JP2007162369A - セキュリティシステム - Google Patents

Abstract

【課題】この発明は、信頼性を確保しつつコストを抑えることができるセキュリティシステムを提供することである。
【解決手段】認証判定部１５は、カードリーダライタ８によって読み取られた識別情報に基づいて利用者を判定し認証する。顔数検出部１６は、カメラ１１によって撮影された映像に映っている顔の数を検出する。処理制御部１４は、認証判定部１５によって利用者が認証され、かつ顔数検出部１６によって検出された顔の数が１つである場合に、解錠信号を錠制御装置２に対して発する。
【選択図】図３

Description

この発明は、例えばビル内や敷地内等の通行を管理するセキュリティシステムに関するものである。

従来システムでは、より高いセキュリティを実現するために、暗証番号やＩＣカードのＩＤ番号等の識別情報に基づく個人認証だけでなく、利用者の顔を撮影し、撮影された顔画像に基づく個人認証も行う（例えば、特許文献１参照）。

特開平９−３１９８７７号公報

ここで、顔画像に基づく個人認証を行うために必要な情報量は、ＩＤ番号等の識別情報に基づく個人認証を行うために必要な情報量に比べて多い。上記のような従来システムでは、顔画像に基づく個人認証を行うので、大容量の記憶装置が必要となるとともに、演算速度が速い演算装置が必要となり、コストが大きくなっている。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、信頼性を確保しつつコストを抑えることができるセキュリティシステムを提供することである。

この発明に係るセキュリティシステムは、利用者によって識別情報が入力される識別情報入力部、識別情報を識別情報入力部に入力する利用者の顔を撮影する顔撮影部、識別情報入力部に入力された識別情報に基づいて利用者を判定し認証する認証判定部、顔撮影部によって撮影された映像に映っている顔の数を検出する顔数検出部、及び利用者が認証判定部によって認証され、かつ顔数検出部によって検出された顔の数が１つである場合に、錠を解錠するための解錠信号を発生する錠制御部を備える。

この発明のセキュリティシステムによれば、錠制御部は、認証判定部によって利用者が認証され、かつ顔数検出部によって検出された顔の数が１つである場合に解錠信号を発生するので、識別情報に基づく個人認証だけが行われるシステムよりも高い信頼性を確保しつつ、かつ識別情報に基づく個人認証とともに顔画像に基づく個人認証が行われるシステムよりもコストを抑えることができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるセキュリティシステムを示すブロック図である。図において、通行可否判定装置１は、錠制御装置２に接続されている。通行可否判定装置１は、通行が管理されている通行管理エリアに通じる出入口を通行しようとする利用者が、その出入口の通行を許可されている利用者であるかどうかを判定するものである。通行管理エリアに通じる出入口には、電気錠３が取り付けられたドア（図示せず）が設けられている。錠制御装置２は、通行可否判定装置１からの情報に基づいて、電気錠３の施錠及び解錠を制御する。

通行可否判定装置１には、動作制御部５、通信インターフェース６、人感センサ７、識別情報入力部であるカードリーダライタ８、液晶ディスプレイ９、スピーカ１０、及び顔撮影部であるカメラ１１が設けられている。なお、通行可否判定装置１の外観は図２に示すようになっている。動作制御部５は、プログラム等の情報が格納されている記憶装置（ＲＯＭ及びＲＡＭ）５ａ、及び記憶装置５ａに格納されている情報に基づいて演算処理を行うＣＰＵ５ｂを有するマイクロコンピュータである。動作制御部５と錠制御装置２との間の情報の送受信は、通信インターフェース６を介して行われる。

人感センサ７は、通行可否判定装置１に利用者が接近していることを検出する。人感センサ７としては、例えば赤外線検出センサ等が用いられる。動作制御部５は、利用者の接近が人感センサ７によって検出された際に、カードリーダライタ８、液晶ディスプレイ９、スピーカ１０、及びカメラ１１を起動する。

通行管理エリアに通じる出入口を通行しようとする利用者は、記録媒体であるＩＣカード１２を携帯している。ＩＣカード１２には、ＩＤ番号等の識別情報が格納されている。動作制御部５は、利用者の接近が人感センサ７によって検出された際に、ＩＣカード１２をカードリーダライタ８に近づけるように促す情報を、液晶ディスプレイ９に表示させるとともにスピーカ１０から放送する。カードリーダライタ８及びＩＣカード１２には、アンテナ（図示せず）が組み込まれている。カードリーダライタ８は、利用者の操作によってＩＣカード１２が通信可能エリア内に進入された場合に、ＩＣカード１２に対して非接触のままでＩＣカード１２から識別情報を読み取る。動作制御部５は、カードリーダライタ８によって読み取られた識別情報を受け取る。

カメラ１１は、ＩＣカード１２の識別情報をカードリーダライタ８に読み取らせる利用者の顔を撮影できるように配置されている。動作制御部５は、カメラ１１によって撮影された映像の情報を受け取る。

次に、図３は、図１の動作制御部５の機能構成を示すブロック図である。図において、動作制御部５は、錠制御部を含む処理制御部１４、認証判定部１５、顔数検出部１６、及び映像記録部１７を有している。

処理制御部１４は、カードリーダライタ８によって識別情報が読み取られたことを検出した場合に、認証判定部１５に認証処理を行わせる。認証判定部１５は、読み取られた識別情報に基づいて利用者を認証するかどうかを判定する。具体的には、認証判定部１５は、読み取られた識別情報を、記憶装置５ａに予め登録されている識別情報と照合することで、利用者を認証するかどうかを判定する。

認証判定部１５は、読み取られた識別情報と一致する識別情報が記憶装置５ａに登録されていないと判定した場合、利用者を認証不正と判断する。処理制御部１４は、認証判定部１５によって利用者が認証不正となった場合、例えば識別情報を正常に読み取ることができなかったので、識別情報を再度読み取らせて下さい等、再操作を促す情報を液晶ディスプレイ９に表示させるとともにスピーカ１０に放送させる。また、処理制御部１４は、利用者を認証不正と認証判定部１５によって連続して判定された回数が所定回数に達した場合に、映像記録部１７に異常時映像記録処理を行わせる。映像記録部１７は、異常時映像記録処理が開始される前の所定時間の間にカメラ１１によって撮影された画像情報を記憶装置５ａに記録する。

また、認証判定部１５は、読み取られた識別情報と一致する識別情報が記憶装置５ａに登録されていると判定した場合、利用者を認証する。処理制御部１４は、認証判定部１５によって利用者が認証された場合に、カメラ１１からの画像情報を顔数検出部１６に解析させる。

顔数検出部１６は、カメラ１１によって撮影された映像に映っている利用者の顔を検出する。なお、利用者の顔を検出する方法としては、例えば目、鼻孔、唇の端部等の特徴点のセットを検出する方法等が用いられる。顔数検出部１６は、例えば特徴点のセットの数をカウントする等して利用者の数を検出する。

処理制御部１４は、顔数検出部１６によって検出された顔の数が０個及び複数個の場合、１人だけの顔が撮影されるように移動を促す情報を液晶ディスプレイ９に表示させるとともにスピーカ１０に放送させる。また、処理制御部１４は、画像解析処理が開始されてからの所定時間内に、顔数検出部１６によって検出された顔の数が１つにならなかった場合、映像記録部１７に異常時映像記録処理を行わせる。

また、処理制御部１４は、顔数検出部１６によって検出された顔の数が所定時間内に１つになった場合、映像記録部１７に通常時映像記録処理を行わせる。映像記録部１７は、利用者１人だけの顔が撮影されている画像情報を記憶装置５ａに記録する。

さらに、処理制御部１４は、認証判定部１５によって利用者が認証され、かつ顔数検出部１６によって検出された顔の数が１つである場合に、電気錠３を解錠するための解錠信号を錠制御装置２対して発する。

次に、動作について説明する。図４は、図３の処理制御部１４によって行われる利用者検出判定動作を示すフローチャートである。通行可否判定装置１の電源が投入されると、人感センサ７によって利用者の接近が検出されるかどうかが判定され（ステップＳ１）、利用者の接近が検出されたと判定された場合、カードリーダライタ８、液晶ディスプレイ９、スピーカ１０、及びカメラ１１が起動状態とされるとともに（ステップＳ２）、利用者の通行可否を判定する通行可否判定動作が行われる（ステップＳ３）。

これに対して、利用者の接近が検出されていないと判定された場合、利用者接近の無検出状態が所定時間継続しているかどうかが判定される（ステップＳ４）。このとき、無検出状態が所定時間継続していないと判定されると、各機器の起動状態が維持されるとともに、通行可否判定動作が継続される。一方、無検出状態が所定時間継続したと判定された場合、各機器が待機状態とされる（ステップＳ５）。このとき、通行可否判定動作が行われていれば、その通行可否判定動作は終了される。

次に、図５は、図３の処理制御部１４によって行われる通行可否判定動作を示すフローチャートである。図において、通行可否判定動作が開始されると、カードリーダライタ８による識別情報の読取回数を示すカウント変数ｃｎｔがリセットされるとともに（ステップＳ１０）、カードリーダライタ８によって識別情報が読み取られるかどうかが監視される（ステップＳ１１）。このとき、識別情報が読み取られたと判定された場合、カウント変数ｃｎｔが１加算されるとともに（ステップＳ１２）、認証判定部１５による認証処理が行われ（ステップＳ１３）、利用者が認証判定部１５によって認証されるかどうかが判定される（ステップＳ１４）。

このとき、入力識別情報が有効でないと認証判定部１５によって判定されると、カウント変数ｃｎｔが所定値を超えているかどうかが判定され（ステップＳ１５）、カウント変数ｃｎｔが所定値を超えていないと判定され場合、再操作を促す情報が液晶ディスプレイ９及びスピーカ１０によって報知されるとともに（ステップＳ１６）、カードリーダライタ８によって識別情報が読み取られるかどうかが再度監視される。これに対して、カウント変数ｃｎｔが所定値を超えていると判定された場合、映像記録部１７による異常時映像記録処理が行われ（ステップＳ１７）、異常時映像記録処理が開始される前の所定時間の間にカメラ１１によって撮影された画像情報が映像記録部１７によって記憶装置５ａに記録される。

これに対して、利用者が認証判定部１５によって認証されたと判定された場合、撮影時間のカウントが開始されるとともに（ステップＳ１８）、顔数検出部１６による顔数検出処理が行われる（ステップＳ１９）。

その次に、顔数検出部１６によって検出された顔の数が１つであるかどうかが（ステップＳ２０）、検出された顔の数が１つでないと判定された場合、撮影時間が所定時間に達しているかどうかが判定され（ステップＳ２１）、撮影時間が所定時間に達していると判定された場合、異常時映像記録処理が行われる。これに対して、撮影時間が所定時間に達していないと判定された場合、利用者１人だけの顔が撮影されるように移動を促す情報が液晶ディスプレイ９及びスピーカ１０によって報知されるとともに（ステップＳ２２）、顔数検出部１６による顔数検出処理が再度行われる。

一方、顔数検出部１６によって検出された顔の数が１つであると判定された場合、映像記録部１７による通常時映像記録処理が行われるとともに（ステップＳ２３）、解錠信号が錠制御装置２に対して発せられる（ステップＳ２４）。

このようなセキュリティシステムでは、処理制御部１４は、認証判定部１５によって利用者が認証され、かつ顔数検出部１６によって検出された顔の数が１つである場合に解錠信号を発生するので、識別情報に基づく個人認証だけが行われるシステムよりも高い信頼性を確保しつつ、かつ識別情報に基づく個人認証とともに顔画像に基づく個人認証が行われるシステムよりもコストを抑えることができる。具体的には、顔画像に基づく個人認証を行うシステムでは、処理する情報量が多いので、処理能力が高いパソコン等の処理装置が必要であるのに対して、実施の形態１のシステムでは、処理する情報量を小さく抑えることができるのでマイクロコンピュータ程度の小規模の処理装置で済ますことができ、コストを抑えることができる。

また、従来システムでは、仮に複数の利用者の顔が撮影されていても、出入口の通行が許可されることがあるので、後で記録映像を確認しても通行可否判定装置１を操作した利用者を特定できないことがある。これに対して、処理制御部１４は、検出された顔の数が１つでなければ解錠信号を発しないので、映像記録部１７によって記録された映像を確認することで、通行可否判定装置１を操作した利用者をより確実に特定でき、セキュリティ性を向上させることができる。

実施の形態２．
図６は、この発明の実施の形態２による動作制御部の機能構成を示すブロック図である。実施の形態２のセキュリティシステムの全体的な構成は、実施の形態１のセキュリティシステムと同じである。しかしながら、図６に示すように実施の形態２の動作制御部２０は、顔数検出部１６の代わりに、顔サイズ判定部２１を有している。

顔サイズ判定部２１は、カメラ１１によって撮影された顔画像の大きさを、例えば目、鼻孔、唇の端部等の特徴点間の距離に基づいて求める。また、顔サイズ判定部２１は、顔画像の大きさが、所定の大きさよりも大きいかどうかを判定する。処理制御部２２は、顔画像の大きさが所定の大きさよりも小さい（映像に顔が映っていない場合を含む）と顔サイズ判定部２１によって判定された場合、例えばカメラ１１に近づくように等、顔画像の大きさが所定の大きさよりも大きくなるように移動を促す情報を、液晶ディスプレイ９に表示させるとともにスピーカ１０から放送する。また、処理制御部２２は、利用者が認証判定部１５によって認証され、かつ撮影された顔画像が所定の大きさよりも大きいと顔サイズ判定部２１によって判定された場合に、錠制御装置２対して解錠信号を発する。その他の構成は、実施の形態１と同様である。

次に、動作について説明する。図７は、図６の処理制御部２２によって行われる通行可否判定処理動作を示すフローチャートである。図において、通行可否判定動作が開始されると、カードリーダライタ８による識別情報の読取回数を示すカウント変数ｃｎｔがリセットされるとともに、カードリーダライタ８によって識別情報が読み取られるかどうかが監視される。このとき、識別情報が読み取られたと判定された場合、カウント変数ｃｎｔが１加算されるとともに、認証判定部１５による認証処理が行われ、利用者が認証判定部１５によって認証されるかどうかが判定される。

このとき、入力識別情報が有効でないと認証判定部１５によって判定されると、カウント変数ｃｎｔが所定値を超えているかどうかが判定され、カウント変数ｃｎｔが所定値を超えていないと判定され場合、再操作を促す情報が液晶ディスプレイ９及びスピーカ１０によって報知されるとともに、カードリーダライタ８によって識別情報が読み取られるかどうかが再度監視される。これに対して、カウント変数ｃｎｔが所定値を超えていると判定された場合、映像記録部１７による異常時映像記録処理が行われ、異常時映像記録処理が開始される前の所定時間の間にカメラ１１によって撮影された画像情報が映像記録部１７によって記憶装置５ａに記録される。

これに対して、利用者が認証判定部１５によって認証されたと判定された場合、撮影時間のカウントが開始されるとともに、顔サイズ判定部２１による顔サイズ判定処理が行われる（ステップＳ３０）。

その次に、撮影された顔画像の大きさが所定の大きさよりも大きいかどうかが判定され（ステップＳ３１）、顔画像の大きさが所定の大きさよりも小さいと判定された場合、撮影時間が所定時間に達しているかどうかが判定され、撮影時間が所定時間に達していると判定された場合、映像記録部１７による異常時映像記録処理が行われる。これに対して、撮影時間が所定時間に達していないと判定された場合、顔画像の大きさが所定の大きさよりも大きく撮影されるように移動を促す情報が液晶ディスプレイ９及びスピーカ１０によって報知されるとともに（ステップＳ３２）、顔サイズ判定部２１による画像解析処理が再度行われる。

一方、映像に映っている顔の大きさが所定の大きさよりも大きいと判定された場合、映像記録部１７による通常時映像記録処理が行われるとともに、解錠信号が錠制御装置２に対して発せられる。

このようなセキュリティシステムでは、処理制御部２２は、認証判定部１５によって利用者が認証され、かつ撮影された顔画像の大きさが所定の大きさよりも大きいと顔サイズ判定部２１によって判定された場合に、解錠信号を発生するので、識別情報に基づく個人認証だけが行われるシステムよりも高い信頼性を確保しつつ、かつ識別情報に基づく個人認証とともに顔画像に基づく個人認証が行われるシステムよりもコストを抑えることができる。

また、従来システムでは、仮に撮影された顔画像が小さい場合でも、出入口の通行が許可されることがあるので、後で記録映像を確認しても、利用者の顔が小さすぎて通行可否判定装置１を操作した利用者を特定できないことがある。これに対して、処理制御部２２は、撮影された顔画像の大きさが所定の大きさよりも大きいと顔サイズ判定部２１によって判定されなければ解錠信号を発しないので、映像記録部１７によって記録された映像を確認することで、個人認証装置を操作した利用者をより確実に特定でき、セキュリティ性を向上させることができる。

なお、実施の形態１，２では、カードリーダライタ８は、ＩＣカード１２に格納された識別情報を読み取ると説明したが、例えば液晶ディスプレイ９とともにタッチパネルを設ける等して、利用者に暗証番号（パスワード）を入力させてもよい。つまり、識別情報入力部から入力される識別情報は、ＩＤ番号に限定されることなく、例えば暗証番号等の利用者を特定できる情報であればよい。

この発明の実施の形態１によるセキュリティシステムを示すブロック図である。 図１の個人認証装置を含むセキュリティシステム全体を示すブロック図である。 図１の動作制御部の機能構成を示すブロック図である。 図３の処理制御部によって行われる利用者検出判定動作を示すフローチャートである。 図３の処理制御部によって行われる通行可否判定動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２による動作制御部の機能構成を示すブロック図である。 図６の処理制御部によって行われる通行可否判定処理動作を示すフローチャートである。

符号の説明

８ カードリーダライタ（識別情報入力部）、１１ カメラ（顔撮影部）、１４，２２ 処理制御部（錠制御部）、１５ 認証判定部、１６ 顔数検出部、１７ 映像記録部、２１ 顔サイズ判定部。

Claims (3)

1. 利用者によって識別情報が入力される識別情報入力部、
   識別情報を上記識別情報入力部に入力する利用者の顔を撮影する顔撮影部、
   上記識別情報入力部に入力された識別情報に基づいて利用者を判定し認証する認証判定部、
   上記顔撮影部によって撮影された映像に映っている顔の数を検出する顔数検出部、及び
   利用者が上記認証判定部によって認証され、かつ上記顔数検出部によって検出された顔の数が１つである場合に、錠を解錠するための解錠信号を発生する錠制御部
   を備えていることを特徴とするセキュリティシステム。
2. 利用者の操作によって識別情報が入力される識別情報入力部、
   識別情報を上記識別情報入力部に入力する利用者の顔を撮影するための顔撮影部、
   上記識別情報入力部に入力された識別情報に基づいて利用者を判定し認証する認証判定部、
   上記顔撮影部によって撮影された顔画像の大きさを判定する顔サイズ判定部、及び
   利用者が上記認証判定部によって認証され、かつ撮影された顔画像が所定の大きさよりも大きいと上記顔サイズ判定部によって判定された場合に、錠を解錠するための解錠信号を発生する錠制御部
   を備えていることを特徴とするセキュリティシステム。
3. 上記錠制御部が解錠信号を発生する場合に、上記顔撮影部によって撮影された映像の情報を記録する映像記録部
   をさらに備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のセキュリティシステム。

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