JPWO2017038191A1 - 生体判別装置、生体判別方法及び生体判別プログラム - Google Patents

生体判別装置、生体判別方法及び生体判別プログラム Download PDF

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Abstract

偽造物を判別し、皮膚以外の影響を抑制し、生体の判別を正確に行う。生体判別装置10は、複数のスペクトルを有する光101aを測定対象1aに向けて照射する光照射装置101と、光を波長に応じた強度に分光して出力する分光装置103と、分光装置103が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得装置104と、光101aのスペクトル毎に測定対象1aに関する画像情報を画像取得装置104から取得して、画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、領域毎に分光情報を取得し、該分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、測定対象1aが生体であるか否かを判定する演算装置105と、を有する。

Description

本発明は、測定対象が生体であるか否かを判定する生体判別装置、生体判別方法及び生体判別プログラムに関する。また、本発明は、そのような生体判別を適用した生体認証装置、生体認証方法及び生体認証プログラムに関する。
近年、指紋や顔等の身体的特徴を示す生体情報を用いて生体認証を行う生体認証機能を備えた様々な装置やシステムが提供されている。しかし、偽造した身体的特徴(例えば、印刷物やタブレット端末、偽造物(フェイスマスク))を誤って本物と判定してしまう場合があるため、生体認証の信頼性は十分に高いとは言えなかった。
そこで、偽指等を用いた不正認証の対策として、測定対象が生体であるか否かを判定する生体判別が行われている。例えば、特許文献1〜2には、生体判別及び生体認証が行われる装置やシステムが記載されている。
特許文献1に記載の生体検知装置は、脈波を検出したか否かで生体であるか否かを検知する。
特許文献2に記載の多因子認証システムは、指を撮像して指紋画像を取得する非分光学的バイオメトリックス情報取得手段と、指からの拡散反射スペクトルを取得する分光学的バイオメトリックス情報取得手段と、を有する。指からの拡散反射スペクトルに基づいて、認証すべき対象が所定の分光学的特徴を持つ生体であるか否かが判定される。
特開2014−184002号公報 特許第4844939号公報
しかしながら、特許文献1〜2に記載の装置やシステムには、以下のような問題がある。
特許文献1に記載の生体検知装置においては、薄い偽造物を装着した場合やタブレット端末に顔画像を表示させた場合に、脈拍を検知し、生体であると誤判定してしまう可能性がある。
特許文献2に記載の多因子認証システムにおいては、生体(指)からの拡散反射スペクトルに基づく生体判定では、例えば、偽造物を生体の一部に貼付した場合に、そのフィルム状の偽造物断片を見逃してしまう場合がある。また、顔認証に適用した場合、皮膚以外の毛髪や眼、シワ、ほくろ、唇等の影響で、生体でないと誤判定してしまう可能性がある。
本発明の目的は、上記各問題を解決し、薄い偽造物やタブレット端末、偽造物断片も検出することが可能で、皮膚以外の影響を受けずに生体を判別可能な、生体判別装置、生体判別方法及び生体判別プログラムを提供することにある。
本発明の別の目的は、生体認証の信頼性を向上させ、高度なセキュリティの確保が可能な生体認証装置、生体認証方法及び生体認証プログラムを提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の一態様によれば、
複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、
光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、
前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、
前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得して、前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得し、該分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する制御部と、を有する、生体判別装置が提供される。
また、本発明の別の態様によれば、
複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、を有する装置において行われる生体判別方法であって、
前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得し、
前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得し、
前記分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する、生体判別方法が提供される。
また、本発明のさらに別の態様によれば、
複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、を有する装置のコンピュータに、
前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得する処理と、
前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得する処理と、
前記分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する処理と、を実行させるための生体判別プログラムが提供される。
上記別の目的を達成するために、本発明の一態様によれば、
複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、
光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、
前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、
前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得して、前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得し、該分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記測定対象が生体であると判定した場合に、前記画像情報から身体的特徴を示す生体情報を取得し、該生体情報が予め登録された認証用生体情報と一致するか否かを判定し、一致であれば、認証成功と判定し、不一致であれば、認証エラーと判定する、生体認証装置が提供される。
また、本発明の別の態様によれば、
複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、を有する装置において行われる生体認証方法であって、
前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得し、
前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得し、
前記分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定し、
前記測定対象が生体であると判定した場合に、前記画像情報から身体的特徴を示す生体情報を取得し、該生体情報が予め登録された認証用生体情報と一致するか否かを判定し、一致であれば、認証成功と判定し、不一致であれば、認証エラーと判定する、生体認証方法が提供される。
また、本発明のさらに別の態様によれば、
複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、を有する装置のコンピュータに、
前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得する処理と、
前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得する処理と、
前記分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する処理と、
前記測定対象が生体であると判定した場合に、前記画像情報から身体的特徴を示す生体情報を取得し、該生体情報が予め登録された認証用生体情報と一致するか否かを判定し、一致であれば、認証成功と判定し、不一致であれば、認証エラーと判定する処理と、を実行させるための生体認証プログラムが提供される。
本発明の第1の実施形態に係る生体判別装置の構成を示すブロック図である。 図1に示す生体判別装置に用いられるフーリエ変換型分光装置の構成を示す模式図である。 図1に示す生体判別装置の演算装置の構成を示すブロック図である。 複数の画像情報を1つに統合したトータル画像情報における所定の領域の一例を示す模式図である。 図4Aに示したトータル画像情報の所定の領域における強度の波長依存性を示す特性図である。 生体に関する成分のスペクトルの一例を示す特性図である。 図1に示す生体判別装置の生体判別動作の一手順を示すフローチャートである。 分光画像情報の算出結果であるスペクトルの一例を示す特性図である。 生体の場合の反射スペクトルと生体判別用スペクトルの関係を示す特性図である。 生体、フィルムA+生体、フィルムB+生体の各々の反射スペクトルと、生体判別用スペクトルとの残差を説明するための図である。 本発明の第1の実施形態の生体判別装置を適用した第1の適用例である生体認証装置の演算装置の構成を示すブロック図である。 第1の適用例の生体認証装置の生体認証動作の一手順を示すフローチャートである。 本発明の第2の実施形態に係る生体判別装置の構成を示すブロック図である。 図12に示す生体判別装置の生体判別動作の一手順を示すフローチャートである。 本発明の第2の実施形態の生体判別装置を適用した第2の適用例である生体認証装置の生体認証動作の一手順を示すフローチャートである。 本発明の第3の実施形態に係る生体判別装置の構成を示すブロック図である。 図15に示す生体判別装置の生体判別動作の一手順を示すフローチャートである。 本発明の第3の実施形態に係る生体判別装置の第1の変形例の構成を示すブロック図である。 本発明の第3の実施形態に係る生体判別装置の第2の変形例の構成を示すブロック図である。 本発明の第3の実施形態の生体判別装置を適用した第3の適用例である生体認証装置の生体認証動作の一手順を示すフローチャートである。 本発明の第4の実施形態に係る生体判別装置の構成を示すブロック図である。 図20に示す生体判別装置の光照射装置の動作を説明するための図である。 図20に示す生体判別装置の生体判別動作の一手順を示すフローチャートである。 図20に示す生体判別装置で算出した分光画像情報のスペクトルの一例を示す図である。 本発明の第4の実施形態の生体判別装置を適用した第4の適用例である生体認証装置の生体認証動作の一手順を示すフローチャートである。 本発明の第5の実施形態に係る生体判別装置の構成を示すブロック図である。 図25に示す生体判別装置の生体判別動作の一手順を示すフローチャートである。 図25に示す生体判別装置で算出した分光画像情報のスペクトルの一例を示す図である。 本発明の第5の実施形態の生体判別装置を適用した第5の適用例である生体認証装置の生体認証動作の一手順を示すフローチャートである。 本発明の第6の実施形態に係る生体判別装置の構成を示すブロック図である。 図28に示す生体判別装置の生体判別動作の一手順を示すフローチャートである。 図28に示す生体判別装置で取得した分光画像情報のある画素かつある波長での強度の時間変化を示す図である。 本発明の第6の実施形態の生体判別装置を適用した第6の適用例である生体認証装置の生体認証動作の一手順を示すフローチャートである。
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る生体判別装置の構成を示すブロック図である。
図1を参照すると、生体判別装置10は、光照射装置101、対象設置装置102、分光装置103、画像取得装置104、及び演算装置105を有する。
対象設置装置102は、測定対象1aの位置を所定の範囲内に収める対象設置部である。例えば、対象設置装置102は、画像撮影ボックス、測定対象者を座らせるための椅子、測定対象に立ち位置を指示する表示部を含む。ここで、測定対象1aは、身体の一部(例えば、上半身、頭部、顔面など)である。図1では、測定対象1aの一例として、頭部が模式的に示されている。
光照射装置101は、対象設置装置102に向けて光101aを照射する。光照射装置101は、測定対象1aを前方から照射する位置に配置されている。測定対象設置装置102に垂直な方向から見た場合に、光照射装置101の光軸と分光装置103の光軸とは角度θで交差している。角度θは、適宜に設定可能であるが、望ましくは90°未満である。
光照射装置101は、可視光域から近赤外光域までの波長範囲内に複数のスペクトルを有する光源と、光源が出射した光を対象設置装置102の方向に向かわせるための光学系を有する。可視光域は概ね380nmから780nmまでの波長域であり、近赤外光域は概ね700nmから2500nmまでの波長域である。光照射装置101の光源として、例えば、単色LED(Light Emitting Diode)と蛍光体とを組み合せた白色LED、発光波長の異なる複数の発光素子(例えばLED)からなる光源、ハロゲンランプ、キセノンランプなどを用いることができる。また、光照射装置101の光源として、特定の波長のみを透過させる光学フィルタを備えた光源を用いてもよい。
光照射装置101からの光101aは、測定対象1aにて反射又は散乱され、その結果、対象設置装置102付近から種々の方向に向かって光が放射される。対象設置装置102付近からの放射光(反射光及び散乱光)の一部は、分光装置103の方向に向かう。
分光装置103は、測定対象設置装置102側から光が入射し、入射した光を波長に応じた強度に分光して出力する。分光装置103が出力した光は、画像取得装置104に供給される。分光装置103として、例えば、分散型分光装置、フーリエ変換型分光装置、液晶バンドパスフィルタ、光照射装置101が発光波長の異なる複数の発光素子からなる光源の場合に照射順を制御する装置(以降、光照射順制御装置と記す)などを用いることができる。
フーリエ変換型分光装置は、入射光に空間的位相差を与えて干渉波(インターフェログラム)を射出する。具体的には、フーリエ変換型分光装置は、光学的フーリエ変換面上に位相可変フィルタ(例えば可動ミラー)を有し、この位相可変フィルタを動作させることで、入射光に対して空間的位相差を与える。入射光に対して空間的位相差を与えることで、画像取得装置105における結像状態が変化する。結像強度分布は、与えられた空間的位相差に応じて変化する。ここで、空間的位相差を段階的又は連続的に変化させることにより、インターフェログラムを取得することができる。
図2に、フーリエ変換型分光装置の一例を示す。このフーリエ変換型分光装置は、ハーフミラー2a、固定ミラー2b及び可動ミラー2cを有する。台座付近からの放射光(入射光)がハーフミラー2aに入射する。ハーフミラー2aで反射された光(第1の光)は、固定ミラー2bで反射され、再び、ハーフミラー2aに入射する。ハーフミラー2aを透過した光(第2の光)は、可動ミラー2cで反射され、再び、ハーフミラー2aに入射する。固定ミラー2bからの反射光(第1の光)のうちハーフミラー2aを透過した光と、可動ミラー2cからの反射光(第2の光)のうちハーフミラー2aで反射された光とが互いに重ねられて同一の光路で出力される。可動ミラー2cを前後に移動することで、第1及び第2の光の間に位相差を与える。
フーリエ変換型分光装置の別の例として、入射光の波面を分割し、片側の光に任意の位相差を与えたうえで再び合波させるものもある。
分散型分光装置は、入射光を波長に応じて分散させ、波長毎に分離した光を順次射出する。分散型分光装置には、プリズム型分光器や回折格子型分光器などがある。一例として、回折格子型分光器の構成を説明する。
回折格子型分光器は、入口スリット、出口スリット、第1及び第2の球面鏡及び回折格子を有する。入口スリットは第1の球面鏡の焦点に位置し、出口スリットは第2の球面鏡の焦点に位置する。入口スリットより入射した光は、第1の球面鏡を介して回折格子に照射される。第1の球面鏡は、入口スリットからの入射光を平行光に変換する。回折格子によって波長に依存した角度で回折された平行光は第2の球面鏡を介して出口スリット上に結像される。回折格子を回転させることで、出口スリットより射出される光の波長が変化する。
液晶バンドパスフィルタは、液晶とポラライザ、アナライザを有する。液晶に電圧を印加することによって、透過波長を制御する。複数の液晶とポラライザ、アナライザで構成することで、透過波長の半値幅を制御できる。位相差板を構成に加えて波長分散を制御してもよい。
画像取得装置104は、2次元の画像情報を取得可能な装置である。画像取得装置104として、例えば、CCD(電荷結合素子)イメージセンサ、CMOS(相補性金属酸化膜半導体)イメージセンサ、InGaAs(インジウムガリウムヒ素)イメージセンサ、CIGS(銅インジウムガリウムセレン)イメージセンサなどを用いることができる。分光装置103が出力した光は画像取得装置104の受光面に結像される。画像取得装置104は、分光装置103が出力した光をその強度に応じて色の明暗を示す明度情報に変換した2次元の画像情報を出力する。画像取得装置104が出力した2次元の画像情報は、演算装置105に供給される。
演算装置105は、光照射装置101の点灯動作及び分光装置103の分光動作を制御し、画像取得装置104から画像情報を取得し、画像処理や生体真贋判定処理を行う。演算装置105は、例えば、プログラムに従って動作するコンピュータ装置等を用いて構成することができる。
分光装置103が分散型分光装置である場合、演算装置105は、分光装置103にて、入射光を波長に応じて分散させ、波長毎に分離された光を順次射出する分光動作を行わせる。例えば、分光装置103が回折格子型分光器である場合、演算装置105は、回折格子の回転動作を制御することで、波長毎に分離された光を回折格子型分光器より順次射出させる。
分光装置103がフーリエ変換型分光装置である場合は、演算装置105は、分光装置103にて、入射した光に空間的位相差を与えて干渉波(インターフェログラム)を射出する分光動作を行わせる。例えば、分光装置103が図2に示したフーリエ変換型分光装置である場合、演算装置105は、可動ミラー2cを段階的又は連続的に移動させることで、干渉波(インターフェログラム)をフーリエ変換型分光装置より射出させる。
分光装置103が液晶バンドパスフィルタである場合、演算装置105は、分光装置103にて、電圧を変化させ、波長毎に分離された光を順次射出する分光動作を行わせる。
なお、分光装置103、画像装置104の位置は、図示した位置に限定されない。対象設置装置102に対して、分光装置103、画像装置104の位置が鉛直方向の位置ではなく、傾いた方向の位置であってもよい。
図3に、演算装置105の構成を示す。図3を参照すると、演算装置105は、制御部3、メモリ4、入力部5及び出力部6を有する。
メモリ4は、HDD(ハードディスクドライブ)や半導体メモリ等の記憶装置であって、画像処理や生体真贋判定処理を行うのに必要な生体判別プログラムやデータが格納される。生体判別プログラムは、画像処理や生体真贋判定処理をコンピュータ(CPU(Central Processing Unit)等)に実行させるためのプログラムである。生体判別プログラムは、通信網(例えばインターネット)を介して供給されてもよく、また、コンピュータ読み出し可能な記録媒体により供給されてもよい。コンピュータ読み出し可能な記録媒体は、例えば、CD(Compact Disc)やDVD(Digital Versatile Disc)などの光ディスクや、USB(Universal Serial Bus)メモリやメモリカードなどである。
出力部6は、液晶ディスプレイ等の表示装置やスピーカー等の音声出力装置である。入力部5は、キーボードや音声入力装置等である。入力部5として、出力部6が表示装置である場合に表示画面上に設けられたタッチパネルを用いてもよい。
制御部3は、プログラムに従って動作するCPUよりなり、入力部5からの操作指示を受け付け、光照射装置101の点灯動作及び分光装置103の分光動作を制御し、画像処理や生体真贋判定処理を実行する。制御部3は、画像処理部3a及び生体真贋判定部3bを有する。
画像処理部3aは、光照射装置101を点灯させた期間において、分光装置103の分光動作を制御し、画像取得装置104から測定対象1aに関する複数の画像情報I1を取得する。ここで、複数の画像情報I1は、光照射装置101が照射した光101aのうち測定対象1aを反射又は散乱した光の波長毎の画像情報である。換言すると、複数の画像情報I1は、光101aの各スペクトルについて、スペクトル毎に取得した画像情報である。
画像情報I1の数は、分光装置104の波長分解能によって決まる。例えば、光照射装置101からの光101aの波長範囲が500nm〜800nmであり、分光装置104の取得波長範囲が500nm〜800nmで波長分解能が5nmである場合、画像情報I1として、500nmから800nmまで5nm刻みで61枚の2次元の画像情報が取得される。
画像処理部3aは、複数の画像情報I1から画像の所定の領域における分光情報を取得して分光画像情報Aを算出する。ここで、分光情報は、画像の所定の領域における強度の波長依存性を示す。所定の領域は、画像中の測定対象1aの任意の部位(特定の画素範囲)であり、予め設定することが可能である。
一例として、図4に画像の所定の領域を示す。図4Aは、複数の画像情報I1を1つに統合したトータル画像情報である。ここでは、顔面の画像が模式的に示されているが、これは説明のために作成した画像であり、実際の画像とは異なる。図4Aには、所定の領域の例として、r1(額)、r2(頬)、r3(耳)、r4(鼻)、r5(唇)、r6(顎)、r7(首)、r8(生体外)が示されている。
図4Bは、図4Aに示した顔面のトータル画像情報の所定の領域うちr2、r6、r8のそれぞれにおける強度の波長依存性を示したグラフである。光照射装置101として白色LED、分光装置103として回折格子型分光器、画像取得装置104としてCMOSイメージセンサが用いられている。
画像処理部3aは、トータル画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、領域毎に分光情報を取得する。換言すると、画像処理部3aは、トータル画像情報の所定の領域の分光情報を一つ以上の領域で取得する。例えば、所定の領域が図4Aに示す領域r1〜r8のうち、身体的特徴を示す部位に関連する領域がr1〜r7である場合、画像処理部3aは、図4Bに示した領域r2、r6、r8のうち、領域r2、r6の分光情報を各々取得する。そして、画像処理部3aは、分光情報に各画像情報I1を加えた分光画像情報Aを算出する。
なお、分光装置103が分散型分光装置又は液晶バンドパスフィルタ又は光照射順制御装置である場合と、分光装置103がフーリエ変換型分光装置である場合とで、画像情報I1の取得動作が異なる。
分光装置103が分散型分光装置又は液晶バンドパスフィルタ又は光照射順制御装置である場合は、分光装置103から波長毎に分離された光が順に画像取得装置104に供給されるため、画像取得装置104は、波長毎に画像情報を出力する。この場合、画像処理部3aは、画像情報I1のそれぞれについて、画像取得装置104から各波長の画像情報を取得する。
一方、分光装置103がフーリエ変換型分光装置である場合は、分光装置103から干渉波(インターフェログラム)が画像取得装置104に供給されるため、画像取得装置104は、インターフェログラムを示す画像情報を出力する。この場合、画像処理部3aは、画像情報I1のそれぞれについて、画像取得装置104が出力したインターフェログラムの画像情報をフーリエ変換することで、各波長の画像情報を取得する。
画像処理部3aが算出した分光画像情報Aは、生体真贋判定部3bに供給される。生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aにおける分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、測定対象1aが生体であるか否かの生体真贋判定を行う。
生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aの吸光度が所定の値より高いか否か判定する。吸光度が所定の値より高いか否かは、反射率が所定の値より低いか否かによっても判定できる。吸光度が所定の値以上である場合は、生体真贋判定部3bは、所定の条件を満たすと判定する。吸光度が所定の値より小さい場合は、生体真贋判定部3bは、所定の条件を満たさないと判定する。
また、生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aのスペクトル(分光情報)とメモリ4に格納されている生体判別用スペクトルとを比較する。生体判別用スペクトルは、生体に関するスペクトルを組合せたものである。生体に関するスペクトルは、例えば、酸素化ヘモグロビン(Oxyhemoglobin、HbO2)、還元ヘモグロビン(Deoxyhemoglobin、Hb)、ビリルビン(Bilirubin)、ユーメラミン(Eumelanin)、フェオメラニン(Pheomelanin)、水、カロテン、脂肪、蛋白質など、生体に関する成分のスペクトルである。
図5に、生体に関する成分のスペクトルの一例として、酸素化ヘモグロビン、還元ヘモグロビン、ビリルビン、ユーメラミン、フェオメラニンの吸収スペクトルを示す。ここでは、特に36℃付近におけるスペクトルの例を示している。なお、生体に関するスペクトルは、図5に示した例に限らない。
生体に関するスペクトルの組合せは、例えば、図5に示した生体成分の吸収スペクトル(消衰係数の波長依存性)の組合せである。生体に関するスペクトルの組合せ(生体成分の組合せ)は、例えば、以下の式1に基づいて計算することができる。
Figure 2017038191
ここで、λは波長、ai、piは係数(フィッティングパラメータ)、xi(λ)は各生体成分の消衰係数の波長依存性を示す。式1で算出されるA(λ)は吸光度の波長依存性を示す。
生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aのスペクトル(分光情報)と生体判別用スペクトルとの相関度を算出し、相関度が所定の値以上か否かを判定する。相関度が所定の値以上である場合は、生体真贋判定部3bは、所定の条件を満たすと判定する。相関度が所定の値より小さい場合は、生体真贋判定部3bは、所定の条件を満たさないと判定する。
生体真贋判定部3bは、また、生体判別用スペクトルのうちの複数の生体成分の比率に基づいて生体であるか否かの生体真贋判定を行う。複数の生体成分の比率とは、例えば酸素化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンの比率である。複数の生体成分の比率が所定の値以上である場合は、生体真贋判定部3bは、所定の条件を満たすと判定する。複数の生体成分の比率が所定の値より小さい場合は、生体真贋判定部3bは、所定の条件を満たさないと判定する。
生体真贋判定部3bは、所定の条件を満たすと判定した場合に、生体真贋判定が「真」である旨を出力部6に出力する。所定の条件を満たさないと判定した場合に、生体真贋判定が「贋」である旨を出力部6に出力する。
なお、制御部3は、分光情報を取得するための領域(図4Bに示した領域から選択した領域)に応じて対象設置装置102の測定対象1aの収容位置を規定する所定の範囲を制御することができる。例えば、制御部3は、測定対象に立ち位置を指示する表示部を用いて所定の範囲を変更することができる。また、測定対象者を座らせるための椅子が上下方向、左右方向及び前後方向に移動可能なステージ上に設けられている場合は、制御部3は、ステージの動作を制御して所定の範囲を調整することができる。
次に、生体判別装置10の生体判別動作について具体的に説明する。
図6に、生体判別動作の一手順を示す。以下、図1、図3及び図6を参照して生体判別動作を説明する。なお、ここでは、光照射装置101として白色LED、分光装置103としてフーリエ変換型分光装置、画像取得装置104としてCMOSイメージセンサが用いられている。
まず、ステップS100で、画像処理部3aが、光照射装置101を点灯させた照射状態で、分光装置103の分光動作を制御し、画像取得装置104から測定対象1aに関する複数の画像情報I1を取得する。そして、画像処理部3aが、複数の画像情報I1のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して分光画像情報Aを算出する。
図7に、分光画像情報Aの算出結果であるスペクトルの一例を示す。図7において、横軸は波長、縦軸は吸光度を表す。測定対象1aが「生体」(ここでは頬r2)、「フィルムA+生体」、「フィルムB+生体」の各々の分光情報の測定例が示されている。ここで、分光情報は、吸光度スペクトルを示す。「生体」は実線で示されている。「フィルムA+生体」は、フィルムAを頬に貼り付けた場合で、間隔の短い破線で示されている。「フィルムB+生体」は、フィルムBを頬に貼り付けた場合で、間隔の長い破線で示されている。測定対象1aの分光情報は、測定対象1aで反射または散乱した光の情報が含まれるが、測定対象1aの表面付近での吸光量に主に由来する。
次に、ステップS101で、生体真贋判定部3bが、分光画像情報Aのスペクトルが所定の条件を満たすかを判定する。具体的には、生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aの吸光度が所定の値より高いか否か、分光画像情報Aのスペクトルと生体判別用スペクトルとから算出した相関度が所定の値以上か否か、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値より高いか否かを判定する。
図8に、「生体」の分光画像情報Aの吸光度スペクトルと生体判別用スペクトル(生体成分の組合せ)の関係を示す。図8において、横軸は波長、縦軸は吸光度を表す。「指単独」は菱形の印で示されている。生体判別用スペクトルは、実線で示されている。ここで、生体判別用スペクトルは、図5に示した生体成分の吸収スペクトル(消衰係数の波長依存性)の組合せであり、上述の式1に基づいて計算することができる。
図9に、分光画像情報Aの「生体」、「フィルムA+生体」、「フィルムB+生体」の各々の吸光度スペクトルと、生体判別用スペクトルとの残差を示す。ここで、残差は、吸光度スペクトルと生体判別用スペクトルとの差の平均二乗平方根である。
「指単独」の反射スペクトルと生体判別用スペクトルとの残差は、閾値(例えば、0.08)以下である。この場合、生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aと生体判別用スペクトルとの相関度が所定の値以上と判定する。ここで、閾値は測定環境や測定対象群に合わせて適宜設定する。
一方、「フィルムA+生体」の吸光度スペクトルと生体判別用スペクトルとの残差は、閾値を超える。この場合、生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aと生体判別用スペクトルとの相関度が所定の値よりも小さいと判定する。同様に、「フィルムB+生体」の吸光度スペクトルと生体判別用スペクトルとの残差は閾値を超えるので、生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aと生体判別用スペクトルとの相関度が所定の値よりも小さいと判定する。
相関度が所定の値以上と判定された「生体」については、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値より高いか否かについても判定する。この場合、係数aiについて酸素化ヘモグロビンaHbO2、還元ヘモグロビンaHbの比率aHbO2/aHbが2であり、閾値(例えば、1)以上である。この場合、生体真贋判定部3bは、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値より高いと判定する。ここで、閾値は測定対象群や測定部位における静脈の血液量と動脈の血液量の割合に依存し、測定対象群と部位に合わせて適宜設定する。
なお、分光画像情報Aの吸光度が所定の値より高いか否かについては、「生体」、「フィルムA+生体」、「フィルムB+生体」のいずれも閾値(例えば、波長550nmで0.5)より高いと判定する。ここで、閾値は特定の波長のみでなく、複数の波長で設定してもよく、例えば、生体判別用スペクトルの550nm付近における吸光度が0.5以上かつ600nm付近における吸光度が0.2以上としてもよい。
以上から、生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aの「生体」のみを所定の条件を満たすと判定する。
同様に、他の領域(例えば顎r6)についても、生体真贋判定部3bが、分光画像情報Aのスペクトルが所定の条件を満たすかを判定する。具体的には、生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aの吸光度が所定の値より高いか否か、分光画像情報Aのスペクトルと生体判別用スペクトルとから算出した相関度が所定の値以上か否か、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値より高いか否かを判定する。
ここで顔に付着した物質(化粧品等)の影響について述べる。化粧品(例えばファンデーション)が塗布されていると、化粧品の影響を受けて生体成分(酸素化ヘモグロビンや還元ヘモグロビン)を検出できない可能性がある。化粧品成分の分光情報をメモリ4に登録しておき、分光画像情報Aにおいて、生体成分を検出できず、化粧品成分を検出した場合、異なる領域(例えば耳r3や首r7)を選択して、分光画像情報Aが所定の条件を満たすかを判定する。全ての領域で生体成分を検出できず、化粧品成分を検出した場合は、測定対象1aが生体でないと判定し、生体真贋判定が「贋」である旨を出力部6に出力する。
次に体毛(毛髪や髭等)の影響について述べる。例えば、髭を伸ばしており、頬r2や顎r7では体毛の影響を受けて生体成分(酸素化ヘモグロビンや還元ヘモグロビン)を検出できない可能性がある。頬r2や顎r7で生体成分を検出できず、体毛を検出した場合は、異なる部位(例えば額r1や首r7)を選択して、分光画像情報Aが所定の条件を満たすかを判定する。体毛の有無はスペクトルに基づいて判定することができ、特に吸光度の大きさ基づいて判定することができる。
ステップS101で、所定の条件を満たすと判定した場合は、ステップS102で、生体真贋判定部3bが、測定対象1aが生体であると判定し、生体真贋判定が「真」である旨を出力部6に出力する。
ステップS101で、所定の条件を満たさないと判定した場合は、ステップS103で、生体真贋判定部3bが、測定対象1aが生体でないと判定し、生体真贋判定が「贋」である旨を出力部6に出力する。
本実施形態の生体判別装置10によれば、分光画像情報Aを用いているので、測定対象1aの1つ以上の領域のスペクトルに基づいて、生体であるか否かを判定することができる。よって、特許文献2に記載された指からの拡散反射スペクトルに基づく生体判定を行う多因子認証システムと比較して、偽造物断片を検出することが可能で、皮膚以外の化粧品や体毛を考慮して生体の判別を正確に行うことができる。
また、測定対象1aの任意の部位に関する表面付近での吸光量を反映する分光画像情報Aを取得することができる。その結果、特許文献1に記載の生体検知装置と比較して、薄い偽造物やタブレット端末を確実に判別することができる。
上述した第1の実施形態の生体判別装置において、光照射装置101は光照射手段と呼ぶことができ、分光装置103は分光手段と呼ぶことができ、画像取得装置104は画像取得手段と呼ぶことができる。光照射手段はそれぞれ、複数の光照射装置を含んでいてもよい。
(第1の適用例:生体認証装置)
次に、上述した第1の実施形態の生体判別装置を適用した生体認証装置について説明する。
本例の生体認証装置は、図1に示した生体判別装置10の演算装置105を、生体認証機能を備えた演算装置105aに置き換えたものである。演算装置105a以外の構成は、生体判別装置10と基本的に同じである。
図10は、演算装置105aの構成を示すブロック図である。
図10を参照すると、演算装置105aは、制御部13、メモリ14、入力部15及び出力部16を有する。入力部15及び出力部16は図3に示した入力部5及び出力部6と同じである。
メモリ14は、図3に示したメモリ4と同様のものであり、生体認証を行うのに必要なプログラムやデータ(生体認証用データベースを含む)がメモリ14に格納されている。この生体認証プログラムも、通信網(例えばインターネット)やコンピュータ読み出し可能な記録媒体(CDやDVDなどの光ディスク、USBメモリ、メモリカードなど)により提供することができる。
制御部13は、プログラムに従って動作するCPUよりなり、入力部15からの操作指示を受け付け、光照射装置101の点灯動作及び分光装置103の分光動作を制御し、画像処理、生体真贋判定処理及び生体認証処理を実行する。制御部13は、画像処理部13a、生体真贋判定部13b及び生体認証部13cを有する。
生体真贋判定部13bは、図3に示した生体真贋判定部3bと同じである。画像処理部13aは、図3に示した画像処理部3aの機能に加えて、身体的特徴を示す特徴情報を取得する機能を有する。測定対象1aは、身体的特徴を示す部位(例えば、上半身、頭部、顔面等)である。
画像処理部13aは、光照射装置101の点灯動作を制御する。画像処理部13aは、光照射装置101を点灯させた照射状態で、画像取得装置105から測定対象1aに関する複数の画像情報I1を取得する。そして、画像処理部13aは、複数の画像情報I1を用いて分光画像情報Aを算出する。分光画像情報Aの算出動作は、図3に示した画像処理部3aの分光画像情報Aの算出動作と基本的に同じである。ただし、画像の所定の領域は、予め設定することが可能であるが、身体的特徴を示す部位、例えば図4Aに示した領域r1〜r7に限定される。
画像処理部13aは、複数の画像情報I1を積算(平均化)して得られた画像情報に基づいて、測定対象1aの特徴点に関する特徴情報を算出する。例えば、測定対象1aが頭部である場合、画像処理部13aは、画像情報から顔のパーツの相対位置、相対的な大きさ、目や鼻、あごの形といった特徴を示す特徴情報を算出する。なお、特徴情報の算出に用いる画像情報I1の数は特に限定されない。
生体真贋判定部13bにて測定対象1aが生体であると判定された場合に、生体認証部13cは、メモリ14から生体認証に必要な情報(生体認証情報)を取得し、この生体認証情報と特徴情報とを比較する。例えば、顔を用いて生体認証を行う場合は、生体認証情報として事前に登録された顔の特徴情報がメモリ14に予め格納される。生体認証部13cは、メモリ14から特徴情報を取得し、この認証情報と特徴情報とを比較する。
特徴情報が認証情報と一致した場合は、生体認証部13cは、正当な人物であると判定し、認証が成功した旨を示す情報を出力部16に出力する。
特徴情報が認証情報と一致しなかった場合は、生体認証部13cは、不正な人物であると判定し、認証エラーを示す情報を出力部16に出力する。また、生体真贋判定部13bが、測定対象1aが生体でないと判定した場合も、生体認証部13cは、認証エラーを示す情報を出力部16に出力する。
次に、本例の生体認証装置の生体認証動作について具体的に説明する。
図11に、生体認証動作の一手順を示す。以下、図10及び図11を参照して生体認証動作を説明する。なお、ここでは、光照射装置101として白色LED、分光装置103としてフーリエ変換型分光装置、画像取得装置104としてCMOSイメージセンサが用いられている。
まず、ステップS150で、画像処理部13aが、光照射装置101を点灯させた照射状態で、分光装置103の分光動作を制御し、画像取得装置104から測定対象1aに関する複数の画像情報I1を取得する。そして、画像処理部13aが、複数の画像情報I1のトータル画像情報から分光情報を取得し、分光画像情報Aを算出するとともに、複数の画像情報I1から特徴情報を算出する。
ステップS151で、生体真贋判定部13bが、分光画像情報Aのスペクトルが所定の条件を満たすか否かを判定する。具体的には、生体真贋判定部13bは、分光画像情報Aの吸光度が所定の値より高いか否か、分光画像情報Aのスペクトルと生体判別用スペクトルとから算出した相関度が所定の値以上か否か、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値より高いか否かを判定する。
ステップS151の判定が「Yes」である場合は、ステップS152で、生体認証部13cが、メモリ14から生体認証情報を取得し、特徴情報が生体認証情報と一致するか否かを判定する。特徴情報が生体認証情報と一致した場合は、ステップS153で、生体認証部13cが、正当な人物であると判定し、認証が成功した旨を示す情報を出力部16に出力する。
ステップS151又はステップS152の判定が「No」である場合は、ステップS154で、生体認証部13cが、正当な人物でないと判定し、認証エラーを示す情報を出力部16に出力する。
本例の生体認証装置によれば、偽造が困難な、高精度の生体判別で生体であると判定された部位について生体認証を行うので、生体認証の信頼性を向上することができ、高度なセキュリティを確保することができる。
また、光照射装置101、分光装置104及び画像取得装置105は、生体判別装置10と本例の生体認証装置とで併用されるため、装置の大型化を抑制することができる。
なお、生体認証情報は、外部の記憶装置(データベース)又はデータベースサーバに蓄積されてもよい。この場合は、生体認証部13cは、図示しないネットワークを介して、外部の記憶装置(データベース)又はデータベースサーバと接続される。
また、生体認証情報をデータベースに登録しているが、これに限定されない。生体認証情報は、IC(Integrated Circuit)タグ等の記憶手段に格納されてもよい。例えば、生体認証情報を格納したICタグをパスポート等に搭載すれば、パスポートを提示した際に、ICタグから生体認証情報を読み取り、その生体認証情報と特徴情報を照合する。
また、画像処理部13aは、複数の画像情報I1のうちから、特徴情報を取得し易い波長帯域の画像情報を選択してもよい。例えば、画像処理部13aは、複数の画像情報I1のうち、長波長側の画像情報を除去し、短波長側の画像情報を選択してもよい。
(第2の実施形態)
図12は、本発明の第2の実施形態に係る生体判別装置の構成を示すブロック図である。
本発明の第2の実施形態に係る生体判別装置は、第1の実施形態と同様の構成を有するが、光照射装置用の照射位置制御装置をさらに有するものである。ここでは、第1の実施形態と異なる構成を中心に説明し、同じ構成についての説明は省略する。
照射位置制御装置106は、光101bの照射範囲を、スペクトルと生体判別用スペクトルを比較する領域のみに制限する装置である。照射位置制御装置106として、例えば、液晶シャッターやデジタルミラーデバイス(DMD)などを用いることができる。
液晶シャッターは偏光板に挟まれた液晶に電圧を印加することで光の透過または遮断を制御する装置である。電極を配置した複数の領域を備え、領域毎に電圧制御することで、光を透過する領域を任意に制御することができる。
DMDは可動式のマイクロミラーが格子状に配列されたものである。電圧でミラーの傾斜を変えることでオンとオフを切り替えることができ、オンとされるミラー領域を任意に制御することができる。
次に、本実施形態の生体判別装置の生体判別動作について具体的に説明する。
図13に、生体判別動作の一手順を示す。以下、図3、図12及び図13を参照して生体判別動作を説明する。
まず、ステップS200で、画像処理部3aが、画像取得装置104から測定対象1aに関する画像情報I2を取得し、画像情報I2から特徴情報を算出する。ここで、特徴情報を算出できれば、光照射装置101を点灯させなくてもよい。特徴情報を算出できない場合、制御部3が、光照射装置101を点灯させ、画像処理部3aが、画像情報I2を取得し、画像情報I2から特徴情報を算出する。
次に、ステップS201で、制御部3が、光照射装置101を点灯させ、特徴情報を元に特定の領域(r1〜r7)のみに光が照射されるように照射位置制御装置106を制御し、分光装置103の分光動作を制御する。そして、画像処理部3aが、画像取得装置104から測定対象1aに関する複数の画像情報I1を取得し、複数の画像情報I1のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して分光画像情報Aを算出する。
次に、ステップS202で、生体真贋判定部3bが、分光画像情報Aのスペクトルが所定の条件を満たすかを判定する。具体的には、生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aの吸光度が所定の値より高いか否か、分光画像情報Aのスペクトルと生体判別用スペクトルとから算出した相関度が所定の値以上か否か、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値より高いか否かを判定する。
ステップS202で、所定の条件を満たすと判定した場合は、ステップS203で、生体真贋判定部3bが、測定対象1aが生体であると判定し、生体真贋判定が「真」である旨を出力部6に出力する。
ステップS202で、所定の条件を満たさないと判定した場合は、ステップS204で、生体真贋判定部3bが、測定対象1aが生体でないと判定し、生体真贋判定が「贋」である旨を出力部6に出力する。
ここで、光照射装置101の明るさは、測定対象者にとって眩しさを抑えるように制御する。眩しさは例えばグレアインデックスで評価する。個々の光源のグレアコントラストgは式2、全体のグレアインデックスGIは式3で表される。
Figure 2017038191
Figure 2017038191
ここで、Lsは光源の輝度、ωは観察者から見た光源の立体角、pはポジションインデックス、Fは視野の平均輝度である。制御部3は、GIが21以下、好ましくは18以下に収まるように、光照射装置101の明るさを制御する。
本実施形態の生体判別装置によれば、第1の実施形態で説明した効果に加えて、眩しさを低減させ、被認証者の負担を軽減させ、生体判別装置の運用性を向上させることが可能である。
本実施形態の生体判別装置においても、第1の実施形態で説明した変形を適用することができる。
(第2の適用例:生体認証装置)
次に、上述した第2の実施形態の生体判別装置を適用した生体認証装置について説明する。
本例の生体認証装置は、上述した第1の適用例である生体認証装置と同様の構成を有するが、光照射装置用の照射位置制御装置を用い、演算装置105を、照射位置制御部を備えた演算装置105bに置き換えたものである。
図14に、生体認証動作の一手順を示す。
まず、ステップS250で、画像処理部13aが、画像取得装置104から測定対象1aに関する画像情報I2を取得し、画像情報I2から特徴情報を算出する。ここで、特徴情報を算出できれば、光照射装置101を点灯させなくてもよい。特徴情報を算出できない場合、制御部13が、光照射装置101を点灯させ、画像処理部13aが、画像情報I2を取得し、画像情報I2から特徴情報を算出する。
次に、ステップS251で、制御部13が、光照射装置101を点灯させ、特徴情報を元に特定の領域(r1〜r7)のみに光が照射されるように照射位置制御装置106を制御し、分光装置103の分光動作を制御する。そして、画像処理部13aが、画像取得装置104から測定対象1aに関する複数の画像情報I1を取得し、複数の画像情報I1のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して分光画像情報Aを算出する。
次に、ステップS252で、生体真贋判定部13bが、分光画像情報Aのスペクトルが所定の条件を満たすかを判定する。具体的には、生体真贋判定部13bは、分光画像情報Aの吸光度が所定の値より高いか否か、分光画像情報Aのスペクトルと生体判別用スペクトルとから算出した相関度が所定の値以上か否か、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値より高いか否かを判定する。
ステップS252の判定が「Yes」である場合は、ステップS253で、生体認証部13cが、メモリ14から生体認証情報を取得し、特徴情報が生体認証情報と一致するか否かを判定する。特徴情報が生体認証情報と一致した場合は、ステップS254で、生体認証部13cが、正当な人物であると判定し、認証が成功した旨を示す情報を出力部16に出力する。
ステップS252又はステップS253の判定が「No」である場合は、ステップS255で、生体認証部13cが、正当な人物でないと判定し、認証エラーを示す情報を出力部16に出力する。
なお、上記の生体認証動作において、ステップS252とステップS253の順番を入れ替えてもよい。
本例の生体認証装置によれば、第1の適用例で説明した効果に加えて、眩しさを低減させ、被認証者の負担を軽減させ、生体判別装置の運用性を向上させることが可能である。
本例の生体認証装置においても、第1の適用例で説明した構成や変形を適用することができる。
(第3の実施形態)
図15は、本発明の第3の実施形態に係る生体判別装置の構成を示すブロック図である。
図15を参照すると、生体判別装置30は、光照射装置101、対象設置装置102、分光装置103、画像取得装置104、演算装置105、及び対象位置制御装置107を有する。対象設置装置102、分光装置103、画像取得装置104、及び演算装置105は、第1の実施形態で説明したものと同じである。以下では、第1の実施形態と異なる構成を中心に説明し、同じ構成についての説明は省略する。
対象位置制御装置107は、画像処理部3aで取得、算出した特徴情報に基づいて、測定対象1aの位置を特定の範囲内に誘導する。誘導方法としては、ディスプレイを使用して指示する方法、スピーカーを使用して指示する方法、対象設置装置102を動かす方法などがある。
次に、本実施形態の生体判別装置の生体判別動作について具体的に説明する。
図16に、生体判別動作の一手順を示す。以下、図3、図15及び図16を参照して生体判別動作を説明する。
まず、ステップS300で、画像処理部3aが、画像取得装置104から測定対象1aに関する画像情報I2を取得し、画像情報I2から特徴情報を算出する。ここで、特徴情報を算出できれば、光照射装置101を点灯させなくてもよい。特徴情報を算出できない場合、制御部3が、光照射装置101を点灯させ、画像処理部3aが、画像情報I2を取得し、画像情報I2から特徴情報を算出する。
次に、ステップS301で、制御部3が、特徴情報を元に対象位置制御装置107を動作させ、測定対象1aを所定の領域内に移動させる。特に、制御部3は、特定の領域(r1〜r7)のみに光が照射されるように対象位置制御装置107を制御する。
ステップS302で、画像処理部3aが、光照射装置101を点灯させ、分光装置103の分光動作を制御する。そして、画像処理部3aが、画像取得装置104から測定対象1aに関する複数の画像情報I1を取得し、複数の画像情報I1のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して分光画像情報Aを算出する。
次に、ステップS303で、生体真贋判定部3bが、分光画像情報Aのスペクトルが所定の条件を満たすか否かを判定する。具体的には、生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aの吸光度が所定の値以上か否か、分光画像情報Aのスペクトルと生体判別用スペクトルとから算出した相関度が所定の値以上か否か、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値以上か否かを判定する。
ステップS303で、所定の条件を満たすと判定した場合は、ステップS304で、生体真贋判定部3bが、測定対象1aが生体であると判定し、生体真贋判定が「真」である旨を出力部6に出力する。
ステップS303で、所定の条件を満たさないと判定した場合は、ステップS305で、生体真贋判定部3bが、測定対象1aが生体でないと判定し、生体真贋判定が「贋」である旨を出力部6に出力する。
本実施形態の生体判別装置によれば、第1の実施形態で説明した効果に加えて、眩しさを低減させ、被認証者の負担を軽減させ、生体判別装置の運用性を向上させることが可能である。
本実施形態の生体判別装置においても、第1の実施形態で説明した変形を適用することができる。本実施形態の生体判別装置の変形例を図17及び図18で説明する。図17は本発明の第3の実施形態に係る生体判別装置の第1の変形例の構成を示すブロック図である。図18は本発明の第3の実施形態に係る生体判別装置の第2の変形例の構成を示すブロック図である。
図17に示す生体判別装置30aは、本発明の第3の実施形態に係る生体判別装置30と同様の構成を有し、さらに光照射装置111を有する。光照射装置111は、光照射装置101と同じ機能を有するが、測定対象1aに対する光照射装置101の照射位置とは異なる領域に光111aを照射する。
生体判別装置30aによれば、第1の実施形態で説明した効果に加えて、眩しさを低減させ、被認証者の負担を軽減させるとともに、同時に複数の箇所の生体判別が可能で測定時間短縮させることができ、生体判別装置の運用性を向上させることが可能である。
図18に示す生体判別装置30bは、本発明の第3の実施形態に係る生体判別装置30と同様の構成を有し、さらに照射位置制御装置106を有する。照射位置制御装置106は、第2の実施形態で示したものと同じである。
生体判別装置30bによれば、第1の実施形態で説明した効果に加えて、眩しさを低減させ、被認証者の負担を軽減させるとともに、同時に複数の箇所の生体判別が可能で測定時間短縮させることができ、生体判別装置の運用性を向上させることが可能である。
(第3の適用例:生体認証装置)
次に、上述した第3の実施形態の生体判別装置を適用した生体認証装置について説明する。
本例の生体認証装置の演算装置105も、図10に示した構成を有する。
図19に、生体認証動作の一手順を示す。
まず、ステップS350で、画像処理部13aが、画像取得装置104から測定対象1aに関する画像情報I2を取得し、画像情報I2から特徴情報を算出する。ここで、特徴情報を算出できれば、光照射装置101を点灯させなくてもよい。特徴情報を算出できない場合、制御部13が、光照射装置101を点灯させ、画像処理部13aが、画像情報I2を取得し、画像情報I2から特徴情報を算出する。
次に、ステップS351で、制御部13が、特徴情報を元に対象位置制御装置107を動作させ、測定対象1aを所定の領域内に移動させる。特に、制御部13は、特定の領域(r1〜r7)のみに光が照射されるように対象位置制御装置107を制御する。
ステップS352で、制御部13が、光照射装置101を点灯させ、分光装置103の分光動作を制御する。そして、画像処理部13aが、画像取得装置104から測定対象1aに関する複数の画像情報I1を取得し、複数の画像情報I1のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して分光画像情報Aを算出する。
次に、ステップS353で、生体真贋判定部13bが、分光画像情報Aのスペクトルが所定の条件を満たすかを判定する。具体的には、生体真贋判定部13bは、分光画像情報Aの吸光度が所定の値より高いか否か、分光画像情報Aのスペクトルと生体判別用スペクトルとから算出した相関度が所定の値以上か否か、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値より高いか否かを判定する。
ステップS353の判定が「Yes」である場合は、ステップS354で、生体認証部13cが、メモリ14から生体認証情報を取得し、特徴情報が生体認証情報と一致するか否かを判定する。特徴情報が生体認証情報と一致した場合は、ステップS355で、生体認証部13cが、正当な人物であると判定し、認証が成功した旨を示す情報を出力部16に出力する。
ステップS353又はステップS354の判定が「No」である場合は、ステップS356で、生体認証部13cが、正当な人物でないと判定し、認証エラーを示す情報を出力部16に出力する。
なお、上記の生体認証動作において、ステップS353とステップS354の順番を入れ替えてもよい。
本例の生体認証装置によれば、第1の適用例で説明した効果に加えて、眩しさを低減させ、被認証者の負担を軽減させ、生体判別装置の運用性を向上させることが可能である。
本例の生体認証装置においても、第1の適用例で説明した構成や変形を適用することができる。
(第4の実施形態)
図20は、本発明の第4の実施形態に係る生体判別装置の構成を示すブロック図である。
図20を参照すると、生体判別装置40は、光照射装置111、対象設置装置102、分光装置103、画像取得装置104、演算装置105を有する。対象設置装置102、分光装置103、画像取得装置104、及び演算装置105は、第1の実施形態で説明したものと同じである。以下では、第1の実施形態と異なる構成を中心に説明し、同じ構成についての説明は省略する。
光照射装置111は、対象設置装置102に向けて光111aを照射する。光照射装置111の動作例を図21に示す。区間pでは光照射装置111を消灯させる。このとき外光源115による外光115bが測定対象1aに当てられる。区間qでは光照射装置111を点灯させる。このとき光111aと外光115bが測定対象1aに当てられる。光照射装置111は、測定対象1aを前方から照射する位置に配置されている。測定対象設置装置102に垂直な方向から見た場合に、光照射装置111の光軸と分光装置103の光軸は角度θで交差している。角度θは、適宜に設定可能であるが、望ましくは90°未満である。
次に、本実施形態の生体判別装置の生体判別動作について具体的に説明する。
図22に、生体判別動作の一手順を示す。以下、図3、図20、図21及び図22を参照して生体判別動作を説明する。
まず、ステップS400で、制御部3が区間qにおいて光照射装置111を消灯させ、画像処理部3aが、画像取得装置104から測定対象1aに関する複数の画像情報I3を取得する。そして、画像処理部3aが、複数の画像情報I3のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して分光画像情報Bを算出する。
次に、ステップS401で、制御部3が区間pにおいて光照射装置111を点灯させ、画像処理部3aが、画像取得装置104から測定対象1aに関する複数の画像情報I4を取得する。そして、画像処理部3aが、複数の画像情報I4のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して分光画像情報Cを算出する。
図23に、分光画像情報B及び分光画像情報Cの算出結果であるスペクトルの一例を示す。図23において、横軸は波長、縦軸は反射光強度を表す。測定対象1aが「生体」(ここで頬r2)である場合の分光情報の測定例が示されている。ここで、分光情報は、反射光強度スペクトルを示す。区間qにおける分光画像情報Bは実線で示されている。なお、実線により示される値は実際の値を5で除したものである。区間pにおける分光画像情報Cは破線で示されている。なお、破線により示される値は実際の値に2を乗じたものである。
ステップS402で、画像処理部3aが、分光画像情報B及び分光画像情報Cから、分光画像情報Aを算出する。具体的には分光画像情報Cから分光画像情報Bを差し引くことで分光画像情報Aを算出する。
次に、ステップS403で、生体真贋判定部3bが、分光画像情報Aのスペクトルが所定の条件を満たすか否かを判定する。具体的には、生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aの吸光度が所定の値以上か否か、分光画像情報Aのスペクトルと生体判別用スペクトルとから算出した相関度が所定の値以上か否か、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値以上か否かを判定する。
ステップS403で、所定の条件を満たすと判定した場合は、ステップS404で、生体真贋判定部3bが、測定対象1aが生体であると判定し、生体真贋判定が「真」である旨を出力部6に出力する。
ステップS403で、所定の条件を満たさないと判定した場合は、ステップS405で、生体真贋判定部3bが、測定対象1aが生体でないと判定し、生体真贋判定が「贋」である旨を出力部6に出力する。
本実施形態の生体判別装置によれば、第1の実施形態で説明した効果に加えて、外光の影響を除去、精度を向上させることが可能である。
本実施形態の生体判別装置においても、第1の実施形態で説明した変形を適用することができる。例えば、図21における区間pと区間qの動作を入れ替え、ステップS400とステップS401とを入れ替えて動作させることが可能である。
(第4の適用例:生体認証装置)
次に、上述した第4の実施形態の生体判別装置を適用した生体認証装置について説明する。
本例の生体認証装置の演算装置105も、図10に示した構成を有する。
図24に、生体認証動作の一手順を示す。
まず、ステップS450で、制御部13が区間qにおいて光照射装置111を消灯させ、画像処理部13aが、画像取得装置104から測定対象1aに関する複数の画像情報I3を取得する。そして、画像処理部13aが、複数の画像情報I3のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して分光画像情報Bを算出する。
次に、ステップS451で、制御部13が区間pにおいて光照射装置111を点灯させ、画像処理部13aが、画像取得装置104から測定対象1aに関する複数の画像情報I4を取得する。そして、画像処理部13aが、複数の画像情報I4のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して分光画像情報Cを算出する。
ステップS452で、画像処理部13aが、分光画像情報B及び分光画像情報Cから、分光画像情報Aを算出する。具体的には、画像処理部13aは、分光画像情報Cから分光画像情報Bを差し引くことで分光画像情報Aを算出する。
次に、ステップS453で、生体真贋判定部13bが、分光画像情報Aのスペクトルが所定の条件を満たすかを判定する。具体的には、生体真贋判定部13bは、分光画像情報Aの吸光度が所定の値より高いか否か、分光画像情報Aのスペクトルと生体判別用スペクトルとから算出した相関度が所定の値以上か否か、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値より高いか否かを判定する。
ステップS453の判定が「Yes」である場合は、ステップS454で、生体認証部13cが、メモリ14から生体認証情報を取得し、特徴情報が生体認証情報と一致するか否かを判定する。特徴情報が生体認証情報と一致した場合は、ステップS455で、生体認証部13cが、正当な人物であると判定し、認証が成功した旨を示す情報を出力部16に出力する。
ステップS453又はステップS454の判定が「No」である場合は、ステップS456で、生体認証部13cが、正当な人物でないと判定し、認証エラーを示す情報を出力部16に出力する。
なお、上記の生体認証動作において、ステップS450とステップS451の順番を入れ替えてもよい。
本実施形態の生体判別装置によれば、第1の実施形態で説明した効果に加えて、外光の影響を除去、精度を向上させることが可能である。
本例の生体認証装置においても、第1の適用例で説明した構成や変形を適用することができる。
(第5の実施形態)
図25は、本発明の第5の実施形態に係る生体判別装置の構成を示すブロック図である。
図25を参照すると、生体判別装置50は、光照射装置101、対象設置装置112、分光装置103、画像取得装置104、演算装置105を有する。光照射装置101、分光装置103、画像取得装置104、及び演算装置105は、第1の実施形態で説明したものと同じである。以下では、第1の実施形態と異なる構成を中心に説明し、同じ構成についての説明は省略する。
対象設置装置112は、測定対象1aの位置を所定の範囲内に収める対象設置部である。例えば、測定対象1aを座らせるための椅子、測定対象1aに立ち位置を指示する表示部が含まれる。ここで、測定対象1aは、身体の一部(例えば、上半身、頭部、顔面など)である。図25では、測定対象1aの一例として、頭部が模式的に示されている。
対象設置装置112は、さらに基準部112aを有する。基準部112aは、光照射装置101の光101aのスペクトルを変化させずに反射させるものである。例えば、基準部112aとして標準白色板を用いることができる。基準部112aは対象設置装置112の一部に配置され、対象設置装置112に測定対象が存在するときに画像取得装置104で取得可能な位置に配置される。
次に、本実施形態の生体判別装置の生体判別動作について具体的に説明する。
図26に、生体判別動作の一手順を示す。以下、図3、図25及び図26を参照して生体判別動作を説明する。
まず、ステップS500で、制御部3が光照射装置101を点灯させ、画像処理部3aが、画像取得装置104から測定対象1aに関する複数の画像情報I1を取得する。そして、画像処理部3aが、複数の画像情報I1のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して、所定の領域における分光画像情報D及び基準部112aにおける分光画像情報Eを算出する。ここで、所定の領域は、例えば図4Aに示すr1(額)、r2(頬)、r3(耳)、r4(鼻)、r5(唇)、r6(顎)、r7(首)である。
図27に、分光画像情報D及び分光画像情報Eの算出結果であるスペクトルの一例を示す。図27において、横軸は波長、縦軸は反射光強度を表す。測定対象1aが「生体」(ここで頬r2)である場合の分光情報の測定例が示されている。ここで、分光情報は、反射光強度スペクトルを示す。所定の領域における分光画像情報Dは実線で示されている。なお、実線により示される値は実際の値に2を乗じたものである。基準部112aにおける分光画像情報Eは点線で示されている。なお、点線により示される値は実際の値を20で除したものである。
次に、ステップ501で、画像処理部3aが、分光画像情報D及び分光画像情報Eから、分光画像情報Aを算出する。具体的には分光画像情報Eから分光画像情報Dを除することで分光画像情報Aを算出する。
ステップS502で、生体真贋判定部3bが、分光画像情報Aのスペクトルが所定の条件を満たすか否かを判定する。具体的には、生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aの吸光度が所定の値以上か否か、分光画像情報Aのスペクトルと生体判別用スペクトルとから算出した相関度が所定の値以上か否か、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値以上か否かを判定する。
ステップS502で、所定の条件を満たすと判定した場合は、ステップS503で、生体真贋判定部3bが、測定対象1aが生体であると判定し、生体真贋判定が「真」である旨を出力部6に出力する。
ステップS502で、所定の条件を満たさないと判定した場合は、ステップS504で、生体真贋判定部3bが、測定対象1aが生体でないと判定し、生体真贋判定が「贋」である旨を出力部6に出力する。
本実施形態の生体判別装置によれば、第1の実施形態で説明した効果に加えて、外光の影響を除去、精度を向上させることが可能である。
本実施形態の生体判別装置においても、第1の実施形態で説明した変形を適用することができる。
(第5の適用例:生体認証装置)
次に、上述した第5の実施形態の生体判別装置を適用した生体認証装置について説明する。
本例の生体認証装置の演算装置105も、図10に示した構成を有する。
図28に、生体認証動作の一手順を示す。
まず、ステップS550で、制御部13が光照射装置101を点灯させ、画像処理部13aが、画像取得装置104から測定対象1aに関する複数の画像情報I1を取得する。そして、画像処理部13aが、複数の画像情報I1のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して、所定の領域における分光画像情報D及び基準部における分光画像情報Eを算出する。
次に、ステップ551で、画像処理部13aが、分光画像情報D及び分光画像情報Eから、分光画像情報Aを算出する。具体的には、画像処理部13aは、分光画像情報Eから分光画像情報Dを除することで分光画像情報Aを算出する。
次に、ステップS552で、生体真贋判定部13bが、分光画像情報Aのスペクトルが所定の条件を満たすかを判定する。具体的には、生体真贋判定部13bは、分光画像情報Aの吸光度が所定の値より高いか否か、分光画像情報Aのスペクトルと生体判別用スペクトルとから算出した相関度が所定の値以上か否か、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値より高いか否かを判定する。
ステップS552の判定が「Yes」である場合は、ステップS553で、生体認証部13cが、メモリ14から生体認証情報を取得し、特徴情報が生体認証情報と一致するか否かを判定する。特徴情報が生体認証情報と一致した場合は、ステップS554で、生体認証部13cが、正当な人物であると判定し、認証が成功した旨を示す情報を出力部16に出力する。
ステップS552又はステップS553の判定が「No」である場合は、ステップS555で、生体認証部13cが、正当な人物でないと判定し、認証エラーを示す情報を出力部16に出力する。
本実施形態の生体判別装置によれば、第1の実施形態で説明した効果に加えて、外光の影響を除去、精度を向上させることが可能である。
本例の生体認証装置においても、第1の適用例で説明した構成や変形を適用することができる。
(第6の実施形態)
図29は、本発明の第6の実施形態に係る生体判別装置の構成を示すブロック図である。
図29を参照すると、生体判別装置60は、光照射装置101、対象設置装置112、分光装置103、画像取得装置104、演算装置105を有する。光照射装置101、分光装置103、画像取得装置104、及び演算装置105は、第1の実施形態で説明したものと同じである。以下では、第1の実施形態と異なる構成を中心に説明し、同じ構成についての説明は省略する。
対象設置装置112は、測定対象1aの位置を所定の範囲内に収める対象設置部である。例えば、測定対象を座らせるための椅子、測定対象に立ち位置を指示する表示が含まれる。ここで、測定対象1aは、身体の一部(例えば、上半身、頭部、顔面など)である。図29では、測定対象1aの一例として、頭部が模式的に示されている。
対象設置装置112は、さらに基準部112bを有する。基準部112bは、光照射装置101の光101aのスペクトルを変化させずに反射させるものである。例えば、基準部112bとして標準白色板を用いることができる。基準部112bは対象設置装置112の略全面に配置される。
次に、本実施形態の生体判別装置の生体判別動作について具体的に説明する。
図30に、生体判別動作の一手順を示す。以下、図3、図29及び図30を参照して生体判別動作を説明する。
まず、ステップS600で、画像処理部3aが、測定対象1aの不在の期間に分光画像情報Fを取得する。具体的には、まず、制御部3が光照射装置101を点灯させ、画像処理部3aが、画像取得装置104からの画像情報に基づいて測定対象1aが不在であることを検知する。ここで、測定対象1aの不在は、例えば、定期的に画像情報を取得し、ある時間において抽出した画像情報の複数の画素が略同じスペクトルであるか否かを確認することで検知できる。その他の不在検知方法として、赤外線センサ等で、測定対象1aが対象設置装置112の特定の領域を通ったことを検知する方法や、測定対象1aの動作によって不在を検知する方法などがある。
測定対象1aが不在であることを検知すると、画像処理部3aが、画像取得装置104から複数の画像情報I5を取得する。そして、画像処理部3aが、複数の画像情報I5のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して、所定の領域における分光画像情報Fを算出する。
次に、ステップS601で、画像処理部3aが、測定対象1aが存在する期間に分光画像情報Gを取得する。具体的には、まず、制御部3が光照射装置101を点灯させ、画像処理部3aが、画像取得装置104からの画像情報に基づいて測定対象1aが存在することを検知する。この検知にも、ステップS600で説明した不在検知と同様の手法を適用することができる。
測定対象1aの存在を検知すると、制御部3が光照射装置101を点灯させ、画像処理部3aが、画像取得装置104から複数の画像情報I6を取得する。そして、画像処理部3aが、複数の画像情報I6のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して、所定の領域における分光画像情報Gを算出する。
なお、測定対象1aが不在である状態から測定対象1aが存在する状態に遷移した直後は、画素の光強度が大きく変動し、その後、時間の経過と共に、光強度の変動量が徐々に小さくなる。図31に、不在状態から存在状態に遷移したときの分光画像情報のある画素のある波長の光強度の変化を示す。区間rは測定対象1aが不在の期間を示し、区間sは測定対象1aが存在する期間を示す。区間tは、区間s内の画素の光強度が安定している期間を示す。ステップS600の存在検知において、画像処理部3aは、区間s(望ましくは区間t)を検知する。
次に、ステップ602で、画像処理部3aが、分光画像情報F及び分光画像情報Gに基づいて分光画像情報Aを算出する。具体的には、画像処理部3aは、分光画像情報Fから分光画像情報Gを除することで分光画像情報Aを算出する。
次に、ステップS603で、生体真贋判定部3bが、分光画像情報Aのスペクトルが所定の条件を満たすか否かを判定する。具体的には、生体真贋判定部3bは、分光画像情報Aの吸光度が所定の値以上か否か、分光画像情報Aのスペクトルと生体判別用スペクトルとから算出した相関度が所定の値以上か否か、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値以上か否かを判定する。
ステップS603で、所定の条件を満たすと判定した場合は、ステップS604で、生体真贋判定部3bが、測定対象1aが生体であると判定し、生体真贋判定が「真」である旨を出力部6に出力する。
ステップS603で、所定の条件を満たさないと判定した場合は、ステップS605で、生体真贋判定部3bが、測定対象1aが生体でないと判定し、生体真贋判定が「贋」である旨を出力部6に出力する。
本実施形態の生体判別装置によれば、第1の実施形態で説明した効果に加えて、外光の影響を除去、精度を向上させることが可能である。
本実施形態の生体判別装置においても、第1の実施形態で説明した変形を適用することができる。
(第6の適用例:生体認証装置)
次に、上述した第6の実施形態の生体判別装置を適用した生体認証装置について説明する。
本例の生体認証装置の演算装置105も、図10に示した構成を有する。
図32に、生体認証動作の一手順を示す。
まず、ステップS650で、画像処理部13aが、測定対象1aの不在の期間に分光画像情報Fを取得する。具体的には、まず、画像処理部13aが、画像取得装置104からの画像情報に基づいて測定対象1aが不在であること、すなわち図31に示した区間rであることを検知する。この検知方法にも、第5の適用例で説明した手法が用いられる。
測定対象1aが不在であることを検知すると、制御部13が光照射装置101を点灯させ、画像処理部13aが、画像取得装置104から複数の画像情報I5を取得する。そして、画像処理部13aが、複数の画像情報I5のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して、所定の領域における分光画像情報Fを算出する。
次に、ステップS651で、画像処理部13aが、測定対象1aが存在する期間に分光画像情報Gを取得する。具体的には、まず、制御部13が光照射装置101を点灯させ、画像処理部13aが、画像取得装置104からの画像情報に基づいて測定対象1aが存在すること、すなわち、図31に示した区間s(望ましくは区間t)であることを検知する。この検知にも、ステップS601で説明した存在検知と同様の手法を適用することができる。
測定対象1aの存在を検知すると、制御部13が光照射装置101を点灯させ、画像処理部13aが、画像取得装置104から複数の画像情報I6を取得する。そして、画像処理部13aが、複数の画像情報I6のトータル画像情報に基づいて分光情報を取得して、所定の領域における分光画像情報Gを算出する。
次に、ステップ652で、画像処理部13aが、分光画像情報F及び分光画像情報Gに基づいて分光画像情報Aを算出する。具体的には、画像処理部13aは、分光画像情報Fから分光画像情報Gを除することで分光画像情報Aを算出する。
次に、ステップS653で、生体真贋判定部13bが、分光画像情報Aのスペクトルが所定の条件を満たすかを判定する。具体的には、生体真贋判定部13bは、分光画像情報Aの吸光度が所定の値より高いか否か、分光画像情報Aのスペクトルと生体判別用スペクトルとから算出した相関度が所定の値以上か否か、生体判別用スペクトルの生体に関する複数の成分の比率が所定の値より高いか否かを判定する。
ステップS653の判定が「Yes」である場合は、ステップS654で、生体認証部13cが、メモリ14から生体認証情報を取得し、特徴情報が生体認証情報と一致するか否かを判定する。特徴情報が生体認証情報と一致した場合は、ステップS655で、生体認証部13cが、正当な人物であると判定し、認証が成功した旨を示す情報を出力部16に出力する。
ステップS653又はステップS654の判定が「No」である場合は、ステップS656で、生体認証部13cが、正当な人物でないと判定し、認証エラーを示す情報を出力部16に出力する。
本実施形態の生体判別装置によれば、第1の実施形態で説明した効果に加えて、外光の影響を除去、精度を向上させることが可能である。
本例の生体認証装置においても、第1の適用例で説明した構成や変形を適用することができる。
以上、本発明の実施形態及び適用例を模範的な例として説明した。しかし、本発明は、上述した実施形態や適用例に限定されるものではなく、その構成及び動作につては、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。
また、本発明は、以下の付記1〜26のような形態をとり得るが、これら形態に限定されない。
[付記1]
複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、
光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、
前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、
前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得して、前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得し、該分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する制御部と、を有する、生体判別装置。
[付記2]
前記制御部は、前記分光情報と所定の分光特性との比較結果に基づいて前記測定対象が生体であるか否かを判定する、付記1に記載の生体判別装置。
[付記3]
前記所定の分光特性は、生体に関する複数の成分のスペクトルの組合せである、付記2に記載の生体判別装置。
[付記4]
前記制御部は、前記生体に関する複数の成分の比率に基づいて前記測定対象が生体であるか否かを判定する、付記3に記載の生体判別装置。
[付記5]
前記制御部は、前記分光情報の絶対値に基づいて前記測定対象が生体であるか否かを判定する、付記1乃至4のいずれか一つに記載の生体判別装置。
[付記6]
前記光照射手段は、前記領域に基づいて前記第1の光の照射位置を制御する照射位置制御部を有する、付記1乃至5のいずれか一つに記載の生体判別装置。
[付記7]
前記測定対象の位置を所定の範囲内に収める対象設置部を、さらに有する、付記1乃至6のいずれか一つに記載の生体判別装置。
[付記8]
前記制御部は、前記領域に基づいて前記所定の範囲を制御する、付記7に記載の生体判別装置。
[付記9]
前記制御部は、前記光照射手段を消灯させた状態で、前記領域毎の分光情報よりなる第1の分光画像情報を取得し、前記光照射装置を点灯させた状態で、前記領域毎の分光情報よりなる第2の分光画像情報を取得し、前記第1及び第2の分光画像情報に基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する、付記1乃至8のいずれか一つに記載の生体判別装置。
[付記10]
前記対象設置部は、スペクトルを変化させずに入射光を反射させる基準部を有し、
前記制御部は、前記第1の光のスペクトル毎に前記基準部に関する画像情報を前記画像取得手段から取得して、該画像情報に基づいて前記基準部の分光情報を取得し、前記領域毎の分光情報と前記基準部の分光情報とに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する、付記7又は8に記載の生体判別装置。
[付記11]
前記制御部は、前記測定対象が前記対象設置部内に存在しない状態で、前記領域毎の分光情報よりなる第1の分光画像情報を取得し、前記測定対象が前記対象設置部内に存在している状態で、前記領域毎の分光情報よりなる第2の分光画像情報を取得し、前記第1及び第2の分光画像情報に基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する、付記7、8、10のいずれか一つに記載の生体判別装置。
[付記12]
複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、を有する装置において行われる生体判別方法であって、
前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得し、
前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得し、
前記分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する、生体判別方法。
[付記13]
複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、を有する装置のコンピュータに、
前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得する処理と、
前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得する処理と、
前記分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する処理と、を実行させるための生体判別プログラム。
[付記14]
複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、
光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、
前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、
前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得して、前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得し、該分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記測定対象が生体であると判定した場合に、前記画像情報から身体的特徴を示す生体情報を取得し、該生体情報が予め登録された認証用生体情報と一致するか否かを判定し、一致であれば、認証成功と判定し、不一致であれば、認証エラーと判定する、生体認証装置。
[付記15]
前記制御部は、前記分光情報と所定の分光特性との比較結果に基づいて前記測定対象が生体であるか否かを判定する、付記14に記載の生体認証装置。
[付記16]
前記所定の分光特性は、生体に関する複数の成分のスペクトルの組合せである、付記15に記載の生体認証装置。
[付記17]
前記制御部は、前記生体に関する複数の成分の比率に基づいて前記測定対象が生体であるか否かを判定する、付記16に生体判別装置。
[付記18]
前記制御部は、前記分光情報の絶対値に基づいて前記測定対象が生体であるか否かを判定する、付記14乃至17のいずれか一つに生体認証装置。
[付記19]
前記光照射手段は、前記領域に基づいて前記第1の光の照射位置を制御する照射位置制御部を有する、付記14乃至18のいずれか一つに記載の生体認証装置。
[付記20]
前記測定対象の位置を所定の範囲内に収める対象設置部を、さらに有する、付記14乃至19のいずれか一つに記載の生体認証装置。
[付記21]
前記制御部は、前記領域に基づいて前記所定の範囲を制御する、付記20に記載の生体認証装置。
[付記22]
前記制御部は、前記光照射手段を消灯させた状態で、前記領域毎の分光情報よりなる第1の分光画像情報を取得し、前記光照射装置を点灯させた状態で、前記領域毎の分光情報よりなる第2の分光画像情報を取得し、前記第1及び第2の分光画像情報に基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する、付記14乃至21のいずれか一つに記載の生体認証装置。
[付記23]
前記対象設置部は、スペクトルを変化させずに入射光を反射させる基準部を有し、
前記制御部は、前記第1の光のスペクトル毎に前記基準部に関する画像情報を前記画像取得手段から取得して、該画像情報に基づいて前記基準部の分光情報を取得し、前記領域毎の分光情報と前記基準部の分光情報とに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する、付記20又は21に記載の生体認証装置。
[付記24]
前記制御部は、前記測定対象が前記対象設置部内に存在しない状態で、前記領域毎の分光情報よりなる第1の分光画像情報を取得し、前記測定対象が前記対象設置部内に存在している状態で、前記領域毎の分光情報よりなる第2の分光画像情報を取得し、前記第1及び第2の分光画像情報に基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する、付記20、21、23のいずれか一つに記載の生体認証装置。
[付記25]
複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、を有する装置において行われる生体認証方法であって、
前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得し、
前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得し、
前記分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定し、
前記測定対象が生体であると判定した場合に、前記画像情報から身体的特徴を示す生体情報を取得し、該生体情報が予め登録された認証用生体情報と一致するか否かを判定し、一致であれば、認証成功と判定し、不一致であれば、認証エラーと判定する、生体認証方法。
[付記26]
複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、を有する装置のコンピュータに、
前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得する処理と、
前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得する処理と、
前記分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する処理と、
前記測定対象が生体であると判定した場合に、前記画像情報から身体的特徴を示す生体情報を取得し、該生体情報が予め登録された認証用生体情報と一致するか否かを判定し、一致であれば、認証成功と判定し、不一致であれば、認証エラーと判定する処理と、を実行させるための生体認証プログラム。
以上説明した本発明によれば、薄い偽造物やタブレット端末、偽造物断片も検出することが可能で、皮膚以外の影響を受けずに生体の判別を正確に行うことができる。
また、本発明によれば、生体認証の信頼性を向上させ、高度なセキュリティを確保するこができる。
この出願は、2015年9月3日に出願された日本出願特願2015−173737を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
3、13 制御部
3a、13a 画像処理部
3b、13b 生体真贋判定部
4 メモリ
5 入力部
6 出力部
10 生体判別装置
13c 生体認証部
101 光照射装置
102 測定対象設置装置
103 分光装置
104 画像取得装置
105 演算装置

Claims (10)

  1. 複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、
    光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、
    前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、
    前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得して、前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得し、該分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する制御部と、を有する、生体判別装置。
  2. 前記光照射手段は、前記領域に基づいて前記第1の光の照射位置を制御する照射位置制御部を有する、請求項1に記載の生体判別装置。
  3. 前記制御部は、前記光照射手段を消灯させた状態で、前記領域毎の分光情報よりなる第1の分光画像情報を取得し、前記光照射装置を点灯させた状態で、前記領域毎の分光情報よりなる第2の分光画像情報を取得し、前記第1及び第2の分光画像情報に基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する、請求項1又は2に記載の生体判別装置。
  4. 前記測定対象の位置を所定の範囲内に収める対象設置部を、さらに有し、
    前記対象設置部は、スペクトルを変化させずに入射光を反射させる基準部を有し、
    前記制御部は、前記第1の光のスペクトル毎に前記基準部に関する画像情報を前記画像取得手段から取得して、該画像情報に基づいて前記基準部の分光情報を取得し、前記領域毎の分光情報と前記基準部の分光情報とに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する、請求項1又は2に記載の生体判別装置。
  5. 前記測定対象の位置を所定の範囲内に収める対象設置部を、さらに有し、
    前記制御部は、前記測定対象が前記対象設置部内に存在しない状態で、前記領域毎の分光情報よりなる第1の分光画像情報を取得し、前記測定対象が前記対象設置部内に存在している状態で、前記領域毎の分光情報よりなる第2の分光画像情報を取得し、前記第1及び第2の分光画像情報に基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する、請求項1又は2に記載の生体判別装置。
  6. 複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、を有する装置において行われる生体判別方法であって、
    前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得し、
    前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得し、
    前記分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する、生体判別方法。
  7. 複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、を有する装置のコンピュータに、
    前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得する処理と、
    前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得する処理と、
    前記分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する処理と、を実行させるための生体判別プログラム。
  8. 複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、
    光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、
    前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、
    前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得して、前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得し、該分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する制御部と、を有し、
    前記制御部は、前記測定対象が生体であると判定した場合に、前記画像情報から身体的特徴を示す生体情報を取得し、該生体情報が予め登録された認証用生体情報と一致するか否かを判定し、一致であれば、認証成功と判定し、不一致であれば、認証エラーと判定する、生体認証装置。
  9. 複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、を有する装置において行われる生体認証方法であって、
    前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得し、
    前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得し、
    前記分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定し、
    前記測定対象が生体であると判定した場合に、前記画像情報から身体的特徴を示す生体情報を取得し、該生体情報が予め登録された認証用生体情報と一致するか否かを判定し、一致であれば、認証成功と判定し、不一致であれば、認証エラーと判定する、生体認証方法。
  10. 複数のスペクトルを有する第1の光を測定対象に向けて照射する光照射手段と、光を波長に応じた強度に分光して出力する分光手段と、前記分光手段が出力した光を受光し、該光の強度に応じた明度を示す画像情報を出力する画像取得手段と、を有する装置のコンピュータに、
    前記第1の光のスペクトル毎に前記測定対象に関する画像情報を前記画像取得手段から取得する処理と、
    前記画像情報に基づいて一つ以上の領域を選択し、前記領域毎に分光情報を取得する処理と、
    前記分光情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、前記測定対象が生体であるか否かを判定する処理と、
    前記測定対象が生体であると判定した場合に、前記画像情報から身体的特徴を示す生体情報を取得し、該生体情報が予め登録された認証用生体情報と一致するか否かを判定し、一致であれば、認証成功と判定し、不一致であれば、認証エラーと判定する処理と、を実行させるための生体認証プログラム。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019057797A (ja) * 2017-09-20 2019-04-11 パナソニックIpマネジメント株式会社 暗視撮像装置
US10951613B2 (en) 2017-12-28 2021-03-16 iProov Ltd. Biometric methods for online user authentication
WO2019171827A1 (ja) * 2018-03-08 2019-09-12 ソニー株式会社 情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム
JP2019170543A (ja) * 2018-03-27 2019-10-10 キヤノン株式会社 測定装置及びプログラム
US11450151B2 (en) * 2019-07-18 2022-09-20 Capital One Services, Llc Detecting attempts to defeat facial recognition
CN112905972A (zh) * 2019-12-04 2021-06-04 深圳君正时代集成电路有限公司 一种活体识别的防破解系统
CN112906440A (zh) * 2019-12-04 2021-06-04 深圳君正时代集成电路有限公司 一种活体识别的防破解方法
CN111814564A (zh) * 2020-06-09 2020-10-23 广州视源电子科技股份有限公司 基于多光谱图像的活体检测方法、装置、设备和存储介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006242909A (ja) * 2005-03-07 2006-09-14 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 対象物の部位判別装置
JP2009182445A (ja) * 2008-01-29 2009-08-13 Panasonic Electric Works Co Ltd 撮像装置
JP2009544108A (ja) * 2006-07-19 2009-12-10 ルミダイム インコーポレイテッド 多重生体認証のマルチスペクトル画像

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7039224B2 (en) * 2002-04-29 2006-05-02 Activcard Ireland Limited Method and device for preventing false acceptance of latent fingerprint images
US7460696B2 (en) * 2004-06-01 2008-12-02 Lumidigm, Inc. Multispectral imaging biometrics
US8175346B2 (en) * 2006-07-19 2012-05-08 Lumidigm, Inc. Whole-hand multispectral biometric imaging
US7773575B2 (en) * 2006-07-24 2010-08-10 Harris Corporation System and method for communicating using a plurality of TDMA mesh networks having efficient bandwidth use
US9152837B2 (en) * 2007-06-11 2015-10-06 Jeffrey A. Matos Apparatus and method for verifying the identity of an author and a person receiving information
US8284019B2 (en) 2007-05-08 2012-10-09 Davar Pishva Spectroscopic method and system for multi-factor biometric authentication
WO2009110323A1 (ja) * 2008-03-03 2009-09-11 日本電気株式会社 生体判定システム、生体判定方法および生体判定用プログラム
US20090318815A1 (en) * 2008-05-23 2009-12-24 Michael Barnes Systems and methods for hyperspectral medical imaging
US8358336B2 (en) * 2008-07-25 2013-01-22 Handshot, Llc Frontal hand capture of fingerprints, palm prints and hand geometry using contactless photography
WO2011072284A1 (en) * 2009-12-11 2011-06-16 Sonavation, Inc. Pulse-rate detection using a fingerprint sensor
JP5892702B2 (ja) * 2010-05-31 2016-03-23 俊徳 加藤 生体機能診断装置及びプログラム
JP6146078B2 (ja) 2013-03-22 2017-06-14 富士通株式会社 生体検知装置、顔認証装置、撮像装置、生体検知方法及び生体検知プログラム
BR112016007929B1 (pt) * 2013-10-11 2021-03-02 Hid Global Corporation sistema de acesso biométrico
JP6482196B2 (ja) * 2014-07-09 2019-03-13 キヤノン株式会社 画像処理装置、その制御方法、プログラム、及び記憶媒体
JP6443842B2 (ja) * 2015-06-19 2018-12-26 パナソニックIpマネジメント株式会社 顔検出装置、顔検出システム、及び顔検出方法
US10621454B2 (en) * 2015-06-29 2020-04-14 Beijing Kuangshi Technology Co., Ltd. Living body detection method, living body detection system, and computer program product
JP6801435B2 (ja) * 2016-12-20 2020-12-16 富士通株式会社 生体認証装置、生体認証システム、生体認証プログラム、及び生体認証方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006242909A (ja) * 2005-03-07 2006-09-14 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 対象物の部位判別装置
JP2009544108A (ja) * 2006-07-19 2009-12-10 ルミダイム インコーポレイテッド 多重生体認証のマルチスペクトル画像
JP2009182445A (ja) * 2008-01-29 2009-08-13 Panasonic Electric Works Co Ltd 撮像装置

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