JP6795058B2

JP6795058B2 - 撮像装置

Info

Publication number: JP6795058B2
Application number: JP2019114224A
Authority: JP
Inventors: 伸明高橋; 知也神山
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2019-06-20
Filing date: 2019-06-20
Publication date: 2020-12-02
Anticipated expiration: 2034-08-28
Also published as: JP2019192274A

Description

本発明は、撮像装置に関するものである。

従来、個人認証を行う場合に認証画面を表示部に表示する電子機器が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−１５２７５８

ところで、この電子機器においては、撮影動作中に個人認証が行われた場合、撮影画面に代えて認証画面が表示部に表示されるため、操作者が撮影画面を見ながら行うフレーミングなどの撮影動作が阻害されるという問題が生じる。

本発明の目的は、撮影動作を阻害することなく個人認証ができる撮像装置を提供することである。

本発明の撮像装置は、個人認証の対象となる認証対象物を撮影する撮影部と、前記個人認証を行う際の基準となる個人認証データを登録する登録モードを設定する設定部と、前記登録モードが設定された場合に、前記撮影部の撮影画角を変化させながら前記認証対象物を連続撮影する撮影制御部と、前記撮影部により連続撮影されたそれぞれの画像において前記個人認証を行う際の指標となる認証ポイントを認識する認識部と、前記認識部により認識された前記認証ポイントの軌跡を示す軌跡データを生成する軌跡生成部と、前記軌跡生成部により生成された前記軌跡データを前記個人認証データとして登録する登録部とを備える。

本発明の撮像装置によれば、撮影動作を阻害することなく個人認証ができる。

第１の実施の形態に係るデジタルカメラの構成を示すブロック図である。第１の実施の形態に係るデジタルカメラの処理を示すフローチャートである。第２の実施の形態に係るデジタルカメラの処理を示すフローチャートである。第１の実施の形態に係るデジタルカメラの表示画面を示す図である。第１の実施の形態に係るデジタルカメラの表示画面を示す図である。第３の実施の形態に係るデジタルカメラを背面から視た斜視図である。第３の実施の形態に係るデジタルカメラの構成を示すブロック図である。第３の実施の形態に係るデジタルカメラの登録処理を示すフローチャートである。第３の実施の形態に係るデジタルカメラを用いて個人認証データを登録する状況を示す図である。第３の実施の形態に係るデジタルカメラの登録モードで連続撮影された画像を示す図である。第３の実施の形態に係るデジタルカメラの登録モードで取得された輪郭画像を示す図である。第３の実施の形態に係るデジタルカメラの個人認証処理を示すフローチャートである。第３の実施の形態に係るデジタルカメラを用いて個人認証モードで連続撮影された画像を示す図である。第３の実施の形態に係るデジタルカメラによって個人認証モードで取得された輪郭画像を示す図である。第３の実施の形態において、特定の撮影条件を設定した場合の輪郭画像を示す図である。

以下、図面を参照して第１の実施の形態に係るデジタルカメラについて説明する。図１は、実施の形態に係るデジタルカメラの構成を示すブロック図である。デジタルカメラ２は、デジタルカメラ２の各部を統括的に制御するＣＰＵ４を備えている。ＣＰＵ４には、操作部６、ＧＰＳ衛星から受信した信号に基づいて現在位置を測位するＧＰＳ５、アップロードする画像の画像データをインターネットを介してｗｅｂサーバに送信する通信部８、スルー画像等を表示するＬＣＤ表示部１０の表示制御を行う表示制御部１２、ＬＣＤ表示部１０において指等の接触の位置を検出するタッチパネル１４、被写体光を撮像して撮像信号を生成する撮像素子１６、撮像素子１６により撮像された画像の画像データを一時的に記憶する画像記憶部１８、点または線によって描かれた図形パターンを個人認証データとして記憶する個人情報記憶部２０、及び画像データを記憶するメモリカード２１を装着するメモリカードスロット２３が接続されている。

ここで、操作部６には、電源スイッチ（図示せず）、シャッタボタン（図示せず）等が含まれている。また、図形パターンには、後述する投稿モードの設定の可否を判定する際に用いられる第１図形パターン、及び投稿モードの終了の可否判定する際に用いられる第２図形パターンが存在する。なお、図形パターンは、予め操作者がＬＣＤ表示部１０に所定の図形を指で描くことにより、個人情報記憶部２０に登録したものである。

次に、図２に示すフローチャートを参照し、第１の実施の形態に係るデジタルカメラ２の処理について説明する。まず、操作者の操作により電源がオンにされると、ＣＰＵ４は、撮像素子１６によりスルー画像の撮影を開始し、撮影したスルー画像をＬＣＤ表示部１０に表示する（ステップＳ１）。

次に、ＣＰＵ４は、タッチパネル入力がなされたかを判定する（ステップＳ２）。即ち、タッチパネル１４により、操作者の指がＬＣＤ表示部１０に接触したか否かを判定する。タッチパネル入力がなされない場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、ＣＰＵ４は、電源がオン
にされてから所定の時間経過していれば（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、一連の処理を終了する。一方、電源がオンにされてから所定の時間が経過していなければ（ステップＳ３：Ｎｏ）、ステップＳ２の処理を繰り返す。

タッチパネル入力がなされた場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４は、タッチパネル入力が長時間押しか否かを判定する（ステップＳ４）。なお、長時間押しか否かの判定は公知の技術を用いて行われる。タッチパネル入力が長時間押しでない場合（ステップＳ４：Ｎｏ）、即ち、タッチパネル入力が短時間押しであった場合、ＣＰＵ４は、操作者の指が接触したタッチパネル１４上の位置を検出し、検出した位置に焦点を合わせるタッチＡＦを行った後（ステップＳ５）、撮像素子１６による画像の撮影を行う（ステップＳ６）。

一方、タッチパネル入力が長時間押しであった場合（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４は、ＬＣＤ表示部１０に接触した指の軌跡が個人情報記憶部２０に記憶されている第１図形パターンと一致するか否かを判定することによる個人認証を行う（ステップＳ７）。ここで、一致とは、完全一致のみならず略一致を含む。指の軌跡が第１図形パターンと一致しない場合（ステップＳ７：Ｎｏ）、「パターンが一致しません。もう一度図形を描いてください。」等のエラーメッセージがＬＣＤ表示部１０に表示され（ステップＳ８）、ステップＳ２の処理に戻る。

指の軌跡が第１図形パターンと一致した場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４は、撮影された画像をｗｅｂサーバが提供する所定の画像投稿サイト（図示せず）にアップロードさせる投稿モードを設定する（ステップＳ９）。ここで、シャッタボタンが操作され、被写体の画像が撮影されると（ステップＳ１０）、ＣＰＵ４は、撮影された画像の画像データを画像記憶部１８に一旦記憶する。次に、ＣＰＵ４は、画像記憶部１８から読み出した画像データを通信部８により、インターネットを介してｗｅｂサーバに送信し、画像データに基づく画像を画像投稿サイトにアップロードする（ステップＳ１１）。

次に、ＣＰＵ４は、再びタッチパネル入力がなされたかを判定する（ステップＳ１２）。タッチパネル入力がなされない場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、ステップＳ１０〜１２の処理が繰り返される。

一方、タッチパネル入力がなされた場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４は、タッチパネル入力が長時間押しか否かを判定する（ステップＳ１４）。タッチパネル入力が長時間押しでなく短時間押しであった場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）、「パターンが一致しません。もう一度図形を描いてください。」等のエラーメッセージがＬＣＤ表示部１０に表示され（ステップＳ１６）、ステップＳ１２の処理に戻る。

一方、タッチパネル入力が長時間押しであった場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４は、ＬＣＤ表示部１０に接触した指の軌跡が個人情報記憶部２０に記憶されている第２図形パターンと一致するか否かを判定する（ステップＳ１５）。指の軌跡が第２図形パターンと一致しない場合（ステップＳ１５：Ｎｏ）、ステップＳ１６の処理に進み、「パターンが一致しません。もう一度図形を描いてください。」等のエラーメッセージがＬＣＤ表示部１０に表示される。

一方、指の軌跡が第２図形パターンと一致した場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４は、投稿モードを終了し（ステップＳ１７）、撮影を終了する操作がなされたか否かを判定する（ステップＳ１８）。撮影を終了する操作がなされない場合（ステップＳ１８：Ｎｏ）、ステップＳ２の処理に戻る。一方、撮影を終了する操作がなされた場合（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）、一連の処理を終了する。

この第１の実施の形態に係るデジタルカメラ２によれば、タッチパネル１４によって認識された指の軌跡に基づいて個人認証を行うため、撮影動作中に個人認証がなされてもパスワード入力などの認証画面をＬＣＤ表示部１０に表示させる必要がなく、操作者の撮影動作を阻害せずに個人認証を行うことができる。即ち、操作者は、スルー画像を見ながら個人認証操作を行い、撮影した画像を画像投稿サイトにアップロードすることができる。

また、操作者がスルー画像撮影中に咄嗟に撮影を撮影しアップロードしたくなった場合でも、指で表示画面をなぞるだけで迅速に個人認証操作を完了させ、投稿モードに移行させることができる。

また、ＬＣＤ表示部１０に接触した操作者の指の軌跡が予め操作者によって描かれた図形パターンと一致するか否かを判定することにより、セキュリティレベルの高い個人認証を行うことができる。

また、投稿モードの終了の可否を判定する場合には、投稿モードの設定の可否を判定する場合とは異なる図形パターンを用いて個人認証を行うことにより、次のような効果が得られる。例えば、デジタルカメラ２が第１図形パターンを知る盗難者により盗難されたとする。そして、盗難者が第１図形パターンの軌跡をタッチ入力して投稿モードを設定し、撮影した画像を画像投稿サイトにアップロードしたとする。ここで、投稿される画像の画像データには、ＧＰＳ５によって取得された位置情報と日時情報が付加されているものとする。このような場合、盗難者が第２図形パターンの軌跡をタッチ入力して投稿モードを終了させることができなければ、撮影が行われる度に画像が画像投稿サイトにアップロードされ続けるため、アップロードされた画像の画像データに付加された位置情報から、盗難者の現在位置を追跡することが可能となる。

次に、第２の実施の形態に係るデジタルカメラの処理について説明する。この第２の実施の形態に係るデジタルカメラは、第１の実施の形態において、動画撮影中に個人認証が行われた場合に撮影中の動画像を所定の画像投稿サイトにアップロードするようにしたものである。また、個人認証データとして、後述する動画投稿モードの設定の可否を判定する際に用いられる第３図形パターン、及び動画投稿モードの終了の可否を判定する際に用いられる第４図形パターンを個人情報記憶部２０に記憶するようにしたものである。従って、第２の実施の形態では、第１の実施の形態と異なる部分について詳細に説明し、重複する部分については適宜説明を省略する。

まず、操作者の操作により動画像を撮影する動画撮影モードが設定され、シャッタボタンが操作されると、ＣＰＵ４は、撮像素子１６により動画像の撮影を開始し（ステップＳ３１）、撮影された被写体の画像データを順次画像記憶部１８に記憶する。そして、画像記憶部１８から順次画像データを読み出し、画像データに基づく画像をＬＣＤ表示部１０に表示する。ＬＣＤ表示部１０に表示された画像の画像データは、メモリカード２１に記憶される。

ここで、タッチパネル入力がなされると（ステップＳ３２：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４は、タッチパネル入力が長時間押しか否かを判定する（ステップＳ３４）。タッチパネル入力が長時間押しでなく短時間押しであった場合（ステップＳ３４：Ｎｏ）、ＣＰＵ４は、操作者の指が接触したタッチパネル１４上の位置を検出し、検出した位置に焦点を合わせる（ステップＳ３６）。このような動画撮影中の短時間押しは、被写体の焦点位置を変更したい場合に行われる。

一方、タッチパネル入力が長時間押しであった場合（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４は、ＬＣＤ表示部１０に接触した指の軌跡が個人情報記憶部２０に記憶されている第３図形パターンと一致するか否かを判定することによる個人認証を行う（ステップＳ３７）。指の軌跡が第３図形パターンと一致しない場合（ステップＳ３７：Ｎｏ）、「パターンが一致しません。もう一度図形を描いてください。」等のエラーメッセージがＬＣＤ表示部１０に表示され（ステップＳ３８）、ステップＳ３２の処理に戻る。

指の軌跡が第３図形パターンと一致した場合（ステップＳ３７：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４は、撮影中の動画像を途中から所定の画像投稿サイトにアップロードさせる動画投稿モードを設定する（ステップＳ３９）。次に、ＣＰＵ４は、画像記憶部１８から順次読み出される画像データを通信部８からインターネットを介してｗｅｂサーバに送信する（ステップＳ４１）。これにより、動画撮影中において、個人認証後に撮影された動画像が画像投稿サイトにアップロードされる。

次に、ＣＰＵ４は、再びタッチパネル入力がなされたかを判定する（ステップＳ４２）。タッチパネル入力がなされない場合（ステップＳ４２：Ｎｏ）、ステップＳ４２の処理に戻り、撮影中の動画像のアップロードを継続する。

一方、タッチパネル入力がなされた場合（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）、タッチパネル入力が長時間押しであれば（ステップＳ４４：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４は、ＬＣＤ表示部１０に接触した指の軌跡が個人情報記憶部２０に記憶されている第４図形パターンと一致するか否かを判定する（ステップＳ４５）。指の軌跡が第４図形パターンと一致しない場合（ステップＳ４５：Ｎｏ）、ＣＰＵ４は、「パターンが一致しません。もう一度図形を描いてください。」等のエラーメッセージがＬＣＤ表示部１０に表示され（ステップＳ４６）、ステップＳ４２の処理に戻る。

指の軌跡が第４図形パターンと一致すると（ステップＳ４５：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４は、動画投稿モードを終了し（ステップＳ４７）、動画撮影を終了する操作がなされたか否かを判定する（ステップＳ４８）。動画撮影を終了する操作がなされなければ（ステップＳ４８：Ｎｏ）、ステップＳ３２の処理に戻り、動画撮影を終了する操作がなされた場合は（ステップＳ４８：Ｙｅｓ）、一連の処理を終了する。

この第２の実施の形態に係るデジタルカメラによれば、操作者は、ＬＣＤ表示部１０に表示された動画像を見ながら個人認証操作を行い、撮影中の動画像を途中から画像投稿サイトにアップロードすることができる。また、撮影中に再度個人認証操作を行うことにより、動画像のアップロードを途中で終了させることができる。

なお、上述の第１の実施の形態の投稿モードにおいて撮影される画像は、静止画像だけでなく動画像でもよい。この場合、投稿モードにおいて動画像が撮影されると、ＣＰＵ４は、順次画像記憶部１８に記憶された動画像の画像データを読み出し、インターネットを介してｗｅｂサーバに送信する。そして、動画撮影が終了しｗｅｂサーバに画像データが送信できなくなると、画像投稿サイトへの一つの動画像のアップロードが完了する。

また、上述の第１の実施の形態において、タッチパネル入力が短時間押しであった場合、必ずしもタッチＡＦを行う必要はない。例えば、図４に示すように、メニュー画面を表示させる「ＭＥＮＵ」ボタンがスルー画像撮影中のＬＣＤ表示部１０に表示されていたとする。ここで、「ＭＥＮＵ」ボタンがタッチされた場合には、ＬＣＤ表示部１０に表示されているスルー画像の画面をメニュー画面に切替えてもよい。

また、上述の第１の実施の形態において、タッチＡＦ時の撮影処理は、指が接触したタッチパネル１４上の位置に焦点を合わせた直後に行われてもよく、タッチされた位置に焦点を合わせた後、シャッタボタンが操作された場合に行われるようにしてもよい。

また、上述の第１の実施の形態において、投稿モードを終了させる場合には、必ずしもタッチパネル入力によらなくてもよい。例えば、投稿モードが継続している場合は、図４に示すように、「ログイン中」のようなアイコンを表示させる。そして、アイコンがタッチされた場合に投稿モードを終了させるようにしてもよい。

また、上述の各実施の形態において、投稿モード、動画投稿モードの設定時と終了時とで異なる図形パターンをタッチ入力しなくてもよい。即ち、第１図形パターン、第３図形パターンがタッチ入力された場合に、投稿モード、動画投稿モードを終了させるようにしてもよい。

また、上述の各実施の形態において、タッチ入力は必ずしも指で行われる必要はなく、指示棒等の操作部材によって行われるようにしてもよい。

また、上述の各実施の形態において、デジタルカメラ２は、コンパクトカメラ、一眼レフカメラの何れでもよい。

次に、図面を参照して第３の実施の形態に係るデジタルカメラについて説明する。

従来、掌の形状を認識することにより個人認証を行う掌形認証用基準点検出装置が知られている（例えば、特開２００４−３４８５２２参照）。

ところで、この掌形認証用基準点検出装置においては、指の形状を直線に置換した単純なモデルを個人認証用データとして用いるため、例えば、掌の形状が類似する人物がこの掌形認証用基準点検出装置を用いた場合、誤って個人認証がなされる可能性がある。

また、デジタルカメラで上述の方法による個人認証を行う場合には、この掌形認証用基準点検出装置をデジタルカメラに搭載する必要があり、製造コストが割高になるという問題が生じる。

第３の実施の形態に係る発明の目的は、高精度の個人認証ができる安価な撮像装置を提供することである。

図６は、第３の実施の形態に係るデジタルカメラ２２を背面から視た斜視図である。デジタルカメラ２２は、金属やプラスチックからなる筐体２４を備え、筐体２４の背面には、ＬＣＤ表示部２６、マルチセレクタ２８、及びズームボタン２９が設けられている。

また、筐体２４の上面には、電源ボタン３２、及びシャッタボタン３４が設けられ、筐体２４の前面には、撮影レンズ（図７参照）を収納するレンズ鏡筒３６が設けられている。

図７は、第３の実施の形態に係るデジタルカメラ２２の構成を示すブロック図である。デジタルカメラ２２は、デジタルカメラ２２の各部を統括的に制御するＣＰＵ４４を備えている。ＣＰＵ４４には、操作部４６、ＬＣＤ表示部２６の表示制御を行う表示制御部４８、ＬＣＤ表示部２６に表示されるアイコン等を指で触れることにより入力の操作を行うタッチパネル５０、被写体を撮影するための撮影部５４、撮影部５４により撮影された画像の画像データを一時的に記憶する画像記憶部５６、画像データについて画素の二値化処理を行う画像処理部５８、個人認証を行う際に用いる個人認証データを記憶する情報記憶部５９、及び画像データを記憶するメモリカード６０を装着するメモリカードスロット６２が接続されている。

ここで、操作部４６には、マルチセレクタ２８、ズームボタン２９、電源ボタン３２、及びシャッタボタン３４等が含まれている。また、撮影部５４は、撮影レンズ６４の駆動制御を行うレンズ駆動部６６、ＣＣＤ等により構成される撮像素子６８、レンズ駆動部６２、及び撮像素子６８の駆動制御を行う撮影制御部７０を備えている。

次に、図８に示すフローチャートを参照して、第３の実施の形態に係るデジタルカメラ２２に予め個人認証データを登録する登録処理について説明する。なお、以下では、操作者Ａが腕時計のブレスレット部分を登録対象物とする場合を具体例として説明する。

まず、電源がオンにされると、ＣＰＵ４４は、撮影部５４によりスルー画像の撮影を開始し、撮影したスルー画像をＬＣＤ表示部２６に表示する。

次に、操作者Ａが例えばタッチパネル５０を操作して、個人認証データの登録を行う登録モードを設定すると（ステップＳ１０１）、ＣＰＵ４４は、撮像制御部７０によりレンズ駆動部６６を駆動し、撮影部５４の撮影画角が画角（Ｗ１）になるように撮影レンズ６４を移動させる（ステップＳ１０２）。ここで、画角（Ｗ１）は、撮影部５４において最もワイド側の撮影画角である。

次に、ＣＰＵ４４は、「登録対象物が画面に写るようにし、シャッタボタンを押してください。」等のメッセージをＬＣＤ表示部２６に表示する。ここで、図９に示すように、操作者Ａが腕を伸ばし、手首に装着されている腕時計８０のブレスレット８２の部分をレンズ鏡筒３６の前に近づけると、腕時計８０のブレスレット８２の部分のスルー画像がＬＣＤ表示部２６に表示される。

次に、操作者Ａは、例えば、ブレスレット８２がＬＣＤ表示部２６の表示画面の中心付近に表示されるようにデジタルカメラ２２の位置を調節し、シャッタボタン３４を操作する。

シャッタボタン３４が操作されると、ＣＰＵ４４は、撮影部５４の撮影画角を順次テレ側に変化させながら連続撮影を行う（ステップＳ１０３）。例えば、図１０に示すように、ＣＰＵ４４は、まず、撮影部５４の撮影画角を画角（Ｗ１）に合わせた状態で画像ａを撮影する。次に、撮影部５４の撮影画角を画角（Ｗ１）よりもテレ側の画角（Ｗ２）に合わせて画像ｂを撮影する。そして、画角（Ｗ２）よりもテレ側の画角（Ｗ３）で画像ｃを撮影する。

以下、同様にして、ＣＰＵ４４は、画角（Ｍ１）で画像ｄを撮影し、画角（Ｍ２）で画像ｅを撮影し、画角（Ｍ３）で画像ｆを撮影する。更に、画角（Ｔ１）で画像ｇを撮影し、画角（Ｔ２）で画像ｈを撮影し、画角（Ｔ３）で画像ｉを撮影する。連続撮影された複数の画像の画像データは、画像記憶部５６に記憶される。

次に、ＣＰＵ４４は、連続撮影された複数の画像データを画像記憶部５６から読み出し、画像処理部５８により、各画像データについて画素の二値化処理を行う（ステップＳ１０４）。例えば、画像データを構成するそれぞれの画素の微分値を算出し、微分値が閾値以上であれば、その画素の画素値を“Ｈｉｇｈ”と判定し、微分値が閾値未満であれば、その画素の画素値を“Ｌｏｗ”であると判定する。

次に、ＣＰＵ４４は、画像処理部５８を制御して、各画像データから“Ｈｉｇｈ”と判定された画素を輪郭とする輪郭画像の輪郭画像データを生成する。即ち、図１１に示すように、画像ａの画像データから輪郭画像ａの輪郭画像データを生成する。また、画像ｂの画像データから輪郭画像ｂの輪郭画像データを生成する。同様にして、画像ｃの画像データから輪郭画像ｃの輪郭画像データを生成し、画像ｄの画像データから輪郭画像ｄの輪郭画像データを生成し、画像ｅの画像データから輪郭画像ｅの輪郭画像データを生成し、画像ｆの画像データから輪郭画像ｆの輪郭画像データを生成し、画像ｇの画像データから輪郭画像ｇの輪郭画像データを生成し、画像ｈの画像データから輪郭画像ｈの輪郭画像データを生成し、画像ｉの画像データから輪郭画像ｉの輪郭画像データを生成する。

次に、ＣＰＵ４４は、それぞれの輪郭画像データからブレスレット８２を構成する金具部分の重心点を検出する（ステップＳ１０５）。例えば、図１１に示すように、ＣＰＵ４４は、輪郭画像ａの輪郭画像データから重心点１（ａ）、重心点２（ａ）、…、重心点ｎ（ａ）を検出する。次に、輪郭画像ｂの輪郭画像データから、重心点１（ｂ）、重心点２（ｂ）、…、重心点ｎ（ｂ）をそれぞれ検出する。以下同様にして、輪郭画像ｉの輪郭画像データから、重心点１（ｉ）、重心点２（ｉ）、…、重心点ｎ（ｉ）を検出するまで、各輪郭画像データについてこの処理を繰り返す。

次に、ＣＰＵ４４は、各輪郭画像データにおける重心点の位置の座標を算出し、各重心点の座標の推移を示す軌跡データを生成する（ステップＳ１０６）。具体的には、重心点１（ａ）→重心点１（ｂ）→ … →重心点１（ｉ）の座標の推移、重心点２（ａ）→重心点２（ｂ）→ … →重心点２（ｉ）の座標の推移、…、及び重心点ｎ（ａ）→重心点ｎ（ｂ）→ … →重心点ｎ（ｉ）の座標の推移をそれぞれ示す軌跡データを生成する。次に、ＣＰＵ４４は、この軌跡データを個人認証データとして情報記憶部５９に記憶する（ステップＳ１０７）。

次に、図１２に示すフローチャートを参照して、第３の実施の形態に係るデジタルカメラ２２を用いて個人認証を行う個人認証処理について説明する。なお、以下では、ブレスレット８２を登録対象物として個人認証データを登録した操作者Ａが個人認証処理を行う場合を例に説明する。なお、個人認証処理には登録処理と重複する部分が多いため、重複する部分については適宜説明を省略する。

次に、操作者Ａが例えばタッチパネル５０を操作して、個人認証を行う個人認証モードを設定すると（ステップＳ２０１）、ＣＰＵ４４は、「認証対象物が画面に写るようにし、所定の操作を行ってください。」等のメッセージをＬＣＤ表示部２６に表示する。

ここで、操作者Ａがブレスレット８２の部分をレンズ鏡筒３６の前に近づけると、腕時計８０のブレスレット８２の部分のスルー画像がＬＣＤ表示部２６に表示される。そして、操作者Ａがズームボタン２９を操作すると、ＣＰＵ４４は、ズームボタン２９の操作に従って撮影部５４の撮影画角を変化させながら連続撮影を行う（ステップＳ２０２）。例えば、操作者Ａが画角（Ｗ３）から画角（Ｍ３）の範囲内で撮影画角を順次テレ側に変化させる操作を行った場合、ＣＰＵ４４は、図１３に示すように、画角（Ｗ３）で画像ｃ´を撮影し、画角（Ｍ１）で画像ｄ´を撮影し、画角（Ｍ２）で画像ｅ´を撮影し、画角（Ｍ３）で画像ｆ´を撮影する。連続撮影された複数の画像の画像データは、画像記憶部５６に記憶される。

次に、ＣＰＵ４４は、連続撮影された複数の画像データを画像記憶部５６から読み出し、画像処理部５８により、各画像データについて画素の二値化処理を行い（ステップＳ２０３）、輪郭画像データを生成する。

例えば、図１４に示すように、画像ｃ´の画像データから輪郭画像ｃ´の輪郭画像データを生成し、画像ｄ´の画像データから輪郭画像ｄ´の輪郭画像データを生成し、画像ｅ´の画像データから輪郭画像ｅ´の輪郭画像データを生成し、画像ｆ´の画像データから輪郭画像ｆ´の輪郭画像データを生成する。

次に、ＣＰＵ４４は、それぞれの輪郭画像データからブレスレット８２の金具部分の重心点を検出する（ステップＳ２０４）。例えば、図１４に示すように、輪郭画像ｃ´の輪郭画像データから重心点１（ｃ´）、重心点２（ｃ´）、…、重心点ｎ（ｃ´）を検出する。次に、輪郭画像ｄの輪郭画像データから、重心点１（ｄ´）、重心点２（ｄ´）、…、重心点ｎ（ｄ´）をそれぞれ検出する。同様に、輪郭画像ｅの輪郭画像データから、重心点１（ｅ´）、重心点２（ｅ´）、…、重心点ｎ（ｅ´）を検出し、輪郭画像ｆの輪郭画像データから、重心点１（ｆ´）、重心点２（ｆ´）、…、重心点ｎ（ｆ´）を検出する。

次に、ＣＰＵ４４は、各輪郭画像データにおける重心点の位置の座標を算出し、各重心点の座標の推移を示す軌跡データを生成する（ステップＳ２０５）。具体的には、重心点１（ｃ´）→重心点１（ｄ´）→重心点１（ｅ´）→重心点１（ｆ´）の座標の推移、重心点２（ｃ´）→重心点２（ｄ´）→重心点２（ｅ´）→重心点２（ｆ´）の座標の推移、…、及び重心点ｎ（ｃ´）→重心点ｎ（ｄ´）→重心点ｎ（ｅ´）→重心点ｎ（ｆ´）の座標の推移をそれぞれ示す軌跡情報を生成する。

次に、ＣＰＵ４４は、情報記憶部５９から個人認証データを読み出し、軌跡情報に基づく重心点の座標の軌跡（以下、軌跡情報に基づく軌跡という。）が個人認証データに基づく重心点の座標の軌跡（以下、個人認証データに基づく軌跡という。）の一部または全部と略一致するか否かを判定する（ステップＳ２０６）。

軌跡情報に基づく軌跡が個人認証データに基づく軌跡の一部または全部と略一致する場合（ステップＳ２０６：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４４は、個人認証に成功したと判定し、デジタルカメラ２２からの画像データの出力を許可する。なお、本実施の形態において、軌跡情報に含まれる重心点１（ｃ´）→重心点１（ｄ´）→重心点１（ｅ´）→重心点１（ｆ´）の軌跡、重心点２（ｃ´）→重心点２（ｄ´）→重心点２（ｅ´）→重心点２（ｆ´）の軌跡、…、及び重心点ｎ（ｃ´）→重心点ｎ（ｄ´）→重心点ｎ（ｅ´）→重心点ｎ（ｆ´）の軌跡は、それぞれ、個人認証データに含まれる重心点１（ｃ´）→重心点１（ｄ´）→重心点１（ｅ´）→重心点１（ｆ´）の軌跡、重心点２（ｃ´）→重心点２（ｄ´）→重心点２（ｅ´）→重心点２（ｆ´）の軌跡、及び重心点ｎ（ｃ´）→重心点ｎ（ｄ´）→重心点ｎ（ｅ´）→重心点ｎ（ｆ´）の軌跡に対応するものである。即ち、軌跡情報に基づく軌跡は、個人認証データに基づく軌跡の一部と略一致している。従って、ＣＰＵ４４は、個人認証に成功したと判定し、デジタルカメラ２２からの画像データの出力を許可する。

画像データの出力が許可された場合、例えば、撮影された画像を図示しないプリンターで印刷することや、図示しないサーバにアップロードすることが可能となる。

一方、軌跡情報に基づく軌跡が個人認証データに基づく軌跡の一部または全部と略一致しない場合（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、ＣＰＵ４４は、個人認証ができなかったと判定する。そして、デジタルカメラ２２からの画像データの出力を禁止し、「個人認証に失敗しました。」等のメッセージをＬＣＤ表示部２６に表示する。画像データの出力が禁止された場合、例えば、撮影された画像を図示しないプリンターで印刷することや、サーバにアップロードすることが禁止される。

なお、画像データの出力を許可または禁止する場合、メモリカード６０をデジタルカメラ２２の外部の機器として扱ってもよい。この場合、例えば、画像データの出力が許可されて初めて画像データがメモリカード６０に記憶され、実質的に撮影が可能になるようにする。また、画像データの出力が禁止された場合、シャッタボタン３４が操作された際に、画像データが内部メモリに記憶されてもメモリカード６０には記憶されないようにし、実質的に撮影を行うことができないようにする。

この第３の実施の形態に係る発明によれば、カメラが一般的に有するズーム機能、及び画像処理機能を利用して複雑な個人認証データを生成することが可能なため、高精度の個人認証ができる安価なデジタルカメラ２２を提供することができる。また、操作者は、予め個人認証データを登録しておけば、ズームボタン２９を操作するだけで容易に個人認証を行うことができる。

また、個人認証データは、登録モードにおいて撮影部５４の撮影画角を一方向に変化させながらブレスレット８２を連続撮影して生成されるため、個人認証モードにおいて反対方向に撮影部５４の撮影画角を変化させてブレスレット８２を撮影したとしても、個人認証データに基づく軌跡の一部または全部と略一致する軌跡の軌跡情報を取得することができない。このため、例えば、デジタルカメラ２２と腕時計８０を不正に入手した第三者が反対方向に撮影部５４の撮影画角を変化させてブレスレット８２を撮影したとしても個人認証がなされることはない。

また、個人認証モードにおいては、軌跡情報に基づく軌跡が個人認証データに基づく軌跡の一部と略一致すれば個人認証を行うことができるため、操作者Ａは、登録処理の時に撮影した全ズーム範囲をズーム撮影する必要がなく、容易に認証操作を行うことができる。

また、登録モード、及び個人認証モードにおいては、複雑な画像処理ではなく簡単な二値化処理を行うため、迅速な処理速度で登録処理、個人認証処理を行うことができる。

なお、上述の第３の実施の形態において、タッチパネル５０等の操作により、レンズ歪曲補正のオン／オフを設定できるようにしてもよい。この場合、撮影部５４により被写体を撮影すると、撮影レンズ６４の特性を反映した歪んだ被写体像の画像データが取得される。従って、操作者Ａは、レンズ歪曲補正をオフにした状態で登録処理を行うことにより、歪曲収差を活用したより複雑な軌跡を有する個人認証データを生成することができる。

また、上述の第３の実施の形態において個人認証に成功した場合に、画像データの出力の許可以外のことを行ってもよい。例えば、個人認証に成功すると、ＣＰＵ４４は、デジタルカメラ２２の撮影モードを、予め操作者によって登録された操作者Ａ専用の撮影条件に設定する。一方、個人認証に失敗した場合、操作者Ａ専用の撮影条件に設定することが禁止される。

また、上述の第３の実施の形態において、登録処理においても個人認証処理の場合と同様に、操作者Ａがズームボタン２９を操作して撮影画角を変化させながらブレスレット８２を連続撮影してもよい。この場合、操作者Ａは、さらに複雑な軌跡を有する個人認証データを生成することができる。

例えば操作者Ａは、画角（Ｗ３）→画角（Ｍ１）→画角（Ｍ２）→画角（Ｍ３）→画角（Ｔ１）→画角（Ｍ３）のように、撮影画角の変化に折り返し点（画角（Ｔ１））を設けてブレスレット８２を連続撮影する。これにより、デジタルカメラ２２と腕時計８０を不正に入手した第三者は、個人認証を行おうとしても、ズームボタン２９をどの方向に操作すればよいのかを容易に推測することが困難になる。従って、第三者によってデジタルカメラ２２が不正に利用されることを的確に防止することができる。

なお、この場合、個人認証処理において、軌跡情報に基づく軌跡が個人認証データに基づく軌跡の折り返し点を含む部分と略一致していれば個人認証に成功したと判定するようにしてもよい。例えば、軌跡情報に基づいて、画角（Ｍ３）→画角（Ｔ１）→画角（Ｍ３）に対応する軌跡が確認できればデジタルカメラ２２からの画像データの出力を許可する。

また、上述の第３の実施の形態において、特定の撮影条件が設定された状態で登録処理が行われるようにしてもよい。例えば、操作者Ａは、登録モードを設定する際にＩＳＯ感度を高感度に設定する。そして、ＩＳＯ感度を高感度に設定された状態で撮影部５４の撮影画角を変化させながらブレスレット８２を連続撮影する。ここで、連続撮影された画像データについて二値化処理が行われると、ＣＰＵ４４は、高感度で撮影された画像データから全ての金具部分の輪郭を認識することができず、図１５に示すように、複数の金具部分の輪郭が一個の輪郭として認識された輪郭画像データが生成される。

ここで、重心点の数は、ＩＳＯ感度を高感度に設定しない通常の場合よりも少なくなり、重心点の位置もまた、通常の場合とは異なる位置で認識される。このため、通常の場合とは、異なる軌跡データが生成される。

この場合、デジタルカメラ２２で撮影等を行いたい操作者は、個人認証モードにおいてＩＳＯ感度を高感度に設定していなければ、どのようにズームボタン２９を操作してブレスレット８２を連続撮影しても個人認証データに基づく軌跡の一部または全部と略一致する軌跡を取得することができず、個人認証されることがない。従って、第三者によってデジタルカメラ２２が盗難されたなどにおいて、デジタルカメラ２２が不正に利用されることを的確に防止することができる。

なお、この場合、ＩＳＯ感度の他、露出補正値やホワイトバランスを特定の撮影条件として所定の値に設定してもよい。

また、上述の第３の実施の形態において、撮像装置は必ずしもデジタルカメラ２２である必要はなく、スマートフォン、携帯電話、タブレット端末等であってもよい。

２…デジタルカメラ、４…ＣＰＵ、５…ＧＰＳ、６…操作部、８…通信部、１０…ＬＣＤ表示部、１４…タッチパネル、１６…撮像素子、１８…画像記憶部、２０…個人情報記憶部、２１…メモリカード、２２…デジタルカメラ、４４…ＣＰＵ、４６…操作部、２６…ＬＣＤ表示部、５０…タッチパネル、５４…撮影部、５６…画像記憶部、５８…画像処理部、５９…情報処理部、６０…メモリカード、６４…撮影レンズ、６６…レンズ駆動部、６８…撮像素子、７０…撮影制御部

Claims

個人認証の対象となる認証対象物を撮影する撮影部と、
前記個人認証を行う際の基準となる個人認証データを登録する登録モードを設定する設定部と、
前記登録モードが設定された場合に、前記撮影部の撮影画角を変化させながら前記認証対象物を連続撮影する撮影制御部と、
前記撮影部により連続撮影されたそれぞれの画像において前記個人認証を行う際の指標となる認証ポイントを認識する認識部と、
前記認識部により認識された前記認証ポイントの軌跡を示す軌跡データを生成する軌跡生成部と、
前記軌跡生成部により生成された前記軌跡データを前記個人認証データとして登録する登録部と
を備えることを特徴とする撮像装置。
前記撮影画角の変化を操作する画角操作部と、
前記設定部により、前記個人認証データを用いて前記個人認証を行う個人認証モードを設定する設定制御部と
を備え、
前記撮影制御部は、前記個人認証モードが設定された場合に、前記画角操作部の操作に基づいて前記撮影部の前記撮影画角を変化させながら前記認証対象物を連続撮影し、
前記認識部は、前記撮影部により連続撮影されたそれぞれの撮影画像において前記個人認証を行う際の指標となる指標ポイントを認識し、
前記軌跡生成部は、前記認識部により認識された前記指標ポイントの軌跡を示す軌跡情報を生成し、
更に、前記軌跡情報に基づく前記指標ポイントの軌跡が前記個人認証データに基づく前記認証ポイントの軌跡の一部または全部と略一致するか否かを判定することにより個人認証を行う個人認証部を備える
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
前記個人認証部は、前記軌跡情報に基づく前記指標ポイントの軌跡が前記個人認証データに基づく前記認証ポイントの軌跡の一部または全部と略一致した場合に、個人認証が成功したと判定し、前記軌跡情報に基づく前記指標ポイントの軌跡が前記個人認証データに基づく前記認証ポイントの軌跡の一部または全部と略一致しない場合に、個人認証ができなかったと判定することを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
前記撮影部により連続撮影された複数の前記画像、前記撮影画像の輪郭を表示する複数の輪郭画像データ、輪郭撮影画像データを生成する画像処理部を備え、
前記認識部は、前記輪郭画像データ、前記輪郭撮影画像データに含まれる図形の像の重心点を前記認証ポイント、前記指標ポイントとして検出することを特徴とする請求項２または３に記載の撮像装置。
レンズ歪曲補正のオン／オフを設定する歪曲補正設定部を備え、
前記歪曲補正設定部により、前記レンズ歪曲補正をオフにした状態で前記登録モード、及び前記個人認証モードにおける一連の処理を行うことを特徴とする請求項２〜４の何れか一項に記載の撮像装置。
前記登録モードにおいて、特定の撮影条件が設定された状態で前記登録モードにおける一連の処理を行うことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の撮像装置。
前記撮影制御部は、前記登録モードが設定された場合に、前記画角操作部の操作に基づいて前記撮影部の前記撮影画角を変化させながら前記認証対象物を連続撮影することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
該撮像装置は、デジタルカメラ、スマートフォン、携帯電話、及びタブレット端末の何れかであることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の撮像装置。
個人認証を行う際の基準となる個人認証データを登録する登録モードを設定する設定部と、
前記登録モードが設定された場合に、前記個人認証を行う際の指標となる認証ポイントを認識する認識部と、
前記認識部により認識された前記認証ポイントによる所定のパターンを示すデータを生成する生成部と、
前記生成部により生成された前記所定のパターンを示すデータを前記個人認証データとして登録する登録部と
を備えることを特徴とする撮像装置。
請求項９に記載の撮像装置において、
被写体を撮影し、画像データを出力する撮影部を備え、
前記認識部は、前記撮影部から出力された画像データから前記個人認証を行う際の指標となる認証ポイントを認識し、
前記生成部は、前記認識部により認識された複数の前記認証ポイントの軌跡を示す軌跡データを生成するする撮像装置。