JP2024023582A - 顔認証装置、顔認証方法、及び、プログラム - Google Patents

顔認証装置、顔認証方法、及び、プログラム Download PDF

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Abstract

Figure 2024023582000001
【課題】適切なキーを用いて、大量の照合対象との照合を分散処理により高速に行うことが可能な顔認証装置を提供する。
【解決手段】顔認証装置50は、複数の顔に対応する複数の顔特徴量をシャードキーの値に基づいてそれぞれ振り分けて記憶した複数の照合手段と、取得手段と、シャードキー算出手段と、認証手段と、を備える。取得手段は、入力顔画像を取得する。シャードキー算出手段は、入力顔画像から、各々が顔の特徴点により規定される複数の線分を抽出し、当該複数の線分の比をシャードキーとして算出する。認証手段は、算出されたシャードキーの値に対応する照合手段を用いて、入力顔画像の認証を行う。
【選択図】図10

Description

本発明は、顔認証技術に関する。
大量のデータに対して効率的な検索を行う手法として、シャーディングにより検索対象を分割する技術が知られている。例えば、特許文献1は、生体認証において、照合元と照合先の組み合わせごとに照合の度合いを示す重み付け値を算出し、これを用いて照合先の特徴ベクトルを複数のグループに分類する手法を記載している。
国際公開WO2018/116918号公報
顔認証においても、照合対象が膨大になる場合にシャーディングによる認証処理の高速化が期待できるが、顔認証のような非構造データの分散解析においては、照合の前段での振り分けに使える適切なキーが無いことが課題となっている。
本発明の1つの目的は、適切なキーを用いて、大量の照合対象との照合を分散処理により高速に行うことが可能な顔認証装置を提供することにある。
本発明の一つの観点では、顔認証装置は、
入力顔画像を取得する取得手段と、
前記入力顔画像から、各々が顔の特徴点により規定される複数の線分を抽出し、当該複
数の線分の比をシャードキーとして算出するシャードキー算出手段と、
算出されたシャードキーの値に対応する予め登録されている特徴量と、前記入力顔画像の特徴量とを用いて、前記入力顔画像の認証を行う認証手段と、
を備える。
本発明の他の観点では、顔認証方法は、コンピュータにより実行され、
入力顔画像を取得し、
前記入力顔画像から、各々が顔の特徴点により規定される複数の線分を抽出し、当該複
数の線分の比をシャードキーとして算出し、
算出されたシャードキーの値に対応する予め登録されている特徴量と、前記入力顔画像の特徴量とを用いて、前記入力顔画像の認証を行う。
本発明のさらに他の観点では、プログラムは、
入力顔画像を取得し、
前記入力顔画像から、各々が顔の特徴点により規定される複数の線分を抽出し、当該複
数の線分の比をシャードキーとして算出し、
算出されたシャードキーの値に対応する予め登録されている特徴量と、前記入力顔画像の特徴量とを用いて、前記入力顔画像の認証を行う処理をコンピュータに実行させる。
第1実施形態に係る顔認証システムの概略を示す。 顔認証サーバのハードウェア構成を示すブロック図である。 顔認証サーバの機能構成を示すブロック図である。 第1実施形態におけるシャードキーの算出方法を示す。 全特徴量データを複数の顔照合ノードに割り当てる方法を示す。 顔認証処理のフローチャートである。 入力顔画像のパン、ロール、チルトの範囲と、シャードキーとして使用すべき距離との対応を示す。 マスク及びサングラスの有無と、シャードキーとして使用すべき距離との対応を示す。 顔画像に含まれるパーツにより規定される複数の線分の優先順位を示す。 第6実施形態に係る顔認証装置の機能構成を示すブロック図である。 第6実施形態による顔認証処理のフローチャートである。
以下、図面を参照して、この開示の好適な実施形態について説明する。
<第1実施形態>
[顔認証システム]
図1は、第1実施形態に係る顔認証システムの概略を示す。顔認証システム1は、端末装置5と、顔認証サーバ100とを備える。端末装置5は、顔認証を行う利用者が使用するクライアント端末であり、例えば、利用者のPC、タブレット、スマートフォンなどが挙げられる。利用者は、カメラなどにより撮影した顔画像を端末装置5から顔認証サーバ100へ送信する。
顔認証サーバ100は、登録済人物について顔画像や顔画像の特徴量を予め記憶しており、端末装置5から送信された、認証の対象となる顔画像(以下、「入力顔画像」とも呼ぶ。)と登録済の顔画像とを照合して顔認証を行う。具体的には、顔認証サーバ10は、入力顔画像から特徴量を抽出し、顔認証サーバ10に登録されている複数の特徴量と照合して顔認証を行う。
[ハードウェア構成]
図2は、顔認証サーバ100のハードウェア構成を示すブロック図である。図示のように、顔認証サーバ100は、通信部11と、プロセッサ12と、メモリ13と、記録媒体14と、データベース(DB)15とを備える。
通信部11は、外部装置との間でデータの入出力を行う。具体的に、通信部11は、端末装置5から、認証の対象となる入力顔画像を受信する。また、通信部11は、顔認証サーバ100による認証結果を端末装置5へ送信する。
プロセッサ12は、CPU(Central Processing Unit)などのコンピュータであり、予め用意されたプログラムを実行することにより、顔認証サーバ100の全体を制御する。なお、プロセッサ12は、GPU(Graphics Processing Unit)またはFPGA(Field-Programmable Gate Array)であってもよい。具体的に、プロセッサ12は、後述する顔認証処理を実行する。
メモリ13は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などにより構成される。メモリ13は、プロセッサ12による各種の処理の実行中に作業メモリとしても使用される。
記録媒体14は、ディスク状記録媒体、半導体メモリなどの不揮発性で非一時的な記録媒体であり、顔認証サーバ100に対して着脱可能に構成される。記録媒体14は、プロセッサ12が実行する各種のプログラムを記録している。顔認証サーバ100が顔認証処理を実行する際には、記録媒体14に記録されているプログラムがメモリ13にロードされ、プロセッサ12により実行される。
データベース(DB)15は、登録済人物について、顔画像及び顔画像から抽出した特徴量(以下、「登録済特徴量」とも呼ぶ。)を記憶している。また、DB15は、通信部11を通じて受信した入力顔画像や、その入力顔画像の認証結果などを一時的に保存する。このほか、顔認証サーバ100は、管理者が必要な操作などを行うための表示部や入力部などを備えていてもよい。
[機能構成]
図3は、顔認証サーバ100の機能構成を示すブロック図である。顔認証サーバ100は、機能的には、データ取得部20と、演算部21と、判定部22と、顔照合ノード23a~23dと、全特徴量DB25と、認証結果出力部26とを備える。
データ取得部20は、利用者の端末装置5から、認証の対象となる入力顔画像を取得し、演算部21へ出力する。演算部21は、入力顔画像から、登録済顔画像との照合のための特徴量(以下、「照合用特徴量」とも呼ぶ。)を抽出するとともに、入力顔画像における所定の特徴量をシャードキーとして判定部22へ出力する。
演算部21は、顔画像から得られる情報のうち、比較的簡単に取得でき、かつ、安定した値となる特徴量をシャードキーとして使用する。顔画像から得られる情報は、曖昧なものが多い。例えば、顔画像から推定される年齢や性別は、化粧やかつらや服装などで判定精度が大きく低下する。このため、これらをシャードキーとして使用すると、誤判定が増加することが考えられる。そこで、本実施形態では、両目と上唇のT字のアスペクト比をシャードキーとして用いる。
図4は、本実施形態におけるシャードキーの算出方法を示す。図示のように、顔の両目と上唇で作られるT字のアスペクト比をシャードキーとして用いる。具体的には、演算部21は、入力顔画像における両目を結ぶ第1の線分を決定し、さらに上唇から第1の線分に下した垂線を第2の線分とし、第1の線分の長さ(W)と第2の線分の長さ(H)の比(W/H)をシャードキーとする。なお、演算部21は、入力顔画像に対して、パン、ロール、チルト方向において必要な補正を行ってからシャードキーを算出する。上記の比(W/H)、即ち、両目と上唇のT字のアスペクト比は、顔画像から容易に測定でき、化粧などに依存せずに安定して計測できるため、誤判定の可能性を低減でき、顔認証の安定的な分散処理が可能となる。
全特徴量DB25は、登録済人物についての全ての登録済特徴量を記憶したDBであり、図2のDB15により実現される。全特徴量DB25に記憶された全特徴量データは、シャーディングにより複数のノードに分散されている。図3の例では、全特徴量データは、シャードキーに基づいて4つの顔照合ノード23a~23dに分散して記憶される。顔照合ノード23a~23dは、特徴量データを記憶するためのキャッシュメモリ24a~24dを備える。なお、以下の説明では、4つの顔照合ノードやキャッシュメモリのうちのいずれかを指す場合は「顔照合ノード23a」などと添え字を付し、いずれかに限定しない場合には添え字を省略して「顔照合ノード23」などと呼ぶ。
図5は、全特徴量データを、シャードキーを用いて4つの顔照合ノード23に割り当てる方法を示す。この処理は、演算部21及び判定部22により実行される。まず、登録済みの全ての顔画像について、両目と上唇のT字のアスペクト比がシャードキーとして算出される。これにより、全特徴量データに対応するシャードキーの値が得られる。次に、図5に示すように、全特徴量データをシャードキーの値でソートする。そして、全特徴量データを、シャードキーの値で4つのグループG1~G4に分類し、顔照合ノード23a~23dに割り当てる。
具体的に、シャードキーの値が最も大きい特徴量データのグループG1は顔照合ノード23aのキャッシュメモリ24aに保存され、シャードキーの値が2番目に大きい特徴量データのグループG2は顔照合ノード23bのキャッシュメモリ24bに保存される。同様に、シャードキーの値が3番目に大きい特徴量データのグループG3は顔照合ノード23cのキャッシュメモリ24cに保存され、シャードキーの値が最も小さい特徴量データのグループG4は顔照合ノード23dのキャッシュメモリ24dに保存される。こうして、各キャッシュメモリ24a~24dには、シャードキーの値で4つにグループ化された各グループの特徴量データが保存される。これにより、後述する照合の度に全ての顔特徴量が記憶されている全特徴量DB25に問い合わせを行う必要がないため、処理の高速化が可能となる。
なお、全特徴量データを4つの顔照合ノード23a~23dに割り当てる際には、顔画像から算出されるシャードキーの値に多少の誤差が含まれる可能性があることを考慮し、図5に示すように隣接するグループの境界を多少重複させることが好ましい。図5の例では、領域X1に含まれる特徴量データは顔照合ノード23aと23bの両方に記憶され、領域X2に含まれる特徴量データは顔照合ノード23bと23cの両方に記憶され、領域X3に含まれる特徴量データは顔照合ノード23cと23dの両方に記憶される。なお、図3は単なる一例であり、顔照合ノード23の数は、全特徴量データの数に応じて決定することができる。
以上のように、全特徴量データを4つの顔照合ノード23に割り当てる処理は、入力顔画像に対する顔認証処理を開始する前に行われる。そして、割り当てが終了すると、各顔照合ノード23a~23dに割り当てられた特徴量データのグループに対応するシャードキーの値域が判定部22に記憶される。
判定部22は、入力顔画像について算出されたシャードキーの値を演算部21から取得すると、その値が属する顔照合ノード23を選択し、選択した顔照合ノード23に入力顔画像の照合用特徴量を出力する。例えば、ある入力顔画像について演算部21から取得したシャードキーの値が顔照合ノード23bに対応する値であるとすると、判定部22は、その入力顔画像の照合用特徴量を顔照合ノード23bに出力する。
判定部22から入力顔画像の照合用特徴量が入力された顔照合ノード23は、入力された照合用特徴量と、キャッシュメモリ24に記憶されている特徴量データとを照合し、顔認証を行う。例えば、シャードキーの値に基づいて判定部22が入力顔画像の照合用特徴量を顔照合ノード23bに出力したとすると、顔照合ノード23bはその照合用特徴量を用いて顔認証を行うが、基本的に他の3つの顔照合ノード23a、23c及び23dは顔認証を行わない。なお、入力顔画像のシャードキーの値が図5に示す領域X1~X3のいずれかに属する場合には、その領域X1~X3のいずれかに隣接する2つの顔照合ノード23が顔認証を行うことになるが、残りの2つの顔認証ノード23は顔認証を行わない。こうして、入力顔画像の特徴量の照合を分散処理により高速化することができる。
入力顔画像の照合用特徴量を用いて顔認証を行った顔照合ノード23は、認証結果を認証結果出力部26へ出力する。認証結果出力部26は、認証結果を利用者の端末装置5へ送信する。こうして、利用者は認証結果を知ることができる。
上記の構成において、データ取得部20は取得手段の一例であり、演算部21はシャードキー算出手段及び特徴量抽出手段の一例であり、判定部22及び顔照合ノード23は認証手段の一例である。また、演算部21及び判定部22は記憶制御手段の一例であり、全特徴量DB25は記憶手段の一例である。
[顔認証処理]
次に、顔認証サーバ100で行われる顔認証処理について説明する。図6は、顔認証処理のフローチャートである。この処理は、図2に示すプロセッサ12が予め用意されたプログラムを実行し、図3に示す要素として動作することにより実現される。なお、処理の前提として、前述のようにシャードキーの値に基づいて全特徴量データが顔照合ノード23a~23dに分散してキャッシュされているものとする。
まず、データ取得部20は、端末装置5から入力顔画像を取得する(ステップS11)。次に、演算部21は、入力顔画像から照合用特徴量を算出し(ステップS12)、さらに入力顔画像からシャードキーを算出する(ステップS13)。
次に、判定部22は、複数の顔照合ノード23のうち、算出されたシャードキーに対応する顔照合ノード23を選択し、その顔照合ノード23に照合用特徴量を出力する(ステップS14)。選択された顔照合ノード23は、ステップS12で算出された入力顔画像の照合用特徴量と、選択された顔照合ノード23にキャッシュされている特徴量とを照合する(ステップS15)。そして、結果出力部26は、照合結果を端末装置5へ出力する(ステップS16)。こうして、顔認証処理は終了する。
以上のように、第1実施形態では、両目と上唇のT次のアスペクト比をシャードキーとして使用するので、シャードキーを顔画像から容易かつ安定的に算出でき、安定的に顔認証の分散処理を行うことができる。
<第2実施形態>
次に、第2実施形態について説明する。第1実施形態では、両目と上唇のT字のアスペクト比、具体的には、顔画像における両目を結ぶ第1の線分の長さ(W)と、上唇から第1の線分に下した垂線である第2の線分の長さ(H)との比(W/H)をシャードキーとして用いている。これに対し、第2実施形態では、顔画像から安定的に取得可能な以下の線分の長さ(距離)を用いる。
(1)左右のいずれかの耳の穴と瞳孔中心とを結ぶ線分の長さ
(2)両目を結ぶ線分の長さ
(3)上唇から両目を結ぶ線分に下した垂線の長さ
(4)鼻先から両目を結ぶ線分に下した垂線の長さ
(5)顎先から両目を結ぶ線分に下した垂線の長さ
(6)鼻先と顎先を結ぶ線分の長さ
(7)下唇と顎先を結ぶ線分の長さ
(8)左右のいずれかの耳の穴と鼻先を結ぶ線分の長さ
(9)左右のいずれかの耳の穴と鼻先を結ぶ線分に対して目から下した垂線の長さ
具体的に、第2実施形態では、上記の複数の長さのうちの2つ以上の比をシャードキーとして使用する。これにより、顔画像から比較的安定的に取得できる長さの比を用いて、シャードキーを生成することができる。なお、この点以外は、第2実施形態は第1実施形態と同様である。
<第3実施形態>
次に、第3実施形態について説明する。第3実施形態では、入力顔画像のパン、ロール、チルトの量に基づいて、顔のどのパーツを用いてシャードキーを算出するかを決定する。具体的には、演算部21は、入力顔画像からパン、ロール及びチルトを算出し、図7に示す第1のテーブルを参照して、シャードキーとして用いる距離(線分の長さ)を決定する。図7は、入力顔画像のパン、ロール、チルトの範囲と、その範囲で使用すべき距離(線分の長さ)との対応を示す。なお、図7の第1のテーブルにおいて、パンは利用者の顔の正面方向を0度とし、左方向がマイナス、右方向がプラスの値としている。また、チルトは、利用者の顔の正面方向を0度とし、上方向をプラス、下方向をマイナスとしている。
例えば、演算部21が入力顔画像からパンとチルトを算出した結果、パンが「-20°~20°」に属し、チルトが「-30°~30°」の範囲に属する場合、距離(2)、即ち両目を結ぶ線分を使用することができる。また、同時に、パンが「-20°~20°」に属し、チルトが「-60°~60°」の範囲に属する場合、距離(3)、即ち上唇から両目を結ぶ線分に下した垂線を使用することができる。よって、演算部21は、この2つの線分の長さの比をシャードキーとして使用することができる。なお、上記のように選択した距離を用いてシャードキーを生成する場合、必要に応じて顔照合ノード23の数を増加させてもよい。
第3実施形態によれば、入力顔画像からパンとチルトを算出した結果に基づき、その入力顔画像に写っている顔のパーツを用いてシャードキーを算出するので、シャードキーによる分散処理を安定化することができる。なお、この点以外は、第3実施形態は第1実施形態と同様である。
<第4実施形態>
次に、第4実施形態について説明する。第4実施形態では、入力顔画像がマスクやサングラスを装着した画像であるか否かに基づき、顔のどのパーツを用いてシャードキーを算出するかを決定する。具体的には、演算部21は、入力顔画像を分析してマスク及びサングラスを検出し、図8に示す第2のテーブルを参照して、シャードキーとして用いる距離(線分の長さ)を決定する。図8は、マスク及びサングラスの有無と、シャードキーとして使用すべき距離(線分の長さ)との対応を示す。
例えば、演算部21が入力顔画像からマスクを検出したが、サングラスを検出しなかった場合、距離(1)、(2)、(9)のうちの2つ以上の比をシャードキーとして使用することができる。なお、上記のように選択した距離を用いてシャードキーを生成する場合、必要に応じて顔照合ノード23の数を増加させてもよい。
第4実施形態によれば、入力顔画像からマスク及びサングラスを検出した結果に基づき、その入力顔画像に写っている顔のパーツを用いてシャードキーを算出するので、シャードキーによる分散処理を安定化することができる。なお、この点以外は、第4実施形態は第1実施形態と同様である。
<第5実施形態>
次に、第5実施形態について説明する。第5実施形態では、顔画像に含まれるパーツにより規定される複数の線分を、予め決められた優先順位に従ってシャードキーの算出に使用する。図9は、顔画像に含まれるパーツにより規定される複数の線分について、優先順位を規定した第3のテーブルの例である。演算部21は、入力顔画像に写っている顔のパーツを検出し、図9に示す優先順位に従って使用可能な線分の長さを用いてシャードキーを算出する。
いま、シャードキーとして2つの線分の長さの比を用いるものとする。例えば、入力顔画像に顔の全てのパーツが写っている場合、演算部21は、図9に示す優先順位に従い、距離(2)と距離(3)の比をシャードキーとして算出する。一方、入力顔画像に目の付近が写っていない場合、演算部21は、図9に示す優先順位に従い、目の位置を使用しない距離(6)と距離(7)の比をシャードキーとして算出する。なお、上記のように選択した距離を用いてシャードキーを生成する場合、必要に応じて顔照合ノード23の数を増加させてもよい。
第5実施形態によれば、入力顔画像に写っている複数の顔のパーツから優先順位に従って距離を選択してシャードキーを算出するので、シャードキーによる分散処理を安定化することができる。なお、この点以外は、第5実施形態は第1実施形態と同様である。
<第6実施形態>
次に、第6実施形態について説明する。図10は、第6実施形態に係る顔認証装置50の機能構成を示すブロック図である。顔認証装置50は、複数の照合手段51と、取得手段52と、シャードキー算出手段53と、認証手段54とを備える。複数の照合手段51は、複数の顔に対応する複数の顔特徴量をシャードキーの値に基づいてそれぞれ振り分けて記憶している。取得手段52は、入力顔画像を取得する。シャードキー算出手段53は、入力顔画像から、各々が顔の特徴点により規定される複数の線分を抽出し、当該複数の線分の比をシャードキーとして算出する。認証手段54は、算出されたシャードキーの値に対応する照合手段を用いて、入力顔画像の認証を行う。
図11は、第6実施形態による顔認証処理のフローチャートである。まず、取得手段52は、入力顔画像を取得する(ステップS31)。次に、シャードキー算出手段53は、入力顔画像から、各々が顔の特徴点により規定される複数の線分を抽出し、当該複数の線分の比をシャードキーとして算出する(ステップS32)。そして、認証手段54は、複数の顔に対応する複数の顔特徴量をシャードキーの値に基づいてそれぞれ振り分けて記憶した複数の照合手段のうち、算出されたシャードキーの値に対応する照合手段を用いて、入力顔画像の認証を行う(ステップS33)。
第6実施形態によれば、入力顔画像から、各々が顔の特徴点により規定される複数の線分を抽出し、当該複数の線分の比をシャードキーとして使用するので、顔画像からシャードキーを安定して生成することができ、顔認証の分散処理を安定的に行うことが可能となる。
<第7実施形態>
ある時点において、全特徴量DB25に記憶されている登録済特徴量を複数の顔照合ノード23に振り分けて記憶した後、登録済人物が増加した場合には、各顔照合ノード23に記憶している登録済特徴量の数に偏りが生じることがある。その場合には、全特徴量DB25に記憶されている登録済特徴量を複数の顔照合ノード23に振り分けし直す処理、即ち更新処理を行ってもよい。
また、登録済人物の増加に伴って、顔照合ノード23の数を増加させてもよい。例えば、ある時点で図3に例示するように登録済特徴量を4つの顔照合ノード23に振り分けて記憶していたとする。その後、登録済人物が増加し、全特徴量DB25における登録済特徴量の総数が所定の基準数を超えたような場合、顔照合ノード23を1つ増加し、そのときの全ての登録済特徴量を5つの顔照合ノード23に振り分けし直してもよい。
<第8実施形態>
上記の第1~第7実施形態は、この開示の手法を顔認証に適用しているが、例えば、指紋認証、手の静脈認証、掌紋認証など、手に関する生体認証にも適用することができる。なお、手の静脈認証及び掌紋認証については、手全体の撮影画像を取得できることが前提となる。この場合、例えば、5指それぞれの指の付け根から指先までの距離の比率や、特定の指の第1関節と第2関節の間の長さと指の長さとの比率、などをシャードキーとして用いることで、上記の実施形態と同様の処理を実行することができる。
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
(付記1)
複数の顔に対応する複数の顔特徴量をシャードキーの値に基づいてそれぞれ振り分けて記憶した複数の照合手段と、
入力顔画像を取得する取得手段と、
前記入力顔画像から、各々が顔の特徴点により規定される複数の線分を抽出し、当該複数の線分の比をシャードキーとして算出するシャードキー算出手段と、
算出されたシャードキーの値に対応する照合手段を用いて、前記入力顔画像の認証を行う認証手段と、
を備える顔認証装置。
(付記2)
前記シャードキーは、顔画像における両目を結ぶ線分の長さと、上唇から前記線分に下した垂線の長さとの比である付記1に記載の顔認証装置。
(付記3)
前記線分は、左右のいずれかの耳の穴と瞳孔中心とを結ぶ線分、両目を結ぶ線分、上唇から両目を結ぶ線分に下した垂線、鼻先から両目を結ぶ線分に下した垂線、顎先から両目を結ぶ線分に下した垂線、鼻先と顎先を結ぶ線分、下唇と顎先を結ぶ線分、左右のいずれかの耳の穴と鼻先を結ぶ線分、目から、左右のいずれかの耳の穴と鼻先を結ぶ線分に下した垂線、のいずれかである付記1に記載の顔認証装置。
(付記4)
顔画像のパン、ロール及びチルトの量に対応して、シャードキーの算出に使用すべき線分の長さを規定した第1のテーブルを備え、
前記シャードキー算出手段は、前記入力顔画像のパン、ロール及びチルトの量を算出し、前記第1のテーブルを参照して使用すべき線分を決定してシャードキーを算出する付記1乃至3のいずれか一項に記載の顔認証装置。
(付記5)
顔画像がマスク及びサングラスの少なくとも一方を含む場合にシャードキーとして使用すべき線分の長さを規定した第2のテーブルを備え、
前記シャードキー算出手段は、前記入力顔画像がマスク及びサングラスを含むか否かを検出し、前記第2のテーブルを参照して使用すべき線分を決定してシャードキーを算出する付記1乃至3のいずれか一項に記載の顔認証装置。
(付記6)
顔の特徴点により規定される複数の線分の優先順位を示す第3のテーブルを備え、
前記シャードキー算出手段は、前記入力顔画像に含まれる特徴点により規定される複数の線分から、前記優先順位の高い複数の線分を選択してシャードキーを算出する付記1乃至3のいずれか一項に記載の顔認証装置。
(付記7)
前記入力顔画像から特徴量を抽出する特徴量抽出手段を備え、
前記認証手段は、前記入力顔画像から抽出された特徴量と、前記照合手段に記憶されている特徴量とを照合する付記1乃至6のいずれか一項に記載の顔認証装置。
(付記8)
記憶手段に記憶されている前記複数の顔の特徴量を、前記シャードキーに基づき前記複数の照合手段に振り分けて記憶させる記憶制御手段をさらに備える付記1乃至7のいずれか一項に記載の顔認証装置。
(付記9)
入力顔画像を取得し、
前記入力顔画像から、各々が顔の特徴点により規定される複数の線分を抽出し、当該複数の線分の比をシャードキーとして算出し、
複数の顔に対応する複数の顔特徴量をシャードキーの値に基づいてそれぞれ振り分けて記憶した複数の照合手段のうち、算出されたシャードキーの値に対応する照合手段を用いて、前記入力顔画像の認証を行う顔認証方法。
(付記10)
入力顔画像を取得し、
前記入力顔画像から、各々が顔の特徴点により規定される複数の線分を抽出し、当該複数の線分の比をシャードキーとして算出し、
複数の顔に対応する複数の顔特徴量をシャードキーの値に基づいてそれぞれ振り分けて記憶した複数の照合手段のうち、算出されたシャードキーの値に対応する照合手段を用いて、前記入力顔画像の認証を行う処理をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体。
以上、実施形態及び実施例を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態及び実施例に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
5 端末装置
12 プロセッサ
20 データ取得部
21 演算部
22 判定部
23 顔照合ノード
24 キャッシュメモリ
25 全特徴量DB
26 結果出力部
100 顔認証サーバ

Claims (10)

  1. 入力顔画像を取得する取得手段と、
    前記入力顔画像から、各々が顔の特徴点により規定される複数の線分を抽出し、当該複
    数の線分の比をシャードキーとして算出するシャードキー算出手段と、
    算出されたシャードキーの値に対応する予め登録されている特徴量と、前記入力顔画像の特徴量とを用いて、前記入力顔画像の認証を行う認証手段と、
    を備える顔認証装置。
  2. 前記シャードキーは、顔画像における両目を結ぶ線分の長さと、上唇から前記線分に下した垂線の長さとの比である請求項1に記載の顔認証装置。
  3. 前記線分は、左右のいずれかの耳の穴と瞳孔中心とを結ぶ線分、両目を結ぶ線分、上唇から両目を結ぶ線分に下した垂線、鼻先から両目を結ぶ線分に下した垂線、顎先から両目を結ぶ線分に下した垂線、鼻先と顎先を結ぶ線分、下唇と顎先を結ぶ線分、左右のいずれかの耳の穴と鼻先を結ぶ線分、目から、左右のいずれかの耳の穴と鼻先を結ぶ線分に下した垂線、のいずれかである請求項1に記載の顔認証装置。
  4. 顔画像のパン、ロール及びチルトの量に対応して、シャードキーの算出に使用すべき線分の長さを規定した第1のテーブルを備え、
    前記シャードキー算出手段は、前記入力顔画像のパン、ロール及びチルトの量を算出し、前記第1のテーブルを参照して使用すべき線分を決定してシャードキーを算出する請求項1乃至3のいずれか一項に記載の顔認証装置。
  5. 顔画像がマスク及びサングラスの少なくとも一方を含む場合にシャードキーとして使用すべき線分の長さを規定した第2のテーブルを備え、
    前記シャードキー算出手段は、前記入力顔画像がマスク及びサングラスを含むか否かを検出し、前記第2のテーブルを参照して使用すべき線分を決定してシャードキーを算出する請求項1乃至3のいずれか一項に記載の顔認証装置。
  6. 顔の特徴点により規定される複数の線分の優先順位を示す第3のテーブルを備え、
    前記シャードキー算出手段は、前記入力顔画像に含まれる特徴点により規定される複数の線分から、前記優先順位の高い複数の線分を選択してシャードキーを算出する請求項1乃至3のいずれか一項に記載の顔認証装置。
  7. 前記入力顔画像から特徴量を抽出する特徴量抽出手段を備え、
    前記認証手段は、前記入力顔画像から抽出された特徴量と、顔照合ノードに記憶されている特徴量とを照合する請求項1乃至6のいずれか一項に記載の顔認証装置。
  8. 記憶手段に記憶されている前記複数の顔の特徴量を、前記シャードキーに基づき複数の前記顔照合ノードに振り分けて記憶させる記憶制御手段をさらに備える請求項1乃至7のいずれか一項に記載の顔認証装置。
  9. コンピュータにより実行され、
    入力顔画像を取得し、
    前記入力顔画像から、各々が顔の特徴点により規定される複数の線分を抽出し、当該複
    数の線分の比をシャードキーとして算出し、
    算出されたシャードキーの値に対応する予め登録されている特徴量と、前記入力顔画像の特徴量とを用いて、前記入力顔画像の認証を行う顔認証方法。
  10. 入力顔画像を取得し、
    前記入力顔画像から、各々が顔の特徴点により規定される複数の線分を抽出し、当該複
    数の線分の比をシャードキーとして算出し、
    算出されたシャードキーの値に対応する予め登録されている特徴量と、前記入力顔画像の特徴量とを用いて、前記入力顔画像の認証を行う処理をコンピュータに実行させるプログラム。
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