JP2017136136A - 生体情報処理装置、生体情報処理方法、生体情報処理プログラム、および距離検知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 部品コストを抑制することができる生体情報処理装置、生体情報処理方法、生体情報処理プログラム、および距離検知装置を提供する。
【解決手段】 生体情報処理装置は、タッチパネルに対する被測定体の接触箇所を検知する検知部と、前記被測定体を撮像する撮像装置と、前記撮像装置によって得られる前記被測定体の画像から生体特徴を抽出する抽出部と、前記検知部によって検知される前記接触箇所が移動した場合に、前記タッチパネル上での前記被測定体の移動量と、前記被測定体の画像における前記生体特徴の移動量とに基づいて、前記被測定体の画像から得られる生体情報を補正する補正部と、を備える。
【選択図】 図１

Description

本件は、生体情報処理装置、生体情報処理方法、生体情報処理プログラム、および距離検知装置に関する。

生体認証においては、照合精度を高めるためには、生体情報の登録時と照合時とで、撮像装置と生体との距離を同じにすることが好ましい。生体の位置を矯正するガイドを設けることが考えられるが、携帯性が損なわれる。そこで、視差画像を取得することで、生体の位置を検出する技術が開発されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−６１６３９号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、部品コストがかかる。

１つの側面では、本件は、高い照合精度を低コストで実現する生体情報処理装置、生体情報処理方法、生体情報処理プログラム、および距離検知装置を提供することを目的とする。

１つの態様では、生体情報処理装置は、タッチパネルに対する被測定体の接触箇所を検知する検知部と、前記被測定体を撮像する撮像装置と、前記撮像装置によって得られる前記被測定体の画像から生体特徴を抽出する抽出部と、前記検知部によって検知される前記接触箇所が移動した場合に、前記タッチパネル上での前記被測定体の移動量と、前記被測定体の画像における前記生体特徴の移動量とに基づいて、前記被測定体の画像から得られる生体情報を補正する補正部と、を備える。

部品コストを抑制することができる。

（ａ）は実施例１に係る生体情報処理装置の全体構成を例示するブロック図であり、（ｂ）は生体情報処理装置の上面図であり、（ｃ）は処理部のハードウェア構成を例示する図である。 処理部の各機能を表すブロック図である。 登録処理を表すフローチャートを例示する図である。 （ａ）〜（ｅ）は登録処理について説明するための図である。 認証処理を表すフローチャートを例示する図である。 （ａ）〜（ｇ）は認証処理について説明するための図である。 （ａ）および（ｂ）は変形例１について説明するための図である。 （ａ）〜（ｄ）は変形例２について説明するための図である。 （ａ）〜（ｄ）は変形例３について説明するための図である。 （ａ）および（ｂ）は変形例５について説明するための図である。 実施例２に係る生体情報処理装置の全体構成を例示する図である。 （ａ）〜（ｄ）は実施例２について説明するための図である。

以下、図面を参照しつつ、実施例について説明する。

図１（ａ）は、実施例１に係る生体情報処理装置１００の全体構成を例示するブロック図である。図１（ｂ）は、生体情報処理装置１００の上面図である。図１（ａ）で例示するように、生体情報処理装置１００は、表示装置１０、タッチセンサ２０、撮像装置３０、処理部４０などを備える。

処理部４０は、表示装置１０、タッチセンサ２０、撮像装置３０などの動作を制御する。また、処理部４０は、タッチセンサ２０の検出結果および撮像装置３０の撮像結果を受け取る。それにより、処理部４０は、登録処理および認証処理を行う。表示装置１０は、図１（ｂ）で例示するように、液晶ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスパネル等の画面１１を備える表示装置であり、処理部４０の処理結果などを表示する。画面１１は、表示装置１０の所定の面において、表示装置１０の枠よりも小さい領域を有する。

タッチセンサ２０は、画面１１上に設けられている。それにより、画面１１およびタッチセンサ２０は、タッチパネルとして機能する。タッチセンサ２０は、ユーザが画面１１に対して手の指などの被測定体を接触させようとする領域を検知することができる。以下、タッチセンサ２０に対して被測定体が接触する領域を接触領域と称することがある。

撮像装置３０は、ユーザの手のひらなどの被測定体の画像を取得するイメージセンサであり、例えば、表示装置１０の枠と画面１１との間に設けられている。本実施例においては、撮像装置３０は、一例として、非接触で被測定体の画像を取得するイメージセンサであり、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）カメラなどである。例えば、撮像装置３０は、手のひらの表面の画像を取得するが、近赤外線を利用することによって、静脈パターン等の皮下の生体の画像も取得することができる。

図１（ｃ）は、処理部４０のハードウェア構成を例示する図である。図１（ｃ）で例示するように、処理部４０は、ＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１０２、記憶装置１０３、インタフェース１０４などを備える。これらの各機器は、バスなどによって接続されている。

ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０１は、中央演算処理装置である。ＣＰＵ１０１は、１以上のコアを含む。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２は、ＣＰＵ１０１が実行するプログラム、ＣＰＵ１０１が処理するデータなどを一時的に記憶する揮発性メモリである。

記憶装置１０３は、不揮発性記憶装置である。記憶装置１０３として、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリなどのソリッド・ステート・ドライブ（ＳＳＤ）、ハードディスクドライブに駆動されるハードディスクなどを用いることができる。本実施例に係る生体情報処理プログラムは、記憶装置１０３に記憶されている。インタフェース１０４は、処理部４０と他の機器とのインタフェースである。

記憶装置１０３に記憶されている生体情報処理プログラムは、ＲＡＭ１０２に展開される。ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０２に展開された生体情報処理プログラムを実行する。それにより、図２で例示する処理部４０の各部が実現される。図２は、処理部４０の各機能を表すブロック図である。図２で例示するように、処理部４０は、接触判定部４１、移動方向検出部４２、移動量検出部４３、画像取得部４４、局所特徴抽出部４５、特徴移動量検出部４６、距離検出部４７、距離情報記憶部４８などとして機能する。さらに、処理部４０は、生体情報検出部４９、補正部５０、照合部５１、生体情報記憶部５２、出力部５３などとして機能する。

（登録処理）
以下、図３および図４（ａ）〜図４（ｅ）を参照しつつ、登録処理について説明する。図３は、登録処理を表すフローチャートを例示する図である。登録処理は、ユーザの生体情報を生体テンプレートして生体情報記憶部５２に予め記憶させる処理である。表示装置１０がユーザに対する指示を表示することによって、ユーザは、画面１１に対して指を接触させたまま手を移動させる。例えば、図４（ａ）で例示するように、ユーザは、画面１１に対して中指を接触させる。次に、ユーザは、図４（ｂ）で例示するように、画面１１に対して中指を接触させたまま、表示装置１０が指示する方向に指示する距離だけ手を画面１１と平行に移動させる。

図３で例示するように、ユーザが指を接触させると、タッチセンサ２０の検出結果に応じて接触判定部４１が被測定体の接触を検出する。この被測定体の接触の検出をトリガーとして、移動方向検出部４２は、タッチセンサ２０の検出結果に応じて、接触領域の移動方向を検出する。移動量検出部４３は、タッチセンサ２０の検出結果に応じて接触領域の移動量の検出を行う（ステップＳ１）。例えばタッチセンサ２０の出力がミリメートル（ｍｍ)で出力される場合は、接触領域の移動量（ｍｍ）が検出される。

画像取得部４４は、接触判定部４１による被測定体の接触検出と同期して、撮像装置３０によって被測定体の画像取得を行う（ステップＳ２）。次に、局所特徴抽出部４５は、画像取得部４４が取得した画像から局所特徴の抽出を行う（ステップＳ３）。局所特徴とは、画像取得部４４が取得した画像のうち局所的な生体特徴のことである。例えば、図４（ｃ）で例示するように、局所特徴Ｆとして、手のひら掌紋の一部である特定のシワを用いる。例えば、局所特徴抽出部４５は、相互相関法などに基づいたパターンマッチング、ＳＩＦＴ（Scale-invariant Feature Transform）、ＧＬＯＨ（Gradient Location and Orientation Histogram）、ＳＵＲＦ(Speeded Up Robust Features)等を用いて局所特徴Ｆを抽出する。

次に、特徴移動量検出部４６は、接触領域の移動開始からの局所特徴Ｆの移動量を、撮像装置３０の画素の移動量（ｐｉｘ）として検出する（ステップＳ４）。特徴移動量検出部４６は、図４（ｄ）で例示するように、連続する局所特徴Ｆを特徴線として関連づけ、被測定体の移動中および移動後の最も信頼できる対となる特徴線の移動量（ｐｉｘ）を検出する。

次に、距離検出部４７は、単位画素あたりの移動量（ｍｍ／ｐｉｘ）を距離パラメータとして検出する（ステップＳ５）。例えば、単位画素あたりの移動量は、移動量検出部４３が検出する移動量（ｍｍ）と特徴移動量検出部４６が検出する移動量（ｐｉｘ）との比を求めればよい。次に、距離検出部４７は、当該比から、被測定体と撮像装置３０との距離情報を検出する（ステップＳ６）。例えば、当該比に所定の係数を掛け合わせればよい。本実施例においては、距離パラメータと距離情報とは同じであるものとする。

次に、生体情報検出部４９は、画像取得部４４が取得した画像において、局所特徴よりも大きな範囲で生体情報を検出する（ステップＳ７）。例えば、生体情報として、手のひらの形状、しわ等を用いることができる。

次に、接触判定部４１は、接触領域の移動が終了したか否かを判定する（ステップＳ８）。例えば、接触判定部４１は、被測定体の接触が検知されなくなった場合に、接触領域の移動が終了したと判定する。ステップＳ８で「Ｙｅｓ」と判定された場合、画像取得部４４による画像取得が終了する（ステップＳ９）。また、移動方向検出部４２、移動量検出部４３、局所特徴抽出部４５、特徴移動量検出部４６、距離検出部４７、および生体情報検出部４９の検出が終了する。距離検出部４７によって検出された被測定体と撮像装置３０との距離情報は、ユーザのＩＤと関連付けて距離情報記憶部４８に記憶される。生体情報検出部４９によって検出された生体情報は、ユーザのＩＤと関連付けて生体情報記憶部５２に記憶される（ステップＳ１０）。なお、ステップＳ８で「Ｎｏ」と判定された場合、ステップＳ１から再度実行される。

移動量検出部４３の検出が終了すると、被測定体の移動開始から移動終了までの移動量ｄ１ｒ（ｍｍ）が得られる。特徴移動量検出部４６の検出が終了すると、図４（ｄ）で例示するように、被測定体の移動開始から移動終了までの撮像装置３０の画素の移動量ｘ１ｒ（ｐｉｘ）が得られる。距離検出部４７の検出が終了すると、図４（ｅ）で例示するように、このｄ１ｒ（ｍｍ）とｘ１ｒ（ｐｉｘ）との比が、登録時の被測定体と撮像装置３０との距離情報ｚ１ｒ（ｍｍ／ｐｉｘ）として検出される。なお、撮像装置３０とタッチセンサ２０とは互いに位置が固定されているため、被測定体と撮像装置３０との距離情報を検出することは、タッチセンサ２０と被測定体との距離情報を検出することにもなる。以上の処理により、登録処理が完了する。

（認証処理）
続いて、図５および図６（ａ）〜図６（ｇ）を参照しつつ、認証処理について説明する。図５は、認証処理を表すフローチャートを例示する図である。認証処理は、撮像装置３０によって取得された画像から検出されたユーザの生体情報と、生体情報記憶部５２に予め記憶させた生体情報との照合が成功するか失敗するかを判定する処理である。例えば、両者の生体情報の類似度が閾値以上となる場合に、照合成功となる。

表示装置１０がユーザに対する指示を表示することによって、ユーザは、画面１１に対して指を接触させたまま手を移動させる。例えば、図６（ａ）で例示するように、ユーザは、画面１１に対して中指を接触させる。次に、ユーザは、図６（ｂ）で例示するように、画面１１に対して中指を接触させたまま、表示装置１０が指示する距離だけ手を画面１１と平行に移動させる。一例として、表示装置１０が指示する距離は、登録処理時の距離と同一である。

図５で例示するように、ユーザが指を接触させると、タッチセンサ２０の検出結果に応じて接触判定部４１が被測定体の接触を検知する。この被測定体の接触の検出をトリガーとして、接触判定部４１は、タッチセンサ２０の検出結果に応じて被測定体の接触を検出する。次に、ユーザが指を移動させると、移動方向検出部４２は、タッチセンサ２０の検出結果に応じて接触領域の移動方向を検出する。移動量検出部４３は、タッチセンサ２０の検出結果に応じて、接触領域の移動量（ｍｍ）を検出する（ステップＳ１１）。以後の、ステップＳ１２〜ステップＳ１９は、図３のステップＳ２〜ステップＳ９と同様である。

図６（ｃ）は、登録処理時に抽出された局所特徴である。図６（ｄ）は、ステップＳ１３で抽出された局所特徴である。登録処理時よりも認証処理時において被測定体が撮像装置３０から離れていれば、光学的な特性に起因して、局所特徴は登録処理時よりも小さくなる。ステップＳ１４では、接触領域の移動開始から移動停止までの局所特徴の移動量として、撮像装置３０の画素の移動量ｘ１ｃ（ｐｉｘ）が検出される。図６（ｅ）は、登録処理時の局所特徴の移動量ｘ１ｒ（ｐｉｘ）を例示する図である。図６（ｆ）は、ステップＳ１４で検出された移動量ｘ１ｃ（ｐｉｘ）を例示する図である。登録処理時よりも照合処理において被測定体が撮像装置３０から離れていれば、光学的な特性に起因して、照合処理時の移動量ｘ１ｃ（ｐｉｘ）は登録処理時の移動量ｘ１ｒ（ｐｉｘ）よりも小さくなる。ステップＳ１６では、このｄ１ｃ（ｍｍ）とｘ１ｃ（ｐｉｘ）との比が、照合時の被測定体と撮像装置３０との距離情報ｚ１ｃ（ｍｍ／ｐｉｘ）として検出される。登録処理時よりも照合処理時において被測定体が撮像装置３０から離れていれば、照合処理時の距離情報ｚ１ｃ（ｍｍ／ｐｉｘ）は、登録処理時の距離情報ｚ１ｒ（ｍｍ／ｐｉｘ）と比較して小さくなる。

ステップＳ１９の実行後、補正部５０は、距離情報記憶部４８から登録時の距離情報ｚ１ｒ（ｍｍ／ｐｉｘ）を受け取る。次に、補正部５０は、認証処理時の距離情報が登録処理時の距離情報に近づくように、ステップＳ１７で検出された生体情報を拡大または縮小する（ステップＳ２０）。すなわち、補正部５０は、認証処理で得られた生体情報の倍率を登録処理で得られた生体情報の倍率に近づける。

次に、照合部５１は、生体情報記憶部５２に記憶されている生体情報と、ステップＳ２０で補正された生体情報とを照合する（ステップＳ２１）。例えば、照合部５１は、生体情報記憶部５２に記憶されている生体情報と、ステップＳ２０で補正された生体情報との類似度が閾値以上であるかを判定する。次に、出力部５３は、照合部５１の照合結果を表示装置１０に表示させる（ステップＳ２２）。表示装置１０は、上記類似度が閾値以上であれば、照合成功に係る情報を表示する。表示装置１０は、上記類似度が閾値未満であれば、照合失敗に係る情報を表示する。

本実施例によれば、被測定体のタッチセンサ２０に対する接触領域が移動した場合に、タッチセンサ２０上での被測定体の移動量と、被測定体の画像における局所特徴の移動量とが取得される。両移動量を取得することで、撮像装置３０と被測定体との距離を取得することができる。また、撮像装置３０と被測定体との距離を取得することで、認証処理時に検出された生体情報を補正することができる。複数の撮像装置を用いなくてもよいため、コストを抑制することができる。なお、スマートフォンなどの、タッチパネルおよび撮像装置を備える機器を用いれば、新たな機器を設けなくてもよい。それにより、コストを抑制することができる。また、距離センサなどの光学的な機器を用いると、実装精度の影響を受けるため、正確な距離検知および正確な補正が困難となる。これに対して、タッチパネルを用いることで、距離検知光学系が省略される。すなわち、光学的な機器の実装精度の影響を抑制することができる。その結果、距離検知および補正の精度が向上する。

なお、本実施例においては、被測定体の画像から検出された生体情報を補正しているが、それに限られない。例えば、被測定体の画像を補正し、補正された画像から生体情報を検出してもよい。いずれの場合においても、被測定体の画像から得られる生体情報が補正されることになる。

また、生体情報記憶部５２に記憶された生体情報を補正してもよい。例えば、登録処理時の距離が照合処理時の距離に近づくように、生体情報記憶部５２に記憶された生体情報を拡大または縮小してもよい。すなわち、登録処理で得られた生体情報の倍率を照合処理で得られた生体情報の倍率に近づけてもよい。

（変形例１）
登録処理時と認証処理時との、絶対的（定量的）な距離の違いを検出してもよい。図７（ａ）は、寸法が明確な定規等を撮像装置３０との撮影距離を変えて撮影した画像の例である。図７（ａ）の各画像は定規の部分画像である。撮影距離に応じて撮影される範囲が変わる。撮影距離とは、撮像装置３０と被測定体との距離である。距離検出部４７は、この画像より、各撮影距離に対する単位画素あたりの撮影範囲ｆ（ｍｍ／ｐｉｘ）を求める。例えば、長辺方向の画素が６４０（ｐｉｘ）の撮像装置３０を用い、撮像装置３０のセンサ面の長辺方向に定規を合わせ、距離１０（ｍｍ）で撮影した場合、定規の１０．２（ｍｍ）の範囲を撮影できる。この場合、単位画素あたりの撮影範囲ｆ（ｍｍ／ｐｉｘ）は、０．０１５９３７５となる。同様に距離５０（ｍｍ）まで撮影し、画像より単位画素あたりの撮影範囲ｆ（ｍｍ／ｐｉｘ）を求める。

図７（ｂ）は、単位画素あたりの撮影範囲ｆ（ｍｍ／ｐｉｘ）と撮影(被測定体)距離ｚ（ｍｍ）の関係をまとめたものであり、これらの関係を距離情報記憶部４８に距離情報として記憶させる。ここで、被測定体の移動をタッチセンサ２０で検出しており、タッチセンサ２０の出力がミリメートル(ｍｍ)であれば、各撮影距離における定規に置き換えることが可能となる。したがって、タッチセンサ２０で得られた接触領域の移動量および撮像装置３０が取得した画像から抽出した局所特徴の移動量と、距離情報記憶部４８に記憶されている単位画素あたりの撮影範囲ｆ（ｍｍ／ｐｉｘ）と撮影(被測定体)距離ｚ（ｍｍ）との関係と、を関連づけることによって、絶対的(定量的)な距離を検出することが可能となる。例えば、図３のステップＳ６で、ステップＳ５で得られた距離情報から絶対的（定量的）な距離を検出することができる。また、図５のステップＳ１６で、ステップＳ１５で得られた距離情報から絶対的（定量的）な距離を検出することができる。

以上のように，タッチセンサ２０で得られた接触領域の移動量および撮像装置３０の画像から抽出した局所特徴の移動量、さらに距離情報記憶部４８に格納される距離情報から絶対的(定量的)な距離を検出することが可能となる。

（変形例２）
局所特徴抽出部４５は、少なくとも２つの局所特徴を抽出してもよい。少なくとも２つの局所特徴を抽出することで、距離検出部４７は、撮像装置３０と被測定体との距離に加えて、被測定体の傾きを検出することができる。少なくとも２つの局所特徴として、掌紋の少なくとも２本のシワを特徴線として用いることができる。被測定体の移動後にそれぞれの局所特徴の移動量を検出することにより、被測定体の各位置における撮像装置３０との距離、すなわち傾きを検出することが可能となる。

図８（ａ）は、接触領域を移動させた場合の図である。図８（ｂ）は、移動開始時に取得された２つの局所特徴Ｆ１，Ｆ２である。図８（ｃ）は、移動中に取得された局所特徴Ｆ１，Ｆ２である。図８（ｄ）は、移動終了時に取得された局所特徴Ｆ１，Ｆ２である。なお、局所特徴が手のひら掌紋の一部である特定のシワ部の場合は、連続する局所特徴を特徴線とする。

本変形例においては、補正部５０は、局所特徴Ｆ１，Ｆ２のそれぞれについて、認証処理時の距離が登録処理時の距離に近づくように、被測定体の画像から検出される生体情報を拡大または縮小する。局所特徴Ｆ１および局所特徴Ｆ２以外の領域については、補間することができる。それにより、認証処理で得られた生体情報の倍率を登録処理で得られた生体情報の倍率に近づけることができる。本変形例については、複数箇所の局所特徴を用いて、被測定体の補正精度が向上する。

（変形例３）
変形例３では、変形例２と同様に、局所特徴抽出部４５は、少なくとも２つの局所特徴を抽出する。本変形例においては、表示装置１０は、ユーザに対して、画面１１上での２方向以上の移動を指示する。例えば、表示装置１０は、図９（ａ）で例示するように、回転移動を指示する。それにより、移動方向検出部４２は接触領域の移動方向を検出し、移動量検出部４３は接触領域の移動量を検出する。被測定体の移動後にそれぞれの局所特徴の移動量を検出することにより、被測定体の各位置における撮像装置３０との距離、すなわち傾きを検出することが可能となる。図９（ｂ）は、移動開始時に取得された３つの局所特徴Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３である。図９（ｃ）は、移動中に取得された局所特徴Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３である。図９（ｄ）は、移動終了時に取得された局所特徴Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３である。なお、局所特徴が手のひら掌紋の一部である特定のシワ部の場合は、連続する局所特徴を特徴線とする。

局所特徴Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３として、信頼できる連続性のある局所特徴を用いる。一例として、縦、横、斜めなどのシワを特徴線とする。複数の局所特徴を用いることで、生体の細分化された位置における各距離が検出できる。それにより、より精度の高い生体の距離および傾きが検出できるとともに、生体の凹凸情報の検出もあわせて可能となる。移動は、円以外に例えば一筆書き可能なアルファベット、数字、その他独自のパターンを用いてもよい。

（変形例４）
変形例４においては、撮像装置３０として、カラーイメージセンサを用いる。カラーイメージセンサを用いることで、カラー情報を取得することができる。それにより、画像取得の高精度化が可能となる。その結果、手のひらや掌紋を検出しやすくなる。また、処理速度を向上させることができる。

（変形例５）
上記各例においては、図１０（ａ）で例示するように、被測定体をタッチセンサ２０に接触させたまま移動させた例について説明したが、それに限られない。例えば、図１０（ｂ）で例示するように、タッチセンサ２０のいずれかの箇所に被測定体を接触させた時点を移動開始時点とし、被測定体をタッチセンサ２０の他の箇所に接触しなおした時点を移動終了時点としてもよい。この場合、移動開始時点から移動終了時点までの間において被測定体はタッチセンサ２０に接触していないが、タッチセンサ２０上の移動量を検出することができる。また、移動開始時点において検出された局所特徴と、移動終了時点において検出された局所特徴との距離を取得することで、局所特徴の移動量を検出することができる。

図１１（ａ）は、実施例２に係る生体情報処理装置１００ａの全体構成を例示する図である。図１１（ａ）で例示するように、生体情報処理装置１００ａが生体情報処理装置１００と異なる点は、近赤外光源６０をさらに備える点である。また、撮像装置３０として、近赤外イメージセンサを用いる。近赤外光は、生体表面の深い箇所まで光が浸透する。それにより、近赤外イメージセンサと共に用いることで、生体内部の例えば静脈情報を撮影することが可能となる。例えば、図１１（ｂ）で例示するように、表示装置１０の枠線と画面１１との間において、撮像装置３０の近傍に近赤外光源６０を配置してもよい。

本実施例においては、静脈情報を基として局所特徴を検出し、距離情報を検出することができる。図１２（ａ）は、接触領域を移動させた場合の図である。図１２（ｂ）は、移動開始時に取得された静脈の局所特徴Ｆである。図１２（ｃ）は、移動中に取得された静脈の局所特徴Ｆである。図１２（ｄ）は、移動終了時に取得された静脈の局所特徴Ｆである。これにより、生体内部の情報による距離情報の取得、あるいは傾き情報の取得が可能となる。

上記各例において、タッチセンサ２０が、タッチパネルに対する被測定体の接触箇所を検知する検知部の一例として機能する。撮像装置３０が、被測定体を撮像する撮像装置の一例として機能する。局所特徴抽出部４５が、撮像装置によって得られる被測定体の画像から生体特徴を抽出する抽出部の一例として機能する。補正部５０が、検知部によって検知される接触箇所が移動した場合に、タッチパネル上での被測定体の移動量と、被測定体の画像における生体特徴の移動量とに基づいて、被測定体の画像から得られる生体情報を補正する補正部の一例として機能する。

距離検出部４７が、被測定体のタッチパネルに対する接触箇所が移動した場合に、タッチパネル上での被測定体の移動量と、被測定体の画像における生体特徴の移動量とに基づいて、被測定体と撮像装置との距離情報を取得する取得部の一例として機能する。距離情報記憶部４８が、タッチパネルに対して被測定体を所定距離移動させた場合の、撮像装置によって得られた画像内の生体特徴の移動量と、取得部によって取得された被測定体と撮像装置との距離情報と、の関係を予め記憶した記憶部の一例として機能する。生体情報記憶部５２が、予め生体情報を記憶した生体情報記憶部の一例として機能する。照合部５１が、補正部によって補正された生体情報と、生体情報記憶部に記憶された生体情報とを照合する照合部の一例として機能する。

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

１０ 表示装置
２０ タッチセンサ
３０ 撮像装置
４０ 処理部
４１ 接触判定部
４２ 移動方向検出部
４３ 移動量検出部
４４ 画像取得部
４５ 局所特徴抽出部
４６ 特徴移動量検出部
４７ 距離検出部
４８ 距離情報記憶部
４９ 生体情報検出部
５０ 補正部
５１ 照合部
５２ 生体情報記憶部
５３ 出力部
１００ 生体情報処理装置

Claims (11)

1. タッチパネルに対する被測定体の接触箇所を検知する検知部と、
   前記被測定体を撮像する撮像装置と、
   前記撮像装置によって得られる前記被測定体の画像から生体特徴を抽出する抽出部と、
   前記検知部によって検知される前記接触箇所が移動した場合に、前記タッチパネル上での前記被測定体の移動量と、前記被測定体の画像における前記生体特徴の移動量とに基づいて、前記被測定体の画像から得られる生体情報を補正する補正部と、を備えることを特徴とする生体情報処理装置。
2. 前記被測定体の前記タッチパネルに対する接触箇所が移動した場合に、前記タッチパネル上での前記被測定体の移動量と、前記被測定体の画像における前記生体特徴の移動量とに基づいて、前記被測定体と前記撮像装置との距離情報を取得する取得部を備え、
   前記補正部は、前記取得部が取得した距離情報を用いて、前記被測定体の画像から得られる情報を補正することを特徴とする請求項１記載の生体情報処理装置。
3. 前記抽出部は、前記被測定体の画像から２箇所以上の生体特徴を抽出し、
   前記取得部は、前記２箇所以上の生体特徴の移動量に基づいて、前記被測定体と前記撮像装置との２つ以上の距離情報を取得し、
   前記補正部は、前記取得部が取得した２つ以上の距離情報を用いて、前記被測定体の画像から得られる生体情報を補正することを特徴とする請求項２記載の生体情報処理装置。
4. 前記タッチパネルに対して被測定体を所定距離移動させた場合の、前記撮像装置によって得られた画像内の生体特徴の移動量と、前記取得部によって取得された前記被測定体と前記撮像装置との距離情報と、の関係を予め記憶した記憶部を備え、
   前記補正部は、前記取得部が取得した距離情報と、前記記憶部によって記憶された前記関係とに基づいて、前記被測定体の画像から得られる生体情報を補正することを特徴とする請求項２または３記載の生体情報処理装置。
5. 予め生体情報を記憶した生体情報記憶部と、
   前記補正部によって補正された生体情報と、前記生体情報記憶部に記憶された生体情報とを照合する照合部と、を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の生体情報処理装置。
6. 前記生体情報記憶部が予め記憶した生体情報は、予め被測定体の前記タッチパネルに対する接触箇所が移動した場合における、前記被測定体の画像から得られる生体情報であって、前記タッチパネル上での前記被測定体の移動量と前記被測定体の画像における前記生体特徴の移動量との比と関連付けられており、
   前記補正部は、前記比と、前記タッチパネル上での前記被測定体の移動量と前記被測定体の画像における前記生体特徴の移動量との比に基づいて、前記被測定体の画像から得られる生体情報を補正することを特徴とする請求項５記載の生体情報処理装置。
7. 前記被測定体に対して近赤外光を照射する光源を備え、
   前記抽出部は、皮下の生体特徴を抽出することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の生体情報処理装置。
8. 前記被測定体は、手であり、
   前記タッチパネルに対して接触される部位は、指であり、
   前記撮像装置によって得られる前記被測定体の部位は、手のひらを含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の生体情報処理装置。
9. タッチパネルに対する被測定体の接触箇所を検知部が検知し、
   前記被測定体を撮像装置が撮像し、
   前記撮像装置によって得られる前記被測定体の画像から生体特徴を抽出部が抽出し、
   前記検知部によって検知される前記接触箇所が移動した場合に、前記タッチパネル上での前記被測定体の移動量と、前記被測定体の画像における前記生体特徴の移動量とに基づいて、前記被測定体の画像から得られる生体情報を補正部が補正する、ことを特徴とする生体情報処理方法。
10. コンピュータに、
    タッチパネルに対する被測定体の接触箇所を検知する処理と、
    前記被測定体を撮像する処理と、
    撮像によって得られる前記被測定体の画像から生体特徴を抽出する処理と、
    検知された前記接触箇所が移動した場合に、前記タッチパネル上での前記被測定体の移動量と、前記被測定体の画像における前記生体特徴の移動量とに基づいて、前記被測定体の画像から得られる生体情報を補正する処理と、を実行させることを特徴とする生体情報処理プログラム。
11. タッチパネルに対する被測定体の接触箇所を検知する検知部と、
    前記被測定体を撮像する撮像装置と、
    前記撮像装置によって得られる前記被測定体の画像から生体特徴を抽出する抽出部と、
    前記被測定体の前記タッチパネルに対する接触箇所が移動した場合に、前記タッチパネル上での前記被測定体の移動量と、前記被測定体の画像における前記生体特徴の移動量とに基づいて、前記撮像装置と前記被測定体との距離を取得する取得部と、を備えることを特徴とする距離検知装置。

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