專利名稱：靜脈圖案管理系統(tǒng)、靜脈圖案登記裝置、靜脈圖案認(rèn)證裝置、靜脈圖案登記方法、靜脈圖案 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及靜脈圖案管理系統(tǒng)、靜脈圖案登記裝置、靜脈圖案認(rèn)證裝置、靜脈圖案
登記方法、靜脈圖案認(rèn)證方法、程序和靜脈數(shù)據(jù)配置。
背景技術(shù)：
個(gè)體認(rèn)證方法包括這樣的方法，其通過(guò)將個(gè)體的指紋、聲紋、虹膜和視網(wǎng)膜、或個(gè)體的手或個(gè)體的手指的背面的靜脈圖案等預(yù)先登記為登記數(shù)據(jù)，并且驗(yàn)證和確定在認(rèn)證時(shí)輸入的數(shù)據(jù)以及登記數(shù)據(jù)來(lái)認(rèn)證個(gè)體。具體地，使用靜脈圖案的個(gè)體認(rèn)證由于其高鑒別能力，近來(lái)已經(jīng)得到關(guān)注。 為了改進(jìn)上述個(gè)體認(rèn)證方法的安全性，因?yàn)樽柚乖噲D假扮正常的認(rèn)證用戶的非法用戶是非常重要的，所以已經(jīng)廣泛開(kāi)發(fā)了用于阻止這樣的非法用戶的方法(例如，參見(jiàn)專利文獻(xiàn)1和非專利文獻(xiàn)1)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) [專利文獻(xiàn)1]日本專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2005-259345 [非專利文獻(xiàn)1] "Biometric Authentication in Financial Transactions",Tsutomu Mats翻to，第九屆關(guān)于偽造ATM卡問(wèn)題的研討會(huì)(the 9th StudyG麗p onProblem of Forged ATM cards)，金瞎蟲(chóng)月艮務(wù)委員會(huì)(Financial ServicesAgency) ， 2005年4月15曰。 在使用靜脈圖案的一些個(gè)體認(rèn)證方法中，通過(guò)用近紅外光捕獲手的手指的背側(cè)的圖像、并使用差分濾波器處理提取的成像數(shù)據(jù)來(lái)提取靜脈圖案。 然而，因?yàn)橛糜诔上駭?shù)據(jù)的差分濾波器趨于輸出偽靜脈圖案作為靜脈部分，所以
需要用于確定這樣的偽靜脈圖案的存在以便避免非法用戶的假扮的方法，所述圖像數(shù)據(jù)被
用近紅外光捕獲為靜脈部分和非靜脈部分，用標(biāo)簽筆等在體表繪制所述偽靜脈圖案。
已經(jīng)考慮到上述問(wèn)題做出本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的在于提供一種新穎和改進(jìn)的
靜脈圖案管理系統(tǒng)、靜脈圖案登記裝置、靜脈圖案認(rèn)證裝置、靜脈圖案登記方法、靜脈圖案
認(rèn)證方法、程序和靜脈數(shù)據(jù)配置，其能夠確定體表上有意產(chǎn)生的偽靜脈圖案的存在。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，提供了一種靜脈圖案管理系統(tǒng)，用于登記和認(rèn)證通過(guò)將光照射到活體的一部分而獲取的靜脈圖案，該靜脈圖案管理系統(tǒng)包括成像單元，用于用近紅外光捕獲活體的一部分的體表的圖像，并且生成近紅外光成像數(shù)據(jù)；靜脈圖案提取單元，用于通過(guò)將差分濾波器應(yīng)用到構(gòu)成近紅外光成像數(shù)據(jù)的多個(gè)像素，從近紅外光成像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，所述差分濾波器對(duì)于像素和其周圍像素之間具有大的差的該像素輸出大的值；偽靜脈圖案確定單元，用于基于提取的靜脈圖案，確定在捕獲的體表的的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存在；靜脈圖案登記單元，用于基于來(lái)自確定單元的確 定結(jié)果登記近紅外光靜脈圖案，以生成登記靜脈圖案；以及靜脈圖案認(rèn)證單元，用于基于來(lái) 自偽靜脈圖案確定單元的確定結(jié)果比較新生成的近紅外光靜脈圖案和登記靜脈圖案，并認(rèn) 證新生成的近紅外光靜脈圖案；其中所述靜脈圖案提取單元基于獲取的差分濾波器的輸出 值，計(jì)算輸出值的分布；以及所述偽靜脈圖案確定單元基于輸出值的分布確定偽靜脈圖案 的存在。 為了解決上述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，提供了一種靜脈圖案登記裝置，包 括成像單元，用于用近紅外光捕獲活體的一部分的體表的圖像，并且生成近紅外光成像數(shù) 據(jù)；靜脈圖案提取單元，用于通過(guò)將差分濾波器應(yīng)用到構(gòu)成近紅外光成像數(shù)據(jù)的多個(gè)像素， 從近紅外光成像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，所述差分濾波器對(duì)于像素和其周圍像素之間具有大的 差的該像素輸出大的值；偽靜脈圖案確定單元，用于基于提取的靜脈圖案，確定在捕獲的體 表的的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存在；已經(jīng)靜脈圖案登記單元，用于基于來(lái)自確 定單元的確定結(jié)果登記近紅外光靜脈圖案，以生成登記靜脈圖案；其中所述靜脈圖案提取 單元基于獲取的差分濾波器的輸出值，計(jì)算輸出值的分布；以及所述偽靜脈圖案確定單元 基于輸出值的分布確定偽靜脈圖案的存在。 為了解決上述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，提供了一種靜脈圖案認(rèn)證裝置，包 括成像單元，用于用近紅外光捕獲活體的一部分的體表的圖像，并且生成近紅外光成像數(shù) 據(jù)；靜脈圖案提取單元，用于通過(guò)將差分濾波器應(yīng)用到構(gòu)成近紅外光成像數(shù)據(jù)的多個(gè)像素， 從近紅外光成像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，所述差分濾波器對(duì)于像素和其周圍像素之間具有大的 差的該像素輸出大的值；偽靜脈圖案確定單元，用于基于提取的靜脈圖案，確定在捕獲的體 表的的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存在；以及靜脈圖案認(rèn)證單元，用于基于來(lái)自偽 靜脈圖案確定單元的確定結(jié)果比較捕獲的近紅外光靜脈圖案和已經(jīng)登記的靜脈圖案，并認(rèn) 證捕獲的近紅外光靜脈圖案；其中所述靜脈圖案提取單元基于獲取的差分濾波器的輸出 值，計(jì)算輸出值的分布；以及所述偽靜脈圖案確定單元基于輸出值的分布確定偽靜脈圖案 的存在。 所述靜脈圖案提取單元還可包括用于計(jì)算下述輸出估計(jì)值的輸出估計(jì)值計(jì)算單 元，所述輸出估計(jì)值指示在獲取的差分濾波器的輸出值中、大于預(yù)定上輸出值的輸出值的 和相對(duì)于獲取的差分濾波器的輸出值的總和的比率；以及所述偽靜脈圖案確定單元可基于 輸出估計(jì)值確定偽靜脈圖案的存在。 當(dāng)輸出估計(jì)值大于預(yù)定閾值時(shí)，所述偽靜脈圖案確定單元可確定存在偽靜脈圖 案，而當(dāng)所述輸出估計(jì)值小于預(yù)定閾值時(shí)，所述偽靜脈圖案確定單元確定不存在偽靜脈圖案。 所述差分濾波器可以是微分濾波器或高斯拉普拉斯(Log)濾波器。 所述靜脈圖案認(rèn)證單元可基于從靜脈圖案登記裝置獲取的登記靜脈圖案，認(rèn)證近
紅外光靜脈圖案，并且基于在靜脈圖案認(rèn)證裝置內(nèi)登記的登記靜脈圖案，認(rèn)證近紅外光靜
脈圖案。 為了解決上述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，提供了一種用于登記靜脈圖案的靜 脈圖案登記方法，所述靜脈圖案通過(guò)將光照射到活體的一部分而獲取，所述方法包括下述 步驟用近紅外光捕獲活體的一部分的體表的圖像，并且生成近紅外光成像數(shù)據(jù)；通過(guò)將差分濾波器應(yīng)用到構(gòu)成近紅外光成像數(shù)據(jù)的多個(gè)像素，從近紅外光成像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，所述差分濾波器對(duì)于像素和其周圍像素之間具有大的差的該像素輸出大的值；基于差分濾波器的輸出值計(jì)算輸出值的分布；基于計(jì)算的輸出值的分布，確定在捕獲的體表的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存在；以及基于確定結(jié)果將所述靜脈圖案登記為登記靜脈圖案。 為了解決上述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，提供了一種用于認(rèn)證靜脈圖案的靜脈圖案認(rèn)證方法，所述靜脈圖案通過(guò)將光照射到活體的一部分而獲取，所述方法包括下述步驟用近紅外光捕獲活體的一部分的體表的圖像，并且生成近紅外光成像數(shù)據(jù)；通過(guò)將差分濾波器應(yīng)用到構(gòu)成近紅外光成像數(shù)據(jù)的多個(gè)像素，從近紅外光成像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，所述差分濾波器對(duì)于像素和其周圍像素之間具有大的差的該像素輸出大的值；基于差分濾波器的輸出值計(jì)算輸出值的分布；基于計(jì)算的輸出值的分布，確定在捕獲的體表的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存在；以及比較已經(jīng)登記的靜脈圖案和近紅外光靜脈圖案，并且基于確定結(jié)果認(rèn)證近紅外光靜脈圖案。 在計(jì)算輸出值的分布的步驟中，可計(jì)算下述輸出估計(jì)值，所述輸出估計(jì)值指示在獲取的差分濾波器的輸出值中、大于預(yù)定上輸出值的輸出值的和相對(duì)于獲取的差分濾波器的輸出值的總和的比率。 在確定偽靜脈圖案的存在的步驟中，當(dāng)輸出估計(jì)值大于預(yù)定閾值時(shí)，可確定存在
偽靜脈圖案；以及當(dāng)所述輸出估計(jì)值小于預(yù)定閾值時(shí)，可確定不存在偽靜脈圖案。 所述差分濾波器可以是微分濾波器或高斯拉普拉斯(Log)濾波器。 為了解決上述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，提供了一種用于使得計(jì)算機(jī)控制靜
脈圖案登記裝置以執(zhí)行下述功能的程序，所述靜脈圖案登記裝置用于登記通過(guò)將光照射到
活體的一部分或獲取的靜脈圖案，所述功能包括成像功能，用于用近紅外光捕獲活體的一
部分的體表的圖像，并且生成近紅外光成像數(shù)據(jù)；靜脈圖案提取功能，用于通過(guò)將差分濾波
器應(yīng)用到構(gòu)成近紅外光成像數(shù)據(jù)的多個(gè)像素，從近紅外光成像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，所述差
分濾波器對(duì)于像素和其周圍像素之間具有大的差的該像素輸出大的值，同時(shí)，基于獲取的
差分濾波器的輸出值計(jì)算輸出值的分布；偽靜脈圖案確定功能，用于基于提取的靜脈圖案
的輸出值的分布，確定在捕獲的體表的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存在；以及靜脈
圖案登記功能，用于基于確定結(jié)果登記近紅外光靜脈圖案，以生成登記靜脈圖案。 根據(jù)該配置，計(jì)算機(jī)程序存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中包括的存儲(chǔ)單元中，并且通過(guò)計(jì)算機(jī)中
包括的CPU讀取和執(zhí)行，從而計(jì)算機(jī)程序使得計(jì)算機(jī)操作為上述靜脈圖案登記裝置。此外，
還可提供其中記錄計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)。記錄介質(zhì)例如可以是磁盤(pán)、光盤(pán)、磁
光盤(pán)、閃存等。此外，上述計(jì)算機(jī)程序可經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)分發(fā)而不是用記錄介質(zhì)。 為了解決上述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，提供了一種用于使得計(jì)算機(jī)控制靜
脈圖案認(rèn)證裝置以執(zhí)行下述功能的程序，所述靜脈圖案認(rèn)證裝置用于認(rèn)證通過(guò)將光照射到
活體的一部分或獲取的靜脈圖案，所述功能包括成像功能，用于用近紅外光捕獲活體的一
部分的體表的圖像，并且生成近紅外光成像數(shù)據(jù)；靜脈圖案提取功能，用于通過(guò)將差分濾波
器應(yīng)用到構(gòu)成近紅外光成像數(shù)據(jù)的多個(gè)像素，從近紅外光成像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，所述差
分濾波器對(duì)于像素和其周圍像素之間具有大的差的該像素輸出大的值，同時(shí)基于獲取的差
分濾波器的輸出值計(jì)算輸出值的分布；偽靜脈圖案確定功能，用于基于提取的靜脈圖案的輸出值的分布，確定在捕獲的體表的的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存在；以及靜脈 圖案認(rèn)證功能，用于基于確定結(jié)果比較捕獲的近紅外光靜脈圖案和已經(jīng)登記的靜脈圖案， 并認(rèn)證捕獲的近紅外光成像的圖案。 根據(jù)該配置，計(jì)算機(jī)程序存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中包括的存儲(chǔ)單元中，并且通過(guò)計(jì)算機(jī)中
包括的CPU讀取和執(zhí)行，從而計(jì)算機(jī)程序使得計(jì)算機(jī)操作為上述靜脈圖案認(rèn)證裝置。此外，
還可提供其中記錄計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)。記錄介質(zhì)例如可以是磁盤(pán)、光盤(pán)、磁
光盤(pán)、閃存等。此外，上述計(jì)算機(jī)程序可經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)分發(fā)而不是用記錄介質(zhì)。 為了解決上述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，提供了一種一種靜脈數(shù)據(jù)配置，包
括靜脈數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，其包含對(duì)應(yīng)于個(gè)體的靜脈圖案、并且要用下述圖像數(shù)據(jù)驗(yàn)證的數(shù)據(jù)，
所述圖像數(shù)據(jù)通過(guò)用近紅外光捕獲活體的體表的一部分的圖像而獲?。灰约拜敵龉烙?jì)值存
儲(chǔ)區(qū)，其包含對(duì)于通過(guò)用近紅外光捕獲圖像獲取的圖像數(shù)據(jù)的下述評(píng)估輸出值，所述評(píng)估
輸出值指示在差分濾波器的輸出值中、大于預(yù)定上輸出值的輸出值的和相對(duì)于差分濾波器
的輸出值的總和的比率；其中所述差分濾波器是對(duì)于構(gòu)成通過(guò)用近紅外光捕獲圖像獲取
的圖像數(shù)據(jù)的每個(gè)像素、對(duì)像素和其周圍像素之間具有大的差的該像素輸出大的值的濾波器。 所述靜脈數(shù)據(jù)配置還可包括參數(shù)存儲(chǔ)區(qū)，其包含改變差分濾波器的輸出特性的參 數(shù)，以及當(dāng)通過(guò)用近紅外光捕獲圖像獲取的圖像數(shù)據(jù)具有大于指示靜脈部分的值和指示非 靜脈部分的值之間的差的差時(shí)，所述參數(shù)顯著地改變差分濾波器的輸出值。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，可確定在體表上有意形成的偽靜脈圖案的存在。


圖1A是圖示用于靜脈圖案的Log濾波器的輸出值的說(shuō)明圖； 圖IB是圖示用于靜脈圖案的Log濾波器的輸出值的說(shuō)明圖； 圖lC是圖示用于靜脈圖案的Log濾波器的輸出值的說(shuō)明圖； 圖2A是圖示用于靜脈圖案的Log濾波器的輸出值的說(shuō)明圖； 圖2B是圖示用于靜脈圖案的Log濾波器的輸出值的說(shuō)明圖； 圖2C是圖示用于靜脈圖案的Log濾波器的輸出值的說(shuō)明圖； 圖2D是圖示用于靜脈圖案的Log濾波器的輸出值的說(shuō)明圖； 圖3是圖示Log濾波器的輸出值分布的說(shuō)明圖； 圖4是圖示Log濾波器的輸出估計(jì)值的變化的圖； 圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的靜脈圖案管理系統(tǒng)的說(shuō)明圖； 圖6是圖示根據(jù)實(shí)施例的靜脈圖案登記裝置的硬件配置的框圖； 圖7是圖示根據(jù)實(shí)施例的靜脈圖案登記裝置的配置的框圖； 圖8是圖示根據(jù)實(shí)施例的靜脈圖案認(rèn)證裝置的配置的框圖； 圖9是圖示根據(jù)實(shí)施例的框架(skeleton)提取方法的流程圖；以及 圖10是圖示繪制在手指表面上的偽靜脈圖案的說(shuō)明圖。 標(biāo)號(hào)的說(shuō)明 IO靜脈圖案管理系統(tǒng) 20網(wǎng)纟各
14可移除記錄介質(zhì)20靜脈圖案登記裝置30靜脈圖案認(rèn)證裝置201CPU203R0M205RAM207總線211成像設(shè)備213輸入設(shè)備215輸出設(shè)備217存儲(chǔ)設(shè)備219驅(qū)動(dòng)器221通信設(shè)備231,301成像單元233，303照射單元235，305近紅外光237，307光學(xué)透鏡239,309成像數(shù)據(jù)生成單元241,311靜脈圖案提取單元243， 313輸出估計(jì)值計(jì)算單元251,321偽靜脈圖案確定單元261,331靜脈圖案登記單元263，333存儲(chǔ)單元265登記靜脈圖案公開(kāi)單元
具體實(shí)施例方式
以下，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。注意，在本說(shuō)明書(shū)和附圖中，具 有基本相同功能和結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)元件用相同的參考標(biāo)號(hào)表示，并且省略這些結(jié)構(gòu)元件的重復(fù) 說(shuō)明。 盡管在下面的描述中將結(jié)合手指的靜脈圖案的示例描述本發(fā)明，但是本發(fā)明不限 于該示例?！磦戊o脈圖案〉 在準(zhǔn)備描述根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的靜脈圖案管理系統(tǒng)時(shí)，在手指表面上有意形 成的偽靜脈圖案將描述為偽靜脈圖案的示例。 在利用手指靜脈圖案的生物學(xué)認(rèn)證中，盡管因?yàn)殪o脈圖案自身位于手指的內(nèi)部、 所以假冒是困難的，但是在提取靜脈圖案時(shí)，確定提取的靜脈圖案是否位于手指的內(nèi)部也 是困難的。因?yàn)殪o脈自身吸收近紅外光，所以在捕獲體表的圖像時(shí)，靜脈成像為暗陰影，并 且如果用具有與靜脈的吸光率相似的吸光率的成分在體表上繪制偽靜脈圖案，則偽靜脈圖 案可能難以從靜脈圖案中區(qū)分出來(lái)。
因?yàn)橐环矫娼t外光可滲透到身體組織并且可吸收到血液中的血紅蛋白(降低 的血紅蛋白)，所以另一方面在當(dāng)將近紅外光照射到手指、手掌、或手背面時(shí)的圖像中，手 指、手掌、或手背面內(nèi)部分布的靜脈表現(xiàn)為陰影。在圖像上表現(xiàn)的靜脈的陰影被稱為靜脈圖案。 圖10是圖示在手指表面上繪制的偽靜脈圖案的說(shuō)明圖。圖10的上部表現(xiàn)用持久 筆(permanent pen)直接在手指表面繪制偽靜脈圖案的情況，并且圖10的下部表現(xiàn)手指表 面上沒(méi)有繪制偽靜脈圖案的情況。此外，在上部和下部的任一中，從左到右分別示出了用可 見(jiàn)光捕獲的圖像、用近紅外光捕獲的圖像、以及經(jīng)歷作為一種差分濾波器的高斯拉普拉斯
(L即lacian of Gaussian, Log)濾波器的輸出的閾值處理的圖像。 如這里所用的閾值處理指這樣的處理，其中，將預(yù)定的上下閾值分配給Log濾波 器的輸出值，如果輸出值小于下閾值，則將輸出值設(shè)為零，而如果輸出值大于上閾值，則將 輸出值設(shè)為上閾值。 因?yàn)槌志霉P的墨水成分具有與靜脈中降低的血紅蛋白的吸收性質(zhì)相似的吸收性
質(zhì)，所以用持久筆繪制的偽靜脈圖案作為靜脈圖案留在未經(jīng)歷細(xì)化(thinning)處理的中
間圖像中，如圖10的右上方和左下方所示，并且最終被識(shí)別為手指中的靜脈。 為了解決這樣的問(wèn)題，本申請(qǐng)的發(fā)明人已經(jīng)專注于開(kāi)發(fā)，從而發(fā)明人已經(jīng)構(gòu)思了
一種靜脈圖案管理系統(tǒng)、靜脈圖案登記裝置、靜脈圖案認(rèn)證裝置、靜脈圖案登記方法、靜脈
圖案認(rèn)證方法、程序和靜脈數(shù)據(jù)配置?！幢緦?shí)施例〉(差分濾波器的輸出值) 參照?qǐng)D1A到IC，下面將詳細(xì)描述通過(guò)用近紅外光捕獲手指表面的圖像獲取的近 紅外光成像數(shù)據(jù)、以及通過(guò)從近紅外光成像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案、并且將作為一種差分濾波 器的Log濾波器應(yīng)用到近紅外光靜脈圖案獲取的近紅外光靜脈圖案的Log濾波器的輸出 值。圖1A到lC是圖示用于靜脈圖案的Log濾波器的輸出值的說(shuō)明圖。
圖1A示出近紅外光成像數(shù)據(jù)，圖IB示出用于近紅外光靜脈圖案的Log濾波器輸 出，并且圖1C示出Log濾波器輸出的三維表示。此外，圖lB中的Log濾波器輸出已經(jīng)經(jīng) 歷閾值處理。如圖IA所示，因?yàn)榻t外光可吸收到血液中的血紅蛋白中，所以手指靜脈部 分被成像為近紅外光成像數(shù)據(jù)中的暗陰影。因此，將如Log濾波器的差分濾波器應(yīng)用到成 像數(shù)據(jù)使得可能示出手指靜脈部分和其他之間的清晰的對(duì)比，并且允許手指靜脈部分顯著 地可見(jiàn)，如圖1B所示。參照?qǐng)DlC中示出的Log濾波器輸出的三維表示，可以看到，成像為 Log濾波器的輸出值中的白色部分的手指靜脈部分具有達(dá)大約2000的輸出幅度，這相對(duì)高 于其他的輸出幅度。 現(xiàn)在參照?qǐng)D2A到2D，將考慮在手指表面上存在偽靜脈圖案時(shí)的Log濾波器輸出。 圖2A到2D是圖示用于靜脈圖案的Log濾波器輸出值的說(shuō)明圖。圖2A示出在手指表面上 不存在偽靜脈圖案時(shí)的Log濾波器輸出，并且圖2B示出Log濾波器輸出的三維表示。圖2C 示出在手指表面上存在偽靜脈圖案時(shí)的Log濾波器輸出，并且圖2D示出Log濾波器輸出的 三維表示。在圖2A和2C中，為了比較方便，閾值處理已經(jīng)應(yīng)用到Log濾波器輸出。相反， 在圖2B和2D中，示出了還沒(méi)有應(yīng)用閾值處理的Log濾波器輸出。 參照?qǐng)D2C和2D，可以看到，對(duì)于具有偽靜脈圖案的部分的Log濾波器輸出值超過(guò)大約18000 ，并且相對(duì)于手指靜脈部分顯著可見(jiàn)。這是因?yàn)?，與包含在手指內(nèi)部的靜脈不同， 由于偽靜脈圖案形成在手指表面上，所以在偽靜脈圖案和其周圍之間出現(xiàn)顯著高的對(duì)比， 并且偽靜脈圖案對(duì)Log濾波器響應(yīng)靈敏。 基于上述認(rèn)識(shí)，本申請(qǐng)的發(fā)明人已經(jīng)貫注于如Log濾波器的差分濾波器的輸出
值，使得發(fā)明人已經(jīng)構(gòu)思了可以檢測(cè)在手指表面上形成的偽靜脈圖案的存在。 圖3示出圖2B和2D中示出的Log濾波器的輸出值的分布。在圖3中，Log濾波
器的輸出值取作橫坐標(biāo)軸，并且頻率取作縱坐標(biāo)軸。 如可以從圖3看到的，在手指表面存在偽靜脈圖案時(shí)，Log濾波器的輸出值延伸到 接近20000，而在不存在偽靜脈圖案時(shí)，Log濾波器的輸出值在2000左右稍微延伸。這意味 著，在手指表面上存在偽靜脈圖案允許Log濾波器的輸出值達(dá)到非常高的值，并具有顯著 不同的Log濾波器的輸出值分布。 利用該觀點(diǎn)，為了可靠地估計(jì)如Log濾波器的差分濾波器的輸出值的分布，本申 請(qǐng)的發(fā)明人已經(jīng)構(gòu)思了如下所述的定義差分濾波器的輸出估計(jì)值、并基于輸出估計(jì)值確定 偽靜脈圖案的存在的方法。 差分濾波器的輸出估計(jì)值如如下的等式1定義。在等式1中，v^表示差分濾波器 的上輸出值，S(vtto)表示大于差分濾波器的上輸出值v^的輸出值的和，并且r(vthr)表示
輸出估計(jì)值。此外，S(O)指示當(dāng)差分濾波器的上輸出值滿足Vtto = 0時(shí)的差分濾波器的輸
出值的和，并且還指示差分濾波器的輸出值的簡(jiǎn)單總和。 注意，上述vtto是基于使用多個(gè)估計(jì)數(shù)據(jù)從之前的確定測(cè)試等計(jì)算的差分濾波器 的輸出值分布而在之前設(shè)置的值。
s(o) 對(duì)圖2B和2D圖示的Log濾波器輸出計(jì)算輸出估計(jì)值，并且該計(jì)算的結(jié)果如圖4 所示。圖4是圖示Log濾波器的輸出估計(jì)值的變化的曲線圖。在圖4中，上輸出值取作橫 坐標(biāo)軸，而輸出估計(jì)值取作縱坐標(biāo)軸。 參照?qǐng)D4，認(rèn)識(shí)到，在不存在偽靜脈圖案時(shí)，上輸出值大約為2500，并且輸出估計(jì) 值大約為O，而在存在偽靜脈圖案時(shí)，盡管上輸出值為5000，但是輸出估計(jì)值仍然大。
如從圖4明顯的，可通過(guò)例如將上輸出值設(shè)為大約2500、并且將輸出估計(jì)值設(shè)為 大約0.3，確定偽靜脈圖案的存在。應(yīng)當(dāng)注意，上輸出值的閾值和輸出估計(jì)值的閾值僅是一 個(gè)示例，并且可對(duì)每個(gè)特定的個(gè)體單獨(dú)地設(shè)置上輸出值的閾值。
(靜脈圖案管理系統(tǒng)) 接下來(lái)，參照?qǐng)D5，將詳細(xì)描述根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案管理系統(tǒng)10。圖5是圖示 根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案管理系統(tǒng)10的說(shuō)明圖。 如圖5所示，靜脈圖案管理系統(tǒng)10例如包括靜脈圖案登記裝置20、以及經(jīng)由網(wǎng)絡(luò) 12連接到靜脈圖案登記裝置20的多個(gè)靜脈圖案認(rèn)證裝置30A、30B...。
網(wǎng)絡(luò)12是將靜脈圖案登記裝置20和靜脈圖案認(rèn)證裝置30連接使得它們可以單 向或雙向通信的通信線網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)12例如可以包括公共網(wǎng)絡(luò)，如因特網(wǎng)、電話網(wǎng)、衛(wèi)星 通信網(wǎng)或多播網(wǎng)；私有網(wǎng)絡(luò)，如廣域網(wǎng)(WAN)、局域網(wǎng)(LAN)、因特網(wǎng)協(xié)議-虛擬私有網(wǎng)絡(luò) (IP-VPN)、以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))或無(wú)線LAN等，并且網(wǎng)絡(luò)12不限于有線網(wǎng)和無(wú)線網(wǎng)。
靜脈圖案登記裝置20可操作來(lái)將預(yù)定波長(zhǎng)的光照射到期望登記他的/她的靜脈 圖案的個(gè)體的體表，捕獲體表的圖像，從捕獲的圖像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，并且將提取的靜脈 圖案登記為個(gè)人標(biāo)識(shí)信息。靜脈圖案登記裝置20還可操作來(lái)確定在體表上有意形成的偽 靜脈圖案的存在并且確定是否應(yīng)該登記提取的靜脈圖案。此外，靜脈圖案登記裝置20可按 照下面要描述的靜脈圖案認(rèn)證裝置30的請(qǐng)求，公開(kāi)已經(jīng)登記為個(gè)人標(biāo)識(shí)信息的登記的靜 脈圖案。 靜脈圖案認(rèn)證裝置30A和30B可操作來(lái)將預(yù)定波長(zhǎng)的光照射到期望登記他的/她 的靜脈圖案的個(gè)體的體表，捕獲體表的圖像，從捕獲的圖像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，并且將提取 的靜脈圖案與已經(jīng)登記的靜脈圖案比較，以認(rèn)證該個(gè)體。靜脈圖案認(rèn)證裝置30還可操作來(lái) 確定在體表上有意形成的偽靜脈圖案的存在并且確定是否應(yīng)該認(rèn)證提取的靜脈圖案。此 外，靜脈圖案認(rèn)證裝置30A和30B可請(qǐng)求靜脈圖案登記裝置20公開(kāi)已經(jīng)登記的靜脈圖案。
注意，靜脈圖案登記裝置20和靜脈圖案認(rèn)證裝置30A和30B可經(jīng)由如圖所示的網(wǎng) 絡(luò)12連接，或可不經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)12而直接經(jīng)由通用串行總線(USB)端口、IEEE 1394端口 (如 i.LINK)、小型計(jì)算機(jī)接口 (SCSI)端口、RS-232C端口等連接。 盡管圖5中僅存在一個(gè)靜脈圖案登記裝置20連接到網(wǎng)絡(luò)12，但該實(shí)施例不意圖限 制為如上所述的配置，而是可允許多個(gè)靜脈圖案登記裝置20連接到網(wǎng)絡(luò)12。類似地，在圖 5中，僅存在兩個(gè)連接到網(wǎng)絡(luò)12的靜脈圖案認(rèn)證裝置30，并且多個(gè)靜脈圖案認(rèn)證裝置30可 連接到網(wǎng)絡(luò)12。(靜脈圖案登記裝置20的配置) 參照?qǐng)D6，將詳細(xì)描述根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案登記裝置20的硬件配置。圖6是 圖示根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案登記裝置20的硬件配置的框圖。 如圖6所示，靜脈圖案登記裝置20主要包括中央處理單元(CPU)201、只讀存儲(chǔ)器 (R0M)203、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)205、總線207、成像設(shè)備211、輸入設(shè)備213、輸出設(shè)備215、 存儲(chǔ)設(shè)備217、驅(qū)動(dòng)器219和通信設(shè)備221。 CPU 201用作用于根據(jù)ROM 203、 RAM 205、存儲(chǔ)設(shè)備217或可移除記錄介質(zhì)14中 記錄的各種程序、控制靜脈圖案登記裝置20中的全部或部分操作的計(jì)算設(shè)備和控制器。 ROM 203存儲(chǔ)由CPU 201使用的程序、操作參數(shù)等。RAM 205暫時(shí)存儲(chǔ)用于在CPU 201的執(zhí) 行中使用的程序、在程序的執(zhí)行中適當(dāng)?shù)馗淖兊膮?shù)等。CPU、ROM和RAM經(jīng)由通過(guò)如CPU總 線的內(nèi)部總線形成的總線207而互相連接。 成像設(shè)備211是在CPU 201的控制下捕獲體表的圖像以生成圖像數(shù)據(jù)的設(shè)備。成 像設(shè)備211例如包括用于照射預(yù)定波長(zhǎng)的光的照射設(shè)備、和用于聚焦透射過(guò)體表的光的聚 焦設(shè)備(如光學(xué)透鏡)。照射設(shè)備包括發(fā)出預(yù)定波長(zhǎng)的光的光源，并且基于來(lái)自CPU 201的 控制信號(hào)照射預(yù)定波長(zhǎng)的光。聚焦設(shè)備收集從照射設(shè)備照射的光，并生成圖像數(shù)據(jù)。
輸入設(shè)備213例如包括由用戶操作的操作部件，如鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、觸摸面板、按鈕、 開(kāi)關(guān)和操縱桿；以及音頻輸入部件，如麥克風(fēng)和耳機(jī)。此外，輸入設(shè)備213例如可以是使用 紅外照射或其他無(wú)線電波的遙控部件(稱為遙控器)，或可以是適于靜脈圖案登記裝置20 的操作的外部連接設(shè)備，如移動(dòng)電話和PDA。此外，輸入設(shè)備213例如可以包括輸入控制電 路等，其用于基于由用戶使用上述操作部件和音頻輸入部件輸入的信息生成輸入信號(hào)，并
將輸入信號(hào)輸出到CPU 201。靜脈圖案登記裝置20的用戶可通過(guò)操作輸入設(shè)備213，輸入各種數(shù)據(jù)到靜脈圖案登記裝置20，并指令對(duì)靜脈圖案登記裝置20的處理操作。 輸出設(shè)備215例如包括顯示設(shè)備，如陰極射線管(CRT)顯示設(shè)備、液晶顯示
(LCD)設(shè)備、等離子顯示面板(PDP)設(shè)備、電致發(fā)光(EL)顯示設(shè)備和燈；音頻輸出設(shè)備，如
揚(yáng)聲器和頭戴式聽(tīng)筒；打印機(jī)；移動(dòng)電話；傳真機(jī)等，其能夠?qū)@取的信息視覺(jué)地或聽(tīng)覺(jué)地
傳遞給用戶。 存儲(chǔ)設(shè)備217是配置為根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案登記裝置20的存儲(chǔ)單元的示例 的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，并且例如包括如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(HDD)的磁存儲(chǔ)設(shè)備、半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備、光學(xué) 存儲(chǔ)設(shè)備、磁光存儲(chǔ)設(shè)備等。存儲(chǔ)設(shè)備217存儲(chǔ)種類廣泛的數(shù)據(jù)，如由CPU 201執(zhí)行的程序、 各種數(shù)據(jù)、以及從外部獲取的各種類型的數(shù)據(jù)。 驅(qū)動(dòng)器219是用于存儲(chǔ)介質(zhì)的讀取器/寫(xiě)入器，并可嵌入到靜脈圖案登記裝置20 或在外部附接到靜脈圖案登記裝置20。驅(qū)動(dòng)器219讀出記錄在可移除記錄介質(zhì)14(如附 接的磁盤(pán)、光盤(pán)、磁光盤(pán)或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器)中的信息，并將信息輸出到RAM 205。此外，驅(qū)動(dòng) 器219能夠?qū)⒂涗泴?xiě)到可移除記錄介質(zhì)14(如附接的磁盤(pán)、光盤(pán)、磁光盤(pán)或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器)。 可移除記錄介質(zhì)14例如包括DVD介質(zhì)、HD-DVD介質(zhì)、藍(lán)光盤(pán)介質(zhì)、致密閃存(CF)(注冊(cè)商 標(biāo))、記憶棒、安全數(shù)字(SD)存儲(chǔ)卡等。此外，可移除記錄介質(zhì)14例如可以是配備有無(wú)接觸 IC芯片的集成電路(IC)卡、電子設(shè)備等的形式。 通信設(shè)備221是例如包括用于連接到通信網(wǎng)絡(luò)12的通信設(shè)備的通信接口 。通信設(shè) 備221以下列形式制造通信卡，用于有線地或在無(wú)線局域網(wǎng)(LAN)、藍(lán)牙或無(wú)線USB(WUSB) 中使用；用于在光通信中使用的路由器；用于在非對(duì)稱數(shù)字訂戶線(ADSL)中使用的路由 器；用于在各種通信環(huán)境中使用的調(diào)制解調(diào)器等。該通信設(shè)備221能夠?qū)⑿盘?hào)等發(fā)送到其 他靜脈圖案登記裝置20和其他靜脈圖案認(rèn)證設(shè)備30/從其他靜脈圖案登記裝置20和其他 靜脈圖案認(rèn)證設(shè)備30接收信號(hào)。此外，連接到通信設(shè)備221的網(wǎng)絡(luò)12通過(guò)經(jīng)由有線或無(wú) 線連接連接的網(wǎng)絡(luò)等形成，并且可以例如配置為因特網(wǎng)、家庭LAN、紅外通信、衛(wèi)星通信等。
利用如上所述的配置，靜脈圖案登記裝置20可將預(yù)定波長(zhǎng)的光照射到期望登記 他的/她的靜脈圖案的個(gè)體的體表，捕獲體表的圖像，從捕獲的圖像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，并 且將提取的靜脈圖案登記為個(gè)人標(biāo)識(shí)信息。此外，靜脈圖案登記裝置20可將數(shù)據(jù)發(fā)送到直 接連接到靜脈圖案登記裝置20的靜脈圖案認(rèn)證裝置30或連接到網(wǎng)絡(luò)12的靜脈圖案認(rèn)證 裝置30/從直接連接到靜脈圖案登記裝置20的靜脈圖案認(rèn)證裝置30或連接到網(wǎng)絡(luò)12的 靜脈圖案認(rèn)證裝置30接收數(shù)據(jù)，并且使用可移除記錄介質(zhì)14檢索靜脈圖案登記裝置20中 存儲(chǔ)的信息。 上面已經(jīng)描述了用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案登記裝置20的功能的可能的 硬件配置的示例。每個(gè)上述組件可使用通用組件配置，或可利用對(duì)于每個(gè)組件的功能的專 用硬件配置。因此，可依賴于實(shí)現(xiàn)該實(shí)施例時(shí)的技術(shù)的狀態(tài)適當(dāng)?shù)匦薷倪@里使用的硬件配置。 因?yàn)殪o脈圖案認(rèn)證裝置30的硬件配置與靜脈圖案登記裝置20的硬件配置基本相 同，所以省略了靜脈圖案認(rèn)證裝置30的硬件配置的描述。 接下來(lái)，參照?qǐng)D7，將詳細(xì)描述根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案登記裝置20的配置。圖7 是圖示根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案登記裝置20的配置的框圖。 如圖7所示，根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案登記裝置20例如包括成像單元231、靜脈圖案提取單元241、偽靜脈圖案確定單元251、靜脈圖案登記單元261、存儲(chǔ)單元263和登記靜 脈圖案公開(kāi)單元265。 成像單元231捕獲期望登記他的/她的靜脈圖案的個(gè)體的體表H的圖像并生成成 像數(shù)據(jù)。成像單元231例如包括照射預(yù)定波長(zhǎng)的光的照射單元233、聚焦透射通過(guò)體表H的 光的光學(xué)透鏡237、以及基于聚焦的光生成成像數(shù)據(jù)的成像數(shù)據(jù)生成單元239。
照射單元233包括如鹵素?zé)艉桶l(fā)光二極管的光源，其將近紅外光照射到體表H，并 照射具有大約600nm到大約1300nm的波長(zhǎng)的近紅外光235。 光學(xué)透鏡237聚焦透射通過(guò)體表H (如手指表面)的近紅外光235 ，并在成像數(shù)據(jù) 生成單元239上形成圖像。根據(jù)該實(shí)施例的光學(xué)透鏡237能夠通過(guò)改變倍率到預(yù)定倍率來(lái) 聚焦近紅外光235。為了聚焦近紅外光235以便以各種倍率形成圖像，根據(jù)該實(shí)施例的光學(xué) 透鏡237可以包括分別具有不同焦距的多個(gè)光學(xué)透鏡，或可包括具有可變焦距的多焦點(diǎn)透 鏡。 成像數(shù)據(jù)生成單元239基于已經(jīng)由光學(xué)透鏡237聚焦的近紅外光235的透射光， 生成各種倍率的近紅外光成像數(shù)據(jù)。成像數(shù)據(jù)生成單元239例如包括電荷耦合器件(CCD) 圖像傳感器、互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(C-MOS)圖像傳感器等，并且將近紅外光成像數(shù)據(jù)輸 出到下面描述的靜脈圖案提取單元241 。此外，成像數(shù)據(jù)生成單元239可將生成的近紅外光 成像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在下面描述的存儲(chǔ)單元273中。在存儲(chǔ)單元273中存儲(chǔ)時(shí)，捕獲日期或捕獲 時(shí)間可以與生成的近紅外光成像數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)。此外，生成的近紅外光成像數(shù)據(jù)可以是紅綠 藍(lán)(RGB)信號(hào)的形式，或可以是其他顏色的圖像數(shù)據(jù)、灰度圖像數(shù)據(jù)等。
靜脈圖案提取單元241例如包括對(duì)從成像數(shù)據(jù)生成單元239傳輸?shù)慕t外光成像 數(shù)據(jù)執(zhí)行用于靜脈圖案提取的預(yù)處理的功能、提取靜脈圖案的功能、執(zhí)行用于靜脈圖案提 取的后處理的功能。 用于靜脈圖案提取的預(yù)處理例如包括從近紅外光成像數(shù)據(jù)檢測(cè)手指的輪廓并鑒 別手指是否位于近紅外光成像數(shù)據(jù)中的處理、用于使用檢測(cè)的手指的輪廓旋轉(zhuǎn)近紅外光成 像數(shù)據(jù)并校正近紅外光成像數(shù)據(jù)的角度(捕獲圖像的角度)的處理等。
此外，可通過(guò)將差分濾波器應(yīng)用到已經(jīng)經(jīng)歷檢測(cè)輪廓或校正角度的近紅外光成像 數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)靜脈圖案提取。差分濾波器是分別對(duì)在感興趣的像素和其周圍像素之間的差大 的部分處的感興趣的圖像和其周圍像素輸出高的值作為輸出值的濾波器。換句話說(shuō)，這里 使用的差分濾波器指通過(guò)利用感興趣的像素和其周圍的像素之間的灰度級(jí)值的差的操作、 增強(qiáng)(enhance)圖像中的線或邊緣的濾波器。 通常，使用濾波器h(x，y)以作為二維平面上的格點(diǎn)(x，y)的變量對(duì)圖像數(shù)據(jù)u(x， y)執(zhí)行濾波處理導(dǎo)致如下面的等式2中所示的圖像數(shù)據(jù)v(x，y)。在下面的等式2中，*表 示巻積。<formula>formula see original document page 15</formula>
<formula>formula see original document page 15</formula> , (2) 在根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案提取中，如一階空間微分濾波器或二階空間微分濾波器的微分濾波器可用作上述差分濾波器。 一階空間微分濾波器指對(duì)于感興趣的像素、計(jì)算 感興趣的像素和其水平相鄰的像素或其垂直相鄰的像素之間的灰度級(jí)的差的濾波器，而二 階空間微分濾波器指提取對(duì)于感興趣的像素的灰度值中具有增大的差的變化的部分的濾 波器。 例如，下面的高斯拉普拉斯(Log)濾波器可用作上述二階空間微分濾波器。Log濾 波器(等式4)可寫(xiě)為高斯濾波器的二階導(dǎo)數(shù)(等式3)，這是使用高斯函數(shù)的平滑濾波器。 在下面的等式3中，o表示高斯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差，換句話說(shuō)，表示高斯濾波器的平滑程度的 變量。此外，下面的等式4中的o也是表示高斯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差的參數(shù)，與等式3中的情 況一樣，并且在執(zhí)行Log濾波處理的情況下，改變o的值可能導(dǎo)致輸出值改變。
<formula>formula see original document page 16</formula> 此外，上述用于靜脈圖案提取的后處理例如可包括對(duì)已經(jīng)經(jīng)歷差分濾波器的圖像 數(shù)據(jù)的閾值處理、二進(jìn)制化處理、細(xì)化處理等。在已經(jīng)經(jīng)過(guò)后處理之后，可以提取靜脈圖案 的框架。 靜脈圖案提取單元241將由此提取的靜脈圖案或框架傳輸?shù)较旅嬉枋龅妮敵?估計(jì)值計(jì)算單元243。靜脈圖案提取單元241還可將提取的靜脈圖案或框架存儲(chǔ)在下面描 述的存儲(chǔ)單元273中。注意，靜脈圖案提取單元241可將已經(jīng)生成來(lái)執(zhí)行每個(gè)上述處理的 參數(shù)、處理期間的中間結(jié)果等存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元273中。 此外，靜脈圖案提取單元241包括用于計(jì)算下述輸出估計(jì)值的輸出估計(jì)值計(jì)算單 元243，所述輸出估計(jì)值指示獲取的差分濾波器的輸出值中、大于預(yù)定上輸出值的輸出值的 總和相對(duì)于獲取的差分濾波器的輸出值的總和的比率。在該情況下，輸出估計(jì)值意味著如 如下的等式5所定義的值，并且用于確定是否存在偽靜脈圖案。
W,、 <formula>formula see original document page 16</formula>
在等式5中，vthr表示差分濾波器的上輸出值，S(vt"表示大于差分濾波器的上輸 出值v^的輸出值的和，并且r(vt"表示輸出估計(jì)值。此外，S(O)指示當(dāng)差分濾波器的上
輸出值滿足Vtto = 0時(shí)的差分濾波器的輸出值的和，并且還指示差分濾波器的輸出值的簡(jiǎn)
單總和。 注意，上述v^是基于使用多個(gè)估計(jì)數(shù)據(jù)從之前的確定測(cè)試等計(jì)算的差分濾波器
的輸出值分布，在之前已經(jīng)設(shè)置的值。 輸出估計(jì)值計(jì)算單元243可將根據(jù)等式5計(jì)算的輸出估計(jì)值例如傳輸?shù)较旅婷枋?的偽靜脈圖案確定單元251 。此外，輸出估計(jì)值計(jì)算單元243可將計(jì)算的輸出估計(jì)值存儲(chǔ)在 存儲(chǔ)單元263中。 偽靜脈圖案確定單元251基于從靜脈圖案提取單元241的輸出估計(jì)值計(jì)算單元243傳輸?shù)妮敵龉烙?jì)值，確定在體表H的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存在。具體地，偽靜脈圖案確定單元251通過(guò)比較從輸出估計(jì)值計(jì)算單元243傳輸?shù)妮敵龉烙?jì)值和預(yù)定閾值，確定偽靜脈圖案的存在。閾值可以是例如已經(jīng)使用多個(gè)估計(jì)數(shù)據(jù)從之前的確定測(cè)試等在之前計(jì)算的值，或?qū)μ囟▊€(gè)體唯一的值。 具體地，當(dāng)從輸出估計(jì)值計(jì)算單元243傳輸?shù)妮敵龉烙?jì)值等于或大于預(yù)定閾值
時(shí)，偽靜脈圖案確定單元251確定在體表H的一部分上沒(méi)有形成偽靜脈圖案，而當(dāng)輸出估計(jì)
值小于預(yù)定閾值時(shí)，確定已經(jīng)在體表H的一部分上形成了偽靜脈圖案。 偽靜脈圖案確定單元251將確定結(jié)果傳輸?shù)届o脈圖案登記單元261。偽靜脈圖案
確定單元251還可將確定結(jié)果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元263中。此外，在存儲(chǔ)單元263中存儲(chǔ)時(shí)，已
經(jīng)經(jīng)歷確定的靜脈圖案和確定結(jié)果可以相互相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)。 靜脈圖案登記單元261基于從靜脈圖案確定單元251傳輸?shù)拇_定結(jié)果，將生成的近紅外光靜脈圖案登記為模板。具體地，當(dāng)從靜脈圖案確定單元251傳輸指示不存在偽靜脈圖案的確定結(jié)果時(shí)，靜脈圖案登記單元261將從靜脈圖案提取單元241傳輸?shù)慕t外光靜脈圖案作為登記靜脈圖案存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元263中。相反，當(dāng)從靜脈圖案確定單元251傳輸指示存在偽靜脈圖案的確定結(jié)果時(shí)，靜脈圖案登記單元261不登記提取的近紅外光靜脈圖案，并結(jié)束登記處理。在登記靜脈圖案的登記中，不僅存儲(chǔ)近紅外光靜脈圖案，而且可以與近紅外光靜脈圖案相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)用于標(biāo)識(shí)個(gè)體的其他數(shù)據(jù)(例如，指紋數(shù)據(jù)、面部圖像數(shù)據(jù)、虹膜數(shù)據(jù)、聲紋數(shù)據(jù)等)。此外，要登記為模板的登記靜脈圖案例如可包含與如公共生物學(xué)交換文件格式(CBEFF)框架的標(biāo)準(zhǔn)一致的報(bào)頭信息。 存儲(chǔ)單元263存儲(chǔ)從靜脈圖案登記單元261請(qǐng)求登記的登記靜脈圖案，或與登記靜脈圖案相關(guān)聯(lián)的其他數(shù)據(jù)。除了這些數(shù)據(jù)外，還可存儲(chǔ)由成像數(shù)據(jù)生成單元239生成的成像數(shù)據(jù)、通過(guò)靜脈圖案提取單元241提取的靜脈圖案等。此外，除了這些數(shù)據(jù)外，靜脈圖案登記裝置20可使得適當(dāng)?shù)卮鎯?chǔ)在執(zhí)行一些處理中需要存儲(chǔ)的各種參數(shù)、中間結(jié)果等、或各種數(shù)據(jù)庫(kù)等。該存儲(chǔ)單元273可以通過(guò)成像單元231、靜脈圖案提取單元241、偽靜脈圖案確定單元251、靜脈圖案登記單元261等自由地讀取/寫(xiě)入。 登記靜脈圖案公開(kāi)單元265可例如按照與靜脈圖案登記裝置20連接的靜脈圖案認(rèn)證裝置30的請(qǐng)求，公開(kāi)存儲(chǔ)單元263中存儲(chǔ)的登記靜脈圖案。 注意，根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案登記裝置20可以以各種裝置實(shí)現(xiàn)，例如如包括計(jì)算機(jī)或服務(wù)器的信息處理裝置、包括移動(dòng)電話或PHS的移動(dòng)終端或個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、自動(dòng)出納機(jī)(ATM)、出入口控制裝置等。 盡管在上面的描述中，已經(jīng)在靜脈圖案登記裝置20中存儲(chǔ)圖案的情況下描述了要登記為模板的登記靜脈圖案，但是登記靜脈圖案可存儲(chǔ)在記錄介質(zhì)中，如DVD介質(zhì)、HD-DVD介質(zhì)、藍(lán)光盤(pán)介質(zhì)、致密閃存(注冊(cè)商標(biāo))、記憶棒、SD存儲(chǔ)卡等、配備有無(wú)接觸IC芯片的IC卡、電子設(shè)備等。 上面已經(jīng)描述了根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案登記裝置20的功能示例。上述組件的每個(gè)可使用通用組件或電路配置，或可用對(duì)于每個(gè)組件的功能的專用硬件配置。此外，每個(gè)組件的功能可僅通過(guò)CPU等實(shí)現(xiàn)。因此，依賴于實(shí)現(xiàn)該實(shí)施例時(shí)的技術(shù)的狀態(tài)，可適當(dāng)?shù)匦薷倪@里使用的配置。(靜脈圖案認(rèn)證裝置30的配置)
接下來(lái)，參照?qǐng)D8，將詳細(xì)描述根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案認(rèn)證裝置30的配置。圖8 是圖示根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案認(rèn)證裝置30的配置的框圖。 如圖8所示，根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案認(rèn)證裝置30例如包括成像單元301 、靜脈圖 案提取單元311、偽靜脈圖案確定單元321、靜脈圖案認(rèn)證單元331和存儲(chǔ)單元333。
成像單元301捕獲期望登記他的/她的靜脈圖案的個(gè)體的體表H的圖像并生成成 像的數(shù)據(jù)。成像單元301例如包括照射預(yù)定波長(zhǎng)的光的照射單元303、聚焦透射通過(guò)體表H 的光的光學(xué)透鏡307、以及基于聚焦的光生成成像數(shù)據(jù)的成像數(shù)據(jù)生成單元309。
照射單元303包括如鹵素?zé)艉桶l(fā)光二極管的光源，其將近紅外光照射到體表H，并 照射具有大約600nm到大約1300nm波長(zhǎng)的的近紅外光305。 光學(xué)透鏡307聚焦透射通過(guò)體表H (如手指表面)的近紅外光305 ，并在成像數(shù)據(jù) 生成單元309上形成圖像。 成像數(shù)據(jù)生成單元309基于已經(jīng)由光學(xué)透鏡307聚焦的近紅外光305的透射光， 生成各種倍率的近紅外光成像數(shù)據(jù)。成像數(shù)據(jù)生成單元309例如包括CCD圖像傳感器、 C-M0S圖像傳感器等，并且將近紅外光成像數(shù)據(jù)輸出到下面描述的靜脈圖案提取單元311。 此外，成像數(shù)據(jù)生成單元309可將生成的近紅外光成像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在下面描述的存儲(chǔ)單元 333中。在存儲(chǔ)單元333中存儲(chǔ)時(shí)，捕獲日期或捕獲時(shí)間可以與生成的近紅外光成像數(shù)據(jù)相 關(guān)聯(lián)。此外，生成的近紅外光成像數(shù)據(jù)可以是紅綠藍(lán)(RGB)信號(hào)的形式，或可以是其他顏色 的圖像數(shù)據(jù)、灰度圖像數(shù)據(jù)等。 靜脈圖案提取單元311例如包括對(duì)從圖像數(shù)據(jù)生成單元309傳輸?shù)慕t外光成像 數(shù)據(jù)執(zhí)行用于靜脈圖案提取的預(yù)處理的功能、提取靜脈圖案的功能、執(zhí)行用于靜脈圖案提 取的后處理的功能。 用于靜脈圖案提取的預(yù)處理例如包括從近紅外光成像數(shù)據(jù)檢測(cè)手指的輪廓并鑒
別手指是否位于近紅外光成像數(shù)據(jù)中的處理、用于使用檢測(cè)的手指的輪廓旋轉(zhuǎn)近紅外光成
像數(shù)據(jù)并校正近紅外光成像數(shù)據(jù)的角度(捕獲圖像的角度)等的處理。 此外，可通過(guò)將差分濾波器應(yīng)用到已經(jīng)經(jīng)歷檢測(cè)輪廓或校正角度的近紅外光成像
數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)靜脈圖案提取。差分濾波器是分別對(duì)在感興趣的像素和其周圍像素之間的差大
的部分處的感興趣的像素和其周圍像素輸出高的值作為輸出值的濾波器。換句話說(shuō)，這里
使用的差分濾波器指通過(guò)利用感興趣的像素和其周圍的灰度級(jí)值的差的操作、增強(qiáng)圖像中
的線或邊緣的濾波器。 通常，使用濾波器h(x，y)以作為二維平面上的格點(diǎn)(x，y)的變量對(duì)圖像數(shù)據(jù)u(x， y)執(zhí)行濾波處理導(dǎo)致如下面的等式6中所示的圖像數(shù)據(jù)v(x，y)。在下面的等式6中，*表 示巻積。<formula>formula see original document page 18</formula><formula>formula see original document page 18</formula> <formula>formula see original document page 18</formula> (6) 在根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案提取中，如一階空間微分濾波器或二階空間微分濾波 器的微分濾波器可用作上述差分濾波器。 一階空間微分濾波器指對(duì)于感興趣的像素、計(jì)算感興趣的像素和其水平相鄰的像素或其垂直相鄰的像素之間的灰度級(jí)的差的濾波器，而二 階空間微分濾波器指提取對(duì)于感興趣的像素的灰度值中具有增大的差的變化的部分的濾 波器。 例如，下面的高斯拉普拉斯(Log)濾波器可用作上述二階空間微分濾波器。Log濾 波器(等式8)可寫(xiě)為高斯濾波器的二階導(dǎo)數(shù)(等式7)，這是使用高斯函數(shù)的平滑濾波器。 在下面的等式7中，o表示高斯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差，換句話說(shuō)，表示高斯濾波器的平滑程度的 變量。此外，下面的等式8中的o也是表示高斯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差的參數(shù)，與等式7中的情 況一樣，并且在執(zhí)行Log濾波處理的情況下，改變o的值可能導(dǎo)致輸出值改變。力戶",力=^1鄉(xiāng)1-~^~} (7) Atog 0,力=V2"力
、 2o"2 J
(8) 此外，上述用于靜脈圖案提取的后處理例如可包括對(duì)已經(jīng)經(jīng)歷差分濾波器的圖像 數(shù)據(jù)的閾值處理、二進(jìn)制化處理、細(xì)化處理等。在已經(jīng)經(jīng)過(guò)后處理之后，可以提取靜脈圖案 的框架。 靜脈圖案提取單元311將由此提取的靜脈圖案或框架傳輸?shù)较旅嬉枋龅妮敵?估計(jì)值計(jì)算單元313。靜脈圖案提取單元311還可將提取的靜脈圖案或框架存儲(chǔ)在下面描 述的存儲(chǔ)單元333中。注意，靜脈圖案提取單元311可將已經(jīng)生成來(lái)執(zhí)行每個(gè)上述處理的 參數(shù)、處理期間的中間結(jié)果等存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元333中。 此外，靜脈圖案提取單元311包括用于計(jì)算下述輸出估計(jì)值的輸出估計(jì)值計(jì)算單 元313，所述輸出估計(jì)值指示獲取的差分濾波器的輸出值中、大于預(yù)定上輸出值的輸出值的 總和相對(duì)于獲取的差分濾波器的輸出值的總和的比率。在該情況下，輸出估計(jì)值意味著如 如下的等式9所定義的值，并且用于確定是否存在偽靜脈圖案。 r( A) = ^^ (9) 在等式9中，vthr表示差分濾波器的上輸出值，S(vt"表示大于差分濾波器的上輸 出值v^的輸出值的和，并且r(vt"表示輸出估計(jì)值。此外，S(O)指示當(dāng)差分濾波器的上
輸出值滿足Vtto = 0時(shí)的差分濾波器的輸出值的和，并且還指示差分濾波器的輸出值的簡(jiǎn)
單總和。 注意，上述v^是基于使用多個(gè)估計(jì)數(shù)據(jù)從之前的確定測(cè)試等計(jì)算的差分濾波器 的輸出值分布而在之前設(shè)置的值。 輸出估計(jì)值計(jì)算單元313可將根據(jù)等式9計(jì)算的輸出估計(jì)值例如傳輸?shù)较旅婷枋?的偽靜脈圖案確定單元321 。此外，輸出估計(jì)值計(jì)算單元313可將計(jì)算的輸出估計(jì)值存儲(chǔ)在 存儲(chǔ)單元333中。
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偽靜脈圖案確定單元321基于從靜脈圖案提取單元311的輸出估計(jì)值計(jì)算單元 313傳輸?shù)妮敵龉烙?jì)值，確定在體表H的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存在。具體地， 偽靜脈圖案確定單元321通過(guò)比較從輸出估計(jì)值計(jì)算單元313傳輸?shù)妮敵龉烙?jì)值和預(yù)定閾 值，確定偽靜脈圖案的存在。閾值可以是例如已經(jīng)使用多個(gè)估計(jì)數(shù)據(jù)從之前的確定測(cè)試等 在之前計(jì)算的值，或?qū)μ囟▊€(gè)體唯一的值。 具體地，當(dāng)從輸出估計(jì)值計(jì)算單元313傳輸?shù)妮敵龉烙?jì)值等于或大于預(yù)定閾值
時(shí)，偽靜脈圖案確定單元321確定在體表H的一部分上沒(méi)有形成偽靜脈圖案，而當(dāng)輸出估計(jì)
值小于預(yù)定閾值時(shí)，確定已經(jīng)在體表H的一部分上形成了偽靜脈圖案。 偽靜脈圖案確定單元321將確定結(jié)果傳輸?shù)届o脈圖案認(rèn)證單元331。偽靜脈圖案
確定單元321還可將確定結(jié)果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元333中。此外，在存儲(chǔ)單元333中存儲(chǔ)時(shí)，已
經(jīng)經(jīng)歷確定的靜脈圖案和確定結(jié)果可以相互相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)。 靜脈圖案認(rèn)證單元331基于從靜脈圖案確定單元321傳輸?shù)拇_定結(jié)果，對(duì)生成的 近紅外光靜脈圖案執(zhí)行認(rèn)證。具體地，例如當(dāng)從靜脈圖案確定單元321傳輸指示不存在偽 靜脈圖案的確定結(jié)果時(shí)，靜脈圖案認(rèn)證單元331請(qǐng)求靜脈圖案登記裝置20公開(kāi)登記靜脈圖 案，并將從靜脈圖案登記裝置20獲取的登記靜脈圖案與從靜脈圖案提取單元311傳輸?shù)慕?紅外光靜脈圖案比較。例如，通過(guò)計(jì)算下面要描述的相關(guān)系數(shù)并基于計(jì)算的相關(guān)系數(shù)執(zhí)行 比較，可實(shí)現(xiàn)將登記靜脈圖案與從近紅外光靜脈圖案比較的處理。當(dāng)比較結(jié)果指示登記靜 脈圖案與近紅外光靜脈圖案相互相似時(shí)，靜脈圖案認(rèn)證單元331認(rèn)證近紅外光靜脈圖案， 而當(dāng)它們相互不相似時(shí)，不認(rèn)證近紅外光靜脈圖案。 下面等式10中定義了相關(guān)系數(shù)，該相關(guān)系數(shù)是指示兩塊數(shù)據(jù)x = {Xi}和y = {yj 之間的相似度的統(tǒng)計(jì)測(cè)量，并且具有從-1到1的實(shí)數(shù)值。分別地，當(dāng)相關(guān)系數(shù)具有接近1 的值時(shí)，指示兩塊數(shù)據(jù)相互相似，而當(dāng)相關(guān)系數(shù)具有接近0的值時(shí)，指示兩塊數(shù)據(jù)相互不相 似。此外，當(dāng)相關(guān)系數(shù)具有接近-1的值時(shí)，指示兩塊數(shù)據(jù)具有相反符號(hào)的情況。 S:數(shù)據(jù)X的平均值
:數(shù)據(jù)y的平均值 相反，當(dāng)從靜脈圖案確定單元331傳輸指示存在偽靜脈圖案的確定結(jié)果時(shí)，靜脈 圖案認(rèn)證單元341不執(zhí)行并結(jié)束提取的近紅外光靜脈圖案的認(rèn)證處理。
存儲(chǔ)單元333能夠存儲(chǔ)由成像數(shù)據(jù)生成單元309生成的成像數(shù)據(jù)、通過(guò)靜脈圖案 提取單元311提取的靜脈圖案等。此外，除了這些數(shù)據(jù)外，靜脈圖案認(rèn)證裝置30可使得適 當(dāng)?shù)卮鎯?chǔ)在執(zhí)行一些處理中需要存儲(chǔ)的各種參數(shù)、中間結(jié)果等、或各種數(shù)據(jù)庫(kù)等。該存儲(chǔ)單 元333可以通過(guò)成像單元301、靜脈圖案提取單元311、偽靜脈圖案確定單元321、靜脈圖案 認(rèn)證單元331等自由地讀取/寫(xiě)入。 根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案認(rèn)證裝置30可以以各種裝置實(shí)現(xiàn)，例如如包括計(jì)算機(jī) 或服務(wù)器的信息處理裝置、包括移動(dòng)電話或PHS的移動(dòng)終端或個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、自動(dòng)出納機(jī)(ATM)、出入口控制裝置等。 盡管在上面的描述中，已經(jīng)假設(shè)從靜脈圖案登記裝置20獲取登記靜脈圖案，但是
可基于登記靜脈圖案執(zhí)行認(rèn)證，該登記靜脈圖案可存儲(chǔ)在記錄介質(zhì)中，如DVD介質(zhì)、HD-DVD
介質(zhì)、藍(lán)光盤(pán)介質(zhì)、致密閃存(注冊(cè)商標(biāo))、記憶棒、SD存儲(chǔ)卡等、配備有無(wú)接觸IC芯片的IC
卡、電子設(shè)備等。此外，登記靜脈圖案可存儲(chǔ)在靜脈圖案認(rèn)證裝置30中。 上面已經(jīng)描述了根據(jù)該實(shí)施例的靜脈圖案認(rèn)證裝置30的功能示例。上述組件的
每個(gè)可使用通用組件或電路配置，或可用對(duì)于每個(gè)組件的功能的專用硬件配置。此外，每個(gè)
組件的功能可僅通過(guò)CPU等實(shí)現(xiàn)。因此，依賴于實(shí)現(xiàn)該實(shí)施例時(shí)的技術(shù)的狀態(tài)，可適當(dāng)?shù)匦?br> 改這里使用的配置。(靜脈圖案的登記方法) 接下來(lái)，參照?qǐng)D9，將詳細(xì)描述根據(jù)該實(shí)施例的用于登記靜脈圖案的方法。圖9是 圖示根據(jù)該實(shí)施例的用于鑒別偽靜脈圖案的方法的流程圖。 根據(jù)該實(shí)施例的用于登記靜脈圖案的方法的特征在于，考慮到偽靜脈圖案的存在 和不存在之間的差分濾波器的輸出值分布的差別，基于差分濾波器的輸出值確定偽靜脈圖 案的存在。 首先，成像單元231用近紅外光235捕獲體表(例如，手指表面)的一部分的圖像， 并且成像單元231中的成像數(shù)據(jù)生成單元239生成近紅外光成像數(shù)據(jù)(步驟S101)。成像 數(shù)據(jù)生成單元239將生成的近紅外光成像數(shù)據(jù)例如與捕獲日期或捕獲時(shí)間相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ) 在存儲(chǔ)單元263中，并且將生成的近紅外光成像數(shù)據(jù)傳輸?shù)届o脈圖案提取單元241。
近紅外光成像數(shù)據(jù)被傳輸?shù)降撵o脈圖案提取單元241對(duì)近紅外光成像數(shù)據(jù)執(zhí)行 用于靜脈圖案的框架提取的預(yù)處理，其中預(yù)處理包括用于檢測(cè)手指的輪廓并鑒別手指的 位置的處理、或用于旋轉(zhuǎn)近紅外光成像數(shù)據(jù)并校正近紅外光成像數(shù)據(jù)的角度的處理(步驟 S103)。 —旦已經(jīng)結(jié)束用于框架提取的預(yù)處理，靜脈圖案提取單元241就通過(guò)將作為一種 差分濾波器的Log濾波器處理應(yīng)用到已經(jīng)經(jīng)歷預(yù)處理的近紅外光成像數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算Log濾波 器輸出(步驟S105)，并且將Log濾波器輸出取為近紅外光靜脈圖案。在計(jì)算Log濾波器的 輸出值之后，靜脈圖案提取單元241將計(jì)算的Log濾波器的輸出值(近紅外光靜脈圖案) 存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元263中。 在計(jì)算Log濾波器的輸出值之后，靜脈圖案提取單元241中的輸出估計(jì)值計(jì)算單 元243基于計(jì)算的Log濾波器的輸出值，計(jì)算輸出估計(jì)值(步驟S107)。在估計(jì)輸出的計(jì) 算中，用于構(gòu)成近紅外光靜脈圖案的所有像素的Log濾波器的輸出值(S卩，對(duì)于各個(gè)像素的 灰度值)與預(yù)定上輸出值比較，同時(shí)，對(duì)構(gòu)成近紅外光靜脈圖案的所有像素計(jì)算Log濾波器 的輸出值的總和。 一旦已經(jīng)獲取大于上輸出值的Log濾波器的輸出值的和，則根據(jù)上述等 式5計(jì)算輸出估計(jì)值。 一旦已經(jīng)計(jì)算輸出估計(jì)值，輸出估計(jì)值計(jì)算單元243就將計(jì)算的輸 出估計(jì)值傳輸?shù)絺戊o脈圖案確定單元251。輸出估計(jì)值計(jì)算單元243還可將計(jì)算的輸出估 計(jì)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元263中。 偽靜脈圖案確定單元251基于從輸出估計(jì)值計(jì)算單元243傳輸?shù)妮敵龉烙?jì)值，確 定在體表的一部分上(例如，手指表面上)是否存在偽靜脈圖案。通過(guò)確定計(jì)算的輸出估 計(jì)值是等于或大于預(yù)定閾值還是小于預(yù)定閾值來(lái)執(zhí)行存在的確定(步驟S109)。
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—方面，當(dāng)計(jì)算的輸出估計(jì)值小于預(yù)定閾值時(shí)，偽靜脈圖案確定單元251確定經(jīng) 歷成像的手指表面上不存在偽靜脈圖案，并且向靜脈圖案提取單元241和靜脈圖案登記單 元261通知確定結(jié)果。已經(jīng)被通知確定結(jié)果的靜脈圖案提取單元241對(duì)近紅外光靜脈圖案 執(zhí)行后處理，如閾值處理、二進(jìn)制化處理以及細(xì)化處理(步驟Slll)，并且將經(jīng)歷后處理的 近紅外光靜脈圖案存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元263中，并將近紅外光靜脈圖案?jìng)鬏數(shù)届o脈圖案登記單 元261中。 另一方面，當(dāng)計(jì)算的輸出估計(jì)值等于或大于預(yù)定閾值時(shí)，偽靜脈圖案確定單元251 確定經(jīng)歷成像的手指表面上存在偽靜脈圖案，并且向靜脈圖案登記單元261通知確定結(jié) 果。 當(dāng)靜脈圖案登記單元261被偽靜脈圖案確定單元251通知指示不存在偽靜脈圖案 的信號(hào)時(shí)，靜脈圖案登記單元261將來(lái)自靜脈圖案提取單元241的、經(jīng)歷后處理的近紅外光 靜脈圖案作為登記靜脈圖案存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元263中包含的數(shù)據(jù)庫(kù)(未示出)中。此外，登 記靜脈圖案可以與個(gè)體的ID或其他生物學(xué)數(shù)據(jù)等相關(guān)聯(lián)。 此外，當(dāng)靜脈圖案登記單元261被偽靜脈圖案確定單元251通知指示存在偽靜脈 圖案的信號(hào)時(shí)，靜脈圖案登記單元261不執(zhí)行靜脈圖案的登記處理，并結(jié)束一系列處理。
如上所述，在根據(jù)該實(shí)施例的用于登記靜脈圖案的方法中，可以通過(guò)關(guān)注差分濾 波器的輸出值的幅度或分布，確定體表的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存在。因?yàn)楦?據(jù)該實(shí)施例的登記靜脈圖案的方法可在登記靜脈圖案之前確定偽靜脈圖案的存在，所以避 免了將不必要的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在包含登記靜脈圖案的數(shù)據(jù)庫(kù)等中的可能性，并且管理登記靜脈 圖案變得容易。(靜脈圖案的認(rèn)證方法) 接下來(lái)，再次參照?qǐng)D9，將詳細(xì)描述根據(jù)該實(shí)施例的用于認(rèn)證靜脈圖案的方法。
根據(jù)該實(shí)施例的用于認(rèn)證靜脈圖案的方法的特征在于，考慮到偽靜脈圖案的存在 和不存在之間的差分濾波器的輸出值分布的差別，基于差分濾波器的輸出值確定偽靜脈圖 案的存在。 首先，成像單元301用近紅外光305捕獲體表(例如，手指表面)的一部分的圖像， 并且成像單元301中的成像數(shù)據(jù)生成單元309生成近紅外光成像數(shù)據(jù)(步驟S101)。成像 數(shù)據(jù)生成單元309將生成的近紅外光成像數(shù)據(jù)例如與捕獲日期或捕獲時(shí)間相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ) 在存儲(chǔ)單元333中，并且將生成的近紅外光成像數(shù)據(jù)傳輸?shù)届o脈圖案提取單元311。
近紅外光成像數(shù)據(jù)被傳輸?shù)降撵o脈圖案提取單元311對(duì)近紅外光成像數(shù)據(jù)執(zhí)行 用于靜脈圖案的框架提取的預(yù)處理，其中預(yù)處理包括用于檢測(cè)手指的輪廓并鑒別手指的 位置的處理、或用于旋轉(zhuǎn)近紅外光成像數(shù)據(jù)并校正近紅外光成像數(shù)據(jù)的角度的處理(步驟 S103)。 —旦已經(jīng)結(jié)束用于框架提取的預(yù)處理，靜脈圖案提取單元311就通過(guò)將作為一種 差分濾波器的Log濾波器處理應(yīng)用到已經(jīng)經(jīng)歷預(yù)處理的近紅外光成像數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算Log濾波 器輸出(步驟S105)，并且將Log濾波器輸出取為近紅外光靜脈圖案。在計(jì)算Log濾波器的 輸出值之后，靜脈圖案提取單元311將計(jì)算的Log濾波器的輸出值(近紅外光靜脈圖案) 存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元333中。 在計(jì)算Log濾波器的輸出值之后，靜脈圖案提取單元311中的輸出估計(jì)值計(jì)算單元313基于計(jì)算的Log濾波器的輸出值，計(jì)算輸出估計(jì)值(步驟S107)。在估計(jì)輸出的計(jì)算 中，用于構(gòu)成近紅外光靜脈圖案的所有像素的Log濾波器的輸出值(S卩，對(duì)于各個(gè)像素的灰 度值)與預(yù)定上輸出值比較，同時(shí)，對(duì)構(gòu)成近紅外光靜脈圖案的所有像素計(jì)算Log濾波器的 輸出值的總和。 一旦已經(jīng)獲取等于或大于上輸出值的Log濾波器的輸出值的和，則根據(jù)上 述等式9計(jì)算輸出估計(jì)值。 一旦已經(jīng)計(jì)算輸出估計(jì)值，則輸出估計(jì)值計(jì)算單元313將計(jì)算 的輸出估計(jì)值傳輸?shù)絺戊o脈圖案確定單元321。輸出估計(jì)值計(jì)算單元313還可將計(jì)算的輸 出估計(jì)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元333中。 偽靜脈圖案確定單元321基于從輸出估計(jì)值計(jì)算單元313傳輸?shù)妮敵龉烙?jì)值，確 定在體表的一部分上(例如，手指表面上)是否存在偽靜脈圖案。通過(guò)確定計(jì)算的輸出估 計(jì)值是等于或大于預(yù)定閾值還是小于預(yù)定閾值來(lái)執(zhí)行存在的確定(步驟S109)。
—方面，當(dāng)計(jì)算的輸出估計(jì)值小于預(yù)定閾值時(shí)，偽靜脈圖案確定單元321確定經(jīng) 歷成像的手指表面上不存在偽靜脈圖案，并且向靜脈圖案提取單元311和靜脈圖案認(rèn)證單 元331通知確定結(jié)果。已經(jīng)被通知確定結(jié)果的靜脈圖案提取單元331對(duì)近紅外光靜脈圖案 執(zhí)行后處理，如閾值處理、二進(jìn)制化處理以及細(xì)化處理(步驟Slll)，并且將經(jīng)歷后處理的 近紅外光靜脈圖案存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元333中，并將近紅外光靜脈圖案?jìng)鬏數(shù)届o脈圖案登記單 元331中。 另一方面，當(dāng)計(jì)算的輸出估計(jì)值等于或大于預(yù)定閾值時(shí)，偽靜脈圖案確定單元321 確定經(jīng)歷成像的手指表面上存在偽靜脈圖案，并且向靜脈圖案認(rèn)證單元331通知確定結(jié) 果。 當(dāng)靜脈圖案認(rèn)證單元331被偽靜脈圖案確定單元321通知指示不存在偽靜脈圖案 的信號(hào)時(shí)，靜脈圖案認(rèn)證單元331請(qǐng)求靜脈圖案登記裝置20公開(kāi)登記靜脈圖案。 一旦已經(jīng) 通過(guò)靜脈圖案登記裝置20中的登記靜脈圖案公開(kāi)單元265公開(kāi)登記靜脈圖案，靜脈圖案認(rèn) 證單元331獲取公開(kāi)的登記靜脈圖案并將其與從靜脈圖案提取單元311傳輸?shù)?、已?jīng)經(jīng)歷 后處理的近紅外光靜脈圖案比較。登記靜脈圖案與近紅外光靜脈圖案的比較例如使用能夠 量化地計(jì)算圖像數(shù)據(jù)之間的相似度(如上述相關(guān)系數(shù))的方法執(zhí)行。當(dāng)?shù)怯涭o脈圖案與近 紅外光靜脈圖案相互相似時(shí)，靜脈圖案認(rèn)證單元331認(rèn)證生成的近紅外光靜脈圖案，而當(dāng) 它們相互不相似時(shí)，靜脈圖案認(rèn)證單元331不認(rèn)證生成的近紅外光靜脈圖案。
此外，當(dāng)靜脈圖案認(rèn)證單元331被偽靜脈圖案確定單元321通知指示存在偽靜脈 圖案的信號(hào)時(shí)，靜脈圖案認(rèn)證單元331不執(zhí)行靜脈圖案的登記處理，并結(jié)束一系列處理。
如上所述，在根據(jù)該實(shí)施例的用于認(rèn)證靜脈圖案的方法中，可以通過(guò)關(guān)注差分濾 波器的輸出值的幅度或分布，確定體表的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存在。因?yàn)楦?據(jù)該實(shí)施例的用于認(rèn)證靜脈圖案的方法可在認(rèn)證靜脈圖案之前確定偽靜脈圖案的存在，所 以可以在預(yù)先防止惡意用戶通過(guò)重復(fù)實(shí)驗(yàn)以優(yōu)化偽靜脈圖案來(lái)假冒他人。
(靜脈數(shù)據(jù)配置) 此外，根據(jù)本發(fā)明，提供了 一種靜脈數(shù)據(jù)配置，包括靜脈數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，其包含對(duì)應(yīng) 于個(gè)體的靜脈圖案并且要用下述圖像數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證的數(shù)據(jù)，該圖像數(shù)據(jù)通過(guò)用近紅外光捕獲 活體的體表的一部分的圖像來(lái)獲?。灰约拜敵龉烙?jì)值存儲(chǔ)區(qū)，其包含對(duì)于通過(guò)用近紅外光 捕獲圖像而獲取的圖像數(shù)據(jù)的評(píng)估輸出值，該評(píng)估輸出值指示在差分濾波器的輸出值中、 大于預(yù)定上輸出值的輸出值的和相對(duì)于差分濾波器的輸出值的總和的比率。
靜脈數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)是例如包含通過(guò)靜脈圖案登記裝置20已經(jīng)登記為登記靜脈圖案 的靜脈圖案的區(qū)域。該靜脈數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)中包含的數(shù)據(jù)例如由靜脈圖案認(rèn)證裝置30在認(rèn)證 捕獲的近紅外光靜脈圖案中使用。 輸出估計(jì)值存儲(chǔ)區(qū)是包含對(duì)于通過(guò)用近紅外光捕獲圖像而獲取的圖像數(shù)據(jù)的下 述評(píng)估輸出值的區(qū)域，該評(píng)估輸出值指示在差分濾波器的輸出值中、大于預(yù)定上輸出值的 輸出值的和相對(duì)于差分濾波器的輸出值的總和的比率。該輸出估計(jì)值存儲(chǔ)區(qū)中包含的輸出 估計(jì)值例如由靜脈圖案登記裝置20或靜脈圖案認(rèn)證裝置30在確定體表上形成的偽靜脈圖 案的存在時(shí)使用。 上述靜脈數(shù)據(jù)配置還包括對(duì)于構(gòu)成通過(guò)用近紅外光捕獲圖像而獲取的圖像數(shù)據(jù) 的每個(gè)像素的參數(shù)存儲(chǔ)區(qū)，其包含改變差分濾波器的輸出性質(zhì)的參數(shù)，該差分濾波器對(duì)于 與其周圍像素極大不同的像素輸出高輸出。 參數(shù)存儲(chǔ)區(qū)中包含的參數(shù)例如是用于由靜脈圖案登記裝置20或靜脈圖案認(rèn)證裝 置30在從用近紅外光或可見(jiàn)光捕獲的圖像數(shù)據(jù)中提取靜脈圖案時(shí)使用的差分濾波器的參 數(shù)，并且例如當(dāng)通過(guò)用近紅外光捕獲的圖像數(shù)據(jù)具有大于指示靜脈部分的值和指示非靜脈 部分的值之間的差的差時(shí)，該參數(shù)顯著改變差分濾波器的輸出值。 對(duì)于每種類型的差分濾波器分開(kāi)包含上述參數(shù)，并且上述參數(shù)使得體表上形成的 偽靜脈圖案具有使得可通過(guò)差分濾波器檢測(cè)偽靜脈圖案的值。例如，當(dāng)Log濾波器用作差 分濾波器時(shí)，通過(guò)Log濾波器可以檢測(cè)偽靜脈圖案的值包含在參數(shù)存儲(chǔ)區(qū)中。在此情況下， 要包含的參數(shù)的值等于或大于2. 0。 上述靜脈數(shù)據(jù)配置例如可應(yīng)用到無(wú)接觸IC芯片，或如移動(dòng)電話等中使用的IC卡， 如訂戶標(biāo)識(shí)模塊(SIM)卡。此外，該靜脈數(shù)據(jù)配置可應(yīng)用到記錄介質(zhì)，如DVD介質(zhì)、HD-DVD 介質(zhì)、藍(lán)光盤(pán)介質(zhì)、致密閃存(注冊(cè)商標(biāo))、記憶棒、或SD存儲(chǔ)卡。 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，依賴于構(gòu)思需求和其他因素可以出現(xiàn)各種修改、組合、 子組合和更改，只要它們?cè)跈?quán)利要求或其等效物的范圍內(nèi)。 例如，盡管在上述實(shí)施例中已經(jīng)分別描述了分開(kāi)提供靜脈圖案登記裝置20和靜 脈圖案認(rèn)證裝置30，但是可提供包括靜脈圖案登記裝置20和靜脈圖案認(rèn)證裝置30的功能 的靜脈圖案管理裝置。 此外，盡管在上述實(shí)施例中已經(jīng)描述了對(duì)靜脈圖案登記裝置20和靜脈圖案認(rèn)證 裝置30的每個(gè)提供透射型成像單元，但可依賴于要捕獲的體表的一部分而提供反射型成 像單元。
權(quán)利要求
一種靜脈圖案管理系統(tǒng)，用于登記和認(rèn)證通過(guò)將光照射到活體的一部分而獲取的靜脈圖案，所述靜脈圖案管理系統(tǒng)包括成像單元，用于用近紅外光捕獲活體的一部分的體表的圖像，并且生成近紅外光成像數(shù)據(jù)；靜脈圖案提取單元，用于通過(guò)將差分濾波器應(yīng)用到構(gòu)成所述近紅外光成像數(shù)據(jù)的多個(gè)像素，從近紅外光成像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，所述差分濾波器對(duì)于像素和其周圍像素之間具有大的差的像素輸出大的值；偽靜脈圖案確定單元，用于基于提取的靜脈圖案，確定在捕獲的體表的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存在；靜脈圖案登記單元，用于基于來(lái)自確定單元的確定結(jié)果登記近紅外光靜脈圖案，以生成登記靜脈圖案；以及靜脈圖案認(rèn)證單元，用于基于來(lái)自偽靜脈圖案確定單元的確定結(jié)果比較新生成的近紅外光靜脈圖案和登記靜脈圖案，并認(rèn)證新生成的近紅外光靜脈圖案；其中所述靜脈圖案提取單元基于獲取的差分濾波器的輸出值，計(jì)算輸出值的分布；以及所述偽靜脈圖案確定單元基于輸出值的分布確定偽靜脈圖案的存在。
2. 如權(quán)利要求l所述的靜脈圖案管理系統(tǒng)，其中所述靜脈圖案提取單元還包括用于計(jì)算輸出估計(jì)值的輸出估計(jì)值計(jì)算單元，所述輸出 估計(jì)值指示在獲取的差分濾波器的輸出值中、大于預(yù)定上輸出值的輸出值的和相對(duì)于獲取 的差分濾波器的輸出值的總和的比率；以及所述偽靜脈圖案確定單元基于輸出估計(jì)值確定偽靜脈圖案的存在。
3. 如權(quán)利要求2所述的靜脈圖案管理系統(tǒng)，其中當(dāng)所述輸出估計(jì)值大于預(yù)定閾值時(shí)，所述偽靜脈圖案確定單元確定存在偽靜脈圖案， 而當(dāng)所述輸出估計(jì)值小于預(yù)定閾值時(shí)，所述偽靜脈圖案確定單元確定不存在偽靜脈圖案。
4. 如權(quán)利要求l所述的靜脈圖案管理系統(tǒng)，其中 所述差分濾波器是微分濾波器。
5. 如權(quán)利要求4所述的靜脈圖案管理系統(tǒng)，其中 所述差分濾波器是高斯拉普拉斯(Log)濾波器。
6. —種靜脈圖案登記裝置，包括成像單元，用于用近紅外光捕獲活體的一部分的體表的圖像，并且生成近紅外光成像 數(shù)據(jù)；靜脈圖案提取單元，用于通過(guò)將差分濾波器應(yīng)用到構(gòu)成近紅外光成像數(shù)據(jù)的多個(gè)像 素，從近紅外光成像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，所述差分濾波器對(duì)于像素和其周圍像素之間具有 大的差的像素輸出大的值；偽靜脈圖案確定單元，用于基于提取的靜脈圖案，確定在捕獲的體表的一部分上有意 形成的偽靜脈圖案的存在；以及靜脈圖案登記單元，用于基于來(lái)自確定單元的確定結(jié)果登記近紅外光靜脈圖案，以生 成登記靜脈圖案；其中所述靜脈圖案提取單元基于獲取的差分濾波器的輸出值，計(jì)算輸出值的分布；以及所述偽靜脈圖案確定單元基于輸出值的分布確定偽靜脈圖案的存在。
7. 如權(quán)利要求6所述的靜脈圖案登記裝置，其中所述靜脈圖案提取單元還包括用于計(jì)算輸出估計(jì)值的輸出估計(jì)值計(jì)算單元，所述輸出 估計(jì)值指示在獲取的差分濾波器的輸出值中、大于預(yù)定上輸出值的輸出值的和相對(duì)于獲取 的差分濾波器的輸出值的總和的比率；以及所述偽靜脈圖案確定單元基于輸出估計(jì)值確定偽靜脈圖案的存在。
8. 如權(quán)利要求7所述的靜脈圖案登記裝置，其中當(dāng)所述輸出估計(jì)值大于預(yù)定閾值時(shí)，所述偽靜脈圖案確定單元確定存在偽靜脈圖案， 而當(dāng)所述輸出估計(jì)值小于預(yù)定閾值時(shí)，所述偽靜脈圖案確定單元確定不存在偽靜脈圖案。
9. 如權(quán)利要求6所述的靜脈圖案登記裝置，其中 所述差分濾波器是微分濾波器。
10. 如權(quán)利要求9所述的靜脈圖案登記裝置，其中 所述差分濾波器是高斯拉普拉斯(Log)濾波器。
11. 一種靜脈圖案認(rèn)證裝置，包括成像單元，用于用近紅外光捕獲活體的一部分的體表的圖像，并且生成近紅外光成像 數(shù)據(jù)；靜脈圖案提取單元，用于通過(guò)將差分濾波器應(yīng)用到構(gòu)成近紅外光成像數(shù)據(jù)的多個(gè)像 素，從近紅外光成像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，所述差分濾波器對(duì)于像素和其周圍像素之間具有 大的差的像素輸出大的值；偽靜脈圖案確定單元，用于基于提取的靜脈圖案，確定在捕獲的體表的一部分上有意 形成的偽靜脈圖案的存在；以及靜脈圖案認(rèn)證單元，用于基于來(lái)自偽靜脈圖案確定單元的確定結(jié)果比較捕獲的近紅外 光靜脈圖案和已經(jīng)登記的靜脈圖案，并認(rèn)證捕獲的近紅外光靜脈圖案；其中所述靜脈圖案提取單元基于獲取的差分濾波器的輸出值，計(jì)算輸出值的分布；以及所述偽靜脈圖案確定單元基于輸出值的分布確定偽靜脈圖案的存在。
12. 如權(quán)利要求ll所述的靜脈圖案認(rèn)證裝置，其中所述靜脈圖案提取單元還包括用于計(jì)算輸出估計(jì)值的輸出估計(jì)值計(jì)算單元，所述輸出 估計(jì)值指示在獲取的差分濾波器的輸出值中、大于預(yù)定上輸出值的輸出值的和相對(duì)于獲取 的差分濾波器的輸出值的總和的比率；以及所述偽靜脈圖案確定單元基于輸出估計(jì)值確定偽靜脈圖案的存在。
13. 如權(quán)利要求12所述的靜脈圖案認(rèn)證裝置，其中當(dāng)所述輸出估計(jì)值大于預(yù)定閾值時(shí)，所述偽靜脈圖案確定單元確定存在偽靜脈圖案， 而當(dāng)所述輸出估計(jì)值小于預(yù)定閾值時(shí)，所述偽靜脈圖案確定單元確定不存在偽靜脈圖案。
14. 如權(quán)利要求ll所述的靜脈圖案認(rèn)證裝置，其中 所述差分濾波器是微分濾波器。
15. 如權(quán)利要求14所述的靜脈圖案認(rèn)證裝置，其中 所述差分濾波器是高斯拉普拉斯(Log)濾波器。
16. 如權(quán)利要求ll所述的靜脈圖案認(rèn)證裝置，其中所述靜脈圖案認(rèn)證單元基于從靜脈圖案登記裝置獲取的登記靜脈圖案，認(rèn)證近紅外光 靜脈圖案。
17. 如權(quán)利要求ll所述的靜脈圖案認(rèn)證裝置，其中所述靜脈圖案認(rèn)證單元基于在靜脈圖案認(rèn)證裝置內(nèi)登記的登記靜脈圖案，認(rèn)證近紅外 光靜脈圖案。
18. —種用于登記靜脈圖案的靜脈圖案登記方法，所述靜脈圖案通過(guò)將光照射到活體 的一部分而獲取，所述方法包括下述步驟用近紅外光捕獲活體的一部分的體表的圖像，并且生成近紅外光成像數(shù)據(jù)； 通過(guò)將差分濾波器應(yīng)用到構(gòu)成近紅外光成像數(shù)據(jù)的多個(gè)像素，從近紅外光成像數(shù)據(jù)提 取靜脈圖案，所述差分濾波器對(duì)于像素和其周圍像素之間具有大的差的像素輸出大的值； 基于差分濾波器的輸出值計(jì)算輸出值的分布；基于計(jì)算的輸出值的分布，確定在捕獲的體表的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存 在；以及基于確定結(jié)果將所述靜脈圖案登記為登記靜脈圖案。
19. 如權(quán)利要求18所述的靜脈圖案登記方法，其中在計(jì)算輸出值的分布的步驟中， 計(jì)算輸出估計(jì)值，所述輸出估計(jì)值指示在獲取的差分濾波器的輸出值中、大于預(yù)定上輸出值的輸出值的和相對(duì)于獲取的差分濾波器的輸出值的總和的比率。
20. 如權(quán)利要求19所述的靜脈圖案登記方法，其中在確定偽靜脈圖案的存在的步驟中，當(dāng)輸出估計(jì)值大于預(yù)定閾值時(shí)，確定存在偽靜脈圖案；以及 當(dāng)所述輸出估計(jì)值小于預(yù)定閾值時(shí)，確定不存在偽靜脈圖案。
21. 如權(quán)利要求18所述的靜脈圖案登記方法，其中 所述差分濾波器是微分濾波器。
22. 如權(quán)利要求21所述的靜脈圖案登記方法，其中 所述差分濾波器是高斯拉普拉斯(Log)濾波器。
23. —種用于認(rèn)證靜脈圖案的靜脈圖案認(rèn)證方法，所述靜脈圖案通過(guò)將光照射到活體 的一部分而獲取，所述方法包括下述步驟用近紅外光捕獲活體的一部分的體表的圖像，并且生成近紅外光成像數(shù)據(jù)； 通過(guò)將差分濾波器應(yīng)用到構(gòu)成近紅外光成像數(shù)據(jù)的多個(gè)像素，從近紅外光成像數(shù)據(jù)提 取靜脈圖案，所述差分濾波器對(duì)于像素和其周圍像素之間具有大的差的像素輸出大的值； 基于差分濾波器的輸出值計(jì)算輸出值的分布；基于計(jì)算的輸出值的分布，確定在捕獲的體表的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存 在；以及基于確定結(jié)果比較已經(jīng)登記的靜脈圖案和近紅外光靜脈圖案，并且認(rèn)證近紅外光靜脈 圖案。
24. 如權(quán)利要求23所述的靜脈圖案認(rèn)證方法，其中在計(jì)算輸出值的分布中， 計(jì)算輸出估計(jì)值，所述輸出估計(jì)值指示在獲取的差分濾波器的輸出值中、大于預(yù)定上輸出值的輸出值的和相對(duì)于獲取的差分濾波器的輸出值的總和的比率。
25. 如權(quán)利要求24所述的靜脈圖案認(rèn)證方法，其中在確定偽靜脈圖案的存在的步驟中，當(dāng)輸出估計(jì)值大于預(yù)定閾值時(shí)，確定存在偽靜脈圖案；以及當(dāng)所述輸出估計(jì)值小于預(yù)定閾值時(shí)，確定不存在偽靜脈圖案。
26. 如權(quán)利要求23所述的靜脈圖案認(rèn)證方法，其中 所述差分濾波器是微分濾波器。
27. 如權(quán)利要求26所述的靜脈圖案認(rèn)證方法，其中 所述差分濾波器是高斯拉普拉斯(Log)濾波器。
28. —種用于使得計(jì)算機(jī)控制靜脈圖案登記裝置以執(zhí)行下述功能的程序，所述靜脈圖 案登記裝置用于登記通過(guò)將光照射到活體的一部分或獲取的靜脈圖案，所述功能包括成像功能，用于用近紅外光捕獲活體的一部分的體表的圖像，并且生成近紅外光成像 數(shù)據(jù)；靜脈圖案提取功能，用于通過(guò)將差分濾波器應(yīng)用到構(gòu)成近紅外光成像數(shù)據(jù)的多個(gè)像 素，從近紅外光成像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，所述差分濾波器對(duì)于像素和其周圍像素之間具有 大的差的像素輸出大的值，同時(shí)基于獲取的差分濾波器的輸出值計(jì)算輸出值的分布；偽靜脈圖案確定功能，用于基于提取的靜脈圖案的輸出值的分布，確定在捕獲的體表 的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存在；以及靜脈圖案登記功能，用于基于確定結(jié)果登記近紅外光靜脈圖案，以生成登記靜脈圖案。
29. —種用于使得計(jì)算機(jī)控制靜脈圖案認(rèn)證裝置以執(zhí)行下述功能的程序，所述靜脈圖 案認(rèn)證裝置用于認(rèn)證通過(guò)將光照射到活體的一部分或獲取的靜脈圖案，所述功能包括成像功能，用于用近紅外光捕獲活體的一部分的體表的圖像，并且生成近紅外光成像 數(shù)據(jù)；靜脈圖案提取功能，用于通過(guò)將差分濾波器應(yīng)用到構(gòu)成近紅外光成像數(shù)據(jù)的多個(gè)像 素，從近紅外光成像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，所述差分濾波器對(duì)于像素和其周圍像素之間具有 大的差的像素輸出大的值，同時(shí)基于獲取的差分濾波器的輸出值計(jì)算輸出值的分布；偽靜脈圖案確定功能，用于基于提取的靜脈圖案的輸出值的分布，確定在捕獲的體表 的一部分上有意形成的偽靜脈圖案的存在；以及靜脈圖案認(rèn)證功能，用于基于確定結(jié)果比較捕獲的近紅外光靜脈圖案和已經(jīng)登記的靜 脈圖案，并認(rèn)證捕獲的近紅外光成像的圖案。
30. —種靜脈數(shù)據(jù)配置，包括靜脈數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，其包含對(duì)應(yīng)于個(gè)體的靜脈圖案、并且要用圖像數(shù)據(jù)驗(yàn)證的數(shù)據(jù)，所述 圖像數(shù)據(jù)通過(guò)用近紅外光捕獲活體的體表的一部分的圖像而獲??；以及輸出估計(jì)值存儲(chǔ)區(qū)，其包含對(duì)于通過(guò)用近紅外光捕獲圖像獲取的圖像數(shù)據(jù)的評(píng)估輸出 值，所述評(píng)估輸出值指示在差分濾波器的輸出值中、大于預(yù)定上輸出值的輸出值的和相對(duì) 于差分濾波器的輸出值的總和的比率；其中所述差分濾波器是對(duì)于構(gòu)成通過(guò)用近紅外光捕獲圖像獲取的圖像數(shù)據(jù)的每個(gè)像素、對(duì) 像素和其周圍像素之間具有大的差的像素輸出大的值的濾波器。
31. 如權(quán)利要求30所述的靜脈數(shù)據(jù)配置，其中所述靜脈數(shù)據(jù)配置還包括參數(shù)存儲(chǔ)區(qū)，其包含改變差分濾波器的輸出特性的參數(shù)，以及當(dāng)通過(guò)用近紅外光捕獲圖像獲取的圖像數(shù)據(jù)具有大于指示靜脈部分的值和指示非靜 脈部分的值之間的差的差時(shí)，所述參數(shù)顯著地改變差分濾波器的輸出值。
全文摘要
[問(wèn)題]為了提供一種靜脈圖案管理系統(tǒng)、靜脈圖案登記設(shè)備、靜脈圖案認(rèn)證設(shè)備、靜脈圖案登記方法、靜脈圖案認(rèn)證方法、程序和靜脈數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，通過(guò)其可以確定體表上人為形成的偽靜脈圖案的存在或不存在。[解決問(wèn)題的手段]提供了圖像捕獲單元，用于通過(guò)近紅外光捕獲活體的一部分的體表的圖像，并且生成近紅外光捕獲的圖像數(shù)據(jù)；靜脈圖案提取單元，用于通過(guò)使用差分濾波器從近紅外光捕獲的圖像數(shù)據(jù)提取靜脈圖案，所述差分濾波器對(duì)構(gòu)成近紅外光捕獲的圖像數(shù)據(jù)的像素，對(duì)于像素和其周圍像素之間具有大的差的該像素輸出大的值；以及偽靜脈圖案確定單元，用于根據(jù)提取的靜脈圖案，確定在捕獲其圖像的體表的一部分上人為形成的偽靜脈圖案的存在或不存在。
文檔編號(hào)G06T1/00GK101711399SQ20088001614
公開(kāi)日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2008年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月16日
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