JP6032454B2 - Imaging device - Google Patents
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Description
本発明は、撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus.
生体特徴の一つである指紋を用いて個人を認証する為の生体認証装置は、三角プリズム（例えば、特許文献１）による全反射臨界角を利用した方式が広く利用されている。この方式は、皮膚表面の凹凸（隆線部及び谷線部）を読み取るものであり、高いコントラストの指紋画像が簡便に得られる。よって、インクを指先に塗布して紙に押し付けることによって採取する「押捺指紋」と非常に互換性があり、司法や警察用途などに利用されてきた。 As a biometric authentication apparatus for authenticating an individual using a fingerprint, which is one of biometric features, a system using a total reflection critical angle by a triangular prism (for example, Patent Document 1) is widely used. This method reads irregularities (ridges and valleys) on the skin surface, and a fingerprint image with high contrast can be easily obtained. Therefore, it is very compatible with “print fingerprints” that are collected by applying ink to a fingertip and pressing it onto paper, and has been used for justice and police applications.
ところで、関連するプリズム方式による生体認証装置では、指紋の撮影のための光源を、図１５に示すようにプリズムの下に配置している。 Incidentally, in the related prism type biometric authentication device, a light source for photographing a fingerprint is arranged below the prism as shown in FIG.
光源をプリズムの下側に設ける場合には、光量は確保できるが、指が置かれるプリズムの生体認証面が鏡面となり、その鏡面上に光源が映り、指紋撮影時にその光源が画像に写り込んでしまい、認証に適した指紋等の認証画像を撮影できないという課題があった。 When the light source is provided on the lower side of the prism, the amount of light can be secured, but the biometric authentication surface of the prism on which the finger is placed becomes a mirror surface, and the light source is reflected on the mirror surface. Therefore, there is a problem that an authentication image such as a fingerprint suitable for authentication cannot be taken.
このような課題を解決する方法のひとつとして、光源をプリズムの側面側に設ける方法がある。この設置方法ならば、指が置かれるプリズム面に光源が映らず、指紋撮影時の光源の写り込みは発生しない。しかし、認証に適した認証画像を撮影するための光量が確保できないという課題があった。更に、光源をプリズムの側面側に設けるため、認証装置の横方向の長さが大きくなり、結果として認証装置の大型化は避けられないという課題があった。 One method for solving such a problem is to provide a light source on the side surface of the prism. With this installation method, the light source is not reflected on the prism surface on which the finger is placed, and the reflection of the light source during fingerprint photography does not occur. However, there has been a problem that it is impossible to secure a light amount for photographing an authentication image suitable for authentication. Furthermore, since the light source is provided on the side surface side of the prism, the length of the authentication device in the lateral direction is increased, and as a result, the authentication device is inevitably increased in size.
そこで、本発明は上記課題を解決する撮像装置を提供することにある。 Accordingly, the present invention is to provide an imaging apparatus that solves the above-described problems.
本発明の一態様は、プリズム体と、撮像部と、生体に可視光を照射する可視光源とを有し、前記プリズム体は、概台形状であり、生体の認証部分が設置される生体認証面から、前記生体認証面と平行な撮像面の方向に向かって、少なくとも一側面において末広がりの形状に形成されており、末広がり側の側面と対向しない側面であり、前記生体認証面で反射した光を前記撮像面に向けて全反射する反射面を有し、前記可視光源は、前記撮像面の下部、かつ、前記撮像面の末広がり側の辺の近傍に配置され、前記撮像部は、前記撮像面の下部に配置され、前記可視光源から照射された光が前記生体認証面に接触している生体の認証部分に反射された生体反射光と、前記生体反射光が前記反射面に反射された反射面反射光とを撮像する撮像装置である。 One aspect of the present invention includes a prism body, an imaging unit, and a visible light source that irradiates a living body with visible light. The prism body has a substantially trapezoidal shape, and biometric authentication in which a biometric authentication part is installed The light reflected from the biometric authentication surface is a side surface that is formed in a divergent shape at least on one side surface from the surface toward the imaging surface parallel to the biometric authentication surface, and is not opposed to the divergent side surface. A reflective surface that totally reflects the imaging surface toward the imaging surface, the visible light source is disposed below the imaging surface and in the vicinity of the edge of the imaging surface that extends toward the end, and the imaging unit includes the imaging The bio-reflected light that is disposed at the lower part of the surface and reflected from the authentication part of the biometric body in which the light emitted from the visible light source is in contact with the biometric authentication surface, and the bio-reflected light is reflected on the reflective surface An imaging device that captures reflected light from the reflective surface. That.
本発明によれば、光源の影響が少ない画像を撮像することができる。 According to the present invention, it is possible to capture an image with little influence of a light source.
本発明の実施の形態を詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail.
まず、本発明に係るプリズムの原理を説明する。尚、以下の説明では、生体を指の場合として説明するが、これに限られない。例えば、手のひらの掌紋認証にも用いることができる。 First, the principle of the prism according to the present invention will be described. In the following description, the living body is assumed to be a finger, but is not limited thereto. For example, it can be used for palm palm pattern authentication.
図１は本発明に係るプリズムの一例であるプリズム１の斜視図であり、図２はプリズム１のＡ−Ａ‘の断面図である。そして、図中、１０は生体（例えば、指）が置かれる生体設置面、１１は生体設置面１０に概平行に形成され、カメラ等の撮像装置が配置される側の面である撮像面であり、１２，１３は側面である。 FIG. 1 is a perspective view of a prism 1 which is an example of a prism according to the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line A-A ′ of the prism 1. In the figure, reference numeral 10 denotes a living body installation surface on which a living body (for example, a finger) is placed, and 11 denotes an imaging surface that is formed on a side substantially parallel to the living body installation surface 10 and on which an imaging device such as a camera is disposed. Yes, 12 and 13 are side faces.
次に、本発明の特徴を説明する。図３は本発明に係るプリズム１を説明するための図である。そして、図３中、２は指の指紋の認証画像を撮像する撮影装置であり、３は可視光源である。 Next, features of the present invention will be described. FIG. 3 is a view for explaining the prism 1 according to the present invention. In FIG. 3, reference numeral 2 denotes a photographing apparatus that captures an authentication image of a finger fingerprint, and reference numeral 3 denotes a visible light source.
プリズム１は、生体設置面１０から撮像面１１の方向に向かって末広がりの形状に形成されている。すなわち、生体設置面１０よりも撮像面１１の方が大きく、プリズム１の二側面１２，１３が傾斜をもって形成されている。 The prism 1 is formed in a shape that spreads from the living body installation surface 10 toward the imaging surface 11. That is, the imaging surface 11 is larger than the living body installation surface 10, and the two side surfaces 12 and 13 of the prism 1 are formed with an inclination.
可視光源３を撮像面１１の下部側に設置する場合、可視光源３から照射される光の一部が生体認証面１０で鏡面反射（全反射）し、撮像面１１側から見ると、可視光源３が点光源として生体認証面１０に映る。従って、生体認証面１０に映った可視光源３の点光源を、指の認証部分（指の谷線部及び隆線部を含む指紋照合部）と共に撮像すると、その画像は可視光源３の点光源の影響で認証に不適切な画像となる可能性がある。 When the visible light source 3 is installed on the lower side of the imaging surface 11, a part of the light emitted from the visible light source 3 is specularly reflected (total reflection) on the biometric authentication surface 10, and when viewed from the imaging surface 11 side, the visible light source 3 is reflected on the biometric authentication surface 10 as a point light source. Therefore, when the point light source of the visible light source 3 reflected on the biometric authentication surface 10 is imaged together with the finger authentication portion (the fingerprint collation unit including the valley portion and the ridge portion of the finger), the image is the point light source of the visible light source 3. The image may become inappropriate for authentication due to the influence of the.
これを解決する方法として、生体認証面１０及び撮像面１１を、指の認証部分の大きさに比べて十分に大きくすることも考えられるが、このようにすると、プリズム１自体が大きくなり、結果として認証装置自体の大型化は避けられない。 As a method for solving this, it is conceivable that the biometric authentication surface 10 and the imaging surface 11 are made sufficiently larger than the size of the authentication portion of the finger. As a result, an increase in the size of the authentication device is inevitable.
そこで、撮像面１１を生体認証面１０よりも大きくしてプリズム１の形状を生体認証面１０から撮像面１１の方向に向かって末広がりの形状に形成し、可視光源３を撮像面１１の側面１２，１３に接する辺の近傍に設置する。 Therefore, the imaging surface 11 is made larger than the biometric authentication surface 10, and the shape of the prism 1 is formed to be divergent from the biometric authentication surface 10 toward the imaging surface 11, and the visible light source 3 is connected to the side surface 12 of the imaging surface 11. , 13 in the vicinity of the side in contact with.
このような構成にすることにより、指の認証部分が生体設置面１０のほぼ中央に置かれた場合、その認証部分の位置の生体設置面１０に可視光源３の点光源が映り込むことがない。その結果、撮像装置２は可視光源３の点光源の影響がない認証部分の画像を撮像することができる。また、生体認証面１０の面積が少なくて済み、可視光源３を側面１２，１３側に配置しないので、認証装置を小型化できる。 By adopting such a configuration, when the authentication part of the finger is placed almost at the center of the living body installation surface 10, the point light source of the visible light source 3 is not reflected on the living body installation surface 10 at the position of the authentication part. . As a result, the imaging device 2 can capture an image of the authentication portion that is not affected by the point light source of the visible light source 3. Further, since the area of the biometric authentication surface 10 is small and the visible light source 3 is not disposed on the side surfaces 12 and 13, the authentication device can be downsized.
更に、本発明に係るプリズム１では、側面１２、１３が傾斜しているため、可視光源３から照射された光が側面１２、１３により反射され、その反射光が生体設置面１０に置かれた指の認証部分を照らすので、上記効果に加えて、撮像に必要な光量が増加するという効果も得られる Further, in the prism 1 according to the present invention, since the side surfaces 12 and 13 are inclined, the light emitted from the visible light source 3 is reflected by the side surfaces 12 and 13 and the reflected light is placed on the living body installation surface 10. Since the authentication part of the finger is illuminated, in addition to the above effects, there is an effect that the amount of light required for imaging increases.
尚、撮像装置２の画角は、その認証部分を撮影できる画角（認証部分を少なくとも撮影できる画角よりも多少広い画角）である。別の言い方をすると、生体認証面１０で鏡面反射（全反射）された可視光源３の光が、撮像装置２に入射されることがないようにする。 Note that the angle of view of the imaging device 2 is an angle of view at which the authentication part can be photographed (an angle of view that is slightly wider than an angle of view at which the authentication part can be photographed). In other words, the light from the visible light source 3 that has been specularly reflected (totally reflected) by the biometric authentication surface 10 is prevented from entering the imaging device 2.
また、上述したプリズム１では、側面１２、１３の双方を傾斜させるようにしたが、側面１２、１３のうち一側面だけを傾斜させ、傾斜した側のみに可視光源３を設置するようにしても良い。この場合、全体としての光量は低下するが、上述した効果と同様な効果が得られる。 In the prism 1 described above, both the side surfaces 12 and 13 are inclined, but only one side surface of the side surfaces 12 and 13 is inclined, and the visible light source 3 is installed only on the inclined side. good. In this case, the amount of light as a whole decreases, but the same effect as described above can be obtained.
続いて、本発明に係るプリズム１の他の構成について説明する。 Next, another configuration of the prism 1 according to the present invention will be described.
図４はプリズム１のＢ−Ｂ‘の断面図である。図４中、１４は反射面、１５は側面である。 FIG. 4 is a sectional view taken along the line B-B ′ of the prism 1. In FIG. 4, 14 is a reflecting surface, and 15 is a side surface.
反射面１４は、撮像面１１から反射面１４を経て生体設置面１０に到達する光路において、生体設置面１０にてプリズム１内からの光が全反射する角度に設けられている。別の言い方をすると、空気層の屈折率とプリズム１本体の屈折率との相違から空気層を介して生体設置面１０からプリズム１本体に入射した光が反射面に届かず、かつ、生体設置面１０で反射された光は撮像面１１に向けて全反射する角度に設けられている。 The reflection surface 14 is provided at an angle at which light from the prism 1 is totally reflected by the living body installation surface 10 in the optical path that reaches the living body installation surface 10 from the imaging surface 11 via the reflection surface 14. In other words, due to the difference between the refractive index of the air layer and the refractive index of the prism 1 body, the light incident on the prism 1 body from the living body installation surface 10 through the air layer does not reach the reflecting surface, and the living body installation The light reflected by the surface 10 is provided at an angle at which the light is totally reflected toward the imaging surface 11.
次に、各光路について、図５から図７を用いて説明する。また、本例では、上述したように、可視光源３を撮像面１１の側面１２，１３に接する辺の近傍に設置し、照射光が生体設置面１０に設置された指の谷線部及び隆線部により反射された光を撮像面１１の下部に設置された撮像装置２で撮影する場合を説明する。 Next, each optical path will be described with reference to FIGS. Further, in this example, as described above, the visible light source 3 is installed in the vicinity of the side in contact with the side surfaces 12 and 13 of the imaging surface 11, and the irradiation light is disposed on the living body installation surface 10. The case where the light reflected by the line part is imaged by the imaging device 2 installed below the imaging surface 11 will be described.
可視光源３から照射された光は生体設置面１０に設置された指の谷線部及び隆線部により反射される。 The light emitted from the visible light source 3 is reflected by the valley and ridge portions of the finger installed on the living body installation surface 10.
ここで、図５に示す如く、指の隆線部は生体設置面１０と接触しているので、指の隆線部により反射された光の屈折率はプリズム１（ガラス）の屈折率とほぼ同じである。よって、指の隆線部により反射された光は、指の谷線部及び隆線部が設置されている生体設置面１０で反射された光と同様に考えることができ、プリズム１内のほぼ全方位に放射され、生体設置面１０より下側のすべての領域に達することができる。 Here, as shown in FIG. 5, since the ridge of the finger is in contact with the living body installation surface 10, the refractive index of the light reflected by the ridge of the finger is almost equal to the refractive index of the prism 1 (glass). The same. Therefore, the light reflected by the ridge portion of the finger can be considered in the same manner as the light reflected by the living body installation surface 10 on which the valley portion and the ridge portion of the finger are installed. It is emitted in all directions and can reach all areas below the living body installation surface 10.
一方、指の谷線部は生体設置面１０とは接触しておらず、指２の谷線部と生体設置面１０との間には空気層がある。従って、指の谷線部の反射光は、空気層を介して生体設置面１０を透過する。しかし、空気の屈折率は１．０、ガラスは１．３〜１．５、水分と皮膚は１．３〜１．４で屈折率に違いがあるため、指の谷線部の反射光は指の隆線部の反射光とは異なる屈折現象が生じるため、全方位に放射されず、プリズム１内の一定の範囲には谷線部の反射光は届かない。ここで、反射面１４は、撮像面１１から反射面１４を経て生体設置面１０に到達する光路において、生体設置面１０にてプリズム１内からの光が全反射する角度に設けられている。別の言い方をすると、反射面１４は、空気層から生体設置面１０を透過してプリズム１内に入射した光が届かない範囲にあり、かつ、生体設置面１０で反射された光は撮像面１１に向けて全反射する角度に設けられている。従って、図６に示す如く、指の谷線部で反射されて空気層を介して生体設置面１０を透過した光は、反射面１４には届かず、生体設置面１０から反射面１４を経て撮像面１１に到達する谷線部の反射光はなく、生体設置面１０から直接撮像面１１に到達する反射光のみとなる。 On the other hand, the valley line portion of the finger is not in contact with the living body installation surface 10, and there is an air layer between the valley line portion of the finger 2 and the living body installation surface 10. Therefore, the reflected light of the finger valley line portion passes through the living body installation surface 10 through the air layer. However, the refractive index of air is 1.0, the glass is 1.3 to 1.5, the moisture and skin are 1.3 to 1.4, and the refractive index is different. Since a refraction phenomenon different from the reflected light of the ridge portion of the finger occurs, it is not emitted in all directions, and the reflected light of the valley portion does not reach a certain range in the prism 1. Here, the reflection surface 14 is provided at an angle at which light from the prism 1 is totally reflected on the living body installation surface 10 in the optical path that reaches the living body installation surface 10 from the imaging surface 11 via the reflection surface 14. In other words, the reflection surface 14 is in a range where light that has passed through the living body installation surface 10 from the air layer and entered the prism 1 does not reach, and the light reflected by the living body installation surface 10 is an imaging surface. 11 is provided at an angle for total reflection toward 11. Therefore, as shown in FIG. 6, the light reflected by the valley portion of the finger and transmitted through the living body installation surface 10 through the air layer does not reach the reflection surface 14, but passes from the living body installation surface 10 through the reflection surface 14. There is no reflected light of the valley line portion reaching the imaging surface 11, and only reflected light reaching the imaging surface 11 directly from the living body installation surface 10.
次に、指の隆線部の光路であるが、上述したように、指の隆線部により反射された光は、プリズム１内のほぼ全方位に放射され、生体設置面１０より下側のすべての領域に達することができるので、図７に示す如く、撮像面１１に直接到達する光の光路があると共に、反射面１４により反射されて撮像面１１に到達する光の光路もある。 Next, regarding the optical path of the ridge portion of the finger, as described above, the light reflected by the ridge portion of the finger is radiated in almost all directions in the prism 1 and is below the living body installation surface 10. Since all areas can be reached, as shown in FIG. 7, there is an optical path of light that directly reaches the imaging surface 11, and there is also an optical path of light that is reflected by the reflecting surface 14 and reaches the imaging surface 11.
撮像装置２は、図８に示す如く、撮像面１１を透過した光を撮影するので、撮像面１１に透過した２種類の画像を撮影することになる。ひとつは、指２の隆線部の反射光が生体設置面１０から反射面１４を経て撮像面１１に到達する光路の画像である。この画像は、指の隆線部の反射光のみによる画像となるので、指の谷線部が暗く、指の隆線部が明るいコントラストの高い指紋画像（以下、ハイコントラスト画像と記載する）となる。他のひとつは、生体設置面１０に設置された指の谷線部及び隆線部により反射された反射光のうち、直接撮像面１１に到達する光路の画像である。この画像は生体設置面１０に設置された指を撮像面１１から直視するものと同様な画像となるので、撮像装置２で撮影される画像は指の自然な画像（以下、自然画像と記載する）となる。 As shown in FIG. 8, the imaging device 2 captures the light transmitted through the imaging surface 11, and thus captures two types of images transmitted through the imaging surface 11. One is an image of an optical path in which the reflected light of the ridge portion of the finger 2 reaches the imaging surface 11 from the living body installation surface 10 through the reflection surface 14. Since this image is an image based only on the reflected light of the ridge of the finger, a fingerprint image (hereinafter referred to as a high-contrast image) having a high contrast with a dark valley of the finger and a bright ridge of the finger. Become. The other is an image of an optical path that directly reaches the imaging surface 11 out of the reflected light reflected by the valley and ridge portions of the finger installed on the living body installation surface 10. Since this image is the same as an image obtained by directly viewing a finger placed on the living body placement surface 10 from the imaging surface 11, the image taken by the imaging device 2 is a natural image of the finger (hereinafter referred to as a natural image). )
上記のようなプリズム１を認証装置に用いることにより、図８に示す如く、一度の撮影で、撮像装置２はハイコントラスト画像と自然画像とを撮影することができる。 By using the prism 1 as described above for the authentication device, as shown in FIG. 8, the imaging device 2 can capture a high-contrast image and a natural image by one imaging.
尚、自然画像は、偽か本物が判断できれば良いので必ずしも広い画像が取得できなくても良い。むしろ大きな画像で詳細に分析できた方が望ましい。本実施の形態におけるプリズム１を用いた指の撮影では、自然画像を得る光路は、生体設置面１０から撮像面１１に直接至る光路であり、最短の光路であるので、偽造を見破るために十分な大きさの自然画像を得ることができる。 Note that it is not always necessary to acquire a wide image because it is only necessary to determine whether the natural image is fake or genuine. Rather, it is desirable to be able to analyze in detail with large images. In the finger photographing using the prism 1 in the present embodiment, the optical path for obtaining a natural image is an optical path directly from the living body installation surface 10 to the imaging surface 11 and is the shortest optical path, and is sufficient to detect forgery. A natural image of a large size can be obtained.
一方、ハイコントラスト画像は指紋照合に使用するので、特徴点が多く存在するように、より広いエリアの指紋画像を取得した方が望ましい。より広いエリアの指紋画像を取得するためには、生体設置面１０から撮像面１１に至る光路を長くする必要がある。本実施の形態におけるプリズム１を用いた指の撮影では、ハイコントラスト画像を得る光路は、生体設置面１０から反射面１４を介して撮像面１１に至る光路であるので、特徴点が多く存在するような広いエリアの指紋画像を撮影するに十分な光路の長さを取ることができる。 On the other hand, since a high-contrast image is used for fingerprint collation, it is desirable to acquire a fingerprint image in a wider area so that there are many feature points. In order to acquire a fingerprint image of a wider area, it is necessary to lengthen the optical path from the living body installation surface 10 to the imaging surface 11. In finger imaging using the prism 1 in the present embodiment, the optical path for obtaining a high-contrast image is an optical path from the living body installation surface 10 to the imaging surface 11 via the reflecting surface 14, and thus there are many feature points. A sufficient optical path length can be taken to capture a fingerprint image of such a wide area.
尚、側面１５に黒色塗料を塗布、又は、面１５に黒板を張り付けることにより、ハイコントラスト画像のコントラストをより高めることもできる。 Note that the contrast of the high-contrast image can be further increased by applying black paint to the side surface 15 or attaching a blackboard to the surface 15.
更に、反射面１４にミラーコートを施し、より反射率を高めるようにしても良い。 Further, the reflective surface 14 may be mirror coated to further increase the reflectivity.
以下、詳細な実施の形態を説明する。 A detailed embodiment will be described below.
＜第１の実施の形態＞
第１の実施の形態を説明する。
<First Embodiment>
A first embodiment will be described.
図９は第１の実施の形態における指紋認証装置の構成図である。 FIG. 9 is a configuration diagram of the fingerprint authentication device according to the first embodiment.
第１の実施の形態における指紋認証装置では、上述したプリズム１の生体設置面１０が指の指紋部が置かれる面となる位置に、プリズム１が設けられる。 In the fingerprint authentication apparatus according to the first embodiment, the prism 1 is provided at a position where the living body installation surface 10 of the prism 1 described above is a surface on which a fingerprint portion of a finger is placed.
プリズム１の撮像面１１の下部には、撮像装置２が配置される。撮像装置２の画角は、指の認証部分が生体設置面１０のほぼ中央に置かれた際、その認証部分を撮影できる画角（認証部分を少なくとも撮影できる画角よりも多少広い画角）とする。尚、撮像装置２は、入力された画像をデジタル信号に変換して出力するものであり、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)、あるいはＣＭＯＳ(Complementary MOS)等からなるイメージセンサを使用することができる。 The imaging device 2 is disposed below the imaging surface 11 of the prism 1. The angle of view of the imaging device 2 is an angle of view at which the authentication part of the finger can be photographed when the authentication part of the finger is placed in the approximate center of the living body installation surface 10 (an angle of view that is slightly wider than the angle of view at least capable of photographing the authentication part). And The imaging device 2 converts an input image into a digital signal and outputs it, and an image sensor made up of a CCD (Charge Coupled Device), a CMOS (Complementary MOS) or the like can be used.
撮像面１１の下部、かつ、側面１２，１３に接する辺の近傍に、可視光源３が配置される。尚、可視光源３は、白色電球、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)等が考えられる。 The visible light source 3 is disposed below the imaging surface 11 and in the vicinity of the side in contact with the side surfaces 12 and 13. The visible light source 3 may be a white light bulb, an LED (Light Emitting Diode), or the like.
画像処理部４は、撮像装置２で撮像された画像を所定の画像形式に変換し、ハイコントラスト画像と自然画像とに分離し、ハイコントラスト画像は照合部５に出力され、自然画像は表示部６に出力される。尚、ハイコントラスト画像については、従来の三角プリズムと同様な台形歪が発生するので、その台形歪の補正も行う。 The image processing unit 4 converts an image captured by the imaging device 2 into a predetermined image format, separates the image into a high contrast image and a natural image, the high contrast image is output to the collation unit 5, and the natural image is displayed on the display unit. 6 is output. In addition, since a trapezoidal distortion similar to that of a conventional triangular prism occurs in a high contrast image, the trapezoidal distortion is also corrected.
照合部５は、画像処理部４からハイコントラスト画像を入力し、指紋の照合を行う。指紋の照合方法は、従来からある照合方法を用いることができる。 The matching unit 5 inputs a high contrast image from the image processing unit 4 and performs fingerprint matching. As a fingerprint collation method, a conventional collation method can be used.
表示部６は、画像処理部４から自然画像を受信し、自然画像を表示する。これにより、シリコン等の樹脂で偽造された指を用いたり、凹凸を有する半透明な指紋の偽造フィルムを指の先端に貼り付けることによって他人に「なりすます」等の犯罪的行為を確認できる。 The display unit 6 receives a natural image from the image processing unit 4 and displays the natural image. Thus, a criminal act such as “spoofing” can be confirmed by using a finger forged with a resin such as silicon, or by sticking a semi-transparent fingerprint forged film with irregularities on the tip of the finger.
次に、上述した生体認証装置の動作を説明する。 Next, the operation of the biometric authentication device described above will be described.
まず、認証に際して、指を設置面であるプリズム１の生体設置面１０に設置する。 First, at the time of authentication, a finger is placed on the living body installation surface 10 of the prism 1 that is the installation surface.
指の指紋部位がプリズム１の生体設置面１０に設置された状態で、可視光源３が発光し、指に対して撮影用の光が照射される。 The visible light source 3 emits light in a state where the fingerprint portion of the finger is placed on the living body placement surface 10 of the prism 1, and the finger is irradiated with photographing light.
可視光源３から照射された光は生体設置面１０に接触された指の谷線部及び隆線部により反射される。 The light emitted from the visible light source 3 is reflected by the valley and ridge portions of the finger that are in contact with the living body installation surface 10.
ここで、空気の屈折率は１．０に対して、ガラスは１．３〜１．５、水分と皮膚は１．３〜１．４で屈折率に違いがあるため、空気層を介してプリズム１内に進入する指の谷線部の反射光は、反射面１４に到達することはできず、撮像面１１に到達するのは生体設置面１０から直接到来する反射光のみである。 Here, since the refractive index of air is 1.0, glass is 1.3 to 1.5, moisture and skin are 1.3 to 1.4, and the refractive index is different. The reflected light of the valley portion of the finger that enters the prism 1 cannot reach the reflecting surface 14, and only the reflected light that arrives directly from the living body installation surface 10 reaches the imaging surface 11.
一方、指の隆線部の反射光はプリズム１内の全方位に広がり、反射面１４と撮像面１１とに向かう。これらのうち、反射面１４に向かった隆線部の反射光は反射面１４により全反射されて撮像面１１に向かう。すなわち、生体設置面１０から反射面１４を経て撮像面１１に到達する光路である。 On the other hand, the reflected light from the ridge portion of the finger spreads in all directions in the prism 1 and travels toward the reflecting surface 14 and the imaging surface 11. Among these, the reflected light of the ridge portion toward the reflecting surface 14 is totally reflected by the reflecting surface 14 and travels toward the imaging surface 11. That is, it is an optical path that reaches the imaging surface 11 from the living body installation surface 10 via the reflection surface 14.
撮像装置２では、撮像する画像のひとつとして、生体設置面１０から反射面１４を経て撮像面１１に到達する光路の画像を撮像する。その撮影される画像は、指の隆線部がハイライトとなるハイコントラスト画像である。 The imaging device 2 captures an image of an optical path that reaches the imaging surface 11 from the living body installation surface 10 via the reflection surface 14 as one of the images to be captured. The photographed image is a high-contrast image in which the ridge portion of the finger is highlighted.
また、生体設置面１０に設置された指の谷線部及び隆線部により反射された反射光のうち、直接撮像面１１に到達する光もある。この反射光は撮像面１１を透過して撮像装置２で撮影される。この反射光による画像は生体設置面１０に設置された指を、撮像面１１を介して直視するものと同様な画像となるので、撮像装置４で撮影される画像は、指の谷線部及び隆線部が共に撮像された自然画像となる。 Further, among the reflected light reflected by the valley and ridge portions of the finger installed on the living body installation surface 10, there is also light that reaches the imaging surface 11 directly. The reflected light passes through the imaging surface 11 and is photographed by the imaging device 2. Since the image of the reflected light is an image similar to that obtained by directly viewing the finger placed on the living body placement surface 10 via the imaging surface 11, the image photographed by the imaging device 4 is a valley portion of the finger and It becomes a natural image in which the ridges are imaged together.
撮像装置２は、プリズム１の撮像面１１を透過した光により、一度の撮影で、指の指紋部のハイコントラスト画像及び自然画像を撮像する。このとき、生体設置面１０で全反射する可視光源３の光（点光源）も撮像面１１を透過するが、可視光源３の設置位置及び撮像装置２の画角により、撮像装置２には、生体設置面１０で鏡面反射する可視光源３の光は入射されないので、撮像装置２は、白とびのない認証、照合に適した画像を撮像することができる。 The imaging device 2 captures a high-contrast image and a natural image of the fingerprint portion of the finger with a single image capture using light transmitted through the imaging surface 11 of the prism 1. At this time, the light (point light source) of the visible light source 3 totally reflected by the living body installation surface 10 also passes through the imaging surface 11, but depending on the installation position of the visible light source 3 and the angle of view of the imaging device 2, Since the light of the visible light source 3 that is specularly reflected by the living body installation surface 10 is not incident, the imaging device 2 can capture an image that is suitable for authentication and verification without overexposure.
撮像装置２により、撮影された画像の一例を図１０に示す。図１０からもわかるように、撮影された撮影画像には、生体設置面１０に映る可視光源３の点光源は撮影されていない。そして、撮影画像の左側に指紋部位のハイコントラスト画像が撮影され、右側には指紋部位を含む指の自然画像が撮影されている。自然画像とハイコントラスト画像とは、上述した光路の長さの相違により、自然画像の方がハイコントラスト画像に比べて大きく、偽造を見破るために十分な大きさの自然画像を得られていることが分かる。一方、ハイコントラスト画像は、特徴点が多く存在する広いエリアの指紋画像を得られていることが分かる。 An example of an image captured by the imaging device 2 is shown in FIG. As can be seen from FIG. 10, the point light source of the visible light source 3 reflected on the living body installation surface 10 is not captured in the captured image. Then, a high-contrast image of the fingerprint part is photographed on the left side of the photographed image, and a natural image of the finger including the fingerprint part is photographed on the right side. Natural images and high-contrast images are larger than high-contrast images because of the differences in the optical path lengths described above, and natural images that are large enough to detect forgery are obtained. I understand. On the other hand, it can be seen that a high-contrast image has obtained a fingerprint image of a wide area with many feature points.
尚、可視光源３の発光（照射）から撮像装置２の撮像までの処理は、図示しない制御装置やプログラムによって動作する情報処理装置によって制御される。 Note that processing from light emission (irradiation) of the visible light source 3 to imaging of the imaging device 2 is controlled by a control device (not shown) or an information processing device that operates by a program.
画像処理部４は、撮像装置２で得られたハイコントラスト画像と自然画像とを分離し、ハイコントラスト画像について台形歪を補正後に照合部５に出力し、自然画像については表示部６に出力する。 The image processing unit 4 separates the high-contrast image and the natural image obtained by the imaging device 2, outputs the high-contrast image to the matching unit 5 after correcting the trapezoidal distortion, and outputs the natural image to the display unit 6. .
照合部５は、ハイコントラスト画像から特徴量を抽出・照合を行うことにより、指紋の照合、認証を行う。 The collation unit 5 performs fingerprint collation and authentication by extracting and collating feature amounts from the high-contrast image.
自然画像については表示部６に表示され、目視により、照合に際して偽造した指紋フィルムやテープなどを使用しているかを判別することができる。 About a natural image, it is displayed on the display part 6, and it can be visually discriminate | determined whether the forged fingerprint film, tape, etc. are used in collation.
このように、第１の実施の形態の認証装置は、白とびのない認証、照合に適した、偽造した指紋フィルムやテープなどを使用しているかを判別するための目視に近い自然画像と、指紋を照合するために用いられるコントラストの高い画像とを、１個の撮像装置で、一回の指の撮影により得ることができる。また、偽造を見破るために十分な大きさの自然画像を得られる。 As described above, the authentication device according to the first embodiment is a natural image close to visual recognition for determining whether or not a counterfeit fingerprint film or tape suitable for authentication and verification is used. A high-contrast image used for collating fingerprints can be obtained by photographing one finger with a single imaging device. In addition, a natural image large enough to detect forgery can be obtained.
＜第２の実施の形態＞
第２の実施の形態を説明する。
<Second Embodiment>
A second embodiment will be described.
図１１は第２の実施の形態における認証装置の構成図である。 FIG. 11 is a configuration diagram of an authentication apparatus according to the second embodiment.
第２の実施の形態は、第１の実施の形態の構成に加えて、赤外光光源を設けて、指の血管パターンを撮像する例を説明する。 In the second embodiment, an example in which an infrared light source is provided in addition to the configuration of the first embodiment to image a blood vessel pattern of a finger will be described.
第２の実施の形態では、第１の実施の形態で用いたプリズム１の生体認証面１０を撮像面２２とし、プリズム１の撮像面１１を生体認証面２１とする第２のプリズム２０を更に用いる。そして、プリズム１の反射面１４とプリズム２０の反射面２４とが互いに対向するように、プリズム１とプリズム２とを配置する。尚、プリズム２０の生体認証面２１は、プリズム１の生体認証面１０よりも、垂直方向に対して低くなるようにプリズム１とプリズム２とを配置する。別の言い方をすると、指の指紋部分はプリズム１の生体認証面１０に接触するが、指の血管パターンが撮影される指の部分はプリズム２０の生体認証面２１と接触しないような高さ・位置に、プリズム１とプリズム２とを配置する。これは、指の血管パターンが撮影される部分がプリズム２０の生体認証面２１と接触することにより、指部分が圧迫され、良好な血管パターンを撮影することができないことを避けるためである。 In the second embodiment, the second prism 20 having the biometric authentication surface 10 of the prism 1 used in the first embodiment as the imaging surface 22 and the imaging surface 11 of the prism 1 as the biometric authentication surface 21 is further provided. Use. Then, the prism 1 and the prism 2 are arranged so that the reflecting surface 14 of the prism 1 and the reflecting surface 24 of the prism 20 face each other. The prism 1 and the prism 2 are arranged so that the biometric authentication surface 21 of the prism 20 is lower than the biometric authentication surface 10 of the prism 1 in the vertical direction. In other words, the fingerprint portion of the finger contacts the biometric authentication surface 10 of the prism 1, but the height of the finger portion where the finger blood vessel pattern is photographed does not contact the biometric authentication surface 21 of the prism 20. The prism 1 and the prism 2 are arranged at the positions. This is for avoiding that a finger blood vessel pattern is pressed by a portion where a blood vessel pattern of a finger is photographed contacting the biometric authentication surface 21 of the prism 20 and a good blood vessel pattern cannot be photographed.
また、図１１に示すように、プリズム２の撮像面２２の側面に接する辺の近傍に、近赤外線光源３０を設置する。尚、赤外線光源３０は、血液の酸化ヘモグロビンの吸収が良好に行われ、かつ生体色素に感度が小さい波長７００−１０００ｎｍの近赤外線が好ましい。 In addition, as shown in FIG. 11, a near-infrared light source 30 is installed in the vicinity of the side in contact with the side surface of the imaging surface 22 of the prism 2. The infrared light source 30 is preferably near-infrared light having a wavelength of 700 to 1000 nm which absorbs oxyhemoglobin in blood well and has low sensitivity to biological pigments.
更に、プリズム２の撮像面２２の下部には、近赤外線光に感度を有する撮像装置２１が配置される。そして、撮像装置２１と撮像面２２との間には、近赤外線を透過して可視光線をカットする近赤外線透過可視光カットフィルター４１が設けられる。これにより、撮像装置２１には可視光がカットされ、赤外光のみが入射される。 Further, an imaging device 21 having sensitivity to near infrared light is disposed below the imaging surface 22 of the prism 2. A near-infrared transmissive visible light cut filter 41 that transmits near-infrared rays and cuts visible rays is provided between the imaging device 21 and the imaging surface 22. Thereby, visible light is cut and only infrared light enters the imaging device 21.
また、撮像装置２と撮像面１１との間には、可視光線を透過して近赤外線をカットする近赤外線カットフィルター４０が設けられる。これにより、撮像装置２には可視光のみが入射される。 A near-infrared cut filter 40 that transmits visible light and cuts near-infrared rays is provided between the imaging device 2 and the imaging surface 11. As a result, only visible light is incident on the imaging device 2.
このような構成により、可視光源である可視光源３と近赤外線光源である近赤外線光源３０とを同時に発光し、撮像装置２により、自然画像とハイコントラスト画像とを撮影し、撮像装置２１により、指の血管パターンを撮像する。 With such a configuration, the visible light source 3 that is a visible light source and the near-infrared light source 30 that is a near-infrared light source emit light at the same time, and a natural image and a high-contrast image are captured by the imaging device 2. The blood vessel pattern of the finger is imaged.
第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態の効果に加え、血流による拍動や皮下組織による画像の変化も観察でき、生体判別に使用してより高精度の生体判別を行うができる。特に、指の血管パターンが撮影される指部分がプリズム２０の生体認証面２１に圧迫されることがないので、良好な血管パターンを撮影できる。 According to the second embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, it is possible to observe pulsation due to blood flow and changes in the image due to subcutaneous tissue. Can do. In particular, since the finger portion where the finger blood vessel pattern is photographed is not pressed against the biometric authentication surface 21 of the prism 20, a good blood vessel pattern can be photographed.
＜第３の実施の形態＞
第３の実施の形態を説明する。
<Third Embodiment>
A third embodiment will be described.
図１２は第３の実施の形態における認証装置の構成図である。 FIG. 12 is a configuration diagram of an authentication apparatus according to the third embodiment.
第３の実施の形態は、第２の実施の形態のプリズム構成において、近赤外線光源３０をプリズム１の撮像面１１側の下部に設ける。そして、近赤外線光源３０から照射される近赤外線が、指内部で散乱して透過する光を撮影し、指の血管パターンを撮像する例を説明する。 In the third embodiment, the near-infrared light source 30 is provided in the lower part of the prism 1 on the imaging surface 11 side in the prism configuration of the second embodiment. An example in which the near-infrared light emitted from the near-infrared light source 30 scatters and transmits light inside the finger and images the finger blood vessel pattern will be described.
第３の実施の形態の構成が第２の実施の形態と異なる所は、プリズム２０の撮像面２２の下部に設置されていた近赤外線光源３０を、プリズム１の撮像面１１側の下部に設けていることである。更に、近赤外線光源３０から照射された近赤外線がプリズム１を透過してプリズム２０内に進入することを避けるため、プリズム１の反射面１４とプリズム２０の反射面２４との間に近赤外線を遮光する遮光板５０を設ける。尚、プリズム１の反射面１４とプリズム２０の反射面２４の外側に、近赤外線を遮光する遮光塗料を塗布しても良い。 The configuration of the third embodiment is different from that of the second embodiment in that a near-infrared light source 30 installed at the lower portion of the imaging surface 22 of the prism 20 is provided at the lower portion of the prism 1 on the imaging surface 11 side. It is that. Further, in order to avoid the near infrared rays emitted from the near infrared light source 30 from passing through the prism 1 and entering the prism 20, the near infrared rays are transmitted between the reflecting surface 14 of the prism 1 and the reflecting surface 24 of the prism 20. A light shielding plate 50 for shielding light is provided. A light-shielding paint that blocks near-infrared rays may be applied to the outside of the reflecting surface 14 of the prism 1 and the reflecting surface 24 of the prism 20.
以上の構成において、可視光源３と赤外光源３０とを同時に発光させて、撮像装置２による自然画像とハイコントラスト画像との撮像と、撮像装置２１による透過光の指の血管パターンの撮像とを同時に行うことができ、１度の撮影で、自然画像及びハイコントラスト画像と指の血管パターンの画像とを同時に得ることができる。 In the above configuration, the visible light source 3 and the infrared light source 30 are caused to emit light at the same time, and the imaging device 2 captures a natural image and a high-contrast image, and the imaging device 21 captures the blood vessel pattern of the transmitted light finger. A natural image, a high-contrast image, and an image of a finger blood vessel pattern can be obtained at the same time by one photographing.
第３の実施の形態は、血管パターンの撮影を透過光により行うので、反射光に比較して、より鮮明な血管パターンの画像を得ることができる。 In the third embodiment, imaging of a blood vessel pattern is performed with transmitted light, so that a clearer blood vessel pattern image can be obtained compared to reflected light.
＜第４の実施の形態＞
第４の実施の形態を説明する。
<Fourth embodiment>
A fourth embodiment will be described.
図１３は第４の実施の形態における認証装置の構成図である。 FIG. 13 is a configuration diagram of an authentication apparatus according to the fourth embodiment.
第４の実施の形態は、第３の実施の形態からプリズム２０を外した態様であり、他の構成は第３の実施の形態と同様である。 The fourth embodiment is a mode in which the prism 20 is removed from the third embodiment, and the other configurations are the same as those of the third embodiment.
第４の実施の形態では、プリズム２０を用いない代わりに、装置内へのゴミの進入を避けるため、プリズム２０の生体設置面２１と同じ高さに透明な透明板６０を配置する。 In the fourth embodiment, instead of using the prism 20, a transparent transparent plate 60 is disposed at the same height as the living body installation surface 21 of the prism 20 in order to avoid entry of dust into the apparatus.
これにより、第３の実施の形態と同様な効果を得ることができる。 Thereby, an effect similar to that of the third embodiment can be obtained.
また、第３又は第４の実施の形態においては、図１４に示すように指の上部に、更に、赤外光源３０を設けることにより、より、鮮明な血管パターンの画像を撮影することができる。 Further, in the third or fourth embodiment, as shown in FIG. 14, by providing an infrared light source 30 on the upper part of the finger, a clearer blood vessel pattern image can be taken. .
尚、上述した説明からも明らかなように、各部をハードウェアで構成することも可能であるが、コンピュータプログラムにより実現することも可能である。この場合、プログラムメモリに格納されているプログラムで動作するプロセッサによって、上述した各実施の形態と同様の機能、動作を実現させる。また、上述した実施の形態の一部の機能のみをコンピュータプログラムにより実現することも可能である。 As is clear from the above description, each unit can be configured by hardware, but can also be realized by a computer program. In this case, functions and operations similar to those of the above-described embodiments are realized by a processor that operates according to a program stored in the program memory. In addition, only some functions of the above-described embodiments can be realized by a computer program.
また、上記の実施形態の一部又は全部は、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。 Moreover, although a part or all of said embodiment can be described also as the following additional remarks, it is not restricted to the following.
（付記１） プリズム体と、撮像部と、生体に可視光を照射する可視光源とを有し、
前記プリズム体は概台形状であり、生体の認証部分が設置される生体認証面から、前記生体認証面と平行な撮像面の方向に向かって、少なくとも一側面において末広がりの形状に形成されており、
前記可視光源は、前記撮像面の下部、かつ、前記撮像面の末広がり側の辺の近傍に配置され、
前記撮像部は、前記撮像面の下部に配置される
認証装置。
(Additional remark 1) It has a prism body, an imaging part, and a visible light source which irradiates visible light to a living body,
The prism body has a substantially trapezoidal shape, and is formed in a shape that spreads at least on one side surface from a biometric authentication surface on which a biometric authentication portion is installed toward an imaging surface parallel to the biometric authentication surface. ,
The visible light source is disposed in the lower part of the imaging surface and in the vicinity of the edge of the imaging surface on the divergent side,
The imaging unit is an authentication device arranged at a lower part of the imaging surface.
（付記２） 前記プリズムは、生体の認証部分が設置される生体認証面から、前記生体認証面と平行な撮像面の方向に向かって、二側面において末広がりの形状に形成されている
付記１に記載の認証装置。
(Supplementary note 2) In the supplementary note 1, the prism is formed in a divergent shape on two side surfaces from a biometric authentication surface on which a biometric authentication part is installed toward an imaging surface parallel to the biometric authentication surface. The authentication device described.
（付記３） 前記プリズム体は、末広がり側の側面と対向しない側面であり、前記生体認証面で反射した光を前記撮像面に向けて全反射する反射面を有し、
前記可視光源から照射された光が前記生体認証面に接触している生体の認証部分に反射された生体反射光と、前記生体反射光が前記反射面に反射された反射面反射光とを撮像する
付記１又は付記２に記載の認証装置。
(Appendix 3) The prism body is a side surface that does not face the side surface on the divergent side, and has a reflection surface that totally reflects light reflected by the biometric authentication surface toward the imaging surface,
Imaging of bioreflected light reflected from a biometric authentication portion where light emitted from the visible light source is in contact with the biometric authentication surface and reflected light reflected from the reflective surface of the biometric reflected light The authentication device according to Supplementary Note 1 or Supplementary Note 2.
（付記４） 前記生体反射光を撮像した画像が偽造確認用の自然画像であり、
前記反射面反射光を撮像した画像が生体認証用のコントラスト画像である
付記３に記載の認証装置。
(Additional remark 4) The image which imaged the said biological reflection light is a natural image for forgery confirmation,
The authentication apparatus according to appendix 3, wherein the image obtained by imaging the reflected light from the reflecting surface is a contrast image for biometric authentication.
（付記５） 前記プリズム体は、
前記生体認証面と前記撮像面とに概垂直に接し、前記反射面に対向する位置に形成された対向面を備え、
前記対向面の少なくとも一部には黒色が塗布又は黒板が備え付けられている
付記３又は付記４に記載の認証装置。
(Supplementary Note 5) The prism body is
The biometric authentication surface and the imaging surface are substantially perpendicular to each other, and provided with a facing surface formed at a position facing the reflective surface,
The authentication device according to appendix 3 or appendix 4, wherein at least a part of the facing surface is provided with black coating or a blackboard.
（付記６） 前記反射面には、ミラーコートが施されている
付記３から付記５のいずれかに記載の認証装置。
(Additional remark 6) The authentication apparatus in any one of Additional remark 3 to Additional remark 5 by which the mirror coat is given to the said reflective surface.
（付記７） 前記プリズム体の生体認証面を撮像面とし、前記プリズム体の撮像面を生体認証面とする第２のプリズム体と、
赤外光源と、
第２の撮像部と
を有し、
前記プリズム体の反射面と、前記第２のプリズム体の反射面とが互いに対向するように、前記プリズム体と前記第２のプリズム体とを配置し、
前記赤外光源と前記第２の撮像部とを、前記第２のプリズム体の撮像面の下部に配置し、
前記赤外光源は、前記生体の第２の認証部分に赤外光を照射し、
前記第２の撮像部は、照射された赤外光が前記生体の第２の認証部分により反射された反射光を撮像する
付記１から付記６のいずれかに記載の認証装置。
(Supplementary Note 7) A second prism body having the biometric authentication surface of the prism body as an imaging surface and the imaging surface of the prism body as a biometric authentication surface;
An infrared light source;
A second imaging unit,
The prism body and the second prism body are arranged so that the reflecting surface of the prism body and the reflecting surface of the second prism body face each other,
The infrared light source and the second imaging unit are disposed below the imaging surface of the second prism body,
The infrared light source irradiates the second authentication part of the living body with infrared light,
The authentication apparatus according to any one of appendix 1 to appendix 6, wherein the second imaging unit captures reflected light of the irradiated infrared light reflected by the second authentication portion of the living body.
（付記８） 前記プリズム体の生体認証面を撮像面とし、前記プリズム体の撮像面を生体認証面とする第２のプリズム体と、
赤外光源と、
第２の撮像部と
を有し、
前記プリズム体の反射面と、前記第２のプリズム体の反射面とが互いに対向するように、前記プリズム体と前記第２のプリズム体とを配置し、
前記赤外光源を、前記プリズム体の撮像面の下部に配置し、
前記第２の撮像部を、前記第２のプリズム体の撮像面の下部に配置し、
前記赤外光源は、前記生体の第１の認証部分に赤外光を照射し、
前記第２の撮像部は、前記生体の第１の認証部分から進入し、前記生体の第２の認証部分から透過する赤外光を撮像する
付記１から付記６のいずれかに記載の認証装置。
(Supplementary Note 8) A second prism body having the biometric authentication surface of the prism body as an imaging surface and the imaging surface of the prism body as a biometric authentication surface;
An infrared light source;
A second imaging unit,
The prism body and the second prism body are arranged so that the reflecting surface of the prism body and the reflecting surface of the second prism body face each other,
The infrared light source is disposed below the imaging surface of the prism body,
The second imaging unit is disposed below the imaging surface of the second prism body,
The infrared light source irradiates the first authentication part of the living body with infrared light,
The authentication apparatus according to any one of appendix 1 to appendix 6, wherein the second imaging unit enters infrared light that enters from the first authentication portion of the living body and transmits from the second authentication portion of the living body. .
（付記９） 前記プリズム体の反射面と、前記第２のプリズム体の反射面との間に遮光部材を設ける
付記７又は付記８に記載の認証装置。
(Additional remark 9) The authentication apparatus of Additional remark 7 or Additional remark 8 which provides a light-shielding member between the reflective surface of the said prism body, and the reflective surface of a said 2nd prism body.
（付記１０） 前記第２のプリズム体の生体認証面を、前記プリズム体の生体認証面よりも低くなるように、前記プリズム体と前記第２のプリズム体とを配置する
付記７から付記９のいずれかに記載の認証装置。
(Supplementary note 10) The supplementary note 7 to the supplementary note 9, wherein the prism body and the second prism body are arranged so that the biometric authentication surface of the second prism body is lower than the biometric authentication surface of the prism body. The authentication apparatus in any one.
（付記１１） 前記プリズム体の下部に配置される赤外光源と、
前記生体の第２の認証部分の下部に配置される第２の撮像部と
を有し、
前記赤外光源は、前記生体の第１の認証部分に赤外光を照射し、
前記第２の撮像部は、前記生体の第１の認証部分から進入し、前記生体の第２の認証部分から透過する赤外光を撮像する
を有する付記１から付記６のいずれかに記載の認証装置。
(Additional remark 11) The infrared light source arrange | positioned under the said prism body,
A second imaging unit disposed below a second authentication portion of the living body,
The infrared light source irradiates the first authentication part of the living body with infrared light,
The said 2nd imaging part enters from the 1st authentication part of the said biological body, and has picked up the infrared light which permeate | transmits from the 2nd authentication part of the said biological body, The statement in any one of the supplementary notes 1 to 6 Authentication device.
（付記１２） 認証装置内部への粉塵防止の透過部材を、前記プリズム体の生体認証面に対して低くなるような段差をつけて設ける
付記１１に記載の認証装置。
(Additional remark 12) The authentication apparatus of Additional remark 11 which provides the permeation | transmission member of dust prevention inside an authentication apparatus with the level | step difference which becomes low with respect to the biometrics authentication surface of the said prism body.
（付記１３） 前記プリズム体の反射面側に遮光部材を設ける
付記１１又は付記１２に記載の認証装置。
(Additional remark 13) The authentication apparatus of Additional remark 11 or Additional remark 12 which provides a light-shielding member in the reflective surface side of the said prism body.
（付記１４） 前記生体が人間の指である
付記１から付記１３のいずれかに記載の認証装置。
(Supplementary note 14) The authentication device according to any one of supplementary note 1 to supplementary note 13, wherein the living body is a human finger.
（付記１５） 生体認証用のプリズム体であって、
前記プリズム体は、
概台形状であり、
生体の認証部分が設置される生体認証面と、前記生体認証面と平行な撮像面とを備え、
前記生体認証面から、前記撮像面の方向に向かって、少なくとも一側面において末広がりの形状に形成されている
プリズム体。
(Supplementary Note 15) A prism body for biometric authentication,
The prism body is
It is a trapezoidal shape
A biometric authentication surface on which a biometric authentication part is installed, and an imaging surface parallel to the biometric authentication surface,
A prism body that is formed in a shape that widens from the biometric authentication surface toward at least one side surface in the direction of the imaging surface.
（付記１６） 前記プリズムは、生体の認証部分が設置される生体認証面から、前記生体認証面と平行な撮像面の方向に向かって、二側面において末広がりの形状に形成されている
付記１５に記載のプリズム体。
(Additional remark 16) The said prism is formed in the additional remark 15 from the biometric authentication surface in which a biometrics authentication part is installed toward the image pick-up surface parallel to the said biometric authentication surface in the shape which spreads in the end. The prism body described.
（付記１７） 前記プリズム体は、末広がり側の側面と対向しない側面であり、前記生体認証面で反射した光を前記撮像面に向けて全反射する反射面を有し、
前記可視光源から照射された光が前記生体認証面に接触している生体の認証部分に反射された生体反射光と、前記生体反射光が前記反射面に反射された反射面反射光とを撮像する
付記１５又は付記１６に記載のプリズム体。
(Supplementary Note 17) The prism body is a side surface that does not face the side surface on the divergent side, and has a reflection surface that totally reflects light reflected by the biometric authentication surface toward the imaging surface,
Imaging of bioreflected light reflected from a biometric authentication portion where light emitted from the visible light source is in contact with the biometric authentication surface and reflected light reflected from the reflective surface of the biometric reflected light The prism body according to Supplementary Note 15 or Supplementary Note 16.
（付記１８） 前記プリズム体は、
前記生体認証面と前記撮像面とに概垂直に接し、前記反射面に対向する位置に形成された対向面を備え、
前記対向面の少なくとも一部には黒色が塗布又は黒板が備え付けられている
付記１７に記載のプリズム体。
(Appendix 18) The prism body is
The biometric authentication surface and the imaging surface are substantially perpendicular to each other, and provided with a facing surface formed at a position facing the reflective surface,
18. The prism body according to appendix 17, wherein at least a part of the facing surface is provided with black coating or a blackboard.
（付記１９） 前記反射面には、ミラーコートが施されている
付記１５から付記１８のいずれかに記載のプリズム体。
(Supplementary note 19) The prism body according to any one of supplementary note 15 to supplementary note 18, wherein the reflective surface is mirror-coated.
（付記２０） 概台形状であり、生体の認証部分が設置される生体認証面から、前記生体認証面と平行な撮像面の方向に向かって、少なくとも一側面において末広がりの形状に形成されているプリズム体を有する認証装置における撮像方法であって、
前記撮像面の下部、かつ、前記撮像面の末広がり側の辺の近傍から可視光を、前記プリズム体を介して生体に照射し、
前記撮像面側から撮像装置によって前記生体を撮像する
撮像方法。
(Additional remark 20) It is a substantially trapezoid shape, and it is formed in the shape which spreads at least in one side toward the direction of the imaging surface parallel to the said biometric authentication surface from the biometric authentication surface in which the biometric authentication part is installed. An imaging method in an authentication device having a prism body,
Irradiate the living body with visible light from the lower part of the imaging surface and the vicinity of the edge of the imaging surface on the divergent side, through the prism body,
The imaging method which images the said biological body with an imaging device from the said imaging surface side.
（付記２１） 概台形状であり、生体の認証部分が設置される生体認証面から、前記生体認証面と平行な撮像面の方向に向かって、少なくとも一側面において末広がりの形状に形成されているプリズム体を有する認証装置における撮像処理のプログラムであって、
前記プログラムは、情報処理装置に、
前記撮像面の下部、かつ、前記撮像面の末広がり側の辺の近傍に配置された可視光源を発光する処理と、
前記撮像面の下部に配置された撮像部により、前記撮像面を介した生体を撮像する処理と
を実行させるプログラム。
(Additional remark 21) It is a substantially trapezoid shape, and it is formed in the shape which spreads at least in one side toward the direction of the imaging surface parallel to the said biometric authentication surface from the biometric authentication surface in which the biometric authentication part is installed. A program for imaging processing in an authentication device having a prism body,
The program is stored in an information processing device.
A process of emitting a visible light source disposed below the imaging surface and in the vicinity of the edge of the imaging surface on the divergent side;
The program which performs the process which images the biological body through the said imaging surface by the imaging part arrange | positioned under the said imaging surface.
以上好ましい実施の形態をあげて本発明を説明したが、本発明は必ずしも上記実施の形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内において様々に変形し実施することが出来る。 Although the present invention has been described with reference to the preferred embodiments, the present invention is not necessarily limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical idea.
１ プリズム
２ 撮像装置
３ 可視光源
４ 画像処理部
５ 照合部
６ 表示部
１０ 生体設置面
１１ 撮像面
１２ 反射面
１３ 面
２０ プリズム
２１ 撮像装置
３０ 近赤外線光源
４０ 近赤外線カットフィルター
４１ 近赤外線透過可視光カットフィルター
５０ 遮光板
６０ 透明板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Prism 2 Imaging device 3 Visible light source 4 Image processing part 5 Collation part 6 Display part 10 Living body installation surface 11 Imaging surface 12 Reflecting surface 13 Surface 20 Prism 21 Imaging device 30 Near-infrared light source 40 Near-infrared cut filter 41 Near-infrared transmission visible light Cut filter 50 Shading plate 60 Transparent plate
Claims (4)
前記プリズム体は、
概台形状であり、生体の認証部分が設置される生体認証面から、前記生体認証面と平行な撮像面の方向に向かって、少なくとも一側面において末広がりの形状に形成されており、
末広がり側の側面と対向しない側面であり、前記生体認証面で反射した光を前記撮像面に向けて全反射する反射面を有し、
前記可視光源は、前記撮像面の下部、かつ、前記撮像面の末広がり側の辺の近傍に配置され、
前記撮像部は、前記撮像面の下部に配置され、前記可視光源から照射された光が前記生体認証面に接触している生体の認証部分に反射された生体反射光と、前記生体反射光が前記反射面に反射された反射面反射光とを撮像する
撮像装置。 A prism body, an imaging unit, and a visible light source that irradiates a living body with visible light;
The prism body is
It is generally trapezoidal, from the biometric authentication surface where the biometric authentication part is installed, toward the direction of the imaging surface parallel to the biometric authentication surface, and is formed in a shape that expands at least on one side surface,
A side surface that does not oppose the side surface on the end spreading side, and has a reflective surface that totally reflects the light reflected by the biometric authentication surface toward the imaging surface,
The visible light source is disposed in the lower part of the imaging surface and in the vicinity of the edge of the imaging surface on the divergent side,
The imaging unit is disposed at a lower part of the imaging surface, and the bioreflected light reflected from the authentication portion of the living body in which the light emitted from the visible light source is in contact with the biometric authentication surface, and the bioreflected light An imaging apparatus that images the reflected light reflected by the reflective surface.
請求項１に記載の撮像装置。 2. The imaging according to claim 1, wherein the prism is formed in a divergent shape on two side surfaces from a biometric authentication surface on which a biometric authentication portion is installed toward an imaging surface parallel to the biometric authentication surface. apparatus.
前記反射面反射光を撮像した画像が生体認証用のコントラスト画像である
請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。 The image obtained by imaging the biological reflected light is a natural image for forgery confirmation,
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the image obtained by imaging the reflected light from the reflecting surface is a contrast image for biometric authentication.
前記生体認証面と前記撮像面とに概垂直に接し、前記反射面に対向する位置に形成され
た対向面を備え、
前記対向面の少なくとも一部には黒色が塗布又は黒板が備え付けられている
請求項１乃至３のいずれか一つに記載の撮像装置。 The prism body is
The biometric authentication surface and the imaging surface are substantially perpendicular to each other, and provided with a facing surface formed at a position facing the reflective surface,
The imaging apparatus according to claim 1, wherein at least a part of the facing surface is provided with black coating or a blackboard.
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