JP2003108935A - 証明用媒体発行装置および本人照合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】顔画像の経年変化や読取システムの誤差による
影響により誤った判断をすることを排除して、本人認証
などを行なう証明用媒体に対して変造や改竄が発生した
ときにそれを検出することができる証明用媒体発行装置
を提供する。 【解決手段】人物の顔画像を入力し、この入力された顔
画像を証明用媒体に記録するとともに、上記入力された
顔画像からパターン変動を加味した辞書データを作成
し、この辞書データを２次元コードに変換し、この２次
元コードを証明用媒体に記録する。一方、証明用媒体か
ら表面の画像情報を読取り入力し、この入力された画像
情報から顔画像を抽出し、この抽出された顔画像から特
徴量を抽出するとともに、証明用媒体から２次元コード
を読取り元の辞書データに復元し、この復元した辞書デ
ータと上記抽出された特徴量とを比較する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば、各種ス
ポーツクラブの会員証、自動車の運転免許証や各種ＩＤ
カード（カード型や冊子型を含む）など、顔画像付の証
明用媒体を発行する証明用媒体発行装置、および、この
証明用媒体発行装置で発行された証明用媒体を用いて本
人照合を行なう本人照合装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、ＩＤカードに顔の特徴を記録
し、偽変造を防止する方法として、特開２００１−５２
１４２号公報に、顔画像の特徴を記録し、目視または簡
単な特徴を照合する技術が開示されている。ここでは、
ＩＤカードに記憶されている不可視情報から顔画像を再
生して表示し認証者に提示する方法と、アブストラクト
顔画像を付加情報として、ＩＤカードの顔画像と照合す
る技術が提示されている。

【０００３】また、特開平５−２３３７８３号公報で
は、ＩＤカードに記憶されている顔データと本人の顔デ
ータとを別々の入力装置を用いて入力し、本人照合を行
なう技術が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開２
００１−５２１４２号公報に開示されている技術では、
ＩＤカードに印刷されている顔画像に対する経年変化
や、照合システムの読取り精度に起因する誤差の発生に
より誤った判断をする可能性がある。また、このＩＤカ
ードを用いた自動照合では、ＩＤカードが他人に用いら
れた場合に検出できないという問題を有している。

【０００５】また、特開平５−２３３７８３号公報に開
示されている方法では、ＩＤカード自体が変造された場
合には照合してしまうという問題を持っている。さら
に、ＩＤカードの顔画像を収集する画像入力装置と、本
人の顔画像を入力する画像収集系が必要となり、装置が
小型化できなかったり、価格が高くなったりするという
問題も有している。

【０００６】そこで、本発明は、パターンの変動を加味
した辞書データを用いることで、顔画像の経年変化や読
取システムの誤差などによる影響により誤った判断をす
ることを排除して、本人認証などを行なう証明用媒体に
対して変造や改竄が発生したときにそれを検出すること
ができる証明用媒体発行装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】また、本発明は、パターンの変動を加味し
た辞書データを用いることで、顔画像の経年変化や読取
システムの誤差などによる影響により誤った判断をする
ことを排除しながら、変造や改竄が発生したときにそれ
を検出することができる証明用媒体を用いて、本人の顔
を比較し、他人によるなりすましを防ぐことができる本
人照合装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の証明用媒体発行
装置は、人物の少なくとも顔画像を入力する第１の画像
入力手段と、この第１の画像入力手段により入力された
顔画像を未発行状態の証明用媒体の表面に記録する画像
記録手段と、前記第１の画像入力手段により入力された
顔画像に対し位置をずらしたり、あるいは明度を変動さ
せることにより複数の画像パターンを発生させる画像変
換手段と、この画像変換手段から出力される複数の画像
データから、それぞれ画像の固有性を示す特徴量を抽出
する第１の特徴量抽出手段と、この第１の特徴量抽出手
段により抽出された複数の特徴量を用いてパターンマッ
チング用の辞書データを作成する辞書作成手段と、この
辞書作成手段により作成された辞書データを機械読取り
可能なデータに変換するデータ変換手段と、このデータ
変換手段から出力される機械読取り可能なデータを前記
証明用媒体に記録するデータ記録手段と、前記証明用媒
体から表面の画像情報を読取り入力する第２の画像入力
手段と、この第２の画像入力手段により入力された画像
情報から前記顔画像を抽出する顔画像抽出手段と、この
顔画像抽出手段により抽出された顔画像から画像の固有
性を示す特徴量を抽出する第２の特徴量抽出手段と、前
記証明用媒体から機械読取り可能なデータを読取り元の
辞書データに復元するデータ読取手段と、このデータ読
取手段から出力される辞書データと前記第２の特徴量抽
出手段から出力される特徴量とを比較するデータ比較手
段とを具備している。

【０００９】また、本発明の本人照合装置は、照合対象
者が提示する、前記照合対象者の顔画像、および、その
顔画像からパターン変動を加味して作成された辞書デー
タを変換した機械読取り可能なデータが記録されている
証明用媒体から画像情報を読取り入力する画像入力手段
と、この画像入力手段により入力された画像情報から前
記証明用媒体に記録された顔画像を抽出する顔画像抽出
手段と、この顔画像抽出手段により抽出された顔画像か
ら画像の固有性を示す特徴量を抽出する特徴量抽出手段
と、前記証明用媒体から機械読取り可能なデータを読取
り元の辞書データに復元するデータ読取手段と、このデ
ータ読取手段から出力される辞書データと前記特徴量抽
出手段から出力される特徴量とを比較するデータ比較手
段とを具備している。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１１】まず、第１の実施の形態について説明す
る。

【００１２】図１は、第１の実施の形態に係る証明用媒
体発行装置の構成を概略的に示すものである。この証明
用媒体発行装置は、第１の画像入力手段としての画像入
力部１０１、画像切出部１０２、画像変換手段としての
画像変動発生部１０３、第１の特徴量抽出手段としての
特徴量抽出部１０４、辞書作成手段としての辞書作成部
１０５、データ変換手段としての記録コード発生部１０
６、画像記録手段としての画像記録部１０７、データ記
録手段としてのコード記録部１０８、第２の画像入力手
段としての画像入力部１０９、データ読取手段としての
記録コード読取部１１０、データ比較手段としてのデー
タ比較部１１１、顔画像抽出手段としての画像切出部１
１２、および、第２の特徴量抽出手段としての特徴量抽
出部１１３から構成されている。

【００１３】以下、各部について詳細に説明する。

【００１４】画像入力部１０１は、人物の少なくとも顔
画像を入力するもので、本人の顔画像を直接入力する場
合はビデオカメラなどで構成され、顔写真から顔画像を
入力する場合は写真スキャナなどで構成される。

【００１５】画像記録部１０７は、画像入力部１０１に
より入力された顔画像を未発行状態の証明用媒体Ｐの表
面に印刷記録する。

【００１６】画像切出部１０２は、画像入力部１０１に
より入力された画像データから顔画像の特徴を抽出する
範囲において検出する。これは、画像の端から固定で位
置を決めてもよいし、顔写真を入力に用いる場合は、た
とえば、図２に示すように、顔写真２０２の端を基準に
処理範囲（読取範囲）２０３を限定すればよい。なお、
図２において、符号２０１は顔写真２０２が貼付された
読取対象物である。

【００１７】画像変動発生部１０３は、画像切出部１０
２が出力する画像範囲において、位置を自動的にずらし
たり、画像の明度を変動させることにより複数の画像パ
ターンを出力する。位置の変動については、たとえば、
図３に示すように、画像切出部１０２で設定される処理
範囲２０３よりも小さい範囲を特徴抽出の範囲として、
その固定サイズの特徴抽出範囲を符号３０１，３０２，
３０３，３０４のようにずらして設定する。これら異な
る位置で設定された画像は、後述する特徴量抽出部１０
４によって異なる特徴量３０５，３０６，３０７，３０
８に変換される。

【００１８】特徴量抽出部１０４は、画像変動発生部１
０３から出力される複数の画像パターンに対して、それ
ぞれ画像の固有性を示す特徴量を抽出する。これは、た
とえば、図４に示すような処理手順により実現する。す
なわち、特徴量抽出部１０４は、画像パターンを一定サ
イズの大きさに正規化し（ステップ４０１）、その後、
周辺画素との平均化処理（ステップ４０２）を行なう。
たとえば、正規化処理としては、入力画像を全て横４７
画素および縦４７画素のサイズに変換し、その画像の画
素それぞれに対して中心から上下左右２画素（５×５）
の範囲で周辺の画素値を平均化する。

【００１９】辞書作成部１０５は、特徴量抽出部１０４
から出力される複数の特徴量３０５，３０６，３０７，
３０８を用いて辞書データを作成する。たとえば、複数
の特徴量の平均値を用いてもよいし、周知のＫ−Ｌ展開
により複数の特徴量を圧縮したデータでもかまわない。

【００２０】記録コード発生部１０６は、辞書作成部１
０５から出力される辞書データを、バーコードや２次元
コード、もしくは、磁気カードの磁気記録部やＩＣカー
ドのＩＣメモリチップに記録するデータに変換する。本
実施の形態では、２次元コードに変換するものとする。

【００２１】コード記録部１０８は、記録コード発生部
１０６から出力される２次元コードを証明用媒体Ｐの表
面に印刷記録する。

【００２２】証明用媒体Ｐは、たとえば、図５に示すよ
うに、画像記録部１０７で記録される顔画像５０１と、
コード記録部１０８で記録される２次元コード５０２を
保持しているＩＤカード５０３である。なお、この証明
用媒体Ｐは、図６に示すような通帳６０１であってもよ
い。また、図７および図８に示すように、証明用媒体Ｐ
として磁気カード７０２あるいはＩＣカード８０２を用
いた場合は、２次元コード５０２の代わりに、磁気記録
部７０１もしくはＩＣメモリチップ８０１にコード情報
を記録させてもよい。

【００２３】このような顔画像５０１と機械読取り容易
なコード情報５０２が記録された証明用媒体Ｐは、保持
することで個人を認証するために用いられるが、顔画像
５０１が張り替えられるなどの変造が施されることがあ
り、本発明ではこの変造を検出し、他人によるなりすま
しを防ぐことができる。

【００２４】画像入力部１０９は、証明用媒体Ｐの表面
に記録されている顔画像５０１を光学的に読取り入力す
るもので、スキャナなどが用いられる。

【００２５】画像切出部１１２は、画像入力部１０９に
より入力された顔画像から対象となる範囲の画像を切り
出す。これは、画像の端から固定で位置を決めてもよい
し、顔写真を入力に用いる場合は、たとえば、図２に示
すように、顔写真２０２の端を基準に処理範囲２０３を
限定すればよい。

【００２６】特徴量抽出部１１３は、画像切出部１１２
から出力される画像パターンに対して、画像の固有性を
示す特徴量を抽出する。これは、たとえば、図４に示す
ような処理手順により実現する。すなわち、特徴量抽出
部１１３は、画像パターンを一定サイズの大きさに正規
化し（ステップ４０１）、その後、周辺画素との平均化
処理（ステップ４０２）を行なう。たとえば、正規化処
理としては、入力画像を全て横４７画素および縦４７画
素のサイズに変換し、その画像の画素それぞれに対して
中心から上下左右２画素（５×５）の範囲で周辺の画素
値を平均化する。

【００２７】記録コード読取部１１０は、証明用媒体Ｐ
の表面に記録されている２次元コード５０２を光学的に
読取り、この読取った２次元コード５０２を辞書作成部
１０５が出力した辞書データに復元する。

【００２８】データ比較部１１１は、特徴量抽出部１１
３から出力される顔画像の読取り画像から抽出した特徴
量と、記録コード読取部１１０から出力される辞書デー
タとを比較する。この比較の結果、両者が一定閾値より
も低い類似度であれば、証明用媒体Ｐに記録されている
顔画像５０１あるいは２次元コード５０２が変造されて
いる可能性があるので、たとえば、警報を発する。

【００２９】図９は、第１の実施の形態に係る証明用媒
体発行装置の変形例を示すものである。この証明用媒体
発行装置は、図１における画像入力部１０１と画像切出
部１０２の代わりに、画像生成部９０１が画像記録部１
０７と画像変動発生部１０３に顔画像を与えるものであ
る。これは、電子スチールカメラなどにより、あらかじ
め顔画像がデジタル画像として収集されている場合に有
効であり、図１による構成となんら効果は変わらない。

【００３０】以上説明したように第１の実施の形態によ
れば、パターンの変動を加味した辞書データを用いるこ
とで、顔写真の経年変化や、読取システムの誤差などに
よる影響により誤った判断をすることを排除して、ＩＤ
カードなどの本人認証を行なう証明用媒体に対して変造
や改竄が発生したときに、それを検出することができ
る。

【００３１】次に、第２の実施の形態について説明す
る。

【００３２】図１０は、第２の実施の形態に係る証明用
媒体発行装置の構成を概略的に示すものである。この証
明用媒体発行装置は、画像入力部１０１、画像切出部１
０２、画像変動発生部１０３、特徴量抽出部１０４、辞
書作成部１０５、記録コード発生部１０６、画像記録部
１０７、コード記録部１０８、画像入力部１０９、記録
コード読取部１１０、データ比較部１１１、画像切出部
１１２、特徴量抽出部１１３、辞書データ記憶手段とし
ての辞書データ記憶部１００１，１００３、および、識
別情報発生手段としてのＩＤ番号発生部１００２から構
成されている。

【００３３】なお、図１０の構成は、図１の構成に対し
辞書データ記憶部１００１，１００３、および、ＩＤ番
号発生部１００２が追加された点が異なり、その他の構
成要素は図１と同一であるので、以下、異なる部分につ
いてだけ説明する。

【００３４】ＩＤ番号発生部１００２は、ＩＤカードが
発行されるごとに固有のＩＤ番号（識別情報）を発生す
る。

【００３５】辞書データ記憶部１００１は、辞書作成部
１０５から出力される辞書データを、ＩＤ番号発生部１
００２から出力されるＩＤ番号と対応させて記憶するも
ので、たとえば、図１１に示すような構造でデータを記
憶している。

【００３６】記録コード発生部１０６は、ＩＤ番号発生
部１００２から出力されるＩＤ番号を、たとえば２次元
コード５０２に変換し、コード記録部１０８が証明用媒
体Ｐの表面に記録する。このように、本実施の形態で
は、証明用媒体ＰにはＩＤ番号のみを記録し、辞書デー
タを記録しないので、記録する情報を少なくすることが
できる。また、証明用媒体Ｐに辞書データを記録しない
ので、データ漏洩による偽造が発生しにくくなる。

【００３７】記録コード読取部１１０は、証明用媒体Ｐ
の表面に記録されている２次元コード５０２を読取り、
この読取った２次元コード５０２をＩＤ番号発生部１０
０２が出力したＩＤ番号に復元する。

【００３８】辞書データ記憶部１００３は、辞書データ
記憶部１００１に記憶されているデータと同様なデータ
を保持しており、記録コード読取部１１０から出力され
るＩＤ番号に対応した辞書データを出力する。

【００３９】データ比較部１１１は、特徴量抽出部１１
３から出力される顔画像の読取り画像から抽出した特徴
量と、辞書データ記憶部１００３から出力される辞書デ
ータとを比較する。この比較結果、両者が一定閾値より
も低い類似度であれば、証明用媒体Ｐに記録されている
顔画像５０１あるいは２次元コード５０２が変造されて
いる可能性があるので、たとえば、警報を発する。

【００４０】図１２は、第２の実施の形態に係る証明用
媒体発行装置の変形例を示すものである。この証明用媒
体発行装置は、図１０における画像入力部１０１と画像
切出部１０２の代わりに、画像生成部９０１が画像記録
部１０７と画像変動発生部１０３に顔画像を与えるもの
である。これは、電子スチールカメラなどにより、あら
かじめ顔画像がデジタル画像として収集されている場合
に有効であり、図１０による構成となんら効果は変わら
ない。

【００４１】以上説明したように、第２の実施の形態に
よれば、パターンの変動を加味した辞書データを用いる
ことで、顔写真の経年変化や、読取システムの誤差など
による影響により誤った判断をすることを排除して、Ｉ
Ｄカードなどの本人認証を行なう証明用媒体に対して変
造や改竄が発生したときに、それを検出することがで
き、かつ、証明用媒体に記録するコードの情報量を少な
くしたり、内容を外部に漏らすことを防ぐことができ
る。

【００４２】次に、第３の実施の形態について説明す
る。

【００４３】図１３は、第３の実施の形態に係る本人照
合装置の構成を概略的に示すものである。この本人照合
装置は、第１の実施の形態の証明用媒体発行装置で発行
された認証用媒体Ｐを用いて、本人と認証用媒体Ｐとを
対応付ける本人照合を行なうもので、画像入力手段とし
ての画像入力部１３０１、データ読取手段としてのコー
ド読取部１３０２、顔画像抽出手段としての顔検出部１
３０３、特徴量抽出手段としての特徴量抽出部１３０
４、データ比較手段としてのデータ比較部１３０５、お
よび、ドア制御部１３０６から構成されている。

【００４４】以下、各部について詳細に説明する。

【００４５】画像入力部１３０１は、たとえば、訪問先
の入口において、訪問者（照合対象者）が認証用媒体Ｐ
をかざすことで、その認証用媒体Ｐ表面の画像情報を光
学的に読取り入力するとともに、その後、訪問者の顔画
像も撮像して入力するもので、たとえば、ビデオカメラ
を主体に構成されていて、図１４に示すように、横方向
に５１２画素、縦方向に５１２画素のデジタル濃淡画像
データとして出力する。

【００４６】コード読取部１３０２は、画像入力部１３
０１により入力された画像データから、認証用媒体Ｐ上
の機械読取り可能な２次元コード５０２を読取り、この
読取った２次元コード５０２を辞書作成部１０５が出力
した辞書データに復元する。

【００４７】顔検出部１３０３は、画像入力部１３０１
により入力された訪問者の顔画像から対象となる範囲の
画像を検出する。

【００４８】特徴量抽出部１３０４、顔検出部１３０３
から出力される画像データから、顔パターンを検出して
切り出す。この処理は、たとえば、図１５に示すフロー
チャートのような処理手順で実行される。以下、図１５
の処理手順について説明する。

【００４９】まず、サイズｓやｙ，ｘ座標などの初期化
を行なう（ステップ１５０１〜１５０３）。次に、あら
かじめ用意されたサイズの異なる複数の標準顔パターン
ｇｓ（ｉ，ｊ）を用いて、入力画像ｆ（ｘ，ｙ）内の局
所領域との相関Ｍｓ（ｘ，ｙ）を、座標（ｘ，ｙ）をず
らしながら下記数１にしたがって計算する（ステップ１
５０４）。ここで、サイズの異なる標準顔パターンｇｓ
（ｉ，ｊ）は、決められたサイズであらかじめ収集した
顔パターンを平均するなどして作成される。

【００５０】

【数１】 次に、求めた相関Ｍｓ（ｘ，ｙ）が一定の閾値ＴＨＲ以
上であれば（ステップ１５０５）、顔パターンを検出し
たものとして、その結果を出力する（ステップ１５０
６）。この画像探索を、図１６に模式的に示すように、
標準顔パターンｇｓ（ｉ，ｊ）のサイズｓを変更しなが
ら実施する。図１５のステップ１５０７〜１５１２がそ
の処理である。

【００５１】これにより、サイズｓの画像パターンに対
して、一定の画像サイズに正規化した顔パターンｈ
（ｘ，ｙ）が出力される。この顔パターンｈ（ｘ，ｙ）
が辞書データと比較される。

【００５２】なお、図１６において、符号１６０１，１
６０３，１６０５は入力画像全体を示し、符号１６０
２，１６０４，１６０６は標準顔パターンｇｓ（ｉ，
ｊ）を示している。

【００５３】データ比較部１３０５は、特徴量抽出部１
３０４で抽出された特徴量と、コード読取部１３０２が
出力する辞書データとを比較し、同一人物であるか否か
を判定する。この処理は、たとえば、図１７に示すフロ
ーチャートのような処理手順で実行される。以下、図１
７の処理手順について説明する。

【００５４】まず、入力された画像データに対して、検
出された顔画像の範囲に対して、あらかじめ定められた
縦および横画素の画像に大きさを正規化する（ステップ
１７０１）。次に、カテゴリｃの初期設定を行なった後
（ステップ１７０２）、コード読取部１３０２が出力す
る辞書データｒｃ（ｉ，ｊ）と、正規化した顔パターン
ｈ（ｘ，ｙ）との類似度Ｓｉｍｃ（ｘ，ｙ）を、下記数
２のように相関を求めることで計算する（ステップ１７
０３）。これを全てのカテゴリｃに対して行なうことに
より、最大の類似度Ｓｉｍｃ（ｘ，ｙ）を答えとして出
力する（ステップ１７０４〜１７０８）。

【００５５】

【数２】 データ比較部１３０５は、得られた最大の類似度Ｓｉｍ
ｃ（ｘ，ｙ）があらかじめ設定される一定閾値以上であ
れば、同一人物であるものと判断して、「ドア開」の情
報をドア制御部１３０６に出力する。ドア制御部１３０
６は、データ比較部１３０５から「ドア開」の通知を受
けることにより、ドア１３０７のロックを解除し、通行
が可能な状態とする。

【００５６】図１８は、第３の実施の形態に係る本人照
合装置の変形例を示すものである。この証明用媒体発行
装置は、図１３の構成に対し辞書データ記憶部１７０１
が追加されたものである。これにより、第２の実施の形
態の証明用媒体発行装置で発行された認証用媒体Ｐに対
しても、読取ったＩＤ番号を用いて、辞書データ記憶部
１７０１から辞書データを読出し、本人の顔画像と比較
することができる。したがって、図１３による構成とな
んら効果は変わらない。

【００５７】以上説明したように、第３の実施の形態に
よれば、パターンの変動を加味した辞書データを用いる
ことで、顔写真の経年変化や、読取システムの誤差によ
る影響により誤った判断をすることを排除しながら、変
造や改竄が発生したときにそれを検出することができる
証明用媒体を用いて、本人の顔を比較し、他人によるな
りすましを防ぐことができる。また、１つの画像入力部
を用いて、証明用媒体に記録されている２次元コードと
本人の顔画像とを捕らえることができる。

【００５８】次に、第４の実施の形態について説明す
る。

【００５９】図１９は、第４の実施の形態に係る本人照
合装置の構成を概略的に示すものである。この本人照合
装置は、第２の実施の形態の証明用媒体発行装置で発行
された認証用媒体Ｐを用いて、本人と認証用媒体Ｐとを
対応付ける本人照合を行なうもので、画像入力部１３０
１、コード読取部１３０２、顔パターン抽出手段として
の顔検出部１３０３、第１の特徴量抽出手段としての特
徴量抽出部１３０４、データ比較部１３０５、ドア制御
部１３０６、顔画像抽出手段としての顔写真検出部１８
０２、第２の特徴量抽出手段としての特徴量抽出部１８
０３、データ比較手段としてのデータ比較部１８０４、
および、判定手段としての判定部１８０１から構成され
ている。

【００６０】なお、図１９の構成は、図１３の構成に対
し顔写真検出部１８０２、特徴量抽出部１８０３、デー
タ比較部１８０４、および、判定部１８０１が追加され
た点が異なり、その他の構成要素は図１３と同一である
ので、以下、異なる部分についてだけ説明する。

【００６１】顔写真検出部１８０２は、画像入力部１３
０１により入力された画像データから、認証用媒体Ｐ上
の顔画像５０１を検出して切り出す。これは、画像の端
から固定で位置を決めてもよいし、図２に示すように、
顔写真２０２の端を基準に処理範囲２０３を限定すれば
よい。

【００６２】特徴量抽出部１８０３は、顔写真検出部１
８０２から出力される画像パターンに対して、画像の固
有性を示す特徴を抽出する。これは、たとえば、図４に
示すような処理手順により実現する。すなわち、特徴量
抽出部１８０３は、画像パターンを一定サイズの大きさ
に正規化し（ステップ４０１）、その後、周辺画素との
平均化処理（ステップ４０２）を行なう。たとえば、正
規化処理としては、入力画像を全て横４７画素および縦
４７画素のサイズに変換し、その画像の画素それぞれに
対して中心から上下左右２画素（５×５）の範囲で周辺
の画素値を平均化する。

【００６３】データ比較部１８０３は、特徴量抽出部１
８０２から出力される顔画像の読取り画像から抽出した
特徴量と、コード読取部１３０２から出力される辞書デ
ータとを比較する。この比較の結果、両者が一定閾値よ
りも低い類似度であれば、認証用媒体Ｐに記録されてい
る顔画像５０１が変造されている可能性があるので、判
定部１８０１に「ドア閉」の情報を送る。

【００６４】判定部１８０１は、データ比較部１８０
４，１３０５から、それぞれ「ドア開」の情報が得られ
たときだけ、認証用媒体Ｐに変造がなく、かつ、同一人
物であるものと判断して、最終的な「ドア開」の情報を
ドア制御部１３０６に出力する。

【００６５】図２０は、第４の実施の形態に係る本人照
合装置の変形例を示すものである。この証明用媒体発行
装置は、図１９の構成に対し辞書データ記憶部１９０１
が追加されたものである。これにより、第２の実施の形
態の証明用媒体発行装置で発行された認証用媒体Ｐに対
しても、読取ったＩＤ番号を用いて、辞書データ記憶部
１９０１から辞書データを読出し、本人の顔画像と比較
することができる。したがって、図１９による構成とな
んら効果は変わらない。

【００６６】以上説明したように、第４の実施の形態に
よれば、パターンの変動を加味した辞書データを用いる
ことで、顔写真の経年変化や、読取システムの誤差によ
る影響により誤った判断をすることを排除しながら、変
造や改竄が発生したときにそれを検出することができる
証明用媒体を用いて、本人の顔を比較し、他人によるな
りすましを防ぐことができ、かつ、証明用媒体の偽造も
同時に検出することができる。また、１つの画像入力部
を用いて、証明用媒体に記録されている２次元コードお
よび顔画像と本人の顔画像とを捕らえることができる。

【００６７】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、パ
ターンの変動を加味した辞書データを用いることで、顔
画像の経年変化や読取システムの誤差などによる影響に
より誤った判断をすることを排除して、本人認証などを
行なう証明用媒体に対して変造や改竄が発生したときに
それを検出することができる証明用媒体発行装置を提供
できる。

【００６８】また、本発明によれば、パターンの変動を
加味した辞書データを用いることで、顔画像の経年変化
や読取システムの誤差などによる影響により誤った判断
をすることを排除しながら、変造や改竄が発生したとき
にそれを検出することができる証明用媒体を用いて、本
人の顔を比較し、他人によるなりすましを防ぐことがで
きる本人照合装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態に係る証明用媒体発行装置の
構成を概略的に示すブロック図。

【図２】画像切出部を説明する図。

【図３】画像変動発生部を説明する図。

【図４】特徴量抽出部が実行する処理手順を示すフロー
チャート。

【図５】証明用媒体としてのＩＤカードを示す平面図。

【図６】証明用媒体としての通帳を示す平面図。

【図７】証明用媒体の他の例を示す平面図。

【図８】証明用媒体の他の例を示す平面図。

【図９】第１の実施の形態に係る証明用媒体発行装置の
変形例を概略的に示すブロック図。

【図１０】第２の実施の形態に係る証明用媒体発行装置
の構成を概略的に示すブロック図。

【図１１】辞書データ記憶部のデータ記憶構造を示す
図。

【図１２】第２の実施の形態に係る証明用媒体発行装置
の変形例を概略的に示すブロック図。

【図１３】第３の実施の形態に係る本人照合装置の構成
を概略的に示すブロック図。

【図１４】画像入力部が出力する画像データの形態の一
例を示す図。

【図１５】特徴量抽出部が実行する処理手順を示すフロ
ーチャート。

【図１６】特徴量抽出部が行なう顔パターン検索を説明
する図。

【図１７】データ比較部が実行する処理手順を示すフロ
ーチャート。

【図１８】第３の実施の形態に係る本人照合装置の変形
例を概略的に示すブロック図。

【図１９】第４の実施の形態に係る本人照合装置の構成
を概略的に示すブロック図。

【図２０】第４の実施の形態に係る本人照合装置の変形
例を概略的に示すブロック図。

【符号の説明】

Ｐ…証明用媒体、１０１…画像入力部（第１の画像入力
手段）、１０２…画像切出部、１０３…画像変動発生部
（画像変換手段）、１０４…特徴量抽出部（第１の特徴
量抽出手段）、１０５…辞書作成部（辞書作成手段）、
１０６…記録コード発生部（データ変換手段）、１０７
…画像記録部（画像記録手段）、１０８…コード記録部
（データ記録手段）、１０９…画像入力部（第２の画像
入力手段）、１１０…記録コード読取部（データ読取手
段）、１１１…データ比較部（データ比較手段）、１１
２…画像切出部（顔画像抽出手段）、１１３…特徴量抽
出部（第２の特徴量抽出手段）、５０１…顔画像、５０
２…２次元コード、９０１…画像生成部（画像入力手
段）、１００１，１００３…辞書データ記憶部（辞書デ
ータ記憶手段）、１００２…ＩＤ番号発生部（識別情報
発生手段）、１３０１…画像入力部（画像入力手段）、
１３０２…コード読取部（データ読取手段）、１３０３
…顔検出部（顔画像抽出手段）、１３０４…特徴量抽出
部（特徴量抽出手段）、１３０５…データ比較部（デー
タ比較手段）、１３０６…ドア制御部、１３０７…ド
ア、１７０１…辞書データ記憶部、１８０１…判定部、
１８０２…顔写真検出部（顔画像抽出手段）、１８０３
…特徴量抽出部（第２の特徴量抽出手段）、１８０４…
データ比較部（データ比較手段）、１９０１…辞書デー
タ記憶部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C005 HA03 HB01 HB03 JA01 JB02 LB34 MA40 MB01 MB10 SA06 SA14 5B035 AA11 AA14 AA15 BB02 BB09 BB11 BC01 CA31 5B043 AA09 BA04 DA02 EA13 EA15 FA04 GA04 5B058 CA01 CA31 KA11 KA38 YA20

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 人物の少なくとも顔画像を入力する第１
   の画像入力手段と、 この第１の画像入力手段により入力された顔画像を未発
   行状態の証明用媒体の表面に記録する画像記録手段と、 前記第１の画像入力手段により入力された顔画像に対し
   位置をずらしたり、あるいは明度を変動させることによ
   り複数の画像パターンを発生させる画像変換手段と、 この画像変換手段から出力される複数の画像データか
   ら、それぞれ画像の固有性を示す特徴量を抽出する第１
   の特徴量抽出手段と、 この第１の特徴量抽出手段により抽出された複数の特徴
   量を用いてパターンマッチング用の辞書データを作成す
   る辞書作成手段と、 この辞書作成手段により作成された辞書データを機械読
   取り可能なデータに変換するデータ変換手段と、 このデータ変換手段から出力される機械読取り可能なデ
   ータを前記証明用媒体に記録するデータ記録手段と、 前記証明用媒体から表面の画像情報を読取り入力する第
   ２の画像入力手段と、 この第２の画像入力手段により入力された画像情報から
   前記顔画像を抽出する顔画像抽出手段と、 この顔画像抽出手段により抽出された顔画像から画像の
   固有性を示す特徴量を抽出する第２の特徴量抽出手段
   と、 前記証明用媒体から機械読取り可能なデータを読取り元
   の辞書データに復元するデータ読取手段と、 このデータ読取手段から出力される辞書データと前記第
   ２の特徴量抽出手段から出力される特徴量とを比較する
   データ比較手段と、 を具備したことを特徴とする証明用媒体発行装置。
2. 【請求項２】 人物の少なくとも顔画像を入力する第１
   の画像入力手段と、 この第１の画像入力手段により入力された顔画像を未発
   行状態の証明用媒体の表面に記録する画像記録手段と、 前記第１の画像入力手段により入力された顔画像に対し
   位置をずらしたり、あるいは明度を変動させることによ
   り複数の画像パターンを発生させる画像変換手段と、 この画像変換手段から出力される複数の画像データか
   ら、それぞれ画像の固有性を示す特徴量を抽出する第１
   の特徴量抽出手段と、 この第１の特徴量抽出手段により抽出された複数の特徴
   量を用いてパターンマッチング用の辞書データを作成す
   る辞書作成手段と、 １サンプルごとに固有の識別情報を発生する識別情報発
   生手段と、 この識別情報発生手段から出力される固有の識別情報お
   よび前記辞書作成手段により作成された辞書データとを
   対応させて記憶する辞書データ記憶手段と、 前記識別情報発生手段から出力される固有の識別情報を
   前記証明用媒体に記録するデータ記録手段と、 前記証明用媒体から表面の画像情報を読取り入力する第
   ２の画像入力手段と、 この第２の画像入力手段により入力された画像情報から
   前記顔画像を抽出する顔画像抽出手段と、 この顔画像抽出手段により抽出された顔画像から画像の
   固有性を示す特徴量を抽出する第２の特徴量抽出手段
   と、 前記証明用媒体から固有の識別情報を読取るデータ読取
   手段と、 このデータ読取手段により読取られた識別情報に対応す
   る辞書データを前記辞書データ記憶手段から読出し、こ
   の読出した辞書データと前記第２の特徴量抽出手段から
   出力される特徴量とを比較するデータ比較手段と、 を具備したことを特徴とする証明用媒体発行装置。
3. 【請求項３】 前記データ記録手段は、前記識別情報発
   生手段から出力される固有の識別情報を機械読取り可能
   なデータに変換した後、前記証明用媒体の表面に記録す
   ることを特徴とする請求項２記載の証明用媒体発行装
   置。
4. 【請求項４】 前記機械読取り可能なデータとは２次元
   コードあるいはバーコードであり、前記データ記録手段
   は、この２次元コードあるいはバーコードを前記証明用
   媒体の表面に印刷記録することを特徴とする請求項１ま
   たは請求項３記載の証明用媒体発行装置。
5. 【請求項５】 前記証明用媒体はＩＣメモリチップを内
   蔵したＩＣカードであり、前記機械読取り可能なデータ
   とは前記ＩＣメモリチップに記録するデータであること
   を特徴とする請求項１または請求項３記載の証明用媒体
   発行装置。
6. 【請求項６】 前記証明用媒体は磁気記録部を備えた磁
   気カードであり、前記機械読取り可能なデータとは前記
   磁気記録部に記録するデータであることを特徴とする請
   求項１または請求項３記載の証明用媒体発行装置。
7. 【請求項７】 照合対象者が提示する、前記照合対象者
   の顔画像、および、その顔画像からパターン変動を加味
   して作成された辞書データを変換した機械読取り可能な
   データが記録されている証明用媒体から画像情報を読取
   り入力する画像入力手段と、 この画像入力手段により入力された画像情報から前記証
   明用媒体に記録された顔画像を抽出する顔画像抽出手段
   と、 この顔画像抽出手段により抽出された顔画像から画像の
   固有性を示す特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、 前記証明用媒体から機械読取り可能なデータを読取り元
   の辞書データに復元するデータ読取手段と、 このデータ読取手段から出力される辞書データと前記特
   徴量抽出手段から出力される特徴量とを比較するデータ
   比較手段と、 を具備したことを特徴とする本人照合装置。
8. 【請求項８】 照合対象者の少なくとも顔画像を入力す
   る第１の画像入力手段と、 この第１の画像入力手段により入力された顔画像から前
   記照合対象者の顔パターンを抽出する顔パターン抽出手
   段と、 この顔パターン抽出手段により抽出された顔パターンか
   ら前記照合対象者の顔の特徴量を抽出する第１の特徴量
   抽出手段と、 照合対象者が提示する、前記照合対象者の顔画像、およ
   び、その顔画像からパターン変動を加味して作成された
   辞書データを変換した機械読取り可能なデータが記録さ
   れている証明用媒体から画像情報を読取り入力する第２
   の画像入力手段と、 この第２の画像入力手段により入力された画像情報から
   前記証明用媒体に記録された顔画像を抽出する顔画像抽
   出手段と、 この顔画像抽出手段により抽出された顔画像から画像の
   固有性を示す特徴量を抽出する第２の特徴量抽出手段
   と、 前記証明用媒体から機械読取り可能なデータを読取り元
   の辞書データに復元するデータ読取手段と、 前記第１の特徴量抽出手段から出力される特徴量と、前
   記第２の特徴量抽出手段から出力される特徴量と、前記
   データ読取手段から出力される辞書データとを比較する
   データ比較手段と、 を具備したことを特徴とする本人照合装置。
9. 【請求項９】 前記機械読取り可能なデータは、前記照
   合対象者の顔画像に対し位置をずらしたり、あるいは明
   度を変動させることにより複数の画像パターンを発生さ
   せ、この複数の画像パターンから、それぞれ画像の固有
   性を示す特徴量を抽出し、この複数の特徴量を用いてパ
   ターンマッチング用の辞書データを作成し、この辞書デ
   ータを機械読取り可能なデータに変換したものであるこ
   とを特徴とする請求項７または請求項８記載の本人照合
   装置。
10. 【請求項１０】 前記機械読取り可能なデータとは２次
    元コードあるいはバーコードであり、この２次元コード
    あるいはバーコードが前記証明用媒体の表面に印刷記録
    されていることを特徴とする請求項７または請求項８記
    載の本人照合装置。
11. 【請求項１１】 前記証明用媒体はＩＣメモリチップを
    内蔵したＩＣカードであり、前記機械読取り可能なデー
    タとは前記ＩＣメモリチップに記録されたデータである
    ことを特徴とする請求項７または請求項８記載の本人照
    合装置。
12. 【請求項１２】 前記証明用媒体は磁気記録部を備えた
    磁気カードであり、前記機械読取り可能なデータとは前
    記磁気記録部に記録されたデータであることを特徴とす
    る請求項７または請求項８記載の本人照合装置。