JP7458643B2 - Terminal device for blood flow authentication device and entrance/exit control device using the same - Google Patents

Terminal device for blood flow authentication device and entrance/exit control device using the same Download PDF

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Description

本発明は、人間の指を透過した光を撮像して得られる血管パターンを利用して個人認証を行う血流認証装置用端末機器及び血流認証装置に関するものである。 The present invention relates to a terminal device for a blood flow authentication device and a blood flow authentication device that performs personal authentication using blood vessel patterns obtained by imaging light that has passed through a human finger.

従来、個人認証を行う個人認証技術として指紋認証が公知であるが、他人の指紋は偽造が可能であるという問題から、血管パターンに基づく血流認証が発達してきている。 Fingerprint authentication is conventionally known as a personal authentication technique for personal authentication, but blood flow authentication based on blood vessel patterns has been developed due to the problem that fingerprints of other people can be forged.

当該血流認証は、血管パターンが個々に独立しており、同形状のものが存在しないとされている。また、血管が外見から判断し難いことから、偽造が困難であり、高精度にて認証することができるものである。 In this blood flow authentication, the blood vessel patterns are each independent, and no two blood vessels have the same shape. In addition, since blood vessels are difficult to determine from their appearance, they are difficult to forge, and authentication can be performed with high accuracy.

例えば、特許文献1には、指を載置する基台と、基台の一端に位置し基台に載置した指の指先の前方に設置され、指先前方から指の甲に向けて指先から指元まで光を照射する光源と、基台に載置した指の腹側で指の直下に対応して基台に設置され、光源から出射した照射光が指を透過して得られるこの指の血管像を撮像する撮像装置とを備える血流認証装置用端末機器が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a base on which a finger is placed, and a base that is located at one end of the base and installed in front of the fingertip of the finger placed on the base, and is arranged from the front of the fingertip toward the back of the finger. There is a light source that irradiates light to the base of the finger, and a light source that is placed on the base corresponding to the belly side of the finger and just below the finger, and the irradiation light emitted from the light source passes through the finger. A terminal device for a blood flow authentication device is disclosed, which includes an imaging device that captures a blood vessel image.

特開2014-99149号JP2014-99149

特許文献1に開示された血流認証装置用端末機器では、寒いときや女性など血管が細くなっているような状況では、血流パターンが不鮮明となることがあり、個人認証の精度が低下するおそれがあった。さらに、特許文献1に開示された血流認証装置用端末機器では、制御装置によって光量などを調節したり、得られた血流パターンを重ね合わせたりなどの種々の調整によって血流パターンを鮮明なものとすれば個人認証の精度を向上することができるが、個人の健康状態を測定することはできなかった。 In the blood flow authentication device terminal device disclosed in Patent Document 1, the blood flow pattern may become unclear in cold weather or in situations where the blood vessels are narrow, such as in women, and the accuracy of personal authentication decreases. There was a risk. Furthermore, in the terminal device for the blood flow authentication device disclosed in Patent Document 1, the blood flow pattern can be clearly visualized by various adjustments such as adjusting the light intensity using the control device and superimposing the obtained blood flow patterns. Although this would improve the accuracy of personal authentication, it was not possible to measure the health status of individuals.

そこで、本発明はこのような問題点を解決するものであって、女性など血管が細い状況であっても血流パターンを鮮明に撮像して個人認証の精度を向上させるとともに、使用者の健康情報も取得することができる血流認証装置の用に供する血流認証装置用端末機器を提供することを課題とする。 The present invention is intended to solve these problems, and improves the accuracy of personal authentication by clearly imaging blood flow patterns even in situations where blood vessels are thin, such as in women. An object of the present invention is to provide a terminal device for a blood flow authentication device that can also acquire information.

〔1〕本発明は、指(F)を挿入する挿入孔(21)が設けられる筐体(20)と、 前記挿入孔(21)の内壁面に前記指(F)の腹(F2)側を接触させることなく、前 記内壁面に前記指(F)の甲(F1)側を接触させて挿入される前記指(F)の甲(F 1)側に対して、前記筐体(20)の内部に近赤外光を照射する近赤外光源(30)と 、前記近赤外光源(3)に並設される赤色光源(31)と、前記近赤外光源(30) 及び前記赤光源(31)から照射され、前記指(F)を透過した近赤外光及び赤色光 を前記近赤外光源(30)及び前記赤光源(31)と対向する位置にて撮像する第一 撮像部(40)と、前記指(F)の指先(F3)側に前記近赤外光源(30)及び前記 赤色光源(31)に対向して、回動軸(411)を中心に回動可能であり付勢部材(S )によって挿入された前記指(F)に近づくように付勢されて前記指(F)と当接する 第二撮像装置保持部(412)の先端側に設置された第二撮像部(41)と、を備える ことを特徴とする血流認証装置用端末機器(10)である。

[1] The present invention relates to a housing (20) having an insertion hole (21) for inserting a finger (F); a near-infrared light source (30) for irradiating near-infrared light into the inside of the housing (20) toward the back (F1) side of the finger (F) that is inserted by contacting the back (F1) side of the finger (F) with the inner wall surface of the insertion hole (21) without contacting the pad (F2) side of the finger (F) with the inner wall surface of the insertion hole ( 21 ); a red light source (31) arranged in parallel with the near-infrared light source (30); a first imaging unit (40) for imaging the near-infrared light and red light that are irradiated from the near-infrared light source (30) and the red light source (31) and transmitted through the finger (F) at a position facing the near-infrared light source (30) and the red light source (31); and a second imaging unit (41) disposed on the tip side of a second imaging device holding unit (412) facing a red light source (31), rotatable about a rotation axis (411) , and biased by a biasing member (S) to approach the inserted finger (F) and come into contact with the finger (F).

〔2〕そして、前記内壁面に接触される前記指(F)の前記指先(F3)に対応した位置に設置され、前記指先(F3)の当接により前記指先(F3)の位置決めを行うとともに、前記指先(F3)の接触を検知する指先検知センサ(50)と、前記内壁面に接触される前記指の指元(F5)に対応した位置に設置され、前記指元の接触を検知する指元検知センサ(60)を備えることを特徴とする前記〔1〕に記載の血流認証装置用端末機器(10)である。 [2] The terminal device (10) for the blood flow authentication device described in [1] is characterized in that it is provided with a fingertip detection sensor (50) that is installed at a position corresponding to the fingertip (F3) of the finger (F) that contacts the inner wall surface, positions the fingertip (F3) by the contact of the fingertip (F3), and detects the contact of the fingertip (F3), and a finger base detection sensor (60) that is installed at a position corresponding to the base (F5) of the finger that contacts the inner wall surface and detects the contact of the base.

〔3〕そして、挿入された前記指の両側に配設された磁石(70)を備えることを特徴とする前記〔1〕又は前記〔2〕に記載の血流認証装置用端末機器(10)である。 [3] The terminal device (10) for a blood flow authentication device according to the above [1] or [2], characterized by comprising magnets (70) arranged on both sides of the inserted finger. It is.

〔4〕そして、前記〔1〕から前記〔3〕のいずれか1項に記載の血流認証装置用端末機器(10)と、前記血流認証装置用端末機器(10)の制御及び前記血流認証装置用端末機器(10)に挿入された指(F)に関する個人認証を行う認証制御装置を備える血流認証装置と、前記血流認証装置と連動し、扉又は前記扉に隣接する壁に取り付けられ、対応する前記扉又は前記扉に隣接する壁と係止する係止手段を有する錠装置を備えることを特徴とする入退室制御装置である。 [4] The blood flow authentication device terminal device (10) according to any one of [1] to [3] above, and the control of the blood flow authentication device terminal device (10) and the blood flow authentication device terminal device (10) according to any one of [1] to [3] above. A blood flow authentication device comprising an authentication control device that performs personal authentication regarding a finger (F) inserted into a terminal device (10) for a flow authentication device, and a door or a wall adjacent to the door that operates in conjunction with the blood flow authentication device. This room entry/exit control device is characterized in that it includes a lock device that is attached to the door and has a locking means that locks with the corresponding door or a wall adjacent to the door.

本発明の血流認証装置用端末機器では、女性など血管が細い状況であっても血流パターンを鮮明に撮像して個人認証の精度を向上させるとともに、個人認証を行うときに併せて使用者の健康情報も取得可能な血流認証装置の用に供することができる。 The terminal device for the blood flow authentication device of the present invention can clearly capture blood flow patterns even in situations where the blood vessels are thin, such as in women, improving the accuracy of personal authentication, and can also be used as a blood flow authentication device that can obtain the user's health information when performing personal authentication.

本発明の第一実施例における血流認証装置用端末機器の使用時における縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view of the terminal device for a blood flow authentication device in use in the first embodiment of the present invention. 本発明の第一実施例における血流認証装置用端末機器の未使用時における縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view of the terminal device for a blood flow authentication device according to the first embodiment of the present invention when it is not in use. 本発明の第一実施例における血流認証装置用端末機器の使用時におけるA-A断面図である。2 is a cross-sectional view taken along line AA when the terminal device for the blood flow authentication device in the first embodiment of the present invention is in use. FIG. 本発明の第一実施例における血流認証装置用端末機器の使用時におけるB-B断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line BB when the terminal device for a blood flow authentication device according to the first embodiment of the present invention is in use. 本発明の第一実施例における血流認証装置用端末機器を用いた血流認証装置において、血流認証のプロセスを示すフローチャート図である。10 is a flowchart showing a blood flow authentication process in a blood flow authentication device using a terminal device for the blood flow authentication device in the first embodiment of the present invention. FIG. 本発明の第二実施例における血流認証装置用端末機器の使用時における図3に相当する断面図である。7 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 3 when the terminal device for the blood flow authentication device in the second embodiment of the present invention is in use. FIG.

以下、本発明の実施の形態における血流認証装置用端末機器を図面に基づいて説明する。当該血流認証装置用端末機器を用いる血液認証装置は、被認証者の指の甲側を上方側に配置し、掌側を下方側に配置した状態で筐体の挿入孔に挿入し、当該挿入孔における内壁面の上方側に指の甲側を当接させた状態で血管パターンを撮像し、認証を行うものである。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a terminal device for a blood flow authentication device according to an embodiment of the present invention will be described based on the drawings. The blood authentication device using the terminal device for the blood flow authentication device is inserted into the insertion hole of the housing with the back side of the finger of the person to be authenticated placed on the upper side and the palm side placed on the lower side. The blood vessel pattern is imaged and authenticated with the back of the finger in contact with the upper side of the inner wall surface of the insertion hole.

本発明に係る血流認証装置用端末機器10は、被認証者の血管パターンの認証、近赤外光源30、赤色光源31、指検知センサ50、指検知センサ60、第一撮像装置40、第二撮像装置41等の制御、そして、登録した又は撮像した血管パターンの記憶、酸素飽和度(SpO2)の記憶、マッチング処理等による個人認証を行う認証制御装置(図示しない)に接続されて血流認証装置を構成する。血流認証装置用端末機器は、図1から図4、又は図6に示すように、主に、血液パターンを撮像する被認証者の指Fを挿入する筐体20、赤外光源30、赤色光源31、第一撮像装置40、第二撮像装置41、指先検知センサ50、指元検知センサ60、磁石70などを備えている。 A terminal device 10 for a blood flow authentication device according to the present invention is used to authenticate a blood vessel pattern of a person to be authenticated. The blood flow is connected to an authentication control device (not shown) that controls the second imaging device 41, etc., and performs personal authentication by storing registered or imaged blood vessel patterns, storing oxygen saturation (SpO2), and performing matching processing. Configure the authentication device. As shown in FIGS. 1 to 4 or 6, the blood flow authentication device terminal device mainly includes a housing 20 into which the finger F of the person to be authenticated is inserted to image the blood pattern, an infrared light source 30, and a red color. It includes a light source 31, a first imaging device 40, a second imaging device 41, a fingertip detection sensor 50, a fingertip detection sensor 60, a magnet 70, and the like.

筐体20には、血液パターンを撮像する被認証者の指Fを挿入する挿入孔21が設けられる。当該筐体20には、挿入孔21の上方側に近赤外光源30及び赤色光源31となるLEDが並設され、挿入孔21の軸方向に沿って複数対配置されて内包されている。一方、筐体20において、挿入孔21の下方側である指Fの腹F2側には近赤外光源30及び赤色光源31と対向する位置にて第一撮像装置40が配置され、指Fの指先F3側には近赤外光源30及び赤色光源31に対向する位置にて第二撮像装置41が配置される。 The housing 20 is provided with an insertion hole 21 into which the finger F of the person to be authenticated whose blood pattern is to be imaged is inserted. In the housing 20, LEDs serving as a near-infrared light source 30 and a red light source 31 are arranged in parallel above the insertion hole 21, and a plurality of LEDs are arranged and enclosed along the axial direction of the insertion hole 21. On the other hand, in the housing 20, a first imaging device 40 is disposed on the bottom F2 side of the finger F, which is the lower side of the insertion hole 21, at a position facing the near-infrared light source 30 and the red light source 31. A second imaging device 41 is arranged on the fingertip F3 side at a position facing the near-infrared light source 30 and the red light source 31.

また、挿入孔21の上方側に位置する内壁面には、近赤外光源30、赤色光源31が透光可能なアクリル等の合成樹脂製の透光板22を介在させており、被認証者の指Fが近赤外光源30、赤色光源31に直接接触することを防止している。 Furthermore, on the inner wall surface located above the insertion hole 21, a transparent plate 22 made of synthetic resin such as acrylic through which the near-infrared light source 30 and the red light source 31 can pass is interposed. This prevents the fingers F from coming into direct contact with the near-infrared light source 30 and the red light source 31.

更に、筐体20の上方側に位置する内壁面には、図3に示すように、挿入孔21の軸方向に沿って配置される近赤外光源30、赤色光源31を中心として、左右一対の支持部23が下方に突設して設けられる。 Furthermore, as shown in FIG. 3, on the inner wall surface located on the upper side of the housing 20, a pair of left and right light sources are provided, centering on a near-infrared light source 30 and a red light source 31, which are arranged along the axial direction of the insertion hole 21. A supporting portion 23 is provided to protrude downward.

支持部23は、血流認証を行う被認証者の指Fの両側面を支持するものである。具体的には、被認証者の指Fが近赤外光源30、赤色光源31の直下に位置し、筐体20における挿入孔21の内壁面と被認証者の指Fの甲F1側が接触した状態で、当該指Fの両側面を支持するものである。 The support part 23 supports both sides of the finger F of the person to be authenticated who performs blood flow authentication. Specifically, the finger F of the person to be authenticated is located directly below the near-infrared light source 30 and the red light source 31, and the inner wall surface of the insertion hole 21 in the housing 20 contacts the instep F1 side of the finger F of the person to be authenticated. In this state, both sides of the finger F are supported.

当該支持部23は、左右一対から構成されるものであり、両者は所定の間隙を有した状態で挿入孔21の内壁面に沿って上方から下方へ突設して設置される。すなわち、挿入孔21の形状によっては、当該軸方向に対して直線状であってもよいし、曲線状であってもよいものである。また、支持部23は、指Fの長手方向の略全長に対応した長さで形成されるとともに、図3に示すように略「ハ」の字のように形成されてもよく、また、指Fと当接する部分が指の側面に沿うように、図6に示すように略「く」の字のような屈曲形状又は略円弧状に形成されてもよい。このようにして形成される支持部23は、可視光及び近赤外光を遮光する材料にて形成される。これにより、近赤外光源30及び赤色光源31から第一撮像装置40及び第二撮像装置41への光の回り込みを低減することができ、撮像時におけるハレーションが生じるのを抑制することができる。 The support portion 23 is composed of a pair of left and right supports, which are installed so as to protrude from above to below along the inner wall surface of the insertion hole 21 with a predetermined gap between them. That is, depending on the shape of the insertion hole 21, it may be linear or curved with respect to the axial direction. Further, the support portion 23 is formed with a length corresponding to approximately the entire length in the longitudinal direction of the finger F, and may be formed approximately in the shape of a “C” as shown in FIG. As shown in FIG. 6, the portion that contacts F may be formed into a bent shape like a dogleg or a substantially circular arc shape, as shown in FIG. The support portion 23 formed in this way is made of a material that blocks visible light and near-infrared light. Thereby, it is possible to reduce the wraparound of light from the near-infrared light source 30 and the red light source 31 to the first imaging device 40 and the second imaging device 41, and it is possible to suppress the occurrence of halation during imaging.

また、支持部23は、認証する1本の指Fを支持するものであるが、当該支持部23の片側又は両側にも同様の支持部を設けることもできる。このように、複数の支持部を設けることで、認証を行う指F以外の隣接する他の指を支持することができる。これにより、支持部に支持された指Fが当該指Fの軸に沿って回動する、いわゆるローリングを防止することができる。ローリングを防止することで、撮像画像の一定化を図ることができ、より鮮明な血管パターンを撮像することができる。 Although the support section 23 supports one finger F to be authenticated, similar support sections can also be provided on one or both sides of the support section 23. In this way, by providing multiple support sections, it is possible to support adjacent fingers other than the finger F to be authenticated. This makes it possible to prevent so-called rolling, in which the finger F supported by the support section rotates along the axis of the finger F. By preventing rolling, it is possible to stabilize the captured image and capture a clearer vascular pattern.

さらに、左右それぞれの支持部23には、図3、図4、図6などに示すように、磁石70が、挿入された指Fを挟むように配設されている。本実施形態では、支持部23の指F側に磁石70が配設されているがこれに限られるものでなく、支持部23における指F側とは反対側の面に磁石70が配設されていてもよい。また、本実施形態では、磁石70が、筐体20における挿入孔21の軸方向、すなわち挿入された指Fの長手方向に沿って支持部23に2個ずつ配設されているが、これに限られるものでなく、1個又は3個以上の複数個配設されてもよいのはもちろんである。 Furthermore, as shown in FIGS. 3, 4, and 6, magnets 70 are disposed on each of the left and right support portions 23 so as to sandwich the inserted finger F therebetween. In the present embodiment, the magnet 70 is disposed on the finger F side of the support section 23, but the magnet 70 is disposed on the opposite side of the support section 23 from the finger F side. You can leave it there. Furthermore, in the present embodiment, two magnets 70 are disposed on the support portion 23 along the axial direction of the insertion hole 21 in the housing 20, that is, along the longitudinal direction of the inserted finger F; Of course, the present invention is not limited to this, and one or a plurality of three or more may be provided.

そして、挿入孔21に挿通される指Fの指先F3に対応した位置には指先検知センサ50が設けられ、当該指Fの指元に対応した位置には指元検知センサ60が設けられる。また、筐体20において、第一撮像装置40の上方には近赤外光及び赤色光以外の光を透過しないフィルタ80が設けられる。 A fingertip detection sensor 50 is provided at a position corresponding to the fingertip F3 of the finger F inserted into the insertion hole 21, and a fingertip detection sensor 60 is provided at a position corresponding to the fingertip of the finger F. Furthermore, in the housing 20, a filter 80 that does not transmit light other than near-infrared light and red light is provided above the first imaging device 40.

近赤外光源30は、先端部に集光レンズを備えたLED等の近赤外光を発光する部材である。近赤外光源30から照射される近赤外光の波長が700nm以上2500nm未満であることが好ましい。この近赤外光が、被認証者の指Fを透過して被認証者の指Fにおける血管パターンを浮かび上がらせる。より具体的には、指Fの動脈において、ヘモグロビンは酸素と結合して酸化ヘモグロビン(HbO2)となり流れているところ、その酸化ヘモグロビン(HbO2)が波長940nmの近赤外光をよく吸収することで、指Fの透光性に差が生じて血流パターンを撮像することができる。本実施例において、近赤外光源30は、後述する赤色光源31と一の部材としてパッケージ化されているが、他の実施例において、近赤外光源30と赤色光源31を別部材としてパッケージして独立した光源とすることもできる。また、本実施例においては、指Fの長手方向に沿って、近赤外光源30と赤色光源31をパッケージ化して5個のLED灯として配列されるが、これらの個数に限られるものではない。また、近赤外光源30と赤色光源31をそれぞれ細長い形状の発光素子として形成することもできる。当該近赤外光源30から照射される光量や照射時間は、光量調節手段によって制御することができる。 The near-infrared light source 30 is a member that emits near-infrared light, such as an LED having a condensing lens at its tip. It is preferable that the wavelength of the near-infrared light emitted from the near-infrared light source 30 is 700 nm or more and less than 2500 nm. This near-infrared light passes through the finger F of the person to be authenticated and highlights the blood vessel pattern in the finger F of the person to be authenticated. More specifically, in the artery of finger F, hemoglobin combines with oxygen to become oxyhemoglobin (HbO2) and flows, and the oxyhemoglobin (HbO2) absorbs near-infrared light with a wavelength of 940 nm. , a difference occurs in the translucency of the finger F, and the blood flow pattern can be imaged. In this embodiment, the near-infrared light source 30 and the red light source 31, which will be described later, are packaged as one component, but in other embodiments, the near-infrared light source 30 and the red light source 31 may be packaged as separate components. It can also be used as an independent light source. Further, in this embodiment, the near-infrared light source 30 and the red light source 31 are packaged and arranged as five LED lights along the longitudinal direction of the finger F, but the number is not limited to these. . Furthermore, the near-infrared light source 30 and the red light source 31 can each be formed as elongated light-emitting elements. The amount of light emitted from the near-infrared light source 30 and the irradiation time can be controlled by a light amount adjusting means.

赤色光源31は、先端部に集光レンズを備えたLED等の赤色光を発光する部材である。赤色光源31から照射される赤色光の波長が620nm以上750nm未満であることが好ましく、620nm以上700nm未満であることがより好ましい。この赤色光が、被認証者の指Fを透過して被認証者の指Fにおける血管パターンを浮かび上がらせる。より具体的には、指Fの静脈において、ヘモグロビンは酸素と遊離して還元ヘモグロビン(Hb)となり流れているところ、その還元ヘモグロビン(Hb)が波長660nmの赤色光をよく吸収することで、指Fの透光性に差が生じて血流パターンを撮像することができる。当該赤色光源31から照射される光量や照射時間は、光量調節手段によって制御することができる。 The red light source 31 is a member that emits red light, such as an LED equipped with a focusing lens at the tip. The wavelength of the red light irradiated from the red light source 31 is preferably 620 nm or more and less than 750 nm, and more preferably 620 nm or more and less than 700 nm. This red light penetrates the finger F of the person to be authenticated and makes the blood vessel pattern of the finger F of the person to be authenticated stand out. More specifically, in the veins of the finger F, hemoglobin is released from oxygen and flows as reduced hemoglobin (Hb), and this reduced hemoglobin (Hb) absorbs red light with a wavelength of 660 nm well, which creates a difference in the translucency of the finger F and allows the blood flow pattern to be imaged. The amount of light irradiated from the red light source 31 and the irradiation time can be controlled by a light amount adjustment means.

このように、近赤外光源30と赤色光源31という波長の異なる光源を使用することで、動脈及び静脈を撮像することができるので、女性など血管が細い状況であっても血流パターンを鮮明に撮像して個人認証の精度を向上させることができる。また、動脈中の酸化ヘモグロビン(HbO2)と、静脈中の還元ヘモグロビン(Hb)の比率を算出して、動脈血液の酸素飽和度(SpO2)を測定することができる。この酸素飽和度(SpO2)の測定を通じて健康管理を行うことができる。酸素飽和度(SpO2)の正常値は97~100%であるため、一段階又は数段階に区分された所定の閾値より低いときには、COVID-19などのウイルス性肺炎など種々の原因が考えられ、速やかに医療機関に掛かることが好ましことが分かる。例えば、血流認証装置用端末機器を使用者が出入りする住宅用建物やオフィスなどで扉の解錠等を目的として使用されたときに、各個人の日々の酸素飽和度(SpO2)を個人認証と同時に測定して管理することができ、各個人の個体差を踏まえてより正確な健康状態の変化を捉えることができる。また、血流認証装置用端末機器を遠隔医療システムなどと無線又は有線により接続することで、各個人の健康情報が医療機関においても管理することが可能となり、不調になった個人を迅速に救出することも可能となる。 In this way, by using light sources with different wavelengths, the near-infrared light source 30 and the red light source 31, it is possible to image arteries and veins, so even in situations where blood vessels are thin, such as in women, blood flow patterns can be clearly seen. It is possible to improve the accuracy of personal authentication by capturing images. Furthermore, the oxygen saturation level (SpO2) of arterial blood can be measured by calculating the ratio of oxyhemoglobin (HbO2) in the artery to deoxyhemoglobin (Hb) in the vein. Health management can be performed through the measurement of oxygen saturation (SpO2). The normal value of oxygen saturation (SpO2) is 97 to 100%, so when it is lower than a predetermined threshold divided into one or several stages, there are various possible causes such as viral pneumonia such as COVID-19. It can be seen that it is better to seek medical attention immediately. For example, when a blood flow authentication device terminal device is used for the purpose of unlocking the door of a residential building or office where users enter and exit, the daily oxygen saturation (SpO2) of each individual is authenticated. It can be measured and managed at the same time, allowing more accurate changes in health status to be determined based on the individual differences of each individual. In addition, by connecting the blood flow authentication device terminal device to a remote medical system etc. via wireless or wire, it becomes possible for each individual's health information to be managed at medical institutions as well, allowing for rapid rescue of individuals who are not feeling well. It is also possible to do so.

第一撮像装置40は、近赤外光源30及び赤色光源31より照射される光のうち、指F及びフィルタ80を透過して得られる血管パターンを撮像するものである。当該第一撮像装置40は、撮像素子、レンズを含む光学系、撮像駆動用回路を備えてなり、挿入孔21の下方側、すなわち、フィルタ80のさらに下方側において、被認証者の指Fを挟んで近赤外光源30と対向する指Fの腹F2側の下方の位置に設置される。具体的には、第一撮像装置40における光軸が、近赤外光源30が設置される長手方向の略中央部の下方位置にて設置される。また、第一撮像装置40は、指紋等を認識させない為に、被認証者における掌側の表皮から僅かに指の内側に合焦させている。また、第一撮像装置40により撮影された、動脈中における酸化ヘモグロビン(HbO2)による吸光度と静脈中における還元ヘモグロビン(Hb)による吸収度から、演算処理手段により動脈血液の酸素飽和度(SpO2)を測定することができる。 The first imaging device 40 images a blood vessel pattern obtained by transmitting the finger F and the filter 80 out of the light emitted from the near-infrared light source 30 and the red light source 31. The first imaging device 40 is equipped with an imaging element, an optical system including a lens, and an imaging driving circuit, and the finger F of the person to be authenticated is placed below the insertion hole 21, that is, further below the filter 80. It is installed at a lower position on the side of the pad F2 of the finger F, which faces the near-infrared light source 30 across it. Specifically, the optical axis of the first imaging device 40 is installed at a position below approximately the center in the longitudinal direction where the near-infrared light source 30 is installed. Further, the first imaging device 40 focuses slightly on the inside of the finger from the epidermis on the palm side of the person to be authenticated in order to prevent fingerprints and the like from being recognized. Further, the oxygen saturation level (SpO2) of the arterial blood is determined by the arithmetic processing means from the absorbance due to oxyhemoglobin (HbO2) in the artery and the absorbance due to deoxyhemoglobin (Hb) in the vein, which are photographed by the first imaging device 40. can be measured.

第二撮像装置41は、挿入孔21に挿入された指Fの指先F3側に近赤外光源30及び赤色光源31に対向して、指Fの指先F3に対応した位置に設置された撮像装置である。近赤外光源30及び赤色光源31より照射される光のうち指先F3を透過した光から得られる血管パターンを撮像し、動脈中における酸化ヘモグロビン(HbO2)による吸光度と静脈中における還元ヘモグロビン(Hb)による吸収度から、演算処理手段により動脈血液の酸素飽和度(SpO2)を測定するものである。酸素飽和度(SpO2)を測定するにあたり、指の中ほどより指先F3における動脈及び静脈の方が、酸化ヘモグロビン(HbO2)及び還元ヘモグロビン(Hb)による吸収度を測定しやすく、酸素飽和度(SpO2)の精度が高くなることから、第二撮像装置41は、指Fの指先F3に対応した位置であって、指先検知センサ50よりも下方に設置されている。第一実施形態において、第二撮像装置41は、図1、図2などに示すように、透光板22の下方に配設された回動軸411を中心に回動可能であり、バネである付勢部材Sによって挿入された指Fに近づくように付勢されている第二撮像装置保持部412の先端側に配設されている。これにより、指Fが挿入されると、第二撮像装置41は指Fにおおよそ当接することで、周囲からの光の回り込みを受けにくくなり指先F3を透過した近赤外光及び赤色光から得られる血管パターンをより明確に撮像することができる。このように、第二撮像装置41は、酸素飽和度(SpO2)を測定することに特化して、敢えて第一撮像装置40とは別部材として設けられている。当該第二撮像装置41は、第一撮像装置40と同様に、撮像素子、レンズを含む光学系、撮像駆動用回路を備えてなる。また、第二撮像装置41も、被認証者における指Fの腹F2側の表皮から指の内側に合焦させている。 The second imaging device 41 is an imaging device installed at a position corresponding to the fingertip F3 of the finger F, facing the near-infrared light source 30 and the red light source 31 on the fingertip F3 side of the finger F inserted into the insertion hole 21. It is. The blood vessel pattern obtained from the light transmitted through the fingertip F3 among the light emitted from the near-infrared light source 30 and the red light source 31 is imaged, and the absorbance due to oxyhemoglobin (HbO2) in the artery and deoxyhemoglobin (Hb) in the vein are imaged. The oxygen saturation level (SpO2) of arterial blood is measured by arithmetic processing means from the absorption level. When measuring oxygen saturation (SpO2), it is easier to measure the absorption of oxyhemoglobin (HbO2) and deoxyhemoglobin (Hb) in the artery and vein at the fingertip F3 than in the middle of the finger. ), the second imaging device 41 is installed at a position corresponding to the fingertip F3 of the finger F and below the fingertip detection sensor 50. In the first embodiment, the second imaging device 41 is rotatable around a rotation shaft 411 disposed below the light-transmitting plate 22, as shown in FIGS. 1 and 2, and is rotated by a spring. It is disposed on the distal end side of the second imaging device holding section 412 which is urged by a certain urging member S to approach the inserted finger F. As a result, when the finger F is inserted, the second imaging device 41 comes into approximate contact with the finger F, making it less susceptible to light coming from the surroundings and benefiting from near-infrared light and red light transmitted through the fingertip F3. blood vessel patterns can be imaged more clearly. In this way, the second imaging device 41 is intentionally provided as a separate member from the first imaging device 40, specifically for measuring oxygen saturation (SpO2). The second imaging device 41, like the first imaging device 40, includes an imaging element, an optical system including a lens, and an imaging drive circuit. The second imaging device 41 also focuses on the inside of the finger F of the person to be authenticated from the epidermis on the pad F2 side.

指先検知センサ50は、筐体20の挿入孔21に挿通される被認証者の指先F3を検知するものである。当該指先検知センサ50は、透光板22の下方に配設された指先検知センサ保持部51の指Fの指先F3に対応する位置に設置され、例えば金属製の部材等から形成される。被認証者の指先F3が指先検知センサ50に接触することにより、挿入孔21における軸方向の指先F3の位置決めを行うとともに、当該接触を電気的に検知する。具体的には、指先検知センサ50の表面がアルミニウムなどの導電性材料からなり、静電容量変化により、接触を検知する。 The fingertip detection sensor 50 detects the fingertip F3 of the person to be authenticated, which is inserted into the insertion hole 21 of the housing 20. The fingertip detection sensor 50 is installed at a position corresponding to the fingertip F3 of the finger F of the fingertip detection sensor holding part 51 disposed below the transparent plate 22, and is formed of, for example, a metal member. When the fingertip F3 of the person to be authenticated contacts the fingertip detection sensor 50, the fingertip F3 is positioned in the axial direction in the insertion hole 21, and the contact is electrically detected. Specifically, the surface of the fingertip detection sensor 50 is made of a conductive material such as aluminum, and contact is detected by a change in capacitance.

また、指先検知センサ50は、被認証者の指先F3が当接し、且つ、被認証者の指Fの爪F4が当接しない高さを有して設置される。例えば、第一実施形態のように筐体20における挿入孔21の内壁面の上方から下方に突出させた略L字状の指先検知センサ保持部51の先端に設置してもよいし、挿入孔21の内壁面の上方から下方に向けるとともに、被認証者の爪F4が挿通し得る孔部を設けた部材の先端に設置してもよいものである。 Further, the fingertip detection sensor 50 is installed at a height such that the fingertip F3 of the person to be authenticated comes into contact with it and the nail F4 of the finger F of the person to be authenticated does not come into contact with it. For example, it may be installed at the tip of the approximately L-shaped fingertip detection sensor holding portion 51 that protrudes downward from above the inner wall surface of the insertion hole 21 in the housing 20 as in the first embodiment, or It may be installed at the tip of a member that is directed downward from the top of the inner wall surface of 21 and has a hole through which the nail F4 of the person to be authenticated can be inserted.

指元検知センサ60は、筐体20の挿入孔21に挿通される被認証者の指元F5を検知するものである。当該指元検知センサ60は、支持部23に支持された指Fの指元F5に対応する位置に設置され、例えば短形の金属板等から形成される。被認証者の指元F5が指元検知センサ60に接触することにより、当該接触を電気的に検知する。具体的には、指元検知センサ60の表面がアルミニウムなどの導電性材料からなり、静電容量変化により、接触を検知する。 The finger detection sensor 60 detects the finger F5 of the person to be authenticated, which is inserted into the insertion hole 21 of the housing 20. The finger base detection sensor 60 is installed at a position corresponding to the finger base F5 of the finger F supported by the support portion 23, and is formed from, for example, a rectangular metal plate. When the finger base F5 of the person to be authenticated contacts the finger base detection sensor 60, the contact is electrically detected. Specifically, the surface of the finger detection sensor 60 is made of a conductive material such as aluminum, and contact is detected by a change in capacitance.

また、指元検知センサ60は、被認証者の指Fが近赤外光源30の直下に位置し、且つ、筐体20における挿入孔21の内壁面と被認証者の指Fの甲F1側が接触した状態で、指元F5の甲F1側に接触するよう設置される。指元検知センサ60において指元F5が接触する下端面は、指元F5の形状に合うように、略円弧状に形成することが望ましい。これにより、被認証者の指元F5の支持を確実に行うことができ、指Fの検知を確実に行うことができる。 Further, the finger base detection sensor 60 is configured such that the finger F of the person to be authenticated is located directly under the near-infrared light source 30, and the inner wall surface of the insertion hole 21 in the housing 20 and the instep F1 side of the finger F of the person to be authenticated are It is installed so as to touch the instep F1 side of the finger base F5 in a state of contact. The lower end surface of the finger base detection sensor 60 that the finger base F5 comes into contact with is desirably formed into a substantially arc shape to match the shape of the finger base F5. Thereby, the finger base F5 of the person to be authenticated can be supported reliably, and the finger F can be reliably detected.

そして、指先検知センサ50及び指元検知センサ60の双方が被認証者の指Fを検知することで、指に見立てた擬似的な指ではなく生体であることが判別することができる。このようにして、指先検知センサ50及び指元検知センサ60の双方にて被認証者の指Fであることが確認できてから、検知血流認証動作が開始するように制御することが好ましい。 Then, by both the fingertip detection sensor 50 and the fingertip detection sensor 60 detecting the finger F of the person to be authenticated, it can be determined that the finger is not a pseudo finger but a living body. In this way, it is preferable to perform control so that the detected blood flow authentication operation is started after both the fingertip detection sensor 50 and the fingertip detection sensor 60 have confirmed that it is the finger F of the person to be authenticated.

さらに、指先検知センサ50と指元検知センサ60において、指先検知センサ50が高電位で指元検知センサ60が低電位、又は指先検知センサ50が低電位で指元検知センサ60が高電位となるように、被認証者の健康に影響を及ばさない程度に所定の電位差が設けられている。指先検知センサ50と指元検知センサ60の間に電位差があることにより、動脈及び中の正負イオンが流れ易くなり、指先F3にまで血流が届くため、指先F3で測定する酸素飽和度(SpO2)の精度を向上することができる。 Further, in the fingertip detection sensor 50 and the finger base detection sensor 60, the fingertip detection sensor 50 has a high potential and the finger base detection sensor 60 has a low potential, or the fingertip detection sensor 50 has a low potential and the finger base detection sensor 60 has a high potential. As such, a predetermined potential difference is provided to the extent that it does not affect the health of the person to be authenticated. Due to the potential difference between the fingertip detection sensor 50 and the fingertip detection sensor 60, positive and negative ions in the artery and inside become easier to flow, and the blood flow reaches the fingertip F3, so that the oxygen saturation (SpO2) measured at the fingertip F3 is ) accuracy can be improved.

磁石70は、挿入された指Fの両側、すなわち、図3、図4、図6などに示すように、指Fの左右両側に配設されている。より具体的には、磁石70は、挿入孔21の内壁面に沿って左右一対に所定の間隔を開けて突設された支持部23に配設されている。このように配設された磁石70により、動脈及び静脈中の正負イオンが、ローレンツ力により血管の延伸方向とは垂直な方向に移動することで起電力が生じる。さらにこの起電力により、血液中のイオンが増加することにより、自律神経に影響を与えて血流の循環がよくなる。このようにして、女性など血管が細い状況であっても指先F3までも血流を十分に送ることができ、血流パターンがより明確に撮影することで認証精度を安定させることができ、さらに、指先F3で測定する酸素飽和度(SpO2)の精度を向上することができる。磁石70としては、フェライト磁石、サマリウムコバルト磁石、ネオジム磁石などの永久磁石、電磁石などが好ましい。 The magnets 70 are disposed on both sides of the inserted finger F, that is, on both the left and right sides of the finger F, as shown in FIGS. 3, 4, and 6. More specifically, the magnets 70 are disposed on support portions 23 that protrude along the inner wall surface of the insertion hole 21 at a predetermined distance from each other on the left and right sides. The magnets 70 arranged in this manner cause positive and negative ions in the arteries and veins to move in a direction perpendicular to the extending direction of the blood vessels due to the Lorentz force, thereby generating an electromotive force. Furthermore, this electromotive force increases ions in the blood, which affects the autonomic nervous system and improves blood circulation. In this way, even in situations where the blood vessels are thin, such as in women, blood can be sufficiently sent to the fingertip F3, and the blood flow pattern can be photographed more clearly, making it possible to stabilize authentication accuracy. , the accuracy of oxygen saturation (SpO2) measured with the fingertip F3 can be improved. Preferably, the magnet 70 is a permanent magnet such as a ferrite magnet, a samarium cobalt magnet, or a neodymium magnet, or an electromagnet.

このようにして血流認証装置用端末機器10は構成され、これに認証制御装置(図示しない)を接続することで構成される血流認証装置について、図5を参照して説明する。認証制御装置は、被認証者の血管パターンの認証、近赤外光源30や赤色光源31の点灯、指先検知センサ50、指元検知センサ60、第一撮像装置40、第二撮像装置41等の制御、そして、登録した又は撮像した血管パターンの記憶、マッチング処理等による個人認証を行うものである。 The blood flow authentication device terminal device 10 is configured in this way, and the blood flow authentication device configured by connecting an authentication control device (not shown) thereto will be described with reference to FIG. 5. The authentication control device authenticates the blood vessel pattern of the person to be authenticated, turns on the near-infrared light source 30 and the red light source 31, controls the fingertip detection sensor 50, the fingertip detection sensor 60, the first imaging device 40, the second imaging device 41, etc. It performs personal authentication through control, storage of registered or imaged blood vessel patterns, matching processing, and the like.

図5に示すように、以下に、血流認証に関するプロセスについて説明する。血流認証装置において電源が入っており、スタンバイ状態であるとき、まず、ステップS11において、被認証者の動作により、指先検知センサ50及び指元検知センサ60の双方にて指Fを検知したか否かを判定する。当該判定は血流認証装置用端末機器10に接続される認証制御装置にて行われる。判定結果が肯定の場合には、挿入された物体が生体である指FとしてステップS12に進み認証動作を開始し、否定の場合には、生体でないとして認証動作を開始せずその旨を音声として出力したりブザー音などを鳴らしたりするなどして適切でないことを通知して血流認証プロセスを終了する。 As shown in FIG. 5, a process related to blood flow authentication will be described below. When the blood flow authentication device is powered on and in a standby state, first, in step S11, it is determined whether the finger F is detected by both the fingertip detection sensor 50 and the fingertip detection sensor 60 due to the operation of the person to be authenticated. Determine whether or not. This determination is performed by the authentication control device connected to the blood flow authentication device terminal device 10. If the determination result is positive, the inserted object is assumed to be a biological finger F and the process proceeds to step S12 to start the authentication operation; if negative, it is assumed that the inserted object is not a biological body and the authentication operation is not started and a voice is issued to that effect. The blood flow authentication process is terminated by notifying that it is inappropriate by outputting an output or sounding a buzzer.

ステップS12においては、上記認証制御装置により近赤外光源30を発光させ、被認証者の指Fの甲F1側から光を照射する。そして、例えば、光量調節手段における所定の設定により、IR-LEDの照度が安定したところでステップS13に進む。 In step S12, the near-infrared light source 30 is caused to emit light by the authentication control device, and light is emitted from the instep F1 side of the finger F of the person to be authenticated. Then, for example, when the illuminance of the IR-LED is stabilized by a predetermined setting in the light amount adjusting means, the process proceeds to step S13.

ステップS13においては、上記認証制御装置により第一撮像装置40及び第二撮像装置41を作動させ、主として指Fの動脈の血管パターンの撮像を行う。撮像された画像は、認証制御装置に供給される。第一撮像装置40における撮像においては、適宜の照度毎に複数枚を撮像した後、所定の領域を切り出してつなぎ合わせて、1枚の指Fの画像とするものであってもよいし、所定の照度から1枚のみを撮像するものであってもよい。画像処理については、これに限られることなく、適宜処理を組み合わせて行うこともできる。第二撮像装置41においては、赤色光源31と照度を合わせて撮像することが好ましい。 In step S13, the authentication control device operates the first imaging device 40 and the second imaging device 41 to mainly image the blood vessel pattern of the artery of the finger F. The captured image is supplied to the authentication control device. In imaging with the first imaging device 40, a plurality of images may be taken for each appropriate illuminance, and then a predetermined area may be cut out and stitched together to form a single image of the finger F, or a predetermined It may also be possible to capture only one image from an illuminance of . Image processing is not limited to this, and may be performed in combination as appropriate. In the second imaging device 41, it is preferable to capture an image with the same illuminance as that of the red light source 31.

ステップS14においては、上記認証制御装置により近赤外光源30を消灯させる。これは、次の赤色光源31の点灯時に、近赤外光源30が同時に点灯しないためである。近赤外光源30を消灯させてから、ステップS15に進む。 In step S14, the near-infrared light source 30 is turned off by the authentication control device. This is because the near-infrared light source 30 is not lit at the same time when the red light source 31 is lit next time. After turning off the near-infrared light source 30, the process advances to step S15.

ステップS15においては、上記認証制御装置により赤色光源31を発光させ、被認証者の指Fの甲F1側から光を照射する。そして、例えば、光量調節手段における所定の設定により、IR-LEDの照度が安定したところでステップS16に進む。 In step S15, the authentication control device causes the red light source 31 to emit light, and irradiates light from the instep F1 side of the finger F of the person to be authenticated. Then, for example, when the illuminance of the IR-LED is stabilized by a predetermined setting in the light amount adjusting means, the process proceeds to step S16.

ステップS16においては、上記認証制御装置により第一撮像装置40及び第二撮像装置41を作動させ、主として指Fの静脈の血管パターンの撮像を行う。撮像された画像は、認証制御装置に供給される。第一撮像装置40における撮像においては、適宜の照度毎に複数枚を撮像した後、所定の領域を切り出してつなぎ合わせて、1枚の指Fの画像とするものであってもよいし、所定の照度から1枚のみを撮像するものであってもよい。画像処理については、これに限られることなく、適宜処理を組み合わせて行うこともできる。第二撮像装置41においては、近赤外光源30と照度を合わせて撮像することが好ましい。 In step S16, the authentication control device operates the first imaging device 40 and the second imaging device 41 to mainly image the blood vessel pattern of the veins of the finger F. The captured image is supplied to the authentication control device. In imaging with the first imaging device 40, a plurality of images may be taken for each appropriate illuminance, and then a predetermined area may be cut out and stitched together to form a single image of the finger F, or a predetermined It may also be possible to capture only one image from an illuminance of . Image processing is not limited to this, and may be performed in combination as appropriate. In the second imaging device 41, it is preferable that the illuminance is matched with that of the near-infrared light source 30 for imaging.

ステップS17においては、上記認証制御装置により赤色光源31を消灯させる。近赤外光源30を消灯させてから、ステップS18に進む。なお、本実施形態において、先に近赤外光源30を点灯させて動脈を撮像し、次に赤色光源31を点灯させて静脈を撮像しているが、他の実施形態において、先に赤色光源31を点灯させて静脈を撮像、次に近赤外光源30を点灯させて動脈を撮像してもよいことはもちろんである。 In step S17, the authentication control device turns off the red light source 31. After turning off the near-infrared light source 30, the process proceeds to step S18. Note that in this embodiment, the near-infrared light source 30 is turned on first to image the artery, and then the red light source 31 is turned on to image the vein. However, in other embodiments, it is of course possible to turn on the red light source 31 first to image the vein, and then turn on the near-infrared light source 30 to image the artery.

ステップS18においては、認証制御装置にて、ステップS13及びステップS16において第一撮像装置40にて撮像された画像と、被認証者の登録画像とが一致するか否かを判定する。このとき、血流認証においては、本実施例においては従来と同様にして、血流の形状をパターン抽出し画像処理を施し、特徴点抽出及び特徴点マッチングを用いて行われるが、その他のマッチング処理を採用することもできる。 In step S18, the authentication control device determines whether the image captured by the first imaging device 40 in steps S13 and S16 matches the registered image of the person to be authenticated. At this time, in this embodiment, blood flow authentication is performed by extracting a pattern from the shape of the blood flow, performing image processing, and using feature point extraction and feature point matching in the same manner as in the past. Processing may also be employed.

血流認証の結果、撮像した画像と登録画像とが一致、又は所定の一致率以上であれば、上記認証制御装置は、当該被認証者を適合者であると判定し、ステップS19に進む。一方、当該被認証者を適合者でないと判定した場合、その旨を音声として出力したりブザー音などを鳴らしたりするなどして適合者でないことを通知して血流認証プロセスを終了する。 As a result of blood flow authentication, if the captured image and the registered image match or have a predetermined matching rate or higher, the authentication control device determines that the person to be authenticated is a suitable person, and proceeds to step S19. On the other hand, if it is determined that the person to be authenticated is not a conforming person, the blood flow authentication process is terminated by notifying the person that the person is not a conforming person by outputting a voice or sounding a buzzer to that effect.

ステップS19において、ステップS13及びステップS16において第二撮像装置41にて撮像した画像より、明度などの情報を動脈及び静脈の吸光度の差として取り扱い、上記認証制御装置に組み込まれた演算処理手段により動脈血液の酸素飽和度(SpO2)を算出して、上記認証制御装置に組み込まれた記憶手段に、被認証者の氏名等の識別情報と関連付けて保存する。そして、適合者信号を送出して、血流認証プロセスが終了する。 In step S19, information such as brightness is handled as the difference in absorbance between arteries and veins from the images taken by the second imaging device 41 in steps S13 and S16, and the arithmetic processing means built in the authentication control device The oxygen saturation level (SpO2) of the blood is calculated and stored in a storage means built into the authentication control device in association with identification information such as the name of the person to be authenticated. Then, a compatible person signal is sent, and the blood flow authentication process ends.

そして、ステップS19における適合者信号をトリガーとして、電気等で作動する錠装置の開錠又は施錠の少なくとも一方の錠操作を行うことが可能である。具体的には、使用者が出入りする住宅用建物やオフィスなどで、扉又は前記扉に隣接する壁に取り付けられ、血流認証装置用端末機器10を備える血流認証装置と有線又は無線にて連動する錠装置において、血流認証装置から通知される適合者信号を受信したときに、例えば、開錠プロセスとして、錠装置に備えられたデッドボルトなどの扉又は前記扉に隣接する壁と係止する係止手段を錠装置に収納し、扉を開けられるようにする。そして、施錠プロセスにおいても同様に、血流認証装置から通知される適合者信号を受信したときに、係止手段を錠装置から扉又は前記扉に隣接する壁へ突出させて、対応する扉又は前記扉に隣接する壁と係止し、前記扉を開けられないようにする。これは、扉に錠装置が設けられている場合には、係止手段がその扉に隣接する壁と係止し、又は、扉に隣接する壁に錠装置が設けられている場合には、係止手段がその扉と係止するなどという趣旨である。また、必要に応じて、過去に保存された酸素飽和度(SpO2)の履歴を閲覧することが可能であったり、所定の閾値より低いときには被認証者に注意や警告を発したりするようにすることもできる。なお、このとき、血流認証装置用端末機器10を、扉に設けてもよいし、その扉に隣接する壁に設けてもよい。このようにして、血流認証装置用端末機器10及び認証制御装置を備える血流認証装置と、錠装置を備える入退室制御装置とすることができる。 Then, using the suitable person signal in step S19 as a trigger, it is possible to perform at least one of unlocking and locking of a locking device operated by electricity or the like. Specifically, it is attached to a door or a wall adjacent to the door in a residential building or office where a user enters and exits, and connects the blood flow authentication device with the blood flow authentication device terminal device 10 by wire or wirelessly. In the interlocking locking device, when receiving a compatible person signal notified from the blood flow authentication device, for example, as part of the unlocking process, the locking device engages a door such as a deadbolt provided in the locking device or a wall adjacent to the door. A locking means for locking the door is housed in a locking device so that the door can be opened. Similarly, in the locking process, when a compatible person signal notified from the blood flow authentication device is received, the locking means is made to protrude from the locking device to the door or the wall adjacent to the door, and The door is locked to a wall adjacent to the door to prevent the door from being opened. This means that if the door is provided with a locking device, the locking means will lock with the wall adjacent to the door, or if the locking device is provided in the wall adjacent to the door, This means that the locking means locks with the door. In addition, if necessary, it is possible to view the history of oxygen saturation (SpO2) saved in the past, and when it is lower than a predetermined threshold, a caution or warning is issued to the person being authenticated. You can also do that. In addition, at this time, the blood flow authentication device terminal device 10 may be provided on the door, or may be provided on the wall adjacent to the door. In this way, a blood flow authentication device including the blood flow authentication device terminal device 10 and an authentication control device, and a room entry/exit control device including a lock device can be obtained.

以上、説明した本発明に係る血流認証装置用端末機器10及び血流認証装置によれば、筐体20に設けられる挿入孔21における内壁面の下方側に指Fの腹F2側を接触させることなく、内壁面の上方側に指Fの甲F1側を接触させて挿入し、指Fの甲F1側に対して筐体20の内部上方から近赤外光源30及び赤色光源31の光を照射して血管パターンの撮像を行うものである。これにより、血流認証装置の使用に習熟していない被認証者であっても、指Fの腹F2側に分布する血管が圧迫されることがなく、女性など血管が細い状況であっても血流パターンを鮮明に撮像することができる。よって、撮像効果が低下することによる認識率の低下を防止するとともに、従来に比べてより鮮明な画像を得ることができる。 According to the blood flow authentication device terminal device 10 and the blood flow authentication device according to the present invention described above, the pad F2 side of the finger F is brought into contact with the lower side of the inner wall surface of the insertion hole 21 provided in the housing 20. The instep F1 side of the finger F is inserted in contact with the upper side of the inner wall surface without touching the inner wall surface, and the light from the near-infrared light source 30 and the red light source 31 is applied to the instep F1 side of the finger F from above inside the housing 20. This is used to image a blood vessel pattern by irradiating it. As a result, even if the person to be authenticated is not proficient in using the blood flow authentication device, the blood vessels distributed on the F2 side of the finger F will not be compressed, and even if the person is a woman with thin blood vessels. Blood flow patterns can be clearly imaged. Therefore, it is possible to prevent a reduction in the recognition rate due to a reduction in the imaging effect, and to obtain a clearer image than in the past.

さらに、説明した本発明に係る血流認証装置用端末機器10及び血流認証装置によれば、指先F3にまで血流を行き渡らせることができるため、精度の高い酸素飽和度(Sp02)を測定することができる。このため、上述したように、血流認証装置用端末機器10を備える血流認証装置と連動する錠装置を扉又は前記扉に隣接する壁に設けることで、精度の高い個人認証で高いセキュリティーを提供することができるとともに、日常生活の中で酸素飽和度(Sp02)の測定を通じて健康チェックも同時に行うことができる。そして、被認証者個人を特定出来るため、血流認証装置を遠隔診断システム等と連携させることで、被認証者ごとの酸素飽和度(Sp02)を遠隔の医療機関等で管理することが可能となり、医師や人工知能等によるチェック後その個人のスマートフォン等の通信手段に助言や医療機関での検査実施等の助言も可能になる。また、被認証者個人を特定できる為、その被認証者個人における過去一定期間の酸素飽和度(Sp02)の平均値を算出し、その平均値からそのボラタリティの大きさからの異常値判断も遠隔で行えるようになる。このようにして、平均寿命が延びている昨今において、鍵を開けたり閉めたりという日常的行動によって予防医学的貢献を実現し、健康寿命を延ばすことに大きく貢献することができる。 Furthermore, according to the described terminal device 10 for a blood flow authentication device and the blood flow authentication device according to the present invention, the blood flow can be distributed even to the fingertip F3, so that oxygen saturation (Sp02) can be measured with high accuracy. can do. Therefore, as described above, by providing a locking device that works with the blood flow authentication device including the blood flow authentication device terminal device 10 on the door or on the wall adjacent to the door, high security can be achieved through highly accurate personal authentication. At the same time, health checks can be performed by measuring oxygen saturation (Sp02) in daily life. Since the individual person to be authenticated can be identified, by linking the blood flow authentication device with a remote diagnosis system, etc., it becomes possible to manage the oxygen saturation level (Sp02) of each person to be authenticated at a remote medical institution. After checking by a doctor or artificial intelligence, it will be possible to give advice on the individual's communication means such as a smartphone or to conduct a test at a medical institution. In addition, since the individual person to be certified can be identified, the average value of the oxygen saturation (Sp02) of the person to be certified over a certain period in the past can be calculated, and abnormal values can be remotely determined based on the volatility of the average value. You will be able to do it with In this way, in these days when the average lifespan is increasing, everyday actions such as opening and closing the door can contribute to preventive medicine and greatly contribute to extending healthy life expectancy.

また、上記実施例においては、被認証者の指Fの甲F1側を上方側に配置し、腹F2側を下方側に配置した状態で筐体20の挿入孔21に挿入し、当該挿入孔21における内壁面の上方側に指Fの甲F1側を当接させた状態で血管パターンを撮像し、認証を行うものであったが、これに限られることなく、指Fの甲F1側に対して筐体20の内部に近赤外光源30及び赤色光源31の光を照射して血管パターンの撮像を行うものであればよい趣旨である。 In the above embodiment, the finger F of the person to be authenticated is inserted into the insertion hole 21 of the housing 20 with the instep F1 side placed on the upper side and the belly F2 side placed on the lower side. Although the blood vessel pattern is imaged and authenticated with the instep F1 side of the finger F in contact with the upper side of the inner wall surface in 21, the present invention is not limited to this. On the other hand, it is sufficient to irradiate the inside of the casing 20 with light from the near-infrared light source 30 and the red light source 31 to image the blood vessel pattern.

例えば、被認証者の指Fの甲F1側を下方側に配置し、腹F2側を上方側に配置した状態で筐体20の挿入孔21に挿入し得るよう構成することもできるし、甲F1側を右側又は左側に配置し、腹F2側を左側又は右側に配置した状態で挿入孔21に挿入し得るよう構成することもできる。更には、甲F1側を上下左右方向以外に傾斜させて配置した状態で挿入孔21に挿入し得るよう構成することもできる。 For example, it may be configured such that the finger F of the person to be authenticated can be inserted into the insertion hole 21 of the housing 20 with the instep F1 side placed on the lower side and the finger F2 side placed on the upper side. It can also be configured such that it can be inserted into the insertion hole 21 with the F1 side placed on the right or left side and the belly F2 side placed on the left or right side. Furthermore, it may be configured such that the instep F1 side can be inserted into the insertion hole 21 with the instep F1 side inclined in a direction other than the vertical and horizontal directions.

さらに、筐体20の挿入孔21の形状、指先検知センサ50及び指元検知センサ60の形状、寸法等を適宜変更して実施することが可能である。また、一部構成を省略することができるし、一部抽出した構成とすることができるのは勿論である。 Further, the shape of the insertion hole 21 of the housing 20, the shape, dimensions, etc. of the fingertip detection sensor 50 and the fingertip detection sensor 60 can be changed as appropriate. Moreover, it is of course possible to omit some of the configurations, or to use a configuration in which some of the configurations are extracted.

10 血流認証装置用端末機器
20 筐体
21 挿入孔
22 透光板
23 支持部
30 近赤外光源
31 赤色光源
40 第一撮像装置
41 第二撮像装置
411 回動軸
412 第二撮像装置保持部
50 指先検知センサ
51 指先検知センサ保持部
60 指元検知センサ
70 磁石
80 フィルタ
F 指
S 付勢部材
10 Blood flow authentication device terminal device 20 Housing 21 Insertion hole 22 Transparent plate 23 Support part 30 Near-infrared light source 31 Red light source 40 First imaging device 41 Second imaging device 411 Rotation shaft 412 Second imaging device holding section 50 Fingertip detection sensor 51 Fingertip detection sensor holding section 60 Fingertip detection sensor 70 Magnet 80 Filter F Finger S Biasing member

Claims (4)

指を挿入する挿入孔が設けられる筐体と、
前記挿入孔の内壁面に前記指の腹側を接触させることなく、前記内壁面に前記指の甲側 を接触させて挿入される前記指の甲側に対して、前記筐体の内部に近赤外光を照射する 近赤外光源と、
前記近赤外光源に並設される赤色光源と、
前記近赤外光源及び前記赤光源から照射され、前記指を透過した近赤外光及び赤色光 を前記近赤外光源及び前記赤光源と対向する位置にて撮像する第一撮像部と、
前記指の指先側に前記近赤外光源及び前記赤色光源に対向して、回動軸を中心に回動可 能であり付勢部材によって挿入された前記指に近づくように付勢されて前記指と当接す る第二撮像装置保持部の先端側に設置された第二撮像部と、
を備えることを特徴とする血流認証装置用端末機器。
A housing having an insertion hole for inserting a finger;
a near-infrared light source that irradiates near-infrared light into the inside of the housing toward the back of the finger that is inserted with the back of the finger in contact with the inner wall surface of the insertion hole without the pad of the finger in contact with the inner wall surface of the insertion hole;
A red light source disposed in parallel with the near-infrared light source;
a first imaging unit configured to capture an image of the near-infrared light and the red light irradiated from the near-infrared light source and the red light source and transmitted through the finger at a position facing the near-infrared light source and the red light source;
a second imaging unit disposed on a tip side of a second imaging device holding unit , the second imaging unit being rotatable about a rotation axis and biased by a biasing member to approach the inserted finger and come into contact with the finger, the second imaging unit being disposed on a tip side of the second imaging device holding unit, the second imaging unit being rotatable about a rotation axis and coming into contact with the inserted finger, the second imaging unit being biased by a biasing member to approach the inserted finger and come into contact with the finger;
A terminal device for a blood flow authentication device comprising:
前記内壁面に接触される前記指の前記指先に対応した位置に設置され、前記指先の当 接により前記指先の位置決めを行うとともに、前記指先の接触を検知する指先検知セン サと、
前記内壁面に接触される前記指の指元に対応した位置に設置され、前記指元の接触を検 知する指元検知センサを備えることを特徴とする請求項1に記載の血流認証装置用端末 機器。
a fingertip detection sensor that is installed at a position corresponding to the fingertip of the finger that contacts the inner wall surface, and that positions the fingertip by contact with the fingertip and detects contact of the fingertip;
The blood flow authentication device according to claim 1, further comprising a finger base detection sensor that is installed at a position corresponding to the base of the finger that contacts the inner wall surface and detects contact with the base of the finger. Terminal equipment.
挿入された前記指の両側に配設された磁石を備えることを特徴とする請求項1又は請 求項2に記載の血流認証装置用端末機器。 The terminal device for a blood flow authentication device according to claim 1 or 2, further comprising magnets arranged on both sides of the inserted finger. 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の血流認証装置用端末機器と、前記血流 認証装置用端末機器の制御及び前記血流認証装置用端末機器に挿入された指に関する個 人認証を行う認証制御装置を備える血流認証装置と、
前記血流認証装置と連動し、扉又は前記扉に隣接する壁に取り付けられ、対応する前記 扉又は前記扉に隣接する壁と係止する係止手段を有する錠装置を備えることを特徴とす る入退室制御装置。
The terminal device for a blood flow authentication device according to any one of claims 1 to 3, and the control of the terminal device for the blood flow authentication device and the information regarding the finger inserted into the terminal device for the blood flow authentication device. A blood flow authentication device including an authentication control device that performs human authentication;
It is characterized by comprising a locking device that is interlocked with the blood flow authentication device, is attached to a door or a wall adjacent to the door, and has a locking means for locking with the corresponding door or the wall adjacent to the door. Entry/exit control device.
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