JP2018092293A - Entrance/exit management system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、建設工事現場などにおける入退場ゲートでの作業員の入退場を管理する入退場管理システムに関する。 The present invention relates to an entrance / exit management system for managing entry / exit of workers at an entrance / exit gate at a construction site or the like.
従来、建設工事現場などへの作業員の入退場管理を、非接触型IC(Integrated Circuit)カードのような認証情報記録媒体を用いて行うことが行われてきたが、認証情報記録媒体を用いた管理方法では、認証情報記録媒体を発行するコストがかかったり、認証情報記録媒体の不携帯や紛失などが発生したりすることが多々あり、必ずしも効率的な管理を行うことができなかった。 Conventionally, entry / exit management of a worker at a construction site or the like has been performed using an authentication information recording medium such as a non-contact IC (Integrated Circuit) card. In the conventional management method, there are many cases where the cost of issuing the authentication information recording medium is high, or the authentication information recording medium is not carried or lost, so that efficient management cannot always be performed.
そこで、入退場管理の効率化、管理の低コスト化を図るために、例えば、特許文献1(特開2014−241578号公報)に記載されているような顔認証技術を用いた入退場管理を行うことが考えられる。
顔認証技術を用いると、入退場のゲートなどで取得した画像データに基づいて、複数人の顔認証を同時に行うことが可能となり、入退場管理の効率は向上するが、一方で、ゲートを通過する人に対して、認証の結果を報知・伝達する手段が提案されておらず問題であった。 Using face authentication technology, it is possible to perform face authentication of multiple people at the same time based on the image data acquired at the entrance / exit gate, etc., improving the efficiency of entrance / exit management, but on the other hand, passing through the gate A means for notifying / transmitting the result of the authentication to the person who does it has not been proposed.
この発明は、上記課題を解決するものであって、本発明に係る入退場管理システムは、管理対象エリアの入退場ゲートにおける利用者の入退場を管理する入退場管理システムにおいて、利用者の顔画像データと、利用者に関連するデータとが関連付けられて登録された顔画像データベースと、利用者1人が通行できる程度の幅を有するゲートを複数構成する複数の隔絶壁と、前記隔絶壁で構成された複数のゲートの画像データを取得する撮像部と、前記顔画像データベースに登録された顔画像データと、前記撮像部で取得された画像データにおける画像取得ゾーンと、を解析し、前記画像データで取得された複数の人物の顔認識を行う顔認証部と、前記顔認証部における認証結果を、前記隔絶壁間のそれぞれのゲートを通過する利用者に報知する報知部と、からなることを特徴とする。 The present invention solves the above-described problem, and an entrance / exit management system according to the present invention is an entrance / exit management system for managing entrance / exit of a user at an entrance / exit gate in a management target area. A face image database in which image data and data related to a user are associated and registered; a plurality of isolation walls forming a plurality of gates having a width that allows one user to pass through; and the isolation wall An image capturing unit that acquires image data of a plurality of configured gates, face image data registered in the face image database, and an image acquisition zone in the image data acquired by the image capturing unit are analyzed, and the image A face authentication unit for recognizing faces of a plurality of persons acquired by data, and an authentication result in the face authentication unit are notified to a user who passes through each gate between the isolation walls. A notification unit that, characterized by comprising the.
また、本発明に係る入退場管理システムは、利用者が通行するゲートには起伏が設けられることを特徴とする。 The entrance / exit management system according to the present invention is characterized in that a undulation is provided at a gate through which a user passes.
また、本発明に係る入退場管理システムは、前記起伏が階段であることを特徴とする。 In the entrance / exit management system according to the present invention, the undulation is a staircase.
また、本発明に係る入退場管理システムは、前記起伏がスロープであることを特徴とする。 The entrance / exit management system according to the present invention is characterized in that the undulation is a slope.
また、本発明に係る入退場管理システムは、前記隔絶壁間のそれぞれのゲートを通過する利用者を検知するセンサが設けられることを特徴とする。 The entrance / exit management system according to the present invention is characterized in that a sensor for detecting a user passing through each gate between the isolation walls is provided.
本発明に係る入退場管理システムは、利用者1人が通行できる程度の幅を有するゲートを複数構成する複数の隔絶壁と、前記顔認証部における認証結果を、前記隔絶壁間のそれぞれのゲートを通過する利用者に報知する報知部と、を有するので、このような本発明に係る入退場管理システムによれば、ゲートを通過するそれぞれの利用者に対して、顔認証による認証結果を報知・伝達することが可能となる。 The entrance / exit management system according to the present invention includes a plurality of isolation walls constituting a plurality of gates having a width that allows one user to pass through, and an authentication result in the face authentication unit, each gate between the isolation walls. An informing unit for informing a user passing through the door, so according to the entrance / exit management system according to the present invention, the authentication result by face authentication is informed to each user passing through the gate.・ It becomes possible to communicate.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図1は本発明の実施形態に係る入退場管理システム1の概要を示す図である。また、図2は本発明の実施形態に係る入退場管理システム1による入退場管理の具体的な様子を示す図である。また、図3は画像データによる顔認識技術の概念を示す図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an outline of an entrance /
本発明に係る入退場管理システム1は、例えば建設工事現場などの管理対象エリアの入退場のゲートにおいて、作業員などの利用者の入退場を管理するものである。
The entrance /
また、ゲートは、建設工事現場などの管理対象エリア内と、管理対象エリア外との間に設置され、入退場しようとする利用者(例えば、管理対象エリアを建設工事現場とすると、作業員や納入業者など)がゲートを通過することが想定されるものである。 A gate is installed between a management target area such as a construction site and outside a management target area, and a user who wants to enter or leave (for example, if a management target area is a construction site, It is assumed that the supplier will pass through the gate.
なお、以下では、利用者が、管理対象エリア外から管理対象エリア内へ通過する際の入場を管理する例に挙げて、本発明に係る入退場管理システム1を説明するが、退場の管理にも同様の方法を用いることができる。
In the following description, the entrance /
本実施形態においては、5つの隔絶壁60によって、管理対象エリア外から管理対象エリア内へ通過しようとする利用者を最大で同時に4人通過させられるように、第1ゲート71、第2ゲート72、第3ゲート73、第4ゲート74を設ける構成となっている。1つ分のゲートの幅(隣り合う隔絶壁60の間の間隔)は、利用者1人が通行できる程度の幅を有するものとなっている。このような隔絶壁60の間隔とすることで、それぞれの利用者を並ぶように誘導し、撮像部20でそれぞれの利用者の顔画像が重ならないように含まれる適切な画像データを取得しようとするものである。
In the present embodiment, the
本発明に係る入退場管理システム1では、各ゲートの間には、管理対象エリア外からの利用者の通過を検知する通過センサ30が設けられている。この通過センサ30は、光学センサ対31から構成されている。光学センサ対31は、例えば、隔絶壁60に配されている。
In the entrance /
光学センサ対31はいずれも、発光素子と受光素子とから構成されている。発光素子からの発光を、受光素子が基本的に常時受光しており、受光が遮られることを検知すると、利用者が通過してものとして判定するようになっている。通過センサ30(光学センサ対31)による利用者通過の検出結果は、パーソナルコンピューター10に送信される。
Each of the
また、本発明に係る入退場管理システム1では、各ゲートの間を通過する利用者に対する専用の報知手段として、スピーカーが設けられている。本実施形態では、第1ゲート71乃至第4ゲート74通過者それぞれの専用スピーカーとして、隔絶壁60に第1スピーカー41、第2スピーカー42、第3スピーカー43、第4スピーカー44が取り付けられている。これらのスピーカーは、いずれも、パーソナルコンピューター10によって、発音が制御されるようになっている。
In addition, in the entrance /
第1スピーカー41、第2スピーカー42、第3スピーカー43、第4スピーカー44は、パーソナルコンピューター10における顔認証処理の認証結果をそれぞれのゲートを通過する利用者に報知するものである。
The
例えば、パーソナルコンピューター10による顔認証処理における認証が成功した場合には、パーソナルコンピューター10は対応ゲートのスピーカーで「認証できました。通過して下さい。」と発音させるようにし、また、認証が失敗した場合には、パーソナルコンピューター10は対応ゲートのスピーカーで「認証できません。顔画像を登録して下さい。」と発音させるようにする。
For example, when the authentication in the face authentication process by the
なお、本実施形態においては、通過者に対する報知手段としてスピーカーを用いるようにしているが、表示ディスプレイなどの他の報知手段を用いるようにしてもよい。また、本実施形態においては、顔認証の成功・失敗を報知するような報知手段のみを設けるようにしているが、認証が失敗したような場合には、離礁者のゲート通過を阻止するような扉を設けるようにしてもよい。 In the present embodiment, a speaker is used as a notification means for a passing person, but other notification means such as a display display may be used. In the present embodiment, only notification means for notifying the success / failure of face authentication is provided. However, in the case where the authentication fails, so as to prevent the reefer from passing through the gate. A simple door may be provided.
ここで、このようなゲートとしては、本発明に係る入退場管理システム1では2つ以上設けることに特徴がある。本発明に係る入退場管理システム1で用いる顔認識技術では、撮像部20で取得した画像データに基づいて、同時に複数の利用者の顔認証を行い得るものが利用されるためであり、これにより、入退場管理をより効率化するものであるからである。すなわち、並行したゲート数は2つ以上であれば幾つあってもよい。ただし、本発明に係る入退場管理システム1においては、顔認識処理を行うハードウエアやソフトウエア(パーソナルコンピューター10)のリソースや、ゲートを通過させる利用者の総定数に応じて、並行したゲート数を適宜決定するとよい。
Here, the entrance /
第1ゲート71、第2ゲート72、第3ゲート73、第4ゲート74の全てのゲートを通過する利用者の顔画像が取得できるような位置に撮像部20が設けられている。撮像部20で取得される画像データはパーソナルコンピューター10などの情報処理装置に送信される。
The
なお、顔認識技術においては、撮像部20で取得される画像データに「白飛び」が存在すると、顔認証の成功確率が低減してしまう、という問題がある。そこで、ゲートを屋外に設置するような場合には、ゲート上に適当な天井を設けて太陽光を遮蔽した上で、通過する利用者には適切な光量の人工照明を照射した方が、顔認証率の高い画像データを撮像する上でより好ましい。
Note that the face recognition technology has a problem that the success probability of face authentication is reduced when “whiteout” exists in the image data acquired by the
パーソナルコンピューター10は、撮像部20から転送されてくる画像データを受信し、これを解析し、顔認証処理を行う。なお、顔認証処理のためのソフトウエアとしては、例えば、日本電気株式会社製の「NeoFace」(登録商標)などを用いることができる。また、パーソナルコンピューター10としては、データ処理機能、通信機能、データ記憶機能などを有する汎用のものを用いることができる。また、本発明に係る入退場管理システム1では、パーソナルコンピューター10に代えて、他の情報処理端末などを利用することもできる。
The
また、パーソナルコンピューター10は、それぞれのゲートに対応した通過センサ30(光学センサ対31)から、利用者通過の検出結果情報を受信し、本発明に係る入退場管理システム1の制御を行うようになっている。
Further, the
また、パーソナルコンピューター10は、画像データにおけるそれぞれのゲートに対応する顔認証処理に基づいた音声データを、第1スピーカー41、第2スピーカー42、第3スピーカー43、第4スピーカーで発音させるべく、それぞれのスピーカーに制御指令を送信するようになっている。
In addition, the
また、パーソナルコンピューター10の記憶装置には、少なくとも、顔画像データベース11のデータベースが記録されている。顔画像データベース11は、利用者の顔画像データと、利用者に関連するデータとが関連付けられてデータベース化されたものである。図4は本発明の実施形態に係る入退場管理システム1で用いる顔画像データベースのデータ構造の一例を示す図である。図4に示すように、顔画像データベース11のデータには、固有の「ID」データ、利用者の「氏名」データ、利用者本人の顔を撮影した「顔画像データ」が記録されている。なお、この外に、利用者の所属先のデータなども含めることもできる。
Further, at least the database of the
上記のような顔画像データベース11は、本発明に係る入退場管理システム1を初期運用する前段に予め準備する。そして、入退場管理システム1の運用開始後も、必要に応じて、新たな利用者を随時追加して顔画像データベース11を更新していく。パーソナルコンピューター10は、このような顔画像データベース11に記録されている最新の顔画像データと、撮像部20によって取得される画像データとに基づいて、各ゲートを通過する利用者の顔認証を行う。
The
以上のように構成される本発明に係る入退場管理システム1における処理の流れを説明する。図5は本発明の実施形態に係る入退場管理システム1の顔認証処理のフローチャートを示す図である。
The flow of processing in the entrance /
ステップS100で、顔認証処理が開始されると、続く、ステップS101では、撮像部20によって撮像した画像データを取得する。
When the face authentication process is started in step S100, image data captured by the
ステップS102では、通過センサ30によって利用者の通過が検出されたゲートについて、顔画像データベース11に登録されている顔画像データと、ステップS101で取得された画像データとを顔認識技術によって照合する。このような顔認識技術における照合処理の前段においては、画像データから顔画像を抽出する作業が実行される。図3は画像データによる顔認識技術の概念を示す図である。
In step S102, the face image data registered in the
画像データ中におけるW1×Hのゾーンで抽出される顔は第1ゲート71を通過する利用者の顔F1として抽出・照合され、また、画像データ中におけるW2×Hのゾーンで抽出される顔は第2ゲート72を通過する利用者の顔F2として抽出・照合され、画像データ中におけるW3×Hのゾーンで抽出される顔は第3ゲート73を通過する利用者の顔F3として抽出・照合され、画像データ中におけるW4×Hのゾーンで抽出される顔は第4ゲート74を通過する利用者の顔F4として抽出・照合される。
The face extracted in the W1 × H zone in the image data is extracted and collated as the user's face F1 passing through the
ここで、画像データ中における(W1+W2+W3+W4)×Hで示される、顔認証を行うゾーンは「画像取得ゾーン」として定義する。 Here, a zone for performing face authentication represented by (W1 + W2 + W3 + W4) × H in the image data is defined as an “image acquisition zone”.
ここで、Wは画像データ中のゲート間の幅に対応する幅であり、Hは通常人の顔の位置がくるものと想定される高さ範囲である。 Here, W is a width corresponding to the width between the gates in the image data, and H is a height range in which the position of the face of a normal person is assumed to come.
以上のように、顔認証処理においては、画像データ中において予め設定した画像取得ゾーンと、抽出される顔の位置との関係で、当該顔の利用者がどのゲートを通過しているのかを把握することができる。 As described above, in the face authentication process, it is grasped through which gate the face user passes through the relationship between the preset image acquisition zone in the image data and the position of the extracted face. can do.
また、上記のような画像取得ゾーンが設定されているために、通過センサ30によって利用者の通過を検知することは必ずしも必須ではないが、通過センサ30をトリガーとして、対応するゾーンにおける抽出処理を行うことで、より精度を上げることができる。
In addition, since the image acquisition zone as described above is set, it is not always necessary to detect the passage of the user by the
ステップS103では、照合の結果、画像データから抽出された顔と、顔画像データ同士が一致した否かが判定される。 In step S103, it is determined whether the face extracted from the image data matches the face image data as a result of the collation.
ステップS103における結果がYESであればステップS104で認証が成功したものとして、認証成功者が通過するゲートのスピーカーで報知(例:「認証できました。通過して下さい。」)を行う。また、当該結果がNOであればステップS105で認証が失敗したものとして、認証失敗者が通過するゲートのスピーカーで報知(例:「認証できません。顔画像を登録して下さい。」)を行う。 If the result in step S103 is YES, it is determined that the authentication is successful in step S104, and a notification is given by the speaker of the gate through which the successful authentication person passes (eg, “authenticated. Pass through.”). On the other hand, if the result is NO, it is determined that the authentication has failed in step S105, and notification (eg, “Authentication is not possible. Please register the face image”) is performed on the speaker at the gate through which the authentication failure person passes.
ステップS106で、顔認証処理を終了する。 In step S106, the face authentication process ends.
以上のような本発明に係る入退場管理システム1は、利用者1人が通行できる程度の幅を有するゲートを複数構成する複数の隔絶壁と、前記顔認証部における認証結果を、前記隔絶壁間のそれぞれのゲートを通過する利用者に報知する報知部と、を有するので、このような本発明に係る入退場管理システム1によれば、ゲートを通過するそれぞれの利用者に対して、顔認証による認証結果を報知・伝達することが可能となる。
The entrance /
次に、本発明の他の実施形態について説明する。ここで、他の実施形態で解決しようとする課題についてまず説明する。図6は画像データの顔認識に基づく入退管理の課題を説明する図である。 Next, another embodiment of the present invention will be described. Here, problems to be solved in other embodiments will be described first. FIG. 6 is a diagram for explaining a problem of entrance / exit management based on face recognition of image data.
撮像部20で取得される画像データによる顔認識で問題となるのは、図6に示すように、利用者1の直背後に利用者2が存在するような場合、利用者2の顔が当該画像データ中から抽出できず、利用者2の入退場管理を行えなくなる可能性が内在していた。
As shown in FIG. 6, the problem with face recognition based on image data acquired by the
そこで、他の実施形態では、利用者が通行するゲートには起伏を設けることで上記のような問題を解決するものである。その他の点は、先に説明した実施形態と相違することはない。 Therefore, in another embodiment, the above problems are solved by providing undulations in the gate through which the user passes. Other points are not different from the embodiment described above.
図7は本発明の他の実施形態に係る入退場管理システム1のゲートを利用者通行方向側面からみた模式図であり、前記のような起伏として階段81が採用されているものである。ここで、利用者はゲートを通過しようとする際には、階段81に一端上って、再び降りて、ゲートを通過することが想定されるものである。
FIG. 7 is a schematic view of the gate of the entrance /
図7に示すように利用者がゲートを通行する差には、階段81によって平地面より一段高い位置を通過することが想定されている。そして、一段高い位置に利用者が立ったときにおける利用者の顔周辺が入退場管理システム1による顔認証ゾーン(画像取得ゾーン)として設定されている。このような構成によれば、着目する利用者の背後の利用者も、順次前記の一段高い位置に上り、顔認証ゾーンを間違いなく通過するものであるので、背後の利用者が顔認証されずに入退場管理ができなくなるという問題が解決される。
As shown in FIG. 7, it is assumed that the difference between the user passing through the gate passes through a position that is one step higher than the flat ground by the
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図8は本発明の他の実施形態に係る入退場管理システム1のゲートを利用者通行方向側面からみた模式図であり、前記のような起伏としてスロープ82が採用されているものである。ここで、利用者はゲートを通過しようとする際には、スロープ82に一端上って、再び降りて、ゲートを通過することが想定されるものである。
Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a schematic view of the gate of the entrance /
このような実施形態によっても、それぞれの利用者は、順次、スロープ82の一段高い位置に立ち、そこに設定される入退場管理システム1の顔認証ゾーン(画像取得ゾーン)で必ず顔認証されることとなるので、背後の利用者が顔認証されずに入退場管理ができなくなることがない。
Also according to such an embodiment, each user sequentially stands in a higher position on the
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図6において利用者2の入退場管理が行えなくなるという問題を解決るために、利用者が通行するゲートに起伏を設けること、及び、撮像部20のレンズ(不図示)の光軸を水平より上に向けること、の2点を採用したものである。
Next, another embodiment of the present invention will be described. In order to solve the problem that the entrance / exit management of the user 2 in FIG. 6 cannot be performed, the gate through which the user passes is provided with undulations, and the optical axis of the lens (not shown) of the
図9は本発明の他の実施形態に係る入退場管理システム1のゲートを利用者通行方向側面からみた模式図であり、前記のような起伏として階段81が採用されているものである。ここで、利用者はゲートを通過しようとする際には、階段81に一端上って、再び降りて、ゲートを通過することが想定されるものである。
FIG. 9 is a schematic view of the gate of the entrance /
さらに、図9に示す実施形態では、撮像部20のレンズ(不図示)の光軸が水平より上に向けられており、顔認証ゾーン(画像取得ゾーン)に、着目する利用者の背後の利用者の顔が入ってしまうような確率を極力排するようにし、これにより、より顔認証の精度を向上させるようにしている。
Furthermore, in the embodiment shown in FIG. 9, the optical axis of the lens (not shown) of the
このような実施形態によれば、それぞれの利用者は、順次、階段81の一段高い位置に立ち、そこに設定される入退場管理システム1の顔認証ゾーン(画像取得ゾーン)で必ず顔認証されることとなると共に、さらに、当該顔認証ゾーン(画像取得ゾーン)には背後の利用者が映らないような撮像部20の姿勢が採用されているため、利用者が顔認証されずに入退場管理ができなくなることがなくなると共に、入退場管理の精度をより高めることが可能となる。
According to such an embodiment, each user sequentially stands at a position one step higher than the
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図10に示す実施形態では、起伏としてスロープ82が採用されているものである。ここで、利用者はゲートを通過しようとする際には、スロープ82に一端上って、再び降りて、ゲートを通過することが想定されるものである。
Next, another embodiment of the present invention will be described. In the embodiment shown in FIG. 10, a
このような実施形態によっても、それぞれの利用者は、順次、スロープ82の一段高い位置に立ち、そこに設定される入退場管理システム1の顔認証ゾーン(画像取得ゾーン)で必ず顔認証されることとなると共に、さらに、当該顔認証ゾーン(画像取得ゾーン)には背後の利用者が映らないような撮像部20の姿勢が採用されているため、利用者が顔認証されずに入退場管理ができなくなることがなくなると共に、入退場管理の精度をより高めることが可能となる。
Also according to such an embodiment, each user sequentially stands in a higher position on the
以上、本発明に係る入退場管理システム1は、利用者1人が通行できる程度の幅を有するゲートを複数構成する複数の隔絶壁と、前記顔認証部における認証結果を、前記隔絶壁間のそれぞれのゲートを通過する利用者に報知する報知部と、を有するので、このような本発明に係る入退場管理システム1によれば、ゲートを通過するそれぞれの利用者に対して、顔認証による認証結果を報知・伝達することが可能となる。
As described above, the entrance /
1・・・入退場管理システム
10・・・パーソナルコンピューター
11・・・顔画像データベース
20・・・撮像部
30・・・通過センサ
31・・・光学センサ対
41・・・第1スピーカー
42・・・第2スピーカー
43・・・第3スピーカー
44・・・第4スピーカー
60・・・隔絶壁
71・・・第1ゲート
72・・・第2ゲート
73・・・第3ゲート
74・・・第4ゲート
81・・・階段
82・・・スロープ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
利用者の顔画像データと、利用者に関連するデータとが関連付けられて登録された顔画像データベースと、
利用者1人が通行できる程度の幅を有するゲートを複数構成する複数の隔絶壁と、
前記隔絶壁で構成された複数のゲートの画像データを取得する撮像部と、
前記顔画像データベースに登録された顔画像データと、前記撮像部で取得された画像データにおける画像取得ゾーンと、を解析し、前記画像データで取得された複数の人物の顔認識を行う顔認証部と、
前記顔認証部における認証結果を、前記隔絶壁間のそれぞれのゲートを通過する利用者に報知する報知部と、からなることを特徴とする入退場管理システム。 In the entrance / exit management system that manages the entrance / exit of users at the entrance / exit gate in the managed area,
A face image database in which user face image data and data related to the user are registered in association with each other;
A plurality of isolation walls comprising a plurality of gates having such a width that one user can pass through;
An imaging unit that acquires image data of a plurality of gates configured by the isolation walls;
A face authentication unit that analyzes face image data registered in the face image database and an image acquisition zone in the image data acquired by the imaging unit, and performs face recognition of a plurality of persons acquired by the image data When,
An entry / exit management system comprising: an informing unit for informing a user passing through each gate between the isolation walls of an authentication result in the face authentication unit.
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