JP5076563B2 - Face matching device - Google Patents

Face matching device Download PDF

Info

Publication number
JP5076563B2
JP5076563B2 JP2007058729A JP2007058729A JP5076563B2 JP 5076563 B2 JP5076563 B2 JP 5076563B2 JP 2007058729 A JP2007058729 A JP 2007058729A JP 2007058729 A JP2007058729 A JP 2007058729A JP 5076563 B2 JP5076563 B2 JP 5076563B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
face
inspection
spoofing
spoofed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2007058729A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007280367A (en
Inventor
善久 湊
美春 櫻木
基夫 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omron Corp filed Critical Omron Corp
Priority to JP2007058729A priority Critical patent/JP5076563B2/en
Publication of JP2007280367A publication Critical patent/JP2007280367A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5076563B2 publication Critical patent/JP5076563B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Collating Specific Patterns (AREA)

Description

本発明は、顔照合装置に関し、特に、写真を使ったなりすましを防ぐための技術に関する。   The present invention relates to a face matching device, and more particularly to a technique for preventing spoofing using a photograph.

顔認識技術を応用した顔照合装置は、利用者に特別な操作を要求しない「利便性」と、生体情報(顔)を用いることによる「信頼性」の両方を兼ね備えており、例えば携帯端末のユーザ認証や建物の入口のセキュリティシステムに利用されている。   A face collation device applying face recognition technology has both “convenience” that does not require a special operation from the user and “reliability” by using biometric information (face). It is used for user authentication and building entrance security systems.

この種の顔照合装置では、従来より、写真を用いた「なりすまし」への対策が課題とされてきた。なりすましとは、本人の顔写真等を用いて別人が認証を受けようとする行為である。   In this type of face matching device, countermeasures against “spoofing” using photographs have been a problem. Spoofing is an act in which another person tries to authenticate using his / her face photo or the like.

例えば、携帯端末を入れたカバンを落としたり盗難にあったりした場合、そこには免許証や学生証といった顔写真付きの書類が一緒に入っている可能性が高い。もしそれらの顔写真を用いてなりすましが簡単にできてしまうと、不正利用の被害が増大するおそれがある。   For example, if you drop a bag containing a mobile device or if it is stolen, there is a high possibility that a document with a photo of your face, such as a driver's license or student ID card, will be included there. If impersonation can be easily performed using those face photographs, there is a risk that the damage of unauthorized use will increase.

なりすましを防止するアイデアとしては、利用者に所定の動作を要求し、その要求通りの動きを利用者が行ったかどうか調べることで、写真によるなりすましを防止する方法が知られている(特許文献1参照)。しかし、この方法は、利用者に操作上の負担をかけるため、顔認識技術の利点である「利便性」を損なってしまう。   As an idea for preventing impersonation, there is known a method for preventing impersonation by a photograph by requesting a user to perform a predetermined action and checking whether or not the user has performed a movement as requested (Patent Document 1). reference). However, this method imposes an operational burden on the user, so that “convenience” that is an advantage of the face recognition technology is lost.

また、他のアイデアとしては、照明条件を変えながら複数回撮影を行い、顔の陰影のでき方を確認する方法(特許文献2参照)や、様々な角度から撮影することで立体かどうかを調べる方法が知られている。しかし、これらの方法では、複数の照明装置が必要となったり、複数のカメラもしくはカメラの移動機構が必要となるため、装置構成が大掛かりになる。しかも、照明条件や撮影角度を変えて何枚も撮影を行わなければならないため、利便性を損なうことにもつながる。   In addition, as other ideas, a method of photographing a plurality of times while changing the illumination conditions to check how the face is shaded (see Patent Document 2), or examining whether it is a three-dimensional by photographing from various angles The method is known. However, these methods require a plurality of illumination devices and a plurality of cameras or a camera moving mechanism, so that the apparatus configuration becomes large. In addition, it is necessary to change the lighting conditions and the shooting angle, so that many photos must be taken.

なりすましを防止するものではないが、関連する技術としては、顧客の画像を撮影する自動取引装置において、画像中の同一色の領域が所定の広さ以上であったときに、カメラの視野が塞がれたと判断する方法が知られている(特許文献3参照)。
特開2004−259255号公報 特開平11−339048号公報 特開2004−139447号公報
Although it does not prevent spoofing, as a related technology, in an automatic transaction apparatus that captures an image of a customer, the visual field of the camera is blocked when an area of the same color in the image is larger than a predetermined area. A method for determining that the peeling has occurred is known (see Patent Document 3).
JP 2004-259255 A Japanese Patent Laid-Open No. 11-339048 JP 2004-139447 A

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、装置の大型化や利便性の低下を招くことなく、写真によるなりすましを可及的に防止可能な技術を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique capable of preventing impersonation by photographs as much as possible without causing an increase in the size of the apparatus and a decrease in convenience. There is to do.

上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用する。   In order to achieve the above object, the present invention adopts the following configuration.

本発明に係る顔照合装置は、撮像手段、顔照合手段、なりすまし検査手段を備える。顔
照合時には、撮像手段が被写体を撮影し、顔照合手段が撮像手段で撮影された画像を用いて顔照合を行う。ただし、本発明では、前記画像による顔照合の前、もしくは並行して、さらにもしくは後に、なりすまし検査手段が、前記画像(検査対象画像)が写真を撮影することにより得られた「なりすまし画像」であるか検査する処理(なりすまし検査処理)を実行する。
The face collation apparatus according to the present invention includes an imaging unit, a face collation unit, and an impersonation inspection unit. At the time of face collation, the image capturing unit photographs the subject, and the face collation unit performs face collation using an image captured by the image capturing unit. However, in the present invention, the spoofing inspection means is a “spoofed image” obtained by taking a picture of the image (inspection target image) before, in parallel, or after face matching with the image. A process for checking whether there is an impersonation (spoofing process) is executed.

なりすまし検査手段の検査結果は、「検査対象画像はなりすまし画像である/なりすまし画像でない」という単純な判断結果でもよいし、「検査対象画像がなりすまし画像である(又はなりすまし画像でない)可能性」を示すスコア(推定値)でもよい。前者の判断結果は、後者のスコアを所定の判定条件と比較することで得ることもできる。なりすまし検査手段の検査結果は、写真を用いたなりすましを防止する目的に利用される。   The inspection result of the spoofing inspection means may be a simple determination result that “the inspection target image is a spoofed image / not a spoofed image” or “the possibility that the inspection target image is a spoofed image (or not a spoofed image)”. It may be a score (estimated value) shown. The former determination result can also be obtained by comparing the latter score with a predetermined determination condition. The inspection result of the impersonation inspection means is used for the purpose of preventing impersonation using a photograph.

具体的には、なりすまし検査手段によって前記画像がなりすまし画像であると判断された場合に、前記画像による顔照合を禁止するとよい。また、顔照合の後にもしくは並行してなりすまし検査手段によって前記画像がなりすまし画像であると判断された場合には、前記画像による顔照合の結果を無効にすることができる。これにより、写真を用いたなりすましを防ぐことが期待できる。   Specifically, when the image is determined to be an impersonation image by the impersonation inspection unit, face matching using the image may be prohibited. Further, if the image is determined to be a spoofed image by the spoofing inspection means after the face matching or in parallel, the result of the face matching by the image can be invalidated. This can be expected to prevent spoofing using photographs.

あるいは、顔照合手段が、なりすまし検査手段の検査結果を顔照合のパラメータとして用いることも好ましい。例えば、顔照合手段が、前記スコアをパラメータとして用い、なりすまし画像である可能性が高いほど顔照合の成功率が低くなるようにすればよい。この方法によっても、写真を用いたなりすましを防ぐことが期待できる。   Alternatively, it is also preferable that the face matching unit uses the inspection result of the spoofing inspection unit as a face matching parameter. For example, the face matching unit may use the score as a parameter so that the higher the possibility of being a spoofed image, the lower the success rate of face matching. This method can also be expected to prevent impersonation using photographs.

なりすまし検査手段は、検査対象画像から抽出される特徴量に基づいて、検査対象画像がなりすまし画像であるか検査する。特徴量としては、例えば、「画像中の顔以外の部分に設定される第1の検査領域内の色又は/及び模様の均一性」を好ましく採用できる。この特徴量は、証明写真の背景は無地や地模様であることが多いという点に着目したものである。また、特徴量としては、「画像中の顔以外の部分に設定される第2の検査領域内の文字の有無」を採用してもよい。この特徴量は、なりすまし画像中に写真の縁が図形として現れていたり、写真近傍に存在する図形(罫線、マーク)・文字などが現れていることが多い点に着目したものである。また、特徴量としては、「画像中の顔の部分に設定される第3の検査領域のボケ量」を採用してもよい。この特徴量は、なりすまし画像は正当な画像(人を撮影して得られる画像)に比べてボケ量が顕著に大きくなる傾向にあるという点に着目したものである。これらの特徴量を用いれば、非常に簡単になりすましの検査を行うことができる。 The spoofing inspection means inspects whether the inspection target image is a spoofed image based on the feature amount extracted from the inspection target image. As the feature amount, for example, “uniformity of color or / and pattern in the first inspection region set in a part other than the face in the image” can be preferably adopted. This feature value focuses on the fact that the background of the ID photo is often a solid color or a ground pattern. As the feature amount, may be employed to "presence or absence of characters in the second inspection area set in a portion other than the face in the image." This feature value is focused on the fact that the edges of a photograph appear as a figure in a spoofed image, and that figures (ruled lines, marks), characters, etc. existing in the vicinity of the photograph often appear. Further, as the feature amount, “a blur amount of the third inspection region set in the face portion in the image” may be employed. This feature amount is focused on the fact that a spoofed image tends to have a significantly larger amount of blur than a legitimate image (an image obtained by photographing a person). By using these feature amounts, it is possible to perform an impersonation inspection very easily.

本発明では、上記特徴量のうちいずれか1つの特徴量に基づいてなりすまし検査を行ってもよいし、2以上の特徴量の組み合わせに基づいてなりすまし検査を行ってもよい。複数の特徴量を組み合わせれば、検査結果の信頼性が向上する。   In the present invention, a spoofing inspection may be performed based on any one of the feature amounts, or a spoofing inspection may be performed based on a combination of two or more feature amounts. If a plurality of feature amounts are combined, the reliability of the inspection result is improved.

顔照合装置が顔照合に用いる画像をユーザに確認させるための表示手段を備える場合には、前記表示手段には前記第1の検査領域や前記第2の検査領域の部分を除いた画像が表示されるようにすることが好ましい。第1の検査領域や第2の検査領域を隠すことで、背景部分の均一性や図形や文字の有無を調べていることをユーザに気付かれないようにでき、なりすまし検査の信頼性を向上することができる。   When the face matching device includes a display unit for allowing a user to check an image used for face matching, an image excluding the first inspection region and the second inspection region is displayed on the display unit. It is preferable to do so. By hiding the first inspection region and the second inspection region, it is possible to prevent the user from noticing that the uniformity of the background portion and the presence or absence of figures and characters are being checked, and improve the reliability of the impersonation inspection. be able to.

本発明は、上記手段の少なくとも一部を有する顔照合装置として捉えることができる。また、本発明は、上記処理の少なくとも一部を含む顔照合方法、または、かかる方法を実現するためのプログラムやそのプログラムを記録した記録媒体として捉えることもできる。なお、上記手段および処理の各々は可能な限り互いに組み合わせて本発明を構成するこ
とができる。
The present invention can be understood as a face collation apparatus having at least a part of the above means. The present invention can also be understood as a face matching method including at least a part of the above processing, a program for realizing the method, or a recording medium recording the program. Each of the above means and processes can be combined with each other as much as possible to constitute the present invention.

本発明によれば、照合用の画像からなりすましを検査できるので、装置の大型化や利便性の低下を招くことがない。また、簡単なアルゴリズムで実現できるので、なりすまし検査並びに顔照合の高速化も期待できる。   According to the present invention, since impersonation can be inspected from an image for verification, the apparatus is not increased in size and the convenience is not lowered. In addition, since it can be realized with a simple algorithm, it can be expected to speed up the spoofing inspection and face matching.

以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。   Exemplary embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

<装置構成>
図1は、本発明の実施形態に係る顔照合装置の機能構成を示すブロック図である。この顔照合装置は、顔画像を用いて照合対象者の本人認証又は個人識別を行う装置であり、例えば、カメラ付きのコンピュータや携帯電話におけるセキュリティ装置、侵入者検知を行う監視装置、入退室管理やドアの錠制御を行う装置などの様々な用途に応用可能である。
<Device configuration>
FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration of a face collation apparatus according to an embodiment of the present invention. This face collation device is a device that performs personal authentication or personal identification of a person to be collated using a face image. For example, a security device in a computer with a camera or a mobile phone, a monitoring device that performs intruder detection, entry / exit management It can be applied to various uses such as a device that controls a door or a door.

顔照合装置は、撮像部10、画像記憶部11、顔検出部12、なりすまし検査部13、顔照合部14、表示部15、顔定義情報記憶部16を備えている。本実施形態では、これらの機能要素は、演算処理装置がソフトウエア(プログラム)を実行し、必要に応じてカメラ、メモリ、ディスプレイなどのハードウエア資源を制御することで実現される。ただし、これらの機能要素を専用のチップで構成しても構わない。   The face collation apparatus includes an imaging unit 10, an image storage unit 11, a face detection unit 12, an impersonation inspection unit 13, a face collation unit 14, a display unit 15, and a face definition information storage unit 16. In this embodiment, these functional elements are realized by an arithmetic processing unit executing software (program) and controlling hardware resources such as a camera, a memory, and a display as necessary. However, these functional elements may be configured by a dedicated chip.

<顔照合機能>
図2のフローチャートに沿って、顔照合装置の機能及び処理の流れを説明する。
<Face matching function>
The function and processing flow of the face matching device will be described with reference to the flowchart of FIG.

顔照合機能が起動すると、撮像部10が撮影を実行し、顔照合に用いるための画像が取り込まれる(ステップS10)。入力された画像は、画像記憶部11に格納されるとともに、表示部15に表示される。ユーザは、表示部15の表示を見ることで照合用の画像を確認することができる。   When the face collation function is activated, the imaging unit 10 performs photographing, and an image for use in face collation is captured (step S10). The input image is stored in the image storage unit 11 and displayed on the display unit 15. The user can confirm the verification image by looking at the display on the display unit 15.

撮像部10としては、光学系と撮像素子(CCD、CMOSセンサなど)を備えるデジタルカメラを好ましく適用できる。画像記憶部11は、処理対象となる画像を一時的に記憶する記憶装置である。この記憶装置としては、揮発性メモリや不揮発性メモリなど、どのような具体的技術が適用されてもよい。表示部15としては、液晶ディスプレイなど、どのような具体的技術が適用されてもよい。   As the imaging unit 10, a digital camera including an optical system and an imaging device (CCD, CMOS sensor, etc.) can be preferably applied. The image storage unit 11 is a storage device that temporarily stores an image to be processed. As the storage device, any specific technique such as a volatile memory or a nonvolatile memory may be applied. As the display unit 15, any specific technique such as a liquid crystal display may be applied.

次に、顔検出部12が、画像から人の顔を検出し、顔の位置や大きさ等を特定する(ステップS11)。   Next, the face detection unit 12 detects a human face from the image and identifies the position and size of the face (step S11).

顔検出部12による顔検出処理は、既存のどのような技術が適用されてもよい。一例を挙げると、(1)顔全体の輪郭に対応した基準テンプレートを用いたテンプレートマッチングによって顔を検出する手法、(2)顔の器官(目、鼻、耳など)に基づくテンプレートマッチングによって顔を検出する手法、(3)クロマキー処理によって頭部などの頂点を検出し、この頂点に基づいて顔を検出する手法、(4)肌の色に近い領域を検出し、その領域を顔として検出する手法、(5)ニューラルネットワークを使って教師信号による学習を行い、顔らしい領域を顔として検出する手法、などがある。自動で顔を検出するのではなく、人が顔の位置や大きさを指定してもよい。なお、画像から複数の人の顔が検出された場合には、顔の大きさ、向き、位置などの所定の基準に基づいて処理対象とする顔を決定してもよいし、不適切な画像であるとして顔照合処理を中断してもよい。   Any existing technique may be applied to the face detection processing by the face detection unit 12. For example, (1) a method for detecting a face by template matching using a reference template corresponding to the contour of the entire face, (2) a face by template matching based on a facial organ (eg, eyes, nose, ears). (3) A technique for detecting a vertex such as a head by chroma key processing and detecting a face based on the vertex, and (4) detecting an area close to the skin color and detecting the area as a face. And (5) learning using a teacher signal using a neural network and detecting a face-like area as a face. Instead of automatically detecting a face, a person may specify the position and size of the face. When a plurality of human faces are detected from the image, the face to be processed may be determined based on predetermined criteria such as the size, orientation, and position of the face. Therefore, the face matching process may be interrupted.

次に、なりすまし検査部13が、撮影によって得られた画像が「なりすまし画像」であるか検査する(ステップS12)。本実施形態では、なりすまし検査部13の検査結果として、「なりすまし画像である」又は「なりすまし画像でない」のいずれかの判断結果が得られる。なお、なりすまし検査の具体的な処理については後述する。   Next, the impersonation inspection unit 13 inspects whether the image obtained by photographing is a “spoofed image” (step S12). In the present embodiment, as an inspection result of the impersonation inspection unit 13, a determination result of “Is an impersonation image” or “Not an impersonation image” is obtained. A specific process of the spoofing inspection will be described later.

なりすまし検査部13において、なりすまし画像であると判断された場合には(ステップS13;YES)、その画像を用いての顔照合は行わずただちに処理を終了する。これにより、写真を用いたなりすましを防ぐことができる。   If the impersonation inspection unit 13 determines that the image is an impersonation image (step S13; YES), the process ends immediately without performing face matching using the image. Thereby, the impersonation using the photograph can be prevented.

一方、なりすまし画像でないと判断された場合には(ステップS13;NO)、その画像による顔照合を開始する。   On the other hand, when it is determined that the image is not a spoofed image (step S13; NO), face collation using the image is started.

顔照合部14は、まず顔検出部12によって検出された顔から複数の特徴点を検出する(ステップS14)。特徴点とは、特徴量の抽出基準となる点のことであり、顔の中のどの点を特徴点として選ぶかは予め決められている。例えば、眼の中心、鼻の頂点、口の端点など、複数箇所が特徴点として選ばれる。   The face collation unit 14 first detects a plurality of feature points from the face detected by the face detection unit 12 (step S14). A feature point is a point that serves as an extraction criterion for a feature amount, and which point in the face is selected as a feature point is determined in advance. For example, a plurality of locations such as the center of the eye, the apex of the nose, and the end of the mouth are selected as the feature points.

特徴点検出処理は、既存のどのような技術が適用されてもよい。一例を挙げると、(1)特徴点の位置を示すパターンをあらかじめ学習し、その学習データを使用したマッチングを行うことによって特徴点を検出する手法、(2)検出された顔の内側において、エッジの検出やパターンマッチングを行うことにより、顔の器官の端点を検出し、それを基準として特徴点を検出する手法、などがある。   Any existing technique may be applied to the feature point detection process. For example, (1) a method for detecting a feature point by learning a pattern indicating the position of a feature point in advance and performing matching using the learned data; and (2) an edge on the inside of the detected face. There is a method of detecting end points of facial organs by performing detection and pattern matching, and detecting feature points based on the end points.

続いて、顔照合部14は、検出された特徴点をもとに特徴量を抽出する(ステップS15)。特徴量の種類はどのようなものを採用してもよい。例えば、特徴点近傍の濃淡値やその周期性・方向性、特徴点の位置関係などを特徴量として採用できる。特徴量の個数についても、期待する照合精度に応じて任意に設定できる。一般的には、数十〜数百の特徴量が抽出される。このようにして照合画像から抽出された特徴量の組は、顔特徴量ベクトルとよばれる。顔特徴量ベクトルは顔の特徴を数値化したものといえる。人によって顔の特徴が相違するのと同様、人によって顔特徴量ベクトルの傾向(向き、大きさ)が相違する。   Subsequently, the face matching unit 14 extracts a feature amount based on the detected feature point (step S15). Any kind of feature amount may be adopted. For example, the gray value near the feature point, its periodicity / direction, the positional relationship of the feature point, etc. can be adopted as the feature quantity. The number of feature quantities can be arbitrarily set according to the expected matching accuracy. In general, tens to hundreds of feature quantities are extracted. A set of feature quantities extracted from the collation image in this way is called a face feature quantity vector. It can be said that the face feature vector is a numerical expression of the facial feature. Just as the facial features differ from person to person, the tendency (direction, size) of the facial feature vector varies from person to person.

顔照合部14は、画像から得られた顔特徴量ベクトルを、顔定義情報記憶部16に登録されている登録者の顔定義情報と比較することによって、顔照合を行い、その判定結果を出力する(ステップS16)。なお、顔定義情報記憶部16には、予め、一人又は複数の登録者の顔定義情報が登録されている。顔定義情報は、登録者の顔(つまり、登録者の顔から抽出される顔特徴量ベクトルの傾向)を定義するものといえる。   The face matching unit 14 performs face matching by comparing the face feature vector obtained from the image with the face definition information of the registrant registered in the face definition information storage unit 16, and outputs the determination result. (Step S16). In the face definition information storage unit 16, face definition information of one or more registrants is registered in advance. It can be said that the face definition information defines the registrant's face (that is, the tendency of the face feature vector extracted from the registrant's face).

顔特徴量ベクトルと顔定義情報の比較処理についても、既存のどのような技術が適用されてもよい。例えば、本人認証の場合は、画像の顔特徴量ベクトルと登録者(本人)の顔定義情報との類似度を算出し、その類似度が所定のしきい値より大きいときに本人と判定すればよい。個人識別の場合は、複数の登録者のそれぞれについて類似度を算出し、類似度の大きさに基づいて照合対象者がどの登録者に該当するかを判定すればよい。顔照合装置の判定結果は、コンピュータや携帯電話の操作許否、侵入者の検知、入退室管理やドアの錠制御などに利用される。   Any existing technique may be applied to the comparison process between the face feature vector and the face definition information. For example, in the case of identity authentication, the similarity between the face feature vector of the image and the registrant's (person's) face definition information is calculated, and if the similarity is greater than a predetermined threshold, the identity is determined. Good. In the case of individual identification, the degree of similarity may be calculated for each of a plurality of registrants, and it may be determined which registrant the matching target person corresponds to based on the magnitude of the degree of similarity. The determination result of the face collation device is used for permission of operation of a computer or a mobile phone, detection of an intruder, entrance / exit management, door lock control, and the like.

<なりすまし検査処理>
次に、ステップS12のなりすまし検査処理について詳しく説明する。
<Impersonation inspection process>
Next, the spoofing inspection process in step S12 will be described in detail.

本実施形態の顔照合装置は、本人認証が必要な書類(免許証、パスポート、学生証、会
員証、キャッシュカード、クレジットカードなど)に付されている顔写真(証明写真)を利用したなりすましを未然に防止することを主な目的とする。そこで本発明者らは、この種の書類及びそれを撮影した画像を子細に観察することで、次のような特徴を見いだした。
The face matching device of the present embodiment uses a face photo (certification photo) attached to a document (license, passport, student card, membership card, cash card, credit card, etc.) that requires personal authentication. The main purpose is to prevent it. Therefore, the present inventors have found the following characteristics by closely observing this type of document and an image obtained by photographing the document.

・証明写真の背景は無地または地模様であることが多い。そのような写真を撮影して得られる画像においては、背景部分の色や模様がほぼ均一となる。   ・ In many cases, the background of the ID photo is plain or ground. In an image obtained by taking such a photograph, the color and pattern of the background portion are almost uniform.

・証明写真は、顔を囲む複数の辺(通常は四辺)でトリミングされている。よって画像においては写真の縁辺が直線分として現れる。また、書類に印字された図形(罫線やマークなど)や文字が、画像中に一緒に写っていることもある。   ・ The ID photo is cropped on multiple sides (usually four sides) surrounding the face. Therefore, the edge of the photograph appears as a straight line in the image. In addition, graphics (ruled lines, marks, etc.) and characters printed on the document may be shown together in the image.

・写真中の顔のサイズが小さい。よって、それを撮影するときに写真中の顔に焦点が合いにくく、いわゆるピンぼけ画像となることが多い。また、なりすまし目的であれば本物の顔と同等の大きさになるよう拡大撮影しなければならないため、ぼけた画像になる傾向がある。   ・ The size of the face in the photo is small. Therefore, it is difficult to focus on the face in the photograph when photographing it, and so-called out-of-focus image is often obtained. In addition, for impersonation purposes, enlargement must be performed so that the size is the same as that of a real face, which tends to result in a blurred image.

・証明写真では、顔と背景の距離が比較的近いため、顔と背景の両方にピントが合っていることが多い。そのような写真を撮影して得られる画像では、顔部分と背景部分のぼけ具合は同程度である。一方、携帯電話や入退室監視装置などで生体を撮影する場合は、背景が遠方にあるのが通常であるため、顔部分のみにピントが合い、背景部分はぼけていることが多い。   ・ In the ID photo, the distance between the face and the background is relatively short, so the face and the background are often in focus. In an image obtained by taking such a photograph, the degree of blur between the face portion and the background portion is about the same. On the other hand, when a living body is photographed with a mobile phone or an entrance / exit monitoring device, the background is usually far away, so only the face portion is focused and the background portion is often blurred.

本実施形態の顔照合装置では、画像処理によって上記特徴を評価することでなりすましの検査を行う。具体的な評価手法として次の5つの手法を例示する。なお、以下の説明では、検査対象画像として図3のような画像2を想定する。図3は免許証を撮影して得られた画像の例である。   In the face collation apparatus according to the present embodiment, an impersonation inspection is performed by evaluating the above-described features by image processing. The following five methods are illustrated as specific evaluation methods. In the following description, an image 2 as shown in FIG. 3 is assumed as the inspection target image. FIG. 3 is an example of an image obtained by photographing a license.

(1)色の均一性を評価する手法
まず画像中の顔以外の部分(証明写真の背景に対応する部分)に検査領域21が設定される。検査領域21の位置・大きさ・範囲などは、ステップS11で求められた顔領域20との相対的関係に基づき決定すればよい。そして、検査領域21内の色の均一性を評価する。色の均一性に対応する特徴量としては、例えば、検査領域21内の全画素の色もしくは濃度の値域、分散、標準偏差などがある。色の均一性が高いほど画像2がなりすまし画像である可能性が高いといえる。
(1) Method for Evaluating Color Uniformity First, an inspection region 21 is set in a part other than the face in the image (a part corresponding to the background of the ID photo). The position, size, range, etc. of the examination area 21 may be determined based on the relative relationship with the face area 20 obtained in step S11. Then, the color uniformity in the inspection region 21 is evaluated. Examples of the feature amount corresponding to the color uniformity include a color or density value range, variance, and standard deviation of all pixels in the inspection area 21. The higher the color uniformity, the higher the possibility that the image 2 is a spoofed image.

図9に具体例を示す。図9は検査領域21内の画素のB成分のヒストグラムであり、(a)は証明写真を撮影した画像(なりすまし画像)の例であり、(b)は生体を撮影した画像(生体画像)の例である。背景色が均一ななりすまし画像では、値域や分散(標準偏差)の値が生体画像に比べて極めて小さくなる。そこで、検査領域21内の画素の値域、分散、標準偏差などの値が所定のしきい値よりも小さければ「なりすまし画像」とみなすことができる。   A specific example is shown in FIG. FIG. 9 is a histogram of the B component of the pixels in the examination area 21, (a) is an example of an image (spoofed image) obtained by photographing an identification photograph, and (b) is an image (biological image) obtained by photographing a living body. It is an example. In a spoofed image with a uniform background color, the range and dispersion (standard deviation) values are extremely small compared to a biological image. Therefore, if the value range, variance, standard deviation, etc. of the pixels in the inspection area 21 are smaller than a predetermined threshold value, it can be regarded as a “spoofed image”.

(2)模様の均一性を評価する手法
手法(1)と同様に検査領域21を設定し、検査領域21内の模様の均一性を評価する。例えば、周波数空間における低周波領域へのパワー集中を評価することで、検査領域21に均一な(規則正しい)模様が含まれているかどうか調べることができる。模様の均一性が高いほど画像2がなりすまし画像である可能性が高いといえる。
(2) Method for Evaluating Pattern Uniformity Similar to the method (1), the inspection area 21 is set, and the uniformity of the pattern in the inspection area 21 is evaluated. For example, by evaluating the power concentration in the low frequency region in the frequency space, it is possible to check whether the inspection region 21 includes a uniform (regular) pattern. It can be said that the higher the uniformity of the pattern, the higher the possibility that the image 2 is a spoofed image.

また、パターンマッチング手法を利用して模様の均一性を評価することもできる。例え
ば、図10に示すように、画像中の顔以外の部分に検査領域24を設定するとともに、検査領域24の一部をマスターパターン25として切り出す。そして、検査領域24内の複数の箇所(ターゲットパターン26)についてマスターパターン25とのマッチングを調べ、マッチした箇所が所定数以上見つかれば、模様が均一であるとして「なりすまし画像」と判定する。なお、パターンマッチング手法としては、正規化相関法等どのようなアルゴリズムを利用してもよい。また、画像同士でマッチングをとってもよいし、マスターパターン25及びターゲットパターン26をそれぞれ周波数変換した後で周波数分布同士のマッチングをとることも好ましい。
Also, pattern uniformity can be evaluated using a pattern matching technique. For example, as shown in FIG. 10, the inspection area 24 is set in a part other than the face in the image, and a part of the inspection area 24 is cut out as a master pattern 25. Then, the matching with the master pattern 25 is checked for a plurality of locations (target pattern 26) in the inspection region 24. If a predetermined number or more of matching locations are found, it is determined that the pattern is uniform and is “spoofed image”. As a pattern matching method, any algorithm such as a normalized correlation method may be used. Further, matching may be performed between images, and it is also preferable to perform matching between frequency distributions after frequency conversion of the master pattern 25 and the target pattern 26, respectively.

(3)図形の有無を評価する手法
図3に示すように、画像中の顔以外の部分に検査領域22を設定する。検査領域22の位置・大きさ・範囲については、ステップS11で求められた顔領域20との相対的関係に基づき決定すればよい。そして、検査領域22内に図形が存在するかどうかを評価する。写真の縁辺や罫線などの幾何学図形はハフ変換などで検知可能である。形状が既知の図形に関してはテンプレートマッチングにより検知することもできる。図形の数、大きさ、形状、鮮明さなどを評価することも好ましい。検査領域22内に図形が存在する場合には、画像2がなりすまし画像である可能性が高いといえる。
(3) Method for evaluating presence / absence of figure As shown in FIG. 3, an inspection region 22 is set in a portion other than a face in an image. The position / size / range of the inspection area 22 may be determined based on the relative relationship with the face area 20 obtained in step S11. Then, it is evaluated whether or not a graphic exists in the inspection area 22. Geometric figures such as edges and ruled lines of photographs can be detected by Hough transform. A figure having a known shape can also be detected by template matching. It is also preferable to evaluate the number, size, shape, and clarity of the figure. If there is a figure in the inspection area 22, it can be said that there is a high possibility that the image 2 is a spoofed image.

(4)文字の有無を評価する手法
手法(3)と同様に検査領域22を設定し、検査領域22内に文字が存在するかどうかを評価する。テンプレートマッチングなどの文字検出手法を利用してもよいし、公知の文字認識手法を利用してもよい。文字の数、大きさ、内容、鮮明さなどを評価することも好ましい。検査領域22に文字が存在する場合には、画像2がなりすまし画像である可能性が高いといえる。
(4) Method for Evaluating Presence / Absence of Characters Similar to the method (3), the inspection area 22 is set, and whether or not there is a character in the inspection area 22 is evaluated. A character detection method such as template matching may be used, or a known character recognition method may be used. It is also preferable to evaluate the number, size, content, and clarity of characters. If there are characters in the examination area 22, it can be said that the image 2 is likely to be a spoofed image.

(5)ボケ量を評価する手法
図3に示すように、画像中の顔の部分に検査領域23を設定する。検査領域23の位置・大きさ・範囲についても、ステップS11で求められた顔領域20との相対的関係に基づき決定すればよい。そして、検査領域23のボケ量を評価する。例えば、検査領域23の周波数成分の低域への偏りをボケ量として評価すればよい。ボケ量が大きいほど、画像2がなりすまし画像である可能性が高いといえる。具体的には、検査領域23の周波数分布(パワースペクトル)から所定域の低周波成分と高周波成分とを求め、「低周波成分÷高周波成分」の値が所定のしきい値より大きければ「なりすまし画像」と判定すればよい。あるいは、低周波成分用のしきい値LThと高周波成分用のしきい値HThとをそれぞれ設定しておき、低周波成分の値がしきい値LThよりも大きく、且つ、高周波成分の値がしきい値HThよりも小さい場合に、周波数成分が低域に偏っているとみなし、「なりすまし画像」と判定するようにしてもよい。
(5) Method for Evaluating Blur Amount As shown in FIG. 3, an inspection region 23 is set in the face portion in the image. The position / size / range of the inspection area 23 may be determined based on the relative relationship with the face area 20 obtained in step S11. Then, the amount of blur in the inspection area 23 is evaluated. For example, the deviation of the frequency component of the inspection region 23 toward the low region may be evaluated as a blur amount. It can be said that the larger the blur amount, the higher the possibility that the image 2 is a spoofed image. Specifically, a low frequency component and a high frequency component in a predetermined region are obtained from the frequency distribution (power spectrum) of the inspection region 23, and if the value of “low frequency component ÷ high frequency component” is larger than a predetermined threshold, “spoofing” It may be determined as “image”. Alternatively, a low frequency component threshold value LTh and a high frequency component threshold value HTh are set in advance, and the low frequency component value is larger than the threshold value LTh and the high frequency component value is set. If the frequency component is smaller than the threshold value HTh, it may be determined that the frequency component is biased to a low frequency range and determined as a “spoofed image”.

画像のボケ量の評価には、他の手法を利用してもよい。例えば、画像のPSF(point spread function)のパラメータを推定することにより、ボケ量を評価することができる
。また、デジタルカメラのオートフォーカスに利用されるコントラスト検出法や位相差検出法をボケ量の評価に応用してもよい。
Other methods may be used for evaluating the blur amount of the image. For example, the blur amount can be evaluated by estimating a PSF (point spread function) parameter of the image. Further, a contrast detection method or a phase difference detection method used for autofocus of a digital camera may be applied to the evaluation of the blur amount.

コントラスト検出法では、画像のコントラスト(典型的には、輝度値の分散)をボケ量として評価することができる。例えば、検査領域23のコントラスト値が所定のしきい値より小さければ(分散値が所定のしきい値より大きければ)、顔部分がボケているとみなし、「なりすまし画像」と判定することができる。   In the contrast detection method, the contrast of the image (typically, the dispersion of luminance values) can be evaluated as a blur amount. For example, if the contrast value of the inspection area 23 is smaller than a predetermined threshold value (if the variance value is larger than the predetermined threshold value), it can be considered that the face portion is blurred and can be determined as an “spoofed image”. .

位相差検出法とは、レンズを通して入力される被写体の画像情報からセパレータレンズで2つの像を生成し、その像間隔が適正値(合焦状態での像間隔)より大きいか小さいか
で、ピントのズレ量を検出する方法である。この位相差検出法を応用する場合、像間隔と適正値の差異量をボケ量として評価することができる。例えば、携帯電話や入退室監視装置などに搭載される顔照合装置の場合、撮像部と生体(被写体)との距離は予めわかっている(約50〜60cm程度)ので、この距離で合焦するように焦点距離が設定されているのが通常である(この距離での像間隔を適正値として記憶しておく。)。これに対して、写真を使ったなりすましでは、写真(被写体)を撮像部に近接させなければならない(例えば10cm以下)ので、このときの像間隔は適正値から大きくずれることになる。よって、検査領域23(顔部分)の像間隔と適正値との差異量が所定のしきい値よりも大きければ、顔部分がボケているとみなし、「なりすまし画像」と判定することができる。
The phase difference detection method is a method in which two images are generated by a separator lens from image information of a subject input through a lens, and the image interval is larger or smaller than an appropriate value (image interval in a focused state). This is a method for detecting the amount of deviation. When this phase difference detection method is applied, the difference amount between the image interval and the appropriate value can be evaluated as a blur amount. For example, in the case of a face matching device mounted on a mobile phone, an entrance / exit monitoring device, etc., the distance between the imaging unit and the living body (subject) is known in advance (about 50 to 60 cm). In general, the focal length is set as described above (the image interval at this distance is stored as an appropriate value). On the other hand, in the case of impersonation using a photograph, the photograph (subject) must be brought close to the imaging unit (for example, 10 cm or less), and the image interval at this time greatly deviates from an appropriate value. Therefore, if the amount of difference between the image interval of the inspection region 23 (face portion) and the appropriate value is larger than a predetermined threshold value, the face portion is considered to be blurred and can be determined as a “spoofed image”.

上記手法では、「なりすまし画像である可能性」を顔部分のボケ量で評価しているが、顔部分のボケ量と背景部分のボケ量との差で評価することもできる。証明写真を用いたなりすまし画像では、顔部分と背景部分のボケ量が同程度になる(差が小さい)のに対して、生体を撮影して得られた画像では、顔部分のボケ量より背景部分のボケ量が非常に大きくなる(差が大きい)蓋然性が高いからである。具体的には、顔部分(検査領域23)のボケ量と背景部分(検査領域21)のボケ量を算出し、それらの差をしきい値と比較することで「なりすまし画像」であるか否かを判定すればよい。   In the above method, the “possibility of being an impersonation image” is evaluated by the amount of blur of the face portion, but it can also be evaluated by the difference between the amount of blur of the face portion and the amount of blur of the background portion. In the spoofed image using the ID photo, the blur amount of the face portion and the background portion is about the same (the difference is small), but in the image obtained by photographing the living body, the background amount is larger than the blur amount of the face portion. This is because there is a high probability that the amount of blur in the portion becomes very large (the difference is large). Specifically, the blur amount of the face portion (inspection region 23) and the blur amount of the background portion (inspection region 21) are calculated, and the difference between them is compared with a threshold value to determine whether the image is a “spoofed image”. What is necessary is just to determine.

なりすまし検査部13は、上記5つの評価手法のうち少なくとも1つを用いてなりすまし検査処理を行う。図4〜図7に、なりすまし検査処理のバリエーションを示す。これらの図において、評価手法A,B,Cは、上記5つの評価手法のいずれかに該当するものである。   The impersonation inspection unit 13 performs an impersonation inspection process using at least one of the five evaluation methods. 4 to 7 show variations of the spoofing inspection process. In these figures, evaluation methods A, B, and C correspond to any of the above five evaluation methods.

図4は、単一の評価手法Aで検査を行う例である。なりすまし検査部13は、評価手法Aを用いて検査対象画像を評価し、なりすまし画像である可能性を表すスコアを算出する。そのスコアが所定の判定条件を満たした場合に、検査対象画像がなりすまし画像であると判断し、その結果を出力する。この処理によれば、単一の評価手法を実装すれば足りるので、プログラムサイズの小型化や必要リソースの削減を図ることができる。   FIG. 4 is an example in which inspection is performed by a single evaluation method A. The impersonation inspection unit 13 evaluates the inspection target image using the evaluation method A, and calculates a score representing the possibility of being an impersonation image. When the score satisfies a predetermined determination condition, it is determined that the inspection target image is a spoofed image, and the result is output. According to this processing, since it is sufficient to implement a single evaluation method, the program size can be reduced and the required resources can be reduced.

図5は、複数の評価手法A〜Cを直列的に組み合わせて検査を行う例である。なりすまし検査部13は、まず評価手法Aを用いて評価を行う。なりすまし画像でないと判断された場合のみ評価手法Bによる評価を実行する。評価手法Bでもなりすまし画像でないと判断されたら、評価手法Cによる評価を実行する。この処理によれば、いずれかの評価手法でなりすまし画像と判断された時点でなりすまし検査処理が終了するため、高速な処理が期待できる。   FIG. 5 is an example in which a plurality of evaluation methods A to C are combined in series for inspection. The impersonation inspection unit 13 first performs evaluation using the evaluation method A. The evaluation by the evaluation method B is executed only when it is determined that the image is not a spoofed image. If it is determined that the evaluation method B is not a spoofed image, the evaluation by the evaluation method C is executed. According to this process, the spoofing inspection process ends when it is determined to be a spoofed image by any of the evaluation methods, so that high-speed processing can be expected.

図6は、複数の評価手法A〜Cを並列的に組み合わせて検査を行う例である。なりすまし検査部13は、評価手法A〜Cのそれぞれで評価を行い、それらの判断結果を総合して、なりすまし画像か否かの最終結果を出力する。例えば、1/2以上の評価手法(本例では2つの評価手法)でなりすまし画像と判断されたら、なりすまし画像であるという最終結果を出力すればよい。たとえ個々の評価手法の信頼性が低かったとしても、それらの評価結果を総合的に判断することで精度の高いなりすまし検査を行うことができる。特に、過検出(なりすまし画像でないものをなりすまし画像と誤判定すること)の抑制に効果的である。   FIG. 6 is an example in which inspection is performed by combining a plurality of evaluation methods A to C in parallel. The impersonation inspection unit 13 performs evaluation with each of the evaluation methods A to C, and combines the determination results to output a final result indicating whether the image is an impersonation image. For example, if it is determined that the image is a spoofed image by an evaluation method of 1/2 or more (in this example, two evaluation methods), a final result indicating that the image is a spoofed image may be output. Even if the reliability of each evaluation method is low, it is possible to perform a spoofing inspection with high accuracy by comprehensively judging the evaluation results. In particular, it is effective in suppressing overdetection (misidentifying an image that is not a spoofed image as a spoofed image).

図7も、複数の評価手法A〜Cを並列的に組み合わせて検査を行う例である。ただし、図6の検査では各評価手法の判断結果を組み合わせたのに対し、図7の検査では各評価手法のスコアを組み合わせる。例えば、各評価手法で算出されたスコアを1つの評価式に代入して、最終スコアを計算し、その最終スコアが所定の判定条件を満たすか否かでなりすまし画像か否かを判断する。この処理によっても信頼性の向上を図ることができる。また
評価式を最適化することによって高い検査精度の実現も期待できる。
FIG. 7 is also an example in which inspection is performed by combining a plurality of evaluation methods A to C in parallel. However, in the inspection of FIG. 6, the judgment results of the respective evaluation methods are combined, whereas in the inspection of FIG. 7, the scores of the respective evaluation methods are combined. For example, the score calculated by each evaluation method is substituted into one evaluation formula, the final score is calculated, and whether or not the final score satisfies a predetermined determination condition is determined as a spoofed image. This process can also improve reliability. In addition, high inspection accuracy can be expected by optimizing the evaluation formula.

なお、図4〜図7では3つの評価手法を組み合わせているが、2つ又は4つ以上の評価手法を組み合わせてもよい。また、図4〜図7以外の組み合わせかたを採用しても構わない。   4 to 7, three evaluation methods are combined, but two or four or more evaluation methods may be combined. Moreover, you may employ | adopt combinations other than FIGS. 4-7.

以上述べたように、本実施形態の顔照合装置は、なりすまし画像にみられる特徴を巧みに利用することで、照合用に撮影した画像からなりすましを検査することができる。この方法は、従来のような特殊な照明や撮影が不要なため、装置の大型化や利便性の低下を招くことがない。また、上述したような非常に簡単なアルゴリズムで実現できるので、なりすまし検査並びに顔照合の高速化も期待できる。   As described above, the face collation apparatus according to the present embodiment can inspect impersonation from an image photographed for collation by skillfully using the features found in the impersonation image. Since this method does not require special illumination and photographing as in the prior art, it does not cause an increase in the size of the apparatus or a decrease in convenience. In addition, since it can be realized by the very simple algorithm as described above, it is possible to expect an increase in the speed of spoofing inspection and face matching.

<変形例>
上記実施形態は本発明の一具体例を例示したものにすぎない。本発明の範囲は上記実施形態に限られるものではなく、その技術思想の範囲内で種々の変形が可能である。以下、好ましい変形例を述べる。
<Modification>
The above embodiment is merely an example of the present invention. The scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made within the scope of the technical idea. Hereinafter, preferable modifications will be described.

(1)照合用の画像の全体を表示部15に表示するのではなく、照合用の画像の一部分のみを表示部15に表示するようにしてもよい。具体的には、図8に示すように、図形や文字の有無を評価する検査領域22の部分を除いた画像30のみが拡大表示されるようにするとよい。このように、検査領域22をユーザの目から隠すことで、写真の縁辺や写真近傍の図形・文字の有無を検査していることをユーザに気付かれないようにでき、なりすまし検査の信頼性を向上することができる。また、色や模様の均一性を評価する検査領域21の部分を隠すようにしてもよい。   (1) Instead of displaying the entire image for verification on the display unit 15, only a part of the image for verification may be displayed on the display unit 15. Specifically, as shown in FIG. 8, it is preferable that only the image 30 excluding the portion of the inspection area 22 for evaluating the presence or absence of graphics or characters is enlarged and displayed. In this way, by hiding the inspection area 22 from the user's eyes, it is possible to prevent the user from noticing the presence or absence of graphics / characters in the vicinity of the photo or in the vicinity of the photo, and improve the reliability of the impersonation test Can be improved. Further, the portion of the inspection area 21 for evaluating the uniformity of the color and pattern may be hidden.

(2)なりすまし検査部13が検査結果として上記評価手法のスコアを顔照合部14に引き渡し、顔照合部14がそのスコアを顔照合のパラメータとして用いるようにしてもよい。例えば、スコアを正規化して0〜1の値をとる信頼度パラメータを生成する。信頼度パラメータは、なりすまし画像である可能性が高いほど0に近い値をとり、なりすまし画像である可能性が低いほど1に近い値をとるものとする。そして、照合用の画像の顔と登録者の顔との類似度に信頼度パラメータを乗算し、なりすまし画像である可能性が高いほど顔照合の成功率が低くなるようにする。この方法によっても、上記実施形態と同様、写真を用いたなりすましを効果的に防ぐことが可能である。   (2) The spoofing inspection unit 13 may pass the score of the evaluation method as the inspection result to the face matching unit 14, and the face matching unit 14 may use the score as a parameter for face matching. For example, the reliability parameter which normalizes a score and takes the value of 0-1 is produced | generated. The reliability parameter takes a value closer to 0 as the possibility of being a spoofed image is higher, and takes a value closer to 1 as the possibility of being a spoofed image is lower. Then, the degree of similarity between the face of the matching image and the registrant's face is multiplied by the reliability parameter so that the higher the possibility of being a spoofed image, the lower the success rate of face matching. Also by this method, it is possible to effectively prevent spoofing using a photograph, as in the above embodiment.

(3)上記実施形態では、図2のフローチャートに示すように、顔照合処理(ステップS14ないしS16)の前になりすまし検査処理(ステップS12およびS13)を実行したが、これらの処理の順序を入れ換えてもよいし、並行に行ってもよい。顔照合を先に実行したとき、あるいは、2つの処理を並行に実行したときは、なりすまし検査処理の結果に基づき、顔照合の結果を採用するか無効とするか判断すればよい。   (3) In the above embodiment, as shown in the flowchart of FIG. 2, the spoofing inspection process (steps S12 and S13) is executed before the face matching process (steps S14 to S16), but the order of these processes is changed. It may be performed in parallel. When face matching is executed first or when two processes are executed in parallel, it may be determined whether to adopt or invalidate the result of face matching based on the result of the spoofing inspection process.

図1は、顔照合装置の機能構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a functional configuration of the face matching device. 図2は、顔照合装置の処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing the flow of processing of the face matching device. 図3は、なりすまし検査処理における検査領域を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an inspection area in the spoofing inspection process. 図4は、なりすまし検査処理の判定チャートの一例である。FIG. 4 is an example of a determination chart of impersonation inspection processing. 図5は、なりすまし検査処理の判定チャートの一例である。FIG. 5 is an example of a determination chart of impersonation inspection processing. 図6は、なりすまし検査処理の判定チャートの一例である。FIG. 6 is an example of a determination chart of impersonation inspection processing. 図7は、なりすまし検査処理の判定チャートの一例である。FIG. 7 is an example of a determination chart of impersonation inspection processing. 図8は、検査領域の部分を除いた表示用画像の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a display image excluding the portion of the inspection area. 図9は、なりすまし画像と生体画像のヒストグラムの一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a histogram of a spoofed image and a biological image. 図10は、パターンマッチング手法を利用した模様の均一性評価の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of pattern uniformity evaluation using a pattern matching method.

符号の説明Explanation of symbols

2 画像
10 撮像部
11 画像記憶部
12 顔検出部
13 なりすまし検査部
14 顔照合部
15 表示部
16 顔定義情報記憶部
20 顔領域
21、22、23、24 検査領域
25 マスターパターン
26 ターゲットパターン
30 表示用画像
2 images 10 imaging unit 11 image storage unit 12 face detection unit 13 impersonation inspection unit 14 face collation unit 15 display unit 16 face definition information storage unit 20 face area 21, 22, 23, 24 inspection area 25 master pattern 26 target pattern 30 display For images

Claims (17)

撮像手段と、
前記撮像手段で撮影された画像を用いて顔照合を行う顔照合手段と、
前記画像中の顔以外の部分に設定される第1の検査領域内の色又は/及び模様の均一性に基づいて、前記画像が写真を撮影して得られたなりすまし画像であるか検査するなりすまし検査手段と、を備え
前記なりすまし検査手段は、前記第1の検査領域内の色又は/及び模様の均一性が高いほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価する顔照合装置。
Imaging means;
Face collation means for performing face collation using an image photographed by the imaging means;
Spoofing that checks whether the image is a spoofed image obtained by taking a picture based on the uniformity of the color or / and pattern in the first inspection region set in a part other than the face in the image. An inspection means ,
The impersonation test means, said first color and / or face matching device the image higher uniformity Assess and likely a spoof image pattern in the examination region.
撮像手段と、
前記撮像手段で撮影された画像を用いて顔照合を行う顔照合手段と、
前記画像中の顔以外の部分に設定される第2の検査領域内の文字の有無に基づいて、前記画像が写真を撮影して得られたなりすまし画像であるか検査するなりすまし検査手段と、を備え
前記なりすまし検査手段は、前記第2の検査領域内に文字が存在する場合に前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価する顔照合装置。
Imaging means;
Face collation means for performing face collation using an image photographed by the imaging means;
Spoofing inspection means for inspecting whether the image is a spoofed image obtained by taking a picture based on the presence or absence of characters in a second inspection region set in a part other than the face in the image; Prepared ,
The spoofing inspection means, face matching device Assess and are likely to be the image spoofing image when there is a character in the second inspection area.
撮像手段と、
前記撮像手段で撮影された画像を用いて顔照合を行う顔照合手段と、
前記顔照合で使用する画像中の顔の部分に設定される第3の検査領域のボケ量に基づいて、前記顔照合で使用する画像が写真を撮影して得られたなりすまし画像であるか検査するなりすまし検査手段と、を備え
前記なりすまし検査手段は、前記第3の検査領域のボケ量が大きいほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価する顔照合装置。
Imaging means;
Face collation means for performing face collation using an image photographed by the imaging means;
Based on the amount of blur in the third inspection area set in the face portion in the image used in the face matching, it is checked whether the image used in the face matching is a spoofed image obtained by taking a picture. Spoofing inspection means ,
The impersonation test unit, the third inspection region face matching device as the image is larger blurring amount Assess and likely a spoof image.
撮像手段と、
前記撮像手段で撮影された画像を用いて顔照合を行う顔照合手段と、
前記画像中の顔以外の部分に設定される第1の検査領域内の色の均一性、前記第1の検査領域内の模様の均一性、前記画像中の顔以外の部分に設定される第2の検査領域内の図形の有無、前記第2の検査領域内の文字の有無、及び、前記画像中の顔の部分に設定され
る第3の検査領域のボケ量、のうち2以上の組み合わせに基づいて、前記画像が写真を撮影して得られたなりすまし画像であるか検査するなりすまし検査手段と、を備え
前記なりすまし検査手段は、前記第1の検査領域内の色の均一性が高いほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価し、前記第1の検査領域内の模様の均一性が高いほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価し、前記第2の検査領域内に文字が存在する場合に前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価し、前記第3の検査領域のボケ量が大きいほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価する顔照合装置。
Imaging means;
Face collation means for performing face collation using an image photographed by the imaging means;
Color uniformity in the first inspection area set for a portion other than the face in the image, pattern uniformity in the first inspection region, and first portion set for a portion other than the face in the image. A combination of two or more of the presence / absence of a graphic in the second inspection area, the presence / absence of characters in the second inspection area, and the blur amount of the third inspection area set in the face portion in the image A spoofing inspection means for inspecting whether the image is a spoofed image obtained by taking a picture ,
The spoofing inspection means evaluates that the higher the color uniformity in the first inspection region, the higher the possibility that the image is a spoofed image, and the higher the uniformity of the pattern in the first inspection region. The third inspection is evaluated as having a high possibility that the image is a spoofed image, and when the character is present in the second inspection region, the image is highly likely to be a spoofed image. face matching device Assess and are likely to be the image spoofing image larger the amount of blurring of the region.
顔照合に用いる画像をユーザに確認させるための表示手段をさらに備え、
前記表示手段には前記第1の検査領域の部分を除いた画像が表示される請求項1又は4に記載の顔照合装置。
It further comprises display means for allowing the user to check the image used for face matching,
The face collation apparatus according to claim 1, wherein an image excluding the portion of the first inspection area is displayed on the display unit.
顔照合に用いる画像をユーザに確認させるための表示手段をさらに備え、
前記表示手段には前記第2の検査領域の部分を除いた画像が表示される請求項2又は4に記載の顔照合装置。
It further comprises display means for allowing the user to check the image used for face matching,
The face collation apparatus according to claim 2 or 4, wherein an image excluding the portion of the second inspection area is displayed on the display means.
前記なりすまし検査手段によって前記画像がなりすまし画像であると判断された場合に、前記画像による顔照合を禁止する請求項1〜6のいずれかに記載の顔照合装置。   The face collation apparatus according to claim 1, wherein face collation by the image is prohibited when the impersonation inspection unit determines that the image is a spoofed image. 前記なりすまし検査手段によって前記画像がなりすまし画像であると判断された場合に、前記画像による顔照合の結果を無効とする請求項1〜6のいずれかに記載の顔照合装置。   The face matching apparatus according to claim 1, wherein when the image is determined to be a spoofed image by the spoofing inspection unit, a face matching result based on the image is invalidated. 前記顔照合手段が、前記なりすまし検査手段の検査結果を顔照合のパラメータとして用いる請求項1〜6のいずれかに記載の顔照合装置。   The face matching apparatus according to claim 1, wherein the face matching unit uses an inspection result of the spoofing checking unit as a parameter for face matching. 撮像手段で撮影された画像を用いて顔照合を行う顔照合装置が、前記画像中の顔以外の部分に設定される第1の検査領域内の色又は/及び模様の均一性に基づいて、前記画像が写真を撮影して得られたなりすまし画像であるか検査するなりすまし検査ステップを含む顔照合方法であって、
前記なりすまし検査ステップでは、前記第1の検査領域内の色又は/及び模様の均一性が高いほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価する顔照合方法
Based on the uniformity of the color or / and pattern in the first inspection region set in the portion other than the face in the image, the face matching device that performs face matching using the image taken by the imaging means, A face matching method including a spoofing inspection step for inspecting whether the image is a spoofed image obtained by taking a photograph ,
In the spoofing inspection step, a face matching method for evaluating that the higher the uniformity of the color or / and pattern in the first inspection region, the higher the possibility that the image is a spoofed image .
撮像手段で撮影された画像を用いて顔照合を行う顔照合装置が、前記画像中の顔以外の部分に設定される第2の検査領域内の文字の有無に基づいて、前記画像が写真を撮影して得られたなりすまし画像であるか検査するなりすまし検査ステップを含む顔照合方法であって、
前記なりすまし検査ステップでは、前記第2の検査領域内に文字が存在する場合に前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価する顔照合方法
A face collation apparatus that performs face collation using an image captured by an imaging unit, based on the presence or absence of characters in a second inspection region set in a portion other than the face in the image, the image is a photograph. A face matching method including a spoofing inspection step for inspecting whether the image is a spoofed image obtained by photographing ,
In the spoofing inspection step, a face matching method that evaluates that the image is likely to be a spoofed image when a character is present in the second inspection area .
撮像手段で撮影された画像を用いて顔照合を行う顔照合装置が、前記顔照合で使用する画像中の顔の部分に設定される第3の検査領域のボケ量に基づいて、前記顔照合で使用する画像が写真を撮影して得られたなりすまし画像であるか検査するなりすまし検査ステップを含む顔照合方法であって、
前記なりすまし検査ステップでは、前記第3の検査領域のボケ量が大きいほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価する顔照合方法
A face matching device that performs face matching using an image photographed by an imaging unit is configured to perform face matching based on a blur amount of a third inspection region set in a face portion in an image used in the face matching. A face matching method including a spoofing inspection step for inspecting whether an image used in the step is a spoofed image obtained by taking a picture ,
In the spoofing inspection step, a face matching method that evaluates that a possibility that the image is a spoofed image is higher as a blur amount of the third inspection region is larger .
撮像手段で撮影された画像を用いて顔照合を行う顔照合装置が、前記画像中の顔以外の部分に設定される第1の検査領域内の色の均一性、前記第1の検査領域内の模様の均一性
、前記画像中の顔以外の部分に設定される第2の検査領域内の図形の有無、前記第2の検査領域内の文字の有無、及び、前記画像中の顔の部分に設定される第3の検査領域のボケ量、のうち2以上の組み合わせに基づいて、前記画像が写真を撮影して得られたなりすまし画像であるか検査するなりすまし検査ステップを含む顔照合方法であって、
前記なりすまし検査ステップでは、前記第1の検査領域内の色の均一性が高いほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価し、前記第1の検査領域内の模様の均一性が高いほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価し、前記第2の検査領域内に文字が存在する場合に前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価し、前記第3の検査領域のボケ量が大きいほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価する顔照合方法
A face collation device that performs face collation using an image photographed by an imaging means, color uniformity in a first inspection region set in a portion other than the face in the image, and in the first inspection region Pattern uniformity, presence / absence of a graphic in the second inspection area set in a part other than the face in the image, presence / absence of characters in the second inspection area, and face part in the image in a third blur amount of the inspection area, based on two or more combinations of the face collation method wherein the image comprises a test step spoofing examining whether the resulting spoofing image obtained by photographing a photograph is set to There,
In the spoofing inspection step, the higher the color uniformity in the first inspection area, the higher the possibility that the image is a spoofed image, and the higher the uniformity of the pattern in the first inspection area. The third inspection is evaluated as having a high possibility that the image is a spoofed image, and when the character is present in the second inspection region, the image is highly likely to be a spoofed image. A face matching method for evaluating that the larger the amount of blur in a region, the higher the possibility that the image is a spoofed image .
撮像手段で撮影された画像を用いて顔照合を行う顔照合装置に、前記画像中の顔以外の部分に設定される第1の検査領域内の色又は/及び模様の均一性に基づいて、前記画像が写真を撮影して得られたなりすまし画像であるか検査するなりすまし検査処理を実行させるプログラムであって、
前記なりすまし検査処理では、前記第1の検査領域内の色又は/及び模様の均一性が高いほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価するプログラム
Based on the uniformity of the color or / and pattern in the first inspection area set in the portion other than the face in the image, in the face matching device that performs face matching using the image taken by the imaging means, A program for executing an impersonation inspection process for inspecting whether the image is an impersonation image obtained by taking a photograph ,
In the spoofing inspection process, a program for evaluating that the higher the uniformity of the color or / and pattern in the first inspection area, the higher the possibility that the image is a spoofed image .
撮像手段で撮影された画像を用いて顔照合を行う顔照合装置に、前記画像中の顔以外の部分に設定される第2の検査領域内の文字の有無に基づいて、前記画像が写真を撮影して得られたなりすまし画像であるか検査するなりすまし検査処理を実行させるプログラムであって、
前記なりすまし検査処理では、前記第2の検査領域内に文字が存在する場合に前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価するプログラム
Based on the presence or absence of characters in the second inspection region set in a portion other than the face in the image, a face verification device that performs face verification using the image captured by the imaging unit captures a photograph. A program for executing an impersonation inspection process for inspecting whether an image is an impersonation image obtained by photographing ,
In the spoofing inspection process, a program that evaluates that the image is likely to be a spoofed image when a character exists in the second inspection area .
撮像手段で撮影された画像を用いて顔照合を行う顔照合装置に、前記顔照合で使用する画像中の顔の部分に設定される第3の検査領域のボケ量に基づいて、前記顔照合で使用する画像が写真を撮影して得られたなりすまし画像であるか検査するなりすまし検査処理を実行させるプログラムであって、
前記なりすまし検査処理では、前記第3の検査領域のボケ量が大きいほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価するプログラム
In a face matching device that performs face matching using an image captured by an imaging unit, the face matching is performed based on a blur amount of a third inspection region set in a face portion in an image used in the face matching. A program for executing an impersonation inspection process for inspecting whether an image used in is an impersonation image obtained by taking a photograph ,
In the spoofing inspection process, a program that evaluates that the possibility that the image is a spoofed image is higher as the blur amount of the third inspection region is larger .
撮像手段で撮影された画像を用いて顔照合を行う顔照合装置に、前記画像中の顔以外の部分に設定される第1の検査領域内の色の均一性、前記第1の検査領域内の模様の均一性、前記画像中の顔以外の部分に設定される第2の検査領域内の図形の有無、前記第2の検査領域内の文字の有無、及び、前記画像中の顔の部分に設定される第3の検査領域のボケ量、のうち2以上の組み合わせに基づいて、前記画像が写真を撮影して得られたなりすまし画像であるか検査するなりすまし検査処理を実行させるプログラムであって、
前記なりすまし検査処理では、前記第1の検査領域内の色の均一性が高いほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価し、前記第1の検査領域内の模様の均一性が高いほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価し、前記第2の検査領域内に文字が存在する場合に前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価し、前記第3の検査領域のボケ量が大きいほど前記画像がなりすまし画像である可能性が高いと評価するプログラム
In a face collation apparatus that performs face collation using an image photographed by an imaging means, color uniformity in a first inspection region set in a portion other than the face in the image, and in the first inspection region Pattern uniformity, presence / absence of a graphic in the second inspection area set in a part other than the face in the image, presence / absence of characters in the second inspection area, and face part in the image based on the third blur amount of the inspection area, two or more combinations of the set in, met the program to execute the inspection process spoofing the image is examined whether the obtained spoofing image obtained by photographing a photograph And
In the spoofing inspection process, the higher the color uniformity in the first inspection region, the higher the possibility that the image is a spoofed image, and the higher the uniformity of the pattern in the first inspection region. The third inspection is evaluated as having a high possibility that the image is a spoofed image, and when the character is present in the second inspection region, the image is highly likely to be a spoofed image. A program for evaluating that the larger the amount of blur in a region, the higher the possibility that the image is a spoofed image .
JP2007058729A 2006-03-14 2007-03-08 Face matching device Active JP5076563B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007058729A JP5076563B2 (en) 2006-03-14 2007-03-08 Face matching device

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006069883 2006-03-14
JP2006069883 2006-03-14
JP2007058729A JP5076563B2 (en) 2006-03-14 2007-03-08 Face matching device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007280367A JP2007280367A (en) 2007-10-25
JP5076563B2 true JP5076563B2 (en) 2012-11-21

Family

ID=38681700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007058729A Active JP5076563B2 (en) 2006-03-14 2007-03-08 Face matching device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5076563B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105243357A (en) * 2015-09-15 2016-01-13 深圳市环阳通信息技术有限公司 Identity document-based face recognition method and face recognition device

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5087037B2 (en) * 2009-03-25 2012-11-28 株式会社東芝 Image processing apparatus, method, and program
US9875393B2 (en) * 2014-02-12 2018-01-23 Nec Corporation Information processing apparatus, information processing method, and program
CN107135348A (en) 2016-02-26 2017-09-05 阿里巴巴集团控股有限公司 Recognition methods, device, mobile terminal and the camera of reference object
GB2561607B (en) * 2017-04-21 2022-03-23 Sita Advanced Travel Solutions Ltd Detection System, Detection device and method therefor
US11087440B2 (en) 2017-07-19 2021-08-10 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Collation device and collation method
US11227170B2 (en) * 2017-07-20 2022-01-18 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Collation device and collation method
JP7272418B2 (en) * 2018-02-22 2023-05-12 日本電気株式会社 Spoofing detection device, spoofing detection method, and program
US11200436B2 (en) 2018-02-22 2021-12-14 Nec Corporation Spoofing detection apparatus, spoofing detection method, and computer-readable recording medium
JP7207506B2 (en) * 2018-02-22 2023-01-18 日本電気株式会社 Spoofing detection device, spoofing detection method, and program
US11222221B2 (en) 2018-02-22 2022-01-11 Nec Corporation Spoofing detection apparatus, spoofing detection method, and computer-readable recording medium
JP6541140B1 (en) * 2018-12-11 2019-07-10 株式会社ダブルスタンダード Authentication system, authentication method, authentication program
JP7382767B2 (en) 2019-09-06 2023-11-17 東芝テック株式会社 Digital imaging equipment, digital imaging methods, programs
CN111291668A (en) * 2020-01-22 2020-06-16 北京三快在线科技有限公司 Living body detection method, living body detection device, electronic equipment and readable storage medium
CN111429670B (en) * 2020-03-25 2022-01-14 中国建设银行股份有限公司 Intelligent teller machine and transaction security control method
CN116508055A (en) 2020-12-18 2023-07-28 富士通株式会社 Determination method, determination program, and information processing apparatus
JP2023047685A (en) * 2021-09-27 2023-04-06 日立造船株式会社 Information processing device, and method and program for setting determination region

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4085470B2 (en) * 1998-05-29 2008-05-14 オムロン株式会社 Personal identification device, personal identification method, and recording medium recording personal identification program
JP2004287237A (en) * 2003-03-24 2004-10-14 Minolta Co Ltd Laser optical scanner
JP2005287878A (en) * 2004-04-01 2005-10-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Living body distinguishing apparatus, identification apparatus, and method for distinguishing living body
JP2006099614A (en) * 2004-09-30 2006-04-13 Toshiba Corp Living body discrimination apparatus and living body discrimination method
JP4548218B2 (en) * 2005-05-24 2010-09-22 パナソニック電工株式会社 Face recognition device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105243357A (en) * 2015-09-15 2016-01-13 深圳市环阳通信息技术有限公司 Identity document-based face recognition method and face recognition device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007280367A (en) 2007-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5076563B2 (en) Face matching device
KR102387571B1 (en) Liveness test method and apparatus for
CN107766786B (en) Activity test method and activity test computing device
US9922238B2 (en) Apparatuses, systems, and methods for confirming identity
US20210287026A1 (en) Method and apparatus with liveness verification
US9619723B1 (en) Method and system of identification and authentication using facial expression
Stein et al. Fingerphoto recognition with smartphone cameras
JP4548218B2 (en) Face recognition device
WO2018040307A1 (en) Vivo detection method and device based on infrared visible binocular image
CN110443016B (en) Information leakage prevention method, electronic device and storage medium
KR20190089387A (en) Liveness test method and apparatus
EP2079039A2 (en) Face collation apparatus
US20180034852A1 (en) Anti-spoofing system and methods useful in conjunction therewith
JP7253691B2 (en) Verification device and verification method
KR20180109664A (en) Liveness test method and apparatus
KR102145132B1 (en) Surrogate Interview Prevention Method Using Deep Learning
KR101725219B1 (en) Method for digital image judging and system tereof, application system, and authentication system thereof
WO2021166289A1 (en) Data registration device, biometric authentication device, and recording medium
US11354940B2 (en) Method and apparatus for foreground geometry and topology based face anti-spoofing
US20230077973A1 (en) Device and method for detecting counterfeit identification card
CN112861588A (en) Living body detection method and device
WO2022222957A1 (en) Method and system for identifying target
JP2005084979A (en) Face authentication system, method and program
KR20170076894A (en) Method for digital image judging and system tereof, application system, and authentication system thereof
WO2022059151A1 (en) Face authentication method, face authentication program, and face authentication device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100108

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120210

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120313

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120426

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120605

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120710

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120731

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120813

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150907

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5076563

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150