KR100847792B1 - 촬영 장치, 광원 제어 방법 및 컴퓨터 프로그램을 기록한기록매체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조명을 구비한 촬영 장치에, 대상물에 조명을 조사하기 위한 조사 수단과, 상기 대상물에 조사한 조명의 반사광을 수광하는 수광 수단을 설치하고, 상기 조사 수단을, 상기 수광 수단을 둘러싸도록 배치된 복수의 광원을 갖도록 구성하며, 상기 각 광원을 배치 위치에 따라 조명의 강도가 조정되도록 하는 것을 목적으로 한다.

조명, 광원, 강도, 균일

Description

촬영 장치, 광원 제어 방법 및 컴퓨터 프로그램을 기록한 기록매체{CAMERA, LIGHT SOURCE CONTROL METHOD, AND A STORAGE MEDIUM RECORDING COMPUTER PROGRAM}

도 1은 촬영 장치의 구성예를 도시한 사시도이다.

도 2는 촬영 장치의 중앙 부근의 측 단면도이다.

도 3은 보안 시스템의 예를 도시한 도면이다.

도 4는 손의 촬영 상황의 예를 도시한 도면이다.

도 5는 제1 실시예에 있어서의 촬영 장치의 기능적 구성예를 도시한 블록도이다.

도 6은 피사체에 조사한 광 강도의 분포예를 도시한 도면이다.

도 7은 화상 처리가 이루어진 손의 혈관 패턴의 화상 FA1의 예를 도시한 도면이다.

도 8은 촬영 장치의 정면에서 본 조명 장치 배치의 변형예를 도시한 도면이다.

도 9는 제2 실시예에 있어서의 촬영 장치의 기능적 구성예를 도시한 블록도이다.

도 10은 캘리브레이션 처리의 흐름예를 설명한 흐름도이다.

도 11은 캘리브레이션 시트에 조사한 광 강도의 분포예를 도시한 도면이다.

도 12는 설정 화면의 예를 도시한 도면이다.

도 13은 자기 기억 장치에 저장되어 있는 프로그램 등의 예를 도시한 도면이다.

도 14는 혈관 패턴 데이터베이스의 예를 도시한 도면이다.

도 15는 개인 확인 처리의 흐름예를 설명한 흐름도이다.

본 발명은 비접촉식 촬영 장치에 관한 것이다.

종래부터, 인간의 신체적 특징에 기초하여 개인을 식별하고 본인인지 아닌지를 확인하는 개인 확인 기술이 제안되어 있다. 촬영 장치에 의해 얻어지는 신체적 특징과 미리 등록된 신체적 특징을 대조함으로써, 개인의 식별 또는 본인인지 아닌지가 판단된다.

촬영 장치는 장치와 신체가 접촉하는 접촉식과, 장치와 신체가 접촉하지 않는 비접촉식으로 구별된다. 불특정 다수의 인간이 이용하는 장소에서는, 때가 덜 묻고, 위생적인 면, 심리적 저항감 등 때문에 비접촉식인 것이 요구되고 있다.

예컨대, 시설의 출입 관리에 이용하는 경우는, 그 시설에 사람이 출입할 때마다 촬영할 필요가 있다. 이 경우, 접촉식 장치는 매번 사람에게 접촉된다. 따라서, 손 등을 접촉하는 유리면이 더러워질 우려가 있고, 그 경우에는 촬영을 잘할 수 없다. 또한, 더러워진 면에 접촉함으로써 위생상의 문제나 심리적 저항감을 초 래할 우려도 있다. 이러한 이유에서 비접촉식 장치가 요구되고 있다.

의료기관 또는 연구기관 등과 같이, 위생에 대해서 엄격한 장소에서 이용하는 경우도, 접촉식 장치보다 비접촉식 장치가 요구되고 있다. 또한, 최근 여러 가지 항균 상품이나 위생 상품이 히트 상품이 되고 있는 것에서도 알 수 있듯이, 사회에서는, 비접촉식 제품의 필요성이 높아지고 있다.

신체적 특징의 촬영에 있어서는, 외부 광의 영향을 없애고 원하는 화상을 얻기 위해서 조명 장치를 이용하는 경우가 많다. 그러나 피사체가 장치로부터 떨어지면, 피사체에 대하여 균일하게 조명을 조사할 수 없어 화질의 저하를 초래하였다. 따라서, 비접촉식 장치를 실현하는 것은 곤란하였다.

이 문제에 대하여, 일본 특허 공개 제2002-92616호 공보에는 촬영된 화상을 기초로 광원의 광량을 조정하는 기술이 개시되어 있다. 그러나 촬영을 위해 광원을 항상 점등시킬 필요가 있기 때문에 소비전력의 증가를 초래하고, 추가로 복수회의 촬영에 의해 처리 시간이 증가하는 문제점이 있었다.

*특허문헌 1

일본 특허 공개 제2002-92616호 공보

본 발명은 이러한 문제점에 고려하여 양호한 화질의 화상을 얻을 수 있는 비접촉식 촬영 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 촬영 장치는 비접촉으로 대상물에 균일하게 조명을 제공하기 위한 촬영 장치로서, 대상물에 조명을 조사하기 위한 조사 수단과, 상기 대상물에 조사한 조명의 반사광을 수광하는 수광 수단을 포함하고, 상기 조사 수단은 상기 수광 수단을 둘러싸도록 배치된 복수의 광원을 가지며, 상기 각 광원은 배치 위치에 따라 조명의 강도가 조정된다.

바람직하게는, 상기 각 광원은 촬영 범위의 중심으로부터의 위치가 멀수록 강하게 발광 되도록 조정된다.

또는, 상기 각 광원에 대하여 공급하는 전류를 제어함으로써, 상기 각 광원으로부터 발광 되는 조명의 강도를 조정하는 제어 수단을 포함한다.

또는, 상기 수광 수단에 의해 수광된 반사율이 균일한 물체를 향해 상기 각 광원에 의해 조사한 조명의 반사광에 기초하여 상기 대상물이 상기 각 광원으로부터 수광하는 조명의 강도를 나타내는 광도 정보를 취득하는 광도 정보 취득 수단을 포함하고, 상기 제어 수단은 상기 수광 수단으로부터의 거리가 같은 상기 광원에 대해서는 이 광원이 발광하는 조명의 강도가 같아지도록 상기 광도 정보에 기초하여 제어한다.

또는, 노출 시간의 길이에 기초하여 상기 조명을 제어한다.

또는, 노출 타이밍에 기초하여 상기 조명을 제어한다.

또는, 대상물을 인체로 한 경우, 인체에 영향이 미치지 않도록 조사 수단의 발광량, 발광 시간, 발광 파장을 조정한다.

또는, 대상물을 손으로 한 경우, 조사 수단의 위치를 손의 크기에 맞추어 설치한다.

또는, 대상물을 인체의 혈관 패턴으로 한 경우, 조명 수단의 파장을 인체의 혈관 패턴의 촬영에 맞춘다.

또는, 상기 각 광원이 설치된 공간과 상기 수광 수단이 설치된 공간을 광학적으로 구획하는 칸막이 부재가 설치되어 있다.

또는, 상기 촬영시에 상기 대상물과 마주 보는 면인 전면이 개방되어 있는 상자형의 케이싱을 가지며 이루어지고, 상기 전면에는 적외선을 투과하고 또한 적외선보다 파장이 짧은 광을 차단하는 필터판이 부착되며, 상기 각 광원은 상기 케이싱의 내측으로서 상기 전면과는 반대 측의 면인 후면에 가까운 위치에 설치되고, 상기 케이싱의 내면은 광의 반사를 방지하도록 가공되어 있다.

본 발명에 따른 개인 확인 시스템은 개인을 확인하는 개인 확인 시스템으로서, 상기 촬영 장치와, 개인마다 미리 촬영하여 취득한 상기 개인의 화상을 상기 개인을 식별하는 ID와 대응시켜 기억하는 기억 수단과, 상기 ID를 입력하기 위한 입력 수단과, 입력된 상기 ID에 대응하는 상기 기억 수단에 기억되어 있는 화상과 상기 확인시 상기 ID를 입력한 개인의 촬영을 상기 촬영 장치에 의해 취득한 화상을 대조함으로써 상기 ID를 입력한 개인이 본인인지 아닌지를 판별하는 판별 수단을 포함한다.

복수의 시설에서 개인을 확인하기 위한 개인 확인 시스템의 경우는, 다음을 포함한다. 즉, 상기 시설마다 개인을 식별하는 ID를 입력하기 위한 입력 수단과 상기 촬영 장치를 포함하고, 상기 각 촬영 장치가 접속된 서버에 개인마다 미리 촬영하여 취득한 상기 개인의 화상을 상기 개인의 상기 ID와 대응시켜 기억하는 기억 수단과, 상기 입력 수단에 의해 입력된 상기 ID에 대응하는 상기 기억 수단에 기억된 화상과 상기 확인시 상기 ID를 입력한 개인의 촬영을 상기 촬영 장치에 의해 취득한 화상을 대조함으로써 상기 ID를 입력한 개인이 본인인지 여부를 판별하는 판별 수단을 포함한다.

또한, 상기 개인을 확인(인식)하는 개인 확인 시스템에 의해 특정한 방의 입실 허가자를 확인하고, 금융단말기에 있어서 거래자를 확인하며, 종업원의 출근을 확인하고, 또는 PC의 로그인 허가자를 확인한다.

첨부의 도면에 따라 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

[제1 실시예]

도 1은 촬영 장치(1)의 구성예를 도시한 사시도, 도 2는 촬영 장치(1)의 중앙 부근의 측단면도, 도 3은 보안 시스템(100)의 예시도, 도 4는 손의 촬영 상황 예시도, 도 5는 제1 실시예에 있어서의 촬영 장치(1)의 기능적 구성예를 도시한 블록도, 도 6은 피사체에 조사한 광 강도의 분포예를 도시한 도면, 도 7은 화상 처리가 이루어진 손의 혈관 패턴의 화상 FA1의 예를 도시한 도면, 도 8은 촬영 장치(1)의 정면에서 본 조명 장치 배치의 변형예를 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 촬영 장치(1)는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 촬영 장치 본체(2) 및 본체 커버(3)를 포함한다. 촬영시에는 미리 본체 커버(3)를 촬영 장치 본체(2)의 정면(20a)에 부착시켜 둔다. 그리고 도 4에 도시한 바와 같이, 대상물을 촬영 장치(1)의 정면으로 향하여 셔터를 누른다.

촬영 장치 본체(2)는 케이싱(케이스: 20), 촬영부(21), 회로 기판(22), 조사 부(23), 외부 접속 인터페이스(24) 및 셔터 버튼(25)을 포함한다. 또한, 촬영 장치 본체(2)는 외부 접속 인터페이스(24)를 통하여 도 3에 도시한 바와 같이 퍼스널 컴퓨터(6)에 접속할 수 있다.

촬영부(21)는 렌즈(211) 및 이미지 센서(212)를 포함한다. 이미지 센서(212)로서, 예컨대, CMOS 타입의 이미지 센서가 이용된다.

회로 기판(22)에는 후술하는 촬영 장치(1)의 각부의 제어 및 D/A 변환을 위한 제어 회로, 컴퓨터 프로그램(펌웨어)이 저장된 ROM 및 CPU 등이 설치되어 있다. CPU는 퍼스널 컴퓨터(6) 또는 셔터 버튼(25)으로부터의 명령, 컴퓨터 프로그램, 또는 촬영 등에 의해 얻어진 데이터에 기초하여 연산 처리를 한다. 이러한 구성에 의해 촬영 장치(1)는 도 5에 도시한 바와 같은 전원 제어부(201), 화상 처리부(202) 및 조명 장치 구동부(261, 262) 등의 기능을 실현한다.

조사부(23)는 광원으로서 복수의 조명 장치(51a~51d), 조명 장치(52a~52d))를 갖는다.

이들 조명 장치는 다음에 열거하는 요건을 만족하도록 설치되어 있다. 즉, (1) 각 조명 장치(51a~51d)와 렌즈(211)의 거리는 서로 동일하다. (2) 각 조명 장치(52a~52d)와 렌즈(211)의 거리는 서로 동일하다.

도 5에 도시된 바와 같이, 조명 장치 구동부(261, 262)는 각각 전원 제어부(201)로부터의 명령에 따라 조명 장치(51a~51d, 52a~52d)에 전류를 공급함으로써, 이들 조명 장치를 구동한다.

전원 제어부(201)는 조명 장치(51a~51d)에 공급하는 전류의 크기가 조명 장 치(52a~52d)에 공급하는 전류의 크기보다 커지도록, 조명 장치 구동부(261, 262)를 제어한다. 따라서, 조명 장치(51a~51d)는 조명 장치(52a~52d)보다도 강한 광을 발생시킨다. 또, 이들 조명 장치에 공급하는 전류는 외부 접속 인터페이스(24)를 통해 퍼스널 컴퓨터(6)로부터 얻어진다.

이와 같이, 조명 장치(51a~51d, 52a~52d)로부터 각각 출력되는 광의 강도에 차이를 두어, 피사체에 조사되는 광 강도를 거의 균일하게 할 수 있다.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이 촬영의 대상물 즉 피사체에 광을 조사하는 경우에 있어서, 조명 장치의 출력을 전부 동일하게 하면, 촬영 범위(피사체)의 일부분에 광이 너무 집중하게 되어 조명의 불균일이 크게 나타나게 된다. 본 실시예의 촬영 장치(1)라면, 예컨대, 도 6(b)에 도시한 바와 같이 촬영 범위의 중심 부근에 광이 너무 집중하게 된다. 또한, 도 6(a)와 도 6(b)의 점선으로 표시되는 각 원은 피사체가 각 조명 장치로부터 수광하는 광이 동일한 소정의 강도(광도)가 되는 위치를 표시하고 있다. 즉, 각 조명 장치에 의한 고도 또는 광도의 등고선을 나타내고 있다. 도 6(b)의 예에서는, 촬영 범위의 중심 부근에서는 8개의 원이 겹쳐 있는 데 반하여, 피사체의 4 모퉁이에서는 3개 정도밖에 겹쳐 있지 않기 때문에, 중심 부근은 상대적으로 광이 매우 집중하고 있는 것을 알 수 있다.

한편, 본 실시예와 같이, 복수의 조명 장치 중, 피사체(촬영 범위)의 중심보다 먼 곳에 위치하는 조명 장치(51a~51d)의 출력을 근처에 위치하는 다른 조명 장치(52a~52d)의 출력보다 크게 하면, 도 6(a)에 도시한 바와 같은 광도의 등고선이 나타난다. 즉, 원이 가장 많이 겹치는 곳에서 6개 정도가 되는 것으로부터 알 수 있는 바와 같이, 복수의 조명 장치의 출력을 전부 동일하게 한 경우에 비하여 조명의 불균일을 작게 할 수 있다.

도 1 및 도 2로 되돌아가 본체 커버(3)는 합성수지판 또는 유리판 등으로 이루어진 필터판(31) 및 합성수지판 등으로 이루어진 렌즈 커버(32)를 포함한다.

복수의 조명 장치는 셔터 및 셔터 속도(노출 시간)와 동기화하여 발광한다. 즉, 전원 제어부(201)는 셔터 버튼(25)을 눌러 셔터가 눌려진 순간에 조명 장치 구동부(261, 262)에 대하여 전류의 공급을 시작하도록 명령한다. 그리고 셔터 속도에 맞추어 전류의 공급을 멈추도록 명령한다. 셔터를 누르는 명령은 셔터 버튼(25) 대신에 퍼스널 컴퓨터(6)가 할 수 있다.

피사체로부터의 반사광은 필터판(31)을 투과하여 케이싱(20) 안으로 들어가서 렌즈(211)에 의해 이미지 센서(212) 위에 상을 형성한다. 이미지 센서(212)는 이것을 신호화함으로써 촬영 데이터를 생성한다.

본 실시예에 따르면, 피사체에 대하여 거의 균일하게 조명(조명광)을 조사할 수 있기 때문에, 피사체를 적절하게 촬영할 수 있다.

조명 장치(51a~51d, 52a~52d)에 흐르는 전류의 크기를 촬영 조건에 따라 적절하게 변경할 수 있다. 예컨대, 촬영 장소의 조명 종류, 위치, 또는 강도, 피사체의 특징, 피사체와 촬영 장치(1)의 거리, 또는 조명 장치의 개수 또는 배치 등에 따라 설정이 가능하다.

이미지 센서(212)로서, CMOS 대신에 CCD를 이용할 수 있다. 각 조명 장치의 출력을 다음과 같이 조정할 수 있다. 예컨대, 조명 장치(52a~52d)에 광학적인 필 터를 씌워, 조명 장치(51a~51d)보다 출력을 약하게 할 수 있다. 또는, 조명 장치(51a~51d), 조명 장치(52a~52d)에는, 각각 발광 강도가 다른 조명 장치를 이용할 수 있다.

조명 장치를 도 8(a)에 도시한 바와 같이 배치하고, 조명 장치(52)보다 조명 장치(51)에 더 강한 전류를 공급할 수 있다. 또는, 도 8(b)에 도시한 바와 같이 배치하고, 촬영 중심으로부터의 거리에 비례하여 조사하는 광의 강도를 조정할 수 있다.

도 5에 도시된 조명 장치(51a~51d, 52a~52d)의 각각에 전류 미세 조정용 회로를 병렬로 접속할 수 있다.

조명 장치에는 LED(발광 다이오드), 램프(전구 외), 형광등, 음극선, 크세논 플래시 관을 사용할 수 있다.

[제2 실시예]

도 9는 제2 실시예에 있어서의 촬영 장치(1)의 기능적 구성의 예를 도시한 블록도, 도 10은 캘리브레이션 처리의 흐름예를 설명하는 흐름도, 도 11은 캘리브레이션 시트에 조사한 광의 강도의 분포예를 도시한 도면, 도 12는 설정 화면(HG1)의 예를 도시한 도면이다.

제1 실시예에서는, 도 5에 도시한 바와 같이, 4개의 조명 장치(51a~51d)에는 전부 동일한 크기의 전류가 흘렀다. 따라서, 이들 조명 장치는 이상적으로는 동일한 강도의 광을 출력한다. 조명 장치(52a~52d)에 대해서도 동일하다.

그러나 실제로는, 조명 장치는 동일한 형태라도, 제각기 조금씩 다른 특성이 있다. 또한, 제조 과정에서 조명 장치가 본래의 올바른 위치로부터 벗어난 위치에 부착되는 경우나, 장기간의 사용에 의해 발광의 강도가 변화하는 경우가 있다. 따라서, 촬영 장치(1)마다 각각 다른 조도 불균일이 생겨서, 얻어지는 화상에 차이가 생기는 경우가 있다. 제2 실시예는 이러한 문제점을 고려하여 촬영 장치(1)마다의 조도 불균일을 보정하고, 얻어지는 화상을 제1 실시예의 경우보다 더 균일하게 하는 것을 목적으로 한다.

제2 실시예에 따른 촬영 장치(1)의 구성 및 처리 내용은 기본적으로 제1 실시예에 따른 촬영 장치(1)의 경우와 동일하지만, 몇 가지 다른 점이 있다. 이하에서, 주로 이들의 다른 점에 대하여 설명한다.

도 9에 도시한 바와 같이, LED(51a~51d)에는 각각 LED 구동부(261)가 설치되어 있다. LED(52a~52d)에 대해서도 동일하다. 이하, LED(51a~51d)에 대응하는 LED 구동부(261)를 「LED 구동부(261a)」와 같이 「a」~「d」의 첨자를 붙여 기재하기로 한다. LED 구동부(262)에 대해서도 동일하다.

촬영 장치(1)에는 LED(51a~51d, 52a~52d)에 제공되는 전류의 설정 정보(70)를 기억하기 위한 메모리(22M)가 설치되어 있다. 이 설정 정보(70)는 예컨대, 캘리브레이션 처리를 실행함으로써 생성된다. 이러한 처리는 도 10에 도시한 바와 같은 순서로 실행된다.

우선, 퍼스널 컴퓨터(6) 또는 촬영 장치(1)에 설치된 조작 버튼을 조작하는 것 등으로 촬영 장치(1)를 캘리브레이션 모드로 전환한다(#11). 반사율이 균일한 물체를 촬영 장치(1)의 정면에 두고, 촬영한다(#12). 예컨대, 스캐너의 색의 차이 를 보정(조정)하기 위하여 일반적으로 이용되는 캘리브레이션 시트를 촬영한다. 캘리브레이션 시트로는 흰 시트 등을 이용한다.

또, 촬영시에 이미 메모리(22M)에 설정 정보(70)가 기억되어 있는 경우, 전원 제어부(201)는 설정 정보(70)의 내용에 기초하여 LED(51a~51d, 52a~51d)에 전류를 공급하도록 LED 구동부(261a~261d, 262a~262d)에 명령한다. 설정 정보(70)가 기억되어 있지 않은 경우는, 촬영 장치(1)의 출하시의 초기값에 기초하여 전류를 공급하도록 명령한다.

촬영에 의해 얻어진 촬영 데이터는 화상 처리부(202)에 의해 화상 처리가 이루어지고, 어떤 소정의 광도 부분만을 추출하여 도 11(a)에 도시한 바와 같은 원을 취득한다(#13). 이들 원은 LED가 캘리브레이션 시트에 대하여 조사한 광의 반사광을 촬영부(21)가 수광함으로써 얻어진 것이다. 또, 각 LED에서 조사된 광끼리의 간섭을 없애기 위해서, 하나씩 순서대로 LED를 발광시켜 단계 #12의 촬영을 할 수 있다.

만일, 촬영 장치(1)의 LED의 특성에 차이가 없으면, LED(51a~51d)에 의해 얻어지는 원의 크기는 도 11(b)에 도시한 바와 같이 동일해진다. LED(52a~52d)에 의해 얻어지는 원에 대해서도 동일하다.

설정 정보 생성부(203)는 큰 원의 크기가 동일해지도록, 즉, 이들 원이 도 11(b)에 도시된 이상적인 원과 일치하도록 LED(51a~51d)에 공급해야 할 전류의 크기를 판단한다(#14). 예컨대, 전류를 조정하면서 단계 #12, #13의 처리를 반복하여 수행하고, 천천히 이상적인 원에 가깝게 함으로써, 공급해야 할 전류의 크기를 판단한다. 또는, 원의 크기와 전류의 크기에 관한 관계식에 기초하여 판단한다. 작은 원에 대해서도 동일하게 처리하여, LED(52a~52d)에 공급해야 할 전류의 크기를 판단한다.

그리고 구해진 각 LED에 공급해야 할 전류의 크기를, 설정 정보(70)로서 메모리(22M)에 기억시킨다(#15). 또한, 퍼스널 컴퓨터(6)에 의해 단계 #13, #14의 처리를 하고, 설정 정보(70)를 퍼스널 컴퓨터(6)의 자기 기억 장치 등에 기억하도록 구성할 수 있다.

또는, 오퍼레이터에 의한 퍼스널 컴퓨터(6)의 조작에 기초하여 공급해야 할 전류의 크기를 판단하도록 할 수 있다. 이 경우는, 다음과 같은 순서로 처리한다.

퍼스널 컴퓨터(6)는 단계 #12, #13의 처리에 의해 얻어진 도 11(a)에 도시하는 원의 화상을 윈도우에 표시한다. 또한, 이 화상의 윈도우와는 별도의 윈도우에, 도 12에 도시한 바와 같은 설정 화면(HG1)을 표시한다. 양 윈도우는 나열되어 표시된다.

설정 화면(HG1)에 있어서, 좌측 상부에 있는 1~8의 번호가 부가된 원은 각각 도 11(a)의 동일한 위치에 있는 원에 대응하고, 각 텍스트 상자와 도 11(a)의 각 원과의 대응 관계를 오퍼레이터에게 알리기 위한 것이다.

「개략 조정」 열의 각 텍스트 상자에는 대응하는 도 11(a)의 각 원의 크기를 조정하기 위한 값이 입력된다. 즉, 이들 텍스트 상자에 의해 LED(51a~51d) 및 LED(52a~52d)에 공급하는 전류의 크기를 설정할 수 있다. 이들 텍스트 상자에는 예컨대, 0~255의 범위의 8비트의 값이 입력된다. 따라서, 각 LED에 공급할 수 있 는 전류의 범위를 0~150 mA로 했을 경우에는, 약 0.59 mA 단계까지 설정이 가능하다.

「세부 조정」 열의 각 텍스트 상자에는 세부 조정용 회로를 조정하기 위한 값이 입력된다. 즉, 개략 조정에 의해 설정된 전류의 크기의 세부 조정을 할 수 있다. 이들 텍스트 상자에는 예컨대 -127~128의 범위의 8비트의 값이 입력된다. 따라서, 10 mA의 범위에서의 세부 조정을 가능하게 한 경우에는, 약 0.04 mA 단계까지 설정이 가능하다.

오퍼레이터는 도 11(a)의 화상에 포함되는 각 원의 크기를 참조하여, 설정 화면(HG1)의 각 텍스트 상자의 값을 입력한다. 입력후, 재촬영 버튼을 클릭한다. 그렇게 하면, 퍼스널 컴퓨터(6)로부터 촬영 장치(1)에 대하여 촬영이 명령된다.

촬영 장치(1)에 있어서, 도 9에 도시하는 전원 제어부(201)는 설정 화면(HG1)에 의해 입력된 각 값에 따라 LED(51a~51d) 및 LED(52a~52d)에 전류를 공급하도록, LED 구동부(261a~261d) 및 LED 구동부(262a~262d)를 제어한다. 이에 따라, 도 10의 단계 #12, #13과 동일하게 처리되어 새로운 원의 화상를 얻을 수 있다.

퍼스널 컴퓨터(6)는 전에 표시되어 있던 원의 화상을 소거하고, 새롭게 얻어진 원의 화상을 표시한다. 만일, 새롭게 얻어진 원의 크기가 도 11(b)의 원의 크기와 일치하면, 캘리브레이션(전류의 조정)은 성공이다. 이 경우는, 오퍼레이터는 설정 화면(HG1)의 설정 버튼을 클릭한다. 그렇게 하면, 설정 화면(HG1)에 의해 입력된 각 값이 설정 정보(70)로서 촬영 장치(1)의 메모리(22M)에 기억된다. 일치하 지 않은 경우는, 상기 설정의 조작을 다시 한다.

또는, 설정 정보 생성부(203) 또는 퍼스널 컴퓨터(6)에 의한 조정 처리와 오퍼레이터의 수동에 의한 조정 처리를 조합할 수 있다. 예컨대, 개략 조정은 컴퓨터 프로그램으로 자동적으로 수행하고, 세부 조정은 오퍼레이터의 조작으로 수행할 수 있다.

촬영하는 순서는 기본적으로 제1 실시예의 경우와 동일하다. 단, 전원 제어부(201)는 메모리(22M)에 기억되어 있는 설정 정보(70)에 기초하여 각 LED에 전류를 공급하도록 각 LED 구동부를 제어한다.

본 실시예에 따르면, 캘리브레이션 처리를 함으로써 LED마다의 차이를 작게 하여 조도 불균일을 보정하기 때문에, 제1 실시예보다 더욱 적절하게 피사체의 촬영을 할 수 있다.

캘리브레이션 처리는 촬영전에 실시할 수 있고, 정기적으로(예컨대 1개월마다) 촬영 장치(1)의 관리 작업의 일환으로서 수행하도록 할 수 있다.

[제3 실시예]

제1 촬영 대상을 인간 또는 동물의 혈관 패턴으로 한다. 예컨대, 인간의 손의 혈관 패턴을 촬영하는 것이면, 손을 촬영 장치(1)의 정면으로 향하게 하고, 셔터를 누른다.

혈관 패턴을 대상으로 하는 경우는, 조명 장치로서 적외선을 발광하는 것이 이용된다. 특히, 근적외선을 잘 발광하는 것이 바람직하다.

필터판(31)으로서, 예컨대, 가시광선 및 가시광선 보다 파장이 짧은 광(즉, 대략 800 ㎚ 이하의 광)을 차단하면서 적외선, 특히 근적외선을 투과시키는 성질의 재료가 이용된다. 따라서, 필터판(31)은 케이싱(20) 안에 외부의 가시광선 등이 들어가는 것을 방지하는 역할을 담당한다.

또한, 대상이 인체가 되기 때문에, 인체에 영향이 미치치 않도록 조사 수단의 발광량, 발광 시간, 발광 파장을 조정한다.

발광된 광은 피사체에 조사된다. 단, 가시광선 등은 필터판(31)에 의해 차단되기 때문에, 적외선만이 피사체에 조사된다. 일반적으로, 인간 또는 동물의 혈관은 적외선을 흡수하는 성질이 있다. 따라서, 인간 또는 동물의 표면 중, 피하에 혈관이 있는 부분은 조사된 적외선을 많이 반사시키지 않지만, 혈관이 없는 부분은 많이 반사시킨다.

화상 처리부(202)는 촬영에 의해 얻어진 촬영 데이터에 화상 처리를 하여, 도 7에 도시한 바와 같은 혈관 패턴의 화상(FA1)을 생성한다. 화상(FA1)은 흑백 반전 처리가 된 것이다. 따라서, 흰 부분이 혈관 패턴을 나타내고 있다. 또, 이러한 화상 처리는 퍼스널 컴퓨터(6)로 수행하도록 구성하여도 좋다.

본 실시예에 따르면, 피사체에 대하여 거의 균일하게 적외선을 조사할 수 있기 때문에, 피사체의 혈관 패턴을 적절하게 촬영할 수 있다.

인간의 손에 한정되지 않고, 인간 또는 동물의 여러 가지 부위가 촬영 장치(1)에 의한 촬영의 대상이 될 수 있다.

[촬영 장치(1)를 혈관 패턴에 기초한 보안 시스템에 이용한 경우의 실시예]

도 13은 자기 기억 장치(6d)에 저장되어 있는 프로그램 등의 예를 도시한 도 면, 도 14는 혈관 패턴 데이터베이스(6DB)의 예를 도시한 도면, 도 15는 개인 확인의 처리 흐름예를 설명한 흐름도이다.

다음에, 촬영 장치(1)를 이용한 보안 시스템에 대해서 설명한다. 여기서는 미리 허가된 종업원밖에 입장할 수 없는 시설(연구실, 실험실, 개발실, 또는 자료실 등)을 갖는 기업에서의 보안 시스템(100: 도 3 참조)을 예를 들어 설명한다.

시설에는 퍼스널 컴퓨터(6)가 설치되어 있다. 이 퍼스널 컴퓨터(6)에는 제1 또는 제2 실시예에 따른 촬영 장치(1) 및 텐키(ten key: 6t)가 접속되어 있다. 촬영 장치(1) 및 텐키(6t)는 시설 외측의 입구 부근에 설치되어 있다. 종업원은 이들을 조작하여 개인의 확인을 얻지 않으면, 시설에 입장할 수 없다.

퍼스널 컴퓨터(6)의 자기 기억 장치(6d)에는, 도 13에 도시한 바와 같이, 혈관 패턴 데이터베이스(6DB)가 기억되어 있다. 이 혈관 패턴 데이터베이스(6DB)에는 도 14에 도시한 바와 같이, 각 종업원의 혈관 패턴 데이터(71)가 그 종업원을 식별하는 사용자 ID와 대응하여 저장되어 있다.

혈관 패턴 데이터(71)는 종업원의 몸의 일부, 예컨대, 손을 촬영 장치(1)에 의해 미리 촬영하여 취득한 것이다. 혈관 패턴 데이터(71)를 혈관 패턴의 화상(FA1: 도 7 참조)의 데이터로서 저장할 수 있고, 그 화상을 해석함으로써 얻어지는 혈관 패턴의 굵기, 길이, 갯수, 또는 배치 등의 특징을 나타내는 데이터로서 저장할 수 있다.

또한, 자기 기억 장치(6d)에는 개인 확인 프로그램(6PG)이 설치되어 있다. 이 프로그램을 실행함으로써, 시설에 입장하고자 하는 종업원의 개인 확인 처리가 도 15에 도시된 흐름도와 같은 순서로 수행된다.

시설에 입장하고자 하는 종업원은 입구에 있는 텐키(6t)를 조작하여 자기의 사용자 ID를 입력하고(#21), 촬영 장치(1)에 의해 자기 몸의 일부를 촬영한다(#22). 입력된 사용자 ID 및 촬영에 의해 얻어진 촬영 데이터는 퍼스널 컴퓨터(6)로 송신된다.

퍼스널 컴퓨터(6)는 사용자 ID에 대응하는 혈관 패턴 데이터(71)를 혈관 패턴 데이터베이스(6DB)에서 검색한다(#23). 그리고, 그 혈관 패턴 데이터(71)와 촬영에 의해 얻어진 촬영 데이터가 일치하는지 여부를 판별함으로써, 개인을 확인한다(#24).

일치한 경우, 즉, 확인된 경우는(#25에서 '예'인 경우), 퍼스널 컴퓨터(6)는 입구를 개방하도록 제어한다(#26). 이에 따라, 종업원은 시설에 입장할 수 있다. 확인되지 않은 경우는(#25에서 '아니오'인 경우), 입장할 수 없다는 취지 및 조작을 다시 하라는 취지의 메시지를 종업원에게 보낸다(#27). 이 메시지는 예컨대 입구 부근에 설치된 스피커에 의해 출력하면 된다.

또, 복수의 시설을 갖는 기업의 경우는 시설마다 퍼스널 컴퓨터(6) 및 촬영 장치(1) 등을 설치하여 시설에의 입장 가부를 체크할 수 있다. 또한, 혈관 패턴 데이터베이스(6DB) 및 개인 확인 프로그램(6PG)을 각 퍼스널 컴퓨터(6)로부터 접속 가능한 서버에 설치해 두고, 서버에서 개인의 확인 처리(도 10의 단계 #23, #24)를 할 수 있다. 이 경우는, 각 시설의 촬영 장치(1)로서, 특히 제2 실시예에 따른 촬영 장치(1)를 이용하는 것이 바람직하다.

시설의 보안에 한정되지 않고, 예컨대, 컴퓨터 등에의 로그인, 전자결제 시스템에 있어서의 확인, 출퇴근시의 본인 확인(타임카드) 등을 위해 상기 개인의 확인을 이용할 수 있다.

기타, 촬영 장치(1), 보안 시스템(100)의 전체 또는 각부의 구성, 촬영의 대상, 조명 장치의 배치 및 광도, 렌즈 등의 광학계의 배치, 처리 내용, 처리 순서, 데이터베이스의 내용, 화면의 구성 등은 본 발명의 취지에 따라 적절하게 변경할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 피사체에 대하여 거의 균일하게 조명을 조사함으로써, 피사체를 적절하게 촬영할 수 있다는 점에서 유용하다.

Claims (8)

1. 대상물에 조사한 조명의 반사광을 수광하는 수광 수단과,

   상기 수광 수단을 둘러싸도록 배치되고, 또한 상기 대상물에 조명을 조사하는 복수의 광원을 갖는 조사 수단과,

   상기 복수의 광원의 각각에 대하여 공급하는 전류의 제어를 행함으로써, 상기 복수의 광원의 각각으로부터 발광되는 조명의 강도를 조정하는 제어 수단과,

   상기 수광 수단에 의해 수광된 반사율이 균일한 물체를 향해 상기 복수의 광원의 각각이 조사한 조명의 반사광에 기초하여, 상기 대상물이 상기 복수의 광원의 각각으로부터 수광하는 조명의 강도를 나타내는 광도 정보를 취득하는 광도 정보 취득 수단

   이 설치되고,

   상기 제어 수단은, 상기 복수의 광원 중에서 상기 수광 수단으로부터의 거리가 동일한 광원에 대해서는 그 광원이 발광하는 조명의 강도가 동일해지도록 상기 광도 정보에 기초하여 상기 제어를 행하는 것인,

   촬영 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 광도 정보 취득 수단은, 상기 광도 정보로서, 상기 물체를 향하여 상기 복수의 광원의 각각이 조사한 조명의 반사광에 의해 상기 수광 수단에 형성되는 각 원의 크기를 취득하고,

   상기 제어 수단은, 상기 복수의 광원 중에서 상기 수광 수단으로부터의 거리가 동일한 광원에 따른 상기 각 크기가 동일해지도록 상기 복수의 광원의 각각에 대하여 공급하는 전류의 제어를 행하는 것인, 촬영 장치.
3. 삭제
4. 삭제
5. 대상물에 조사한 조명의 반사광을 수광하는 수광 수단과,

   상기 수광 수단을 둘러싸도록 배치되고, 또한 상기 대상물에 조명을 조사하는 복수의 광원을 갖는 조사 수단과,

   상기 복수의 광원의 각각에 대하여 공급하는 전류를, 해당 광원의 배치 위치가 상기 수광 수단으로부터 멀어질수록 강해지도록 제어하는 제어 수단

   을 포함하고,

   상기 제어 수단은, 상기 복수의 광원 중에서 상기 수광 수단으로부터의 거리가 동일한 광원이 반사율이 균일한 물체를 향하여 각각 조사한 조명의 반사광에 의해 상기 수광 수단에 형성되는 각 원의 크기가 동일해지도록 상기 복수의 광원의 각각에 대하여 공급하는 전류의 제어를 행하는 것인,

   촬영 장치.
6. 삭제
7. 개인의 확인을 행하는 개인 확인 시스템으로서,

   제1항 내지 제2항 중 어느 한 항에 기재한 촬영 창치와,

   개인마다 미리 촬영을 행함으로써 취득해 둔 상기 개인의 화상을, 상기 개인을 식별하는 ID와 대응시켜 기억하는 기억 수단과,

   상기 ID를 입력하기 위한 입력 수단과,

   입력된 상기 ID에 대응하는 상기 기억 수단에 기억되어 있는 화상과, 상기 확인을 행할 때에 상기 ID를 입력한 개인의 촬영을 상기 촬영 장치에 의해 행함으로써 취득한 화상을 대조함으로써, 상기 ID를 입력한 개인이 본인인지 아닌지 여부를 판별하는 판별 수단

   이 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 개인 확인 시스템.
8. 복수의 시설에 있어서 개인의 확인을 행하기 위한 개인 확인 시스템으로서,

   상기 시설마다, 개인을 식별하는 ID를 입력하기 위한 입력 수단과,

   제1항 내지 제2항 중 어느 한 항에 기재한 촬영 장치가 하나 이상씩 설치되고,

   상기 시설마다의 촬영 장치들이 접속된 하나의 서버를 포함하며,

   상기 서버에

   개인마다 미리 촬영을 행함으로써 취득해 둔 상기 개인의 화상을, 상기 개인의 상기 ID와 대응시켜 기억하는 기억 수단과,

   상기 입력 수단에 의해 입력된 상기 ID에 대응하는 상기 기억 수단에 기억되어 있는 화상과, 상기 확인을 행할 때에 상기 ID를 입력한 개인의 촬영을 상기 촬영 장치에 의해 행함으로써 취득한 화상을 대조함으로써, 상기 ID를 입력한 개인이 본인인지 아닌지 여부를 판별하는 판별 수단

   이 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 개인 확인 시스템.

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