WO2013005306A1 - 認証装置、電子装置、方法及びプログラム - Google Patents

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WO2013005306A1
WO2013005306A1 PCT/JP2011/065380 JP2011065380W WO2013005306A1 WO 2013005306 A1 WO2013005306 A1 WO 2013005306A1 JP 2011065380 W JP2011065380 W JP 2011065380W WO 2013005306 A1 WO2013005306 A1 WO 2013005306A1
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廣志 吉田
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富士通株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an authentication device, an electronic device, a method, and a program.
  • a virtual image serving as a model based on the shape of the object is placed at an appropriate position in order to guide the object to an appropriate position for measuring the object.
  • a guidance device that displays and calculates the difference between the position, posture, and shape of the object and the virtual image, and displays the calculated difference at the same location as the virtual image of the model.
  • An aerial image display device that forms a predetermined image in the air and displays an aerial image, the display unit displaying an image showing an object to be displayed as an aerial image, and the light emitted from the display unit in the air
  • an aerial image display device including an optical member that forms an image and a light reducing unit that reduces external light incident from the outside.
  • a concave mirror is required to display an image showing an object as an aerial image, and the size of the image showing the object or There was a problem that it was difficult to change the position.
  • the conventional guidance device or aerial image display device has a problem that proper guidance information may not be provided to the user of the device.
  • an object is to provide an authentication device, an electronic device, a method, and a program that can provide appropriate guidance information to a user.
  • An authentication apparatus includes an imaging unit that captures an image including 3D glasses worn by a user, an angle detection unit that detects an angle of a display unit, and biological information of a part of the user's body A position calculating unit that calculates a relative position between the imaging unit and the 3D glasses based on the position and size of the 3D glasses and the angle of the display unit included in the image, and the relative position
  • a display control unit for displaying on the display unit.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the state in which the user holds the hand over the exemplary vein sensor 1 of the comparative example 1. It is a figure which shows an example of the authentication window 2A displayed on the display 2 of the authentication apparatus of the comparative example 1. It is a figure which shows the display system of the virtual image in the authentication apparatus of the comparative example 2. It is a figure which shows the display system of the virtual image in the authentication apparatus of the comparative example 2. It is a figure which shows the structure by the side of the hardware of notebook type PC10 by which the authentication apparatus of embodiment is mounted. It is a figure which shows the structure by the side of the software of notebook type PC10 by which the authentication apparatus of embodiment is mounted. It is a figure showing the functional block of the authentication apparatus 100 mounted in the notebook type PC10 of embodiment.
  • FIG. 1 It is a front view which shows the state which opened notebook type PC10. It is a side view which shows the state which opened notebook type PC10. 4 is a diagram illustrating a relationship between a distance between a user 400 of a notebook PC 10 and a CCD camera 230 of the notebook PC 10 and a size of 3D glasses 300 included in an image photographed by the CCD camera 230.
  • FIG. It is a figure which shows the specification data stored in specification DB22 of notebook type PC10. It is a figure which shows the positional relationship of CCD camera 230 and 3D spectacles 300 of notebook type PC 10 which mounts the authentication apparatus 100 of embodiment. It is a figure which shows position shift of the user's 400 face from the center of the image 231.
  • FIG. It is a figure explaining conversion of an xyz coordinate system and an XY coordinate system. It is a figure explaining conversion of an xyz coordinate system and an XY coordinate system. It is a figure which shows the planar positional relationship of the virtual image 500 for guidance by guidance type
  • FIG. It is a figure which shows the authentication window 140 displayed on the notebook type PC10 of embodiment, and the images 600R and 600L for guidance. It is a flowchart which shows the authentication process of the notebook type PC10 of embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a state in which a user holds a hand over the exemplary vein sensor 1 of the first comparative example.
  • the vein sensor 1 shown in FIG. 1 is connected to a PC (Personal Computer) and captures a vein image necessary for biometric authentication of a user who uses the PC.
  • PC Personal Computer
  • the vein sensor 1 emits near infrared rays. Near-infrared light emitted from the vein sensor 1 is reflected by the palm of the user. The vein sensor 1 receives near infrared light reflected by the palm of the user.
  • hemoglobin in the red blood cells flowing in the veins loses oxygen, so it absorbs near-infrared light more than the part other than the veins. For this reason, when near infrared rays are irradiated to a palm, the reflected light of a part with a vein becomes weaker than the reflected light of a part other than a vein.
  • vein sensor 1 Since the vein image varies depending on the person, biometric authentication using the palm vein of the human body becomes possible by storing the palm vein image in the authentication device.
  • vein sensor 1 captures an image of the palm vein as described above, the user holds the palm above the vein sensor 1 in accordance with the focal length of the vein sensor 1.
  • the vein image of the palm is different between when the finger is opened and when the finger is closed. Also, the vein image of the palm is different between a state where the palm is horizontal and a state where the palm is inclined.
  • the vein sensor 1 is installed in a horizontal place, and the reading surface of the reading unit 1A of the vein sensor 1 is also horizontal.
  • the ⁇ axis is an axis extending in a horizontal direction in a plan view of the vein sensor 1 on a horizontal plane at a predetermined height above the vein sensor 1.
  • the user is required to place the palm in the width direction of the palm parallel to the ⁇ axis and hold it over the vein sensor 1 (make the angle in the width direction of the palm horizontal).
  • the ⁇ axis is an axis extending in a vertical direction in a plan view of the vein sensor 1 on a horizontal plane at a predetermined height above the vein sensor 1.
  • the user is required to hold the vein sensor 1 in the palm length direction (the direction connecting the wrist and the base of the finger) parallel to the ⁇ axis (make the palm length direction horizontal).
  • the ⁇ axis is orthogonal to the ⁇ axis in the horizontal plane.
  • the ⁇ axis is an axis orthogonal to the ⁇ axis and the ⁇ axis, and is an axis representing the height with respect to the vein sensor 1.
  • the user is required to position the palm at a height that is within ⁇ 20% that is the allowable range of the focal length of the vein sensor 1 in the ⁇ -axis direction.
  • the permissible range ( ⁇ 20%) shown here is a numerical value as an example, and is not intended to limit the permissible range to ⁇ 20%.
  • the direction indicated by the arrow A is a direction representing the degree of finger opening.
  • the user is required to hold the palm of the hand over the vein sensor 1 in a state where the finger is released and the finger is naturally opened.
  • the direction indicated by the arrow B is a direction indicating the degree of opening of the hand.
  • the user is required to hold the palm over the vein sensor 1 with the hand open so that the palm and fingers are all flat.
  • the direction indicated by arrow C is a direction representing the rotation of the arm.
  • the user is required to hold the palm over the vein sensor 1 so that the palm is horizontal without rotating the arm.
  • the direction indicated by the arrow D is a direction representing rotation around the ⁇ axis.
  • the user is required to hold the palm over the vein sensor 1 without rotating the palm around the ⁇ axis.
  • the user in order to obtain a vein image by holding the hand over the vein sensor 1, the user can adjust the position of the palm around the ⁇ axis, the ⁇ axis, and the ⁇ axis in addition to the arrow. Adjustments in the directions of A, arrow B, arrow C, and arrow D are required.
  • the main cause is considered to be that it is difficult to grasp the sense of distance in the height direction ( ⁇ -axis direction) of the vein sensor 1.
  • the vein sensor 1 is installed in a horizontal place and the reading surface of the reading unit 1A of the vein sensor 1 is horizontal has been described.
  • the reading surface of the vein sensor 1 and the reading unit 1A is not horizontal but has an angle with respect to the horizontal plane, the palm is required to match the angle of the reading surface of the vein sensor 1 and the reading unit 1A.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of an authentication window 2A displayed on the display 2 of the authentication device of Comparative Example 1.
  • the authentication window 2A is displayed on the display 2 of the authentication device of Comparative Example 1.
  • An image of the palm acquired by the vein sensor 1 is displayed on the authentication window 2A.
  • the palm image displayed in the authentication window 2 ⁇ / b> A represents the outline of the palm obtained by the vein sensor 1.
  • the image acquired by the vein sensor 1 includes the outline of the palm.
  • the authentication device of Comparative Example 1 extracts the outline of the palm from the image acquired by the vein sensor 1 and displays it on the authentication window 2A.
  • the authentication apparatus calculates the height of the palm from the palm image acquired by the vein sensor 1, and if the palm height is not within the allowable range (range of 20% ( ⁇ 20%) above and below the focal length). When the determination is made, a message prompting the user to move the palm up or down is displayed.
  • the authentication device displays a message “Please raise your palm a little more” in the authentication window 2A.
  • the authentication apparatus displays a message “Please lower your palm a little more” in the authentication window 2A.
  • the authentication device displays a message “Please move the palm a little further to the right” in the authentication window 2A.
  • the authentication device displays a message “Please move the palm a little further to the left” in the authentication window 2A.
  • the message for guiding the palm displayed in the height direction displayed by the authentication device of the comparative example 1 may be difficult to understand how much the height should be shifted by this message alone.
  • the problem of difficulty in adjusting the height has not been solved.
  • the authentication device of Comparative Example 1 displays a message for guiding the height of the palm, but guidance is performed for items other than the height of the palm, such as the angle of the palm, the degree of opening of the fingers or the hand. There wasn't.
  • the authentication device of Comparative Example 1 has a problem that it is difficult for the user to align the palm height with the vein sensor 1 and a problem that an example of items other than the palm height cannot be shown. was there.
  • FIG. 3 and 4 are diagrams showing a virtual image display method in the authentication device of Comparative Example 2.
  • FIG. 3 and 4 are diagrams showing a virtual image display method in the authentication device of Comparative Example 2.
  • FIG. 3 shows the display 3, 3D (Three Dimension) glasses 4, and the user 5 in a plan view. Since the surface of the display 3 has an angle with respect to the vertical plane, it has a width in the vertical direction in FIG.
  • the display 3 of Comparative Example 2 is a liquid crystal display capable of three-dimensional (hereinafter, abbreviated as 3D (Three Dimension)) display.
  • the display 3 is equipped with 3D glasses 4 equipped with liquid crystal shutters that alternately reproduce the right-eye image and the left-eye image, and the left and right fields of view are alternately shielded in synchronism with the switching of the display 3 display.
  • a three-dimensional image (virtual image) 6 is displayed above the vein sensor 1 for the user 5 who has performed.
  • This virtual image 6 is used as a guiding virtual image for guiding the palm of the user 5 to a height as a model above the vein sensor 1.
  • the guiding virtual image 6 is visually recognized by the user 5 wearing the 3D glasses 4 as a three-dimensional virtual image that protrudes from the display 3 and exists above the vein sensor 1.
  • the guide virtual image 6 is displayed on the display 3 capable of 3D display alternately by displaying the right-eye image 7R and the left-eye image 7L on the user 5 wearing the 3D glasses 4. It is displayed above the vein sensor 1.
  • FIG. 3 as an example, in order to distinguish the right-eye lens 4R, the left-eye lens 4L, the right-eye image 7R, and the left-eye image 7L from those for the right eye and those for the left eye,
  • the right-eye lens 4R and the right-eye image 7R are shown with horizontal lines
  • the left-eye lens 4L and the left-eye image 7L of the 3D glasses 4 are shown with vertical lines.
  • the vein sensor 1 is not easy to adjust for the height of the palm, especially for an unfamiliar user. Therefore, if the guiding virtual image 6 is displayed above the vein sensor 1, the vein sensor 1 can be used. The person 5 can easily adjust the palm of the hand to the vein sensor 1, which is convenient.
  • the right eye image 7R and the left eye image displayed on the vein sensor 1 and the display 3 are displayed.
  • the user needs to be in the correct position with respect to the image 7L.
  • FIG. 5A is a diagram illustrating a hardware configuration of a notebook PC (Notebook Personal Computer) 10 in which the authentication apparatus according to the embodiment is mounted.
  • FIG. 5B is a diagram illustrating a software configuration of the notebook PC 10 on which the authentication device according to the embodiment is mounted.
  • a notebook PC 10 includes a CPU (Central Processing Unit) 11, a RAM (Random Access Memory) 12, a HDD (Hard Disk Drive) 13, a display 14, and a vein sensor. 15, an angle sensor 220, and a CCD (Charge Coupled Device) camera 230.
  • CPU Central Processing Unit
  • RAM Random Access Memory
  • HDD Hard Disk Drive
  • display 14 includes a vein sensor.
  • vein sensor 15, an angle sensor 220, and a CCD (Charge Coupled Device) camera 230.
  • CCD Charge Coupled Device
  • the CPU 11, the RAM 12, the HDD 13, the display 14, the vein sensor 15, the angle sensor 220, and the CCD camera 230 are connected by the bus 16.
  • the flash memory 17 connected to the bus 16 has a BIOS (Basic Input / Output System). The program is stored.
  • the notebook PC 10 includes an authentication program 21, a specification DB (Data Base) 22, a display position calculation program 24, and vein data 25 inside the HDD 13.
  • DB Data Base
  • the authentication program 21, specification DB 22, display position calculation program 24, and vein data 25 have a hierarchical structure as shown in FIG. 5B.
  • the authentication program 21 is a program used by the notebook PC 10 to execute an authentication process using biometric information of veins.
  • the specification DB 22 is a database including data representing dimensions of each part of the casing of the notebook PC 10, the position and dimensions of the display 14 in the casing, and the positions and dimensions of the vein sensor 15 in the casing.
  • the display position calculation program 24 is a program used for calculating the position at which the guidance image is displayed on the display 14 of the notebook PC 10.
  • the vein data 25 is data representing the vein image of the palm of the hand registered by the user of the notebook PC 10. For example, after purchasing the notebook PC 10, the user registers his / her palm vein data in the notebook PC 10 using the vein sensor 15 as an initial setting. In this manner, the vein data 25 is registered in the HDD 13.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating functional blocks of the authentication device 100 mounted on the notebook PC 10 according to the embodiment.
  • the CPU 11 When executing the authentication program 21, the CPU 11 uses the data stored in the specification DB 22 and the vein data 25 through the authentication program 21 and executes the display position calculation program 24.
  • the authentication device 100 includes a main control unit 101, a calculation unit 102, a display control unit 103, a sensor driver 104, an authentication unit 105, a memory 106, an angle calculation unit 221, and a camera driver 222. Execute the process.
  • the main control unit 101 is a control unit that supervises the authentication processing of the notebook PC 10.
  • the calculation unit 102 calculates the position for displaying the guidance image on the display 14 (see FIG. 5A).
  • the display control unit 103 displays an image for guidance at a position on the display 14 calculated by the calculation unit 102.
  • the sensor driver 104 acquires vein data from the image acquired by the vein sensor 15 (see FIG. 5A), and outputs the acquired vein data to the authentication unit.
  • the authentication unit 105 performs authentication based on the vein data input from the sensor driver 104.
  • the memory 106 is an example of the RAM 12 shown in FIG. 5A.
  • the memory 106 stores data necessary for the main control unit 101, the calculation unit 102, the display control unit 103, the sensor driver 104, the authentication unit 105, the angle calculation unit 221, and the camera driver 222 to execute processing.
  • the angle calculation unit 221 calculates and outputs a digital signal representing the angle ⁇ based on the analog signal representing the angle ⁇ output from the angle sensor 220.
  • the camera driver 222 converts data representing an image output from the CCD camera 230 into image data having a predetermined number of pixels and outputs the image data.
  • FIG. 7A is a front view showing a state where the notebook PC 10 is opened
  • FIG. 7B is a side view showing a state where the notebook PC 10 is opened.
  • FIG. 7B shows a user 400 (head) wearing 3D glasses 300.
  • the notebook PC 10 includes a housing 30 having a cover part 31 and a base part 32.
  • the cover unit 31 holds the display 14 and the CCD camera 230.
  • the cover part 31 includes frame parts 31 ⁇ / b> A and 31 ⁇ / b> B of the display 14.
  • the frame portion 31 ⁇ / b> A is located in the vertical direction on the left and right of the display 14 in a state where the cover portion 31 is opened with respect to the base portion 32.
  • the frame portion 31 ⁇ / b> B is positioned across the display 14 in the horizontal direction with the cover portion 31 opened with respect to the base portion 32.
  • the CCD camera 230 is located at the center in the width direction of the frame portion 31B located on the upper side of the display 14 with the cover portion 31 opened.
  • the base portion 32 is provided with a vein sensor 15, a touch pad 33, a keyboard 34, and an angle sensor 220.
  • the keyboard 34 is indicated by a broken line.
  • the base unit 32 is placed on the installation surface when the notebook PC 10 is installed on a desk or the like that is a horizontal plane.
  • the base portion 32 has an upper surface parallel to the installation surface, and a touch pad 33 and a keyboard 34 are provided on the upper surface.
  • the cover part 31 is pivotally supported so that it can be opened and closed by rotating with respect to the base part 32.
  • 7A and 7B show a state in which the cover 31 is opened.
  • the display 14 faces the keyboard 34.
  • the cover portion 31 is opened with respect to the base portion 32 by an angle ⁇ . That is, these states indicate that the inclination angle (elevation angle) of the display surface of the display 14 with respect to the horizontal plane is ⁇ .
  • the display 14 may be a liquid crystal display capable of three-dimensional (hereinafter, abbreviated as 3D (ThreeDDimension)) display, for example.
  • the display 14 reproduces images for the right eye and the image for the left eye alternately, and 3D glasses 300 having liquid crystal shutters that are alternately shielded in synchronism with the switching of the display on the display 14 (see FIG. Any display that can visually recognize a three-dimensional image (virtual image) when viewed by the user 400 wearing 7B).
  • the display 14 displays a guidance image for guiding the palm of the user 400 to a position on the vein sensor 15 as a model, and authentication. Window will be displayed.
  • This guidance image is visually recognized by the user 400 wearing the 3D glasses 300 as a stereoscopic guidance virtual image 500 that pops out of the display 14 and exists above the vein sensor 15.
  • the guiding virtual image 500 is in the shape of a human hand, and the authentication apparatus 100 according to the present embodiment is positioned at a position that serves as a model for holding the hand over the vein sensor 15. indicate.
  • a display 14 that alternately reproduces an image for the right eye and an image for the left eye, and a liquid crystal shutter that alternately shields the left and right fields of view in synchronization with the switching of the image on the display 14 are provided.
  • the form using the 3D glasses 300 provided will be described. However, as long as a three-dimensional image can be displayed, the formats of the display 14 and the 3D glasses are not limited to those described here, and are not limited to a liquid crystal display.
  • the vein sensor 15 is the same as the vein sensor 1 of the comparative example, and is an example of a sensor that acquires a vein image as biological information.
  • the vein sensor 15 according to the embodiment is incorporated in the base portion 32 of the notebook PC 10.
  • the vein sensor 15 is disposed on the left side of the touch pad 33 on the front side of the display 14 when viewed from the user 400 of the notebook PC 10.
  • the palm is an example of a body part used in biometric authentication using the vein sensor 15, and the object held over the vein sensor 15 may be another part of the body.
  • the near side in the positional relationship between the vein sensor 15 and the display 14 refers to the vein sensor 15 as viewed from the user 400 of the notebook PC 10 with the cover 31 of the notebook PC 10 opened from the base 32. Is located in front of the display 14.
  • the touch pad 33 is disposed in the center of the base portion 32 in the width direction (lateral direction in FIG. 7A) on the front side of the keyboard 34 of the base portion 32.
  • the angle sensor 220 only needs to be a sensor that can detect the angle ⁇ at which the cover portion 31 is opened with respect to the base portion 32.
  • the rotation shaft that pivotally supports the cover portion 31 with respect to the base portion 32. You can attach it to.
  • the angle sensor 220 is an example of an angle detection unit.
  • the angle sensor 220 may be any sensor as long as it can detect the angle ⁇ at which the cover portion 31 is opened with respect to the base portion 32.
  • a rotary potentiometer may be used.
  • the CCD camera 230 is an example of an imaging unit disposed in the center in the width direction of the frame portion 31B located on the upper side of the display 14 with the cover portion 31 opened. For this reason, the CCD camera 230 can capture an image of the face of the user 400. Since the user 400 of the notebook PC 10 according to the present embodiment wears the 3D glasses 300, the face image of the user 400 wearing the 3D glasses 300 can be obtained by the CCD camera 230.
  • Image data representing the face image of the user 400 wearing the 3D glasses 300 photographed by the CCD camera 230 is used when detecting the relative positional relationship between the 3D glasses 300 worn by the user 400 and the CCD camera 230. Use.
  • the relative positional relationship is obtained by calculating various distances between the 3D glasses 300 and the CCD camera 230. A method for detecting the relative positional relationship will be described later.
  • a camera other than a CCD camera may be used as long as the face image of the user 400 wearing 3D glasses can be acquired.
  • dimensions a to g and j are defined as shown in FIGS. 7A and 7B.
  • the dimensions a to g and j are values determined from the specifications of the notebook PC 10.
  • Dimension a is the length in the lateral direction from the left side 32A of the base portion 32 to the center of the vein sensor 15.
  • the dimension b is the length in the vertical direction from the end side 32 ⁇ / b> B of the boundary between the base portion 32 and the cover portion 31 to the center of the vein sensor 15.
  • Dimension c is the length of the cover portion 31 in the horizontal direction
  • dimension d is the length of the cover portion 31 in the vertical direction
  • the dimension e is the horizontal length of the frame part 31 ⁇ / b> A on the side of the display 14 of the cover part
  • the dimension f is the length of the frame part 31 ⁇ / b> B on the display 14 of the cover part 31 in the vertical direction.
  • Dimension g is the distance from the end of the cover part 31 to the center of the lens of the CCD camera 230.
  • the CCD camera 230 is disposed in the center of the cover portion 31 in the width direction, and therefore the dimension g may be a distance measured from either the left end or the right end of the cover portion 31.
  • Dimension j is the height from the vein sensor 15 when the guiding virtual image 500 is displayed on the vein sensor 15.
  • the dimension j is a height that serves as an example when the user holds his / her hand over the vein sensor 15.
  • Authentication apparatus 100 displays virtual image 500 for guidance at a position of height j from the surface of vein sensor 15.
  • the data representing these values is stored in the specification DB 22 (see FIG. 5B) as specification data representing the specifications of the notebook PC 10.
  • each part of the notebook PC 10 is expressed in xyz coordinates
  • the origin of the xyz coordinate system is set at a corner 35 at the left back on the base part 32 shown in FIG. 7A.
  • the x-axis is along the end 32B of the base portion 32, and the right direction in FIG. 7A is positive.
  • the y-axis is along the end side 32A of the base portion 32, and the direction from the back to the front in FIG. 7A is positive.
  • the z-axis is an axis perpendicular to both the x-axis and the y-axis, and the vertical upper direction is positive.
  • the distance i shown in FIG. 7B represents the distance between the CCD camera 230 and the center of the surface of the right-eye lens of the 3D glasses 300.
  • 7B represents the distance in the height direction between the imaging center of the CCD camera 230 represented by a straight line AC and the center of the surface of the lens for the right eye of the 3D glasses 300.
  • the relative positional relationship between the 3D glasses 300 and the CCD camera 230 is determined by the dimensions a to g and j, the angle ⁇ , the distances i, h, and the like.
  • the distances i, h, etc. will be described after the distance between the CCD camera 230 and the 3D glasses 300 worn by the user is described with reference to FIG.
  • the distance between the user 400 of the notebook PC 10 on which the authentication apparatus 100 of the present embodiment is mounted and the CCD camera 230 of the notebook PC 10, and the image taken by the CCD camera 230. Will be described with respect to the size of the 3D glasses 300 included.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the relationship between the distance between the user 400 of the notebook PC 10 and the CCD camera 230 of the notebook PC 10 and the size of the 3D glasses 300 included in the image photographed by the CCD camera 230. .
  • FIG. 8A and 8C show the face of the user 400 included in the images 231 and 232 photographed by the CCD camera 230.
  • FIG. An image 231 shown in FIG. 8A is an image taken in a state where the notebook PC 10 and the user 400 are relatively separated as shown in FIG. 8B.
  • a distance between the center 300RC of the lens 300R for the right eye of the 3D glasses 300 of the user 400 shown in FIG. 8B and the CCD camera 230 is n.
  • the image 232 shown in FIG. 8C is an image taken in a state where the notebook PC 10 and the user 400 are relatively close to each other, as shown in FIG. 8D.
  • the distance between the center 300RC of the lens 300R for the right eye of the 3D glasses 300 of the user 400 shown in FIG. 8D and the CCD camera 230 is N ( ⁇ n). 8B and 8D, the illustration of the CCD camera 230 is omitted.
  • the horizontal width of the right-eye lens 300R of the 3D glasses 300 in the image 231 shown in FIG. 8A is m
  • the left-eye lens of the 3D glasses 300 in the image 232 shown in FIG. 8C is M ( ⁇ m)
  • the width of 300 L is M ( ⁇ m)
  • the following equation (1) holds.
  • n M ⁇ N / m (1)
  • the distance between the CCD camera 230 and the 3D glasses 300 is determined based on the width of the right-eye lens 300R included in the image captured by the CCD camera 230. calculate.
  • the horizontal width of the right-eye lens 300R is used as an example here, but the horizontal width of the left-eye lens 300L may be used, or the vertical length of the right-eye lens 300R or the left-eye lens 300L may be used. Other dimensions of the 3D glasses 300 may be used.
  • the center of the surface of the lens 300R for the right eye of the 3D glasses 300 has been described with respect to the distance between the 300RC and the CCD camera 230.
  • the center 300LC of the surface of the lens 300L for the left eye and the CCD camera 230 are described. It is possible to calculate in the same manner using the distance to.
  • the actual width of the right eye lens 300R of the 3D glasses 300 sold as a set with the notebook PC 10 is k, and the center 300RC of the right eye lens 300R and the center 300LC of the left eye lens 300L.
  • FIG. 9 is a diagram showing specification data stored in the specification DB 22 of the notebook PC 10.
  • the specification data includes a product name (notepc_ABC001), a dimension a (dimension_a_ABC001), a dimension b (dimension_b_ABC001), a dimension c (dimension_c_ABC001), a dimension d (dimension_d_ABC001), a dimension e (dimension_e_ABC001), and a dimension f (dimension_f_ABC001).
  • the specification data further includes a dimension g (dimension_g_ABC001), a dimension j (dimension_j_ABC001), a number of pixels (pixel_ABC001), a dimension k (dimension_k_ABC001), a dimension s (dimension_s_ABC001), and a relational expression (ratio_ABC001).
  • the relational expression data is data representing the above-described expression (1).
  • the data representing the dimension a to the dimension g, the dimension j, the number of pixels, the dimension k, the dimension s, and the relational expression are associated with the data representing the product name.
  • the dimensions a to g and j are values determined from the specifications of the notebook PC 10 (see FIGS. 7A and 7B). Also, the number of pixels, the dimension k, the dimension s, and the relational expression are values determined from the specifications of the notebook PC 10.
  • the specification DB 22 stores various data associated with each product name for a plurality of products.
  • the specification data is identified based on the product name by the authentication device 100, and data representing each dimension ag, j, k, s, the number of pixels, and a relational expression is read.
  • the product name is written as notepc_ABC001, but in reality, the model name of the notebook PC 10 is used for ABC001.
  • the dimensions a to g, j, k, and s are described using dimension_a_ABC001 and the like and alphabets and numbers.
  • the data is actually numeric data that represents each dimension.
  • pixel_ABC001 it actually represents the number of pixels when the camera driver 222 converts an image captured by the CCD camera 230 into image data.
  • relational expression ratio_ABC001 is actually data representing a relational expression indicating a proportional relationship between the width m of the right-eye lens 300R of the 3D glasses 300 in the image and the distance n for obtaining the width m.
  • the data of the relational expression is data representing the above-described expression (1), and the right-eye lens 300R in the image captured by the CCD camera 230 when the distance between the CCD camera 230 and the 3D glasses 300 is a distance N. This includes the relationship that the horizontal width is the dimension M.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a positional relationship between the CCD camera 230 and the 3D glasses 300 of the notebook PC 10 on which the authentication device 100 according to the embodiment is mounted.
  • FIG. 10 shows the display 14, the 3D glasses 300, and the user 400 in plan view. Since the surface of the display 14 has an angle with respect to the vertical plane, it has a width (d-2f) in the vertical direction in FIG.
  • the distance between the center 300RC of the surface of the lens 300R for the right eye of the 3D glasses 300 and the CCD camera 230 is i.
  • the distance i is shown as a two-dimensional distance, but the distance i is actually the distance between the center 300RC of the surface 300R of the right-eye lens 300R of the 3D glasses 300 and the CCD camera 230 in the three-dimensional space. It is.
  • the center 300RC of the surface of the lens 300R for the right eye is the center of the surface of the lens 300R for the right eye when the 3D glasses 300 are viewed from the front (see FIG. 8A).
  • the distance between the center 300RC of the surface 300L of the lens 300L for the left eye of the 3D glasses 300 and the CCD camera 230 is i.
  • the lens 300R for the right eye will be described below.
  • the width of the right-eye lens 300R is k
  • the dimension between the center 300RC of the right-eye lens 300R and the center 300LC of the left-eye lens 300L is s.
  • the center line of the photographing range of the CCD camera 230 is represented by 230C.
  • the center line 230C is a straight line extending from the CCD camera 230 to the front, and is a straight line extending through the center in the width direction of the image.
  • the user 400 is located in front of the CCD camera 230.
  • This distance l is a distance in the horizontal direction, and is a variable that varies when the face of the user 400 is shifted to the left or right. How to obtain this distance l will be described later.
  • FIG. 11 is a diagram showing a positional shift of the face of the user 400 from the center of the image 231.
  • the image 231 is an image photographed by the CCD camera 230 of the notebook PC 10 on which the authentication device 100 according to the embodiment is mounted.
  • the center line that bisects the horizontal direction of the image 231 is C1
  • the center line that bisects the vertical direction is C2.
  • the intersection of the center lines C1 and C2 is the center point of the image taken by the CCD camera 230.
  • center line 230C shown in FIG. 10 is the center line of the photographing range of the CCD camera 230
  • the center line C1 shown in FIG. 11 is a center line that bisects the horizontal direction of the image 231.
  • the distance l ′ between the center line C1 and the center 300RC of the right-eye lens 300R of the 3D glasses 300 is the distance between the center line 230C and the center 300RC shown in FIG. Corresponds to the distance l between.
  • the lateral width k ′ of the right-eye lens 300R of the 3D glasses 300 in the image 231 shown in FIG. 11 corresponds to the lateral width of the right-eye lens 300R whose actual dimension is k.
  • the distance h ′ in the height direction between the center line C2 and the center of the right-eye lens 300R corresponds to the distance h shown in FIG. 7B.
  • the distance h is a distance in the height direction between the photographing center of the CCD camera 230 represented by a straight line AC and the center of the right-eye lens 300R of the 3D glasses 300.
  • the distance h can be expressed by Expression (3) when the horizontal width k ′ and the distance h ′ shown in FIG. 11 and the horizontal width k of the lens 300R for the right eye of the actual 3D glasses 300 are used.
  • h (h '/ k') x k (3)
  • the distance i between the center 300RC of the surface of the right-eye lens 300R of the 3D glasses 300 shown in FIG. 10 and the CCD camera 230 can be expressed by Expression (4).
  • i M ⁇ N / k (4)
  • Expression (4) is obtained by substituting the actual width k of the right-eye lens 300R as the width m of the right-eye lens 300R in the image 231 (see FIG. 8A), thereby calculating the distance n (FIG. 8 (B)) is obtained as a distance i.
  • the authentication device 100 obtains a positional deviation from the imaging center of the 3D glasses 300 represented by these equations, and determines a position for displaying the guiding virtual image 500 (see FIG. 7B).
  • the x-coordinate p of the center 300RC of the lens 300R is obtained as in the following expression (6) from the expressions (2) and (5).
  • p g + (l '/ k') x k (6)
  • the y coordinate q and the z coordinate r of the center 300RC of the lens 300R will be described.
  • the z-coordinate r is obtained by subtracting the side CE from the side OD plus the side BC, and therefore can be expressed by Expression (8).
  • a straight line passing through two points that is, a point where the guiding virtual image 500 is displayed and the center 300RC of the lens 300R for the right eye of the 3D glasses 300 of the user 400 is obtained. Since the coordinates of the point displaying the guiding virtual image 500 are (a, b, j) and the coordinates of the center 300RC are (p, q, r), the straight line passing through these two points is expressed by equation (9). Can be represented.
  • equations (10) to (12) are obtained.
  • t is a parameter.
  • x (pa) t + a (10)
  • y (qb) t + b (11)
  • z (rj) t + j (12)
  • the expression of the plane in the xyz space can be generally expressed by Expression (13).
  • Ax + By + Cz + D 0 (13)
  • a plane including the surface of the display 14 has three points (0, 0, 0), (c, 0, 0), (0, -dsin ( ⁇ -90), dcos ( ⁇ -90)) in the xyz coordinate system.
  • the position for displaying the image for the left eye is only different from the position for displaying the image for the right eye by s (see FIG. 10) in the x-axis direction. Since the image for the left eye is displayed on the right side (positive direction in the x-axis) of the image for the right eye on the display 14, the x coordinate is obtained by adding s to the value represented by the equation (22). Value.
  • 12A and 12B are diagrams for explaining conversion between the xyz coordinate system and the XY coordinate system.
  • authentication apparatus 100 guides to display 14 using an X, Y coordinate system defined on the surface of display 14 with the upper left corner 14A of display 14 as the origin.
  • the coordinates for displaying the images 600R and 600L and the authentication window 140 are calculated.
  • the X and Y coordinates of the XY coordinate system are indicated by capital letters to distinguish them from the xyz coordinate system.
  • the calculation for obtaining coordinates for displaying the guidance images 600R and 600L and the authentication window 140 is performed by the calculation unit 102 (see FIG. 4).
  • the authentication device 100 of the notebook PC 10 displays the modeled hand image on the display 14 so that the center of the guidance image 600R is displayed at the position P.
  • the position P is a position represented by coordinates (X1, Y1) on the display 14 with the upper left corner 14A of the display 14 as the origin.
  • the coordinates (X1, Y1) of the position P are obtained by the equations (22), (23), and (24) in the above-described xyz coordinate system as the position for displaying the center of the guidance image 600R for the right eye.
  • the coordinates of the intersection (x, y, z) (u, v, w) are converted to the XY coordinate system.
  • the coordinate X1 is obtained by subtracting the width e of the frame 31A from the coordinate u. For this reason, the coordinate X1 can be obtained by Expression (25).
  • the ranges of X1 and Y1 are 0 ⁇ X1 ⁇ 1920 and 0 ⁇ Y1 ⁇ 1200.
  • the position P at which the right eye guidance image 600R is displayed in the XY coordinate system of the display 14 can be obtained by using the equations (22) to (24) and the equations (25) and (26).
  • the right-eye guidance image 600R may be displayed with its center aligned with the position P represented by the coordinates (X1, Y1) represented by the equations (25) and (26).
  • the value obtained by adding s to the value represented by Expression (22) is used as the value of the x coordinate, and the XY coordinates are represented by Expression (25). What is necessary is just to obtain
  • the same Y coordinate (Y1) as that of the right eye guidance image 600R may be used.
  • the guide images 600R and 600L can be displayed at appropriate positions on the display 14 in accordance with the position of the 3D glasses 300 worn by the user 400.
  • the guiding virtual image 500 for guiding the palm of the user 400 to a position serving as a model on the vein sensor 15 can be displayed to the user 400 wearing the 3D glasses 300. It can.
  • the guiding virtual image 500 is a three-dimensional virtual image that pops out of the display 14 and exists above the vein sensor 15 when viewed by the user 400.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a planar positional relationship between the guiding virtual image 500, the guiding images 600R and 600L, and the user 400 by the notebook PC 10 on which the authentication device 100 according to the present embodiment is mounted.
  • the 3D glasses 300 are attached. It is possible to display a stereoscopic guidance virtual image 500 that jumps out of the display 14 and exists above the vein sensor 15 to the user 400 who has performed the above operation.
  • the authentication device 100 of the notebook PC 10 of the embodiment displays the guidance images 600R and 600L at the coordinates (X1, Y1) on the display 14, the space on the front side of the display 14 is directly above the vein sensor 15.
  • a guiding virtual image 500 is displayed at a height that serves as an example of the above.
  • the guiding virtual image 500 has a three-dimensional hand shape (see FIG. 12B), and the position (coordinates (X1) displayed by the relative positional relationship between the 3D glasses 300 worn by the user 400 and the CCD camera 230. , Y1)) is adjusted.
  • the relative positional relationship between the 3D glasses 300 and the CCD camera 230 is calculated by the above formulas (1) to (26) based on the image of the 3D glasses 300 of the user 400 taken by the CCD camera 230.
  • the user 400 of the notebook PC 10 can easily put his / her palm at an appropriate position on the vein sensor 15 when performing user logon authentication by vein authentication in order to start using the notebook PC 10. Can be matched.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an authentication window 140 and guidance images 600R and 600L displayed on the notebook PC 10 according to the embodiment.
  • FIG. 14 does not show the authentication device 100 (see FIG. 6), but the description will be made assuming that the authentication device 100 is in the notebook PC 10.
  • the authentication device 100 of the notebook PC 10 displays an authentication window 140 in addition to the guidance images 600R and 600L.
  • the authentication window 140 is displayed on the display 14 when authenticating the user logon of the notebook PC 10.
  • an image of the palm acquired by the vein sensor 15 is displayed.
  • the authentication device 100 calculates the palm height from the palm image acquired by the vein sensor 15 and determines that the palm height is not within the range of 20% above and below the height j corresponding to the focal length. A message is displayed prompting the user to move the palm up or down.
  • the distance that the vein sensor 15 can acquire the image of the veins of the palm of the user has a certain width around the focal length.
  • the range of 20% above and below the height j corresponding to the focal length of the vein sensor 15 is an allowable range in which the vein sensor 15 can acquire an image of the palm around the focal length.
  • the vein sensor 15 can acquire an image of the palm vein.
  • ⁇ 20% of the focal length is, for example, about 5 cm.
  • the permissible range ( ⁇ 20%) shown here is a numerical value as an example, and is not intended to limit the permissible range to ⁇ 20%.
  • the authentication device 100 displays a message “Please raise your palm a little more” in the authentication window 140.
  • the authentication apparatus 100 displays a message “Please lower your palm a little more” in the authentication window 140.
  • the authentication device 100 determines that the palm position is shifted in any of the front, rear, left and right directions with respect to the vein sensor 15 from the palm image acquired by the vein sensor 15 even if the palm height is appropriate. If it is determined that the user is present, a message prompting the user to move his / her palm in the forward / backward / left / right direction relative to the vein sensor 15 is displayed.
  • the authentication device 100 displays a message “Please move your palm to the right a little more” in the authentication window 2A when the palm position is on the left side in the screen.
  • the authentication device 100 displays a message in the authentication window 2A that “please bring your palm closer to the left” if the palm position is on the right side in the screen.
  • the authentication device 100 displays a message “Please move the palm a little further backward” in the authentication window 2A.
  • the authentication apparatus 100 displays a message “Please move the palm a little further forward” in the authentication window 2A.
  • the determination of whether the height of the palm is high or low and the determination of whether the palm is closer to the front, back, left or right with respect to the center of the screen are performed by, for example, image processing on the background in the four sides of the palm
  • the authentication apparatus 100 may determine whether the lengths X5, X6, Y5, and Y6 of the part are longer or shorter than the reference value.
  • the length X5 is the length in the X-axis direction of the left background in the palm image
  • the length X6 is the length in the X-axis direction of the right background in the palm image
  • the length Y5 is the length of the lower background in the Y-axis direction in the palm image
  • the length Y6 is the length of the upper background in the Y-axis direction in the tip image of the middle finger.
  • the user while looking at the authentication window 140, the user holds the palm over the vein sensor 15 so that his / her palm is positioned at the center of the authentication window 140. In this state, when the height of the palm of the user is at the focal length, it is assumed that the four distances X5, X6, Y5, and Y6 are set to 2 cm in the image acquired by the vein sensor 15. .
  • the authentication device 100 determines whether the palm position is high or low based on the distribution of the distances X5, X6, Y5, and Y6 in the four directions. It may be determined which side is approaching.
  • the authentication apparatus 100 determines that the palm height of the user is higher than the upper limit of the allowable range of the focal length. A message “Please lower your palm a little more” may be displayed in the authentication window 140.
  • the authentication apparatus 100 determines that the palm height of the user is lower than the lower limit of the allowable range of the focal length.
  • the message “Please raise your palm a little more” may be displayed in the authentication window 140.
  • the authentication device 100 may determine whether or not the palm height of the user is within the allowable range of the focal length as described above.
  • the authentication apparatus 100 determines that the palm position is the vein sensor 15 based on the distribution of the four distances X5, X6, Y5, and Y6. On the other hand, it may be determined whether it is shifted to the front, back, left or right.
  • the authentication apparatus 100 determines that the hand is closer to the left side with respect to the vein sensor 15, and " "Please send it to” in the authentication window 140.
  • the authentication apparatus 100 determines that the hand is closer to the right side with respect to the vein sensor 15, and " "Please send it to” in the authentication window 140.
  • the authentication device 100 determines that the hand is behind the vein sensor 15 and determines that “the palm is slightly forward. "Please send it to” in the authentication window 140.
  • the authentication apparatus 100 determines that the hand is closer to the front with respect to the vein sensor 15, and " "Please send it to” in the authentication window 140.
  • the method of determining the height direction of the palm position relative to the vein sensor 15 and the positional deviation in the front-rear and left-right directions as described above is merely an example, and a method other than the above-described method may be used.
  • Detection of the palm position as described above based on the palm image acquired by the vein sensor 15 is performed by the authentication unit 105 (see FIG. 6) as an example of the position detection unit, and the message is displayed by the message generation unit. This is performed by the authentication unit 105 as an example.
  • the detection of the position of the palm in the front-rear and left-right directions as described above based on the palm image acquired by the vein sensor 15 is performed by the authentication unit 105 (see FIG. 6).
  • the authentication window 140 has coordinates (X3, Y3) of the upper left corner of the window, a length X4 in the X-axis direction, and a length Y4 in the Y-axis direction. It is displayed in an area determined by the length X4 and the length Y4.
  • the coordinates (X3, Y3) and the values of the length X4 and the length Y4 are set so as not to overlap with the guidance images 600R and 600L.
  • the authentication apparatus 100 displays such a message on the authentication window 140 of the display 14 to perform a process of guiding the palm in the height direction to a user who performs palm vein authentication.
  • FIG. 15 is a flowchart showing an authentication process of the notebook PC 10 according to the embodiment. The process shown in FIG. 15 is executed by the authentication apparatus 100 shown in FIG.
  • the main control unit 101 obtains the product name of the notebook PC 10 described in the BIOS (step S1).
  • the main control unit 101 obtains specification data representing the dimensions of each part of the casing of the notebook PC 10, the position and dimensions of the display 14 in the casing 30, and the positions and dimensions of the vein sensor 15 in the casing from the specification DB 22. Read (step S2). Specifically, the main control unit 101 reads out data representing dimensions a to g, dimensions j, the number of pixels, dimensions k, dimensions s, and relational expressions included in the specification data shown in FIG.
  • the angle calculation unit 221 calculates and outputs a digital signal representing the angle ⁇ based on the analog signal representing the angle ⁇ output from the angle sensor 220 (step S3). Thereby, the angle ⁇ of the display 14 in the notebook PC 10 is acquired.
  • the camera driver 222 acquires image data from the CCD camera 230 (step S4). This is because the relative positional relationship between the CCD camera 230 and the user 400 is calculated from the image of the 3D glasses 300 worn by the user 400.
  • the calculation unit 102 calculates the coordinates (p, q, r) of the center 300RC of the right-eye lens 300R of the 3D glasses 300 based on the image data acquired in step S4 (step S5).
  • the computing unit 102 computes the coordinates (p, q, r) of the center 300RC using equations (1) to (8).
  • the coordinates (p, q, r) of the center 300RC are obtained by the equations (6), (7), (8), respectively.
  • the calculation unit 102 displays the coordinates (X1, Y1) for displaying the guidance images 600R, 600L on the display 14, the coordinates (X3, Y3) indicating the position of the authentication window 140, and the lengths X4, Y4. Is calculated (step S6).
  • the coordinates (X1, Y1) for displaying the guidance images 600R and 600L on the display 14 are calculated using the equations (9) to (26).
  • the coordinates (X3, Y3) representing the position of the authentication window 140 and the lengths X4, Y4 are calculated based on the specification data so as not to overlap with the guidance images 600R, 600L.
  • the coordinates (X1, Y1) the ranges of the images 600R and 600L in the X-axis direction and the Y-axis direction, and the X-axis direction and the Y-axis direction of the authentication window 140
  • the coordinates (X3, Y3) and the lengths X4, Y4 may be calculated so that no overlap occurs in the range.
  • the main control unit 101 determines whether or not the guidance images 600R and 600L calculated in step S6 can be displayed on the display 14 (step S7). For example, if the X and Y coordinates for displaying the guidance images 600R and 600L calculated in step S6 on the display 14 are not in the display 14, the guidance images 600R and 600L cannot be displayed. It is decided to determine whether or not.
  • the case where the guidance images 600R and 600L cannot be displayed on the display 14 means, for example, that the face of the user 400 is greatly displaced from the display 14 in the horizontal direction, and the X and Y coordinates calculated in step S6 are the display. The case where it deviates from the range of 14 X-axis directions is mentioned. In such a case (S7: No), a message that prompts the user 400 to shift in the horizontal direction is displayed in the authentication window 140 displayed in the subsequent step S14.
  • step S7 If it is determined in step S7 that display is possible, the display control unit 103 displays the guidance images 600R and 600L and the authentication window 140 on the display 14 (step S8).
  • step S8 the guidance images 600R and 600L are displayed at the coordinates (X1, Y1) calculated in step S6.
  • the user 400 wearing the 3D glasses 300 displays the guiding virtual image 500 at the coordinates (a, b, j) in the xyz coordinate system.
  • the authentication window 140 is displayed on the display 14 so as not to overlap with the guidance images 600R and 600L.
  • the guiding virtual image 500 is displayed in the space in front of the display 14, and the authentication window 140 is displayed on the display 14, whereby the user veins the palm. Hold the hand over the guiding virtual image 500 above the sensor 15.
  • the authentication unit 105 determines the height of the hand relative to the vein sensor 15 based on the size of the palm image acquired from the vein sensor 15 through the sensor driver 104. If the palm height is below the lower limit of the allowable range, the authentication unit 105 notifies the main control unit 101 that the height is below the lower limit of the allowable range. As a result, the main control unit 101 causes the display control unit 103 to display a message “Please raise your palm a little more” on the authentication window 140.
  • the authentication unit 105 notifies the main control unit 101 that the height exceeds the upper limit of the allowable range.
  • the main control unit 101 causes the display control unit 103 to display a message “Please lower your palm a little more” on the authentication window 140.
  • the authentication unit 105 determines that the palm position is shifted in the front-rear, left-right direction, the authentication unit 105 notifies the main control unit 101 that the palm is approaching in either the front-rear, left-right direction. As a result, the main control unit 101 causes the display control unit 103 to display a message on the authentication window 140 that prompts the user 400 to move the palm forward, backward, right side, or left side.
  • the authentication unit 105 determines that the palm height is within the allowable range, the authentication unit 105 notifies the main control unit 101 that the palm height is within the allowable range. In this case, the main control unit 101 does not notify the display control unit 103, and no message about the height is displayed in the authentication window 140.
  • the sensor driver 104 acquires vein data from the vein sensor 15 (step S9). Specifically, the sensor driver 104 drives the vein sensor 15 to perform imaging using near infrared rays, thereby acquiring an image representing a vein pattern of a human palm. The vein data representing the acquired image is input to the authentication unit 105.
  • the authentication unit 105 determines whether or not the vein data acquired in step S9 is data that can be authenticated (step S10). Whether or not the data is authentic can be determined by determining whether the palm shape and position are the conditions around the ⁇ -axis, ⁇ -axis, and ⁇ -axis shown in FIG. 1, the arrows A, the arrow B, the arrow C-axis, and the arrow D. This is done by determining whether all the direction conditions are satisfied.
  • step S10 If it is determined in step S10 that the vein data can be authenticated, the flow proceeds to step S11.
  • the authentication unit 105 performs vein authentication using the vein data determined as the vein data that can be authenticated in step S10 (step S11).
  • the vein authentication is performed by reading the vein data 25 (see FIG. 5B) and comparing it with the vein data acquired by the vein sensor 15 and the sensor driver 104. At this time, vein data acquired by the vein sensor 15 and the sensor driver 104 is displayed in the authentication window 140.
  • the authentication unit 105 compares the vein data acquired by the vein sensor 15 and the sensor driver 104 with the vein data 25 (see FIG. 5B), and determines whether or not they match (step S12).
  • step S12 If the main control unit 101 determines that the authentication unit 105 matches in step S12, the main control unit 101 advances the flow to step S13, and deletes the vein data acquired by the vein sensor 15 and the sensor driver 104 (step S13).
  • step S7 when it is determined that the guidance images 600R and 600L cannot be displayed on the display 14 (S7: No), the flow proceeds to step S14, and the display control unit 103 performs only the authentication window 140. Is displayed on the display 14 (step S14).
  • the case where the guidance images 600R and 600L cannot be displayed on the display 14 means that, for example, the face of the user 400 is greatly displaced from the display 14 in the horizontal direction, and the X and Y coordinates calculated in step S6 are The case where it deviates from the range of the X-axis direction is mentioned.
  • the display control unit 103 displays an authentication window 140 on the display 14 to display a message that prompts the user 400 to shift in the horizontal direction. As a result, the lateral shift of the user 400 is alleviated.
  • step S10 If it is determined in step S10 that the vein data acquired in step S9 is not authenticable data, the main control unit 101 returns the flow to step S3.
  • the angle calculation unit 221 calculates and outputs a digital signal representing the angle ⁇ based on the analog signal representing the angle ⁇ output from the angle sensor 220, and the processes in and after step S4 are executed again. That is, the angle ⁇ is measured again.
  • the angle ⁇ changes from that at the time of detection, so the guidance images 600R and 600L are displayed.
  • the position in the Y-axis direction is not an appropriate position for guiding the palm of the user.
  • the angle ⁇ is detected again, the position in the height direction for displaying the guidance images 600R and 600L is recalculated, and the palm of the user is guided to the correct height.
  • step S12 Even if it is determined in step S12 that they do not match, the main control unit 101 returns the flow to step S3. As a result, the processing after step S3 is executed again. Even in this case, the angle ⁇ is measured again, and the processes after step S3 are executed again.
  • the angle ⁇ changes from that at the time of detection, so the guidance images 600R and 600L are displayed.
  • the position in the Y-axis direction is not an appropriate position for guiding the palm of the user.
  • step S10 even if it is determined that the vein data can be authenticated in step S10 and the flow proceeds to step S12, the palm of the user cannot be properly guided in the height direction, and thus the acquisition is performed. There is a case where the vein data thus obtained does not match the vein data 25.
  • the angle ⁇ is detected again, the position in the height direction for displaying the guidance images 600R and 600L is recalculated, and the palm of the user is guided to the correct height.
  • step S12 if it is determined in step S12 that they do not match, there is a possibility that a person other than the person is performing vein authentication.
  • the authentication device 100 of the notebook PC 10 displays the guidance images 600R and 600L and the authentication window 140 on the display 14 in step S8.
  • the virtual image 500 for guidance is displayed in the space on the near side of the display 14 at a height that is a model directly above the vein sensor 15.
  • the guiding virtual image 500 has a three-dimensional hand shape, and the display position is adjusted according to the relative positional relationship between the 3D glasses 300 worn by the user 400 and the CCD camera 230.
  • the user of the notebook PC 10 can easily adjust his / her palm to an appropriate height above the vein sensor 15 when performing vein authentication in order to start using the notebook PC 10.
  • the authentication device 100 of the notebook PC 10 displays the authentication window 140 on the display 14 in addition to the guidance images 600R and 600L, the user can see the authentication window 140 in addition to the guidance virtual image 500 while looking at the authentication window 140. Can make the right posture.
  • the authentication device 100 that can provide appropriate guidance information to the user and the notebook PC 10 on which the authentication device 100 is mounted.
  • the specification DB 22 stores the specification data for a plurality of products.
  • specification data only for the notebook PC 10 on which the authentication device 100 is mounted may be registered in the notebook PC 10.
  • the process of reading the specification data from the specification DB 22 based on the product name is not necessary, and the process of simply reading the specification data registered in the notebook PC 10 is performed. It will be.
  • the authentication apparatus 100 is mounted on the notebook PC 10. However, if the relative positions of the display 14, the vein sensor 15, and the CCD camera 230 are determined, the authentication apparatus 100 is connected to a desktop PC. It is possible to install.
  • the authentication device 100 can be mounted on an electronic device other than a PC.
  • the CPU 11 executes the above program to realize the above functions and execute the above processing in the present embodiment.
  • the CPU 11 realizes the above functions and the above in the present embodiment.
  • the processing circuit in the present embodiment may be an MPU (Micro Processing Unit), an FPGA (Field-Programmable Gate Array), or other dedicated hardware.
  • a program that causes a computer or other machine or device (hereinafter referred to as a computer or the like) to realize or process any of the above functions may be recorded on a computer-readable recording medium. Then, by causing a computer or the like to read and execute the program of the recording medium, functions and processing realized by the program are provided.
  • a computer-readable recording medium is a recording medium that stores information such as data and programs by electrical, magnetic, optical, mechanical, or chemical action and can be read from a computer or the like.
  • Examples of such recording media that can be removed from a computer or the like include memories such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R / W, a DVD, a Blu-ray disc, a DAT, an 8 mm tape, and a flash memory.
  • cards As a recording medium fixed to a computer or the like, there are a hard disk, a ROM (read only memory), and the like.

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Abstract

　利用者に適切な誘導情報を提供できる認証装置、電子装置、方法及びプログラムを提供することを課題とする。　認証装置は、利用者に装着された３Ｄ眼鏡を含む画像を撮影する撮像部と、表示部の角度を検出する角度検出部と、利用者の身体の部位の生体情報を取得するセンサと、前記画像に含まれる前記３Ｄ眼鏡の位置及び大きさと前記表示部の角度とに基づき、前記撮像部と前記３Ｄ眼鏡との相対位置を演算する位置演算部と、前記相対位置に基づいて、前記センサに対して利用者の身体の部位を位置する際の手本となる位置に前記３Ｄ眼鏡を通じて利用者が視認する誘導用の虚像を表示するのに用いる誘導用の画像を前記表示部に表示する表示制御部とを含む。

Description

認証装置、電子装置、方法及びプログラム
　本願発明は、認証装置、電子装置、方法及びプログラムに関する。
　従来より、非接触で対象物をかざして測定を行う装置において、対象物を測定するのに適切な位置に誘導するために、適切な位置に対象物の形状に基づいた手本となる虚像を表示し、対象物と虚像の位置・姿勢・形状の差を算出し、手本の虚像と同じ場所に算出した差を示す表示を行う誘導装置があった。
　また、所定の画像を空中で結像させて空中像を表示する空中像表示装置であって、空中像として表示する物体を示す画像を表示する表示手段と、表示手段から出射された光線を空中像として結像させる光学部材と、外部から入射される外光を減光する減光手段とを含む空中像表示装置があった。
国際公開２００７／１４１８６０号 特開２００４－３１８０４１号公報
　ところで、従来の誘導装置では、例えば、利用者の眼の位置が予め定められた適切な位置にない場合、又は、ディスプレイ等の表示面の角度が予め定められた角度と異なる場合には、虚像を適切な位置に表示できないという問題があった。
　また、従来の空中像表示装置では、例えば、物体を示す画像を空中像として表示するために凹面鏡が必要になるなど、大がかりな装置が必要になるという問題と、物体を示す画像の大きさ又は位置を変更することが困難であるという問題があった。
　このように従来の誘導装置又は空中像表示装置では、装置の利用者に適切な誘導情報を提供できない場合があるという問題があった。
　そこで、利用者に適切な誘導情報を提供できる認証装置、電子装置、方法及びプログラムを提供することを目的とする。
　本発明の実施の形態の認証装置は、利用者に装着された３Ｄ眼鏡を含む画像を撮影する撮像部と、表示部の角度を検出する角度検出部と、利用者の身体の部位の生体情報を取得するセンサと、前記画像に含まれる前記３Ｄ眼鏡の位置及び大きさと前記表示部の角度とに基づき、前記撮像部と前記３Ｄ眼鏡との相対位置を演算する位置演算部と、前記相対位置に基づいて、前記センサに対して利用者の身体の部位を位置する際の手本となる位置に前記３Ｄ眼鏡を通じて利用者が視認する誘導用の虚像を表示するのに用いる誘導用の画像を前記表示部に表示する表示制御部とを含む。
　利用者に適切な誘導情報を提供できる認証装置、電子装置、方法及びプログラムを提供することができる。
比較例１の例示的な静脈センサ１に利用者が手をかざしている状態を示す図である。 比較例１の認証装置のディスプレイ２に表示される認証ウィンドウ２Ａの一例を示す図である。 比較例２の認証装置における虚像の表示方式を示す図である。 比較例２の認証装置における虚像の表示方式を示す図である。 実施の形態の認証装置が実装されるノート型ＰＣ１０のハードウェア側の構成を示す図である。 実施の形態の認証装置が実装されるノート型ＰＣ１０のソフトウェア側の構成を示す図である。 実施の形態のノート型ＰＣ１０に搭載される認証装置１００の機能ブロックを表す図である。 ノート型ＰＣ１０を開いた状態を示す正面図である。 ノート型ＰＣ１０を開いた状態を示す側面図である。 ノート型ＰＣ１０の利用者４００とノート型ＰＣ１０のＣＣＤカメラ２３０との間の距離と、ＣＣＤカメラ２３０によって撮影される画像に含まれる３Ｄ眼鏡３００のサイズとの関係を示す図である。 ノート型ＰＣ１０の仕様ＤＢ２２に格納される仕様データを示す図である。 実施の形態の認証装置１００を搭載したノート型ＰＣ１０のＣＣＤカメラ２３０と３Ｄ眼鏡３００の位置関係を示す図である。 画像２３１の中心からの利用者４００の顔の位置ずれを示す図である。 ｘｙｚ座標系とＸＹ座標系の変換を説明する図である。 ｘｙｚ座標系とＸＹ座標系の変換を説明する図である。 本実施の形態の認証装置１００を搭載したノート型ＰＣ１０による誘導用の虚像５００、誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌ、及び利用者４００の平面的な位置関係を示す図である。 実施の形態のノート型ＰＣ１０に表示される認証ウィンドウ１４０と誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌを示す図である。 実施の形態のノート型ＰＣ１０の認証処理を示すフローチャートである。
　以下、本発明の認証装置を適用した実施の形態について説明する。
　実施の形態の認証装置及び電子装置について説明する前に、図１乃至図４を用いて、比較例１、２の認証装置における静脈認証について説明する。
　図１は、比較例１の例示的な静脈センサ１に利用者が手をかざしている状態を示す図である。
　図１に示す静脈センサ１は、ＰＣ（Personal Computer）に接続されており、ＰＣを利用する利用者の生体認証を行うのに必要な静脈の画像を撮影する。
　静脈センサ１は、近赤外線を発光する。静脈センサ１から発光された近赤外線は、利用者の手のひらで反射される。静脈センサ１は、利用者の手のひらで反射された近赤外線を受光する。
　ここで、静脈に流れている赤血球の中のヘモグロビンは酸素を失っているため、静脈以外の部分よりも近赤外線を吸収する。このため、手のひらに近赤外線を照射すると、静脈がある部分の反射光は静脈以外の部分の反射光よりも弱くなる。
　従って、静脈センサ１で得られる画像には、静脈の部分だけが暗く映し出される。この静脈の画像は人によって異なるため、手のひらの静脈の画像を認証装置に記憶させておくことにより、人体の手のひらの静脈を利用した生体認証が可能になる。
　ところで、静脈センサ１は上述のように手のひらの静脈の画像を撮影するため、利用者は静脈センサ１の焦点距離に合わせて静脈センサ１の上方に手のひらをかざすことになる。
　ここで、手のひらの静脈の画像は、指を開いた状態と、指を閉じた状態とで異なる。また、手のひらを水平にした状態と、斜めにした状態とでは、手のひらの静脈の画像は異なる。
　このため、静脈センサ１で手のひらの静脈の撮影を行う場合には、利用者はある一定のルールに従って手のひらを静脈センサ１にかざす必要がある。
　例えば、利用者が静脈センサ１に手のひらをかざす際には、図１に示すように、α軸、β軸、及びγ軸周りの位置調整に加えて、矢印Ａ、矢印Ｂ、矢印Ｃ、及び矢印Ｄの各方向における位置調整が求められる。ここで、静脈センサ１は、水平な場所に設置されており、静脈センサ１の読み取り部１Ａの読み取り面も水平であることとする。
　α軸は静脈センサ１の上方の所定の高さにある水平面上で、静脈センサ１の平面視における横方向に延びる軸である。利用者には、手のひらの幅方向をα軸に平行にして静脈センサ１にかざすこと（手のひらの幅方向の角度を水平にすること）が求められる。
　β軸は静脈センサ１の上方の所定の高さにある水平面上で、静脈センサ１の平面視における縦方向に延びる軸である。利用者には、手のひらの長さ方向（手首と指の付け根を結ぶ方向）をβ軸に平行にして静脈センサ１にかざすこと（手のひらの長さ方向の角度を水平にすること）が求められる。なお、β軸は、水平面において、α軸と直交する。
　γ軸はα軸及びβ軸に直交する軸であり、静脈センサ１に対する高さを表す軸である。利用者には、γ軸方向において、静脈センサ１の焦点距離の許容範囲である±２０％以内となる高さに手のひらを位置させることが求められる。なお、ここに示す許容範囲（±２０％）は一例としての数値であり、許容範囲を±２０％に限る趣旨ではない。
　矢印Ａが示す方向は、指の開き具合を表す方向である。利用者には、例えば、力を抜いて指を自然に開いた状態で手のひらを静脈センサ１にかざすことが求められる。
　矢印Ｂが示す方向は、手の開き具合を示す方向である。利用者には、例えば、手のひらと指がすべて平らになるように、手を開いた状態で手のひらを静脈センサ１にかざすことが求められる。
　矢印Ｃが示す方向は、腕の回転を表す方向である。利用者には、例えば、腕を回転させずに、手のひらが水平になるようにして手のひらを静脈センサ１にかざすことが求められる。
　矢印Ｄが示す方向は、γ軸周りの回転を表す方向である。利用者には、例えば、手のひらをγ軸周りに回転させずに静脈センサ１にかざすことが求められる。
　以上のように、静脈センサ１に手をかざして静脈の画像を得るためには、利用者には、手のひらの位置をα軸、β軸、及びγ軸周りの調整することに加えて、矢印Ａ、矢印Ｂ、矢印Ｃ軸、及び矢印Ｄ方向に調整することが求められる。
　このような手のひらの位置調整のうち、α軸、β軸、矢印Ａ、矢印Ｂ、矢印Ｃ軸、及び矢印Ｄ方向の調整に比べて、γ軸方向の調整は、利用者にとって比較的難しい調整であった。
　この主な原因は、静脈センサ１の高さ方向（γ軸方向）において、距離感を掴みにくいことであると考えられる。
　なお、ここでは、静脈センサ１が水平な場所に設置され、静脈センサ１の読み取り部１Ａの読み取り面も水平である場合について説明した。しかしながら、静脈センサ１及び読み取り部１Ａの読み取り面が水平でなく水平面に対して角度を有する場合には、手のひらも静脈センサ１及び読み取り部１Ａの読み取り面の角度に合わせることが要求される。
　次に、比較例１の認証装置のディスプレイ２に表示される認証ウィンドウ２Ａを用いた高さ方向の誘導について説明する。
　図２は、比較例１の認証装置のディスプレイ２に表示される認証ウィンドウ２Ａの一例を示す図である。
　比較例１の認証装置のディスプレイ２には、認証ウィンドウ２Ａが表示される。認証ウィンドウ２Ａには、静脈センサ１で取得された手のひらの画像が映し出される。認証ウィンドウ２Ａに映し出される手のひらの画像は、静脈センサ１で得られる手のひらの輪郭を表したものである。静脈センサ１で取得される画像には手のひらの輪郭が含まれている。比較例１の認証装置は、静脈センサ１が取得した画像から手のひらの輪郭を抽出して、認証ウィンドウ２Ａに表示する。
　認証装置は、静脈センサ１で取得される手のひらの画像から、手のひらの高さを算出し、手のひらの高さが許容範囲（焦点距離の上下２０％（±２０％）の範囲）内にないと判定すると、利用者に手のひらを上又は下に移動するように促すメッセージを表示する。
　例えば、認証装置は、手のひらの高さが許容範囲の下限を下回っている場合には「手のひらをもう少し上げて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ２Ａ内に表示する。一方、手のひらの高さが許容範囲の上限を上回っている場合には、認証装置は「手のひらをもう少し下げて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ２Ａ内に表示する。
　また、認証装置は、手のひらの位置が規定の位置よりも左側に寄っている場合には「手のひらをもう少し右に寄せて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ２Ａ内に表示する。一方、認証装置は、手のひらの位置が規定の位置よりも右側に寄っている場合には「手のひらをもう少し左に寄せて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ２Ａ内に表示する。
　このようなメッセージをディスプレイ２の認証ウィンドウ２Ａに表示することにより、手のひらの静脈認証を行う利用者に対して、手のひらを高さ方向に誘導する処理を行っている。
　ところで、比較例１の認証装置が表示する手のひらを高さ方向に誘導するためのメッセージは、このメッセージ単独では高さをどの程度ずらせば良いのか分かりにくい場合があり、利用者が静脈センサ１に対して高さを合わせにくいという問題は解決されていなかった。
　また、比較例１の認証装置は、手のひらの高さを誘導するためのメッセージを表示するが、手のひらの角度、指又は手の開き具合等の手のひらの高さ以外の項目についての誘導は行っていなかった。
　以上より、比較例１の認証装置には、利用者が手のひらの高さを静脈センサ１に対して合わせにくいという問題と、手のひらの高さ以外の項目についての手本を示すことができないという問題があった。
　次に、図３及び図４を用いて、比較例２の認証装置による認証方式とその問題点について説明する。
　図３及び図４は、比較例２の認証装置における虚像の表示方式を示す図である。
　図３には、ディスプレイ３、３Ｄ（Three Dimension）眼鏡４、及び利用者５を平面視的に示す。ディスプレイ３の表面は垂直面に対して角度を有するため、図３中において縦方向に幅を有する。
　比較例２のディスプレイ３は、三次元（以下、３Ｄ（Three Dimension）と略す）表示の可能な液晶ディスプレイである。ディスプレイ３は、右眼用の画像と左眼用の画像を交互に再生し、左右の視界がディスプレイ３の表示の切り替えと同期して交互に遮蔽される液晶シャッターを備えた３Ｄ眼鏡４を装着した利用者５に対して、立体感のある画像（虚像）６を静脈センサ１の上方に表示する。
　この虚像６は、利用者５の手のひらを静脈センサ１の上の手本となる高さに誘導するための誘導用の虚像として用いられる。誘導用の虚像６は、３Ｄ眼鏡４を装着した利用者５には、ディスプレイ３から飛び出して静脈センサ１の上方に存在する立体的な虚像として視認される。
　誘導用の虚像６は、３Ｄ表示の可能なディスプレイ３に、右眼用の画像７Ｒと左眼用の画像７Ｌを交互に表示することにより、３Ｄ眼鏡４を装着した利用者５に対して、静脈センサ１の上方に表示される。
　図３には、右眼用のレンズ４Ｒ、左眼用のレンズ４Ｌ、右眼用の画像７Ｒ、及び左眼用の画像７Ｌを右眼用と左眼用とで区別するために、一例として、右眼用のレンズ４Ｒと右眼用の画像７Ｒとに横線を入れて示し、３Ｄ眼鏡４の左眼用のレンズ４Ｌと左眼用の画像７Ｌとに縦線を入れて示す。
　静脈センサ１は、上述のように、特に不慣れな利用者にとっては、手のひらの高さの調整が容易ではないため、このような誘導用の虚像６を静脈センサ１の上方に表示すれば、利用者５は静脈センサ１に手のひらを合わせ易くなり便利である。
　ところで、図３に示すように、誘導用の虚像６を静脈センサ１の上方の正しい位置に表示するには、静脈センサ１とディスプレイ３に表示される右眼用の画像７Ｒ及び左眼用の画像７Ｌとに対して、利用者が正しい位置にいる必要がある。
　このため、例えば、利用者５が正しい位置（図３参照）に対して右側に移動すると、図４に示すように、誘導用の虚像６が静脈センサ１よりも右にずれてしまい、利用者５は手のひらを誘導用の虚像６の表示される位置にかざしても、静脈センサ１の認証を正しく受けることができない。
　このように、比較例２の認証装置では、利用者５が静脈センサ１とディスプレイ３に表示される右眼用の画像７Ｒ及び左眼用の画像７Ｌとに対して正しい位置にいなければ、利用者５の手のひらを静脈センサ１に適切に誘導できないという問題点があった。
　このため、以下では、比較例１、２の認証装置の問題点を解決した実施の形態の認証装置及び電子装置について説明する。
　＜実施の形態＞
　図５Ａは、実施の形態の認証装置が実装されるノート型ＰＣ（Notebook Personal Computer）１０のハードウェア側の構成を示す図である。図５Ｂは、実施の形態の認証装置が実装されるノート型ＰＣ１０のソフトウェア側の構成を示す図である。
　図５Ａに示すように、ノート型ＰＣ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算処理装置）１１、ＲＡＭ（Random Access Memory：ランダムアクセスメモリ）１２、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１３、ディスプレイ１４、静脈センサ１５、角度センサ２２０、及びＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ２３０を含む。
　ＣＰＵ１１、ＲＡＭ１２、ＨＤＤ１３、ディスプレイ１４、静脈センサ１５、角度センサ２２０、及びＣＣＤカメラ２３０は、バス１６によって接続されており、バス１６に接続されるフラッシュメモリ１７にはＢＩＯＳ（Basic Input/Output System）プログラムが格納されている。
　図５Ｂに示すように、ノート型ＰＣ１０は、ＨＤＤ１３の内部に、認証プログラム２１、仕様ＤＢ（Data Base：データベース）２２、表示位置演算プログラム２４、及び静脈データ２５を含む。
　認証プログラム２１、仕様ＤＢ２２、表示位置演算プログラム２４、及び静脈データ２５は、図５Ｂに示すような階層構造になっている。
　認証プログラム２１は、ノート型ＰＣ１０が静脈の生体情報を利用した認証処理を実行するために用いるプログラムである。
　仕様ＤＢ２２は、ノート型ＰＣ１０の筐体各部の寸法、筐体内におけるディスプレイ１４の位置と寸法、及び静脈センサ１５の筐体内における位置と寸法を表すデータを含むデータベースである。
　表示位置演算プログラム２４は、ノート型ＰＣ１０のディスプレイ１４に誘導用の画像を表示する位置を演算するために用いられるプログラムである。
　静脈データ２５は、ノート型ＰＣ１０の利用者が登録した自己の手のひらの静脈の画像を表すデータである。利用者は、例えば、ノート型ＰＣ１０を購入した後に、初期設定として静脈センサ１５を用いて自己の手のひらの静脈データをノート型ＰＣ１０に登録する。このようにして静脈データ２５がＨＤＤ１３内に登録される。
　次に、図６を用いて、実施の形態のノート型ＰＣ１０に搭載される認証装置１００の機能ブロックについて説明する。
　図６は、実施の形態のノート型ＰＣ１０に搭載される認証装置１００の機能ブロックを表す図である。
　図６に示す認証装置１００の機能ブロックは、ＣＰＵ１１（図５Ａ参照）が認証プログラム２１（図５Ｂ参照）を実行することにより実現される。
　ＣＰＵ１１は、認証プログラム２１を実行するに際し、認証プログラム２１を通じて、仕様ＤＢ２２に格納されるデータと静脈データ２５を利用するとともに、表示位置演算プログラム２４を実行する。
　図６に示すように、認証装置１００は、主制御部１０１、演算部１０２、表示制御部１０３、センサドライバ１０４、認証部１０５、メモリ１０６、角度演算部２２１、及びカメラドライバ２２２を含み、認証処理を実行する。
　主制御部１０１は、ノート型ＰＣ１０の認証処理を統括する制御部である。
　演算部１０２は、ディスプレイ１４（図５Ａ参照）に、誘導用の画像を表示する位置を演算する。
　表示制御部１０３は、演算部１０２によって演算されたディスプレイ１４上の位置に、誘導用の画像を表示する。
　センサドライバ１０４は、静脈センサ１５（図５Ａ参照）によって取得された画像から静脈データを取得し、取得した静脈データを認証部に出力する。
　認証部１０５は、センサドライバ１０４から入力される静脈データに基づき、認証を行う。
　メモリ１０６は、図５Ａに示すＲＡＭ１２の一例である。メモリ１０６には、主制御部１０１、演算部１０２、表示制御部１０３、センサドライバ１０４、認証部１０５、角度演算部２２１、及びカメラドライバ２２２が処理を実行するにあたって必要なデータが格納される。
　角度演算部２２１は、角度センサ２２０から出力される角度θを表すアナログ信号に基づき、角度θを表すデジタル信号を演算して出力する。
　カメラドライバ２２２は、ＣＣＤカメラ２３０から出力される画像を表すデータを所定のピクセル数の画像データに変換して出力する。
　次に、図７Ａ及び図７Ｂを用いて、ノート型ＰＣ１０のディスプレイ１４に、誘導用の画像を表示する位置について説明する。
　図７Ａは、ノート型ＰＣ１０を開いた状態を示す正面図であり、図７Ｂは、ノート型ＰＣ１０を開いた状態を示す側面図である。図７Ｂには、３Ｄ眼鏡３００を装着した利用者４００（頭部）を示す。
　ノート型ＰＣ１０は、カバー部３１とベース部３２とを有する筐体３０を含む。カバー部３１はディスプレイ１４とＣＣＤカメラ２３０を保持する。カバー部３１はディスプレイ１４の枠部３１Ａ、３１Ｂを含む。枠部３１Ａは、カバー部３１をベース部３２に対して開いた状態で、ディスプレイ１４の左右に縦方向にわたって位置する。枠部３１Ｂは、カバー部３１をベース部３２に対して開いた状態で、ディスプレイ１４の上下に横方向にわたって位置する。
　ＣＣＤカメラ２３０は、カバー部３１を開いた状態で、ディスプレイ１４の上側に位置する枠部３１Ｂの幅方向における中央に位置する。
　ベース部３２には、静脈センサ１５、タッチパッド３３、キーボード３４、及び角度センサ２２０が設けられている。なお、後に寸法を説明する便宜上、キーボード３４を破線で示す。ベース部３２は、ノート型ＰＣ１０が水平面である机上等に設置される際にその設置面に載置される。ベース部３２は、設置面と平行となる上面を備え、その上面にタッチパッド３３及びキーボード３４が設けられている。
　カバー部３１は、ベース部３２に対して回動することにより開閉できるように軸支されている。図７Ａ、図７Ｂにはカバー部３１を開いた状態を示すが、カバー部３１を閉じるとディスプレイ１４がキーボード３４と向かい合う。
　図７Ａ、図７Ｂに示す状態では、カバー部３１はベース部３２に対して角度θだけ開かれている。つまり、これら状態は、水平面に対するディスプレイ１４の表示面の傾斜角度（仰角）がθであることを示す。
　ディスプレイ１４は、例えば、三次元（以下、３Ｄ（Three Dimension）と略す）表示の可能な液晶ディスプレイであればよい。ディスプレイ１４は、右眼用の画像と左眼用の画像を交互に再生し、左右の視界がディスプレイ１４の表示の切り替えと同期して交互に遮蔽される液晶シャッターを備えた３Ｄ眼鏡３００（図７Ｂ参照）を装着した利用者４００が見ると、立体感のある画像（虚像）を視認できるディスプレイであればよい。
　実施の形態１のノート型ＰＣ１０のユーザーログオンの認証時には、ディスプレイ１４には、利用者４００の手のひらを静脈センサ１５の上の手本となる位置に誘導するための誘導用の画像と、認証用のウィンドウが表示される。この誘導用の画像は、３Ｄ眼鏡３００を装着した利用者４００には、ディスプレイ１４から飛び出して静脈センサ１５の上方に存在する立体的な誘導用の虚像５００として視認される。誘導用の虚像５００は、人間の手の形状をしており、本実施の形態の認証装置１００は、誘導用の虚像５００を静脈センサ１５の上に手をかざす際の手本となる位置に表示する。
　なお、ここでは、一例として、右眼用の画像と左眼用の画像を交互に再生するディスプレイ１４と、ディスプレイ１４の画像の切り替わりに同期して左右の視界が交互に遮蔽される液晶シャッターを備えた３Ｄ眼鏡３００とを用いる形態について説明する。しかしながら、立体的な画像を表示できるのであれば、ディスプレイ１４と３Ｄ眼鏡の形式は、ここで説明するものに限定されるものではなく、また、液晶のディスプレイにも限定されない。
　静脈センサ１５は、比較例の静脈センサ１と同様のものであり、生体情報としての静脈の画像を取得するセンサの一例である。実施の形態の静脈センサ１５はノート型ＰＣ１０のベース部３２に組み込まれている。静脈センサ１５は、ノート型ＰＣ１０の利用者４００から見て、ディスプレイ１４の手前側でタッチパッド３３の左脇に位置するように配設されている。なお、手のひらは、静脈センサ１５を使った生体認証で利用する身体の部位の一例であり、静脈センサ１５にかざす対象は身体の他の部位としてもよい。
　ここで、静脈センサ１５とディスプレイ１４との位置関係における手前側とは、ノート型ＰＣ１０のカバー部３１をベース部３２から開いた状態で、ノート型ＰＣ１０の利用者４００から見て、静脈センサ１５がディスプレイ１４よりも手前側に位置していることをいう。
　タッチパッド３３は、ベース部３２のキーボード３４の手前側において、ベース部３２の幅方向（図７Ａにおける横方向）の中央に配設されている。
　角度センサ２２０は、ベース部３２に対してカバー部３１が開かれた角度θを検出できるセンサであればよく、例えば、ベース部３２に対してカバー部３１を回動可能に軸支する回転軸に取り付ければよい。角度センサ２２０は、角度検出部の一例である。
　角度センサ２２０は、ベース部３２に対してカバー部３１が開かれた角度θを検出できるセンサであれば、どのようなセンサであってもよいが、例えば、ロータリポテンショメータを用いればよい。
　ＣＣＤカメラ２３０は、カバー部３１を開いた状態で、ディスプレイ１４の上側に位置する枠部３１Ｂの幅方向における中央に配設されている撮像部の一例である。このため、ＣＣＤカメラ２３０により、利用者４００の顔の画像を撮影することができる。本実施の形態のノート型ＰＣ１０の利用者４００は、３Ｄ眼鏡３００を装着するため、ＣＣＤカメラ２３０により３Ｄ眼鏡３００を装着した利用者４００の顔画像を得ることができる。
　ＣＣＤカメラ２３０で撮影される３Ｄ眼鏡３００を装着した利用者４００の顔画像を表す画像データは、利用者４００が装着する３Ｄ眼鏡３００とＣＣＤカメラ２３０との間の相対位置関係を検出する際に用いる。相対位置関係は、３Ｄ眼鏡３００とＣＣＤカメラ２３０との間の様々な距離等を算出することによって求められる。相対位置関係の検出の仕方については後述する。
　なお、３Ｄ眼鏡を装着した利用者４００の顔画像を取得できれば、ＣＣＤカメラ以外のカメラ等を用いてもよい。
　ここで、図７Ａ、図７Ｂに示すように寸法ａ～ｇ及びｊを定義する。寸法ａ～ｇ及びｊは、ノート型ＰＣ１０の仕様から決まる値である。
　寸法ａはベース部３２の左側の端辺３２Ａから静脈センサ１５の中心までの横方向の長さである。寸法ｂはベース部３２のカバー部３１との境界の端辺３２Ｂから静脈センサ１５の中心までの縦方向の長さである。
　寸法ｃはカバー部３１の横方向の長さであり、寸法ｄはカバー部３１の縦方向の長さである。寸法ｅはカバー部３１のディスプレイ１４の横にある枠部３１Ａの横方向の長さであり、寸法ｆはカバー部３１のディスプレイ１４の上にある枠部３１Ｂの縦方向の長さである。
　寸法ｇはカバー部３１の端からＣＣＤカメラ２３０のレンズの中央までの距離である。本実施の形態では、ＣＣＤカメラ２３０はカバー部３１の幅方向における中央に配設されるため、寸法ｇはカバー部３１の左端又は右端のいずれから図った距離であってもよい。
　寸法ｊは、静脈センサ１５の上に誘導用の虚像５００を表示する際の静脈センサ１５からの高さである。寸法ｊは、利用者が静脈センサ１５の上に手をかざす際の手本となる高さである。本実施の形態の認証装置１００は、静脈センサ１５の表面から高さｊの位置に、誘導用の虚像５００を表示する。
　ここで、ディスプレイ１４と枠部３１Ａ、３１Ｂの間には段差がなく、同一平面上にあるものとする。
　これらの値を表すデータは、ノート型ＰＣ１０の仕様を表す仕様データとして、仕様ＤＢ２２（図５Ｂ参照）に格納されている。
　なお、ノート型ＰＣ１０の各部の寸法をｘｙｚ座標で表す際には、ｘｙｚ座標系の原点を図７Ａに示すベース部３２上の左奥の角３５にとる。また、ｘ軸はベース部３２の端辺３２Ｂに沿っており、図７Ａ中において右方向を正とする。ｙ軸はベース部３２の端辺３２Ａに沿っており、図７Ａ中において奥から手前に来る方向を正とする。ｚ軸は、ｘ軸及びｙ軸にともに直角な軸であり、鉛直上方を正とする。
　また、以下では、利用者が装着する３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズの表面の中心の座標を（ｘ，ｙ，ｚ）＝（ｐ，ｑ，ｒ）とする。
　また、図７Ｂに示す距離ｉは、ＣＣＤカメラ２３０と、３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズの表面の中心との距離を表す。
　また、図７Ｂに示す距離ｈは、直線ＡＣで表されるＣＣＤカメラ２３０の撮影中心と、３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズの表面の中心との高さ方向の距離を表す。
　３Ｄ眼鏡３００とＣＣＤカメラ２３０との間の相対位置関係は、寸法ａ～ｇ及びｊ、角度θ、距離ｉ、ｈ等によって求まる。
　なお、距離ｉ、ｈ等については、図８を用いてＣＣＤカメラ２３０と利用者が装着する３Ｄ眼鏡３００との間の距離等について説明した後に、説明を行う。
　次に、図８を用いて、本実施の形態の認証装置１００を搭載したノート型ＰＣ１０の利用者４００とノート型ＰＣ１０のＣＣＤカメラ２３０との間の距離と、ＣＣＤカメラ２３０によって撮影される画像に含まれる３Ｄ眼鏡３００のサイズとの関係について説明する。
　図８は、ノート型ＰＣ１０の利用者４００とノート型ＰＣ１０のＣＣＤカメラ２３０との間の距離と、ＣＣＤカメラ２３０によって撮影される画像に含まれる３Ｄ眼鏡３００のサイズとの関係を示す図である。
　図８（Ａ）及び図８（Ｃ）には、ＣＣＤカメラ２３０によって撮影された画像２３１、２３２に含まれる利用者４００の顔面を示す。図８（Ａ）に示す画像２３１は、図８（Ｂ）に示すように、ノート型ＰＣ１０と利用者４００が比較的離れた状態で撮影した画像である。図８（Ｂ）に示す利用者４００の３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの中心３００ＲＣとＣＣＤカメラ２３０との間の距離はｎとする。
　図８（Ｃ）に示す画像２３２は、図８（Ｄ）に示すように、ノート型ＰＣ１０と利用者４００が比較的接近した状態で撮影した画像である。図８（Ｄ）に示す利用者４００の３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの中心３００ＲＣとＣＣＤカメラ２３０との間の距離はＮ（＜ｎ）とする。なお、図８（Ｂ）、図８（Ｄ）ではＣＣＤカメラ２３０の図示を省略する。
　ここで、図８（Ａ）に示す画像２３１内における３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの横幅をｍとし、図８（Ｃ）に示す画像２３２内における３Ｄ眼鏡３００の左眼用のレンズ３００Ｌの横幅をＭ（＜ｍ）とすると、以下の式(1)の関係が成り立つ。
   n = M × N / m ・・・(1)
　本実施の形態では、ノート型ＰＣ１０を出荷する前に、ＣＣＤカメラ２３０と３Ｄ眼鏡３００との間がある基準の距離ＮにあるときにＣＣＤカメラ２３０で撮影した画像内における右眼用のレンズ３００Ｒの横幅Ｍを記憶しておく。
　そして、ノート型ＰＣ１０のユーザーログオンの認証を行うときに、ＣＣＤカメラ２３０で撮影した画像に含まれる右眼用のレンズ３００Ｒの横幅に基づいて、ＣＣＤカメラ２３０と３Ｄ眼鏡３００との間の距離を計算する。
　なお、ここでは一例として右眼用のレンズ３００Ｒの横幅を用いるが、左眼用のレンズ３００Ｌの横幅でもよいし、右眼用のレンズ３００Ｒ又は左眼用のレンズ３００Ｌの縦の長さでもよいし、３Ｄ眼鏡３００のその他の寸法であってもよい。
　また、ここでは、３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの表面の中心を３００ＲＣとＣＣＤカメラ２３０との間の距離について説明したが、左眼用のレンズ３００Ｌの表面の中心３００ＬＣとＣＣＤカメラ２３０との距離を用いても同様に計算することができる。
　右眼用のレンズ３００Ｒの中心３００ＲＣの座標は、図７Ｂに示したように（ｘ，ｙ，ｚ）＝（ｐ，ｑ，ｒ）である。
　なお、ノート型ＰＣ１０とセットで販売される３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの横幅の実際の寸法をｋとし、右眼用のレンズ３００Ｒの中心３００ＲＣと左眼用のレンズ３００Ｌの中心３００ＬＣとの間の寸法をｓとする。寸法ｋ及び寸法ｓについては、図１０を用いて説明する。
　図９は、ノート型ＰＣ１０の仕様ＤＢ２２に格納される仕様データを示す図である。
　仕様データは、製品名（notepc_ABC001）、寸法ａ（dimension_a_ABC001）、寸法ｂ（dimension_b_ABC001）、寸法ｃ（dimension_c_ABC001）、寸法ｄ（dimension_d_ABC001）、寸法ｅ（dimension_e_ABC001）、及び寸法ｆ（dimension_f_ABC001）を含む。
　仕様データは、さらに、寸法ｇ（dimension_g_ABC001）、寸法ｊ（dimension_j_ABC001）、ピクセル数（pixel_ABC001）、寸法ｋ（dimension_k_ABC001）、寸法ｓ（dimension_s_ABC001）、及び関係式（ratio_ABC001）を含む。なお、関係式のデータは、上述の式（１）を表すデータである。
　寸法ａ～寸法ｇ，寸法ｊ、ピクセル数、寸法ｋ、寸法ｓ、及び関係式を表すデータは、製品名を表すデータと関連付けられている。寸法ａ～ｇ、及びｊは、ノート型ＰＣ１０の仕様から決まる値である（図７Ａ及び図７Ｂ参照）。また、ピクセル数、寸法ｋ、寸法ｓ、及び関係式もノート型ＰＣ１０の仕様から決まる値である。
　この仕様ＤＢ２２には、複数の製品について、それぞれの製品名に対応付けて各種データが格納される。
　仕様データは認証装置１００によって製品名に基づいて識別され、各寸法ａ～ｇ、ｊ、ｋ、ｓ、ピクセル数、及び関係式を表すデータが読み出される。
　なお、図８には、製品名をnotepc_ABC001と記すが、実際には、ABC001の部分にはノート型ＰＣ１０の型式名等が用いられる。また、説明の便宜上、各寸法ａ～ｇ、ｊ、ｋ、ｓをdimension_a_ABC001等とアルファベットと数字を用いて記すが、実際には各寸法を表す数値のデータである。
　また、ピクセル数をpixel_ABC001と記すが、実際には、ＣＣＤカメラ２３０が撮影した画像をカメラドライバ２２２が画像データに変換する際のピクセル数を表す。
　また、関係式ratio_ABC001は、実際には、画像中における３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの幅ｍと、幅ｍを得る距離ｎとの比例関係を示す関係式を表すデータである。
　関係式のデータは、上述の式（１）を表すデータであり、ＣＣＤカメラ２３０と３Ｄ眼鏡３００との間が距離ＮにあるときにＣＣＤカメラ２３０で撮影した画像内における右眼用のレンズ３００Ｒの横幅が寸法Ｍであるという関係を含んでいる。
　次に、図１０を用いて、ＣＣＤカメラ２３０によって撮影される中心の位置と、利用者４００の顔の中心との位置関係について説明する。
　図１０は、実施の形態の認証装置１００を搭載したノート型ＰＣ１０のＣＣＤカメラ２３０と３Ｄ眼鏡３００の位置関係を示す図である。
　図１０には、ディスプレイ１４、３Ｄ眼鏡３００、及び利用者４００を平面視的に示す。ディスプレイ１４の表面は垂直面に対して角度を有するため、図１０中において縦方向に幅（ｄ－２ｆ）を有する。
　図１０に示すように、３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの表面の中心３００ＲＣと、ＣＣＤカメラ２３０との距離をｉとする。図１０において、距離ｉを二次元における距離のように示すが、距離ｉは実際には三次元空間における３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの表面の中心３００ＲＣと、ＣＣＤカメラ２３０との距離である。
　右眼用のレンズ３００Ｒの表面の中心３００ＲＣは、３Ｄ眼鏡３００を正面から見たときの右眼用のレンズ３００Ｒの表面の中心である（図８（Ａ）参照）。
　なお、３Ｄ眼鏡３００の形状は左右対称であるため、３Ｄ眼鏡３００の左眼用のレンズ３００Ｌの表面の中心３００ＲＣと、ＣＣＤカメラ２３０との距離もｉである。このように、３Ｄ眼鏡３００の形状は左右対称であるため、以下では、右眼用のレンズ３００Ｒについて説明を行う。
　図１０に示すように、右眼用のレンズ３００Ｒの幅をｋとし、右眼用のレンズ３００Ｒの中心３００ＲＣと左眼用のレンズ３００Ｌの中心３００ＬＣとの間の寸法をｓとする。
　また、ＣＣＤカメラ２３０の撮影範囲の中心線を２３０Ｃで表す。中心線２３０Ｃは、ＣＣＤカメラ２３０から正面に延びる直線であり、画像の幅方向における中心を貫通するように延びる直線である。図１０には、ＣＣＤカメラ２３０の正面に利用者４００が位置している。
　ここで、中心線２３０Ｃと、右眼用のレンズ３００Ｒの中心３００ＲＣとの間の距離をｌとする。この距離ｌは、水平方向における距離であり、利用者４００の顔が左右にずれると変動する変数である。この距離ｌの求め方については後述する。
　レンズ３００Ｒの中心３００ＲＣの座標は、（ｘ，ｙ，ｚ）＝（ｐ，ｑ，ｒ）であるため、ｘｙｚ座標系における利用者４００の３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの中心３００ＲＣのｘ座標であるｐは、式(2)のように表すことができる。
   p = g + l ・・・(2)
　次に、図１１を用いて、画像２３１の中心からの利用者４００の顔の位置ずれについて説明する。
　図１１は、画像２３１の中心からの利用者４００の顔の位置ずれを示す図である。画像２３１は、実施の形態の認証装置１００を搭載したノート型ＰＣ１０のＣＣＤカメラ２３０によって撮影される画像である。
　画像２３１の横方向を二分する中心線をＣ１、縦方向を二分する中心線をＣ２とする。中心線Ｃ１とＣ２の交点は、ＣＣＤカメラ２３０が撮影する画像の中心点である。
　ここで、図１０に示す中心線２３０Ｃは、ＣＣＤカメラ２３０の撮影範囲の中心線であり、図１１に示す中心線Ｃ１は画像２３１の横方向を二分する中心線である。
　このため、図１１に示す画像２３１において、中心線Ｃ１と、３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの中心３００ＲＣとの間の距離ｌ'は、図１０に示す中心線２３０Ｃと中心３００ＲＣとの間の距離ｌに対応する。
　また、図１１に示す画像２３１内における３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの横幅ｋ'は、実際の寸法がｋである右眼用のレンズ３００Ｒの横幅に対応する。
　また、図１１に示す画像２３１内において、中心線Ｃ２と、右眼用のレンズ３００Ｒの中心との高さ方向の距離ｈ'は、図７Ｂに示す距離ｈに対応する。距離ｈは、直線ＡＣで表されるＣＣＤカメラ２３０の撮影中心と、３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの中心との高さ方向の距離である。
　ここで、距離ｈは、図１１に示す横幅ｋ'及び距離ｈ'と、実際の３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの横幅ｋを用いると式(3)で表すことができる。
　 h = (h'/ k') × k ・・・(3)
　また、図１０に示す３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの表面の中心３００ＲＣと、ＣＣＤカメラ２３０との距離ｉは、式(4)で表すことができる。
   i = M×N / k ・・・(4)
　式(4)は、画像２３１（図８（Ａ）参照）内における右眼用のレンズ３００Ｒの横幅ｍとして、実際の右眼用のレンズ３００Ｒの横幅ｋを代入することにより、距離ｎ（図８（Ｂ）参照）を距離ｉとして求める式である。
　また、式(2)に含まれる距離ｌは、図１１に示す距離ｌ'及び横幅ｋ'と、実際の３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの横幅ｋを用いると式(5)で表すことができる。
   l = (l'/ k') × k ・・・(5)
　本実施の形態の認証装置１００は、これらの式によって表される３Ｄ眼鏡３００の撮影中心からの位置ずれを求めて、誘導用の虚像５００（図７Ｂ参照）を表示する位置を決定する。
　以下、誘導用の虚像５００（図７Ｂ参照）を表示する位置の導出方法について説明する。
　レンズ３００Ｒの中心３００ＲＣのｘ座標ｐは、式(2)及び式(5)から、次の式(6)のように求まる。
   p = g + (l'/ k') × k ・・・(6)
　次に、レンズ３００Ｒの中心３００ＲＣのｙ座標ｑ及びｚ座標ｒについて説明する。
　図７Ｂにおいて、直角三角形ＡＢＣ、ＡＤＯ、ＦＥＣを定義する。ｙ座標ｑは、三角形辺ＡＢから辺ＡＤを引き、辺ＥＦを加えることによって得られるため、式(7)で表すことができる
　また、図７Ｂにおいて、ｚ座標ｒは、辺ＯＤに辺ＢＣを加えたものから辺ＣＥを引くことによって得られるため、式(8)で表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 　また、図７Ｂに示すように、誘導用の虚像５００を表示する位置の座標は（ｘ，ｙ，ｚ）＝（ａ，ｂ，ｊ）である。
　次に、誘導用の虚像５００をｘｙｚ座標（ａ，ｂ，ｊ）に表示するために、ディスプレイ１４上に右眼用の誘導用の画像を表示する位置を求める。
　ここで、本実施の形態のように、ディスプレイが右眼用と左眼用の２つの誘導用の画像を表示することにより三次元的な虚像を表示する３Ｄディスプレイの場合、左眼用の誘導用の画像を表示する位置も求める必要がある。左眼用の誘導用の画像を表示する位置については、最後に説明する。
　誘導用の虚像５００を表示する点と、利用者４００の３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの中心３００ＲＣとの２点を通る直線を求める。誘導用の虚像５００を表示する点の座標は（ａ，ｂ，ｊ）であり、中心３００ＲＣの座標は（ｐ，ｑ，ｒ）であるため、これら２点を通る直線は式(9)で表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 　この直線の式(9)をｘ、ｙ、ｚの各成分に分解すると式(10)～(12)が得られる。ここで、ｔは媒介変数である。
   x=(p-a)t+a ・・・(10)
   y=(q-b)t+b ・・・(11)
   z=(r-j)t+j ・・・(12)
　ここで、ｘｙｚ空間における平面の式は一般的に式(13)で表すことができる。
   Ax+By+Cz+D=0 ・・・(13)
　ディスプレイ１４の表面を含む平面は、ｘｙｚ座標系において、３点（０，０，０）、（ｃ、０，０）、（０，－ｄｓｉｎ（θ－９０），ｄｃｏｓ（θ－９０））を通るため、これらの点を式(13)に代入すると、以下の連立方程式が成り立つ。
   A・0+B・0+C・0=0 ・・・(14)
   A・c+B・0+C・0=0 ・・・(15)
   A・0-B・dsin(θ-90)+C・dcos(θ-90)=0 ・・・(16)
　式(14)～(16)を解くと、ディスプレイ１４の表面を含む平面を表す式として、式(17) が得られ、式(17)をＢについて解くと式(18)が得られる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 　また、Ａ＝０、Ｄ＝０であるから、式(18)を用いると一般式(13)を式(19)のように変形することができる。
 cos(θ-90)y+sin(θ-90)z=0 ・・・(19)
　次に、式(9)で表される直線と、式(19)で表される平面との交点を求めると、式(20)が得られる。
   {(q-b)t+b}cos(θ-90)+{(r-j)t+j}sin(θ-90)=0 ・・・(20)
　式(20)より、媒介変数ｔは、式(21)のように求まる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 　式(21)で表される媒介変数ｔを式(9)で表される直線の式に代入することにより、誘導用の虚像５００を表示する点と利用者４００の３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの中心３００ＲＣとの２点を通る直線と、ディスプレイ１４との交点が求まる。この交点の座標（ｘ，ｙ，ｚ）＝（ｕ，ｖ，ｗ）は、右眼用の誘導用の画像をディスプレイ１４上に表示する位置を表し、式(22)～(24)によって表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 　なお、左眼用の画像を表示する位置は、右眼用の画像を表示する位置とｘ軸方向にｓ（図１０参照）異なるだけである。左眼用の画像は、ディスプレイ１４上において右眼用の画像よりも右側（ｘ軸における正の方向）に表示されるので、ｘ座標は式(22)で表される値にｓを加えた値となる。
　次に、式(22)～(24)で表される交点の座標（ｕ，ｖ，ｗ）をディスプレイ１４の表面上のＸＹ座標系における座標に変換する。
　ここで、ｘｙｚ座標系における座標（ｘ，ｙ，ｚ）＝（ｕ，ｖ，ｗ）と、ＸＹ座標系における座標（Ｘ１，Ｙ１）の変換式は式(25)、(26)の通りであるが、この変換式を図１２Ａ及び図１２Ｂを用いて説明する。
　図１２Ａ及び図１２Ｂは、ｘｙｚ座標系とＸＹ座標系の変換を説明する図である。
　図１２Ａに示すように、実施の形態１の認証装置１００は、ディスプレイ１４の左上の角１４Ａを原点とし、ディスプレイ１４の表面上に規定されるＸ、Ｙ座標系を用いて、ディスプレイ１４に誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌと認証ウィンドウ１４０を表示する座標を演算する。
　ここでは、ＸＹ座標系のＸ、Ｙ座標を大文字で表すことにより、ｘｙｚ座標系と区別する。誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌと認証ウィンドウ１４０を表示する座標を求める演算は、演算部１０２（図４参照）によって行われる。
　ノート型ＰＣ１０の認証装置１００は、誘導用の画像６００Ｒの中心が位置Ｐに表示されるようにディスプレイ１４上にモデル化した手の画像を表示する。位置Ｐは、ディスプレイ１４上において、ディスプレイ１４の左上の角１４Ａを原点として、座標（Ｘ１、Ｙ１）で表される位置である。
　位置Ｐの座標（Ｘ１、Ｙ１）は、右眼用の誘導用の画像６００Ｒの中心を表示する位置として、上述したｘｙｚ座標系において、式(22),(23),(24)によって得られる交点の座標（ｘ，ｙ，ｚ）＝（ｕ，ｖ，ｗ）をＸＹ座標系に変換した座標である。
　座標Ｘ１は、図１２Ａに示すように、座標ｕから枠３１Ａの幅ｅを減算することによって求まる。このため、座標Ｘ１は式(25)によって求めることができる。
　また、図１２Ｂに示すように、ｘｙｚ座標系における座標ｖ及び座標ｗと、ＸＹ座標系における座標Ｙ１との間には、d=f+Y1+√(v2+w2)+fの関係がある。このため、座標Ｙ１は式(26)で表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 　ここで、例えばディスプレイ１４のピクセル数が１９２０×１２００である場合、Ｘ１、Ｙ１の範囲は、０≦Ｘ１＜１９２０、０≦Ｙ１＜１２００である。
　以上より、式(22)～(24)及び式(25)、(26)を用いれば、右眼用の誘導用の画像６００Ｒをディスプレイ１４のＸＹ座標系で表示する位置Ｐを求めることができる。右眼用の誘導用の画像６００Ｒは、式(25)、(26)によって表される座標（Ｘ１，Ｙ１）で表される位置Ｐに中心を合わせて表示すればよい。
　また、左眼用の誘導用の画像６００Ｌについては、上述のように、式(22)で表される値にｓを加えた値をｘ座標の値として用いて、式(25)でＸＹ座標系におけるＸ座標を求めればよい。左眼用の誘導用の画像６００ＬのＹ座標については、右眼用の誘導用の画像６００Ｒと同一のＹ座標（Ｙ１）を用いればよい。
　以上により、利用者４００が装着する３Ｄ眼鏡３００の位置に応じて、ディスプレイ１４上の適切な位置に誘導用の画像６００Ｒ及び６００Ｌを表示することができる。
　そして、この結果、３Ｄ眼鏡３００を装着した利用者４００に対して、利用者４００の手のひらを静脈センサ１５の上の手本となる位置に誘導するための誘導用の虚像５００を表示することができる。誘導用の虚像５００は、利用者４００が見ると、ディスプレイ１４から飛び出して静脈センサ１５の上方に存在する立体的な虚像である。
　次に、図１３を用いて、誘導用の虚像５００、誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌ、及び利用者４００の平面的な位置関係について説明する。
　図１３は、本実施の形態の認証装置１００を搭載したノート型ＰＣ１０による誘導用の虚像５００、誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌ、及び利用者４００の平面的な位置関係を示す図である。
　図１３に示すように、式(22)～(24)及び式(25)、(26)よって求まる座標（Ｘ１，Ｙ１）に誘導用の画像６００Ｒ及び６００Ｌを表示すれば、３Ｄ眼鏡３００を装着した利用者４００に対して、ディスプレイ１４から飛び出して静脈センサ１５の上方に存在する立体的な誘導用の虚像５００を表示することができる。
　実施の形態のノート型ＰＣ１０の認証装置１００が誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌをディスプレイ１４上の座標（Ｘ１，Ｙ１）に表示すると、ディスプレイ１４の手前側の空間には、静脈センサ１５の真上の手本となる高さに、誘導用の虚像５００が表示される。
　誘導用の虚像５００は、立体的な手の形状（図１２Ｂ参照）をしており、利用者４００が装着する３Ｄ眼鏡３００とＣＣＤカメラ２３０との相対位置関係によって表示される位置（座標（Ｘ１，Ｙ１））が調整される。
　３Ｄ眼鏡３００とＣＣＤカメラ２３０との相対位置関係は、ＣＣＤカメラ２３０によって撮影される利用者４００の３Ｄ眼鏡３００の画像に基づき、上述した式(1)～(26)によって演算される。
　このため、ノート型ＰＣ１０の利用者４００は、ノート型ＰＣ１０の利用を開始するために静脈認証によるユーザーログオンの認証を行う際に、静脈センサ１５の上の適切な位置に自己の手のひらを容易に合わせることができる。
　次に、図１４を用いて、ディスプレイ１４に表示する他の誘導用の画像について説明する。
　図１４は、実施の形態のノート型ＰＣ１０に表示される認証ウィンドウ１４０と誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌを示す図である。
　ここで、図１４には認証装置１００（図６参照）を示さないが、ノート型ＰＣ１０内に認証装置１００があるものとして説明を行う。　実施の形態のノート型ＰＣ１０の認証装置１００は、誘導用の画像６００Ｒ及び６００Ｌに加えて、認証ウィンドウ１４０を表示する。
　認証ウィンドウ１４０は、ノート型ＰＣ１０のユーザーログオンの認証を行うときに、ディスプレイ１４に表示される。
　認証ウィンドウ１４０には、静脈センサ１５で取得された手のひらの画像が映し出される。
　認証装置１００は、静脈センサ１５で取得される手のひらの画像から、手のひらの高さを算出し、手のひらの高さが焦点距離に相当する高さｊの上下２０％の範囲内にないと判定すると、利用者に手のひらを上又は下に移動するように促すメッセージを表示する。
　静脈センサ１５が利用者の手のひらの静脈の画像を取得できる距離は、焦点距離を中心としてある程度の幅を有する。
　静脈センサ１５の焦点距離に相当する高さｊの上下２０％の範囲は、焦点距離を中心として静脈センサ１５が手のひらの画像を取得可能な許容範囲である。
　静脈センサ１５は、焦点距離の上下２０％（±２０％）の範囲であれば、静脈センサ１５は、手のひらの静脈の画像を取得することができる。焦点距離の±２０％は、例えば、約５ｃｍである。なお、ここに示す許容範囲（±２０％）は一例としての数値であり、許容範囲を±２０％に限る趣旨ではない。
　例えば、認証装置１００は、手のひらの高さが許容範囲の下限を下回っている場合には「手のひらをもう少し上げて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ１４０内に表示する。一方、認証装置１００は、手のひらの高さが許容範囲の上限を上回っている場合には、認証装置は「手のひらをもう少し下げて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ１４０内に表示する。
　また、認証装置１００は、静脈センサ１５で取得される手のひらの画像から、手のひらの高さが適切であっても、手のひらの位置が静脈センサ１５に対して前後左右のいずれかの方向にずれていると判定すると、利用者に手のひらを静脈センサ１５に対して前後左右のいずれかの方向に移動するように促すメッセージを表示する。
　また、認証装置１００は、手のひらの位置が画面内で左側に寄っている場合には「手のひらをもう少し右側に寄せて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ２Ａ内に表示する。一方、認証装置１００は、手のひらの位置が画面内で右側に寄っている場合には「手のひらをもう少し左側に寄せて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ２Ａ内に表示する。
　また、認証装置１００は、手のひらの画面内で前方に寄っている場合には「手のひらをもう少し後方に寄せて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ２Ａ内に表示する。一方、認証装置１００は、手のひらの位置が規定の位置よりも画面内で後方に寄っている場合には「手のひらをもう少し前方に寄せて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ２Ａ内に表示する。
　手のひらの高さが高いか低いかの判定と、画面の中心に対して前後左右のどちらに寄っているかの判定は、例えば、画像処理により、認証ウィンドウ１４０に表示される手のひらの四方にある背景の部分の長さＸ５、Ｘ６、Ｙ５、Ｙ６が基準値と比べて長いか短いかを認証装置１００が判定することによって行えばよい。
　ここで、長さＸ５は手のひらの画像中における左側の背景のＸ軸方向の長さであり、長さＸ６は手のひらの画像中における右側の背景のＸ軸方向の長さである。長さＹ５は手のひらの画像中における下側の背景のＹ軸方向の長さであり、長さＹ６は中指の先端の画像中における上側の背景のＹ軸方向の長さである。
　例えば、利用者が認証ウィンドウ１４０を見ながら自分の手のひらが認証ウィンドウ１４０の中央に位置するように手のひらを静脈センサ１５にかざす。この状態で、利用者の手のひらの高さが焦点距離にあるときに、静脈センサ１５が取得する画像では、四方の距離Ｘ５、Ｘ６、Ｙ５、Ｙ６が２ｃｍになるように設定されているとする。
　認証装置１００は、利用者の手のひらが静脈センサ１５にかざされたときに、四方の距離Ｘ５、Ｘ６、Ｙ５、Ｙ６の分布に基づいて、手のひらの位置が高いか低いか、又は、前後左右のどちらに寄っているかの判定を行えばよい。
　例えば、四方の距離Ｘ５、Ｘ６、Ｙ５、Ｙ６のうちのいずれか２つ以上が２ｃｍよりも長ければ、認証装置１００は、利用者の手のひらの高さが焦点距離の許容範囲の上限より高いと判定し、「手のひらをもう少し下げて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ１４０内に表示すればよい。
　一方、四方の距離Ｘ５、Ｘ６、Ｙ５、Ｙ６のうちのいずれか２つ以上が２ｃｍよりも短ければ、認証装置１００は、利用者の手のひらの高さが焦点距離の許容範囲の下限より低いと判定し、「手のひらをもう少し上げて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ１４０内に表示すればよい。
　認証装置１００は、上述のようにして、利用者の手のひらの高さが焦点距離の許容範囲内にあるか否かを判定すればよい。
　また、認証装置１００は、利用者の手のひらの高さが焦点距離の許容範囲内に収まったときに、四方の距離Ｘ５、Ｘ６、Ｙ５、Ｙ６の分布に基づいて、手のひらの位置が静脈センサ１５に対して、前後左右のどちらにずれているか否かを判定すればよい。
　例えば、四方の距離Ｘ５、Ｘ６、Ｙ５、Ｙ６の中で距離Ｘ５が一番短ければ、認証装置１００は、静脈センサ１５に対して手が左側に寄っていると判定し、「手のひらをもう少し右側に寄せて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ１４０内に表示すればよい。
　また、四方の距離Ｘ５、Ｘ６、Ｙ５、Ｙ６の中で距離Ｘ６が一番短ければ、認証装置１００は、静脈センサ１５に対して手が右側に寄っていると判定し、「手のひらをもう少し左側に寄せて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ１４０内に表示すればよい。
　また、四方の距離Ｘ５、Ｘ６、Ｙ５、Ｙ６の中で距離Ｙ５が一番短ければ、認証装置１００は、静脈センサ１５に対して手が後方に寄っていると判定し、「手のひらをもう少し前方に寄せて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ１４０内に表示すればよい。
　また、四方の距離Ｘ５、Ｘ６、Ｙ５、Ｙ６の中で距離Ｙ６が一番短ければ、認証装置１００は、静脈センサ１５に対して手が前方に寄っていると判定し、「手のひらをもう少し後方に寄せて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ１４０内に表示すればよい。
　なお、上述のような静脈センサ１５に対する手のひらの位置の高さ方向と前後左右方向の位置ずれを判定する方法は一例に過ぎず、上述した以外の手法によって行ってもよい。
　静脈センサ１５で取得された手のひらの画像に基づく上述のような手のひらの位置の検出は、位置検出部の一例としての認証部１０５（図６参照）によって行われ、メッセージの表示はメッセージ生成部の一例としての認証部１０５によって行われる。
　また、静脈センサ１５で取得された手のひらの画像に基づく上述のような手のひらの前後左右方向の位置の検出は、認証部１０５（図６参照）によって行われる。
　認証ウィンドウ１４０は、ウィンドウの左上の角の座標（Ｘ３、Ｙ３）、Ｘ軸方向の長さＸ４、及び、Ｙ軸方向の長さＹ４が決められており、座標（Ｘ３、Ｙ３）と、長さＸ４及び長さＹ４とによって定まる領域に表示される。なお、座標（Ｘ３、Ｙ３）と、長さＸ４及び長さＹ４の値は、誘導用の画像６００Ｒ及び６００Ｌと重ならないように設定されている。
　認証装置１００は、このようなメッセージをディスプレイ１４の認証ウィンドウ１４０に表示することにより、手のひらの静脈認証を行う利用者に対して、手のひらを高さ方向に誘導する処理を行っている。
　次に、図１５を用いて、実施の形態のノート型ＰＣ１０における認証処理について説明する。
　図１５は、実施の形態のノート型ＰＣ１０の認証処理を示すフローチャートである。図１５に示す処理は、図６に示す認証装置１００によって実行される。
　まず、主制御部１０１は、ＢＩＯＳに記述されているノート型ＰＣ１０の製品名を取得する（ステップＳ１）。
　次に、主制御部１０１は、仕様ＤＢ２２からノート型ＰＣ１０の筐体各部の寸法、筐体３０内におけるディスプレイ１４の位置と寸法、及び静脈センサ１５の筐体内における位置と寸法を表す仕様データを読み出す（ステップＳ２）。具体的には、主制御部１０１は、図９に示す仕様データに含まれる寸法ａ～寸法ｇ，寸法ｊ、ピクセル数、寸法ｋ、寸法ｓ、及び関係式を表すデータを読み出す。
　次に、角度演算部２２１は、角度センサ２２０から出力される角度θを表すアナログ信号に基づき、角度θを表すデジタル信号を演算して出力する（ステップＳ３）。これにより、ノート型ＰＣ１０におけるディスプレイ１４の角度θが取得される。
　次に、カメラドライバ２２２は、ＣＣＤカメラ２３０から画像データを取得する（ステップＳ４）。利用者４００が装着する３Ｄ眼鏡３００の画像から、ＣＣＤカメラ２３０と利用者４００との相対位置関係を計算するためである。
　次に、演算部１０２は、ステップＳ４で取得した画像データに基づき、３Ｄ眼鏡３００の右眼用のレンズ３００Ｒの中心３００ＲＣの座標（ｐ，ｑ，ｒ）を演算する（ステップＳ５）。演算部１０２は、式(1)～(8)を用いて、中心３００ＲＣの座標（ｐ，ｑ，ｒ）を演算する。中心３００ＲＣの座標（ｐ，ｑ，ｒ）は、それぞれ、式(6),(7),(8)によって得られる。
　次に、演算部１０２は、誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌをディスプレイ１４上に表示する座標（Ｘ１，Ｙ１）と、認証ウィンドウ１４０の位置を表す座標（Ｘ３、Ｙ３）及び長さＸ４、Ｙ４とを演算する（ステップＳ６）。誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌをディスプレイ１４上に表示する座標（Ｘ１，Ｙ１）は、式(9)～(26)を用いて演算される。認証ウィンドウ１４０の位置を表す座標（Ｘ３、Ｙ３）及び長さＸ４、Ｙ４は、仕様データに基づき、誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌと重複が生じないように演算される。
　ここで、重複を防ぐためには、座標（Ｘ１，Ｙ１）を演算してから、画像６００Ｒ、６００Ｌの画像のＸ軸方向及びＹ軸方向の範囲と、認証ウィンドウ１４０のＸ軸方向及びＹ軸方向の範囲とに重複が生じないように、座標（Ｘ３、Ｙ３）及び長さＸ４、Ｙ４を演算すればよい。
　次に、主制御部１０１は、ステップＳ６で演算した誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌをディスプレイ１４上に表示可能か否かを判定する（ステップＳ７）。例えば、ステップＳ６で演算した誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌをディスプレイ１４上に表示するＸ、Ｙ座標が、ディスプレイ１４内にない場合は、誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌを表示できないため、表示可能か否かの判定を行うこととしたものである。
　なお、ディスプレイ１４上に誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌを表示できない場合とは、例えば、利用者４００の顔がディスプレイ１４から大きく横方向にずれており、ステップＳ６で演算したＸ、Ｙ座標がディスプレイ１４のＸ軸方向の範囲を逸脱しているような場合が挙げられる。このような場合（Ｓ７：Ｎｏ）には、後のステップＳ１４で表示される認証ウィンドウ１４０に、利用者４００に横方向のずれを促すようなメッセージを表示することになる。
　ステップＳ７で表示可能と判定した場合は、表示制御部１０３は、ディスプレイ１４に誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌと認証ウィンドウ１４０を表示する（ステップＳ８）。
　ステップＳ８では、誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌは、ステップＳ６で演算された座標（Ｘ１，Ｙ１）に表示される。この結果、３Ｄ眼鏡３００を装着した利用者４００には、ｘｙｚ座標系における座標（ａ，ｂ，ｊ）に誘導用の虚像５００が表示される。また、認証ウィンドウ１４０は、誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌと重複しないようにディスプレイ１４に表示される。
　誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌが表示されることによってディスプレイ１４の手前の空間に誘導用の虚像５００が表示されるとともに、ディスプレイ１４に認証ウィンドウ１４０が表示されることにより、利用者は手のひらを静脈センサ１５の上方の誘導用の虚像５００に手にかざす。
　このとき、認証部１０５は、静脈センサ１５からセンサドライバ１０４を通じて取得する手のひらの画像の大きさに基づいて、静脈センサ１５に対する手の高さを判定する。認証部１０５は、手のひらの高さが許容範囲の下限を下回っている場合には、高さが許容範囲の下限を下回っていることを主制御部１０１に通知する。これにより、主制御部１０１は、表示制御部１０３に「手のひらをもう少し上げて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ１４０に表示させる。
　一方、認証部１０５は、手のひらの高さが許容範囲の上限を上回っている場合には、高さが許容範囲の上限を上回っていることを主制御部１０１に通知する。これにより、主制御部１０１は、表示制御部１０３に「手のひらをもう少し下げて下さい」というメッセージを認証ウィンドウ１４０に表示させる。
　また、認証部１０５は、手のひらの位置が前後左右方向にずれていると判定した場合には、前後左右のいずれかの方向に手のひらが寄っていることを主制御部１０１に通知する。これにより、主制御部１０１は、表示制御部１０３に手のひらを前方、後方、右側、又は左側に寄せることを利用者４００に促すメッセージを認証ウィンドウ１４０に表示させる。
　なお、認証部１０５は、手のひらの高さが許容範囲にあると判定した場合には、主制御部１０１に手のひらの高さが許容範囲内であることを通知する。この場合には、主制御部１０１は表示制御部１０３への通知は行わず、認証ウィンドウ１４０には高さに関するメッセージは表示されない。
　次に、センサドライバ１０４は、静脈センサ１５から静脈データを取得する（ステップＳ９）。具体的には、センサドライバ１０４が静脈センサ１５を駆動して近赤外線を用いた撮影を行うことにより、人間の手のひらの静脈のパターンを表す画像を取得する。取得した画像を表す静脈データは、認証部１０５に入力される。
　次に、認証部１０５は、ステップＳ９で取得された静脈データが認証可能なデータであるか否かを判定する（ステップＳ１０）。認証可能なデータであるか否かは、手のひらの形状及び位置が、図１に示したα軸、β軸、及びγ軸周りの条件と、矢印Ａ、矢印Ｂ、矢印Ｃ軸、及び矢印Ｄ方向の条件をすべて満たしているか否かを判定することによって行われる。
　ステップＳ１０で認証可能な静脈データであると判定されると、フローはステップＳ１１に進行する。
　認証部１０５は、ステップＳ１０で認証可能な静脈データであると判定した静脈データを用いて、静脈認証を行う（ステップＳ１１）。静脈認証は、静脈データ２５（図５（Ｂ）参照）を読み出し、静脈センサ１５及びセンサドライバ１０４によって取得された静脈データと比較することによって行われる。このとき、認証ウィンドウ１４０には、静脈センサ１５及びセンサドライバ１０４によって取得された静脈データが表示される。
　認証部１０５は、静脈センサ１５及びセンサドライバ１０４によって取得された静脈データを静脈データ２５（図５（Ｂ）参照）と比較し、一致するか否かを判定する（ステップＳ１２）。
　主制御部１０１は、ステップＳ１２において認証部１０５が一致したと判定した場合は、フローをステップＳ１３に進行させ、静脈センサ１５及びセンサドライバ１０４によって取得された静脈データを削除する（ステップＳ１３）。
　以上により、認証処理が終了し、ノート型ＰＣ１０は利用可能な状態になる。
　なお、ステップＳ７において、ディスプレイ１４上に誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌを表示できないと判定された場合（Ｓ７：Ｎｏ）は、フローはステップＳ１４に進行し、表示制御部１０３は、認証ウィンドウ１４０のみをディスプレイ１４に表示する（ステップＳ１４）。
　ディスプレイ１４上に誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌを表示できない場合とは、例えば、利用者４００の顔がディスプレイ１４から大きく横方向にずれており、ステップＳ６で演算したＸ、Ｙ座標がディスプレイ１４のＸ軸方向の範囲を逸脱しているような場合が挙げられる。
　このような場合には、表示制御部１０３がディスプレイ１４に認証ウィンドウ１４０を表示することにより、利用者４００に横方向のずれを促すようなメッセージを表示する。この結果、利用者４００の横方向のずれが緩和されることになる。
　また、ステップＳ１０において、ステップＳ９で取得された静脈データが認証可能なデータではないと判定された場合は、主制御部１０１はフローをステップＳ３にリターンする。この結果、角度演算部２２１が角度センサ２２０から出力される角度θを表すアナログ信号に基づき、角度θを表すデジタル信号を演算して出力し、ステップＳ４以下の処理が再び実行される。すなわち、角度θを測定し直すことになる。
　例えば、ステップＳ８で誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌを表示した後に、利用者がカバー部３１を動かしてしまった場合には、角度θが検出時と変わるため、誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌを表示するＹ軸方向の位置が利用者の手のひらを誘導するのに適切な位置ではなくなってしまう。
　このような場合には、利用者の手のひらを正しく誘導することができず、取得した静脈データが認証可能なデータでない場合があり得る。このため、再度角度θを検出して、誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌを表示する高さ方向の位置を計算し直し、利用者の手のひらを正しい高さに誘導するためである。
　また、ステップＳ１２において、一致しないと判定された場合においても、主制御部１０１はフローをステップＳ３にリターンする。この結果、ステップＳ３以下の処理が再び実行される。この場合においても、角度θを測定し直して、ステップＳ３以下の処理を再び実行することになる。
　例えば、ステップＳ８で誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌを表示した後に、利用者がカバー部３１を動かしてしまった場合には、角度θが検出時と変わるため、誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌを表示するＹ軸方向の位置が利用者の手のひらを誘導するのに適切な位置ではなくなってしまう。
　このような場合には、ステップＳ１０で認証可能な静脈データであると判定されてステップＳ１２にフローが進んだ場合でも、利用者の手のひらを高さ方向に適切に誘導できていないために、取得した静脈データが静脈データ２５と一致しない場合があり得る。
　このため、再度角度θを検出して、誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌを表示する高さ方向の位置を計算し直し、利用者の手のひらを正しい高さに誘導するためである。
　なお、ステップＳ１２において一致しないと判定される場合は、本人以外の者が静脈認証を行っている場合もあり得る。
　以上のように、実施の形態のノート型ＰＣ１０の認証装置１００は、ステップＳ８において、ディスプレイ１４に誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌ、及び認証ウィンドウ１４０を表示する。ディスプレイ１４への誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌの表示により、ディスプレイ１４の手前側の空間には、静脈センサ１５の真上の手本となる高さに、誘導用の虚像５００が表示される。
　誘導用の虚像５００は、立体的な手の形状をしており、利用者４００が装着する３Ｄ眼鏡３００とＣＣＤカメラ２３０との相対位置関係によって表示される位置が調整される。
　このため、ノート型ＰＣ１０の利用者は、ノート型ＰＣ１０の利用を開始するために静脈認証を行う際に、静脈センサ１５の上の適切な高さに自己の手のひらを容易に合わせることができる。
　さらに、ノート型ＰＣ１０の認証装置１００は、誘導用の画像６００Ｒ、６００Ｌに加えて認証ウィンドウ１４０をディスプレイ１４に表示するため、利用者は誘導用の虚像５００に加えて認証ウィンドウ１４０を見ながら手のひらの正しい姿勢を作ることができる。
　このため、利用者は静脈認証に必要な手のひらの高さ及び姿勢を容易に実現できる。
　このように、実施の形態によれば、利用者に適切な誘導情報を提供できる認証装置１００と、認証装置１００を搭載したノート型ＰＣ１０を提供することができる。
　また、以上では、仕様ＤＢ２２は、複数の製品について各仕様データを格納している。しかしながら、認証装置１００が搭載されているノート型ＰＣ１０だけの仕様データをノート型ＰＣ１０に登録しておくようにしてもよい。この場合には、仕様データを取得する処理においては、製品名を基に仕様ＤＢ２２から仕様データを読み出すという処理は必要なくなり、ノート型ＰＣ１０に登録されている仕様データを単に読み出すという処理が行われることになる。
　また、以上では、認証装置１００をノート型ＰＣ１０に搭載した形態について説明したが、ディスプレイ１４、静脈センサ１５、及びＣＣＤカメラ２３０の相対位置を決まっていれば、デスクトップ型のＰＣに認証装置１００を搭載することは可能である。
　同様に、利用者４００が３Ｄ眼鏡を装着していれば、認証装置１００をＰＣ以外の電子装置に搭載することは可能である。
　以上の実施の形態においては、ＣＰＵ１１が上記プログラムを実行して、本実施の形態における上記機能の実現や上記処理の実行を行っているが、ＣＰＵ１１は本実施の形態において上記機能の実現や上記処理の実行を行う処理回路の一例である。本実施の形態における処理回路は、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、その他の専用のハードウェアであってもよい。
　コンピュータその他の機械、装置（以下、コンピュータ等）に上記いずれかの機能の実現または処理を実行させるプログラムは、コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体に記録すればよい。そして、コンピュータ等に、この記録媒体のプログラムを読み込ませて実行させることにより、プログラムによって実現される機能・処理が提供される。
　ここで、コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、または化学的作用によって蓄積し、コンピュータ等から読み取ることができる記録媒体をいう。このような記録媒体のうちコンピュータ等から取り外し可能なものとしては、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、ＤＶＤ、ブルーレイディスク、ＤＡＴ、８ｍｍテープ、フラッシュメモリなどのメモリカード等がある。また、コンピュータ等に固定された記録媒体としては、ハードディスクやＲＯＭ（リードオンリーメモリ）等がある。
　以上、本発明の例示的な実施の形態の認証装置及び電子装置について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
　１０　ノート型ＰＣ
　１１　ＣＰＵ
　１２　ＲＡＭ
　１３　ＨＤＤ
　１４　ディスプレイ
　１５　静脈センサ
　１６　バス
　１７　フラッシュメモリ
　２１　認証プログラム
　２２　仕様ＤＢ
　２４　表示位置演算プログラム
　２５　静脈データ
　３０　筐体
　３１　カバー部
　３１Ａ　枠部
　３１Ｂ　枠部
　３２　ベース部
　３２Ａ　端辺
　３２Ｂ　端辺
　１００　認証装置
　１０１　主制御部
　１０２　演算部
　１０３　表示制御部
　１０４　センサドライバ
　１０５　認証部
　１０６　メモリ
　１４０　認証ウィンドウ
　２２０　角度センサ
　２２１　角度演算部
　２２２　カメラドライバ
　２３０　ＣＣＤカメラ
　２３０Ｃ　中心線
　２３１、２３２　画像
　３００　３Ｄ眼鏡
　３００Ｒ　右眼用のレンズ
　３００ＲＣ　中心
　３００Ｌ　左眼用のレンズ
　３００ＬＣ　中心
　４００　利用者
　５００　誘導用の虚像
　６００Ｒ、６００Ｌ　誘導用の画像

Claims (10)

  1. 　利用者に装着された３Ｄ眼鏡を含む画像を撮影する撮像部と、
    　表示部の角度を検出する角度検出部と、
    　利用者の身体の部位の生体情報を取得するセンサと、
    　前記画像に含まれる前記３Ｄ眼鏡の位置及び大きさと前記表示部の角度とに基づき、前記撮像部と前記３Ｄ眼鏡との相対位置を演算する位置演算部と、
    　前記相対位置に基づいて、前記センサに対して利用者の身体の部位を位置する際の手本となる位置に前記３Ｄ眼鏡を通じて利用者が視認する誘導用の虚像を表示するのに用いる誘導用の画像を前記表示部に表示する表示制御部と
    　を含む、認証装置。
  2. 　前記表示制御部は、前記３Ｄ眼鏡及び前記誘導用の虚像を通る直線と、前記表示部との交点となる前記表示部の座標に前記誘導用の画像を表示する、請求項１記載の認証装置。
  3. 　前記直線は、前記３Ｄ眼鏡の基準点と、前記誘導用の虚像の中心点を通る、請求項２記載の認証装置。
  4. 　前記位置演算部は、前記撮像部が撮影する画像に含まれる前記３Ｄ眼鏡の位置に基づき、基準点からの利用者の位置ずれを演算する、請求項１記載の認証装置。
  5. 　前記位置演算部は、前記撮像部が撮影する画像に含まれる前記３Ｄ眼鏡の大きさと、前記３Ｄ眼鏡の実際の大きさとに基づき、前記撮像部と利用者との間の距離を演算する、請求項１記載の認証装置。
  6. 　前記表示部は、ベース部に軸支され、
    　前記角度検出部は、前記ベース部に対する前記表示部の表示面の角度を検出する、請求項１記載の認証装置。
  7. 　前記センサによって取得される画像に基づき、前記センサに対する利用者の手の位置を検出する位置検出部と、
    　前記位置検出部によって検出された手の位置に基づき、利用者に手の位置の変更を促すメッセージを生成するメッセージ生成部と
    　さらに含み、
    　前記表示制御部は、前記メッセージ生成部によって生成される前記メッセージを前記表示部に表示する、請求項１記載の認証装置。
  8. 　請求項１記載の認証装置と、
    　前記認証装置によって認証が行われると、所定の処理を実行する処理部と
    　を含む、電子装置。
  9. 　利用者の身体の部位の生体情報を取得するセンサを用いる装置によって実行される方法において、
    　撮像部によって撮影し、
    　前記撮影により取得された画像に含まれる３Ｄ眼鏡の位置及び大きさと表示部の角度とに基づき、前記撮像部と前記３Ｄ眼鏡との相対位置を演算し、
    　前記相対位置に基づいて、前記センサに対して利用者の身体の部位を位置する際の手本となる位置に前記３Ｄ眼鏡を通じて利用者が視認する誘導用の虚像を表示するのに用いる誘導用の画像を前記表示部に表示する、方法。
  10. 　センサにより利用者の身体の部位の生体情報を取得するコンピュータに、
    　撮像部によって撮影された画像を取得し、
    　前記画像に含まれる前記３Ｄ眼鏡の位置及び大きさと表示部の角度とに基づき、前記撮像部と前記３Ｄ眼鏡との相対位置を演算し、
    　前記相対位置に基づいて、前記センサに対して利用者の身体の部位を位置する際の手本となる位置に前記３Ｄ眼鏡を通じて利用者が視認する誘導用の虚像を表示するのに用いる誘導用の画像を前記表示部に表示する、ことを実行させるためのプログラム。
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