KR20100038190A - 등록장치, 조합장치, 데이터구조 및 기억매체 - Google Patents

등록장치, 조합장치, 데이터구조 및 기억매체 Download PDF

Info

Publication number
KR20100038190A
KR20100038190A KR1020107000289A KR20107000289A KR20100038190A KR 20100038190 A KR20100038190 A KR 20100038190A KR 1020107000289 A KR1020107000289 A KR 1020107000289A KR 20107000289 A KR20107000289 A KR 20107000289A KR 20100038190 A KR20100038190 A KR 20100038190A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vein
parameter
unit
image
authentication
Prior art date
Application number
KR1020107000289A
Other languages
English (en)
Inventor
히로시 아베
Original Assignee
소니 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 소니 주식회사 filed Critical 소니 주식회사
Publication of KR20100038190A publication Critical patent/KR20100038190A/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/02007Evaluating blood vessel condition, e.g. elasticity, compliance
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/40Extraction of image or video features
    • G06V10/42Global feature extraction by analysis of the whole pattern, e.g. using frequency domain transformations or autocorrelation
    • G06V10/435Computation of moments
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/14Vascular patterns
    • G06V40/145Sensors therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/1455Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/14Vascular patterns

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Collating Specific Patterns (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

인증 정도를 향상할 수 있는 등록장치, 조합장치, 데이터 구조 및 기억매체를 제안한다.
등록장치에 있어서는, 생체의 정맥에 대한 정맥 화상을 취득하는 화상 취득부와, 정맥 화상의 일부로부터, 아핀 변환(affine transformation)에 내성을 가지는 파라미터를 추출하는 추출부와, 추출부에 의해 추출된 파라미터를 기억수단에 등록하는 등록부를 설치하고, 당해 아핀 변환에 내성을 가지는 파라미터의 추출 대상을, 정맥 화상의 일부로 했다.

Description

등록장치, 조합장치, 데이터구조 및 기억매체{Registering apparatus, collaiting apparatus, data structure, and storage medium}
본 발명은 등록장치, 조합장치, 데이터 구조 및 기억매체에 관한 것이며, 예를 들면 바이오 매트릭스 인증에 적용하여 매우 적합한 것이다.
인증 대상으로서 생체를 이용한 것이 보급되어 오고 있다. 또, 휴대 전화기 등의 휴대통신기기에 생체 인증을 탑재함으로써, 휴대통신기기를 통하여, 어디에서도 통신 상대에 대하여 인증 처리가 용이하게 행해질 수 있도록 이루어지는 등, 휴대통신기기에 생체 인증장치를 탑재하는 것은 중요하다.
종래, 생체 인증장치에는, 손가락의 정맥을 대상으로서 이용한 정맥 인증장치가 있고, 이 정맥 인증장치는, 손가락 안쪽에 있어서의 정맥의 촬상 결과로서 얻어지는 정맥 화상 내에 있어서의 정맥의 특징을 나타내는 패턴 정보를 생성하고, 이것을 기억수단에 등록 또는 기억수단에 등록된 패턴 정보와 조합하도록 되어 있다.
그런데, 패턴 정보를 등록할 때 및 등록된 패턴 정보와 조합할 때, 촬상부에 대한 정맥 부분의 위치 변위가 생기고 있었던 경우, 등록자임에도 불구하고 타인이라고 판정한다, 혹은, 타인임에도 불구하고 등록자라고 판정한다고 하는 사태가 생길 수 있기 때문에, 인증 정도가 저감하는 문제가 있다. 이 문제를 해결하는 것의 하나로, 패턴 정보로서 휘도 히스토그램의 파형 상태를 이용하고, 촬상 시의 위치 변위에 기인하는 오 판정을 방지하도록 한 것이 있다(예를 들면 특허 문헌 1 참조).
특허 문헌 1 특개 평 2005-312748호 공보.
그렇지만 이 문헌에서는, 예를 들면, 인증시에 있어서, 등록시에 있어서의 정맥 부분이 일부라도 촬상 범위에서 불거져 나오는 상태로 위치 변위가 생기고 있었던 경우, 이때 취득되는 휘도 히스토그램의 파형 상태는, 등록시의 것과는 완전히 다른 상태가 되기 때문에, 인증 정밀도가 저감한다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은 이상의 점을 고려하여 이루어진 것이며, 인증 정밀도를 향상할 수 있는 등록장치, 조합장치, 데이터 구조 및 기억매체를 제안하려고 하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 등록장치이며, 생체의 정맥에 대한 정맥 화상을 취득하는 화상 취득부와, 정맥 화상의 일부로부터, 아핀 변환(affine transformation)에 내성을 가지는 파라미터를 추출하는 추출부와, 추출부에 의해 추출된 파라미터를 기억수단에 등록하는 등록부를 설치하도록 했다.
또 본 발명은, 인증장치이며, 인증 대상으로서 입력되는, 생체의 정맥에 대한 정맥 화상의 일부로부터, 아핀 변환에 내성을 가지는 파라미터를 추출하는 추출부와, 기억수단에 등록된 등록 정보를 읽어내는 독출부와, 파라미터와, 등록 정보와의 조합의 정도에 따라, 파라미터의 입력자가 등록자인지 아닌지를 판정하는 판정부를 설치하도록 했다.
또한 본 발명은, 컴퓨터가 등록자인지 아닌지를 판정하는 처리에 이용되는 데이터의 데이터 구조이며, 등록자의 정맥에 대한 정맥 화상의 일부로부터 추출된, 아핀 변환에 내성을 가지는 파라미터를 포함하고, 파라미터는, 해당 처리에 있어서, 인증 대상으로서 입력되는 정맥 화상의 대응 부분으로부터 추출되는 파라미터와 비교되는 것이다.
또한 본 발명은, 컴퓨터가 등록자인지 아닌지를 판정하는 처리에 이용되는 데이터가 격납되는 기억매체이며, 데이터는, 등록자의 정맥에 대한 정맥 화상의 일부로부터 추출된, 아핀 변환에 내성을 가지는 파라미터를 포함하고, 파라미터는, 해당 처리에 있어서, 인증 대상으로서 입력되는 정맥 화상의 대응 부분으로부터 추출되는 파라미터와 비교되는 것이다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 아핀 변환에 내성을 가지는 파라미터의 추출 대상을, 정맥 화상의 일부로 한 것에 의해, 촬상 범위를 크게 하지 않아도, 정맥 화상 내에 있어서의 정맥의 이동 허용량을 확보할 수 있으며, 이렇게 하여 인증 정밀도를 향상할 수 있는 등록장치, 조합장치, 데이터 구조 및 기억매체를 실현할 수 있다.
도 1은, 본 실시형태에 의한 인증장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 2는, 혈관 등록 모드에 있어서의 제어부의 기능적 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 3은, 인증 모드에 있어서의 제어부의 기능적 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 4는, 화상 처리부의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 5는, 선예화(鮮銳化, sharpening) 처리 전후의 화상을 나타내는 약선도이다.
도 6은, 샘플 화상을 나타내는 약선도이다.
도 7은, 회전이동 및 평행이동 상태를 나타내는 약선도이다.
도 8은, 모멘트 불변량과 각도와의 관계를 나타내는 약선도이다.
도 9는, 모멘트 불변량의 추출 범위를 나타내는 약선도이다.
도 10은, 이동과 모멘트 불변량과의 관계를 나타내는 개략 선도이다.
도 11은, 분기점을 중심으로 하는 촬상 범위의 크기의 설명에 제공하는 약선도이다.
도 12는, 모멘트 불변량의 추출 기준으로 해야 할 분기점의 설명에 제공하는 약선도이다.
도 13은, 데이터 구조를 나타내는 약선도이다.
도 14는, 판정부의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 15는, 모멘트 불변량의 추출 범위와 그 범위의 기준이 되는 분기점의 화상예를 나타내는 약선도이다.
도 16은, 모멘트 불변량의 대비를 나타내는 약선도이다.
도 17은, 기하학적 대응 관계의 설명에 제공하는 약선도이다.
도 18은, 인증 처리 순서를 나타내는 플로차트이다.
이하 도면에 대하여, 본 발명을 적용한 일 실시형태를 상술한다.
(1) 인증장치의 전체 구성
도 1에 있어서, 본 실시형태에 의한 인증장치(1)의 전체 구성을 나타낸다. 이 인증장치(1)는, 제어부(10)에 대해서, 조작부(11), 촬상부(12), 메모리(13), 인터페이스(14) 및 통지부(15)를 각각 버스(16)를 통하여 접속함으로써 구성된다.
제어부(10)는, 인증장치(1) 전체의 제어를 맡는 CPU(Central Processing Unit)와 각종 프로그램 및 설정 정보 등이 격납되는 ROM(Read Only Memory)과, 당해 CPU의 워크 메모리로서의 RAM(Random Access Memory)을 포함한 컴퓨터로서 구성된다.
이 제어부(10)에는, 등록 대상의 유저(이하, 이것을 등록자라고 부름)의 정맥을 등록하는 모드(이하, 이것을 정맥 등록 모드라고 부름)의 실행 명령(COM1) 또는 등록자 본인의 유무를 판정하는 모드(이하, 이것을 인증 모드라고 부름)의 실행 명령(COM2)이, 유저 조작에 따라 조작부(11)로부터 입력된다.
제어부(10)는, 이러한 실행 명령(COM1, COM2)에 의거하여 실행해야 할 모드를 결정하고, 이 결정 결과에 대응하는 프로그램에 의거하여, 촬상부(12), 메모리(13), 인터페이스(14) 및 통지부(15)를 적당 제어하고, 정맥 등록 모드 또는 인증 모드를 실행하도록 되어 있다.
촬상부(12)는, 탈산소화 헤모글로빈 및 산소화 헤모글로빈의 쌍방에 대해서 특이적으로 흡수되는 특성을 가지는 파장역(700[nm]∼900[nm])에 포함되는 파장의 빛(이하, 이것을 근적외광이라고 부름)을, 손가락을 배치해야할 대상으로 이루어지는 면(이하, 이것을 손가락 배치면이라고 부름) 상에 조사한다.
또 촬상부(12)는, 손가락 배치면에 배치되는 생체 부위 내의 정맥을 투영되는 상을, 화상(이하, 이것을 정맥 화상이라고 부름)에 관한 데이터(이하, 이것을 정맥 화상 데이터라고 부른다)로서 취득하고, 상기 정맥 화상 데이터를 제어부(10)에 출력하도록 되어 있다.
메모리(13)는, 예를 들면 플래시메모리로 이루어지며, 제어부(10)에 의해 지정되는 데이터를 기억하고, 또는 읽어내도록 되어 있다.
인터페이스(14)는, 소정의 전송로를 통하여 접속된 외부 장치와의 사이에 각종 데이터를 수수하도록 되어 있다.
통지부(15)는, 표시부(15a) 및 음성 출력부(15b)로 이루어지며, 상기 표시부(15a)는, 제어부(10)로부터 주어지는 표시 데이터에 의거하는 문자나 도형을 표시 화면에 표시한다. 또한, 음성 출력부(15b)는, 제어부(10)로부터 주어지는 음성 데이터에 의거하는 음성을, 스피커로부터 출력하도록 되어 있다.
(1-1) 정맥 등록 모드
다음에, 정맥 등록 모드에 대해 설명한다. 제어부(10)는, 실행해야 할 모드로서 정맥 등록 모드를 결정한 경우, 손가락 배치면에 손가락을 배치해야할 것을 통지부(15)를 통하여 통지한 후, 도 2에 나타내는 바와 같이, 구동부(21), 화상 처리부(22) 및 등록부(23)로서 기능한다.
이 경우, 구동부(21)는, 촬상부(12)를 구동함으로써 정맥 화상 데이터를 취득한다. 즉 구동부(21)는, 촬상부(12)에 있어서의 광원을 구동하는 것에 의해서 손가락 배치면에 대해서 근적외광을 조사시킨다. 또 구동부(21)는, 촬상부(12)에 있어서의 광학 렌즈의 렌즈 위치를, 피사체에 초점이 맞도록 조정한다. 또한 구동부(21)는, 소정의 노출치(EV(Exposure Value))에 의거하여, 촬상부(12)에 있어서의 조리개의 조리개 값을 조정하는 동시에, 촬상 소자에 대한 셔터 속도(노출 시간)를 조정한다.
화상 처리부(22)는, 촬상부(12)에서의 촬상 결과로서, 상기 촬상부(12)로부터 주어지는 정맥 화상 데이터로부터, 정맥 화상의 특징으로서, 아핀 변환에 내성을 가지는 파라미터를 추출하도록 되어 있다. 이 아핀 변환에 내성을 가지는 파라미터란, 화상에 있어서의 휘도 상태가 불변이면 위치가 변화해도 불변이 되는 파라미터이다. 이하 이 파라미터를 특징량으로 적당히 부르기로 한다.
등록부(23)는, 화상 처리부(22)에 의해 추출된 특징량에 의거하여, 등록자를 식별하기 위한 데이터(이하, 이것을 등록 데이터라고 부름)로서 생성하고, 이것을 메모리(13)에 기억함으로써 등록한다.
이와 같이 하여 제어부(10)는, 정맥 등록 모드를 실행할 수 있도록 되어 있다.
(1-2) 인증 모드
다음에, 인증 모드에 대해 설명한다. 제어부(10)는, 실행해야 할 모드로서 인증 모드를 결정한 경우, 손가락 배치면에 손가락을 배치해야 할 것을 통지부(15)를 통하여 통지한 후, 도 2와의 대응 부분에 동일 부호를 붙인 도 3에 나타내는 바와 같이, 구동부(21), 화상 처리부(22), 독출부(31) 및 인증부(32)로서 기능한다.
이 경우, 구동부(21)는, 촬상부(12)를 구동시키며, 화상 처리부(22)는, 촬상부(12)로부터 주어지는 정맥 화상 데이터에 의거하여 특징량을 추출한다.
독출부(31)는, 메모리(13)에 기억된 등록 데이터를 읽어내는 것으로 취득하고, 이것을 인증부(32)에 주도록 되어 있다.
인증부(32)는, 독출부(31)에 주어지는 등록 데이터의 특징량과, 화상 처리부(22)에 의해 추출된 특징량을 조합하고, 상기 조합의 정도로 따라, 정맥 화상 데이터의 제공자가 등록자와 승인할 수 있는지 아닌지를 판정한다.
인증부(32)는, 등록자와 승인할 수 없는 것으로 판정한 경우, 당해 승인할 수 없는 것을, 표시부(15a) 및 음성 출력부(15b)를 통하여 시각적 및 청각적으로 통지한다.
또한, 인증부(32)는, 등록자와 승인할 수 있는 것으로 판정한 경우, 소정의 처리의 실행을 개시시키기 위한 데이터를, 인터페이스(14)에 접속된 장치에 송출한다. 이 장치에서는, 소정의 처리로서, 예를 들면, 도어를 일정기간 폐정시킨다, 혹은, 제한 대상의 동작 모드를 해제시키는 등, 인증 성공시에 실행해야 할 처리가 행해진다.
이와 같이 하여 이 제어부(10)는, 인증 모드를 실행할 수 있도록 되어 있다.
(2) 화상 처리부에 있어서의 처리 내용
다음에, 화상 처리부(22)에 대해 구체적으로 설명한다. 이 화상 처리부(22)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 선예화부(41), 기준점 검출부(42) 및 특징량 추출부(43)를 포함한 구성으로 되어 있다.
(2-1) 선예화 처리
선예화부(41)는, 촬상부(12)(도 2)로부터 얻어지는 정맥 화상 데이터에 대하여, LoG 필터로 불리는 선예화 처리를 시행함으로써, 정맥 화상에 포함되는 정맥을 부각시킨다.
여기서, 선예 처리 전후의 화상을 도 5에 나타낸다. 이 도 5에서도 분명한 바와 같이, 선예 처리에 의해서 정맥 화상에 있어서의 정맥과 배경의 차이(경계 부분)가 명료하게 되며, 이 결과, 정맥 화상에 포함되는 정맥이, 배경으로부터 부각된다.
(2-2) 기준점 검출처리
기준점 검출부(42)는, 선예화부(41)로부터 주어지는 정맥 화상 데이터에 의거하여, 정맥 화상에 포함되는 정맥의 분기점을 검출한다.
이 실시형태에서는, 기준점 검출부(42)는, 분기점을 검출하기 위한 전단층으로서 정맥 화상을 2치화(binarize)하고, 상기 2치화 된 화상에 있어서의 정맥 폭의 중심 또는 휘도 피크를 추출하는 것에 의해서, 당해 정맥의 선 폭이 1 화소가 되는 패턴을 생성한다. 따라서, 기준점 검출부(42)는, 이 전단계의 과정을 거치지 않는 경우에 비교하여, 정맥의 교차 부분의 위치를 일률적으로 검출할 수 있도록 되어 있다.
(2-3) 특징량 추출 처리
특징량 추출부(43)는, 선예화 처리 후의 정맥 화상 데이터를 선예화부(41)로부터 취득하고, 해당 정맥 화상의 특징량을 산출한다. 이 특징량 추출부(43)에서는, 특징량으로서 모멘트 불변량이 채용된다.
모멘트 불변량에 대해 간단하게 설명한다. 좌표(x,y)에 있어서의 화상 f(x,y)의 (p+q) 다음의 화상 모멘트는, 다음 식
Figure pct00001
에 의해서 정의되는 바와 같이, 화상의 원점을 중심으로 한 화소의 분산치를 나타내는 것이다. 따라서, 큰 값의 화소치가 원점으로부터 멀어진 위치에 흩어질수록, 화상 모멘트는 큰 값을 취하게 된다.
이 수학식 1에 있어서의 「p」는 X축 방향에 대한 중량감을 나타내고, 「q」는 Y축 방향에 대한 중량감을 나타내고 있다. 따라서, 「p」의 값이 커지면 X축 방향으로의 분산에 대한 중량감이 늘어나고, 「q」의 값이 커지면 Y축 방향으로의 분산에 대한 중량감이 늘어나게 된다. 덧붙여서, 수학식 1에 있어서의 「w」는 X축 방향의 화소수를 의미하고, 「h」는 Y축 방향의 화소수를 의미한다.
이 화상 모멘트로는, m10/m00 및 m01/m00는 중심 좌표 G(xG,yG)를 나타내고 있고, 이 중심 좌표 G(xG,yG)를 기초로 하여, 중심 주위의 모멘트, 즉 중심 모멘트는, 다음 식
Figure pct00002
에 의해서 정의할 수 있다. 이것은, 원점으로부터의 거리가 아니고, 중심으로부터의 거리를 고려한 모멘트이다. 즉, 이값은, 화상 내의 화소치에 있어서의 X축 및 Y축 방향에 대한 중심을 고려한 분산을 나타내는 것이다.
또한, 이 중심 모멘트를, 다음 식
Figure pct00003
에 의해서 정규화하여, 정규 중심 모멘트(η)를 구한다. 이 정규화에 의해, 분산의 확대 상태가 모멘트의 값에 영향을 주지 않게 되기 때문에, 화상 내의 오브젝트의 평행이동 또는 회전이동이나, 화상 사이즈에 대해서 불변이 된다.
모멘트 불변량은, 이 정규 중심 모멘트를 조합한 것이며, 다음 식
Figure pct00004
에 의해서 정의되는 바와 같이, 1차(I1)∼7차(I7)까지의 7종류 있다. 예를 들면, 1차의 모멘트 불변량(I1)은, 수학식 4에서도 분명한 바와 같이, X축 방향으로의 분산과, Y축 방향으로의 분산을 가산한 것이다. 덧붙여서, 이 모멘트 불변량은, Hu씨에 의해 제안된 것이다(M-K.Hu.Visual pattern recognition by moment invariants.IRE Trans. on Information Theory, IT-8:pp. 179-187, 1962.).
여기서, 도 6에 나타내는 각 샘플 화상(도 6(a):lenna, 도 6(b):mandrill, 도 6(c):barbara)를, 도 7에 나타내는 바와 같이, 화소치가 제로가 되는 배경에, 기준(각도 0[°])에 대해서 10[°]마다 회전이동시키는 동시에, 임의로 평행이동시켜, 해당 이동시에 있어서의 모멘트 불변량을 산출했다.
이 결과를 도 8에 나타낸다. 이 도 8은, 세로축에 모멘트 불변량을, 가로축에 회전 각도를 각각 취하고, 모멘트 불변량과 각도와의 관계를 플롯한 것이다. 이 도 8에서도 분명한 바와 같이, 회전이동 및 평행이동 해도, 모멘트 불변량의 값은 대체로 일양(一樣), 즉 불변으로 되어 있는 것을 알 수 있다.
다만, 도 7에서도 알 수 있는 바와 같이, 촬상 범위 속에 샘플 화상 전체가 존재하고 있지 않으면, 샘플 화상의 도안 상태(화소의 휘도치와 그 위치와의 관계)가 변화하므로, 모멘트 불변량은 변화하게 된다. 따라서, 모멘트 불변량의 추출 대상을 정맥 화상 전체로 하는 경우, 촬상 대상보다 큰 촬상 범위를 확보하지 않으면, 촬상 대상의 이동을 허용할 수 없게 된다. 즉, 촬상 대상의 이동의 허용 범위를 넓힐수록, 촬상부(12)가 대형화한다.
그래서, 이 특징량 추출부(43)는, 모멘트 불변량의 추출 대상을 정맥 화상 전체가 아니라, 상기 정맥 화상의 일부에 한정되어 있다. 이것에 의해 특징량 추출부(43)는, 모멘트 불변량의 추출 범위가 정맥 화상 내에 있는 한, 촬상 범위의 대소에 관계없이, 촬상 대상의 이동(손가락 배치면에 있어서 그 면 방향으로의 손가락의 평행이동, 혹은, 손가락의 긴 방향의 축을 중심으로 하는 손가락의 회전이동)을 허용할 수 있고, 이 결과, 모멘트 불변량의 추출 대상을 정맥 화상 전체로 하는 경우에 비교하여, 촬상 대상(정맥)의 특징을 적절히 파악할 수 있다.
이 실시형태에서는, 모멘트 불변량의 추출 대상으로서, 도 9에 나타내는 바와 같이, 분기점을 중심으로 하는 근방의 범위가 채용된다. 구체적으로는, 특징량 추출부(43)는, 선예화부(41)로부터 화상 데이터를 취득하는 경우, 기준점 검출부(42)로부터, 당해 화상 데이터에 있어서의 정맥의 분기점의 위치 데이터도 취득하고, 이 위치데이터에 나타나는 분기점을 중심으로 하는 원형 모양의 추출 범위를 설정하여 모멘트 불변량을 산출한다.
여기서, 도 10에 있어서, 1회째의 촬상시(도 10(a))와, 그 촬상 위치에 대하여, 손가락 배치면의 면 방향으로 이동(도면 중, 우측으로 이동)한 2번째의 촬상시(도 10(b) 및 도 10(c))와의 정맥 화상을 좌측으로, 선예 처리 전후의 정맥 화상을 우측으로, 모멘트 불변량의 추출 범위에 있어서의 확대 화상을 아래 측으로 각각 나타낸다.
이 도 10에서도 분명한 바와 같이, 같은 분기점을 중심으로 하는 추출 범위(도 10(a) 및 도 10(b))에서는, 정맥 등록 모드와, 인증 모드에 있어서 손가락 배치면에 배치하는 손가락의 위치가 상위한 경우여도, 모멘트 불변량은, 1차(I1) 및 2차(I2)와 함께 변함없다. 이것에 대해, 추출 범위가 바뀌면(도 10(c)), 모멘트 불변량은, 1차(I1) 및 2차(I2)와 함께, 크게 상위하게 된다.
이와 같이 특징량 추출부(43)는, 정맥에 있어서 개인차가 크고 식별로 중요한 요소가 되는 분기 부분의 모멘트 불변량을, 정맥 화상 내에서의 이동에 관계없이, 정확하게 산출할 수 있다.
그런데, 특징량 추출부(43)는, 분기점을 중심으로서 추출 범위를 설정하는 경우, 분기 부분의 윤곽을 포함하도록 설정되어 있다. 이것은, 도 11에 나타내는 바와 같이, 기준점 검출부(42)에 있어서 검출되는 분기점(DP)은, 그 정맥을 1화소 폭으로 했을 때의 교점이지만, 모멘트 추출 대상의 분기 부분은 임의의 폭으로 되어 있는 것에 기인한다.
즉, 윤곽선 상에 있어서의 분기점(PX)을 포함하는 추출 범위(AR)를 설정한 경우(도 11(a))에는, 정맥 화상 상에 있어서의 각 분기점은, 중심으로부터의 위치 및 그 위치에서의 휘도 상태에 각각 개성을 가지게 되지만, 당해 분기점(PX)을 포함하는 추출 범위(AR)를 설정하지 않는 경우(도 11(b))에는, 그 개성이 부족해지므로, 식별 대상으로서의 의의를 잃기 때문이다.
또한, 이 추출 범위를 일률적으로 설정하는 경우, 그 추출 범위의 반경을, 전단의 선예화부(42)에 있어서 선예화 단위로 되는 범위(커늘(kernel) 사이즈) 이상으로 하는 것이 바람직하다. 윤곽 선상에 있어서의 분기점(PX)을 포함하는 확률이 높기 때문이다.
또한 이 실시형태의 경우, 특징량 추출부(43)에서는, 도 12에 나타내는 바와 같이, 정맥 화상 중심으로부터 일정한 거리까지의 중앙 영역에 포함되는 분기점만이, 모멘트 불변량의 추출 대상으로서 채용된다. 따라서, 특징량 추출부(43)는, 정맥 화상에 포함되는 모든 분기점을 중심으로 하는 추출 범위(AR) 내의 모멘트 불변량의 산출하는 경우에 비교하여, 촬상 대상의 이동을 보다더 허용할 수 있도록 되어 있다.
(3) 등록부에 있어서의 처리 내용
다음에, 등록부(23)에 대해 구체적으로 설명한다. 이 등록부(23)는, 특징량 추출부(43)로부터 모멘트 불변량을 취득하고, 당해 특징량 추출부(43)에 있어서 산출된 모멘트 불변량의 개수가 규정 개수 이상인지 아닌지를 판정한다.
여기서, 모멘트 불변량의 개수가 규정 개수 미만인 경우, 등록부(23)는, 등록자의 특징량으로서는 불충분하다라고 하고, 재촬상해야 하는 것을 통지부(15)를 통하여 통지하도록 되어 있다.
또한, 모멘트 불변량의 개수가 규정 개수 이상인 경우, 등록부(23)는, 기준점 검출부(42)로부터, 정맥 화상 데이터에 있어서의 정맥의 분기점의 위치 데이터를 취득하고, 당해 분기점의 위치와, 그 위치를 기준으로서 산출된 모멘트 불변량을 포함한 등록 데이터를 생성한다. 이 등록 데이터의 데이터 구조를 도 13에 나타낸다. 이 식별 데이터는, 헤더 영역(HAr)과, 데이터 영역(DAr)을 포함한 구조로 이루어진다.
이 헤더 영역(HAr)에는, 분기점수와, Hu의 모멘트 불변량에 있어서의 7개의 차수 중, 적용된 차수의 수가 격납된다. 이것들은, 화상 처리부(22)의 처리 내용을 특정하는 것이 되므로, 데이터 영역(DAr)에 격납되는 내용이, 이 화상 처리부(22)의 처리 결과인 것을 증명하는 식별자로서의 의미를 가진다.
또한, 데이터 영역(DAr)에는, 모멘트 불변량의 추출 기준으로 된 분기점의 위치(xy좌표)와, h(다만, h는 2, 3, ……, 또는 7) 다음의 각 모멘트 불변량(H)이 대응지어진 상태로 격납된다.
이와 같이 등록부(23)는, 화상 처리부(22)에서의 처리 결과와, 그 처리 결과가 화상 처리부(22)를 거친 것임을 증명하는 내용을 포함한 등록 데이터를 메모리(13)에 등록하도록 되어 있다.
(4) 인증부에 있어서의 처리 내용
다음에, 인증부(32)에 대해 구체적으로 설명한다. 이 인증부(32)는, 도 14에 나타내는 바와 같이, 파라미터 조합부(51)와, 기하학 관계 검증부(52)를 포함한 구성으로 되어 있다.
(4-1) 파라미터 조합 처리
파라미터 조합부(51)는, 독출부(31)에 의해 메모리(13)로부터 읽어내진 등록 데이터의 데이터 영역(DAr)(도 13)에 격납되는 모멘트 불변량(이하, 이것을 등록용 불변량이라고 부름)과, 화상 처리부(22)(도 3)에 의해 추출된 모멘트 불변량(이하, 이것을 인증용 불변량이라고 부름)을 조합한다.
구체적으로 파라미터 조합부(51)는, 데이터 영역(DAr)(도 13)에 있어서의 i차(i=1, 2, ……, 7)의 등록용 불변량을 IT(T=1, 2, ……, m(m은 정수))로 하고, 화상 처리부(22)(도 3)에 의해 추출된 인증용 불변량을 IS(S=1, 2, ……, n(n은 정수))로 하면, 다음 식
Figure pct00005
에 의해서, 각 등록용 불변량과, 대응하는 인증용 불변량과의 변화율(dI)을 동일한 차수마다 각각 구한다. 덧붙여서, 파라미터 조합부(51)는, 예를 들면, 모멘트 불변량의 추출 기준인 분기점에 의거하여, 등록용 불변량과 인증용 불변량의 대응 관계를 인식한다.
또 파라미터 조합부(51)는, 조합 결과로서 각 변화율(dI)을 얻은 경우, 이것들 변화율(dI)의 모든 것이 소정의 임계치 미만이 되는지 아닌지를 판정한다. 여기서, 각 변화율(dI)의 어느 쪽 하나라도 임계치 이상이 되는 경우, 이것은, 등록시와 인증시의 정맥 화상이 상위하다, 즉, 인증시에 정맥 화상을 제공한 제공자가 등록자는 아닌 것을 의미한다. 이 경우, 파라미터 조합부(51)는, 등록자라고 승인할 수 없는 것을, 통지부(15)를 통하여 통지한다.
또한, 각 변화율(dI)의 모든 것이 각각 소정의 반응을 일으키는 최소의 물리량 미만이 되는 경우, 이것은, 정맥 화상을 입력한 대상자가 등록자일 가능성이 높은 것을 의미한다. 이 경우, 파라미터 조합부(51)는, 처리를 개시해야 하는 것을 기하학 관계 검증부(52)에 통지한다.
여기서, 도 15에 나타내는 정맥 화상을 예로서, 상술한 파라미터 조합부(51)에서의 처리 결과를 도 16에 나타낸다. 이 도 15는, 도 15(a)에 있어서, 정맥 등록 모드 시에 취득된 정맥 화상과, 그 정맥 화상에 관한 등록용 불변량의 산출 부분에 있어서의 확대 화상을 나타내고, 도 15(b)에 있어서, 해당 등록자의 동일 부분으로부터 인증 모드 시에 취득된 정맥 화상과, 그 정맥 화상에 관한 인증용 불변량의 산출 부분에 있어서의 확대 화상을 나타낸 것이다.
또, 대응하는 분기점에는, 동일한 번호를 할당하고, 당해 분기점의 번호 중, 인증 대상의 분기점에 대해서는 「′」를 붙이고 있다. 덧붙여서, 이 도 15에서는, 정맥 등록 모드 시에 취득된 정맥 화상의 정맥 부분(도 15(a))과, 인증 모드 시에 취득된 정맥 화상의 정맥 부분(도 15(b))은, 실제로는 존재하지 않지만, 시각적 편의를 위해 나타내고 있다.
도 16에서는, 등록용 불변량과 인증용 불변량과, 동일인의 동일 부분으로부터 얻어진 것이기 때문에, 이것들 불변량에는 대체로 변화가 보이지 않는 것을 알 수 있다.
(4-2) 기하학 관계 검증 처리
기하학 관계 검증부(52)는, 처리를 개시해야 하는 것이 파라미터 조합부(51)로부터 통지된 경우, 등록용 불변량의 추출 기준점이 되는 분기점과, 인증용 불변량의 추출 기준점이 되는 분기점과의 위치 관계가 대응 관계에 있는지 아닌지를 검증한다.
구체적으로 기하학 관계 검증부(52)는, 변화율의 2승 합이 최소가 되는 등록용 불변량 및 인증용 불변량의 조합을 탐색하고, 당해 조합의 수가 규정 개수 이상인지 아닌지를 판정한다.
여기서, 조합수가 규정 개수 미만인 경우, 이것은, 등록용 불변량의 추출 기준점이 되는 분기점과, 인증용 불변량의 추출 기준점이 되는 분기점의 대응수가 적기 때문에, 당해 분기점의 위치 관계를 검증할 것도 없이, 등록자라고 승인하려면 신뢰성이 부족한 것을 의미한다. 이 경우, 기하학 관계 검증부(52)는, 등록자라고 승인하지 못하는 것을 통지부(15)를 통하여 통지한다.
또한, 조합수가 규정 개수 이상인 경우, 기하학 관계 검증부(52)는, 변화율의 2승 합의 최소치가 소정의 임계치 미만을 채우는 조합이 되는 등록용 불변량과, 인증용 불변량과의 추출 기준점이 되는 분기점의 위치를 각각 취득한다. 즉, 기하학 관계 검증부(52)는, 등록용 불변량에 대응하는 분기점의 위치에 대해서는 데이터 영역(DAr)(도 13)으로부터 취득하고, 인증용 불변량에 대응하는 분기점의 위치에 대해서는 화상 처리부(22)로부터 취득한다.
그리고 기하학 관계 검증부(52)는, 조합의 한쪽으로 이루어지는 각 분기점 간의 거리와, 조합의 다른 한쪽으로 이루어지는 분기점 간의 거리를 각각 구하고, 이것들 거리의 차이를 조합마다 구한다. 또한 기하학 관계 검증부(52)는, 조합마다 구한 각 거리의 차이의 총합을, 조합수로 제산하고, 당해 제산 결과를, 기하학적인 대응 관계에 있는지 아닌지를 판정하기 위한 평가치로 하도록 되어 있다.
여기서, 도 15에 나타내는 정맥 화상을 예로서, 상술한 기하학 관계 검증부(52)에서의 처리 결과를 도 17에 나타낸다. 이 도 17에 있어서의 가장 왼쪽 란은, 정맥 등록 모드 시에 취득된 정맥 화상(도 15(a))에 있어서의 분기점에 할당된 번호의 조합(즉 분기점의 조합)을 나타내고, 가장 왼쪽 란부터 4번째의 란은, 인증 모드 시에 취득된 정맥 화상(도 15(b))에 있어서의 분기점에 할당된 번호의 조합을 나타낸다. 또한, 평가치 란의 값은, 각 거리의 차이의 총합란의 값을 조합수(6 가지)로 제산한 결과를 나타낸 것이다.
또 기하학 관계 검증부(52)는, 평가치를 산출한 경우, 그 평가치가 소정의 임계치 미만이 되는지 아닌지를 판정한다. 여기서, 평가치가 소정의 임계치 이상이 되는 경우, 이것은, 등록용 불변량과 인증용 불변량의 값에는 변화가 없었지만, 이것들 모멘트 불변량의 추출 기준이 되는 분기점이 상대적인 위치 관계에 없기 때문에, 등록용 불변량과, 인증용 불변량과의 추출 대상으로 이루어진 정맥 화상에 있어서의 정맥끼리의 형상이 상위하고 있고, 이 인증 모드 시에 취득된 화상이 정규의 정맥 화상 이외의 것임을 의미한다. 이 경우, 기하학 관계 검증부(52)는, 등록자로 승인할 수 없는 것을 통지부(15)를 통하여 통지한다.
이것에 대해서, 평가치가 소정의 임계치 미만이 되는 경우, 이것은, 이 인증 모드 시에 정맥 화상을 입력한 입력자가 등록자인 것을 의미한다. 이 경우, 기하학 관계 검증부(52)는, 등록자로 승인할 수 있는 것으로서, 인증 성공에 관한 소정의 처리의 실행을 개시시키기 위한 데이터를 생성하여, 이것을 인터페이스(14)(도 1)에 접속된 장치에 송출하도록 되어 있다.
(5) 인증 처리 순서
다음에, 인증부(32)에 있어서의 인증 처리 순서에 대하여 도 18의 플로차트를 이용하여 설명한다. 즉 인증부(32)는, 인증 모드의 실행 명령(COM2)을 조작부(11)로부터 받은 경우, 이 인증 처리 순서(RT)를 개시하고, 스텝(SP1)에 있어서, 데이터 영역(DAr)(도 13)에 격납되는 각 등록용 불변량과, 대응하는 인증용 불변량과의 변화율을, 차수마다 각각 산출하여, 스텝(SP2)으로 진행된다.
인증부(32)는, 이 스텝(SP2)에 있어서, 스텝(SP1)으로 산출한 각 변화율의 모든 것이 소정의 임계치 미만이 되는지 아닌지를 판정하고, 해당 변화율의 모든 것이 소정의 임계치 미만이 되는 경우에는, 스텝(SP3)으로 진행된다.
인증부(32)는, 이 스텝(SP3)에 있어서, 변화율의 2승 합이 최소가 되는 등록용 불변량 및 인증용 불변량의 조합을 탐색하고, 해당 조합의 수가 규정 개수 이상인지 아닌지를 판정하여, 해당 조합수가 규정 개수 이상이 되는 경우에는, 스텝(SP4)으로 진행된다.
인증부(32)는, 이 스텝(SP4)에 있어서, 변화율의 2승 합의 최소치가 소정의 임계치 미만을 만족하는 조합으로 이루어지는 등록용 불변량과, 인증용 불변량과의 추출 기준점이 되는 분기점의 위치를 인식하여, 계속되는 스텝(SP5)에 있어서, 상기 인식 결과에 의거하여 평가치를 구한다.
즉 인증부(32)는, 스텝(SP4)으로 인식한 등록용 불변량에 있어서의 각 분기점 간의 거리와, 인증용 불변량에 있어서의 각 분기점 간의 거리를 각각 구한 후, 각 거리의 차이를, 스텝(SP3)으로 탐색된 조합마다 구한다. 그리고 인증부(32)는, 조합마다 구한 각 거리의 차이의 총합을, 스텝(SP3)으로 탐색한 조합수로 제산한 값을 평가치로 한다.
인증부(32)는, 스텝(SP5)으로 평가치를 구한 경우, 계속되는 스텝(SP6)으로 진행되고, 해당 평가치가 소정의 임계치 미만이 되는지 아닌지를 판정한다.
여기서, 평가치가 소정의 임계치 미만이 되는 경우, 인증부(32)는, 인증 성공이라고 평가한다. 이 경우, 인증부(32)는, 스텝(SP7)으로 진행되고, 당해 인증 성공에 대응하는 소정의 처리를 실행한 후에, 이 인증 처리 순서(RT)를 종료한다.
또한, 평가치가 소정의 임계치 이상이 되는 경우, 혹은, 스텝(SP2)에 있어서 각 등록용 불변량과, 대응하는 인증용 불변량과의 변화율이 어느 쪽이든 하나라도 소정의 임계치 이상이 되는 경우, 또는, 스텝(SP3)에 있어서 변화율의 2승 합이 최소가 되는 등록용 불변량 및 인증용 불변량의 조합수가 규정 개수 미만이 되는 경우, 인증부(32)는, 인증 실패라고 평가한다. 이 경우, 인증부(32)는, 스텝(SP8)으로 진행되고, 해당 인증 실패에 대응하는 소정의 처리를 실행한 후에, 이 인증 처리 순서(RT)를 종료한다.
이와 같이 하여 인증부(32)는, 화상의 매칭 처리를 거치지 않고, 특징량(모멘트 불변량, 위치정보)의 값의 비교에 의해 등록자의 유무를 판정할 수 있도록 되어 있다.
(6) 동작 및 효과
이상의 구성에 있어서, 이 인증장치(1)는, 정맥 화상에 비추어지는 정맥의 분기 부분에 한해서, 아핀 변환에 내성을 가지는 파라미터를 가지는 특징량을 추출한다(예를 들면 도 10). 이것에 의해 이 인증장치(1)는, 정맥 화상 내에 있어서 정맥이 이동한 경우여도, 동등의 특징량을, 촬상부(12)에 있어서의 촬상 범위를 크게 하지 않고 추출할 수 있다.
따라서, 이 인증장치(1)에서는, 정맥 화상 전체에 있어서의 정맥의 특징량을 추출하는 경우에 비교하고, 정맥 화상 내에 있어서의 정맥의 이동 허용량을 확보하면서도, 인증 정밀도의 저하를 방지할 수 있다. 이것으로부터, 휴대 전화기 등과 같이, 소형화의 요청이 강한 기기에 탑재하는 경우에는 특히 유용하게 된다.
이 실시형태의 경우, 특징량으로서 모멘트 불변량을 채용하는 것으로, 손가락 배치면에 있어서 그 면 방향으로의 손가락의 평행이동, 혹은, 손가락의 긴 방향의 축을 중심으로 하는 손가락의 회전이동의 쌍방 이동이 있어도, 동등의 특징량을 추출할 수 있다.
또 이 실시형태의 경우, 정맥 화상에 비추어지는 정맥의 분기 부분 중, 상기 정맥 화상의 중심 위치로부터 일정한 거리까지의 중앙 영역(CAR)(도 12)에 포함되는 각 분기 부분을 중심으로서 추출 범위를 설정하고, 해당 설정한 추출 범위로부터 특징량을 각각 추출한다.
따라서, 이 인증장치(1)에서는, 특징량의 추출 대상을 중앙 영역(CAR)으로 한정하지 않는 경우에 비교하고, 정맥 화상 내에 있어서의 정맥의 이동 허용량을 보다더 확보할 수 있다. 또, 촬상부(12)의 구조가, 손가락 배치면에 배치되는 손가락을 사이에 두도록 광원과 촬상 소자가 배치된 것(예를 들면 특개 2005-353014호 공보, 제 15 도면)이 아니고, 손가락 배치면에 배치되는 손가락의 배치면에 대해서 광원과 촬상 소자가 동일 방향 측에 배치된 것(예를 들면 동일 공보, 제 2 도면)인 경우에는 특히 유용하게 이루어진다.
이것은, 손가락의 배치면에 대해서 광원과 촬상 소자가 동일 방향 측에 배치된 구조인 경우, 그 손가락 배치면의 단부로부터, 광원으로부터 정맥에 대해서 조사되는 근적외광에 가시광선이 노이즈로서 비집고 들어가는 일이 있고, 이것에 기인하여 정맥이 비치기 어려워지는 정맥 화상의 단부를, 특징량의 추출 대상으로부터 제외할 수 있는 것에 의한 것이다.
이상의 구성에 의하면, 정맥 화상에 비추어지는 정맥의 분기 부분에 한해서, 아핀 변환에 내성을 가지는 파라미터를 가지는 특징량을 추출하도록 한 것에 의해, 촬상 범위를 크게 하지 않아도, 정맥 화상 내에 있어서의 정맥의 이동 허용량을 확보할 수 있고, 이렇게 하여 인증 정밀도를 향상할 수 있는 인증장치(1)를 실현할 수 있다.
(7) 다른 실시형태
상술한 실시형태에 있어서는, 선예화부(41)에서의 선예화 처리에 LoG 필터를 적용하도록 한 경우에 대해 말했지만, 본 발명은 이것에 한정하지 않고, 예를 들면, 모르포로지(morphology) 필터, 라프라시안(laplacian) 필터, 가우시안(gaussian) 필터 또는 소벨(sobel) 필터 등, 이 외 여러 가지의 필터를 적용할 수 있다. 또, 적용하는 필터 수는, 2 이상이어도 좋다.
또 상술한 실시형태에 있어서는, 기준점 검출부(42)에서의 검출 대상으로서 분기점을 적용하도록 한 경우에 대해 말했지만, 본 발명은 이것에 한정하지 않고, 단점 혹은 굴곡점 또는 이러한 조합을 적용하도록 해도 좋다. 또, 예를 들면, 정맥을 구성하는 점 중, 정맥 화상 중심으로 하는 엔과 교차하는 점 등, 단점, 분기점 및 굴곡점의 전부 일부 이외의 정맥 상의 점을 적용하도록 해도 좋다.
또한, 기준점 검출부(42)에서는, 검출 대상을 분기점에 고정하여 검출하도록 한 경우에 대해 말했지만, 본 발명은 이것에 한정하지 않고, 상기 검출 대상을 소정의 타이밍으로 새로 바꾸도록 해도 좋다.
예를 들면, 혈관 등록 모드를 실행할 때마다, 검출 대상을 분기점, 굴곡점, 화상 중심 위치를 중심으로 하는 엔과 교차하는 점의 순서로 새로 바꾼다. 또 예를 들면, 혈관 등록 모드를 실행할 때마다, 화상 중심 위치를 중심으로 하는 엔의 반경을 새로 바꾸고, 당해 엔과 교차하는 점을 검출한다. 이것들 경우, 어떻게 하여 검출했는지(즉 검출수법)를 특정하기 위한 식별자를, 헤더 영역(HAr)(도 13)에 기술하도록 하여, 인증 모드에 있어서, 그 식별자에 나타내지는 검출수법에 의해 화상 처리부(22)(도 3)가 검출 대상을 검출하는 것으로, 등록시와 인증시에 각각 대응하는 점을 기준으로서 모멘트 불변량을 추출하는 것이 가능해진다.
이와 같이 하면, 만일, 다른 시스템에 있어서 등록된 정맥의 정보가 도용된 경우여도, 그 정보에서는, 어떻게 하여 모멘트 불변량의 기준점을 검출했는지를 모르기 때문에, 이 인증장치(1)에서는, 당해 도용한 정보에 의해서 등록자로서 행세를 한다는 것을 방지할 수 있으며, 보다더 인증 정밀도를 향상할 수 있다.
또한 상술한 실시형태에 있어서는, 특징량 추출부(43)에서의 추출 대상으로서 Hu의 모멘트 불변량을 적용하도록 한 경우에 대해 말했지만, 본 발명은 이것에 한정하지 않고, 예를 들면, Zernike 모멘트나 엔트로피 등을 적용하도록 해도 좋다. 또, 모멘트 불변량과 같이, 손가락 배치면에 있어서 그 면 방향으로의 손가락의 평행이동, 혹은, 손가락의 긴 방향의 축을 중심으로 하는 손가락의 회전이동의 쌍방의 이동에 대해서 불변량이 되는 것이 아니고, 예를 들면 정맥 화상에 있어서의 국소적인 휘도 히스토그램과 같이, 평행이동 만큼에 대해 불변량이 되는 것을 적용하는 것도 가능하다. 요점은, 아핀 변환에 내성을 가지는 것이면 이 외 여러 가지의 특징량을 적용할 수 있다.
또한 상술한 실시형태에 있어서는, 촬상 기능, 조합 기능 및 등록 기능을 가지는 인증장치(1)를 적용하도록 한 경우에 대해 말했지만, 본 발명은 이것에 한정하지 않고, 해당 용도에 따라, 기능마다 또는 각 기능의 일부를 단체의 장치로 나눈 모양으로 적용하도록 해도 좋다.
본 발명은, 바이오 매트릭스 인증 분야에 있어서 이용 가능하다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1. 인증장치 10. 제어부
11. 조작부 12. 촬상부
13. 메모리 14. 인터페이스
15. 통지부 21. 구동부
22. 화상처리부 23. 등록부
31. 독출부 32. 인증부
41. 선예화부(鮮銳化部, sharpening unit) 42. 기준점 검출부
43. 특징량 추출부 51. 파라미터 조합부
52. 기하학관계 검증부

Claims (14)

  1. 생체의 정맥에 대한 정맥 화상을 취득하는 화상 취득부와,
    상기 정맥 화상의 일부로부터, 아핀 변환(affine transformation)에 내성을 가지는 파라미터를 추출하는 추출부와,
    상기 추출부에 의해 추출된 상기 파라미터를 기억수단에 등록하는 등록부를 갖추는 것을 특징으로 하는 등록장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 추출부는,
    상기 정맥 화상에 비추어지는 정맥의 각 분기 부분에 대해서, 그 분기 부분의 윤곽이 포함되도록 추출 범위를 설정하고, 당해 설정한 추출 범위로부터, 상기 파라미터를 각각 추출하는 것을 특징으로 하는 등록장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 추출부는,
    상기 정맥 화상에 비추어지는 정맥의 각 분기 부분 중, 상기 정맥 화상의 중심 위치를 기준으로 하는 중앙 영역에 포함되는 분기 부분을 중심으로서 추출 범위를 설정하고, 당해 설정한 추출 범위로부터, 상기 파라미터를 각각 추출하는 것을 특징으로 하는 등록장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 정맥 화상에 비추어지는 정맥으로부터, 복수의 정맥 부분점을 검출하는 검출부를 더 갖추고,
    상기 추출부는,
    각 상기 정맥 부분점을 중심으로 하는 소정의 추출 범위로부터, 상기 파라미터를 각각 추출하는 것을 특징으로 하는 등록장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 검출부는,
    상기 복수의 정맥 부분점으로서, 정맥의 단점(端點), 분기점 및 굴곡점의 전부 또는 일부를 검출하는 것을 특징으로 하는 등록장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 검출부는,
    상기 복수의 정맥 부분점의 검출수법을, 소정의 타이밍으로 변환하고,
    상기 등록부는,
    상기 파라미터와, 상기 검출수법을 특정하기 위한 식별자를 상기 기억수단에 등록하는 것을 특징으로 하는 등록장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 파라미터는, 모멘트 불변량인 것을 특징으로 하는 등록장치.
  8. 인증 대상으로서 입력되는, 생체의 정맥에 대한 정맥 화상의 일부로부터, 아핀 변환에 내성을 가지는 파라미터를 추출하는 추출부와,
    기억수단에 등록된 등록 정보를 읽어내는 독출부와,
    상기 파라미터와, 상기 등록 정보와의 조합의 정도로 따라, 상기 파라미터의 입력자가 등록자인지 아닌지를 판정하는 판정부를 갖추는 것을 특징으로 하는 인증장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 판정부는,
    상기 파라미터와, 상기 등록 정보가 대응하는 파라미터와의 변화율이 소정의 임계치 미만일 때, 상기 파라미터의 입력자가 등록자라고 판정하는 것을 특징으로 하는 인증장치.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 추출부는,
    상기 정맥 화상에 비추어지는 정맥의 각 분기 부분에 대해서 추출 범위를 설정하고, 당해 설정한 추출 범위로부터, 상기 파라미터를 각각 추출하고,
    상기 판정부는,
    각 상기 파라미터와, 상기 등록 정보가 대응하는 파라미터와의 변화율이 각각 소정의 임계치 미만이며, 또한, 각 상기 파라미터의 추출 범위로 된 분기 부분과, 상기 등록 정보가 대응하는 파라미터의 추출 범위로 된 분기 부분이 기하학적인 대응관계에 있을 때, 상기 파라미터의 입력자가 등록자라고 판정하는 것을 특징으로 하는 인증장치.
  11. 컴퓨터가 등록자인지 아닌지를 판정하는 처리에 이용되는 데이터의 데이터 구조이며,
    상기 등록자의 정맥에 대한 정맥 화상의 일부로부터 추출된, 아핀 변환(affine transformation)에 내성을 가지는 파라미터를 포함하고,
    상기 파라미터는,
    상기 처리에 있어서, 인증 대상으로서 입력되는 정맥 화상의 대응 부분으로부터 추출되는 파라미터와 비교되는 것을 특징으로 하는 데이터 구조.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 파라미터 외, 상기 일부에 있어서의 위치정보를 포함하고,
    상기 위치정보는,
    상기 처리에 있어서, 상기 대응 부분의 위치정보와 기하학적인 대응 관계에 있는지 아닌지가 판정되는 것을 특징으로 하는 데이터 구조.
  13. 컴퓨터가 등록자인지 아닌지를 판정하는 처리에 이용되는 데이터가 격납되는 기억매체이며,
    상기 데이터는,
    상기 등록자의 정맥에 대한 정맥 화상의 일부로부터 추출된, 아핀 변환(affine transformation)에 내성을 가지는 파라미터를 포함하고,
    상기 파라미터는,
    상기 처리에 있어서, 인증 대상으로서 입력되는 정맥 화상의 대응 부분으로부터 추출되는 파라미터와 비교되는 것을 특징으로 하는 기억매체.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 파라미터 외, 상기 일부에 있어서의 위치정보를 포함하고,
    상기 위치정보는,
    상기 처리에 있어서, 상기 대응 부분의 위치정보와 기하학적인 대응 관계에 있는지 아닌지가 판정되는 것을 특징으로 하는 기억매체.
KR1020107000289A 2007-07-11 2008-07-10 등록장치, 조합장치, 데이터구조 및 기억매체 KR20100038190A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2007-182631 2007-07-11
JP2007182631A JP2009020698A (ja) 2007-07-11 2007-07-11 登録装置、照合装置、データ構造及び記憶媒体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20100038190A true KR20100038190A (ko) 2010-04-13

Family

ID=40228713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020107000289A KR20100038190A (ko) 2007-07-11 2008-07-10 등록장치, 조합장치, 데이터구조 및 기억매체

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20110007943A1 (ko)
EP (1) EP2169621A1 (ko)
JP (1) JP2009020698A (ko)
KR (1) KR20100038190A (ko)
CN (1) CN101730905A (ko)
TW (1) TW200912768A (ko)
WO (1) WO2009008550A1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012073902A1 (ja) * 2010-11-30 2012-06-07 住友化学株式会社 高分子化合物及びその製造方法、並びに発光素子
JP5729029B2 (ja) * 2011-03-10 2015-06-03 セイコーエプソン株式会社 識別装置及び識別方法
CN102542569B (zh) * 2011-12-21 2015-03-11 武汉市兑尔科技有限公司 一种快速图像配准及其标定方法及实现其的系统
CN108205643B (zh) * 2016-12-16 2020-05-15 同方威视技术股份有限公司 图像匹配方法和装置
CN110119724A (zh) * 2019-05-16 2019-08-13 天津科技大学 一种指静脉识别方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0248776A (ja) * 1988-08-10 1990-02-19 Fujitsu Ltd 指紋照合方法および装置
JPH06131444A (ja) * 1992-08-19 1994-05-13 Masanori Sugisaka モーメント不変量を用いた天然産物またはその加工品の形状識別方法
US5835641A (en) * 1992-10-14 1998-11-10 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Image pick-up apparatus for detecting and enlarging registered objects
US6106464A (en) * 1999-02-22 2000-08-22 Vanderbilt University Apparatus and method for bone surface-based registration of physical space with tomographic images and for guiding an instrument relative to anatomical sites in the image
JP2005353014A (ja) 2004-05-14 2005-12-22 Sony Corp 撮像装置
JP2006053773A (ja) * 2004-08-12 2006-02-23 Sony Corp 画像処理方法およびその装置
US20070036400A1 (en) * 2005-03-28 2007-02-15 Sanyo Electric Co., Ltd. User authentication using biometric information
JP5003092B2 (ja) * 2006-10-17 2012-08-15 ソニー株式会社 登録装置、照合装置、認証方法及び認証プログラム
US8317705B2 (en) * 2008-12-10 2012-11-27 Tomtec Imaging Systems Gmbh Method for generating a motion-corrected 3D image of a cyclically moving object

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009008550A1 (ja) 2009-01-15
CN101730905A (zh) 2010-06-09
EP2169621A1 (en) 2010-03-31
US20110007943A1 (en) 2011-01-13
JP2009020698A (ja) 2009-01-29
TW200912768A (en) 2009-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6650946B2 (ja) モバイル・デバイスを用いてキャプチャしたイメージを使用する指紋ベースのユーザ認証を実行するためのシステムおよび方法
JP5445584B2 (ja) 生体認証装置、生体認証方法及び生体認証用コンピュータプログラム
US8787622B2 (en) Biometric authentication device, biometric authentication method, and recording medium
US20060078170A1 (en) Biometrics authentication system registration method, biometrics authentication system, and program for same
JP5622928B2 (ja) 照合装置、照合プログラム、および照合方法
RU2670798C1 (ru) Способ аутентификации пользователя по радужной оболочке глаз и соответствующее устройство
US8811681B2 (en) Biometric authentication apparatus and biometric authentication method
CN106845414A (zh) 用于生物特征验证的质量度量的方法和系统
KR101761586B1 (ko) 홍채와 공막의 경계선 검출 방법
US11704937B2 (en) Iris authentication device, iris authentication method and recording medium
EP2068270A1 (en) Authentication apparatus and authentication method
EP2610820A2 (en) Authentication apparatus, authentication program, and method of authentication
CN110889355A (zh) 一种人脸识别校验方法、系统及存储介质
US20100008546A1 (en) Pattern identification method, registration device, verification device and program
US20200057910A1 (en) Information processing apparatus, verification method, and computer-readable recording medium recording verification program
KR20100038190A (ko) 등록장치, 조합장치, 데이터구조 및 기억매체
JP4882794B2 (ja) 画像判定装置、画像判定方法及びプログラム
CN108389053B (zh) 支付方法、装置、电子设备及可读存储介质
JP5050642B2 (ja) 登録装置、照合装置、プログラム及びデータ構造
KR20160123209A (ko) 지문 인식 방법 및 장치
CN112801067B (zh) 一种检测虹膜光斑的方法及计算设备
JP6187262B2 (ja) 生体情報処理装置、生体情報処理方法及び生体情報処理用コンピュータプログラム
JP2008210328A (ja) 眼底画像認証装置及び眼底画像認証プログラム
JP7315884B2 (ja) 認証方法、認証プログラム、および情報処理装置
JP2008186125A (ja) 認証方法、認証装置およびプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid