JP2003006628A - アイリス認識装置 - Google Patents

アイリス認識装置

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JP2003006628A
JP2003006628A JP2001186890A JP2001186890A JP2003006628A JP 2003006628 A JP2003006628 A JP 2003006628A JP 2001186890 A JP2001186890 A JP 2001186890A JP 2001186890 A JP2001186890 A JP 2001186890A JP 2003006628 A JP2003006628 A JP 2003006628A
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reflected
iris
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eye
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Hitoshi Sugiyama
仁 杉山
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Oki Electric Industry Co Ltd
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    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
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    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/18—Eye characteristics, e.g. of the iris

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Abstract

(57)【要約】 【課題】操作者が眼鏡を装着している場合に、操作者が
本人であるかどうかを正確に判定することができるよう
にする。 【解決手段】筐（きょう）体３０と、筐体３０内に配設
され、目の画像を撮影する撮像手段と、筐体３０の所定
の位置に形成され、照明光によって目を照明する第１の
光源と、第１の光源の照明光が目によって反射されたと
きの反射光を導入して撮像手段に送る反射光導入部と、
第１の光源に隣接させて形成され、照明光によって眼鏡
を装着した操作者の目を照明する第２の光源と、第１、
第２の光源を選択的に点灯させるための光源選択手段と
を有する。第２の光源は、眼鏡によって反射されたとき
の反射光が、反射光導入部に導入されず、筐体３０を照
射する位置に形成される。第２の光源の照明光は、眼鏡
の表面で反射し、反射光が筐体３０を照射する。反射光
が反射光導入部に導入されることはない。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アイリス認識装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、建物等における入出管理、金庫の
ロック解除、インターネットにおけるアクセス、ＡＴＭ
による入出金等のシステムにおいては、あらかじめシス
テムの管理者と操作者との間で暗証番号を決めておき、
操作者が入力装置等を操作し、前記暗証番号を判定装置
に入力することによって、操作者が本人であるかどうか
が判定されるようになっている。
【０００３】ところが、この種の判定装置においては、
前記システムを使用する場合、操作者は必ず暗証番号を
入力しなければならず、操作が煩わしい。また、暗証番
号が操作者以外の者、すなわち、他人に知られると、該
他人によってシステムが使用される可能性があるので、
安全性を確保することができない。
【０００４】そこで、アイリス認識装置を使用し、該ア
イリス認識装置に操作者が目の瞳（ひとみ）の周囲にあ
るアイリス（虹彩）の画像を入力すると、入力された画
像に基づいてアイリスのパターンが認識され、認識され
たアイリスのパターンとあらかじめ登録されたアイリス
のパターンとが一致するかどうかを判断することによっ
て、操作者が本人であるかどうかを判定するようにした
判定装置が提供されている。
【０００５】図２は従来の判定装置の概念図である。
【０００６】図において、１１は目の瞳の周囲にあるア
イリスの画像を入力するためのハンドヘルド型のアイリ
ス認識装置、１２は入力された画像に基づいてアイリス
のパターンを認識し、認識されたアイリスのパターンと
あらかじめ登録されたアイリスのパターンとが一致する
かどうかを照合し、操作者が本人であるかどうかを判定
する判定装置本体である。
【０００７】該判定装置本体１２は、制御部５１、操作
パネル５２、マウス５３及びディスプレイ５４を備え
る。
【０００８】図３は従来のアイリス認識装置の概念図で
ある。
【０００９】図において、１３は撮影する目を近赤外光
から成る照明光によって照明するための照明ＬＥＤ、１
４はアイリス認識装置１１と目との距離を調整するよう
に操作者を誘導する誘導ＬＥＤ、１５は近赤外光を透過
し、可視光を反射するコールドミラー、１６は目の画像
を撮影するカメラである。前記コールドミラー１５はア
イリス認識装置１１の中央に形成され、該コールドミラ
ー１５の左右にそれぞれ３個の照明ＬＥＤ１３が、コー
ルドミラー１５の上に３個の誘導ＬＥＤ１４が形成され
る。
【００１０】この場合、操作者は、アイリス認識装置１
１を把持し、カメラ１６によって一方の目が撮影される
ようにコールドミラー１５の位置を調整し、誘導ＬＥＤ
１４による誘導に従ってアイリス認識装置１１と目との
距離を短くする。そして、前記アイリス認識装置１１と
目との距離が所定の値になると、操作者によって操作パ
ネル５２（図２）又はマウス５３が操作され、画像のキ
ャプチャが行われて、カメラ１６によって撮影された目
の画像が取得される。
【００１１】このようにして、操作者がアイリス認識装
置１１を使用してアイリスの画像を入力すると、前記制
御部５１の図示されないパターン認識処理手段は、パタ
ーン認識処理を行い、入力された画像に基づいてアイリ
スのパターンを認識する。続いて、前記制御部５１の図
示されない判定処理手段は、判定処理を行い、認識され
たアイリスのパターンをコード化し、前記制御部５１に
内蔵された記録手段としての図示されないメモリからあ
らかじめ登録されたアイリスのコードを読み出し、認識
されたアイリスのコードと読み出されたアイリスのコー
ドとが一致するかどうかを判断し、一致する場合、操作
者が本人であると判定し、一致しない場合、操作者が他
人であると判定する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のアイリス認識装置１１においては、操作者が眼鏡を
装着している場合、認識されたアイリスのパターンをコ
ード化するのが困難になってしまう。
【００１３】図４は従来のアイリス認識装置を使用した
ときの眼鏡による反射を説明する図である。なお、図に
おいて、実線の矢印は照明光を、破線の矢印は反射光を
示す。
【００１４】図に示されるように、操作者が眼鏡２１を
装着している場合、照明ＬＥＤ１３から放射された照明
光は、眼鏡２１の表面で反射され、近赤外光から成る反
射光がコールドミラー１５を透過してカメラ１６の中央
部分に入射する。したがって、撮影された目の画像と反
射光とが重なることがある。
【００１５】そして、反射光によって目の画像が隠れて
しまうので、目の画像を正常に取得することができなく
なり、認識されたアイリスのパターンをコード化するの
が困難になってしまう。したがって、判定処理手段は、
実際は、操作者が本人であるにもかかわらず、他人であ
ると判定してしまう。
【００１６】さらに、複数の照明ＬＥＤ１３が形成され
ているので、撮影された目の画像と反射光とが重なる可
能性が高い。また、この場合、反射光が近赤外光から成
るので、コールドミラー１５は反射光を透過してしま
う。したがって、操作者がコールドミラー１５を見なが
ら反射光を避けることは困難である。
【００１７】本発明は、前記従来のアイリス認識装置の
問題点を解決して、操作者が眼鏡を装着している場合
に、操作者が本人であるかどうかを正確に判定すること
ができるアイリス認識装置を提供することを目的とす
る。
【００１８】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明のア
イリス認識装置においては、筐（きょう）体と、該筐体
内に配設され、目の画像を撮影する撮像手段と、前記筐
体の所定の位置に形成され、照明光によって目を照明す
る第１の光源と、該第１の光源の照明光が目によって反
射されたときの反射光を導入して前記撮像手段に送る反
射光導入部と、前記第１の光源に隣接させて形成され、
照明光によって眼鏡を装着している操作者の目を照明す
る第２の光源と、前記第１、第２の光源を選択的に点灯
させるための光源選択手段とを有する。
【００１９】そして、前記第２の光源は、第２の光源の
照明光が眼鏡によって反射されたときの反射光が、前記
反射光導入部に導入されず、筐体を照射する位置に形成
される。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２１】図５は本発明の実施の形態における判定装
置の概念図である。
【００２２】図において、３１は目の瞳の周囲にあるア
イリスの画像を入力するためのハンドヘルド型のアイリ
ス認識装置、１２は入力された画像に基づいてアイリス
のパターンを認識し、認識されたアイリスのパターンと
あらかじめ登録されたアイリスのパターンとが一致する
かどうかを照合し、操作者が本人であるかどうかを判定
する判定装置本体である。
【００２３】該判定装置本体１２は、制御部５１、第１
の操作手段としての操作パネル５２、第２の操作手段と
してのマウス５３、及び表示部としてのディスプレイ５
４を備える。
【００２４】図１は本発明の実施の形態におけるアイリ
ス認識装置の概念図である。
【００２５】図において、３０は筐体、３２は該筐体３
０の所定の位置に形成され、近赤外光から成る照明光を
放射し、該照明光によって撮影される目を照明する第１
の光源としての第１の照明ＬＥＤ、３３は該第１の照明
ＬＥＤ３２に隣接させて形成され、近赤外光から成る照
明光を放射し、該照明光によって眼鏡を装着している操
作者の目を照明する第２の光源としての第２の照明ＬＥ
Ｄ、１４はアイリス認識装置３１と目との距離を調整す
るように操作者を誘導する誘導手段としての誘導ＬＥ
Ｄ、１５は近赤外光を透過し、可視光を反射する反射光
導入部としてのコールドミラー、１６は前記筐体３０内
に配設され、目の画像を撮影する撮像手段としてのカメ
ラ、３４は前記第１、第２の照明ＬＥＤ３２、３３を選
択的に点灯させるための光源選択手段としてのボタンで
ある。前記コールドミラー１５はアイリス認識装置１１
の中央に形成され、第１の照明ＬＥＤ３２の照明光が目
によって反射されたときの反射光を導入して前記カメラ
１６に送る。そして、前記コールドミラー１５の左右に
隣接させて、一対の第１の照明ＬＥＤ３２が形成され、
各第１の照明ＬＥＤ３２より外側（すなわち、コールド
ミラー１５における径方向外方）において、各第１の照
明ＬＥＤ３２に隣接させて一対の第２の照明ＬＥＤ３３
が形成され、コールドミラー１５の上に３個の誘導ＬＥ
Ｄ１４が形成される。なお、図に示されるように、誘導
ＬＥＤ１４が上方に位置するようにアイリス認識装置３
１を置いたとき、前記コールドミラー１５及び第１、第
２の照明ＬＥＤ３２、３３は水平方向に形成される。
【００２６】ところで、眼鏡を装着していない操作者の
目を撮影する場合、前記第１の照明ＬＥＤ３２が点灯さ
せられ、第２の照明ＬＥＤ３３が消灯させられる。ま
た、眼鏡を装着している操作者の目を撮影する場合、前
記第２の照明ＬＥＤ３３が点灯させられ、第１の照明Ｌ
ＥＤ３２が消灯させられる。そのために、前記ボタン３
４が配設され、該ボタン３４を押すことによって、第
１、第２の照明ＬＥＤ３２、３３の点灯及び消灯が切り
替えられる。
【００２７】次に、前記構成の判定装置の動作について
説明する。
【００２８】図６は本発明の実施の形態におけるアイリ
ス認識装置を使用したときの眼鏡による反射を説明する
図、図７は本発明の実施の形態における判定装置の動作
を示すフローチャートである。なお、図６において、実
線の矢印は照明光を、破線の矢印は反射光を示す。
【００２９】操作者は、アイリス認識装置３１（図１）
を把持し、カメラ１６によって一方の目が撮影されるよ
うにコールドミラー１５の位置を調整し、誘導ＬＥＤ１
４による誘導に従ってアイリス認識装置３１と目との距
離を短くする。このとき、操作者が眼鏡２１を装着して
いる場合は、ボタン３４を押しながら距離を短くする。
なお、前記ボタン３４を押すことによって、前記第２の
照明ＬＥＤ３３が点灯させられ、第１の照明ＬＥＤ３２
が消灯させられる。
【００３０】前記第２の照明ＬＥＤ３３は、第１の照明
ＬＥＤ３２より外側に形成されるので、第２の照明ＬＥ
Ｄ３３から放射される照明光は、眼鏡２１の表面で反射
し、反射光が筐体３０を照射する。したがって、反射光
がコールドミラー１５を透過してカメラ１６の中央部分
に入射することはない。そのために、第２の照明ＬＥＤ
３３は、照明光が眼鏡２１によって反射されたときに、
反射光が、コールドミラー１５に導入されず、筐体３０
を照射する位置に形成される。したがって、操作者が眼
鏡２１を装着している場合に、撮影された目の画像と反
射光とが重なるのを防止することができる。
【００３１】そして、前記アイリス認識装置３１と目と
の距離が所定の値になると、操作者によって操作パネル
５２（図５）又はマウス５３が操作され、画像のキャプ
チャが行われて、カメラ１６によって撮影された目の画
像が取得される。
【００３２】このようにして、操作者がアイリス認識装
置３１を使用してアイリスの画像を入力すると、前記制
御部５１の図示されないパターン認識処理手段は、パタ
ーン認識処理を行い、入力された画像に基づいてアイリ
スのパターンを認識する。続いて、前記制御部５１の図
示されない判定処理手段は、判定処理を行い、認識され
たアイリスのパターンをコード化することができるかど
うかを判断する。そして、前記アイリスのパターンをコ
ード化することができる場合、前記判定処理手段は、前
記制御部５１に内蔵された記録手段としての図示されな
いメモリからあらかじめ登録されたアイリスのコードを
読み出し、認識されたアイリスとあらかじめ登録された
アイリスとが照合可能であるかどうかを、認識されたア
イリスのコードと読み出されたアイリスのコードとが一
致するかどうかによって判断する。また、前記アイリス
のパターンをコード化することができない場合、判定処
理手段は目の画像をリジェクトする。
【００３３】そして、認識されたアイリスのコードと読
み出されたアイリスのコードとが一致し、認識されたア
イリスとあらかじめ登録されたアイリスとが照合可能で
あると判断された場合、操作者が本人であると判定し、
また、認識されたアイリスのコードと読み出されたアイ
リスのコードとが一致せず、認識されたアイリスとあら
かじめ登録されたアイリスとが照合可能ではないと判断
された場合、操作者が他人であると判定する。このよう
に、操作者が眼鏡２１を装着している場合に、撮影され
た目の画像と反射光とが重なるのを防止することがで
き、反射光によって目の画像が隠れることがないので、
目の画像を正常に取得することができ、認識されたアイ
リスのパターンを容易にコード化することができる。そ
の結果、認識されたアイリスについてのリジェクトの発
生率を低くすることができ、操作者が本人である場合
に、確実に本人であると判定することになる。すなわ
ち、操作者が本人であるかどうかを正確に判定すること
ができる。
【００３４】さらに、第２の照明ＬＥＤ３３は二つだけ
形成されているので、撮影された目の画像と反射光とが
重なるのを一層防止することができる。また、操作者が
コールドミラー１５を見ながら反射光を避ける必要がな
いので、操作者による操作の負担を軽減することができ
る。
【００３５】次に、フローチャートについて説明する。 ステップＳ１ 目の画像を取得する。 ステップＳ２ 認識されたアイリスのパターンをコード
化することができるかどうかを判断する。認識されたア
イリスのパターンをコード化することができる場合はス
テップＳ４に、コード化することができない場合はステ
ップＳ３に進む。 ステップＳ３ 目の画像をリジェクトし、処理を終了す
る。 ステップＳ４ 認識されたアイリスとあらかじめ登録さ
れたアイリスとが照合可能であるかどうかを判断する。
認識されたアイリスとあらかじめ登録されたアイリスと
が照合可能である場合はステップＳ６に、照合可能でな
い場合はステップＳ５に進む。 ステップＳ５ 操作者が他人であると判定し、処理を終
了する。 ステップＳ６ 操作者が本人であると判定し、処理を終
了する。
【００３６】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。
【００３７】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、アイリス認識装置においては、筐体と、該筐体内
に配設され、目の画像を撮影する撮像手段と、前記筐体
の所定の位置に形成され、照明光によって目を照明する
第１の光源と、該第１の光源の照明光が目によって反射
されたときの反射光を導入して前記撮像手段に送る反射
光導入部と、前記第１の光源に隣接させて形成され、照
明光によって眼鏡を装着している操作者の目を照明する
第２の光源と、前記第１、第２の光源を選択的に点灯さ
せるための光源選択手段とを有する。
【００３８】そして、前記第２の光源は、第２の光源の
照明光が眼鏡によって反射されたときの反射光が、反射
光導入部に導入されず、筐体を照射する位置に形成され
る。
【００３９】この場合、第２の光源の照明光は、眼鏡の
表面で反射し、反射光が筐体を照射する。したがって、
反射光が反射光導入部に導入されることはないので、撮
影された目の画像と反射光とが重なるのを防止すること
ができる。
【００４０】そして、反射光によって目の画像が隠れる
ことがないので、目の画像を正常に取得することができ
る。したがって、操作者が眼鏡を装着している場合に、
操作者が本人であるかどうかを正確に判定することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるアイリス認識装置
の概念図である。
【図２】従来の判定装置の概念図である。
【図３】従来のアイリス認識装置の概念図である。
【図４】従来のアイリス認識装置を使用したときの眼鏡
による反射を説明する図である。
【図５】本発明の実施の形態における判定装置の概念図
である。
【図６】本発明の実施の形態におけるアイリス認識装置
を使用したときの眼鏡による反射を説明する図である。
【図７】本発明の実施の形態における判定装置の動作を
示すフローチャートである。
【符号の説明】
１５ コールドミラー １６ カメラ ２１ 眼鏡 ３０ 筐体 ３１ アイリス認識装置 ３２、３３ 第１、第２の照明ＬＥＤ ３４ ボタン

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （ａ）筐体と、（ｂ）該筐体内に配設さ
    れ、目の画像を撮影する撮像手段と、（ｃ）前記筐体の
    所定の位置に形成され、照明光によって目を照明する第
    １の光源と、（ｄ）該第１の光源の照明光が目によって
    反射されたときの反射光を導入して前記撮像手段に送る
    反射光導入部と、（ｅ）前記第１の光源に隣接させて形
    成され、照明光によって眼鏡を装着している操作者の目
    を照明する第２の光源と、（ｆ）前記第１、第２の光源
    を選択的に点灯させるための光源選択手段とを有すると
    ともに、（ｇ）前記第２の光源は、第２の光源の照明光
    が眼鏡によって反射されたときの反射光が、前記反射光
    導入部に導入されず、筐体を照射する位置に形成される
    ことを特徴とするアイリス認識装置。
  2. 【請求項２】 前記第２の光源は、第１の光源より外側
    に形成される請求項１に記載のアイリス認識装置。
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