JP6090421B2 - 認証システムおよび認証方法 - Google Patents

Description

本発明は、運転者の認証を行う認証システムおよび認証方法に関する。

運転免許を保有していない無免許運転者による事故が増加している。これらの事故を完全に防止することは困難である。運転者の認証を行い、運転者が車両の運転を許可された人物であると判断した場合に、車両のドアロックを解除したり、車両を始動可能な状態にしたりする技術がある。

特許文献１には、運転者の顔画像から抽出した特徴量と、免許証に記録された人物の顔画像から抽出した特徴量とを照合し、運転者が免許証に記録された人物と同一の人物であると認証された場合に、車両を始動可能にする装置が記載されている。

特許文献２には、携帯端末装置を用いて撮影したユーザの顔画像にもとづいて本人認証を行い、車両のドアロックやエンジンの制御を行い、車両の盗難防止を図るシステムが記載されている。

特開２００９−９０６９１号公報 特開２００４−３１４９０６号公報

特許文献１に記載された装置は、運転者が運転免許証を携帯していない場合には、運転者の認証を行うことができないので、車両を始動可能な状態にすることができない。そのため、人命救助などのために緊急に車両を移動させる必要がある場合に、運転免許保有者であっても、運転免許証を携帯していなければ車両を移動させることができない。

特許文献２に記載されたシステムは、運転者が車両の正規の利用者であるか否かを判定することはできるが、運転者が運転免許を保有しているか否かについては判定することができない。従って、無免許運転者による車両の運転を防止することができない。

そこで、本発明は、車両を運転する人物が運転免許証を携帯していない場合であっても、当該人物が運転免許保有者であるか否かを判定することができる認証システムおよび認証方法を提供することを目的とする。

本発明による認証システムは、運転免許保有者の顔画像特徴量を格納する免許保有者データベースを利用して運転者を認証する認証システムであって、撮像装置と、運転者の画像に関する照合を行う照合装置とを備え、照合装置は、撮像装置が入力した運転者の顔画像から顔画像特徴量を抽出する抽出手段と、抽出手段が抽出した顔画像特徴量と、免許保有者データベースに格納された顔画像特徴量とを照合し、運転者が運転免許保有者であるか否かを判定し、運転者が運転免許保有者であると判断した場合に、車両の駆動源を起動可能な状態にする制御手段と、操作手段と、運転免許証から運転者の顔画像を取得し、当該顔画像から顔画像特徴量を抽出する入力手段とを備え、制御手段が、操作手段に入力された携帯状態情報をもとに、運転者が運転免許証を携帯しているか否かを判定し、運転者が運転免許証を携帯していると判断した場合には、抽出手段が抽出した顔画像特徴量と、入力手段が抽出した顔画像特徴量とを照合し、運転者が運転免許保有者であるか否かを判定し、運転者が運転免許証を携帯していないと判断した場合に、抽出手段が抽出した顔画像特徴量と、免許保有者データベースに格納された顔画像特徴量とを照合し、運転者が運転免許保有者であるか否かを判定することを特徴とする。

本発明による認証方法は、車両と通信可能に接続された照合装置が、撮像装置が入力した運転者の顔画像から顔画像特徴量を抽出し、運転者の運転免許証の携帯状態情報を入力し、入力した携帯状態情報をもとに運転者が運転免許証を携帯しているか否かを判定し、運転者が運転免許証を携帯していると判断した場合には、撮像装置が入力した顔画像から抽出した顔画像特徴量と、運転免許証から取得した運転者の顔画像から抽出した顔画像特徴量とを照合し、運転者が運転免許保有者であるか否かを判定し、運転者が運転免許証を携帯していないと判断した場合に、撮像装置が入力した顔画像から抽出した顔画像特徴量と、免許保有者データベースに格納された運転免許保有者の顔画像特徴量とを照合し、運転者が運転免許保有者であるか否かを判定し、運転者が運転免許保有者であると判断した場合に、車両の駆動源を起動可能な状態にすることを特徴とする。

本発明によれば、車両を運転する人物が運転免許証を携帯していない場合であっても、当該人物が運転免許保有者であるか否かを判定することができる。

本発明による認証システムの構成の一例を示す説明図である。 照合装置の第１の実施形態の構成の一例を示すブロック図である。 照合装置の第１の実施形態の動作を示すフローチャートである。 本発明による認証システムの主要部を示すブロック図である。

実施形態１．
以下、本発明の第１の実施形態を図面を参照して説明する。

図１は、本発明による認証システムの構成の一例を示す説明図である。図２は、照合装置の第１の実施形態の構成の一例を示すブロック図である。

図１に示すように、本発明による認証システムは、撮像装置１と、照合装置２と、運転免許証カードリーダ３と、免許保有者データベース４とを備える。

照合装置２は、撮像装置１および運転免許証カードリーダ３と通信可能に接続されている。また、照合装置２は、ネットワーク５を介して、免許保有者データベース４と通信可能に接続されている。照合装置２は、例えば、車両の運転席の天井やダッシュボードなどに設置される。

なお、撮像装置１および運転免許証カードリーダ３は、照合装置２に含まれていてもよい。

撮像装置１は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）を撮像素子とするカメラである。撮像装置１は、人物の顔を検出し、検出した顔の画像を撮像する。撮像装置１は、撮像した画像を照合装置２に出力する。本実施形態では、撮像装置１は、運転席に座った運転者の顔を正面から撮像可能な位置に設置される。

照合装置２は、入力部２１と、通信部２２と、抽出部２３と、操作部２４と、照合制御部２５とを含む。

入力部２１は、運転免許証カードリーダ３から顔画像特徴量を取得する。具体的には、運転免許証カードリーダ３に挿入された運転免許証から顔画像特徴量を読み出す。顔画像特徴量は、予め、運転免許証に内蔵された不揮発性メモリに格納される。顔画像特徴量は、顔画像から抽出した特徴量である。なお、特徴量および特徴量の抽出方法については広く知られているため、説明を省略する。

通信部２２は、ネットワーク５を介して、免許保有者データベース４から運転者の顔画像特徴量を取得する。

抽出部２３は、顔画像から特徴量を抽出する顔画像特徴量抽出エンジンを含む。抽出部２３は、撮像装置１が撮像した画像（運転者の顔画像）を入力し、入力した顔画像から顔画像特徴量を抽出する。抽出部２３は、抽出した顔画像特徴量を照合制御部２５に出力する。

操作部２４は、操作キーを備える。操作部２４は、操作キーを介して入力した運転者からの指示を、照合制御部２５に通知する。

照合制御部２５は、照合装置２を制御する。

照合制御部２５は、無線通信機能を含み、照合装置２が設置された車両と通信可能に接続される。照合制御部２５は、車両が備えるエンジン制御部に対して、無線通信でエンジン始動を許可する指示（以下、エンジン始動指示という。）を送信し、車両のエンジンを始動可能な状態にする。

照合制御部２５は、抽出部２３が抽出した顔画像特徴量と、入力部２１が運転免許証カードリーダ３から取得した顔画像特徴量または通信部２２が免許保有者データベース４から取得した顔画像特徴量とを照合する。照合制御部２５は、照合の結果に応じて、車両のエンジンを始動可能な状態にする。

運転免許証カードリーダ３は、運転免許証が備える不揮発性メモリに格納された運転者の顔画像特徴量を読み取る。

免許保有者データベース４は、運転免許保有者の顔画像特徴量を記憶する。

なお、運転免許保有者の顔画像特徴量は、運転免許証の発行時に、システム管理者などが、免許証が備える不揮発性メモリおよび免許保有者データベース４に格納するようにすればよい。

次に、本実施形態の動作を説明する。

図３は、照合装置２の第１の実施形態の動作を示すフローチャートである。

照合装置２は、起動すると、撮像装置１に人物の顔検出処理を開始させる。このとき、運転者が運転席に座っている場合には、撮像装置１によって運転者の顔が検出される。撮像装置１は、運転者の顔を検出すると、撮像を実行する。照合装置２の抽出部２３は、撮像装置１が撮像した運転者の顔画像を入力する（ステップＳ３０１）。

抽出部２３は、撮像装置１から入力した顔画像から特徴量を抽出する（ステップＳ３０２）。抽出部２３は、抽出した顔画像特徴量を照合制御部２５に出力する。

運転者は、運転免許証の携帯の有無を示す情報（以下、携帯状態情報という。）を、操作部２４、または、運転免許証カードリーダ３が備える操作部（図示せず）を介して、照合装置２に入力する。

照合制御部２５は、入力された携帯状態情報をもとに、運転者が運転免許証を携帯しているか否かを判定する（ステップＳ３０３）。

照合制御部２５は、運転者が運転免許証を携帯していないと判断した場合には（ステップＳ３０３のＮｏ）、ステップＳ３０７の処理に移行する。

照合制御部２５は、運転者が運転免許証を携帯していると判断した場合には（ステップＳ３０３のＹｅｓ）、入力部２１を介して、運転者が運転免許証カードリーダ３に挿入した運転免許証から顔画像特徴量を取得する。そして、抽出部２３が入力した顔画像特徴量と、運転免許証カードリーダ３から取得した顔画像特徴量とを照合する（ステップＳ３０４）。

照合制御部２５は、ステップＳ３０４の照合の結果、顔画像特徴量が一致すると判断した場合は（ステップＳ３０５のＹｅｓ）、運転者が運転免許保有者であると判断する。そして、車両に対してエンジン始動指示を送信し、車両のエンジンを始動可能な状態にする（ステップＳ３０６）。

照合制御部２５は、顔画像特徴量が一致しないと判断した場合は（ステップＳ３０５のＮｏ）、ステップＳ３０７の処理に移行する。

照合制御部２５は、ネットワーク５を介して、免許保有者データベース４から顔画像特徴量を取得する。そして、抽出部２３が入力した顔画像特徴量と、免許保有者データベース４から取得した顔画像特徴量とを照合する（ステップＳ３０７）。

照合制御部２５は、ステップＳ３０７において、免許保有者データベース４に格納された顔画像特徴量の中に、抽出部２３が入力した顔画像特徴量と一致する顔画像特徴量が存在するか否かを判定する。

照合制御部２５は、ステップＳ３０７の照合の結果、一致する顔画像特徴量が存在すると判断した場合は（ステップＳ３０８のＹｅｓ）、運転者が運転免許保有者であると判断し、車両のエンジンを始動可能な状態にする（ステップＳ３０６）。一致する顔画像特徴量が存在しないと判断した場合は（ステップＳ３０８のＮｏ）、処理を終了する。

以上に説明したように、本実施形態では、照合装置２が、運転者が運転免許保有者であるか否かを判定し、運転者が運転免許保有者であると判断した場合に、車両のエンジンを始動可能な状態にする。従って、運転免許を保有していない無免許運転者による車両の運転を防止することができる。

また、本実施形態では、抽出部２３が入力した顔画像特徴量と、免許保有者データベース４から取得した顔画像特徴量とを照合して、運転者が運転免許保有者であるか否かを判定している。そのため、運転者が運転免許証を携帯していない場合であっても、運転者が運転免許保有者であるか否かを判定することができる。従って、緊急に車両を移動させる必要がある場合に、運転免許証を携帯していない者であっても、運転免許保有者であれば車両を運転して移動させることができる。

なお、本実施形態では、運転免許証に顔画像特徴量が格納されている場合を例にして説明したが、運転免許証に顔画像が格納されている場合にも本発明を適用することができる。その場合には、入力部２１が、運転免許証カードリーダ３から取得した顔画像から顔画像特徴量を抽出し、抽出した顔画像特徴量を照合制御部２５に出力するようにすればよい。

図４は、本発明による認証システムの主要部を示すブロック図である。図４に示すように、認証システムは、運転免許保有者の顔画像特徴量を格納する免許保有者データベース３００（図１に示す免許保有者データベース４に相当。）を利用して運転者を認証する認証システムであって、撮像装置１００（図１に示す撮像装置１に相当。）と、運転者の画像に関する照合を行う照合装置２００（図２に示す照合装置２に相当。）とを備え、照合装置２００は、撮像装置１００が入力した運転者の顔画像から顔画像特徴量を抽出する抽出手段２０１（図２に示す照合装置２における抽出部２３に相当。）と、抽出手段２０１が抽出した顔画像特徴量と、免許保有者データベース３００に格納された顔画像特徴量とを照合し、運転者が運転免許保有者であるか否かを判定し、運転者が運転免許保有者であると判断した場合に、車両の駆動源を起動可能な状態にする制御手段２０２（図２に示す照合装置２における照合制御部２５に相当。）とを備える。

なお、上記の実施形態では、車両の駆動源としてエンジンを例にしたが、駆動源はモータなど他の装置であってもよい。

上記の実施形態には、以下のような認証システムも開示されている。

（１）照合装置２００は、操作手段（図２に示す照合装置２における操作部２４に相当。）と、運転免許証から運転者の顔画像特徴量を読み取る入力手段（図２に示す照合装置２における入力部２１に相当。）とを備え、制御手段２０２は、操作手段に入力された携帯状態情報をもとに、運転者が運転免許証を携帯しているか否かを判定し、運転者が運転免許証を携帯していると判断した場合には、抽出手段２０１が抽出した顔画像特徴量と、入力手段が読み取った顔画像特徴量とを照合し、運転者が運転免許保有者であるか否かを判定し、 運転者が運転免許証を携帯していないと判断した場合に、抽出手段２０１が抽出した顔画像特徴量と、免許保有者データベース３００に格納された顔画像特徴量とを照合し、運転者が運転免許保有者であるか否かを判定する認証システム。

（２）制御手段２０２は、抽出手段２０１が抽出した顔画像特徴量と、入力手段が読み取った顔画像特徴量とが一致する場合に、運転者が運転免許保有者であると判断する認証システム。

（３）制御手段２０２は、抽出手段２０１が抽出した顔画像特徴量と一致する顔画像特徴量が、免許保有者データベース３００に格納されているか否かを判定し、一致する顔画像特徴量が格納されている場合に、運転者が運転免許保有者であると判断する認証システム。

１、１００ 撮像装置
２、２００ 照合装置
２１ 入力部
２２ 通信部
２３ 抽出部
２４ 操作部
２５ 照合制御部
３ 運転免許証カードリーダ
４、３００ 免許保有者データベース
５ ネットワーク
２０１ 抽出手段
２０２ 制御手段

Claims (4)

1. 運転免許保有者の顔画像特徴量を格納する免許保有者データベースを利用して運転者を認証する認証システムであって、
   撮像装置と、
   運転者の画像に関する照合を行う照合装置とを備え、
   前記照合装置は、
   前記撮像装置が入力した運転者の顔画像から顔画像特徴量を抽出する抽出手段と、
   前記抽出手段が抽出した顔画像特徴量と、前記免許保有者データベースに格納された顔画像特徴量とを照合し、前記運転者が運転免許保有者であるか否かを判定し、
   前記運転者が運転免許保有者であると判断した場合に、車両の駆動源を起動可能な状態にする制御手段と、
   操作手段と、
   運転免許証から前記運転者の顔画像を取得し、当該顔画像から顔画像特徴量を抽出する入力手段とを備え、
   前記制御手段は、
   前記操作手段に入力された携帯状態情報をもとに、前記運転者が運転免許証を携帯しているか否かを判定し、
   前記運転者が運転免許証を携帯していると判断した場合には、前記抽出手段が抽出した顔画像特徴量と、前記入力手段が抽出した顔画像特徴量とを照合し、前記運転者が運転免許保有者であるか否かを判定し、
   前記運転者が運転免許証を携帯していないと判断した場合に、前記抽出手段が抽出した顔画像特徴量と、免許保有者データベースに格納された顔画像特徴量とを照合し、前記運転者が運転免許保有者であるか否かを判定する
   ことを特徴とする認証システム。
2. 制御手段は、
   抽出手段が抽出した顔画像特徴量と、入力手段が抽出した顔画像特徴量とが一致する場合に、前記運転者が運転免許保有者であると判断する
   請求項１に記載の認証システム。
3. 制御手段は、
   抽出手段が抽出した顔画像特徴量と一致する顔画像特徴量が、免許保有者データベースに格納されているか否かを判定し、
   一致する顔画像特徴量が格納されている場合に、運転者が運転免許保有者であると判断する
   請求項１または請求項２に記載の認証システム。
4. 車両と通信可能に接続された照合装置が、
   撮像装置が入力した運転者の顔画像から顔画像特徴量を抽出し、
   前記運転者の運転免許証の携帯状態情報を入力し、
   入力した前記携帯状態情報をもとに前記運転者が運転免許証を携帯しているか否かを判定し、
   前記運転者が運転免許証を携帯していると判断した場合には、前記撮像装置が入力した前記顔画像から抽出した顔画像特徴量と、運転免許証から取得した前記運転者の顔画像から抽出した顔画像特徴量とを照合し、前記運転者が運転免許保有者であるか否かを判定し、
   前記運転者が運転免許証を携帯していないと判断した場合に、前記撮像装置が入力した前記顔画像から抽出した顔画像特徴量と、免許保有者データベースに格納された運転免許保有者の顔画像特徴量とを照合し、前記運転者が運転免許保有者であるか否かを判定し、
   前記運転者が運転免許保有者であると判断した場合に、前記車両の駆動源を起動可能な状態にする
   ことを特徴とする認証方法。

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