[发明专利]生物体信息取得装置、生物体信息取得方法、生物体信息取得程序以及生物体认证装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于取得指纹、掌纹等生物体信息的技术，特别涉及用于对所取得的生物体信息的状态进行判定的技术。

背景技术

便携电话和PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)等小型信息设备随着近年来的高性能化已变得能够与网络连接、存储大量的个人信息等，极其需要提高这些设备的安全性能。为了在这样的设备中确保安全，可考虑采用一直以来被广泛使用的基于密码或ID(Identification，识别)卡等的个人认证。

但是，密码或ID卡被盗用的危险性很高，因此强烈期望实现可靠性更高的个人认证(对设备的用户是预先登记的用户本人进行认证)。

对于这样的要求，基于生物体信息(生物统计学)的个人认证的可靠性高，可认为能够满足上述要求。特别是在例如使用指纹作为生物体信息的情况下便利性也很高。

在使用指纹作为生物体信息来进行个人认证的情况下，通过静电电容式指纹传感器或光学式指纹传感器，从被认证者的手指采集指纹(由能够与指纹传感器的采集面接触的脊线和不与该采集面接触的谷线构成的图样)作为图像信息。

然后，从该指纹图像(以下也简称为指纹)的前景(例如脊线像)中提取特征信息(例如分支点或端点的位置信息)，对所提取的特征信息和预先登记的被认证者的登记特征信息进行核对，由此进行被认证者是否是本人的判定即个人认证。

但是，从被认证者采集指纹图像的普通指纹传感器(以下有时称为平面型指纹传感器)通常具有比手指的尺寸大的传感器面(采集面)。

但是，近年来，为了将指纹传感器安装在便携电话或PDA等小型信息设备中，除了使传感器面的尺寸小于手指的尺寸以外，还对通过比手指尺寸小且细的传感器面而连续采集的多个部分图像进行综合，来获得指纹整体的图像。

具体而言，存在比手指尺寸小的面型指纹传感器和刮擦型指纹传感器(例如，参照下述专利文献1、2)。

刮擦型指纹传感器具有比手指长度短很多的小面积的矩形采集面(传感器面/摄像面)。而且，使手指相对于采集面移动或使采集面(指纹传感器)相对于手指移动，同时利用指纹传感器针对手指的指纹连续采集多个部分图像，根据所采集的多个部分图像，重构手指的指纹图像的整体。

然后，从重构的指纹图像中提取并生成特征点(脊线的分支点和端点)的信息，根据该信息进行上述个人认证。另外，将上述这种手指相对于采集面的相对移动称为“刮擦(sweep)或滑动(slide)”。

例如，下述专利文献1、2公开了具有这样的刮擦型指纹传感器的指纹读取装置。在刮擦型指纹传感器中，如下述专利文献1、2所示，改变传感器与手指之间的相对位置，由此依次输入指纹的部分图像。无论哪个公知例都是以在根据所采集的指纹的部分图像得到指纹整体的信息时部分图像之间存在重叠部分为前提。

另外，对于刮擦型指纹传感器，在输入指纹时附加使手指移动的操作，因此有时输入了将手指按压在传感器上的现有类型指纹传感器中不存在的指纹。

例如，一般而言，对比远位关节(第1关节)更靠末端侧的部分进行采集来利用指纹，但在刮擦型指纹传感器中，能够在使手指在传感器上滑动的同时连续地读取，因此，能够输入从远位关节或更近位侧(手掌侧)即远位关节与近位关节之间到指尖、或从近位关节与中手指关节之间到指尖这样宽的范围。特别是远位关节与指纹邻接，因此容易被输入。

存在这样的提取从远位关节到末端侧指尖区域即指纹区域的技术，例如，存在下述专利文献3～5作为检测在远位关节上表皮凹陷成沟状的纹线的技术。

专利文献1：日本特开平10-091769号公报

专利文献2：日本特开2003-208620号公报

专利文献3：日本特开2003-67749号公报

专利文献4：日本特开2006-72758号公报

专利文献5：日本特开平9-134427号公报

但是，在刮擦型指纹传感器中，优选用户(认证者)如图23(a)所示那样，以将手指远位关节附近贴在刮擦型传感器的采集面100上的状态为开始位置，从图23(a)所示的状态开始，使手指与采集面(以下称为传感器)100接触，同时向手掌侧(即图23(a)的右侧)滑动，由此采集指纹。

但是，如图23(b)所示，用户也可从图23(a)所示的状态开始在弯曲手指的同时输入指纹。并且，图23(a)是示出滑动开始时的手指位置的图，图23(b)是使出滑动结束时的手指位置的图。