KR102713797B1

KR102713797B1 - 촬영 장치 및 인증 장치

Info

Publication number: KR102713797B1
Application number: KR1020227005715A
Authority: KR
Inventors: 유스께 마쯔다; 나오또 미우라; 아끼오 나가사까; 요 노노무라; 게이이찌로 나까자끼
Original assignee: 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼
Priority date: 2019-12-04
Filing date: 2020-08-27
Publication date: 2024-10-11
Also published as: JP2024094334A; EP4071702A1; JP7469871B2; CN114258561A; EP4071702A4; WO2021111684A1; US20220351542A1; JP2021089577A; KR20220037473A; US20240221420A1; US11928889B2

Abstract

제시되는 복수의 손가락에 대향하는 위치에 배치되어, 상기 복수의 손가락을 촬상하는 촬상부와, 상기 복수의 손가락의 배열 방향으로 복수 배치되어, 상기 촬상부가 상기 복수의 손가락과 대향하는 대향 영역의 외측으로부터 상기 대향 영역의 내측을 향하여 상기 복수의 손가락에 광을 조사하는 복수의 광원을 갖는다.

Description

촬영 장치 및 인증 장치

참조에 의한 원용

본 출원은, 2019년 12월 4일에 출원된 일본 출원인 일본 특허 출원 제2019-219636의 우선권을 주장하고, 그 내용을 참조함으로써, 본 출원에 원용한다.

본 발명은, 생체를 촬영하는 촬영 장치 및 생체를 촬영하여 인증하는 인증 장치에 관한 것이다.

혈관 중의 헤모글로빈과 기타의 생체 조직의 근적외광의 흡수 특성의 차이를 이용하여 촬영한 생체 화상(혈관 화상)에 의한 생체 인증 기술이 제안되어 있다. 헤모글로빈의 흡수율이 높은 파장인 근적외광을 생체에 조사하고, 투과 또는 반사하는 광을 촬상함으로써 혈관 화상이 얻어진다. 손가락의 피부 표면 아래에는 개인마다 상이한 혈관의 모양(패턴)이 존재하고 있어, 이 혈관 패턴을 선명하게 촬영함으로써 고정밀도 인증이 실현 가능하다.

손가락의 혈관 화상을 사용한 인증 기술을 소형의 장치 사이즈로 실현하기 위한 혈관 화상의 촬영 방법 중 하나로서 반사형 방식이 있다. 반사형 방식은, 광원과 촬상부를 근접하여 배치하고, 광원으로부터의 조사광을 손가락의 안쪽에 조사하고, 반사하는 광을 촬상하여 혈관 화상을 취득하는 방법이다. 반사형 방식인 하기 특허문헌 1의 생체 인증 장치는, 기판의 표면에 마련되어 광을 출력하는 광원과, 피치 및 회전 방향이 상이한 복수의 회절 격자가 배치되어 상기 광을 회절하여 조명광을 조명 대상의 조명 영역에 조사하는 회절 광학 소자를 구비하고, 상기 조명 영역은, 상기 기판의 표면과 평행한 평면 상의 상기 회절 광학 소자 및 상기 광원의 점유 면적보다 크도록 구성한다.

또한, 보다 높은 인증 정밀도를 실현하기 위해서는 1개의 손가락뿐만 아니라, 복수의 손가락을 동시에 촬영한 혈관 화상을 사용한 인증 방법이 유효하다. 반사형 방식은, 생체가 장치와 비접촉인 상태에서도 동시에 복수의 손가락의 혈관 화상의 촬영이 가능하기 때문에, 편리성을 높이고 장치를 소형화하는 것의 양립을 실현할 수 있다.

일본 특허 공개 제2015-170320호 공보

손가락의 표면 형상은 입체적이고 곡면이 많기 때문에, 반사형 방식에서는, 손가락의 부위마다 반사 광량의 차이가 발생하고, 손가락 끝이나 손가락의 측면(윤곽 부근)의 영역에서 충분한 밝기를 얻지 못한다. 따라서, 선명한 혈관 화상의 촬영이 어렵다는 과제가 있다. 충분한 밝기를 얻지 못하고 있는 불선명한 혈관 화상에서는, 손가락 영역을 정확하게 검지할 수 없고, 인증 정밀도가 저하될 우려가 있다. 따라서, 동시에 복수의 손가락의 혈관 화상을 촬영하고자 하는 경우에는 특히, 촬영하는 모든 손가락의 혈관을 선명하게 촬영하는 것이 과제가 된다.

본 발명은 촬영 대상에 대한 광량 부족을 억제하는 것을 목적으로 한다.

본원에서 개시되는 발명의 일 측면이 되는 촬영 장치는, 제시되는 복수의 손가락에 대향하는 위치에 배치되어, 상기 복수의 손가락을 촬상하는 촬상부와, 상기 복수의 손가락의 배열 방향으로 복수 배치되어, 상기 촬상부가 상기 복수의 손가락과 대향하는 대향 영역의 외측으로부터 상기 대향 영역의 내측을 향하여 상기 복수의 손가락에 광을 조사하는 복수의 광원을 갖는 것을 특징으로 한다.

본원에서 개시되는 발명의 일 측면이 되는 인증 장치는, 제시되는 복수의 손가락에 대향하는 위치에 배치되어, 상기 복수의 손가락을 촬상하는 촬상부와, 상기 복수의 손가락의 배열 방향으로 복수 배치되어, 상기 촬상부가 상기 복수의 손가락과 대향하는 대향 영역의 외측으로부터 상기 대향 영역의 내측을 향하여 상기 복수의 손가락에 광을 조사하는 복수의 광원과, 상기 촬상부로부터의 출력 신호에 기초하여 상기 복수의 손가락의 화상 데이터를 생성하는 화상 처리부와, 상기 화상 처리부에 의해 생성된 상기 복수의 손가락의 제1 화상 데이터와, 상기 화상 처리부에 의해 생성된 상기 복수의 손가락의 제2 화상 데이터에 기초하여, 상기 복수의 손가락을 인증하는 인증부를 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 대표적인 실시 형태에 따르면, 촬영 대상에 대한 광량 부족을 억제할 수 있다. 전술한 이외의 과제, 구성 및 효과는, 이하의 실시예의 설명에 의해 분명해진다.

도 1은, 실시예 1에 관련된 촬영 장치 및 인증 장치의 구성예 1을 도시하는 설명도이다.
도 2는, 실시예 1에 관련된 촬영 장치 및 인증 장치의 구성예 2를 도시하는 설명도이다.
도 3은, 실시예 1에 관련된 촬영 장치 및 인증 장치의 블록 구성예 1을 도시하는 블록도이다.
도 4는, 실시예 1에 관련된 촬영 장치 및 인증 장치의 블록 구성예 2를 도시하는 블록도이다.
도 5는, 광원으로부터의 조사예 1을 도시하는 설명도이다.
도 6은, 광원으로부터의 조사예 2를 도시하는 설명도이다.
도 7은, 손가락 화상 데이터의 등록 처리 수순 예를 도시하는 흐름도이다.
도 8은, 손가락 화상 데이터의 인증 처리 수순 예를 도시하는 흐름도이다.
도 9는, 도 7 및 도 8에 도시한 광원 제어(스텝 S703)의 상세한 처리 수순 예를 도시하는 흐름도이다.
도 10은, 광원의 조사 광량과 손가락 영역의 밝기의 관계성의 일 예를 도시하는 그래프이다.
도 11은, 촬영 장치 및 인증 장치에 대한 손의 위치의 변화를 도시하는 설명도이다.
도 12는, 손의 자세 변동에 따른 광량 조정예 1을 도시하는 설명도이다.
도 13은, 손의 자세 변동에 따른 광량 조정예 2를 도시하는 설명도이다.
도 14는, 실시예 2에 관련된 촬영 장치 및 인증 장치의 구성예 1을 도시하는 설명도이다.
도 15는, 실시예 2에 관련된 촬영 장치 및 인증 장치의 구성예 1에 있어서, 손가락의 자세 변동에 따른 광량 제어예를 도시하는 설명도이다.
도 16은, 실시예 2에 관련된 촬영 장치 및 인증 장치의 구성예 2를 도시하는 설명도이다.
도 17은, 실시예 2에 관련된 촬영 장치 및 인증 장치의 구성예 3을 도시하는 설명도이다.
도 18은, 실시예 3에 관련된 촬영 장치 및 인증 장치의 구성예를 도시하는 설명도이다.

실시예 1

<촬영 장치 및 인증 장치의 구성예>

도 1은, 실시예 1에 관련된 촬영 장치 및 인증 장치의 구성예 1을 도시하는 설명도이다. 촬영 장치(100)는, 피사체로서 하우징(100A)의 상면판부(100B) 상방을 덮어 가린 손(110)의 손가락을 촬영한다. 실시예 1에서는, 예로서, 집게손가락(111), 가운뎃손가락(112), 및 약손가락(113)을 피사체(촬상 대상)로 한다. 단, 피사체가 되는 손가락(111 내지 113)은, 양손(110)의 10개의 손가락 중 2개 이상 포함되면 된다. 또한, 손가락(111 내지 113)의 손(110)의 등쪽의 면을 손가락(111 내지 113)의 겉면이라고 칭하고, 손가락(111 내지 113)의 손(110)의 바닥쪽의 면을 손가락(111 내지 113)의 뒷면이라고 칭한다.

도 1에서는, 촬영 장치(100)는, 하우징(100A)과, 촬상부(101)와, 광원(102)과, 데이터 메모리(106)를 갖는다. 촬영 장치(100)에 컨트롤러(107)가 접속된 장치가 인증 장치(108)이다.

하우징(100A)은, 예를 들어, 설치면(120)에 설치 또는 재치(이하, 총칭하여 「설치」)된다. 설치면(120)은, 지면, 천장면 또는 책상 등 지면에 평행한 대의 표면이어도 되고, 벽 등 지면에 수직인 면이어도 된다. 또한, 설치면(120)에 직교하는 축을 Z축으로 하고, Z축에 있어서 설치면(120)으로부터 멀어지는 방향을 +Z 방향으로 하고, 설치면(120)에 근접하는 방향을 -Z 방향으로 한다. 또한, 설치면(120)은, XY 평면에 평행하다. XY 평면은 X축과 Y축에 의해 연장되는 평면이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 손(110)은 상면판부(100B)를 덮어 가리도록, 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)는 설치된다. 이 경우, X축은, 손(110)이 덮어 가렸을 때의 손가락의 길이 방향이다. Y축은, 손가락(111 내지 113)의 배열 방향이다.

하우징(100A) 내부에 촬상부(101)와 복수의 광원(102)(도 1에서는, 광원(102-1, 102-2))을 포함한다. 광원(102-1, 102-2)을 구별하지 않을 경우에는, 단순히 광원(102)이라고 표기한다. 또한, 촬상부(101)와 하우징(100A)의 상면판부(100B) 사이에는, 제1 광학 필터(103)가 마련된다. 촬상부(101)는, 제1 광학 필터(103)를 통과한 피사체광을 수광한다. 피사체광은, 광원(102)으로부터의 조사광이 피사체에 반사된 광(반사광)이다.

촬상부(101) 및 하우징(100A)의 상면판부(100B)는, 제시되는 손(110)과 대향한다. 특히, 상면판부(100B) 중, 손가락(111 내지 113)에 대향하는 면을 대향면(100Ba)이라고 칭한다. 대향면(100Ba)으로부터 +Z 방향의 영역은, 제시되는 손가락(111 내지 113)이 촬상부(101) 및 대향면(100Ba)과 대향하는 대향 영역(130)이다. 대향면(100Ba) 및 대향 영역(130)의 X축 방향의 폭은, 예를 들어, 손가락(111 내지 113)의 손가락 끝으로부터 손가락 근원까지의 길이를 포함하는 폭이 된다.

또한, 촬상부(101)로부터 +Z 방향으로 존재하는 상면판부(100B)의 영역에는, 광원(102)의 조사광이 손가락(111 내지 113)과 같은 생체에서 반사한 광을 투과시키는 투광판(105)이 마련된다. 투광판(105)은, 예를 들어, 아크릴이나 유리 등의 투명한 부재로 구성된다. 또한, 투광판(105)에, 특정 파장광만을 통과시키는 필름이 접착되어도 된다. 이에 의해, 촬영 장치(100) 내부를 외부로부터 시인하기 어려운 상태로 할 수 있다.

또한, 광원(102)으로부터 +Z 방향으로 존재하는 상면판부(100B)의 영역에는, 제2 광학 필터(104)가 마련된다. 광원(102)으로부터 제2 광학 필터(104)를 통과한 광이 피사체에 조사된다. 제2 광학 필터(104)는, 광 확산 필터이어도 된다. 이에 의해, 광원(102)은, 균일한 강도의 조사광을 광범위하게 피사체에 조사할 수 있다.

또한, 제2 광학 필터(104)는, 편광 필터이어도 된다. 이에 의해, 손가락(111 내지 113)과 같은 생체에 조사하여 반사된 광성분 중, 피부 표면에서의 경면 반사 성분을 저감시킬 수 있다. 따라서, 촬영 장치(100)는, 생체의 혈관 형상을 보다 선명하게 촬상할 수 있다. 또한, 제2 광학 필터(104)는, 광원(102)으로부터의 조사광이 특정 파장만을 투과하는 대역 필터이어도 된다. 이에 의해, 촬상부(101)가 여분의 환경광을 수광하는 것을 억제할 수 있다.

촬상부(101)는, 예를 들어, CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 이미지 센서나 CCD(Charge Coupled Device) 이미지 센서와 같은 촬상 소자에 의해 구성된다. 촬상부(101)의 촬상면은, 상면판부(100B)에 대향한다.

촬상부(101)는, 하우징(100A) 밖으로부터 상면판부(100B)의 투광판(105) 및 제1 광학 필터(103)를 통하여 입사되어 오는 광을 촬상면에서 수광하고, 광전 변환한다. 촬상부(101)는, 데이터 메모리(106)에 접속되어 있고, 광전 변환한 화상 데이터를 데이터 메모리(106)에 저장한다. 화상 데이터는, 손가락의 혈관을 나타내는 화상 데이터(손가락 혈관 화상 데이터)이어도 되고, 지문을 나타내는 화상 데이터(지문 화상 데이터)이어도 된다. 손가락 혈관 화상 데이터 및 지문 화상 데이터를 총칭하여, 손가락 화상 데이터라고 칭한다. 데이터 메모리(106)는, 컨트롤러(107)에 접속된다. 또한, 본 명세서에서는, 지문은, 적어도 손가락 끝(손가락의 안쪽)의 문양이며, 손가락 끝으로부터 손가락의 근원까지의 손가락의 뒷면의 문양을 포함해도 된다.

광원(102)은, 제2 광학 필터(104)를 통하여, 상면판부(100B)로부터 +Z 방향으로 존재하는 피사체에 광을 조사한다. 손가락의 혈관을 촬영할 경우에는, 광원(102)으로부터의 조사광은, 예를 들어, 근적외광이 된다. 또한, 지문을 촬영할 경우에는, 광원(102)으로부터의 조사광은, 예를 들어, 가시광(예를 들어, 청색 또는 녹색)이 된다. 광원(102)은, 촬상부(101)를 사이에 둔 위치에 마련된다. 즉, 광원(102)은, Y축 방향으로 배열된다. 광원(102)은, X축 방향에 있어서, 손가락 끝으로부터 손가락 근원까지의 사이의 위치에 배치된다. 이와 같이, 각 광원(102)은, 대향 영역(130)의 외측으로부터 대향 영역(130)의 내측을 향하여 손가락(111 내지 113)에 광을 조사한다.

광원(102)으로부터의 조사광의 퍼짐을 빛줄기라고 한다. 빛줄기는, 피사체가 되는 손가락(111 내지 113)의 조사 범위가 된다. 바꾸어 말하면, 광원(102)은, 그 빛줄기가 손가락(111 내지 113)을 포함하는 위치에 배치된다. 빛줄기의 중심축을 광축이라고 칭한다. 광축은, 광의 조사 방향이 된다. 광축은, Z축에 평행하지 않고, Z축(+Z 방향)으로부터 소정 각도만큼 촬상부(101) 측으로 경사진 방향이 된다.

광축이 Z축에 평행한 경우, 집게손가락(111)의 엄지손가락측 측면 및 약손가락(113)의 새끼손가락측 측면에는 충분한 광량으로 광이 조사되지만, 가운뎃손가락(112), 집게손가락(111)의 가운뎃손가락측 측면 및 약손가락(113)의 가운뎃손가락측 측면은, 광량 부족이 된다. 그 때문에, 조사 방향을 소정 각도만큼 촬상부(101) 측으로 경사지게 함으로써, 집게손가락(111), 가운뎃손가락(112), 및 약손가락(113)의 각각에 충분한 광량의 광을 조사하고, 집게손가락(111), 가운뎃손가락(112), 및 약손가락(113)의 어느 것의 손가락의 측면의 광량 부족을 억제할 수 있다.

광원(102)은, 하우징(100A) 밖의 컨트롤러(107)에 접속된다. 컨트롤러(107)는, 광원(102)으로부터 조사되는 광량을 제어한다. 또한, 컨트롤러(107)는, 손가락(111 내지 113)의 위치를 검출하거나, 손가락 화상 데이터로부터 손가락(111 내지 113) 내의 혈관이나 지문의 특징을 추출하거나 한다. 또한, 컨트롤러(107)는, 데이터 메모리(106)에 기억된 복수의 손가락 화상 데이터를 인증해도 된다. 구체적으로는, 예를 들어, 컨트롤러(107)는, 손가락 화상 데이터를 2개 데이터 메모리(106)로부터 취득하고, 손가락의 혈관 특징이나 지문의 특징으로부터 양쪽 손가락 화상 데이터의 집게손가락(111), 가운뎃손가락(112), 및 약손가락(113)이 동일 인물의 집게손가락(111), 가운뎃손가락(112), 및 약손가락(113)인지를 인증한다.

도 2는, 실시예 1에 관련된 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)의 구성예 2를 도시하는 설명도이다. 도 2에 도시하는 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)는, 도 1에 도시한 컨트롤러(107)를 하우징(100A) 내부에 실장한 예이다. 컨트롤러(107)에 인증 기능이 없으면 촬영 장치(100)이며, 컨트롤러(107)에 인증 기능이 있으면 인증 장치(108)이다.

도 3은, 실시예 1에 관련된 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)의 블록 구성예 1을 도시하는 블록도이다. 촬영 장치(100)는, 광원 제어부(300)를 갖는다. 광원 제어부(300)는, 광원(102)으로부터의 조사광의 광량을 제어한다. 광원 제어부(300)는, 도 1 및 도 2에 도시한 컨트롤러(107)에 포함된다. 컴퓨터(310)는, 인증 기능을 포함한다. 컴퓨터(310)는, 도 1 및 도 2에 도시한 컨트롤러(107)에 포함된다.

컴퓨터(310)는, 프로세서(311)와, 기억 디바이스(312)와, 입력 디바이스(313)와, 출력 디바이스(314)와, 통신 인터페이스(통신 IF)(315)를 갖는다. 프로세서(311), 기억 디바이스(312), 입력 디바이스(313), 출력 디바이스(314), 및 통신 IF(315)는, 버스(316)에 의해 접속된다. 프로세서(311)는, 컴퓨터(310)를 제어한다. 기억 디바이스(312)는, 프로세서(311)의 작업 에어리어가 된다. 또한, 기억 디바이스(312)는, 각종 프로그램이나 데이터를 기억하는 비일시적인 또는 일시적인 기록 매체이다. 기억 디바이스(312)로서는, 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), HDD(Hard Disk Drive), 플래시 메모리가 있다. 입력 디바이스(313)는, 데이터를 입력한다. 입력 디바이스(313)로서는, 예를 들어, 키보드, 마우스, 터치 패널, 텐키, 스캐너가 있다. 출력 디바이스(314)는, 데이터를 출력한다. 출력 디바이스(314)로서는, 예를 들어, 디스플레이, 프린터, 스피커가 있다. 통신 IF(315)는, 네트워크와 접속하고, 데이터를 송수신한다.

상술한 기억 디바이스(312)에 기억된 프로그램으로서는, 예를 들어, 화상 처리 프로그램이나 광원 제어 프로그램, 인증 프로그램이 있다. 화상 처리 프로그램은, 프로세서(311)에, 촬상부(101)로부터의 출력 신호에 기초하여 화상 데이터를 생성시키는 프로그램이다. 광원 제어 프로그램은, 프로세서(311)에, 광원(102)으로부터의 조사 광량을 증감시키는 프로그램이다. 인증 프로그램은, 프로세서(311)에, 기억 디바이스(312)에 기억된 2개의 손가락 화상 데이터의 동일성을 인증시키는 프로그램이다. 또한, 화상 처리, 광원 제어 및 인증의 각 기능에 대하여 소프트웨어에 의한 실현예에 대하여 설명했지만 전용 회로에 의해, 화상 처리, 광원 제어 및 인증의 각 기능이 실현되어도 된다.

즉, 광원 제어부(300)가 포함되지 않은 촬영 장치(100)는, 도 1에 도시한 촬영 장치(100)이며, 광원 제어부(300)가 포함된 촬영 장치(100)는, 도 2에 도시한 촬영 장치(100)이다. 또한, 화상 처리, 광원 제어 및 인증의 각 기능을 갖는 인증 장치(108)는, 광원 제어부(300) 및 컴퓨터(310)를 포함하고, 도 1 및 도 2의 인증 장치(108)에 대응한다.

도 4는, 실시예 1에 관련된 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)의 블록 구성예 2를 도시하는 블록도이다. 도 4에 도시하는 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)는, 컴퓨터(310)를 내장한다. 데이터 메모리(106)는, 기억 디바이스(312)에 의해 실현된다. 광원 제어부(300)는, 기억 디바이스(312)에 기억된 프로그램을 프로세서(311)에 실행시킴으로써 실현된다. 또한, 인증 기능은, 기억 디바이스(312)에 기억된 프로그램을 프로세서(311)에 실행시킴으로써 실현된다. 컴퓨터(310)에 인증 기능이 없으면 촬영 장치(100)이며, 컴퓨터(310)에 인증 기능이 있으면 인증 장치(108)이다.

또한, 도 1 내지 도 4예 도시한 광원(102) 중 적어도 하나는, 가시광원이어도 된다. 이 경우, 컨트롤러(107)는, 대기중에 손(110)을 검출했을 때, 인증 처리시, 인증 성공 시, 인증 실패 시에 각각 상이한 색의 광을 발하도록 가시광원을 제어해도 된다. 이에 의해, 유저는 인증 상태를 시인할 수 있다.

또한, 인증의 전 단계에서, 컴퓨터(310)는, 입력 디바이스(313)에 의해 유저 ID 및 비밀 번호를 접수하거나, 통신 IF(315)에 의해 IC 칩이나 유저가 소지하는 통신 단말기로부터 유저 ID 및 비밀 번호를 와이어리스 수신하거나 함으로써, 기억 디바이스(312)에, 유저 ID 및 비밀 번호를, 당해 유저의 손가락 화상 데이터와 연관지어 등록해도 된다.

또한, 컴퓨터(310)는, 상술한 바와 같이 입력 디바이스(313) 또는 통신 IF(315)로부터 유저 ID 및 비밀 번호와, 손가락 화상 데이터를 취득함으로써, 기억 디바이스(312)에 기억되어 있는 유저 ID 및 비밀 번호에 연관지어지는 손가락 화상 데이터를 특정하고, 양쪽 손가락 화상 데이터를 인증해도 된다(소위 1 대 1 인증). 또한, 컴퓨터(310)는, 기억 디바이스(312)에 기억되어 있는 손가락 화상 데이터 군으로부터, 이번에 입력된 손가락 화상 데이터와 일치하는 손가락 화상 데이터를 특정해도 된다(소위 1 대 N 인증).

또한, 도 1 내지 도 4에 도시한 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)에서, 광원(102)으로부터의 조사광은, 복수의 상이한 파장의 광을 포함해도 된다. 예를 들어, 촬상부(101)가, 예를 들어, 컬러 카메라와 같은 파장 감도 특성이 상이한 복수의 센서에 의해 구성되는 경우, 촬상부(101)는, 광원(102)으로부터 복수의 상이한 파장광을 동시에 조사하여, 손가락(111 내지 113)으로부터의 반사광에 의해 손가락(111 내지 113)을 촬영한다. 이에 의해, 컨트롤러(107)는, 각 센서의 파장 감도 특성의 차이를 이용하여, 광원(102)으로부터 광이 조사되고 있는 손가락 영역과 조사되고 있지 않은 배경 영역을 효율적으로 분리할 수 있다.

또한, 광원(102)은, 혈관 촬영용의 근적외광뿐만 아니라 피부의 표면의 요철 구조인 지문의 촬영에 적합한 파장의 광을 조사해도 된다. 이 경우, 컴퓨터(310)는, 손가락(111 내지 113)의 혈관 및 지문을 이용한 멀티모달 인증을 행할 수 있다. 이와 같이, 광원(102)마다 상이한 파장광을 사용하는 경우, 제2 광학 필터(104) 각각은, 각 파장만을 투과시키는 대역 필터이어도 된다. 또한, 제2 광학 필터(104)는, 복수의 파장을 포함하는 1개의 넓은 범위의 파장대를 투과하는 대역 필터이어도 된다.

<광원(102)으로부터의 조사예>

복수의 손가락(111 내지 113)의 바로 아래, 즉, 촬상부(101) 근방에 단일 광원을 배치한 경우에는, 손가락(111 내지 113)의 안쪽의 중앙 부근은 거의 수평면으로 간주되어 강한 조사광이 닿는다. 이에 의해, 촬상부(101)는, 충분한 밝기의 반사광을 수광할 수 있다. 한편, 손가락(111 내지 113)의 안쪽으로부터 먼 다른 손가락의 윤곽 부근이나 손가락 끝 부근은, 손가락(111 내지 113)의 곡면 형상에 의해, 조사광이 닿기 어려워진다. 이러한 단일 광원의 배치에서는, 촬상부(101)는, 충분한 밝기의 반사광을 수광할 수 없기 때문에 어두워지고, 컨트롤러(107)는, 선명한 손가락 화상이 되는 손가락 화상 데이터를 생성할 수 없다.

도 5는, 광원(102)으로부터의 조사예 1을 도시하는 설명도이다. 광원(102)은, 손가락(111 내지 113)의 배열 방향(Y)을 따라 외측의 손가락보다도 더 외측에 위치하도록 미리 배치된다. 광축 I는, Z축으로부터 다른 쪽의 광원(102)이 존재하는 방향으로 X축 주위로 소정 각도 θ만큼 경사진 방향이다. 이에 의해, 광원(102-1)은, 집게손가락(111)의 뒷면 및 엄지손가락측 측면(111A)과, 가운뎃손가락(112)의 뒷면 및 집게손가락측 측면(112A)과, 약손가락(113)의 뒷면 및 가운뎃손가락측 측면(113A)을 조사한다(빛줄기(500)에 포함된다). 또한, 광원(102-2)은, 약손가락(113)의 뒷면 및 가운뎃손가락측 측면(113B)과, 가운뎃손가락(112)의 뒷면 및 집게손가락측 측면(112B)과, 집게손가락(111)의 뒷면 및 엄지손가락측 측면(111B)을 조사한다.

이와 같이, 각 광원(102)은, 광원(102)의 위치로부터 먼 손가락의 윤곽 부근에 충분한 광을 조사할 수 있다. 또한, 광축 I를 촬상부(101) 측으로 기울이는 대신, 조사 위치로부터의 거리가 멀수록 조사 광량이 강해지는 렌즈를 사용해도 된다. 이에 의해, 광원(102)은, 그 조사 위치로부터 먼 손가락의 윤곽 부근에 충분한 광량의 광을 조사할 수 있다.

이와 같이 하여, 광원(102)으로부터의 조사광이 손가락(111 내지 113)의 안쪽의 중앙 부근뿐만 아니라 손가락(111 내지 113)의 윤곽 부근에도 강하게 닿게 되어, 촬상부(101)는, 손가락 영역의 전역에서 충분한 밝기의 반사광을 수광한다. 이에 의해, 컨트롤러(107)는, 선명한 손가락 화상이 되는 손가락 화상 데이터를 생성할 수 있다. 또한, 복수의 광원(102)을 동시에 조사하면, 각각의 조사광이 겹치는 영역이 존재한다. 이 때문에, 조사광이 겹쳐서 서로 강하게 하는 것을 고려함에 더하여, 모든 손가락의 전체 영역이 균일한 밝기가 되도록 광원(102)의 배치가 결정되고, 또한 컨트롤러(107)는 조사광의 강도를 조정하게 된다. 구체적으로는, 예를 들어, 각 광원(102)에서, 가장 가까운 손가락까지의 거리가 동일 또는 이들의 거리의 차가 공차 범위 내이고, 또한 가장 먼 손가락까지의 거리가 동일 또는 이들의 거리의 차가 공차 범위 내가 되도록 배치된다.

도 6은, 광원(102)으로부터의 조사예 2를 도시하는 설명도이다. 도 6은, 도 5의 구성에서, 촬상부(101)의 근방에 측거 센서(600)를 마련한 예이다. 측거 센서(600)는, 설치면(120)으로부터의 +Z 방향의 거리가 동일해지는 하우징(100A) 내의 위치에 설치된다. 측거 센서(600)는, 손가락(111 내지 113)까지의 거리 D, 즉, 손가락(111 내지 113)과 촬상부(101) 사이의 거리 D를 검출한다. 구체적으로는, 예를 들어, 측거 센서(600)는, 적외광을 손가락(111 내지 113)에 조사하고 나서 손가락(111 내지 113)으로부터의 반사광을 수광할 때까지의 시간차에 의해, 손가락(111 내지 113)까지의 거리 D를 검출한다. 또한, 측거 센서(600)는, 손가락(111 내지 113)과의 사이의 정전 용량에 의해, 손가락(111 내지 113)까지의 거리 D를 검출해도 된다.

이와 같이, 컨트롤러(107)는, 거리 D에 따라서 광원(102)으로부터의 광량을 증감 제어한다. 예를 들어, 컨트롤러(107)는, 거리 D가 짧아질수록 광원(102)의 조사 광량을 감소시키고, 거리 D가 길어질수록 광원(102)의 조사 광량을 증가시킨다.

<손가락 화상 데이터의 등록 처리 수순>

도 7은, 손가락 화상 데이터의 등록 처리 수순 예를 도시하는 흐름도이다. 도 7에서는, 일 예로서 실행 주체를 인증 장치(108)로 하지만, 촬영 장치(100)이어도 된다. 상면판부(100B)에 손(110)이 접촉되면, 인증 장치(108)는, 손가락(111 내지 113)의 검출을 실행한다(스텝 S701). 구체적으로는, 예를 들어, 촬상부(101)는, 손가락(111 내지 113)의 환경광(또는 광원(102)으로부터의 소정 광량의 조사광)으로부터의 반사광을 수광하여 광전 변환하고, 2치의 화상 데이터를 생성한다. 그리고, 컨트롤러(107)는, 2치의 화상 데이터의 주요 피사체와 배경을 분리하고, 주요 피사체의 형상이 손가락(111 내지 113)인지 여부를 판단한다.

또한, 스텝 S701에서는, 인증 장치(108)는, 광원(102)을 점멸시켜 촬영하고, 촬영한 화상 데이터의 휘도 변화를 이용하여 손가락(111 내지 113)의 검출을 실행 해도 된다. 또한, 측거 센서(600)가 내장되어 있는 경우, 인증 장치(108)는, 측거 센서(600)를 사용하여 소정의 위치 또는 일정 범위 내에 접근한 손(110)의 존재를 검출해도 된다. 또한, 광원(102)의 점멸 및 측거 센서(600)에 의한 측거를 병용해도 된다.

손가락(111 내지 113)이 검출되지 않은 경우에는(스텝 S702: "아니오"), 스텝 S701로 되돌아간다. 손가락(111 내지 113)이 검출된 경우(스텝 S702: "예"), 인증 장치(108)는, 광원 제어를 실행한다(스텝 S703). 광원 제어(스텝 S703)는, 광원(102)의 광량을 제어하는 처리이다. 광원 제어(스텝 S703)의 상세는, 도 10에서 후술한다. 광원 제어(스텝 S703)에 의해 조정된 광량으로 광원(102)으로부터 조사된 결과, 촬상부(101)는 손가락(111 내지 113)으로부터의 반사광을 수광하고, 화상 처리에 의해 손가락 화상 데이터를 생성한다(스텝 S704). 생성된 손가락 화상 데이터는, 데이터 메모리(106) 또는 기억 디바이스(312)에 저장된다.

인증 장치(108)는, 생성된 손가락 화상 데이터로부터 손가락 영역을 화상 처리에 의해 검출하고(스텝 S705), 손가락 화상 데이터를 화상 처리에 의해 정규화한다(스텝 S706). 정규화란, 검출한 손가락의 위치에 기초하여, 손가락의 위치 변동 및 자세 변동에 의한 확대율이나 왜곡을 보정하는 처리이다. 그리고, 인증 장치(108)는, 정규화된 손가락 화상 데이터로부터 손가락 혈관 또는 지문의 특징 데이터를 화상 처리에 의해 추출한다(스텝 S707). 인증 장치(108)는, 특징 데이터를 데이터 메모리(106) 또는 기억 디바이스(312)에 저장한다(스텝 S708). 또한, 스텝 S708에서는, 인증 장치(108)는, 특징 데이터를 저장했지만, 특징 데이터의 추출(스텝 S707)을 실행하지 않고, 손가락 화상 데이터를 데이터 메모리(106) 또는 기억 디바이스(312)에 저장해도 된다.

<손가락 화상 데이터의 인증 처리 수순>

도 8은, 손가락 화상 데이터의 인증 처리 수순 예를 도시하는 흐름도이다. 도 8에서는, 일 예로서 실행 주체를 인증 장치(108)로 하지만, 촬영 장치(100)이어도 된다. 단, 촬영 장치(100)가 실행 주체일 경우, 스텝 S808 내지 S811은, 촬영 장치(100) 밖의 컨트롤러(107) 또는 컴퓨터(310)에 의해 실행된다. 또한, 스텝 S701 내지 S707은, 대조 대상의 손가락에 대한 처리이지만, 도 7과 공통되는 처리이기 때문에 설명을 생략한다. 또한, 도 7에 있어서, 특징 데이터 추출(스텝 S707)을 실행하지 않고 손가락 화상 데이터를 저장했을 경우, 스텝 S707에서 대조 대상과 비교되는 비교 대상의 손가락 화상 데이터에 대해서도 특징 데이터 추출이 실행된다.

스텝 S707의 실행 후에, 인증 장치(108)는, 기등록된 비교 대상의 특징 데이터를 데이터 메모리(106) 또는 기억 디바이스(312)로부터 판독하고, 대조 대상의 특징 데이터와 대조한다(스텝 S808). 구체적으로는, 예를 들어, 인증 장치(108)는, 특징 데이터의 위치 동일성과, 특징의 동일성에 의해, 대조 스코어를 산출한다.

위치의 동일성이란, 예를 들어, 대조 대상의 특징 데이터의 위치와 동일 또는 허용 범위 내에서의 비교 대상의 특징 데이터의 존재 여부이다. 특징의 동일성이란, 예를 들어, 위치의 동일성이 있는 대조 대상의 특징 데이터와 비교 대상의 특징 데이터의 사이에 있어서, 각 특징 데이터가 나타내는 혈관 또는 지문의 형상이 동일 또는 형상의 차이가 허용 범위 내인 것이다. 인증 장치(108)는, 특징 데이터의 위치 동일성 및 특징의 동일성을 충족시키는 특징 데이터가 많을수록 대조 스코어는 높아진다.

그리고, 인증 장치(108)는, 대조 스코어가 임계치 TH보다 큰지 여부를 판단한다(스텝 S809). 대조 스코어가 임계치 TH 이하인 경우(스텝 S809: "아니오"), 인증 장치(108)는, 타임아웃인지 여부를 판단한다(스텝 S810). 타임아웃 시간을 경과하지 않은 경우(스텝 S810: "아니오"), 스텝 S703으로 되돌아간다. 한편, 타임아웃 시간을 경과한 경우(스텝 S810: "예"), 인증 처리는 종료된다. 또한, 스텝 S809에서, 대조 스코어가 임계치 TH보다 큰 경우(스텝 S809: "예"), 인증 장치(108)는, 인증 성공 후처리를 실행하고(스텝 S811), 인증 처리가 종료된다.

<광원 제어(스텝 S703)>

도 9는, 도 7 및 도 8에 도시한 광원 제어(스텝 S703)의 상세한 처리 수순 예를 도시하는 흐름도이다. 스텝 S702 후에, 인증 장치(108)는, 손가락(111 내지 113)의 검출에서 사용한 화상 데이터를 취득하고(스텝 S901), 복수의 손가락(111 내지 113)의 각 영역을 특정한다(스텝 S902). 인증 장치(108)는, 특정한 손가락 영역의 밝기를, 스텝 S901에서 취득한 손가락 화상 데이터의 휘도 정보로부터 산출한다. 다음으로, 인증 장치(108)는, 스텝 S903에서 산출한 손가락 영역의 밝기에 기초하여, 손가락 영역이 적절한 밝기가 되도록 광원(102)의 광량 값을 결정한다(스텝 S904). 그리고, 인증 장치(108)는, 스텝 S904에서 결정한 광량 값으로 광원(102)을 점등하여(스텝 S905), 스텝 S704로 이행한다.

또한, 스텝 S903에서 산출되는 손가락 영역의 밝기는, 예를 들어, 손가락 화상 데이터 중의 손가락 영역의 평균 휘도 값으로 해도 된다. 평균 휘도 값은, 검출한 손가락(111 내지 113)마다 개별적으로 산출되어도 되고, 검출한 모든 손가락(111 내지 113)의 휘도 값의 평균이어도 된다. 또한, 평균 휘도 값을 산출하는 손가락 영역은, 손가락(111 내지 113)의 전체 영역을 사용할 뿐만 아니라, 손가락 끝과 손가락 근원 사이인 중간 위치 등의 국소 영역을 사용할 수도 있다.

또한, 스텝 S904의 광량 값의 결정을 행할 때, 인증 장치(108)는, 처음에 화상 데이터에 있어서의 손가락 영역의 적절한 밝기(예를 들어, 평균 휘도)를 구체적인 목표 값으로서 미리 설정해 둔다. 그리고, 인증 장치(108)는, 스텝 S903에서 산출한 밝기가 목표 값의 밝기가 되도록 조사 광량을 조정함으로써, 손가락(111 내지 113)까지의 거리 D(높이)가 변동하는 경우에도, 광원(102)은, 손가락(111 내지 113)에 균일한 강도의 광을 조사할 수 있다.

광량 값의 구체적인 결정 방법으로서는, 광량 값을 1단계씩 변화시키는 방법이 있다. 광원(102)이 조사하는 광량 값을 미리 몇 단계로 설정해 두고, 초기 광량 값으로 조사하여 생성된 화상 데이터의 손가락 영역의 밝기가, 목표 값보다도 어두울 경우에는, 인증 장치(108)는, 광량 값을 1단계 크게 한다. 한편, 손가락 영역의 밝기가 목표 값보다도 밝을 경우에는, 인증 장치(108)는, 광량 값을 1단계 작게 한다.

광량 값의 다른 결정 방법으로서는, 광원(102)으로부터의 조사광의 광량 값과 손가락 영역의 밝기의 상관을 이용하는 방법이 있다. 인증 장치(108)(컨트롤러(107))는, 광량 값과 손가락 영역의 밝기의 관계를 나타내는 함수의 값에 기초하여, 목표 값이 되는 손가락 영역의 밝기에 대응하는 광량 값으로 광원(102)을 조사하도록 제어한다.

도 10은, 광원(102)의 조사 광량과 손가락 영역의 밝기의 관계성의 일 예를 도시하는 그래프이다. 그래프(1000)의 횡축은, 손가락 영역의 밝기(예를 들어, 평균 휘도)이며, 종축은 광원으로부터의 광량 값이다. 손가락 영역의 밝기 x와 광원이 조사하는 광량 값 y의 관계를 선형 근사할 수 있다고 가정하면, 밝기 x와 광량 값 y의 관계는, 하기 식 (1)로 나타낼 수 있다.

y=αx+β… (1)

상기 식 (1)의 α 및 β는, 환경이나 손가락의 차이에 따라 변화하는 파라미터이며, 손가락 영역의 밝기 x를 산출할 때마다 매회 계산하여 구해진다. 식 (1)의 함수가 결정된 후에는, 인증 장치(108)는, 목표가 되는 손가락 영역의 밝기 x′을 상기 식 (1)에 대입함으로써 밝기 x′에 상당하는 광량 값 y′을 구하고, 광원(102)을 광량 값 y′으로 점등한다.

도 10에서는, 광량 값과 손가락 영역의 밝기의 관계를 선형 근사할 수 있는 경우를 예로 들어 설명했지만, 선형 근사할 수 없는 경우(관계성이 비선형)이어도 마찬가지로 광량 제어하는 것이 가능하다.

도 11은, 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)에 대한 손(110)의 위치의 변화를 도시하는 설명도이다. 광원(102)으로부터 일정 광량으로 조사할 경우, 유저가 제시하는 손(110)의 Z축 방향의 높이가 변동하면, 손(110)과 광원(102)의 Z 방향의 거리에 따라 손가락(111 내지 113)에 조사되는 광량이 변동하고, 손가락(111 내지 113)으로부터의 반사 광량의 과부족이 발생한다. 그 결과, 손가락(111 내지 113)마다 손가락 영역의 밝기가 상이하여, 안정된 손가락 화상 데이터를 생성할 수 없을 우려가 있다. 측거 센서(600)를 이용할 수 있는 경우에는, 인증 장치(108)는, 측정한 거리 D에 따라서 광원(102)의 조사 광량을 제어하고, 손가락(111 내지 113)에 항상 균일한 강도의 광을 조사할 수 있다. 즉, 인증 장치(108)는, 거리 D에 따라서 광원(102)으로부터의 광량을 증감 제어한다. 예를 들어, 인증 장치(108)는, 거리 D가 짧아질수록 광원(102)으로부터의 광량을 감소시키고, 거리 D가 길어질수록 광원(102)으로부터의 광량을 증가시킨다.

<손(110)의 자세 변동에 따른 광량 조정예>

도 12는, 손(110)의 자세 변동에 따른 광량 조정예 1을 도시하는 설명도이다. 도 12에서는, 손(110)이 X축 주위로 회전하고 있는 상태를 나타낸다. X축 주위의 회전은 롤(회전)이다. 롤 회전에 의한 손가락의 자세 변동에 의해, 피사체인 집게손가락(111), 가운뎃손가락(112) 및 약손가락(113)의 Z축 방향의 높이가 상이하다.

이러한 경우, 컨트롤러(107)는, 광원(102-1, 102-2)의 각 조사 광량을 변경함으로써, 모든 손가락 영역의 밝기를 균일화하여 손가락 화상 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(107)는, 생성된 손가락 화상 데이터에 있어서의 집게손가락(111)의 손가락 영역의 밝기에 기초하여 광원(102-1)의 조사 광량을 결정하고, 약손가락(113)의 손가락 영역의 밝기에 기초하여 광원(102-2)의 조사 광량을 결정한다. 이와 같이, 컨트롤러(107)는, 광원(102-1, 102-2)에 대하여, 거리가 가장 가까운 손가락의 밝기에 기초하여 조사 광량을 결정한다. 따라서, 컨트롤러(107)는, 도 12와 같은 롤 회전의 경우, 광원(102-1)을 광원(102-2)보다도 강한 광량으로 조사하도록 제어하고, 촬상부(101)에 의해 손가락 전체를 균일한 밝기로 촬영한다.

또한, 컨트롤러(107)는, 집게손가락(111) 및 약손가락(113)뿐만 아니라, 가운뎃손가락(112)을 포함한 손가락 영역의 밝기에 기초하여 광원(102-1, 102-2)의 광량 조정을 행해도 된다. 가운뎃손가락(112)에 한정되지 않고, 모든 손가락(111 내지 113)의 밝기는 광원(102-1, 102-2) 양쪽의 조사광의 영향을 받고 있다. 그래서, 손가락(111 내지 113)마다의 광원(102-1, 102-2)의 조사 광량에 의한 손가락 영역의 밝기에 미치는 영향을 고려하여, 컨트롤러(107)는, 모든 손가락(111 내지 113)이 균일한 밝기가 되도록, 최적의 광원(102-1, 102-2)의 조사 광량을 결정할 수 있다.

도 13은, 손(110)의 자세 변동에 따른 광량 조정예 2를 도시하는 설명도이다. 도 12와의 차이점은, 광원(102-1, 102-2)의 사이에 광원(102-3)을 마련한 점이다. 또한, 광원(102-3)의 광축은 I가 아니고, Z축이 된다. 이에 의해, 집게손가락(111)은 광원(102-1)에 대응하고, 약손가락(113)은 광원(102-2)에 대응하고, 가운뎃손가락(112)은 광원(102-3)에 대응한다.

예를 들어, 컨트롤러(107)는, 집게손가락(111)의 손가락 영역의 밝기에 기초하여 광원(102-1)의 조사 광량을 결정하고, 약손가락(113)의 손가락 영역의 밝기에 기초하여 광원(102-2)의 조사 광량을 결정하고, 가운뎃손가락(112)의 손가락 영역의 밝기에 기초하여 광원(102-3)의 조사 광량을 결정한다. 이와 같이, 컨트롤러(107)는, 광원(102-1 내지 102-3)에 대하여, 거리가 가장 가까운 손가락의 밝기에 기초하여 조사 광량을 결정한다. 따라서, 컨트롤러(107)는, 도 13과 같은 롤 회전의 경우, 광원(102-1)을 광원(102-2, 102-3)보다도 강한 광량으로 조사하도록 제어하고, 광원(102-3)을 광원(102-2)보다도 강한 광량으로 조사하도록 제어함으로써, 촬상부(101)에 의해 손가락 전체를 균일한 밝기로 촬영한다.

이와 같이, 컨트롤러(107)는, 손가락마다 대응하는 광원(102)으로부터의 조사 광량을 조정함으로써, 손가락(111 내지 113)의 위치 변동이나 자세 변동에 대하여 보다 로버스트하게 선명한 손가락 화상 데이터를 생성할 수 있다. 또한, 도 12 및 도 13의 장치 구성에서, 도시하고 있지는 않지만, 광원(102-1 내지 102-3)은 각각, X 방향을 따라, 복수 배치되어도 된다.

실시예 2

실시예 2는, 실시예 1에 있어서, 광원(102)을 더 X축 방향으로 배열하는 예이다. 실시예 1과 동일 구성에는 동일 부호를 붙이고, 그 설명을 생략한다.

도 14는, 실시예 2에 관련된 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)의 구성예 1을 도시하는 설명도이다. (A)는, 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)의 측단면도를 도시하고, (B)는, 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)의 평면도를 도시한다.

집게손가락(111)에 대응하는 광원(102-1, 102-4)은, X 방향으로 배열되어 있다. 예를 들어, 광원(102-1)은, 집게손가락(111)의 손가락 끝에 대응하는 위치에 마련되고, 광원(102-4)은, 집게손가락(111)의 근원에 대응하는 위치에 마련된다. 광원(102-4)의 광축 I는, 광원(102-1)과 마찬가지로, Z축으로부터 다른 쪽의 광원(102-5)이 존재하는 방향으로 X축 주위로 소정 각도 θ만큼 경사진 방향이다.

약손가락(113)에 대응하는 광원(102-2, 102-5)은, X 방향으로 배열되어 있다. 예를 들어, 광원(102-2)은, 약손가락(113)의 손가락 끝에 대응하는 위치에 마련되고, 광원(102-5)은, 약손가락(113)의 근원에 대응하는 위치에 마련된다. 광원(102-5)의 광축 I는, 광원(102-2)과 마찬가지로, Z축으로부터 다른 쪽의 광원(102-4)이 존재하는 방향으로 X축 주위로 소정 각도 θ만큼 경사진 방향이다.

또한, 광원(102-1, 102-4)에 대응하는 제2 광학 필터(104)로부터 +Z 방향으로는, X축에 평행하게 손가락 끝 제시판(1400)이 하우징(100A)에 마련된다. 손가락 끝 제시판(1400)은, 아크릴이나 유리 등의 투명한 판상 부재이며, 손가락(111 내지 113)을 재치 가능하다. 이에 의해, 유저가 제시하는 손(110)의 손가락 끝의 위치를 손가락 끝 제시판(1400)으로 유도할 수 있다. 따라서, 손가락 끝 제시판(1400)에 손가락을 두거나, 비접촉으로 접촉한 경우에도, 촬상부(101)에 의해 손가락 전체의 촬영이 가능하게 된다.

손가락(111 내지 113)의 배열 방향(Y)의 측면의 윤곽 부근에서는, 광원(102)의 조사광의 반사 광량이 부족하기 쉽다. 손가락 끝의 윤곽 부근에 있어서는, 곡면이 많은 입체 형상으로 되어 있어, 광원(102)의 조사광의 반사 광량이 특히 부족하기 쉽고, 손가락 화상 데이터에 있어서 손가락 끝 부근은 매우 어두워지기 쉽다. 그래서, 손가락 근원에 대응하는 광원(102-4, 102-5)을 마련한 것에 의해, 광원(102-4, 102-5)과, 광원(102-1, 102-2)이, 각각 상이한 조사 광량으로 조사한다. 구체적으로는, 예를 들어, 광원(102-1, 102-2)이, 광원(102-4, 102-5)보다도 강한 광량으로 조사한다. 이에 의해, 촬상부(101)는, 손가락(111 내지 113) 전체를 적절한 밝기로 촬영하는 것이 가능해진다.

또한, 광원(102-1, 102-2)과 광원(102-4, 102-5)은, 각각, 미리 설정된 광량으로 조사해도 된다. 또한, 설정된 광량 값은, 개별적으로 조정 가능하게 해도 된다.

또한, 실시예 1과 같이, 인증 장치(108)가, 복수의 광원(102)에 상이한 복수의 파장광을 사용하여 혈관이나 지문 등의 복수의 모달리티 화상 데이터를 생성하여 인증할 경우에는, 인증 장치(108)는, 광원(102-1, 102-2)의 조사 광량과 광원(102-4, 102-5)의 조사 광량을 각각, 촬영하고 싶은 모달리티에 적합한 조사 광량으로 조정하면 된다.

예를 들어, 손가락(111 내지 113)의 근원 측의 영역에 대해서는 혈관 촬영을 행하기 위하여, 인증 장치(108)는, 광원(102-1, 102-2)의 근적외광의 조사 광량의 제어를 행하고, 손가락 끝 측의 영역에 대해서는 지문 촬영을 행하기 위하여, 광원(102-4, 102-5)의 가시광의 조사 광량의 제어를 행하면 된다.

도 15는, 실시예 2에 관련된 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)의 구성예 1에 있어서, 손가락(111 내지 113)의 자세 변동에 따른 광량 제어예를 도시하는 설명도이다. 도 15에 도시한 바와 같이, 손가락 끝을 손가락 근원보다도 -Z축 방향으로 내린 자세에 있어서, 광원(102-1, 102-2)과 광원(102-4, 102-5)을 동일한 광량으로 조사하면, 조사광은 거리에 따라 강도가 감쇠한다. 이 때문에, 손가락 끝 측에 대하여, 손가락 근원 측에 조사되는 광량이 적어져서, 손가락 화상 데이터에 있어서 상대적으로 손가락 근원 측이 어두워진다. 따라서, 손가락(111 내지 113)의 자세가 X축 방향에 평행한 경우에 비하여 선명한 손가락 화상 데이터가 생성되지 않는다.

그래서, 컨트롤러(107)는, 손가락 근원 측을 조사하는 광원(102-4, 102-5)과 손가락 끝 측을 조사하는 광원(102-1, 102-2)에서 각각 개별적으로 광량 조정한다. 이에 의해, 손가락(111 내지 113)의 자세가 X축 방향에 평행한 경우와 마찬가지로, 선명한 손가락 화상 데이터가 생성된다.

이 광량 조정의 방법으로서는, 컨트롤러(107)는, 광원(102)마다 마련된 측거 센서(600)로 계측한 거리 D를 사용하고, 광원(102-1, 102-2)의 광량을 조정한다. 예를 들어, 거리 D가 긴 쪽의 광원(102)의 광량이, 거리 D가 짧은 쪽의 광원(102)의 광량보다도 많아지도록, 컨트롤러(107)는, 광원(102)으로부터의 조사 광량을 증감 제어한다.

또한, 컨트롤러(107)는, 생성된 손가락 화상 데이터에 있어서의 손가락 근원 측의 손가락 영역의 밝기에 기초하여 광원(102-4, 102-5)의 광량을 조정하고, 생성된 손가락 화상 데이터에 있어서의 손가락 끝 측의 손가락 영역의 밝기에 기초하여 광원(102-1, 102-2)의 광량을 조정한다. 손가락 영역의 밝기에 기초하여 광량 제어를 행할 때, 광원(102-1, 102-2)으로부터의 조사광과 광원(102-4, 102-5)으로부터의 조사광이 손가락 영역의 일부에서 겹치는 경우가 있다. 이와 같이, 손가락 영역의 밝기에 영향을 미치는 경우에는, 손가락 근원 영역, 손가락 끝 영역, 및 광원(102-1, 102-2)으로부터의 조사광과 광원(102-4, 102-5)으로부터의 조사광의 겹침 영역의 3개의 영역이 균일한 밝기가 되도록, 컨트롤러(107)는, 광원(102-1, 102-2) 및 광원(102-4, 102-5)의 광량 값을 결정하면 된다.

도 16은, 실시예 2에 관련된 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)의 구성예 2를 도시하는 설명도이다. 도 14의 구성예 1과의 차이점은, 하우징(100A)의 전면판부(100C)의 +Z측 단부에 있어서, 손가락 끝 제시판(1400)의 측면에 대향하는 위치에 광원(1600)을 마련한 점이다. 광원(1600)으로부터의 조사광은, 손가락 끝 제시판(1400)의 측면으로부터 입사된다.

유저가 손가락 끝 제시판(1400)에 손가락 끝을 접촉하여, 또는 덮어 가려서, 인증 장치(108)가 인증 처리를 실행하는 경우, 광원(1600)으로부터 광을 조사한 상태에서, 촬상부(101)가 손가락 끝 제시판(1400)에 접촉하고 있는 손가락 끝의 지문을 촬영한다.

구체적으로는, 예를 들어, 광원(1600)으로부터 손가락 끝 제시판(1400) 내에 입사된 광은 손가락 끝 제시판(1400)과 공기의 계면에서 전반사하면서 전반된다. 이때, 유저가 그 손가락 끝을 손가락 끝 제시판(1400)에 접촉하면, 접촉하고 있는 손가락 끝의 지문의 볼록부인 융선 부분에서는, 손가락 끝 표면의 수분과 손가락 끝 제시판(1400)의 굴절률이, 공기의 굴절률보다도 커진다. 이 때문에, 전반사 조건이 만족되지 않게 되어 광원(1600)으로부터의 광은 산란된다.

따라서, 손가락 끝의 지문의 융선 부분이 어둡지만 그 외의 영역이 밝아진다. 촬상부(101)가 이러한 지문을 촬상하여, 컨트롤러(107)는, 지문의 화상 데이터를 생성할 수 있다. 이와 같이, 컨트롤러(107)는, 광원(102-4, 102-5)에 의해 손가락 근원 부근의 혈관 화상 데이터 및 피부 표면(손가락 뒷면측)의 화상 데이터의 생성과, 광원(1600)에 의한 지문의 화상 데이터의 생성을 실행할 수 있다. 이와 같이, 컨트롤러(107)는, 한번의 인증 처리로 1 유저에 대하여 복수의 생체 정보를 취득할 수 있기 때문에, 편리성을 손상시키지 않고, 고정밀도의 인증을 실현할 수 있다.

도 17은, 실시예 2에 관련된 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)의 구성예 3을 도시하는 설명도이다. 도 14의 구성예 1과의 차이점은, 손가락 끝 제시판(1400)과 같은 높이가 되는 하우징(100A)의 전면판부(100C)의 +Z측 단부면에 광원(1700)을 마련한 점이다. 광원(1700)의 광축 J는, Z축으로부터 Y축 주위로 손가락 끝 제시판(1400) 측으로 경사진 방향이 된다. 이에 의해, 광원(1700)은, 손가락 끝 제시판(1400)에 제시된 손가락 끝을 향하여 광을 조사할 수 있다.

광원(102-1, 102-2)으로부터의 광은 손가락 끝 제시판(1400)을 투과하여, 손가락 끝에 조사된다. 손가락 끝 제시판(1400)을 광이 투과할 때에, 광량이 크게 감쇠하거나 하여, 손가락 끝에 충분한 광량이 조사되지 않는 경우에도, 광원(1700)으로부터의 조사광에 의해, 손가락 끝의 윤곽 부근에 조사광이 닿기 쉬워진다. 따라서, 컨트롤러(107)는, 손가락 영역 전체의 선명한 혈관의 화상 데이터를 생성할 수 있다.

광원(102-1, 102-2)으로부터의 조사광이 손가락 끝 제시판(1400)에 의해 하우징(100A) 내에서 산란하거나, 경면 반사가 발생하거나 하여, 노이즈의 영향이 커지는 경우에는, 컨트롤러(107)는, 광원(102-1, 102-2)으로부터의 조사광의 광량을 증가시키는 대신 광원(1700)으로부터의 조사광의 광량을 감소시켜서, 촬상부(101)에 의해 손가락 끝을 촬상해도 된다.

도 17에서는, 광원(1700)을 손가락 끝 제시판(1400)보다도 +Z 방향의 위치에 배치하고 있지만, 광원(1700)을 손가락 끝 제시판(1400)보다도 -Z 방향의 위치에 배치해도 된다. 이 경우, 광원(1700)으로부터의 조사광은, 손가락 끝 제시판(1400)을 투과하여, 손가락 끝에 조사된다. 이에 의해, 도 17에 도시한 구성에 비하여, 하우징(100A)의 Z축 방향의 높이를 낮게 할 수 있고, 보다 소형화를 실현할 수 있다. 또한, 실시예 2는, 손가락 끝 제시판(1400)을 마련한 예에 대하여 설명했지만, 손가락 끝 제시판(1400)이 마련되어 있지 않은 경우에도, 마찬가지의 효과가 얻어지는 것은 말할 필요도 없다.

실시예 3

실시예 3은, 실시예 1 및 실시예 2에 있어서, 하우징(100A) 내면에 보조 광원을 마련한 예이다. 보조 광원을 마련함으로써, 컨트롤러(107)는, 손가락의 윤곽을 안정적으로 검출한다. 실시예 1 및 실시예 2와 동일 구성에는 동일 부호를 붙이고, 그 설명을 생략한다.

도 18은, 실시예 3에 관련된 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)의 구성예를 도시하는 설명도이다. (A)는, 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)의 평면도이며, (B)는, 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)의 단면도이다. 전면판부(100C), 제1 측면판부(100D) 및 제2 측면판부(100E)는, 상면판부(100B)로부터 +Z 방향으로 돌출된다. 이들 돌출된 부분을 각각, 전면판부(100C)의 전면 돌출단(100Ca), 제1 측면판부(100D)의 제1 측면 돌출단(100Da), 제2 측면판부(100E)의 제2 측면 돌출단(100Ea)이라고 칭한다. 전면 돌출단(100Ca), 제1 측면 돌출단(100Da), 제2 측면 돌출단(100Ea) 및 상면판부(100B)로 둘러싸인 하우징(100A) 밖의 공간(1800)에, 유저의 손(110)이 제시된다.

보조 광원(1801C)은, 전면 돌출단(100Ca)의 내벽면에 마련된다. 보조 광원(1801D)은, 제1 측면 돌출단(100Da)의 내벽면에 마련된다. 보조 광원(1801E)은, 제2 측면 돌출단(100Ea)의 내벽면에 마련된다. 보조 광원(1801C)은, Y축 방향을 따른 광원이며, 보조 광원(1801D, 1801E)은, X축 방향을 따른 광원이다. 보조 광원(1801C, 1801D, 1801E)은, 컨트롤러(107)에 접속된다. 보조 광원(1801C, 1801D, 1801E)을 구별하지 않는 경우에는, 단순히 보조 광원(1801)이라고 표기한다.

보조 광원(1801C, 1801D, 1801E)은, 공간(1800)에 제시된 손가락(111 내지 113)을 둘러싼다. 이에 의해, 보조 광원(1801C)은, Y축 방향을 따른 광을, 집게손가락(111), 가운뎃손가락(112) 및 약손가락(113)의 각 손가락 끝과, 각 손가락의 사이를 향하여 조사한다. 보조 광원(1801D)은, X축 방향을 따른 광을, 집게손가락(111)의 측면을 향하여 조사한다. 보조 광원(1801E)은, X축 방향을 따른 광을, 약손가락(113)의 측면을 향하여 조사한다. 이와 같이, 보조 광원(1801)으로부터의 조사광은, 손가락의 윤곽 부근에 조사된다. 또한, 유저가 인증 장치(108)에 비접촉으로 손가락을 제시할 경우를 상정하여, 보조 광원(1801)은 또한 +Z 방향으로 배치되어도 된다.

이와 같이, 손가락 윤곽 부근의 밝기가 부족한 경우에도, 보조 광원(1801)으로부터의 조사광을 부가함으로써, 촬상부(101)는, 충분한 밝기의 반사광을 수광 할 수 있고, 안정적이고 또한 고정밀도의 손가락 검출이 가능하게 된다.

보조 광원(1801)으로부터의 조사광의 파장은, 광원(102)의 조사광과 동일한 파장이어도 된다. 이에 의해, 손가락 영역 전체에서 밝은 혈관의 화상 데이터의 생성이 용이해진다. 또한, 보조 광원(1801)으로부터의 조사광의 파장은, 광원(102)과 상이한 파장이어도 된다. 보조 광원(1801)으로부터의 조사광의 파장을 환경광에 포함되기 어려운 파장으로 함으로써, 배경 영역과 손가락 영역을 더 구별하여, 손가락 검출의 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.

또한, 복수의 광원(102)에 근적외광 및 가시광의 복수의 파장광을 이용하고, 가시광을 손가락에 조사하여 얻은 손가락 화상 데이터로부터 손가락 검출을 행하는 경우에는, 보조 광원(1801)의 파장은, 광원(102)과 동일한 가시광의 파장이어도 된다. 이에 의해, 조사광의 색에 의해 손가락의 윤곽선을 안정적으로 검출 할 수 있다.

또한, 인증 처리 전의 대기 상태에서는, 컨트롤러(107)는, 보조 광원(1801)이 광원(102)과 파장이 상이한 가시광으로 조사되도록 제어해도 된다. 이에 의해, 인증 장치(108)가 대기 상태인 것을 시인할 수 있다.

유저가 그 손가락을 공간(1800)에 제시한 경우에, 컨트롤러(107)가 손가락을 검출하면(스텝 S702: "예"), 컨트롤러(107)는, 보조 광원(1801)으로부터의 조사광의 파장을 광원(102)과 동일한 파장으로 전환하여, 가시광을 조사하고, 인증 처리를 실행한다(인증 상태). 광원(102) 및 보조 광원(1801)은 동일한 파장의 가시광을 조사하고 있기 때문에, 컨트롤러(107)는, 손가락 영역 전체를 밝게 촬영할 수 있다. 또한, 보조 광원(1801)으로부터의 조사광의 파장이 변화하기 때문에, 유저는, 인증 장치(108)가 대기 상태로부터 인증 상태로 천이한 것을 시인할 수 있다.

보조 광원(1801)으로부터의 조사광의 파장을 1 파장만으로 하는 경우, 컨트롤러(107)는, 대기 상태와 인증 상태에서, 조사하는 광량을 변화시키거나, 보조 광원(1801)을 점멸 상태로부터 상시 점등으로 점등 패턴을 변화시켜서 상태의 천이를 나타내도 된다. 컨트롤러(107)는, 보조 광원(1801)이, 인증 성공 시나 인증 실패 시에, 대기 상태나 인증 상태와 상이한 파장광이나 상이한 광량으로 조사하거나, 소등과 같이 점등 패턴이 변화하도록 제어한다. 이에 의해, 컨트롤러(107)는, 인증 결과를 유저에 통지할 수 있다.

또한, 상술한 실시예 1 및 실시예 2에 관련된 촬영 장치(100) 및 인증 장치(108)는, 하기 (1) 내지 (15)와 같이 구성할 수도 있다.

(1) 예를 들어, 상술한 촬영 장치(100)는, 제시되는 복수의 손가락(111 내지 113)에 대향하는 위치에 배치되어, 복수의 손가락(111 내지 113)을 촬상하는 촬상부(101)와, 복수의 손가락(111 내지 113)의 배열 방향으로 복수 배치되어, 촬상부(101)가 복수의 손가락(111 내지 113)과 대향하는 대향 영역(130)의 외측으로부터 대향 영역(130)의 내측을 향하여 복수의 손가락(111 내지 113)에 광을 조사하는 복수의 광원(102)를 갖는다. 이에 의해, 광원(102)은, 손가락(111 내지 113)의 뒷면만이 아니고, 손가락(111 내지 113)의 측면에도 광을 조사할 수 있어, 광량 부족의 발생 개소를 억제할 수 있다. 즉, 복수의 손가락(111 내지 113) 전체에 있어서의 광량 불균일을 억제할 수 있다.

(2) 또한, 상기 (1)의 촬영 장치(100)에 있어서, 복수의 광원(102)은, 복수의 손가락(111 내지 113)의 배열 방향(Y)으로 복수 배치되고, 또한 손가락(111 내지 113)의 길이 방향(X)으로 복수 배치되어도 된다. 이에 의해, 광원(102)은, 손가락(111 내지 113)의 손가락 끝으로부터 근원까지의 사이에 광을 조사할 수 있다.

(3) 또한, 상기 (2)의 촬영 장치(100)에 있어서, 손가락(111 내지 113)의 길이 방향으로 배치된 제1 광원(102-1, 102-2)으로부터의 제1 조사 광량과, 손가락(111 내지 113)의 길이 방향이며 또한 제1 광원보다도 손가락(111 내지 113)의 근원 측에 배치된 제2 광원(102-4, 102-5)으로부터의 제2 조사 광량은 상이하다. 이에 의해, 손가락(111 내지 113)에 대한 조사 위치에 따라서 조사 광량을 바꿀 수 있다.

(4) 또한, 상기 (3)의 촬영 장치(100)에 있어서, 제1 조사 광량은, 제2 조사 광량보다도 많다. 이에 의해, 손가락 끝 측의 광량 부족을 억제하고, 손가락(111 내지 113) 전체에서 광량의 균일화를 도모할 수 있다.

(5) 또한, 상기 (1)의 촬영 장치(100)에 있어서, 복수의 광원(102) 각각은, 복수의 손가락(111 내지 113) 중 가장 가까운 손가락까지의 제1 거리가 동일 또는 당해 제1 거리의 차가 제1 공차 범위 내이고, 또한 복수의 손가락(111 내지 113) 중 가장 먼 손가락까지의 제2 거리가 동일 또는 당해 제2 거리의 차가 제2 공차 범위 내가 되도록 배치되어 있다. 이에 의해, 손가락(111 내지 113) 전체에서 광량의 균일화를 도모할 수 있다.

(6) 또한, 상기 (1)의 촬영 장치(100)에 있어서, 복수의 광원(102)은, 가시광을 조사하는 광원을 포함한다. 이에 의해, 손가락(111 내지 113)의 뒷면의 문양(지문)을 촬영할 수 있다.

(7) 또한, 상기 (1)의 촬영 장치(100)에 있어서, 복수의 광원(102)은, 근적외광을 조사하는 광원을 포함한다. 이에 의해, 손가락(111 내지 113)의 혈관을 촬영할 수 있다.

(8) 또한, 상기 (1)의 촬영 장치(100)에 있어서, 복수의 광원(102) 중 적어도 하나는, 복수의 손가락(111 내지 113)에 대한 조사 방향(광축 I)으로, 특정 파장의 광을 통과시키는 제2 광학 필터(104)를 갖는다. 이에 의해, 특정 파장을 포함하는 광을 조사하는 광원을 촬영 장치(100)에 적용할 수 있다.

(9) 또한, 상기 (8)의 촬영 장치(100)에 있어서, 제2 광학 필터(104)는, 가시광을 통과시키는 필터이다. 이에 의해, 손가락(111 내지 113)의 뒷면의 문양(지문)을 촬영할 수 있다.

(10) 또한, 상기 (8)의 촬영 장치(100)에 있어서, 제2 광학 필터(104)는, 근적외광을 통과시키는 필터이다. 이에 의해, 손가락(111 내지 113)의 혈관을 촬영할 수 있다.

(11) 또한, 상기 (2)의 촬영 장치(100)에 있어서, 손가락(111 내지 113)의 길이 방향(X)으로 배치된 제1 광원(102-1, 102-2)으로부터의 제1 조사광의 제1 파장과, 손가락(111 내지 113)의 길이 방향이며 또한 제1 광원보다도 손가락(111 내지 113)의 근원 측에 배치된 제2 광원(102-4, 102-5)으로부터의 제2 조사광의 제2 파장은 상이하다. 이에 의해, 손가락(111 내지 113)에 대한 조사 위치에 따라서 상이한 파장의 광을 손가락(111 내지 113)에 조사할 수 있다.

(12) 또한, 상기 (11)의 촬영 장치(100)에 있어서, 제1 조사광은 가시광이며, 제2 조사광은 근적외광이다. 이에 의해, 손가락(111 내지 113)의 뒷면의 문양(지문) 및 혈관을 촬영할 수 있다.

(13) 또한, 상기 (1)의 촬영 장치(100)에 있어서, 복수의 손가락(111 내지 113)을 재치 가능하며, 또한 복수의 광원(102)으로부터의 광이 투과되는 손가락 끝 제시판(1400)을 가져도 된다. 이에 의해, 유저에게 손가락 끝 제시판(1400)에 손가락 끝을 제시하도록 유도할 수 있다. 또한, 손가락 끝 제시판(1400) 내부를 조사하는 광원(1600)을 마련해도 된다. 이에 의해, 손가락 끝 측의 광량 부족을 억제하고, 손가락(111 내지 113) 전체에서 광량의 균일화를 도모할 수 있다.

(14) 또한, 상기 (1)의 촬영 장치(100)에 있어서, 복수의 광원(102)으로부터의 조사 광량을 증감 제어하는 광원 제어부(300)를 가져도 된다. 이에 의해, 촬영 장치(100)가 자율적으로 조사 광량을 증감 제어할 수 있다. 또한, 촬영 장치(100)는, 복수의 손가락(111 내지 113)까지의 거리 D를 측정하는 측거 센서(600)를 가져도 된다. 이에 의해, 광원 제어부(300)는, 거리 D에 따라서 광원(102)마다 조사 광량을 증감 제어할 수 있다. 예를 들어, 광원 제어부(300)는, 손가락(111 내지 113)까지의 거리 D가 짧은 쪽의 광원(102)의 조사 광량보다도, 손가락(111 내지 113)까지의 거리 D가 긴 쪽의 광원(102)의 조사 광량이 많아지도록 증감 제어한다. 이에 의해, 복수의 손가락(111 내지 113)이 촬상부(101)로부터 등거리가 아닌 경우에도, 광량 조정에 의해 복수의 손가락(111 내지 113)에 균일한 광량을 조사하여 촬영할 수 있다.

(15) 또한, 예를 들어, 상술한 인증 장치(108)는, 제시되는 복수의 손가락(111 내지 113)에 대향하는 위치에 배치되어, 복수의 손가락(111 내지 113)을 촬상하는 촬상부(101)와, 복수의 손가락(111 내지 113)의 배열 방향으로 복수 배치되어, 촬상부(101)가 복수의 손가락(111 내지 113)과 대향하는 대향 영역(130)의 외측으로부터 대향 영역(130)의 내측을 향하여 복수의 손가락(111 내지 113)에 광을 조사하는 복수의 광원(102)과, 촬상부(101)로부터의 출력 신호에 기초하여 복수의 손가락(111 내지 113)의 화상 데이터를 생성하는 화상 처리부(컨트롤러(107), 컴퓨터(310))와, 화상 처리부(컨트롤러(107), 컴퓨터(310))에 의해 생성된 복수의 손가락(111 내지 113)의 제1 화상 데이터와, 화상 처리부(컨트롤러(107), 컴퓨터(310))에 의해 생성된 복수의 손가락(111 내지 113)의 제2 화상 데이터에 기초하여, 복수의 손가락(111 내지 113)을 인증한다. 이에 의해, 광원(102)은, 손가락(111 내지 113)의 뒷면만이 아니고, 손가락(111 내지 113)의 측면에도 광을 조사할 수 있어, 손가락 화상 데이터로부터 얻어지는 손가락 화상의 선명화를 도모할 수 있고, 인증 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.

또한, 본 발명은 전술한 실시예에 한정되는 것이 아니고, 첨부된 특허 청구 범위의 취지 내에서의 다양한 변형예 및 동등한 구성이 포함된다. 예를 들어, 전술한 실시예는 본 발명을 이해하기 쉽게 설명하기 위하여 상세하게 설명한 것이며, 반드시 설명한 모든 구성을 구비하는 것에 본 발명은 한정되지 않는다. 또한, 어떤 실시예의 구성의 일부를 다른 실시예의 구성으로 치환해도 된다. 또한, 어떤 실시예의 구성에 다른 실시예의 구성을 부가해도 된다. 또한, 각 실시예의 구성의 일부에 대하여, 다른 구성의 추가, 삭제, 또는 치환을 해도 된다.

또한, 전술한 각 구성, 기능, 처리부, 처리 수단 등은, 그들 중 일부 또는 전부를, 예를 들어, 집적 회로로 설계하는 등에 의해, 하드웨어로 실현해도 되고, 프로세서(311)가 각각의 기능을 실현하는 프로그램을 해석하여 실행함으로써, 소프트웨어로 실현해도 된다.

각 기능을 실현하는 프로그램, 테이블, 파일 등의 정보는, 메모리, 하드 디스크, SSD(Solid State Drive) 등의 기억 장치, 또는 IC(Integrated Circuit) 카드, SD 카드, DVD(Digital Versatile Disc)의 기록 매체에 저장할 수 있다.

또한, 제어선이나 정보선은 설명상 필요하다고 생각되는 것을 나타내고 있어, 실장상 필요한 모든 제어선이나 정보선을 나타내고 있다고는 할 수 없다. 실제로는, 대부분 모든 구성이 서로 접속되어 있다고 생각해도 된다.

Claims

복수의 손가락(111-113)을 촬상하는 촬상부(101)와,
Y축 방향을 따라 배치되고 상기 복수의 손가락(111-113)에 광을 조사하는 제1 및 제2 광원(102-1; 102-2)을 포함하는 복수의 광원을 포함하고,
상기 제1 광원(102-1)의 광축은 상기 제2 광원(102-2)이 존재하는 방향을 향해 경사지고, 상기 제2 광원(102-2)의 광축은 상기 제1 광원(102-1)이 존재하는 방향을 향해 경사지는
것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제1항에 있어서,
상기 촬상부(101)는 복수의 제시된 손가락(111-113)을 촬상하고;
상기 복수의 광원은 각각이 상기 복수의 제시된 손가락(111-113)의 손바닥측(palm side) 표면 및 측면 표면(side surface)에 광을 조사하는 상기 제1 및 제2 광원(102-1; 102-2)을 포함하는
것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제1항에 있어서,
상기 복수의 광원은 각각이 상기 복수의 제시된 손가락(111-113) 각각의 손바닥측(palm side) 표면 및 측면 표면(side surface)에 광을 조사하는 상기 제1 및 제2 광원(102-1; 102-2)을 포함하는
것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제1항에 있어서,
복수의 제1 광원(102)은 X축 방향으로 배치되고, 복수의 제2 광원(102)은 X축 방향으로 배치되는
것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제4항에 있어서,
상기 X축 방향으로 배치된 제1 광원들(102-1)로부터의 조사 광량이 상이하고, 상기 X축 방향으로 배치된 제2 광원들(102-2)로부터의 조사 광량이 상이한
것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제5항에 있어서,
상기 X축 방향으로 배치되고 상기 복수의 손가락(111-113)의 근원 측에 더 가까운 광원들의 조사 광량은, 상기 X축 방향으로 배치되고 상기 복수의 손가락(111-113)의 근원 측에 더 먼 광원들의 조사 광량보다 적은
것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제1항에 있어서,
상기 복수의 광원은, 가시광을 조사하는 광원을 포함하는
것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제1항에 있어서,
상기 복수의 광원은, 근적외광을 조사하는 광원을 포함하는
것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제1항에 있어서,
상기 복수의 광원 중 적어도 하나는, 상기 복수의 손가락에 대한 조사 방향으로, 특정 파장의 광을 통과시키는 필터를 갖는
것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제9항에 있어서,
상기 필터는 가시광을 통과시키는
것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제9항에 있어서,
상기 필터는 근적외광을 통과시키는
것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제4항에 있어서,
X축으로 배치된 제1 광원(102-1)들로부터의 조사광의 파장은 상이하고, 상기 X축으로 배치된 제2 광원(102-2)들로부터의 조사광의 파장은 상이한
것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제12항에 있어서,
상기 제1 조사광은 가시광이며, 상기 제2 조사광은 근적외광인
것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제1항에 있어서,
상기 복수의 손가락(111-113)을 재치 가능하며, 또한 상기 복수의 광원으로부터의 광이 투과되는 투명판
을 더 갖는 것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제1항에 있어서,
상기 복수의 광원으로부터의 조사 광량을 증감 제어하는 광원 제어부(300)
를 더 갖는 것을 특징으로 하는 촬영 장치.
제1항의 촬영 장치를 포함하는 인증 장치로서,
상기 촬상부(101)로부터의 출력 신호에 기초하여 상기 복수의 손가락의 화상 데이터를 생성하는 화상 처리부와,
상기 화상 처리부에 의해 생성된 상기 복수의 손가락(111-113)의 제1 화상 데이터와, 상기 화상 처리부에 의해 생성된 상기 복수의 손가락(111-113)의 제2 화상 데이터에 기초하여, 상기 복수의 손가락(111-113)을 인증하는 인증부
를 더 갖는 것을 특징으로 하는 인증 장치.
제1항에 따른 인증 장치로 손가락 화상 데이터를 처리하는 방법으로서,
손가락들(111 내지 113)이 검출되면(S702), 상기 광원(102)들의 광량을 제어하는 단계;
상기 촬상부(101)에 의해, 상기 손가락들(111 내지 113)로부터 반사된 광을 수신하고, 화상 처리에 의해 손가락 화상 데이터를 생성하는 단계
를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.