JP2007074677A - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】提出された写真から、証明書等の発行者の要求を満たすサイズの写真画像を取得することが可能な画像処理装置を提供すること。
【解決手段】画像処理装置は、画像を読み取る画像読取手段と、前記画像読取手段により読み取られた読取画像から生体特徴情報（例えば両眼の瞳）を抽出し、抽出した生体特徴情報から得られるサイズ情報（例えば瞳間距離）に基づき、読取画像のサイズを変更する画像処理手段とを備えている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、写真等の画像を読み取り、読み取った画像を証明書等に記録する画像処理装置及び画像処理方法に関する。

運転免許証、旅券、住民基本台帳カード等の証明書類の発行申請を行なう際、顔写真つき証明書類の場合は、その場で顔写真を撮影したり、撮影済みの顔写真の提出又は申請書への顔写真の貼り付けが要求されたりする。つまり、顔写真つきの証明書類の発行システムは、例えば次の二つに大別される。一つは、提出された顔写真又は申請書に貼り付けされた顔写真から、証明書類の顔写真を形成するための画像情報を入手し、入手した画像情報に基づき顔写真つきの証明書類を発行する発行システムである。もう一つは、発行機関に出向いてきた証明書を申請する申請者本人を撮影し顔画像情報を入手し、入手した画像情報に基づき顔写真つきの証明書類を発行する発行システムである（特許文献１参照）。

その場で顔写真を撮影する場合は、撮影時に写真サイズを調整することができる。一方、顔写真の提出又は申請書への貼り付けを要求する場合は、要求に応じた大きさの顔写真が提出又は貼り付けられていれば写真サイズを調整する不要はない。しかし、申請者にとって、この要求に応じた大きさの顔写真の提出又は貼り付けが、大きな負担になることがある。要求される顔写真の大きさは、証明書類の大きさや、写真画像の利用目的に応じ、個々に定められている。使用頻度の高い大きさのものについては、市中に普及している自動撮影機やカメラ店での定型サイズとして準備されている。しかし、使用頻度の低いサイズについては、定型サイズで近いサイズを選定したうえで、所望するサイズの大きさに切り抜くなどの処置を行なっている。この場合、写真の大きさとしては、所望の大きさとする事は可能であるが、その中（切り抜いた写真の中）の顔の大きさについては、撮影及び印画時に決まってしまうため、証明用写真としてのバランスが悪くなることがある。

また、近年、デジタルカメラとカラープリンタの普及により、申請者本人が、容易に証明用写真を撮影したり、印刷したりすることが可能となっている。このため、写真サイズに応じた顔の大きさや、発行者が求める顔サイズと必ずしも合致しない写真等の印刷物が、申請に用いられることも増えている。
特開２０００−１５６７７５

近年、テロ対策等を目的として、本人確認性の機能向上のため、各種証明書類に生体情報を記録する方向に向かっている。各種証明書類に記録された生体情報（例えば顔画像データ）は、本人確認のため、自動照合に利用されることがある。従来のような写真サイズだけの要求では、生体照合に耐えうる品質の生体情報（例えば顔画像データ）を取得することが困難になってきている。このような状況において、証明書類の発行者側は、生体情報を照合等に利用することを想定し、単なる写真サイズだけでなく、写真中に写っている顔の大きさなどについても申請用写真としての提出基準を厳格に決める傾向にある。この提出基準に少しでも合致しない場合には、顔写真の再提出が求められることになる。その結果、窓口における審査が厳しくなることにより、申請者とのトラブルにつながる可能性も高くなると予想される。

申請者にとっては、証明書類の発行者側からの入手しやすい写真サイズだけの要求についてはあまり問題にならないが、写真サイズのみならず写真中の顔の大きさまで厳しい基準を満たす写真を要求されると、自ら写真を撮影したり指定サイズに切り抜いたりするなどの処置、つまり基準を満たす写真入手のための努力が必要となり、利便性に問題が生じる。

本発明の目的は、上記課題を解決するためになされたものであり、提出された写真から、証明書等の発行者の要求を満たすサイズの写真画像を取得することが可能な画像処理装置及び画像処理方法を提供することにある。

この発明の画像処理装置及び画像処理方法は、以下のように構成されている。

（１）この発明の画像処理装置は、画像を読み取る画像読取手段と、前記画像読取手段により読み取られた読取画像から生体特徴情報（例えば両眼の瞳）を抽出し、抽出した生体特徴情報から得られるサイズ情報（例えば瞳間距離）に基づき、読取画像のサイズを変更する画像処理手段とを備えている。つまり、抽出した生体特徴情報から得られるサイズ情報と基準のサイズ情報との比率に基づき読取画像のサイズが変更される。これにより、読取画像のサイズより、大きい所望サイズの画像及び／又は小さい所望サイズの画像を、容易に取得することができる。

（２）この発明の画像処理方法は、画像を読み取り、前記読み取られた読取画像から生体特徴情報を抽出し、前記抽出した生体特徴情報から得られるサイズ情報に基づき、読取画像のサイズを変更する。つまり、抽出した生体特徴情報から得られるサイズ情報と基準のサイズ情報との比率に基づき読取画像のサイズが変更される。これにより、読取画像のサイズより、大きい所望サイズの画像及び／又は小さい所望サイズの画像を、容易に取得することができる。

本発明によれば、提出された写真から、証明書等の発行者の要求を満たすサイズの写真画像を取得することが可能な画像処理装置及び画像処理方法を提供できる。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。

図１は、この発明の証書類発行システム（画像処理装置）の概略構成の一例を示す図である。この証書類発行システムは、申請書への顔写真の貼り付け、又は写真単体での提出を要求するものである。つまり、この証書類発行システムは、申請書に貼り付けられた顔写真又は提出された顔写真から、証明書類の顔写真を形成するための画像情報を入手し、入手した画像情報に基づき顔写真つきの証明書類を発行するものである。

この証書類発行システムは、申請書類入力装置１、制御装置２、証明書類印刷機３、ホストコンピュータ４、申請書画像ファイリングシステム５を備えている。申請書類入力装置１は、申請書類情報を入力する。制御装置２は、入力された情報を管理する。証明書類印刷機３は、入力された情報に基づき証明書類に必要情報を記録し証明書類を発行する。ホストコンピュータ４は、入力された情報に基づき証明書類の発行可否を審査する。申請書画像ファイリングシステム５は、申請書類等をイメージファイリングする。

例えば、証明書類の発行を希望する申請者は、顔写真を添付した申請書類を発行機関に提出する。例えば、証書類発行システムのオペレータは、提出された申請書類に不備がないかなどを確認する。さらに、オペレータは、申請書類入力装置１を介して申請書類情報を入力する。入力された申請者の個人情報や顔写真情報は、制御装置２に蓄積される。制御装置２は、これら申請者の個人情報や顔写真情報をホストコンピュータ４へ送信する。

ホストコンピュータ４は、申請者の個人情報や顔写真情報を受信し、過去の発行履歴や重複発行の可能性等を審査し、発行可能な場合は審査ＯＫ通知を、発行不可の場合は審査ＮＧ通知を制御装置２に返信する。制御装置２は、審査ＯＫ通知を受けると、証明書類印刷機３に証明書類の発行依頼を送信する。また、制御装置２は、審査ＮＧ通知を受けると、蓄積しているデータの履歴のみ残し、蓄積しているデータを削除する。

発行依頼を受けた証明書類印刷機３は、冊子媒体やカード状の証明書類の券面や該当頁に住所、氏名、生年月日等の個人情報を印刷するとともに、顔写真等を印刷する。また、証明書類の真正性を確保するため、申請者の生体情報を証明書類に記録する。例えば、証明書類印刷機３は、冊子媒体やカード内のＩＣチップのデータ領域に、顔画像や指紋情報等の生体情報を記録する。

図２は、申請書入力装置１の内部構成の一例を示す図である。申請書入力装置１は、スキャナ６、モニター７、キーボード＆マウス８、入力制御部１１を備えている。また、入力制御部１１は、ＣＰＵ・メモリ９、ＨＤＤ１０等を含んでいる。申請書入力装置１は、一般的な、パーソナルコンピュータ及びスキャナによって実現することが可能である。

書類審査の完了した申請書は、入力制御部１１の画像データ入力機能により制御されるスキャナ６により読み取られる。読み取られた情報のうち顔写真部の画像データは、画像データ処理機能により処理される。顔写真部の画像データは、その後の券面印刷やＩＣチップ等への生体情報記録に適する画質レベルであることが必要である。画像データ処理機能により処理された顔写真部の画像データは制御装置２を経て証明書類印刷機３へ送信され、券面やＩＣチップ等に記録される。読み取られた情報のうち文字部の画像データは、文字情報処理機能により処理され、例えば文字認識等の必要な処理が行なわれる。認識された文字情報等は、制御装置２に送られる。また、文字部の画像データについても、申請者の個人情報などの取得や記録保存のため、イメージファイリングや文字情報の認識に耐えうる画質レベルで取得できることが望ましい。

なお、申請書類入力装置１は、申請書読取処理と各処理の並行動作を可能とするために、取得した文字部の画像データや顔写真部の画像データをＨＤＤ１０に一時的に蓄積してもよい。

以下説明するように、本発明の証書類発行システムは、申請書類の写真（添付又は貼り付けされる写真）の外形サイズ、またその中に写っている顔サイズについて、発行機関から要求しなければならない前提条件を最小限としつつ、所望の顔画像データを簡易に取得できる。また、上記したように、券面や所定頁への印刷に利用する場合と、生体情報としてＩＣチップに記録する場合とでは、各々の目的に応じた複数の顔サイズや解像度の顔画像データが要求される。これら目的に応じた顔写真の申請書類への添付又は貼り付けを、申請者に要求するのは酷である。本発明の証書類発行システムは、申請書類に添付又は貼り付けられた１枚の写真から、複数の条件の顔画像データを取得することもできる。

このため、本発明の証書類発行システムでは、顔の大きさの判断基準として、両眼の瞳間距離（生体特徴情報）を採用する。この瞳間距離の標準値に対する比率を利用して、取得したままの画像データの顔サイズを推定し、所望の顔サイズの画像データとするためのズーミング比率を設定し、複数の顔サイズの顔画像データを記憶するとともに出力可能とする。つまり、拡大縮小機能の利用を前提とし、なおかつ、眼の瞳間距離を利用することにより、その拡大縮小比率の決定を自動化し、簡易な処理で所望の画像データを必要であれば複数種類生成することができる。

図３に示すような、瞳間距離Ａを標準値とする。つまり、瞳間距離Ａの顔画像を標準画像とする。この標準値は、発行する証明書類に合わせた顔サイズに適する写真を複数収集し、統計的処理により設定される。申請用写真として標準画像と同等の顔サイズを要求するのは、申請者に大きな負担をかけることとなる。また、証明書発行機関側も、申請者への周知徹底、写真店、撮影機器メーカーへの指導などを考慮すると、大きな負担となる。このため、可能な限り受け入れられる申請写真の許容範囲を広くすることが望まれている。

図４は、顔サイズの大きな場合の画像例である。つまり、瞳間距離Ｂ（Ａ＜Ｂ）の顔画像である。図３の顔画像と比べた場合、顔の大きさは、おおよそＢ／Ａ倍となっている。この値から、画像データを面積比で（Ａ／Ｂ）^２倍することにより、ほぼ図３の標準画像と同等サイズの顔の大きさが得られる。また、両眼の瞳の位置座標をもとに顔位置を推定することができ、その結果、おおよそ顔画像だけを抽出することもできる。これにより、均一化された顔画像サイズの画像データを取得することができる。

また、これら一例の処理は自動的に実施可能であり、申請書の入力操作を行なうオペレータの負担も基本的にはなく、瞳間距離の誤検出がない限り一律な自動処理が可能である。しかしながら、瞳間距離の誤検出の可能性を考慮し、自動処理後にモニター７上に抽出された顔画像の確認表示を行うようにしてもよい。誤検出が認められた場合には、手動操作により（キーボード＆マウス８を介して）、補正作業を可能とする。

図５は、顔サイズの小さな場合の画像例である。このように目的とする顔サイズよりも取得された顔サイズが小さい場合についても、面積比で、（Ａ／Ｃ）^２倍することにより、所望の顔サイズの顔画像データが取得可能である。上記例は、申請用写真そのものの、顔サイズのばらつきを吸収して、申請用写真とする例である。

次に、図６を参照して、１枚の顔写真から、複数の顔サイズの画像データを取得する例について説明する。図６は、顔画像データ生成処理の一例を示すフローチャートである。

図６に示すように、スキャナ６は、顔写真が貼り付けられた申請書を読み取る(ＳＴ１）。入力制御部１１は、申請書画像から顔写真データを抽出し(ＳＴ２）、さらに顔写真データ内の両眼の瞳の座標位置を検出するとともに瞳間距離ａを測定する(ＳＴ３）。入力制御部１１は、抽出した顔写真データ内の瞳間距離ａと標準の瞳間距離（標準値）Ａとを比較し(ＳＴ４）、ズーム比率ｃ＝ａ／Ａを算出する(ＳＴ５、ＳＴ６）。ｃ＝１．０の場合は(ＳＴ５）、申請書に貼り付けられた顔写真の顔サイズは、標準画像の顔サイズと同サイズであるとみなされる。

第１の出力画像（たとえば、印刷用顔画像）として要求されている顔サイズの要求比率をｄとすると、入力制御部１１は、換算ズーム比率ｆ＝ｃ×ｄを演算し、面積比で、ｆ^２倍を演算し、所望の第１の出力画像を生成する(ＳＴ７）。また、第２の出力画像（たとえば、ＩＣ記録用顔画像データ）として要求されている顔サイズの要求比率をｅとすると、入力制御部１１は、換算ズーム比率ｇ＝ｃ×ｅを演算し、面積比でｅ^２倍を演算することにより、所望の第２の出力画像を生成する(ＳＴ８）。

このように、１枚の申請写真から、この申請写真よりも小さいエリアに顔画像の券面印刷を行なったり、ＩＣに記録された顔画像の自動生体照合の精度を上げるためにこの申請写真よりも顔サイズを大きくした画像情報を取得したりすることが可能となる。

さらに、モニター７は、拡大縮小処理された第１の出力画像及び第２の出力画像を表示する（ＳＴ９）。申請書の入力操作を行なうオペレータは、モニター７に表示された第１の出力画像及び第２の出力画像を目視確認し、必要に応じて（ＳＴ１０）、キーボード＆マウス８を利用して第１の出力画像及び第２の出力画像のズーミング補正を行なうことができる（ＳＴ１１）。

拡大縮小処理された第１の出力画像及び第２の出力画像は、ＨＤＤ１０に記憶され、所定のタイミングで証明書類印刷機３により出力（券面印刷、ＩＣへの記録）される。

なお、本発明においては、写真画像の拡大縮小を実施することが前提であるため、スキャナ６における画像読取解像度は、可能な限り高く設定しておくことが望ましい。

また、上記説明では、瞳間距離に基づき画像サイズを推定するケースについて説明したが、この発明はこれだけに限定されるものではない。例えば、瞳とあごのラインとの距離に基づき画像サイズを推定するようにしてもよい。或いは、瞳と鼻（鼻孔）との距離に基づき画像サイズを推定するようにしてもよい。また、これらを組み合わせて画像サイズを推定するようにしてもよい。例えば、瞳間距離及び各瞳と鼻（鼻孔）との距離に基づき画像サイズを推定するようにしてもよい。

以上説明したように、本発明によれば、以下の作用効果が得られる。

１枚の顔写真の画像データにおける両眼の瞳間距離を検出し、顔サイズの指標を推定し、標準画像の顔サイズと同等にするためのズーム比率を特定することにより、自動的に、簡易な操作で所望サイズの画像データを取得することができる。また、ズーム比率を複数設定することにより、異なる顔サイズの画像データを簡易な操作で、自動的に取得することもできる。

なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

この発明の証書類発行システム（画像処理装置）の概略構成の一例を示す図である。 申請書入力装置１の内部構成の一例を示す図である。 瞳間距離（標準値）を説明するための図である。 瞳間距離（標準値より長い）を説明するための図である。 瞳間距離（標準値より短い）を説明するための図である。 顔画像データ生成処理の一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１…申請書類入力装置、２…制御装置、３…証明書類印刷機、４…ホストコンピュータ、５…申請書画像ファイリングシステム、６…スキャナ、７…モニター、８…キーボード＆マウス、９…ＣＰＵ・メモリ、１０…ＨＤＤ、１１…入力制御部

Claims (12)

1. 画像を読み取る画像読取手段と、
   前記画像読取手段により読み取られた読取画像から生体特徴情報を抽出し、抽出した生体特徴情報から得られるサイズ情報に基づき、読取画像のサイズを変更する画像処理手段と、
   を備えたことを特徴とする画像処理装置。
2. 画像を読み取る画像読取手段と、
   前記画像読取手段により読み取られた読取画像から両眼の瞳を抽出し、抽出した両眼の瞳間距離に基づき、読取画像のサイズを変更する画像処理手段と、
   を備えたことを特徴とする画像処理装置。
3. 画像を読み取る画像読取手段と、
   前記画像読取手段により読み取られた読取画像から両眼の瞳を抽出し、抽出した両眼の瞳間距離と基準の瞳間距離との比率に基づき、読取画像のサイズを変更する画像処理手段と、
   を備えたことを特徴とする画像処理装置。
4. 画像を読み取る画像読取手段と、
   前記画像読取手段により読み取られた読取画像から両眼の瞳を抽出し、抽出した両眼の位置に基づき顔位置を推定し、抽出した両眼の瞳間距離と基準の瞳間距離との比率に基づき、読取画像中の推定された顔位置を含む所定画像のサイズを変更する画像処理手段と、
   を備えたことを特徴とする画像処理装置。
5. 画像を読み取る画像読取手段と、
   前記画像読取手段により読み取られた読取画像から両眼の瞳を抽出し、抽出した両眼の位置に基づき顔位置を推定し、抽出した両眼の瞳間距離と基準の瞳間距離との比率に基づき、読取画像中の推定された顔位置を含む所定画像を複数のサイズに変更する画像処理手段と、
   を備えたことを特徴とする画像処理装置。
6. 前記変更手段によりサイズ変更された画像を記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段により記憶された画像を出力する出力手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項１、２、３、４、又は５に記載の画像処理装置。
7. 画像を読み取り、
   前記読み取られた読取画像から生体特徴情報を抽出し、
   前記抽出した生体特徴情報から得られるサイズ情報に基づき、読取画像のサイズを変更する、
   ことを特徴とする画像処理方法。
8. 画像を読み取り、
   前記読み取られた読取画像から両眼の瞳を抽出し、
   前記抽出した両眼の瞳間距離に基づき、読取画像のサイズを変更する、
   ことを特徴とする画像処理方法。
9. 画像を読み取り、
   前記読み取られた読取画像から両眼の瞳を抽出し、
   前記抽出した両眼の瞳間距離と基準の瞳間距離との比率に基づき、読取画像のサイズを変更する、
   ことを特徴とする画像処理方法。
10. 画像を読み取り、
    前記読み取られた読取画像から両眼の瞳を抽出し、
    前記抽出した両眼の位置に基づき顔位置を推定し、抽出した両眼の瞳間距離と基準の瞳間距離との比率に基づき、読取画像中の推定された顔位置を含む所定画像のサイズを変更する、
    ことを特徴とする画像処理方法。
11. 画像を読み取り、
    前記読み取られた読取画像から両眼の瞳を抽出し、
    前記抽出した両眼の位置に基づき顔位置を推定し、抽出した両眼の瞳間距離と基準の瞳間距離との比率に基づき、読取画像中の推定された顔位置を含む所定画像を複数のサイズに変更する、
    ことを特徴とする画像処理方法。
12. 前記サイズ変更された画像を記憶し、
    前記記憶された画像を出力する、
    ことを特徴とする請求項７、８、９、１０、又は１１に記載の画像処理方法。

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