JPH11161791A - 個人識別装置 - Google Patents
個人識別装置Info
- Publication number
- JPH11161791A JPH11161791A JP34445197A JP34445197A JPH11161791A JP H11161791 A JPH11161791 A JP H11161791A JP 34445197 A JP34445197 A JP 34445197A JP 34445197 A JP34445197 A JP 34445197A JP H11161791 A JPH11161791 A JP H11161791A
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- correlation
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Abstract
て個人認識が可能な個人識別装置を提供する。 【解決手段】 識別すべき人物の顔画像を入力するため
の画像入力部11と、画像入力部により入力された顔画
像の特徴点を抽出する特徴点抽出部13と、標準的な顔
画像の特徴点を記録させた第1のデータベース部14
と、特徴点が標準的な顔画像の特徴点と一致するように
変形させられた基準顔画像を人物毎に記録させた第2の
データベース部と、特徴点が第1のデータベース部の標
準的な顔画像の特徴点と一致するように、画像入力部に
よって入力された顔画像を変形させる顔正規化部12
と、顔正規化部によって正規化された顔画像と第2のデ
ータベース部16に記録された人物毎の顔画像との相関
を逐次求める画像相関演算部17とを有し、最も相関の
高い基準顔画像に対する相関値に基づいて個人の識別を
行うものである。
Description
人の識別を行う個人識別装置に関する。
えば、特開平5−46743号公報に記載のものがあっ
た。図4はこの個人識別装置の概略構成を示すブロック
図である。同図において、顔画像を入力するための画像
入力部1は、例えば、テレビカメラであり、識別対象者
のカラー顔画像を取り込んで特徴点抽出部2に与える。
特徴点抽出部2は入力された画像をA/D変換してデジ
タル画像に変換した後、回転、拡大、縮小等の補正を行
った後、輝度情報、色相情報などを基に輪郭抽出、2値
化処理等を行うことにより眉、目、鼻、口などの各特徴
点の位置情報を抽出する。この特徴点の位置情報は表情
変化の影響を受けない点の一つである鼻の頂点を原点と
して二次元座標に変換される。
者の無表情顔画像の特徴点が記録されている。そこで、
差分検出部4が特徴点抽出部2によって抽出された特徴
点の各座標値と個人データベース部に記録されている顔
画像の特徴点の各座標値との差分を検出し差分ベクトル
を求める。また、表情筋データベース5には表情筋の動
きベクトルが格納されている。そして、処理部6が差分
検出部4の差分情報と、個人データベース部3、表情筋
データベース部5の情報とに基づき本人かどうかの検出
を行う構成になっている。
別装置にあっては、顔の幾何学的特徴量のみに基づいて
顔の識別を行っていた。この識別に際して、表情の変化
による特徴点位置の変位に対する補正を行っているが、
顔の向きの変化などによる特徴点位置の変化に対する補
正は行っておらず、顔の向きの変化に対して個人認識率
が低下するという問題があった。
されたもので、本発明は顔の表情や向きが変化したとし
ても高精度にて個人認識が可能な個人識別装置を提供す
ることを目的とする。
め、本発明では入力された顔画像に所定の変形処理を施
すようにして高い個人認識率を得るようにしている。す
なわち本発明によれば、識別すべき人物の顔画像を入力
するための画像入力部と、画像入力部により入力された
顔画像の特徴点を抽出する特徴点抽出部と、標準的な顔
画像の特徴点を記録させた第1のデータベース部と、特
徴点が標準的な顔画像の特徴点と一致するように変形さ
せられた基準顔画像を人物毎に記録させた第2のデータ
ベース部と、特徴点が第1のデータベース部の標準的な
顔画像の特徴点と一致するように、画像入力部によって
入力された顔画像を変形させる顔正規化部と、顔正規化
部によって正規化された顔画像と第2のデータベース部
に記録された人物毎の顔画像との相関を逐次求める画像
相関演算部とを、有し、最も相関の高い基準顔画像に対
する相関値に基づいて個人の識別を行う個人識別装置が
提供される。
画像を入力するための画像入力部と、画像入力部により
入力された顔画像を、眼と口の中心があらかじめ設定し
た位置にくるように変形させる一次顔正規化部と、一次
顔正規化部によって正規化された顔画像の特徴点を抽出
する特徴点抽出部と、標準的な顔画像の特徴点を記録さ
せた第1のデータベース部と、特徴点が標準的な顔画像
の特徴点と一致するように変形させられた基準顔画像を
人物毎に記録させた第2のデータベース部と、特徴点が
第1のデータベース部の標準的な顔画像の特徴点と一致
するように、画像入力部によって入力された顔画像を変
形させる二次顔正規化部と、二次顔正規化部によって正
規化された顔画像と第2のデータベース部に記録された
人物毎の顔画像との相関を逐次求める画像相関演算部と
を、有し、最も相関の高い基準顔画像に対する相関値に
基づいて個人の識別を行う個人識別装置が提供される。
画像を入力するための画像入力部と、画像入力部により
入力された顔画像の特徴点を抽出する特徴点抽出部と、
標準的な顔画像の特徴点を記録させた第1のデータベー
ス部と、特徴点が標準的な顔画像の特徴点と一致するよ
うに変形させられた基準顔画像を人物毎に記録させた第
2のデータベース部と、特徴点が第1のデータベース部
の標準的な顔画像の特徴点と一致するように、画像入力
部によって入力された顔画像を変形させる顔正規化部
と、顔正規化部によって正規化された顔画像と第2のデ
ータベース部に記録された人物毎の顔画像との相関を逐
次求める画像相関演算部と、個人の基準顔画像の特徴点
と標準顔画像の特徴点との変位量を記憶させた第3のデ
ータベース部と、第1のデータベース部に記録させた標
準的な顔画像の特徴点と特徴点抽出部で抽出された顔画
像の特徴点との変位量を求める変位量演算部と、第3の
データベース部の変位量と変位量演算部で求めた人物毎
の変位量との相関を逐次求める変位量相関演算部とを、
有し、最も相関の高い基準顔画像に対する相関値と最も
相関の高い特徴点変位量に対する相関値とに基づいて個
人の識別を行う個人識別装置が提供される。
画像を入力するための画像入力部と、画像入力部により
入力された顔画像を、眼と口の中心をあらかじめ設定し
た位置にくるように変形させる一次顔正規化部と、一次
顔正規化部によって正規化された顔画像の特徴点を抽出
する特徴点抽出部と、標準的な顔画像の特徴点を記録さ
せた第1のデータベース部と、特徴点が標準的な顔画像
の特徴点と一致するように変形させられた基準顔画像を
人物毎に記録させた第2のデータベース部と、特徴点が
第1のデータベース部の標準的な顔画像の特徴点と一致
するように、画像入力部によって入力された顔画像を変
形させる二次顔正規化部と、二次顔正規化部によって正
規化された顔画像と第2のデータベース部に記録された
人物毎の顔画像との相関を逐次求める画像相関演算部
と、個人の基準顔画像の特徴点と標準顔画像の特徴点と
の変位量を記憶させた第3のデータベース部と、第1の
データベース部に記録させた標準的な顔画像の特徴点と
特徴点抽出部で抽出された顔画像の特徴点との変位量を
求める変位量演算部と、第3のデータベース部の変位量
と変位量演算部で求めた人物毎の変位量との相関を逐次
求める変位量相関演算部とを、有し、最も相関の高い基
準顔画像に対する相関値と最も相関の高い特徴点変位量
に対する相関値とに基づいて個人の識別を行う個人識別
装置が提供される。
で求められた相関値と変位量相関演算部で求められた相
関値とにそれぞれ重み係数を乗算し、得られた値の両方
が所定の閾値を超えるか否かにより個人識別を行う判断
部を備えた個人識別装置が提供される。
基づいて詳細に説明する。図1は本発明の一実施形態の
構成を示すブロック図である。同図において、画像入力
部11としては、例えば、テレビカメラを用いることが
できる。画像入力部11は識別対象者の顔画像を取り込
んで一次顔正規化部12に与える。一次顔正規化部12
は、眼と口の位置があらかじめ指定した位置にくるよう
に正規化し、その顔画像を特徴点抽出部13と二次顔正
規化部15とに与える。このうち、特徴点抽出部13は
顔の特徴点の位置情報を抽出して二次顔正規化部15に
与える。
4は人間の標準的な顔の特徴点座標を記録させたもので
あり、基準顔画像データベース部16には標準的な顔画
像の特徴点と一致するように変形させられた人物毎の基
準顔画像が記録されている。二次顔正規化部15は特徴
点抽出部13で検出された特徴点が、標準顔画像特徴点
データベース部14に記録された対応する特徴点位置に
くるように顔画像を変形させるものである。画像相関演
算部17は、基準顔画像データベース部16の基準顔画
像と二次顔正規化部15で変形された顔画像との相関を
求めるものである。
は標準顔画像特徴点データベース部14に記録された標
準顔画像の特徴点に対する人物毎の顔画像の特徴点の変
位量が記録されている。変位量演算部21は、特徴点抽
出部13で抽出された位置情報と標準顔画像特徴点デー
タベース部14に記録された特徴点座標との変位量を演
算するものである。変位量相関演算部23は特徴点変位
量データベース部22に記録された個人の顔画像の特徴
点の変位量と変位量演算部で演算された特徴点の変位量
との相関を求めるものである。判断部18は画像相関演
算部17と変位量相関演算部23でそれぞれ演算された
相関値に基づき、画像入力部11から画像が入力された
顔の人物を特定するものである。
について、図2及び図3をも参照して以下に説明する。
画像入力部11で取り込んで得られた顔画像F10が一
次顔正規化部12に入力される。この場合、顔画像F1
0は図2(a)に示したように傾斜したり、その輪郭が
狭くなったりしていることが多い。そこで、一次顔正規
化部12は図2(b)に示したように両眼と口の位置が
あらかじめ指定した位置にくるようにアフィン変換を実
行し、眼と口を基準として傾斜分と大きさを補正した顔
画像F20を出力する。特徴点抽出部13は顔画像F2
0に基づいて、図3に示すような特徴点、例えば、顎の
下端a、唇の上下b,c、左右端d,e、口の横方向に
延長した頬の端f,g、鼻孔の位置h,i、鼻孔の横方
向に延長した頬の端j,kなどを含む多数の特徴点の座
標を求め、その座標データD10を出力する。
求めた各特徴点が標準顔画像特徴点データベース部14
に記録されている特徴点位置にくるようにモルフィング
(MORPHING)により画像を変形させ、顔画像F30を出
力する。画像相関演算部17は二次顔正規化部15で求
められた顔画像F30と基準顔画像データベース部16
に記憶させてある各個人の顔画像との相関R10を求め
る。また、変位量演算部21は特徴点抽出部13で求め
た各特徴点の座標データD10と標準顔画像特徴点デー
タベース部14に記憶されている標準顔画像の対応する
各特徴点座標との変位量E10を求める。そこで、変位
量相関演算部23は変位量演算で求められた変位量E1
0と特徴点変位量データベース部22に記録されている
各個人の変位量との相関R20を求める。
で求められた相関R10と、変位量相関演算部23で求
められた相関R20に対して、それぞれ適当な重み係数
を乗算した値から最も相関の高いものを選択する。そし
て、相関R10に重み係数を乗算した値と、相関R20
に重み係数を乗算した値のうち、少なくとも相関R10
に重み係数を乗算した値があらかじめ定めた閾値を超え
たとき、顔画像が入力された人物が基準顔画像データベ
ース部16及び特徴点変位量データベース部22に登録
した人物であると判定するとともに、その人物を特定す
る。
点が標準的な顔画像の特徴点と一致するように変形させ
られた基準顔画像と、新たに入力された顔画像を標準的
な顔画像の特徴点と一致するように変形させられた顔画
像との相関を演算するので、顔の表情や向きが変化した
としても高精度にて個人認識することが可能になる。こ
の場合、相関R10に重み係数を乗算した値が閾値を超
え、かつ、相関R20に重み係数を乗算した値が閾値を
超えたことを条件にすることにより、認識精度をより一
層高めることができる。
2によって両眼と口の位置があらかじめ指定した位置に
くるようにアフィン変換を実行し、眼と口の合計3点を
基準として傾斜分と大きさを補正したが、画像入力部1
1に対する識別すべき人物の顔画像の傾斜や大きさが無
視できる程度であれば、一次顔正規化部12を除去する
ことによって簡易構成の個人識別装置が得られる。
い場合には、相関R10に重み係数を乗算した値と相関
R20に重み係数を乗算した値のいずれか一方が閾値を
超えたことを条件として個人識別を行うようにすること
もできる。
求項1の発明によれば、特徴点が標準的な顔画像の特徴
点と一致するように変形させられた基準顔画像と、新た
に入力された顔画像を標準的な顔画像の特徴点と一致す
るように変形させられた顔画像との相関値に基づいて個
人識別を行うので、顔の表情や向きが変化したとしても
高精度にて個人認識をすることが可能になる。
があらかじめ指定した位置にくるようにアフィン変換を
実行するので、識別すべき人物の顔画像の入力が容易に
なるという効果もある。
画像の相関と併せて、特徴点に対する変位量の相関をも
条件とするので、認識精度を一層高めることができる。
及び特徴点の変位量の相関値にそれぞれ適当な重み係数
を乗じて個人識別を行うので、得られた値の両方が所定
の閾値を超えるか否かにより個人識別を行うので、認識
精度をさらに高める効果もある。
ある。
フィン変換を説明するための説明図である。
に、あらかじめ設定する特徴点位置を示した図である。
ある。
ベース部) 15 二次顔正規化部 16 基準顔画像データベース部(第2のデータベース
部) 17 画像相関演算部 18 判断部 21 変位量演算部 22 特徴点変位量データベース部(第3のデータベー
ス部) 23 変位量相関演算部
Claims (5)
- 【請求項1】 識別すべき人物の顔画像を入力するため
の画像入力部と、 前記画像入力部により入力された顔画像の特徴点を抽出
する特徴点抽出部と、 標準的な顔画像の特徴点を記録させた第1のデータベー
ス部と、 特徴点が前記標準的な顔画像の特徴点と一致するように
変形させられた基準顔画像を人物毎に記録させた第2の
データベース部と、 特徴点が前記第1のデータベース部の標準的な顔画像の
特徴点と一致するように、前記画像入力部によって入力
された顔画像を変形させる顔正規化部と、 前記顔正規化部によって正規化された顔画像と前記第2
のデータベース部に記録された人物毎の顔画像との相関
を逐次求める画像相関演算部とを、 有し、最も相関の高い基準顔画像に対する相関値に基づ
いて個人の識別を行う個人識別装置。 - 【請求項2】 識別すべき人物の顔画像を入力するため
の画像入力部と、 前記画像入力部により入力された顔画像を、眼と口の中
心があらかじめ設定した位置にくるように変形させる一
次顔正規化部と、 前記一次顔正規化部によって正規化された顔画像の特徴
点を抽出する特徴点抽出部と、 標準的な顔画像の特徴点を記録させた第1のデータベー
ス部と、 特徴点が前記標準的な顔画像の特徴点と一致するように
変形させられた基準顔画像を人物毎に記録させた第2の
データベース部と、 特徴点が前記第1のデータベース部の標準的な顔画像の
特徴点と一致するように、前記画像入力部によって入力
された顔画像を変形させる二次顔正規化部と、 前記二次顔正規化部によって正規化された顔画像と前記
第2のデータベース部に記録された人物毎の顔画像との
相関を逐次求める画像相関演算部とを、 有し、最も相関の高い基準顔画像に対する相関値に基づ
いて個人の識別を行う個人識別装置。 - 【請求項3】 識別すべき人物の顔画像を入力するため
の画像入力部と、 前記画像入力部により入力された顔画像の特徴点を抽出
する特徴点抽出部と、 標準的な顔画像の特徴点を記録させた第1のデータベー
ス部と、 特徴点が前記標準的な顔画像の特徴点と一致するように
変形させられた基準顔画像を人物毎に記録させた第2の
データベース部と、 特徴点が前記第1のデータベース部の標準的な顔画像の
特徴点と一致するように、前記画像入力部によって入力
された顔画像を変形させる顔正規化部と、 前記顔正規化部によって正規化された顔画像と前記第2
のデータベース部に記録された人物毎の顔画像との相関
を逐次求める画像相関演算部と、 個人の基準顔画像の特徴点と標準顔画像の特徴点との変
位量を記憶させた第3のデータベース部と、 前記第1のデータベース部に記録させた標準的な顔画像
の特徴点と前記特徴点抽出部で抽出された顔画像の特徴
点との変位量を求める変位量演算部と、 前記第3のデータベース部の変位量と変位量演算部で求
めた人物毎の変位量との相関を逐次求める変位量相関演
算部とを、 有し、最も相関の高い基準顔画像に対する相関値と最も
相関の高い特徴点変位量に対する相関値とに基づいて個
人の識別を行う個人識別装置。 - 【請求項4】 識別すべき人物の顔画像を入力するため
の画像入力部と、 前記画像入力部により入力された顔画像を、眼と口の中
心をあらかじめ設定した位置にくるように変形させる一
次顔正規化部と、 前記一次顔正規化部によって正規化された顔画像の特徴
点を抽出する特徴点抽出部と、 標準的な顔画像の特徴点を記録させた第1のデータベー
ス部と、 特徴点が前記標準的な顔画像の特徴点と一致するように
変形させられた基準顔画像を人物毎に記録させた第2の
データベース部と、 特徴点が前記第1のデータベース部の標準的な顔画像の
特徴点と一致するように、前記画像入力部によって入力
された顔画像を変形させる二次顔正規化部と、 前記二次顔正規化部によって正規化された顔画像と前記
第2のデータベース部に記録された人物毎の顔画像との
相関を逐次求める画像相関演算部と、 個人の基準顔画像の特徴点と標準顔画像の特徴点との変
位量を記憶させた第3のデータベース部と、 前記第1のデータベース部に記録させた標準的な顔画像
の特徴点と前記特徴点抽出部で抽出された顔画像の特徴
点との変位量を求める変位量演算部と、 前記第3のデータベース部の変位量と前記変位量演算部
で求めた人物毎の変位量との相関を逐次求める変位量相
関演算部とを、 有し、最も相関の高い基準顔画像に対する相関値と最も
相関の高い特徴点変位量に対する相関値とに基づいて個
人の識別を行う個人識別装置。 - 【請求項5】前記画像相関演算部で求められた相関値と
変位量相関演算部で求められた相関値とにそれぞれ重み
係数を乗算し、得られた値の両方が所定の閾値を超える
か否かにより個人識別を行う判断部を備えた請求項3又
は4に記載の個人識別装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34445197A JP3861421B2 (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | 個人識別装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34445197A JP3861421B2 (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | 個人識別装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11161791A true JPH11161791A (ja) | 1999-06-18 |
JP3861421B2 JP3861421B2 (ja) | 2006-12-20 |
Family
ID=18369373
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34445197A Expired - Lifetime JP3861421B2 (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | 個人識別装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3861421B2 (ja) |
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