代码“C5”和与区段X相邻的区段Y(接近瞳孔开度Rnew的区段)的登录虹膜代码进行对照。区段Y中存在有登录者C的登录虹膜代码“C6”，因此，对照部140将虹膜代码“C5”与登录虹膜代码“C6”进行对照。对照的结果为，在计算出的汉明距离Hd为规定的汉明距离阈值Hdth以下的情况下，登录者C的认证成功。此处，考虑将认证时获取的虹膜代码“C5”与登录虹膜代码“C6”进行对照后，结果为认证成功的情况。另外，在登录者C的区段X中存在有登录数据对的情况下，对照部140进行获取的虹膜代码与该登录数据对所包含的登录虹膜代码的对照。
另外，图9的(a)中，瞳孔开度Rnew(0.20)为与区段Y的登录瞳孔开度(0.43)以某种程度偏离的值，但请注意即使是这样的情形，登录者C的认证也会以某种程度的概率成功。
但是，一般来说，在瞳孔开度Rnew为接近区段Y的登录瞳孔开度的值时，存在有登录者C的认证成功的概率(认证成功率)上升的倾向。换言之，随着瞳孔开度Rnew成为与区段Y的登录瞳孔开度偏离的值，存在有登录者C的认证失败的概率(认证失败率)上升的倾向。另外，认证失败率也称作本人拒绝率。
图9的(b)表示通过学习部330进行与瞳孔开度Rnew对应的记录后的数据的一个示例。在与虹膜代码“C5”对应的登录者C的认证中，由于瞳孔开度Rnew为0.20，因此，学习部330判断为该瞳孔开度Rnew包含于区段X。
其结果，学习部330在区段X中将瞳孔开度Rnew登录为登录瞳孔开度。此外，学习部330在区段X中将虹膜代码“C5”登录为登录虹膜代码。
另外，学习部330也可以在各区段中对多个登录数据对进行登录。在该情况下，在瞳孔开度Rnew和与该瞳孔开度Rnew对应的虹膜代码，与具有包含瞳孔开度Rnew的数值范围的区段内的登录数据对不一致的情况下，判断为未登录于该区段，而成为该区段的登录对象。此外，如果考虑到上述的登录数据对的数量过大这一点，则也可以在各区段设置可登录的登录数据对的上限值。
(信息处理装置3的处理)
接着，参照图7对信息处理装置3的处理方法的一个示例进行说明。此处，仅提及不同于信息处理装置2的处理方法。
步骤S11中，对照部140确定获取的瞳孔开度Rnew相当于区段X～Z中的哪一者，在确定了的区段(图9的示例中为区段X)中，进行与瞳孔开度Rnew对应的虹膜代码和登录虹膜代码的对照。对照部140在该区段中存在登录数据对的情况下，进行与该登录数据对的对照。另一方面，对照部140在该区段的对照失败的情况下，进行与该区段相邻的区段(图9的示例中为区段Y)中的对照。
然后，在由对照部140判断登录者的认证成功了的情况下(步骤S21为“是”)，学习部330在具有包含瞳孔开度Rnew的值的数值范围的区段(图9的示例中为区段X)中，对瞳孔开度Rnew和与瞳孔开度Rnew对应的虹膜代码是否为未登录进行判断(步骤S22)。另外，在所有区段X～Z中认证失败的情况下(步骤S21为“否”)，向步骤S12的处理转移。
在瞳孔开度Rnew和与瞳孔开度Rnew对应的虹膜代码为未登录的情况下(步骤S22为“是”)，学习部330对该区段的登录数据对的数量是否为上限值以下进行判断(步骤S23)，如果是上限值以下(步骤S23为“是”)，则将瞳孔开度Rnew和与瞳孔开度Rnew对应的虹膜代码登录为登录虹膜代码及登录瞳孔开度(步骤S5)。
如此，学习部330在由对照部140判断为认证成功的情况下，在认证DB92中设定的多个区段中的任一区段(具体而言，具有包含瞳孔开度Rnew的值的数值范围的区段)，将瞳孔开度Rnew登录为登录瞳孔开度。此外，对照部140基于获取的瞳孔开度Rnew，从设定的多个区段之中确定作为对照目的地的区段，并使用该区段所包含的登录虹膜代码进行对照。也就是说，对照部140并不将登录的所有登录数据对作为对照对象进行提取，而能够根据区段限定地提取对照对象。例如，对照部140能够仅将与设置的区段中的一个区段(例：图9的区段X～Z中任意一个)对应的数据(例：登录虹膜代码)作为对照对象。其结果，能够进一步降低对照所需的时间。
另外，学习部330也与实施方式二的学习部230同样地，在登录虹膜代码及登录瞳孔开度到达上限值的情况下，如果满足规定的条件，则可以删除一个登录的登录数据对，并将新的登录数据对登录于认证DB92。
〔实施方式四〕
信息处理装置1～3的控制模块(特别是控制部10～30)也可以通过形成于集成电路(IC芯片)等的逻辑电路(硬件)来实现，也可以使用CPU(Central Processing Unit)通过软件来实现。
在后者的情况下，信息处理装置1～3包括：执行作为实现各功能的软件的程序的命令的CPU；以计算机(或CPU)可读取的方式记录有上述程序及各种数据的ROM(Read OnlyMemory)或存储装置(将它们称作“记录介质”)；以及对上述程序进行展开的RAM(RandomAccess Memory)等。然后，通过计算机(或CPU)从上述记录介质读取并执行上述程序，能够达到本公开的目的。作为上述记录介质，能够使用“非临时性的有形的介质”，例如磁带、磁盘、卡、半导体存储器、可编程的逻辑电路等。此外，上述程序也可以经由可传输该程序的任意的传输介质(通信网络、广播波等)提供给上述计算机。另外，本公开的一方式通过上述程序利用电子传输而被体现的、埋入于载波的数据信号的方式也能够实现。
〔总结〕
本公开的方式一所涉及的认证装置(信息处理装置1、2、3)包括：图像信息获取部(拍摄装置11)，其获取包含眼球(HE)的被摄体(H)的图像信息(第一图像IMG1)；正反射光成分去除部(映入去除部110)，其从所述图像信息去除所述眼球的正反射光成分的至少一部分；虹膜代码制成部(121)，其制成虹膜代码；以及瞳孔开度计算部(122)，其对表示瞳孔(HPP)的打开程度的瞳孔开度进行计算，(i)所述虹膜代码制成部基于去除所述正反射光成分的至少一部分而获得的去除后图像信息制成所述虹膜代码，并且，所述瞳孔开度计算部基于所述去除后图像信息对所述瞳孔开度进行计算；或(ii)所述虹膜代码制成部基于所述去除后图像信息制成所述虹膜代码，并且，所述瞳孔开度计算部基于所述图像信息对所述瞳孔开度进行计算；或(iii)所述虹膜代码制成部基于所述图像信息制成所述虹膜代码，并且，所述瞳孔开度计算部基于所述去除后图像信息对所述瞳孔开度进行计算。
根据上述的结构，虹膜代码的制成及瞳孔开度的计算中的至少任一处理基于从图像信息去除正反射光成分的一部分而获得的去除后图像信息来进行。换言之，虹膜代码的制成及瞳孔开度的计算中的至少任一处理基于对虹膜的环境光的映入的影响得以降低的去除后图像信息来进行。因此，虹膜认证中，能够使用该影响得以降低的虹膜代码及瞳孔开度的至少任意一者。换言之，能够进行降低了对虹膜的环境光的映入的影响的虹膜认证。
此外，通过在虹膜认证中与所述虹膜代码一起使用所述瞳孔开度，能够进行降低了环境光强度的变化的影响的虹膜认证。
因而，根据所述认证装置，能够降低错误认证的产生。换言之，根据所述认证装置，能够精度良好地进行虹膜认证。
进一步地，本公开的方式二所涉及的认证装置也可以在所述方式1的基础上，包括：登录部(130、学习部230、330)，其使所述虹膜代码制成部制成的虹膜代码与所述瞳孔开度计算部计算出的瞳孔开度相关联并分别作为登录虹膜代码及登录瞳孔开度登录于存储部(90)。
根据上述的结构，能够使用基于对虹膜的环境光的映入的影响降低的去除后图像信息的虹膜代码及/或瞳孔开度，进行虹膜认证。
此外，对所述虹膜代码及瞳孔开度进行登录(蓄积)，因此，无需为了实现精度的良好的虹膜认证，而在每次认证时，为了该登录进行相当于映入去除的处理。因此，能够缩短认证所需的时间。
进一步地，本公开的方式三所涉及的认证装置也可以在所述方式二的基础上，包括：对照部(140)，其将所述虹膜代码及所述瞳孔开度与已登录的所述登录虹膜代码及所述登录瞳孔开度进行对照。
根据上述的结构，能够使用基于去除后图像信息的虹膜代码及/或瞳孔开度，进行虹膜认证。因此，能够降低错误认证的产生。
进一步地，本公开的方式四所涉及的认证装置也可以在所述方式三的基础上，所述对照部从所述登录瞳孔开度中的、具有更接近所述瞳孔开度的值的登录瞳孔开度开始按顺序将所述虹膜代码与所述登录虹膜代码进行对照。
根据上述的结构，与将获取的虹膜数据和多个登录虹膜代码任意地进行对照的情况相比，能够缩短所述对照所需的时间。
进一步地，本公开的方式五所涉及的认证装置也可以在所述方式三或四的基础上，所述登录部在由所述对照部判断为所述虹膜代码与所述登录虹膜代码的一致度处于规定范围内的情况下，分别将该虹膜代码和计算出该虹膜代码时的所述瞳孔开度登录为所述登录虹膜代码及所述登录瞳孔开度。
根据上述的结构，在如上述那样判断的情况下，登录有登录虹膜代码及登录瞳孔开度。因此，能够仅将视为本人的虹膜代码及瞳孔开度登录为登录虹膜代码及登录瞳孔开度。此外，登录部中能够如此实现登录这一学习功能。
而且，本公开的方式六所涉及的认证装置也可以在所述方式五的基础上，设定在所述存储部中可登录的所述登录虹膜代码及所述登录瞳孔开度的组的数量的上限值。
如果所述登录虹膜代码及所述登录瞳孔开度变多，则与之相应地认证需要时间的可能性变高。根据上述的结构，能够对存储部可登录的所述登录虹膜代码及所述登录瞳孔开度的组的数量进行限制。因此，能够避免由上述的信息过多而引起的认证所需的时间的增加。此外，能够通过所述限制，有效地利用存储部的存储容量。
而且，本公开的方式七所涉及的认证装置也可以在所述方式五或六的基础上，根据瞳孔开度所示的值设定多个区段(X、Y、Z)，所述登录部将所述瞳孔开度计算部计算出的瞳孔开度作为所述登录瞳孔开度登录于所述多个区段中的任一区段。
根据上述的结构，在设定的多个区段中的任一区段登录瞳孔开度，因此，能够在对照时，根据计算出的瞳孔开度的值，首先选定区段。换言之，能够在对照时将对照对象大幅减少。因此，能够缩短认证所需的时间。
而且，本公开的方式八所涉及的认证方法包含：获取包含眼球的被摄体的图像信息的图像信息获取工序；从所述图像信息去除所述眼球的正反射光成分的至少一部分的正反射光成分去除工序；制成虹膜代码的虹膜代码制成工序；以及对表示瞳孔的打开程度的瞳孔开度进行计算的瞳孔开度计算工序，(i)在所述虹膜代码制成工序中，基于去除所述正反射光成分的至少一部分而获得的去除后图像信息制成所述虹膜代码且在所述瞳孔开度计算工序中，基于所述去除后图像信息对所述瞳孔开度进行计算；或(ii)在所述虹膜代码制成工序中，基于所述去除后图像信息制成所述虹膜代码且在所述瞳孔开度计算工序中，基于所述图像信息对所述瞳孔开度进行计算；或(iii)在所述虹膜代码制成工序中，基于所述图像信息制成所述虹膜代码且在所述瞳孔开度计算工序中，基于所述去除后图像信息对所述瞳孔开度进行计算。
根据上述的方法，能够与方式一同样地，精度良好地进行虹膜认证。
本公开的各方式所涉及的认证装置也可以通过计算机来实现，在该情况下，通过使计算机作为所述认证装置所具备的各部(软件要素)来工作从而通过计算机来实现所述认证装置的认证装置的认证控制程序、及记录有该程序的计算机可读取的记录介质也属于本公开的一个方式的范畴。
〔附记事项〕
本公开的一个方式并不限定于上述的各实施方式，能够在权利要求所示的范围内进行各种变更，对不同的实施方式分别公开的技术手段进行适当组合而获得的实施方式也包含于本公开的一个方式的技术范围。而且，通过对各实施方式分别公开的技术手段进行组合，能够形成新的技术特征。
附图标记说明
1、2、3：信息处理装置(认证装置)；
11：拍摄装置(图像信息获取部)；
90：存储部；
110：映入去除部(正反射光成分去除部)；
130：登录部；
140：对照部；
230、330：学习部(登录部)；
121：虹膜代码制成部；
122：瞳孔开度计算部；
H：被摄体；
HE：眼球；
HPP：瞳孔；
R：瞳孔开度；
IMG1：第一图像(图像信息)；
IMG2：第二图像(去除后图像信息)；
X、Y、Z：区段。

Claims (8)

1.一种认证装置，其特征在于，包括：
图像信息获取部，其获取包含眼球的被摄体的图像信息；
正反射光成分去除部，其从所述图像信息去除所述眼球的正反射光成分的至少一部分；
虹膜代码制成部，其制成虹膜代码；以及
瞳孔开度计算部，其计算表示瞳孔的打开程度的瞳孔开度，
(i)所述虹膜代码制成部基于去除所述正反射光成分的至少一部分而获得的去除后图像信息制成所述虹膜代码，并且，所述瞳孔开度计算部基于所述去除后图像信息计算所述瞳孔开度；或
(ii)所述虹膜代码制成部基于所述去除后图像信息制成所述虹膜代码，并且，所述瞳孔开度计算部基于所述图像信息计算所述瞳孔开度；或
(iii)所述虹膜代码制成部基于所述图像信息制成所述虹膜代码，并且，所述瞳孔开度计算部基于所述去除后图像信息计算所述瞳孔开度。
2.根据权利要求1所述的认证装置，其特征在于，包括：
登录部，其使所述虹膜代码制成部制成的虹膜代码与所述瞳孔开度计算部计算出的瞳孔开度相关联并分别作为登录虹膜代码及登录瞳孔开度登录于存储部。
3.根据权利要求2所述的认证装置，其特征在于，包括：
对照部，其将所述虹膜代码及所述瞳孔开度与已登录的所述登录虹膜代码及所述登录瞳孔开度进行对照。
4.根据权利要求3所述的认证装置，其特征在于，
所述对照部从所述登录瞳孔开度中的、具有更接近所述瞳孔开度的值的登录瞳孔开度开始按顺序将所述虹膜代码与所述登录虹膜代码进行对照。
5.根据权利要求3或4所述的认证装置，其特征在于，
所述登录部在由所述对照部判断为所述虹膜代码与所述登录虹膜代码的一致度处于规定范围内的情况下，分别将该虹膜代码和计算出该虹膜代码时的所述瞳孔开度登录为所述登录虹膜代码及所述登录瞳孔开度。
6.根据权利要求5所述的认证装置，其特征在于，
设定在所述存储部中可登录的所述登录虹膜代码及所述登录瞳孔开度的组的数量的上限值。
7.根据权利要求5或6所述的认证装置，其特征在于，
根据瞳孔开度所示的值设定多个区段，
所述登录部将所述瞳孔开度计算部计算出的瞳孔开度作为所述登录瞳孔开度登录于所述多个区段中的任一区段。
8.一种认证方法，其特征在于，包含：
获取包含眼球的被摄体的图像信息的图像信息获取工序；
从所述图像信息去除所述眼球的正反射光成分的至少一部分的正反射光成分去除工序；
制成虹膜代码的虹膜代码制成工序；以及
计算表示瞳孔的打开程度的瞳孔开度的瞳孔开度计算工序，
(i)在所述虹膜代码制成工序中，基于去除所述正反射光成分的至少一部分而获得的去除后图像信息制成所述虹膜代码，并且，在所述瞳孔开度计算工序中基于所述去除后图像信息计算所述瞳孔开度；或
(ii)在所述虹膜代码制成工序中，基于所述去除后图像信息制成所述虹膜代码，并且，在所述瞳孔开度计算工序中基于所述图像信息计算所述瞳孔开度；或
(iii)在所述虹膜代码制成工序中，基于所述图像信息制成所述虹膜代码，并且，在所述瞳孔开度计算工序中基于所述去除后图像信息计算所述瞳孔开度。
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