WO2024105721A1 - 通行制御装置、システム、通行制御装置の制御方法及び記憶媒体 - Google Patents

Abstract

利用者の不正な通過を防止することに寄与する、通行制御装置を提供する。通行制御装置は、検出手段と、認証制御手段と、判定手段と、制御手段と、を備える。検出手段は、自装置の内部に進入しようとする、複数の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、内部に進入しようとする複数の利用者を検出する。認証制御手段は、検出された複数の利用者それぞれの認証に関する制御を行う。判定手段は、複数の利用者それぞれの認証結果に基づいて、内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定する。制御手段は、内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者が自装置を通過できないと判定された場合、内部に進入した複数の利用者の通過を拒否する。

Description

通行制御装置、システム、通行制御装置の制御方法及び記憶媒体

　本発明は、通行制御装置、システム、通行制御装置の制御方法及び記憶媒体に関する。

　顔認証を用いたサービスの普及が始まっている。例えば、顔認証に対応した改札機の開発が進められている。

　例えば、特許文献１には、ゲート通路の不正な通過を確実に判定して、不正な通過を未然に防止することのできるゲートシステムを提供する、と記載されている。特許文献１のシステムは、距離画像センサと、画像データ処理装置と、ゲート制御装置と、を備える。距離画像センサは、ゲート装置のゲート通路付近の領域に光を二次元領域に走査させてこの二次元領域における各画素の距離値を検出する。画像データ処理装置は、距離画像センサから入力される各画素の距離値に基づいて生成された差分画像に基づいて固体画像を抽出しこの固体画像に基づいてゲート通路を通過する固体の状態を判定する。ゲート制御装置は、画像判定部からの画像判定結果に基づいてゲート装置を制御する。

特開２０１１－０６５２０３号公報

　特許文献１に記載されたように、不正なゲート通過を防止する必要がある。近年、バリアフリーな改札機として、車椅子やベビーカーなどが通りやすい幅広な改札機の設置が増えている。しかし、このような幅広なゲート装置では不正が行われ易く、当該幅広なゲート装置における不正を防止する必要がある。

　本発明は、利用者の不正な通過を防止することに寄与する、通行制御装置、システム、通行制御装置の制御方法及び記憶媒体を提供することを主たる目的とする。

　本発明の第１の視点によれば、自装置の内部に進入しようとする、複数の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、前記内部に進入しようとする複数の利用者を検出する、検出手段と、前記検出された複数の利用者それぞれの認証に関する制御を行う、認証制御手段と、前記複数の利用者それぞれの認証結果に基づいて、前記内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定する、判定手段と、前記内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者が自装置を通過できないと判定された場合、前記内部に進入した複数の利用者の通過を拒否する、制御手段と、を備える、通行制御装置が提供される。

　本発明の第２の視点によれば、認証処理を行う、サーバ装置と、通行制御装置と、を含み、前記通行制御装置は、自装置の内部に進入しようとする、複数の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、前記内部に進入しようとする複数の利用者を検出する、検出手段と、前記検出された複数の利用者それぞれの認証を前記サーバ装置に要求する、認証制御手段と、前記複数の利用者それぞれの認証結果に基づいて、前記内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定する、判定手段と、前記内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者が自装置を通過できないと判定された場合、前記内部に進入した複数の利用者の通過を拒否する、制御手段と、を備える、システムが提供される。

　本発明の第３の視点によれば、通行制御装置において、自装置の内部に進入しようとする、複数の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、前記内部に進入しようとする複数の利用者を検出し、前記検出された複数の利用者それぞれの認証に関する制御を行い、前記複数の利用者それぞれの認証結果に基づいて、前記内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定し、前記内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者が自装置を通過できないと判定された場合、前記内部に進入した複数の利用者の通過を拒否する、通行制御装置の制御方法が提供される。

　本発明の第４の視点によれば、通行制御装置に搭載されたコンピュータに、自装置の内部に進入しようとする、複数の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、前記内部に進入しようとする複数の利用者を検出する処理と、前記検出された複数の利用者それぞれの認証に関する制御を行う処理と、前記複数の利用者それぞれの認証結果に基づいて、前記内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定する処理と、前記内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者が自装置を通過できないと判定された場合、前記内部に進入した複数の利用者の通過を拒否する処理と、を実行させるためのプログラムを記憶する、コンピュータ読取可能な記憶媒体が提供される。

　本発明の各視点によれば、利用者の不正な通過を防止することに寄与する、通行制御装置、システム、通行制御装置の制御方法及び記憶媒体が提供される。なお、本発明の効果は上記に限定されない。本発明により、当該効果の代わりに、又は当該効果と共に、他の効果が奏されてもよい。

図１は、一実施形態の概要を説明するための図である。 図２は、一実施形態の動作概要を説明するためのフローチャートである。 図３は、第１の実施形態に係る認証システムの概略構成の一例を示す図である。 図４は、第１の実施形態に係る認証システムの動作を説明するための図である。 図５は、第１の実施形態に係る認証システムの動作を説明するための図である。 図６は、第１の実施形態に係る認証システムの動作を説明するための図である。 図７は、第１の実施形態に係る認証システムの動作を説明するための図である。 図８は、第１の実施形態に係るゲート装置の処理構成の一例を示す図である。 図９は、第１の実施形態に係るゲート装置の動作の一例を示すフローチャートである。 図１０は、第１の実施形態に係るサーバ装置の処理構成の一例を示す図である。 図１１は、第１の実施形態に係るチケット管理データベースの一例を示す図である。 図１２は、第１の実施形態に係るＩＣカード管理データベースの一例を示す図である。 図１３は、第１の実施形態に係る生体情報管理データベースの一例を示す図である。 図１４は、第１の実施形態に係る認証システムの動作の一例を示すシーケンス図である。 図１５は、第２の実施形態に係る認証システムの動作を説明するための図である。 図１６は、第３の実施形態に係る認証システムの動作を説明するための図である。 図１７は、本願開示に係るゲート装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

　はじめに、一実施形態の概要について説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、この概要の記載はなんらの限定を意図するものではない。また、特段の釈明がない場合には、各図面に記載されたブロックはハードウェア単位の構成ではなく、機能単位の構成を表す。各図におけるブロック間の接続線は、双方向及び単方向の双方を含む。一方向矢印については、主たる信号（データ）の流れを模式的に示すものであり、双方向性を排除するものではない。なお、本明細書及び図面において、同様に説明されることが可能な要素については、同一の符号を付することにより重複説明が省略され得る。

　一実施形態に係る通行制御装置１００は、検出手段１０１と、認証制御手段１０２と、判定手段１０３と、制御手段１０４と、を備える（図１参照）。検出手段１０１は、自装置の内部に進入しようとする、複数の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、内部に進入しようとする複数の利用者を検出する（図２のステップＳ１）。認証制御手段１０２は、検出された複数の利用者それぞれの認証に関する制御を行う（ステップＳ２）。判定手段１０３は、複数の利用者それぞれの認証結果に基づいて、内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定する（ステップＳ３）。制御手段１０４は、内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者が自装置を通過できないと判定された場合、内部に進入した複数の利用者の通過を拒否する（ステップＳ４）。

　通行制御装置１００は、画像データを用いて自装置に侵入しようとする複数の利用者を検出する。そのため、複数の利用者が内部に進入することで人感センサ等が正常に機能しない場合であっても、通行制御装置１００は、自装置の内部に進入した利用者の数を正確に把握できる。通行制御装置１００は、自装置に進入した利用者数と認証に成功した利用者数を用いて利用者の通行を制御することで、正しい権限を持つ複数の利用者の通過を許可できる。換言すれば、通行制御装置１００は、正当な権限を持たない利用者の不正な通過を防止する。例えば、２人の利用者が横並びで通行制御装置１００に進入した場合、通行制御装置１００は、当該２人の利用者が自装置通過の権限を備えていれば、当該２人の通過を許可する。対して、当該２人の少なくとも１人が自装置通過の権限を備えていなければ、通行制御装置１００は、当該２人の通過を拒否する。

　以下に具体的な実施形態について、図面を参照してさらに詳しく説明する。

［第１の実施形態］
　第１の実施形態について、図面を用いてより詳細に説明する。

　第１の実施形態では、利用者の通行を制限する手段としてのゲートを備える装置（認証端末）を通行制御装置の例にとり説明を行う。ただし、利用者の通行を制御する手段を「ゲート」に制限する趣旨ではない。

［システム構成］
　図３は、第１の実施形態に係る認証システムの概略構成の一例を示す図である。図３を参照すると、認証システムは、複数のゲート装置１０－１～１０－３と、サーバ装置２０と、を含む。

　以降の説明において、ゲート装置１０－１～１０－３を区別する特段の理由がない場合には、単に「ゲート装置１０」と表記する。他の構成についても同様に、ハイフンより左側の符号にて当該構成を代表して表記する。

　ゲート装置１０とサーバ装置２０は、有線又は無線の通信手段により通信が可能に構成されている。サーバ装置２０は、ゲート装置１０と同じ建物内に設置されていてもよいし、ネットワーク（クラウド）上に設置されていてもよい。

　ゲート装置１０は、例えば、駅、空港、イベント会場等に設置される装置である。ゲート装置１０は、利用者の通行を制御する。第１の実施形態では、ゲート装置１０は、駅に設置される改札機として説明を行う。ただし、ゲート装置１０を駅に設置された改札機に限定する趣旨ではないことは勿論である。

　ゲート装置１０は、少なくとも２以上の利用者が並行して（横並びで）通行可能な幅を持った装置である。つまり、ゲート装置１０は、１人分の幅を持つ通常のゲート装置よりも幅広なゲート装置である。

　本願開示では、複数の利用者が実質的に同じタイミングでゲート装置１０の入口に到達し、当該複数の利用者が実質的に同じタイミングで幅広なゲート装置１０を通過できることを前提とする。例えば、２人の利用者が横並びでゲート装置１０に進入し、当該２人の利用者がゲート装置１０通過する権限を持っていれば、そのまま横並びの状態でゲート装置１０を通過できる。なお、横並びでゲート装置１０に進入する利用者の数を「２」に限定する趣旨ではない。

　サーバ装置２０は、被認証者を認証する装置である。サーバ装置２０は、ゲート装置１０を通過しようとする利用者の認証を行う。サーバ装置２０は、利用者がゲート装置１０を通過する資格（権限）を備えていれば、当該利用者の通過を許可する。サーバ装置２０は、利用者がゲート装置１０を通過する資格を備えていなければ、当該利用者の通過を拒否する。

　本願開示の認証システムは、任意の認証方式（種々の認証方式）に対応する。具体的には、認証システムは、事前にチケット（切符）を購入した利用者に発行される２次元バーコードを用いた認証方式（以下、コード認証と表記する）に対応する。

　また、認証システムは、交通系ＩＣ（Integrated Circuit）カードを用いた認証方式（以下、カード認証と表記する）に対応する。

　さらに、認証システムは、生体情報を用いた認証方式（生体認証）に対応する。

　生体情報には、例えば、顔、指紋、声紋、静脈、網膜、瞳の虹彩の模様（パターン）といった個人に固有の身体的特徴から計算されるデータ（特徴量）が例示される。あるいは、生体情報は、顔画像、指紋画像等の画像データであってもよい。生体情報は、利用者の身体的特徴を情報として含むものであればよい。本願開示の実施形態では、人の「顔」に関する生体情報（顔画像又は顔画像から生成された特徴量）を用いる場合について説明する。

［システムの概略動作］
　続いて、図面を参照しつつ、第１の実施形態に係る認証システムの概略動作を説明する。

　図４に示すように、ゲート装置１０は、自装置に向かって歩いてくる利用者を撮影可能に設置されたカメラ１１を備える。また、ゲート装置１０は、利用者の通行を制御するためのゲート１２を備える。

　上述のように、ゲート装置１０は、複数の認証方式に対応している。

　コード認証やカード認証によりゲート通過を希望する利用者は、ゲート装置１０の入口に設置されたリーダ１３を用いる。リーダ１３は、利用者から提示された２次元バーコードを読み取る。また、リーダ１３は、利用者から提示された交通系ＩＣカードに搭載されたＩＣ（Integrated Circuit）チップから情報を読み取る。

　なお、リーダ１３は、ゲート装置１０の入口付近の左右いずれかの筐体に設置されていてもよいし、左右の筐体に設置されていてもよい。

　生体認証を受ける利用者は、リーダ１３を使用せず、所謂、顔パスでゲート装置１０を通過できる。

　ここで、ゲート装置１０を通過するためには、利用者は、チケットの購入等の事前準備が必要である。例えば、利用者は、鉄道会社が運営するＷＥＢ（ウェブ）ページ等にてチケットを購入する。あるいは、利用者は、交通系ＩＣカードを購入し、所定の金額をチャージする。あるいは、利用者は、生体情報（例えば、顔画像）をシステム登録すると共に所定の金額をチャージする。

　なお、これらの事前準備は本願開示の趣旨とは異なると共に当業者にとって明らかであるため、詳細な説明を省略する。

　ゲート装置１０は、ゲート通過しようとする利用者を被認証者に設定する。ゲート装置１０は、入口（図４の位置Ｘ１）に到達した利用者を被認証者に設定する。

　コード認証によりゲート通過を希望する利用者は、位置Ｘ１において、２次元バーコードが印刷された紙媒体や当該２次元バーコードが表示されたスマートフォン等をリーダ１３に近づける（接触させる）。ゲート装置１０は、リーダ１３を用いて２次元バーコードの内容を読み出す。具体的には、ゲート装置１０は、２次元バーコードをデコードすることで「チケットＩＤ」を読み出す。チケットＩＤは、利用者が購入したチケットを一意に識別するためのＩＤである。

　カード認証によりゲート通過を希望する利用者は、位置Ｘ１において、交通系ＩＣカードをリーダ１３に近づける（接触させる）。ゲート装置１０は、当該交通系ＩＣカードのＩＣチップから「カードＩＤ」を読み出す。カードＩＤは、交通系ＩＣカードを一意に識別するためのＩＤである。

　生体認証によりゲート通過を希望する利用者は、ゲート装置１０の内部に進入する。ゲート装置１０は、位置Ｘ１に到達した利用者を撮影し、当該利用者の生体情報（例えば、顔画像）を取得する。

　チケットＩＤ、カードＩＤ、生体情報といった認証情報を取得すると、ゲート装置１０は、認証情報及び端末ＩＤを含む認証要求をサーバ装置２０に送信する（図５参照）。

　端末ＩＤは、駅等に設置されたゲート装置１０を識別するためのＩＤである。端末ＩＤには、ゲート装置１０のＭＡＣ（Media Access Control）アドレスやＩＰ（Internet Protocol）アドレスを用いることができる。

　なお、端末ＩＤは、サーバ装置２０とゲート装置１０の間において任意の方法によって共有される。例えば、システム管理者が端末ＩＤを決定し当該決定された端末ＩＤをゲート装置１０に設定する。また、システム管理者は、当該決定された端末ＩＤとゲート装置１０に関する情報をサーバ装置２０に設定する。ゲート装置１０に関する情報は、例えば、ゲート装置１０の設置駅の名称等である。

　認証要求を受信したサーバ装置２０は、被認証者を認証する。具体的には、サーバ装置２０は、利用者（被認証者）がゲート装置１０を通過する権限、資格を有しているか否か判定する。

　チケットＩＤを含む認証要求を受信した場合、例えば、サーバ装置２０は、取得したチケットＩＤに対応するチケット（切符）が未使用か否か判定する。対応するチケットが未使用の場合に、サーバ装置２０は、認証成功と判定する。対応するチケットが使用済の場合に、サーバ装置２０は、認証失敗と判定する。

　カードＩＤを含む認証要求を受信した場合、例えば、サーバ装置２０は、取得したカードＩＤに対応する交通系ＩＣカードの残高が初乗り運賃以上であれば、認証成功と判定する。対応する交通系ＩＣカードの残高が初乗り運賃より少なければ、サーバ装置２０は、認証失敗と判定する。

　生体情報を含む認証要求を受信した場合、サーバ装置２０は、取得した生体情報を用いた照合処理により被認証者を特定する。例えば、特定した被認証者の残高（被認証者のアカウントの残高）が初乗り運賃以上であれば、サーバ装置２０は、認証成功と判定する。特定した被認証者の残高（被認証者のアカウントの残高）が初乗り運賃より少なければ、サーバ装置２０は、認証失敗と判定する。

　サーバ装置２０は、認証結果（認証成功、認証失敗）をゲート装置１０に送信する。

　ゲート装置１０は、認証結果を受信すると、ゲート１２を通過できる利用者に関する情報を更新する。ゲート装置１０は、認証に成功した利用者の数を「ゲート通過許可人数」として管理する。具体的には、認証成功を受信すると、ゲート装置１０は、ゲート通過許可人数に「１」を加算する。対して、認証失敗を受信すると、ゲート装置１０は、ゲート通過許可人数を更新しない。

　位置Ｘ１に到達した利用者は、ゲート装置１０の内部を進む。当該利用者がゲート１２の直前（図４の位置Ｘ２）に到達すると、ゲート装置１０は、当該利用者のゲート通過可否を判定する。

　具体的には、ゲート装置１０は、カメラ１１から得られる画像データを解析することで、自装置内の所定位置（例えば、ゲート１２の直前；位置Ｘ２）に到達した利用者を検出する。より具体的には、ゲート装置１０は、利用者を撮影して得られる画像データに含まれる顔画像の大きさに関する指標を用いて位置Ｘ１に到達した利用者を検出する。

　位置Ｘ２に到達した利用者が検出されると、ゲート装置１０は、位置Ｘ２に到達した利用者の数（以下、ゲート到達者数と表記する）とゲート通過許可人数を用いて当該利用者のゲート通過可否を判定する。

　より具体的には、ゲート装置１０は、ゲート到達者数がゲート通過許可人数以下であれば、当該利用者のゲート通過可否判定に関し「ゲート通過可」と判定する。例えば、図４に示すように、ゲート装置１０に侵入する１人の利用者が「認証成功」と判定された場合、ゲート通過許可人数は「１」である。また、当該利用者が位置Ｘ２に到達した場合、ゲート到達者数も「１」となる。従って、当該利用者はゲート通過可と判定される。

　なお、図４において、ゲート装置１０に侵入する利用者が「認証失敗」と判定された場合、ゲート通過許可人数は「０」である。また、当該利用者が位置Ｘ２に到達すると、ゲート到達者数は「１」になる。この場合、ゲート到達者数がゲート通過許可人数よりも大きいので、当該利用者は「ゲート通過不可」と判定される。

　また、図６に示すように、２人の利用者が横並びでゲート装置１０に侵入する場合を考える。当該２人の利用者の認証結果が共に「認証成功」であれば、ゲート通過許可人数は「２」である。２人の利用者が位置Ｘ２に到達すると、ゲート到達者数は「２」となる。従って、ゲート通過許可人数及びゲート到達者数が同数であるので、当該２人の利用者はゲート通過可と判定される。

　次に、２人の利用者のうち１人の利用者の認証に失敗した場合を考える。この場合、例えば、図７に示すように、認証成功と判定された利用者（白色の利用者）と認証失敗と判定された利用者（灰色の利用者）がゲート装置１０の内部に侵入する。１人の利用者の認証は成功しているので、ゲート装置１０が管理するゲート通過許可人数は「１」である。２人の利用者が位置Ｘ２に到達すると、ゲート到達者数は「２」となる。従って、ゲート到達者数はゲート通過許可人数よりも大きいので、２人の利用者はゲート通過不可と判定される。

　位置Ｘ２に実質的に同じタイミングで到達した各利用者が「ゲート通行許可」と判定された場合、ゲート装置１０は、ゲート１２の開状態を維持し、各利用者のゲート通行を許可する。位置Ｘ２に実質的に同じタイミングで到達した少なくとも１以上の利用者が「ゲート通過不可」と判定された場合、ゲート装置１０は、ゲート１２を閉じ、位置Ｘ２の到達した利用者のゲート通行を拒否する。図４、図６及び図７の例では、図７の場合にゲート１２が閉じる。

　ゲート装置１０は、カメラ１１から得られる画像データを用いてゲート１２を通過した利用者を検出する。具体的には、ゲート装置１０は、カメラ１１から得られる画像データを解析することで、位置Ｘ３に到達した利用者を検出する。位置Ｘ３に到達した利用者が検出されると、ゲート装置１０は、ゲート通過許可人数から位置Ｘ３に到達した利用者数（以下、ゲート通過者数）を減算する。

　例えば、図４の例では、利用者の認証に成功したタイミングでゲート通過許可人数が「１」に設定され、当該利用者が位置Ｘ３で検出されたタイミング（ゲート１２を通過したタイミング）でゲート通過許可人数は「０」に設定される。

　また、図６の例では、２人の利用者それぞれの認証に成功したタイミングでゲート通過許可人数が「２」に設定され、当該２人の利用者が位置Ｘ３で検出されたタイミング（ゲート１２を通過したタイミング）でゲート通過許可人数は「０」に設定される。

　続いて、第１の実施形態に係る認証システムに含まれる各装置の詳細について説明する。

［ゲート装置］
　図８は、第１の実施形態に係るゲート装置１０の処理構成（処理モジュール）の一例を示す図である。図８を参照すると、ゲート装置１０は、通信制御部２０１と、リーダ制御部２０２と、進入者検出部２０３と、認証制御部２０４と、ゲート通過可否判定部２０５と、ゲート制御部２０６と、ゲート通過者検出部２０７、記憶部２０８と、を含む。

　通信制御部２０１は、他の装置との間の通信を制御する手段である。例えば、通信制御部２０１は、サーバ装置２０からデータ（パケット）を受信する。また、通信制御部２０１は、サーバ装置２０に向けてデータを送信する。通信制御部２０１は、他の装置から受信したデータを他の処理モジュールに引き渡す。通信制御部２０１は、他の処理モジュールから取得したデータを他の装置に向けて送信する。このように、他の処理モジュールは、通信制御部２０１を介して他の装置とデータの送受信を行う。通信制御部２０１は、他の装置からデータを受信する受信部としての機能と、他の装置に向けてデータを送信する送信部としての機能と、を備える。

　リーダ制御部２０２は、リーダ１３を制御する手段である。リーダ制御部２０２は、リーダ１３を制御して、利用者（被認証者）が提示する２次元バーコードからチケットＩＤを取得する。また、リーダ制御部２０２は、利用者が提示する交通系ＩＣカードのＩＣチップからカードＩＤを取得する。

　リーダ制御部２０２は、読み出したチケットＩＤ又はカードＩＤを認証制御部２０４に引き渡す。

　進入者検出部２０３は、ゲート装置１０に進入しようとする利用者を検出する手段である。進入者検出部２０３は、ゲート装置１０の内部に進入しようとする、少なくとも１以上の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、当該内部に進入しようとする少なくとも１以上の利用者を検出する。図４、図６の例では、進入者検出部２０３は、位置Ｘ１に到達した利用者を検出する。

　進入者検出部２０３は、定期的又は所定のタイミングでカメラ１１が撮影した画像データを取得する。進入者検出部２０３は、当該画像データを解析することで、ゲート装置１０の入口に到達した利用者を検出する。

　進入者検出部２０３は、カメラ１１から取得した画像データのなかから顔領域の検出を試みる。なお、進入者検出部２０３による顔領域の検出処理には、既存の技術を用いることができるので詳細な説明を省略する。例えば、進入者検出部２０３は、ＣＮＮ（Convolutional Neural Network）により学習された学習モデルを用いて、画像データの中から顔領域（顔画像）を抽出してもよい。あるいは、進入者検出部２０３は、テンプレートマッチング等の手法を用いて顔領域を検出してもよい。

　画像データのなかに少なくとも１以上の顔領域が検出されると、進入者検出部２０３は、各顔領域の大きさを示す指標（以下、顔領域サイズと表記する）を計算する。例えば、進入者検出部２０３は、各顔領域の面積（顔領域を構成する画素数）を計算する。あるいは、進入者検出部２０３は、各顔領域の目間距離（両目の間の画素数）を計算する。

　進入者検出部２０３は、計算した顔領域サイズが所定の範囲に収まっている場合に、利用者が位置Ｘ１に到達したと判定する。換言すれば、画像データに人の顔が写っていても、顔領域サイズが所定値（第１の閾値）よりも小さい場合、又は、顔領域サイズが所定値（第２の閾値）よりも大きい場合には、利用者は位置Ｘ１に到達していないと判定される。前者の場合は、画像データに写る利用者は、ゲート装置１０から位置Ｘ１よりも離れた場所に存在し、後者の場合には、画像データに写る利用者は位置Ｘ１を通過していると判断される。

　画像データの解析により利用者の検出を行うので、２人の利用者が横並びでゲート装置１０に進入した場合、進入者検出部２０３は、当該２人の利用者が位置Ｘ１に到達した事実を画像データの解析から把握できる。

　なお、利用者の顔の大きさには個人差がある。従って、図４等に示す位置Ｘ１の位置は多少前後する。システム管理者等は、当該個人差を考慮しつつ、上記２つの閾値等を決定する。

　このように、進入者検出部２０３は、画像データに含まれる、内部に進入しようとする複数の利用者それぞれの顔領域の大きさを示す指標に基づいて、当該内部に進入しようとする複数の利用者を検出する。

　進入者検出部２０３は、ゲート装置１０の入口に到達した利用者を検出すると、当該検出された利用者の顔領域（顔画像）を画像データから抽出する。進入者検出部２０３は、当該抽出した顔画像を認証制御部２０４に引き渡す。なお、上述のように、２人の利用者が横並びでゲート装置１０の入口に到着した場合、当該２人の利用者の顔画像が認証制御部２０４に引き渡される。

　認証制御部２０４は、利用者の認証に関する制御を行う手段である。認証制御部２０４は、進入者検出部２０３により検出された複数の利用者それぞれの認証に関する制御を行う。

　認証制御部２０４は、認証情報（チケットＩＤ、カードＩＤ、生体情報）及び端末ＩＤを含む認証要求をサーバ装置２０に送信する。例えば、認証制御部２０４は、リーダ制御部２０２から取得したチケットＩＤ又はカードＩＤを含む認証要求をサーバ装置２０に送信する。また、認証制御部２０４は、進入者検出部２０３から取得した顔画像（生体情報）を含む認証要求をサーバ装置２０に送信する。

　なお、コード認証及びカード認証を受ける利用者に関しては、当該利用者の認証情報としてチケットＩＤ又はカードＩＤを含む認証要求がサーバ装置２０に送信されると共に、当該利用者の生体情報を含む認証要求もサーバ装置２０に送信される。この場合、生体情報を含む認証要求は失敗と判定される。生体認証により認証を受けることを希望しない利用者がコード認証やカード認証を選択するためである。

　進入者検出部２０３から複数の顔画像を同時に取得した場合、認証制御部２０４は、当該取得した顔画像の数と同数の認証要求をサーバ装置２０に送信する。例えば、２つの顔画像を取得した場合、認証制御部２０４は、それぞれが利用者の顔画像を含む２つの認証要求をサーバ装置２０に送信する。

　認証制御部２０４は、サーバ装置２０から認証結果（認証成功、認証失敗）を受信する。

　認証成功を受信した場合、認証制御部２０４は、ゲート通過許可人数をインクリメントする。認証失敗を受信した場合、認証制御部２０４は、特段の処理を行わない。

　ゲート通過可否判定部２０５は、ゲート１２に到達した利用者のゲート通過可否を判定する手段である。ゲート通過可否判定部２０５は、複数の利用者（少なくとも１以上の利用者）それぞれの認証結果に基づいて、内部に進入した複数の利用者がゲート１２を通過できるか否か判定する。図４、図６の例では、ゲート通過可否判定部２０５は、位置Ｘ２に到達した利用者のゲート通過可否を判定する。

　ゲート通過可否判定部２０５は、進入者検出部２０３と同様の方法により位置Ｘ２に到達した利用者を検出する。ゲート通過可否判定部２０５は、画像データに含まれる顔領域について顔領域サイズを計算し、当該計算された顔領域サイズに対して閾値処理を実行することで、位置Ｘ２に到達した利用者を検出する。

　位置Ｘ２に到達した利用者が検出されると、ゲート通過可否判定部２０５は、位置Ｘ２に到達した利用者の数（ゲート到達者数）を計算する。例えば、２人の利用者が位置Ｘ２に到達すると、ゲート到達者数は「２」と算出される。

　ゲート通過可否判定部２０５は、ゲート装置１０の内部に進入した複数の利用者の数と認証成功と判定された利用者の数に基づいて、当該内部に進入した複数の利用者がゲート１２を通過できるか否か判定する。即ち、ゲート通過可否判定部２０５は、上記計算されたゲート到達者数とゲート通過許可人数に基づいてゲート到達者のゲート通過可否を判定する。

　具体的には、ゲート通過可否判定部２０５は、ゲート到達者数がゲート通過許可人数以下であれば、ゲート１２に到達した利用者（少なくとも１以上の利用者）は「ゲート通過可」と判定する。

　対して、ゲート到達者数がゲート通過許可人数より大きければ、ゲート通過可否判定部２０５は、ゲート１２に到達した利用者（少なくとも１以上の利用者）は「ゲート通過不可」と判定する。

　ゲート通過不可と判定された場合、ゲート通過可否判定部２０５は、その旨をゲート制御部２０６に通知する。また、ゲート通過不可と判定された場合、ゲート通過可否判定部２０５は、ゲート１２を通過できない旨を利用者に通知すると共に、当該利用者に対して駅員が待機しているブース等に向かうような案内をしてもよい。

　ゲート通過可と判定された場合、ゲート通過可否判定部２０５は、特段の処理を行わない。

　ゲート制御部２０６は、ゲート１２を制御する手段である。具体的には、ゲート制御部２０６は、ゲート装置１０の内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者がゲート１２を通過できないと判定された場合、ゲート１２を閉じる。即ち、ゲート通過可否判定部２０５からゲート通過不可の通知を受信すると、ゲート制御部２０６は、ゲート装置１０に進入した利用者の通過を拒否する。

　ゲート通過者検出部２０７は、ゲート１２を通過した利用者を検出する手段である。図４、図６の例では、ゲート通過者検出部２０７は、位置Ｘ３に到達した利用者を検出する。

　ゲート通過者検出部２０７は、進入者検出部２０３と同様の方法により位置Ｘ３に到達した利用者を検出する。ゲート通過者検出部２０７は、画像データのなかに写る顔領域について顔領域サイズを計算し、当該計算された顔領域サイズに対して閾値処理を実行するとで、位置Ｘ３に到達した利用者を検出する。

　位置Ｘ３に到達した利用者が検出されると、ゲート通過者検出部２０７は、位置Ｘ３に到達した利用者の数（ゲート通過者数）を計算する。ゲート通過者検出部２０７は、当該計算されたゲート通過者数をゲート通過許可人数から減算することで、ゲート通過許可人数を更新する。

　記憶部２０８は、ゲート装置１０の動作に必要な情報を記憶する手段である。

　上記説明したゲート装置１０の動作をまとめると図９に示すフローチャートのとおりとなる。

　ゲート装置１０は、自装置の内部に進入する進入者を検出する（ステップＳ１０１）。ゲート装置１０は、カメラ１１が利用者を撮影することで得られる画像データを用いて進入者を検出する。

　ゲート装置１０は、認証情報（チケットＩＤ、カードＩＤ、生体情報）を含む認証要求をサーバ装置２０に送信する（ステップＳ１０２）。

　ゲート装置１０は、認証結果（認証成功、認証失敗）を受信する（ステップＳ１０３）。認証成功を受信した場合には、ゲート装置１０は、ゲート通過許可人数を更新する（ゲート通過許可人数をインクリメントする）。

　ゲート装置１０は、自装置内に設置されたゲート１２に到達した利用者を検出する（ゲート到達者を検出；ステップＳ１０４）。

　ゲート１２に到達した利用者が検出されると、ゲート装置１０は、当該利用者に関するゲート通過可否を判定する（ステップＳ１０５）。

　ゲート装置１０は、ゲート通過可否の判定結果に応じてゲート１２を制御する（ステップＳ１０６）。ゲート到達者がゲート通過不可と判定された場合、ゲート装置１０は、ゲート１２を閉じる（ゲート到達者の通行を拒否する）。

　ゲート装置１０は、ゲート通過者を検出する（ステップＳ１０７）。ゲート通過者が検出されると、ゲート装置１０は、ゲート通過許可人数を更新する。

［サーバ装置］
　図１０は、第１の実施形態に係るサーバ装置２０の処理構成（処理モジュール）の一例を示す図である。図１０を参照すると、サーバ装置２０は、通信制御部３０１と、認証部３０２と、記憶部３０３と、を含む。

　通信制御部３０１は、他の装置との間の通信を制御する手段である。例えば、通信制御部３０１は、ゲート装置１０からデータ（パケット）を受信する。また、通信制御部３０１は、ゲート装置１０に向けてデータを送信する。通信制御部３０１は、他の装置から受信したデータを他の処理モジュールに引き渡す。通信制御部３０１は、他の処理モジュールから取得したデータを他の装置に向けて送信する。このように、他の処理モジュールは、通信制御部３０１を介して他の装置とデータの送受信を行う。通信制御部３０１は、他の装置からデータを受信する受信部としての機能と、他の装置に向けてデータを送信する送信部としての機能と、を備える。

　サーバ装置２０は、被認証者を認証するためのデータベースを備える。具体的には、サーバ装置２０は、コード認証のためのチケット管理データベース、カード認証のためのＩＣカード管理データベース、生体認証のための生体情報管理データベースを備える（図１１～図１３参照）。

　チケット管理データベースは、利用者に販売されたチケットを管理するデータベースである。図１１に示すように、チケット管理データベースは、チケットＩＤ、販売されたチケットの状態、乗車駅、購入金額等を対応付けて記憶する。

　ＩＣカード管理データベースは、利用者が所持する交通系ＩＣカードを管理するデータベースである。図１２に示すように、ＩＣカード管理データベースは、カードＩＤ、交通系ＩＣカードの状態、乗車駅、残高（チャージ金額）等を対応付けて記憶する。

　生体情報管理データベースは、利用者の生体情報（例えば、顔画像から生成された特徴量）を管理するデータベースである。図１３に示すように、生体情報管理データベースは、ユーザＩＤ、生体情報（特徴量）、利用者の状態、乗車駅、残高（チャージ金額）等を対応付けて記憶する。

　なお、各データベースの生成方法等は本願開示の趣旨とは異なるため詳細な説明を省略する。

　例えば、サーバ装置２０は、チケットを販売するＷＥＢサイトを利用者に提供する。サーバ装置２０は、利用者に販売されたチケットのチケットＩＤを生成し、当該チケットＩＤが変換された２次元バーコードを利用者（利用者が所持する端末）に発行する。サーバ装置２０は、生成したチケットＩＤをチケット管理データベースに登録する。

　あるいは、サーバ装置２０は、利用者に販売された交通系ＩＣカードのカードＩＤ等を駅等に設置された端末から取得し、ＩＣカード管理データベースに登録する。また、サーバ装置２０は、交通系ＩＣカードに現金のチャージが行われるとＩＣカード管理データベースの残高を更新する。

　あるいは、サーバ装置２０は、利用者がシステム登録（生体情報）の登録を可能とするＧＵＩ（Graphical User Interface）等を利用者に提供してもよい。例えば、サーバ装置２０は、システム登録のためのＷＥＢページ等を使って利用者の顔画像を取得してもよい。サーバ装置２０は、取得した顔画像から特徴量を生成し、ユーザＩＤと共に生体情報管理データベースに登録してもよい。あるいは、サーバ装置２０は、利用者が上記ＷＥＢページ等において現金をチャージ可能としてもよい。

　認証部３０２は、ゲート装置１０から受信した認証要求を処理する手段である。認証部３０２は、認証要求を受信すると、当該認証要求から認証情報（チケットＩＤ、カードＩＤ、生体情報）を取得する。

　認証部３０２は、取得した認証情報に応じた処理を実行する。

　チケットＩＤを取得した場合には、認証部３０２は、チケット管理データベースを用いて認証要求を処理する。認証部３０２は、認証要求から取得したチケットＩＤをキーとしてチケット管理データベースを検索する。

　取得したチケットＩＤに対応するエントリが存在しない場合、認証部３０２は、認証結果に「認証失敗」を設定する。

　取得したチケットＩＤに対応するエントリが存在する場合、認証部３０２は、対応するエントリの状態フィールドを参照する。対応するチケットの状態が「使用前」であれば、認証部３０２は、認証結果に「認証成功」を設定する。また、認証部３０２は、対応するエントリの状態に「使用済」を、乗車駅フィールドに認証要求の送信元であるゲート装置１０が設置された駅名をそれぞれ設定する。

　対応するチケットの状態が「使用済」であれば、認証部３０２は、認証結果に「認証失敗」を設定する。

　カードＩＤを取得した場合には、認証部３０２は、ＩＣカード管理データベースを用いて認証要求を処理する。認証部３０２は、認証要求から取得したカードＩＤをキーとしてＩＣカード管理データベースを検索する。

　取得したカードＩＤに対応するエントリが存在しない場合、認証部３０２は、認証結果に「認証失敗」を設定する。

　取得したカードＩＤに対応するエントリが存在する場合、認証部３０２は、対応するエントリの状態フィールドを参照する。対応する交通系ＩＣカードの状態が「乗車前」であって残高が初乗り運賃以上であれば、認証部３０２は、認証結果に「認証成功」を設定する。また、認証部３０２は、対応するエントリの状態に「乗車中」を設定し、乗車駅フィールドに認証要求の送信元であるゲート装置１０が設置された駅名を設定する。

　対応する交通系カードの状態が「乗車中」又は残高が初乗り運賃より少なければ、認証部３０２は、認証結果に「認証失敗」を設定する。

　生体情報を取得した場合には、認証部３０２は、生体情報管理データベースを用いて認証要求を処理する。

　具体的には、認証部３０２は、認証要求に含まれる顔画像から特徴量を生成する。なお、特徴量の生成処理に関しては既存の技術を用いることができるので、その詳細な説明を省略する。例えば、認証部３０２は、顔画像から目、鼻、口等を特徴点として抽出する。その後、認証部３０２は、特徴点それぞれの位置や各特徴点間の距離を特徴量として計算し、複数の特徴量からなる特徴ベクトル（顔画像を特徴づけるベクトル情報）を生成する。

　その後、認証部３０２は、上記生成された特徴量を照合対象に設定し、生体情報管理データベースに登録されている複数の特徴量との間で１対Ｎ（Ｎは正の整数、以下同じ）照合を実行する。

　認証部３０２は、照合対象の特徴量（特徴ベクトル）と登録側の複数の特徴量それぞれとの間の類似度を計算する。当該類似度には、カイ二乗距離やユークリッド距離等を用いることができる。なお、距離が離れているほど類似度は低く、距離が近いほど類似度が高い。

　類似度が所定の値以上の特徴量が生体情報管理データベースに登録されていなければ、認証部３０２は、認証結果に「認証失敗」を設定する。

　類似度が所定の値以上の特徴量が生体情報管理データベースに登録されていれば、認証部３０２は、照合処理により特定された利用者がゲート装置１０を通過する資格を有するか否か判定する。

　具体的には、上記特定された利用者の状態が「乗車前」であって残高が初乗り運賃以上であれば、認証部３０２は、認証結果に「認証成功」を設定する。また、認証部３０２は、対応するエントリの状態に「乗車中」を設定し、乗車駅フィールドに認証要求の送信元（ゲート装置１０）が設置された駅名を設定する。

　照合処理により特定された利用者の状態が「乗車中」又は残高が初乗り運賃より少なければ、認証部３０２は、認証結果に「認証失敗」を設定する。

　認証部３０２は、認証結果（認証成功、認証失敗）をゲート装置１０に通知する。認証成功の場合には、認証部３０２は、その旨を示す肯定応答をゲート装置１０に送信する。認証失敗の場合には、認証部３０２は、その旨を示す否定応答をゲート装置１０に送信する。

　なお、利用者が改札内からゲート装置１０を通って改札外に出る際のシステムの動作や各種データベースの更新（例えば、運賃の精算）等に関する説明も本願開示の趣旨とは異なるので説明を省略する。サーバ装置２０は、被認証者の属性（例えば、料金の割引が受けられる障害者、小人、高齢者）等に応じた運賃の精算をすればよい。また、これらの属性は、各データベースに記憶されていればよい。

　記憶部３０３は、サーバ装置２０の動作に必要な各種情報を記憶する。

　続いて、図面を参照しつつ、第１の実施形態に係る認証システムの動作を説明する。図１４は、第１の実施形態に係る認証システムの動作の一例を示すシーケンス図である。

　ゲート装置１０は、被認証者の認証情報を取得すると、当該認証情報を含む認証要求をサーバ装置２０に送信する（ステップＳ０１）。

　認証要求を受信したことに応じて、サーバ装置２０は、認証処理を実行する（ステップＳ０２）。サーバ装置２０は、認証要求に含まれる認証情報に応じた認証処理を実行する。

　サーバ装置２０は、認証結果（認証成功、認証失敗）をゲート装置１０に送信する（ステップＳ０３）。

　肯定応答（認証成功）を受信すると、ゲート装置１０は、ゲート通過許可人数を更新する（ステップＳ０４）。

　被認証者がゲート１２の直前に到達すると、ゲート装置１０は、ゲート通過許可人数及びゲート到達者数に基づいてゲート到達者のゲート通過可否を判定する（ステップＳ０５）。

　ゲート装置１０は、ゲート通過可否の判定結果に基づいてゲート１２を制御する（ステップＳ０６）。

＜第１の実施形態に係る変形例＞
　上記実施形態では、通行制御装置の一例としてゲートを備えるゲート装置１０を例にとり説明を行った。しかし、利用者（被認証者）の通行を制限する手段は他の手段であってもよい。

　例えば、通行制御装置は、被認証者が自装置を通過できないと判定した場合、その旨のメッセージを被認証者に通知することで正当な権限を持たない被認証者の通過を拒否してもよい。あるいは、通行制御装置は、正当な権限を持たない被認証者を検出した場合、駅等の職員が所持する端末に対してその旨を通知してもよい。通知を受けた職員が、当該被認証者の通過（通行制御装置の通過）を拒否（阻止）してもよい。即ち、本願開示の通行制御装置は、ゲートを備えていないゲートレス（フラッパーレス）な装置であってもよい。

　以上のように、第１の実施形態に係るゲート装置１０（通行制御装置）は、自装置に進入する人物の顔の大きさ、目間距離等を用いて進入者数をカウントする。ゲート装置１０は、進入者の認証をサーバ装置２０に要求する。サーバ装置２０は、当該進入者（被認証者）がゲート通過の正当な権限（通行券）を備えているか否か任意の認証手段により検証する。ゲート装置１０は、侵入者の数と認証成功と判定された利用者の数が一致すれば、進入者のゲート通過を許可する。その結果、親子連れ等の横並びでゲート装置１０に進入することが多い利用者（複数の利用者）のゲート通過が可能となる。即ち、通常の幅を持つゲート装置では、原則として複数人による横並びのゲート通過は不可であるが、第１の実施形態に係るゲート装置１０では、複数人による横並びのゲート通過が可能である。また、ゲート装置１０は、自装置に進入した利用者数と認証に成功した利用者数を用いてゲート１２を制御することで、正しい権限を持つ利用者のゲート通過を許可できる。換言すれば、ゲート装置１０は、正当な権限を持たない利用者の不正なゲート通過を防止する。

［第２の実施形態］
　続いて、第２の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

　第１の実施形態では、ゲート装置１０の入口（位置Ｘ１）に到達した複数の利用者について認証要求が別々に送信されることを説明した。第２の実施形態では、ゲート装置１０の入口に同じタイミングで到着した複数の利用者に関してまとめて認証要求が送信されることを説明する。

　なお、第２の実施形態に係る認証システムの構成は第１の実施形態と同一とすることができるので図３に相当する説明を省略する。

　以下、第１の実施形態と第２の実施形態の相違点を中心に説明する。

　第２の実施形態に係るゲート装置１０の進入者検出部２０３は、ゲート装置１０の入口に同時に到達した利用者が２人以上の場合、当該２人以上の利用者の顔画像を認証制御部２０４に引き渡す。例えば、２人の利用者が横並びでゲート装置１０の入口（位置Ｘ１）に到着した場合、進入者検出部２０３は、当該２人の利用者それぞれの顔画像を認証制御部２０４に引き渡す。

　複数の顔画像を取得した認証制御部２０４は、当該複数の顔画像を含む認証要求（１つの認証要求）をサーバ装置２０に送信する（図１５参照）。

　サーバ装置２０の認証部３０２は、認証要求に複数の生体情報（顔画像）が含まれる場合、当該複数の顔画像それぞれについて認証処理（生体認証）を行う。

　認証部３０２は、各顔画像についての認証結果をまとめてゲート装置１０に送信する。認証部３０２は、認証要求に含まれる各顔画像（全ての顔画像）の認証に失敗した場合には、その旨を示す否定応答をゲート装置１０に送信する。

　認証部３０２は、認証要求に含まれる複数の顔画像のうち少なくとも１以上の顔画像について認証に成功した場合、認証成功を示す肯定応答をゲート装置１０に送信する。その際、認証部３０２は、認証成功と判定された被認証者の数（以下、認証成功者数と表記する）をゲート装置１０に通知する。具体的には、認証部３０２は、認証成功者数を含む肯定応答をゲート装置１０に送信する。

　例えば、２人の生体情報（顔画像）を含む認証要求を受信し、当該２人の認証に成功した場合、認証部３０２は、認証成功者数として「２」を含む肯定応答をゲート装置１０に送信する。あるいは、２人の生体情報（顔画像）を含む認証要求を受信し、１人の認証に成功した場合、認証部３０２は、認証成功者数として「１」を含む肯定応答をゲート装置１０に送信する。

　ゲート装置１０の認証制御部２０４は、認証要求に対する応答（肯定応答、否定応答）を処理する。否定応答を受信した場合、認証制御部２０４は、特段の処理を行わない。肯定応答を受信した場合、認証制御部２０４は、当該肯定応答に含まれる認証成功者数をゲート通過許可人数に加算する。

　以上のように、第２の実施形態に係るゲート装置１０は、ゲート装置１０の内部に進入しようとする複数の利用者それぞれの認証情報を含む認証要求を、サーバ装置２０に送信する。サーバ装置２０は、認証要求に対する応答時に、複数の利用者それぞれの認証結果により得られる認証成功者の数をゲート装置１０に通知する。このような構成により、ゲート装置１０とサーバ装置２０の間の通信回数、通信量等が減少する。

［第３の実施形態］
　続いて、第３の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

　第２の実施形態では、ゲート装置１０の入口に同じタイミングで到着した複数の利用者についてまとめて認証要求が送信されることについて説明した。第３の実施形態では、当該複数の利用者の生体情報と被認証者の全身（顔領域と顔領域以外の領域）が写る画像データを含む認証要求が送信されることを説明する。

　なお、第３の実施形態に係る認証システムの構成は第１の実施形態と同一とすることができるので図３に相当する説明を省略する。

　以下、第１の実施形態乃至第３の実施形態の相違点を中心に説明する。

　第３の実施形態に係るゲート装置１０の進入者検出部２０３は、ゲート装置１０の入口に同時に到達した利用者が２人以上の場合、当該２人以上の利用者の顔画像に加え、カメラ１１から得られた画像データを認証制御部２０４に引き渡す。例えば、２人の利用者が横並びでゲート装置１０の入口（位置Ｘ１）に到着した場合、進入者検出部２０３は、当該２人の利用者それぞれの顔画像と、当該２人の利用者の全体（全身）を含む画像データと、を認証制御部２０４に引き渡す。

　複数の顔画像と画像データを取得した認証制御部２０４は、当該複数の顔画像と画像データを含む認証要求（１つの認証要求）をサーバ装置２０に送信する（図１６参照）。

　サーバ装置２０の認証部３０２は、複数の生体情報（顔画像）を含む認証要求を受信した場合、各生体情報それぞれについて認証処理を実行する。認証部３０２は、認証処理（生体認証）の結果、少なくとも１人の被認証者の認証に失敗した場合、当該認証失敗者（認証失敗と判定された被認証者）がゲート通過のための正当な権限を備えているか判定する。

　認証部３０２は、画像データにおいて第１の利用者と第２の利用者が写っており、当該第１の利用者の認証に失敗した場合、第１の利用者と第２の利用者が所定の関係にあるか否か判定する。第１の利用者と第２の利用者が所定の関係にあると判定された場合、認証部３０２は、認証情報を用いて認証に失敗した第１の利用者の認証に成功したと扱う。

　具体的には、認証部３０２は、認証要求に含まれる画像データを用いて、上記所定の関係及び認証失敗者の権限の有無を判定する。

　例えば、認証部３０２は、画像データのなかに障害者（例えば、車椅子に乗っている利用者）が写っているか否か判定する。例えば、認証部３０２は、機械学習により得られた学習モデルに画像データを入力することで、障害者の有無を判定する。認証部３０２は、学習モデルに画像データを入力することで、障害者の顔画像を出力する。

　なお、上記学習モデルは、ラベル（障害者の有無）が付与された大量の画像データを教師データとして用いる機械学習により得ることができる。学習モデルの生成には、サポートベクタマシン、ブースティングやニューラルネットワーク等の任意のアルゴリズムを用いることができる。なお、上記サポートベクタマシン等のアルゴリズムは公知の技術を使用することができるので、その説明を省略する。

　画像データのなかに障害者が写っている場合、認証部３０２は、学習モデルから得られる顔画像を用いて再び認証処理を行う。認証部３０２は、画像データに写る障害者（障害者と推定される利用者）に成功すると、当該障害者に障害者手帳が発行されているか否か判定する。

　ここで、第３の実施形態に係る生体情報管理データベースには、各利用者が公的機関から「障害者」と認められているか否か記憶されている。即ち、生体情報管理データベースは、各利用者が障害者手帳等を有するか否か記憶されている。

　認証部３０２は、照合処理により特定された利用者（障害者と推定される利用者）に障害者手帳が発行されていれば、当該認証に成功した障害者と共に介助者もゲート通過の正当な権限を備えると判定する。即ち、障害者手帳を持つ被認証者の認証に成功した場合、認証部３０２は、当該障害者手帳を持つ被認証者に加え１名の介助者がゲート通過の権限を持つと判定する。

　このように、認証部３０２は、利用者が切符等を購入していない場合であっても、当該利用者が障害者の介助者と認められる場合、当該利用者（介助者）の認証に成功したと扱う。即ち、２人の被認証者（障害者と介助者の関係にある利用者）について１人の被認証者（介助者）の認証に失敗しても、障害者手帳を持つ被認証者の認証に成功していれば、認証部３０２は、上記認証に失敗した被認証者（介助者）の認証に成功したものと扱う。

　この場合、認証部３０２は、認証成功者数に「２」が設定された肯定応答をゲート装置１０に送信する。

　なお、障害者及び介助者がゲートを通過する権限を持つ場合（例えば、チケットを購入している場合）、当該障害者及び介助者の認証は成功するため、上記画像データを用いた関係性の判定等は行われない。

　あるいは、認証部３０２は、画像データのなかに未就学児を連れた保護者が写っているか否か判定してもよい。この場合についても、認証部３０２は、機械学習により得られる学習モデルを利用する。認証部３０２は、画像データを学習モデルに入力することで、未就学児を連れた保護者の顔画像を取得する。あるいは、認証部３０２は、利用者の身長を用いて当該利用者が未就学児か否か判定してもよい。

　認証部３０２は、学習モデルから得られた顔画像（未就学児を連れた保護者の顔画像）について再び認証処理を行う。当該保護者の認証に成功した場合、認証部３０２は、当該認証に成功した保護者と共に未就学児もゲート通過の権限を備えると判定する。

　このように、認証部３０２は、利用者が切符等を購入していない場合であっても、当該利用者が保護者に連れられた未就学児と認められる場合、当該利用者（未就学児）の認証に成功したと扱う。即ち、２人の被認証者（保護者と未就学児の関係にある利用者）について１人の被認証者（未就学児）の認証に失敗した場合であっても、保護者の認証に成功していれば、認証部３０２は、上記認証に失敗した被認証者（未就学児）の認証に成功したものと扱う。この場合、認証部３０２は、認証成功者数に「２」が設定された肯定応答をゲート装置１０に送信する。

　なお、未就学児であっても保護者が同伴していない未就学児は、ゲート装置１０を通過することはできない。

　以上のように、第３の実施形態に係る認証システムは、認証成功者（障害者、保護者）と行動を共にする認証失敗者（介助者、未就学児）に関しては認証成功と扱う。未就学児を連れた保護者等は、駅員の下に向かわずに改札内に入場できるので、当該保護者等の利便性が向上する。

　続いて、情報処理システムを構成する各装置のハードウェアについて説明する。図１７は、ゲート装置１０（通行制御装置）のハードウェア構成の一例を示す図である。

　ゲート装置１０は、情報処理装置（所謂、コンピュータ）を含んで構成可能であり、図１７に例示する構成を備える。例えば、ゲート装置１０は、プロセッサ３１１、メモリ３１２、入出力インターフェイス３１３及び通信インターフェイス３１４等を備える。上記プロセッサ３１１等の構成要素は内部バス等により接続され、相互に通信可能に構成されている。なお、図１７には、カメラ１１、ゲート１２、リーダ１３等の図示を省略している。

　但し、図１７に示す構成は、ゲート装置１０のハードウェア構成を限定する趣旨ではない。ゲート装置１０は、図示しないハードウェアを含んでもよいし、必要に応じて入出力インターフェイス３１３を備えていなくともよい。また、ゲート装置１０に含まれるプロセッサ３１１等の数も図１７の例示に限定する趣旨ではなく、例えば、複数のプロセッサ３１１がゲート装置１０に含まれていてもよい。

　プロセッサ３１１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のプログラマブルなデバイスである。あるいは、プロセッサ３１１は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のデバイスであってもよい。プロセッサ３１１は、オペレーティングシステム（ＯＳ；Operating System）を含む各種プログラムを実行する。

　メモリ３１２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等である。メモリ３１２は、ＯＳプログラム、アプリケーションプログラム、各種データを格納する。

　入出力インターフェイス３１３は、図示しない表示装置や入力装置のインターフェイスである。表示装置は、例えば、液晶ディスプレイ等である。入力装置は、例えば、キーボードやマウス等のユーザ操作を受け付ける装置である。

　通信インターフェイス３１４は、他の装置と通信を行う回路、モジュール等である。例えば、通信インターフェイス３１４は、ＮＩＣ（Network Interface Card）等を備える。

　ゲート装置１０（通行制御装置）の機能は、各種処理モジュールにより実現される。当該処理モジュールは、例えば、メモリ３１２に格納されたプログラムをプロセッサ３１１が実行することで実現される。また、当該プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記録することができる。記憶媒体は、半導体メモリ、ハードディスク、磁気記録媒体、光記録媒体等の非トランジェント（non-transitory）なものとすることができる。即ち、本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。また、上記プログラムは、ネットワークを介してダウンロードするか、あるいは、プログラムを記憶した記憶媒体を用いて、更新することができる。さらに、上記処理モジュールは、半導体チップにより実現されてもよい。

　なお、サーバ装置２０もゲート装置１０と同様に情報処理装置により構成可能であり、その基本的なハードウェア構成はゲート装置１０と相違する点はないので説明を省略する。

　情報処理装置を含むゲート装置１０（通行制御装置）は、コンピュータを搭載し、当該コンピュータにプログラムを実行させることでゲート装置１０の機能が実現できる。また、ゲート装置１０は、当該プログラムによりゲート装置１０の制御方法を実行する。

［変形例］
　なお、上記実施形態にて説明した認証システムの構成、動作等は例示であって、システムの構成等を限定する趣旨ではない。

　上記実施形態では、ゲート装置１０（通行制御装置）は駅に設置された改札機として説明を行った。しかし、ゲート装置１０を改札機に限定する趣旨ではないことは勿論である。ゲート装置１０は、空港、イベント会場、オフィス等に設置され利用者の通行を制御する装置であればよい。

　上記実施形態では、サーバ装置２０が利用者情報データベースを有する場合について説明した。しかし、当該データベースは、サーバ装置２０とは異なるデータベースサーバに構築されていてもよい。また、認証システムには、上記実施形態にて説明した各種手段（例えば、認証部３０２等）が含まれていればよい。例えば、ゲート装置１０にて実行される一部の処理はサーバ装置２０にて実行されてもよい。ゲート装置１０の一部又は全部の機能はサーバ装置２０にて実現されてもよい。

　上記実施形態では、ゲート装置１０からサーバ装置２０に顔画像に係る生体情報が送信される場合について説明した。しかし、ゲート装置１０からサーバ装置２０に顔画像から生成された特徴量が生体情報として送信されてもよい。

　上記実施形態では、カメラ１１は単眼のカメラであることを前提としているが、カメラ１１は、奥行方向を測定できるデプスカメラ（ステレオカメラ）であってもよい。この場合、ゲート装置１０は、ステレオカメラから得られる画像を用いて所定の位置に到着した利用者を検出してもよい。具体的には、ゲート装置１０は、ステレオカメラから得られる２枚の画像を解析（視差を利用した解析）し、ゲート装置１０を基準とした利用者の位置を計算する。

　ゲート装置１０とサーバ装置２０の間のデータ送受信の形態は特に限定されないが、これら装置間で送受信されるデータは暗号化されていてもよい。顔画像や当該顔画像から算出される特徴量は個人情報であり当該個人情報を適切に保護するためには、暗号化されたデータが送受信されることが望ましい。

　上記説明で用いた流れ図（フローチャート、シーケンス図）では、複数の工程（処理）が順番に記載されているが、実施形態で実行される工程の実行順序は、その記載の順番に制限されない。実施形態では、例えば各処理を並行して実行する等、図示される工程の順番を内容的に支障のない範囲で変更することができる。

　上記の実施形態は本願開示の理解を容易にするために詳細に説明したものであり、上記説明したすべての構成が必要であることを意図したものではない。また、複数の実施形態について説明した場合には、各実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。例えば、実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることや、実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。さらに、実施形態の構成の一部について他の構成の追加、削除、置換が可能である。

　上記の説明により、本発明の産業上の利用可能性は明らかであるが、本発明は、空港や駅等に設置される認証システムなどに好適に適用可能である。

　上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
［付記１］
　自装置の内部に進入しようとする、複数の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、前記内部に進入しようとする複数の利用者を検出する、検出手段と、
　前記検出された複数の利用者それぞれの認証に関する制御を行う、認証制御手段と、
　前記複数の利用者それぞれの認証結果に基づいて、前記内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定する、判定手段と、
　前記内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者が自装置を通過できないと判定された場合、前記内部に進入した複数の利用者の通過を拒否する、制御手段と、
　を備える、通行制御装置。
［付記２］
　前記判定手段は、前記内部に進入した複数の利用者の数と認証成功と判定された利用者の数に基づいて、前記内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定する、付記１に記載の通行制御装置。
［付記３］
　前記検出手段は、前記画像データに含まれる、前記内部に進入しようとする複数の利用者それぞれの顔領域の大きさを示す指標に基づいて、前記内部に進入しようとする複数の利用者を検出する、付記２に記載の通行制御装置。
［付記４］
　前記内部に進入しようとする複数の利用者は、実質的に同じタイミングで入口に到達すると共に、実質的に同じタイミングで自装置内に設置されたゲートに到達する、付記３に記載の通行制御装置。
［付記５］
　前記認証制御手段は、前記内部に進入しようとする複数の利用者それぞれの認証情報を含む認証要求を、生体認証を実行するサーバ装置に送信する、付記４に記載の通行制御装置。
［付記６］
　前記認証制御手段は、前記内部に進入しようとする複数の利用者それぞれの認証情報と、前記画像データと、を含む前記認証要求を前記サーバ装置に送信する、付記５に記載の通行制御装置。
［付記７］
　認証処理を行う、サーバ装置と、
　通行制御装置と、
　を含み、
　前記通行制御装置は、
　自装置の内部に進入しようとする、複数の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、前記内部に進入しようとする複数の利用者を検出する、検出手段と、
　前記検出された複数の利用者それぞれの認証を前記サーバ装置に要求する、認証制御手段と、
　前記複数の利用者それぞれの認証結果に基づいて、前記内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定する、判定手段と、
　前記内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者が自装置を通過できないと判定された場合、前記内部に進入した複数の利用者の通過を拒否する、制御手段と、
　を備える、システム。
［付記８］
　前記認証制御手段は、
　前記内部に進入しようとする複数の利用者それぞれの認証情報と、前記画像データと、を含む認証要求を前記サーバ装置に送信し、
　前記サーバ装置は、
　前記複数の利用者それぞれの認証情報を使った認証処理を実行し、前記複数の利用者のうち少なくとも第１の利用者の認証に失敗した場合、前記画像データにおいて前記第１の利用者と共に写る第２の利用者と前記第１の利用者が所定の関係にあるか否か判定し、
　前記第１の利用者と前記第２の利用者が所定の関係にあると判定された場合、前記第１の利用者の認証に成功したと扱う、付記７に記載のシステム。
［付記９］
　通行制御装置において、
　自装置の内部に進入しようとする、複数の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、前記内部に進入しようとする複数の利用者を検出し、
　前記検出された複数の利用者それぞれの認証に関する制御を行い、
　前記複数の利用者それぞれの認証結果に基づいて、前記内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定し、
　前記内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者が自装置を通過できないと判定された場合、前記内部に進入した複数の利用者の通過を拒否する、通行制御装置の制御方法。
［付記１０］
　通行制御装置に搭載されたコンピュータに、
　自装置の内部に進入しようとする、複数の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、前記内部に進入しようとする複数の利用者を検出する処理と、
　前記検出された複数の利用者それぞれの認証に関する制御を行う処理と、
　前記複数の利用者それぞれの認証結果に基づいて、前記内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定する処理と、
　前記内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者が自装置を通過できないと判定された場合、前記内部に進入した複数の利用者の通過を拒否する処理と、
　を実行させるためのプログラムを記憶する、コンピュータ読取可能な記憶媒体。

　なお、引用した上記の先行技術文献の各開示は、本書に引用をもって繰り込むものとする。以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。これらの実施形態は例示にすぎないということ、及び、本発明のスコープ及び精神から逸脱することなく様々な変形が可能であるということは、当業者に理解されるであろう。即ち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得る各種変形、修正を含むことは勿論である。

１０　ゲート装置
１０－１　ゲート装置
１０－２　ゲート装置
１０－３　ゲート装置
１１　カメラ
１２　ゲート
１３　リーダ
２０　サーバ装置
１００　通行制御装置
１０１　検出手段
１０２　認証制御手段
１０３　判定手段
１０４　制御手段
２０１　通信制御部
２０２　リーダ制御部
２０３　進入者検出部
２０４　認証制御部
２０５　ゲート通過可否判定部
２０６　ゲート制御部
２０７　ゲート通過者検出部
２０８　記憶部
３０１　通信制御部
３０２　認証部
３０３　記憶部
３１１　プロセッサ
３１２　メモリ
３１３　入出力インターフェイス
３１４　通信インターフェイス

Claims (10)

1. 　自装置の内部に進入しようとする、複数の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、前記内部に進入しようとする複数の利用者を検出する、検出手段と、
   　前記検出された複数の利用者それぞれの認証に関する制御を行う、認証制御手段と、
   　前記複数の利用者それぞれの認証結果に基づいて、前記内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定する、判定手段と、
   　前記内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者が自装置を通過できないと判定された場合、前記内部に進入した複数の利用者の通過を拒否する、制御手段と、
   　を備える、通行制御装置。
2. 　前記判定手段は、前記内部に進入した複数の利用者の数と認証成功と判定された利用者の数に基づいて、前記内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定する、請求項１に記載の通行制御装置。
3. 　前記検出手段は、前記画像データに含まれる、前記内部に進入しようとする複数の利用者それぞれの顔領域の大きさを示す指標に基づいて、前記内部に進入しようとする複数の利用者を検出する、請求項２に記載の通行制御装置。
4. 　前記内部に進入しようとする複数の利用者は、実質的に同じタイミングで入口に到達すると共に、実質的に同じタイミングで自装置内に設置されたゲートに到達する、請求項３に記載の通行制御装置。
5. 　前記認証制御手段は、前記内部に進入しようとする複数の利用者それぞれの認証情報を含む認証要求を、生体認証を実行するサーバ装置に送信する、請求項４に記載の通行制御装置。
6. 　前記認証制御手段は、前記内部に進入しようとする複数の利用者それぞれの認証情報と、前記画像データと、を含む前記認証要求を前記サーバ装置に送信する、請求項５に記載の通行制御装置。
7. 　認証処理を行う、サーバ装置と、
   　通行制御装置と、
   　を含み、
   　前記通行制御装置は、
   　自装置の内部に進入しようとする、複数の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、前記内部に進入しようとする複数の利用者を検出する、検出手段と、
   　前記検出された複数の利用者それぞれの認証を前記サーバ装置に要求する、認証制御手段と、
   　前記複数の利用者それぞれの認証結果に基づいて、前記内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定する、判定手段と、
   　前記内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者が自装置を通過できないと判定された場合、前記内部に進入した複数の利用者の通過を拒否する、制御手段と、
   　を備える、システム。
8. 　前記認証制御手段は、
   　前記内部に進入しようとする複数の利用者それぞれの認証情報と、前記画像データと、を含む認証要求を前記サーバ装置に送信し、
   　前記サーバ装置は、
   　前記複数の利用者それぞれの認証情報を使った認証処理を実行し、前記複数の利用者のうち少なくとも第１の利用者の認証に失敗した場合、前記画像データにおいて前記第１の利用者と共に写る第２の利用者と前記第１の利用者が所定の関係にあるか否か判定し、
   　前記第１の利用者と前記第２の利用者が所定の関係にあると判定された場合、前記第１の利用者の認証に成功したと扱う、請求項７に記載のシステム。
9. 　通行制御装置において、
   　自装置の内部に進入しようとする、複数の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、前記内部に進入しようとする複数の利用者を検出し、
   　前記検出された複数の利用者それぞれの認証に関する制御を行い、
   　前記複数の利用者それぞれの認証結果に基づいて、前記内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定し、
   　前記内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者が自装置を通過できないと判定された場合、前記内部に進入した複数の利用者の通過を拒否する、通行制御装置の制御方法。
10. 　通行制御装置に搭載されたコンピュータに、
    　自装置の内部に進入しようとする、複数の利用者を撮影することで得られた画像データを用いて、前記内部に進入しようとする複数の利用者を検出する処理と、
    　前記検出された複数の利用者それぞれの認証に関する制御を行う処理と、
    　前記複数の利用者それぞれの認証結果に基づいて、前記内部に進入した複数の利用者が自装置を通過できるか否か判定する処理と、
    　前記内部に進入した複数の利用者のうち少なくとも１以上の利用者が自装置を通過できないと判定された場合、前記内部に進入した複数の利用者の通過を拒否する処理と、
    　を実行させるためのプログラムを記憶する、コンピュータ読取可能な記憶媒体。

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