JP4258868B2

JP4258868B2 - アイリスパターン認識装置

Info

Publication number: JP4258868B2
Application number: JP32533398A
Authority: JP
Inventors: 欽也遠藤
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1998-11-16
Filing date: 1998-11-16
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2018-11-16
Also published as: JP2000139878A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、目の虹彩（以下、アイリスと称する）によって個人認識を行うアイリスパターン認識装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かかるアイリスパターン認識装置においては、先ず、個人認識の対象となる被験者の目に照明をあててこれを撮影し、この撮影によって得られた目の画像信号中からアイリスに対応した部分を抽出する。次に、このアイリスに対応した画像信号に対しガボールフィルタ等により特徴抽出処理を施してアイリスパターンを求める。次に、かかるアイリスパターンを用いて、以下のアイリス登録、又はアイリス照合を実行する。
【０００３】
アイリス登録では、上述の如く求めた被験者のアイリスパターンに、ラベル（登録者名、ＩＤ番号、日付など）を付したものを記憶装置に保存する。
一方、アイリス照合では、上述の如く求めた被験者のアイリスパターンと略同一なアイリスパターンを、上記記憶装置内から検索する。ここで、略同一なアイリスが記憶装置内から検索された場合には、そのアイリスパターンに付されているラベルを上記記憶装置内から読み出すことにより、被験者の名前、及びＩＤ番号等の個人情報の取得を行う。一方、一致したものが検索されなかった場合には、この被験者が登録外であると判定し、その旨を表示装置等を介して知らせる。
【０００４】
このように、アイリスパターン認識装置においては、上記アイリス登録を行うことにより、個人認識の対象となる人々のアイリスによるデータベースを作成しておき、以降、被験者のアイリスパターンと、上記データベースとを照合することにより、この被験者の個人情報を取得するのである。
この際、かかるアイリスパターン認識装置においては、上記アイリス登録、又はアイリス照合を行うにあたり、被験者の目の撮影を行う必要がある。
【０００５】
しかしながら、被験者が眼鏡を着用したまま撮影を行うと、眼鏡に照明が反射し、この反射光（以下、眼鏡鏡面反射光と称する）が被験者のアイリス上に映り込む場合がある。この際、かかる眼鏡鏡面反射光によってアイリス上に生じた高輝度領域内では、アイリスパターンが欠落することになり、上記アイリス照合時において誤認識の可能性が出てくるという問題があった。
【０００６】
又、被験者がコンタクトレンズ、特にアイリスの直径よりも小なる直径を有するハードコンタクトレンズを着用していると、ハードコンタクトレンズのエッジ部分の影がアイリス上に映り込む場合がある。この際、１回だけの作業となる上記アイリス登録時にはコンタクトレンズを外してアイリス撮影を行うようにすれば良いが、幾度となく実施することになる上記アイリス照合時には、その度に被験者がコンタクトレンズを外すのは面倒なことである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる問題点を解決せんとして為されたものであり、被験者がコンタクトレンズを着用したままでも、良好に被験者のアイリスパターンを取得することが出来るアイリス認識装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によるアイリス認識装置は、アイリスパターンにより個人認識を行うアイリスパターン認識装置であって、アイリスの右斜め方向から前記アイリスに向けて第１照明光を照射する第１照明手段と、前記第１照明光の消灯後に前記アイリスの左斜め方向から前記アイリスに向けて第２照明光を照射する第２照明手段と、前記第１照明光が照射されている間に前記アイリスを撮影して第１アイリス画像信号を得ると共に前記第２照明光が照射されている間に前記アイリスの撮影を行って第２アイリス画像信号を得るアイリス撮影手段と、前記第１アイリス画像信号に基づくアイリス画像を右半面領域及び左半面領域に２分割して前記右半面領域に対応した第１右半面アイリス画像信号及び前記左半面領域に対応した第１左半面アイリス画像信号を夫々得る第１アイリス分割手段と、前記第２アイリス画像信号に基づくアイリス画像を右半面領域及び左半面領域に２分割して前記右半面領域に対応した第２右半面アイリス画像信号及び前記左半面領域に対応した第２左半面アイリス画像信号を夫々得る第２アイリス分割手段と、前記第１右半面アイリス画像信号及び前記第１左半面アイリス画像信号の内で所定輝度よりも低輝度となる影領域を含まない方と、前記第２右半面アイリス画像信号及び前記第２左半面アイリス画像信号の内で前記影領域を含まない方とを統合して補正アイリス画像信号を得る統合手段と、前記補正アイリス画像信号に対して特徴抽出処理を施すことにより前記アイリスパターンを得るアイリスパターンコード化手段とを有する。
【０００９】
【作用】
コンタクトレンズを着用した被験者の目のアイリスを撮影して得られたアイリス画像信号中からコンタクトレンズの影に対応した画像信号成分を除去した補正アイリス画像信号に基づいてアイリスパターンを求めるので、アイリス照合時における誤認識を防止出来る。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明によるアイリス認識装置の概略構成を示す図である。
図１において、照明装置１は、撮影制御回路１０から供給された点灯指令信号に応じて点灯し、図１に示されるように被験者の目の斜め左方向から被験者の目に照明光を照射する。撮影制御回路１０は、かかる照明装置１による照明光の消灯後、直ちに照明装置２に対して点灯指令信号を供給する。照明装置２は、かかる点灯指令信号に応じて点灯し、被験者の目の斜め右方向から被験者の目に照明光を照射する。撮影制御回路１０は、これら照明装置１及び２の各点灯タイミング毎にシャッタ信号を発生し、これをカメラ３に供給する。カメラ３は、かかるシャッタ信号に応じて被験者の目を撮影し、この際得られた画像信号を順次、アイリス抽出回路４に供給する。
【００１１】
すなわち、カメラ３は、先ず、左斜め方向から被験者の目に照明光が照射された際に被験者の目を撮影して得られた１フレーム分のイメージ画像を示す第１画像信号をアイリス抽出回路４に供給する。次に、右斜め方向から被験者の目に照明光が照射された際に被験者の目を撮影して得られた１フレーム分のイメージ画像を示す第２画像信号をアイリス抽出回路４に供給する。尚、この連続的に撮影する間隔は、被験者の視線がずれるよりも高速に行なう必要がある。
【００１２】
アイリス抽出回路４は、上記第１画像信号中からアイリス部に対応した部分のイメージ画像を抽出し、これを第１アイリス画像信号ＡＧ１としてアイリス補正回路５に供給すると共に、上記第２画像信号中からアイリス部に対応した部分のイメージ画像を抽出し、これを第２アイリス画像信号ＡＧ２としてアイリス補正回路５に供給する。
【００１３】
アイリス補正回路５は、これら第１アイリス画像信号ＡＧ１及び第２アイリス画像信号ＡＧ２に、眼鏡着用時に生じる眼鏡鏡面反射、並びにコンタクトレンズ着用時に生じるコンタクトレンズの影等の影響を排除するためにマスク処理する部分の座標を示す情報を添付した補正アイリス画像信号ＣＡＧを生成し、これをアイリスパターンコード化回路６に供給する。
【００１４】
図２は、上記アイリス補正回路５の内部構成の一例を示す図である。
図２において、メモリ５１は、上記アイリス抽出回路４から供給された第１アイリス画像信号ＡＧ１を記憶する。メモリ５２は、上記アイリス抽出回路４から供給された第２アイリス画像信号ＡＧ２を記憶する。
鏡面反射領域検出回路５３は、先ず、上記メモリ５１に記憶されている第１アイリス画像信号ＡＧ１に基づく画像中から、Ｒ(赤)、Ｇ(緑)及びＢ(青)成分全ての輝度レベルが所定レベルよりも大となる画素を検出する。次に、この検出した画素が所定数以上で群を為す領域が存在するか否かを検出する。すなわち、被験者が眼鏡を着用したまま撮影を行った場合にアイリス上に映り込む眼鏡鏡面反射光による高輝度な領域を眼鏡鏡面反射領域と捉え、この眼鏡鏡面反射領域が上記第１アイリス画像信号ＡＧ１に基づく画像中に存在するか否かを検出するのである。ここで、かかる眼鏡鏡面反射領域が存在する場合には、鏡面反射領域検出回路５３は論理レベル"１"、存在しない場合には論理レベル"０"のセレクト信号Ｓをセレクタ５４に供給する。
【００１５】
セレクタ５４は、かかる鏡面反射領域検出回路５３から論理レベル"０"のセレクト信号Ｓが供給された場合には、メモリ５１及び５２各々に記憶されている第１アイリス画像信号ＡＧ１及び第２アイリス画像信号ＡＧ２の内から、第１アイリス画像信号ＡＧ１を選択し、これをアイリス画像信号ＡＧとして影領域座標検出回路５５及びマスク処理回路５６の各々に供給する。一方、論理レベル"１"のセレクト信号Ｓが供給された場合には、セレクタ５４は、メモリ５２に記憶されている第２アイリス画像信号ＡＧ２を選択し、これをアイリス画像信号ＡＧとして影領域座標検出回路５５及びマスク処理回路５６の各々に供給する。
【００１６】
これら鏡面反射領域検出回路５３及びセレクタ５４により、照影装置１を点灯した時に撮影して得られた第１アイリス画像信号ＡＧ１、及び照影装置２を点灯した時に撮影して得られた第２アイリス画像信号ＡＧ２の内から、眼鏡鏡面反射の影響を受けていない方が選択され、これがアイリス画像信号ＡＧとして出力される。
【００１７】
すなわち、例えば図３に示されるように、眼鏡着用者の目の左斜め方向Ａから照明を当てた際に、眼鏡鏡面反射光による高輝度領域ＨＥ_Aが発生し、これがアイリス部ＡＳに重なる場合、この方向Ａとは異なる右斜め方向Ｂから照明を当てた時に発生する眼鏡鏡面反射光による高輝度領域ＨＥ_Bは、アイリス部ＡＳには重ならない。そこで、方向Ａ及びＢ各々から照明を当てた際に撮影して得られた２つの画像信号の一方に対し、眼鏡鏡面反射光による高輝度領域が存在するか否かを判定すれば、眼鏡鏡面反射の影響を受けていない方の画像信号を選出出来るのである。
【００１８】
よって、例え被験者が眼鏡を着用したまま撮影を行っても、この眼鏡による眼鏡鏡面反射の影響を受けていないアイリス画像信号ＡＧが得られるのである。
ここで、図２における影領域座標検出回路５５は、先ず、かかるアイリス画像信号ＡＧに基づく１フレーム分の画像中から、Ｒ(赤)、Ｇ(緑)及びＢ(青)成分全ての輝度レベルが所定レベルαよりも小となる画素を検出する。次に、この検出した画素が所定数以上群を為して存在する領域を影領域と捉え、上記画像中からこの影領域の存在の有無を検出する。すなわち、１フレーム内において、画素の輝度レベルが上記所定レベルαを下回るような低輝度な領域は、コンタクトレンズのエッジ部によって生じた影領域であると判断するのである。ここで、かかる影領域が１フレーム分の画像中に存在する場合、影領域座標検出回路５５は、この影領域を形成する全ての画素の座標情報Ｚ(x,y)をマスク処理回路５６に供給する。
【００１９】
マスク処理回路５６は、アイリスのイメージ画像であるアイリス画像信号ＡＧに上記座標情報Ｚ(x,y)を添付して補正アイリス画像信号ＣＡＧとして図１におけるアイリスパターンコード化回路６に出力する。
図１におけるアイリスパターンコード化回路６は、かかる補正アイリス画像信号ＣＡＧに対し、上記座標情報Ｚ(x,y)で示された領域を除外しつつガボールフィルタ等による特徴抽出処理を施してアイリスパターンを求め、これをアイリス登録・照合装置７に供給する。
【００２０】
例えば、図４に示されるように、ハードコンタクトレンズＣＬを着用した被験者の目に照明を照射すると、アイリス部ＡＳに、このハードコンタクトレンズＣＬのエッジの影である影ＫＧ、つまりその輝度レベルが上記所定レベルαよりも小なる画素群からなる低輝度な領域が生じる。よって、この影ＫＧを含んだアイリス部ＡＳが撮影され、これに対応したアイリス画像信号ＡＧが得られる。そこで、かかるアイリス画像信号ＡＧ中から影ＫＧの領域中に該当する全ての画素の座標情報Ｚ(x,y)を求め、この座標に対応した部分をアイリス画像信号ＡＧ中から除外してアイリスパターンを求めるのである。
【００２１】
アイリス登録・照合装置７は、アイリス登録時においては、上記アイリスパターンコード化回路６から供給された被験者のアイリスパターンに、ラベル（登録者名、ＩＤ番号、日付など）を付したものを記憶装置（図示せぬ）に保存する。一方、アイリス照合動作時においては、アイリス登録・照合装置７は、上記アイリスパターンコード化回路６から供給された被験者のアイリスパターンと、その近似度合いを示す距離値が所定値よりも小となるアイリスパターンを上記記憶装置内から検索する。この際、上記アイリス登録時において、被験者がコンタクトレンズを外した状態でアイリス撮影を行った場合には、図４に示されるが如き影ＫＧの存在しない良好なアイリスパターンが登録される。ところが、この被験者が、上記アイリス照合時に、コンタクトレンズを着用したまま撮影を行うと、図４に示されるが如きコンタクトレンズの影である影ＫＧが写ってしまう。よって、このような場合、被験者が同一人物であるにも拘わらず、登録されているアイリスパターンと、照合時に撮影されたアイリスパターンとの距離値が大となってしまい、誤認識の可能性が出てくる。しかしながら、図２に示される影領域座標検出回路５５及びマスク処理回路５６によれば、コンタクトレンズの影である影ＫＧはマスクされ、そのマスク処理が施された補正アイリス画像信号ＣＡＧに基づいてアイリスパターンが求められる。従って、この際、登録されているアイリスパターンと、照合時の撮影によって得られたアイリスパターンとの近似性を示す距離値は大とはなならず、既登録者に対する照合時における誤認識を防止出来るのである。
【００２２】
ここで、かかる距離値が所定値よりも小となるアイリスパターンが上記記憶装置内から検索された場合には、そのアイリスパターンに付されているラベルを上記記憶装置内から読み出すことにより、被験者の名前、及びＩＤ番号等の個人情報の取得を行う。一方、検索することが出来なかった場合には、この被験者が登録外であると判定し、その旨を表示装置等を介して知らせる。
【００２３】
以上の如く、図１及び図２に示される構成によれば、例え、被験者がそのアイリス照合時において、眼鏡又はコンタクトレンズを着用したままアイリス撮影を行っても、照合時において誤認識が生じない良好なアイリスパターンを得ることが出来るようになる。
尚、図１に示される構成では、照明装置１は被験者の左斜め方向、照明装置２は被験者の右斜め方向から夫々照明光を照射するようにしているが、その照射方向は左右に限定されるものではなく、上下方向からであっても構わない。要するに、互いに異なる２方向から被験者の目に順次照明をあて、これら各状態での撮影を実施するような構成となっていれば良いのである。
【００２４】
又、アイリス照合時における被験者の目の撮影の際に、眼鏡を外すことを条件とした場合には、上記アイリス補正回路５を図５に示されるが如き構成としても良い。
図５において、メモリ５１は、上記アイリス抽出回路４から供給された第１アイリス画像信号ＡＧ１を記憶する。メモリ５２は、上記アイリス抽出回路４から供給された第２アイリス画像信号ＡＧ２を記憶する。
【００２５】
影領域座標検出回路５５は、先ず、かかるメモリ５１に記憶されている第１アイリス画像信号ＡＧ１に基づく１フレーム分の画像中から、Ｒ(赤)、Ｇ(緑)及びＢ(青)成分全ての輝度レベルが所定レベルαよりも小となる画素を検出する。次に、この検出した画素が所定数以上かたまって群を為す領域を影領域と捉え、上記１フレーム分の画像中にこの影領域が存在するか否かを検出する。かかる影領域が存在する場合、影領域座標検出回路５５は、この影領域を形成する全ての画素の座標情報Ｚ(x,y)を補完領域抽出回路６０及びアイリス補完回路６１の各々に供給する。
【００２６】
補完領域抽出回路６０は、上記メモリ５２に記憶されている第２アイリス画像信号ＡＧ２中から、この座標情報Ｚ(x,y)の位置に存在する画像信号を抽出し、これを補完領域画像信号ＡＧ_Cとしてアイリス補完回路６１に供給する。
アイリス補完回路６１は、上記メモリ５１に記憶されている第１アイリス画像信号ＡＧ１中の上記座標情報Ｚ(x,y)にて示される領域に対応した画像信号のみを、上記補完領域画像信号ＡＧ_Cに置換したものを補正アイリス画像信号ＣＡＧとして出力する。
【００２７】
以下に、図５に示されている構成による動作について説明する。
図６(a)は、ハードコンタクトレンズを着用した被験者の目の斜め左方向から照明装置１にて照明光の照射を行った際のアイリス部ＡＳの状態を示す図である。
図６(a)に示されるように、被験者の目の斜め左方向から照明光を照射すると、コンタクトレンズＣＬのエッジの影である影ＫＧ１がアイリス部ＡＳに映り込む。よって、メモリ５１には、上記図６(a)に示されるが如き影ＫＧ１を含んだアイリス部ＡＳに対応した第１アイリス画像信号ＡＧ１が記憶されることになる。
【００２８】
一方、図６(b)は、ハードコンタクトレンズを着用した被験者の目の斜め右方向から照明装置２にて照明光の照射を行った際のアイリス部ＡＳの状態を示す図である。
図６(b)に示されるように、被験者の目の斜め右方向から照明光を照射すると、コンタクトレンズＣＬのエッジの影である影ＫＧ２がアイリス部ＡＳに映り込む。この際、かかる影ＫＧ２は、図６(a)における影ＫＧ１とは目の中心に対して称対な位置に形成される。
【００２９】
メモリ５２には、上記図６(b)に示されるが如き影ＫＧ２を含んだアイリス部ＡＳに対応した第２アイリス画像信号ＡＧ２が記憶されることになる。
図５における影領域座標検出回路５５は、図６(ａ)のアイリス部ＡＳに対応した１フレーム分の画像中から影ＫＧ１の領域を検出し、この影ＫＧ１を形成する全ての画素の座標情報Ｚ(x,y)を求める。ここで、補完領域抽出回路６０は、図６(ｂ)のアイリス部ＡＳに対応した画像中から、上記影ＫＧ１の座標情報Ｚ(x,y)にて示される領域の画像信号を抽出する。アイリス補完回路６１は、この抽出された画像信号、すなわち、図６(ｂ)のアイリス部ＡＳに対応した画像中の上記影ＫＧ１の存在領域（破線にて示す領域）の画像信号で、図６(ａ)のアイリス部ＡＳにおける影ＫＧ１に対応した画像信号を置き換える。これにより、図６(c)に示されるが如く、コンタクトレンズＣＬのエッジの影を消去した画像に対応した補正アイリス画像信号ＣＡＧを得るのである。
【００３０】
よって、図５に示されるアイリス補正回路５によれば、アイリス照合時において、例え被験者がコンタクトレンズを着用したままアイリス撮影を行ってしまっても誤認識が生じない良好なアイリスパターンを得ることが出来る。
又、眼鏡を外すことを条件とした場合には、上記アイリス補正回路５を図７に示されるが如き構成としても良い。
【００３１】
図７において、メモリ５１は、上記アイリス抽出回路４から供給された第１アイリス画像信号ＡＧ１を記憶する。メモリ５２は、上記アイリス抽出回路４から供給された第２アイリス画像信号ＡＧ２を記憶する。
第１アイリス分割回路７１は、かかるメモリ５１に記憶されている第１アイリス画像信号ＡＧ１を、図８(a)に示されるが如きアイリスＡＳの左半面領域ＡＳ_L1に対応した第１左半面アイリス画像信号ＡＧ_L1、及び右半面領域ＡＳ_R1に対応した第１右半面アイリス画像信号ＡＧ_R1に夫々分割する。
【００３２】
第２アイリス分割回路７２は、上記メモリ５２に記憶されている第２アイリス画像信号ＡＧ２を、図８(b)に示されるが如きアイリスＡＳの左半面領域ＡＳ_L2に対応した第２左半面アイリス画像信号ＡＧ_L2、及び右半面領域ＡＳ_R2に対応した第２右半面アイリス画像信号ＡＧ_R2に夫々分割する。
統合回路７５は、上記第１左半面アイリス画像信号ＡＧ_L1、第１右半面アイリス画像信号ＡＧ_R1、第２左半面アイリス画像信号ＡＧ_L2、及び第２右半面アイリス画像信号ＡＧ_R2の内から、輝度レベルが所定レベルαよりも小となる画素が群を為す影領域が存在しない信号同士を統合して補正アイリス画像信号ＣＡＧを得る。
【００３３】
以下に、図７の構成による動作について説明する。
図８(a)は、ハードコンタクトレンズを着用した被験者の目の斜め左方向から照明装置１にて照明光の照射を行った際のアイリス部ＡＳの状態を示す図である。
図８(a)に示されるように、被験者の目の斜め左方向から照明光を照射すると、コンタクトレンズＣＬのエッジの影である影ＫＧ１は、アイリス部ＡＳの左半面領域ＡＳ_L1に映り込む。
【００３４】
一方、図８(b)は、ハードコンタクトレンズを着用した被験者の目の斜め右方向から照明装置２にて照明光の照射を行った際のアイリス部ＡＳの状態を示す図である。
図８(b)に示されるように、被験者の目の斜め右方向から照明光を照射すると、コンタクトレンズＣＬのエッジの影である影ＫＧ２がアイリス部ＡＳの右半面領域ＡＳ_R2に映り込む。
【００３５】
よって、統合回路７５は、先ず、図８(a)に示されるが如き、アイリス部ＡＳ中の左半面領域ＡＳ_L1に対応した第１左半面アイリス画像信号ＡＧ_L1、及び右半面領域ＡＳ_R1に対応した第１右半面アイリス画像信号ＡＧ_R1の内から、上記影ＫＧ１が存在しない方、すなわち第１右半面アイリス画像信号ＡＧ_R1を選択する。次に、図８(b)に示されるが如き、アイリス部ＡＳ中の左半面領域ＡＳ_L2に対応した第２左半面アイリス画像信号ＡＧ_L2、及び右半面領域ＡＳ_R2に対応した第２右半面アイリス画像信号ＡＧ_R2の内から、上記影ＫＧ２が存在しない方、すなわち第２左半面アイリス画像信号ＡＧ_L2を選択する。最後に、これら選択したもの同士、すなわち、第１アイリス画像信号中における右半面領域ＡＳ_R1に対応した第１右半面アイリス画像信号ＡＧ_R1と、第２アイリス画像信号中における左半面領域ＡＳ_L2に対応した第２左半面アイリス画像信号ＡＧ_L2とを統合する。
【００３６】
かかる統合動作により、図８(c)に示されるが如く、コンタクトレンズのエッジの影を取り除いたアイリス画像に対応した補正アイリス画像信号ＣＡＧが得られるのである。
よって、図７に示される構成を有するアイリス補正回路５によれば、アイリス照合時において、例え被験者がコンタクトレンズを着用したままアイリス撮影を行ってしまっても誤認識が生じない良好なアイリスパターンを得ることが出来るのである。
【００３７】
又、アイリス撮影時において、コンタクトレンズのみならず眼鏡の着用をも許可した場合には、図１におけるアイリス補正回路５として、図９に示されるが如き構成を採用しても良い。
図９において、メモリ５１は、上記アイリス抽出回路４から供給された第１アイリス画像信号ＡＧ１を記憶する。メモリ５２は、上記アイリス抽出回路４から供給された第２アイリス画像信号ＡＧ２を記憶する。
【００３８】
鏡面反射領域検出回路５３は、先ず、上記メモリ５１に記憶されている第１アイリス画像信号ＡＧ１に基づく１フレームの画像中から、Ｒ(赤)、Ｇ(緑)及びＢ(青)成分全ての輝度レベルが所定レベルよりも大となる画素を検出する。次に、この検出した画素が所定数以上かたまって群を為す高輝度な領域が上記１フレームの画像中に存在するか否かを検出する。すなわち、被験者が眼鏡を着用したまま撮影を行った場合に、アイリス上に映り込む眼鏡鏡面反射光による高輝度な領域を眼鏡鏡面反射領域と捉え、この眼鏡鏡面反射領域が上記第１アイリス画像信号ＡＧ１に基づく画像中に存在するか否かを検出するのである。ここで、かかる眼鏡鏡面反射領域が存在する場合には、鏡面反射領域検出回路５３は、論理レベル"１"、存在しない場合には論理レベル"０"のセレクト信号Ｓをセレクタ５４に供給する。
【００３９】
セレクタ５４は、かかる鏡面反射領域検出回路５３から論理レベル"０"のセレクト信号Ｓが供給された場合には、メモリ５１及び５２各々に記憶されている第１アイリス画像信号ＡＧ１及び第２アイリス画像信号ＡＧ２の内から、第１アイリス画像信号ＡＧ１を選択し、これをアイリス画像信号ＡＧとしてセクタ領域分割回路９１に供給する。一方、論理レベル"１"のセレクト信号Ｓが供給された場合には、セレクタ５４は、メモリ５２に記憶されている第２アイリス画像信号ＡＧ２を選択し、これをアイリス画像信号ＡＧとしてセクタ領域分割回路９１に供給する。
【００４０】
尚、これら鏡面反射領域検出回路５３及びセレクタ５４による作用効果は、前述した図２に示されるものと同様であるので、その説明は省略する。
セクタ領域分割回路９１は、かかるアイリス画像信号ＡＧに基づくアイリス画像を、図１０に示されるように、扇状にｎ個のセクタに分割し、各分割セクタ各々に対応した分割アイリス画像信号ＡＧ₁〜ＡＧ_n各々を得る。影セクタ判定回路９２は、先ず、図１０に示されるが如き各分割セクタに対応した分割アイリス画像信号ＡＧ₁〜ＡＧ_n毎に、Ｒ(赤)、Ｇ(緑)及びＢ(青)成分全ての輝度レベルが所定レベルαよりも小となる画素を影画素として検出する。次に、この影画素の総数を各分割セクタ毎に求めて総数Ｓ₁〜Ｓ_nを夫々得る。次に、図１０に示されるが如き分割セクタ各々の全画素数Ｒ₁〜Ｒ_nに対する上記総数Ｓ₁〜Ｓ_nの割合が所定閾値ε以下、すなわち、
【００４１】
【数１】
ε＞Ｓ／Ｒ
を満たす分割セクタに対応した識別番号をマスク統合回路９４に供給する。
すなわち、影セクタ判定回路９２は、図１０に示されるが如き分割セクタ内における全画素数Ｒに対して影画素の総数Ｓが所定閾値εを上回るような場合には、この分割セクタはコンタクトレンズのエッジの影を含む影領域であると判断する。一方、上記影画素の総数Ｓが所定閾値εを下回るような場合には、この分割セクタは影領域ではないと判断して、かかる分割セクタを示す識別番号をマスク統合回路９４に供給するのである。この際、マスク統合回路９４は、上記セクタ領域分割回路９１から供給された分割アイリス画像信号ＡＧ₁〜ＡＧ_nの内から、上記識別番号にて示されるものだけを選択し、これらを統合することにより補正アイリス画像信号ＣＡＧを得る。すなわち、図１０に示されるが如き各分割セクタに対応した分割アイリス画像信号ＡＧ₁〜ＡＧ_nの内、コンタクトレンズのエッジの影による影領域を含むものだけが除外されて、統合が実施されるのである。
【００４２】
よって、図９に示されるが如き構成によれば、コンタクトレンズの影をマスクした補正アイリス画像信号ＣＡＧを得ることが出来る。
尚、図９に示されるセクタ領域分割回路９１においては、アイリス部に対応したアイリス画像信号を図１０に示されるが如き形態にて分割するようにしているが、これに限定されるものではない。
【００４３】
例えば、図１１に示されるように、アイリス画像信号ＡＧに基づくアイリス部ＡＳを扇状にｎ個に分割し、更に同心円状にｍ個の分析帯に分割するようにしても良い。
尚、このｍ個の分割は、図１に示されるアイリスパターンコード化回路６においてコード化する時にも用いられている。アイリスパターンコード化回路６は、これらｍ個に分割した分析帯の曲座標データを直交座標データに変換し、ガボールフィルタにより特徴抽出を行うのである。
【００４４】
又、同心円状に分割する方法としては、１１図に示すように、瞳孔Ｈの中心座標を（０，０）とし、かかる瞳孔Ｈの半径をr１、黒目の半径から瞳孔Ｈの半径r１を引いた距離をr２とした時、以下の式で表される円に分割される。
【００４５】
【数２】
Ｘ²＋Ｙ²＝（r１＋r２×Ｉ／ｍ）²
［Ｉ=１,2，3，・・・，ｍ］
かかる分割により、セクタ領域分割回路９１は、アイリス画像信号ＡＧを図１１に示されるが如き分割セクタ各々に対応した分割アイリス画像信号ＡＧ₁₁〜ＡＧ_nmに分割する。影セクタ判定回路９２は、前述した図１０に示される場合と同様に、分割アイリス画像信号ＡＧ₁₁〜ＡＧ_nm各々に対して、コンタクトレンズのエッジの影による影領域を含むセクタであるか否かの判断を行う。この際、マスク統合回路９４は、上記セクタ領域分割回路９１から供給された分割アイリス画像信号ＡＧ₁₁〜ＡＧ_nmの内から、コンタクトレンズのエッジの影による影領域を含むセクタを除外して、残った分割アイリス画像信号ＡＧ同士を統合して、影領域の存在しない補正アイリス画像信号ＣＡＧを得るのである。
【００４６】
又、上記実施例においては、本発明によるアイリス認識装置の構成をハードウェアにて実施した例を示したが、これと同様な機能をソフトウェアにて実現するようにしても良い。
【００４７】
【発明の効果】
本発明においては、アイリスを撮影して得られたアイリス画像信号から所定輝度よりも低輝度な領域を影領域として検出し、上記アイリス画像信号中から影領域に対応した信号のみを除去したもので特徴抽出処理を施してアイリスパターンを得るようにしている。
【００４８】
よって、アイリス照合時において、被験者がコンタクトレンズを着用したままアイリス撮影を行っても、誤認識を生じさせることのない良好なアイリスパターンが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるアイリス認識装置の概略構成を示す図である。
【図２】アイリス補正回路５の内部構成の一例を示す図である。
【図３】眼鏡着用時にアイリス部に映り込む眼鏡鏡面反射光の影響を示す図である。
【図４】ハードコンタクトレンズ着用時にアイリス部に生じる影ＫＧを示す図である。
【図５】アイリス補正回路５の他の構成例を示す図である。
【図６】図５に示されるアイリス補正回路５による作用効果を説明する為の図である。
【図７】アイリス補正回路５の他の構成例を示す図である。
【図８】図７に示されるアイリス補正回路５による作用効果を説明する為の図である。
【図９】アイリス補正回路５の他の構成例を示す図である。
【図１０】図９に示されるアイリス補正回路５の動作を説明する為の図である。
【図１１】図９に示されるアイリス補正回路５による他の動作を説明する為の図である。
【主要部分の符号の説明】
1,2 照明装置
3 カメラ
5 アイリス補正回路
10 撮影制御回路
53 鏡面反射領域検出回路
54 セレクタ
55 影領域座標検出回路
56 マスク処理回路
60 補完領域検出回路
61 アイリス補完回路
71 第１アイリス分割回路
72 第２アイリス分割回路
75 統合回路
91 セクタ領域分割回路
92 影セクタ判定回路
94 マスク統合回路

Claims

アイリスパターンにより個人認識を行うアイリスパターン認識装置であって、
アイリスの右斜め方向から前記アイリスに向けて第１照明光を照射する第１照明手段と、
前記第１照明光の消灯後に前記アイリスの左斜め方向から前記アイリスに向けて第２照明光を照射する第２照明手段と、
前記第１照明光が照射されている間に前記アイリスを撮影して第１アイリス画像信号を得ると共に前記第２照明光が照射されている間に前記アイリスの撮影を行って第２アイリス画像信号を得るアイリス撮影手段と、
前記第１アイリス画像信号に基づくアイリス画像を右半面領域及び左半面領域に２分割して前記右半面領域に対応した第１右半面アイリス画像信号及び前記左半面領域に対応した第１左半面アイリス画像信号を夫々得る第１アイリス分割手段と、
前記第２アイリス画像信号に基づくアイリス画像を右半面領域及び左半面領域に２分割して前記右半面領域に対応した第２右半面アイリス画像信号及び前記左半面領域に対応した第２左半面アイリス画像信号を夫々得る第２アイリス分割手段と、
前記第１右半面アイリス画像信号及び前記第１左半面アイリス画像信号の内で所定輝度よりも低輝度となる影領域を含まない方と、前記第２右半面アイリス画像信号及び前記第２左半面アイリス画像信号の内で前記影領域を含まない方とを統合して補正アイリス画像信号を得る統合手段と、
前記補正アイリス画像信号に対して特徴抽出処理を施すことにより前記アイリスパターンを得るアイリスパターンコード化手段と、を有することを特徴とするアイリスパターン認識装置。