JPWO2012114474A1 - 生体情報取得装置、および生体情報取得方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、各種要因により生体情報の特徴量が変動し得る場合にあっても、好適に生体情報を取得し得る生体情報取得装置、および生体情報取得方法の提供を目的とする。
本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ましい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。
[第1の実施形態]
まず、第1の実施形態の生体情報取得装置について、図1を用いて説明する。図1は、第1の実施形態の生体情報取得装置の構成を示す図である。
[第2の実施形態]
図2は、第2の実施形態の認証システムの構成を示す図である。第2の実施形態として、認証システム5が手のひらの静脈を用いて認証をおこなうシステムを例示するが、これに限らず、血流量の変化により特徴量も変化する生体のその他の特徴検出部位で認証をおこなうシステムにも適用可能である。
登録装置20は、処理装置21、ディスプレイ22、キーボード23、マウス24、センサユニット50、ICカードリーダライタ25を備える。
なお、処理装置21は、それぞれFPGA(Field Programmable Gate Array)やDSP(Digital Signal Processer)などからなるモジュールを含んで構成することもでき、CPU101を有しない構成とすることもできる。その場合、処理装置21は、それぞれ不揮発性メモリ(たとえば、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)、フラッシュメモリ、フラッシュメモリ型メモリカードなど)を備え、モジュールのファームウェアを記憶する。不揮発性メモリは、可搬型記録媒体110、あるいは通信インタフェース104を介してファームウェアを書き込むことができる。このように処理装置21は、不揮発性メモリに記憶されているファームウェアを書き換えることにより、ファームウェアの更新をすることもできる。
制御部51は、各処理部を統括的に制御する。近赤外波長撮影部(第1のイメージセンサ)52は、被写体となる生体から画像情報を取得する。近赤外波長撮影部52は、被写体を連続撮影可能であって、たとえば、秒速15コマの撮影をおこなう。なお、撮影速度は、設定により変更可能としてもよい。また、撮影タイミングを時間によらず、測距部55の出力にもとづいて、被写体との距離に応じて撮影するようにしてもよい。なお、近赤外波長撮影部52は、手のひら静脈の撮影に適した構成であり、指先など、その他の生体を撮影する場合には、被写体に適した構成を採用すればよい。
測距部55は、被写体となる生体との距離を測る。測定した距離は、撮影タイミングの判定に用いられる。記憶部56は、近赤外波長撮影部52が取得した画像情報を記憶する。通信部57は、登録装置20の通信部203と接続し、登録装置20からの指示の受信、画像情報等の送信をおこなう。
[ステップS13]処理装置21(特徴量評価部207)は、抽出した静脈データから特徴データを生成する。
[ステップS22]特徴量評価部207は、計算した特徴量が第1閾値以上か否かを判定する。特徴量評価部207は、特徴量が第1閾値以上であればステップS24にすすみ、第1閾値以上でなければステップS23にすすむ。
特徴量が「少」と評価された生体情報は、生体情報の再取得においても改善が見られない場合に、利便性を考慮して許容するようにしてもよい。つまり、生体情報取得処理のステップS15において1度は、不足と判定しても、連続して不足の判定をおこなわない。
[ステップS32]血流量増加作用部205は、赤外波長撮影部53が撮影する手のひらの熱温度分布から、手のひらの表面温度を監視する。
このようにして、血流量増加作用部205は、手のひらの温度が上昇するように手のひらを加温し、手のひらの血行を改善、すなわち手のひらの静脈の血流量を増加させる。
静脈像80、静脈像81、静脈像82は、たとえば、画像処理により、0から255の256段階のグレースケールの画像情報が0と255に2値化され特徴データが生成される。特徴データ83(図12(1)参照)は、静脈像80の一部についての特徴データ生成例である。特徴データ84(図12(2)参照)は、静脈像81の一部についての特徴データ生成例である。特徴データ85(図12(3)参照)は、静脈像82の一部についての特徴データ生成例である。これら特徴データ83、特徴データ84、特徴データ85の特徴量を評価した結果が特徴量評価結果86(図13参照)である。特徴量評価結果86は、特徴データに含まれる「0」の数量、縦方向において「0」が連続する箇所の数である縦成分特徴量、横方向において「0」が2以上連続する箇所の数である横成分特徴量、縦成分特徴量と横成分特徴量の和である合計特徴量を有する。さらに、特徴量評価結果86は、合計特徴量を所定の閾値(図9における第1の閾値から第3の閾値参照)によって「少」、「普」、「多」にクラス分け評価する。
自動預払装置30は、ICカードリーダライタ31、通帳挿入口32、硬貨入出金口33、表示操作部34、紙幣入出金口35、センサユニット50を有する。ICカードリーダライタ31は、キャッシュカード(ICカード)を受け入れて、ICカードが記憶する情報を読み書きする。通帳挿入口32は、通帳を受け入れる。硬貨入出金口33は、硬貨の入出金口である。紙幣入出金口35は、紙幣の入出金口である。表示操作部34は、タッチパネル機能を有する画像表示装置であり、表示出力部として、また操作入力部として機能する。センサユニット50は、利用者の生体情報を読み取る生体情報取得部としての機能を有するとともに、利用者の血流量を増加させる血流量増加作用部としての機能を有する。
次に、第3の実施形態の認証システムについて説明する。第3の実施形態の認証システムは、入退室を管理する認証システムである。図16は、第3の実施形態の認証システムの構成を示す図である。第3の実施形態として、認証システム10が手のひらの静脈を用いて認証をおこなうシステムを例示するが、これに限らず、血流量の変化により特徴量も変化する生体のその他の特徴検出部位で認証をおこなうシステムにも適用可能である。
次に、第4の実施形態のセンサユニットの概観について説明する。図17は、第4の実施形態のセンサユニットの概観を示す図である。第4の実施形態のセンサユニットは、手のひらを支持する角度を変更する点で、第2の実施形態のセンサユニットと異なる。
次に、第5の実施形態の登録テンプレートについて説明する。図18は、第5の実施形態の登録テンプレートの一例を示す図である。第5の実施形態の登録テンプレートは、テンプレート登録時の生体情報取得姿勢を登録する点で、第2の実施形態の登録テンプレートと異なる。
なお、認証装置(自動預払装置30等)は、季節や気温など血流量の変動要因となる周囲環境条件を取得し、外気温が所定値以下など血流量が低下しているとみなすことができる場合など所定条件を満たす場合に、血流量増加作用部205を作用させるようにしてもよい。
上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。
2a 血流量増加作用部
2b 生体情報取得部
2c 特徴量評価部
2d 再取得判定部
Claims (14)
- 対象者の血流量を増加させる血流量増加作用部と、
前記血流量の増加に伴い特徴量が増加する生体情報を、前記対象者から取得する生体情報取得部と、
前記生体情報取得部が取得した前記生体情報の特徴量を評価する特徴量評価部と、
前記特徴量評価部が評価した特徴量が所定の閾値に満たない場合に、前記血流量増加作用部を作用させて、前記生体情報取得部による前記生体情報の再取得をおこなうか否かを判定する再取得判定部と、
を備えることを特徴とする生体情報取得装置。 - 前記血流量増加作用部は、前記対象者の前記生体情報を取得する生体情報取得部位の姿勢を変更する姿勢変更部を備えることを特徴とする請求の範囲第1項記載の生体情報取得装置。
- 前記姿勢変更部は、前記生体情報取得部位を支持する支持部の傾きを変化させることを特徴とする請求の範囲第2項記載の生体情報取得装置。
- 前記姿勢変更部は、前記生体情報取得部位を支持する支持部の高さを変化させることを特徴とする請求の範囲第2項記載の生体情報取得装置。
- 前記姿勢変更部は、前記生体情報取得部位の位置を変化させることを特徴とする請求の範囲第2項記載の生体情報取得装置。
- 前記血流量増加作用部は、前記生体情報取得部位に振動を加える加振部を備えることを特徴とする請求の範囲第2項記載の生体情報取得装置。
- 前記生体情報取得部は、前記生体情報を取得するための撮影装置を凹室内に設け、
前記血流量増加作用部は、前記凹室内を温める加温部を備えることを特徴とする請求の範囲第1項記載の生体情報取得装置。 - 前記再取得判定部は、前記生体情報取得部位の温度を測定する温度測定部を備え、
前記生体情報取得部位の温度測定結果にもとづいて、前記生体情報の再取得タイミングを決定することを特徴とする請求の範囲第7項記載の生体情報取得装置。 - 前記生体情報取得部が取得した前記生体情報にもとづく照合用情報を登録する照合用情報登録部を備えることを特徴とする請求の範囲第1項記載の生体情報取得装置。
- 前記照合用情報は、前記特徴量評価部による前記生体情報の評価を含むことを特徴とする請求の範囲第9項記載の生体情報取得装置。
- 前記照合用情報は、前記血流量増加作用部による作用情報を含むことを特徴とする請求の範囲第9項記載の生体情報取得装置。
- 前記血流量増加作用部は、前記照合用情報にもとづいて、前記対象者の血流量を増加させることを特徴とする請求の範囲第9項記載の生体情報取得装置。
- 前記生体情報取得部が取得した前記生体情報と、あらかじめ登録してある照合用情報とを照合する照合部を備えることを特徴とする請求の範囲第1項記載の生体情報取得装置。
- 対象者から、血流量の増加に伴い特徴量が増加する生体情報を取得し、
取得した前記生体情報の特徴量を評価し、
評価した前記特徴量が所定の閾値に満たない場合に、生体情報取得部位の血流量を増加させて前記生体情報の再取得をおこなう、
ことを特徴とする生体情報取得方法。
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