JP2022010248A - 個体識別装置、個体識別方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1には、関連する技術として、対象物体を異なる波長において撮影した画像に基づいて撮影した対象物体を照合する技術が記載されている。
特許文献2~5には、関連する技術として、特徴量や特徴点に基づいて被写体を認識する技術が記載されている。
特許文献6~7には、関連する技術として、模様に基づいて物体指紋認証を行う技術が記載されている。
そのため、技術的に安全性が確保された状態で対象物の識別を行うことのできる技術が求められていた。
また、本発明の別の態様は、個体の識別を行う対象である対象物の個体識別情報と、前記対象物の一部分に係る情報である部分特徴情報とを関連付けて記憶する部分記憶部と、前記対象物の種類と、前記対象物の全体の特徴を示す情報である全体特徴情報と、当該対象物における前記部分特徴情報に係る位置とを関連付けて記憶する全体記憶部と、前記対象物の種類を識別可能な全体情報を取得する全体情報取得部と、前記全体記憶部において、前記全体情報と類似する前記全体特徴情報に関連づけられた位置を特定する位置特定部と、前記対象物の個体を識別可能な部分情報を取得する部分情報取得部と、前記部分記憶部において、前記部分情報と類似する前記部分特徴情報に関連づけられた前記個体識別情報を特定する個体特定部と、異なる種類の前記対象物どうしを関連付けられた対象物関連情報を記憶する対象物関連情報記憶部と、前記対象物関連情報記憶部が記憶する前記対象物関連情報と、前記個体特定部によって特定された前記個体識別情報とに基づいて、前記個体特定部によって特定された前記個体識別情報に対応する前記対象物の対が正しいか否かを判定する対象物対判定部と、を備える個体識別装置である。
また、本発明の別の態様は、個体の識別を行う対象である対象物の個体識別情報と、前記対象物の一部分に係る情報である部分特徴情報とを関連付けて記憶する部分記憶部と、前記対象物の種類と、前記対象物の全体の特徴を示す情報である全体特徴情報と、当該対象物における前記部分特徴情報に係る位置とを関連付けて記憶する全体記憶部と、を備える個体識別装置の制御方法であって、前記対象物の種類を識別可能な全体情報を取得することと、前記全体記憶部において、前記全体情報と類似する前記全体特徴情報に関連づけられた位置を特定することと、前記対象物の個体を識別可能な部分情報を取得することと、前記部分記憶部において、前記部分情報と類似する前記部分特徴情報に関連づけられた前記個体識別情報を特定することと、異なる種類の前記対象物どうしを関連付けられた対象物関連情報を記憶することと、記憶する前記対象物関連情報と、特定された前記個体識別情報とに基づいて、特定された前記個体識別情報に対応する前記対象物の対が正しいか否かを判定することと、を含む個体識別装置の制御方法である。
また、本発明の別の態様は、個体の識別を行う対象である対象物の個体識別情報と、前記対象物の一部分に係る情報である部分特徴情報とを関連付けて記憶する部分記憶部と、前記対象物の種類と、前記対象物の全体の特徴を示す情報である全体特徴情報と、当該対象物における前記部分特徴情報に係る位置とを関連付けて記憶する全体記憶部と、を備える個体識別装置のコンピュータに、前記対象物の種類を識別可能な全体情報を取得することと、前記全体記憶部において、前記全体情報と類似する前記全体特徴情報に関連づけられた位置を特定することと、前記対象物の個体を識別可能な部分情報を取得することと、前記部分記憶部において、前記部分情報と類似する前記部分特徴情報に関連づけられた前記個体識別情報を特定することと、異なる種類の前記対象物どうしを関連付けられた対象物関連情報を記憶することと、記憶する前記対象物関連情報と、特定された前記個体識別情報とに基づいて、特定された前記個体識別情報に対応する前記対象物の対が正しいか否かを判定することと、を実行させるプログラムである。
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
本発明の一実施形態による情報処理システム1の構成について説明する。
本発明の一実施形態による情報処理システム1は、図1に示すように、対象物情報取得装置10と、個体識別装置20と、を備える。なお、図1には、個体の識別を行う対象である対象物Oも示されている。
本発明の一実施形態において、全体情報、部分情報、後述する部分特徴情報、及び、後述する全体特徴情報のそれぞれは、画像である。また、本発明の一実施形態において、対象物情報取得装置10は、例えば、スマートフォンである。
対象物情報取得部102は、全体情報を対象物Oから取得する。対象物情報取得部102は、取得した全体情報を通信部101を介して個体識別装置20に送信する。また、対象物情報取得部102は、部分情報を対象物Oから取得する。ここで、対象物情報取得部102が取得する部分情報は、後述する位置特定部205が特定した位置に対象物情報取得装置10を近づけて取得する部分情報である。対象物情報取得部102は、取得した部分情報を通信部101を介して個体識別装置20に送信する。
本発明の一実施形態において、対象物情報取得部102は、例えば、スマートフォンが備えるカメラである。
対象物情報取得部102は、対象物Oの全体を撮像する。この対象物情報取得部102が撮像した対象物O全体の画像が全体情報である。また、対象物情報取得部102は、対象物Oの個体を識別可能な一部分を接近して撮像する。この対象物情報取得部102が撮像した対象物Oの一部分の画像が部分情報である。
また、表示部104は、制御部103による制御の下、対象物情報取得装置10が撮像した対象物Oにおける部分特徴情報に係る位置(以下、「部分特徴情報位置」と記載)へ撮像箇所を移動させる移動指示を表示する。
本発明の一実施形態において、個体識別装置20は、例えば、サーバである。
上述したように、本発明の一実施形態において、部分特徴情報は画像である。具体的には、部分記憶部202は、撮像装置、好ましくは、全体情報及び部分情報を取得する対象物情報取得装置10と同種の装置、より好ましくは、全体情報及び部分情報を取得する対象物情報取得装置10そのもので対象物Oの個体を識別可能な一部分を撮像した画像と、対象物Oの個体識別情報とを関連付けて予め記憶している。
上述したように、本発明の一実施形態において、全体特徴情報は画像である。具体的には、全体記憶部203は、撮像装置、好ましくは、全体情報及び部分情報を取得する対象物情報取得装置10と同種の装置、より好ましくは、全体情報及び部分情報を取得する対象物情報取得装置10そのもので対象物Oの全体を撮像した画像と、対象物Oの種類と、部分特徴情報位置とを関連付けて予め記憶している。
具体的には、全体情報取得部204は、対象物情報取得部102が撮像した対象物O全体の画像を対象物情報取得装置10から取得する。
位置特定部205は、特定した部分特徴情報位置を通信部201を介して対象物情報取得装置10に送信する。
ここでは、図4に示す情報処理システム1の処理フローについて説明する。
なお、対象物Oは自転車であるものとする。また、部分特徴情報及び全体特徴情報のそれぞれは、全体情報及び部分情報を取得する対象物情報取得装置10そのものによって取得されるものとする。
なお、この管理者は、管理上の都合に応じた必要最低限の人数(秘匿性の観点からは理想的には1名)に制限する。
対象物情報取得部102は、管理者によるその操作に応じて、対象物Oの部分特徴情報を取得する(ステップS1)。具体的には、例えば、対象物情報取得部102は、管理者によるその操作に応じて、対象物Oである自転車のシートクランプを撮像する。この対象物情報取得部102が撮像した自転車のシートクランプの画像が部分特徴情報である。
対象物情報取得部102は、管理者によるその操作に応じて、対象物Oの全体特徴情報を取得する(ステップS2)。具体的には、例えば、対象物情報取得部102は、管理者によるその操作に応じて、対象物Oである自転車の全体を撮像する。この対象物情報取得部102が撮像した自転車の全体の画像が全体特徴情報である。
部分記憶部202は、管理者によるその操作に応じて、対象物Oの個体識別情報と、対象物Oの一部分に係る情報である部分特徴情報とを関連付けて記憶する(ステップS3)。具体的には、例えば、部分記憶部202は、管理者によるその操作に応じて、自転車の識別番号と、自転車のシートクランプの画像とを関連付けて記憶する。
全体記憶部203は、管理者によるその操作に応じて、対象物Oの種類と、全体特徴情報と、部分特徴情報位置とを関連付けて記憶する(ステップS4)。具体的には、例えば、全体記憶部203は、管理者によるその操作に応じて、自転車の車種と、自転車の全体の画像と、自転車におけるシートクランプの位置とを関連付けて記憶する。なお、部分特徴情報位置(この例では、自転車におけるシートクランプの位置)は、例えば、対象物Oの所定の一部分(例えば、フロントフォークの上端部)を基準とし、その基準からの方向と距離とにより示される位置である。その方向は、例えば、対象物Oの所定の一部分を含む最小の四角形の中心から、部分特徴情報の取得される部分を含む最小の四角形の中心へと向かう方向である。また、その距離は、例えば、それらの中心どうしを結ぶ距離である。
上述のステップS1からステップS4までの処理は、対象物Oを識別する前に、すべての対象物Oに対して予め行う処理である。
対象物情報取得部102は、担当者によるその操作に応じて、対象物Oの全体情報を取得する(ステップS5)。具体的には、例えば、対象物情報取得部102は、担当者によるその操作に応じて、対象物Oである自転車の全体を撮像する。この対象物情報取得部102が撮像した自転車の全体の画像が全体情報である。
なお、専用アプリケーションは、対象物情報取得装置10が行う後述する処理を実行させるプログラムである。
対象物情報取得部102は、取得した全体情報を通信部101を介して個体識別装置20に送信する(ステップS6)。
全体情報取得部204は、受信した全体情報を位置特定部205に出力する。
位置特定部205は、全体記憶部203において、受けた全体情報と類似する全体特徴情報に関連づけられた部分特徴情報位置を特定する(ステップS8)。
例えば、位置特定部205は、全体記憶部203が記憶する全体特徴情報と、対象物情報取得部102が取得した全体情報のそれぞれから、類似度の判定に用いる所定のパラメータを抽出する。所定のパラメータとは、例えば、輝度や色度である。位置特定部205は、抽出した所定のパラメータを用いて、照合スコアS1を算出し、算出した照合スコアS1が所定のしきい値よりも高ければ、全体情報と全体特徴情報とが類似すると判定する。また、位置特定部205は、算出した照合スコアS1が所定のしきい値以下であれば、全体情報と全体特徴情報とが類似しないと判定する。位置特定部205は、全体記憶部203において類似すると判定した全体特徴情報に関連づけられた部分特徴情報位置を特定する。
位置特定部205は、特定した部分特徴情報位置を示す情報を含む位置情報を提示部208に出力する。
提示部208は、通信部201を介して対象物情報取得装置10に送信する(ステップS9)。
制御部103は、受信した位置情報の示す部分特徴情報位置へ対象物情報取得装置10を移動させる指示を表示部104に表示させる(ステップS11)。
具体的には、例えば、位置情報には、基準となる対象物Oの所定の一部分(例えば、フロントフォークの上端部の位置)を示す情報が含まれている。制御部103は、その部分特徴情報位置の対象物Oの部分を担当者に撮像させる指示(例えば、「フロントフォークの上端部を撮像してください」など)を表示部104に表示させる。担当者は、表示部104の表示する指示にしたがって、基準となる対象物Oの所定の一部分を撮像できる位置へ対象物情報取得装置10を移動させる。対象物情報取得部102は、基準となる対象物Oの所定の一部分を撮像する。対象物情報取得部102が撮像した基準となる対象物Oの所定の一部分の画像を取得すると、制御部103は、その基準からの方向と距離とにより示される部分特徴情報位置を撮像させる位置へ対象物情報取得装置10を移動させるための例えば矢印を表示部104に表示させる。例えば、制御部103は、加速度センサやジャイロセンサなどのセンサが検出する検出量に基づいて、対象物情報取得装置10の移動量を算出し、部分特徴情報位置までの方向と距離を特定する。そして、制御部103は、特定した方向と距離に応じた矢印を表示部104に表示すればよい。また、例えば、部分記憶部202に、対象物Oの所定の位置とその位置での画像情報とを一対一で対応付けた情報を記憶させる。制御部103は、対象物情報取得装置10の移動中に対象物Oの画像を取得し、部分記憶部202が記憶する画像情報を特定する。制御部103は、特定した画像情報に対応付けられた対象物Oの所定の位置を特定し、この位置を現在位置と認識する。制御部103は、現在位置から部分特徴情報位置までの方向と距離を特定する。そして、制御部103は、特定した方向と距離に応じた矢印を表示部104に表示すればよい。
個体特定部207は、特定した個体識別情報を通信部201を介して対象物情報取得装置10に送信する。
位置特定部205は、全体記憶部203において、全体情報と類似する全体特徴情報に関連づけられた位置を特定する。部分情報取得部206は、対象物Oの個体を識別可能な部分情報を取得する。個体特定部207は、部分記憶部202において、部分情報と類似する部分特徴情報に関連づけられた個体識別情報を特定する。
こうすることで、個体識別装置20は、技術的に安全性が確保された状態で対象物Oの識別を行うことができる。
また、提示部208は、部分特徴情報位置へ撮像箇所を移動させる移動指示を対象物情報取得装置10に送信する。また、提示部208は、個体特定部207によって個体識別情報が特定される前、及び、個体特定部207によって個体識別情報が特定された後の少なくとも一方で、疑似的な移動指示を対象物情報取得装置10に送信する。
こうすることで、個体識別装置20は、個体識別情報が特定される撮像箇所を担当者に知られることなく対象物Oの識別を行うことができる。
本発明の実施形態による最小構成の個体識別装置20は、図6に示すように、部分記憶部202と、全体記憶部203と、全体情報取得部204と、位置特定部205と、部分情報取得部206と、個体特定部207と、を備える。
位置特定部205は、全体記憶部203において、全体情報と類似する全体特徴情報に関連づけられた位置を特定する。
個体特定部207は、部分記憶部202において、部分情報と類似する部分特徴情報に関連づけられた個体識別情報を特定する。
こうすることで、技術的に安全性が確保された状態で対象物の識別を行うことができる。
こうすることで、情報処理システム1は、骨董品と鑑定書のそれぞれを常に本物か偽物かを判定することができる。
こうすることで、情報処理システム1は、骨董品が本物であることをより確実に証明することができる。
こうすることで、情報処理システム1は、画像の代わりに電波を用いて対象物Oを識別することができる。
また、提示部208は、個体特定部207によって個体識別情報が特定される前、及び、個体特定部207によって個体識別情報が特定された後の少なくとも一方で、疑似的な移動指示を対象物情報取得装置10に送信するものであってよい。
こうすることで、情報処理システム1は、電波を用いる場合にも、個体識別情報が特定される撮像箇所を担当者に知られることなく対象物Oの識別を行うことができる。
図7は、少なくとも1つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ5は、図7に示すように、CPU6、メインメモリ7、ストレージ8、インターフェース9を備える。
例えば、上述の情報処理システム1、対象物情報取得装置10、個体識別装置20、その他の制御装置のそれぞれは、コンピュータ5に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ8に記憶されている。CPU6は、プログラムをストレージ8から読み出してメインメモリ7に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、CPU6は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ7に確保する。
5・・・コンピュータ
6・・・CPU
7・・・メインメモリ
8・・・ストレージ
9・・・インターフェース
10・・・対象物情報取得装置
20・・・個体識別装置
101、201・・・通信部
102・・・対象物情報取得部
103・・・制御部
104・・・表示部
202・・・部分記憶部
203・・・全体記憶部
204・・・全体情報取得部
205・・・位置特定部
206・・・部分情報取得部
207・・・個体特定部
208・・・提示部
Claims (5)
- 個体の識別を行う対象である対象物の種類毎に、前記対象物の個体の識別のための撮影箇所を示す位置を記憶する記憶手段と、
前記対象物の全体を撮像した画像である全体情報を取得する全体情報取得手段と、
前記全体情報に類似する対象物の種類を特定する特定手段と、
特定された前記種類に基づいて、記憶された前記位置を出力する出力手段と
を備える個体識別装置。 - 前記記憶手段は、前記撮影箇所を示す位置として前記対象物の一部分を撮影した画像を記憶し、
前記出力手段は、前記位置として前記一部分を撮影した画像を出力する
請求項1に記載の個体識別装置。 - 個体の識別を行う対象である対象物の種類毎に、前記対象物の個体の識別のための撮影箇所を示す位置を記憶し、
前記対象物の全体を撮像した画像である全体情報を取得し、
前記全体情報に類似する対象物の種類を特定し、
特定された前記種類に基づいて、記憶された前記位置を出力する
個体識別方法。 - 前記撮影箇所を示す位置として前記対象物の一部分を撮影した画像を記憶し、
前記位置として前記一部分を撮影した画像を出力する
請求項3に記載の個体識別方法。 - コンピュータに、
個体の識別を行う対象である対象物の種類毎に、前記対象物の個体の識別のための撮影箇所を示す位置を記憶する処理と、
前記対象物の全体を撮像した画像である全体情報を取得する処理と、
前記全体情報に類似する対象物の種類を特定する処理と、
特定された前記種類に基づいて、記憶された前記位置を出力する処理と
を実行させるプログラム。
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