JP2022172393A - 虹彩撮像装置、虹彩撮像方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】従来よりも素早く高解像度の虹彩画像を取得する技術を提供すること。【解決手段】本発明の一実施形態に係る虹彩撮像装置は、人物を撮像する撮像部と、撮像部の虹彩撮影可能な領域内に存在する人物を検知する検知部と、人物に赤外光を照射する照射部と、制御部とを備え、制御部は、第１の撮像範囲で撮像部を撮像させ、虹彩認証可能な虹彩画像が撮像できていない場合には、第１の撮像範囲とは撮像範囲が縦方向に異なる第２の撮像範囲で撮像部に撮像させ、虹彩認証可能な虹彩画像が取得できた場合、虹彩認証を実行する。【選択図】図４

Description

本発明は、人の虹彩の画像を撮像する装置、方法およびプログラムに関する。

近年、人の虹彩を用いて個人認証を行う虹彩認証の技術が実用化されている。虹彩認証には虹彩の微細な模様が用いられるため、十分な精度を満たす虹彩認証を実現するためには、高解像度の虹彩画像が必要である。高解像度の画像は、片目の虹彩について例えば縦方向に４００画素かつ横方向に４００画素程度の画像である。

高解像度の虹彩画像を得る方法として、近接レンズを有するカメラを目に近付けて撮像することが考えられる。しかしながら、虹彩認証を行う度に利用者の目をカメラに近付ける、あるいはカメラを利用者の目に近付けることは不便である。

利用者の利便性を向上させるために、利用者から離れた位置で高解像度の虹彩画像を撮像することが望ましい。利用者から離れた位置で虹彩を撮像する場合には、利用者の位置が不確定であり、また利用者毎に身長等の個人差があるという難しさがある。また、カメラの高解像度化に限界があるため、利用者の虹彩が存在し得る全ての範囲を高解像度で短時間に撮像することは難しい。そのため、利用者から離れた位置で高解像度の虹彩画像を取得するための技術が求められている。

特許文献１に記載の技術は、まず広角カメラを用いて広範囲を含む複数の画像を取得した後、該複数の画像の連結画像から人の目の位置を特定する。そして該技術は、望遠カメラを該目の位置にフォーカスして撮像を行い、虹彩を含む画像を取得する。このような構成により、利用者の位置ずれや個人差があっても、高解像度の虹彩画像を取得することができる。

特許文献２に記載の技術は、まず２台の人物位置カメラを用いて人を含む画像を取得した後、該画像から虹彩の上下方向の位置を検出する。次に該技術は、虹彩カメラの光路上に設けられたミラーの上下方向の角度を虹彩の位置に調整した後、該ミラーを左右方向に回転させながら虹彩カメラを用いて複数の画像の撮像を行う。そして該技術は、該複数の画像の中から虹彩を含む画像を選択する。このような構成により、利用者の位置ずれや個人差があっても、高解像度の虹彩画像を取得することができる。

特開平１０－１３７２２４号公報 特開２０００－２３７１６９号公報

しかしながら、特許文献１および２に記載の技術はいずれも、広範囲の画像を撮像して虹彩の位置を特定する工程と、虹彩のみを撮像することによって虹彩画像を取得する工程とを含む、複数種類のカメラによって少なくとも２段階の撮像工程を行う必要がある。したがって、特許文献１および２に記載の技術は撮像および虹彩検出に大きな時間を要するため、利用者にとって不便であり、また移動している状態の利用者に対して虹彩認証を行うウォークスルー認証に適用することが難しい。

本発明は、上述の問題に鑑みて行われたものであって、従来よりも素早く高解像度の虹彩画像を取得する技術を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、虹彩撮像装置であって、人物を撮像する撮像部と、前記撮像部の虹彩撮影可能な領域内に存在する人物を検知する検知部と、人物に赤外光を照射する照射部と、制御部と、を備え、前記制御部は、第１の撮像範囲で前記撮像部を撮像させ、虹彩認証可能な虹彩画像が撮像できていない場合には、前記第１の撮像範囲とは撮像範囲が縦方向に異なる第２の撮像範囲で前記撮像部に撮像させ、虹彩認証可能な虹彩画像が取得できた場合、虹彩認証を実行する。

本発明の第２の態様は、虹彩撮像方法であって、人物を撮像する撮像部と、前記撮像部の虹彩撮影可能な領域内に存在する人物を検知する検知部と、人物に赤外光を照射する照射部とを備える装置による虹彩撮像方法であって、第１の撮像範囲で前記撮像部を撮像させ、虹彩認証可能な虹彩画像が撮像できていない場合には、前記第１の撮像範囲とは撮像範囲が縦方向に異なる第２の撮像範囲で前記撮像部に撮像させ、虹彩認証可能な虹彩画像が取得できた場合、虹彩認証を実行する。

本発明の第３の態様は、プログラムであって、コンピュータに、人物を撮像する撮像部と、前記撮像部の虹彩撮影可能な領域内に存在する人物を検知する検知部と、人物に赤外光を照射する照射部とを備える装置により、第１の撮像範囲で前記撮像部を撮像させ、虹彩認証可能な虹彩画像が撮像できていない場合には、前記第１の撮像範囲とは撮像範囲が縦方向に異なる第２の撮像範囲で前記撮像部に撮像させ、虹彩認証可能な虹彩画像が取得できた場合、虹彩認証を実行させる。

本発明によれば、可動ミラーを回転させながら、利用者の顔の異なる領域を撮像することを繰り返し、出力された一群の画像から利用者の虹彩の画像を取得する。可動ミラーはカメラよりも早く回転させることができるため、素早く虹彩画像を取得することができる。また、可動ミラーを回転させながら利用者の顔の異なる領域を撮像するため、複数種類のカメラを必要とせずに高解像度の虹彩画像を取得することができる。

第１の実施形態に係る虹彩撮像装置の模式図である。 第１の実施形態に係る虹彩撮像装置の概略構成図である。 第１の実施形態に係る虹彩撮像装置による撮像方法の模式図である。 第１の実施形態に係る虹彩撮像装置のブロック図である。 第１の実施形態に係る分割画像方式の虹彩画像取得方法の模式図である。 第１の実施形態に係る合成画像方式の虹彩画像取得方法の模式図である。 第１の実施形態に係る虹彩撮像方法のフローチャートを示す図である。 第１の実施形態に係る撮像処理のフローチャートを示す図である。 第１の実施形態に係る分割画像方式の虹彩画像取得処理のフローチャートを示す図である。 第１の実施形態に係る合成画像方式の虹彩画像取得処理のフローチャートを示す図である。 第２の実施形態に係る虹彩撮像装置の模式図である。 第２の実施形態に係る虹彩撮像装置による撮像方法の模式図である。 第２の実施形態に係る虹彩撮像装置のブロック図である。 第２の実施形態に係る虹彩撮像方法のフローチャートを示す図である。 各実施形態に係る虹彩撮像装置の概略構成図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明するが、本発明は本実施形態に限定されるものではない。なお、以下で説明する図面で、同機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略することもある。

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態に係る虹彩撮像装置１００の模式図である。虹彩撮像装置１００は、利用者Ａの虹彩を撮像するカメラ１１０、回転可能な可動ミラー１２０、利用者Ａに向けて光を照射する光源１３０、および利用者Ａの存在を感知する人物センサ１４０を備える。

カメラ１１０は、光源１３０から利用者Ａに照射されて反射された反射光Ｂを用いて撮像を行い、撮像結果の画像をデジタルデータとして出力する撮像部である。カメラ１１０として、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）カメラ等の任意の撮像装置を用いてよい。カメラ１１０は、撮像に必要な撮像素子、電気回路、レンズ等を含む。カメラ１１０は狭角カメラであり、可動ミラー１２０を介して利用者Ａの顔の一部の領域を一度に撮像するように調整されている。

光源１３０は、本実施形態では赤外線（波長０．７μｍ～１．０ｍｍ）を発生させるＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。光源１３０は、カメラ１１０による撮像を行う際に、赤外線を利用者Ａに照射する。光源１３０はカメラ１１０のレンズの近傍に設けられており、光源１３０からの光は可動ミラー１２０を介して利用者Ａに照射される。光源１３０の数は任意であり、複数の光源１３０がカメラ１１０のレンズの側面を取り囲むように設けられることが望ましい。また、光源１３０はカメラ１１０の近傍に限られず、カメラ１１０とミラー１２０との間の任意の位置に設けられてよい。あるいは、光源１３０はミラー１２０と利用者Ａとの間に設けられてもよい。光源１３０として、ＬＥＤに限らず、ＬＤ（Laser Diode）、ランプ等の任意の光源を用いてよい。光源１３０が利用者Ａに照射する光として、赤外線に限らず、虹彩撮像を行う目的や環境に応じて任意の波長の光を用いてよい。

可動ミラー１２０はカメラ１１０に入射する光の光路上に設けられる。可動ミラー１２０は、光源１３０からの光を利用者Ａに導くとともに、利用者Ａ上で反射された反射光Ｂをさらに反射してカメラ１１０のレンズに導く鏡である。可動ミラー１２０として、平面鏡、曲面鏡、プリズム等、反射光Ｂをカメラ１１０のレンズに導くことが可能な任意の光学系を用いてよい。

可動ミラー１２０は駆動部を備え、該駆動部の駆動によって所定の軸に関して回転する。駆動部は、本実施形態ではステッピングモータである。駆動部が可動ミラー１２０を回転させることによって、利用者Ａ上のカメラ１１０の撮像範囲が変化する。すなわち可動ミラー１２０が回転することによって、カメラ１１０は利用者Ａの顔の全ての領域を走査することができる。

可動ミラー１２０は一軸に限らず二軸以上に関して回転されてもよい。可動ミラー１２０の駆動部として、可動ミラー１２０の反射面の角度を変更可能であれば、その他のモータ、アクチュエータ等の任意の駆動部を用いてよい。また、可動ミラー１２０として、永久磁石に接続されたミラーおよび該永久磁石に対向して設けられた電磁石を用い、該電磁石への電流を制御することによって該ミラーを高速に回転可能なガルバノミラーを用いてよい。

人物センサ１４０は、カメラ１１０の撮像範囲内に利用者Ａが存在することを感知するセンサである。虹彩撮像装置１００は、人物センサ１４０により利用者Ａの存在が感知されたことを契機として、虹彩撮像を開始することができる。人物センサ１４０として、赤外線センサ、超音波センサ等、人の存在を感知可能な任意のセンサを用いてよい。

虹彩撮像装置１００は、可動ミラー１２０を回転させながらカメラ１１０により利用者Ａの顔を撮像することによって、後述の虹彩画像取得方法によって利用者Ａの虹彩画像を取得する。

図２は、本実施形態に係る虹彩撮像装置１００の概略構成図である。虹彩撮像装置１００は単一の装置により構成されてよく、あるいは有線または無線で接続された２つ以上の物理的に分離された装置により構成されてよい。例えば、虹彩撮像装置１００は、ラップトップ型コンピュータ、デスクトップ型コンピュータ、ワークステーション、パーソナルデジタルアシスタント、サーバ、ブレードサーバ、メインフレーム、組み込みシステム等である。虹彩撮像装置１００の具体的なハードウェア構成は、以下の構成に限定されるものではなく、様々な種類、形態のものであってよい。

虹彩撮像装置１００は、プロセッサ１０１と、メモリ１０２と、記憶装置１０３とを有している。また、虹彩撮像装置１００は、高速インターフェースを含む高速コントローラ１０４、および低速インターフェースを含む低速コントローラ１０６を有している。高速コントローラ１０４には、メモリ１０２および高速拡張ポート１０５が接続されている。また、高速コントローラ１０４には、ディスプレイ１０８等の表示装置が接続されている。一方、低速コントローラ１０６には、低速拡張ポート１０７および記憶装置１０３が接続されている。

プロセッサ１０１、メモリ１０２、記憶装置１０３、高速コントローラ１０４、低速コントローラ１０６、および高速拡張ポート１０５は、種々のバスにより相互に接続されている。また、プロセッサ１０１、メモリ１０２、記憶装置１０３、高速コントローラ１０４、低速コントローラ１０６、および高速拡張ポート１０５は、共通のマザーボード上に実装することもできるし、また、他の形態で適宜実装することもできる。

プロセッサ１０１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）であり、虹彩撮像装置１００内で実行する命令を処理することができる。そのような命令には、ディスプレイ１０８等の表示装置上にＧＵＩ（Graphical User Interface）のグラフィック情報を表示するための、メモリ１０２内または記憶装置１０３内に格納された命令が含まれる。

また、複数のプロセッサ、複数のバス、または複数のプロセッサおよび複数のバスを、複数のメモリおよび複数のタイプのメモリとともに適宜使用することができる。また、複数の虹彩撮像装置１００を、必要な処理の一部を行う各装置と接続することができる。例えば、複数の虹彩撮像装置１００を、サーババンク、ブレードサーバのグループ、またはマルチプロセッサシステムとして互いに接続することができる。

メモリ１０２は、虹彩撮像装置１００内の情報を格納する。例えば、メモリ１０２は、揮発性メモリユニット、不揮発性メモリユニット、またはそれらの組み合わせである。メモリ１０２は、他のコンピュータ読み取り可能な記録媒体であってよく、例えば、磁気ディスク、光ディスク等であってよい。

記憶装置１０３は、虹彩撮像装置１００用のマスストレージを構成することができる。記憶装置１０３は、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク装置、ハードディスク装置、光ディスク装置、テープ装置、フラッシュメモリその他のソリッドステートメモリ装置、ディスクアレイ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体であるか、またはそのようなコンピュータ読み取り可能な記録媒体を含む。記憶装置１０３は、ストレージエリアネットワーク、他の構成の装置でもよい。

高速コントローラ１０４は、虹彩撮像装置１００に対する帯域幅を集中的に使用する処理を管理する。一方、低速コントローラ１０６は、帯域幅を集中的に使用する程度の低い処理を管理する。ただし、このような機能の割り振りは、例示的なものにすぎず、これに限定されるものではない。また、高速コントローラ１０４の一部または全部は、プロセッサ１０１に内蔵されていてもよい。

高速コントローラ１０４は、メモリ１０２、および種々の拡張カードを受け入れることができる高速拡張ポート１０５に接続されている。また、高速コントローラ１０４は、例えばグラフィックスプロセッサまたはアクセラレータを介して、ディスプレイ１０８に接続されている。

低速コントローラ１０６は、記憶装置１０３および低速拡張ポート１０７に接続されている。低速拡張ポート１０７は、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、有線または無線のイーサネット（登録商標）等の種々の規格の通信ポートを含むことができる。低速拡張ポート１０７には、キーボード、ポインティングデバイス、スキャナ等の一または複数の入力装置が接続される。さらに、低速拡張ポート１０７には、上述のカメラ１１０、可動ミラー１２０、光源１３０および人物センサ１４０が接続される。また、低速拡張ポート１０７には、例えば、ネットワークアダプタを介して、スイッチ、ルータ等の一または複数のネットワーク機器を接続することができる。すなわち、低速拡張ポート１０７は、通信インターフェースとして機能する。

虹彩撮像装置１００は、上述の形態に限られず、数多くの異なる形態で実施することができる。例えば、虹彩撮像装置１００は、標準的なサーバ、またはそのようなサーバのグループの形態の複数台で実施することができる。また、虹彩撮像装置１００は、ラックサーバシステムの一部としても実施することもできる。さらに、虹彩撮像装置１００は、ラップトップ型コンピュータ、デスクトップ型コンピュータ等のパーソナルコンピュータの形態で実施することができる。

なお、虹彩撮像装置１００のプロセッサ１０１に実行させるプログラムの一部または全部は、これを記録したＤＶＤ－ＲＯＭ（Digital Versatile Disc-Read Only Memory）、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）、ＵＳＢメモリその他のフラッシュメモリ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体により提供することができる。

図３は、本実施形態に係る虹彩撮像装置１００による撮像方法の模式図である。図３は、利用者Ａの顔を正面から見た図である。図３において、重力方向をＹ軸とし、重力方向に垂直な方向をＸ軸とする。可動ミラー１２０はＸ軸に関して回転するように調整されている。カメラ１１０は、利用者Ａの顔の一部を含む撮像領域Ｄ１を一度に撮像する。撮像領域Ｄ１の状態から可動ミラー１２０を所定の角度回転させると、カメラ１１０はＹ軸方向に所定の長さ移動された撮像領域Ｄ２を撮像する。カメラ１１０は、可動ミラー１２０を所定の回数回転させて所定の回数撮像することによって、利用者Ａの顔の全ての領域を撮像する。その後、虹彩撮像装置１００は撮像された一群の画像から利用者Ａの虹彩Ａ１を検出し、虹彩画像を取得する。

撮像領域Ｄ１、Ｄ２は、Ｙ軸方向（顔に対して縦方向）よりもＸ軸方向（顔に対して横方向）に長い矩形の領域である。カメラ１１０および可動ミラー１２０は、撮像領域Ｄ１、Ｄ２の縦の長さが利用者Ａの顔の縦の長さよりも小さく、撮像領域Ｄ１、Ｄ２の横の長さが利用者Ａの顔の横の長さよりも大きいように配置されている。利用者Ａの顔の大きさとして、予め設定された一般的な人間の顔の大きさを用いてよい。このような構成により、可動ミラー１２０を一軸（Ｘ軸）に関して回転させるだけで、カメラ１１０は様々な身長を有し得る利用者Ａの顔を縦方向に走査して全ての領域を撮像することができる。また、撮像領域Ｄ１、Ｄ２の縦方向の長さを制限しているため、カメラ１１０の撮像素子に必要な解像度を抑えながらも、高解像度の虹彩画像を撮像することができる。

互いに隣接する撮像領域Ｄ１、Ｄ２には、縦方向に沿って所定の長さが重複している重複領域ΔＤが形成される。このように重複領域ΔＤを設けることによって、虹彩Ａ１の全体像が互いに隣接する撮像領域Ｄ１、Ｄ２の少なくとも一方に含まれる確率が向上するため、虹彩Ａ１が分断されて虹彩画像が得られない確率を低減することができる。重複領域ΔＤの長さは、撮像領域Ｄ１、Ｄ２の縦方向の長さの１／２以上であることが望ましい。これによって、利用者Ａの顔上の各地点が互いに隣接する撮像領域Ｄ１、Ｄ２の両方に含まれることになるため、虹彩Ａ１が分断されることを効果的に抑制することができる。

例えば、１１度の画角を有するカメラ１１０を用いる場合であって、カメラ１１０と可動ミラー１２０との間の距離が５ｃｍであり、可動ミラー１２０と利用者Ａとの間の距離が３０ｃｍである場合、撮像領域Ｄ１、Ｄ２の縦の長さは２×ｔａｎ（１１／２）×（３０＋５）＝６．７ｃｍとなる。一般的な人の顔の縦の長さは２１ｃｍ～２４ｃｍ程度であるため、重複領域を考慮しても６回程度の回転および撮像を行うことによって利用者Ａの虹彩画像を取得することができる。撮像領域Ｄ１、Ｄ２の大きさは、虹彩撮像装置１００の配置や撮像環境に応じて設定してよい。

図４は、本実施形態に係る虹彩撮像装置１００のブロック図である。図４において、ブロック間の線は主なデータの流れを示しており、図４に示したもの以外のデータの流れがあってよい。図４において、各ブロックはハードウェア（装置）単位の構成ではなく、機能単位の構成を示している。

虹彩撮像装置１００は、人物検知部１００１、ミラー制御部１００２、撮像部１００３、および虹彩画像取得部１００４を備える。虹彩撮像装置１００において、人物検知部１００１、ミラー制御部１００２、撮像部１００３、および虹彩画像取得部１００４は、それぞれプロセッサ１０１が実行可能なプログラムとしてメモリ１０２に記憶されている。すなわち、本実施形態に係る虹彩撮像方法の実行時に、プロセッサ１０１は人物検知部１００１、ミラー制御部１００２、撮像部１００３、および虹彩画像取得部１００４として機能する。これらの機能の少なくとも一部は、プログラムではなく電気回路として実装されてもよい。

人物検知部１００１は、人物センサ１４０を用いて、カメラ１１０の撮像範囲内に利用者Ａが存在するか否かを所定の時間毎（例えば０．１秒毎）に検知する。人物検知部１００１は、最新の検知結果をメモリ１０２または記憶装置１０３上に保持する。ミラー制御部１００２、撮像部１００３、および虹彩画像取得部１００４は、人物検知部１００１による検知結果に基づき、利用者Ａが存在する場合に虹彩撮像を開始する。

ミラー制御部１００２および撮像部１００３は、可動ミラー１２０を回転させながらカメラ１１０により利用者Ａの顔の画像を撮像する。最初に、ミラー制御部１００２は、可動ミラー１２０に電気信号を送信して駆動させ、可動ミラー１２０を所定の開始位置まで回転させる。次に、撮像部１００３は、光源１３０から利用者Ａへ光を照射させるとともに、カメラ１１０に利用者Ａ上の所定の撮像範囲を撮像させる。撮像部１００３による撮像が行われる度に、ミラー制御部１００２は、可動ミラー１２０に電気信号を送信して駆動させ、可動ミラー１２０を所定の角度回転させる。このように、ミラー制御部１００２による回転および撮像部１００３による撮像を繰り返す。ミラー制御部１００２による回転および撮像部１００３による撮像が所定の回数繰り返された後に、撮像部１００３は撮像した一群の画像をメモリ１０２または記憶装置１０３上に保持し、撮像を終了する。可動ミラー１２０の開始位置、可動ミラー１２０の回転の角度および繰り返し回数は、カメラ１１０および可動ミラー１２０の配置に応じて予め設定され、記憶装置１０３に記録される。一回の可動ミラー１２０の回転の角度は７．５度以下であることが望ましい。

さらに、可動ミラー１２０の回転の繰り返し回数は、利用者Ａの位置に基づいて動的に決定されてもよい。この場合には、人物検知部１００１は、人物センサ１４０を用いて利用者Ａまでの距離を測定する。そして、ミラー制御部１００２は、人物検知部１００１により測定された距離に基づいて、可動ミラー１２０の回転の繰り返し回数を決定する。これは、可動ミラー１２０を同じ角度で回転させた場合であっても、利用者Ａ上の撮像領域の大きさがカメラ１１０からの距離に依存して変化するためである。例えば、ミラー制御部１００２は、利用者Ａが遠くに位置する場合には可動ミラー１２０の回転の繰り返し回数を少なくし、利用者Ａが近くに位置する場合には可動ミラー１２０の回転の繰り返し回数を多くする。このような構成により、利用者Ａの顔の上端から下端までを含む領域を適切な回数で撮像することができる。

虹彩画像取得部１００４は、撮像部１００３によって取得された一群の画像から、虹彩画像を取得する。一群の画像からの虹彩画像取得は、一群の画像から虹彩が含まれている画像を選択して虹彩を抽出する分割画像方式、および一群の画像から１つの合成画像を作成して虹彩を抽出する合成画像方式のいずれかにより行われる。それぞれの方式について以下に説明する。

図５は、本実施形態に係る分割画像方式の虹彩画像取得方法の模式図である。まず、虹彩画像取得部１００４は、撮像部１００３により撮像された一群の分割画像Ｅをメモリ１０２または記憶装置１０３から取得する。分割画像Ｅは、それぞれ異なる利用者Ａ上の領域を撮像したものである。次に虹彩画像取得部１００４は、分割画像Ｅの中から、顔領域の粗探索を行うことによって顔領域が含まれているものを選択する。顔領域の粗探索は、眉毛、目、鼻、口等の顔の部品同士の相対的な位置関係に基づいて行われる。例えば、分割画像Ｅからテンプレートマッチングによって大まかな眉毛および口の位置を取得し、眉毛が含まれる分割画像Ｅから口が含まれる分割画像Ｅまでを選択し、虹彩の検出対象とする。顔領域の粗探索を省略し、全ての分割画像Ｅを虹彩の検出対象としてもよい。

次に虹彩画像取得部１００４は、虹彩の検出対象である分割画像Ｅの各地点を中心とした所定の範囲毎に、特徴量Ｆを算出する。特徴量Ｆの算出に用いる範囲は、虹彩が含まれるのに十分な大きさである。そして虹彩画像取得部１００４は、各地点の特徴量Ｆについて、予め記録された虹彩の特徴量との類似度を算出し、類似度が所定の閾値以上の地点を虹彩の位置として検出する。類似度が所定の閾値以上の地点が複数検出された場合には、類似度の最も高い地点を虹彩とみなしてよい。虹彩の検出は、左右の目のそれぞれについて行われる。特徴量Ｆは、顔の部品を識別するための既知の方法で算出されてよい。分割画像Ｅの特徴量Ｆと比較するための虹彩の特徴量は、一般的な虹彩の画像から予め算出されて記憶装置１０３に記録される。類似度の閾値は、予め実験やシミュレーションにより決定されて記憶装置１０３に記録される。

最後に、虹彩画像取得部１００４は、左右の目のそれぞれについて、検出された虹彩の位置を含む所定の範囲を分割画像Ｅから虹彩画像Ｇとして切り出し、メモリ１０２または記憶装置１０３上に保持する。虹彩画像Ｇの範囲は、虹彩だけが含まれる大きさでよく、あるいは目全体が含まれる大きさでよい。

図６は、本実施形態に係る合成画像方式の虹彩画像取得方法の模式図である。まず、虹彩画像取得部１００４は、撮像部１００３により撮像された一群の分割画像Ｅをメモリ１０２または記憶装置１０３から取得する。分割画像Ｅは、それぞれ異なる利用者Ａ上の領域を撮像したものである。次に虹彩画像取得部１００４は、図３における重複領域ΔＤを除外するように、分割画像Ｅから１つの合成画像Ｈを生成する。例えば合成画像Ｈは、各分割画像の下端（あるいは上端）から重複領域ΔＤの縦方向の長さ分を削除してから、分割画像Ｅ同士を縦方向に連結することによって生成される。

そして、虹彩画像取得部１００４は、合成画像Ｈから既知の顔認識方法を用いて目の位置を特定する。最後に、虹彩画像取得部１００４は、検出された左右の目のそれぞれの位置を含む所定の範囲を合成画像Ｈから虹彩画像Ｇとして切り出し、メモリ１０２または記憶装置１０３上に保持する。虹彩画像Ｇの範囲は、虹彩だけが含まれる大きさでよく、あるいは目全体が含まれる大きさでよい。

分割画像方式の虹彩画像取得方法では、撮像中の顔の動き等により合成画像では利用者Ａの完全な顔が生成されない場合であっても、分割画像Ｅのいずれかに虹彩が含まれていれば虹彩画像を取得できるという利点がある。一方、合成画像方式の虹彩画像取得方法では、顔全体の部品の配置に基づいて目の位置を検出できるため、高精度に虹彩画像を取得できるという利点がある。虹彩画像取得方法として、分割画像方式および合成画像方式のどちらかを用いてよく、あるいはそれらを組み合わせて用いてよい。虹彩画像取得方法として、これらの方式に限らず、顔の画像から虹彩の画像を取得可能な任意の方法を用いてよい。

図７は、本実施形態に係る虹彩撮像方法のフローチャートを示す図である。まず、人物検知部１００１は、人物センサ１４０を用いて、カメラ１１０の撮像範囲内に利用者Ａが存在するか否かを検知する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１で利用者Ａが検知されない場合には（ステップＳ１２のＮＯ）、所定の時間毎にステップＳ１１を繰り返す。ステップＳ１１で利用者Ａが検知された場合には（ステップＳ１２のＹＥＳ）、虹彩撮像装置１００は、図８を用いて後述する撮像処理によって利用者Ａの顔の画像を取得する（ステップＳ１００）。最後に、虹彩撮像装置１００は、ステップＳ１００で取得された利用者Ａの顔の画像から、図９および図１０を用いて後述する虹彩画像取得処理によって利用者Ａの虹彩画像を取得する（ステップＳ２００）。虹彩画像取得処理は、分割画像方式および合成画像方式の少なくとも一方で実装される。

図８は、本実施形態に係る撮像処理のフローチャートを示す図である。まず、撮像部１００３は、光源１３０を点灯させて利用者Ａへ光を照射させる（ステップＳ１０１）。光源１３０は、撮像処理の間は常に点灯されてよく、あるいはカメラ１１０による撮像を行っている最中のみ断続的に点灯されてよい。次に、ミラー制御部１００２は、可動ミラー１２０を駆動させ、可動ミラー１２０を所定の開始位置まで回転させる（ステップＳ１０２）。次に、撮像部１００３は、カメラ１１０に利用者Ａ上の所定の撮像範囲を撮像させる（ステップＳ１０３）。撮像が所定の回数終了していない場合に（ステップＳ１０４のＮＯ）、ミラー制御部１００２は、可動ミラー１２０を駆動させ、可動ミラー１２０を所定の角度回転させる（ステップＳ１０５）。撮像が所定の回数に達するまで、ステップＳ１０３～Ｓ１０５を繰り返す。

撮像が所定の回数終了した場合には（ステップＳ１０４のＹＥＳ）、撮像部１００３はステップＳ１０３～Ｓ１０５で撮像した一群の画像をメモリ１０２または記憶装置１０３上に記録する（ステップＳ１０６）。そして、虹彩撮像装置１００は撮像処理を終了する。

図９は、本実施形態に係る分割画像方式の虹彩画像取得処理のフローチャートを示す図である。まず、虹彩画像取得部１００４は、ステップＳ１００の撮像処理で撮像された一群の画像をメモリ１０２または記憶装置１０３から読み出し、分割画像Ｅとして取得する（ステップＳ２０１）。次に、虹彩画像取得部１００４は、ステップＳ２０１で取得された分割画像Ｅに対して顔領域の粗探索を行い、その中から顔領域が含まれているものを選択する（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０２で顔領域が検出されない場合に（ステップＳ２０３のＮＯ）、虹彩撮像装置１００は虹彩画像を取得できなかった旨を出力して虹彩画像取得処理を終了する。

ステップＳ２０２で顔領域が検出された場合に（ステップＳ２０３のＹＥＳ）、虹彩画像取得部１００４は、ステップＳ２０２で選択された顔領域が含まれる分割画像Ｅのうちの１つの中で、各地点を中心とした所定の範囲毎に特徴量を算出する（ステップＳ２０４）。そして虹彩画像取得部１００４は、ステップＳ２０４で算出された各地点の特徴量について、予め記録された虹彩の特徴量との類似度を算出する（ステップＳ２０５）。ステップＳ２０５で算出された類似度が所定の閾値以上の地点が存在しない場合であって（ステップＳ２０６のＮＯ）、ステップＳ２０２で選択された顔領域が含まれる全ての分割画像Ｅについて処理が終了していない場合に（ステップＳ２０８のＮＯ）、次の１つの分割画像ＥについてステップＳ２０４～Ｓ２０６を行う。ステップＳ２０５で算出された類似度が所定の閾値以上の地点が存在しない場合であって（ステップＳ２０６のＮＯ）、ステップＳ２０２で選択された顔領域が含まれる全ての分割画像Ｅについて処理が終了した場合に（ステップＳ２０８のＹＥＳ）、虹彩撮像装置１００は虹彩画像を取得できなかった旨を出力して虹彩画像取得処理を終了する。

ステップＳ２０５で算出された類似度が所定の閾値以上の地点が存在する場合に（ステップＳ２０６のＹＥＳ）、虹彩画像取得部１００４は該地点を含む所定の範囲を分割画像Ｅから切り出し、虹彩画像Ｇとしてメモリ１０２または記憶装置１０３上に記録する（ステップＳ２０７）。虹彩画像Ｇの取得は、左右の目のそれぞれについて行われる。そして、虹彩撮像装置１００は虹彩画像取得処理を終了する。

図１０は、本実施形態に係る合成画像方式の虹彩画像取得処理のフローチャートを示す図である。まず、虹彩画像取得部１００４は、ステップＳ１００の撮像処理で撮像された一群の画像をメモリ１０２または記憶装置１０３から読み出し、分割画像Ｅとして取得する（ステップＳ２１１）。次に、虹彩画像取得部１００４は、ステップＳ２１１で取得された分割画像Ｅを合成し、合成画像Ｈを生成する（ステップＳ２１２）。虹彩画像取得部１００４は、ステップＳ２１２で生成された合成画像Ｈから既知の顔認識方法を用いて目の位置を検出する（ステップＳ２１３）。ステップＳ２１３で目の位置が検出されない場合に（ステップＳ２１４のＮＯ）、虹彩撮像装置１００は虹彩画像を取得できなかった旨を出力して虹彩画像取得処理を終了する。

ステップＳ２１３で目の位置が検出された場合に（ステップＳ２１４のＹＥＳ）、虹彩画像取得部１００４は、検出された目の位置を含む所定の範囲を合成画像Ｈから虹彩画像Ｇとして切り出し、メモリ１０２または記憶装置１０３上に保持する（ステップＳ２１５）。虹彩画像Ｇの取得は、左右の目のそれぞれについて行われる。そして、虹彩撮像装置１００は虹彩画像取得処理を終了する。

虹彩撮像装置１００のプロセッサ１０１は、図８～１０に示す処理に含まれる各ステップ（工程）の主体となる。すなわち、プロセッサ１０１は、図８～１０に示す処理を実行するためのプログラムをメモリ１０２または記憶装置１０３から読み出し、該プログラムを実行して虹彩撮像装置１００の各部を制御することによって図８～１０に示す処理を実行する。

本実施形態に係る虹彩撮像装置１００は、可動ミラー１２０を繰り返し回転させながら利用者Ａの顔の一部を繰り返し撮像することによって、高解像度の虹彩画像を取得する。可動ミラー１２０は一般的にカメラ１１０よりも軽いため、可動ミラー１２０を回転させるための駆動部のトルクは小さい。そのため、虹彩撮像装置１００は、カメラ１１０を回転させる場合よりも回転に要する時間および停止に要する時間を短縮し、虹彩撮像を高速に行うことができる。また、虹彩撮像装置１００は、特許文献１および２に記載の技術のように広角カメラおよび望遠カメラという複数種類のカメラを必要とせず、一種類のカメラ１１０のみを用いて高解像度の虹彩画像を得ることができる。そのため、虹彩撮像装置１００は、虹彩撮像を高速に行うことができるとともに、単純な装置構成により製造コストを低減するこができる。

（第２の実施形態）
本実施形態は、移動している状態の利用者Ａに対して虹彩認証を行うウォークスルー認証を行う。図１１は、本実施形態に係る虹彩撮像装置２００の模式図である。虹彩撮像装置２００は、カメラ２１０、可動ミラー２２０、光源２３０、人物センサ２４０およびゲート２５０を備える。

カメラ２１０、可動ミラー２２０、光源２３０および人物センサ２４０は、それぞれ第１の実施形態に係るカメラ１１０、可動ミラー１２０、光源１３０および人物センサ１４０と同様である。ゲート２５０は駆動部を備える開閉可能な門であり、該駆動部の駆動によって開状態と閉状態とを切り替えることができる。

可動ミラー２２０は、第１の実施形態に係る可動ミラー１２０と共通の構成を有するが、２つの軸に関して回転する点で異なる。可動ミラー２２０は駆動部の駆動によって所定の２つの軸に関して回転する。すなわち、虹彩撮像装置２００は、撮像範囲を上下方向だけでなく左右方向にも変化させることができる。可動ミラー２２０として単一のミラーではなく、独立して回転する２つのミラーを組み合わせて用いてもよい。この場合には、可動ミラー２２０は、第１の軸に関して回転する第１のミラー、および第１の軸とは異なる第２の軸に関して回転する第２のミラーを含む。そして、利用者Ａからの反射光Ｂは、第１のミラーおよび第２のミラーを介してカメラ２１０に入射する。

虹彩撮像装置２００は、可動ミラー２２０を回転させることによって所定の走査領域Ｊ内を繰り返し撮像する。走査領域Ｊは、人物センサ２４０の検知範囲とゲート２５０との間の空間に位置する。これにより、虹彩撮像装置２００は、移動している利用者Ａが人物センサ２４０により検知された後に走査領域Ｊ内に入ったタイミングで、利用者Ａの虹彩画像を取得することができる。

図１２は、本実施形態に係る虹彩撮像装置２００による撮像方法の模式図である。図１２は、利用者Ａの顔を正面から見た図である。図１２において、重力方向をＹ軸とし、重力方向に垂直な方向をＸ軸とする。可動ミラー２２０はＸ軸およびＹ軸に関して回転するように調整されている。カメラ２１０は、利用者Ａの顔の一部を含む撮像領域Ｋ１を一度に撮像する。撮像領域Ｋ１の状態から可動ミラー２２０をＸ軸に関して所定の角度回転させると、カメラ２１０はＹ軸方向に所定の長さ移動された撮像領域Ｋ２を撮像する。撮像領域Ｋ１の状態から可動ミラー２２０をＹ軸に関して所定の角度回転させると、カメラ２１０はＸ軸方向に所定の長さ移動された撮像領域Ｋ３を撮像する。カメラ２１０は、可動ミラー２２０をＸ軸またはＹ軸に関して所定の角度ずつ回転させながら撮像を繰り返すことによって、走査領域Ｊ内の全ての領域を撮像する。その後、虹彩撮像装置２００は撮像された一群の画像から利用者Ａの虹彩Ａ１を検出し、虹彩画像を取得する。撮像領域Ｋ１～Ｋ３の大きさおよび走査領域Ｊの大きさは、虹彩撮像装置２００の配置や撮像環境に応じて設定してよい。

縦方向に互いに隣接する撮像領域Ｋ１、Ｋ２には、縦方向に沿って所定の長さが重複している重複領域ΔＫｙが形成される。また、横方向に互いに隣接する撮像領域Ｋ１、Ｋ３には、横方向に沿って所定の長さが重複している重複領域ΔＫｘが形成される。このように重複領域ΔＫｘ、ΔＫｙを設けることによって、虹彩Ａ１の全体像が互いに隣接する撮像領域Ｋ１、Ｋ２（またはＫ３）の少なくとも一方に含まれる確率が向上するため、虹彩Ａ１が分断されて虹彩画像が得られない確率を低減することができる。重複領域ΔＫｘの長さは、撮像領域Ｋ１、Ｋ３の横方向の長さの１／２以上であることが望ましい。重複領域ΔＫｙの長さは、撮像領域Ｋ１、Ｋ２の縦方向の長さの１／２以上であることが望ましい。これによって、利用者Ａの顔上の各地点が互いに隣接する撮像領域Ｋ１、Ｋ２（またはＫ３）の両方に含まれることになるため、虹彩Ａ１が分断されることを効果的に抑制することができる。

本実施形態に係る可動ミラー２２０は２つの軸に関して回転するが、第１の実施形態と同様に１つの軸に関して回転してもよい。その場合には、撮像領域Ｋ１の横方向の幅を走査領域Ｊの横方向の幅と等しくし、可動ミラー２２０を１つの軸（Ｘ軸）に関して回転させることによって、走査領域Ｊを全て撮像することができる。

虹彩撮像装置２００の装置構成は、図２に示した虹彩撮像装置１００と同様である。図１３は、本実施形態に係る虹彩撮像装置２００のブロック図である。図１３において、ブロック間の線は主なデータの流れを示しており、図１３に示したもの以外のデータの流れがあってよい。図１３において、各ブロックはハードウェア（装置）単位の構成ではなく、機能単位の構成を示している。

虹彩撮像装置２００は、人物検知部２００１、ミラー制御部２００２、撮像部２００３、虹彩画像取得部２００４、虹彩認証部２００５およびゲート制御部２００６を備える。虹彩撮像装置１００において、人物検知部２００１、ミラー制御部２００２、撮像部２００３、虹彩画像取得部２００４、虹彩認証部２００５およびゲート制御部２００６は、それぞれプロセッサ１０１が実行可能なプログラムとしてメモリ１０２に記憶されている。すなわち、本実施形態に係る虹彩撮像方法の実行時に、プロセッサ１０１は人物検知部２００１、ミラー制御部２００２、撮像部２００３、虹彩画像取得部２００４、虹彩認証部２００５およびゲート制御部２００６として機能する。これらの機能の少なくとも一部は、プログラムではなく電気回路として実装されてもよい。

人物検知部２００１は、人物センサ２４０を用いて、所定の検知範囲内に利用者Ａが存在するか（すなわち通過したか）否かを所定の時間毎（例えば０．１秒毎）に検知する。人物センサ２４０の検知範囲は、ゲート２５０に向かう利用者Ａの進路上の空間に設定される。人物検知部２００１は、最新の検知結果をメモリ１０２または記憶装置１０３上に保持する。ミラー制御部２００２、撮像部２００３および虹彩画像取得部２００４は、人物検知部２００１によって利用者Ａの存在が検知された後、所定の時間（例えば５秒）の間、虹彩画像の取得を繰り返す。

ミラー制御部２００２および撮像部２００３は、可動ミラー２２０を回転させながらカメラ２１０により、人物センサ２４０に検知範囲よりもゲート２５０に近くであって、利用者Ａがゲート２５０に向かう進路上の空間に位置する走査領域Ｊを撮像する。最初に、ミラー制御部２００２は、可動ミラー２２０に電気信号を送信して駆動させ、可動ミラー２２０を所定の開始位置まで回転させる。次に、撮像部２００３は、光源２３０から走査領域Ｊへ光を照射させるとともに、カメラ２１０に走査領域Ｊ内の所定の撮像範囲を撮像させる。撮像部２００３による撮像が行われる度に、ミラー制御部２００２は、可動ミラー２２０に電気信号を送信して駆動させ、可動ミラー２２０を所定の方向に所定の角度回転させる。このように、ミラー制御部２００２による回転および撮像部２００３による撮像を繰り返す。ミラー制御部２００２による回転および撮像部２００３による撮像が所定の回数繰り返された後に、撮像部２００３は撮像した一群の画像（すなわち、走査領域Ｊの全体の画像）をメモリ１０２または記憶装置１０３上に保持し、次の虹彩画像取得を行う。虹彩画像取得が成功するまで、または所定の時間が経過するまで、ミラー制御部２００２は、再び可動ミラー２２０を駆動させて可動ミラー２２０を所定の開始位置に戻し、走査領域Ｊの画像の撮像から虹彩画像取得までを繰り返す。可動ミラー２２０の開始位置、可動ミラー２２０の回転の角度および繰り返し回数は、カメラ２１０および可動ミラー２２０の配置に応じて予め設定され、記憶装置１０３に記録される。

虹彩画像取得部２００４は、撮像部２００３によって取得された一群の画像から、虹彩画像を取得する。一群の画像からの虹彩画像取得は、上述の分割画像方式および合成画像方式のいずれかにより行われる。

虹彩認証部２００５は、虹彩画像取得部２００４により取得された虹彩画像に基づいて、既知の虹彩認証方法によって利用者Ａがゲート２５０を通過してよいか否かを認証する。具体的には、虹彩認証部２００５は、虹彩画像取得部２００４により取得された虹彩画像から虹彩の模様を抽出し、所定の基準により該模様と類似する情報を利用者Ａの情報として抽出する。そして、虹彩認証部２００５は、利用者Ａの情報がゲート２５０を通過する権限を示す場合にゲート２５０の通過を許可し、そうでない場合にゲート２５０の通過を拒否する。

ゲート制御部２００６は、虹彩認証部２００５による判定に基づいて、ゲート２５０に電気信号を送信して開放または閉鎖させる。

図１４は、本実施形態に係る虹彩撮像方法のフローチャートを示す図である。まず、人物検知部２００１は、人物センサ２４０を用いて、検知範囲内に利用者Ａが存在するか否かを検知する（ステップＳ２１）。ステップＳ２１で利用者Ａが検知されない場合には（ステップＳ２２のＮＯ）、所定の時間毎にステップＳ２１を繰り返す。利用者Ａが検知された場合には（ステップＳ２２のＹＥＳ）、虹彩撮像装置２００は、図８に示した撮像処理によって走査領域Ｊ内において利用者Ａの顔の画像を取得する（ステップＳ１００）。次に、虹彩撮像装置２００は、ステップＳ１００で取得された利用者Ａの顔の画像から、図９および図１０に示した虹彩画像取得処理によって利用者Ａの虹彩画像を取得する（ステップＳ２００）。ステップＳ２００で虹彩画像が取得されない場合には（ステップＳ２３のＮＯ）、走査領域Ｊ内においてステップＳ１００の撮像処理およびステップＳ２００の虹彩画像取得処理を繰り返す。

ステップＳ２００で虹彩画像が取得された場合には（ステップＳ２３のＹＥＳ）、虹彩認証部２００５は、虹彩画像取得部２００４により取得された虹彩画像に基づいて、既知の虹彩認証方法によって利用者Ａがゲート２５０を通過してよいか否かを認証する（ステップＳ２４）。ステップＳ２４で利用者Ａが認証された場合には（ステップＳ２５のＹＥＳ）、ゲート制御部２００６はゲート２５０を開放させる（ステップＳ２６）。ステップＳ２４で利用者Ａが認証されない場合には（ステップＳ２５のＮＯ）、ゲート制御部２００６はゲート２５０を閉鎖させる（ステップＳ２７）。

本発明はミラーを回転させて利用者を撮像するため素早く高解像度の虹彩画像を取得することができる。そのため、本実施形態のように利用者の進路上の空間で虹彩画像の取得を繰り返し試みることによって、利用者が移動している場合であってもその虹彩画像を取得し、ウォークスルー認証を実現することができる。

（その他の実施形態）
図１５は、上述の各実施形態に係る虹彩撮像装置１００、２００の概略構成図である。図１５には、虹彩撮像装置１００、２００が利用者の虹彩の画像を取得する機能を実現するための構成例が示されている。虹彩撮像装置１００、２００は、回転可能な可動ミラー１２０、２２０と、可動ミラー１２０、２２０の回転を制御する制御部１００２、２００２と、制御部１００２、２００２が可動ミラー１２０、２２０を所定の角度回転させる度に、可動ミラー１２０、２２０を介して利用者の顔の異なる領域を撮像して一群の画像を出力する撮像部１００３、２００３と、一群の画像から利用者の虹彩の画像を取得する虹彩画像取得部１００４、２００４と、を備える。

本発明は、上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

上述の実施形態の機能を実現するように該実施形態の構成を動作させるプログラム（より具体的には、図７～１０、１４に示す方法をコンピュータに実行させるプログラム）を記録媒体に記録させ、該記録媒体に記録されたプログラムをコードとして読み出し、コンピュータにおいて実行する処理方法も各実施形態の範疇に含まれる。すなわち、コンピュータ読取可能な記録媒体も各実施形態の範囲に含まれる。また、上述のプログラムが記録された記録媒体はもちろん、そのプログラム自体も各実施形態に含まれる。

該記録媒体としては例えばフロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性メモリカード、ＲＯＭを用いることができる。また該記録媒体に記録されたプログラム単体で処理を実行しているものに限らず、他のソフトウェア、拡張ボードの機能と共同して、ＯＳ上で動作して処理を実行するものも各実施形態の範疇に含まれる。

上述の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。

（付記１）
回転可能な可動ミラーと、
前記可動ミラーの回転を制御する制御部と、
前記制御部が前記可動ミラーを所定の角度回転させる度に、前記可動ミラーを介して利用者の顔の異なる領域を撮像して一群の画像を出力する撮像部と、
前記一群の画像から前記利用者の虹彩の画像を取得する虹彩画像取得部と、
を備える虹彩撮像装置。

（付記２）
前記領域のうち隣接する２つの領域の一部は互いに重複している、付記１に記載の虹彩撮像装置。

（付記３）
前記虹彩画像取得部は、前記一群の画像から特徴量を算出し、前記特徴量を予め記録された虹彩の特徴量と比較することによって、前記利用者の虹彩の位置を特定する、付記１または２に記載の虹彩撮像装置。

（付記４）
前記虹彩画像取得部は、前記一群の画像を合成して合成画像を生成し、前記合成画像に含まれる目の位置を検出することによって、前記利用者の虹彩の位置を特定する、付記１または２に記載の虹彩撮像装置。

（付記５）
前記可動ミラーは第１の軸に関して回転可能であり、
前記制御部が前記第１の軸に関して前記可動ミラーを所定の回数回転させることによって、前記撮像部は前記利用者の顔の全ての領域を撮像する、付記１～４のいずれか一項に記載の虹彩撮像装置。

（付記６）
前記可動ミラーは第１の軸および第２の軸に関して回転可能であり、
前記制御部が前記第１の軸および前記第２の軸に関して前記可動ミラーを所定の回数回転させることによって、前記撮像部は前記利用者の顔の全ての領域を撮像する、付記１～４のいずれか一項に記載の虹彩撮像装置。

（付記７）
前記虹彩の画像に基づいて前記利用者を認証する虹彩認証部をさらに備える、付記１～６のいずれか一項に記載の虹彩撮像装置。

（付記８）
開閉可能なゲートをさらに備え、
前記虹彩認証部は、前記虹彩の画像に基づいて前記利用者が前記ゲートを通過してよいか否かを認証する、付記７に記載の虹彩撮像装置。

（付記９）
前記撮像部は、前記利用者が前記ゲートに向かう進路上の空間を、前記虹彩画像取得部が前記虹彩の画像を取得できるまで繰り返し撮像する、付記８に記載の虹彩撮像装置。

（付記１０）
前記利用者に光を照射する光源をさらに備え、
前記光源は、前記光が前記可動ミラーを介して前記領域に照射されるように配置される、付記１～９のいずれか一項に記載の虹彩撮像装置。

（付記１１）
前記可動ミラーはステッピングモータを備え、前記制御部は前記ステッピングモータを駆動させることによって前記可動ミラーを回転させる、付記１～１０のいずれか一項に記載の虹彩撮像装置。

（付記１２）
回転可能な可動ミラーを所定の角度ずつ繰り返し回転させる工程と、
前記可動ミラーが前記所定の角度回転する度に、前記可動ミラーを介して利用者の顔の異なる領域を撮像して一群の画像を出力する工程と、
前記一群の画像から前記利用者の虹彩の画像を取得する工程と、
を備える虹彩撮像方法。

（付記１３）
コンピュータに、
回転可能な可動ミラーを所定の角度ずつ繰り返し回転させる工程と、
前記可動ミラーが前記所定の角度回転する度に、前記可動ミラーを介して利用者の顔の異なる領域を撮像して一群の画像を出力する工程と、
前記一群の画像から前記利用者の虹彩の画像を取得する工程と、
を実行させる記録媒体。

この出願は、２０１６年８月２４日に出願された日本出願特願２０１６－１６３４３４を基礎とする優先権を主張し、その開示のすべてをここに取り込む。

Claims (11)

1. 人物を撮像する撮像部と、
   前記撮像部の虹彩撮影可能な領域内に存在する人物を検知する検知部と、
   人物に赤外光を照射する照射部と、
   制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   第１の撮像範囲で前記撮像部を撮像させ、虹彩認証可能な虹彩画像が撮像できていない場合には、前記第１の撮像範囲とは撮像範囲が縦方向に異なる第２の撮像範囲で前記撮像部に撮像させ、
   虹彩認証可能な虹彩画像が取得できた場合、虹彩認証を実行する
   虹彩撮像装置。
2. 前記制御部は、前記虹彩画像から特徴量を算出し、前記特徴量を予め記録された虹彩の特徴量と比較することによって、利用者の虹彩の位置を特定する、請求項１に記載の虹彩撮像装置。
3. 回転可能な可動ミラーを更に備え、
   前記可動ミラーは第１の軸に関して回転可能であり、
   前記制御部が前記第１の軸に関して前記可動ミラーを所定の回数回転させることによって、前記撮像部は利用者の顔の全ての領域を撮像する、
   請求項１または２に記載の虹彩撮像装置。
4. 前記可動ミラーは第２の軸に関して回転可能であり、
   前記制御部が前記第１の軸および前記第２の軸に関して前記可動ミラーを所定の回数回転させることによって、前記撮像部は前記利用者の顔の全ての領域を撮像する、
   請求項３に記載の虹彩撮像装置。
5. 開閉可能なゲートをさらに備え、
   前記制御部は、虹彩の画像に基づいて利用者が前記ゲートを通過してよいか否かを決定する、
   請求項１～４のいずれか一項に記載の虹彩撮像装置。
6. 前記照射部は、前記赤外光が前記可動ミラーを介して複数の部分画像に対応する複数の領域に照射されるように配置される、請求項３又は４に記載の虹彩撮像装置。
7. 前記検知部は利用者までの距離を測定し、
   前記制御部は、前記距離に基づいて撮像範囲の変化を制御する、
   請求項１～６のいずれか一項に記載の虹彩撮像装置。
8. 前記制御部は、顔が移動している人物に対して、前記第１の撮像範囲で前記撮像部を撮像させ、虹彩認証可能な虹彩画像が撮像できていない場合は、前記第１の撮像範囲とは撮像範囲が縦方向に異なる前記第２の撮像範囲で前記撮像部を撮像させる、請求項１～７のいずれか一項に記載の虹彩撮像装置。
9. 前記制御部は、
   前記撮像部に前記第１の撮像範囲で前記人物の第１の顔画像を撮像させることと、
   前記第１の顔画像から前記人物の前記虹彩画像が取得されたか判断することと、
   前記虹彩画像が取得されなかったと判断したことに応じて、前記撮像部に前記第２の撮像範囲で前記人物の第２の顔画像を撮像させ、前記第２の顔画像から前記人物の前記虹彩画像が取得すること、
   を含む、
   請求項１～８のいずれか一項に記載の虹彩撮像装置。
10. 人物を撮像する撮像部と、前記撮像部の虹彩撮影可能な領域内に存在する人物を検知する検知部と、人物に赤外光を照射する照射部とを備える装置による虹彩撮像方法であって、
    第１の撮像範囲で前記撮像部を撮像させ、虹彩認証可能な虹彩画像が撮像できていない場合には、前記第１の撮像範囲とは撮像範囲が縦方向に異なる第２の撮像範囲で前記撮像部に撮像させ、
    虹彩認証可能な虹彩画像が取得できた場合、虹彩認証を実行することを特徴とする、
    虹彩撮像方法。
11. コンピュータに、
    人物を撮像する撮像部と、前記撮像部の虹彩撮影可能な領域内に存在する人物を検知する検知部と、人物に赤外光を照射する照射部とを備える装置により、
    第１の撮像範囲で前記撮像部を撮像させ、虹彩認証可能な虹彩画像が撮像できていない場合には、前記第１の撮像範囲とは撮像範囲が縦方向に異なる第２の撮像範囲で前記撮像部に撮像させ、
    虹彩認証可能な虹彩画像が取得できた場合、虹彩認証を実行させることを特徴とする、
    プログラム。

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