JP3587635B2 - アイリスを用いた個人認識装置およびこの個人認識装置を用いた自動取引システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人間の虹彩（以下、アイリスと言う。）のユニークな特徴を利用して個人認識を行うアイリスを用いた個人認識装置と、利用者として認識した人にＡＴＭ（以下、自動取引装置と言う。）や、計算機等を利用する権利を与える自動取引システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のアイリスを用いた個人認識装置としては、図１９に示すように、固定した広角カメラＷＦで対象者Ｐの画像を取得し、その画像中の眼の位置を求め、その眼の位置に望遠カメラＮＦをフォーカスして対象者の眼の画像を得る。そして、その眼の画像から対象者のアイリスパターンを抽出し、そのアイリスパターンを予め登録したアイリスパターンと照合することにより前記対象者が利用者か否かを判断する。
【０００３】
なお、利用者と判断した人に、例えば、銀行の自動取引装置や、計算機などの利用の権利を認める。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のアイリスを用いた個人認識装置では、固定した広角カメラで対象者を撮影して、対象者の眼の位置を取得する。
しかし、広角カメラには、レンズに依存した画界の制限と、ＣＣＤに依存した解像度の制限がある。このため、例えば、図２０の（ａ）に示す背の高い対象者ＰＴや、図２０の（ｂ）に示す背の低い対象者ＰＳが接近してきたときは、その対象者の眼が広角カメラの画界から外れてしまい、対象者の眼の位置を取得することができなくなる。これを解決するため、従来は、広角カメラの視線を背の高い対象者に合わせるように高めに設定しておき、背の低い対象者の場合に、高さの異なる踏み台を用いていた。また、対象者の立ち位置が著しく遠いまたは著しく近い場合や、左右に寄っている場合は、管理者が対象者に立ち位置を指示して操作をやり直していた。
【０００５】
なお、広い画界の広角カメラを利用すると十分な解像度が得られないため、画像から眼の位置を取得することができなくなる。
そこで、本発明の目的は、十分な解像度を保ちながらより広い画界の画像を得ることができるようにしたアイリスを用いた個人認識装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、前方を撮影しかつ前後，左右または上下の少なくとも一つの方向の所定の位置まで移動可能な可動式カメラと、前記可動式カメラで取得した画像に基づいて対象者の位置情報を取得する対象者位置情報取得手段と、取得した画像から対象者の眼の位置情報を得られるか否かを判定する判定手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者が画像の中央部付近に映るように前記可動式カメラを移動させる可動式カメラ制御手段と、前記可動式カメラを前記所定の位置までに移動しても対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者に前記可動式カメラの撮影領域の中央部付近に移動するように指示をする指示手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能な場合に前記画像から対象者の眼の位置情報を取得する眼位置情報取得手段と、前記眼の位置情報に基づいて対象者の眼画像を取得するカメラと、前記眼画像から対象者のアイリスパターンを抽出するアイリスパターン抽出手段と、前記対象者のアイリスパターンを予め登録したアイリスパターンと照合することにより前記対象者が利用者か否かを判断するアイリスパターン照合手段とを具備したことを特徴とするアイリスを用いた個人認識装置を提供する。
【０００７】
上記アイリスを用いた個人認識装置では、例えば、対象者が画像の下部に存在する場合は背の低い対象者と判断して可動式広角カメラを下方に移動し、また、対象者が画像の全体に存在する場合は背の高い対象者またはカメラに近い対象者と判断して可動式広角カメラを後方に移動し、また、対象者が画像の左右に寄っている場合は可動式広角カメラを横方向に移動する。なお、可動式広角カメラを移動しても対象者が画像の中央部付近に位置しない場合は、対象者に対して、可動式広角カメラの画界の中央部付近に移動するように指示をする。このため、従来と同じ解像度のカメラを用いても広い画界を得ることができるようになるから、背の高い対象者や、背の低い対象者や、左右に寄っている対象者や、カメラに近いまたは遠い対象者にも対応できることとなる。
【０００８】
また、本発明は、上記構成のアイリスを用いた個人認識装置において、対象者の接近を感知する近接センサと、各部をパワーダウンモードとし前記近接センサで対象者の接近を感知したときのみ各部を起動する制御部を具備したことを特徴とするアイリスを用いた個人認識装置を提供する。
上記アイリスを用いた個人認識装置では、対象者が接近しないときはパワーダウンモードとなるから、小電力化を実現できることとなる。
【０００９】
また、上記目的を達成するため、本発明は、上記構成のアイリスを用いた個人認識装置と、自動取引装置と、前記アイリスパターン照合手段が前記対象者を利用者と判断したときその利用者に前記自動取引装置を利用する権利を与えるインタフェースとを具備したことを特徴とする自動取引システムを提供する。
上記自動取引システムでは、解像度を保ちながらより広い画界を得ることができ、個人認識操作をやり直す必要がなくなるから、利用者にかかる負担を軽減できることとなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
−第１の実施の形態−
図１は、本発明の第１の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【００１１】
この自動取引システム１００は、アイリスを用いた個人認識装置７０と、銀行などの自動取引装置８０とを具備して構成される。
前記アイリスを用いた個人認識装置７０は、対象者の接近を感知する近接センサ１０と、対象者に対して指示をするためのスピーカ２０と、対象者の画像を取得しその画像から対象者の眼の位置情報を抽出する人物画像取得部３０と、前記対象者の眼の位置情報に基づいて対象者の眼の画像を取得しその眼の画像から対象者のアイリスパターンを抽出する眼画像取得部４０と、前記対象者のアイリスパターンを予め登録されたアイリスパターンと照合するアイリス照合部５０と、各部を制御するとともに前記アイリスパターンの照合の結果に基づいて前記自動取引装置８０を利用する権利を対象者に与える制御部６０とを具備して構成される。
【００１２】
前記人物画像取得部３０は、前方を撮影しかつ前後，左右または上下の少なくとも一つの方向に移動可能な可動式広角カメラ３１と、前記可動式広角カメラ３１の移動を制御する広角カメラ制御部３２と、前記可動式広角カメラ３１で取得した画像を分析し対象者の位置情報および眼の位置情報を取得する人物画像分析部３３とを具備して構成される。
【００１３】
前記眼画像取得部４０は、前記人物画像分析部３３で取得した対象者の眼の位置情報に基づいて望遠カメラ４１を対象者の眼の位置にフォーカスする望遠カメラ制御部４２と、前記望遠カメラ４１で取得した対象者の眼の画像を分析し対象者のアイリスパターンを抽出する眼画像分析部４３とを具備して構成される。
上記アイリスを用いた個人認識装置７０は、図２に示すフローチャートに基づいて対象者の個人認識を行う。なお、動作開始時には、近接センサ１０以外の各部の電源を切って、システムをパワーダウンモードとする。
【００１４】
ステップＳ１０では、近接センサ１０により対象者の接近を感知しつづけ、対象者の接近を感知した場合はステップＳ１１に進む。
ステップＳ１１では、近接センサ１０は、対象者の接近を制御部６０に通知する。
ステップＳ１２では、制御部６０は、各部の電源を入れ、システムを起動する。
【００１５】
ステップＳ１３では、人物画像取得部３０は、図３に示すように、人物画像取得処理を行い、対象者の眼の位置情報を得る。
図３のステップＳ２０では、図４に示すように、可動式広角カメラ３１で対象者Ｐを撮影し、対象者画像を得る。なお、図４の（ａ）は横から見た図であり、図４の（ｂ）は上から見た図である。図中の一点線は、可動式広角カメラ３１の画界を示す。
【００１６】
ステップＳ２１では、人物画像分析部３３は、可動式広角カメラ３１の現在の位置に対応する基準画像を呼び出し、その基準画像と前記対象者画像と差分画像を求める。なお、前記基準画像とは、対象者がいないときに、予め可動式広角カメラ３１で撮影した画像である。
ステップＳ２２では、人物画像分析部３３は、前記差分画像の分布の評価を行い、その差分画像の分布は画像の中央かを判定する。図５の（ａ），（ｃ），（ｅ），（ｇ），（ｉ）に示すように、差分画像の分布は画像の中央でないならステップＳ２３に進み、図６の（ａ），（ｃ），（ｅ）に示すように、差分画像の分布は画像の中央ならステップＳ２４に進む。なお、人物画像分析部３３は、例えば、前記差分画像をあらゆる分布を持つ複数のテンプレートと比較して前記差分画像の分布の評価を行う。
【００１７】
ステップＳ２３では、人物画像分析部３３は制御部６０に差分画像の分布情報を通知し、制御部６０は、スピーカ２０を介して、対象者に、図５の（ｂ），（ｄ），（ｆ），（ｈ），（ｊ）に示すように、可動式広角カメラ３１の画界の中央に移動するように指示して、動作を上記ステップＳ２０に戻す。
なお、制御部６０は、差分画像の分布が図５の（ａ）に示すような分布Ｂ１の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界に対して遠くてかつ左側に寄っていると判断し、図５の（ｂ）に示すように、対象者Ｐに前方かつ左側に移動するように指示をする。また、制御部６０は、差分画像の分布が図５の（ｃ）に示すような分布Ｂ２の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界に対して左側に寄っていると判断し、図５の（ｄ）に示すように、対象者Ｐに左側に移動するように指示をする。また、制御部６０は、差分画像の分布が図５の（ｅ）に示すような分布Ｂ３の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界に対して遠くてかつ右側に寄っていると判断し、図５の（ｆ）に示すように、対象者Ｐに前方かつ右側に移動するように指示をする。また、制御部６０は、差分画像の分布が図５の（ｇ）に示すような分布Ｂ４の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界に対して遠くてかつ右側に寄っていると判断し、図５の（ｆ）に示すように、対象者Ｐに前方かつ右側に移動するように指示をする。また、制御部６０は、差分画像の分布が図５の（ｉ）に示すような場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界から外れていると判断し、図５の（ｆ）に示すように、対象者Ｐに可動式広角カメラ３１の画界の中央に移動するように指示をする。
【００１８】
図３に戻って、ステップＳ２４では、人物画像分析部３３は、差分画像の分布が対象者Ｐの顔および眼の位置を検出できる分布かを判定する。図６の（ａ），（ｂ）に示すように、差分画像の分布が対象者の顔および眼の位置を検出できる分布でないならステップＳ２５に進み、図６の（ｅ）に示すように、差分画像の分布が顔および眼の位置を検出できる分布ならステップＳ２８に進む。なお、人物画像分析部３３は、例えば、前記差分画像を図７に示すようなテンプレートと比較することによりその差分画像の分布が対象者の顔および眼の位置を検出できる分布かを判定する。
【００１９】
ここで取得した画像から対象者の眼の位置情報を取得する方法としては、図７に示すようなテンプレートを用いたテンプレートマッチング手法による方法が考えられる。なお、対象者の眼の位置情報が得られない画像とは、例えば、対象者の頭部の一部が欠けている（図５参照）場合の画像である。
ステップＳ２５では、制御部６０は、可動式広角カメラ３１の移動は可能かを判定する。可動式広角カメラ３１の移動は可能ならステップＳ２６に進み、可動式広角カメラ３１の移動は可能でないなら、ステップＳ２７に進む。
【００２０】
ステップＳ２６では、制御部６０は、広角カメラ制御部３２により、図６の（ｂ），（ｄ）に示すように、可動式広角カメラ３１を移動して、動作を上記ステップＳ２０に戻す。
なお、制御部６０は、差分画像の分布が図６の（ａ）に示すような分布Ｂ６の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１から著しく遠く離れていると判断し、図６の（ｂ）に示すように、可動式広角カメラ３１を前方に移動する。また、制御部６０は、差分画像の分布が図６の（ｃ）に示すような分布Ｂ７の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１に著しく近いと判断し、図６の（ｄ）に示すように、可動式広角カメラ３１を後方に移動する。
【００２１】
ステップＳ２７では、制御部６０はスピーカ２０を介して、対象者に、可動式広角カメラ３１の画界の中央に移動するように指示して、動作を上記ステップＳ２０に戻す。
ステップ２８では、人物画像取得部３３は、図８に示すように、対象者画像から眼の位置（ｘ，ｙ）を抽出し、可動式広角カメラ３１の現在の位置に応じた座標変換を施した眼の位置（ｘ１，ｙ１）を望遠カメラ制御部４２に通知する。なお、図８では、対象者の右の眼の位置を抽出するように図示したが、左の眼の位置を抽出するまたは両眼の位置を抽出するようにしてもよい。
【００２２】
図２に戻って、ステップＳ１４では、眼画像取得部４０は、対象者の眼画像取得処理を行い、対象者の眼画像を得る。なお、眼画像取得処理において、望遠カメラ制御部４２は、前記対象者の眼の位置（ｘ１，ｙ１）に望遠カメラ４１をフォーカスして撮影し、対象者の眼画像を得る。
ステップＳ１５では、眼画像分析部４３は、対象者の前記眼画像をコード化して、対象者のアイリスパターンを抽出し、アイリス照合部５０に渡す。
【００２３】
ステップＳ１６では、アイリス照合部５０は、対象者の前記アイリスパターンを予め登録されているアイリスパターンと照合し、その結果を制御部６０に通知する。
制御部６０は、対象者の前記アイリスパターンが予め登録されているアイリスパターンと一致した場合は対象者を利用者と判断し、その利用者に自動取引装置７０を利用できるようにする。一方、対象者の前記アイリスパターンが予め登録されているアイリスパターンと一致しない場合は対象者に自動取引装置７０を利用できないようにする。
【００２４】
上記自動取引システム１００によれば、対象者Ｐの画像中の位置に基づいて対象者の立ち位置を求め、その対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界の中央に立っていない場合は可動式広角カメラ３１を移動する、また、可動式広角カメラ３１を移動しても、対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界の中央に位置しない場合はその対象者Ｐに可動式広角カメラ３１の画界の中央に移動するように指示をする。このため、従来と同じ解像度のカメラを用いても広い画界を得ることができるようになるから、背の高い対象者や、背の低い対象者や、左右に寄っている対象者や、カメラに近いまたは遠い対象者にも対応できることとなる。また、対象者の接近を感知したときのみシステムを起動し、対象者の接近を感知しないときはシステムをパワーダウンモードとすることにより、小電力化を実現できることとなる。
【００２５】
また、上記実施の形態では、可動式広角カメラ３１を移動し、望遠カメラ４１を固定としたが、可動式広角カメラ３１と望遠カメラ４１の両方を可動式とし、可動式広角カメラ３１を移動した分だけ望遠カメラ４１をも移動するようにすれば、眼の位置の座標変換が不要となる。
また、上記実施の形態では、可動式広角カメラ３１を前後方向に移動するように説明したが、図９に示すように、可動式広角カメラ３１を横方向に移動するようにしてもよい。これにより、可動式広角カメラ３１の画界を横方向に広げることができることとなる。例えば、差分画像の分布が図９の（ａ）に示すような分布Ｂ１の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界に対して遠くてかつ左側に寄っていると判断し、図９の（ｂ）に示すように、可動式広角カメラ３１を左前に移動する。また、差分画像の分布が図９の（ｃ）に示すような分布Ｂ２の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界に対して左側に寄っていると判断し、図９の（ｄ）に示すように、可動式広角カメラ３１を左側に移動する。
【００２６】
また、上記実施の形態では、可動式広角カメラ３１を前後に移動するように説明したが、可動式広角カメラ３１を上下方向に移動するようにしてもよい。これにより、可動式広角カメラ３１の画界を上下方向に広げることができることとなる。
また、上記実施の形態では、可動式広角カメラ３１を移動するように説明したが、可動式広角カメラ３１を固定としかつ首振り動作により画界の向きを変えるようにしてもよい。また、可動式広角カメラ３１を固定としかつそのレンズを切り替えることにより画界を変えるようにしてもよい。また、可動式広角カメラ３１を固定かつズームカメラとし、そのズームを調整することにより画界を変えるようにしてもよい。これらにより、可動式広角カメラ３１を移動するためのスペースが不要となるから、装置規模の縮小化および小スペース化を実現できることとなる。
【００２７】
また、上記実施の形態では、スピーカを介して対象者に移動の指示をするように説明したが、表示板を用いて対象者に移動の指示をするようにしてもよい。
−第２の実施の形態−
図１０は、本発明の第２の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【００２８】
この自動取引システム２００は、アイリスを用いた個人認識装置２７０と、銀行などの自動取引装置８０からなる。
前記アイリスを用いた個人認識装置２７０は、上記自動取引システム１００の人物画像取得部３０の代わりに人物画像取得部２３０を具備している。それ以外の構成は、上記自動取引システム１００と同様であるため、その説明を省略する。
【００２９】
前記人物画像取得部３０は、図１１に示すように、前方からの光を反射しかつ前後方向に移動可能な可動式ミラー２３４と、前記可動式ミラー２３４からの反射光を受光することにより前方を撮影する広角カメラ２３１と、前記可動式ミラー２３４の移動を制御するミラー制御部２３２と、前記広角カメラ２３１で取得した画像を分析し対象者の位置情報および眼の位置情報を取得する人物画像分析部３３とを具備して構成される。図１１の（ａ）は横から見た図であり、図１１の（ｂ）は上から見た図である。
【００３０】
なお、制御部６０は、差分画像の分布が図１２の（ａ）に示すような分布Ｂ６の場合は対象者Ｐが可動式ミラー２３４から著しく遠く離れていると判断し、図１２の（ｂ）に示すように、可動式ミラー２３４を前方に移動する。また、制御部６０は、差分画像の分布が図１２の（ｃ）に示すような分布Ｂ７の場合は対象者Ｐが可動式ミラー２３４に著しく近いと判断し、図１２の（ｄ）に示すように、可動式ミラー２３４を後方に移動する。
【００３１】
上記では、可動式ミラー２３４を前後方向に移動するように説明したが、２つのミラーを組み合わせ、１つのミラーを固定とし、他方のミラーを横方向や上下方向に移動することにより広角カメラの画界を横方向や上下方向に変えるようにしてもよい。
上記自動取引システム２００によれば、対象者Ｐの画像中の位置に基づいて対象者の立ち位置を求め、その対象者Ｐが広角カメラ２３１の画界の中央に立っていない場合は可動式ミラー２３４を移動する、また、可動式ミラー２３４を移動しても、対象者Ｐが広角カメラ２３１の画界の中央に位置しない場合はその対象者Ｐに可動式ミラー２３４の画界の中央に移動するように指示をする。このため、従来と同じ解像度のカメラを用いても広い画界を得ることができるようになるから、背の高い対象者や、背の低い対象者や、左右に寄っている対象者や、カメラに近いまたは遠い対象者にも対応できることとなる。また、移動するのはカメラではなくミラーであるため、ケーブル類の移動が不要となり、機構の簡略化をできることとなる。
−第３の実施の形態−
図１３は、本発明の第３の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【００３２】
この自動取引システム３００は、アイリスを用いた個人認識装置３７０と、銀行などの自動取引装置８０からなる。
前記アイリスを用いた個人認識装置３７０は、上記自動取引システム１００の近接センサ１０の代わりに、対象者の接近を感知するとともにその対象者までの距離を検出する近接距離センサ３１０を具備している。それ以外の構成は、上記自動取引システム１００と同様であるため、その説明を省略する。
【００３３】
上記アイリスを用いた個人認識装置７０は、図１４に示すフローチャートに基づいて対象者の個人認識を行う。なお、動作開始時には、近接距離センサ３１０以外の各部の電源を切って、システムをパワーダウンモードとする。
ステップＳ１０では、近接距離センサ３１０により対象者の接近を感知しつづけ、対象者の接近を感知した場合はステップＳ３１に進む。
【００３４】
ステップＳ３１では、近接距離センサ３１０は、図１５に示すように、対象者までの距離Ｄを求め、制御部６０に通知する。なお、図１５の（ａ）は横から見た図であり、図１５の（ｂ）は上から見た図である。
ステップＳ１２では、制御部６０は、各部の電源を入れ、システムを起動する。
【００３５】
ステップＳ１３では、人物画像取得部３０は、図１６に示すように人物画像取得処理を行い、対象者の眼の位置情報を得る。
図１６のステップＳ３２では、制御部６０は、対象者までの距離Ｄに基づいて、対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界の中央に位置するようにその可動式広角カメラ３１を移動する。
【００３６】
ステップＳ２０では、可動式広角カメラ３１で対象者Ｐを撮影し、対象者画像を得る。なお、それ以外の動作は、上記図３のフローチャートと同様であるため、その説明を省略する。
また、図１４のステップ１４からステップ１７の動作は、図３のフローチャートのステップ１４からステップ１７の動作と同様であるため、その説明を省略する。
【００３７】
上記自動取引システム３００によれば、対象者Ｐまでの距離を求め、その距離に基づいて可動式広角カメラ３１を移動する、また、可動式広角カメラ３１を移動しても、対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界の中央に位置しない場合はその対象者Ｐに可動式広角カメラ３１の画界の中央に移動するように指示をする。このため、従来と同じ解像度のカメラを用いても広い画界を得ることができるようになるから、背の高い対象者や、背の低い対象者や、左右に寄っている対象者や、カメラに近いまたは遠い対象者にも対応できることとなる。また、対象者Ｐまでの距離に基づいてカメラを予め移動させることができるため、差分画像の分布の評価に掛かる時間を短縮でき、個人認識作業の高速化を実現できることとなる。
−第４の実施の形態−
図１７は、本発明の第４の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【００３８】
この自動取引システム４００は、アイリスを用いた個人認識装置４７０と、銀行などの自動取引装置８０からなる。
前記アイリスを用いた個人認識装置４７０は、上記自動取引システム１００の近接センサ１０の代わりに、対象者の接近を感知するとともにその対象者の可動式広角カメラに対する位置を検出する近接位置センサ４１０を具備している。それ以外の構成は、上記自動取引システム１００と同様であるため、その説明を省略する。
【００３９】
近接位置センサ４１０は、例えば、ドアマット型加圧検出センサであり、図１８に示すように、対象者Ｐがその上に立つと対象者Ｐの体重によってかかる圧力に基づいて対象者Ｐの位置（ｘ２，ｙ２）を制御部６０に通知する。そして、制御部６０は、対象者Ｐの位置（ｘ２，ｙ２）に基づいて、対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界の中央に位置するように可動式広角カメラ３１を移動する。
【００４０】
上記自動取引システム４００によれば、対象者Ｐの位置（ｘ２，ｙ２）を検出し、その位置（ｘ２，ｙ２）に基づいて可動式広角カメラ３１を移動する、また、可動式広角カメラ３１を移動しても、対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界の中央に位置しない場合はその対象者Ｐに可動式広角カメラ３１の画界の中央に移動するように指示をする。このため、従来と同じ解像度のカメラを用いても広い画界を得ることができるようになるから、背の高い対象者や、背の低い対象者や、左右に寄っている対象者や、カメラに近いまたは遠い対象者にも対応でき背の高い対象者や、背の低い対象者や、左右に寄っている対象者にも対応できることとなる。また、対象者Ｐの位置に基づいてカメラを予め移動させることができるため、差分画像の分布の評価に掛かる時間を短縮でき、個人認識作業の高速化を実現できることとなる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のアイリスを用いた個人認識装置は、前方を撮影しかつ前後，左右または上下の少なくとも一つの方向の所定の位置までに少なくとも一つの段階で移動可能な可動式広角カメラを設け、その可動式広角カメラで取得した対象者の画像中の位置に基づいて対象者の立ち位置を求め、その対象者が可動式広角カメラの画界の中央に立っていない場合は可動式広角カメラを移動し、可動式広角カメラを移動しても対象者が可動式広角カメラの画界の中央に位置しない場合は対象者に可動式広角カメラの画界の中央に移動するように指示をする。このため、従来と同じ解像度のカメラを用いても広い画界を得ることができるようになるから、背の高い対象者や、背の低い対象者や、左右に寄っている対象者や、カメラに近いまたは遠い対象者にも対応でき、個人認識作業の高速化を実現できることとなる。
【００４２】
また、近接センサを設け、対象者の接近を感知したときのみシステムを起動し、対象者の接近を感知しないときはシステムをパワーダウンモードとすることにより、小電力化を実現できることとなる。
また、以上説明したように、本発明の自動取引システムは、上記構成のアイリスを用いた個人認識装置と、自動取引装置を具備し、そのアイリスを用いた個人認識装置で行った個人認識に基づいて対象者に自動取引装置を利用する権利を与えるまたは拒否する。これにより、解像度を保ちながら広い画界を得ることができ、個人認識作業をやり直す必要がなくなるから、利用者にかかる負担を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態のアイリスを用いた個人認識処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施の形態の人物画像取得処理を示すフローチャートである。
【図４】図１のアイリスを用いた個人認識装置における対象者の撮影の説明図である。
【図５】差分画像の分布に基づく対象者の移動の説明図である。
【図６】差分画像の分布に基づく可動式広角カメラの移動の説明図である。
【図７】テンプレートの例示図である。
【図８】対象者画像から眼の位置情報の取得の説明図である。
【図９】可動式広角カメラの横方向の移動の説明図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【図１１】可動式ミラーおよび固定広角カメラによる対象者の撮影の説明図である。
【図１２】差分画像の分布に基づく可動式ミラーの移動の説明図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態のアイリスを用いた個人認識処理を示すフローチャートである。
【図１５】近接距離センサにおける対象者までの距離の検出の説明図である。
【図１６】本発明の第３の実施の形態の人物画像取得処理を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の第４の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【図１８】近接位置センサにおける対象者までの位置の検出の説明図である。
【図１９】従来の広角カメラよる対象者の撮影の説明図である。
【図２０】従来の広角カメラにおける問題点の説明図である。
【符号の説明】
１００，２００，３００，４００ 自動取引システム
７０，２７０，３７０，４７０ アイリスを用いた個人認識装置
１０ 近接センサ
３１０ 近接距離センサ
４１０ 近接位置センサ
３１ 可動式広角カメラ
２３４ 可動式ミラー
【発明の属する技術分野】
本発明は、人間の虹彩（以下、アイリスと言う。）のユニークな特徴を利用して個人認識を行うアイリスを用いた個人認識装置と、利用者として認識した人にＡＴＭ（以下、自動取引装置と言う。）や、計算機等を利用する権利を与える自動取引システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のアイリスを用いた個人認識装置としては、図１９に示すように、固定した広角カメラＷＦで対象者Ｐの画像を取得し、その画像中の眼の位置を求め、その眼の位置に望遠カメラＮＦをフォーカスして対象者の眼の画像を得る。そして、その眼の画像から対象者のアイリスパターンを抽出し、そのアイリスパターンを予め登録したアイリスパターンと照合することにより前記対象者が利用者か否かを判断する。
【０００３】
なお、利用者と判断した人に、例えば、銀行の自動取引装置や、計算機などの利用の権利を認める。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のアイリスを用いた個人認識装置では、固定した広角カメラで対象者を撮影して、対象者の眼の位置を取得する。
しかし、広角カメラには、レンズに依存した画界の制限と、ＣＣＤに依存した解像度の制限がある。このため、例えば、図２０の（ａ）に示す背の高い対象者ＰＴや、図２０の（ｂ）に示す背の低い対象者ＰＳが接近してきたときは、その対象者の眼が広角カメラの画界から外れてしまい、対象者の眼の位置を取得することができなくなる。これを解決するため、従来は、広角カメラの視線を背の高い対象者に合わせるように高めに設定しておき、背の低い対象者の場合に、高さの異なる踏み台を用いていた。また、対象者の立ち位置が著しく遠いまたは著しく近い場合や、左右に寄っている場合は、管理者が対象者に立ち位置を指示して操作をやり直していた。
【０００５】
なお、広い画界の広角カメラを利用すると十分な解像度が得られないため、画像から眼の位置を取得することができなくなる。
そこで、本発明の目的は、十分な解像度を保ちながらより広い画界の画像を得ることができるようにしたアイリスを用いた個人認識装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、前方を撮影しかつ前後，左右または上下の少なくとも一つの方向の所定の位置まで移動可能な可動式カメラと、前記可動式カメラで取得した画像に基づいて対象者の位置情報を取得する対象者位置情報取得手段と、取得した画像から対象者の眼の位置情報を得られるか否かを判定する判定手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者が画像の中央部付近に映るように前記可動式カメラを移動させる可動式カメラ制御手段と、前記可動式カメラを前記所定の位置までに移動しても対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者に前記可動式カメラの撮影領域の中央部付近に移動するように指示をする指示手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能な場合に前記画像から対象者の眼の位置情報を取得する眼位置情報取得手段と、前記眼の位置情報に基づいて対象者の眼画像を取得するカメラと、前記眼画像から対象者のアイリスパターンを抽出するアイリスパターン抽出手段と、前記対象者のアイリスパターンを予め登録したアイリスパターンと照合することにより前記対象者が利用者か否かを判断するアイリスパターン照合手段とを具備したことを特徴とするアイリスを用いた個人認識装置を提供する。
【０００７】
上記アイリスを用いた個人認識装置では、例えば、対象者が画像の下部に存在する場合は背の低い対象者と判断して可動式広角カメラを下方に移動し、また、対象者が画像の全体に存在する場合は背の高い対象者またはカメラに近い対象者と判断して可動式広角カメラを後方に移動し、また、対象者が画像の左右に寄っている場合は可動式広角カメラを横方向に移動する。なお、可動式広角カメラを移動しても対象者が画像の中央部付近に位置しない場合は、対象者に対して、可動式広角カメラの画界の中央部付近に移動するように指示をする。このため、従来と同じ解像度のカメラを用いても広い画界を得ることができるようになるから、背の高い対象者や、背の低い対象者や、左右に寄っている対象者や、カメラに近いまたは遠い対象者にも対応できることとなる。
【０００８】
また、本発明は、上記構成のアイリスを用いた個人認識装置において、対象者の接近を感知する近接センサと、各部をパワーダウンモードとし前記近接センサで対象者の接近を感知したときのみ各部を起動する制御部を具備したことを特徴とするアイリスを用いた個人認識装置を提供する。
上記アイリスを用いた個人認識装置では、対象者が接近しないときはパワーダウンモードとなるから、小電力化を実現できることとなる。
【０００９】
また、上記目的を達成するため、本発明は、上記構成のアイリスを用いた個人認識装置と、自動取引装置と、前記アイリスパターン照合手段が前記対象者を利用者と判断したときその利用者に前記自動取引装置を利用する権利を与えるインタフェースとを具備したことを特徴とする自動取引システムを提供する。
上記自動取引システムでは、解像度を保ちながらより広い画界を得ることができ、個人認識操作をやり直す必要がなくなるから、利用者にかかる負担を軽減できることとなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
−第１の実施の形態−
図１は、本発明の第１の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【００１１】
この自動取引システム１００は、アイリスを用いた個人認識装置７０と、銀行などの自動取引装置８０とを具備して構成される。
前記アイリスを用いた個人認識装置７０は、対象者の接近を感知する近接センサ１０と、対象者に対して指示をするためのスピーカ２０と、対象者の画像を取得しその画像から対象者の眼の位置情報を抽出する人物画像取得部３０と、前記対象者の眼の位置情報に基づいて対象者の眼の画像を取得しその眼の画像から対象者のアイリスパターンを抽出する眼画像取得部４０と、前記対象者のアイリスパターンを予め登録されたアイリスパターンと照合するアイリス照合部５０と、各部を制御するとともに前記アイリスパターンの照合の結果に基づいて前記自動取引装置８０を利用する権利を対象者に与える制御部６０とを具備して構成される。
【００１２】
前記人物画像取得部３０は、前方を撮影しかつ前後，左右または上下の少なくとも一つの方向に移動可能な可動式広角カメラ３１と、前記可動式広角カメラ３１の移動を制御する広角カメラ制御部３２と、前記可動式広角カメラ３１で取得した画像を分析し対象者の位置情報および眼の位置情報を取得する人物画像分析部３３とを具備して構成される。
【００１３】
前記眼画像取得部４０は、前記人物画像分析部３３で取得した対象者の眼の位置情報に基づいて望遠カメラ４１を対象者の眼の位置にフォーカスする望遠カメラ制御部４２と、前記望遠カメラ４１で取得した対象者の眼の画像を分析し対象者のアイリスパターンを抽出する眼画像分析部４３とを具備して構成される。
上記アイリスを用いた個人認識装置７０は、図２に示すフローチャートに基づいて対象者の個人認識を行う。なお、動作開始時には、近接センサ１０以外の各部の電源を切って、システムをパワーダウンモードとする。
【００１４】
ステップＳ１０では、近接センサ１０により対象者の接近を感知しつづけ、対象者の接近を感知した場合はステップＳ１１に進む。
ステップＳ１１では、近接センサ１０は、対象者の接近を制御部６０に通知する。
ステップＳ１２では、制御部６０は、各部の電源を入れ、システムを起動する。
【００１５】
ステップＳ１３では、人物画像取得部３０は、図３に示すように、人物画像取得処理を行い、対象者の眼の位置情報を得る。
図３のステップＳ２０では、図４に示すように、可動式広角カメラ３１で対象者Ｐを撮影し、対象者画像を得る。なお、図４の（ａ）は横から見た図であり、図４の（ｂ）は上から見た図である。図中の一点線は、可動式広角カメラ３１の画界を示す。
【００１６】
ステップＳ２１では、人物画像分析部３３は、可動式広角カメラ３１の現在の位置に対応する基準画像を呼び出し、その基準画像と前記対象者画像と差分画像を求める。なお、前記基準画像とは、対象者がいないときに、予め可動式広角カメラ３１で撮影した画像である。
ステップＳ２２では、人物画像分析部３３は、前記差分画像の分布の評価を行い、その差分画像の分布は画像の中央かを判定する。図５の（ａ），（ｃ），（ｅ），（ｇ），（ｉ）に示すように、差分画像の分布は画像の中央でないならステップＳ２３に進み、図６の（ａ），（ｃ），（ｅ）に示すように、差分画像の分布は画像の中央ならステップＳ２４に進む。なお、人物画像分析部３３は、例えば、前記差分画像をあらゆる分布を持つ複数のテンプレートと比較して前記差分画像の分布の評価を行う。
【００１７】
ステップＳ２３では、人物画像分析部３３は制御部６０に差分画像の分布情報を通知し、制御部６０は、スピーカ２０を介して、対象者に、図５の（ｂ），（ｄ），（ｆ），（ｈ），（ｊ）に示すように、可動式広角カメラ３１の画界の中央に移動するように指示して、動作を上記ステップＳ２０に戻す。
なお、制御部６０は、差分画像の分布が図５の（ａ）に示すような分布Ｂ１の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界に対して遠くてかつ左側に寄っていると判断し、図５の（ｂ）に示すように、対象者Ｐに前方かつ左側に移動するように指示をする。また、制御部６０は、差分画像の分布が図５の（ｃ）に示すような分布Ｂ２の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界に対して左側に寄っていると判断し、図５の（ｄ）に示すように、対象者Ｐに左側に移動するように指示をする。また、制御部６０は、差分画像の分布が図５の（ｅ）に示すような分布Ｂ３の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界に対して遠くてかつ右側に寄っていると判断し、図５の（ｆ）に示すように、対象者Ｐに前方かつ右側に移動するように指示をする。また、制御部６０は、差分画像の分布が図５の（ｇ）に示すような分布Ｂ４の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界に対して遠くてかつ右側に寄っていると判断し、図５の（ｆ）に示すように、対象者Ｐに前方かつ右側に移動するように指示をする。また、制御部６０は、差分画像の分布が図５の（ｉ）に示すような場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界から外れていると判断し、図５の（ｆ）に示すように、対象者Ｐに可動式広角カメラ３１の画界の中央に移動するように指示をする。
【００１８】
図３に戻って、ステップＳ２４では、人物画像分析部３３は、差分画像の分布が対象者Ｐの顔および眼の位置を検出できる分布かを判定する。図６の（ａ），（ｂ）に示すように、差分画像の分布が対象者の顔および眼の位置を検出できる分布でないならステップＳ２５に進み、図６の（ｅ）に示すように、差分画像の分布が顔および眼の位置を検出できる分布ならステップＳ２８に進む。なお、人物画像分析部３３は、例えば、前記差分画像を図７に示すようなテンプレートと比較することによりその差分画像の分布が対象者の顔および眼の位置を検出できる分布かを判定する。
【００１９】
ここで取得した画像から対象者の眼の位置情報を取得する方法としては、図７に示すようなテンプレートを用いたテンプレートマッチング手法による方法が考えられる。なお、対象者の眼の位置情報が得られない画像とは、例えば、対象者の頭部の一部が欠けている（図５参照）場合の画像である。
ステップＳ２５では、制御部６０は、可動式広角カメラ３１の移動は可能かを判定する。可動式広角カメラ３１の移動は可能ならステップＳ２６に進み、可動式広角カメラ３１の移動は可能でないなら、ステップＳ２７に進む。
【００２０】
ステップＳ２６では、制御部６０は、広角カメラ制御部３２により、図６の（ｂ），（ｄ）に示すように、可動式広角カメラ３１を移動して、動作を上記ステップＳ２０に戻す。
なお、制御部６０は、差分画像の分布が図６の（ａ）に示すような分布Ｂ６の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１から著しく遠く離れていると判断し、図６の（ｂ）に示すように、可動式広角カメラ３１を前方に移動する。また、制御部６０は、差分画像の分布が図６の（ｃ）に示すような分布Ｂ７の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１に著しく近いと判断し、図６の（ｄ）に示すように、可動式広角カメラ３１を後方に移動する。
【００２１】
ステップＳ２７では、制御部６０はスピーカ２０を介して、対象者に、可動式広角カメラ３１の画界の中央に移動するように指示して、動作を上記ステップＳ２０に戻す。
ステップ２８では、人物画像取得部３３は、図８に示すように、対象者画像から眼の位置（ｘ，ｙ）を抽出し、可動式広角カメラ３１の現在の位置に応じた座標変換を施した眼の位置（ｘ１，ｙ１）を望遠カメラ制御部４２に通知する。なお、図８では、対象者の右の眼の位置を抽出するように図示したが、左の眼の位置を抽出するまたは両眼の位置を抽出するようにしてもよい。
【００２２】
図２に戻って、ステップＳ１４では、眼画像取得部４０は、対象者の眼画像取得処理を行い、対象者の眼画像を得る。なお、眼画像取得処理において、望遠カメラ制御部４２は、前記対象者の眼の位置（ｘ１，ｙ１）に望遠カメラ４１をフォーカスして撮影し、対象者の眼画像を得る。
ステップＳ１５では、眼画像分析部４３は、対象者の前記眼画像をコード化して、対象者のアイリスパターンを抽出し、アイリス照合部５０に渡す。
【００２３】
ステップＳ１６では、アイリス照合部５０は、対象者の前記アイリスパターンを予め登録されているアイリスパターンと照合し、その結果を制御部６０に通知する。
制御部６０は、対象者の前記アイリスパターンが予め登録されているアイリスパターンと一致した場合は対象者を利用者と判断し、その利用者に自動取引装置７０を利用できるようにする。一方、対象者の前記アイリスパターンが予め登録されているアイリスパターンと一致しない場合は対象者に自動取引装置７０を利用できないようにする。
【００２４】
上記自動取引システム１００によれば、対象者Ｐの画像中の位置に基づいて対象者の立ち位置を求め、その対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界の中央に立っていない場合は可動式広角カメラ３１を移動する、また、可動式広角カメラ３１を移動しても、対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界の中央に位置しない場合はその対象者Ｐに可動式広角カメラ３１の画界の中央に移動するように指示をする。このため、従来と同じ解像度のカメラを用いても広い画界を得ることができるようになるから、背の高い対象者や、背の低い対象者や、左右に寄っている対象者や、カメラに近いまたは遠い対象者にも対応できることとなる。また、対象者の接近を感知したときのみシステムを起動し、対象者の接近を感知しないときはシステムをパワーダウンモードとすることにより、小電力化を実現できることとなる。
【００２５】
また、上記実施の形態では、可動式広角カメラ３１を移動し、望遠カメラ４１を固定としたが、可動式広角カメラ３１と望遠カメラ４１の両方を可動式とし、可動式広角カメラ３１を移動した分だけ望遠カメラ４１をも移動するようにすれば、眼の位置の座標変換が不要となる。
また、上記実施の形態では、可動式広角カメラ３１を前後方向に移動するように説明したが、図９に示すように、可動式広角カメラ３１を横方向に移動するようにしてもよい。これにより、可動式広角カメラ３１の画界を横方向に広げることができることとなる。例えば、差分画像の分布が図９の（ａ）に示すような分布Ｂ１の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界に対して遠くてかつ左側に寄っていると判断し、図９の（ｂ）に示すように、可動式広角カメラ３１を左前に移動する。また、差分画像の分布が図９の（ｃ）に示すような分布Ｂ２の場合は対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界に対して左側に寄っていると判断し、図９の（ｄ）に示すように、可動式広角カメラ３１を左側に移動する。
【００２６】
また、上記実施の形態では、可動式広角カメラ３１を前後に移動するように説明したが、可動式広角カメラ３１を上下方向に移動するようにしてもよい。これにより、可動式広角カメラ３１の画界を上下方向に広げることができることとなる。
また、上記実施の形態では、可動式広角カメラ３１を移動するように説明したが、可動式広角カメラ３１を固定としかつ首振り動作により画界の向きを変えるようにしてもよい。また、可動式広角カメラ３１を固定としかつそのレンズを切り替えることにより画界を変えるようにしてもよい。また、可動式広角カメラ３１を固定かつズームカメラとし、そのズームを調整することにより画界を変えるようにしてもよい。これらにより、可動式広角カメラ３１を移動するためのスペースが不要となるから、装置規模の縮小化および小スペース化を実現できることとなる。
【００２７】
また、上記実施の形態では、スピーカを介して対象者に移動の指示をするように説明したが、表示板を用いて対象者に移動の指示をするようにしてもよい。
−第２の実施の形態−
図１０は、本発明の第２の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【００２８】
この自動取引システム２００は、アイリスを用いた個人認識装置２７０と、銀行などの自動取引装置８０からなる。
前記アイリスを用いた個人認識装置２７０は、上記自動取引システム１００の人物画像取得部３０の代わりに人物画像取得部２３０を具備している。それ以外の構成は、上記自動取引システム１００と同様であるため、その説明を省略する。
【００２９】
前記人物画像取得部３０は、図１１に示すように、前方からの光を反射しかつ前後方向に移動可能な可動式ミラー２３４と、前記可動式ミラー２３４からの反射光を受光することにより前方を撮影する広角カメラ２３１と、前記可動式ミラー２３４の移動を制御するミラー制御部２３２と、前記広角カメラ２３１で取得した画像を分析し対象者の位置情報および眼の位置情報を取得する人物画像分析部３３とを具備して構成される。図１１の（ａ）は横から見た図であり、図１１の（ｂ）は上から見た図である。
【００３０】
なお、制御部６０は、差分画像の分布が図１２の（ａ）に示すような分布Ｂ６の場合は対象者Ｐが可動式ミラー２３４から著しく遠く離れていると判断し、図１２の（ｂ）に示すように、可動式ミラー２３４を前方に移動する。また、制御部６０は、差分画像の分布が図１２の（ｃ）に示すような分布Ｂ７の場合は対象者Ｐが可動式ミラー２３４に著しく近いと判断し、図１２の（ｄ）に示すように、可動式ミラー２３４を後方に移動する。
【００３１】
上記では、可動式ミラー２３４を前後方向に移動するように説明したが、２つのミラーを組み合わせ、１つのミラーを固定とし、他方のミラーを横方向や上下方向に移動することにより広角カメラの画界を横方向や上下方向に変えるようにしてもよい。
上記自動取引システム２００によれば、対象者Ｐの画像中の位置に基づいて対象者の立ち位置を求め、その対象者Ｐが広角カメラ２３１の画界の中央に立っていない場合は可動式ミラー２３４を移動する、また、可動式ミラー２３４を移動しても、対象者Ｐが広角カメラ２３１の画界の中央に位置しない場合はその対象者Ｐに可動式ミラー２３４の画界の中央に移動するように指示をする。このため、従来と同じ解像度のカメラを用いても広い画界を得ることができるようになるから、背の高い対象者や、背の低い対象者や、左右に寄っている対象者や、カメラに近いまたは遠い対象者にも対応できることとなる。また、移動するのはカメラではなくミラーであるため、ケーブル類の移動が不要となり、機構の簡略化をできることとなる。
−第３の実施の形態−
図１３は、本発明の第３の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【００３２】
この自動取引システム３００は、アイリスを用いた個人認識装置３７０と、銀行などの自動取引装置８０からなる。
前記アイリスを用いた個人認識装置３７０は、上記自動取引システム１００の近接センサ１０の代わりに、対象者の接近を感知するとともにその対象者までの距離を検出する近接距離センサ３１０を具備している。それ以外の構成は、上記自動取引システム１００と同様であるため、その説明を省略する。
【００３３】
上記アイリスを用いた個人認識装置７０は、図１４に示すフローチャートに基づいて対象者の個人認識を行う。なお、動作開始時には、近接距離センサ３１０以外の各部の電源を切って、システムをパワーダウンモードとする。
ステップＳ１０では、近接距離センサ３１０により対象者の接近を感知しつづけ、対象者の接近を感知した場合はステップＳ３１に進む。
【００３４】
ステップＳ３１では、近接距離センサ３１０は、図１５に示すように、対象者までの距離Ｄを求め、制御部６０に通知する。なお、図１５の（ａ）は横から見た図であり、図１５の（ｂ）は上から見た図である。
ステップＳ１２では、制御部６０は、各部の電源を入れ、システムを起動する。
【００３５】
ステップＳ１３では、人物画像取得部３０は、図１６に示すように人物画像取得処理を行い、対象者の眼の位置情報を得る。
図１６のステップＳ３２では、制御部６０は、対象者までの距離Ｄに基づいて、対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界の中央に位置するようにその可動式広角カメラ３１を移動する。
【００３６】
ステップＳ２０では、可動式広角カメラ３１で対象者Ｐを撮影し、対象者画像を得る。なお、それ以外の動作は、上記図３のフローチャートと同様であるため、その説明を省略する。
また、図１４のステップ１４からステップ１７の動作は、図３のフローチャートのステップ１４からステップ１７の動作と同様であるため、その説明を省略する。
【００３７】
上記自動取引システム３００によれば、対象者Ｐまでの距離を求め、その距離に基づいて可動式広角カメラ３１を移動する、また、可動式広角カメラ３１を移動しても、対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界の中央に位置しない場合はその対象者Ｐに可動式広角カメラ３１の画界の中央に移動するように指示をする。このため、従来と同じ解像度のカメラを用いても広い画界を得ることができるようになるから、背の高い対象者や、背の低い対象者や、左右に寄っている対象者や、カメラに近いまたは遠い対象者にも対応できることとなる。また、対象者Ｐまでの距離に基づいてカメラを予め移動させることができるため、差分画像の分布の評価に掛かる時間を短縮でき、個人認識作業の高速化を実現できることとなる。
−第４の実施の形態−
図１７は、本発明の第４の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【００３８】
この自動取引システム４００は、アイリスを用いた個人認識装置４７０と、銀行などの自動取引装置８０からなる。
前記アイリスを用いた個人認識装置４７０は、上記自動取引システム１００の近接センサ１０の代わりに、対象者の接近を感知するとともにその対象者の可動式広角カメラに対する位置を検出する近接位置センサ４１０を具備している。それ以外の構成は、上記自動取引システム１００と同様であるため、その説明を省略する。
【００３９】
近接位置センサ４１０は、例えば、ドアマット型加圧検出センサであり、図１８に示すように、対象者Ｐがその上に立つと対象者Ｐの体重によってかかる圧力に基づいて対象者Ｐの位置（ｘ２，ｙ２）を制御部６０に通知する。そして、制御部６０は、対象者Ｐの位置（ｘ２，ｙ２）に基づいて、対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界の中央に位置するように可動式広角カメラ３１を移動する。
【００４０】
上記自動取引システム４００によれば、対象者Ｐの位置（ｘ２，ｙ２）を検出し、その位置（ｘ２，ｙ２）に基づいて可動式広角カメラ３１を移動する、また、可動式広角カメラ３１を移動しても、対象者Ｐが可動式広角カメラ３１の画界の中央に位置しない場合はその対象者Ｐに可動式広角カメラ３１の画界の中央に移動するように指示をする。このため、従来と同じ解像度のカメラを用いても広い画界を得ることができるようになるから、背の高い対象者や、背の低い対象者や、左右に寄っている対象者や、カメラに近いまたは遠い対象者にも対応でき背の高い対象者や、背の低い対象者や、左右に寄っている対象者にも対応できることとなる。また、対象者Ｐの位置に基づいてカメラを予め移動させることができるため、差分画像の分布の評価に掛かる時間を短縮でき、個人認識作業の高速化を実現できることとなる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のアイリスを用いた個人認識装置は、前方を撮影しかつ前後，左右または上下の少なくとも一つの方向の所定の位置までに少なくとも一つの段階で移動可能な可動式広角カメラを設け、その可動式広角カメラで取得した対象者の画像中の位置に基づいて対象者の立ち位置を求め、その対象者が可動式広角カメラの画界の中央に立っていない場合は可動式広角カメラを移動し、可動式広角カメラを移動しても対象者が可動式広角カメラの画界の中央に位置しない場合は対象者に可動式広角カメラの画界の中央に移動するように指示をする。このため、従来と同じ解像度のカメラを用いても広い画界を得ることができるようになるから、背の高い対象者や、背の低い対象者や、左右に寄っている対象者や、カメラに近いまたは遠い対象者にも対応でき、個人認識作業の高速化を実現できることとなる。
【００４２】
また、近接センサを設け、対象者の接近を感知したときのみシステムを起動し、対象者の接近を感知しないときはシステムをパワーダウンモードとすることにより、小電力化を実現できることとなる。
また、以上説明したように、本発明の自動取引システムは、上記構成のアイリスを用いた個人認識装置と、自動取引装置を具備し、そのアイリスを用いた個人認識装置で行った個人認識に基づいて対象者に自動取引装置を利用する権利を与えるまたは拒否する。これにより、解像度を保ちながら広い画界を得ることができ、個人認識作業をやり直す必要がなくなるから、利用者にかかる負担を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態のアイリスを用いた個人認識処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施の形態の人物画像取得処理を示すフローチャートである。
【図４】図１のアイリスを用いた個人認識装置における対象者の撮影の説明図である。
【図５】差分画像の分布に基づく対象者の移動の説明図である。
【図６】差分画像の分布に基づく可動式広角カメラの移動の説明図である。
【図７】テンプレートの例示図である。
【図８】対象者画像から眼の位置情報の取得の説明図である。
【図９】可動式広角カメラの横方向の移動の説明図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【図１１】可動式ミラーおよび固定広角カメラによる対象者の撮影の説明図である。
【図１２】差分画像の分布に基づく可動式ミラーの移動の説明図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態のアイリスを用いた個人認識処理を示すフローチャートである。
【図１５】近接距離センサにおける対象者までの距離の検出の説明図である。
【図１６】本発明の第３の実施の形態の人物画像取得処理を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の第４の実施の形態のアイリスを用いた個人認識装置を含む自動取引システムのブロック図である。
【図１８】近接位置センサにおける対象者までの位置の検出の説明図である。
【図１９】従来の広角カメラよる対象者の撮影の説明図である。
【図２０】従来の広角カメラにおける問題点の説明図である。
【符号の説明】
１００，２００，３００，４００ 自動取引システム
７０，２７０，３７０，４７０ アイリスを用いた個人認識装置
１０ 近接センサ
３１０ 近接距離センサ
４１０ 近接位置センサ
３１ 可動式広角カメラ
２３４ 可動式ミラー
Claims (11)
- 前方を撮影しかつ前後，左右または上下の少なくとも一つの方向の所定の位置まで移動可能な可動式カメラと、前記可動式カメラで取得した画像に基づいて対象者の位置情報を取得する対象者位置情報取得手段と、取得した画像から対象者の眼の位置情報を得られるか否かを判定する判定手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者が画像の中央部付近に映るように前記可動式カメラを移動させる可動式カメラ制御手段と、前記可動式カメラを前記所定の位置までに移動しても対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者に前記可動式カメラの撮影領域の中央部付近に移動するように指示をする指示手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能な場合に前記画像から対象者の眼の位置情報を取得する眼位置情報取得手段と、
前記眼の位置情報に基づいて対象者の眼画像を取得するカメラと、前記眼画像から対象者のアイリスパターンを抽出するアイリスパターン抽出手段と、前記対象者のアイリスパターンを予め登録したアイリスパターンと照合することにより前記対象者が利用者か否かを判断するアイリスパターン照合手段とを具備したことを特徴とするアイリスを用いた個人認識装置。 - 前後，左右または上下の少なくとも一つの方向の所定の位置まで移動可能な可動式反射手段と、前記可動式反射手段からの反射光を受光することにより前方を撮影する固定カメラと、前記固定カメラで取得した画像に基づいて対象者の位置情報を取得する対象者位置情報取得手段と、取得した画像から対象者の眼の位置情報を得られるか否かを判定する判定手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者が画像の中央部付近に映るように前記可動式反射手段を移動させる反射制御手段と、前記可動式反射手段を前記所定の位置までに移動しても対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者に前記固定カメラの撮影領域の中央部付近に移動するように指示をする指示手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能な場合に前記画像から対象者の眼の位置情報を取得する眼位置情報取得手段と、
前記眼の位置情報に基づいて対象者の眼画像を取得するカメラと、前記眼画像から対象者のアイリスパターンを抽出するアイリスパターン抽出手段と、前記対象者のアイリスパターンを予め登録したアイリスパターンと照合することにより前記対象者が利用者か否かを判断するアイリスパターン照合手段とを具備したことを特徴とするアイリスを用いた個人認識装置。 - 前方を撮影しかつズームやレンズ切り替えにより撮影領域を制御可能な固定カメラと、前記固定カメラで取得した画像に基づいて対象者の位置情報を取得する対象者位置情報取得手段と、取得した画像から対象者の眼の位置情報を得られるか否かを判定する判定手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者が画像の中央部付近に映るように前記固定カメラの撮影領域を制御する固定カメラ制御手段と、前記固定カメラの撮影領域の制御に限界が生じた場合は対象者に前記固定カメラの撮影領域の中央部付近に移動するように指示をする指示手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能な場合に前記画像から対象者の眼の位置情報を取得する眼位置情報取得手段と、
前記眼の位置情報に基づいて対象者の眼画像を取得するカメラと、前記眼画像から対象者のアイリスパターンを抽出するアイリスパターン抽出手段と、前記対象者のアイリスパターンを予め登録したアイリスパターンと照合することにより前記対象者が利用者か否かを判断するアイリスパターン照合手段とを具備したことを特徴とするアイリスを用いた個人認識装置。 - 対象者までの距離を検出する距離センサと、前方を撮影しかつ前後，左右または上下の少なくとも一つの方向の所定の位置まで移動可能な可動式カメラと、前記対象者までの距離に基づいて対象者が撮影領域の中央部付近になるように前記可動式カメラを移動する可動式カメラ制御手段と、前記可動式カメラで取得した画像に基づいて対象者の位置情報を取得する対象者位置情報取得手段と、取得した画像から対象者の眼の位置情報を得られるか否かを判定する判定手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者が画像の中央部付近に映るように前記可動式カメラ制御手段により前記可動式カメラを移動させ、前記可動式カメラを前記所定の位置までに移動しても対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者に前記可動式カメラの撮影領域の中央部付近に移動するように指示をする指示手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能な場合に前記画像から対象者の眼の位置情報を取得する眼位置情報取得手段と、
前記眼の位置情報に基づいて対象者の眼画像を取得するカメラと、前記眼画像から対象者のアイリスパターンを抽出するアイリスパターン抽出手段と、前記対象者のアイリスパターンを予め登録したアイリスパターンと照合することにより前記対象者が利用者か否かを判断するアイリスパターン照合手段とを具備したことを特徴とするアイリスを用いた個人認識装置。 - 対象者までの距離を検出する距離センサと、前後，左右または上下の少なくとも一つの方向の所定の位置まで移動可能な可動式反射手段と、前記可動式反射手段からの反射光を受光することにより前方を撮影する固定カメラと、前記対象者までの距離に基づいて対象者が撮影領域の中央部付近になるように前記可動式反射手段を移動させる反射制御手段と、前記固定カメラで取得した画像に基づいて対象者の位置情報を取得する対象者位置情報取得手段と、取得した画像から対象者の眼の位置情報を得られるか否かを判定する判定手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者が画像の中央部付近に映るように前記反射制御手段により前記可動式反射手段を移動させ、前記可動式反射手段を前記所定の位置までに移動しても対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者に前記固定カメラの撮影領域の中央部付近に移動するように指示をする指示手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能な場合に前記画像から対象者の眼の位置情報を取得する眼位置情報取得手段と、
前記眼の位置情報に基づいて対象者の眼画像を取得するカメラと、前記眼画像から対象者のアイリスパターンを抽出するアイリスパターン抽出手段と、前記対象者のアイリスパターンを予め登録したアイリスパターンと照合することにより前記対象者が利用者か否かを判断するアイリスパターン照合手段とを具備したことを特徴とするアイリスを用いた個人認識装置。 - 対象者までの距離を検出する距離センサと、前方を撮影しかつズームまたはレンズ切り替えにより撮影領域を制御可能な固定カメラと、前記対象者までの距離に基づいて対象者が撮影領域の中央部付近になるように前記固定カメラの撮影領域を制御する固定カメラ制御手段と、前記固定カメラで取得した画像に基づいて対象者の位置情報を取得する対象者位置情報取得手段と、取得した画像から対象者の眼の位置情報を得られるか否かを判定する判定手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者が画像の中央部付近に映るように前記固定カメラ制御手段により前記固定カメラの撮影領域を制御し、前記固定カメラの撮影領域の制御に限界が生じた場合は対象者に前記固定カメラの撮影領域の中央部付近に移動するように指示をする指示手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能な場合に前記画像から対象者の眼の位置情報を取得する眼位置情報取得手段と、
前記眼の位置情報に基づいて対象者の眼画像を取得するカメラと、前記眼画像から対象者のアイリスパターンを抽出するアイリスパターン抽出手段と、前記対象者のアイリスパターンを予め登録したアイリスパターンと照合することにより前記対象者が利用者か否かを判断するアイリスパターン照合手段とを具備したことを特徴とするアイリスを用いた個人認識装置。 - 対象者の立ち位置を検出する位置センサと、前方を撮影しかつ前後，左右または上下の少なくとも一つの方向の所定の位置まで移動可能な可動式カメラと、前記対象者の立ち位置に基づいて対象者が撮影領域の中央部付近になるように前記可動式カメラを移動する可動式カメラ制御手段と、前記可動式カメラで取得した画像に基づいて対象者の位置情報を取得する対象者位置情報取得手段と、取得した画像から対象者の眼の位置情報を得られるか否かを判定する判定手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者が画像の中央部付近に映るように前記可動式カメラ制御手段により前記可動式カメラを移動させ、前記可動式カメラを前記所定の位置までに移動しても対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者に前記可動式カメラの撮影領域の中央部付近に移動するように指示をする指示手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能な場合に前記画像から対象者の眼の位置情報を取得する眼位置情報取得手段と、
前記眼の位置情報に基づいて対象者の眼画像を取得するカメラと、前記眼画像から対象者のアイリスパターンを抽出するアイリスパターン抽出手段と、前記対象者のアイリスパターンを予め登録したアイリスパターンと照合することにより前記対象者が利用者か否かを判断するアイリスパターン照合手段とを具備したことを特徴とするアイリスを用いた個人認識装置。 - 対象者の立ち位置を検出する位置センサと、前後，左右または上下の少なくとも一つの方向の所定の位置まで移動可能な可動式反射手段と、前記可動式反射手段からの反射光を受光することにより前方を撮影する固定カメラと、前記対象者の立ち位置に基づいて対象者が撮影領域の中央部付近になるように前記可動式反射手段を移動させる反射制御手段と、前記固定カメラで取得した画像に基づいて対象者の位置情報を取得する対象者位置情報取得手段と、取得した画像から対象者の眼の位置情報を得られるか否かを判定する判定手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者が画像の中央部付近に映るように前記反射制御手段により前記可動式反射手段を移動させ、前記可動式反射手段を前記所定の位置までに移動しても対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者に前記固定カメラの撮影領域の中央部付近に移動するように指示をする指示手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能な場合に前記画像から対象者の眼の位置情報を取得する眼位置情報取得手段と、
前記眼の位置情報に基づいて対象者の眼画像を取得するカメラと、前記眼画像から対象者のアイリスパターンを抽出するアイリスパターン抽出手段と、前記対象者のアイリスパターンを予め登録したアイリスパターンと照合することにより前記対象者が利用者か否かを判断するアイリスパターン照合手段とを具備したことを特徴とするアイリスを用いた個人認識装置。 - 対象者の立ち位置を検出する位置センサと、前方を撮影しかつズームまたはレンズ切り替えにより撮影領域を制御可能な固定カメラと、前記対象者の立ち位置に基づいて対象者が撮影領域の中央部付近になるように前記固定カメラの撮影領域を制御する固定カメラ制御手段と、前記固定カメラで取得した画像に基づいて対象者の位置情報を取得する対象者位置情報取得手段と、取得した画像から対象者の眼の位置情報を得られるか否かを判定する判定手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能でない場合は対象者が画像の中央部付近に映るように前記固定カメラ制御手段により前記固定カメラの撮影領域を制御し、前記固定カメラの撮影領域の制御に限界が生じた場合は対象者に前記固定カメラの撮影領域の中央部付近に移動するように指示をする指示手段と、対象者の眼の位置情報取得が可能な場合に前記画像から対象者の眼の位置情報を取得する眼位置情報取得手段と、
前記眼の位置情報に基づいて対象者の眼画像を取得するカメラと、前記眼画像から対象者のアイリスパターンを抽出するアイリスパターン抽出手段と、前記対象者のアイリスパターンを予め登録したアイリスパターンと照合することにより前記対象者が利用者か否かを判断するアイリスパターン照合手段とを具備したことを特徴とするアイリスを用いた個人認識装置。 - 請求項１から請求項９に記載のアイリスを用いた個人認識装置において、
対象者の接近を感知する近接センサと、各部をパワーダウンモードとし前記近接センサにより対象者の接近を感知したときのみ各部を起動する制御部を具備したことを特徴とするアイリスを用いた個人認識装置。 - 請求項１から請求項１０に記載のアイリスを用いた個人認識装置と、自動取引装置と、前記アイリスパターン照合手段が前記対象者を利用者と判断したときその利用者に前記自動取引装置を利用する権利を与えるインタフェースとを具備したことを特徴とする自動取引システム。
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