信息处理装置制造方法及图纸

技术编号:2952622 阅读:152 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供一种可改进即时性的信息处理装置。具有不同波长的多种光被施加于活体。从活体中获得的每一种光被分离成频谱分量。从作为成像元件对分离的每一种光进行成像的结果输出的图像信号中,分离出对应于各种光的图像分量。并执行对应于各个图像分量的处理。从而,在不需要光学系统控制的情况下可同时对成像对象进行成像。因此,可能减少成像期间的处理负担。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及期望应用于拾取例如血管的图像作为生物测定认证主体的情况的信息处理装置
技术介绍
作为生物测定认证的主体,使用了存在于诸如血管等活体内部的固有结构。当与诸如指纹等存在于活体表面的固有结构相比时,存在于活体内部的固有结构不能从活体中直接盗用,且第三方难以模仿登记者,因此它显著地增强了安全性。按照惯例,作为这种类型的认证装置,提出了通过利用近红外线区域的光被流经血管的脱氧血红蛋白(静脉血)或氧合血红蛋白(动脉血)显著吸收的现象来拾取血管的图像,并基于作为图像拾取结果获得的血管图像中血管成形图来判断某一用户是否是合格的用户的技术(例如,参考专利文献1)。该认证装置从指腹表面将强度高于来自活体的反射光(可见光环境中的普通光等)的强度的近红外光发射到手指,并引导当近红外光被手指内部的血管结构中的血红蛋白吸收并被除了血管结构以外的其它结构散射时获得的近红外光通过透射近红外光的微距镜头(macrolens)照射到CCD(电荷耦合器件)。然后,对于当近红外光进行光电转换时每单位时间周期内CCD充电的电荷量,该认证装置调整CCD,使得CCD对近红外光的图像拾取灵敏度高于对普通光的图像拾取灵敏度,来生成血管图像信号,然后认证装置基于血管图像信号中的血管成形图来判断某一用户是否是合格的用户。从而,该认证装置可减少基于可见光的环境等中的普通光的噪声分量,并改进血管图像的图像质量,这从而可改进认证的精确度。专利文献1日本专利申请公开第2004-135609号。当拾取图像时手指与应处位置不成一直线的情况中,即使血管图像的图像质量良好,如此配置的认证装置也因此会不合需要地造成认证精确度的降级。作为防止认证精确度由于位置未对准引起的降级的对策,提出了一种从参考图像中检测血管图像的位置未对准的方法。另一方面,由于血管图像是活体内部的图像,因此当使用活体表面上的信息检测位置未对准时,检测精确度变高。在对认证装置应用该检测方法的情况中,认证装置必须拾取活体表面的图像和活体内部血管的图像两者,这不合需要地要求高处理负担并降低即时性。在这种情况中,当假定为活体表面以及活体内部的血管两者调整焦点深度时,由于取决于活体的脂肪量而造成的血管离皮肤表面的深度差,用于调整焦点深度的光学系统的控制处理变得复杂,这进一步不合需要地降低了即时性。专利技术的公开从而,本专利技术的目的是通过提供可改进即时性的信息处理装置来克服现有技术的上述缺点。也可通过提供这样一种信息处理装置来获得以上目的,它包括用于将波长彼此不同的多种光发射到活体的发射装置、用于色散来自该活体的各种光的色散装置、用于从作为图像拾取元件对由色散装置色散的各种光进行图像拾取的结果输出的图像拾取信号中分离出对应于各种光的多个图像分量的分离装置、以及用于执行对应于由分离装置分离的各个图像分量的处理的信号处理装置。从而,根据本专利技术,在无需处理对光学系统的控制的情况下并发地拾取图像拾取对象成为可能,这可减少图像拾取时的处理负担。根据本专利技术的实施例的信息处理装置将波长彼此不同的多种光发射到活体,色散来自该活体的各种光,从作为由图像拾取元件对各种色散的光进行图像拾取的结果输出的图像拾取信号中分离出对应于各种光的多个图像分量,并执行对应于各个分离的图像分量的处理。从而,在没有处理对光学系统的控制的情况下并发地拾取图像拾取对象成为可能,这可减少图像拾取时的处理负担。从而,可实现可改进即时性的信息处理装置。附图简述附图说明图1示出了根据本专利技术的认证装置的整体构造的示意图;图2示出了血管图像拾取单元的外观构造的示意图;图3示出了指示发射近红外光的方向的示意图; 图4示出了指示滤光片阵列的构造单元及其特征的示意图;以及图5示出了信号处理单元的框图。实现本专利技术的最佳模式以下将参考附图,参考实现本专利技术的最佳模式进一步描述本专利技术。(1)认证装置的整体构造图1示出了根据本专利技术的认证装置1的整体构造的示意图,它包括拾取活体的手指FG表面的图像并拾取手指FG内的血管的图像作为认证主体的混合图像拾取单元2、控制使得混合图像拾取单元2并发地拾取手指FG表面和手指FG血管的图像的操作的图像拾取控制单元3、以及基于从混合图像拾取单元2中输出作为图像拾取结果的图像拾取信号执行各种处理的信号处理单元4。(11)血管图像拾取单元的配置如图1和2中所示,混合图像拾取单元2含有基本上以长方形固体形式的外壳11,外壳11在其上表面形成圆形以便模仿手指的导向槽,且导向槽12在其前沿周围的底部安置了图像拾取开口13。从而,混合图像拾取单元2将放置来配合导向槽的手指FG的指腹导向图像拾取开口13,且根据要拾取的个人确定图像拾取开口13对与紧靠导向槽12前沿放置的手指FG的指尖一起放置的该手指FG的位置。图像拾取开口13被安置在无色透明(water clear)且由预定材料构成的开口盖的表面上,且将照相机单元15安置在外壳11内的图像拾取开口13的正下方。因此,混合图像拾取单元2可防止杂质从图像拾取开口13进入外壳11内,同时防止照相机单元15由于事先将手指FG置于图像拾取开口13而被污染。另一方面,在导向槽12的两侧,如此安置各自发射近红外光作为拾取血管图像的光的一对近红外光源16(16A和16B),使之与导向槽12的宽度方向平行将图像拾取开口13夹在中间。每一近红外光源16发射对流经血管的氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白两者皆具有波长相关性的波长范围大约为900到1000nm(下文中称为血管相关性波长范围)的近红外光。而且,如图2中所示,每一近红外光源16不是从与照相机单元15的图像拾取表面正交的方向,而是从与图像拾取表面F1一起形成锐角α的发射方向“id”(后文称为近红外光发射方向)发射近红外光,以便减少指腹的表面反射。在这种情况中,与照相机单元15的图像拾取表面形成30到60度角的发射方向是有效的。从而,混合图像拾取单元2从近红外光源16将近红外光发射到置于导向槽12上的手指FG的指腹的侧面。此时,近红外光被存在于手指FG内部的血管结构中的血红蛋白吸收,并被通过手指FG内部的除血管结构以外的其它结构散射,且红外光作为血管投影光从手指FG顺序地经由图像拾取开口13和开口盖14去往照相机单元15。一般而言,在手指FG的毛细血管结构中,混合地存在氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白。由于发射对两种血红蛋白具有波长相关性的血管相关性波长范围的近红外光,手指FG的毛细血管结构在血管投影光上高度反射。另一方面,在导向槽12上,如此安置各自发射可见光作为拾取指纹的图像的光的一对可见光源17(17A和17B),使之与导向槽12的纵向方向平行,以将图像拾取开口13夹在中间。每一可见光源17从基本上与照相机单元15的图像拾取表面正交的方向发射(下文中称为可见光发射方向)可见光。从而,混合图像拾取单元2从可见光源17将可见光发射到置于导向槽12上的手指FG的指腹的中心。此时,可见光被手指FG表面反射,并作为手指表面投影光顺序地经由图像拾取开口13和开口盖14至照相机单元15。照相机单元15在其中在来自开口盖14的光的光程上顺序地安置微距镜头21、滤光片阵列22以及CCD图像拾取元件23。微距镜头21将来自开口盖14的血管投影光和手指表面投影光聚集至滤光片阵列2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信息处理装置,包括:用于将波长彼此不同的多种光发射到活体的发射装置;用于色散来自所述活体的所述各种光的色散装置;用于从作为图像拾取元件对由所述色散装置色散的各种光进行图像拾取的结果输出的图像拾取信号中分离对应于所 述各种光的多个图像分量的分离装置;以及用于执行对应于由所述分离装置分离的各个图像分量的处理的信号处理装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:佐藤英雄
申请(专利权)人:索尼株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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