JPH0473384A - 電気錠装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は玄関ドア等の電気錠装置に係り、予め登録され
た言葉の声紋、および予め登録された指紋を照合し、合
致にて解錠するものに関する。

［従来の技術］ 集合住宅等の玄関ドアに装置された錠を解錠するには、
従来、キーを用いる、暗証番号を入力し一致にて解錠す
る、所定のコード番号等を記録したＩＤカードをカード
リーダーに読み取らせて解錠する、合言葉の音声を入力
し声紋等の一致にて解錠する、あるいは指紋を照合し一
致にて解錠する等の方法がある。これらのうち、キー若
しくはＩＤカードによるものでは携帯忘れの問題があり
、・暗証番号入力によるものでは暗証番号失念の問題あ
るいはその都度テンキー等を操作しなければならないと
いう煩わしさがある。また、合言葉の音声若しくは指紋
の照合によるものでは、一致と判断されれば即玄関ドア
が開くものであるから、声紋若しくは指紋の照合にミス
は許されず、従って、照合の精度を上げるため、処理装
置、記憶装置等が大型化し、しかも照合のために時間を
要するという問題がある。このため、キー若しくはＩＤ
カード等を所持する必要がなく、煩わしいテンキー操作
等をせずとも操作者の識別ができ、比較的短時間で玄関
ドアの錠を解錠できる装置の出現が望まれていた。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は上述のような点に鑑みてなされたもので、予め
各住人ごとに指紋のデータおよび特定した音声の声紋デ
ータ等を抽出し記憶してお（。これら指紋データ若しく
は声紋データの記憶を、例えば、住人を、顔の輪郭、あ
るいは身長若しくは肩幅等のデータに応じて複数に区分
しく身長若しくは肩幅等の場合、履物や着るものによる
誤差を考慮して、例えば、区分の境目に入る住人は二つ
の区分に入れる）、該当する区分にそれぞれメモリして
おく。そして、玄関ドアを開けようとする人物の顔、身
長若しくは肩幅等よりこの人物の輪郭区分を識別し、識
別された区分に登録されている指紋データおよび声紋デ
ータとの照合を行い、それぞれ一致する率が所定値以上
の場合に、玄関より入ろうとする人物が登録された人物
であると判断し、玄関ドアの錠を解錠するようにした電
気錠装置を提供するものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上述の課題を解決するため、人を撮像するテレ
ビジョンカメラと、テレビジョンカメラによる画像より
人の輪郭データを抽出する輪郭抽出部と、輪郭抽出部よ
りのデータを記憶する輪郭データ記憶部と、複数人の輪
郭データを複数区分に分類して記憶する輪郭区分データ
メモリ部と、輪郭データ記憶部に記憶のデータを輪郭区
分データメモリ部に記憶のデータと比較し、該当輪郭区
分の識別信号を出力する輪郭区分識別部と、指紋を読み
取る指紋読み取り部と、指紋読み取り部よりの信号をデ
ジタルデータに変換し指紋データを抽出する指紋抽出部
と、指紋抽出部よりのデータを記憶する指紋データ記憶
部と、複数人の指紋データを前記輪郭区分データメモリ
部の輪郭区分に対応して記憶する個人別指紋データメモ
リ部と、前記指紋データ記憶部に記憶したデータを個人
別指紋データメモリ部に記憶のデータと比較し、−致に
て識別信号を出力する指紋識別部と、音声を入力するた
めの音声入力部と、入力した音声信号より特定した音声
を分析し声紋データを抽出する声紋抽出部と、声紋抽出
部よりのデータを記憶する声紋データ記憶部と、複数人
の声紋データを前記輪郭区分データメモリ部の輪郭区分
に対応して記憶する個人別声紋データメモリ部と、前記
声紋データ記憶部に記憶したデータを個人別声紋データ
メモリ部に記憶のデータと比較し、一致にて識別信号を
出力する声紋識別部と、前記輪郭抽出畝輪郭データ記憶
部、輪郭区分データメモリ部、輪郭区分識別部、指紋抽
出部、指紋データ記憶部、個人別指紋データメモリ部、
指紋識別部、声紋抽出部、声紋データ記憶部、個人別声
紋データメモリ部および声紋識別部を制御する制御部と
でなり、前記指紋識別部および声紋識別部よりの信号に
基づいて電気錠を解錠するための解錠信号を出力する解
錠信号出力部とで構成した電気錠装置を提供するもので
ある。

［作用コ 以上のように構成したので、本発明による電気錠装置に
おいては、テレビジョンカメラの撮像画像より人物の輪
郭（Ｒ１身長苦しくは肩幅等）のデータを抽出し、抽出
されたデータより輪郭区分を識別し、次いで読み取った
指紋よりデータを抽出し、この指紋データを前記輪郭区
分内にメモリされている指紋データと照合し、所定値以
上の一致率が得られた場合、さらに入力された音声より
声紋データを抽出し、前記輪郭区分内にメモリされてい
る声紋データと照合し、所定値以上の一致率と判定した
場合に解錠信号を出力し、玄関ドアの錠を解錠する。

［実施例コ 以下、図面に基づいて本発明による電気錠装置の実施例
を詳細に説明する。

第１−図は本発明による電気錠装置の一実施例の要部ブ
ロック図である。図において、■は画像撮像部で、テレ
ビジョンカメラ等により人を撮像する。２は輪郭抽出部
で、画像撮像部１による画像より顔の輪郭あるいは身長
若しくは肩幅等のデータを抽出する。３は輪郭データ記
憶部で、輪郭抽出部２よりのデータを一旦記憶する。４
は輪郭区分データメモリ部で、複数人の顔の輪郭（丸顔
、面長あるいは四角い顔等）、身長若しくは肩幅等の輪
郭のデータを複数区分に分割（身長若しくは肩幅等のデ
ータの場合、履物や着るものによる誤差を考慮して、例
えば、区分の境目に入る住人は二つの区分に重複させる
）して記憶する。５は輪郭区分識別部で、輪郭データ記
憶部３に記憶のデータを輪郭区分データメモリ部４に記
憶のデータと比較し、所要の一致度に達したならば一致
区分の識別信号を出力する。この場合、特定の人物の識
別は行わない。６は指紋読み取り部で、電荷結合素子（
ＣＣＤ）カメラ若しくはイメージスキャナ等を用いて指
紋を読み取る。７はｔ旨紋抽出部で、指紋読み取り部６
の信号より指紋データを抽出する。８は指紋データ記憶
部で、指紋抽出部７よりのデータを一旦記憶する。９は
個別指紋データメモリ部で、複数人の指紋データを、前
記輪郭区分データメモリ部４の区分に対応する区分に記
憶する。ｌＯは指紋識別部で、指紋データ記憶部８に記
憶した指紋データを個別指紋データメモリ部９に記憶の
指紋データと比較し、所要の一致度にて特定の人物の識
別信号を出力する。１１は音声入力部で、マイクロホン
等により音声を入力する。１２は声紋抽出部で、音声入
力部１１より入力した音声信号より特定した音声を分析
し声紋データを抽出する。１３は声紋データ記憶部で、
声紋抽出部１２にて抽出した声紋データを一旦記憶する
。１４は個別声紋データメモリ部で、複数人の声紋デー
タを、前記輪郭区分データメモリ部４の区分に対応する
区・分に記憶する。１５は声紋識別部で、声紋データ記
憶部１３に記憶した声紋データを個人別声紋データメモ
リ部１４に記憶の声紋データと比較し、所要の一致度に
て特定の人物の識別信号を出力する。１６は解錠信号出
力部で、指紋識別部１０および声紋識別部１５よりの信
号に基づいて電気錠を解錠するための解錠信号を出力す
る。１７はメモリ部で、装置の制御プログラム等を記憶
する。１８は制御部で、装置の各部を制御する。

また、第２図は本発明による電気錠装置の他の実施例の
要部ブロンク図である。図の番号６乃至１５は第１図と
共通ゆえ説明を省く。２１は人検出部で、超音波センサ
若しくは焦電型感熱センサ等により人等を検出する。２
２は解錠信号出力部で、指紋識別部１０および声紋識別
部１５よりの信号に基づいて電気錠を解錠するための解
錠信号を出力する。

２３はメモリ部で、装置の制御プログラム等を記憶する
。２４は制御部で、装置の各部を制御する。

次に、本発明による電気錠装置の動作を第３図および第
４図のフローチャートに基づいて説明する。第３図は第
１図の実施例の動作を説明するためのものである。まず
、玄関ドアを開けるためのボタン操作等により電気錠装
置が起動する（ステップ１、以降、ＳＴＩと略す）、そ
して、画像を最像部１のテレビジョンカメラ等により玄
関の人物を↑最像する。画像撮像部１よりの信号は輪郭
抽出部２に入力する。輪郭抽出部２ではメモリ部１７に
記憶のプログラムに基づく制御部１８よりの信号により
、例えば、人力した画像信号をアナログ−デジタル変換
（Ａ／Ｄ変換）等を行って輪郭データを抽出し、輪郭デ
ータ記憶部３に一旦記憶する（ＳＦ３）、−方、輪郭区
分データメモリ部４には、玄関ドアを開けるため登録し
た人物の輪郭データを、例えば、顔の輪郭、あるいは身
長若しくは肩幅等に応して複数の区分に分類して記憶し
ておく。但し、身長は履物により同一人でも大小が生じ
、また肩幅は着るものにより差が生じるので、区分の境
目に該当する人物の場合は、同一人の輪郭データを２区
分に重複して記憶しておく。なお、顔の輪郭は、横顔の
輪郭で識別、あるいは顔のシルエットで識別するように
もできる。そして、制御部１８を介し、輪郭区分識別部
５により、輪郭データ記憶部３に記憶された輪郭データ
を輪郭区分データメモリ部４に記憶の輪郭区分データと
比較し、一致する輪郭区分を識別する（ＳＦ４）　、次
いで、指紋読み取り部６の指紋読み取り用ＣＯＤカメラ
若しくはイメージスキャナにて所定の指の指紋を読み取
り（ＳＦ５）、指紋抽出部７により、例えば、指紋の凹
凸による信号をＡ／Ｄ変換等を行い指紋データを抽出し
、指紋データ記憶部８に一旦記憶する（Ｓｒ１）　、そ
して、指紋識別部１０により、前記輪郭区分識別部５に
て識別された区分に該当する個別指紋データメモリ部９
に記憶されている指紋データと照合し、−数本が所定の
値、例えば、８０パ一セント以上であれば一致と判定す
る（Ｓｒ１：　Ｙｅｓ）、続いて音声入力部１１より入
力（Ｓｒ１）する特定の音声、例えば、「ア」の音声の
信号を、声紋抽出部１２により周波数分析等を行って声
紋データを抽出し、声紋データ記憶部１３に一旦記憶す
る（Ｓｒ１）　、そして、声紋識別部１５により、前記
輪郭区分識別部５にて識別された区分に該当する個別声
紋データメモリ部１４に記憶されている声紋データと照
合し、−数本が所定の値、例えば、８０パ一セント以上
であれば一致と判定する（ＳＴＩＯ：Ｙｅｓ）。ここで
、前記した指紋識別部１０のデータと声紋識別部１５の
データとを判別し、同一人物と判断されたとき解錠信号
出力部１６より解錠信号を出力しく５ＴＩＩ）、玄関ド
アの電気錠を解錠する。もし前記ＳＩ７若しくは５ＴＩ
Ｏにて一致と判定されなかった場合（Ｓｒ１：Ｎｏ若し
くは５ＴＩＯ：Ｎｏ）は操作者は登録された人物ではな
いと判断しく５Ｔ１２）、装置の動作を終了する。

また、第４図は第２図の実施例の動作を説明するための
もので、まず、装置の前に人が立ったとき、人検出部２
１の超音波センサ若しくは焦電型感熱センサ等により人
を検出する（ＳＦ２１）、そシテ、メモリ部２３に記憶
のプログラムにより、人検出部２１よりの信号に基づき
制御部２４より発する指令により装置が作動する（ＳＦ
２２）。次いで、前記ＳＴ５と同様に指紋を読み取り（
ＳＦ２３）、前記ＳＴ６と同様に指紋データを抽出しく
５Ｔ２４）、指紋識別部１０により個別指紋データメモ
リ部９に記憶されている指紋データと照合し、−数本が
所定の値、例えば、８０パ一セント以上の場合一致と判
定する（Ｓｉ２０：Ｙｅｓ）。

そして、さらに前記ＳＴ８と同様に特定の音声を入力し
く５Ｔ２６）、前記ＳＴ９と同様に声紋データを抽出し
く５Ｔ２７）、声紋識別部１５により個別声紋データメ
モリ部１４に記憶されている声紋データと照合し、−数
本が所定の値、例えば、８０パ一セント以上の場合一致
と判定する（Ｓｉ２８　：　Ｙｅｓ）。ここで、前記し
た指紋識別部１０のデータと声紋識別部１５のデータと
を判別し、同一人物と判断されたとき、解錠信号出力部
２２より解錠信号を出力しく５Ｔ２９）、玄関ドアの電
気錠を解錠する。もし、前記５１２５若しくは５Ｔ２８
にて一致と判定されなかった場合（Ｓｉ２０：Ｎｏ若し
くは５Ｔ２８：Ｎｏ）、前記同様操作者は登録された人
物ではないと判断しく５Ｔ３０）、装置の動作を終了す
る。

［発明の効果コ 以上に説明したように、本発明による電気錠装置によれ
ば、玄関ドア等に装置した錠の解錠は、まず人物の顔の
輪郭、あるいは身長若しくは肩幅等の輪郭を抽出し、こ
の抽出されたデータよりこの人物の指紋データおよび声
紋データの記憶されている区分を識別し、しかる後、こ
の人物の指紋を識別されたデータ区分に記憶の指紋デー
タと照合し、所定値以上の一致率が得られた場合、さら
に声紋を前記識別されたデータ区分に記憶の声紋データ
と照合し、所定値以上の一致率にて本人と判断し電気錠
を解錠するものである。このように、指紋データおよび
声紋データの照合を縦続的に行うので、それぞれの照合
精度は比較的低いものでよく、従って、装置は大型化せ
ず、かつ、先行する人物の輪郭の識別で照合範囲を限定
することから照合に要する時間も短時間ですむという利
点を有するものである。なお、当然ながら、煩わしい暗
証番号を覚える必要もなく、またＩＤカード若しくはキ
ー等を必要としない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電気錠装置の一実施例の要部ブロ
ック図、第２図は同電気錠装置の他の実施例の要部ブロ
ック図、第３図は第１図の実施例の動作を説明するため
のフローチャート、第４図は第２図の実施例の動作を説
明するためのフローチャートである。 図中、１は画像撮像部、２は輪郭抽出部、３は輪郭デー
タ記憶部、４は輪郭区分データメモリ舐５は輪郭区分識
別部、６は指紋読み取り部、７は指紋抽出部、８は指紋
データ記憶部、９は個別指紋データメモリ部、１０は指
紋識別部、１１は音声入力部、１２は声紋抽出部、１３
は声紋データ記憶部、１４は個別声紋データメモリ部、
１５は声紋識別部、１６および２２は解錠信号出力部、
１７および２３はメモリ部、１８および２４は制御部、
２１は人検出部である。 第１図 特許出願人　株式会社富士通ゼネラル 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）人を撮像するテレビジョンカメラと、テレビジョ
   ンカメラによる画像より人の輪郭データを抽出する輪郭
   抽出部と、輪郭抽出部よりのデータを記憶する輪郭デー
   タ記憶部と、複数人の輪郭データを複数区分に分類して
   記憶する輪郭区分データメモリ部と、輪郭データ記憶部
   に記憶のデータを輪郭区分データメモリ部に記憶のデー
   タと比較し、該当輪郭区分の識別信号を出力する輪郭区
   分識別部と、 指紋を読み取る指紋読み取り部と、指紋読み取り部より
   の信号をデジタルデータに変換し指紋データを抽出する
   指紋抽出部と、指紋抽出部よりのデータを記憶する指紋
   データ記憶部と、複数人の指紋データを前記輪郭区分デ
   ータメモリ部の輪郭区分に対応して記憶する個人別指紋
   データメモリ部と、前記指紋データ記憶部に記憶したデ
   ータを個人別指紋データメモリ部に記憶のデータと比較
   し、一致にて識別信号を出力する指紋識別部と、音声を
   入力するための音声入力部と、入力した音声信号より特
   定した音声を分析し声紋データを抽出する声紋抽出部と
   、声紋抽出部よりのデータを記憶する声紋データ記憶部
   と、複数人の声紋データを前記輪郭区分データメモリ部
   の輪郭区分に対応して記憶する個人別声紋データメモリ
   部と、前記声紋データ記憶部に記憶したデータを個人別
   声紋データメモリ部に記憶のデータと比較し、一致にて
   識別信号を出力する声紋識別部と、 前記輪郭抽出部、輪郭データ記憶部、輪郭区分データメ
   モリ部、輪郭区分識別部、指紋抽出部、指紋データ記憶
   部、個人別指紋データメモリ部、指紋識別部、声紋抽出
   部、声紋データ記憶部、個人別声紋データメモリ部およ
   び声紋識別部を制御する制御部とでなり、前記指紋識別
   部および声紋識別部よりの信号に基づいて電気錠を解錠
   するための解錠信号を出力する解錠信号出力部とで構成
   したことを特徴とする電気錠装置。
2. （２）人を検知するための人検出部と、指紋を読み取る
   指紋読み取り部と、指紋読み取り部よりの信号をデジタ
   ルデータに変換し指紋データを抽出する指紋抽出部と、
   指紋抽出部よりのデータを記憶する指紋データ記憶部と
   、複数人の指紋データを記憶する個人別指紋データメモ
   リ部と、前記指紋データ記憶部に記憶したデータを個人
   別指紋データメモリ部に記憶のデータと比較し、一致に
   て識別信号を出力する指紋識別部と、 音声を入力するための音声入力部と、入力した音声信号
   より特定した音声を分析し声紋データを抽出する声紋抽
   出部と、声紋抽出部よりのデータを記憶する声紋データ
   記憶部と、複数人の声紋データを記憶する個人別声紋デ
   ータメモリ部と、前記声紋データ記憶部に記憶したデー
   タを個人別声紋データメモリ部に記憶のデータと比較し
   、一致にて識別信号を出力する声紋識別部と、 前記指紋抽出部、指紋データ記憶部、個人別指紋データ
   メモリ部、指紋識別部、声紋抽出部、声紋データ記憶部
   、個人別声紋データメモリ部および声紋識別部を制御す
   る制御部とでなり、人検出部よりの信号にて起動し、前
   記指紋識別部および声紋識別部よりの信号に基づいて電
   気錠を解錠するための解錠信号を出力する解錠信号出力
   部とで構成したことを特徴とする電気錠装置。