JP2007279128A - Adapter device, portable terminal device, pattern matching lock system, and lock control method of pattern matching lock system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カメラ付き携帯端末装置に装着されるアダプタ装置に関する。 The present invention relates to an adapter device mounted on a camera-equipped mobile terminal device.
紙は、植物繊維が複雑に絡み合ってできており、このような紙の性質を利用して、個々の紙を一意に識別することが注目されている。例えば、特許文献1において、非検査紙が原本の紙であるか否かを判定する手法が開示されている。しかしながら、非検査紙の植物繊維パターンを読み取る装置としてカメラ付き携帯電話等の携帯端末装置が用いられる場合、判定処理が適切になされる程度の画質を得ることが困難である。
Paper is made of intricately intertwined plant fibers, and it has been noticed that each paper is uniquely identified by utilizing such properties of paper. For example,
特許文献2において、カメラ付き携帯電話に付加する補助レンズであって、焦点距離等を変更することができるものが開示されている。また、特許文献3において、携帯端末カメラ用の近距離撮影用アダプタ及びその取り付け方法が開示されている。しかしながら、いずれの装置を用いた場合においても、上記画質を得ることは難しい。
本発明は、上述した背景からなされたものであり、物体表面のランダムパターンの真贋判定にカメラ付き携帯端末装置を用いることを可能とするアダプタ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made from the above-described background, and an object of the present invention is to provide an adapter device that enables a mobile terminal device with a camera to be used to determine the authenticity of a random pattern on an object surface.
上記目的を達成するために、本発明に係る第1のアダプタ装置は、カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有する。 In order to achieve the above object, a first adapter device according to the present invention is provided with an opening for mounting on a camera, a shielding member for blocking ambient light, and provided inside the shielding member. A light source for irradiating an object photographed via
好適には、前記開口部は、カメラ付き携帯端末のレンズ部に装着される。
好適には、前記光源は、撮影対象物体面の法線方向とは異なる方向で光を照射するように設けられてなる。
好適には、前記光源は、非可視領域の波長を含む光を照射する。
好適には、前記開口部に装着されたカメラのレンズ部の光軸上に設けられた光学系をさらに有する。
Suitably, the said opening part is mounted | worn with the lens part of the portable terminal with a camera.
Preferably, the light source is provided so as to irradiate light in a direction different from the normal direction of the object surface to be imaged.
Preferably, the light source emits light including a wavelength in a non-visible region.
Preferably, the optical system further includes an optical system provided on the optical axis of the lens portion of the camera mounted in the opening.
また、本発明に係る第2のアダプタ装置は、カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光源からの光を導く光導波路とを有する。 The second adapter device according to the present invention is provided with an opening for mounting on a camera, a shielding member for blocking ambient light, and provided inside the shielding member, and is photographed through the opening. And an optical waveguide for guiding light from the light source to the object.
本発明に係る第1の携帯端末装置は、アダプタ装置とカメラとを有する携帯端末装置であって、前記アダプタ装置は、前記カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有する。 A first mobile terminal device according to the present invention is a mobile terminal device having an adapter device and a camera, wherein the adapter device has an opening for mounting on the camera, and a shielding member that blocks ambient light. And a light source that is provided inside the shielding member and that irradiates light onto an object photographed through the opening.
また、本発明に係る第2の携帯端末装置は、アダプタ装置とカメラとを有する携帯端末装置であって、前記アダプタ装置は、前記カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光源からの光を導く光導波路とを有する。 Moreover, the 2nd portable terminal device which concerns on this invention is a portable terminal device which has an adapter apparatus and a camera, Comprising: The said adapter apparatus is the shielding part which shields the opening part for mounting | wearing with the said camera, and ambient light A member, and an optical waveguide that is provided inside the shielding member and guides light from the light source to an object photographed through the opening.
また、本発明に係る第3の携帯端末装置は、アダプタ装置と、物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶する記憶手段と、前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、前記記憶手段により記憶されている照合画像と、前記カメラにより撮影された物体の識別対象パターンとが一致するか否かを判定する判定手段とを有し、前記アダプタ装置は、前記カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有する。 The third portable terminal device according to the present invention includes an adapter device, storage means for storing a collation image made up of a random pattern on the surface of the object, a camera for photographing an object via the adapter device, and the storage means. Determining means for determining whether or not the collation image stored by the camera matches the identification target pattern of the object photographed by the camera, and the adapter device is mounted on the camera. An opening, a shielding member that blocks ambient light, and a light source that is provided inside the shielding member and that irradiates light onto an object photographed through the opening.
好適には、前記判定手段による判定結果を送信する送信手段をさらに有する。 Preferably, the information processing apparatus further includes a transmission unit that transmits a determination result by the determination unit.
また、本発明に係る第4の携帯端末装置は、アダプタ装置と、前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、前記カメラにより撮影された物体の画像を送信する送信手段とを有し、前記アダプタ装置は、前記カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有する。 Further, a fourth portable terminal device according to the present invention includes an adapter device, a camera that photographs an object via the adapter device, and a transmission unit that transmits an image of the object photographed by the camera. The adapter device is provided with an opening for mounting on the camera, a shielding member that blocks ambient light, and a light source that is provided inside the shielding member and that irradiates an object photographed through the opening. And have.
本発明に係る第1のパターン照合錠システムは、アダプタ装置を有する携帯端末装置と、サーバとを有するパターン照合錠システムであって、前記アダプタ装置は、カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有し、前記携帯端末装置は、前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、前記カメラにより撮影された物体の画像をサーバに送信する送信手段とを有し、前記サーバは、物体表面のランダムパターンからなる照合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ている照合画像と、携帯端末装置から送信された画像とが一致するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により照合画像と送信画像とが一致すると判定された場合に開錠及び施錠のいずれかを行う錠制御手段とを有する。 A first pattern matching lock system according to the present invention is a pattern matching lock system having a portable terminal device having an adapter device and a server, the adapter device having an opening for mounting on a camera, A shielding member that shields ambient light; and a light source that is provided inside the shielding member and that irradiates light to an object photographed through the opening. The portable terminal device includes the adapter device. A camera that captures an object; and a transmission unit that transmits an image of the object captured by the camera to a server. The server stores a verification image including a random pattern on the surface of the object; and the storage Determining means for determining whether or not the collation image stored by the means matches the image transmitted from the portable terminal device; and the collation image and the transmission image by the determination means And a lock control means for performing any of the unlocking and locking when a match to have been determined.
本発明に係る第2のパターン照合錠システムは、アダプタ装置を有する携帯端末装置と、サーバとを有するパターン照合錠システムであって、前記アダプタ装置は、カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有し、前記携帯端末装置は、物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶する記憶手段と、前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、前記記憶手段により記憶されている照合画像と、前記カメラにより撮影された物体の識別対象パターンとが一致するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果を送信する送信手段とを有し、前記サーバは、前記携帯端末装置から送信された判定結果に基づいて開錠及び施錠のいずれかを行う錠制御手段とを有する。 A second pattern collation lock system according to the present invention is a pattern collation lock system having a portable terminal device having an adapter device and a server, the adapter device having an opening for mounting on a camera, A shielding member that shields ambient light; and a light source that is provided inside the shielding member and that emits light to an object photographed through the opening. A storage unit that stores the collation image, a camera that captures an object via the adapter device, a collation image that is stored by the storage unit, and an identification target pattern of the object that is captured by the camera match. Determination means for determining whether or not, and transmission means for transmitting a determination result by the determination means, the server is a determination result transmitted from the portable terminal device Based and a lock control means for performing any of the unlocking and locking it.
また、本発明に係る第1のパターン照合錠システムの錠制御方法は、カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有するアダプタ装置とカメラとを有する携帯端末装置、及び物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶するサーバを有するパターン照合錠システムにおいて、前記携帯端末装置において、前記アダプタ装置を介して前記カメラにより撮影された物体の画像を送信し、前記サーバにおいて、前記記憶されている照合画像と前記送信された画像とが一致するか否かを判定し、前記判定により照合画像と送信画像とが一致すると判定された場合に開錠及び施錠のいずれかを行う。 Further, the lock control method of the first pattern matching lock system according to the present invention is provided with an opening for mounting on a camera, a shielding member for blocking ambient light, and provided inside the shielding member. In a pattern verification tablet system having an adapter device having a light source for irradiating light to an object photographed via a portable terminal device having a camera and a server for storing a verification image consisting of a random pattern on the object surface, In the mobile terminal device, the image of the object photographed by the camera is transmitted via the adapter device, and the server determines whether or not the stored collation image and the transmitted image match. Then, when it is determined by the determination that the collation image and the transmission image match, either unlocking or locking is performed.
さらに、本発明に係る第2のパターン照合錠システムの錠制御方法は、カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有するアダプタ装置とカメラとを有し、物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶する携帯端末装置、及びサーバを有するパターン照合錠システムにおいて、前記携帯端末装置において、前記アダプタ装置を介して前記カメラにより撮影された物体の画像と、前記記憶されている照合画像とが一致するか否かを判定し、前記判定結果を送信し、前記サーバにおいて、前記送信された判定結果に基づいて開錠及び施錠のいずれかを行う。 Further, the lock control method of the second pattern matching lock system according to the present invention is provided with an opening for mounting on a camera, a shielding member for blocking ambient light, and provided inside the shielding member, the opening In a pattern verification tablet system having an adapter device having a light source for irradiating light to an object photographed via a camera and a camera, and storing a verification image consisting of a random pattern on the surface of the object, and a server In the portable terminal device, it is determined whether or not the image of the object photographed by the camera via the adapter device matches the stored collation image, and the determination result is transmitted, The server performs either unlocking or locking based on the transmitted determination result.
本発明のアダプタ装置によれば、物体表面のランダムパターンの真贋判定にカメラ付き携帯端末装置を用いることができる。 According to the adapter device of the present invention, a camera-equipped mobile terminal device can be used for authenticity determination of a random pattern on an object surface.
まず、本発明のアダプタ装置を用いて撮影されるパターン照合鍵を説明する。
図1は、パターン照合鍵を説明する図であって、図1(A)は、紙の繊維パターンを例示し、図1(B)は、紙からなるパターン照合鍵を示し、図1(C)は、プラスチックあるいは銀塗装面からなるパターン照合鍵を示す。
図1(A)に例示するように、紙は、植物繊維が複雑に絡み合ってできている。植物繊維の幅は、一般に4〜70μmであり、広葉樹から作られた普通紙では10〜50μm、針葉樹から作られた普通紙では20〜70μmである。
First, a pattern matching key photographed using the adapter device of the present invention will be described.
1A and 1B are diagrams for explaining a pattern matching key. FIG. 1A illustrates a fiber pattern of paper, FIG. 1B shows a pattern matching key made of paper, and FIG. ) Indicates a pattern matching key made of a plastic or silver painted surface.
As illustrated in FIG. 1A, the paper is made of intricately intertwined plant fibers. The width of the plant fiber is generally 4 to 70 μm, 10 to 50 μm for plain paper made from hardwood, and 20 to 70 μm for plain paper made from conifer.
紙に含まれる植物繊維等のランダムパターンを、それぞれの紙を識別する「指紋」として用いることをPFP(紙指紋;Paper Finger Print)技術ともいう。なお、PFP技術は、紙だけではなく、ランダムパターンを持つ物体、例えばブラスト処理された金属板や銀塗装されたプラスチック板などにも適用されうる。 The use of a random pattern such as plant fibers contained in paper as a “fingerprint” for identifying each paper is also referred to as a PFP (Paper Finger Print) technique. Note that the PFP technique can be applied not only to paper but also to an object having a random pattern, such as a blasted metal plate or a silver-coated plastic plate.
パターン照合鍵は、このように自然に形成されるランダムパターンを鍵として用いる。図1(B)及び図1(C)に示すように、パターン照合鍵は、紙、プラスチックあるいは銀塗装のランダムなパターンを有する。図1(B)に示されるパターン照合鍵は、ランダムパターンとして紙の繊維パターンを有する。識別対象となるランダムパターン部分(PFP登録部ともいう)は、カードキーの少なくとも一部に含まれ、その面積は、1乃至2mm四方である。カードキーのいずれかの箇所にPFP登録部(1乃至2mm四方の平面領域)が確保されていればよいので、カードキー全体のデザインの自由度が非常に高くなり、カードキーの小型化が容易である。 The pattern matching key uses a random pattern formed in this manner as a key. As shown in FIGS. 1B and 1C, the pattern verification key has a random pattern of paper, plastic, or silver paint. The pattern matching key shown in FIG. 1B has a paper fiber pattern as a random pattern. A random pattern portion (also referred to as a PFP registration unit) to be identified is included in at least a part of the card key, and has an area of 1 to 2 mm square. Since it is sufficient that a PFP registration part (1 to 2 mm square area) is secured in any part of the card key, the degree of freedom in designing the entire card key becomes very high and the card key can be easily downsized. It is.
パターン照合鍵は、後述するパターン照合錠システムにより、本物であるか偽者であるかを判定される。パターン照合鍵が本物であると判定された場合、当該パターン照合鍵のランダムパターンと一致するランダムパターンを記憶しているパターン錠装置の開錠及び施錠のいずれかを行う。 Whether the pattern verification key is genuine or a fake is determined by a pattern verification lock system to be described later. When it is determined that the pattern matching key is genuine, either the unlocking or locking of the pattern lock device storing the random pattern that matches the random pattern of the pattern matching key is performed.
紙の繊維パターンを意図的に再現することは困難であることから、上記のパターン照合鍵それぞれは極めて高精度に識別されることができ、その偽造は極めて困難である。また、紙の繊維パターンを含むパターン照合鍵は、容易に製造されることができ、その製造及び維持管理にかかるコストも低い。 Since it is difficult to intentionally reproduce the paper fiber pattern, each of the pattern matching keys can be identified with extremely high accuracy, and its forgery is extremely difficult. In addition, the pattern matching key including the paper fiber pattern can be easily manufactured, and the cost for the manufacturing and maintenance is low.
このようなパターン照合鍵のPFP登録部をカメラ付き携帯電話で撮影する場合、周囲光の影響を制御することができず、PFP登録部は一様な色(例えば、紙であれば白色、表面処理された金属であれば銀色)であるので、ランダムパターンの影ができなかったり(紙であれば一様な単なる白色面となってしまう)、影の方向や濃度など、影のでき方が予め登録されている照合用パターンと異なってしまったりすることがある。このため、カメラの分解能を単純に高くするだけではPFP登録部を適切に読み取ることはできない。 When such a pattern matching key PFP registration part is photographed with a camera-equipped mobile phone, the influence of ambient light cannot be controlled, and the PFP registration part has a uniform color (for example, white for paper, surface Since the processed metal is silver, the shadow of the random pattern cannot be created (if it is paper, it will be a uniform white surface), and the shadow direction and density, etc. It may be different from pre-registered verification patterns. For this reason, the PFP registration unit cannot be read appropriately by simply increasing the resolution of the camera.
次に、本発明の第1の実施形態に係るアダプタ装置2を説明する。
図2は、本発明の第1の実施形態に係るアダプタ装置2を示す図であって、図2(A)は、アダプタ装置2の構成を示し、図2(B)は、アダプタ装置2が端末装置4に装着された場合を例示する。
図2(A)に示すように、本実施形態に係るアダプタ装置2は、図示しないカメラに装着されるための開口部200と、周囲光を遮る遮蔽部材202と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源204とを有する。アダプタ装置2は、開口部200に装着されたカメラの図示しないレンズ部の光軸上に設けられた光学系206をさらに含んでもよい。本発明に係るアダプタ装置2は、これらの構成により、携帯端末装置に装着されるだけで、上記ランダムパターンの撮影に適した光学的条件を整えることができる。
Next, the
FIG. 2 is a diagram showing the
As shown in FIG. 2A, the
開口部200は、アダプタ装置2がカメラに着脱可能に装着されるためのマウント機構であり、カメラ、カメラのレンズ部又は携帯端末装置本体の少なくともいずれかと連結するものである。開口部200がカメラに装着されると、撮影対象物は、この開口部200を介してカメラに撮影される。
The
遮蔽部材202は、例えば、プラスチック、金属等からなり、撮影対象物に対する周囲光を遮る。パターン照合鍵6のPFP登録部8を撮影する場合、遮蔽部材202は、このPFP登録部8への周囲光を遮る。
The shielding
光源204は、1以上の例えばLEDであり、撮影対象物体面の法線方向とは異なる方向で光を照射するように設けられている。このため、パターン照合鍵6のPFP登録部8におけるランダムパターンの凹凸の影が適切に形成され、CCD等の映像素子により読み取られることができる。さらに、周囲光が遮蔽部材202により遮られるので、このランダムパターンの凹凸の影の形は、略同一の形で読み取られることができる。なお、光源204は、非可視領域の波長を含む光を照射するものであってもよい。
The
なお、これらの構成要素を含むアダプタ装置2内の機構は、予め登録されている後述する照合用画像を取得した際の光学条件(光照射方向、照度、解像度等)に合わせて形成されている。また、アダプタ装置2には、開口部200に装着されたカメラのレンズ部の光軸上に設けられた光学系206がさらに設けられてもよい。光学系206は、例えば物体の近接撮影を可能とするレンズである。マクロ撮影機能がないカメラが装着された場合、光学系206により、PFP登録部8の画像が適切な画質で取得されることができる。
In addition, the mechanism in the
図2(B)に例示するように、ユーザは、アダプタ装置2を端末装置4のカメラ(不図示)に装着して、パターン照合鍵6のPFP登録部8を撮影する。このようにして取得されたPFP登録部8の画像は、PFP登録部8のランダムパターンの凹凸の影が同一の光学条件で撮影されたものとなる。
As illustrated in FIG. 2B, the user attaches the
端末装置4のカメラは、例えば124万画素の有効画素を有するCCDである。この場合、SXGA(1280×960)モード、マクロ撮影時(最大倍率)約61mm×約46mm(35mmフィルム換算で0.56倍相当)とすると、一画素当たりの撮影面積は約48μm×48μmとなる(約530dpi)。この解像度では、μ〜mmオーダー周期のランダムパターン(紙指紋)を十分に捕えることが可能である。
The camera of the
次に、このようなパターン照合鍵6を用いたパターン照合防犯システムを説明する。
図3は、パターン照合鍵6とそれに対応するパターン照合錠システムとを有するパターン照合防犯システム1を示す図である。
図3に示すように、パターン照合防犯システム1は、アダプタ装置2を有する端末装置4、及びネットワーク3を介して端末装置4とデータの送受信を行うサーバ5とパターン照合錠装置10とがネットワーク7を介して接続されるパターン照合錠システムを有する。パターン照合錠装置10は、図中のAが拡大されて示すように、制御装置12及び電気錠16を有する。ここで、ネットワーク3,7は、LAN、WAN等であり、無線であっても有線であってもよい。
Next, a pattern verification security system using such a
FIG. 3 is a diagram showing a pattern
As shown in FIG. 3, the pattern
パターン照合防犯システム1において、端末装置4は、アダプタ装置2を介してカメラにより撮影された物体の画像をサーバ5に対して送信する。サーバ5は、物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶し、記憶されている照合画像と端末装置4から送信された画像とが一致するか否かを判定し、照合画像と送信画像とが一致すると判定された場合に開錠及び施錠のいずれかを行う。サーバ5は、錠制御に関するデータを制御装置12に対して送信し、制御装置12は、このデータに基づいて電気錠16を制御する。
In the pattern
パターン照合錠装置10は、例えば、ホテル、賃貸マンション、事業所、一般住宅並びに金庫のドアに設けられている。
電気錠16は、開錠及び施錠のためのアクチュエータ(例えば、モータ、ソレノイド等)を有し、制御装置12の制御により開錠及び施錠のいずれかを行う。例えば、電気錠16は、サーバ5により照合画像と識別対象パターンとが一致すると判定された場合、制御装置12の制御によりドアを開錠する。
以降、端末装置4及びサーバ5について詳述する。
The pattern matching
The
Hereinafter, the
図4は、端末装置4、サーバ5及び制御装置12のハードウェア構成を示す図である。
図4に例示するように、端末装置4等は、CPU18、メモリ20、ネットワークを介して外部のコンピュータ等とデータの送信及び受信を行う通信インタフェース(IF)22、ハードディスクドライブ(HDD)等の記憶装置24、LCD表示装置並びにキーボード・タッチパネルなどを含み、ユーザからの操作を受け付けるユーザインタフェース(UI)装置26、及びSDカード、CD並びにDVD装置など外部の記録媒体のデータの読み込み・書き込みを行う記録媒体IF28を有する。
FIG. 4 is a diagram illustrating a hardware configuration of the
As illustrated in FIG. 4, the
図5は、端末装置4により実行される画像送信プログラム50の機能構成を示す図である。
図5に示すように、画像送信プログラム50は、画像受付部500、制御部502及び通信部504を有する。画像送信プログラム50は、これらの構成により、アダプタ装置2(図2(A))を装着された端末装置4のカメラにより撮影された物体の画像と、ユーザにより入力された識別子(ID)とをサーバ5に対して送信する。画像送信プログラム50は、メモリ20にロードされて、CPU18により実行される。なお、画像送信プログラム50の全部又は一部の機能は、端末装置4に設けられたハードウェアにより実現されてもよい。また、以降に示されるプログラムについても同様である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a functional configuration of the image transmission program 50 executed by the
As illustrated in FIG. 5, the image transmission program 50 includes an
画像送信プログラム50において、画像受付部500は、カメラにより取得された画像データ(識別対象パターン)を受け付けて制御部502に対して出力する。画像データは、例えば、32×32画素〜64×64画素の画像データであって、1KB程度のデータである。
In the image transmission program 50, the
制御部502は、画像受付部500から画像データを受け付ける。また、制御部502は、UI装置26を介してユーザにより入力されるIDを受け付ける。IDは、受け付けられた画像データと同一性を判定するための照合画像を一意に識別するための文字列である。例えば、IDは、パターン照合錠装置10が設けられたドアの番号を含むものであり、ドアに予め記載されている。なお、IDは、バーコード化されていてもよく、この場合、端末装置4のカメラで当該バーコードを読み取ることにより、IDは制御部502に入力される。制御部502は、画像データ及びIDを通信部504に対して出力する。また、制御部502は、UI装置26、カメラ、通信部504から入力されたデータを、UI装置26の表示装置に表示する。
The control unit 502 receives image data from the
通信部504は、制御部502から入力した画像データ及びIDをネットワーク3を介してサーバ5に対して出力する。また、通信部504は、サーバ5からの送信されたデータを受信し、制御部502に対して出力する。
The
図6は、サーバ5により実行されるパターン照合プログラム60の機能構成を示す図である。
図6に示すように、パターン照合プログラム60は、画像受付部600、判定部602、結果送信部604、照合データ記憶部606及び登録部608を有する。
パターン照合プログラム60において、登録部608は、図示しない複合機(MFP;Multi-Function Peripherals)、PC用フラットベッドスキャナ、ディジタルカメラ等により取得された照合画像を受け付ける。照合画像は、パターン照合錠装置10(図3)が設けられたドアを開閉するためのパターン照合鍵6に付されたランダムパターン(例えば、植物繊維のパターン)からなるものである。
FIG. 6 is a diagram showing a functional configuration of the pattern matching program 60 executed by the
As illustrated in FIG. 6, the pattern matching program 60 includes an
In the pattern matching program 60, the
また、登録部608は、この照合画像を一意に識別するIDをUI装置26を介して受け付け、照合画像とIDとを対応づけて照合データ記憶部606に格納する。登録部608は、この照合画像の有効期限、有効回数などを併せて受け付けてもよく、この場合、これらのデータもIDと対応づけて照合データ記憶部606に格納する。なお、IDが入力されなかった場合、登録部608が、一意のIDを生成して対応づけてもよい。
The
照合データ記憶部606は、照合画像、有効期限等を、入力されたIDに対応づけて記憶する。照合データ記憶部606は、複数の照合画像を1つのIDに対応づけて記憶してもよい。この場合、当該複数の照合画像は、それぞれ異なるパターン照合鍵6に付されたランダムパターンに対応するものであり、これらのパターン照合鍵6はいわゆる合鍵の役割を果たす。有効期限が照合画像に対応付けられている場合、この照合画像は、記憶されている有効期限内に限り有効となる。また、有効回数が対応づけられている場合、この照合画像は、記憶されている有効回数を超えない限り有効となる。照合データ記憶部606は、メモリ20、記憶装置24等により実現される。
The collation
画像受付部600は、端末装置4から送信された画像データ(識別対象パターン)及びIDを受け付けて、判定部602に対して出力する。
判定部602は、照合データ記憶部606に記憶されている当該IDの照合画像と画像受付部600から入力された画像データ(即ち、端末装置4から送信された画像データ)とが一致するか否かを判定する。当該IDに複数の照合画像が対応づけられている場合、判定部602は、当該複数の照合画像のいずれかと、識別対象の画像データとが一致するか否かを判定する。判定部602は、同一性判定処理の判定結果を結果送信部604に対して出力する。
The
The
より具体的には、判定部602は、入力された画像データ対して、1画素ずつずらされた複数の照合用領域を設定し、それぞれの照合用領域において照合画像との相関値を算出する。判定部602は、相関値の最大値及び相関値の最大値を正規化した値(ノーマライズドスコア)に基づいて、照合画像と類似度の高いパターンが含まれているか否かを判定することにより、記憶されている照合画像と、パターン照合鍵6から取得されて送信された画像データとの同一性を判定する。
More specifically, the
結果送信部604は、この判定結果を、ネットワーク3を介して端末装置4に対して送信し、ネットワーク7を介して制御装置12に対して送信する。なお、結果送信部604は、判定部602により照合画像と送信された画像とが一致すると判定された場合、開錠及び施錠のいずれかを行う旨の制御データを、制御装置12に対して送信してもよい。
The
図7は、サーバ5上で動作するパターン照合プログラム60によるパターン照合処理(S10)のフローチャートを示す図である。
図7に示すように、ステップ100(S100)において、パターン照合プログラム60(図6)の画像受付部600は、アダプタ装置2を装着された端末装置4により取得されて送信された画像データ及びIDを受け付けたか否かを判定する。パターン照合プログラム60は、画像受付部600が画像データ等を受け付けた場合にはS102の処理に進み、そうでない場合にはS100の処理に戻る。
FIG. 7 is a flowchart of the pattern matching process (S10) performed by the pattern matching program 60 operating on the
As shown in FIG. 7, in step 100 (S100), the
ステップ102(S102)において、判定部602は、照合データ記憶部606に記憶されている当該IDに対応する照合画像データを参照する。
ステップ104(S104)において、判定部602は、画像受付部600から入力された画像データと照合画像とが一致するか否かを判定する。パターン照合プログラム60は、識別対象の画像データと照合画像とが一致すると判定された場合にはS106の処理に進み、そうでない場合にはS108の処理に進む。
In step 102 (S102), the
In step 104 (S104), the
ステップ106(S106)において、結果送信部604は、送信された画像と照合画像とが一致した旨を端末装置4及び制御装置12に対して出力する。なお、結果送信部604は、開錠及び施錠のいずれかを行う旨の制御データを、制御装置12に対して送信してもよい。
ステップ108(S108)において、結果送信部604は、送信された画像と照合画像とが不一致であった旨を端末装置4及び制御装置12に対して出力する。なお、結果送信部604は、制御装置12に対しては判定結果を送信しなくてもよい。
In step 106 (S106), the
In step 108 (S108), the
図8は、制御装置12により実行される錠制御プログラム70の機能構成を示す図である。
図8に示すように、錠制御プログラム70は、判定結果受付部700及び開閉制御部702を有する。
錠制御プログラム70において、判定結果受付部700は、サーバ5から送信された判定結果を受け付けて開閉制御部702に対して出力する。開閉制御部702は、識別対象の画像と照合画像とが一致する旨の判定結果を受け付けた場合、電気錠16に対して開錠及び施錠のいずれかを行う旨の制御信号を出力する。なお、判定結果受付部700が、電気錠16に対して開錠及び施錠のいずれかを行う旨の制御データをサーバ5から受け付けた場合、開閉制御部702は、この制御データに基づいて、電気錠16に対して制御信号を出力する。
FIG. 8 is a diagram illustrating a functional configuration of the lock control program 70 executed by the
As illustrated in FIG. 8, the lock control program 70 includes a determination
In the lock control program 70, the determination
図9は、本実施形態に係るパターン照合防犯システム1の全体動作(S20)を示すシーケンス図である。
図9に示すように、ステップ200(S200)において、本システムの管理者は、サーバ5のUI装置26等を用いて照合画像、ID、有効期限等を入力する。サーバ5のパターン照合プログラム60(図6)の登録部608は、入力された照合画像等を受け付けて、当該IDに照合画像等を対応づけて照合データ記憶部606に格納する。また、管理者は、当該照合画像に対応するランダムパターンをパターン照合鍵6のPFP登録部8に、例えば貼付する。以降、このパターン照合鍵6は、ユーザ等により用いられる。
FIG. 9 is a sequence diagram showing the overall operation (S20) of the pattern
As shown in FIG. 9, in step 200 (S200), the administrator of this system inputs a collation image, an ID, an expiration date, and the like using the UI device 26 of the
ステップ202(S202)において、パターン照合錠装置10が設けられたドアが施錠されていると、ユーザは、このパターン照合鍵6のPFP登録部8をアダプタ装置2(図2(A))を装着された端末装置4のカメラで撮影する。PFP登録部8が撮影されると、識別対象となる当該パターン照合鍵6の画像データが取得される。また、ユーザは、UI装置26を用いてこのドアを識別するIDを入力する。
In step 202 (S202), if the door provided with the pattern matching
ステップ204(S204)において、取得された画像データ及び入力されたIDは、画像送信プログラム50(図5)によりサーバ5に対して送信される。サーバ5では、パターン照合プログラム60(図6)の画像受付部600が当該送信された画像データ等を受け付ける。画像データ等がパターン照合プログラム60に受け付けられると、サーバ5では、パターン照合処理(図7;S10)がなされて、当該画像データと当該IDに対応づけられている照合画像との同一性が判定される。
ステップ206(S206)において、判定結果が、サーバ5から制御装置12及び端末装置4に対して送信される。
In step 204 (S204), the acquired image data and the input ID are transmitted to the
In step 206 (S206), the determination result is transmitted from the
ステップ208(S208)において、制御装置12では、錠制御プログラム70(図8)の判定結果受付部700が判定結果を受け付け、この判定結果が、挿入されたパターン照合鍵6から取得された識別対象パターンとこの部屋の照合画像とが一致する旨を示すものである場合、開閉制御部702は、この部屋のドアを開錠(又は施錠)する旨の制御信号を電気錠16に対して出力する。電気錠16は、制御信号を受け付けると開錠する。
ステップ210(S210)において、端末装置4では、画像送信プログラム50の通信部504が判定結果を受け付け、制御部502が、当該判定結果をUI装置26に表示する。
In step 208 (S208), in the
In step 210 (S210), in the
以上説明したように、アダプタ装置2は、カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有する。したがって、アダプタ装置2によれば、物体表面のランダムパターンの真贋判定にカメラ付き携帯端末装置を用いることができる。このため、専用の照合機を用いる場合に比べて、非常に安価で簡易に当該判定処理が実現されることができる。また、アダプタ装置2も安価に提供されることができる。
As described above, the
例えば、身近なカメラ付き携帯電話を、有価証券、チケット並びに重要文書等の真贋判定、高額商品の真贋判定、金庫やドアの鍵の判定装置として用いることが可能となる。ドアの鍵の判定処理では、鍵となる紙片やプラスチックカードを撮影し、IDとともにサーバーに対して送信することにより、真偽判定処理がなされ、真であると判定されると、ドアが開錠される。 For example, it is possible to use a camera-equipped mobile phone as a device for determining the authenticity of securities, tickets, important documents, etc., determining the authenticity of expensive products, and determining a key for a safe or door. In the door key determination process, a piece of paper or a plastic card as a key is photographed and sent to the server together with the ID to perform a true / false determination process. If it is determined to be true, the door is unlocked. Is done.
また、アダプタ装置2によれば、周囲の光学条件に関わらず、安定した条件の下で撮影が可能となるので、アダプタ装置2は、二次元バーコード(QRコード等)、隠し印刷されたコード、ステガノグラフィ等を撮影する場合においても用いられることができる。
さらに、アダプタ装置2には、赤外線等の非可視領域のみに吸収をもつインクやトナーに含まれる色材と同じ吸収領域の波長を持つ光源(例えば、赤外線LED、紫外線LEDなど)が用いられてもよい。これにより、このようなインク、トナー等で隠し印刷されたコード等を読み取ることができる。このような利用方法の場合、凹凸ランダムパターンを観測する場合と異なり、観測対象物への光の照射方向に特に規定を設ける必要はなく、光源は、方向に関係なく対象物を照らすように配置されればよい。
In addition, according to the
Further, the
また、パターン照合処理は、端末装置4においてなされてもよい。
図10は、パターン照合防犯システム1の変形例の全体動作(S30)を示すシーケンス図である。なお、図10に示された各処理のうち、図9に示された処理と実質的に同一のものには同一の符号が付されている。
図10に示すように、S202の処理で、端末装置4において画像データとIDが取得されると、端末装置4上でパターン照合処理(図7;S10)がなされる。なお、端末装置4上では、パターン照合プログラム60(図6)が動作しており、照合画像等は端末装置4に予め記憶されている。
The pattern matching process may be performed in the
FIG. 10 is a sequence diagram showing an overall operation (S30) of a modified example of the pattern
As shown in FIG. 10, when image data and ID are acquired in the
パターン照合処理が端末装置4によりなされると、ステップ300(S300)において、判定結果が端末装置4からサーバ5に対して送信される。サーバ5は当該判定結果を受け付けると、S206の処理で、当該判定結果を制御装置12及び端末装置4に対して送信する。制御装置12は判定結果を受け付けると、S208の処理でドアを開錠する。また、端末装置4はサーバ5からの判定結果(処理完了通知)を受け付けるとその旨をUI装置26に表示する。
When the pattern matching process is performed by the
なお、照合画像データは、端末装置4の記録媒体IF28により読み取り可能なミニSDカード等の外部記憶装置に保存されていてもよい。
また、端末装置4上で動作するパターン照合プログラム60において、照合データ記憶部606は、照合画像に基づいて変換された二次元バーコード等の画像データを記憶してもよい。この場合、対応するパターン照合鍵6には、当該二次元バーコードが印刷されている。ユーザが、アダプタ装置2が装着された端末装置4のカメラを用いて、この二次元コードを読み取ると、端末装置4で動作するパターン照合プログラム60は、撮影された二次元バーコードと、記憶している二次元バーコードとが同一であるか否かを判定する。記憶されている二次元バーコードは、紙の繊維パターン等に基づいて生成されたものであり、偽造が困難であるので、セキュリティがより向上する。
The collation image data may be stored in an external storage device such as a mini SD card that can be read by the recording medium IF 28 of the
In the pattern matching program 60 operating on the
次に、本発明の第2の実施形態に係るアダプタ装置2を説明する。
図11は、本実施形態に係るアダプタ装置2を示す図である。なお、図11に示された各構成のうち、図2に示された構成と実質的に同一のものには同一の符号が付されている。
図11に示すように、本実施形態に係るアダプタ装置2は、光源204の替わりに、遮蔽部材202の内側に設けられ、開口部200を介して撮影される物体に光源からの光を導く光導波路210を有する点で、第1の実施形態に係るアダプタ装置2とは異なる。
Next, an
FIG. 11 is a diagram illustrating the
As shown in FIG. 11, the
光導波路210は、例えば端末装置4に搭載されている内蔵照明などの光源からの光をパターン照合鍵6のPFP登録部8に導くためのものである。
これにより、本実施形態のアダプタ装置2によれば、端末装置4に設けられた光源を用いて、ランダムパターンの凹凸の影を適切に形成することができる。
The
Thereby, according to the
1 パターン照合防犯システム
2 アダプタ装置
3,7 ネットワーク
4 端末装置
5 サーバ
6 パターン照合鍵
8 PFP登録部
10 パターン照合錠装置
12 制御装置
16 電気錠
18 CPU
20 メモリ
22 通信IF
24 記憶装置
26 UI装置
28 記録媒体IF
50 画像送信プログラム
60 パターン照合プログラム
70 錠制御プログラム
200 開口部
202 遮蔽部材
204 光源
206 光学系
210 光導波路
500 画像受付部
502 制御部
504 通信部
600 画像受付部
602 判定部
604 結果送信部
606 照合データ記憶部
608 登録部
700 判定結果受付部
702 開閉制御部
DESCRIPTION OF
20
24 storage device 26 UI device 28 recording medium IF
DESCRIPTION OF SYMBOLS 50 Image transmission program 60 Pattern collation program 70 Lock |
Claims (15)
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源と
を有するアダプタ装置。 An opening for mounting on the camera;
A shielding member that blocks ambient light;
An adapter device comprising: a light source that is provided inside the shielding member and that irradiates light onto an object photographed through the opening.
請求項1に記載のアダプタ装置。 The adapter device according to claim 1, wherein the opening is attached to a lens portion of a camera-equipped mobile terminal.
請求項1又は2に記載のアダプタ装置。 The adapter device according to claim 1, wherein the light source is provided so as to irradiate light in a direction different from a normal direction of a photographing target object surface.
請求項1乃至3のいずれかに記載のアダプタ装置。 The adapter device according to claim 1, wherein the light source emits light including a wavelength in a non-visible region.
請求項1乃至4のいずれかに記載のアダプタ装置。 The adapter device according to claim 1, further comprising an optical system provided on an optical axis of a lens portion of a camera attached to the opening.
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光源からの光を導く光導波路と
を有するアダプタ装置。 An opening for mounting on the camera;
A shielding member that blocks ambient light;
An adapter device comprising: an optical waveguide that is provided inside the shielding member and guides light from a light source to an object photographed through the opening.
前記アダプタ装置は、
前記カメラに装着されるための開口部と、
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源と
を有する携帯端末装置。 A portable terminal device having an adapter device and a camera,
The adapter device is
An opening for mounting on the camera;
A shielding member that blocks ambient light;
A portable terminal device, comprising: a light source that is provided inside the shielding member and that irradiates light onto an object photographed through the opening.
前記アダプタ装置は、
前記カメラに装着されるための開口部と、
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光源からの光を導く光導波路と
を有する携帯端末装置。 A portable terminal device having an adapter device and a camera,
The adapter device is
An opening for mounting on the camera;
A shielding member that blocks ambient light;
And a light guide that is provided inside the shielding member and guides light from the light source to an object photographed through the opening.
物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶する記憶手段と、
前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、
前記記憶手段により記憶されている照合画像と、前記カメラにより撮影された物体の識別対象パターンとが一致するか否かを判定する判定手段と
を有し、
前記アダプタ装置は、
前記カメラに装着されるための開口部と、
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源と
を有する携帯端末装置。 An adapter device;
Storage means for storing a collation image comprising a random pattern on the object surface;
A camera for photographing an object via the adapter device;
Determination means for determining whether or not the collation image stored by the storage means matches the identification target pattern of the object photographed by the camera;
The adapter device is
An opening for mounting on the camera;
A shielding member that blocks ambient light;
A portable terminal device, comprising: a light source that is provided inside the shielding member and that irradiates light onto an object photographed through the opening.
請求項9に記載の携帯端末装置。 The portable terminal device according to claim 9, further comprising a transmission unit configured to transmit a determination result by the determination unit.
前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、
前記カメラにより撮影された物体の画像を送信する送信手段と
を有し、
前記アダプタ装置は、
前記カメラに装着されるための開口部と、
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源と
を有する携帯端末装置。 An adapter device;
A camera for photographing an object via the adapter device;
Transmission means for transmitting an image of an object photographed by the camera,
The adapter device is
An opening for mounting on the camera;
A shielding member that blocks ambient light;
A portable terminal device, comprising: a light source that is provided inside the shielding member and that irradiates light onto an object photographed through the opening.
前記アダプタ装置は、
カメラに装着されるための開口部と、
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源と
を有し、
前記携帯端末装置は、
前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、
前記カメラにより撮影された物体の画像をサーバに送信する送信手段と
を有し、
前記サーバは、
物体表面のランダムパターンからなる照合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ている照合画像と、携帯端末装置から送信された画像とが一致するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により照合画像と送信画像とが一致すると判定された場合に開錠及び施錠のいずれかを行う錠制御手段と
を有するパターン照合錠システム。 A pattern matching lock system having a portable terminal device having an adapter device and a server,
The adapter device is
An opening for mounting on the camera;
A shielding member that blocks ambient light;
A light source that is provided inside the shielding member and that irradiates light to an object photographed through the opening;
The portable terminal device
A camera for photographing an object via the adapter device;
Transmission means for transmitting an image of an object photographed by the camera to a server,
The server
Storage means for storing a collation image comprising a random pattern on the object surface;
Determination means for determining whether or not the collation image stored by the storage means matches the image transmitted from the mobile terminal device;
A pattern verification lock system comprising: a lock control unit that performs either unlocking or locking when the determination unit determines that the verification image matches the transmission image.
前記アダプタ装置は、
カメラに装着されるための開口部と、
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源と
を有し、
前記携帯端末装置は、
物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶する記憶手段と、
前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、
前記記憶手段により記憶されている照合画像と、前記カメラにより撮影された物体の識別対象パターンとが一致するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果を送信する送信手段と
を有し、
前記サーバは、
前記携帯端末装置から送信された判定結果に基づいて開錠及び施錠のいずれかを行う錠制御手段と
を有するパターン照合錠システム。 A pattern matching lock system having a portable terminal device having an adapter device and a server,
The adapter device is
An opening for mounting on the camera;
A shielding member that blocks ambient light;
A light source that is provided inside the shielding member and that irradiates light to an object photographed through the opening;
The portable terminal device
Storage means for storing a collation image comprising a random pattern on the object surface;
A camera for photographing an object via the adapter device;
Determination means for determining whether or not the collation image stored by the storage means matches the identification target pattern of the object photographed by the camera;
Transmission means for transmitting the determination result by the determination means,
The server
A pattern matching lock system comprising: a lock control unit that performs either unlocking or locking based on a determination result transmitted from the mobile terminal device.
前記携帯端末装置において、前記アダプタ装置を介して前記カメラにより撮影された物体の画像を送信し、
前記サーバにおいて、
前記記憶されている照合画像と前記送信された画像とが一致するか否かを判定し、
前記判定により照合画像と送信画像とが一致すると判定された場合に開錠及び施錠のいずれかを行う
パターン照合錠システムの錠制御方法。 An adapter device having an opening to be attached to the camera, a shielding member that blocks ambient light, and a light source that is provided inside the shielding member and that emits light to an object photographed through the opening; In a pattern collation lock system having a portable terminal device having a camera and a server storing a collation image composed of a random pattern on the surface of the object,
In the mobile terminal device, an image of an object photographed by the camera via the adapter device is transmitted,
In the server,
Determine whether the stored collation image and the transmitted image match,
A lock control method for a pattern verification lock system that performs either unlocking or locking when it is determined by the determination that the verification image and the transmission image match.
前記携帯端末装置において、
前記アダプタ装置を介して前記カメラにより撮影された物体の画像と、前記記憶されている照合画像とが一致するか否かを判定し、
前記判定結果を送信し、
前記サーバにおいて、前記送信された判定結果に基づいて開錠及び施錠のいずれかを行う
パターン照合錠システムの錠制御方法。 An adapter device having an opening to be attached to the camera, a shielding member that blocks ambient light, and a light source that is provided inside the shielding member and that emits light to an object photographed through the opening; In a pattern matching lock system having a camera and a portable terminal device storing a collation image consisting of a random pattern on the object surface and a server,
In the portable terminal device,
Determining whether the image of the object photographed by the camera via the adapter device matches the stored collation image;
Send the determination result,
A lock control method for a pattern verification lock system, wherein the server performs either unlocking or locking based on the transmitted determination result.
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