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発明の名称 個人識別装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2000−107156(P2000−107156A)
公開日 平成12年4月18日(2000.4.18)
出願番号 特願平10−286168
出願日 平成10年10月8日(1998.10.8)
代理人 【識別番号】100082050
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 幸男 (外1名)
【テーマコード(参考)】
4C038
5B043
5C054
【Fターム(参考)】
4C038 VA07 VB04 VC05 
5B043 AA09 BA04 DA04 DA05 EA11 GA19
5C054 AA01 CA06 CC06 CF06 CH04 FC01 FC11 FC13 FC14 FC15 FE16 GA01 GB01 HA18
発明者 山田 芳文 / 松下 満次
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 監視領域に存在する被識別者の目の映像からアイリスデータを取得するために、被識別者の目を撮影するアイリスカメラと、前記アイリスデータ取得中の被識別者にスポットを照射するスポット光源と、前記監視領域中のスポットを照射した被識別者を撮影するビデオカメラと、前記アイリスカメラを用いて取得した被識別者のアイリスデータを記憶装置に記憶したときの識別コードと、前記ビデオカメラを用いて撮影したビデオ映像とを合成して、ビデオ録画する録画装置とを備えたことを特徴とする個人識別装置。
【請求項2】 請求項1に記載の個人識別装置において、アイリスカメラの光源として、被識別者の目に不可視光を照射するアイリス光源と、被識別者に可視光スポットを照射するスポット光源を備えたことを特徴とする個人識別装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、人間の目の虹彩を撮影して各人を識別する個人識別装置に関する。
【0002】
【従来の技術】人間の目の虹彩(アイリス)は、指紋と同様にして各個人を識別することができる特徴を持つ。人間の目を撮影し、アイリスデータを取得して、建物のゲートの出入りや入室管理を行う技術も種々開発されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のような従来の技術には、次のような解決すべき課題があった。コンビニエンスストア、郵便局、銀行等に強盗が侵入した場合、一般には監視カメラを用いてその行動をビデオ録画し、犯人捜査に利用している。ところが、通常、強盗は覆面等で顔を覆っているため、ビデオ録画された人物が容疑者と一致するかどうかの確認が容易でない。一方、目は露出しているから、アイリスデータを比較することによってその判定ができる。
【0004】しかしながら、特定の場所に近付いてきた人物のアイリスデータを自動的に取得して、記憶装置に記憶しておく場合、アイリスデータを取得した人物と、ビデオ録画された犯人とが同一人かどうかの判断が容易でない。即ち、たとえ録画時刻とアイリス取得時刻とが一致していても、アイリスデータ取得装置が、そのとき店内にいるどの人物のアイリスデータを取得したのかは、アイリスデータを見ただけではわからない。従って、その証拠能力が問題になっていた。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は以上の点を解決するため次の構成を採用する。
〈構成1〉監視領域に存在する被識別者の目の映像からアイリスデータを取得するために、被識別者の目を撮影するアイリスカメラと、上記アイリスデータ取得中の被識別者にスポットを照射するスポット光源と、上記監視領域中のスポットを照射した被識別者を撮影するビデオカメラと、上記アイリスカメラを用いて取得した被識別者のアイリスデータを記憶装置に記憶したときの識別コードと、上記ビデオカメラを用いて撮影したビデオ映像とを合成して、ビデオ録画する録画装置とを備えたことを特徴とする個人識別装置。
【0006】〈構成2〉構成1に記載の個人識別装置において、アイリスカメラの光源として、被識別者の目に不可視光を照射するアイリス光源と、被識別者に可視光スポットを照射するスポット光源を備えたことを特徴とする個人識別装置。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体例を用いて説明する。
〈具体例〉図1は、本発明による個人識別装置の概略図を示す。本発明の個人識別装置は、ビデオ録画中の人物の映像と取得したアイリスデータとの関係を明確にする。従って、監視カメラとアイリス取得装置とを組み合わせた、例えばコンビニエンスストアの防犯装置等として利用できる。この図には、被識別者1がレジのあるカウンタ2に近付いたとき、アイリスデータの取得等を行う状態を示している。この装置には、ビデオカメラ3、アイリスカメラ4、スポット光源5が設けられている。
【0008】上記ビデオカメラ3、アイリスカメラ4、スポット光源5は、例えばコンビニエンスストアのレジの背面の壁(図示しない)に取り付けられる。ビデオカメラ3は、例えば自動首振り装置等によって店内の様子を撮影する。アイリスカメラ4は、例えばレジのカウンタ2の前に立った被識別者1を捉えて、アイリスデータを取得するようにセットされている。
【0009】ビデオカメラ3は、被識別者1を含む監視領域全体を撮影するよく知られた監視カメラである。アイリスカメラ4は、被識別者1がカウンタ2に接近したときその接近を検知し、自動的に被識別者1の目6にフォーカスを当て、ズームアップし、目の映像を取得する。スポット光源5は、例えば可視光レーザ等から構成され、例えば赤い色のスポット7を被識別者1の顔や体の部分に当てる。このスポット光源5は、アイリスカメラ4によってアイリスデータを取得している間、被識別者1にスポット7を当てるように動作する。
【0010】ビデオカメラ3が撮影したビデオ映像は、録画装置8において録画される。また、アイリスカメラ4で撮影した目の映像はアイリスデータ処理部9に送られ、画像処理されてアイリスデータが取得される。このアイリスデータは、記憶装置のアイリスデータファイル12に格納される。なお、アイリスデータは、目の虹彩部分の映像を符号化して個人識別用のデータに利用する既知の機能を持つ。この技術は、例えば特公平5−84166号公報に紹介されている。
【0011】録画装置8には、例えばこの図に示すようにモニタ11が接続されている。このモニタ11には、録画装置8にビデオ録画される映像が映し出されている。ここには、監視領域10に存在する被識別者1と識別コード13とが映し出されている。識別コード13は、取得したアイリスデータをアイリスデータファイル12に格納する際、各アイリスデータを識別するために付けられた番号や符号である。これがビデオ録画される映像中にスーパーインポーズされ組み込まれる。
【0012】従って、被識別者1のアイリスデータは、同時に映し出された識別コード13を付けられて、アイリスデータファイル12に格納されているということが、このビデオをみてわかるようになっている。また、この映像には被識別者1に照射されたスポット7も映されており、取得したアイリスデータが被識別者1のものであることが明確になっている。
【0013】図2には、本発明の装置の具体例ブロック図を示す。上記のような装置は、具体的にはこの図に示すような機能ブロックにより構成される。まず、この装置には、被識別者が近付いてくる領域全体を照らす光源15が設けられている。更に、被識別者の接近検出と距離測定のために2台のカメラ16,17が設けられている。このカメラ16,17は、画像処理部18に入力する。この画像処理部18には、ビデオキャプチャ19が設けられている。
【0014】また、既に説明したアイリスカメラ4には、被識別者の目に自動的に焦点を合わせるために、フォーカス機構14が設けられている。このアイリスカメラ4は、例えばCCDカメラ等により構成される。アイリスカメラ4の出力は、アイリスデータ処理部9のビデオキャプチャ21に入力して処理される。アイリスデータ処理部9は、既に説明したスポット光源5やアイリスカメラ4の撮影用光源である近赤外線レーザ23等を制御するように構成されている。近赤外線レーザ23は、アイリスカメラ4の撮影用光源である。
【0015】更に、スポット光源5のビームや近赤外線レーザ23のビームが被識別者の所定箇所に照射されるように、その光路にいくつかのハーフミラー24,25,26が配置されている。そして、パンチルト機構27によってこれらのハーフミラー24,25,26の角度が制御され、被識別者の目の部分に近赤外線レーザ23のビームが正確に照射され、その反射光がアイリスカメラ4に入力するよう制御される。スポット光源5のビームも同時に制御され、被識別者の顔や体に照射される。この例では、同一の光学系を用いてビームを制御しているので、スポット光源5のビームは被識別者の目のすぐ近くに照射される。
【0016】アイリスデータ処理部9の取得したアイリスデータは、既に説明したアイリスデータファイル12に格納される。また、この他に、既に説明したビデオカメラ3の出力が録画装置8のスーパーインポーズ部28を経てビデオレコーダ29に入力するよう構成されている。スーパーインポーズ部28には、アイリスデータ処理部9から、既に説明したアイリスデータの識別コードが入力する。
【0017】以上の装置は次のように動作する。まず、ビデオカメラ3は、コンビニエンスストアの広い店内を首振り装置等を用いて順に撮影する。被識別者が、図1に示したようにカウンタ2に近付くと、図2に示した光源15が被識別者を照射する。この光源15は、近赤外線の発光ダイオードやハロゲンランプ等に可視光カットフィルタを装着したもので、被識別者の肉眼では見えない光によって被識別者を照射する。被識別者がカメラ16,17の撮影範囲内に入ると、その映像出力はビデオキャプチャ19に入力する。即ち、カメラ16,17は近赤外光に照射された被識別者を撮影できる。
【0018】画像処理部18は、画像処理用の集積回路等から構成されており、高速に画像処理演算を行う。撮影された画像は、画像処理部18からアイリスデータ処理部9に入力する。アイリスデータ処理部9は、まず、カメラ16とカメラ17で撮影した映像の時間差分から動的物体を検出する。即ち、両者の撮影した映像の時間的な変化によって画像中に含まれる移動物を検出する。そして、その移動物が人間であるかどうかの判断が行われる。
【0019】この場合、移動物のシルエットの形等が判断のパラメータに利用される。人間と判断された場合には、その頭部を検出し、次に目の位置を検出する。顔の構成が左右対称に近いことを利用し、さらに、目、鼻、口、頬等のテンプレートを用意してこれと照合することによって上記判断が行われる。
【0020】次に、カメラ16,17から被識別者までの距離を算出する。これは、カメラ16と17の映像差分から求める。被識別者が近い距離にいれば差分は大きく、遠い位置にあれば差分は小さくなる。予め差分量と距離との関係を得ておくことで、高速に被識別者までの距離を計算できる。
【0021】こうして、被識別者の目の位置を認識すると、アイリスデータ処理部9は、パンチルト機構27を制御し、ハーフミラー24,25,26を駆動して、被識別者の目の方向に近赤外線レーザ23のビームを向ける。同時に、フォーカス機構14が被識別者の目のズームアップとフォーカシングを行い、被識別者の虹彩部分の映像を撮影する。
【0022】このとき、同時に、スポット光源5を点灯させる。予めスポット光源5の位置を調節しておくことによって、図1に示したスポット7が被識別者1のどの部分に照射されるかを指定することができる。ビデオキャプチャ21で得られた目の映像が、既に説明した既知の方法により処理され、アイリスデータが取得される。このアイリスデータは、識別コードと対応付けられてアイリスデータファイル12に格納される。
【0023】同時に、その識別コードは、録画装置8のスーパーインポーズ部28に送られる。ビデオカメラ3は、既に説明したようにスポット7が照射され、同時にアイリスデータの識別コードをスーパーインポーズした被識別者の映像をビデオレコーダ29に録画する。例えば、上記スポット7が赤い色のスポットであれば、ビデオ録画をしたとき、その存在がよく分かる。このようにすれば、図1に示したカウンタ2の場所に近付いた全ての顧客のビデオ映像と、取得したアイリスデータとを関連付けて格納しておくことができる。万一、強盗事件等が発生した場合には、このビデオ録画を利用する。
【0024】図3には、ビデオの証拠能力説明図を示す。この図に示すように、被識別者1が監視領域に存在し、そのアイリスデータ20が取得されたとする。この場合、スポット7が、監視領域に存在する複数の人間のうち、アイリスデータを取得している人間に対してのみ照射されている。これによって、どの人物のアイリスデータが取得されたかが明確になる。しかも、アイリスデータ20の保存のために必要な識別コード13を、録画した画像中にスーパーインポーズしているので、この画像によりどのアイリスデータが被識別者1のものかが明確になる。従って、識別コード13と対応付けて記憶されたアイリスデータ20を取り出して、本人確認に利用できる。
【0025】本発明は以上の実施例に限定されない。上記の例では、防犯装置に本発明の個人識別装置を応用した例を説明した。しかしながら、アイリスデータを取得するための装置は、その装置に接近してきた人物に自動的に焦点を当て、その目の映像を取得する。複数の人物が近付いてきたとき、どの人物のアイリスデータを取得したかを後で確認するためには、上記のような本発明の方法が有効である。従って、様々な入室管理、その他の場面で本発明を有効に利用することができる。
【0026】また、上記の例では、近赤外線光源によりアイリスデータの取得を行い、可視光のレーザビームを被識別者に照射してスポットを当てた。しかしながら、例えば、監視カメラを赤外線カメラとした場合には、赤外線レーザビームでスポットを照射するようにしてよい。また、アイリスデータの取得のために目を照射するレーザは、紫外線レーザ等に変えることも可能である。
【0027】なお、ここでいう紫外線は波長が4〜400ナノメーター(nm)、近紫外線は波長が300〜400ナノメーター、可視光は波長が400〜770ナノメーター、近赤外線は波長が750〜2500ナノメーター、赤外線は波長が750〜100万ナノメーター程度の範囲にあるものとして説明をした。
【0028】
【発明の効果】以上のように、監視領域に存在する被識別者のアイリスデータを取得すると共に、アイリスデータ取得中の被識別者にスポットを照射し、スポットを照射した被識別者をカメラを用いて撮影して、アイリスデータの識別コードをビデオ映像と合成すれば、後からビデオカメラで撮影した被識別者のアイリスデータを特定することが容易になり、例えば防犯システム等に用いれば高い証拠能力を備えたものとなる。




 

 


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