[发明专利]手指静脉认证装置和手指静脉认证方法

说明书

技术领域

本发明涉及手指静脉认证装置和手指静脉认证方法。

背景技术

生物特征个人认证在未来网络社会中对于保护权利是非常重要的技 术。特别地，在有可能由第三方以欺骗手段通过因特网盗取金钱、内容或 权利等的因特网商业交易中，生物特征个人认证作为用于保护无法只由密 码解决的领域的技术而引人关注。但是，指纹或者虹膜认证具有尚未解决 的伪造的问题。另一方面，使用从外部难于被成像的部位中的静脉纹的个 人认证技术因为其确认精度高和伪造或欺骗很难而被期望成为下一代的 生物特征个人认证。

这样的生物特征个人认证技术的例子有指纹认证技术和静脉认证技 术。尽管指纹认证技术具有存在不可注册的使用者(约4％)或对使用残 留指纹的欺骗攻击的对抗性等问题，但是指纹认证技术因为它允许借助使 用线性传感器或区域传感器等的扫描类型来容易地合成图像，而在减小传 感器尺寸上具有优势。另一方面，被期望成为具有更少问题的下一代认证 技术的静脉认证技术，由于传感器大而一向很难被安装在移动装备等之 上，并且，特别地，由于对光源位置的严格限制，静脉认证技术一向很难 在使用静脉透射图像的成像方案中形成平面结构的设备。

为了实现使用静脉认证技术的设备的尺寸的减小，日本特开 2008-36058号公报公开了使用微透镜阵列的技术，其中微透镜被布置成阵 列。

发明内容

在根据相关技术的手指静脉认证装置中，通过辅助信息的使用进行手 指位置信息的获取、不需要部分的删除、位置注册等，所述辅助信息不同 于由对手指外形的检测等所得到的静脉信息。另一方面，在使用可以减小 装置尺寸的微透镜阵列的装置中，因为装置尺寸的减小而很难获取手指的 完整图像，因此作为对手指外形的检测的替换，用于位置注册、排除虚假 信息等的其他方法是必需的。

鉴于前文所述，期望提供一种创新和改进的手指静脉认证装置和手指 静脉认证方法，尽管使用在其中很难获取手指的完整图像的微透镜阵列， 但所述手指静脉认证装置和所述手指静脉认证方法依然能够确定所成像 的手指的相对位置。

根据本发明的实施例，提供了一种手指静脉认证装置，其包括：透镜 阵列，其包括布置成阵列的多个光接收透镜；多个近红外光照射源，其被 沿着透镜阵列的相对端放置，以利用近红外光照射手指的一部分；摄像器 件，其用于基于在手指内被散射、被透射过静脉并由透镜阵列所聚集的近 红外光，生成静脉的摄取的图像，摄像器件通过在沿着近红外光照射源的 排列方向的第一方向和与第一方向正交并沿着手指的长度方向的第二方 向这两者上进行线扫描，生成两种摄取的图像；静脉纹提取单元，其用于 从两种摄取的图像中分别提取静脉纹；认证单元，其用于认证所提取的两 种静脉纹；以及成像范围检测单元，其用于通过使用存在于两种静脉纹中 的至少一种中的、手指的第一关节附近的褶皱纹和第二关节附近的褶皱纹 中的至少一个，检测手指的成像范围的相对位置。

在这种构造中，多个光接收透镜在透镜阵列中以阵列形式布置，利用 近红外光照射活体的一部分的多个近红外光照射源被沿着透镜阵列的相 对端放置。摄像器件基于在活体内被散射、被透射过静脉并由透镜阵列所 聚集的近红外光，生成静脉的摄取的图像，并且摄像器件通过在沿着近红 外光照射源的排列方向的第一方向和与第一方向正交并沿着手指的长度 方向的第二方向这两者上进行线扫描，生成两种摄取的图像。静脉纹提取 单元从两种摄取的图像中分别提取静脉纹，并且认证单元认证所提取的两 种静脉纹。此外，成像范围检测单元通过使用存在于两种静脉纹中的至少 一种中的、手指的第一关节附近的褶皱纹和第二关节附近的褶皱纹中的至 少一个，检测手指的成像范围的相对位置。

优选的是所述手指静脉认证装置还包括存储单元，其用于将包括多个 静脉纹的静脉信息群存储为模板，并且认证单元通过使用第一关节附近的 褶皱纹和第二关节附近的褶皱纹中的至少一个，从静脉信息群中选择静脉 纹。

优选地，认证单元在静脉纹的注册时，通过组合多个静脉纹来生成手 指静脉的完整图像，并把手指静脉的完整图像注册为模板，以及在认证时， 通过使用第一关节附近的褶皱纹和第二关节附近的褶皱纹中的至少一个， 确定静脉纹中所成像的部分。

认证单元可以附加地将在第一关节附近的褶皱纹或第二关节附近的 褶皱纹与静脉纹之间的交点注册为特征点。