[发明专利]基于激光眼底血流测定的个人认证方法及个人认证装置

说明书

技术领域

本发明涉及基于眼底的血流测定的个人认证方法及个人认证装置，具体而言，涉及具有如下特征的个人认证方法及其装置：利用特定的激光束，测定视网膜或脉络膜等内部组织的血管内的血流。

背景技术

很久以前开始所普及的个人认证方式是基于指纹的方式，但最近开发并广泛利用着各种自动认证法以取代肉眼观察比较法，上述自动认证法是指，组合基于图像传感器或半导体传感器以及计算机的图像处理来所实施的方法。另外，最近，对于如下方法也已实现了实用化：利用近红外光和图像传感器来读取手指尖或手掌的皮下静脉图案，提取分叉点等特征，以此进行个人认证。然而，不管是哪一方法，都并不很理想，都处于与伪造作斗争的状态。

例如，专利文献1及2公开了一种利用激光的鲜明且高分辨率的指纹传感器，但无法利用该指纹传感器来判别假指纹。与此相对，专利文献3公开了如下的方法：利用普通光线，通过静脉图案来进行个人认证，并且还通过光学方法来检测出脉搏，以此判定被认证者是否活着。该方法虽不是指纹识别，但能够确认被认证者是否活着，所以有效地防止伪造。但是，在基于静脉图案的认证的可靠性以及装置过于复杂等方面，还存在问题。

专利文献1：JP特开平5-73666号公报

专利文献2：JP特开平8-16752号公报

专利文献3：JP特开2003-331268号公报

另一方面，众所周知，若向身体照射激光，则其反射散射光的強度分布是借助血球等移动散射粒子形成的动态的激光散斑(laser speckle)(随机的斑点图样)，通过图像传感器在成像面上检测该图案，对图样在各像素上的随时间变化进行定量并显示为图，从而能够以图像显示身体表面附近的毛细血管的血流分布。而且，本申请的发明者提出了一些利用这种现象来测定皮下或眼底的血流图的技术以及装置(例如，参照专利文献4～9)。

专利文献4：JP特公平5-28133号公报

专利文献5：JP特公平5-28134号公报

专利文献6：JP特开平4-242628号公报

专利文献7：JP特开平8-112262号公报

专利文献8：JP特开2003-164431号公报

专利文献9：JP特开2003-180641号公报

本申请的发明者在将血流图和指纹图案的组合利用于个人认证中的概念的基础上专心研究，已提出了通过测定皮下血流来实施的个人认证方法及其装置。即，提出了一种个人认证方法和用于执行该方法的各个工程的装置，其中，该方法的各个工程为：(1)将激光束扩束并照射至指肚上，并使用光学系统，将被皮下血管层反射的光在图像传感器上成像为激光散斑的工序；(2)计算出用于表示激光散斑的各像素的受光量随时间变化的速度的量，例如，计算出平均时间变化率或根据图像传感器的曝光时间来积分的受光量的变化度的倒数，并将其数值转化为二维图(two-dimensional map)得到指肚的血流图的工序；(3)将以血流图示出的指纹图案与预先登记的个人数据进行比较判定的工序(参照专利文献10)。

专利文献10：国际公开第05/122896号小册子

另外，本申请的发明者对上述方法加以改进，发明了如下的方法及装置，即，将特定波长的激光作为照明光照射至手指尖，或者，将波长不同的多个激光同时或依次照射至手指尖，针对反射光求出重叠的血流速图或多个血流速图(PCT/JP2007/050060)。激光的组织侵入深度(invasion depth)特性根据其波长而不同，所以若利用如可见光那样波长短的光线，则只能得到靠近表面的血流分布即指纹图案，但若利用如近红外光那样波长长的光，则能够侵入到组织内部的深处，所以能够得到反映内部的血流分布的血流图。内部的血流分布也会存在个人差，所以很难伪造，因此若将上述内部的血流分布加入到认证数据中，则通过其相乘效果能够提高个人核对精度。

以往，提出了对个人的身体信息、例如来自眼底照相机所拍摄图像的信息进行编码、加密以形成签名数据或密码的方法及装置(参照专利文献11～12)。

然而，到目前为止，还没有提出过对血流数据和本申请的发明者首先提出的个人认证方法进行组合的技术方案，其中，上述血流数据是指，通过对于眼底血流的图像化所得到的视网膜上血管的走向、动脉和静脉的分布形状、还有位于视网膜背后的脉络膜血管层的分布、血流随时间变化等数据。

专利文献11：JP特开平11-215119号公报

专利文献12：JP特开平11-149453号公报

发明内容

发明要解决的问题