特許 7447983 撮像システム、撮像方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-04

(45)【発行日】2024-03-12

(54)【発明の名称】撮像システム、撮像方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/1171 20160101AFI20240305BHJP

   G06T 1/00 20060101ALI20240305BHJP

   G06T 7/00 20170101ALI20240305BHJP

   G06V 40/18 20220101ALI20240305BHJP

【ＦＩ】

A61B5/1171 300

G06T1/00 400H

G06T7/00 510D

G06V40/18

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2022502730

(86)(22)【出願日】2020-02-27

(86)【国際出願番号】 JP2020008110

(87)【国際公開番号】W WO2021171505

(87)【国際公開日】2021-09-02

【審査請求日】2022-07-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000004237

【氏名又は名称】日本電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】蝶野 慶一

(72)【発明者】

【氏名】赤司 竜一

(72)【発明者】

【氏名】荻野 有加

【審査官】▲高▼ 芳徳

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－３１９１７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３１９１７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－３０４８０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００６／０８８０４２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００５－２５８８６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－３０８５２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ ５／０６ － ５／２２

Ｇ０６Ｔ １／００

Ｇ０６Ｔ ７／００

Ｇ０６Ｖ ４０／１８ － ４０／１９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

対象者の虹彩を撮像するための虹彩撮像手段と、
前記対象者に光を照射するためのものである第１照射手段と、
前記対象者に光を照射するためのもので照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角が、前記第１照射手段における照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角よりも大きい第２照射手段と、
前記対象者が眼鏡を着用しているか否かに基づいて、前記第１照射手段と前記第２照射手段の動作制御を行う制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記対象者が眼鏡を着用していない場合には、前記第１照射手段から光が照射されるように前記第２照射手段は動作させず、前記第１照射手段を動作させ、
前記対象者が眼鏡を着用している場合には、前記第２照射手段から光が照射されるように前記第１照射手段は動作させず、前記第２照射手段を動作させ、
前記第２照射手段が前記対象者の右目の虹彩を撮像するのに適する位置に配置された右目照射手段を有する場合、前記右目照射手段は、前記右目の右側のみにあり、
前記第２照射手段が前記対象者の左目の虹彩を撮像するのに適する位置に配置された左目照射手段を有する場合、前記左目照射手段は、前記左目の左側のみにある、撮像システム。

【請求項2】

前記対象者を誘導するための誘導手段をさらに備え、
前記制御手段は、
前記対象者が眼鏡を着用していないと判定された場合には、前記対象者が前記第１照射手段の照射範囲と前記虹彩撮像手段の撮像範囲との重複範囲に誘導されるように前記誘導手段を動作させ、
前記対象者が眼鏡を着用していると判定された場合には、前記対象者が前記第２照射手段の照射範囲と前記虹彩撮像手段の撮像範囲との重複範囲に誘導されるように前記誘導手段を動作させる、請求項１に記載の撮像システム。

【請求項3】

前記第２照射手段は、前記対象者の左目の虹彩を撮像するのに適する位置に配置された左目照射手段と、前記対象者の右目の虹彩を撮像するのに適する位置に配置された右目照射手段と、を有する、請求項１に記載の撮像システム。

【請求項4】

前記対象者の顔と前記虹彩撮像手段との距離を計測する測距手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記対象者が眼鏡を着用していると判定された場合には、前記測距手段により計測された前記距離が前記第２照射手段における照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角に応じて決まる所定の長さとなるような位置に前記対象者が誘導されるように前記誘導手段を動作させる、請求項２に記載の撮像システム。

【請求項5】

前記対象者の顔と前記虹彩撮像手段との距離を計測する測距手段と、
前記第２照射手段の位置を調整する位置調整手段と、をさらに備え、
前記制御手段は、前記第２照射手段における照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角が、前記測距手段により計測された前記距離に応じて決まる所定の角度になるように前記位置調整手段を動作させる、請求項１に記載の撮像システム。

【請求項6】

前記制御手段は、前記対象者が眼鏡を着用していると判定された場合、対象者の着用している眼鏡が片眼鏡であるか否かを判定し、
前記制御手段は、前記対象者の着用している眼鏡が片眼鏡であると判定された場合、片眼鏡をかけているほうの目に対応する第２照射手段から光が照射されるように、第２照射手段を制御する、請求項１に記載の撮像システム。

【請求項7】

対象者が眼鏡を着用しているか否かを判定するステップと、
前記対象者が眼鏡を着用していないと判定された場合には、第１照射手段から前記対象者に光を照射させ、照射光の光軸と前記対象者の虹彩を撮像するための虹彩撮像手段の光軸とのなす角が、前記第１照射手段における照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角よりも大きい第２照射手段から前記対象者に光を照射させないステップと、
前記対象者が眼鏡を着用していると判定された場合には、前記第１照射手段から前記対象者に光を照射させず、前記第２照射手段から前記対象者に光を照射させるステップと、を有し、
前記第２照射手段が前記対象者の右目の虹彩を撮像するのに適する位置に配置された右目照射手段を有する場合、前記右目照射手段は、前記右目の右側のみにあり、
前記第２照射手段が前記対象者の左目の虹彩を撮像するのに適する位置に配置された左目照射手段を有する場合、前記左目照射手段は、前記左目の左側のみにある、撮像方法。

【請求項8】

対象者が眼鏡を着用しているか否かを判定するステップと、
前記対象者が眼鏡を着用していないと判定された場合には、第１照射手段から前記対象者に光を照射させ、照射光の光軸と前記対象者の虹彩を撮像するための虹彩撮像手段の光軸とのなす角が、前記第１照射手段における照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角よりも大きい第２照射手段から前記対象者に光を照射させないステップと、
前記対象者が眼鏡を着用していると判定された場合には、前記第１照射手段から前記対象者に光を照射させず、前記第２照射手段から前記対象者に光を照射させるステップと、をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記第２照射手段が前記対象者の右目の虹彩を撮像するのに適する位置に配置された右目照射手段を有する場合、前記右目照射手段は、前記右目の右側のみにあり、
前記第２照射手段が前記対象者の左目の虹彩を撮像するのに適する位置に配置された左目照射手段を有する場合、前記左目照射手段は、前記左目の左側のみにある、プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この開示は、虹彩認証に用いる画像を取得するのに好適な、撮像システム、撮像方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

虹彩を用いる生体認証（虹彩認証）が知られている。この生体認証では、撮像システムを用いて対象者の虹彩が撮像され、撮像された虹彩のパターンから特徴量が抽出される。瞳孔を取り囲むドーナツ型の組織である虹彩は、非常に複雑なパターンで、人それぞれに固有のものとなる。この種の装置では、対象者の虹彩が適切に撮像された画像が要求される。

【0003】

特許文献１には、人間の眼球へ一の入射角で光を照射して眼球の画像を撮影し、撮影画像が良好でないと判断した場合には、順次、当該一の入射角と異なる他の入射角で虹彩へ光を照射して、虹彩の画像を撮影する撮像システムが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平１０－００５１９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、対象者が眼鏡等を着用している場合もある。

【0006】

この開示の目的は、上述した課題を解決する撮像システム、撮像方法及びプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この開示の第１の態様に係る撮像システムは、対象者の虹彩を撮像するための虹彩撮像手段と、前記対象者に光を照射するためのものである第１照射手段と、前記対象者に光を照射するためのもので照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角が、前記第１照射手段における照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角よりも大きい第２照射手段と、を備える。

【0008】

この開示の第２の態様に係る撮像方法は、対象者が眼鏡等を着用しているか否かを判定するステップと、前記対象者が眼鏡等を着用していないと判定された場合には、第１照射手段から前記対象者に光を照射させるステップと、前記対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合には、照射光の光軸と前記対象者の虹彩を撮像するための虹彩撮像手段の光軸とのなす角が、前記第１照射手段における照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角よりも大きい第２照射手段から前記対象者に光を照射させるステップと、を有する。

【0009】

この開示の第３の態様に係るプログラムは、対象者が眼鏡等を着用しているか否かを判定するステップと、前記対象者が眼鏡等を着用していないと判定された場合には、第１照射手段から前記対象者に光を照射させるステップと、前記対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合には、照射光の光軸と前記対象者の虹彩を撮像するための虹彩撮像手段の光軸とのなす角が、前記第１照射手段における照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角よりも大きい第２照射手段から前記対象者に光を照射させるステップと、をコンピュータに実行させる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施の形態１に係る撮像システムの構成を示すブロック図である。

【図2】実施の形態２に係る撮像システムの構成を示すブロック図である。

【図3】実施の形態２に係る撮像システムにおける撮像処理の流れについて説明するフローチャートである。

【図4】実施の形態３に係る撮像システムの構成を示すブロック図である。

【図5】実施の形態３に係る撮像システムにおける第１照明器の配置について説明する模式図である。

【図6】実施の形態３に係る撮像システムにおける第２照明器の配置について説明する模式図である。

【図7】実施の形態３に係る撮像システムにおける撮像処理の流れについて説明するフローチャートである。

【図8】実施の形態４に係る撮像システムの構成を示すブロック図である。

【図9】実施の形態４に係る撮像システムの第２照明器の配置について説明する模式図である。

【図10】実施の形態５に係る撮像システムの構成を示すブロック図である。

【図11】所定の長さと、第２照明器における照射光の光軸と虹彩撮像器の光軸とのなす角と、の関係について示すグラフである。

【図12】実施の形態６に係る撮像システムの構成を示すブロック図である。

【図13】実施の形態６に係る撮像システムにおける撮像処理の流れについて説明するフローチャートである。

【図14】実施の形態７に係る撮像システムの構成を示すブロック図である。

【図15】実施の形態７に係る撮像システムにおける誘導器のディスプレイに表示される画像の例を示す模式図である。

【図16】実施の形態８に係る撮像システムの構成を示すブロック図である。

【図17】実施の形態８に係る撮像システムにおける誘導器のディスプレイに表示される画像の例を示す模式図である。

【図18】実施の形態９に係る撮像システムの構成を示すブロック図である。

【図19】実施の形態９に係る撮像システムにおける撮像処理の流れについて説明するフローチャートである。

【図20】実施の形態９に係る撮像システムにおける撮像処理の流れについて説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照してこの開示の実施の形態について説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。

【0012】

［実施の形態１］
以下、実施の形態１について説明する。
図１は、実施の形態１に係る撮像システム１０の構成を示すブロック図である。図１に示すように、撮像システム１０は、虹彩撮像器（虹彩撮像手段）１と、第１照射手段（第１照明器）２ａと、第２照射手段（第２照明器）２ｂと、を備えている。

【0013】

虹彩撮像器１は、対象者の虹彩を撮像するためのものである。第１照明器２ａは、対象者に光を照射するためのものである。第２照明器２ｂは、対象者に光を照射するためのもので照射光の光軸と虹彩撮像手段の光軸とのなす角が、第１照明器２ａにおける照射光の光軸と虹彩撮像器１の光軸とのなす角よりも広いものである。

【0014】

このようにすることで、対象者が眼鏡等を着用しているか否かにかかわらず対象者の虹彩が適切に撮像された画像を得ることができる。

【0015】

［実施の形態２］
以下、実施の形態２について説明する。
まず、実施の形態２に係る撮像システムの構成例について説明する。図２は、実施の形態２に係る撮像システム５１０の構成を示すブロック図である。図２に示すように、撮像システム５１０は、虹彩撮像器１と、第１照明器２ａと、第２照明器２ｂと、制御器（制御手段）５と、を備えている。すなわち、撮像システム５１０は、上述した実施の形態１に係る撮像システム１０（図１参照）に対して、さらに制御器５を備えている点が異なる。

【0016】

制御器５は、対象者が眼鏡等を着用しているか否かを判定し、当該判定の結果に基づいて、第１照明器２ａと第２照明器２ｂの動作制御を行う。具体的には、制御器５は、対象者が眼鏡等を着用していないと判定された場合には、第１照明器２ａから光が照射されるように第１照明器２ａを動作させる。一方、制御器５は、対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合には、第２照明器２ｂから光が照射されるように第２照明器２ｂを動作させる。

【0017】

図３は、撮像システム５１０における撮像処理の流れについて説明するフローチャートである。図３に示すように、まず、制御器５が、対象者が眼鏡等を着用しているか否かを判定する（ステップＳ１）。

【0018】

ステップＳ１において、対象者が眼鏡等を着用していないと判定された場合（ＮＯ）、制御器５が、第１照明器２ａから光が照射されるように第１照明器２ａを動作させる（ステップＳ２）。ステップＳ１において、対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合（ＹＥＳ）、制御器５が、第２照明器２ｂから光が照射されるように第２照明器２ｂを動作させる（ステップＳ３）。ステップＳ２またはステップＳ３に続いて、制御器５は、虹彩撮像器１を制御し、虹彩の撮像画像を取得する（ステップＳ４）。ステップＳ４で取得された虹彩の撮像画像は、虹彩認証や登録のために使用される。

【0019】

以上より、撮像システム５１０は、第１照明器２ａと、照射光の光軸と虹彩撮像手段の光軸とのなす角が第１照明器２ａよりも大きい第２照明器２ｂと、を備えている。対象者が眼鏡等を着用している場合に第２照明器２ｂから光を照射することで、眼鏡等からの反射光が虹彩撮像手段１に入るのを抑制することができる。これにより、対象者が眼鏡等を着用している場合にも撮像システム５１０で取得された撮像画像が虹彩認証に適切である可能性が高くなるので、当該撮像画像を用いて虹彩認証を行うことで、虹彩認証の成功率を向上させることができる。結果として、眼鏡等を着用している対象者が、眼鏡等を外す手間が省け、利便性が向上する。

【0020】

一方、対象者が眼鏡等を着用していない場合には第１照明器２ａから光を照射する。第１照明器２ａの照射範囲と虹彩撮像器１の撮像範囲との重複範囲は、第２照明器２ｂの照射範囲と虹彩撮像器１の撮像範囲との重複範囲よりも広い。当該重複範囲が広い方が、取得された対象者の虹彩の撮像画像が虹彩認証に適切である可能性が高まる。対象者が眼鏡等を着用していない場合には、眼鏡等からの反射光の抑制を考慮しなくて良いので、照射範囲と虹彩撮像器１の撮像範囲との重複範囲が広い第１照明器２ａから光を照射することにより、撮像のやり直しのリスクが低減されるので利便性が向上する。

【0021】

［実施の形態３］
以下、実施の形態３について説明する。
まず、実施の形態３に係る撮像システムの構成例について説明する。図４は、実施の形態３に係る撮像システム１１０の構成を示すブロック図である。図４に示すように、撮像システム１１０は、虹彩撮像器（虹彩撮像手段）１０１と、第１照明器（第１照明手段）１０２ａと、第２照明器（第２照明手段）１０２ｂと、誘導器（誘導手段）１０３と、制御器（制御手段）１０５と、を備えている。

【0022】

虹彩撮像器１０１は、対象者Ｐの虹彩を撮像するためのカメラである。虹彩撮像器１０１は、所定位置にいる対象者Ｐの目を含む注視領域を好適に撮像可能なように設置されている。虹彩撮像器１０１は、例えば、産業用カメラなどで普及品となりつつある、１２Ｍ画素（水平４０００画素、垂直３０００画素）かつ６０ｆｐｓの汎用カメラで構成される。

【0023】

第１照明器１０２ａ、第２照明器１０２ｂは、光源であるＬＥＤ（Light Emitting Diode）や同期信号発生器を含む。第１照明器１０２ａ、第２照明器１０２ｂから対象者Ｐに照射される光量は、ＬＥＤへの供給電流値、ＬＥＤの点灯時間、及び点灯周期で決定される、照明制御情報は、これらの数値を含む。なお、第１照明器１０２ａ、第２照明器１０２ｂの配置については後述する。

【0024】

誘導器１０３は、対象者Ｐを誘導するためのものである。誘導器１０３はスピーカを含む。誘導器１０３は、対象者Ｐを誘導するための音声をスピーカにより提示する。スピーカからは、例えば、「あと○歩進んでください」、「下がってください」、「止まっていてください」、等の対象者Ｐを誘導するための音声案内が発せられる。

【0025】

制御器１０５は、対象者Ｐが眼鏡等を着用しているか否かを判定し、当該判定の結果に基づいて、第１照明器１０２ａ、第２照明器１０２ｂ及び誘導器１０３の動作制御を行うものである。また、制御器１０５は、虹彩撮像器１０１の動作制御も行う。対象者Ｐが眼鏡等を着用しているか否かを判定する方法は、例えば、特許文献１に記載されている、眼鏡等のレンズによる乱反射の有無を確認するなどの公知の方法を用いることができる。

【0026】

次に、第１照明器１０２ａ、第２照明器１０２ｂの配置について説明する。
図５は、第１照明器１０２ａの配置について説明する模式図である。第１照明器１０２ａは、制御器１０５により対象者が眼鏡等を着用していない（対象者が裸眼である）と判定された場合に対象者Ｐに光を照射させる。図５に示すように、第１照明器１０２ａによる照射光の光軸と虹彩撮像器１０１の光軸とのなす角を角度θ１とする。角度θ１は、虹彩撮像手段１の撮像範囲Ａ１と第１照射手段２ａの照射範囲Ａ２との重複範囲ができるだけ大きくなるように経験的、実験的に決める。

【0027】

図６は、第２照明器１０２ｂの配置について説明する模式図である。第２照明器１０２ｂは、制御器１０５により対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合に対象者Ｐに光を照射させる。図６に示すように、第２照明器１０２ｂによる照射光の光軸と虹彩撮像器１０１の光軸とのなす角を角度θ２とする。角度θ２は角度θ１よりも大きい（θ２＞θ１）。角度θ２は、一般的な眼鏡等のレンズの曲率を仮定し、眼鏡等の反射光が虹彩領域に重ならないように設定する。

【0028】

次に、撮像システム１１０における撮像処理の流れについて説明する。なお、以下の説明では図４についても適宜参照する。

【0029】

図７は、撮像システム１１０における撮像処理の流れについて説明するフローチャートである。図７に示すように、まず、制御器１０５が、対象者が眼鏡等を着用しているか否かを判定する（ステップＳ１０１）。

【0030】

ステップＳ１０１において、対象者が眼鏡等を着用していないと判定された場合（ＮＯ）、制御器１０５が、第１照明器１０２ａから光が照射されるように第１照明器１０２ａを動作させる（ステップＳ１０２）。続いて、制御器１０５が、対象者が第１照明器１０２ａの照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲に誘導されるように誘導器１０３を動作させる（ステップＳ１０３）。

【0031】

ステップＳ１０１において、対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合（ＹＥＳ）、制御器１０５が、第２照明器１０２ｂから光が照射されるように第２照明器１０２ｂを動作させる（ステップＳ１０４）。続いて、制御器１０５が、対象者が第２照明器１０２ｂの照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲に誘導されるように誘導器１０３を動作させる（ステップＳ１０５）。

【0032】

ステップＳ１０３またはステップＳ１０５に続いて、制御器１０５は、虹彩撮像器１０１を制御し、虹彩の撮像画像を取得する（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６で取得された虹彩の撮像画像は、虹彩認証や登録のために使用される。

【0033】

以上より、実施の形態３に係る撮像システム１１０では、制御器１０５が、対象者が眼鏡等を着用しているか否かを判定する。そして、対象者が眼鏡等を着用していないと判定された場合には、制御器１０５が、対象者が第１照明器１０２ａの照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲に誘導されるように誘導器１０３を動作させ、第１照明器１０２ａから光が照射されるように第１照明器２ａを動作させる。

【0034】

一方、対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合には、制御器１０５が、対象者が第２照明器１０２ｂの照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲に誘導されるように誘導器１０３を動作させ、第２照明器１０２ｂから光が照射されるように第２照明器１０２ｂを動作させる。

【0035】

対象者が眼鏡等を着用している場合に第２照明器１０２ｂから光を照射することで、眼鏡等からの反射光が虹彩撮像手段１に入るのを抑制することができる。第１照明器１０２ａの照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲は、第２照明器１０２ｂの照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲よりも広い。対象者が眼鏡等を着用していない場合には、眼鏡等からの反射光の抑制を考慮しなくて良いので、照射範囲と虹彩撮像器１の撮像範囲との重複範囲が広い第１照明器２ａから光を照射する。これにより、対象者が眼鏡等を着用していない場合には対象者の誘導が容易になり利便性が向上する。

【0036】

［実施の形態４］
以下、実施の形態４について説明する。
図８は、実施の形態４に係る撮像システム２１０の構成を示すブロック図である。図８に示すように、撮像システム２１０は、虹彩撮像器１０１と、第１照明器１０２ａと、第２照明器２０２ｂと、誘導器１０３と、制御器１０５と、を備えている。すなわち、撮像システム２１０は、上述した実施の形態３に係る撮像システム１１０（図４参照）に対して、第２照明器２０２ｂの構成が異なる。第２照明器２０２ｂは、右目照明器（右目照射手段）２０２ｂＡと、左目照明器（左目照射手段）２０２ｂＢと、を有する。

【0037】

図９は、第２照明器１０２ｂの配置について説明する模式図である。図９に示すように、右目照明器２０２ｂＡは、対象者Ｐの右目の虹彩を撮像するのに適する位置に配置されている。また、左目照明器２０２ｂＢは、対象者Ｐの左目の虹彩を撮像するのに適する位置に配置されている。

【0038】

撮像システム２１０における撮像処理の流れは、図３または図７を参照して説明した、実施の形態３に係る撮像システム１１０における撮像処理の流れと基本的に同じである。図３のステップＳ３または図７のステップＳ１０４において、対象者Ｐにおける右目の虹彩の撮像画像を取得する場合には、右目照明器２０２ｂＡから対象者Ｐに光を照射させるようにし、対象者Ｐにおける左目の虹彩の撮像画像を取得する場合には、左目照明器２０２ｂＢから対象者Ｐに光を照射させる。このようにすることで、対象者Ｐにおける両目の虹彩の撮像画像を精度良く取得することができる。

【0039】

なお、１度の撮像で対象者Ｐにおける両目の虹彩の撮像画像を取得したい場合には、図３のステップＳ３または図７のステップＳ１０４において、右目照明器２０２ｂＡと左目照明器２０２ｂＢの両方により対象者Ｐに光を照射させるようにしてもよい。ただし、右目照明器２０２ｂＡにより対象者Ｐに光を照射させて対象者Ｐにおける右目の虹彩の撮像画像を取得し、左目照明器２０２ｂＢにより対象者Ｐに光を照射させて対象者Ｐにおける左目の虹彩の撮像画像を取得する方が、虹彩の撮像画像の精度は高くなる。右目照明器２０２ｂＡ、左目照明器２０２ｂＢの一方のみ点灯させて片目ずつ虹彩の撮像画像を取得する方が、反射抑制効果が高いからである。

【0040】

［実施の形態５］
以下、実施の形態５について説明する。
図１０は、実施の形態５に係る撮像システム３１０の構成を示すブロック図である。図１０に示すように、撮像システム３１０は、虹彩撮像器１０１と、第１照明器１０２ａと、第２照明器１０２ｂと、誘導器１０３と、制御器３０５と、測距センサ３０６を備えている。すなわち、撮像システム２１０は、上述した実施の形態３に係る撮像システム１１０（図４参照）に対して、さらに測距センサ（測距手段）３０６を備えている点が異なる。測距センサ３０６は、対象者Ｐの顔と虹彩撮像器１０１との距離を計測する。また、制御器３０５は、実施の形態３に係る撮像システム１１０における制御器１０５の機能を包含する。

【0041】

撮像システム３１０における撮像処理の流れは、図７を参照して説明した、実施の形態３に係る撮像システム１１０における撮像処理の流れと基本的に同じであるが、図７のステップＳ１０５における処理が異なる。撮像システム３１０では、図７のステップＳ１０５において、制御器３０５が、測距センサ３０６による測距の結果より対象者が距離ｄに位置するか否かを判断する。そして、制御器３０５が、対象者が距離ｄに位置しない場合、第２照明器１０２ｂの照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲に対象者Ｐが誘導されるように誘導器１０３を動作させる。かつ、図７のステップＳ１０５において、制御器３０５が、測距センサ３０６により計測された距離が第２照明器１０２ｂにおける照射光の光軸と虹彩撮像手段の光軸とのなす角に応じて決まる所定の長さｄとなるような位置に対象者Ｐが誘導されるように誘導器１０３を動作させる。このように、測距の結果より対象者が距離ｄに位置するか否かを判断し、対象者が距離ｄに位置しない場合にのみ誘導を行うようにすることで、不要な案内を行わなくて済む。

【0042】

このようにして、対象者が当該位置に誘導されたときに、ステップＳ１０６において、制御器３０５が、虹彩撮像器１０１が対象者の虹彩を撮像するように虹彩撮像器１０１を動作させる。

【0043】

図１１は、所定の長さｄと、第２照明器１０２ｂにおける照射光の光軸と虹彩撮像器１０１の光軸とのなす角θ２と、の関係の一例について示すグラフである。図１１に示すように、所定の長さｄは、第２照明器１０２ｂにおける照射光の光軸と虹彩撮像器１０１の光軸とのなす角θ２に応じて定める。例えば、第２照明器１０２ｂにおける照射光の光軸と虹彩撮像器１０１の光軸とのなす角θ２が２０［ｄｅｇ］であるとき、所定の長さｄは４５［ｃｍ］である。

【0044】

上述したように、角度θ２は、眼鏡等の反射光が虹彩領域に重ならないような角度に設定する。眼鏡等の反射光が虹彩領域に重ならないような角度は、一般的な眼鏡等のレンズの曲率を仮定することで算出することができる。角度θ２が決まれば、図１１を用いて所定の長さを決定することができる。

【0045】

このように、撮像システム３１０では、対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合に、対象者を、第２照明器１０２ｂの照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲で、かつ、測距センサ３０６と対象者の顔との距離が所定の長さｄの位置に誘導する。これにより、取得される撮像画像の精度をより向上させることができる。また、当該撮像画像を用いて虹彩認証を行うことで、虹彩認証の成功率を向上させることができる。

【0046】

［実施の形態６］
以下、実施の形態６について説明する。
図１２は、実施の形態６に係る撮像システム４１０の構成を示すブロック図である。図１２に示すように、撮像システム４１０は、虹彩撮像器１０１と、第１照明器１０２ａと、第２照明器１０２ｂと、誘導器１０３と、制御器３０５と、測距センサ３０６と、位置調整器４０７と、を備えている。すなわち、撮像システム４１０は、上述した実施の形態５に係る撮像システム３１０（図１０参照）に対して、さらに位置調整器（位置調整手段）４０７を備えている点が異なる。位置調整器４０７は、第２照明器１０２ｂの位置を調整するものである。

【0047】

図１３は、撮像システム４１０における撮像処理の流れについて説明するフローチャートである。図１３に示すように、まず、対象者を所定の範囲に誘導する（ステップＳ２０１）。ここで、所定の範囲は、例えば、第１照明器１０２ａの照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲である。続いて、制御器４０５が、対象者が眼鏡等を着用しているか否かを判定する（ステップＳ２０２）。

【0048】

ステップＳ２０２において、対象者が眼鏡等を着用していないと判定された場合（ＮＯ）、制御器４０５が、第１照明器１０２ａから光が照射されるように第１照明器１０２ａを動作させる（ステップＳ２０３）。

【0049】

ステップＳ２０２において、対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合（ＹＥＳ）、測距センサ３０６により対象者の顔までの距離を計測する（ステップＳ２０４）。続いて、制御器４０５が、第２照明器１０２ｂにおける照射光の光軸と虹彩撮像手段の光軸とのなす角が、測距センサ３０６により計測された距離に応じて決まる所定の角度になるように位置調整器４０７を動作させる（ステップＳ２０５）。続いて、制御器４０５が、第２照明器１０２ｂから光が照射されるように第２照明器１０２ｂを動作させる（ステップＳ２０６）。

【0050】

ステップＳ２０３またはステップＳ２０６に続いて、制御器４０５は、虹彩撮像器１０１を制御し、虹彩の撮像画像を取得する（ステップＳ２０７）。ステップＳ２０７で取得された虹彩の撮像画像は、虹彩認証や登録のために使用される。

【0051】

［実施の形態７］
以下、実施の形態７について説明する。
図１４は、実施の形態７に係る撮像システム５１０の構成を示すブロック図である。図１４に示すように、実施の形態７に係る撮像システム５１０の構成は、図４を参照して説明した実施の形態３に係る撮像システム１１０の構成と基本的に同じである。実施の形態７に係る撮像システム５１０では、誘導器５０３の構成が実施の形態３に係る撮像システム１１０の誘導器１０３の構成と異なる。誘導器５０３はディスプレイ５０３ａを含む。誘導器５０３は、対象者Ｐを誘導するための映像をディスプレイ５０３ａにより提示する。

【0052】

図１５は、ディスプレイ５０３ａに表示される画像の例を示す模式図である。図１５に示すように、ディスプレイ５０３ａには、照明器の照射範囲（図１５では第２照明器１０２ｂの照射範囲Ａ２）と、虹彩撮像器１０１の撮像範囲Ａ１と、を表示させる。なお、第１照明器１０２ａを照射させる場合には、ディスプレイ５０３ａには、照明器の照射範囲として、第１照明器１０２ａの照射範囲を表示させる。ディスプレイ５０３ａには、対象者Ｐを誘導するための映像として、照明器の照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲Ａ４が斜線で強調されている。なお、重複範囲Ａ４を斜線で強調して表示する代わりに、重複範囲Ａ４内に単に○印を付すなど、重複範囲Ａ４を別の方法で強調して表示するようにしてもよい。上述のように誘導器５０３を構成することで、対象者を適切に誘導することができる。

【0053】

［実施の形態８］
以下、実施の形態８について説明する。
図１６は、実施の形態８に係る撮像システム６１０の構成を示すブロック図である。図１６に示すように、実施の形態８に係る撮像システム６１０の構成は、図１０を参照して説明した実施の形態５に係る撮像システム３１０の構成と基本的に同じである。実施の形態８に係る撮像システム６１０では、誘導器６０３が実施の形態５に係る撮像システム３１０の誘導器１０３と異なる。誘導器６０３はディスプレイ６０３ａを含む。誘導器６０３は、対象者Ｐを誘導するための映像をディスプレイ６０３ａより提示する。

【0054】

図１７は、ディスプレイ６０３ａに表示される画像の例を示す模式図である。図１５に示すように、ディスプレイ６０３ａには、照明器の照射範囲（図１５では第２照明器１０２ｂの照射範囲Ａ２）と、虹彩撮像器１０１の撮像範囲Ａ１と、を表示させる。なお、第１照明器１０２ａを照射させる場合には、ディスプレイ６０３ａにおいて、照明器の照射範囲として、第１照明器１０２ａの照射範囲を表示させる。また、ディスプレイ６０３ａには、対象者Ｐの位置が表示される。ここで、対象者Ｐの位置は、測距センサ３０６により特定される。さらに、ディスプレイ６０３ａには、対象者Ｐを誘導するための映像として、照明器の照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲Ａ４が斜線で強調され、対象者Ｐの進む方向が矢印で示され、さらに「斜線の範囲までお進みください」との指示が表示されている。上述のように誘導器６０３を構成することで、対象者Ｐをより適切に誘導することができる。

【0055】

［実施の形態９］
以下、実施の形態９について説明する。
図１８は、実施の形態９に係る撮像システム７１０の構成を示すブロック図である。図１８に示すように、撮像システム７１０は、虹彩撮像器１０１と、第１照明器１０２ａと、第２照明器２０２ｂと、誘導器１０３と、制御器７０５と、を備えている。撮像システム７１０では、制御器７０５における処理が、実施の形態４に係る撮像システム２１０の制御器１０５における処理と異なる。

【0056】

図１９及び図２０は、実施の形態９に係る撮像システム７１０における撮像処理の流れについて説明するフローチャートである。図１９に示すように、まず、制御器７０５が、対象者が眼鏡等を着用しているか否かを判定する（ステップＳ３０１）。

【0057】

ステップＳ３０１において、対象者が眼鏡等を着用していないと判定された場合（ＮＯ）、制御器７０５が、第１照明器１０２ａから光が照射されるように第１照明器１０２ａを動作させる（ステップＳ３０２）。続いて、制御器７０５が、対象者が第１照明器１０２ａの照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲に誘導されるように誘導器１０３を動作させる（ステップＳ３０３）。続いて、制御器７０５は、虹彩撮像器１０１を制御し、虹彩の撮像画像を取得する（ステップＳ３０４）。

【0058】

ステップＳ３０１において、対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合（ＹＥＳ）、対象者の着用している眼鏡等が片眼鏡であるか否かを判定する（ステップＳ３０５）。

【0059】

ステップＳ３０５において、対象者の着用している眼鏡等が片眼鏡ではないと判定された場合（ＮＯ）、制御器７０５が、第２照明器２０２ｂ（左目照明器２０２ｂＡ及び右目照明器２０２ｂＢ）から光が照射されるように第２照明器２０２ｂを動作させる（ステップＳ３０６）。続いて、制御器７０５が、対象者が第２照明器２０２ｂの照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲に誘導されるように誘導器１０３を動作させる（ステップＳ３０７）。続いて、制御器７０５は、虹彩撮像器１０１を制御し、虹彩の撮像画像を取得する（ステップＳ３０８）。

【0060】

ステップＳ３０５において、対象者の着用している眼鏡等が片眼鏡であると判定された場合（ＹＥＳ）、図２０に示すように、制御器７０５が、第２照明器２０２ｂにおける左目照明器２０２ｂＡか右目照明器２０２ｂＢのいずれか、片眼鏡をかけているほうの目に対応するものから光が照射されるように第２照明器２０２ｂを動作させる（ステップＳ３０９）。続いて、制御器７０５が、対象者が第２照明器２０２ｂの照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲に誘導されるように誘導器１０３を動作させる（ステップＳ３１０）。ここで、第２照明器２０２ｂの照射範囲は、左目照明器２０２ｂＡから光が照射された場合は左目照明器２０２ｂＡの照射範囲、右目照明器２０２ｂＢから光が照射された場合は右目照明器２０２ｂＢの照射範囲である。続いて、制御器７０５は、虹彩撮像器１０１を制御し、虹彩の撮像画像を取得する（ステップＳ３１１）。続いて、制御器７０５が、第１照明器１０２ａから光が照射されるように第１照明器１０２ａを動作させる（ステップＳ３１２）。このとき、第２照明器２０２ｂは消灯されている。続いて、制御器７０５が、対象者が第１照明器１０２ａの照射範囲と虹彩撮像器１０１の撮像範囲との重複範囲に誘導されるように誘導器１０３を動作させる（ステップＳ３１３）。続いて、制御器７０５は、虹彩撮像器１０１を制御し、虹彩の撮像画像を取得する（ステップＳ３１４）。

【0061】

図１９における、ステップＳ３０４及びステップＳ３０８、図２０における、ステップＳ３１１及びステップＳ３１４で取得された虹彩の撮像画像は、虹彩認証や登録のために使用される。このようにすることで、対象者の左右それぞれの目に対し虹彩認証を行う場合に、片眼鏡をしている対象者の左右それぞれの目の虹彩の撮像画像を精度良く取得することができる。

【0062】

上述の実施の形態では、この開示をハードウェアの構成として説明したが、この開示は、これに限定されるものではない。この開示は、図３、図７、図１３及び図１８に示す撮像システムにおける撮像処理を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）にプログラムを実行させることにより実現することも可能である。また、図３、図７、図１３及び図１８に示す撮像システムにおける撮像各処理をＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ－ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）、ＤＳＰ（Ｄｅｍａｎｄ－Ｓｉｄｅ Ｐｌａｔｆｏｒｍ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）で実現してもよい。

【0063】

上述の撮像方法を実現するためのプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（ｔａｎｇｉｂｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒy）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

【0064】

以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。例えば、上記実施の形態では、第１照射手段と第２照射手段がともに同一の水平面上にあるように二次元的に配置されている、これに限るものではない。第１照射手段と第２照射手段が、三次元的に配置されていてもよい。

【0065】

上述した実施の形態６では、位置調整器により、第２照明器における照射光の光軸と虹彩撮像手段の光軸とのなす角を調整する。これに代えて、照射光の光軸と虹彩撮像手段の光軸とのなす角が互いに異なる複数の第２照明器を設置するようにしても良い。このようにする場合、複数の第２照明器のうち、照射光の光軸と虹彩撮像手段の光軸とのなす角が、測距センサにより計測された距離に応じて決まる所定の角度に最も近いものにより対象者に光を照射させる。

【0066】

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。
（付記１）
対象者の虹彩を撮像するための虹彩撮像手段と、
前記対象者に光を照射するためのものである第１照射手段と、
前記対象者に光を照射するためのもので照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角が、前記第１照射手段における照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角よりも大きい第２照射手段と、を備える、撮像システム。
（付記２）
前記対象者が眼鏡等を着用しているか否かを判定し、当該判定の結果に基づいて、前記第１照射手段と前記第２照射手段の動作制御を行う制御手段をさらに備え、
前記制御手段は、
前記対象者が眼鏡等を着用していないと判定された場合には、前記第１照射手段から光が照射されるように前記第１照射手段を動作させ、
前記対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合には、前記第２照射手段から光が照射されるように前記第２照射手段を動作させる、付記１に記載の撮像システム。
（付記３）
前記対象者を誘導するための誘導手段をさらに備え、
前記制御手段は、
前記対象者が眼鏡等を着用していないと判定された場合には、前記対象者が前記第１照射手段の照射範囲と前記虹彩撮像手段の撮像範囲との重複範囲に誘導されるように前記誘導手段を動作させ、
前記対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合には、前記対象者が前記第２照射手段の照射範囲と前記虹彩撮像手段の撮像範囲との重複範囲に誘導されるように前記誘導手段を動作させる、付記２に記載の撮像システム。
（付記４）
前記第２照射手段は、前記対象者の左目の虹彩を撮像するのに適する位置に配置された左目照射手段と、前記対象者の右目の虹彩を撮像するのに適する位置に配置された右目照射手段と、を有する、付記１に記載の撮像システム。
（付記５）
前記対象者の顔と前記虹彩撮像手段との距離を計測する測距手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合には、前記測距手段により計測された前記距離が前記第２照射手段における照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角に応じて決まる所定の長さとなるような位置に前記対象者が誘導されるように前記誘導手段を動作させる、付記３に記載の撮像システム。
（付記６）
前記対象者の顔と前記虹彩撮像手段との距離を計測する測距手段と、
前記第２照射手段の位置を調整する位置調整手段と、をさらに備え、
前記制御手段は、前記第２照射手段における照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角が、前記測距手段により計測された前記距離に応じて決まる所定の角度になるように前記位置調整手段を動作させる、付記２に記載の撮像システム。
（付記７）
対象者が眼鏡等を着用しているか否かを判定するステップと、
前記対象者が眼鏡等を着用していないと判定された場合には、第１照射手段から前記対象者に光を照射させるステップと、
前記対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合には、照射光の光軸と前記対象者の虹彩を撮像するための虹彩撮像手段の光軸とのなす角が、前記第１照射手段における照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角よりも大きい第２照射手段から前記対象者に光を照射させるステップと、を有する撮像方法。
（付記８）
対象者が眼鏡等を着用しているか否かを判定するステップと、
前記対象者が眼鏡等を着用していないと判定された場合には、第１照射手段から前記対象者に光を照射させるステップと、
前記対象者が眼鏡等を着用していると判定された場合には、照射光の光軸と前記対象者の虹彩を撮像するための虹彩撮像手段の光軸とのなす角が、前記第１照射手段における照射光の光軸と前記虹彩撮像手段の光軸とのなす角よりも大きい第２照射手段から前記対象者に光を照射させるステップと、をコンピュータに実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。

【符号の説明】

【0067】

１、１０１ 虹彩撮像器
２ａ、１０２ａ 第１照明器
２ｂ、１０２ｂ、２０２ｂ 第２照明器
５、１０５、３０５、７０５ 制御器
１０、１１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０、７１０ 撮像システム
１０３、５０３、６０３ 誘導器
２０２ｂＡ 左目照明器
２０２ｂＢ 右目照明器
５０３ａ、６０３ａ ディスプレイ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】