JP2018055280A - 生体撮影装置及び多機能時計 - Google Patents

Abstract

【課題】消費電力の低減を図る、生体に取付けられる生体撮影装置を提供する。【解決手段】生体撮影装置１は、生体に取付けられる生体撮影装置であって、生体撮影装置が生体に取付けられたときに生体と対向しない側の第１の面２ａを有する本体２と、第１の面に設けられ、生体の一部を撮影するカメラ１３と、第１の面にカメラから所定の距離Ｌ離れて配置された第１の電極１８と、生体撮影装置が生体に取付けられた状態において、少なくとも前記第１の電極が指で押されたときに、第１の電極と接した指とは生体の別の部位と接し、生体を通じて第１の電極と通電する、第２の電極１９と、第１の電極と第２の電極との通電を検出したとき、カメラを作動させるプロセッサ１０と、を備える。【選択図】図2

Description

本出願は生体撮影装置及びそれを用いた多機能時計に関する。

現在、スマートウォッチ及びスマートバンド等の多機能時計が注目されている。この多機能時計は、連携して運用されるスマートフォン等に蓄積された情報の中で、即時性が高い、カレンダーのリマインダ又は着信したメールの表示等を行う。また、スマートバンドは、心拍数又は体の動きの情報、体温などを記録し、それをスマートフォンに送信して蓄積する。また、スマートフォンに蓄積されているこれら情報をもとに、カロリーの消費度合いなどをユーザに表示する。このように、多機能時計は、スマートフォン等の情報機器に蓄積された、ユーザの通信記録又はプライバシーにかかわる情報を、情報機器から取り出すことができる。そのため、多機能時計を使用する前に、プライバシーにかかわる情報を保護するよう、ユーザの認証が求められる。ユーザの認証を用いるシステムの例として、特許文献１には、身体情報に基づいて認証を行う通信装置及び通信システムが記載されている。特許文献２には、静脈パターンによる個人認証を用いた静脈パターン管理システムが記載されている。

国際公開第２００７／０１８１５１号 特開２００８−２８７４３７号公報

ユーザの認証を行うための装置として、ＵＳＢトークン、指紋認証、虹彩認証、及び、手のひら静脈認証等で用いる各種バイオメトリクスセンサがある。しかしながら、多機能時計に備わっているユーザの認証は、３ｘ３のパターン認識又は４桁のＰｅｒｓｏｎａｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｎｕｍｂｅｒ（ＰＩＮ）など、脆弱なものしか用意されていない。

多機能時計のユーザの認証にＵＳＢトークンを用いるためには、ＵＳＢソケットを取付ける必要がある。しかしながら、ＵＳＢソケットの大きさは、多機能時計本体の体積の３分の１から４分の１程度であるため、ＵＳＢソケットを取付けることは、多機能時計の内部回路及びバッテリの大きさ等をかなり制限するものになってしまう。ユーザの認証のために、バッテリの大きさを制限し、結果、連続使用時間を大幅に短くしてしまうことは受け入れられない。

各種バイオメトリクスセンサを用いる場合、例えば指紋又は手のひら等の認証部位を撮影するカメラモジュールが用いられる。カメラモジュール自体は小さく、多機能時計でも十分に搭載可能であるが、カメラを用いて認証部位を正しく認識させるためには、認証部位をカメラに対して正しく位置調整する必要がある。しかしながら、多機能時計は、スマートフォンと比較して小さく、認証部位を正しく位置調整して撮影することが困難である。そのため、バイオメトリクスセンサを用いるユーザの認証方法は、ユーザにとって使いにくいものとなる可能性がある。また、認証を開始するための押しボタン型のスイッチを多機能時計に設けた場合、多機能時計は身体に取付けられることから、例えばスイッチが衣類の袖口と接触し、ユーザが意図しないタイミングでカメラを作動させてしまうことが想定される。特に時計のような小型の電子機器における電池の容量は限られており、意図しないカメラの動作が発生することで、電力が消費され稼働時間を縮めることになる。

一つの側面では、本発明は、消費電力の低減を図る、生体に取付けられる生体撮影装置を提供することを課題とする。

一つの形態によれば、生体に取付けられる生体撮影装置であって、生体撮影装置が生体に取付けられたときに生体と対向しない側の第１の面を有する本体と、第１の面に設けられ、生体の一部を撮影するカメラと、第１の面にカメラから所定の距離離れて配置された第１の電極と、生体撮影装置が生体に取付けられた状態において、少なくとも第１の電極が指で押されたときに、第１の電極と接した指とは生体の別の部位と接し、生体を通じて第１の電極と通電する、第２の電極と、第１の電極と第２の電極との通電を検出したとき、カメラを作動させるプロセッサと、を備える、生体撮影装置が提供される。

消費電力の低減を図る、生体に取付けられる生体撮影装置を提供できる。

（ａ）は比較技術である手のひら静脈認証のシステムを示す図であり、（ｂ）は手のひら静脈認証に使用する手のひらガイドを示す斜視図である。 （ａ）は生体撮影装置を示す正面図であり、（ｂ）は生体撮影装置の側面図である。 生体撮影装置のハードウェア構成を示す図である。 生体撮影装置の使用状況を示す図である。 生体撮影装置を用いた生体認証のフローチャートである。 生体撮影装置の別例を示す図であり、生体撮影装置を裏面側から見た図である。

以下、添付図面を用いて本出願の実施の形態を、具体的な実施例に基づいて詳細に説明する。以下の実施の形態において同一又は類似の要素には共通の参照符号を付けて示し、理解を容易にするために、これらの図面は縮尺を適宜変更している。

比較対象技術として、図１を用いて手のひら静脈認証について説明する。手のひら静脈認証では、カメラ等により手のひらの中の静脈を読み取り、それを生体情報としてコンピュータが認証を行う。手のひら静脈認証では手の内部の情報を読み取るため、指紋認証及び虹彩認証と比較して、偽造を行いにくいという特徴を有する。手のひら静脈センサ１４１による静脈の撮影の状況を図１（ａ）に示す。図１（ａ）に示す手のひら静脈センサ１４１は、一辺が５ｃｍ程度の立方体であり、その上面に近赤外線カメラ１１３を備える。また、手のひら静脈センサ１４１はコンピュータ１４２に接続されていて、近赤外線カメラ１１３で撮影した画像データをコンピュータ１４２に送信する。

コンピュータ１４２がユーザの認証を行う際、図１（ａ）に示すように、手のひら静脈センサ１４１の上にユーザが手のひら１３４をかざす。そして、手のひら静脈センサ１４１は、近赤外線カメラ１１３によりユーザの手のひら１３４を撮影することで手のひらの静脈パターン画像を生成する。撮影した静脈パターンの画像はコンピュータに１４２に送信される。そして、その画像はコンピュータ１４２のプロセッサ上で動作する生体認証プログラムにより、コンピュータ１４２に予め記録されている登録された手のひらの静脈パターンの画像と比較され、その結果により認証の可否が判断される。

近赤外線カメラ１１３により手のひら１３４を撮影する際、ユーザは、手のひらを手のひら静脈センサ１４１に対向するように手のひらをかざす。比較認証技術の静脈認証では、手のひら１３４を撮影するために、手のひら１３４を手のひら静脈センサ１４１に対して正しく位置付ける必要があり、素早く認証するためにはユーザがある程度、認証作業に慣れなくてはならない。

そのため、手のひら認証を使い始める場合、手のひら１３４を手のひら静脈センサ１４１に対して正しく位置付けできるよう、図１（ｂ）に示すような手置き用ガイド１４３を利用する場合がある。手置き用ガイド１４３は、台座１４４と、台座１４４の両端部に立設するよう設けられた指置きアーム１４５と手首置きアーム１４６とを備え、指置きアーム１４５と手首置きアーム１４６との間に手のひら静脈センサ１４１を置く。

指置きアーム１４５は、手のひら１３４を手のひら静脈センサ１４１にかざすときに、手のひら１３４の指を乗せる。中指を指置きアーム１４５の窪んだ部分１４５ａに置き、手首を手首置きアーム１４６に置くと、手のひら１３４が正しい位置に配置される。そのため、手のひら１３４を、登録データを撮影したときと同じように撮影でき、手のひら静脈認証をスムーズに行うことができる。しかしながら、多機能時計のように小型の装置に図１（ｂ）に示すような大きな手置き用ガイド１４３を採用することは難しい。

そこで、多機能時計に好適な、人間の仕草に沿った小型の手のひら認証に使用可能な生体撮影装置について、図を用いて説明する。

図２（ａ）は、本実施形態の生体撮影装置１を備えた多機能時計１００を示す正面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）に示す生体撮影装置１を備えた多機能時計１００の側面図である。生体撮影装置１は、本体２、近赤外線カメラ１３、近赤外線ＬＥＤ１４、照度センサ１５、認証開始ボタン１８、微小電流検知端子１９、バンド２２及びＣＰＵ１０（図３参照）を備える。また、多機能時計１００は、生体撮影装置１と、生体撮影装置１の本体２に設けられ、近赤外線カメラ１３と認証開始ボタン１８との間に配置された、表示面１２を有するディスプレイ１１を備える。

生体撮影装置１の本体２は、生体撮影装置１が腕の手首（生体）に取付けられたときに手首と対向しない側の第１の面２ａと、第１の面２ａの反対側であって手首に対向する第２の面２ｂとを有する。本体２には、表示面１２を有するディスプレイ１１が設けられている。ディスプレイ１１の表示面１２は第１の面２ａに設けられる。本体２の内部には、生体撮影の動作を司る電子回路及びバッテリが格納されている。生体撮影装置１は、ディスプレイ１１を備えることにより、多機能時計１００としても機能し、例えば図２（ａ）に示すように、内部の電子回路等を用いてディスプレイ１１の表示面１２にアナログ時計等の少なくとも時刻の情報が表示できる。表示面１２には、デジタル時計、カレンダーのリマインダ又は着信メール等を表示してもよい。

近赤外線カメラ１３は本体２の第１の面２ａに設けられる。近赤外線カメラ１３は、可視光をカットし、近赤外線のみ撮影することが可能なカメラである。近赤外線カメラ１３は、例えば生体撮影装置１が左腕３２の手首に取付けられ、右手３１がディスプレイ１１をかざすように位置されたとき、ユーザの手のひら３４（生体の一部）を撮影するように配置されている（図４参照）。すわなち、近赤外線カメラ１３は、表示面１２が向く第１の方向（図２の矢印Ｂ方向）にある生体の一部を撮影することができるように本体２に配置される。また、本実施形態では、近赤外線カメラ１３はディスプレイ１１の図に向かって下方に位置するよう配置されている。なお、本明細書では、生体と対向しない面（第１の面２ａ）を表面とよび、表示面１２の反対側であって手首に取付けられたとき手首に対向する面（第２の面２ｂ）を裏面と称する場合がある。

近赤外線ＬＥＤ１４は、本体２の第１の面２ａに設けられる。本実施形態では、近赤外線カメラ１３の両隣に、図に向かって左右の位置に二つの近赤外線ＬＥＤ１４が設けられる。二つの近赤外線ＬＥＤ１４は、ディスプレイ１１に手がかざされたとき、手のひら３４に近赤外線を照射する。近赤外線カメラ１３は近赤外線の反射光を撮影する。近赤外線を手のひら３４に照射すると、その反射光には手のひらの静脈が撮影される。本実施形態の生体認証では、撮影された静脈パターンの画像をバイオメトリクス情報として生体認証に用いる。

本実施形態では二つの近赤外線ＬＥＤが表面に設けられているが、十分な光量を得ることができれば近赤外線ＬＥＤ１４は一つでもよい。また近赤外線ＬＥＤ１４を表面に三つ以上備えてもよい。近赤外線ＬＥＤ１４の位置は、近赤外線カメラ１３が撮影する手のひらに近赤外線を照射することが可能であれば別の位置、ディスプレイ１１を介して近赤外線カメラ１３の反対側の位置に設けられてもよい。

なお、本実施形態では静脈認証を行うため近赤外線カメラが使用されるが、他の認証方法を用いる場合、用途に応じて中遠赤外線・遠赤外線カメラが使用されてもよい。また可視光による手のひらの画像を撮影して認証する場合は通常のカメラが使用されてもよい。手のひら３４を照らすために、可視光線を照射するＬＥＤを用いてもよい。

認証開始ボタン１８は、ユーザが生体認証の開始を指示するために使用される。認証開始ボタン１８は、本体２の第１の面２ａに配置される。認証開始ボタン１８は、認証開始ボタン１８にユーザの指が置かれたとき、手のひらが近赤外線カメラ１３で撮影できるよう、近赤外線カメラ１３から所定の距離Ｌだけ離れて配置される。言い換えれば、表示面１２と平行な方向（図２（ｂ）のＡ方向）に、ディスプレイ１１の表示面１２を挟んで近赤外線カメラ１３の反対側に配置される。また、認証開始ボタン１８は金属製の押しボタンであり、認証開始ボタン１８そのものが電極（第１の電極）であり微小電流発信端子である。また、認証開始ボタン１８は本体２の内部にある微小交流発信回路２０（図３参照）と接続している。認証開始ボタン１８が押されると微小交流発信回路２０から数十ｋＨｚで、数百マイクロアンペア程度の微弱な交流電流が、ユーザの指から人間の体内に流される。

微小電流検知端子１９は、本体２の第２の面２ｂに配置される。すなわち、微小電流検知端子１９はディスプレイ１１の表示面１２の反対側の面、ユーザの手首に対向する裏面側に設けられる。微小電流検知端子１９は電極（第２の電極）であり、ユーザの手首に生体撮影装置１が取付けられたとき、ユーザの手首と接するようになっている。そして、生体撮影装置１は、微小電流検知端子１９により、認証開始ボタン１８から流されユーザの指を介して人体を導通した電流を感知できるようになっている。

図２に示す生体撮影装置１では、微小電流検知端子１９は第２の面２ｂに配置されているが、これは一例であり、微小電流検知端子１９を第１の面２ａ、表面側に配置してもよい。認証開始ボタン１８を指で押したとき、その指とは別の部位が微小電流検知端子１９と接するよう配置してよい。例えば、中指で認証開始ボタン１８を押したとき、人差し指が微小電流検知端子１９に接する位置に、微小電流検知端子１９を配置してよい。また、例えば、微小電流検知端子１９は、ディスプレイ１１を挟んで認証開始ボタン１８と反対側の位置に配置されてもよい。このとき、ユーザは、中指で認証開始ボタン１８を押したとき、同じ手の親指で微小電流検知端子１９を同時に押す。なお、図２及び４に示すように、微小電流検知端子１９を第２の面２ｂに配置すると、微小電流検知端子１９は手首と常に接触していることから、ユーザは微小電流検知端子１９の位置を意識することなく、一つの指で撮影を開始させることができ、操作がシンプルである。

照度センサ１５は、生体撮影装置１周辺の照度を測定するセンサである。図２（ａ）に示すように、本実施形態の照度センサ１５は、認証開始ボタン１８の付近に設けられる。

図３を用いて、本実施形態の生体撮影装置１のハードウェア構成を説明する。生体撮影装置１は、本体２の内部にＣＰＵ１０（プロセッサ）を備え、上述したディスプレイ１１、近赤外線カメラ１３、近赤外線ＬＥＤ１４の各種周辺機器はＣＰＵ１０に接続され制御される。

ＣＰＵ１０には、上述したディスプレイ１１等以外に主記憶装置であるＤｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ１６（ダイナミック・ランダム・アクセスメモリ、以下ＤＲＡＭと称する）が接続されている。また、ＣＰＵ１０には、補助記憶装置であるフラッシュメモリ１７及び通信モジュール２３が接続される。また、微小電流発信端子を兼ねる認証開始ボタン１８が微小交流発信回路２０を介してＣＰＵ１０と接続される。微小電流検知端子１９は微小交流検知回路２１を介してＣＰＵ１０と接続される。

ＤＲＡＭ１６は、他の周辺機器で取得した情報及び、ＣＰＵ１０で演算した結果を一時的に記憶する揮発性メモリである。フラッシュメモリ１７は不揮発性メモリであり、ユーザの認証（個人認証）を行うためのプログラム、予め登録されているユーザの手のひら静脈データが格納されたデータベース、その他のプログラム及び保存しておくべき重要なデータを記憶する。

通信モジュール２３は、例えば、Ｗｉ−Ｆｉ又はＢｌｕｅｔｔｏｏｔｈモジュールであり、スマートフォン又はコンピュータ等と通信を行うモジュールである。なお、生体撮影装置１が、スマートフォン又はコンピュータ等と無線で通信する必要がなければ、生体撮影装置１は通信モジュール２３を備えなくてもよい。

ユーザが認証開始ボタン１８を押したときの生体撮影装置１と手のひら３４のとの位置関係について説明する。図４は、ユーザが左腕３２の手首に生体撮影装置１を装着し、右手３１の中指３３で認証開始ボタン１８を押したときの状態である。本実施形態の生体撮影装置１がバンド２２によりユーザの左腕３２の手首に取付けられたときに、認証開始ボタン１８は、右腕３１ａから、近赤外線カメラ１３の位置より遠い側に位置するようになる。そして、右手３１をディスプレイ１１にかざしたとき、丁度中指３３が、認証開始ボタン１８を押すことができる。そして、認証開始ボタン１８が、近赤外線カメラ１３から所定の距離Ｌ離れて配置される。また、近赤外線カメラ１３は、ディスプレイ１１の表示面１２を挟んで認証開始ボタン１８の反対側に位置している。そのため、ユーザが中指３３により認証開始ボタン１８を押したとき、右手３１の手のひら３４の位置が固定されることから、近赤外線カメラ１３は、正しい位置で手のひら３４を撮影することができる。すなわち、ユーザが右手３１の中指３３で生体撮影装置１の認証開始ボタン１８を押すことにより、右手３１の手のひら３４が表示面１２の下方（ディスプレイにアナログ時計が表示された時に短針が６時を示す方向）にある近赤外線カメラ１３の前に誘導される。ユーザが認証開始ボタン１８を押したときに、近赤外線ＬＥＤ１４が右手３１の手のひら３４に近赤外線を照射すれば、近赤外線が右手３１の手のひら３４に満遍なくあたり、反射光を近赤外線カメラ１３で撮影することができる。

図５は生体撮影装置１により、ユーザの手のひら３４を撮影する手順を示すフローチャートである。

ステップ１０１では、認証開始ボタン１８が押されていない場合（Ｎｏの場合）、微小交流発信回路２０は、このままステップ１０１を繰り返す。認証開始ボタン１８が押された場合（Ｙｅｓの場合）、微小交流発信回路２０が次のステップ１０２に移行する。

ステップ１０２では、微小交流発信回路２０が、認証開始ボタン１８から認証開始ボタン１８を押している指に対して、数十ｋＨｚで数百μＡ程度の微小電流を発信する。

ステップ１０３では、微小交流検知回路２１が、微小電流検知端子１９によりステップ１０２で指に対して流された微小電流を検知したか否か判断する。微小交流検知回路２１が、微小電流検知端子１９により微小電流を検知した場合（Ｙｅｓの場合）、ＣＰＵ１０はユーザが認証開始ボタン１８を押したと判断し、次のステップ１０４に進む。微小電流検知端子１９により微小交流検知回路２１が微小電流を検知していない場合（Ｎｏの場合）、ＣＰＵ１０は、認証開始ボタン１８が誤作動で押された、例えば服の袖口等で誤って押されたと判断し、最初のステップ１０１に戻る。

ＣＰＵ１０が、認証開始ボタン１８はユーザにより押されたと判断した場合、ＣＰＵ１０は、手のひら３４を撮影するよう近赤外線カメラ１３の作動を開始する。まず、ステップ１０４で、ＣＰＵ１０は照度センサ１５を駆動して、周囲の照度を測定する。ユーザの手首に装着された生体撮影装置１は、身につけて使用されるため、使用環境は多岐にわたる。室内の蛍光灯下であれば、照度は５００ｌｘ程度、真夏の太陽光の下ならば１０万ｌｘ程度の値が測定される。

次に、ステップ１０４で測定した周囲の照度により、手のひらを撮影する近赤外線カメラのシャッタースピードを決定する（ステップ１０５）。周りの照度が高いほどシャッタースピードを速くする。この時間は、カメラの種類によって変化するが、例えば、周囲の照度が１０万ｌｘの場合１ミリ秒、周囲の照度が５００ｌｘの場合は５ミリ秒に設定する。

シャッタースピードを決定した後、ＣＰＵ１０は近赤外線ＬＥＤ１４を点灯させ、手のひら３４に向けて近赤外線を照射する（ステップ１０６）。

次に、近赤外線カメラ１３がステップ１０５で決定したシャッタースピードで撮影を行う。ユーザが認証開始ボタン１８を押した場合は、生体撮影装置１と手のひらの位置関係は図４のようになっている。そのため、このタイミングで近赤外線カメラ１３が手のひら３４を撮影すると、近赤外線カメラ１３は手のひら全体を正しく撮影できる。なお、電流の流れる速度は非常に高速なので、認証開始ボタン１８が押されたとほぼ同時に、近赤外線カメラ１３により撮影がおこなわれる。近赤外線カメラ１３で撮影した手のひら撮影画像は、静脈の中に流れる還元ヘモグロビンによって、静脈が黒く写りこんでいる。そのため、ＣＰＵ１０は、登録済みの正規のユーザの手のひらの画像の静脈パターンと、現在、使用を要求しているユーザの手のひらの画像の静脈のパターンを比較することによって、使用を要求しているユーザが正規のユーザか否かを判断することができる。以下ではその認証手順を示す。

ステップ１０７で近赤外線カメラ１３により撮影された手のひらの画像は、ステップ１０８で揮発性メモリであるＤＲＡＭ１６に記憶される。次に、ＣＰＵ１０は、ＤＲＡＭ１６に記憶された手のひらの画像から静脈パターンの特徴を抽出する処理を実行し、照合用生体データを生成する（ステップ１０９）。

予め登録されたユーザの照合用生体データは不揮発メモリであるフラッシュメモリ１７に記憶されている。ＣＰＵ１０は、多機能時計の使用を許可されているユーザから生成し登録された照合用生体データ（以下、登録照合用生体データと呼ぶ）を、フラッシュメモリ１７からＤＲＡＭ１６にコピーする。

ステップ１１１で、ＣＰＵ１０は、生体認証プログラム（生体認証部、図示しない）により、近赤外線カメラ１３により撮影した画像による照合用生体データと登録照合用生体データとを比較し、同一人物から生成されたものか否かの判別を行う。

ステップ１１２では、ステップ１１１の判別において、ＣＰＵ１０が同一人物から生成されたものと判断した場合（Ｙｅｓの場合）は、次のステップ１１３に移行する。ＣＰＵ１０が同一人物から生成されたものではないと判断した場合（Ｎｏの場合）は、最初のステップ１０１に戻る。

ステップ１１２で生体認証部が正しいユーザであることを確認した後は、ユーザに、生体撮影装置１の他の機能を使用するよう、ディスプレイの表示面に多機能時計のユーザインターフェース（ＵＩ）を表示し、ユーザの入力待ち状態に移行する。すなわち、生体撮影装置１のＣＰＵ１０が静脈のパターンが一致し使用を要求しているユーザが正規のユーザであると判断した場合は、ＣＰＵ１０の生体認証部が、生体撮影装置以外の多機能時計として機能の使用を許可する。ユーザは多機能時計の機能を利用してスマートフォン等にアクセスすることが可能となる。

以上の手順により、生体撮影装置１上で、ユーザが認証するために認証開始ボタンを押したと判断したときのみ写真撮影して静脈認証を行うことができる。誤作動により単に認証開始ボタン１８が押されたときは写真撮影を実行しないことから、消費電力を低減させることができる。

図２に示す生体撮影装置１は、第２の面２ｂに微小電流検知端子１９を備えていたが、ユーザの手首の形によっては、ユーザの手首に微小電流検知端子１９が接触しない場合がある。そのため、より確実に微小電流検知端子１９を腕に接触させるために、図６に示す専用のバンド２２ａを用いる。図６は、生体撮影装置１ａの裏面を示していて、本体５０の両端部にバンド２２ａが取付けてある。本体５０は、微小電流検知端子１９をディスプレイ１１の裏面に備えていない以外は、図２に示す本体２と同様であるのでその他の装置の説明は省略する。

バンド２２ａには、その長手方向に沿って溝５１が形成されている。そして、微小電流検知端子１９ａを溝５１の好きなところにはめ込み固定することができる。微小電流検知端子１９ａは、図２〜４に示す微小電流検知端子１９と同様の機能を有する。微小電流検知端子１９と本体２内の微小交流検知回路２１とは溝に沿って設けられた信号線５２により接続される。信号線５２は、伝導ゴムを被覆で覆ったものであり、微小電流検知端子１９ａの電極（第２の電極）が電流を検知したとき、電流を検知したことを本体２に設けられた微小交流検知回路２１に送ることができる。信号線５２を必要とするため、一般的に販売されている時計用バンドを利用することができない。しかいながら、専用リストバンドを用いることにより、微小電流検知端子１９ａの位置をユーザが好きなところに設置することができ、微小電流検知端子１９ａがユーザの手首に接触しないことを防ぐことができる。そのため、例えば、腕が細く本体５０と手首との間に隙間が出来やすい女性に好適である。

以上のように、本実施形態の生体撮影装置によれば、近赤外線カメラと近赤外線カメラから所定の距離離れて設けられた認証開始ボタンとにより、手のひらガイドを用意しなくても安定して手のひらを撮影することができる。

また、生体撮影装置は、認証開始ボタンを微小電流発信端子（第１の電極）と兼ねるとともに人体と接触する微小電流検知端子（第２の電極）を備える。そのため、認証開始ボタンを指で押したときに微小電流を人体に流し、それを微小交流検知端子が検知できた場合にのみ認証動作を行う。認証開始ボタンが誤って服の袖口などで押された場合は微小電流が検知されないため、意図しない認証動作が開始されることを防ぐことができる。そのため、無駄な認証動作の実行が抑制され消費電力を抑えることで、バッテリを長持ちさせることができる。

さらに、照度センサを設けることで、認証動作を開始するときに周囲の照度を測定し、その測定結果に基づいて、近赤外線カメラのシャッタースピードを調節することができる。手首に装着するような小型の生体撮影装置では、その装置の性質上、蛍光灯の下から真夏の太陽の下など、照度が著しく異なる環境で使用する場合がある。そのような場合でも、照度を測定して、それによってシャッタースピードを変えることにより、適切な手のひらの画像を撮影することができ、延いては正しく認証動作を行うことができる。

以上、本出願を特にその好ましい実施の形態を参照して詳細に説明した。本出願の容易な理解のために、本出願の具体的な形態を以下に付記する。

（付記１）生体に取付けられる生体撮影装置であって、
前記生体撮影装置が生体に取付けられたときに前記生体と対向しない側の第１の面を有する本体と、
前記第１の面に設けられ、前記生体の一部を撮影するカメラと、
前記第１の面に前記カメラから所定の距離離れて配置された第１の電極と、
前記生体撮影装置が生体に取付けられた状態において、少なくとも前記第１の電極が指で押されたときに、前記第１の電極と接した指とは前記生体の別の部位と接し、前記生体を通じて前記第１の電極と通電する、第２の電極と、
前記第１の電極と前記第２の電極との通電を検出したとき、前記カメラを作動させるプロセッサと、を備える、生体撮影装置。
（付記２）前記本体は、前記生体撮影装置前記生体に取付けられたときに前記生体と対向する第２の面をさらに有し、前記第２の電極は前記第２の面に配置される、付記１に記載の生体撮影装置。
（付記３）前記本体を前記生体の何れか一方の腕に取付けるバンドをさらに備え、
前記本体が前記一方の腕に取付けられたときに、前記第１の電極は前記生体の他方の腕から、前記カメラよりも遠い側に位置する、付記１又は２に記載の生体撮影装置。
（付記４）前記第２の電極は、前記バンドの裏面において、前記バンドの長手方向に移動可能に取付けられる、付記１から３の何れかに記載の生体撮影装置。
（付記５）前記生体の一部に向けて光を照射する光源をさらに有し、前記光源は前記第１の電極と第２の電極とが通電したときに点灯する、付記１から４の何れかに記載の生体撮影装置。
（付記６）周囲の照度を測定する照度センサを前記本体の前記第１の面に備え、前記プロセッサは、前記カメラを作動させるときに、前記照度センサが測定した照度に基づいて前記カメラのシャッタースピードを設定する、付記１から５の何れかに記載の生体撮影装置。
（付記７）付記１から６の何れかに記載の生体撮影装置と、
前記生体撮影装置の本体に設けられ、前記カメラと前記第１の電極との間に配置された、少なくとも時刻の情報を表示可能なディスプレイと、を備え、
前記プロセッサは、前記カメラが撮影した画像を用いて生体認証を行う、多機能時計。

１００ 多機能時計
１ 生体撮影装置
２ 本体
２ａ 第１の面
２ｂ 第２の面
１０ ＣＰＵ（プロセッサ）
１１ ディスプレイ
１２ 表示面
１３、１１３ 近赤外線カメラ
１４ 近赤外線ＬＥＤ
１５ 照度センサ
１６ ＤＲＡＭ
１７ フラッシュメモリ
１８ 認証開始ボタン（微小電流発信端子、第１の電極）
１９ 微小電流検知端子（第２の電極）
２０ 微小交流発信回路
２１ 微小交流検知回路
２２ バンド
２３ 通信モジュール
３０ 人体
３１ 右手
３１ａ 右腕
３２ 左腕
３３ 中指
３４、１３４ 手のひら
１４１ 手のひら静脈センサ
１４２ コンピュータ
１４３ 手置き用ガイド
１４４ 台座
１４５ 指置きアーム
１４６ 手首置きアーム

Claims (6)

1. 生体に取付けられる生体撮影装置であって、
   前記生体撮影装置が生体に取付けられたときに前記生体と対向しない側の第１の面を有する本体と、
   前記第１の面に設けられ、前記生体の一部を撮影するカメラと、
   前記第１の面に前記カメラから所定の距離離れて配置された第１の電極と、
   前記生体撮影装置が生体に取付けられた状態において、少なくとも前記第１の電極が指で押されたときに、前記第１の電極と接した指とは前記生体の別の部位と接し、前記生体を通じて前記第１の電極と通電する、第２の電極と、
   前記第１の電極と前記第２の電極との通電を検出したとき、前記カメラを作動させるプロセッサと、を備える、生体撮影装置。
2. 前記本体は、前記生体撮影装置が前記生体に取付けられたときに前記生体と対向する第２の面をさらに有し、前記第２の電極は前記第２の面に配置される、請求項１に記載の生体撮影装置。
3. 前記本体を前記生体の何れか一方の腕に取付けるバンドをさらに備え、
   前記本体が前記一方の腕に取付けられたときに、前記第１の電極は前記生体の他方の腕から、前記カメラよりも遠い側に位置する、請求項１又は２に記載の生体撮影装置。
4. 前記生体の一部に向けて光を照射する光源をさらに有し、前記光源は前記第１の電極と第２の電極とが通電したときに点灯する、請求項１から３の何れか一項に記載の生体撮影装置。
5. 周囲の照度を測定する照度センサを前記本体の前記第１の面に備え、前記プロセッサは、前記カメラを作動させるときに、前記照度センサが測定した照度に基づいて前記カメラのシャッタースピードを設定する、請求項１から４の何れか一項に記載の生体撮影装置。
6. 請求項１から５の何れか一項に記載の生体撮影装置と、
   前記生体撮影装置の本体に設けられ、前記カメラと前記第１の電極との間に配置された少なくとも時刻の情報を表示可能なディスプレイと、を備え、
   前記プロセッサは、前記カメラが撮影した画像を用いて生体認証を行う、多機能時計。

Images