登记装置、核实装置、登记方法、核实方法和程序

摘要

登记装置包括：显示控制装置，用于控制显示装置显示反映在图像拾取表面上的身体部位，其中，该身体部位应该放在图像拾取表面上；驱动装置，用于驱动光源发出专用于身体部位内的核实对象的光线，该核实对象是用于核实的；提取装置，用于提取作为发光结果反映在图像拾取表面上的核实对象的图案；和登记装置，用于将提取装置提取的图案登记在存储装置中。

说明书

技术领域

本发明涉及登记装置、核实装置、登记方法、核实方法和程序，最好应用于例如生物测定识别。

背景技术

用于生物测定识别的物理特性之一是血管。例如，认证装置拍摄人手指的照片，然后从图像数据中提取血管图案。认证装置随后将提取的血管图案与登记的血管图案相比较，计算提取图案和登记图案之间的相关值。当相关值大于或等于预定阈值时，认证装置确定他/她是合法的。

这种类型的认证装置常常配有使手指适当地放在图像拾取位置上的引导(例如，参见公开的日本专利第2005-71118号公报)。

但是，就设计灵活性而言，使认证装置不带引导似乎更好。因此，可以缩小认证装置的尺寸。

于是，存在用显示系统取代引导的装置，显示系统显示手指图像和引导图像，以及与手指图像和引导图像之间的距离有关的信息(例如，参见公开的日本专利第2006-141589号公报)。

发明内容

但是，由于上述的显示系统显示血管图案，别人可以容易地偷走它。

本发明就是在考虑了上述各点之后作出的，其目的是提供防止图案数据泄漏的登记装置、核实装置、登记方法、核实方法和程序。

在本发明的一个方面中，登记装置包括：显示控制装置，用于控制显示装置显示反映在图像拾取表面上的身体部位，其中，该身体部位应该放在图像拾取表面上；驱动装置，用于驱动光源发出专用于身体部位内的核实对象的光线，该核实对象是用于核实的；提取装置，用于提取作为发光结果反映在图像拾取表面上的核实对象的图案；和登记装置，用于将提取装置提取的图案登记在存储装置中。

在本发明的另一个方面中，核实装置包括：显示控制装置，用于控制显示装置显示反映在图像拾取表面上的身体部位，其中，该身体部位应该放在图像拾取表面上；驱动装置，用于驱动光源发出专用于身体部位内的核实对象的光线，该核实对象是用于核实的；提取装置，用于提取作为发光结果反映在图像拾取表面上的核实对象的图案；和比较装置，用于将核实对象的提取图案与核实对象的登记图案相比较。

在本发明的另一个方面中，登记方法包括：控制显示装置显示反映在图像拾取表面上的身体部位的第一步骤，其中，该身体部位应该放在图像拾取表面上；发出专用于身体部位内的核实对象的光线的第二步骤，该核实对象是用于核实的；提取作为发光结果反映在图像拾取表面上的身体部位内的核实对象的图案的第三步骤；和将提取图案登记在存储装置中的第四步骤。

在本发明的另一个方面中，核实方法包括：控制显示装置显示反映在图像拾取表面上的身体部位的第一步骤，其中，该身体部位应该放在图像拾取表面上；发出专用于身体部位内的核实对象的光线的第二步骤，该核实对象是用于核实的；提取作为发光结果反映在图像拾取表面上的身体部位内的核实对象的图案的第三步骤；和将核实对象的提取图案与核实对象的登记图案相比较的第四步骤。

在本发明的另一个方面中，提供了使计算机执行如下步骤的程序：控制显示装置显示反映在图像拾取表面上的身体部位的步骤，其中，该身体部位应该放在图像拾取表面上；发出专用于身体部位内的核实对象的光线的步骤，该核实对象是用于核实的；提取作为发光结果反映在图像拾取表面上的身体部位内的核实对象的图案的步骤；和将提取图案登记在存储装置中的步骤。

在本发明的另一个方面中，提供了使计算机执行如下步骤的程序：控制显示装置显示反映在图像拾取表面上的身体部位的步骤，其中，该身体部位应该放在图像拾取表面上；发出专用于身体部位内的核实对象的光线的步骤，该核实对象是用于核实的；提取作为发光结果反映在图像拾取表面上的身体部位内的核实对象的图案的步骤；和将核实对象的提取图案与核实对象的登记图案相比较的步骤。

那样，将它们设计成在开始登记或核实之前不发出专用于核实对象的光线地通过图像拾取表面拍摄身体部位。另外，还显示拍摄的图像。于是，在实时指示用户手指相对于目标位置的当前位置的同时，它们可以隐藏血管图案。由于在它们完成核实对象图案的提取之前它们未开始驱动光源，所以它们消耗较少的电量。因此，由于未配备有形的引导部分，本发明的登记装置、核实装置、登记方法、核实方法及其程序可以防止核实对象图案数据泄漏。

通过结合附图对本发明的优选实施例进行如下详细描述，本发明的性质、原理和用法将更加清楚，在附图中，相同的部分用相同的标号或字符表示。

附图说明

在附图中：

图1是例示根据本发明实施例的认证装置的配置的方块图；

图2是例示第一登记处理的流程图；

图3是例示屏蔽区的设立的示意图；

图4是例示引导显示屏幕(1)的示意图；

图5是例示第一认证处理的流程图；

图6是例示引导显示屏幕(2)的示意图；

图7是例示模板图像的例子的示意图；

图8A-8C是例示附在手指区上的虚拟血管图案的示意图；

图9是例示第二登记处理的流程图；

图10A和10B是例示近红外线或可见光线用于拍摄时拍摄的图像的示意图；

图11是例示引导显示屏幕(3)的示意图；

图12是例示第二认证处理的流程图；和

图13是例示引导显示屏幕(4)的示意图。

具体实施方式

现在参照附图详细描述本发明的实施例。

(1)认证装置的整体配置

图1例示了根据本发明实施例的认证装置1的配置。认证装置1包括通过总线16连接的与操作部分11连接的控制部分10、图像拾取部分12、闪速存储器13、显示部分14和音频输出部分15。

控制部分10例如是包括如下的微型计算机：中央处理单元(CPU)，用于总体管理装置1；只读存储器(ROM)，用于存储各种程序和设置信息；和随机访问存储器(RAM)，用作CPU的工作存储器。

当用户操作时，操作部分11向控制部分10提供命令COM1、命令COM2等：命令COM1指令控制部分10以用于登记用户血管图案的血管登记模式操作，而命令COM2指令控制部分10以用于核实用户的认证模式操作。

在接收到命令COM1或COM2之后，控制部分10以血管登记模式或认证模式操作。在这种情况下，控制部分10执行控制图像拾取部分12、闪速存储器13、显示部分14和音频输出部分15的相应程序。

(1-1)血管登记模式

当接收到有关血管登记模式的命令时，控制部分10进入血管登记模式，然后开始控制图像拾取部分12。

图像拾取部分12的驱动部分12a打开近红外线光源LS，将近红外线发送到预定图像拾取位置。另外，驱动部分12a控制图像拾取元件ID。

驱动部分12a还调整光学透镜(光学系统OP的一部分)的位置，以便聚焦在主体(subject)上。另外，驱动部分12a根据控制部分10设置的曝光值(EV)调整光圈DH。此外，驱动部分12a还调整图像拾取元件ID的快门速度(曝光时间)。

认证装置1被设计成拾取手指的图像。在手指放在图像拾取位置上之后，近红外线光源LS向手指发出近红外线。在被手指内部反射和散射之后，近红外线最终到达图像拾取元件ID，图像拾取元件ID接收近红外线，作为代表手指的血管图案的血管反射线。图像拾取元件ID以预定间隔将血管反射线光电转换成图像信号S1i(i＝1，2，3，...和m(m为整数))，然后通过驱动部分12a将它们提供给控制部分10。

当从操作部分11接收到登记开始命令时，控制部分10拾取此时从图像拾取元件ID提供的图像信号S1i中的图像信号S1m。控制部分10随后从图像信号S1m中提取血管图案图像，然后将提取的血管图案图像存储在闪速存储器13中作为登记图像数据D1。

以这种方式，控制部分10以血管登记模式进行操作。

(1-2)认证模式

当接收到有关认证模式的命令时，控制部分10进入认证模式，然后开始控制图像拾取部分12。

以与血管登记模式类似的方式，图像拾取部分12调整光学系统0P的光学透镜的位置、基于控制部分10设置的EV的光圈DH、和图像拾取元件ID的快门速度。随后，图像拾取元件ID将图像信号S2j(j＝1，2，3，...和n(n为整数))提供给控制部分10。

以与上面血管登记模式相同的方式，控制部分10从图像信号S2j中提取血管图案图像，然后将它与登记在闪速存储器13中的登记图像数据D1的血管图案图像相比较。

如果控制部分10在启动认证模式以来经过了预定时间间隔之前识别出那些血管图案图像之间的相关值大于或等于预定阈值，则控制部分10确定用户是合法登记者。对此作出响应，控制部分10对合法用户执行预定处理，然后结束认证模式。

然而，如果控制部分10在经过了预定时间间隔之前未识别出那些血管图案图像之间的相关值大于或等于预定阈值，则控制部分10确定用户不是合法登记者。对此作出响应，控制部分10对未登记用户执行预定处理，然后结束认证模式。

以这种方式，控制部分10以认证模式进行操作。

(2)控制部分的处理

下文描述控制部分10的处理。认证装置1的控制部分10执行第一种类型处理或第二种类型处理。

(2-1)第一种类型处理

下文描述第一种类型处理，第一种类型处理由控制部分10执行，包括登记处理(针对血管登记模式)和认证处理(针对认证模式)。

(2-1-1)登记处理

图2是例示作为第一种类型处理由控制部分10执行的登记处理(也称为“第一登记处理”)的流程图。

当接收到血管登记模式执行命令COM1(图1)时，控制部分10开始第一登记处理，然后转到步骤SP1。在步骤SP1中，控制部分10开始控制图像拾取部分12(图1)，然后转到步骤SP2。在步骤SP2中，控制部分10执行诸如拉普拉斯(Laplacian)那样的过滤处理，从自图像拾取部分12提供的图像信号S1i(图1)中获取手指的轮廓，然后转到步骤SP3。

在步骤SP3中，控制部分10屏蔽手指轮廓内的区域(也称为“手指区”)，使手指区的血管基本上看不见。

例如，如图3所示，控制部分10检测沿着手指轮廓的长边延伸的中心线和沿着手指轮廓的短边延伸的中心线。根据这两条中心线，控制部分10将其中心是两条中心线的交点的长方形方框放在手指图像上作为屏蔽区AR。

随后，控制部分10将屏蔽区AR划分成x×y个像素块。控制部分10计算每个块的亮度的平均值，然后将它应用于每个块，以便屏蔽区AR变成马赛克。

在随后的步骤SP4中，控制部分10将屏蔽图像数据与指示手指应该放在图像拾取表面上的模板相组合。控制部分10将所得引导显示屏幕显示在显示部分14(图1)上。

例如，控制部分10在显示部分14(图1)上显示引导显示屏幕(图4)，引导显示屏幕(图4)包括具有覆盖血管图案的屏蔽的手指区图像FM1i、和指示手指的指尖和中心应该放在图像拾取表面位置的T形引导标记图像GM1。

在随后的步骤SP5中，控制部分10检验是否从操作部分11(图1)接收到登记开始命令。如果控制部分10已经从操作部分11接收到登记开始命令，则控制部分10转到步骤SP6。在步骤SP6中，控制部分10通过确认仍然从接收到登记开始命令以来所提供的图像信号S1i中获取手指轮廓来检验通信装置1是否正在连续拍摄手指的照片。

如果控制部分10识别出未接收到登记开始命令或未连续拍摄手指的照片(甚至在接收到登记开始命令之后)，则控制部分10返回到步骤SP2和重试该处理。

以这种方式，在连续拍摄手指的同时，控制部分10继续显示引导标记GM1和每当拍摄手指的图像时更新的手指区图像FM1i，直到接收到登记开始命令。于是，引导标记GM1有助于将手指适当地放在预定图像拾取位置上，而手指区图像FM1i防止人们识别血管图案。

另一方面，如果控制部分10识别出接收到登记开始命令和正在连续拍摄手指，则控制单元10转到步骤SP7。在步骤SP7中，控制部分10将它的图像处理模式从在步骤SP3中启动的屏蔽处理模式改变成血管图案提取处理模式。同时，控制部分10停止显示引导显示屏幕或停止更新手指区图像FM1i。在随后的步骤SP8中，控制部分10通过执行平滑化处理、二进制化处理和细化处理，从手指轮廓的图像数据中提取血管图案图像，然后转到步骤SP9。

在步骤SP9中，控制部分10将血管图案图像存储(登记)在闪速存储器13(图1)中作为登记图像数据D1，然后转到步骤SP10。在步骤SP10中，控制部分10停止操作图像拾取部分12(图1)，以便结束第一登记处理。

以这种方式，控制部分10执行第一登记处理。

(2-1-2)认证处理

图5是例示作为第二种类型处理由控制部分10执行的认证处理(也称为“第一认证处理”)的流程图。

当接收到认证模式执行命令COM2(图1)时，控制部分10开始第一认证处理，然后转到步骤SP11。在步骤SP11中，控制部分10开始操作图像拾取部分12(图1)，然后转到步骤SP12。控制部分10在步骤SP12中开始测量时间，以检验是否经过了用于比较(核实)的预定时间间隔。控制部分10随后转到步骤SP13。

在步骤SP13中，控制部分10通过执行预定过滤处理，从图像拾取部分12提供的图像信号S2j(图1)中提取手指的轮廓。在随后的步骤SP14中，控制部分10对提取的轮廓图像执行屏蔽处理和血管图案提取处理(与第一登记处理相同)。

在随后的步骤SP15中，控制部分10将屏蔽图像数据与登记在闪速存储器13(图1)中的登记图像数据D1(图1)组合在一起以生成引导显示屏幕，然后将该引导显示屏幕显示在显示屏幕14(图1)上。

例如，如图6所示，控制部分10在显示部分14(图1)上显示引导显示屏幕，引导显示屏幕包括具有覆盖目标手指的血管图案的屏蔽的手指区图像FM1j、和表示手指的轮廓以便在登记时示出手指的位置的引导标记GM2。

在随后的步骤SP16中，控制部分10将提取血管图案的图像数据(在步骤SP14中获得)与登记在闪速存储器13(图1)中的登记图像数据D1(图1)相比较，然后转到步骤SP17。控制部分10在步骤SP17中检验所述图像之间的相关值是否大于或等于预定阈值。

如果所述图像之间的相关值小于阈值，控制部分10转到步骤SP18，然后检验是否经过了用于比较的预定时间间隔。如果所述间隔还没有过去，则控制部分10返回到步骤SP13，然后重试上述处理。

以这种方式，控制部分10继续显示引导标记GM2和每当拍摄手指的图像时更新的手指区图像FM1j，直到经过了用于比较的预定时间间隔。因此，引导标记GM2有助于将手指适当地放在与登记手指时相同的位置上，而手指区图像FM1j防止人们识别血管图案。

如果控制部分10在经过了用于比较的预定时间间隔之前识别出所述图像之间的相关值大于或等于阈值，则控制部分10确定用户是合法的。在这种情况下，控制部分10转到步骤SP19，为登记的合法用户执行如下处理：例如，控制部分10对禁止执行的一些操作模式解除限制，然后通过显示部分14(图1)和音频输出部分15(图1)将此通知用户。控制部分10随后结束认证处理。

然而，如果控制部分10在经过了用于比较的预定时间间隔之前未识别出所述图像之间的相关值大于或等于阈值，则控制部分10确定用户是不合法的。在这种情况下，控制部分10转到步骤SP20，为未登记用户执行如下处理：控制部分10通过显示部分14(图1)和音频输出部分15(图1)将他/她不是登记在认证装置1中的合法用户的事实通知用户。控制部分10随后结束认证处理。

以这种方式，控制部分10执行第一认证处理。

(2-1-3)第一种类型处理的操作和效果

下文描述有关第一种类型处理的操作和效果。认证装置1用马赛克屏蔽要登记的手指图像部分，所述手指图像部分包括血管图案。

当以血管登记模式操作时，认证装置1显示指示手指的指尖和中心应该放置位置的T形引导标记GM1、和包括覆盖要登记的血管图案的屏蔽的手指区图像FM1i(图4)。

另一方面，当以认证模式操作时，认证装置1显示具有用于指示为了登记而拍摄时手指的位置和手指轮廓形状的引导标记GM2、和包括覆盖与登记部分相对应的血管图案的屏蔽的手指区图像FM1j(图6)。

以这种方式，认证装置1就可以隐藏血管图案。另外，认证装置1可以帮助用户明白他/她应该将他/她的手指放在什么地方。用户可以明白他/她的手指相对于目标的当前位置。于是，认证装置1不必含有引导手指的有形部件。另外，认证装置1可以防止与血管图案有关的信息泄漏。

此外，认证装置1显示有助于用户登记他/她手指的T形引导标记GM、该T形引导标记GM指示手指的指尖和中心应该放置在什么地方。因此，尽管手指的长度和宽度因人而异，但每个人都可以适当地放置他们的手指。认证装置1还显示用于认证的另一个引导标记GM，这个引导标记GM代表手指的轮廓，以指示与登记模式的图像拾取位置相同的图像拾取位置(为了认证手指应该放置的地方)。这有助于用户将他/她的手指放在正确位置上。

(2-1-4)第一种类型处理的其它例子

在上述第一种类型处理中，隐藏装置执行设置马赛克屏蔽区AR(图3)的屏蔽处理。但是，本发明不局限于此。该装置可以执行另一种屏蔽处理，譬如，将屏蔽区AR(图3)变换成放射状图样或条纹状图样，用另一块取代该块，将噪声放在区域AR上，用另一个图像取代该区域图像AR等，使屏蔽区AR基本上看不见。该装置一次可以执行几种类型屏蔽处理。

此外，在上述第一种类型处理中，手指的中心被隐藏成屏蔽区AR。但是，本发明不局限于此。作为替代，可以隐藏手指的整个表面或手指的其它部分。

另外，取代执行屏蔽处理，该装置可以将在图像拾取表面上看起来像手指轮廓的图像IM1-IM9(图7)用作模板：该装置可以选择轮廓与轮廓提取处理的结果相似的图像IM1-IM9(预存在ROM等中)之一，然后将它与另一个模板或登记图像数据D1组合在一起。这有助于减轻与血管登记模式的步骤SP4(图2)和认证模式的步骤SP15(图5)有关的处理负担。

此外，在上述第一种类型处理中，该装置被设计成显示指示手指的指尖和中心应该放置在什么地方的T形引导标记GM1。但是，本发明不限于此。该装置可以显示不同形状的引导标记。可替代地，该装置可以使用含有引导标记的模板和代表手指放置的实际环境的背景。这使用户有真实感。因此使该装置易于使用。

另外，在上述第一种类型处理中，该装置在显示部分14上显示通过组合屏蔽图像和模板所生成的引导显示屏幕(这是指示手指应该放置的位置的图像)。但是，本发明不限于此。可替代地，该装置可以在显示部分14上显示屏蔽图像作为引导显示屏幕。

在这种情况下，屏蔽图像的中心(图像拾取位置)和这个图像的手指区(即，身体部位的屏蔽区AR)有助于用户明白他/她的手指相对应目标位置的当前位置。以这种方式，该装置可以引导用户的手指。

顺便提及的是，如果该装置配有指示手指应该放置的位置的有形引导部分，则图像拾取部分12拍摄的图像还可以示出引导部分以及手指。在这种情况下，在屏蔽了所述图像之后，该装置只显示所述屏蔽图像，因为它示出隐藏了血管图案的身体部位(手指)和手指应该放置的目标位置。因此这种方法可以呈现与上述第一种类型处理相同的效果。

此外，在上述第一种类型处理中，该装置被设计成显示指示手指应该放置的位置和手指的当前位置的图像。除此之外，该装置还可以显示指示拍摄条件好或差的指示符。

存在拍摄时由于某些条件而在认证装置1的预定位置上的手指受到太多光照的可能性。在这种情况下，即使手指放置在相同位置上，对于登记模式和认证模式所拍摄的血管图案图像也可能不同。因此显示指示符有助于用户自己纠正。从而使该装置易于使用。

解决上面问题的另一种方法是使该装置配有覆盖图像拾取位置上的手指周围和切断来自外部的光线的有形覆盖物。但是，这增加了装置的复杂性。另外不易于缩小装置的尺寸。因此指示符比物理覆盖物更有效。

下文描述该装置如何显示指示符的例子。在提取手指轮廓的轮廓提取处理(步骤SP2(图2)或步骤SP13(图5))之后，控制部分10计算与代表提取轮廓的图像的手指区的亮度(譬如，亮度分布和亮度平均值)有关的值。

控制部分10随后检验计算值属于如下范围中的哪一个：定义成良好拍摄条件的第一范围；定义成不好不差拍摄条件的第二范围；和定义成差拍摄条件的第三范围。

当确定拍摄条件差时，意味着对手指照明的可变性很大。在这种情况下，随着照明的可变性增加，亮度分布将变平，而亮度平均值将增加。

当计算值在第一范围内时，控制部分10在步骤SP3或SP14中执行使之基本上看不见的强屏蔽处理。当计算值在第二范围内时，控制部分10在步骤SP3或SP14中执行仍然使之基本上看不见的相应较弱屏蔽处理。当计算值在第三范围内时，控制部分10在步骤SP3或SP14中执行使用户可以看见的较弱屏蔽处理，或不执行屏蔽处理。

以这种方式，该装置以指示符形式呈现强屏蔽或弱屏蔽。如果用户未识别出屏蔽效果，则他/她可以估计当前条件是良好拍摄条件。然而，如果用户识别出屏蔽效果，则他/她可以估计当前条件是差拍摄条件。

如果该装置被设计成显示模板图像IM(图7)而不是屏蔽，则当计算值在第一范围内时，控制部分10在步骤SP3或SP14中将包括许多条线(图8A)的虚拟血管图案图像(伪血管图案图像)附在其轮廓与轮廓提取处理的结果类似的图像IM上。当计算值在第二范围内时，控制部分10将包括不太多条线(图8B)的虚拟血管图案图像附在图像IM上。当计算值在第三范围内时，控制部分10将包括少数几条线(图8C)的虚拟血管图案图像附在图像IM上。

以这种方式，虚拟血管图案图像的线数代表拍摄条件好或差。当存在许多条线时，用户可以确定拍摄条件好。当存储少数几条线时，用户可以确定拍摄条件差。

顺便提及的是，在上面的情况中，根据手指图像内的亮度的值评估拍摄条件。可替代地，也可以根据图像中血管的数量评估拍摄条件。另一方面，拍摄条件的评估用屏蔽水平或虚拟血管图案图像的线数表达。可替代地，该评估也可以用像“当前拍摄条件是...”那样的消息表达。

以这种方式，简单地根据标定成0到n的亮度值评估图像的手指区(代表手指的提取轮廓)内血管的数量。并且，认证装置1显示评估结果。因此，用户可以实时识别拍摄条件。也就是说，即使他/她适当地放置了他/她的手指，用户也可以识别出有时拍摄条件也可能没有好到可以拍摄的程度，因此可以制止启动登记。因此使认证装置1易于使用。

(2-2)第二种类型处理

下文描述第二种类型处理。在第二种类型处理中，认证装置1使用近红外线拍摄血管。在这种情况下，通过在装置停止向手指发出近红外线的条件下拍摄手指来隐藏血管图案。这种方法与屏蔽血管图案的第一种类型处理的方法不同。下面详细描述控制部分10执行的第二种登记处理(血管登记模式)和认证处理(认证模式)。

(2-2-1)登记处理

图9是例示由控制部分10执行的第二种登记处理(也称为“第二登记处理”)的流程图。

当接收到血管登记模式执行命令COM1(图1)时，控制部分10开始第二登记处理，然后转到步骤SP21。在步骤SP21中，控制部分10开始驱动图像拾取部分12(图1)，但还没有启动近红外线光源LS(图1)。

近红外线被血管中的血色素显著吸收。作为向手指发出近红外线的结果，图像拾取部分12接收的光线代表手指血管的图案，图10A是图像拾取部分12拍摄的图像。

另一方面，当未向手指发出近红外线时，图像拾取部分12仅仅接收代表手指的的可见光线，图10B是图像拾取部分12拍摄的图像。以这种方式，当控制部分10驱动除近红外线光源LS(图1)之外的图像拾取部分12时，图像拾取部分12拍摄的图像的血管图案区被完全隐藏起来。

以与上面第一登记处理相似的方式，控制部分10在随后的步骤SP22中从拍摄的图像中提取手指的轮廓。在随后的步骤SP23中，如图11所示，控制部分10在显示部分14(图1)上显示引导显示屏幕，引导显示屏幕包括被轮廓围住的手指区FM2i、和指示手指的指尖和中心应该放在图像拾取屏幕上的位置的T形引导标记图像GM1。

在随后的步骤SP24中，控制部分10检验是否从操作部分11(图1)接收到登记开始命令。如果控制部分10已经从操作部分11接收到登记开始命令，则控制部分10转到步骤SP25。在步骤SP25中，控制部分10通过确认仍然从接收到登记开始命令以来所提供的图像信号S1i中获取手指轮廓来检验认证装置1是否正在连续拍摄手指。

如果控制部分10识别出未接收到登记开始命令或未连续拍摄手指(甚至在接收到登记开始命令之后)，则控制部分10返回到步骤SP22和重试该处理。

以这种方式，在连续拍摄手指的同时，控制部分10继续显示引导标记GM1和每当拍摄手指的图像时更新的手指区图像FM1i，直到接收到登记开始命令为止。因此，引导标记GM1有助于将手指适当地放在预定图像拾取位置上，而手指区图像FM2i防止人们识别血管图案。

另一方面，如果控制部分10识别出接收到登记开始命令，则控制单元10转到步骤SP26，开始驱动近红外线光源LS以便拍摄手指血管图像。另外，控制部分10停止显示引导显示屏幕或停止更新引导显示屏幕的手指区图像FM2i，然后转到步骤SP27。

在步骤SP27中，控制部分10通过例如执行平滑化处理、二进制化处理和细化处理，从代表手指的提取轮廓的图像数据中提取血管图案，然后转到步骤SP28。

在步骤SP28中，控制部分10将血管图案图像存储(或登记)在闪速存储器13(图1)中作为登记图像数据D1，然后转到步骤SP29。在步骤SP29中，控制部分10停止图像拾取部分12(图1)，以便结束第二登记处理。

以这种方式，控制部分10执行第二登记处理。

(2-2-2)认证处理

图12是例示由控制部分10执行的第二种认证处理(也称为“第二认证处理”)的流程图。

当接收到认证模式执行命令COM2(图1)时，控制部分10开始第二认证处理。以与上面第二登记处理相似的方式，控制部分10在随后的步骤SP31中开始驱动图像拾取部分12(图1)，但还没有启动近红外线光源LS(图1)。在随后的步骤SP32中，控制部分10从图像拾取部分12拍摄的图像中提取手指的轮廓，然后转到步骤SP33。在步骤SP33中，如图13所示，控制部分10在显示部分14(图1)上显示引导显示屏幕，引导显示屏幕包括被手指轮廓围住的手指区FM2j、和代表手指的轮廓以便指示手指在登记时曾经所在的图像拾取位置的引导标记GM2。

在随后的步骤SP34中，控制部分10检验是否从操作部分(图1)接收到核实开始命令。如果控制部分10从操作部分11接收到核实开始命令，控制部分10转到步骤SP35。在步骤SP35中，控制部分10通过确认仍然从接收到核实开始命令以来所提供的图像信号S2i中获取手指轮廓来检验认证装置1是否正在连续拍摄手指。

如果控制部分10识别出未接收到核实开始命令或未连续拍摄手指(甚至在接收到核实开始命令之后)，则控制部分10返回到步骤SP32和重试该处理。

以这种方式，在连续拍摄手指的同时，控制部分10在接收到核实开始命令之前不启动核实处理。可替代的是，控制部分10继续显示引导标记GM2和每当拍摄手指的图像时更新的手指区图像FM2j。因此，引导标记GM2有助于将手指适当地放在预定图像拾取位置上，而手指区图像FM2j防止人们识别血管图案。

另一方面，如果控制部分10识别出接收到核实开始命令，则控制单元10转到步骤SP36，开始驱动近红外线光源LS以便拍摄手指血管的照片。在随后的步骤SP37中，控制部分10开始测量时间，以检验是否经过了用于比较(核实)的预定时间间隔。控制部分10随后转到步骤SP38。

在步骤SP38中，控制部分10通过例如执行平滑化处理、二进制化处理和细化处理，从图像拾取部分12提供的图像信号S2j(图1)中提取手指的血管图案。在随后的步骤SP39中，控制部分10将提取的血管图案与登记在闪速存储器13(图1)中的登记图像数据D1(图1)的血管图案相比较。在随后的步骤SP40中，控制部分10检验所述图像之间的相关值是否大于或等于预定阈值。

如果所述图像之间的相关值小于阈值，则控制部分10转到步骤SP41，然后检验是否经过了用于比较的预定时间间隔。如果该时间间隔还没有过去，则控制部分10返回到步骤SP38，重复上面的处理直到经过了该时间间隔为止。

如果控制部分10在经过了用于比较的预定时间间隔之前识别出所述图像之间的相关值大于或等于阈值，则控制部分10确定用户是合法的。在这种情况下，控制部分10转到步骤SP42，为登记的合法用户执行如下处理：例如，控制部分10对禁止执行的一些操作模式解除限制，然后通过显示部分14(图1)和音频输出部分15(图1)通知用户。控制部分10随后结束认证处理。

然而，如果控制部分10在经过了用于比较的预定时间间隔之前未识别出所述图像之间的相关值大于或等于阈值，则控制部分10确定用户是不合法的。在这种情况下，控制部分10转到步骤SP43，为未登记用户执行如下处理：控制部分10通过显示部分14(图1)和音频输出部分15(图15)将他/她不是登记在认证装置1中的合法用户的事实通知用户。控制部分10随后结束认证处理。

以这种方式，控制部分10执行第二认证处理。

(2-2-3)第二种类型处理的操作和效果

下文描述有关第二种类型处理的操作和效果。认证装置1开始驱动除近红外线光源LS(图1)之外的图像拾取部分12(图1)。认证装置1在从操作部分11(图1)接收到登记或核实开始命令之前不启动近红外线光源LS。

当以血管登记模式操作时，认证装置1切断近红外线光源LS，以隐藏拍摄图像的手指区FM2i的血管图案。认证装置1显示这个图像和每当拍摄手指的图像时更新指示手指的指尖和中心应该放置在什么地方的T形引导标记GM1(图11)。

当以认证模式操作时，认证装置1切断近红外线光源LS，以隐藏拍摄图像的手指区FM2i的血管图案。认证装置1显示这个图像和每当拍摄手指的图像时更新代表手指的轮廓以便指示手指在登记时曾经所在的图像拾取位置的引导标记GM2(图13)。

因此，认证装置1以与第一种类型处理相似的方式隐藏血管图案。另外，用户可以实时识别他/她的手指相对应于目标位置的位置。

此外，第二种类型处理不执行图像处理(屏蔽处理)，而第一登记处理执行图像处理。这减轻了处理的负担。而且，第二种类型处理被设计成切断近红外线光源。认证装置1因此消耗较少电力。

(2-2-4)第一种类型处理的其它例子

在上述第二种类型处理中，该装置被设计成显示指示手指的指尖和中心应该放置的位置的T形引导标记GM1。但是，本发明不限于此。该装置可以显示不同形状的引导标记。可替代地，该装置可以使用含有引导标记和代表手指放置的实际环境的背景的模板。这使用户有真实感。因此使该装置易于使用。

此外，在上述第二种类型处理中，通过组合作为切断近红外线光源LS的结果隐藏了手指区FM2i的血管图案的图像和指示手指的指尖和中心应该放置的位置的模板图像而生成显示在显示屏幕14上的引导显示屏幕。但是，本发明不限于此。以与第一种类型处理类似的方式，显示在显示屏幕14上的引导显示屏幕可以只包括隐藏了手指区FM2i的血管图案的图像。

而且，在上述第二种类型处理中，该装置被设计成显示指示手指应该放置的位置和手指的当前位置的图像。除此之外，以与第一种类型处理类似的方式，该装置还可以显示指示拍摄条件好或差的指示符。

下文描述该装置如何显示指示符的例子。在提取手指轮廓的轮廓提取处理(步骤SP22(图9)或步骤SP32(图12))之后，控制部分10计算与代表提取轮廓的图像的手指区的亮度(譬如，亮度分布和亮度平均值)有关的值。控制部分10随后检验计算值属于如下范围的哪一个：第一范围、第二范围、和第三范围。

当计算值在第一范围内时，控制部分10在步骤SP23或SP33中将包括许多条线(图8A)的虚拟血管图案图像附在图像上。当计算值在第二范围内时，控制部分10将包括不太多条线(图8B)的虚拟血管图案图像附在图像上。当计算值在第三范围内时，控制部分10将包括少数几条线(图8C)的虚拟血管图案图像附在图像上。

顺便提及的是，在上面的情况中，根据手指图像内的亮度的值评估拍摄条件。可替代地，也可以根据图像中血管的数量评估拍摄条件。另一方面，拍摄条件的评估用屏蔽水平或虚拟血管图案图像的线数表达。可替代地，该评估也可以用像“当前拍摄条件是...”那样的消息表达。

以这种方式，简单地根据标定成0到n的亮度值评估图像的手指区(代表手指的提取轮廓)内血管的数量。并且，认证装置1显示评估结果。因此，用户可以实时识别拍摄条件。也就是说，即使他/她适当地放置了他/她的手指，用户也可以识别出有时拍摄条件也可能没有好到可以拍摄的程度，因此可以制止启动登记。因此使认证装置1易于使用。

(3)其它实施例

在上述实施例中，要核实的生物测定特征是血管图案。但是，本发明不限于此。用于核实的生物测定特征可以包括诸如指纹、嘴唇图案(皱纹)、神经纤维等的其它生理特征图案。顺便提一下，在上述实施例中，血管图案是从手指的图像中提取的。但是，本发明不限于此。血管图案可以从手掌、手臂等的图像中提取。

此外，在上述实施例中，控制部分10从ROM中读取程序，然后将它装入RAM中以便执行。控制部分10因此以血管登记模式和认证模式进行操作。但是，本发明不限于此。该程序可以从诸如光盘(CD)、数字多功能盘(DVD)和半导体存储器之类的存储媒体安装，或可以通过因特网获取。

另外，在上述实施例中，控制部分10执行登记和认证处理。但是，本发明不限于此。图形工作站也可以执行一部分处理。

而且，在上述实施例中，存在包括图像拾取功能、核实功能和登记功能的认证装置1。但是，本发明不限于此。可以存在其中每一个包括上面功能的不同一种功能的多个装置。

上面的方法可以应用于生物测定核实。

本领域的普通技术人员应该明白，只要在所附权利要求书及其等效物的范围内，可以视设计要求和其它因素而定，作出各种各样的修改、组合、分组合和变更。

本申请包含与2006年11月10日向日本专利局提出的日本专利申请JP2006-305625有关的主题，特此全文引用以供参考。