JPH09305765A - 虹彩識別方法および虹彩識別装置 - Google Patents

虹彩識別方法および虹彩識別装置

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JPH09305765A
JPH09305765A JP8120006A JP12000696A JPH09305765A JP H09305765 A JPH09305765 A JP H09305765A JP 8120006 A JP8120006 A JP 8120006A JP 12000696 A JP12000696 A JP 12000696A JP H09305765 A JPH09305765 A JP H09305765A
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JP
Japan
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iris
image
irradiation
light
illumination
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JP8120006A
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English (en)
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Tadahiro Hoshino
恭祐 星野
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/18Eye characteristics, e.g. of the iris

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Collating Specific Patterns (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 環境光の反射による被写体像への映り込みの
画像を除去して認識率の向上を図る。 【解決手段】 現金自動取引装置2に虹彩識別装置1が
組み込まれ、虹彩識別装置1には、被識別者9の虹彩を
撮影するカメラ3と撮影時に光を当てる照明7が具備さ
れている。照明7は取引前は消灯されており、被識別者
9が接近するとカメラ3により虹彩を撮影する。そして
照明7を点灯させて虹彩を撮影し、取得した二つの画像
データから差分を取る。この差分は屋内照明11の反射
光の画像である、これにより反射成分が除去される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、眼の肉体的特徴で
ある虹彩を撮影することにより個人を識別する識別方法
に関し、とくに室内灯等の環境光の成分を除くことによ
り識別精度を向上させた識別方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、人間の虹彩を撮影して個人識別を
行なう方法は特公平5−84166号公報に開示された
ものがある。虹彩は眼球の水晶体の表側にあり、カメラ
で撮影可能である。虹彩撮影により個人識別を行なう手
順は、まず遠くから人間の頭部を識別し、次に眼の位置
を特定する。次にカメラをズームアップして虹彩を撮影
するのである。虹彩が撮影されると、虹彩の画像のみを
取り込み、予め登録してある本人の虹彩画像データと照
合することにより本人確認を行なう。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】虹彩をカメラで撮影
し、虹彩の画像データで本人確認を行なう場合に最も問
題となるのは、眼の表面における室内照明等の環境光の
反射光である。取り込んだ虹彩の画像に照明などの像が
映り込んでいると、登録時の虹彩画像データと大きく異
なってしまうので、認識、照合を正常に行なうことがで
きないからである。環境光の反射により映り込みは被写
体像に対してはノイズであり、このノイズの除去が認識
率の向上につながる。環境光の影響を防止するために、
アイカップと呼ばれる遮蔽物が用いられているが、利便
性、衛生面から必ずしも使用しやすいものではなかっ
た。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明による虹彩識別方法は、撮像手段の撮影のため
に被識別者の虹彩に光を照射する光照射手段と、前記光
照射手段の照射、非照射を制御する制御手段とを設け、
前記光照射手段の非照射時に前記撮像手段で前記虹彩を
撮影して該虹彩の第1の撮像を取得し、前記光照射手段
の照射時に前記撮像手段で前記虹彩を撮影して該虹彩の
第2の撮像を取得し、前記第1と第2の撮像の差分をと
り第1の撮像からこの差分を除いた撮像に基づいて虹彩
識別を行うことを特徴とする。
【0005】また本発明による虹彩識別装置は、撮像手
段の撮影のために被識別者の虹彩に光を照射する光照射
手段と、前記光照射手段を制御する光照射制御手段と、
前記光照射手段の非照射時に前記撮像手段で前記虹彩を
撮影するとともに、前記光照射手段の照射時に前記撮像
手段で前記虹彩を撮影する撮像制御手段と、前記非照射
時に撮影して取得した第1の撮像と前記照射時に撮影し
て取得した第2の撮像の差分をとり第1の撮像からこの
差分を除いた撮像に基づいて虹彩識別を行う画像処理部
とを設けたことを特徴とする。
【0006】上記構成を有する本発明によれば、光照射
手段の非照射時に虹彩を撮影し、また照射時に虹彩を撮
影して、両方の撮像を比較してその差分を取る。この差
分が環境光の反射成分であるとして、虹彩の撮像データ
からこの差分を除去する。これにより反射成分を除いた
撮像が得られる。そしてこの、反射成分を除いた撮像に
基づいて虹彩識別を行う。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
にしたがって説明する。図1は実施の形態の虹彩識別装
置を示すブロック図である。図1において、実施の形態
の虹彩識別装置1は現金自動取引装置2に具備されてい
る。虹彩識別装置1は、カメラ3を制御するカメラ制御
部4、カメラ3で撮影した画像を処理する画像処理部
5、虹彩識別装置1の動作全体を制御する主制御部6お
よび照明7を制御する照明制御部8から構成されてい
る。照明7は、被識別者9の虹彩を撮影する際に被識別
者9に光を照射するためのものである。虹彩識別装置1
の各部は主制御部6により制御される。なお主制御部6
は現金自動取引装置2の主制御部に兼用させるようにし
てもよい。
【0008】被識別者9は現金自動取引装置2で取引を
行なう顧客であり、現金自動取引装置2には被識別者9
が操作を行なう顧客操作部10が設けられている。また
現金自動取引装置2および被識別者9の上方には、現金
自動取引装置2の設置室内を明るくするための屋内照明
11が設置されている。
【0009】次に実施の形態の動作を図2のフローチャ
ートにしたがって説明する。図2は実施の形態の動作を
示すフローチャートである。取引を行なっていない場
合、即ち、顧客がいない場合、照明7は消灯(オフ)さ
れている。主制御部6は画像処理部5に動的物体の検出
を命じると、画像処理部5はカメラ3で撮影して取得し
た画像データを周期的に取り込んで各周期毎の差分を取
る。非取引時にこの動作を行なっており、これにより動
的物体の検出を行なうのである。被識別者9である顧客
が現金自動取引装置2に近付いてくると、このようにし
て、画像処理部5で被識別者9の検出を行なう(ステッ
プ1)。
【0010】被識別者9が顧客であると特定された後、
輪郭データなどにより眼の位置の切り出しが行なわれる
(ステップ2)。眼の位置が切り出され、眼の映像の大
きさが所定の大きさになったならば、画像処理部5は主
制御部6に虹彩の映像取得が可能であることを伝える
(ステップ3)。
【0011】これにより主制御部6は照明7が消灯され
た状態で被識別者9の虹彩の画像を取得するようカメラ
制御部4に指示する。これにより照明7が消灯された状
態での虹彩画像を取得する(ステップ4)。図3に取得
画像を示す。同図に示すように、消灯時の取得画像には
屋内照明11の反射光の画像12が含まれている。
【0012】次に主制御部6は照明制御部8に対して照
明7を点灯(オン)させる指示を出す(ステップ5)。
これにより照明7が点灯する。そして主制御部6は照明
7が点灯された状態で被識別者9の虹彩の画像を取得す
るようカメラ制御部4に指示する。これにより照明7が
点灯された状態での虹彩画像を取得する(ステップ
6)。ここでの取得画像を図4に示す。同図に示すよう
に、この画像では反射光の画像12は消えている。
【0013】主制御部6は照明7が点灯された状態での
画像取得が完了すると、照明制御部8に照明7の消灯を
指示する(ステップ7)。そして画像処理部5におい
て、取得された二つの画像データの差分を取る(ステッ
プ8)。即ち、照明7消灯時の画像データと照明7点灯
時の画像データの差分を取る。この差分の画像を図5に
示す。同図に示すように、差分の画像として屋内照明1
1の反射光12のみが得られる。そしてステップ6で取
得した画像データからこの差分の画像データを取り除
き、虹彩の画像データを得る。この虹彩の画像データを
図6に示す。同図に示すように、得られた画像データ
は、屋内照明11の光の反射成分が除去され、虹彩の画
像13のみが得られている。
【0014】主制御部6は反射成分を除去した画像デー
タを予め登録してある画像データと比較し、本人確認を
行なう。この際、取得した画像データは精度がよいの
で、取得し直す必要がなく、登録画像データとの照合を
速かに行なうことができる。以上のように、上記実施の
形態によれば、屋内照明光の反射成分が除去されるの
で、精度のよい虹彩画像データが得られ、識別精度が向
上する。
【0015】本発明は上記実施の形態に限定されるもの
ではなく、種々の変形が可能である。例えば、虹彩を撮
像するための照明7のオン/オフ制御を種々に変形させ
ることが可能である。以下に照明7のオン/オフ制御の
各種の変形例をタイムチャートを用いて説明する。
【0016】図7は上記の実施の形態における照明7の
オン/オフのタイミングと撮像タイミングと画像差分抽
出のタイミングを示す。即ち、照明7がオンの時とオフ
の時に撮像し、その後画像の差分を抽出する。
【0017】図8は第1変形例の動作タイミングを示す
タイムチャートである。この変形例では、照明7をオフ
からオンへ徐々に線形に変化させる。これは照明制御部
8に可変抵抗等を設けることにより行なう。このように
して照明7の明るさを徐々に変化させることにより、被
識別者としての顧客の心理的な驚きを低減可能である。
また明るさの変化が緩やかであるので、被識別者9の瞳
孔の変化が照明7の明るさの変化に追従できる。それ故
眩しさを低減できることができ、被識別者9にとって心
理的抵抗が少ない。
【0018】図9は第2の変形例の動作タイミングを示
すタイムチャートである。この変形例では、照明7のオ
ン/オフ制御を小刻みに連続的に行なう。これはクロッ
ク信号を利用する等して行なう。これにより照明7は高
速に点滅する。即ち、この変形例では、このように照明
7を蛍光灯のように常時高速に点滅させた状態で、図9
に示すように、オフ時とオン時に撮像する。したがっ
て、被識別者9には照明7が点滅しているようには見え
ず、一定の明るさを保っているように見えるので、照明
7の明るさの変化による被識別者9への心理的影響はな
い。
【0019】図10は第3の変形例の動作タイミングを
示すタイムチャートである。この変形例では、第2変形
例と同様に、主制御部6が照明制御部8に照明7の連続
的に指示するが、その速度は第2変形例より遅く、人間
が点滅していると明らかに認識できる程度の速度であ
り、その速度は例えば交通信号機の黄色灯の点滅速度程
度である。このように照明7を遅い速度で点滅すること
により、被識別者9にとって突然の点灯と感じられ難
く、被識別者9の心理的な驚きが低減できる。
【0020】図11は第4の変形例の動作タイミングを
示すタイムチャートである。この変形例では、図8に示
す第1変形例の制御を連続的に行なうものである。即
ち、照明7の明るさを可変抵抗等を用いて線形に変化さ
せ、これを繰り返し行なう。このように、照明7は被識
別者9が虹彩識別装置1に近付く前から緩やかに点滅し
ており、これにより被識別者9への心理的影響はほとん
どなくなる。虹彩識別装置1に接近する前から点滅して
いると、被識別者9は心理的な準備ができ、点滅による
煩わしさが軽減される。
【0021】図12は第5の変形例の動作タイミングを
示すタイムチャートである。この変形例では、照明7の
制御に関して前記実施の形態の場合と逆の制御を行な
う。即ち、被識別者9が虹彩識別装置1に接近する前は
照明7を点灯状態にしておき、被識別者9が接近すると
消灯し、それぞれの状態で撮像する。この場合は、前記
実施の形態と同様の効果を奏する。
【0022】図13は第6の変形例の動作タイミングを
示すタイムチャートである。この変形例では、照明7の
制御に関して前記第1変形例の場合と逆の制御を行な
う。即ち、被識別者9が虹彩識別装置1に接近する前は
照明7を点灯状態にしておき、被識別者9が接近すると
徐々に線形に消灯する。この変形例では、前記第1の変
形例と同様の効果を奏する。
【0023】上記実施の形態は虹彩識別装置を対象とし
て説明したが、本発明はこれに限らず、表面反射の大き
い物体の撮影時に反射面の奥の映像を撮影する用途にも
適用可能である。また環境光として屋内照明だけではな
く、自然光あるいは屋外照明もその対象になることはい
うまでもない。
【0024】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、光照射手段の非照射時に虹彩を撮影し、また照射時
に虹彩を撮影して、両方の撮像を比較してその差分を取
る。この差分が環境光の反射成分であるとして、虹彩の
撮像データからこの差分を除去する。これにより反射成
分を除いた撮像が得られ、得られた撮像に基づいて虹彩
識別を行うので、識別精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態の虹彩識別装置を示すブロック図で
ある。
【図2】実施の形態の動作を示すフローチャートであ
る。
【図3】消灯時の取得画像を示す説明図である。
【図4】点灯時の取得画像を示す説明図である。
【図5】差分の画像を示す説明図である。
【図6】虹彩画像を示す説明図である。
【図7】実施の形態の動作タイミングを示すタイムチャ
ートである。
【図8】第1変形例の動作タイミングを示すタイムチャ
ートである。
【図9】第2変形例の動作タイミングを示すタイムチャ
ートである。
【図10】第3変形例の動作タイミングを示すタイムチ
ャートである。
【図11】第4変形例の動作タイミングを示すタイムチ
ャートである。
【図12】第5変形例の動作タイミングを示すタイムチ
ャートである。
【図13】第6変形例の動作タイミングを示すタイムチ
ャートである。
【符号の説明】
1 虹彩識別装置 3 カメラ 5 画像処理部 6 主制御部 7 照明 8 照明制御部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 撮像手段により被識別者の虹彩を撮影し
    て被識別者を識別する虹彩識別方法において、 前記撮像手段の撮影のために被識別者の虹彩に光を照射
    する光照射手段と、 前記光照射手段の照射、非照射を制御する制御手段とを
    設け、 前記光照射手段の非照射時に前記撮像手段で前記虹彩を
    撮影して該虹彩の第1の撮像を取得し、 前記光照射手段の照射時に前記撮像手段で前記虹彩を撮
    影して該虹彩の第2の撮像を取得し、 前記第1と第2の撮像の差分をとり第1の撮像からこの
    差分を除いた撮像に基づいて虹彩識別を行うことを特徴
    とする虹彩識別方法。
  2. 【請求項2】 前記制御手段は、前記光照射手段の非照
    射時と照射時の変化を緩やかに制御する請求項1記載の
    虹彩識別方法。
  3. 【請求項3】 前記制御手段は、前記光照射手段の非照
    射時と照射時の変化を高速に制御する請求項1記載の虹
    彩識別方法。
  4. 【請求項4】 撮像手段により非識別者の虹彩を撮影し
    て被識別者を識別する虹彩識別装置において、 前記撮像手段の撮影のために被識別者の虹彩に光を照射
    する光照射手段と、 前記光照射手段を制御する光照射制御手段と、 前記光照射手段の非照射時に前記撮像手段で前記虹彩を
    撮影するとともに、前記光照射手段の照射時に前記撮像
    手段で前記虹彩を撮影する撮像制御手段と、 前記非照射時に撮影して取得した第1の撮像と前記照射
    時に撮影して取得した第2の撮像の差分をとり第1の撮
    像からこの差分を除いた撮像に基づいて虹彩識別を行う
    画像処理部とを設けたことを特徴とする虹彩識別装置。
JP8120006A 1996-05-15 1996-05-15 虹彩識別方法および虹彩識別装置 Withdrawn JPH09305765A (ja)

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