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JP4515850B2 - 生体認証装置の誘導画面制御方法、生体認証装置及びそのプログラム - Google Patents

生体認証装置の誘導画面制御方法、生体認証装置及びそのプログラム Download PDF

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Description

本発明は、人間の体の一部である生体の特徴を利用して、個人認証する生体認証装置の誘導画面制御方法、生体認証装置及びそのプログラムに関し、特に、登録された生体情報と照合するため、生体情報を検出する際に、検出範囲に検出すべき生体を誘導する生体認証装置の誘導画面制御方法、生体認証装置及びそのプログラムに関する。
人間の体には、手足の指紋、目の網膜、顔面、血管など個人を区別できる部分が、多数存在する。近年のバイオメトリックス技術の進展に伴い、このような人間の体の一部である生体の特徴を認識して、個人認証する装置が種々提供されている。
例えば、手のひらや指の血管、掌紋は、比較的大量の個人特徴データを得られるため、個人認証の信頼性に適している。特に、血管（静脈）の模様は、胎児の時から生涯変わらず、万人不同と言われおり、個人認証に適している。図２５乃至図２８は、従来の手のひら認証技術の説明図である。図２５に示すように、登録又は認証時に、利用者は、撮像装置１００に手１１０のひらを近づける。撮像装置１００は、近赤外線を発光し、手１１０のひらに当てる。撮像装置１００は、手１１０のひらから跳ね返った近赤外線を、センサーで受信する。
図２６に示すように、静脈１１２に流れる赤血球の中のヘモグロビンは、酸素を失っている。このヘモグロビン（還元ヘモグロビン）は、７６０ナノメートル付近の近赤外線を吸収する。このため、手のひらに近赤外線を当てると、静脈がある部分だけ反射が少なく、反射した近赤外線の強弱で、静脈の位置を認識できる。
図２５に示すように、利用者は、先ず、自身の手のひらの静脈画像データを、図２５の撮像装置１００を利用して、サーバーやカードに登録する。次に、個人認証するには、利用者は、自身の手のひらの静脈画像データを、図２５の撮像装置１００を利用して、読み取らせる。
利用者のＩＤで引き出された静脈登録画像と、読み取られた静脈照合画像との静脈の模様を照合し、個人認証する。例えば、図２７のような登録画像と照合画像との静脈模様の照合では、本人と認証する。一方、図２８のような登録画像と照合画像との静脈模様の照合では、本人と認証しない（例えば、特許文献１参照）。
このような非接触での生体情報の検出においては、生体は、撮像装置１００に自由に動かすことができ、特に、手は自由な動きが可能である。一方、撮像装置１００の撮像範囲に、生体の検出部分１１０を位置つけることが、精度良い検出のため必要である。この方法として、撮像毎に、手の位置や向きを検出し、精度良い撮像ができない場合には、表示や音声で、手の位置、向きの不適切を伝える方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。この方法によれば、非接触の故、抵抗感のない検出を行っても、正確な生体情報の検出が可能となる。
特開２００４−０６２８２６号公報（図２乃至図９） ＷＯ０４／０２１８８４号公報（図３）
この生体情報の検出では、生体、特に手は自由に動く。一方、高速な生体認証を行うには、頻繁に撮像を行い、適切な画像を検出し、認証プロセスに出力する必要がある。このため、撮像毎に、撮像状態により、生体の位置や向きが不適切であることを表示しても、表示が短い時間で変化するおそれがあり、利用者にかえって戸惑いを感じさせる。
又、同様に、表示が一瞬で切り替わることから、利用者に、画面のちらつきのように見えるおそれがあり、同様に、利用者の誘導に有効に利用されないことになる。
従って、本発明の目的は、撮像装置の撮像範囲に、自由に移動できる利用者の検出すべき生体を有効に誘導するための生体認証装置の誘導画面制御方法、生体認証装置及びそのプログラムを提供することにある。
又、本発明の他の目的は、撮像装置に対し、生体が自由に移動しても、利用者に戸惑いを感じさせず、生体を撮像範囲に誘導し、撮像時間を短縮するための生体認証装置の誘導画面制御方法、生体認証装置及びそのプログラムを提供することにある。
更に、本発明の更に他の目的は、撮像装置が頻繁に撮像しても、利用者に戸惑いを感じさせず、生体を撮像範囲に誘導するための生体認証装置の誘導画面制御方法、生体認証装置及びそのプログラムを提供することにある。
この目的の達成のため、本発明の生体認証装置は、生体から生体の特徴データを検出して、登録しておき、前記生体を撮像し、前記撮像画像から前記生体の特徴データを検出して、前記登録した特徴データと照合して、個人認証する生体認証装置において、前記生体を撮像する撮像装置と、利用者に前記撮像装置の操作を誘導する画面を表示する表示装置と、前記撮像装置を撮像動作し、前記生体の撮像画像から前記生体の特徴データを検出して、前記登録した特徴データと照合する制御部とを有し、前記制御部は、前記撮像装置の撮像動作による出力から前記撮像が成功したかを判定し、且つ前記撮像が成功しなかった原因を保持しておき、所定回数の前記撮像装置の撮像動作によっても、撮像が成功しない時は、前記保持した原因を分析し、前記表示装置に、前記分析結果に応じた誘導画面を表示する。
本発明の画面誘導制御方法は、生体から生体の特徴データを検出して、登録しておき、前記生体を撮像し、前記撮像画像から前記生体の特徴データを検出して、前記登録した特徴データと照合して、個人認証する生体認証装置の画面誘導制御方法において、前記生体を撮像する撮像装置の撮像動作による出力から前記撮像が成功したかを判定するステップと、前記撮像が成功しなかった原因を保持しておくステップと、所定回数の前記撮像装置の撮像動作によっても、撮像が成功しない時は、前記保持した原因を分析するステップと、表示装置に前記分析結果に応じた誘導画面を表示するステップとを有する。
本発明のプログラムは、生体を撮像する撮像装置の撮像動作による出力から前記撮像が成功したかを判定するステップと、前記撮像が成功しなかった原因を保持しておくステップと、所定回数の前記撮像装置の撮像動作によっても、撮像が成功しない時は、前記保持した原因を分析するステップと、表示装置に前記分析結果に応じた誘導画面を表示するステップとを、コンピュータに実行させる。
又、本発明では、好ましくは、前記制御部は、前記保持した原因の統計情報に応じた誘導画面を、前記表示装置に表示する。
又、本発明では、好ましくは、前記撮像装置が、撮像センサーと、前記生体との距離を測定する距離センサーとを有し、前記制御部は、前記撮像センサーと前記生体との位置ずれと、前記撮像センサーと前記生体との距離ずれとを検出して、前記撮像動作が成功したかを判定する。
又、本発明では、好ましくは、前記制御部は、前記撮像が成功しなかった原因を、前記位置ずれと前記距離ずれとに分類し、前記表示装置に、前記分類結果に応じて、位置ずれの誘導画面と距離ずれの誘導画面とを選択的に表示する。
又、本発明では、好ましくは、前記制御部は、前記撮像開始に先立って、前記撮像装置の操作順を示す画面を、前記表示装置に表示する。
又、本発明では、好ましくは、前記制御部は、前記照合結果が良好でない時は、前記表示装置に再操作画面を表示した後、前記撮像装置の撮像動作を開始する。
又、本発明では、好ましくは、前記撮像装置が、少なくとも撮像センサーを有し、前記制御部は、前記撮像センサーと前記生体との位置ずれを検出して、前記撮像動作が成功したかを判定し、且つ前記撮像が成功しなかった原因を、前記位置ずれの方向別に分類し、前記表示装置に、前記分類結果に応じた、位置ずれ方向の誘導画面を表示する。
又、本発明では、好ましくは、前記生体の特徴パターンが、前記生体の血管像パターンである。
又、本発明では、好ましくは、前記制御部は、前記誘導画面として、前記分析結果の文言と、前記撮像装置に対する前記生体の適切な位置関係を示す画像とを表示する。
本発明では、短周期で、複数回の撮像（距離測定を含む）を行い、撮像ＮＧが頻発する場合には、これをスタックしておき、所定回数の撮像後、未だ撮像ＮＧが解消しない場合には、生体とセンサーとの関係を修正する必要があると判定し、スタックした撮像ＮＧ原因を分析して、生体とセンサーとの関係の分析結果に応じて画面誘導する。
このため、利用者は、誘導画面が頻繁に変わらないため、充分にその原因を理解して、センサーに対する生体の位置を変えることができる。これにより、利用者の戸惑いを防止するとともに、早期に、センサーの適切な位置、距離に生体を移動でき、認証速度を向上できる。又、撮像ＮＧの一番多いものを選択し、その原因を画面で通知するため、利用者のたまたまの撮像ＮＧ原因を排除でき、利用者の誘導をより確実に実行できる。
以下、本発明の実施の形態を、生体認証システム、生体認証処理方法、誘導画面制御方法、他の実施の形態の順で説明する。
［生体認証システム］
図１は、本発明の一実施の形態の生体認証システムの構成図、図２は、図１の自動取引機の外観図、図３は、図２の自動取引機の構成図である。
図１は、生体認証システムとして、金融機関における手のひらの静脈認証システムを例に示す。金融機関の窓口２には、図４で説明する手のひら撮像装置１と、これに接続された業務店端末（例えば、パーソナルコンピュータ）３とが設けられている。静脈認証を依頼した利用者は、手のひら撮像装置（以下、撮像装置という）１に手をかざす。撮像装置１は、手のひらを読み取り、端末３の血管像抽出処理により、その静脈模様が抽出され、静脈データとして、端末３側に登録される。
この静脈データは、端末３に接続されるデータベースサーバー４の記憶部４ａ又は利用者の手持ちの個人カード（例えば、ＩＣカード）５に記録される。このサーバー４は、金融機関の窓口７の窓口端末８と接続され、窓口端末８は、撮像装置１と接続される。
利用者が、金融機関の窓口７において、引出し取引等の金融取引を行うには、窓口７に設けられた撮像装置１に手をかざす。撮像装置１は、手のひらを読み取り、窓口端末８の血管像抽出処理により、その静脈模様が抽出される。窓口端末８は、照合処理により、その静脈模様を静脈データとして、データベースサーバー４に登録された静脈データと照合し、本人確認する。
又、サーバー４は、金融機関のＡＴＭ（自動現金入出金装置）６を接続し、ＡＴＭ６を利用して、静脈認証による取引が可能である。利用者がＡＴＭ６を利用して、引出し取引等の金融取引を行うには、ＡＴＭ６に設けられた撮像装置１−１に手をかざす。撮像装置１−１は、手のひらを読み取る。ＡＴＭ６は、窓口端末８と同様に、その静脈模様（血管像）を抽出し、静脈データとして、利用者の所持したＩＣカード５、又はデータベースサーバー４に登録された静脈データと照合し、本人確認する。
図２及び図３は、図１のＡＴＭ６の構成図である。図２に示すように、ＡＴＭ６は、その前面に、カード挿入／排出口６−４と、通帳挿入／排出口６−５と、紙幣挿入／放出口６−３と、硬貨挿入／放出口６−２と、操作及び表示のための顧客操作パネル６−１とを有する。
この例では、撮像装置１−１は、顧客操作パネル６−１の横に設けられる。撮像装置１の本体１０の前部側に、図４で説明するセンサーユニット１８を搭載する。センサーユニット１８の前部（利用者側）には、前面ガイド１４が設けられている。この前面ガイド１４は、透明又はほぼ透明の合成樹脂の板で構成される。前面ガイド１４は、前面にある手を誘導する役目と、手首を支持する役目を果すため、その断面形状は、垂直のボデイと、上部に、手首を支える水平部１４−１とを有する。この水平部１４−１の中央には、凹み部１４−２が、連続して形成されており、より手首を位置決めし易くしている。
更に、本体１０のセンサーユニット１８は、後部に向かって、上方に傾斜しており、その後ろに平坦部２２が設けられている。
図３に示すように、ＡＴＭ１は、カード挿入／排出口６−４を有するＣＩＰ（Card Reader Printer）ユニット６０と、通帳挿入／排出口６−５を有する通帳ユニット６４と、紙幣挿入／放出口６−３と硬貨挿入／放出口６−２とを有する紙幣／硬貨計数ユニット６６と、係員操作部６５と、制御部６７と、操作及び表示のための顧客操作パネル６−１と、撮像装置（静脈センサー）とを有する。
ＣＩＰユニット６０は、ＩＣカード５の磁気ストライプ及びＩＣのリード／ライトを行うＩＣカードリーダ／ライタ６０と、レシートに取引記録を行うレシートプリンタ６３と、ジャーナル用紙に取引履歴の印刷を行うジャーナルプリンタ６２とを有する。
通帳ユニット６４は、通帳の頁に取引記録を行い、且つ必要に応じて頁捲りを行う。係員操作部６５は、係員の操作のため、状態表示や、障害発生時や点検時等に操作を行う。紙幣／硬貨計数ユニット６６は、挿入された紙幣／硬貨の鑑別、計数、収納と、要求された紙幣／硬貨の計数及び放出を行う。
制御部６７は、サーバー４と交信して、ＡＴＭの動作制御を行うＡＴＭアプリケーション６８と、認証処理のための認証ライブラリ６９を有する。このＡＴＭアプリケーション６８の一部が、認証ライブラリ６７と協働して、ＵＯＰ６−１の生体認証誘導画面制御を行う。
［生体認証処理方法］
図４は、本発明の一実施の形態の生体認証処理のブロック図、図５は、図４の撮像装置１−１の上面図、図６は、図４の撮像装置の断面図、図７は、図４の検出血管像の説明図、図８は、図４の照合処理の説明図である。
図４に示すように、図１の手のひら撮像装置１−１は、本体１０のほぼ中央に、センサーユニット１８を搭載する。センサーユニット１８の前部（利用者側）には、前面ガイド１４が設けられている。前面ガイド１４は、透明又はほぼ透明の合成樹脂の板で構成される。
前面ガイド１４は、前面にある手を誘導する役目と、手首を支持する役目を果す。従って、センサーユニット１８の上方で、前面ガイド１４は、手首をガイドするように、利用者に誘導し、且つこれらを支持する。このため、センサーユニット１８の上方で、手のひらの姿勢、即ち、位置、傾き、大きさを規制できる。又、前面ガイド１４の断面形状は、垂直のボデイと、上部に、手首を支える水平部１４−１とを有する。この水平部１４−１の中央には、凹み部１４−２が、連続して形成されており、より手首を位置決めし易くしている。
一方、センサーユニット１８は、中央に、赤外センサー（ＣＭＯＳセンサー）と集光レンズ１６と、距離センサー１５とが設けられ、この周囲に、複数の近赤外線発光素子（ＬＥＤ）１２とが設けられる。例えば、周囲８ケ所に、近赤外線発光素子が設けられ、近赤外線を上方に発光する。
このセンサーユニット１８は、センサー、集光レンズ、近赤外線発光領域との関係で、読み取り可能領域がＶに規制される。このため、前面ガイド１４の位置及び高さは、支持される手のひらが、読み取り領域Ｖに位置するように、設定される。
図５に示すように、手５０が、ジャンケンのパーの形をしている時に、手のひらは、最大面積であり、且つ平らであるから、手のひらをセンサーユニット１８の撮像範囲Ｖで撮像すると、正確な静脈パターンが得られ、登録、照合に有効である。又、図６に示すように、センサーユニット１８から手のひらの距離が所定の範囲であると、センサーユニット１８のセンサー１６で、焦点の合った鮮明な画像が得られる。
従って、図４に示すように、前面ガイド１４が、センサーユニット１８の上方で、手首５２を支持することにより、センサーユニット１８の上方での手のひらの位置と傾き、及び高さは、センサーユニット１８の撮像範囲に対し的確となるように、利用者の手を誘導及び支持できる。
図４に戻り、撮像装置１に接続されたＡＴＭ１の制御部６７の認証ライブラリ６９は、一連の登録処理３０〜４２を実行する。ＡＴＭ１の制御部６７は、例えば、ＣＰＵと各種メモリ、インタフェース回路等のデータ処理に必要な回路を有する。このＣＰＵが、一連の登録処理３０〜４２を実行する。
距離／手輪郭検出処理３０は、撮像装置１−１からの距離センサー１５の測定距離を受け、手のひら等の物体がセンサーユニット１８から所定範囲内の距離にあるかを判定し、且つセンサーユニット１８が撮像した画像から手の輪郭を検出して、輪郭から画像が、登録及び照合処理に使用できる画像かを判定する。例えば、手のひらが画像に充分現れていない等である。
誘導メッセージ出力処理３２は、図９以下で説明するように、距離センサ−１５で距離により、手等が撮像範囲外である時、及び登録及び照合処理に使用できない画像である時に、手のひらを左右前後、上下に誘導するためのメッセージを、ＡＴＭ３のＵＯＰ６−１に出力する。これにより、撮像装置１にかかげた利用者の手のひらを誘導する。
血管像抽出処理３４は、手輪郭検出処理３０で、正しい手のかざし方で、撮像できたと判定した場合に、手の画像から静脈血管像を抽出する。即ち、図２５及び図２６で説明したように、反射率の差により、図８のような、手のひらの画像の諧調データが得られる。尚、この静脈血管像は、図７に示すようなイメージであり、データとしては、図８のような諧調データである。
登録血管像検索処理４６は、図３で示したＩＣカード５の記憶部から個人ＩＤ（口座番号）に対応した登録血管像データＲ１，Ｒ２，Ｒ３を取り出す。照合処理４４は、図８に示すように、血管像検出処理３４で検出された血管像データＮ１と、登録血管像データＮ２比較して、照合処理し、照合結果を出力する。
このような非接触認証システムにおいて、前述の誘導メッセージは、利用者にとって、便利であり、認証システムに慣れていない利用者の操作や、高速な認証に有効である。
［誘導画面制御方法］
次に、図４の距離／手輪郭検出処理３０と誘導メッセージ出力処理３２を、図９乃至図２２により詳細に説明する。図９及び図１０は、誘導メッセージ処理を含む取引処理フロー図、図１１は、図９の撮像処理フロー図、図１２乃至図１８は、取引開始時の手のひら認証操作誘導画面の説明図、図１９乃至図２２は、撮像不成功時の誘導画面の説明図、図２３は、撮像成功時の通知画面の説明図である。
以下、図１１乃至図２３を参照して、図９及び図１０の誘導メッセージ処理を含む取引処理を説明する。
（Ｓ１０）ＡＴＭ６の制御部６７は、顧客待ち状態において、ＵＯＰ６−１から取引キーが押下されたかを検出する。
（Ｓ１２）取引キーが押下され、ＩＣカード５が挿入されると、ＵＯＰ６−１に、図１２乃至図１８の取引開始時の手のひら認証操作誘導画面を動画表示する。図１２乃至図１８に示すように、画面は、「認証装置に手をかざしてください」、「手のひらを広げてください」との共通の文言と、操作順画像とからなる。そして、図１２の第１番目の画面であるＡＴＭ６の正面画像を、図１３の第２番目の画面である認証装置を中心としたＡＴＭ６の斜視画像を、図１４、図１５、図１６の第３番目第４番目、第５番目の画面である図１３の画像に、認証装置に手を順次近づける画像を、図１７の第６番目の画面である認証装置に手をかざした斜視画像を、図１８の第７番目の画面である認証装置に手をかざした横面画像を、順次操作順画像として連続表示する。この操作順画像は、所定の操作時間（例えば、１０秒）内で、繰り返し表示する。
（Ｓ１４）ＡＴＭ６の制御部６７は、図１１で後述する撮像処理を実行し、撮像が成功するまで、所定回数撮像し、所定回数内に、撮像が成功したかを判定する。
（Ｓ１６）所定回数内に、撮像が成功しない場合には、ＵＯＰ６−１に、図１９乃至図２２の誘導画面を表示する。この誘導画面は、撮像が成功しなかった原因を分析し、その原因に対応した誘導文言を表示する。図１９乃至図２１は、手の輪郭検出から手のひらがセンサー１８に対し、左右前後にずれている場合の誘導画面例である。図１９乃至図２１において、画面は、「もう一度、認証装置に手をかざしてください」、「手の位置を確認してください」との文言と、適切な手の位置の上面画像、横面画像とからなる。ここでは、図１９の第１番目の画面である適切な手の位置を点線を付加した上面画像、横面画像、図２０の第２番目の画面である上面画像と、適切な手の位置を点線を付加した横面画像、図２１の第３番目の画面である適切な手の位置を点線を付加した上面画像と、付加しない横面画像を順次表示する。この操作順画像は、所定の操作時間（例えば、１０秒）内で、繰り返し表示する。同様に、図２２は、距離検出から手のひらが、センサー１８に対し、離れすぎている場合の誘導画面例である。図２２において、画面は、「もう一度、認証装置に手をかざしてください」、「手が離れています」との文言と、適切な手の位置の上面画像、横面画像とからなる。そして、ステップＳ１４に戻る。
（Ｓ１８）所定回数内に撮像が成功した場合には、ＵＯＰ６−１に、図２３の認証開始画面を表示する。図２３の画面では、「手をはなしてください」、「しばらくお待ちください」、「認証しています」の文言と所定の画像からなる。
（Ｓ２０）ＡＴＭ６の制御部６７は、図４で説明した照合処理を行い、照合ＯＫかを判定する。照合ＯＫでない照合ＮＧであれば、照合ＮＧが、３回連続したかを判定する。照合ＮＧが、３回連続すると、取扱不可とし、取扱不可画面を表示して、終了する。
（Ｓ２２）一方、照合ＮＧが、３回連続しない場合には、再撮影のため、「もう一度認証装置に手をかざしてください」、「ご本人と確認できませんでした」の文言と所定の画像を有する再撮影画面を、ＵＯＰ６−１に表示し、図９のステップＳ１４の撮影処理に戻る。
（Ｓ２４）一方、ステップＳ２０で照合ＯＫであると、ＵＯＰ６−１に、認証ＯＫ画面を表示し、通常のＡＴＭ取引処理に移行する。即ち、必要に応じて口座選択し、暗証入力し、金額入力し、金額確定し、サーバーとオンライン送受信し、媒体（カード、通帳、現金）を返却し、顧客待ちに戻る。
次に、図９のステップＳ１４の照合処理を、図１１により説明する。
（Ｓ３０）撮像回数カウンタ値ｎを、「１」に初期化する。
（Ｓ３２）距離センサー１５により手のひらまでの距離を測定させ、その出力を検出する。
（Ｓ３４）検出距離と、センサーユニット１８のセンサー及びレンズ１６で決定される焦点距離とを比較し、手のひらまでの距離が適切な範囲にあるかを判定する。
（Ｓ３６）距離が適切であれば、撮像装置１−１から近赤外光を照射し、反射光をセンサー１６で受光し、手のひらの画像を得る。前述の手輪郭検出処理３０により、撮像装置１が撮像した画像から手の輪郭を検出して、輪郭から画像が、照合処理に使用できる画像かを判定する。即ち、図２７及び図２８に示したように、画像から手のひらが画像に充分現れているかを判定する。例えば、輪郭線と画像枠との距離を計算し、距離により、左右前後にずれているかを判定する。又、全体の輪郭線から手のひらの中心位置を計算し、これにより、左右前後にずれているかを判定しても良い。
（Ｓ３８）先ず、右にずれていないかを判定し、ずれていれば、ステップＳ４８に進む。
（Ｓ４０）次に、右にずれていない時は、左にずれているかを判定し、ずれていれば、ステップＳ４８に進む。
（Ｓ４２）次に、左にずれていない時は、奥（後ろ）にずれているかを判定し、ずれていれば、ステップＳ４８に進む。
（Ｓ４４）次に、奥にずれていない時は、前にずれているかを判定し、ずれていれば、ステップＳ４８に進む。
（Ｓ４６）奥にもずれていない時は、位置ずれが生じていないため、撮像成功と判定し、その画像を照合処理に供する。そして、リターンする。
（Ｓ４８）一方、ステップＳ３４で、距離が適切でない時、ステップＳ３８〜Ｓ４４で、位置ずれが検出された時は、撮像回数カウント値ｎが、規定回数ｍ（例えば、１０回）に達したかを判定する。
（Ｓ５０）撮像回数カウント値ｎが、規定回数ｍ（例えば、１０回）に達していない時は、撮像ＮＧ原因（左右前後位置ずれ、距離ずれ）をスタックして、保持する。そして、撮像回数カウント値ｎを、「ｎ＋１」に更新して、ステップＳ３２に戻る。
（Ｓ５２）一方、撮像回数カウント値ｎが、規定回数ｍ（例えば、１０回）に達した時は、手のひらとセンサーとの関係を修正する必要があると判定する。このため、スタックした規定回数ｍ（例えば、１０回）分の撮像ＮＧ原因を分析する。例えば、位置ずれ（左右前後）と距離ずれに分類し、その各々の数を計数する。
（Ｓ５４）計数値により、一番多い撮像ＮＧ原因を検出する。位置ずれが一番多い場合には、図１９乃至図２１で示した位置ずれ文面の誘導画面を選択し、リターンする。逆に、距離ずれが一番多い場合には、図２２で示した距離ずれ文面の誘導画面を選択し、リターンする。
このように、短周期で、複数回の撮像（距離測定を含む）を行い、撮像ＮＧが頻発する場合には、これをスタックしておき、所定回数の撮像後、未だ撮像ＮＧが解消しない場合には、手のひらとセンサーとの関係を修正する必要があると判定する。そして、スタックした規定回数ｍ（例えば、１０回）分の撮像ＮＧ原因を分析して、手のかざし方を分析結果に応じて画面誘導する。
このため、利用者は、誘導画面が頻繁に変わらないため、充分にその原因を理解して、手のかざし方を変えることができる。これにより、利用者の戸惑いを防止するとともに、早期に適切な位置、距離に手をかざすことができ、認証速度を向上できる。
又、撮像ＮＧの一番多いものを選択し、その原因を画面で通知するため、利用者のたまたまの撮像ＮＧ原因を排除でき、利用者の誘導をより確実に実行できる。
［他の実施の形態］
図２４は、本発明の他の実施の形態の誘導画面の説明図である。前述の図１９乃至図２１の例では、前後左右の位置ずれを、まとめて位置ずれに分類し、誘導表示しているが、この例では、前後左右の位置ずれをまとめず、個別に分類し、誘導表示するものである。即ち、ここでは、手の位置が、左にずれている場合に、「手の位置を右へ移動してください」の文言の図１９乃至図２１の誘導画面を示す。
又、前述の実施の形態では、非接触型生体認証を、手のひらの静脈パターン認証で説明したが、指の静脈パターンや、手の掌紋等他の手のひらの特徴を認証することや、指紋、顔面等の他の生体認証にも、適用できる。又、非接触型センサーで説明したが、接触型センサーにも適用できる。更に、金融業務の自動機で説明したが、自動発券機、自動販売機等他の分野の自動機やコンピュータ、他の個人認証を必要とするドアの開閉、鍵の代わり等他の業務にも適用できる。
更に、同様にして、ＡＴＭ６で、静脈パターンの登録を行うこともでき、登録パターンは、ＩＣカードに限らず、サーバー等に格納しても良い。
以上、本発明を実施の形態により説明したが、本発明の趣旨の範囲内において、本発明は、種々の変形が可能であり、本発明の範囲からこれらを排除するものではない。
（付記１）生体から生体の特徴データを検出して、登録しておき、前記生体を撮像し、前記撮像画像から前記生体の特徴データを検出して、前記登録した特徴データと照合して、個人認証する生体認証装置において、前記生体を撮像する撮像装置と、利用者に前記撮像装置の操作を誘導する画面を表示する表示装置と、前記撮像装置を撮像動作し、前記生体の撮像画像から前記生体の特徴データを検出して、前記登録した特徴データと照合する制御部とを有し、前記制御部は、前記撮像装置の撮像動作による出力から前記撮像が成功したかを判定し、且つ前記撮像が成功しなかった原因を保持しておき、所定回数の前記撮像装置の撮像動作によっても、撮像が成功しない時は、前記保持した原因を分析し、前記表示装置に、前記分析結果に応じた誘導画面を表示することを特徴とする生体認証装置。
（付記２）前記制御部は、前記保持した原因の統計情報に応じた誘導画面を、前記表示装置に表示することを特徴とする付記１の生体認証装置。
（付記３）前記撮像装置が、撮像センサーと、前記生体との距離を測定する距離センサーとを有し、前記制御部は、前記撮像センサーと前記生体との位置ずれと、前記撮像センサーと前記生体との距離ずれとを検出して、前記撮像動作が成功したかを判定することを特徴とする付記１の生体認証装置。
（付記４）前記制御部は、前記撮像が成功しなかった原因を、前記位置ずれと前記距離ずれとに分類し、前記表示装置に、前記分類結果に応じて、位置ずれの誘導画面と距離ずれの誘導画面とを選択的に表示することを特徴とする付記３の生体認証装置。
（付記５）前記制御部は、前記撮像開始に先立って、前記撮像装置の操作順を示す画面を、前記表示装置に表示することを特徴とする付記１の生体認証装置。
（付記６）前記制御部は、前記照合結果が良好でない時は、前記表示装置に再操作画面を表示した後、前記撮像装置の撮像動作を開始することを特徴とする付記１の生体認証装置。
（付記７）前記撮像装置が、少なくとも撮像センサーを有し、前記制御部は、前記撮像センサーと前記生体との位置ずれを検出して、前記撮像動作が成功したかを判定し、且つ前記撮像が成功しなかった原因を、前記位置ずれの方向別に分類し、前記表示装置に、前記分類結果に応じた、位置ずれ方向の誘導画面を表示することを特徴とする付記１の生体認証装置。
（付記８）前記生体の特徴パターンが、前記生体の血管像パターンであることを特徴とする付記１の生体認証装置。
（付記９）前記制御部は、前記誘導画面として、前記分析結果の文言と、前記撮像装置に対する前記生体の適切な位置関係を示す画像とを表示することを特徴とする付記１の生体認証装置。
（付記１０）生体から生体の特徴データを検出して、登録しておき、前記生体を撮像し、前記撮像画像から前記生体の特徴データを検出して、前記登録した特徴データと照合して、個人認証する生体認証装置の画面誘導制御方法において、前記生体を撮像する撮像装置の撮像動作による出力から前記撮像が成功したかを判定するステップと、前記撮像が成功しなかった原因を保持しておくステップと、所定回数の前記撮像装置の撮像動作によっても、撮像が成功しない時は、前記保持した原因を分析するステップと、表示装置に前記分析結果に応じた誘導画面を表示するステップとを有することを特徴とする生体認証装置の誘導画面制御方法。
（付記１１）前記表示ステップは、前記保持した原因の統計情報に応じた誘導画面を、前記表示装置に表示するステップからなることを特徴とする付記１０の生体認証装置の誘導画面制御方法。
（付記１２）前記判定ステップは、前記撮像装置の撮像センサーと前記生体との位置ずれと、前記撮像センサーと前記生体との距離ずれとを検出して、前記撮像動作が成功したかを判定するステップからなることを特徴とする付記１０の生体認証装置の誘導画面制御方法。
（付記１３）分析ステップは、前記撮像が成功しなかった原因を、前記位置ずれと前記距離ずれとに分類するステップからなり、前記表示ステップは、前記分類結果に応じて、位置ずれの誘導画面と距離ずれの誘導画面とを選択的に表示するステップからなることを特徴とする付記１２の生体認証装置の誘導画面制御方法。
（付記１４）前記撮像開始に先立って、前記撮像装置の操作順を示す画面を、前記表示装置に表示するステップを更に有することを特徴とする付記１０の生体認証装置の誘導画面制御方法。
（付記１５）前記照合結果が良好でない時は、前記表示装置に再操作画面を表示した後、前記撮像装置の撮像動作を開始するステップを更に有することを特徴とする付記１０の生体認証装置の誘導画面制御方法。
（付記１６）前記判定ステップは、前記撮像装置の撮像センサーと前記生体との位置ずれを検出して、前記撮像動作が成功したかを判定するステップからなり、前記分析ステップは、前記撮像が成功しなかった原因を、前記位置ずれの方向別に分類し、前記表示装置に、前記分類結果に応じた、位置ずれ方向の誘導画面を表示するステップからなることを特徴とする付記１０の生体認証装置の誘導画面制御方法。
（付記１７）前記生体の特徴パターンが、前記生体の血管像パターンであることを特徴とする付記１０の生体認証装置の誘導画面制御方法。
（付記１８）前記表示ステップは、前記誘導画面として、前記分析結果の文言と、前記撮像装置に対する前記生体の適切な位置関係を示す画像とを表示するステップからなることを特徴とする付記１０の生体認証装置の誘導画面制御方法。
（付記１９）生体を撮像する撮像装置の撮像動作による出力から前記撮像が成功したかを判定するステップと、前記撮像が成功しなかった原因を保持しておくステップと、所定回数の前記撮像装置の撮像動作によっても、撮像が成功しない時は、前記保持した原因を分析するステップと、表示装置に前記分析結果に応じた誘導画面を表示するステップとを、コンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
（付記２０）前記表示ステップとして、前記保持した原因の統計情報に応じた誘導画面を、前記表示装置に表示するステップを、前記コンピュータに実行させることを特徴とする付記１９のプログラム。
短周期で、複数回の撮像（距離測定を含む）を行い、撮像ＮＧが頻発する場合には、これをスタックしておき、所定回数の撮像後、未だ撮像ＮＧが解消しない場合には、生体とセンサーとの関係を修正する必要があると判定し、スタックした撮像ＮＧ原因を分析して、生体とセンサーとの関係の分析結果に応じて画面誘導する。
このため、利用者は、誘導画面が頻繁に変わらないため、充分にその原因を理解して、センサーに対する生体の位置を変えることができる。これにより、利用者の戸惑いを防止するとともに、早期に、センサーの適切な位置、距離に生体を位置でき、認証速度を向上できる。又、撮像ＮＧの一番多いものを選択し、その原因を画面で通知するため、利用者のたまたまの撮像ＮＧ原因を排除でき、利用者の誘導をより確実に実行できる。
本発明の一実施の形態の生体認証システムの構成図である。 図１のＡＴＭの斜視図である。 図１のＡＴＭのブロック図である。 図３の生体情報照合処理の機能ブロック図である。 図４のセンサーと手のひらの関係を示す上面図である。 図４のセンサーと手のひらの関係を示す横面図である。 図４の血管像の説明図である。 図４の血管像データの説明図である。 本発明の画面誘導処理を含む取引処理フロー図（その１）である。 本発明の画面誘導処理を含む取引処理フロー図（その２）である。 図９の撮像処理フロー図である。 図９の取引開始時の第１の操作教示画面の説明図である。 図９の取引開始時の第２の操作教示画面の説明図である。 図９の取引開始時の第３の操作教示画面の説明図である。 図９の取引開始時の第４の操作教示画面の説明図である。 図９の取引開始時の第５の操作教示画面の説明図である。 図９の取引開始時の第６の操作教示画面の説明図である。 図９の取引開始時の第７の操作教示画面の説明図である。 図９の撮像不成功時の第１の操作誘導画面の説明図である。 図９の撮像不成功時の第２の操作誘導画面の説明図である。 図９の撮像不成功時の第３の操作誘導画面の説明図である。 図９の撮像不成功時の第４の操作誘導画面の説明図である。 図９の撮像成功時の状態画面の説明図である。 本発明の他の実施の形態の撮像不成功時の操作誘導画面の説明図である。 従来の手のひら撮像装置の説明図である。 従来の手のひら撮像装置の原理説明図である。 従来の手のひら認証技術の説明図である。 従来の手のひら認証技術の他の説明図である。
符号の説明
１、１−１ 手のひら認証用撮像装置
２、７ 窓口
３、８ 窓口端末
４ サーバー
４ａ 記憶部
５ ＩＣカード
６ ＡＴＭ
１０ 撮像装置本体
１４ 前面ガイド
１４−１ 手首指示部
１４−２ 凹み部
３０ 距離／手輪郭検出処理
３２ 誘導メッセージ出力処理
３４ 血管像抽出処理
４４ 照合処理

Claims (5)

  1. 生体から生体の特徴データを検出して、登録しておき、前記生体を撮像し、前記撮像画像から前記生体の特徴データを検出して、前記登録した特徴データと照合して、個人認証する生体認証装置において、
    前記生体を撮像する撮像装置と、
    利用者に前記撮像装置の操作を誘導する画面を表示する表示装置と、
    前記撮像装置を撮像動作し、前記生体の撮像画像から前記生体の特徴データを検出して、前記登録した特徴データと照合する制御部とを有し、
    前記制御部は、前記撮像装置の撮像動作による出力から前記撮像が成功したかを判定し、且つ前記撮像が成功しなかった原因を保持しておき、所定回数の前記撮像装置の撮像動作によっても、撮像が成功しない時は、前記保持した原因を分析し、前記表示装置に、前記分析結果に応じた誘導画面を表示する
    ことを特徴とする生体認証装置。
  2. 前記制御部は、前記保持した原因の統計情報に応じた誘導画面を、前記表示装置に表示する
    ことを特徴とする請求項１の生体認証装置。
  3. 生体から生体の特徴データを検出して、登録しておき、前記生体を撮像し、前記撮像画像から前記生体の特徴データを検出して、前記登録した特徴データと照合して、個人認証する生体認証装置の画面誘導制御方法において、
    前記生体を撮像する撮像装置の撮像動作による出力から前記撮像が成功したかを判定するステップと、
    前記撮像が成功しなかった原因を保持しておくステップと、
    所定回数の前記撮像装置の撮像動作によっても、撮像が成功しない時は、前記保持した原因を分析するステップと、
    表示装置に前記分析結果に応じた誘導画面を表示するステップとを有する
    ことを特徴とする生体認証装置の誘導画面制御方法。
  4. 前記表示ステップは、前記保持した原因の統計情報に応じた誘導画面を、前記表示装置に表示するステップからなる
    ことを特徴とする請求項３の生体認証装置の誘導画面制御方法。
  5. 生体を撮像する撮像装置の撮像動作による出力から前記撮像が成功したかを判定するステップと、
    前記撮像が成功しなかった原因を保持しておくステップと、
    所定回数の前記撮像装置の撮像動作によっても、撮像が成功しない時は、前記保持した原因を分析するステップと、
    表示装置に前記分析結果に応じた誘導画面を表示するステップとを、
    コンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
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