JP4297876B2 - 撮影装置、光源制御方法、およびコンピュータプログラム - Google Patents

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は、非接触式の撮影装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、人間の身体的特徴に基づいて個人を識別し本人であるか否かを確認する個人の確認技術が提案されている。撮影装置によって獲得される身体的特徴とあらかじめ登録された身体的特徴とを照合することにより、個人の識別や本人かどうかの判断が行われる。
【０００３】
撮影装置は、装置と身体とが接触する接触式のものと、装置と身体とが接触しない非接触式のものと、に大別される。不特定多数の人間が利用する場所では、汚れにくさ、衛生面、心理的抵抗感などから非接触式のものが望まれている。
【０００４】
例えば、施設の入退出管理に用いる場合は、その施設に人が出入りするたびに撮影を行う必要がある。この場合、接触式の装置は頻繁に人に触られる。よって、手などを当てるガラス面が汚れてしまうおそれがあり、その場合には撮影を上手く行うことができない。さらに、汚れた面に接触することで衛生上の問題や心理的抵抗感を招くおそれもある。このような理由より、非接触式の装置が望まれている。
【０００５】
医療機関または研究機関などのように、衛生について厳しい場所で用いる場合も、接触式の装置よりも、非接触式の装置が望まれている。また、近年、種々の抗菌グッズや衛生グッズがヒット商品になっていることから分かるように、世間では、非接触式の製品のニーズが高まっている。
【０００６】
身体的特徴の撮影においては、外光の影響を除き所望の画像を得るため、照明装置を用いることが多い。しかし、被写体が装置から離れてしまうと、被写体に対して均一に照明を照射することができず画質の低下を招いていた。よって、非接触式の装置を実現することは困難であった。
【０００７】
この問題に対して、上記の特許文献１には、撮像された画像を基に光源の光量を調整する技術が開示されている。しかし、撮像のために光源を常時点灯させる必要があるため消費電力の増加を招き、さらに複数回の撮像により処理時間が増加する、という問題点があった。
【０００８】
本発明は、このような問題点に鑑み、良好な画質の画像を獲得することができる非接触式の撮影装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００２−９２６１６号公報
【００１０】
【発明の開示】
本発明に係る撮影装置は、非接触で対象物に均一に照明を与えるための撮影装置であって、生体的特徴を含む対象物に対して、強さがほぼ均一になるようにかつ当該対象物に応じて発光量、発光時間、および発光波長を調整して照明を照射するための照射手段と、前記対象物に照射した照明の反射光を受光する受光手段と、が設けられ、前記照射手段は、前記受光手段を囲むように配置された複数の光源を有し、前記各光源は、前記受光手段を中心とした四角形の各隅と各辺の中央とに位置するように設けられ、配置位置に応じて照明の強さが調整されている。
【００１１】
好ましくは、前記各光源は、撮影範囲の中心からの位置が遠いほど強く発光されるように調整されている。
【００１２】
または、前記各光源に対して供給する電流の制御を行うことによって、前記各光源から発光される照明の強さを調整する制御手段が設けられてなる。
【００１３】
または、前記受光手段によって受光された、反射率が均一な物体に向けて前記各光源によって照射した照明の反射光に基づいて、前記対象物が前記各光源から受光する照明の強さを示す光度情報を取得する光度情報取得手段が設けられ、前記制御手段は、前記受光手段からの距離が同じである前記光源については、当該光源が発光する照明の強さが同じになるように前記光度情報に基づいて前記制御を行う。
【００１４】
または、露出時間の長さに基づいて前記照明の制御を行う。
【００１５】
または、露出のタイミングに基づいて前記照明の制御を行う。
【００１６】
または、人体に影響が及ばないように照射手段の発光量、発光時間、発光の波長を調整する。
【００１７】
または、対象物を手としたとき、照射手段の位置を手の大きさに合わせて設置する。
【００１８】
または、対象物を人体の血管パターンとしたとき、照明手段の波長を人体の血管パターンの撮影に合わせる。
【００１９】
または、前記各光源が設けられた空間と前記受光手段が設けられた空間とを光学的に仕切る仕切部材が設けられている。
【００２０】
または、前記撮影を行う際に前記対象物と向かい合う面である前面が開放されている箱状のケーシングを有してなり、前記前面には、赤外線を透過しかつ赤外線よりも波長の短い光を遮断するフィルタ板が取り付けられ、前記各光源は、前記ケーシングの内側であって前記前面とは反対側の面である後面に近い位置に設けられ、前記ケーシングの内面は光の反射を防止するように加工されている。
【００２１】
本発明に係る個人確認システムは、個人の確認を行う個人確認システムであって、上記の撮影装置と、個人ごとに、予め撮影を行うことにより取得しておいた当該個人の画像を、当該個人を識別するＩＤと対応付けて記憶する、記憶手段と、前記ＩＤを入力するための入力手段と、入力された前記ＩＤに対応する、前記記憶手段に記憶されている画像と、前記確認を行う際に当該ＩＤを入力した個人の撮影を前記撮影装置によって行うことにより取得した画像と、を照合することによって、当該ＩＤを入力した個人が本人であるか否かを判別する判別手段と、が設けられてなる。
【００２２】
複数の施設において個人の確認を行うための個人確認システムの場合は、次のように構成される。すなわち、前記施設ごとに、個人を識別するＩＤを入力するための入力手段と、上記の撮影装置と、が設けられ、前記各撮影装置が接続されたサーバに、個人ごとに、予め撮影を行うことにより取得しておいた当該個人の画像を、当該個人の前記ＩＤと対応付けて記憶する、記憶手段と、前記入力手段によって入力された前記ＩＤに対応する、前記記憶手段に記憶されている画像と、前記確認を行う際に当該ＩＤを入力した個人の撮影を前記撮影装置によって行うことにより取得した画像と、を照合することによって、当該ＩＤを入力した個人が本人であるか否かを判別する判別手段と、が設けられ、てなる。
【００２３】
また、上記の個人の確認（認識）を行う個人確認システムにより、特定の部屋の入室許可者を確認し、金融端末機において取引者を確認し、従業者の出勤を確認し、またはＰＣのログイン許可者を確認する。
【００２４】
【発明を実施するための最良の形態】
添付の図面に従って、本発明をより詳細に説明する。
【００２５】
〔第一の実施形態〕
図１は撮影装置１の構成の例を示す斜視図、図２は撮影装置１の中央付近の側断面図、図３はセキュリティシステム１００の例を示す図、図４は手の撮影の状況の例を示す図、図５は第一の実施形態における撮影装置１の機能的構成の例を示すブロック図、図６は被写体に照射した光の強さの分布の例を示す図、図７は画像処理がなされた手の血管のパターンの画像ＦＡ１の例を示す図、図８は撮影装置１の正面から見た照明機器の配置の変形例を示す図である。
【００２６】
本発明に係る撮影装置１は、図１および図２に示すように、撮影装置本体２および本体カバー３によって構成される。撮影を行う際には、予め本体カバー３を撮影装置本体２の正面２０ａに取り付けておく。そして、図４に示すように、対象物を撮影装置１の正面に向けシャッタを切る。
【００２７】
撮影装置本体２は、ケーシング（筐体）２０、撮影部２１、回路基板２２、照射部２３、外部接続インタフェース２４、およびシャッタボタン２５などによって構成される。また、外部接続インタフェース２４を介して、図３に示すようにパーソナルコンピュータ６に接続することができる。
【００２８】
撮影部２１は、レンズ２１１およびイメージセンサ２１２などによって構成される。イメージセンサ２１２として、例えば、ＣＭＯＳタイプのイメージセンサが用いられる。
【００２９】
回路基板２２には、後に説明する撮影装置１の各部の制御およびＤ／Ａ変換などを行うための制御回路、コンピュータプログラム（ファームウェア）が格納されたＲＯＭ、およびＣＰＵなどが設けられている。ＣＰＵは、パーソナルコンピュータ６またはシャッタボタン２５からの指令、コンピュータプログラム、または撮影などによって得られたデータに基づいて演算処理を行う。このような構成によって、撮影装置１には、図５に示すような電源制御部２０１、画像処理部２０２、および照明機器駆動部２６１、２６２などの機能が実現される。
【００３０】
照射部２３は、光源として複数の照明機器（照明機器５１ａ〜５１ｄ、照明機器５２ａ〜５２ｄ）を有する。
【００３１】
これらの照明機器は、次に列挙する要件を満たすように設けられている。すなわち、（１）各照明機器５１ａ〜５１ｄとレンズ２１１との距離は互いに同じである。（２）各照明機器５２ａ〜５２ｄとレンズ２１１との距離は互いに同じである。
【００３２】
図５に示すように、照明機器駆動部２６１、２６２は、それぞれ、電源制御部２０１からの指令に従って照明機器５１ａ〜５１ｄ、５２ａ〜５２ｄに電流を供給することによって、これらの照明機器を駆動する。
【００３３】
電源制御部２０１は、照明機器５１ａ〜５１ｄに供給する電流の大きさが照明機器５２ａ〜５２ｄに供給する電流の大きさより大きくなるように、照明機器駆動部２６１、２６２を制御する。したがって、照明機器５１ａ〜５１ｄは、照明機器５２ａ〜５２ｄよりも強い光を発する。なお、これらの照明機器に供給する電流は、外部接続インタフェース２４を介してパーソナルコンピュータ６より得られる。
【００３４】
このように、照明機器５１ａ〜５１ｄ、５２ａ〜５２ｄからそれぞれ出力される光の強さに差を設けることによって、被写体に照射される光の強さをほぼ均一に近づけることができる。
【００３５】
すなわち、図４に示すように撮影の対象物つまり被写体に光を照射する場合において、照明機器の出力をすべて同じにすると、撮影範囲（被写体）の一部分に光が集中し過ぎてしまい、照明のむらが大きく現れてしまう。本実施形態の撮影装置１であれば、例えば、図６（ｂ）に示すように撮影範囲の中心付近に光が集中し過ぎてしまう。なお、図６（ａ）（ｂ）の点線で示される各円は、被写体が各照明機器より受光する光が同じ所定の強さ（光度）となる位置を表している。つまり、各照明機器による高度の分布または光度の等高線を示している。図６（ｂ）の例では、撮影範囲の中心付近では８つの円が重なっているのに対して、被写体の四隅では３つ程度しか重なっていないことから、中心付近は相対的に光が非常に集中していることが分かる。
【００３６】
一方、本実施形態のように、複数の照明機器のうち、被写体（撮影範囲）の中心よりも遠くに位置する照明機器５１ａ〜５１ｄの出力を、近くに位置する他の照明機器５２ａ〜５２ｄの出力よりも大きくすると、図６（ａ）に示すような光度の等高線が現れる。つまり、円の重なりが最も多いところで６個程度になることから分かるように、複数の照明機器の出力をすべて同じにした場合に比べて、照明のむらを小さくすることができる。
【００３７】
図１および図２に戻って、本体カバー３は、合成樹脂板またはガラス板などからなるフィルタ板３１および合成樹脂板などからなるレンズカバー３２によって構成される。
【００３８】
複数の照明機器は、シャッタおよびシャッタ速度（露出時間）と同期して発光する。つまり、電源制御部２０１は、シャッタボタン２５が押されシャッタが切られた瞬間に照明機器駆動部２６１、２６２に対して電流の供給を開始するように指令する。そして、シャッタ速度に併せて電流の供給を止めるように指令する。シャッタを切る指令は、シャッタボタン２５の代わりにパーソナルコンピュータ６によって行われるようにしてもよい。
【００３９】
被写体からの反射光は、フィルタ板３１を透過してケーシング２０の中に入り、レンズ２１１によってイメージセンサ２１２上に結像する。イメージセンサ２１２は、これを信号化することによって撮像データを生成する。
【００４０】
本実施形態によると、被写体に対してほぼ均一に照明（照明光）を照射することができるので、被写体の撮影を好適に行うことができる。
【００４１】
照明機器５１ａ〜５１ｄ、５２ａ〜５２ｄに流す電流の大きさを撮影条件に応じて適宜変更可能である。例えば、撮影場所の照明の種類、位置、または強さ、被写体の特徴、被写体と撮影装置１との距離、または照明機器の個数または配置などに応じて設定すればよい。
【００４２】
イメージセンサ２１２として、ＣＭＯＳの代わりにＣＣＤを用いてもよい。各照明機器の出力を、次のように調整してもよい。例えば、照明機器５２ａ〜５２ｄに光学的なフィルタを被せ、照明機器５１ａ〜５１ｄよりも出力を弱くするようにしてもよい。または、照明機器５１ａ〜５１ｄ、照明機器５２ａ〜５２ｄとして、それぞれ発光強度の異なる照明機器を用いるようにしてもよい。
【００４３】
照明機器を、図８（ａ）に示すように配置し、照明機器５２よりも照明機器５１に強い電流を供給するようにしてもよい。または、図８（ｂ）に示すように配置し、撮影中心からの距離に比例して照射する光の強さを調整してもよい。
【００４４】
図５に示す照明機器５１ａ〜５１ｄ、５２ａ〜５２ｄのそれぞれに、電流微調整用の回路を並列に接続してもよい。
【００４５】
照明機器には、ＬＥＤ（発光ダイオード）、ランプ（電球他）、蛍光灯、陰極線、キセノンフラッシュ管を使用できる。
【００４６】
〔第二の実施形態〕
図９は第二の実施形態における撮影装置１の機能的構成の例を示すブロック図、図１０はキャリブレーション処理の流れの例を説明するフローチャート、図１１はキャリブレーションシートに照射した光の強さの分布の例を示す図、図１２は設定画面ＨＧ１の例を示す図である。
【００４７】
第一の実施形態では、図５に示すように、４つの照明機器５１ａ〜５１ｄにはすべて同じ大きさの電流が流された。したがって、これらの照明機器は、理想的には、同じ強さの光を出力するはずである。照明機器５２ａ〜５２ｄについても、同様である。
【００４８】
しかし、実際には、照明機器は、同じ型のものであっても、個々に少しずつ異なる特性を有している。また、製造過程において照明機器が本来の正しい位置からずれた位置に取り付けられることや、長期間の使用によって発光の強さが変化することがある。よって、撮影装置１ごとにそれぞれ異なる照度むらが生じ、得られる画像に差異が生じてしまうことがある。第二の実施形態は、このような問題点に鑑み、撮影装置１ごとの照度むらを補正し、得られる画像を第一の実施形態の場合よりもさらに均一にすることを目的とする。
【００４９】
第二の実施形態に係る撮影装置１の構成および処理内容は、基本的に第一の実施形態に係る撮影装置１の場合と同じであるが、幾つかの異なる点がある。以下、主に、これらの異なる点について説明する。
【００５０】
図９に示すように、ＬＥＤ５１ａ〜５１ｄには、それぞれ、ＬＥＤ駆動部２６１が設けられている。ＬＥＤ５２ａ〜５２ｄについても同様である。以下、ＬＥＤ５１ａ〜５１ｄに対応するＬＥＤ駆動部２６１を「ＬＥＤ駆動部２６１ａ」のように「ａ」〜「ｄ」の添え字を付けて記載することがある。ＬＥＤ駆動部２６２についても同様である。
【００５１】
撮影装置１には、ＬＥＤ５１ａ〜５１ｄ、５２ａ〜５２ｄに与えるべき電流の設定情報７０を記憶するためのメモリ２２Ｍが設けられている。この設定情報７０は、例えば、キャリブレーション処理を実行することによって生成される。係る処理は、図１０に示すような手順で実行される。
【００５２】
まず、パーソナルコンピュータ６または撮影装置１に設けられた操作ボタンを操作するなどして、撮影装置１をキャリブレーションモードに切り替える（＃１１）。反射率が均一な物体を撮影装置１の正面に置き、撮影を行う（＃１２）。例えば、スキャナの色の違いを補正（調整）するために一般に用いられるキャリブレーションシートを撮影する。キャリブレーションシートには、白いシートなどを用いる。
【００５３】
なお、撮影の際に、既にメモリ２２Ｍに設定情報７０が記憶されている場合は、電源制御部２０１は、設定情報７０の内容に基づいてＬＥＤ５１ａ〜５１ｄ、５２ａ〜５１ｄに電流を供給するようにＬＥＤ駆動部２６１ａ〜２６１ｄ、２６２ａ〜２６２ｄに対して指令する。設定情報７０が記憶されていない場合は、撮影装置１の出荷時の初期値に基づいて電流を供給するように指令する。
【００５４】
撮影によって得られた撮像データは画像処理部２０２によって画像処理がなされ、ある所定の光度の部分のみを抽出して、図１１（ａ）に示すような円を取得する（＃１３）。これらの円は、ＬＥＤがキャリブレーションシートに対して照射した光の反射光を、撮影部２１が受光することによって得られたものである。なお、各ＬＥＤから照射された光同士の干渉をなくすために、１つずつ順番にＬＥＤを発光させてステップ＃１２の撮影を行うようにしてもよい。
【００５５】
もしも、撮影装置１のＬＥＤの特性に差がなければ、ＬＥＤ５１ａ〜５１ｄによって得られる円の大きさは、図１１（ｂ）に示すように同じになるはずである。ＬＥＤ５２ａ〜５２ｄによって得られる円についても同様である。
【００５６】
設定情報生成部２０３は、大きな円の大きさが同じになるように、つまり、これらの円が図１１（ｂ）に示す理想の円と一致するように、ＬＥＤ５１ａ〜５１ｄに供給すべき電流の大きさを求める（＃１４）。例えば、電流を調整しながらステップ＃１２、＃１３の処理を繰り返し行い、徐々に理想の円に近づけていくことによって、供給すべき電流の大きさを求める。または、円の大きさと電流の大きさとに関する既知の関係式に基づいて求める。小さな円についても同様の処理を行い、ＬＥＤ５２ａ〜５２ｄに供給すべき電流の大きさを求める。
【００５７】
そして、求められた各ＬＥＤに供給すべき電流の大きさを、設定情報７０としてメモリ２２Ｍに記憶させる（＃１５）。なお、ステップ＃１３、＃１４の処理をパーソナルコンピュータ６によって行い、設定情報７０をパーソナルコンピュータ６の磁気記憶装置などに記憶するように構成してもよい。
【００５８】
または、オペレータによるパーソナルコンピュータ６の操作に基づいて、供給すべき電流の大きさを求めるようにしてもよい。この場合は、次のような手順で処理が行われる。
【００５９】
パーソナルコンピュータ６は、ステップ＃１２、＃１３の処理によって得られた図１１（ａ）に示す円の画像をウィンドウに表示する。また、この画像のウィンドウとは別のウィンドウに、図１２に示すような設定画面ＨＧ１を表示する。両ウィンドウは並べて表示される。
【００６０】
設定画面ＨＧ１において、左上にある１〜８の番号の付された円は、それぞれ、図１１（ａ）の同じ位置にある円に対応しており、各テキストボックスと図１１（ａ）の各円との対応関係をオペレータに知らせるためのものである。
【００６１】
「粗調整」の列の各テキストボックスには、対応する図１１（ａ）の各円の大きさを調整するための値が入力される。つまり、これらのテキストボックスによって、ＬＥＤ５１ａ〜５１ｄおよびＬＥＤ５２ａ〜５２ｄに供給する電流の大きさを設定することができる。これらのテキストボックスには、例えば、０〜２５５の範囲の８ビットの値が入力される。したがって、各ＬＥＤに供給可能な電流の範囲を０〜１５０ｍＡとした場合には、約０．５９ｍＡ刻みでの設定が可能である。
【００６２】
「微調整」の列の各テキストボックスには、微調整用の回路を調整するための値が入力される。つまり、粗調整により設定された電流の大きさの微調整を行うことができる。これらのテキストボックスには、例えば、−１２７〜１２８の範囲の８ビットの値が入力される。したがって、１０ｍＡの範囲での微調整を可能とした場合には、約０．０４ｍＡ刻みでの設定が可能である。
【００６３】
オペレータは、図１１（ａ）の画像に含まれる各円の大きさを参考にして、設定画面ＨＧ１の各テキストボックスの値を入力する。入力後、再撮影ボタンをクリックする。すると、パーソナルコンピュータ６から撮影装置１に対して撮影の指令がなされる。
【００６４】
撮影装置１において、図９に示す電源制御部２０１は、設定画面ＨＧ１で入力された各値に従ってＬＥＤ５１ａ〜５１ｄおよびＬＥＤ５２ａ〜５２ｄに電流を供給するように、ＬＥＤ駆動部２６１ａ〜２６１ｄおよびＬＥＤ駆動部２６２ａ〜２６２ｄを制御する。これにより、図１０のステップ＃１２、＃１３と同様の処理が再び行なわれ、新たな円の画像が得られる。
【００６５】
パーソナルコンピュータ６は、前に表示されていた円の画像を消去し、新たに得られた円の画像を表示する。もしも、新たに得られた円の大きさが図１１（ｂ）の円の大きさと一致したのであれば、キャリブレーション（電流の調整）は成功である。この場合は、オペレータは、設定画面ＨＧ１の設定ボタンをクリックする。すると、設定画面ＨＧ１で入力された各値が設定情報７０として撮影装置１のメモリ２２Ｍに記憶される。一致しなかった場合は、再度、上記の設定の操作をやり直す。
【００６６】
または、設定情報生成部２０３またはパーソナルコンピュータ６による調整処理とオペレータの手動による調整処理とを組み合わせてもよい。例えば、粗調整はコンピュータプログラムによって自動的に行い、微調整はオペレータの操作によって行うようにしてもよい。
【００６７】
撮影を行う手順は、基本的に第一の実施形態の場合と同じである。ただし、電源制御部２０１は、メモリ２２Ｍに記憶されている設定情報７０に基づいて各ＬＥＤに電流を供給するように各ＬＥＤ駆動部を制御する。
【００６８】
本実施形態によると、キャリブレーション処理を行うことによってＬＥＤごとの差異を小さくして照度むらを補正するので、被写体の撮影を第一の実施形態よりもさらに好適に行うことができる。
【００６９】
キャリブレーション処理は、撮影を行う前に実施してもよいし、定期的に（例えば１か月ごとに）撮影装置１のメンテナンス作業の一環として行うようにしてもよい。
【００７０】
〔第三の実施形態〕
第一の撮影対象を人間または動物の血管パターンとする。例えば、人間の手の血管パターンを撮影するのであれば、手を撮影装置１の正面に向け、シャッタを切る。
【００７１】
血管パターンを対象とする場合は、照明装置として赤外線を発光するものが用いられる。特に、近赤外線をよく発光するものが望ましい。
【００７２】
フィルタ板３１として、例えば、可視光線およびそれよりも波長の短い光（すなわち、およそ８００ｎｍ以下の光）をカットし、かつ、赤外線、特に近赤外線を透過させる、という性質の材料が用いられる。よって、フィルタ板３１は、ケーシング２０の中に外部の可視光線などが入り込むのを防止する役割を果たす。
【００７３】
また、対象が人体となるので、人体に影響が及ばないように照射手段の発光量、発光時間、発光の波長を調整する。
【００７４】
発光された光は、被写体に照射される。ただし、可視光線などはフィルタ板３１によってカットされるので、赤外線のみが被写体に照射される。一般に、人間または動物の血管は、赤外線を吸収する性質がある。よって、人間または動物の表面のうち、皮下に血管のある部分は照射された赤外線をあまり反射しないが、血管のない部分はよく反射する。
【００７５】
画像処理部２０２は、撮影によって得られた撮像データに画像処理を施すことによって、図７に示すような血管のパターンの画像ＦＡ１を生成する。画像ＦＡ１は、白黒反転処理が施されたものである。よって、白い部分が血管パターンを表している。なお、係る画像処理は、パーソナルコンピュータ６で行うように構成してもよい。
【００７６】
本実施形態によると、被写体に対してほぼ均一に赤外線を照射することができるので、被写体の血管のパターンの撮影を好適に行うことができる。
【００７７】
人間の手に限らず、人間または動物の様々な部位が、撮影装置１による撮影の対象となり得る。
【００７８】
〔撮影装置１を血管パターンに基づくセキュリティシステムに用いた場合の実施の形態〕
図１３は磁気記憶装置６ｄに格納されているプログラムなどの例を示す図、図１４は血管パターンデータベース６ＤＢの例を示す図、図１５は個人確認の処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【００７９】
次に、撮影装置１を用いたセキュリティシステムについて説明する。ここでは、予め許可された従業員しか入場することができない施設（研究室、実験室、開発室、または資料室など）を有する企業におけるセキュリティシステム１００（図３参照）を例に説明する。
【００８０】
施設には、パーソナルコンピュータ６が設置されている。このパーソナルコンピュータ６には、第一または第二の実施形態に係る撮影装置１およびテンキー６ｔが接続されている。撮影装置１およびテンキー６ｔは、施設の外側の入口付近に設置されている。従業員は、これらを操作して個人の確認を得なければ、施設に入場することができない。
【００８１】
パーソナルコンピュータ６の磁気記憶装置６ｄには、図１３に示すように、血管パターンデータベース６ＤＢが記憶されている。この血管パターンデータベース６ＤＢには、図１４に示すように、各従業員の血管パターンデータ７１がその従業員を識別するユーザＩＤと対応付けられて格納されている。
【００８２】
血管パターンデータ７１は、従業員の体の一部、例えば、手を撮影装置１によって予め撮影して取得しておいたものである。血管パターンデータ７１を、血管のパターンの画像ＦＡ１（図７参照）のデータとして格納しておいてもよいし、その画像を解析することによって得られる血管パターンの太さ、長さ、本数、または配置などの特徴を示すデータとして格納しておいてもよい。
【００８３】
また、磁気記憶装置６ｄには、個人確認プログラム６ＰＧがインストールされている。このプログラムを実行することによって、施設に入場しようとする従業員の個人の確認の処理が図１５に示すフローチャートのような手順で行われる。
【００８４】
施設に入場したい従業員は、入口にあるテンキー６ｔを操作して自分のユーザＩＤを入力し（＃２１）、撮影装置１によって自分の体の一部の撮影を行う（＃２２）。入力されたユーザＩＤおよび撮影によって得られた撮像データは、パーソナルコンピュータ６へ送信される。
【００８５】
パーソナルコンピュータ６は、血管パターンデータベース６ＤＢの中から、ユーザＩＤに対応する血管パターンデータ７１を検索する（＃２３）。そして、その血管パターンデータ７１と撮影によって得られた撮像データとが一致するか否かを判別することによって、個人の確認を行う（＃２４）。
【００８６】
一致した場合すなわち確認された場合は（＃２５でＹｅｓ）、パーソナルコンピュータ６は、入口を開錠するように制御する（＃２６）。これにより、従業員は施設に入場することができる。確認されなかった場合は（＃２５でＮｏ）、入場することができない旨および操作をやり直す旨のメッセージを従業員に知らせる（＃２７）。このメッセージは、例えば、入口付近に設けられたスピーカによって出力すればよい。
【００８７】
なお、複数の施設を有する企業の場合は、施設ごとにパーソナルコンピュータ６および撮影装置１などを設け、施設への入場の可否のチェックを行えばよい。また、血管パターンデータベース６ＤＢおよび個人確認プログラム６ＰＧを、各パーソナルコンピュータ６より接続可能なサーバに設けておき、個人の確認の処理（図１０のステップ＃２３、＃２４）をサーバで行うようにしてもよい。この場合は、各施設の撮影装置１として、特に第二の実施形態に係る撮影装置１を用いるのが望ましい。
【００８８】
施設のセキュリティに限らず、例えば、コンピュータなどへのログイン、電子決済システムにおける確認、出退勤の際の本人の確認（タイムカード）などのために、上記の個人の確認を用いてもよい。
【００８９】
その他、撮影装置１、セキュリティシステム１００の全体または各部の構成、撮影の対象、照明機器の配置および光度、レンズなどの光学系の配置、処理内容、処理順序、データベースの内容、画面の構成などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【００９０】
【産業上の利用可能性】
以上のように、本発明は、被写体に対してほぼ均一に照明を照射することによって、被写体の撮影を好適に行うことができるという点で有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 撮影装置の構成の例を示す斜視図である。
【図２】 撮影装置の中央付近の側断面図である。
【図３】 セキュリティシステムの例を示す図である。
【図４】 手の撮影の状況の例を示す図である。
【図５】 第一の実施形態における撮影装置の機能的構成の例を示すブロック図である。
【図６】 被写体に照射した光の強さの分布の例を示す図である。
【図７】 画像処理がなされた手の血管パターンの画像ＦＡ１の例を示す図である。
【図８】 撮影装置の正面から見た照明機器の配置の変形例を示す図である。
【図９】 第二の実施形態における撮影装置の機能的構成の例を示すブロック図である。
【図１０】 キャリブレーション処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図１１】 キャリブレーションシートに照射した光の強さの分布の例を示す図である。
【図１２】 設定画面の例を示す図である。
【図１３】 磁気記憶装置に格納されているプログラムなどの例を示す図である。
【図１４】 血管パターンデータベースの例を示す図である。
【図１５】 個人確認の処理の流れの例を説明するフローチャートである。

Claims (7)

1. 照明を併せ持った撮影装置であって、
   生体的特徴を含む対象物に対して、強さがほぼ均一になるようにかつ当該対象物に応じて発光量、発光時間、および発光波長を調整して照明を照射するための照射手段と、
   前記対象物に照射した照明の反射光を受光する受光手段と、が設けられ、
   前記照射手段は、前記受光手段を囲むように配置された複数の光源を有し、
   前記各光源は、前記受光手段を中心とした四角形の各隅と各辺の中央とに位置するように設けられ、配置位置に応じて照明の強さが調整されている、
   ことを特徴とする撮影装置。
2. 前記各光源は、撮影範囲の中心からの位置が遠いほど強く発光されるように調整されている、
   請求項１記載の撮影装置。
3. 前記各光源に対して供給する電流の制御を行うことによって、前記各光源から発光される照明の強さを調整する制御手段が設けられてなる、
   請求項１または請求項２記載の撮影装置。
4. 前記受光手段によって受光された、反射率が均一な物体に向けて前記各光源によって照射した照明の反射光に基づいて、前記対象物が前記各光源から受光する照明の強さを示す光度情報を取得する光度情報取得手段が設けられ、
   前記制御手段は、前記受光手段からの距離が同じである前記光源については、当該光源が発光する照明の強さが同じになるように前記光度情報に基づいて前記制御を行う、
   請求項３記載の撮影装置。
5. 露出時間の長さに基づいて前記照明の制御を行う、
   請求項３記載の撮影装置。
6. 露出のタイミングに基づいて前記照明の制御を行う、
   請求項３記載の撮影装置。
7. 生体的特徴を含む対象物の撮影を行う撮影装置に設けられた、前記対象物に照明を照射するための複数の光源を制御する光源制御方法であって、
   前記各光源を、前記撮影装置に設けられた受光手段を中心とした四角形の各隅と各辺の中央とに位置するように設けておき、
   反射率が均一な物体に向けて前記複数の光源によって前記対象物に応じた発光量、発光時間、および発光波長で照明を照射するステップと、
   前記物体からの反射光を前記受光手段によって受光するステップと、
   受光した前記物体からの反射光に基づいて前記対象物が前記各光源から受光する照明の強さを示す光度情報を取得するステップと、
   前記撮影を行う際に前記各光源によって照射する照明の強さを、前記受光手段からの距離が同じである光源同士は同じになるように、かつ、当該距離が遠い光源ほど強くなるように、前記光度情報に基づいて調整するステップと、
   を有してなることを特徴とする光源制御方法。

Images