JP2007058402A - 認証システム、認証方法およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 認証対象者HMbに関する第2立体モデルを生成するとともに、登録者HMaに関する第1立体モデルを2次元情報(PA,TA)と推定3次元情報SAとに基づいて生成する。共通の標準立体モデルを用いて、第1テクスチャ情報TAと第2テクスチャ情報TBとを、それぞれ標準化した状態に変換する。そして、標準化された第1テクスチャ情報TAと標準化された第2テクスチャ情報TBとを比較することによって、登録者HMaと認証対象者HMbとの同一性を判定する。
【選択図】図1
Description
図1は、この実施形態に係る顔認証システム1の概要を示す概念図である。
図2は、本発明の実施形態に係る顔認証システム1を示す構成図である。図2に示すように顔認証システム1は、コントローラ10と2台の画像撮影カメラ(以下、単に「カメラ」とも称する)CA1,CA2とを備えている。カメラCA1とカメラCA2とは、それぞれ異なる位置から認証対象者HMbの顔を撮影できるように配置されている。カメラCA1とカメラCA2とによって認証対象者HMbの顔画像が撮影されると、当該撮影により得られる認証対象者HMbの外観情報すなわち2枚の顔画像G1,G2がコントローラ10に通信線を介して送信される。なお、各カメラとコントローラ10との間での画像データの通信方式は有線方式に限定されず、無線方式であってもよい。
<動作概要>
以下では、上述したコントローラ10の顔認証動作についてより詳細に説明する。具体的には、上述したように、カメラCA1及びCA2で撮影した認証対象者HMbの顔画像と、予め登録された人物HMaの顔画像とに関する情報を用いて、認証対象者HMbが登録済み人物HMaと同一人物であるかを認証する場合(顔認証を行う場合)について説明する。ここでは、3次元情報として、カメラCA1,CA2による画像を利用して三角測量の原理によって計測された3次元形状情報を用い、2次元情報としてテクスチャ(輝度)情報を用いる場合を例示する。
まず、ステップSP1において、カメラCA1及びCA2によって撮影された所定の人物(認証対象者)HMbの顔画像が、通信線を介しコントローラ10に入力される。顔画像を撮影するカメラCA1及びカメラCA2は、それぞれ、2次元画像を撮影可能な一般的な撮影装置で構成される。また、当該各カメラCAiの位置姿勢等を示すカメラパラメータBi(i=1・・N)は既知であり、予めカメラパラメータ記憶部27(図5)に記憶されている。ここで、Nはカメラの台数を示している。本実施形態ではN=2の場合を例示しているが、N≧3としてもよい(3台以上のカメラを用いてもよい)。カメラパラメータBiについては後述する。
次に、図7を参照して、登録時の顔画像に関する特徴量d(Ad)を得る動作(ステップSP30)について説明する。ステップSP30の処理は、ステップSP31〜SP39の処理を含む。ステップSP31〜SP38の各処理は、それぞれ、対応するステップSP1〜SP8の各処理と同様の処理である。以下では、説明の重複を避けるため、相違点を中心に説明する。
再び図6を参照して、ステップSP9以降の処理について説明する。
以上、この発明の実施の形態について説明したが、この発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。
10 コントローラ
COj 標準制御点
Cj 個別制御点
G0,G1,G2 画像
HMa 登録者
HMb 認証対象者
MDa,MDb 個別モデル
MSa,MSb サブモデル
Claims (16)
- 第1物体と第2物体との同一性を認証する認証システムであって、
前記第1物体に関する2次元情報を取得する第1取得手段と、
前記第2物体に関する2次元情報を取得する第2取得手段と、
前記第2物体に関する3次元情報を取得する第3取得手段と、
前記第1物体に関する推定3次元情報を生成する推定手段と、
前記第1物体に関する立体モデルである第1立体モデルを、前記第1物体に関する前記2次元情報と前記推定3次元情報とに基づいて生成する第1生成手段と、
前記第2物体に関する立体モデルである第2立体モデルを、前記第2物体に関する前記2次元情報と前記3次元情報とに基づいて生成する第2生成手段と、
前記第1立体モデルを用いて、前記第1物体に関するテクスチャ情報である第1テクスチャ情報を標準化した状態に変換し、前記第2立体モデルを用いて、前記第2物体に関するテクスチャ情報である第2テクスチャ情報を標準化した状態に変換する変換手段と、
標準化された前記第1テクスチャ情報と標準化された前記第2テクスチャ情報とを比較することによって、前記第1物体と前記第2物体との同一性を判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする認証システム。 - 請求項1に記載の認証システムにおいて、
前記変換手段は、前記第1立体モデルの各特徴点と標準立体モデルにおける各対応標準位置との対応関係を求めて、前記第1テクスチャ情報を標準化した状態に変換し、前記第2立体モデルの各特徴点と前記標準立体モデルにおける各対応標準位置との対応関係を求めて、前記第2テクスチャ情報を標準化した状態に変換することを特徴とする認証システム。 - 請求項1または請求項2に記載の認証システムにおいて、
前記変換手段は、前記第1立体モデルの各特徴点を標準立体モデルにおける各対応標準位置に移動させた上で前記第1テクスチャ情報を貼り付けた第1サブモデルを作成するとともに、前記第2立体モデルの各特徴点を前記標準立体モデルにおける各対応標準位置に移動させた上で前記第2テクスチャ情報を貼り付けた第2サブモデルを作成し、
前記判定手段は、前記第1サブモデルに貼り付けられた前記第1テクスチャ情報と前記第2サブモデルに貼り付けられた前記第2テクスチャ情報とを比較することによって、前記第1物体と前記第2物体との同一性を判定することを特徴とする認証システム。 - 請求項2または請求項3に記載の認証システムにおいて、
前記第1および第2物体は人物の顔であることを特徴とする認証システム。 - 請求項1から請求項4のいずれかに記載の認証システムにおいて、
前記第1取得手段は、前記第1物体に関する2次元情報を、単眼視による第1撮影動作によって撮影された画像から取得し、
前記第3取得手段は、前記第2物体に関する3次元情報を、多眼視による第2撮影動作によって撮影された複数の画像から取得することを特徴とする認証システム。 - 請求項5に記載の認証システムにおいて、
前記第1撮影動作によって撮影された画像は、前記第2撮影動作よりも先に撮影されて既に登録されている登録画像であることを特徴とする認証システム。 - 請求項5に記載の認証システムにおいて、
前記第2撮影動作は、前記第1撮影動作よりも先に行われることを特徴とする認証システム。 - 請求項1から請求項7のいずれかに記載の認証システムにおいて、
前記第1物体に関する2次元情報は、IDカードに含まれており、
前記第1取得手段は、前記第1物体に関する2次元情報を前記IDカードから取得することを特徴とする認証システム。 - 請求項1から請求項8のいずれかに記載の認証システムにおいて、
前記判定手段は、前記第1および第2立体モデルに含まれる形状情報をも用いて、前記第1物体と前記第2物体との同一性を判定することを特徴とする認証システム。 - 請求項9に記載の認証システムにおいて、
前記判定手段は、圧縮された3次元形状情報を前記形状情報として用いることを特徴とする認証システム。 - 請求項9に記載の認証システムにおいて、
前記判定手段は、標準化された前記第1テクスチャ情報と標準化された前記第2テクスチャ情報との類似度と、前記第1立体モデルの3次元形状情報と前記第2立体モデルの3次元形状情報との類似度とを所定の重み付け係数で合成した総合類似度を用いて、前記第1物体と前記第2物体との同一性を判定することを特徴とする認証システム。 - 第1物体と第2物体との同一性を認証する認証方法であって、
前記第1物体に関する2次元情報を取得するステップと、
前記第2物体に関する2次元情報を取得するステップと、
前記第2物体に関する3次元情報を取得するステップと、
前記第1物体に関する推定3次元情報を生成するステップと、
前記第1物体に関する立体モデルである第1立体モデルを、前記第1物体に関する前記2次元情報と前記推定3次元情報とに基づいて生成するステップと、
前記第2物体に関する立体モデルである第2立体モデルを、前記第2物体に関する前記2次元情報と前記3次元情報とに基づいて生成するステップと、
前記第1立体モデルを用いて、前記第1物体に関するテクスチャ情報である第1テクスチャ情報を標準化した状態に変換するステップと、
前記第2立体モデルを用いて、前記第2物体に関するテクスチャ情報である第2テクスチャ情報を標準化した状態に変換するステップと、
標準化された前記第1テクスチャ情報と標準化された前記第2テクスチャ情報とを比較することによって、前記第1物体と前記第2物体との同一性を判定するステップと、
を含むことを特徴とする認証方法。 - コンピュータに、第1物体と第2物体との同一性を認証する認証する認証方法を実行させるプログラムであって、
前記第1物体に関する2次元情報を取得する手順と、
前記第2物体に関する2次元情報を取得する手順と、
前記第2物体に関する3次元情報を取得する手順と、
前記第1物体に関する推定3次元情報を生成する手順と、
前記第1物体に関する立体モデルである第1立体モデルを、前記第1物体に関する前記2次元情報と前記推定3次元情報とに基づいて生成する手順と、
前記第2物体に関する立体モデルである第2立体モデルを、前記第2物体に関する前記2次元情報と前記3次元情報とに基づいて生成する手順と、
前記第1立体モデルを用いて、前記第1物体に関するテクスチャ情報である第1テクスチャ情報を標準化した状態に変換する手順と、
前記第2立体モデルを用いて、前記第2物体に関するテクスチャ情報である第2テクスチャ情報を標準化した状態に変換する手順と、
標準化された前記第1テクスチャ情報と標準化された前記第2テクスチャ情報とを比較することによって、前記第1物体と前記第2物体との同一性を判定する手順と、
を前記コンピュータに実行させるためのプログラム。 - 第1物体と第2物体との同一性を認証する認証システムであって、
前記第1物体に関する2次元情報を取得する第1取得手段と、
前記第2物体に関する2次元情報を取得する第2取得手段と、
前記第2物体に関する3次元情報を取得する第3取得手段と、
前記第1物体に関する推定3次元情報を生成する推定手段と、
前記第1物体に関する立体モデルである第1立体モデルを、前記第1物体に関する前記2次元情報と前記推定3次元情報とに基づいて生成する第1生成手段と、
前記第2物体に関する立体モデルである第2立体モデルを、前記第2物体に関する前記2次元情報と前記3次元情報とに基づいて生成する第2生成手段と、
前記第1立体モデルおよび前記第2立体モデルの姿勢をいずれも共通の標準姿勢に変換する変換手段と、
前記標準姿勢を有する状態に変換された前記第1立体モデルに貼り付けられた第1テクスチャ情報と、前記標準姿勢を有する状態に変換された前記第2立体モデルに貼り付けられた第2テクスチャ情報とを比較することによって、前記第1物体と前記第2物体との同一性を判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする認証システム。 - 第1物体と第2物体との同一性を認証する認証方法であって、
前記第1物体に関する2次元情報を取得するステップと、
前記第2物体に関する2次元情報を取得するステップと、
前記第2物体に関する3次元情報を取得するステップと、
前記第1物体に関する推定3次元情報を生成するステップと、
前記第1物体に関する立体モデルである第1立体モデルを、前記第1物体に関する前記2次元情報と前記推定3次元情報とに基づいて生成するステップと、
前記第2物体に関する立体モデルである第2立体モデルを、前記第2物体に関する前記2次元情報と前記3次元情報とに基づいて生成するステップと、
前記第1立体モデルおよび前記第2立体モデルの姿勢をいずれも共通の標準姿勢に変換するステップと、
前記標準姿勢を有する状態に変換された前記第1立体モデルに貼り付けられた第1テクスチャ情報と、前記標準姿勢を有する状態に変換された前記第2立体モデルに貼り付けられた第2テクスチャ情報とを比較することによって、前記第1物体と前記第2物体との同一性を判定するステップと、
を含むことを特徴とする認証方法。 - コンピュータに、第1物体と第2物体との同一性を認証する認証する認証方法を実行させるプログラムであって、
前記第1物体に関する2次元情報を取得する手順と、
前記第2物体に関する2次元情報を取得する手順と、
前記第2物体に関する3次元情報を取得する手順と、
前記第1物体に関する推定3次元情報を生成する手順と、
前記第1物体に関する立体モデルである第1立体モデルを、前記第1物体に関する前記2次元情報と前記推定3次元情報とに基づいて生成する手順と、
前記第2物体に関する立体モデルである第2立体モデルを、前記第2物体に関する前記2次元情報と前記3次元情報とに基づいて生成する手順と、
前記第1立体モデルおよび前記第2立体モデルの姿勢をいずれも共通の標準姿勢に変換する手順と、
前記標準姿勢を有する状態に変換された前記第1立体モデルに貼り付けられた第1テクスチャ情報と、前記標準姿勢を有する状態に変換された前記第2立体モデルに貼り付けられた第2テクスチャ情報とを比較することによって、前記第1物体と前記第2物体との同一性を判定する手順と、
を前記コンピュータに実行させるためのプログラム。
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