JPH105195A - 虹彩の撮像方法及びその撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 個人識別に用いる虹彩のパターンを取得する
際に、眼鏡のレンズ等による乱反射を始めとする雑音を
低減する。 【解決手段】 一の入射角で眼球に対し光を照射し、次
に、その光による眼球の画像を撮影し、その画像に含ま
れている眼鏡のレンズ等による乱反射の量等に基づきそ
の画像の良否を判断する。そして、不良な画像であると
判断した場合には、他の入射角から眼球に対し光を照射
し、再びその光による眼球の画像を撮影し、同様にして
画像の良否を判断する。以後、良好な画像を得られるま
で、様々な入射角で眼球に対し光を照射し、虹彩の画像
を撮影し、その画像の良否を判断するという手順を繰り
返す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、個人を照合あるい
は認識する際に用いられる人間の虹彩の画像を撮影する
方法及び撮影する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、官庁、企業、学校等における
機密性を要する場所では、入出を管理するべく、入出し
ようとする者の身元を確認している。そして、身元を確
認する方法には、網膜、指紋、虹彩等のパターンが広く
用いられている。特に昨今では、パターンの採取が容易
である、パターンを採取することに対し心理的な抵抗が
無い、パターンのデータ量が少ない等の理由により、虹
彩のパターンを用いる方法が注目されている。この虹彩
による識別方法では、入出を許可される者の虹彩のパタ
ーンを予め採取し記憶しておき、実際にその者が入出す
るときに再び虹彩のパターンを採取し、その採取された
虹彩のパターンと予め記憶されている虹彩のパターンと
が一致するか否かを判断している。

【０００３】図８は、個人を識別する装置を示す図であ
り、図９は、その装置の一部である虹彩を撮像する装置
の構造を示す図である。虹彩撮像装置１００と虹彩パタ
ーン処理装置２００とからなる個人識別装置では、虹彩
撮像装置１００が虹彩の画像を撮影し、その撮影された
虹彩の画像から虹彩のパターンを抽出し、虹彩パターン
処理装置２００が、その抽出された虹彩のパターンを記
憶部に登録したり、その虹彩のパターンを使って個人の
照合や認識を実行する。虹彩撮像装置１００では、装置
の前面に立つ、虹彩を撮像される者が、可動読取部１０
０ａの前面にあるスタートスイッチ１００ｂを押し下げ
ると、可動読取部１００ａの下部にある照明１００ｃ
が、眼球へ光を照射する。眼球が反射する光によって可
動読取部１００ａ内のディスプレイ１００ｆに映り出さ
れる眼球の画像を窓１００ｄから見ながら、眼と装置と
の間の距離や角度を調節することにより、画像の焦点を
合わせる。焦点が合うと、可動読取部１００ａの底部に
位置するカメラ１００ｇが、ハーフミラー１００ｅによ
って反射される眼球の画像を撮影する。撮影された眼球
の画像は、制御部１００ｈで虹彩のパターンを採取さ
れ、その採取された虹彩のパターンは、虹彩パターン処
理装置２００へ出力される。これにより、虹彩のパター
ンの取得が完了することになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
虹彩撮像装置で眼球を撮像する場合には、撮像の様子を
上方から表した図１０（ａ）に示すように、照明１００
ｃからの光の一部が眼鏡のレンズ１００ｓ等で反射さ
れ、カメラ１００ｇは、そのように反射された光１００
ｔによる画像を撮影する。この眼鏡のレンズ１００ｓ等
による反射光１００ｔは、虹彩の画像にとって雑音とな
るので、良好な虹彩のパターンを採取することが困難と
なる。仮に、不良な虹彩の画像から虹彩のパターンを取
得し、その虹彩のパターンに基づいて識別をすれば、識
別の精度を悪化させてしまったり、識別不能となったり
することになる。

【０００５】このような問題を回避するために、図１０
（ｂ）に示すように、顔を横方向へ僅かにずらすことに
より、眼鏡のレンズ１００ｓ等による反射光１００ｔ
が、窓１００ｄからカメラ１００ｇへ入来することを避
けるという方法が採られている。しかし、顔の向きをど
の程度変えれば、眼鏡のレンズ１００ｓ等による反射光
１００ｔを阻止できるかを判断することは決して容易で
はなく、また、顔の向きを大きく変えてしまうと、入来
されるべき眼球による反射光がカメラ１００ｇまで到達
できず、虹彩の画像を撮影できないという問題を生じて
いた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、以上の問題点
を解決するために、次の構成を採用する。 〈構成１〉人間の眼球へ一の入射角で光を照射し、眼球
により反射された光によって眼球の画像を撮影し、撮影
された眼球の画像の良否を判断し、画像が良好でないと
判断した場合には、順次、上記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こ
とを特徴とするに虹彩の撮像方法。 〈説明〉この構成による虹彩の撮像方法では、最初に、
人間の眼球へ第一の入射角で光を照射して眼球の画像を
撮影し、その画像の良否を判断する。そして、画像が良
好でないと判断された場合に、第一の入射角と異なる第
二の入射角で再び光を照射して眼球の画像を撮影する。
さらに、第二の入射角の光による眼球の画像が良好でな
いと判断された場合には、第一の入射角とも第二の入射
角とも異なる第三の入射角で光を照射して眼球の画像を
撮影する。このように、次々に入射角を変えて眼球の画
像を撮影することにより、予め定めた一定基準を越える
良好な画像を得ることが可能となる。その結果、その得
られた良好な眼球の画像を元にして、より厳密には、虹
彩の部分の画像を元にして、虹彩のパターンを高質に得
ることが可能となる。

【０００７】〈構成２〉構成１において、撮影された画
像の良否を、虹彩の部分の画像に含まれる雑音の量に基
づいて判断することを特徴とする虹彩の撮像方法。 〈説明〉この構成による虹彩の撮像方法では、撮影され
た眼球の画像の良否を、眼球の画像における虹彩の部分
の画像中に含まれる雑音の量、例えば、眼鏡のレンズに
より乱反射する光の量や虹彩の部分を浸食するまぶたの
面積等に基づいて判断する。従って、虹彩の部分の画像
が良好である眼球の画像を得られるので、虹彩のパター
ンを良質に得ることが可能となる。

【０００８】〈構成３〉構成１において、撮影された眼
球の画像を２値化し、その２値化された画像に基づき雑
音の量を検出し、その検出された雑音の量に基づいて、
画像の良否を判断することを特徴とする虹彩の撮像方
法。 〈説明〉この構成の虹彩の撮像方法では、撮影された眼
球の画像について、多値で表されている各画素を、輝度
に関する一定の閾値を基準として２値で表し、その２値
化された眼球の画像を元にして、眼球の画像中に含まれ
る雑音の量を検出する。これにより、輝度が極めて高い
眼鏡のレンズ等による乱反射からなる雑音のみを容易に
検出することが可能となる。

【０００９】〈構成４〉構成１、２、３において、人間
の眼球へ照射する光として近赤外線を用いることを特徴
とする虹彩の撮像方法。 〈説明〉この構成による虹彩の撮像方法では、人間が感
知することができない近赤外線を眼球に照射することに
より、眼球の画像を撮影する。従って、照射される入射
角が次々と変わる場合であっても、光を照射される人間
は、ちらつきによる不快感を感じなくてすむようにな
る。

【００１０】〈構成５〉人間の眼球へ光を照射する複数
の発光素子からなる照明アレイ部と、虹彩により反射さ
れた光によって虹彩の画像を撮影する撮影部とからな
り、証明アレイ部における発光素子のうち、１または２
以上の発光素子を選択することにより、様々な角度から
光を照射することを特徴とする虹彩撮像装置。 〈説明〉この構成による虹彩撮像装置では、複数の発光
素子からなる照明アレイ部が、人間の眼球へ光を照射
し、眼球によって反射された光に基づき、虹彩の画像を
含む眼球の画像を撮影する。従って、１または２以上の
発光素子を選択することにより、様々な角度から光を照
射することができるので、良好な画像を容易に得られ
る。

【００１１】〈構成６〉構成５において、照明アレイ部
における複数の発光素子のうち一の発光素子のみが順
次、光を照射することを特徴とする虹彩撮像装置。 〈説明〉この構成による虹彩撮像装置では、複数の発光
素子からなる照明アレイ部において、最初に、一の発光
素子により照射された光に基づき眼球の画像を撮影し、
次に、他の発光素子により照射された光に基づき眼球の
画像を撮影するという動作を連続的に行うことができ
る。従って、様々な角度で眼球に光を照射できるので、
眼鏡のレンズ等による乱反射を始めとする雑音をより低
減できる角度を選択できるので、そのような雑音を抑え
た画像を容易に取得することが可能となる。

【００１２】〈構成７〉構成６において、照明アレイ部
が、一列に並べられた複数の発光素子からなることを特
徴とする虹彩撮像装置。 〈説明〉この構成による虹彩撮像装置では、照明アレイ
部を構成する、一列に並べられた複数の発光素子が、１
個ずつ順々に、眼球に対し異なる角度で光を照射するこ
とができる。従って、異なる角度で照射された光に基づ
いて眼鏡の画像を撮影することができるので、眼鏡のレ
ンズ等による乱反射を抑えることが可能となり、良好な
虹彩のパターンを取得することができる。

【００１３】〈構成８〉構成６において、照明アレイ部
が、円状に並べられた複数の発光素子からなることを特
徴とする虹彩撮像装置。 〈説明〉この構成による虹彩撮像装置でも、構成７の虹
彩撮像装置と同様な効果を得ることが可能となる。

【００１４】〈構成９〉構成６において、照明アレイ部
が、放射線状に並べられた複数の発光素子からなること
を特徴とする虹彩撮像装置。 〈説明〉この構成による虹彩撮像装置でも、構成７、８
の虹彩撮像装置と同様な効果を得ることが可能である。

【００１５】〈構成１０〉構成６において、撮影された
眼球の画像の良否を、予め定められた閾値を元にして判
別する画像処理部を有しており、一の発光素子の光によ
り撮影した眼球の画像がその閾値を越えない場合に、他
の発光素子により撮影した眼球の画像を撮影し、その新
たに撮影された画像の良否を判別するという動作を繰り
返すことにより、その閾値を越える眼球の画像を選択す
ることを特徴とする虹彩撮影装置。 〈説明〉この構成による虹彩撮像装置では、画像処理部
が、予め定められた閾値、例えば、画像の大きさや画像
に含まれる雑音等に基づいて、撮影された眼球の画像の
良否を判断する。そして、一の発光素子が照射する光に
よる眼球の画像が、その閾値を越えない場合には、他の
発光素子によって光を照射することにより、再び眼球の
画像を撮影し、その良否を判別する。再び撮影された眼
球の画像がその閾値を越えない場合には、さらに他の発
光素子によって光を照射し、眼球の画像を撮影してその
良否を判別する。このような繰返しは、その閾値を越え
る良好な画像を撮影するまで実行される。従って、眼鏡
のレンズ等の乱反射によって虹彩の画像が悪化してしま
う虞れがある条件の下でも、眼球への光の入射角を様々
に変えることができるので、そのような乱反射の影響を
抑えることが可能となり、その結果として、一定の閾値
を越える良好な画像を撮影することができるようにな
る。

【００１６】〈構成１１〉構成１０において、画像処理
部が、虹彩の画像に含まれる雑音の量を元にして、画像
の良否を判別することを特徴とする虹彩撮影装置。 〈説明〉この構成による虹彩撮像装置では、画像処理部
が、撮影された眼球の画像のうち、虹彩の部分の画像に
含まれる雑音の量を元にして、眼球の画像の良否を判別
する。従って、たとえ、閾値を越える場合であっても、
虹彩以外の部分に雑音が少ないような眼球の画像を良好
な眼球の画像として選択することを避けることができ
る。これにより、虹彩の部分の画像が良好である眼球の
画像を選択することができるので、その結果、良質な虹
彩のパターンを取得することが可能となる。

【００１７】〈構成１２〉構成１１において、画像処理
部が、撮影された眼球の画像を２値化し、２値化された
画像に基づき虹彩の部分に含まれる雑音の量を検出する
ことを特徴とする虹彩撮像装置。 〈説明〉この構成による虹彩撮像装置では、画像処理部
が、輝度や濃淡変化について予め定められた閾値を元に
して、撮影された眼球の画像を２値化する。例えば、輝
度が低い画素を黒画素とみなし、高い画素を白画素とみ
なすということを実行する。そして、その２値化された
画像に基づいて、虹彩の部分の画像に含まれる雑音の
量、例えば、眼鏡のレンズ等による乱反射等の量を検出
する。従って、輝度あるいは濃度が他の部分と著しく異
なる、眼鏡のレンズ等による乱反射等を始めとする雑音
を効果的に検出することが可能となる。その結果、良好
な虹彩の画像を得られるか否かを的確に判別することが
できることとなる。

【００１８】〈構成１３〉構成１０において、画像処理
部が、選択された眼球の画像から、虹彩の特徴点を抽出
することにより、虹彩のパターンを取得することを特徴
とする虹彩撮影装置。 〈説明〉この構成による虹彩撮像装置では、画像処理部
が、予め定められた閾値を越える良好な眼球の画像にお
ける虹彩の部分の画像を元に、その特徴点を抽出するこ
とにより、虹彩のパターンを取得する。従って、良好な
虹彩の画像に基づき虹彩のパターンを採取するので、良
質な虹彩のパターンを取得することが可能となる。

【００１９】〈構成１４〉構成１０において、照明アレ
イ部が、近赤外線を照射する発光素子からなり、画像撮
像部が、近赤外線に感応する近赤外線カメラからなるこ
とを特徴とする虹彩撮像装置。 〈説明〉この構成による虹彩撮像装置では、近赤外線を
照射する複数の発光素子からなる照明アレイ部が、順
次、眼球へ様々な入射角で近赤外線を照射し、画像撮影
部が、その近赤外線により眼球の画像を撮影する。従っ
て、人間が感知できない近赤外線を眼球二照射するの
で、入射角を次々と変えて行く場合であっても、近赤外
線を眼球に照射される人間は、ちらつきによる不快感を
感じなくてすむようになる。

【００２０】〈構成１５〉人間の眼球へ光を照射する複
数の発光素子からなる照明アレイ部と、眼球に反射され
た光により眼球の画像を撮影する画像撮影部と、一の発
光素子が照射した光を通じて撮影された眼球の画像の良
否を、予め定めれた閾値に基づいて判別し、かつ、その
閾値を越える眼球の画像について、虹彩の部分の画像か
ら虹彩のパターンを取得する画像処理部と、予め複数の
人間の虹彩のパターンを記憶している虹彩パターン記憶
部と、新たに取得された虹彩パターンと、既に虹彩パタ
ーン記憶部に記憶されている虹彩パターンとを比較する
虹彩パターン比較部とからなり、一の発光素子の光によ
り撮影された画像がその閾値を越えない場合には、他の
発光素子の光により再び画像を撮影し直すことを繰り返
すことにより、その閾値を越える良好な眼球の画像を撮
影し、その良好な眼球の画像における虹彩の部分の画像
に基づいて、虹彩のパターンを取得し、虹彩パターン比
較部が、その取得された虹彩のパターンと、虹彩パター
ン記憶部に記憶されている虹彩のパターンとを比較する
ことにより個人を識別することを特徴とする個人識別装
置。 〈説明〉この構成による個人識別装置では、虹彩パター
ン比較部が、構成１３と同様な構成の結果として得られ
る良好な虹彩のパターンと、予め虹彩パターン記憶部に
記憶されている複数の虹彩のパターンとを比較すること
により、その虹彩のパターンの所有者が誰であるか、あ
るいは、本人であるか等の個人照合や個人認識等を実行
する。従って、良好な虹彩の画像に基づき取得された良
好な虹彩のパターンを元にして虹彩のパターンの類否を
比較するので、精度良く個人照合や個人認識を実行でき
ることになる。

【００２１】

【発明の実施の形態】

〈具体例〉本発明の虹彩撮像装置とそれを用いた個人識
別装置について、実施の形態に沿って説明する。図１
は、具体例の個人識別装置のブロック図である。この個
人識別装置は、虹彩を撮像し、その虹彩の画像から虹彩
のパターンを抽出する虹彩撮像装置１０と、（１）その
抽出された虹彩のパターンを登録する、（２）その抽出
された虹彩パターンと、データベースとして予め記憶さ
れている複数の虹彩パターンのうちのいずれか１つとを
照合する、（３）その抽出された虹彩のパターンと同一
である虹彩のパターンをデータベースにおいて検索する
ことによりその虹彩パターンの所有者を認識する、等の
機能を有する虹彩パターン処理装置２０とから構成され
ている。

【００２２】〈個人識別装置〉虹彩撮像装置１０は、ス
イッチ部１１、制御部１２、照明制御部１３ａと照明ア
レイ部１３ｂとからなる照明部１３、窓部１４、反射部
１５、表示部１６、画像撮影部１７、画像処理部１８か
ら構成されている。この虹彩撮像装置１０には、図２
（ａ）に示すように、虹彩撮像装置１０の側壁に固定さ
れた支点１０Ａが設けられており、さらに、この支点１
０Ａを軸として自在に可動である可動読取ユニット１０
Ｂが取り付けられている。前述のスイッチ部１１から画
像処理部１８までの全ては、この可動読取ユニット内１
０Ｂに設置されている。特に、照明部１３は、この可動
読取ユニット１０Ｂの前面近くに配置されている。図２
は、虹彩撮像装置の構成を示す図である。照明部１３内
の照明アレイ部１３ｂは、水平方向へ一列に並べられた
発光素子１〜ｎ（ｎは任意の整数）から構成されてお
り、可動読取ユニット１０Ｂの前面下部に設けられてい
る。一方、虹彩パターン処理装置２０は、主制御部２
１、虹彩パターン比較部２２、虹彩パターン記憶部２
３、モニタ部２４、キーボード部２５から構成されてい
る。

【００２３】〈虹彩撮像装置の動作概要〉虹彩撮像装置
１０内のスイッチ部１１は、虹彩を撮影しようとする者
の押下げにより、スイッチ部１１が押し下げられたこと
を制御部１２へ通知する。制御部１２は、その者に対し
光を照射するように照明部１３へ指示する。照明部１３
では、制御部１２からの指示を受けて、照明制御部１３
ａと照明アレイ部１３ｂとにより光を照射する。窓部１
４は、照明部１３から放射された光のうち、その者の眼
球、眼鏡のレンズ等によって反射された光のみを可動読
取ユニット１００Ｂ内へ導く。反射部１５は、窓部１４
から入来した眼球の反射光を表示部１６の方向へ通過さ
せると共に、画像撮影部１７の方向へ反射させる。表示
部１６は、反射部１５を通過した反射光によって眼球の
画像を映し出す。画像撮影部１７は、反射部１５を反射
した反射光による眼球等の画像を撮影する。画像処理部
１８では、撮影された画像の良否を判断し、良好な画像
である場合に、虹彩のパターンを抽出する。そして、抽
出された虹彩のパターンを虹彩パターン処理装置２０へ
出力する。

【００２４】〈虹彩パターン処理装置の動作概要〉虹彩
パターン処理装置２０では、虹彩パターン比較部２２
は、虹彩撮像装置１０から受け取った虹彩パターンと、
虹彩パターン記憶部２３に記憶されている虹彩のパター
ンとが類似するか否か比較する。そして、主制御部２１
は、その虹彩のパターンを登録したり、比較の結果をモ
ニタ部２４に表示したりする。これらの処理を実行する
際に、必要に応じて、キーボード部２５からは、氏名、
ＩＤ番号、付加的なデータ等の事項が入力され、また、
それら入力された事項がモニタ部２４に表示される。

【００２５】〈個人識別装置の登録動作〉次に、個人識
別装置の動作について説明する。図３は、個人識別装置
の動作フローチャートである。以下、この動作フローチ
ャートに沿って説明する。 ステップＳ１０： これから虹彩を登録しようとする操
作者は、キーボード部２５により、個人識別装置の処理
メニューの中から『登録処理』を選択する。 ステップＳ１１： キーボード部２５から入力された指
示を受けて、主制御部２１は、『登録処理』を実行する
旨をモニタ部２４に表示し、また、所定の項目の入力を
促すべく、「入力の指示」を表示する。

【００２６】ステップＳ１２： 「入力の指示」を受け
て、操作者は、自己のＩＤ番号、氏名、右眼／左眼の区
別、年齢等の所定の項目について、キーボード部２５か
ら入力する。 ステップＳ１３： 所定の項目の内容を入力されると、
主制御部２１は、それらの内容をモニタ部２４に表示す
ると共に、「撮像の開始」を表示する。 ステップＳ１４： 「撮像の開始」の表示を受けて、操
作者は、窓部１４の前に眼を位置付けた後、スイッチ部
１１を押し下げる。この際、より高質な画像を撮影でき
るように、操作者は眼鏡等をはずすことが望ましい。 ステップＳ１５： スイッチ部１１の押下げを確認する
と、制御部１２は、照明制御部１３ａに、照明アレイ部
１３ｂを点灯するように指示する。

【００２７】ステップＳ１６： 照明制御部１３ａは、
照明アレイ部１３ｂの発光素子１〜ｎのうち、中央に位
置する発光素子１を点灯する。なお、中央に位置する発
光素子１のみを点灯する理由は、図４に示すように、複
数の発光素子を同時に点灯した場合に、瞳孔１０００、
虹彩巻縮輪１００１、虹彩１００２等に、帯状に延びる
照明の映り込み１００３が発生してしまうことを防止す
るためである。 ステップＳ１７： 操作者は、自己の眼球の画像が表示
部１６上において、所定の位置、所定の大きさ、所定の
焦点等で映るように、自己の頭の位置を調整する。 ステップＳ１８： 画像撮影部１７は、表示部１６に映
された眼球の画像を撮影する。 ステップＳ１９： 画像処理部１８は、その撮影された
眼球の画像について、画像が充分に大きいか、焦点が合
っているか、虹彩がまぶた等で隠れていないか等、画像
の良否を確認する。この確認は、虹彩の部分の面積、そ
の周波数分布等の条件に基づいて行われる。

【００２８】ステップＳ２０ａ： 画像が良好であると
判断すると、画像処理部１８は、その虹彩の画像におけ
る特徴点を抽出することにより、虹彩のパターンを取得
する。そして、取得された虹彩のパターンを虹彩パター
ン処理装置２０へ出力する。 ステップＳ２１ａ： 虹彩のパターンを受けて、主制御
部２１は、虹彩のパターンを取得できた旨をモニタ部２
４に表示する。そして、照明制御部１３ａに対し、照明
アレイ部１３ｂ中の発光素子１を消灯するように指示す
る。 ステップＳ２２ａ： 主制御部２１は、取得された「虹
彩のパターン」と、先に入力された項目の内容とを対応
付けて虹彩パターン記憶部２３に記憶する。これによ
り、登録の手続きが完了することになる。

【００２９】ステップＳ２０ｂ： 画像が不良であると
判断すると、画像処理部１８は、その旨を主制御部２１
へ通知する。 ステップＳ２１ｂ： 撮影された画像が不良である旨の
通知を受けて、良質な画像を撮影できるようにするべ
く、主制御部２１は、顔の位置を変えること、眼をより
開けること、眼鏡等をはずすこと等を操作者に促すメッ
セージを、モニタ部２４に表示する。この表示を受け
て、操作者は、ステップＳ１７と同様に、頭部の位置を
調整することになる。 なお、これらの調整を所定の回数だけ実行しても、良好
な画像を得られない場合には、主制御部２１は、その旨
を表示部２３に表示すると共に、照明制御部１３ａに対
し、発光素子１を消灯するように指示する。

【００３０】〈個人識別装置の認識動作〉次に、個人識
別装置における認識の動作について説明する。図５は、
認識の動作を示す動作フローチャートである。以下、こ
の動作フローチャートに沿って説明する。 ステップＳ３０： 個人認識を受ける操作者は、キーボ
ード部２５により、個人識別装置の処理メニューの中か
ら、『認識処理』を選択する。 ステップＳ３１： キーボード部２５から入力された指
示を受けて、主制御部２１は、『登録処理』を実行する
旨をモニタ部２４に表示し、また、画像の撮影を開始す
るスイッチ部１１を押し下げることを指示する。 ステップＳ３２： 押下げの指示を受けると、操作者
は、スイッチ部１１を押し下げる。

【００３１】ステップＳ３３： スイッチ部１１の押下
げを確認すると、主制御部２１は、照明制御部１３ａに
対し、照明アレイ部１３ｂを点灯するように指示する。 ステップＳ３４： 照明制御部１３ａは、照明アレイ部
１３ｂの発光素子のうち、中央に位置する発光素子１を
点灯にする。 ステップＳ３５： 画像撮影部１７は、表示部１６に映
された眼球の画像を撮影する。 ステップＳ３６： 画像処理部１８は、その撮影された
眼球の画像を２値化することにより、２値化された画像
を生成する。 ステップＳ３７： 画像処理部１８は、予め定められた
閾値を元にして、もとの眼球の画像の良否を確認する。
画像の良否の確認としては、もとの画像に基づき、虹彩
の部分に位置する画素を積分しその面積の大小を判断し
たり、虹彩の部分に位置する画素あるいはその周辺の画
素を微分しその分布状況を判断したり、２値化された画
像に基づき、眼鏡のレンズ等による乱反射等の雑音があ
るか否かを判断したりする等を行う。

【００３２】〈眼鏡等による乱反射〉図６は、撮影され
たもとの眼球の画像（ａ）と、２値化された眼球の画像
（ｂ）とを示す図である。眼鏡等により乱反射される光
の輝度は極めて高いので、撮影された画像においても、
極めてはっきりと表される。しかし、眼鏡のレンズ等に
よる乱反射以外による光の輝度も総じて高い場合には、
眼鏡のレンズ等による乱反射の有無を確認することが困
難となってしまう。そこで、輝度が著しく高い部分をよ
り明確にするべく、２値化された眼球の画像を生成す
る。そして、その２値化された画像に基づいて、眼鏡の
レンズ等による乱反射があるか否かを確認する。これに
より、眼鏡等による乱反射の有無を容易に確認すること
が可能となる。一般に、２値化された画像における乱反
射のすじの面積、方向、本数等は、眼鏡等のレンズ上の
傷の具合と、照射された光（本装置の場合には、照明部
から照射された光）の入射角とに依存する。

【００３３】〈画質が不良である場合〉 ステップＳ３８： 画像が不良であると判断すると、画
像処理部１８は、その旨を主制御部２１へ通知する。 ステップＳ３９： 画像が不良である旨の通知を受け
て、制御部１２は、照明制御部１３ａに対し、発光素子
１と異なる他の発光素子を点灯するように指示する。 ステップＳ４０： 制御部１２からの指示を受けた照明
制御部１３ａは、点灯している発光素子１を消灯すると
共に、その発光素子１に隣接する発光素子２を点灯す
る。以下、ステップＳ３５と同様な動作を繰り返すこと
になる。 なお、この実施例では、照明アレイ部１３ｂの発光素子
１〜ｎを一列に並べているが、点灯する発光素子が変わ
ることにより、眼球への光の入射角が変われば足りるの
で、図７（ａ）（ｂ）に示すように、円状に並べたり、
放射状に並べたりしても構わない。また、この実施例で
は、最初に中央に位置する発光素子を点灯させ、次々に
外側に位置する発光素子を点灯させるようにしている
が、例えば、最も右に位置する発光素子からその左に位
置する発光素子へと順々に点灯させても構わない。

【００３４】〈画像が良好である場合〉 ステップＳ４１： 画像が良好であると判断すると、眼
球の画像から特徴点を抽出することにより、その特徴点
を示すデータからなる「虹彩のパターン」を主制御部２
１へ出力する。

【００３５】ステップＳ４２： 主制御部２１を経由し
て虹彩のパターンを受け取る虹彩パターン比較部２２
は、データベースとして予め虹彩パターン記憶部２３に
記憶されている複数の虹彩のパターンのうちのいずれと
同一であるかを、両パターンの類似の程度を計算するこ
とにより判断する。 ステップＳ４３： 所定値を越える程度に類似する虹彩
のパターンが検索された場合には、その検索された虹彩
のパターンに関するＩＤ番号や氏名等をモニタ部２５に
表示する。そして、操作者は、入出室を始めとする所定
の行為を許可されることなる。 ステップＳ４４： 所定値を越える程度に類似する虹彩
のパターンが検索されない場合には、該当する虹彩のパ
ターンが存在しない旨をモニタ部２４に表示する。この
場合には、操作者は、上述したような所定の行為を許可
されないことになる。

【００３６】なお、この実施例における発光素子とし
て、人間が感知できない近赤外線を照射する素子を用
い、かつ、画像撮影部として近赤外線に感応する赤外線
カメラを用いることにより、発光させる発光素子を次々
に変えていく場合に、眼球の画像を撮影される者に対し
不快感をあたえることなく眼球の画像を撮影することが
できることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の個人識別装置のブロック図である。

【図２】本発明の虹彩撮像装置の構成図である。

【図３】本発明の登録処理の動作フローチャートであ
る。

【図４】照明の映り込みを示す図である。

【図５】本発明の認識処理の動作フローチャートであ
る。

【図６】２値化された眼球の画像を示す図である。

【図７】他の照明アレイ部の例を示す図である。

【図８】従来の個人識別装置のブロック図である。

【図９】従来の虹彩撮像装置の構成を示す図である。

【図１０】従来の虹彩撮像装置での乱反射を示す図であ
る。

【符号の説明】

１３ 照明部 １３ａ 照明制御部 １３ｂ 照明アレイ部 １〜ｎ 発光素子

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 人間の眼球へ一の入射角で光を照射し、 眼球により反射された光によって眼球の画像を撮影し、 撮影された眼球の画像の良否を判断し、 画像が良好でないと判断した場合には、順次、前記一の
   入射角と異なる他の入射角で虹彩へ光を照射して、虹彩
   の画像を撮影することを特徴とするに虹彩の撮像方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、撮影された画像の良
   否を、虹彩の部分の画像に含まれる雑音の量に基づいて
   判断することを特徴とする虹彩の撮像方法。
3. 【請求項３】 請求項１において、撮影された眼球の画
   像を２値化し、 その２値化された画像に基づき雑音の量を検出し、 その検出された雑音の量に基づいて、画像の良否を判断
   することを特徴とする虹彩の撮像方法。
4. 【請求項４】 請求項１、２、３において、人間の眼球
   へ照射する光として近赤外線を用いることを特徴とする
   虹彩の撮像方法。
5. 【請求項５】 人間の眼球へ光を照射する複数の発光素
   子からなる照明アレイ部と、 虹彩により反射された光によって虹彩の画像を撮影する
   撮影部とからなり、 証明アレイ部における発光素子のうち、１または２以上
   の発光素子を選択することにより、様々な角度から光を
   照射することを特徴とする虹彩撮像装置。
6. 【請求項６】 請求項５において、照明アレイ部におけ
   る複数の発光素子のうち一の発光素子のみが順次、光を
   照射することを特徴とする虹彩撮像装置。
7. 【請求項７】 請求項６において、照明アレイ部が、一
   列に並べられた複数の発光素子からなることを特徴とす
   る虹彩撮像装置。
8. 【請求項８】 請求項６において、照明アレイ部が、円
   状に並べられた複数の発光素子からなることを特徴とす
   る虹彩撮像装置。
9. 【請求項９】 請求項６において、照明アレイ部が、放
   射線状に並べられた複数の発光素子からなることを特徴
   とする虹彩撮像装置。
10. 【請求項１０】 請求項６において、撮影された眼球の
    画像の良否を、予め定められた閾値を元にして判別する
    画像処理部を有しており、 一の発光素子の光により撮影した眼球の画像がその閾値
    を越えない場合に、他の発光素子により撮影した眼球の
    画像を撮影し、その新たに撮影された画像の良否を判別
    するという動作を繰り返すことにより、その閾値を越え
    る眼球の画像を選択することを特徴とする虹彩撮影装
    置。
11. 【請求項１１】 請求項１０において、画像処理部が、
    虹彩の画像に含まれる雑音の量を元にして、画像の良否
    を判別することを特徴とする虹彩撮影装置。
12. 【請求項１２】 請求項１１において、画像処理部が、
    撮影された眼球の画像を２値化し、２値化された画像に
    基づき虹彩の部分に含まれる雑音の量を検出することを
    特徴とする虹彩撮像装置。
13. 【請求項１３】 請求項１０において、画像処理部が、
    選択された眼球の画像から、虹彩の特徴点を抽出するこ
    とにより、虹彩のパターンを取得することを特徴とする
    虹彩撮影装置。
14. 【請求項１４】 請求項１０において、照明アレイ部
    が、近赤外線を照射する発光素子からなり、画像撮像部
    が、近赤外線に感応する近赤外線カメラからなることを
    特徴とする虹彩撮像装置。
15. 【請求項１５】 人間の眼球へ光を照射する複数の発光
    素子からなる照明アレイ部と、 眼球に反射された光により眼球の画像を撮影する画像撮
    影部と、 一の発光素子が照射した光を通じて撮影された眼球の画
    像の良否を、予め定めれた閾値に基づいて判別し、か
    つ、その閾値を越える眼球の画像について、虹彩の部分
    の画像から虹彩のパターンを取得する画像処理部と、 予め複数の人間の虹彩のパターンを記憶している虹彩パ
    ターン記憶部と、 新たに取得された虹彩パターンと、既に虹彩パターン記
    憶部に記憶されている虹彩パターンとを比較する虹彩パ
    ターン比較部とからなり、 一の発光素子の光により撮影された画像がその閾値を越
    えない場合には、他の発光素子の光により再び画像を撮
    影し直すことを繰り返すことにより、その閾値を越える
    良好な眼球の画像を撮影し、その良好な眼球の画像にお
    ける虹彩の部分の画像に基づいて、虹彩のパターンを取
    得し、虹彩パターン比較部が、その取得された虹彩のパ
    ターンと、虹彩パターン記憶部に記憶されている虹彩の
    パターンとを比較することにより個人を識別することを
    特徴とする個人識別装置。