[發明專利]個人驗證裝置

有效

• 申請號: 201210109185.0
• 申請日: 2003-07-18
• 公開（公告）號: CN102737229A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 長坂晃朗;宮武孝文;三浦直人;鹿志村祐一
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 戚宏梅;楊謙

本申請是申請日為2003年7月18日、申請號為031786693、發明名稱為個人驗證裝置的申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及使用生物體的個人驗證裝置，特別是，涉及基于手指的血管圖案的生物體個人驗證裝置。

背景技術

作為無需攜帶鑰匙等的方便性很高、且因丟失及失竊等造成的非法行為的危險性少的機密保護(security)方式，使用指紋及虹膜、血管圖案等個人的人體的一部分作為密碼的生物體驗證受到人們關注。其中，利用血管圖案的驗證方法，由于不像指紋那樣會引起人們對搜查罪證的聯想，或者像虹膜那樣將光線直接照射到眼球上等，因此，心理抵觸較小；并且由于其不是能夠容易觀測到的生物體表面，而是內部特征，所以，還具有難以偽造的優點。

這種生物體內部的血管圖案(pattern)，可以利用近紅外光源照射對象部位，將其利用對近紅外具有靈敏度的照相機或者圖像傳感器等攝像系統拍攝獲取。血液中的血紅蛋白很好地吸收近紅外光，所以，在血管部分光被吸收，顯得比周邊組織暗。由這種明暗之差引起的紋理構成血管圖案。

這里，血管圖案的攝影有兩種方法。第一種是將光從與照相機相同的方向照射到對象部位上，將反射光進行攝影的反射光方式；另外一種是從背面照射、將透射光進行攝影的透射光方式。例如，在專利文獻1中公開了一種通過將照射到手指上的光的透射光進行攝影所獲得的血管圖案用于個人驗證的裝置。

反射光方式可以將光源和攝像系統成一整體地配置在同一側，因此，具有可以將裝置緊湊地放置而不占據手指的相反側空間，成為敞開式的優點。但是，在用反射光攝影時，從光源照射的光，大多在表皮上被反射，到達位于表皮下面的真皮中的血管附近被反射的光的強度相對地變弱。因此，能夠拍攝到的圖像的圖案不夠鮮明。若其結果不是象表皮薄的手背側的靜脈那樣在可見光下也可以看清的明顯的血管時，很難獲得具有再現性的圖案。這就意味著，可以很容易地復制圖案，在防偽性方面作為安全技術存在著嚴重的問題。此外，由于表皮對光的反射很強的性質，當因受傷及皮膚粗糙、皺褶等皮膚表面發生變化時，對攝影圖像的影響必然大。

另一方面，透射光方式，盡管光線能夠透過的生物體的厚度有限度，但從光源照射而在表皮上反射的光只返回到光源側，對攝像系統不產生影響。手指是光恰好可以透過的厚度，特別是，位于手掌側的血管的圖案，由于血管本身細，與手背側相比表皮也厚，所以，在可見光下和反射光下進行照相機攝影也看不到血管，所以防偽性能優異。

但是，為了用透射光進行攝影，必須將手指介于光源和攝像系統之間放置。因此，如圖9所示，如果將光源部、手指、照相機部依次配置成一縱列，則從操作時眼睛的位置觀察，成為光源部將手指覆蓋那樣擋住的形式。對于進行驗證的使用者而言，不能看到自己的手指從而有壓迫感。此外，在指尖位置處配置操作鈕等時，有可能難以掌握操作鈕的位置。另一方面，如圖10所示，如果將光源部、手指、照相機部配置成一個橫列，則不會覆蓋手指那樣擋住上部，從視點位置可看到手指。但是，在這種情況下，由于光源與照相機的位置關系，存在著將用于驗證的手限定為左手或右手的問題。圖10是光源在右側時的情況，若將右手的手指的手掌側對著照相機，則沒有什么麻煩。但是，若用左手，將手掌側面對著照相機，則需要強行扭轉手臂。即，在把照相部配置在左側，將光源部配置在右側的驗證裝置中，只能用右手進行驗證。在相反配置在情況下，只能強制性地進行用左手的驗證。當然，也可以分別對稱地準備兩組右手用/左手用光源和照相機組，但是，這樣除提高成本的同時，還存在著必須進行照相機的替換等很多問題。

【專利文獻1】特開2002-83298號公報

作為解決上述課題的對策可以考慮，將光源和手指以及攝像系統沿縱向排列時不是簡單地垂直配置，而是如圖12所示，將光源在手指的斜上方傾斜配置的方法。從而，與圖11所示的現有技術中的垂直配置的方式相比，從操作時眼睛的位置觀察，不會將手指擋住，可以緩解壓迫感。此外，用于驗證用的手也沒必要限定為左右手的一方。