JP2009199392A - Iris authentication method and iris authentication apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、人や動物等の個体の生体的特徴である目の虹彩を利用して個体を認証する虹彩認証方法、及び虹彩認証装置であって、特に、人の認証に先立って予め目の画像(即ち、目画像)を装置の表示画面(以下「ディスプレイ」という。)の認証可能領域に位置合わせする際のディスプレイの表示制御に関するものである。 The present invention relates to an iris authentication method and an iris authentication apparatus for authenticating an individual using an iris of an eye, which is a biological feature of an individual such as a person or an animal, and in particular, prior to human authentication, The present invention relates to display control of a display when aligning an image (that is, an eye image) with an authenticable area of a display screen (hereinafter referred to as “display”) of the apparatus.
従来、例えば、下記の文献等に記載されているように、目の虹彩部分の画像を用いた虹彩認証装置が知られている。 Conventionally, as described in, for example, the following documents, an iris authentication device using an image of an iris portion of an eye is known.
この特許文献1等に記載されているように、従来の虹彩認証装置は、使用者の生体における目画像をカメラで取得し、取得した目画像の中から虹彩部分を切り出して虹彩データを抽出し、予め登録された使用者の虹彩データと照合して一致した場合に、該使用者を本人であると認証する。
As described in
虹彩認証装置の機能をパーソナルコンピュータ(以下「PC」という。)に搭載し、当該PCの外部に取り付けられたカメラと光源により、使用者の目に光を照射して、該目を撮影して虹彩認証を行うようにしたPC型虹彩認証装置も知られている。 The function of the iris authentication device is mounted on a personal computer (hereinafter referred to as “PC”), and the user's eyes are illuminated by a camera and a light source attached outside the PC, and the eyes are photographed. A PC-type iris authentication device that performs iris authentication is also known.
図8は、従来の外部カメラ及び照明用光源を設けたPC型虹彩認証装置を示す概略の構成図である。 FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a conventional PC type iris authentication apparatus provided with an external camera and a light source for illumination.
PC型虹彩認証装置10は、カメラ11aを有する撮影部11、照明用光源12aを有する照明部12、入力部13、表示制御部14、撮影部11の画像を確認するためのディスプレイ15aを有する表示部15、撮影された目画像に基づき虹彩データを抽出して認証を行う虹彩認識部16、及び虹彩認識辞書17等により構成されている。入力部13は、ディスプレイ15aに表示された目画像を確認して、認証可能と判断した場合に押下する図示しない認証開始キー等を含むキーボード等により構成されている。表示制御部14は、表示部15における画面の表示を制御する機能を有している。
The PC-type
図9(a)、(b)は、図8のPC型虹彩認証装置におけるディスプレイ部分のカメラと照明用光源の配置、及び目の撮影時の画面表示を示す模式図である。 FIGS. 9A and 9B are schematic diagrams showing the arrangement of the camera and illumination light source in the display portion and the screen display at the time of photographing the eyes in the PC-type iris authentication apparatus of FIG.
PC本体に接続されたディスプレイ15aの上部には、レンズ、シャッタ等からなるカメラ11aが搭載され、更に、このカメラ11aの近傍に、照明用光源12aが取り付けられている。カメラ11aは、ディスプレイ15aに対面して座する使用者の顔及び目18を撮影できるように取り付けられている。照明用光源12aは、使用者の目18の画像を取得する際、光を発光させて目18に照射するものであり、この発光に同期してカメラ11aのシャッタを動作させ目18を撮影する。使用者は、ディスプレイ15aの表示を介して、PC本体内に搭載されたソフトウェア等から提供される虹彩認証機能を使用する。
A
このように構成される虹彩認証装置10の動作を説明する。
目18の撮影に際しては、使用者が撮影部11、照明部12、及び表示部15に対面して着席し、撮影部11のカメラ11aに自身の顔及び目18を向ける。このとき、ディスプレイ15a上には認証可能な表示領域AR1が設定されている。撮影部11のカメラ11aにより撮影された画像は表示領域AR1に表示され、使用者自身が、撮影部11のカメラ11aにより撮影されている画像を逐次確認することができるようになっている。使用者が顔面及び目18を撮影部11のカメラ11aに向ける動作に連動して、図9(a)のように目18の画像が表示領域AR1内に、例えば矢印で示されるX方向に徐々に進入しつつ表示され、使用者の位置合わせの動作に追従して、図9(b)のように目18の全体の画像が、図9(a)をほぼ同等の大きさを維持したまま表示領域AR1の範囲内に入り込む。
The operation of the
When photographing the
表示領域AR1に目18の全体が表示されると、使用者は目18の位置付けが完了したものと判定して、入力部13の図示しない認証開始キーを押下する。なお、処理の開始に当たっては、画像処理により自動的に、認識処理を開始するようにしてもよい。
When the
これにより、表示制御部14は、目画像のデータを虹彩認識部16へ送る。虹彩認識部16は、目画像から虹彩データを算出し、この算出した虹彩データと、虹彩認識辞書17に格納されている虹彩データとの比較を行い、虹彩データの一致する率がある閾値以上の場合、使用者を本人と認識する。
Accordingly, the
しかしながら、従来の虹彩認証装置10では、次の(i)〜(iii)のような課題があった。
However, the conventional
(i) 一般に、虹彩認証の処理においては、虹彩や瞳孔の詳細な画像を必要とするために、高解像度のカメラ11aを用いており、認証精度の維持の面でも高解像度の目画像を必要とする。従来の虹彩認証装置10においては、使用者が表示領域AR1内への目18の位置付けの動作の開始初期の段階から、認証で要求される高解像度の画像を表示領域AR1内に表示しているので、使用者が、目18の位置合わせに不慣れである等して、顔面中の目18以外の領域(頬、額等)が表示された場合に、当該位置がクローズアップされて表示された状態となり、使用者が目18の位置を把握できずに位置合わせは困難となる場合があった。
(I) In general, in the iris authentication process, since a detailed image of the iris and pupil is required, the high-
(ii) 前記(i)のように、表示領域AR1内に処理の最初から高解像度で表示することにより、画像の描画速度が遅くなるため、使用者が表示領域AR1内で目18の位置を把握していたとしても、その位置の修正に時間を要し、使用者の顔面の移動とずれを生じ、スムースな位置合わせが困難になっていた。即ち、使用者が目18を適切な方向に動かしても、表示の追従性が悪く、適切な位置を行き過ぎてしまって正しい位置に位置付けできない現象が頻発していた。
(Ii) As in (i) above, since the image drawing speed is reduced by displaying the display area AR1 at a high resolution from the beginning of the processing, the user can change the position of the
(iii) 高解像度の目画像をそのまま表示するようにしているので、例えば、悪意の者が別のカメラで目画像を盗撮して悪用されるといったセキュリティ上の問題があった。又、目18の細部が生々しく大写しにされることで嫌悪感を抱く使用者もおり、使い勝手の悪い面があった。
(Iii) Since the high-resolution eye image is displayed as it is, for example, there is a security problem that a malicious person can sneak the eye image with another camera and misuse it. In addition, there are some users who feel disgusted because the details of the
請求項1に係る発明の虹彩認証方法は、個人の目に光を照射する照明処理と、制御手段により撮影の解像度が制御される撮影手段により、前記光が照射された目を撮影して前記目の画像を取得する画像取得処理と、前記取得された目の画像をディスプレイに表示する表示処理と、前記ディスプレイ上に設定された表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定処理と、前記判定結果が「在り」のときには、前記制御手段により、前記撮影手段の解像度を高くして、前記高い解像度の撮影手段で取得された前記目の画像を前記表示領域内に表示させる制御処理と、前記高い解像度の撮影手段で取得された前記目の画像から虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識処理とを有することを特徴とする。 In the iris authentication method according to the first aspect of the present invention, an illumination process for irradiating light to an individual's eyes and an imaging unit whose imaging resolution is controlled by a control unit is used to photograph the eye irradiated with the light. Image acquisition processing for acquiring an eye image, display processing for displaying the acquired eye image on a display, and whether or not the eye image exists within a specified range of a display area set on the display When the determination result is “present”, the control means increases the resolution of the imaging means and displays the image of the eye acquired by the high-resolution imaging means. A control process to be displayed in the region, and iris data is extracted from the eye image acquired by the high-resolution imaging means, and the extracted iris data is compared with previously registered iris data to match the eye And having a recognizing process image.
請求項2〜4に係る発明の虹彩認証装置は、個人の目に光を照射する照明手段と、撮影の解像度が可変され、前記可変された解像度に基づき、前記光が照射された目を撮影して前記目の画像を取得する撮影手段と、表示領域の指定範囲が設定されたディスプレイを有し、前記取得された目の画像を前記ディスプレイに表示する表示手段と、前記表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定手段と、前記判定結果が「在り」のときには、前記撮影手段の解像度を高くして、前記高い解像度の撮影手段で取得された前記目の画像を前記表示領域内に表示させる制御手段と、前記高い解像度の撮影手段で取得された前記目の画像から虹彩データを抽出し、前記抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識手段とを有することを特徴とする。 The iris authentication device according to the second to fourth aspects of the present invention includes an illuminating unit that irradiates light to an individual's eyes, and a photographing resolution that is variable. Based on the variable resolution, the eye that is irradiated with the light is photographed. And a display unit for displaying the acquired eye image on the display, and a display unit for displaying the acquired eye image on the display. Determining means for determining whether or not the eye image is present in the image; and when the determination result is “present”, the resolution of the imaging means is increased, and the image acquired by the high-resolution imaging means is acquired. Control means for displaying an eye image in the display area; and iris data is extracted from the eye image acquired by the high-resolution imaging means; the extracted iris data and pre-registered iris data; Match And having a recognition means for recognizing an image of the eye.
請求項5に係る発明の虹彩認証方法は、個人の目に光を照射する照明処理と、撮影の解像度が異なる複数の撮影手段により、前記光が照射された目をそれぞれ撮影して前記目の画像をそれぞれ取得する画像取得処理と、前記取得された目の画像をディスプレイに表示する表示処理と、前記解像度の低い撮影手段により撮影された前記目の画像が、前記ディスプレイ上に設定された表示領域の指定範囲内に存在するか否かを判定する判定処理と、前記判定結果が「在り」のときには、制御手段により、前記解像度の低い撮影手段から前記解像度の高い撮影手段へ切り替えて、前記解像度の高い撮影手段で取得された前記目の画像を前記表示領域内に表示させる制御処理と、前記解像度の高い撮影手段で取得された目の画像から虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識処理とを有することを特徴とする。 An iris authentication method according to a fifth aspect of the present invention is an iris authentication method in which the eyes irradiated with the light are respectively photographed by illumination processing for irradiating light to an individual's eyes and a plurality of photographing means having different photographing resolutions. Image acquisition processing for acquiring each image, display processing for displaying the acquired eye image on a display, and display of the eye image captured by the low-resolution imaging means set on the display When the determination process for determining whether or not the area exists within the specified range and the determination result is “present”, the control unit switches from the low-resolution imaging unit to the high-resolution imaging unit, and Control processing for displaying the eye image acquired by the high-resolution imaging means in the display area, and extracting iris data from the eye image acquired by the high-resolution imaging means Te and having a recognizing process image of the eye by matching the previously registered iris data with the extracted iris data.
請求項6に係る発明の虹彩認証装置は、個人の目に光を照射する照明手段と、撮影の第1の解像度に基づき、前記光が照射された目を撮影して前記目の第1の画像を取得する第1の撮影手段と、前記撮影の第1の解像度より高解像度の第2の解像度に基づき、前記光が照射された目を撮影して前記目の第2の画像を取得する第2の撮影手段と、表示領域の指定範囲が設定されたディスプレイを有し、前記取得された目の第1及び第2の画像を前記ディスプレイに表示する表示手段と、前記表示領域の指定範囲内に前記目の第1の画像が存在するか否かを判定する判定手段と、前記判定結果が「在り」のときには、前記第1の撮影手段の動作を停止させると共に前記第2の撮影手段を起動し、前記目の第2の画像を前記表示領域内に表示させる制御手段と、前記目の第2の画像から虹彩データを抽出し、前記抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識手段とを有することを特徴とする。 An iris authentication apparatus according to a sixth aspect of the invention is based on an illumination means for irradiating light to an individual's eyes and a first resolution of photographing, and the first eye of the eye is photographed by photographing the eye irradiated with the light. Based on a first photographing unit that obtains an image and a second resolution that is higher than the first resolution of the photographing, the eye irradiated with the light is photographed to obtain a second image of the eye A display unit configured to display a first image and a second image of the acquired eye on the display; a second imaging unit; a display in which a specified range of the display region is set; and the specified range of the display region Determining means for determining whether or not the first image of the eye is present therein; and when the determination result is “present”, the operation of the first imaging means is stopped and the second imaging means To display the second image of the eye in the display area And means for extracting iris data from the second image of the eye, and recognizing means for recognizing the eye image by comparing the extracted iris data with previously registered iris data. Features.
請求項7に係る発明の虹彩認証方法は、個人の目に光を照射する照明処理と、制御手段により撮影の解像度が制御される撮影手段により、前記光が照射された目を撮影して前記目の画像を取得する画像取得処理と、前記取得された目の画像をディスプレイに表示する表示処理と、前記ディスプレイ上に設定された表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定処理と、前記判定結果が「在り」のときには、前記制御手段により、前記撮影手段の解像度を高くすると共に、前記目が前記表示領域内に適正に位置付けられたことを示すアニメーションのデータを、前記表示領域内に表示させる制御処理と、前記解像度の高い撮影手段により撮影され、前記表示されたアニメーションのデータに対応する前記目の画像から、虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識処理とを有することを特徴とする。 The iris authentication method of the invention according to claim 7 is a method of photographing the eye irradiated with light by an illumination process for irradiating light to an individual's eyes and a photographing unit whose photographing resolution is controlled by a control unit. Image acquisition processing for acquiring an eye image, display processing for displaying the acquired eye image on a display, and whether or not the eye image exists within a specified range of a display area set on the display When the determination result is “present” and the determination result is “present”, the control means increases the resolution of the photographing means and an animation indicating that the eyes are properly positioned in the display area From the image of the eye corresponding to the displayed animation data, the control process for displaying the data in the display area, and the high-resolution imaging means. It extracts chroma data, characterized in that a pre-registered iris data with the extracted iris data are collated and a recognizing process image of the eye.
請求項8に係る発明の虹彩認証装置は、個人の目に光を照射する照明手段と、撮影の解像度が可変され、前記可変された解像度に基づき、前記光が照射された目を撮影して前記目の画像を取得する撮影手段と、表示領域の指定範囲が設定されたディスプレイを有し、前記取得された目の画像を前記ディスプレイに表示する表示手段と、前記表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定手段と、前記目の画像が前記表示領域内に適正に位置付けられたことを示すアニメーションのデータを記憶する記憶手段と、前記判定結果が「在り」のときには、前記撮影手段の解像度を高くすると共に、前記アニメーションのデータを前記表示領域内に表示させる制御手段と、前記アニメーションのデータに対応する前記目の画像から、虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識手段とを有することを特徴とする。 An iris authentication device according to an eighth aspect of the present invention is directed to an illumination unit that irradiates light to an individual's eyes, and a photographing resolution that is variable, and based on the variable resolution, images the eyes that are irradiated with the light. A photographing unit for acquiring the eye image; a display in which a designated range of a display area is set; a display unit for displaying the acquired eye image on the display; and a designated range of the display area. A determination unit that determines whether or not the eye image exists, a storage unit that stores animation data indicating that the eye image is properly positioned in the display area, and the determination result is “ When there is, the control means for increasing the resolution of the photographing means and displaying the animation data in the display area, and the image of the eye corresponding to the animation data Et al, extracts iris data and having a recognition means for recognizing an image of the eye by matching the previously registered iris data with the extracted iris data.
請求項9に係る発明の虹彩認証方法は、個人の目に光を照射して前記目を撮影手段で撮影することにより前記目の画像を取得する画像取得処理と、制御手段により表示の解像度が制御される表示手段により、前記取得された目の画像をディスプレイに表示する表示処理と、前記ディスプレイ上に設定された表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定処理と、前記判定結果が「在り」のときには、前記制御手段により、前記表示手段の解像度を高くして、前記目の画像を前記表示領域内に表示させる制御処理と、前記目の画像から虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識処理とを有することを特徴とする。 The iris authentication method of the invention according to claim 9 is characterized in that an image acquisition process for acquiring an image of the eye by irradiating light to an individual's eyes and capturing the eye by an imaging unit, and a display resolution by the control unit. Display processing for displaying the acquired eye image on a display by a controlled display means, and determining whether or not the eye image exists within a designated range of a display area set on the display When the determination result is “present”, the control means increases the resolution of the display means and causes the eye image to be displayed in the display area. And a recognition process for recognizing the eye image by extracting the iris data and comparing the extracted iris data with previously registered iris data.
請求項10〜12に係る発明の虹彩認証装置は、個人の目に光を照射する照明手段と、前記光が照射された目を撮影して前記目の画像を取得する撮影手段と、表示領域の指定範囲が設定されたディスプレイを有し、表示の解像度が可変され、前記可変された解像度に基づき、前記取得された目の画像を前記ディスプレイに表示する表示手段と、前記表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定手段と、前記判定結果が「在り」のときには、前記表示手段の解像度を高くして、前記判定された目の画像を前記表示領域内に表示させる制御手段と、前記判定された目の画像から虹彩データを抽出し、前記抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識手段とを有することを特徴とする。
An iris authentication apparatus according to any one of
請求項13に係る発明の虹彩認証方法は、個人の目に光を照射して前記目を撮影手段で撮影することにより前記目の画像を取得する画像取得処理と、制御手段により表示の解像度が制御される表示手段により、前記取得された目の画像をディスプレイに表示する表示処理と、前記ディスプレイ上に設定された表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定処理と、前記判定結果が「在り」のときには、前記制御手段により、前記表示手段の解像度を高くすると共に、前記目が前記表示領域内に適正に位置付けられたことを示すアニメーションのデータを、前記表示領域内に表示させる制御処理と、前記アニメーションのデータに対応する前記目の画像から、虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識処理とを有することを特徴とする。 An iris authentication method according to a thirteenth aspect of the invention is an image acquisition process for acquiring an image of an eye by irradiating light to an individual's eye and capturing the eye with an imaging unit, and a display unit having a display resolution. Display processing for displaying the acquired eye image on a display by a controlled display means, and determining whether or not the eye image exists within a designated range of a display area set on the display When the determination process and the determination result are “present”, the control means increases the resolution of the display means, and animation data indicating that the eyes are properly positioned in the display area, Control processing to be displayed in the display area, and iris data is extracted from the eye image corresponding to the animation data, and the extracted iris data is registered in advance. And having a iris data and recognizing processed image of the eye by matching.
請求項14に係る発明の虹彩認証装置は、個人の目に光を照射する照明手段と、前記光が照射された目を撮影して前記目の画像を取得する撮影手段と、表示領域の指定範囲が設定されたディスプレイを有し、表示の解像度が可変され、前記可変された解像度に基づき、前記取得された目の画像を前記ディスプレイに表示する表示手段と、前記表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定手段と、前記目の画像が前記表示領域内に適正に位置付けられたことを示すアニメーションのデータを記憶する記憶手段と、前記判定結果が「在り」のときには、前記表示手段の解像度を高くすると共に、前記アニメーションのデータを前記表示領域内に表示させる制御手段と、前記アニメーションのデータに対応する前記目の画像から、虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識手段とを有することを特徴とする。 An iris authentication apparatus according to a fourteenth aspect of the invention is an illumination unit that irradiates light to an individual's eyes, an imaging unit that captures the eye irradiated with the light and acquires the image of the eye, and designation of a display area A display having a set range, the display resolution is variable, and based on the variable resolution, display means for displaying the acquired image of the eye on the display, and within a specified range of the display area A determination unit that determines whether or not the eye image exists, a storage unit that stores animation data indicating that the eye image is properly positioned in the display area, and the determination result is “ If there is, the control means for increasing the resolution of the display means and displaying the animation data in the display area, and the eye image corresponding to the animation data. From characterized by having a recognition means for recognizing an image of the eye by collating the extracted iris data previously registered iris data with the extracted iris data.
請求項1〜3に係る発明によれば、ディスプレイの表示領域内に、認証処理の初期では例えば低解像度の画像を表示し、目の表示の段階でのみ例えば高解像度の画像を表示するようにしているので、画像の全体としての描画速度が早くなり、これにより、使用者が目を動かしたときの表示の追従性が向上し、スムースに正しい位置に位置付けすることができる。 According to the first to third aspects of the present invention, for example, a low-resolution image is displayed in the display area of the display at the initial stage of the authentication process, and a high-resolution image is displayed only at the eye display stage. As a result, the drawing speed of the image as a whole is increased, thereby improving the follow-up performance of the display when the user moves the eyes, and the image can be smoothly positioned at the correct position.
請求項4に係る発明によれば、撮影手段の解像度の設定を、判定手段での判定結果に応じて段階的に引き上げて設定し、表示領域内に画像を描画し表示するようにしたので、ディスプレイ上の目標とする位置付けの領域に対して移動量が多い場合に、その移動の幅に合わせて解像度を設定できる。これにより、ディスプレイの描画がより使用者の動作に滑らかに追従するようになり、且つ、画像表示がより明瞭となる。 According to the invention of claim 4, since the setting of the resolution of the photographing means is set up stepwise according to the determination result of the determination means, the image is drawn and displayed in the display area. When the amount of movement is large relative to the target positioning area on the display, the resolution can be set according to the width of the movement. Thereby, the drawing on the display more smoothly follows the operation of the user, and the image display becomes clearer.
請求項5、6に係る発明によれば、ディスプレイの表示領域内に処理の初期では例えば低解像度の撮影手段を用いて、使用者に対し、目をその指定領域内に誘導し、目の表示の段階で例えば高解像度の撮影手段の画像を表示するようにしている。これにより、解像度を調整する機構を有しない簡易な撮影手段を導入して、請求項1と同様の効果を得ることが可能となり、装置全体のコストダウンが可能となる。 According to the fifth and sixth aspects of the invention, at the initial stage of processing in the display area of the display, for example, using a low-resolution photographing means, the user is guided to the designated area to display the eye. At this stage, for example, a high-resolution image of the photographing means is displayed. As a result, a simple photographing means having no mechanism for adjusting the resolution can be introduced to obtain the same effect as in the first aspect, and the cost of the entire apparatus can be reduced.
請求項7、8に係る発明によれば、例えば、高解像度の目画像をそのまま表示した場合に生じる生体情報が盗まれるといったセキュリティ上の問題が解消し、しかも、使用者の目の画像がそのまま表示されることによる使用者が感じる嫌悪感を軽減することができる。 According to the inventions according to claims 7 and 8, for example, the security problem that the biometric information generated when the high-resolution eye image is displayed as it is is solved, and the user's eye image remains as it is. The disgust felt by the user due to the display can be reduced.
請求項9〜14に係る発明によれば、使用者にとっては請求項1〜3、5、6、7、8に係る発明とほぼ同様の効果を得ることができる。一方で、システム的には撮影時の解像度が一定なので、請求項1〜3、5、6、7、8に係る発明に比べ適応的に制御できない分、撮影速度は若干遅くなるが、一定の解像度の通常、安価な撮影手段で構成でき、更に、複雑な制御がない分コストを安くすることができる。
According to the invention concerning Claims 9-14, the effect similar to the invention concerning Claims 1-3, 5, 6, 7, 8 can be acquired for a user. On the other hand, since the resolution at the time of shooting is constant in terms of the system, the shooting speed is slightly slower than that of the inventions according to
本発明を実施するための最良の形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。 The best mode for carrying out the invention will become apparent from the following description of the preferred embodiments when read in conjunction with the accompanying drawings. However, the drawings are only for explanation and do not limit the scope of the present invention.
(実施例1の構成)
図1は、本発明の実施例1に係る虹彩認証装置を示す概略の構成図である。
この虹彩認証装置20は、例えば、PC、PC以外のプロセッサ、あるいは専用装置等で構成され、画像取得処理を行う撮影手段(例えば、撮影部)21を有している。撮影部21は、レンズ、シャッタ等からなるカメラ21aを有し、撮影の解像度が可変構成(例えば、高低2段階の解像度のモードが設定可能な構成)になっており、設定された低解像度モード又は高解像度モードの解像度に基づき、目を撮影してこの目画像を取得する機能を有している。撮影部21には、照明処理を行う照明手段(例えば、照明部)22、入力部23、及び制御処理を行う制御手段(例えば、表示制御部)24が接続され、この表示制御部24に、表示処理を行う表示手段(例えば、表示部)25が接続されている。
(Configuration of Example 1)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an iris authentication apparatus according to
The iris authentication device 20 is composed of, for example, a PC, a processor other than a PC, or a dedicated device, and has an imaging unit (for example, an imaging unit) 21 that performs image acquisition processing. The photographing
照明部22は、ランプ等からなる照明用光源22aを有し、使用者の目画像を取得する際に、光を発光して目を照射するものであり、この発光に同期してカメラ21aのシャッタを動作させて目を撮影するようになっている。入力部23は、認証可能と判断した場合に押下する図示しない認証開始キー等を含むキーボード等により構成されている。表示制御部24は、表示部25の画面表示を制御する機能を有している。表示部25は、撮影部21で取得された目画像を確認するために、認証可能な表示領域AR1の指定範囲AR2が設定されたディスプレイ25aを有し、撮影部21で取得された目画像をディスプレイ25aに表示する機能を有している。
The
撮影部21には、認識処理を行う認識手段(例えば、虹彩認識部)26が接続され、この虹彩認識部26に、虹彩データが予め登録された虹彩認識辞書27が接続されている。虹彩認識部26は、撮影部21において高解像度モードの解像度で取得された目画像から虹彩データを抽出し、この抽出された虹彩データと虹彩認識辞書27に登録された虹彩データとを照合して目画像を認識する機能を有している。
A recognition unit (for example, an iris recognition unit) 26 that performs a recognition process is connected to the photographing
更に、撮影部21には、判定処理を行う判定手段(例えば、目画像判定部)28が接続され、この目画像判定部28に表示制御部24が接続されている。目画像判定部28は、ディスプレイ25aにおける表示領域AR1の指定範囲AR2内に目画像が存在するか否かを判定する機能を有している。この機能に基づき、表示制御部24では、表示部25の画面表示を制御し、前記判定結果が「在り」のときには、撮影部21の解像度を高くして(例えば、低解像度モードから高解像度モードへ切り替えて)、この高い解像度の撮影部21で取得された目画像を表示領域AR1内に表示させる働きがある。
Further, a determination unit (for example, an eye image determination unit) 28 that performs a determination process is connected to the photographing
このような虹彩認証機能に必要な各構成は、PC本体等の内部に組み込むソフトウェア、あるいは個別回路で構成されている。 Each component necessary for such an iris authentication function is configured by software incorporated in the PC main body or the like, or an individual circuit.
図2(a)、(b)は、図1の虹彩認証装置におけるディスプレイ部分のカメラと照明用光源の配置、及び目の撮影時の画面表示を示す模式図であり、同図(a)は目の位置合わせの初期の表示(顔又は目周辺)を示す図、及び、同図(b)は目の位置合わせ完了時の目画像の表示を示す図である。 FIGS. 2A and 2B are schematic diagrams showing the arrangement of the camera and illumination light source in the display part and the screen display at the time of photographing the eye in the iris authentication apparatus of FIG. 1. The figure which shows the initial display (face or eye periphery) of eye alignment, and the figure (b) are figures which show the display of the eye image at the time of completion of eye alignment.
ディスプレイ25aの上部には、カメラ21aが搭載され、更に、このカメラ21aの近傍に、照明用光源22aが取り付けられている。カメラ21aは、ディスプレイ25aに対面して座する使用者の顔19及び目18を撮影できる位置に取り付けられている。使用者は、ディスプレイ25aの表示を介して、例えば、PC本体内に搭載されたソフトウェア等から提供される虹彩認証機能を使用する。
A
(実施例1の虹彩認証方法)
本実施例1においては、使用者がカメラ21aに向かって、目18の撮影を行う際に、初期の段階では低解像度の顔19の全体あるいはその一部が表示され、目18を大写しにするときに、該目18の高解像度画像が表示される。以下、その虹彩認証方法を説明する。
(Iris Authentication Method of Example 1)
In the first embodiment, when the user shoots the
目18の撮影に際しては、使用者がディスプレイ25aに対面して着席し、撮影部21のカメラ21aに自身の顔面を向ける。すると、表示制御部24の制御により、カメラ21aが低解像度モードに設定され起動される。カメラ21aにより撮影が開始され、図2(a)のディスプレイ25aに示されるように、カメラ21aの低解像度の画像が認証可能な表示領域AR1に表示される。このときの表示は低解像度であるために、顔19の全面あるいは一部が表示領域AR1内に表示される。
When photographing the
カメラ21aによる撮影を行っている間、目画像判定部28は、表示される使用者の画像における指定領域AR2内に、目18に相当する部位が写っているか否かを判定する。指定領域AR2とは、カメラ21aを高解像モードで撮影した場合に、表示領域AR1に表示される部分である。判定方法については、一般的な顔認証技術等で利用される方法を採用できる。例えば、顔19の各部位のレイアウトを画像識別し、目18の領域(エリア)を特定する等の判定方法がある。
While photographing with the
目画像判定部28により、指定領域AR2内に目18が存在すると判定された場合、表示制御部24は、カメラ21aを高解像度モードに切り替える。これにより、図2(b)のディスプレイ25aに示されるように、表示領域AR1に高解像度の目18の画像が大写しにされる。使用者は目18の画像が高解像度であり、その細部が精細に表示されることで位置付けが完了したと判断して、入力部23の図示しないキーボードの認証開始キーを押下する。この押下を受けて表示制御部24は、撮影部21で撮影している高解像度の目画像のデータを虹彩認識部26へ送る。虹彩認識部26では、当該目画像から虹彩データを算出し、この算出した虹彩データと、虹彩認識辞書27に格納されている虹彩データとの比較を行い、虹彩データの一致する率がある閾値以上の場合、使用者を本人と認識する。
When the eye
(実施例1の効果)
本実施例1によれば、ディスプレイ25aの表示領域AR1内に、認証処理の初期では低解像度の画像を表示し、目18の表示の段階でのみ高解像度の画像を表示するようにしているので、画像の全体としての描画速度が早くなる。これにより、使用者が目18を動かしたときの表示の追従性が向上し、スムースに正しい位置に位置付けすることができるようになる。
(Effect of Example 1)
According to the first embodiment, a low-resolution image is displayed in the display area AR1 of the
(実施例2の構成)
図3(a)、(b)は、本発明の実施例2に係る虹彩認証装置の目画像判定部における目の存在確率の出力に合わせ、段階的に増加する解像度設定を示す図である。
(Configuration of Example 2)
FIGS. 3A and 3B are diagrams illustrating resolution settings that increase stepwise in accordance with the output of the eye presence probability in the eye image determination unit of the iris authentication apparatus according to the second embodiment of the present invention.
本実施例2の虹彩認証装置20は、図1において、表示制御部24の機能が実施例1とは異なっている。本実施例2の表示制御部24では、表示領域AR1の指定領域AR2内に目画像が存在するか否かを判定するための目画像判定部28での判定結果が「在り」のときには、目18の位置と、表示領域AR1内の適正な位置とのずれの量に応じて、撮影部21の解像度を高くして、この高い解像度の撮影部21で取得された目画像を表示領域AR1内に表示させる機能を有している。
The iris authentication device 20 of the second embodiment is different from that of the first embodiment in the function of the
即ち、本実施例2の虹彩認証装置20においては、カメラ21aの解像度の設定を、表示制御部24の制御により、目画像判定部28での判定結果に応じて段階的に引き上げて設定し、表示領域AR1内に画像を描画し表示する構成になっている。その他の構成は、実施例1と同様である。
That is, in the iris authentication device 20 of the second embodiment, the resolution of the
(実施例2の虹彩認証方法)
使用者がディスプレイ25aに対面して、カメラ21aにより撮影が開始される。カメラ21aの解像度は、所定の解像度に初期設定されている(例えば、初期設定値は比較的低解像度に設定)。初期設定の解像度での画像が、ディスプレイ25aの表示領域AR1に表示される。このときの表示は、顔19の全面あるいは一部が表示領域AR1内に表示される。目画像判定部28は、表示される使用者の画像における指定領域AR2内に、目18に相当する部位が写っているか否かを判定する。
(Iris Authentication Method of Example 2)
The user faces the
目画像判定部28での判定結果を、指定領域AR2内の目18の存在確率として段階的に出力する。例えば、表示領域AR1内の顔19の一部分が表示されて、顔画像を解析した結果、目18が存在すると判定された場合であっても、その目18の表示領域AR1内での位置が適正な位置にない場合は、目18の位置の表示位置と位置合わせの目標となる適正な位置との乖離した距離を判定に加味して、目18が存在し、且つ適正な位置にある可能性を30%、40%、80%等と判定する。この判定値を目18の存在確率として、その程度に合わせて、図3(a)に示すように、表示制御部24により、カメラ21aの解像度を段階的に引き上げる制御をする。この引き上げの割合は必ずしも図3(a)のようにリニアである必要はなく、図3(b)に示すように、表示制御部24により、目18の存在確率が高い領域では引き上げの幅を小さく設定するように制御してもよい。
The determination result in the eye
このように制御することで、表示領域AR1内に目18が存在すると判定されても、適正な位置とずれがある場合は、そのずれの量に合わせて、より低解像度の設定に変更される。すれ量が小さくなるに従って、適正位置に近づくため、徐々に解像度が高くなる。
By controlling in this way, even if it is determined that the
最終的に、目画像判定部28により、指定領域AR2内に目18が適正な位置で存在すると判定された場合、表示制御部24は、カメラ21aの解像度を認証に要求されるレベルの解像度にまで引き上げ、これにより表示領域AR1に高解像度の目18の画像が大写しにされる。使用者は目18の画像が高解像度であり、その細部が精細に表示されることで位置付けが完了したと判断して、入力部23の図示しないキーボードの認証開始キーを押下する。該押下を受けて表示制御部24は、撮影部21で撮影している高解像度の目画像のデータを虹彩認識部26へ送る。虹彩認識部26では、当該目画像から虹彩データを算出し、この虹彩データと、虹彩認識辞書27に格納されている虹彩データとの比較を行い、虹彩データの一致する率がある閾値以上の場合、使用者を本人と認識する。
Finally, if the eye
(実施例2の効果)
本実施例2によれば、カメラ21aの解像度の設定を、目画像判定部28での判定結果に応じて段階的に引き上げて設定し、表示領域AR1内に画像を描画し表示するようにしたので、更に、ディスプレイ25a上の目標とする位置付けの領域に対して移動量が多い場合に、その移動の幅に合わせて解像度を設定できる。これにより、ディスプレイ25aの描画がより使用者の動作に滑らかに追従するようになり、且つ、画像表示がより明瞭となる。
(Effect of Example 2)
According to the second embodiment, the resolution setting of the
(実施例3の構成)
図4(a)、(b)は、本発明の実施例3の虹彩認証装置におけるディスプレイ部分のカメラと照明用光源の配置、及び目の撮影時の画面表示を示す模式図であり、同図(a)は目の位置合わせの初期の表示(顔又は目周辺)を示す図、及び、同図(b)は目の位置合わせ完了時の目画像の表示を示す図である。この図4は、実施例1を示す図2に対応する図であり、図2中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
(Configuration of Example 3)
FIGS. 4A and 4B are schematic diagrams showing the arrangement of the camera and the illumination light source in the display portion and the screen display at the time of photographing the eyes in the iris authentication apparatus according to the third embodiment of the present invention. (A) is a figure which shows the initial display (face or eye periphery) of eye alignment, and the figure (b) is a figure which shows the display of the eye image at the time of completion of eye alignment. FIG. 4 is a diagram corresponding to FIG. 2 showing the first embodiment. Elements common to those in FIG. 2 are denoted by common reference numerals.
本実施例3の虹彩認証装置における基本構成は、実施例1を示す図1及び図2の虹彩認証装置20と同様であるが、以下のような点で異なっている。 The basic configuration of the iris authentication apparatus of the third embodiment is the same as that of the iris authentication apparatus 20 of FIGS. 1 and 2 showing the first embodiment, but differs in the following points.
本実施例3では、実施例1における1台のカメラ21aに代えて、複数台のカメラ(例えば、低解像度の第1のカメラ21a−1と高解像度の第2のカメラ21a−2からなる2台のカメラ)が、撮影部21に設けられている。第1及び第2のカメラ21a−1,21a−2は、近接してディスプレイ25aの上部に配置され、このディスプレイ25aに対面して座する使用者の顔19及び目18を撮影できる位置に取り付けられている。更に、ディスプレイ25aの上部において、第1及び第2のカメラ21a−1,21a−2の近傍には、照明用光源22aが取り付けられている。
In the third embodiment, in place of the one
ここで、第1のカメラ21a−1及び撮影部21により第1の撮影手段が構成され、第2のカメラ21a−2及び撮影部21により第2の撮影手段が構成されている。第1の撮影手段は、低解像度の第1の解像度に基づき、光が照射された目18を撮影してこの目18の第1の画像を取得する機能を有し、第2の撮影手段は、第1の解像度より高解像度の第2の解像度に基づき、光が照射された目18を撮影してこの目18の第2の画像を取得する機能を有している。
Here, the
判定手段である目画像判定部28は、実施例1と同様に、ディスプレイ25aにおける認証可能な表示領域AR1の指定範囲AR2内に目18の第1の画像が存在するか否かを判定する機能を有しているが、制御手段である表示制御部24は、実施例1とは異なり、前記判定結果が「在り」のときには、第1のカメラ21a−1の撮影動作を停止させると共に第2のカメラ21a−2を起動し、目18の第2の画像を表示領域AR1内に表示させる機能を有している。更に、認識手段である虹彩認識部26は、実施例1と同様に、目18の第2の画像から虹彩データを抽出し、この抽出された虹彩データと虹彩認識辞書27に予め登録された虹彩データとを照合して目18の画像を認識する機能を有している。その他の構成は、実施例1と同様である。
The eye
このように、本実施例3においては、実施例1における1台のカメラ21aに代えて、2台の第1及び第2のカメラ21a−1,21a−2を使用し、第1のカメラ21a−1を低解像度のカメラとし、第2のカメラ21a−2を高解像度のカメラとして、各々撮影部21に取り付け、使用者の操作の初期には低解像度の第1のカメラ21a−1で撮影した第1の画像を表示して誘導し、この第1の画像の中の指定領域AR2に目18が存在すると判定されると、低解像度の第1のカメラ21a−1を停止し、高解像度の第2のカメラ21a−2での撮影に切り替えて目18の第2の画像を撮影し、ディスプレイ25aに表示するようにしたものである。
As described above, in the third embodiment, instead of the one
(実施例3の虹彩認証方法)
目18の撮影に際しては、使用者がディスプレイ25aに対面して着席し、撮影部21に自身の顔面を向ける。カメラ21a−1と21a−2は互いにほぼ隣接した位置に取り付けられているので、同時に使用者の顔19及び目18のほぼ同じ位置を撮影することができる。
(Iris Authentication Method of Example 3)
When photographing the
先ず、表示制御部24により、撮影部21における低解像度のカメラ21a−1が起動され、当該カメラ21a−1により撮影が開始される。図4(a)に示すように、カメラ21a−1の低解像度の画像がディスプレイ25aの表示領域AR1に表示される。このときの表示は低解像度であるために、顔19の前面あるいは一部が表示領域AR1内に表示される。そして、実施例1と同様に、目画像判定部28により、指定領域AR2内に目18が含まれるか否かを判定する。
First, the
指定領域AR2内に目18が存在すると判定された場合、表示制御部24は、低解像度のカメラ21a−1の撮影を停止し、高解像度のカメラ21a−2を起動する。これによりカメラ21a−2で撮影が開始され、図4(b)に示すように、表示領域AR1に高解像度の目18が大写しにされる。使用者は目18の画像が高解像度であり、その細部が精細に表示されることで位置付けが完了したと判断して入力部23の図示しないキーボードの認証開始キーを押下する。これにより、表示制御部24は、撮影部21で撮影されている高解像度の目画像を虹彩認識部26へ送り、以降は、実施例1と同様に認証の処理を行う。
When it is determined that the
(実施例3の効果)
本実施例3によれば、ディスプレイ25aの表示領域AR1内に処理の初期では低解像度のカメラ21a−1を用いて、使用者に対し、目18をその指定領域AR1内に誘導し、目18の表示の段階で高解像度のカメラ21a−2の画像を表示するようにしている。これにより、解像度を調整する機構を有しない簡易なカメラ21a−1,21a−2を導入して、実施例1と同様の効果を得ることが可能となり、カメラ21a−1,21a−2を含む虹彩認証装置20のコストダウンが可能となる。
(Effect of Example 3)
According to the third embodiment, at the initial stage of processing in the display area AR1 of the
(実施例4の構成)
図5は、本発明の実施例4に係る虹彩認証装置を示す概略の構成図であり、実施例1を示す図1中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
(Configuration of Example 4)
FIG. 5 is a schematic configuration diagram illustrating an iris authentication apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. Elements common to the elements in FIG. 1 illustrating the first embodiment are denoted by common reference numerals.
図6(a)、(b)は、図5の虹彩認証装置におけるディスプレイ部分のカメラと照明用光源の配置、及び目の撮影時のアニメーションの表示を示す模式図であり、同図(a)は目の位置合わせの初期の表示(顔又は目周辺)を示す図、及び、同図(b)は目の位置合わせ完了時のアニメーションの表示を示す図である。この図6は、実施例1の図2に対応している。 FIGS. 6A and 6B are schematic diagrams showing the arrangement of the camera and illumination light source in the display portion and the display of animation during photographing of the eyes in the iris authentication apparatus of FIG. FIG. 6A is a diagram showing an initial display of eye alignment (a face or an eye periphery), and FIG. 5B is a diagram showing an animation display when the eye alignment is completed. FIG. 6 corresponds to FIG. 2 of the first embodiment.
本実施例4の虹彩認証装置20Aにおける基本構成は、実施例1を示す図1及び図2の虹彩認証装置20と同様であるが、以下のような点で異なっている。 The basic configuration of the iris authentication apparatus 20A of the fourth embodiment is the same as that of the iris authentication apparatus 20 of FIGS. 1 and 2 showing the first embodiment, but differs in the following points.
本実施例4の虹彩認証装置20Aでは、実施例1の目画像判定部28及び表示部25に対して、新たに追加されたアニメーションのデータを記憶する記憶手段(例えば、アニメデータ記憶部)29が接続されている。アニメデータ記憶部29は、目18の画像がディスプレイ25aの表示領域AR1内に適正に位置付けられたことを示すアニメーションのデータを記憶するものである。制御手段である表示制御部24は、実施例1とは異なり、表示領域AR1の指定領域AR2内に目18の画像が存在するか否かを判定する目画像判定部28の判定結果が「在り」のときには、撮影部21の解像度を高くすると共に、アニメーションのデータを表示領域AR1内に表示させる機能を有している。更に、認識手段である虹彩認識部26は、実施例1とほぼ同様に、アニメーションのデータに対応する目18の画像から、虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと虹彩認識辞書27に予め登録された虹彩データとを照合して目18の画像を認識する機能を有している。
In the iris authentication apparatus 20A of the fourth embodiment, storage means (for example, an animation data storage section) 29 that stores newly added animation data in the eye
このように、本実施例4では、実施例1で、高解像度の目画像表示を行う処理において、実際の使用者の目18の画像を表示せずに、これに代えてアニメーション表示を行う構成になっている。その他の構成は、実施例1と同様である。
As described above, in the fourth embodiment, in the process of displaying the high-resolution eye image in the first embodiment, an actual user's
(実施例4の虹彩認証方法)
目18の撮影に際しては、使用者がディスプレイ25aに対面して着席し、撮影部21のカメラ21aに自身の顔面を向ける。先ず、表示制御部24により、カメラ21aが低解像度モードに設定され起動される。カメラ21aにより撮影が開始され、図6(a)に示すように、カメラ21aの低解像度の画像が表示領域AR1に表示される。このときの表示は低解像度であるために、顔19の全面あるいは一部が表示領域AR1内に表示される。そして、目画像判定部28は、実施例1と同様に、指定領域AR2の画像内に目18が存在するか否かを判定する。
(Iris Authentication Method of Example 4)
When photographing the
指定領域AR2内に目18が存在すると判定された場合、表示制御部24は、カメラ21aを高解像度モードに切り替える。これにより、カメラ21aにより高解像度の目18の画像が撮影される。
When it is determined that the
本実施例4においては、前記の高解像度の目18の画像を撮影するものの、表示部25のディスプレイ25a上には、当該画像は表示しない。これに代えて、図6(b)に示すように、表示制御部24はアニメデータ記憶部29から、アニメーションのデータを読み出し、これをディスプレイ25aの表示領域AR1内に表示する。実際に撮影された目18がある位置に、アニメーションが表示されるようにすればよい。
In the fourth embodiment, the high-resolution image of the
アニメーションで表現する内容は、大きな目18を大写ししたような絵にするのが好ましいが、使用者が目18の位置付けができたと推察できる程度に、抽象的なイラスト(例えば、記号のようなもの)であってもよい。
The content expressed by animation is preferably a picture that is a close-up of a
使用者は、ディスプレイ25aにアニメーションが表示されることで位置付けが完了したと判断して、入力部23の図示しないキーボードの認証開始キーを押下する。この押下を受けて、表示制御部24は目画像のデータを虹彩認識部26へ送る。虹彩認識部26では、高解像度の目画像から虹彩データを算出し、この算出した虹彩データと、虹彩認識辞書27に格納されている虹彩データとの比較を行い、虹彩データの一致する率がある閾値以上の場合、使用者を本人と認識する。
The user determines that the positioning is completed by displaying an animation on the
(実施例4の変形例)
本実施例4は、次の(1) 〜(3)のように変形してもよい。
(Modification of Example 4)
The fourth embodiment may be modified as the following (1) to (3).
(1) 実施例3と実施例4を組み合わせて、複数台(例えば、2台)のカメラ21a−1,21a−2での撮影を行い、高解像度のカメラ21a−2の撮影のときに、ディスプレイ25a上にアニメーションを表示するようにしてもよい。
(1) A combination of Example 3 and Example 4 is used to shoot with a plurality of (for example, two)
(2) 実施例2と実施例4を組み合わせて、目18が一定の解像度あるいは存在確率を超えた場合に、ほぼ、目18の位置付けが正常に行われているものとしてアニメーション表示に切り替えるといった構成にしてもよい。
(2) Combining the second embodiment and the fourth embodiment, when the
(3) アニメーションの表示と同時に、音声や画像、文字等により各種の補足的なメッセージを使用者に向けて発信するようにしてもよい。 (3) Simultaneously with the display of the animation, various supplementary messages may be sent to the user by voice, images, characters, or the like.
(実施例4の効果)
本実施例4によれば、高解像度の目画像をそのまま表示した場合に生じる生体情報が盗まれるといったセキュリティ上の問題が解消し、しかも、使用者の目18の画像がそのまま表示されることによる使用者が感じる嫌悪感を軽減することができる。
(Effect of Example 4)
According to the fourth embodiment, the security problem that the biological information generated when the high-resolution eye image is displayed as it is is solved, and the image of the user's
(実施例5の構成)
図7(a)、(b)は、本発明の実施例5に係る虹彩認証装置を示す概略の構成図であり、同図(a)は実施例1、2に対応する虹彩認証装置の概略の構成図、及び、同図(b)は実施例4に対応する虹彩認証装置の概略の構成図である。
(Configuration of Example 5)
FIGS. 7A and 7B are schematic configuration diagrams showing an iris authentication apparatus according to the fifth embodiment of the present invention. FIG. 7A is a schematic diagram of an iris authentication apparatus corresponding to the first and second embodiments. FIG. 6B and FIG. 6B are schematic configuration diagrams of an iris authentication apparatus corresponding to the fourth embodiment.
本実施例5では、実施例1、2、4において、カメラ21aの解像度を一定にして、表示の解像度を制御するようにしたものである。即ち、本実施例5の構成要素は、実施例1、2、4とほぼ同様であるが、制御方法が実施例1、2、4と異なる。実施例1、2、4では、目画像判定部28の判定結果によって撮影部21におけるカメラ21aの解像度を制御していたが、本実施例5では、画像の表示方法を制御している。以下、本実施例5の構成を詳細に説明する。
In the fifth embodiment, in the first, second, and fourth embodiments, the resolution of the
本実施例5の図7(a)に示す虹彩認証装置20は、実施例1、2に対応するものであり、この実施例1、2と同様の撮影部21、照明部22、虹彩認識部26、虹彩認識辞書27及び目画像判定部28と、実施例1、2とは機能の異なる制御手段(例えば、表示制御部)24及び表示手段(例えば、表示部)25とを有している。
The iris authentication apparatus 20 shown in FIG. 7A of the fifth embodiment corresponds to the first and second embodiments, and the
表示部25は、表示領域AR1の指定範囲AR2が設定されたディスプレイ25aを有し、表示制御部24によって表示の解像度が可変され、この可変された解像度に基づき、撮影部21で取得された目18の画像をディスプレイ25aに表示する機能を有している。表示制御部24は、表示領域AR1の指定範囲AR2内に目18の画像が存在するか否かを判定する目画像判定部28の判定結果が「在り」のときには、表示部25の解像度を高くして、その判定された目18の画像を表示領域AR1内に表示させる機能を有している。
The
ここで、実施例1に対応して、例えば、表示部25は、表示の解像度が低解像度モード又は高解像度モードに切り替えて設定され、この設定された低解像度モード又は高解像度モードの解像度に基づき、撮影部21で取得された目18の画像をディスプレイ25aに表示する機能を有している。更に、表示制御部24は、目画像判定部28の判定結果が「在り」のときには、表示部25の解像度を低解像度モードから高解像度モードへ切り替えて、その判定された目18を含む画像を表示領域AR1内に表示させる機能を有している。
Here, corresponding to the first embodiment, for example, the
又、実施例2に対応して、例えば、表示制御部24は、目画像判定部28の判定結果が「在り」のときには、目18の位置と、表示領域AR1内の適正位置とのずれの量に応じて、表示部25の解像度を高くして、その判定された目18を含む画像を表示領域AR1内に表示させる構成にしてもよい。
In correspondence with the second embodiment, for example, when the determination result of the eye
本実施例5の図7(b)に示す虹彩認証装置20Aは、実施例4に対応するものであり、この実施例4と同様の撮影部21、照明部22、虹彩認識部26、虹彩認識辞書27、目画像判定部28及びアニメデータ記憶部29と、実施例4とは機能の異なる制御手段(例えば、表示制御部)24及び表示手段(例えば、表示部)25とを有している。
An iris authentication apparatus 20A shown in FIG. 7B of the fifth embodiment corresponds to the fourth embodiment, and the
表示部25は、表示領域AR1の指定範囲AR2が設定されたディスプレイ25aを有し、表示制御部24によって表示の解像度が可変され、この可変された解像度に基づき、撮影部21で取得された目18の画像をディスプレイ25aに表示する機能を有している。更に、表示制御部24は、表示領域AR1の指定範囲AR2内に目18の画像が存在するか否かを判定する目画像判定部28の判定結果が「在り」のときには、表示部25の解像度を高くすると共に、アニメーションのデータを表示領域AR1内に表示させる機能を有している。
The
(実施例5の虹彩認証方法)
例えば、実施例2に対応する本実施例5の図7(a)の虹彩認証装置20における虹彩認証方法を説明する。
(Iris Authentication Method of Example 5)
For example, an iris authentication method in the iris authentication apparatus 20 in FIG. 7A of the fifth embodiment corresponding to the second embodiment will be described.
実施例2では、使用者を撮影して、目画像判定部28において適切な位置にある可能性を判定し、この結果によってカメラ21aの解像度を制御している。これに対し、本実施例5の図7(a)の虹彩認証装置20では、使用者を撮影する際に解像度は一定(例えば、高解像度)にしておいて、カメラ21aによる撮影と目画像判定部28による目画像判定を行う。撮影から目画像判定までの処理は、実施例2とほぼ同様である。
In the second embodiment, the user is photographed, the eye
そして、本実施例5では、目画像判定結果に基づいて表示の解像度を制御する。即ち、目18の存在確率が低いと表示する解像度を低くし(つまり、広い範囲が表示される)、目18の存在確率が高いと、表示する解像度を高く(つまり、狭い範囲が表示される)する。これにより、表示領域AR1内に目18が存在すると判定されても、適正な位置とずれがある場合は、そのずれの量に合わせて、より低解像度の表示がされ、ずれ量が小さくなるに従って、適正位置に近づくと、徐々に解像度が高い画像が表示される。
In the fifth embodiment, the display resolution is controlled based on the eye image determination result. That is, when the presence probability of the
最終的に、目画像判定部28により、指定領域AR2内に目18が適正な位置で存在すると判定された場合、表示領域AR1に高解像度の目18の画像が大写しにされた状態になっているので、その画像に基づいて、虹彩認識処理を行う。
Finally, when the eye
なお、このような制御方法は、実施例1に対応する本実施例5の図7(a)の虹彩認証装置20や、実施例4に対応する本実施例5の図7(b)の虹彩認証装置20Aにおける虹彩認証方法にも、同様に適用される。 Note that such a control method includes the iris authentication apparatus 20 in FIG. 7A corresponding to the first embodiment corresponding to the first embodiment and the iris illustrated in FIG. 7B corresponding to the fourth embodiment. The same applies to the iris authentication method in the authentication device 20A.
(実施例5の効果)
本実施例5によれば、使用者にとっては実施例1、2、4とほぼ同様の効果を得ることができる。一方で、システム的には撮影時の解像度が一定なので、実施例1、2、4に比べ適応的に制御できない分、撮影速度は若干遅くなるが、一定の解像度の通常、安価なカメラ21aで構成でき、更に、複雑な制御がない分コストを安くすることができる。
(Effect of Example 5)
According to the fifth embodiment, the user can obtain substantially the same effects as the first, second, and fourth embodiments. On the other hand, since the resolution at the time of shooting is constant in terms of the system, the shooting speed is slightly slower because it cannot be adaptively controlled as compared with the first, second, and fourth embodiments. Further, the cost can be reduced because there is no complicated control.
(実施例1〜5の他の変形例)
例えば、虹彩認証装置20,20Aは、精度の向上や用途の拡大等を図るために、図示以外の他の機能ブロックを追加する等してもよい。
(Other variations of Examples 1 to 5)
For example, the iris authentication devices 20 and 20A may add other functional blocks other than those illustrated in order to improve accuracy and expand applications.
20,20A 虹彩認証装置
21 撮影部
21a,21a−1,21a−2 カメラ
22 照明部
22a 照明用光源
23 入力部
24 表示制御部
25 表示部
25a ディスプレイ
26 虹彩認識部
27 虹彩認識辞書
28 目画像判定部
29 アニメデータ記憶部
20, 20A
Claims (14)
制御手段により撮影の解像度が制御される撮影手段により、前記光が照射された目を撮影して前記目の画像を取得する画像取得処理と、
前記取得された目の画像を表示画面に表示する表示処理と、
前記表示画面上に設定された表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定処理と、
前記判定結果が「在り」のときには、前記制御手段により、前記撮影手段の解像度を高くして、前記高い解像度の撮影手段で取得された前記目の画像を前記表示領域内に表示させる制御処理と、
前記高い解像度の撮影手段で取得された前記目の画像から虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識処理と、
を有することを特徴とする虹彩認証方法。 A lighting process that shines light on the eyes of the individual;
An image acquisition process for acquiring an image of the eye by capturing the eye irradiated with the light by an imaging unit in which the resolution of the imaging is controlled by the control unit;
Display processing for displaying the acquired eye image on a display screen;
A determination process for determining whether or not the eye image exists within a specified range of a display area set on the display screen;
A control process in which when the determination result is “present”, the control unit increases the resolution of the imaging unit and displays the image of the eye acquired by the high-resolution imaging unit in the display area; ,
A recognition process for recognizing the eye image by extracting iris data from the eye image acquired by the high-resolution imaging means and comparing the extracted iris data with previously registered iris data;
An iris authentication method characterized by comprising:
撮影の解像度が可変され、前記可変された解像度に基づき、前記光が照射された目を撮影して前記目の画像を取得する撮影手段と、
表示領域の指定範囲が設定された表示画面を有し、前記取得された目の画像を前記表示画面に表示する表示手段と、
前記表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定手段と、
前記判定結果が「在り」のときには、前記撮影手段の解像度を高くして、前記高い解像度の撮影手段で取得された前記目の画像を前記表示領域内に表示させる制御手段と、
前記高い解像度の撮影手段で取得された前記目の画像から虹彩データを抽出し、前記抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識手段と、
を有することを特徴とする虹彩認証装置。 Lighting means for irradiating light to the eyes of the individual;
The photographing resolution is variable, and based on the variable resolution, photographing means for photographing the eye irradiated with the light and acquiring the eye image;
A display unit configured to display a specified range of a display area, and displaying the acquired image of the eye on the display screen;
Determining means for determining whether or not the image of the eye exists within a designated range of the display area;
When the determination result is “present”, the control means for increasing the resolution of the photographing means and displaying the image of the eye acquired by the high-resolution photographing means in the display area;
Recognizing means for extracting iris data from the eye image acquired by the high-resolution imaging means, recognizing the eye image by comparing the extracted iris data with previously registered iris data;
An iris authentication apparatus characterized by comprising:
前記制御手段は、前記判定結果が「在り」のときには、前記撮影手段の解像度を前記低解像度モードから前記高解像度モードへ切り替えて、前記高い解像度の撮影手段で取得された前記目の画像を前記表示領域内に表示させる機能を有することを特徴とする請求項2記載の虹彩認証装置。 The photographing unit is configured to photograph the eyes irradiated with the light based on the resolution of the low resolution mode or the high resolution mode that is set by switching the resolution of the photographing to the low resolution mode or the high resolution mode. Having a function of acquiring an image of the eye;
When the determination result is “present”, the control unit switches the resolution of the photographing unit from the low resolution mode to the high resolution mode, and the image of the eye acquired by the high resolution photographing unit is The iris authentication apparatus according to claim 2, which has a function of displaying in a display area.
撮影の解像度が異なる複数の撮影手段により、前記光が照射された目をそれぞれ撮影して前記目の画像をそれぞれ取得する画像取得処理と、
前記取得された目の画像を表示画面に表示する表示処理と、
前記解像度の低い撮影手段により撮影された前記目の画像が、前記表示画面上に設定された表示領域の指定範囲内に存在するか否かを判定する判定処理と、
前記判定結果が「在り」のときには、制御手段により、前記解像度の低い撮影手段から前記解像度の高い撮影手段へ切り替えて、前記解像度の高い撮影手段で取得された前記目の画像を前記表示領域内に表示させる制御処理と、
前記解像度の高い撮影手段で取得された目の画像から虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識処理と、
を有することを特徴とする虹彩認証方法。 A lighting process that shines light on the eyes of the individual;
Image acquisition processing for acquiring images of the eyes by respectively capturing the eyes irradiated with the light by a plurality of imaging means having different imaging resolutions;
Display processing for displaying the acquired eye image on a display screen;
A determination process for determining whether or not the image of the eye imaged by the imaging means having a low resolution exists within a designated range of a display area set on the display screen;
When the determination result is “present”, the control unit switches from the low-resolution imaging unit to the high-resolution imaging unit, and the eye image acquired by the high-resolution imaging unit is displayed in the display area. Control processing to be displayed on
A recognition process for recognizing the eye image by extracting iris data from the eye image obtained by the high-resolution imaging means and comparing the extracted iris data with previously registered iris data;
An iris authentication method characterized by comprising:
撮影の第1の解像度に基づき、前記光が照射された目を撮影して前記目の第1の画像を取得する第1の撮影手段と、
前記撮影の第1の解像度より高解像度の第2の解像度に基づき、前記光が照射された目を撮影して前記目の第2の画像を取得する第2の撮影手段と、
表示領域の指定範囲が設定された表示画面を有し、前記取得された目の第1及び第2の画像を前記表示画面に表示する表示手段と、
前記表示領域の指定範囲内に前記目の第1の画像が存在するか否かを判定する判定手段と、
前記判定結果が「在り」のときには、前記第1の撮影手段の動作を停止させると共に前記第2の撮影手段を起動し、前記目の第2の画像を前記表示領域内に表示させる制御手段と、
前記目の第2の画像から虹彩データを抽出し、前記抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識手段と、
を有することを特徴とする虹彩認証装置。 Lighting means for irradiating light to the eyes of the individual;
First imaging means for capturing a first image of the eye by capturing an eye irradiated with the light based on a first resolution of imaging;
Based on a second resolution higher than the first resolution of the photographing, a second photographing means for photographing the eye irradiated with the light and obtaining a second image of the eye;
A display unit configured to display a first image and a second image of the acquired eye on the display screen, the display screen having a specified range of the display area set;
Determination means for determining whether or not the first image of the eye exists within a specified range of the display area;
Control means for stopping the operation of the first photographing means and activating the second photographing means to display the second image of the eye in the display area when the determination result is “present”; ,
Recognizing means for extracting iris data from the second image of the eye, recognizing the eye image by comparing the extracted iris data with previously registered iris data;
An iris authentication apparatus characterized by comprising:
制御手段により撮影の解像度が制御される撮影手段により、前記光が照射された目を撮影して前記目の画像を取得する画像取得処理と、
前記取得された目の画像を表示画面に表示する表示処理と、
前記表示画面上に設定された表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定処理と、
前記判定結果が「在り」のときには、前記制御手段により、前記撮影手段の解像度を高くすると共に、前記目が前記表示領域内に適正に位置付けられたことを示すアニメーションのデータを、前記表示領域内に表示させる制御処理と、
前記解像度の高い撮影手段により撮影され、前記表示されたアニメーションのデータに対応する前記目の画像から、虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識処理と、
を有することを特徴とする虹彩認証方法。 A lighting process that shines light on the eyes of the individual;
An image acquisition process for acquiring an image of the eye by capturing the eye irradiated with the light by an imaging unit in which the resolution of the imaging is controlled by the control unit;
Display processing for displaying the acquired eye image on a display screen;
A determination process for determining whether or not the eye image exists within a specified range of a display area set on the display screen;
When the determination result is “present”, the control means increases the resolution of the photographing means, and animation data indicating that the eyes are properly positioned in the display area is displayed in the display area. Control processing to be displayed on
Iris data is extracted from the eye image corresponding to the displayed animation data, which is captured by the high-resolution imaging means, and the extracted iris data is compared with previously registered iris data. A recognition process for recognizing the eye image;
An iris authentication method characterized by comprising:
撮影の解像度が可変され、前記可変された解像度に基づき、前記光が照射された目を撮影して前記目の画像を取得する撮影手段と、
表示領域の指定範囲が設定された表示画面を有し、前記取得された目の画像を前記表示画面に表示する表示手段と、
前記表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定手段と、
前記目の画像が前記表示領域内に適正に位置付けられたことを示すアニメーションのデータを記憶する記憶手段と、
前記判定結果が「在り」のときには、前記撮影手段の解像度を高くすると共に、前記アニメーションのデータを前記表示領域内に表示させる制御手段と、
前記アニメーションのデータに対応する前記目の画像から、虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識手段と、
を有することを特徴とする虹彩認証装置。 Lighting means for irradiating light to the eyes of the individual;
The photographing resolution is variable, and based on the variable resolution, photographing means for photographing the eye irradiated with the light and acquiring the eye image;
A display unit configured to display a specified range of a display area, and displaying the acquired image of the eye on the display screen;
Determining means for determining whether or not the image of the eye exists within a designated range of the display area;
Storage means for storing animation data indicating that the image of the eye is properly positioned in the display area;
When the determination result is “present”, the control means for increasing the resolution of the photographing means and displaying the animation data in the display area;
Recognition means for recognizing the eye image by extracting iris data from the eye image corresponding to the animation data and comparing the extracted iris data with previously registered iris data;
An iris authentication apparatus characterized by comprising:
制御手段により表示の解像度が制御される表示手段により、前記取得された目の画像を表示画面に表示する表示処理と、
前記表示画面上に設定された表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定処理と、
前記判定結果が「在り」のときには、前記制御手段により、前記表示手段の解像度を高くして、前記目の画像を前記表示領域内に表示させる制御処理と、
前記目の画像から虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識処理と、
を有することを特徴とする虹彩認証方法。 An image acquisition process for acquiring an image of the eye by irradiating light to the eyes of the individual and photographing the eye with a photographing unit;
Display processing for displaying the acquired image of the eyes on a display screen by display means whose display resolution is controlled by the control means;
A determination process for determining whether or not the eye image exists within a specified range of a display area set on the display screen;
When the determination result is “present”, the control unit increases the resolution of the display unit and displays the eye image in the display area;
A recognition process for recognizing the eye image by extracting iris data from the eye image and comparing the extracted iris data with previously registered iris data;
An iris authentication method characterized by comprising:
前記光が照射された目を撮影して前記目の画像を取得する撮影手段と、
表示領域の指定範囲が設定された表示画面を有し、表示の解像度が可変され、前記可変された解像度に基づき、前記取得された目の画像を前記表示画面に表示する表示手段と、
前記表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定手段と、
前記判定結果が「在り」のときには、前記表示手段の解像度を高くして、前記判定された目の画像を前記表示領域内に表示させる制御手段と、
前記判定された目の画像から虹彩データを抽出し、前記抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識手段と、
を有することを特徴とする虹彩認証装置。 Lighting means for irradiating light to the eyes of the individual;
Photographing means for photographing the eye irradiated with the light and obtaining an image of the eye;
A display unit having a display screen in which a designated range of a display area is set, a display resolution is variable, and based on the variable resolution, display means for displaying the acquired eye image on the display screen;
Determining means for determining whether or not the image of the eye exists within a designated range of the display area;
When the determination result is “present”, control means for increasing the resolution of the display means and displaying the image of the determined eye in the display area;
Recognition means for extracting iris data from the determined eye image, recognizing the eye image by comparing the extracted iris data with previously registered iris data;
An iris authentication apparatus characterized by comprising:
前記制御手段は、前記判定結果が「在り」のときには、前記表示手段の解像度を前記低解像度モードから前記高解像度モードへ切り替えて、前記判定された目を含む画像を前記表示領域内に表示させる機能を有することを特徴とする請求項10記載の虹彩認証装置。 The display means sets the display resolution by switching to a low resolution mode or a high resolution mode, and displays the acquired eye image on the display screen based on the resolution of the set low resolution mode or high resolution mode. Has a function to display
When the determination result is “present”, the control unit switches the resolution of the display unit from the low resolution mode to the high resolution mode, and displays an image including the determined eye in the display area. The iris authentication device according to claim 10, which has a function.
制御手段により表示の解像度が制御される表示手段により、前記取得された目の画像を表示画面に表示する表示処理と、
前記表示画面上に設定された表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定処理と、
前記判定結果が「在り」のときには、前記制御手段により、前記表示手段の解像度を高くすると共に、前記目が前記表示領域内に適正に位置付けられたことを示すアニメーションのデータを、前記表示領域内に表示させる制御処理と、
前記アニメーションのデータに対応する前記目の画像から、虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識処理と、
を有することを特徴とする虹彩認証方法。 An image acquisition process for acquiring an image of the eye by irradiating light to the eyes of the individual and photographing the eye with a photographing unit;
Display processing for displaying the acquired image of the eyes on a display screen by display means whose display resolution is controlled by the control means;
A determination process for determining whether or not the eye image exists within a specified range of a display area set on the display screen;
When the determination result is “present”, the control means increases the resolution of the display means, and animation data indicating that the eyes are properly positioned in the display area is displayed in the display area. Control processing to be displayed on
A recognition process for recognizing the eye image by extracting iris data from the eye image corresponding to the animation data and comparing the extracted iris data with previously registered iris data;
An iris authentication method characterized by comprising:
前記光が照射された目を撮影して前記目の画像を取得する撮影手段と、
表示領域の指定範囲が設定された表示画面を有し、表示の解像度が可変され、前記可変された解像度に基づき、前記取得された目の画像を前記表示画面に表示する表示手段と、
前記表示領域の指定範囲内に前記目の画像が存在するか否かを判定する判定手段と、
前記目の画像が前記表示領域内に適正に位置付けられたことを示すアニメーションのデータを記憶する記憶手段と、
前記判定結果が「在り」のときには、前記表示手段の解像度を高くすると共に、前記アニメーションのデータを前記表示領域内に表示させる制御手段と、
前記アニメーションのデータに対応する前記目の画像から、虹彩データを抽出してこの抽出された虹彩データと予め登録された虹彩データとを照合して前記目の画像を認識する認識手段と、
を有することを特徴とする虹彩認証装置。 Lighting means for irradiating light to the eyes of the individual;
Photographing means for photographing the eye irradiated with the light and obtaining an image of the eye;
A display unit having a display screen in which a designated range of a display area is set, a display resolution is variable, and based on the variable resolution, display means for displaying the acquired eye image on the display screen;
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