專利名稱：靜脈成像裝置及縮略圖創(chuàng)建方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及靜脈成像裝置及縮略圖創(chuàng)建方法。
背景技術(shù)：
生物個(gè)人認(rèn)證是在未來(lái)網(wǎng)絡(luò)社會(huì)中保障權(quán)利的極為重要的技術(shù)。特別是在第三方 有可能通過(guò)欺騙的方式經(jīng)由因特網(wǎng)而盜取金錢、內(nèi)容、權(quán)利等的因特網(wǎng)商業(yè)交易中，生物個(gè) 人認(rèn)證作為用于對(duì)僅利用密碼所不能解決的領(lǐng)域進(jìn)行保障的技術(shù)而引起注意。然而，指紋 認(rèn)證或虹膜認(rèn)證的偽造問(wèn)題尚未解決。另一方面，預(yù)期使用難以從外部成像的部位的靜脈 圖案的個(gè)人認(rèn)證技術(shù)由于其高驗(yàn)證精度及偽造或欺騙的高難度而將成為下一代生物個(gè)人 認(rèn)證。 這種生物個(gè)人認(rèn)證技術(shù)的示例為指紋認(rèn)證技術(shù)及靜脈認(rèn)證技術(shù)。盡管指紋認(rèn)證技 術(shù)在存在無(wú)法登記的用戶(約4% )、對(duì)使用殘留指紋的欺騙攻擊的抵抗等方面有問(wèn)題，但 是由于其允許利用使用線傳感器、區(qū)域傳感器等的掃描型容易地進(jìn)行圖像合成，因而具有 減小傳感器尺寸的優(yōu)點(diǎn)。另一方面，預(yù)期將成為問(wèn)題較少的下一代認(rèn)證技術(shù)的靜脈認(rèn)證技 術(shù)由于大傳感器而難以安裝在移動(dòng)設(shè)備等上，特別是在使用靜脈透射圖像的成像方案中， 由于對(duì)光源位置的嚴(yán)格限制而難以形成平面結(jié)構(gòu)的設(shè)備。 為了實(shí)現(xiàn)將使用靜脈認(rèn)證技術(shù)的設(shè)備的尺寸減小，日本未審專利第2008-36058 號(hào)公報(bào)公開(kāi)了使用按陣列方式布置微透鏡的微透鏡陣列的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
在采用在微透鏡陣列的每個(gè)透鏡中設(shè)置多個(gè)像素的結(jié)構(gòu)的情況下，每個(gè)透鏡的圖 像使得上、下、左、右分別反轉(zhuǎn)。此外，在認(rèn)證靜脈圖像時(shí)，需要將各個(gè)透鏡的圖像反轉(zhuǎn)并將 其重新組合，并且透鏡之間的耦合的邊界處理需要高速運(yùn)算。因此需要解決現(xiàn)有技術(shù)中這 種使認(rèn)證的預(yù)處理加快的問(wèn)題。 此外，在具有預(yù)期作為應(yīng)用、諸如光學(xué)觸摸板等的雙重功能時(shí)，高速是需要的，并 且難以同時(shí)確保生物認(rèn)證的高精度。 鑒于上述情況，期望提供一種使得能夠通過(guò)高速地創(chuàng)建分辨率比實(shí)際捕捉到的圖
像的分辨率低的縮略圖來(lái)加快處理的、新穎的且改進(jìn)的靜脈成像裝置及縮略圖創(chuàng)建方法。 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種靜脈成像裝置，該裝置包括透鏡陣列，其包括
按陣列方式布置的多個(gè)光接收透鏡；多個(gè)近紅外照射光源，其沿所述透鏡陣列的相對(duì)端設(shè)
置，以利用近紅外光來(lái)照射活體的部分；圖像拾取設(shè)備，其用于基于在所述活體的內(nèi)部被散
射、透射靜脈并由所述透鏡陣列收集到的近紅外光來(lái)創(chuàng)建所述靜脈的拾取圖像，該圖像拾
取設(shè)備包括分配給一個(gè)光接收透鏡的多個(gè)光感受器；以及縮略圖創(chuàng)建單元，其用于獲取關(guān)
于由所述分配給一個(gè)光接收透鏡的多個(gè)光感受器中的一個(gè)光感受器接收到的近紅外光的
信息作為與所述一個(gè)光接收透鏡相對(duì)應(yīng)的像素信息，獲取所述透鏡陣列中所包括的所有的
光接收透鏡的像素信息，并基于所獲取的像素信息來(lái)創(chuàng)建縮略圖。
在這種結(jié)構(gòu)中，在所述透鏡陣列中，按陣列方式布置多個(gè)光接收透鏡，并且沿所述 透鏡陣列的相對(duì)端設(shè)置利用近紅外光來(lái)照射活體的部分的多個(gè)近紅外照射光源。所述圖像 拾取設(shè)備基于在活體的內(nèi)部被散射、透射靜脈并由所述透鏡陣列收集到的近紅外光來(lái)創(chuàng)建 該靜脈的拾取圖像，并且對(duì)一個(gè)光接收透鏡分配多個(gè)光感受器。所述縮略圖創(chuàng)建單元獲取 關(guān)于由分配給一個(gè)光接收透鏡的多個(gè)光感受器中的一個(gè)光感受器接收到的近紅外光的信 息作為與一個(gè)光接收透鏡相對(duì)應(yīng)的像素信息，然后獲取所述透鏡陣列中所包括的所有的光 接收透鏡的像素信息，并進(jìn)一步基于所獲取的像素信息來(lái)創(chuàng)建縮略圖。 優(yōu)選的是，在獲取所有的光接收透鏡的像素信息時(shí)，所述縮略圖創(chuàng)建單元針對(duì)每 個(gè)光接收透鏡選擇相互同相的光感受器的像素信息。 進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述縮略圖創(chuàng)建單元在不進(jìn)行反轉(zhuǎn)處理的情況下通過(guò)對(duì)所選擇 的相互同相的光感受器的像素信息進(jìn)行組合來(lái)創(chuàng)建所述縮略圖。
所述靜脈成像裝置還可以包括圖像拾取設(shè)備控制單元，其用于對(duì)所述圖像拾取 設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制，并且該圖像拾取設(shè)備控制單元可以通過(guò)將所述光感受器沿所述圖像拾 取設(shè)備的給定方向劃分成多個(gè)單元來(lái)沿所述圖像拾取設(shè)備的所述給定方向進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制。
所述圖像拾取設(shè)備控制單元可以將沿與所述給定方向相正交的另一方向的多個(gè) 光感受器的像素信息的平均值輸出。 所述靜脈成像裝置還可以包括視差信息獲取單元，其用于基于多個(gè)縮略圖來(lái)獲 取關(guān)于在對(duì)所述活體的部分進(jìn)行成像時(shí)的視差的信息，并且在獲取所有的光接收透鏡的像 素信息時(shí)，所述縮略圖創(chuàng)建單元可以針對(duì)每個(gè)光接收透鏡獲取關(guān)于由相互同相的光感受器 接收到的近紅外光的多種信息，并創(chuàng)建多種縮略圖。 根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種縮略圖創(chuàng)建方法，該方法包括利用近紅外 光來(lái)照射活體的部分；由包括按陣列布置的多個(gè)光接收透鏡的透鏡陣列收集在所述活體的 內(nèi)部被散射并透射靜脈的近紅外光；使用包括分配給一個(gè)光接收透鏡的多個(gè)光感受器的圖 像拾取設(shè)備來(lái)對(duì)在所述活體的內(nèi)部被散射、透射所述靜脈并由所述透鏡陣列收集到的近紅 外光進(jìn)行成像；以及獲取關(guān)于由所述分配給一個(gè)光接收透鏡的多個(gè)光感受器中的一個(gè)光 感受器接收到的近紅外光的信息作為與所述一個(gè)光接收透鏡相對(duì)應(yīng)的像素信息，獲取所述 透鏡陣列中所包括的所有的光接收透鏡的像素信息，并基于所獲取的像素信息來(lái)創(chuàng)建縮略 圖。 根據(jù)上述本發(fā)明的實(shí)施例，使得能夠通過(guò)高速地創(chuàng)建分辨率比實(shí)際捕捉到的圖像 的分辨率低的縮略圖來(lái)加快處理。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的靜脈成像裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。 圖2是根據(jù)實(shí)施例的靜脈成像裝置的平面圖。 圖3是沿圖2中的線A-A的截面圖。 圖4A是用于描述由微透鏡陣列捕捉到的圖像的說(shuō)明圖。 圖4B是用于描述由微透鏡陣列捕捉到的圖像的說(shuō)明圖。 圖5A是用于描述根據(jù)實(shí)施例的縮略圖創(chuàng)建單元的功能的說(shuō)明圖。 圖5B是用于描述根據(jù)實(shí)施例的縮略圖創(chuàng)建單元的功能的說(shuō)明圖。
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圖6A是用于描述根據(jù)實(shí)施例的圖像拾取設(shè)備控制單元的功能的說(shuō)明圖。 圖6B是用于描述根據(jù)實(shí)施例的圖像拾取設(shè)備控制單元的功能的說(shuō)明圖。 圖7是用于描述根據(jù)實(shí)施例的圖像拾取設(shè)備控制單元的功能的說(shuō)明圖。 圖8是用于描述根據(jù)實(shí)施例的縮略圖創(chuàng)建方法的流程圖。 圖9是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的靜脈成像裝置的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實(shí)施例方式
下文中，將參照附圖來(lái)詳細(xì)地描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意，在本說(shuō)明書及 附圖中，功能及結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)要素用相同的標(biāo)號(hào)來(lái)表示，并且省略對(duì)這些結(jié)構(gòu)要 素的重復(fù)說(shuō)明。 將按照以下順序進(jìn)行說(shuō)明。
(1)第一實(shí)施例
(1-1)靜脈成像裝置的結(jié)構(gòu)
(1-2)縮略圖創(chuàng)建方法 (2)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的靜脈成像裝置的硬件結(jié)構(gòu)
(3)總結(jié) 為了克服上述問(wèn)題，本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行了研究，并獲得了下列成果。在根據(jù)現(xiàn)有 技術(shù)的靜脈成像裝置中，除非將成像裝置與照明裝置分開(kāi)一定的距離設(shè)置，否則難以拾取 諸如手指靜脈的微細(xì)靜脈的圖像。這是因?yàn)檫M(jìn)入手指的近紅外光受到活體的很大的散射。 一般認(rèn)為，70%或更高百分比的進(jìn)入活體的近紅外光僅到達(dá)真皮層，因此，從成像裝置發(fā)出 的光變成到達(dá)真皮層的反射光，并且作為由于吸收來(lái)自背面的散射光而導(dǎo)致的陰影的微細(xì) 靜脈圖像的對(duì)比度由于所述反射光的干擾而顯著地下降，這致使成像困難。為此，根據(jù)現(xiàn)有 技術(shù)的靜脈成像裝置僅能用于手掌或手背等的粗大血管。 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的靜脈成像裝置是由使用微透鏡陣列的平面?zhèn)鞲衅?flat sensor)及設(shè)置在面板的周緣上的一體型照明裝置組成的成像裝置。在本發(fā)明的實(shí)施例中， 在微透鏡陣列及光源中的每一個(gè)中設(shè)置有被布置用于選擇性地提取光的方向性控制板或 孔徑，由此使得能夠?qū)?lái)自靜脈背面的光進(jìn)行選擇性成像。由此，實(shí)現(xiàn)了被認(rèn)為在迄今已知 的光學(xué)系統(tǒng)中是不可能的、光源與傳感器的一體化。 另一方面，具有需要進(jìn)行圖像合成處理的缺點(diǎn)，這在迄今使用的帶有照相機(jī)的設(shè) 備中不是必要的。這增加了在對(duì)捕捉到的靜脈圖像進(jìn)行認(rèn)證時(shí)在進(jìn)行諸如模板搜索或位置 配準(zhǔn)時(shí)的圖像處理的計(jì)算負(fù)荷。 在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的靜脈成像裝置中，將捕捉到的靜脈圖像作為信號(hào)來(lái)輸出。然而， 在微透鏡陣列中，將上、下、左、右反轉(zhuǎn)的圖像作為每個(gè)透鏡的拾取圖像來(lái)輸出。因此，必須 進(jìn)行諸如(1)將每個(gè)透鏡的拾取圖像反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)處理以及(2)在將反轉(zhuǎn)之后的拾取圖像合 成時(shí)的邊界處理的校正處理。在利用軟件來(lái)進(jìn)行這樣的校正處理的情況下，與現(xiàn)有技術(shù)相 比，性能下降。 此外，在使用捕捉到的靜脈圖像的靜脈認(rèn)證處理中，為了加快處理，需要通過(guò)使用
分辨率低于所登記的圖像的縮略圖來(lái)進(jìn)行手指位置指定、縮略圖搜索、位置配準(zhǔn)等。 為了解決這些問(wèn)題，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在使用微透鏡陣列來(lái)捕捉靜脈圖像時(shí)
5加快處理是重要的。因此，為了克服上述問(wèn)題，本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行了深入的研究，并發(fā)明
了如下所述的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的靜脈成像裝置。 第一實(shí)施例〈靜脈成像裝置的結(jié)構(gòu)〉 下文中將參照?qǐng)D1至圖3來(lái)詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的靜脈成像裝置的 結(jié)構(gòu)。圖l是示出根據(jù)實(shí)施例的靜脈成像裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是根據(jù)實(shí)施例的靜脈成 像裝置的平面圖。圖3是沿圖2中的線A-A的截面圖。 根據(jù)實(shí)施例的靜脈成像裝置10主要包括微透鏡陣列101、近紅外照射光源105、 圖像拾取設(shè)備109、圖像拾取設(shè)備控制單元113、縮略圖創(chuàng)建單元115、視差信息獲取單元 117及存儲(chǔ)單元119，例如如圖1所示。靜脈成像裝置10拾取放置在該裝置上的活體的部 分(例如，手指)的圖像并創(chuàng)建在該活體內(nèi)存在的靜脈的拾取圖像(即，靜脈圖像)，并且進(jìn) 一步創(chuàng)建分辨率比所創(chuàng)建的靜脈圖像低的縮略圖。此外，根據(jù)實(shí)施例的靜脈成像裝置10能 夠基于所創(chuàng)建的縮略圖來(lái)獲取關(guān)于視差的信息(視差信息)。 微透鏡陣列(MLA) 101將從稍后描述的近紅外照射光源105發(fā)出的、到達(dá)活體的部 分并透射該活體內(nèi)的靜脈(下文中也稱為靜脈透射光)的近紅外光收集到稍后描述的圖像 拾取設(shè)備109上。微透鏡陣列101由多個(gè)如稍后描述的多個(gè)光接收透鏡組成。
近紅外照射光源105以規(guī)定波段的近紅外光照射放置在靜脈成像裝置10上的活 體的部分。由于近紅外光具有很好地透過(guò)身體組織且被血液中的血紅蛋白(還原血紅蛋 白)吸收的特性，因此如果近紅外光照射在手指、手掌或手背上，則分布在手指、手掌或手 背內(nèi)的靜脈作為陰影出現(xiàn)在圖像中。將出現(xiàn)在圖像中的靜脈的陰影稱為靜脈圖案。為了適 當(dāng)?shù)厥叭§o脈圖案的圖像，近紅外照射光源105發(fā)出波長(zhǎng)約為600nm至1300nm(或者優(yōu)選 的是，約為700nm至900nm)的近紅外光。 如果從近紅外照射光源105發(fā)出的近紅外光的波長(zhǎng)小于600nm或大于1300nm，則
被血液中的血紅蛋白吸收的光的百分比減小，從而變得難以獲得適合的靜脈圖案。另一方
面，如果從近紅外照射光源105發(fā)出的近紅外光的波長(zhǎng)約為700nm至900nm，則該近紅外光
特別地被脫氧血紅蛋白及氧絡(luò)血紅蛋白吸收，因此能夠獲得適合的靜脈圖案。 作為近紅外照射光源105，例如可以使用發(fā)光二極管(LED)。此外，作為使用上述
波段中的發(fā)光二極管的替代，可以使用能夠發(fā)出包含上述波段的光的發(fā)光二極管與用于以
光學(xué)方式限制發(fā)出的光的波段的濾波器的組合。 圖像拾取設(shè)備109具有其上按點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)布置有多個(gè)光感受器111的圖像拾取表 面，并基于由微透鏡陣列IOI會(huì)聚的靜脈透射光，利用近紅外光來(lái)創(chuàng)建靜脈圖像。作為根據(jù) 實(shí)施例的圖像拾取設(shè)備109，可以使用電荷耦合器件(CCD)圖像傳感器、互補(bǔ)金屬氧化物半 導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感器等。圖像拾取設(shè)備109將所創(chuàng)建的靜脈圖像(下文中也稱為成像 數(shù)據(jù))輸出。此外，圖像拾取設(shè)備109能夠?qū)⑺鶆?chuàng)建的靜脈圖像存儲(chǔ)到稍后描述的存儲(chǔ)單 元119中。 在根據(jù)實(shí)施例的靜脈成像裝置10中，如稍后描述的，對(duì)微透鏡陣列101中的一個(gè) 光接收透鏡分配多個(gè)光感受器111。因此，在根據(jù)實(shí)施例的靜脈成像裝置10中，由一個(gè)光接 收透鏡收集的近紅外光(靜脈透射光)由多個(gè)光感受器lll來(lái)成像。 圖像拾取設(shè)備109中的光感受器的掃描定時(shí)等由稍后描述的圖像拾取設(shè)備控制單元113來(lái)控制。 圖像拾取設(shè)備控制單元113例如由中央處理單元(CPU)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī) 存取存儲(chǔ)器(RAM)等組成，對(duì)圖像拾取設(shè)備109的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制。具體地說(shuō)，圖像拾取設(shè)備 控制單元113基于規(guī)定的同步信號(hào)等來(lái)對(duì)形成圖像拾取設(shè)備109的光感受器111的掃描定 時(shí)、對(duì)要從中獲取信息的光感受器111的選擇等進(jìn)行控制。 具體地說(shuō)，圖像拾取設(shè)備控制單元113通過(guò)將光感受器沿圖像拾取設(shè)備109的一 個(gè)給定方向分成多個(gè)單元來(lái)沿圖像拾取設(shè)備109的一個(gè)給定方向進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制。具體地 說(shuō)，在考慮根據(jù)實(shí)施例的沿圖像拾取設(shè)備109的特定方向的橫截面時(shí)，假定在圖像拾取設(shè) 備109中存在例如七個(gè)光感受器。在這種情況下，圖像拾取設(shè)備控制單元113通過(guò)將光感 受器沿橫截線方向分成七組來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制。 此外，圖像拾取設(shè)備控制單元113能夠?qū)⒀嘏c上述給定方向相正交的另一方向的 多個(gè)光感受器的像素信息的平均值輸出。 在對(duì)圖像拾取設(shè)備109進(jìn)行控制時(shí)，圖像拾取設(shè)備控制單元113能夠參考存儲(chǔ)在 稍后描述的存儲(chǔ)單元119中的各種參數(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)等。 稍后將詳細(xì)地描述由圖像拾取設(shè)備控制單元113進(jìn)行的對(duì)圖像拾取設(shè)備109的驅(qū) 動(dòng)控制。 縮略圖創(chuàng)建單元115例如由CPU、R0M、RAM等組成?？s略圖創(chuàng)建單元115獲取關(guān)于
由分配繪給一個(gè)光接收透鏡的多個(gè)光感受器中的一個(gè)光感受器接收到的靜脈透射光的信
息作為與一個(gè)光接收透鏡相對(duì)應(yīng)的像素信息，然后獲取微透鏡陣列中的所有的光接收透鏡
的像素信息。此外，縮略圖創(chuàng)建單元115基于所獲取的像素信息來(lái)創(chuàng)建縮略圖。 在創(chuàng)建縮略圖時(shí)，縮略圖創(chuàng)建單元115能夠使用存儲(chǔ)在稍后描述的存儲(chǔ)單元119
中的各種參數(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、程序等。 稍后詳細(xì)地描述創(chuàng)建縮略圖的方法。 縮略圖創(chuàng)建單元115可以將所創(chuàng)建的縮略圖輸出到靜脈成像裝置10的外部。此 外，縮略圖創(chuàng)建單元115將所創(chuàng)建的縮略圖輸出到稍后描述的視差信息獲取單元117中。此 外，縮略圖創(chuàng)建單元115可以將所創(chuàng)建的縮略圖與關(guān)于創(chuàng)建日期及時(shí)間等的信息相關(guān)聯(lián)地 存儲(chǔ)在稍后描述的存儲(chǔ)單元119中。 視差信息獲取單元117例如由CPU、R0M、RAM等組成，并基于由縮略圖創(chuàng)建單元115
創(chuàng)建的縮略圖來(lái)獲取關(guān)于在拾取活體的部分的圖像時(shí)的視差的信息作為視差信息。在根據(jù)
實(shí)施例的靜脈成像裝置10中，如稍后描述的，將多個(gè)光感受器111與一個(gè)光接收透鏡相關(guān)
聯(lián)。因此，即使圖像是根據(jù)由同一光接收透鏡收集的光而獲得的，也取決于光感受器lll的
位置而在所獲得的圖像中出現(xiàn)視差。根據(jù)實(shí)施例的視差信息獲取單元117分析多個(gè)縮略圖
以獲取關(guān)于視差的信息，由此計(jì)算出距物體(即，活體的部分)的距離。由于視差信息表現(xiàn)
為圖像上焦點(diǎn)位置的偏移，因此能夠通過(guò)使用視差信息來(lái)檢測(cè)成像物體的外形。 例如，視差信息獲取單元117能夠?qū)λ@得的縮略圖進(jìn)行微分以檢測(cè)邊界，并對(duì)
被識(shí)別為邊界的部分的距離進(jìn)行比較，由此確定其是否為成像物體的外形。 視差信息獲取單元117能夠?qū)⑺@取的視差信息輸出到靜脈成像裝置10的外部。
此外，視差信息獲取單元117能夠?qū)⑺@取的視差信息與關(guān)于獲取日期及時(shí)間等的信息相
關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)到稍后描述的存儲(chǔ)單元119中。
存儲(chǔ)單元119能夠根據(jù)需要來(lái)存儲(chǔ)在靜脈成像裝置10進(jìn)行特定的處理時(shí)必須存 儲(chǔ)的各種參數(shù)或處理進(jìn)度、各種數(shù)據(jù)庫(kù)等。除了這些數(shù)據(jù)以外，存儲(chǔ)單元119還可以存儲(chǔ)由 圖像拾取設(shè)備109創(chuàng)建的靜脈圖像、由縮略圖創(chuàng)建單元115創(chuàng)建的縮略圖、由視差信息獲取 單元117獲取的視差信息等。圖像拾取設(shè)備109、圖像拾取設(shè)備控制單元113、縮略圖創(chuàng)建 單元115、視差信息獲取單元117等能夠自由地對(duì)存儲(chǔ)單元119寫入數(shù)據(jù)或從存儲(chǔ)單元119 中讀出數(shù)據(jù)。[靜脈成像裝置的結(jié)構(gòu)] 下文中將參照?qǐng)D2及圖3來(lái)詳細(xì)地描述根據(jù)實(shí)施例的靜脈成像裝置的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)實(shí)施例的靜脈成像裝置10中的微透鏡陣列101由作為光接收透鏡的多個(gè)微 透鏡103組成，并且例如將微透鏡103按點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)布置在如圖2所示的給定基板上。例如， 如圖3所示，每個(gè)微透鏡103將通過(guò)入射面進(jìn)入微透鏡103的靜脈透射光引導(dǎo)到稍后描述 的圖像拾取設(shè)備109(具體地說(shuō)，圖像拾取設(shè)備109中的光感受器111)。微透鏡陣列101是 場(chǎng)曲小并在深度方向無(wú)畸變的透鏡陣列，因此可以通過(guò)使用微透鏡陣列101來(lái)獲得適合的 圖像數(shù)據(jù)。將形成微透鏡陣列101的每個(gè)微透鏡103的焦點(diǎn)位置設(shè)定到作為靜脈成像裝置 10的成像對(duì)象的靜脈V所在的靜脈層的位置。 已知人的皮膚具有包括表皮層、真皮層及皮下組織層的三層結(jié)構(gòu)，上述靜脈層存 在于真皮層中。真皮層位于手指表面以下約O. lmm至0.3mm處，厚度約為2mm至3mm。因 此，通過(guò)將微透鏡103的焦點(diǎn)位置設(shè)定在真皮層所在的位置(例如，手指表面以下約1. 5mm 至2. Omm的位置)處，能夠有效地收集透射靜脈層的光。 根據(jù)實(shí)施例的微透鏡陣列101中的微透鏡103的數(shù)量并不限于圖2中所示的示 例。根據(jù)實(shí)施例的微透鏡陣列101中的微透鏡103的數(shù)量可以根據(jù)要被成像的活體的尺寸、 圖像拾取設(shè)備109的尺寸等來(lái)任意地設(shè)定。 例如，如圖2所示，將作為近紅外照射光源105的示例的多個(gè)發(fā)光二極管設(shè)置在微 透鏡陣列101的相對(duì)端處。優(yōu)選的是，設(shè)置發(fā)光二極管的端是與活體的部分(在圖2及圖3 中所示的示例中為手指FG)的上端及下端相對(duì)應(yīng)的端。通過(guò)以這種方式設(shè)置發(fā)光二極管， 能夠應(yīng)用來(lái)自手指FG的頂部及底部的近紅外光。 根據(jù)實(shí)施例的近紅外照射光源105的數(shù)量并不限于圖2中所示的示例，可以根據(jù)
微透鏡陣列101的尺寸、近紅外照射光源105的照射面積等來(lái)任意地設(shè)定。 此外，例如，如圖2及圖3所示，在微透鏡陣列101與近紅外照射光源105之間設(shè)
置有方向性控制板107。方向性控制板107將從近紅外照射光源105發(fā)出的直射光12的方
向性控制成使得直射光12不直接地進(jìn)入微透鏡陣列101中的微透鏡103。 例如，如圖3所示，從近紅外照射光源105發(fā)出的近紅外光向上傳播到手指FG的
表面，并作為直射光12進(jìn)入手指FG。因?yàn)槿梭w是合適的近紅外光散射體，因此進(jìn)入手指FG
的直射光12在傳播的同時(shí)被散射到所有的方向。該散射光中的部分作為背面散射光13通
過(guò)上述靜脈層從背面行進(jìn)到手指表面，并在途中透過(guò)靜脈V。透過(guò)靜脈的靜脈透射光進(jìn)入形
成微透鏡陣列101的各個(gè)微透鏡103。 方向性控制板107設(shè)置在相鄰的微透鏡103之間的邊界處。方向性控制板107使 得能夠控制靜脈透射光的方向性，由此允許對(duì)要被聚焦在圖像拾取設(shè)備109(具體地說(shuō)是 光感受器lll)上的靜脈透射 進(jìn)行選擇。
盡管在圖3的例示中僅有一個(gè)光感受器111與一個(gè)微透鏡103相對(duì)應(yīng)，然而，如稍后描述的，實(shí)際上有多個(gè)光感受器111與一個(gè)微透鏡103相對(duì)應(yīng)。[OO77][由微透鏡陣列獲得的圖像] 下文中將參照?qǐng)D4A及圖4B來(lái)詳細(xì)地描述由微透鏡陣列獲得的圖像的特性。圖4A及圖4B是用于描述由微透鏡陣列拾取的圖像的說(shuō)明圖。 —般來(lái)說(shuō)，如果通過(guò)使用微透鏡陣列(MLA)來(lái)拾取某個(gè)圖像，則相對(duì)于原始圖像，拾取圖像的上、下、左、右分別地反轉(zhuǎn)，例如，如圖4A所示。此外，由于實(shí)際上將多個(gè)光感受器111分配給一個(gè)光接收透鏡(微透鏡103)，因此針對(duì)分配給一個(gè)微透鏡103的所有的光感受器111都創(chuàng)建了上、下、左、右反轉(zhuǎn)的圖像。例如，如圖4B所示，如果將9(3X3)個(gè)光感受器111分配給一個(gè)微透鏡103，則針對(duì)9個(gè)光感受器111中的每一個(gè)光感受器都創(chuàng)建了其中上、下、左、右反轉(zhuǎn)的圖像。 因此，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的使用微透鏡陣列的成像裝置，首先對(duì)從分配給一個(gè)微透鏡103的光感受器111所獲得的所有的圖像進(jìn)行反轉(zhuǎn)處理以將上、下關(guān)系及左、右關(guān)系改變成原始狀態(tài)，然后將各個(gè)圖像合成以由此增加圖像的分辨率。由于如上所述在迄今已知的圖像處理方法中對(duì)由各個(gè)光感受器獲得的圖像的圖像反轉(zhuǎn)處理及合成處理是必需的，因此未利用在迄今已知的圖像處理方法等中使用的創(chuàng)建縮略圖的方法，這致使難以加快處理。
然而，如下所述，根據(jù)實(shí)施例的靜脈成像裝置10能夠通過(guò)有效地利用微透鏡陣列的特性來(lái)容易地創(chuàng)建縮略圖。
[縮略圖創(chuàng)建單元的功能] 下文中將參照?qǐng)D5A及圖5B來(lái)詳細(xì)地描述利用微透鏡陣列的特性的縮略圖創(chuàng)建方法(即，縮略圖創(chuàng)建單元115的功能)。圖5A及圖5B是用于描述根據(jù)實(shí)施例的縮略圖創(chuàng)建單元的功能的說(shuō)明圖。 例如，考慮如圖5A所示的通過(guò)使用由9個(gè)微透鏡103組成的微透鏡陣列來(lái)對(duì)字母"W"進(jìn)行成像的情況。在該示例中，如圖5A所示，9個(gè)光感受器111與一個(gè)微透鏡103相關(guān)聯(lián)，并且9個(gè)光感受器111形成單元塊121。 如果字母"W"由9個(gè)微透鏡103來(lái)成像，則每單元塊121中所存在的字母"W"的一部分由各個(gè)微透鏡103來(lái)成像。結(jié)果，每單元塊121中所存在的字母"W"的一部分由9個(gè)微透鏡103中的每個(gè)微透鏡以上、下、左、右反轉(zhuǎn)的狀態(tài)成像。 根據(jù)實(shí)施例的縮略圖創(chuàng)建單元115在將注意力集中在與每個(gè)微透鏡103相對(duì)應(yīng)的9個(gè)光感受器中的一個(gè)光感受器111上時(shí)，按正序利用各個(gè)圖像來(lái)創(chuàng)建縮略圖。
例如，如圖5B所示，使用由構(gòu)成與每個(gè)微透鏡103相對(duì)應(yīng)的單元塊121的光感受器lll中的相互同相的光感受器123獲得的成像數(shù)據(jù)。各單元塊121中的相對(duì)應(yīng)的位置的光感受器123相互同相。例如，在圖5B的示例中，位于各單元塊121的中心處的光感受器是相互同相的光感受器123。 從相互同相的光感受器123獲得的成像數(shù)據(jù)使得微透鏡103與光感受器123 —一對(duì)應(yīng)。此外，由于從光感受器123獲得的成像數(shù)據(jù)不是從形成單元塊121的所有的光感受器所獲得的成像數(shù)據(jù)的組合數(shù)據(jù)，因此該成像數(shù)據(jù)的分辨率低。因此，如圖5B所示，可以通過(guò)將從各個(gè)單元塊121獲得的來(lái)自光感受器123的成像數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單地組合來(lái)創(chuàng)建縮略圖。
在根據(jù)實(shí)施例的縮略圖創(chuàng)建方法中，與迄今已知的使用微透鏡陣列的圖像處理方
9法不同的是，在創(chuàng)建縮略圖之前不必對(duì)從形成單元塊121的各個(gè)光感受器111所獲得的成像數(shù)據(jù)進(jìn)行反轉(zhuǎn)及組合處理。這加快了創(chuàng)建縮略圖的處理。由此能夠加快整個(gè)處理。
此外，通過(guò)利用上述計(jì)算來(lái)獲得各個(gè)單元塊121的兩端處及中央處的像素中的獨(dú)立的縮略圖，根據(jù)實(shí)施例的視差信息獲取單元117能夠使用通過(guò)直接計(jì)算而獲得的視差信息來(lái)提取手指的外形。外形信息可以用于作為手指靜脈認(rèn)證中的預(yù)處理的位置配準(zhǔn)、對(duì)有效區(qū)的提取等。此外，視差信息還可以用于光學(xué)觸摸板中的手指位置檢測(cè)。
通過(guò)將根據(jù)實(shí)施例的縮略圖創(chuàng)建方法與如下所述的圖像拾取設(shè)備驅(qū)動(dòng)控制方法相組合，能夠連續(xù)實(shí)時(shí)地創(chuàng)建縮略圖。
[圖像拾取設(shè)備控制單元的功能] 下文中將參照?qǐng)D6A至圖7來(lái)詳細(xì)地描述圖像拾取設(shè)備控制單元113對(duì)圖像拾取設(shè)備109的驅(qū)動(dòng)的控制方法。圖6A及圖6B是用于描述根據(jù)實(shí)施例的圖像拾取設(shè)備控制單元的功能的說(shuō)明圖。圖7是用于描述根據(jù)實(shí)施例的圖像拾取設(shè)備控制單元的功能的說(shuō)明圖。 用作根據(jù)實(shí)施例的靜脈成像裝置10中的圖像拾取設(shè)備109的CCD圖像拾取設(shè)備或CMOS圖像拾取設(shè)備是多層設(shè)備。例如，圖6A示出了圖像拾取設(shè)備109是由三層組成的多層設(shè)備的情況。 在根據(jù)實(shí)施例的靜脈成像裝置10中，圖像拾取設(shè)備109沿手指的長(zhǎng)度方向(即，圖6A中的沿y軸的方向)進(jìn)行線掃描。下文中將圖6A中的沿y軸的方向稱為垂直方向，并且下文中將與該垂直方向相正交的方向(B卩，圖6A中的沿x軸的方向)稱為水平方向。
如圖6A所示，在根據(jù)實(shí)施例的靜脈成像裝置10中，在圖像拾取設(shè)備控制單元113的控制下，以水平線為單位基于垂直同步時(shí)間輸出成像數(shù)據(jù)。具體地說(shuō)，沿某一水平方向布置的光感受器同步地向圖6A中所示的第一層輸出數(shù)據(jù)，沿某一水平方向布置的光感受器同步地向第二層輸出數(shù)據(jù)，沿某一水平方向布置的光感受器同步地向第三層輸出數(shù)據(jù)。以此方式，根據(jù)圖像拾取設(shè)備控制單元113的控制，圖像拾取設(shè)備109能夠利用在MLA的單元塊121之間同相的水平線來(lái)進(jìn)行多層輸出。 因此，根據(jù)實(shí)施例的圖像拾取設(shè)備控制單元113選擇來(lái)自多層設(shè)備的某一層的輸出，并進(jìn)一步通過(guò)定時(shí)控制來(lái)僅選擇水平線上的同相的像素(光感受器)。由此，根據(jù)實(shí)施例的圖像拾取設(shè)備109能夠向縮略圖創(chuàng)建單元115輸出來(lái)自如圖5B所示的相互同相的光感受器123的輸出。 例如，圖6A中的以斜陰影線示出的光感受器111是位于各個(gè)單元塊121的中心處
的設(shè)備，并且如圖6A所示向第二層輸出來(lái)自這些設(shè)備的輸出。此外，如圖6B所示，圖像拾
取設(shè)備控制單元113通過(guò)使用水平線使能信號(hào)來(lái)對(duì)沿x軸的水平線進(jìn)行定時(shí)控制，由此使
得能夠?qū)?lái)自相互同相的光感受器123的輸出傳送給縮略圖創(chuàng)建單元115。 此外，通過(guò)順序地使用從各個(gè)層獲得的輸出(而不是僅使用來(lái)自一層的輸出)，能
夠以高幀頻連續(xù)地獲得多個(gè)縮略圖。 雖然在圖6A及圖6B中所示的示例中描述了對(duì)垂直同步線進(jìn)行分割驅(qū)動(dòng)的方法，但是可以如圖7所示地進(jìn)行沿水平線的電路分割驅(qū)動(dòng)。 在圖7中所示的示例中，在同一水平線上存在三種光感受器111 :用于向水平第一層輸出數(shù)據(jù)的光感受器，用于向水平第二層輸出數(shù)據(jù)的光感受器，以及用于向水平第三層輸出數(shù)據(jù)的光感受器。因此，根據(jù)實(shí)施例的圖像拾取設(shè)備控制單元113能夠通過(guò)選擇來(lái)自
多層設(shè)備的某一層的輸出來(lái)向縮略圖創(chuàng)建單元115輸出來(lái)自相互同相的光感受器的輸出。 可以將圖6A及圖6B中所示的方法與圖7中所示的方法組合使用。 如上所述，通過(guò)圖像拾取設(shè)備控制單元113對(duì)圖像拾取設(shè)備109進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制，能
夠在不通過(guò)信號(hào)處理來(lái)進(jìn)行排序的情況下直接地且連續(xù)實(shí)時(shí)地獲得縮略圖。 此外，根據(jù)實(shí)施例的對(duì)圖像拾取設(shè)備的驅(qū)動(dòng)控制能夠適用于靜脈認(rèn)證裝置。通過(guò)
將該驅(qū)動(dòng)控制與一系列的圖像處理相組合，能夠加快靜脈認(rèn)證處理所需的一系列操作(例
如，從登記的靜脈模板中檢索與要被認(rèn)證的圖像相似的圖像的處理，指定或校正位置的處
理，以及認(rèn)證處理本身)。 此外，由于還可以如上所述地通過(guò)復(fù)用控制以高幀頻進(jìn)行縮略圖創(chuàng)建，因此能夠加快靜脈認(rèn)證處理中的認(rèn)證的預(yù)處理。 前面描述了根據(jù)實(shí)施例的靜脈成像裝置10的功能的示例。上述部件中的每個(gè)部件都可以使用通用構(gòu)件或電路來(lái)構(gòu)造，或者其可以利用每個(gè)部件的功能專用的硬件來(lái)構(gòu)造。此外，各個(gè)部件的功能可以完全由CPU等來(lái)實(shí)現(xiàn)。由此，在實(shí)現(xiàn)實(shí)施例時(shí)，能夠依照技術(shù)水平根據(jù)需要來(lái)改變結(jié)構(gòu)以供使用。 根據(jù)實(shí)施例的靜脈成像裝置10還可以用作光學(xué)觸摸板、觸筆等。在觸摸板、觸筆等中的信號(hào)處理中，可以將復(fù)用的圖像作為從形成單元塊121的像素的集合中選擇的一個(gè)像素來(lái)處理。因此，復(fù)用使得能夠在不進(jìn)行圖像合成處理的情況下確定觸摸板或觸筆的分辨能力，由此減少計(jì)算負(fù)荷。
〈縮略圖創(chuàng)建方法〉 下文中將參照?qǐng)D8來(lái)詳細(xì)地描述根據(jù)實(shí)施例的縮略圖創(chuàng)建方法。圖8是用于描述根據(jù)實(shí)施例的縮略圖創(chuàng)建方法的流程圖。 在根據(jù)實(shí)施例的縮略圖創(chuàng)建方法中，近紅外照射光源105利用近紅外光來(lái)照射要對(duì)其創(chuàng)建靜脈的縮略圖的活體的部分，并且微透鏡陣列101及圖像拾取設(shè)備109拾取活體的圖像(步驟SIOI)。 圖像拾取設(shè)備控制單元113控制對(duì)圖像拾取設(shè)備109的驅(qū)動(dòng)，并且縮略圖創(chuàng)建單元115能夠獲取光感受器的預(yù)設(shè)信息(即，關(guān)于相互同相的光感受器123的信息)(步驟S103)。 在此之后，縮略圖創(chuàng)建單元115能夠通過(guò)使用所獲取的光感受器123的信息來(lái)創(chuàng)建縮略圖(步驟S105)。
〈硬件結(jié)構(gòu)〉 下文中將參照?qǐng)D9來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的靜脈成像裝置10的硬件結(jié)構(gòu)。圖
9是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的靜脈成像裝置10的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。靜脈成像裝置10主要包括CPU 901、 ROM 903、 RAM 905、主機(jī)總線907、橋909、外
部總線911、接口 913、輸入設(shè)備915、輸出設(shè)備917、存儲(chǔ)設(shè)備919、驅(qū)動(dòng)器921、連接端口 923
及通信設(shè)備925。 CPU 901用作處理單元及控制單元，其根據(jù)存儲(chǔ)在ROM 903、RAM905、存儲(chǔ)設(shè)備919或可移動(dòng)記錄介質(zhì)927中的程序來(lái)控制靜脈成像裝置10中的全部或部分操作。ROM 903存儲(chǔ)要由CPU 901使用的程序、處理參數(shù)等。RAM 905主要存儲(chǔ)要在CPU 901上的執(zhí)行中使用的程序、在執(zhí)行的過(guò)程中變化的參數(shù)等。CPU 901、R0M 903及RAM 905通過(guò)作為諸如CPU 總線的內(nèi)部總線的主機(jī)總線907而相互連接。 主機(jī)總線907經(jīng)由橋909而連接到諸如外圍組件互連/接口 (PCI)總線的外部總 線911。 輸入設(shè)備915是要由用戶來(lái)操作的操作手段，例如，鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸板、按鈕、開(kāi) 關(guān)或手柄。輸入設(shè)備915可以是使用紅外線或其他無(wú)線電波的遠(yuǎn)程控制手段(或遙控裝 置)，或與靜脈成像裝置10的操作相兼容的外部連接設(shè)備929(例如，手機(jī)或PDA)。此外， 輸入設(shè)備915例如由基于由用戶使用上述操作手段而輸入的信息而生成輸入信號(hào)并將其 輸出給CPU 901的輸入控制電路所構(gòu)成。靜脈成像裝置10的用戶操縱輸入設(shè)備915以由 此輸入各種數(shù)據(jù)或向靜脈成像裝置10指示處理操作。 輸出設(shè)備917例如由顯示設(shè)備(例如，CRT顯示設(shè)備、液晶顯示設(shè)備、等離子體顯 示設(shè)備、EL顯示設(shè)備或燈)、音頻輸出設(shè)備(例如，揚(yáng)聲器或耳機(jī))、或用于以視覺(jué)或聽(tīng)覺(jué)方 式向用戶呈現(xiàn)所獲取的信息的設(shè)備(例如，打印機(jī)、手機(jī)或傳真機(jī))所構(gòu)成。輸出設(shè)備917 例如將作為靜脈成像裝置IO進(jìn)行各種處理的結(jié)果而獲得的結(jié)果輸出。具體地說(shuō)，顯示設(shè)備 通過(guò)文字或圖像來(lái)顯示通過(guò)靜脈成像裝置10的處理而獲得的結(jié)果。音頻輸出設(shè)備將包含 再生音頻數(shù)據(jù)、聲學(xué)數(shù)據(jù)等的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)并將其輸出。 存儲(chǔ)設(shè)備919是被構(gòu)造為靜脈成像裝置10中的存儲(chǔ)單元的示例的用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 的設(shè)備。存儲(chǔ)設(shè)備919可以由諸如硬盤驅(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) 儲(chǔ)存設(shè)備、磁光存儲(chǔ)設(shè)備等所構(gòu)成。存儲(chǔ)設(shè)備919例如存儲(chǔ)要由CPU 901來(lái)執(zhí)行的程序、各 種數(shù)據(jù)或從外部獲取的各種數(shù)據(jù)。 驅(qū)動(dòng)器921是在靜脈成像裝置10中內(nèi)置的或在其外部附接的用于記錄介質(zhì)的讀 取器/寫入器。驅(qū)動(dòng)器921讀取附接到它的可移動(dòng)記錄介質(zhì)927(例如，磁盤、光盤、磁光盤 或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器)中所存儲(chǔ)的信息并將該信息輸出給RAM905。此外，驅(qū)動(dòng)器921可以將信 息寫入到附接到它的可移動(dòng)記錄介質(zhì)927(例如，磁盤、光盤、磁光盤或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器)中。 可移動(dòng)記錄介質(zhì)927可以是DVD介質(zhì)、HD-DVD介質(zhì)、藍(lán)光介質(zhì)、緊湊式閃存(CF， compact flash)(注冊(cè)商標(biāo))、記憶棒、安全數(shù)字(SD)存儲(chǔ)卡等。此外，可移動(dòng)記錄介質(zhì)927可以是 集成電路(IC)卡或搭載有非接觸式IC芯片的電子設(shè)備。 連接端口 923是用于將設(shè)備直接地連接到靜脈成像裝置10的端口，例如，通用串 行總線(USB)端口、諸如i.Link的IEEE 1394端口 、小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口 (SCSI)端口、 RS-232C端口 、光學(xué)音頻終端或高清多媒體接口 (HDMI)端口 。通過(guò)將外部連接設(shè)備929連 接到連接端口 923，靜脈成像裝置10可以直接地從外部連接設(shè)備929獲取各種數(shù)據(jù)或向外 部連接設(shè)備929提供各種數(shù)據(jù)。 通信設(shè)備925例如是由用于建立與通信網(wǎng)絡(luò)931的連接的通信設(shè)備等所構(gòu)成的通 信接口。通信設(shè)備925例如可以是用于有線或無(wú)線局域網(wǎng)(LAN)、藍(lán)牙或無(wú)線USB(WUSB)的 通信卡、用于光通信的路由器、用于非對(duì)稱數(shù)字訂戶線(ADSL)的路由器或用于各種通信的 調(diào)制解調(diào)器。通信設(shè)備925例如可以向符合規(guī)定的協(xié)議(例如，TCP/IP)的因特網(wǎng)或其他 通信設(shè)備發(fā)送信號(hào)等并從所述因特網(wǎng)或其他通信設(shè)備接收信號(hào)等。此外，連接到通信設(shè)備 925的通信網(wǎng)絡(luò)931由通過(guò)有線方式或無(wú)線方式連接的網(wǎng)絡(luò)等所構(gòu)成，其可以是因特網(wǎng)、家 庭LAN、紅外數(shù)據(jù)通信、無(wú)線電波通信、衛(wèi)星通信等。
前面描述了能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的靜脈成像裝置10的功能的硬件結(jié)構(gòu)的 一個(gè)示例。上述部件中的各個(gè)部件都可以使用通用構(gòu)件或電路來(lái)構(gòu)造，或者其可以利用各 個(gè)部件的功能專用的硬件來(lái)構(gòu)造。由此，在實(shí)現(xiàn)實(shí)施例時(shí)，能夠依照技術(shù)水平根據(jù)需要來(lái)改 變硬件結(jié)構(gòu)以供使用。
〈總結(jié)> 如前面所述，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的靜脈成像裝置10使得能夠?qū)崿F(xiàn)使用微透鏡陣
列的平面?zhèn)鞲衅?，并且使得能夠高速地?chuàng)建縮略圖。對(duì)縮略圖的高速創(chuàng)建處理是通過(guò)利用
微透鏡陣列的特性來(lái)對(duì)圖像拾取設(shè)備進(jìn)行分塊驅(qū)動(dòng)控制來(lái)實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)將縮略圖創(chuàng)建方法
應(yīng)用于靜脈認(rèn)證裝置，能夠加快諸如模板搜索及位置配準(zhǔn)的認(rèn)證的預(yù)處理。 此外，通過(guò)根據(jù)需要而在高精度認(rèn)證的高分辨率成像與高幀頻的縮略圖之間切
換，還能夠?qū)⒏鶕?jù)本發(fā)明實(shí)施例的靜脈成像裝置作為光學(xué)觸摸板等來(lái)使用。 本申請(qǐng)包含與于2008年9月30日提交日本專利局的日本在先專利申請(qǐng)JP
2008-253970中所公開(kāi)的主題相關(guān)的主題，通過(guò)引用將其全部?jī)?nèi)容合并在此。 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求及其他因素而想到各種變型、組合、
子組合及修改，只要它們?cè)谒綑?quán)利要求書或其等同物的范圍內(nèi)即可。
1權(quán)利要求
一種靜脈成像裝置，包括透鏡陣列，其包括按陣列方式布置的多個(gè)光接收透鏡；多個(gè)近紅外照射光源，其沿所述透鏡陣列的相對(duì)端設(shè)置，以利用近紅外光來(lái)照射活體的部分；圖像拾取設(shè)備，其用于基于在所述活體的內(nèi)部被散射、透射靜脈并由所述透鏡陣列收集到的近紅外光來(lái)創(chuàng)建所述靜脈的拾取圖像，該圖像拾取設(shè)備包括分配給一個(gè)光接收透鏡的多個(gè)光感受器；以及縮略圖創(chuàng)建單元，其用于獲取關(guān)于由所述分配給一個(gè)光接收透鏡的多個(gè)光感受器中的一個(gè)光感受器接收到的近紅外光的信息作為與所述一個(gè)光接收透鏡相對(duì)應(yīng)的像素信息，獲取所述透鏡陣列中所包括的所有的光接收透鏡的像素信息，并基于所獲取的像素信息來(lái)創(chuàng)建縮略圖。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的靜脈成像裝置，其中，在獲取所有的光接收透鏡的像素信息時(shí)，所述縮略圖創(chuàng)建單元針對(duì)每個(gè)光接收透鏡選擇相互同相的光感受器的像素信息。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜脈成像裝置，其中，所述縮略圖創(chuàng)建單元在不進(jìn)行反轉(zhuǎn)處理的情況下通過(guò)對(duì)所選擇的相互同相的光感受器的像素信息進(jìn)行組合來(lái)創(chuàng)建所述縮略圖。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜脈成像裝置，還包括圖像拾取設(shè)備控制單元，其用于對(duì)所述圖像拾取設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制，其中，該圖像拾取設(shè)備控制單元通過(guò)將所述光感受器沿所述圖像拾取設(shè)備的給定方向劃分成多個(gè)單元來(lái)沿所述圖像拾取設(shè)備的所述給定方向進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的靜脈成像裝置，其中，所述圖像拾取設(shè)備控制單元將沿與所述給定方向相正交的另一方向的多個(gè)光感受器的像素信息的平均值輸出。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的靜脈成像裝置，還包括視差信息獲取單元，其用于基于多個(gè)縮略圖來(lái)獲取關(guān)于在對(duì)所述活體的部分進(jìn)行成像時(shí)的視差的信息，其中，在獲取所有的光接收透鏡的像素信息時(shí)，所述縮略圖創(chuàng)建單元針對(duì)每個(gè)光接收透鏡獲取關(guān)于由相互同相的光感受器接收到的近紅外光的多種信息，并創(chuàng)建多種縮略圖。
7. —種縮略圖創(chuàng)建方法，包括利用近紅外光來(lái)照射活體的部分；由包括按陣列布置的多個(gè)光接收透鏡的透鏡陣列收集在所述活體的內(nèi)部被散射并透射靜脈的近紅外光；使用包括分配給一個(gè)光接收透鏡的多個(gè)光感受器的圖像拾取設(shè)備來(lái)對(duì)在所述活體的內(nèi)部被散射、透射所述靜脈并由所述透鏡陣列收集到的近紅外光進(jìn)行成像；以及獲取關(guān)于由所述分配給一個(gè)光接收透鏡的多個(gè)光感受器中的一個(gè)光感受器接收到的近紅外光的信息作為與所述一個(gè)光接收透鏡相對(duì)應(yīng)的像素信息，獲取所述透鏡陣列中所包括的所有的光接收透鏡的像素信息，并基于所獲取的像素信息來(lái)創(chuàng)建縮略圖。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種靜脈成像裝置及縮略圖創(chuàng)建方法。所述靜脈成像裝置包括透鏡陣列，其包括按陣列方式布置的多個(gè)光接收透鏡；多個(gè)近紅外照射光源，其沿所述透鏡陣列的相對(duì)端設(shè)置，以利用近紅外光來(lái)照射活體的部分；圖像拾取設(shè)備，其用于基于在所述活體的內(nèi)部被散射、透射靜脈并由所述透鏡陣列收集到的近紅外光來(lái)創(chuàng)建所述靜脈的拾取圖像，其中，對(duì)一個(gè)光接收透鏡分配多個(gè)光感受器；以及縮略圖創(chuàng)建單元，其用于獲取關(guān)于由所述分配給一個(gè)光接收透鏡的多個(gè)光感受器中的一個(gè)光感受器接收到的近紅外光的信息作為與所述一個(gè)光接收透鏡相對(duì)應(yīng)的像素信息，獲取所述透鏡陣列中所包括的所有的光接收透鏡的像素信息，并基于所獲取的像素信息來(lái)創(chuàng)建縮略圖。
文檔編號(hào)H04N5/225GK101711677SQ200910177659
公開(kāi)日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月30日
發(fā)明者佐藤英雄 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社