JP2000331207A - ゲート装置 - Google Patents

ゲート装置

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JP2000331207A JP11141519A JP14151999A JP2000331207A JP 2000331207 A JP2000331207 A JP 2000331207A JP 11141519 A JP11141519 A JP 11141519A JP 14151999 A JP14151999 A JP 14151999A JP 2000331207 A JP2000331207 A JP 2000331207A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、通行者の俯き傾向にある顔の向き
や顔の特徴量である目・鼻・口などを精度よく捉えるこ
とに着目し、撮像カメラの撮像方向を顔高さ位置よりも
下方から斜め上向きに撮像することによって、通行者の
顔の画像を正確に捉えてゲート制御するゲート装置の提
供を目的とする。 【解決手段】この発明は、撮像カメラで撮像した人間の
顔画像情報を予め登録した登録情報と照合してゲート位
置の通行を制御するゲート装置であって、上記撮像カメ
ラの撮像方向を通路の顔高さより下方の位置から上方に
向けて、撮像した人間の顔情報を確実に取得することを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば老人ホー
ムの徘徊者の入退室をゲート管理するようなゲート装置
に関し、さらに詳しくは予め登録された人間の顔情報に
応じて通行制御するゲート装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、監視用の撮像カメラで撮影する
場合、天井に撮像カメラを吊下げ、この撮像カメラで例
えば店舗内の状況を撮影し、その撮影した画像をモニタ
リングしている。
【0003】このような撮像カメラは少設置台数で店舗
内の全体を監視できるように上方から斜め下方に向けて
撮影していることが多い。このため、人物の動きは検出
できるが、各々の人間の顔の表情や特徴が捉えられない
ことが多い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】これは、人間が歩行す
るとき水平方向か、やや斜め下方に顔を向ける傾向があ
り、また髪の毛が額にかかっている場合、あるいは帽子
を被っている場合に、人間の重要な識別要素となる目、
鼻、口などの特徴部分が隠れやすいことが原因してい
る。
【0005】また、撮像カメラで捉えた顔情報を用いて
コンピュータにより照合する場合は、顔の高さ位置より
上方から捉えた顔情報は特徴量が少なく、照合確認し難
い不十分な情報となっていた。
【0006】また、歩行者は進行方向を直視していると
は限らず、左右どちらかを向いていることが頻繁であ
り、これを1台の撮像カメラで撮影した場合に、顔の特
徴量を表す目、鼻、口などの部分が完全に写らないこと
がある。
【0007】そこでこの発明は、通行者の俯き傾向にあ
る顔の向きや顔の特徴量である目・鼻・口などを精度よ
く捉えることに着目し、撮像カメラの撮像方向を顔高さ
位置よりも下方から斜め上向きに撮像することによっ
て、通行者の顔の画像を正確に捉えてゲート制御するゲ
ート装置の提供を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
撮像カメラで撮像した人間の顔画像情報を予め登録した
登録情報と照合してゲート位置の通行を制御するゲート
装置であって、上記撮像カメラの撮像方向を通路の顔高
さより下方の位置から上方に向けたことを特徴とする。
【0009】請求項2記載の発明は、撮像カメラを通路
の側方に配置したことを特徴とする。
【0010】請求項3記載の発明は、撮像カメラを通路
の両側に配置したことを特徴とする。
【0011】請求項4記載の発明は、撮像カメラで撮像
した人間の顔画像情報を予め登録した登録情報と照合し
てゲート位置の通行を制御するゲート装置であって、複
数の撮像カメラを用いて撮像した顔画像情報を登録情報
と照合し、この照合結果に基づいてゲートの通行制御を
行うことを特徴とする。
【0012】
【発明の作用及び効果】この発明によれば、通路を通行
する人間の顔を撮像カメラで撮像する際、撮像カメラの
撮像方向を通路の顔高さより下方の位置から上方に向け
て撮像するため、やや斜め下を向いた俯き傾向の歩行者
の顔の表情や目・鼻・口などの特徴を明確に捉えて撮像
することができる。また、歩行者が水平方向を向いてい
ても帽子等の被り物をしていたり、垂れた髪の毛によっ
て上方からは見えないことがあり、このような場合も下
方から顔情報を正確に写すことができる。ことに、歩行
者は進行方向を直視しているとは限らず、特に左右どち
からを向いていることがよくあり、このような場合も顔
の特徴量を表す、目、鼻、口などの部分を完全に写すこ
とができる。
【0013】したがって、予め登録された登録者の顔情
報と照合する場合も、斜め下方から捉えた顔の特徴量が
確実に得られるため照合精度が高まり、照合信頼性が向
上する。このため、人間の顔の特徴量を正確に捉えて的
確なゲート制御ができる。
【0014】また、撮像カメラを通路の側方に配置した
場合は、側方から撮像した顔情報を得ることができる。
例えば、撮像カメラの方を見る癖のある人と、見ない人
とに応じた登録情報を照合できる。
【0015】さらに、撮像カメラを通路の両側に配置し
た場合は、両側の撮像カメラから顔情報を取得できるた
め豊富な顔情報が得られ、照合精度が一層向上する。特
に、左右どちらかを向いているような場合には、一側の
撮像カメラが顔の特徴量を的確に写すことができる。
【0016】また、複数の撮像カメラを用いて撮像した
顔画像情報を登録情報と照合し、この照合結果に基づい
てゲート位置の通行制御を行う場合は、複数の顔画像情
報から最も顔らしいと判定した顔画像情報を選択して精
度のよいゲート制御ができる。
【0017】
【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。図面は老人ホームの徘徊者の入退室をゲート管
理するゲート装置を示し、図1に示すように、このゲー
ト装置11は室12の出入口13の両側に第1撮像カメ
ラ14と、第2撮像カメラ15とを配設して入退室状況
を監視している。
【0018】上述の第1撮像カメラ14及び第2撮像カ
メラ15は、室12の出入口13の両側に設置された各
々のカメラ搭載台16…に画像取得可能に内蔵され、そ
の画像取得角度を徘徊老人やナース等の通行者17の顔
高さより下方の位置から斜め上方に向けて設定してい
る。これにより、やや斜め下を向いた俯き傾向にある通
行者17の顔の表情や目・鼻・口…などの特徴を明確に
捉えることができる。
【0019】また、通行者17が帽子等の被り物をして
いたり、垂れた髪の毛によって上方からは見えないこと
があるが、このような場合も斜め下方から撮像すること
によって顔情報を正確に捉えることができる。
【0020】さらに、両側の撮像カメラ14,15から
1つの顔情報を別の角度から取得できるため、豊富な顔
情報が得られ、特に左右どちらかを向いているような場
合でも、一側の撮像カメラが顔の特徴量を的確に捉える
ことができる。
【0021】また、通行者17の顔情報を取得する際、
目、鼻、口…などの各部分及び顔全体の形状や大きさ、
髪型、眼鏡の有無、色、皺、化粧度合い等の本人固有の
顔情報を取得する。この取得した顔情報を通行者17の
照合要素に用い、これを通行者17の予め登録した登録
情報と照合して、入退室毎に確認するように設定してい
る。
【0022】図2はゲート装置11の監視システムを示
し、両側の撮像カメラ14,15で取得した画像情報は
ナースセンタの監視装置21に導かれ、ここで入退室状
態が監視されて老人ホームの特定の徘徊者が出入口13
より退出すると認めた場合は、その旨を警報装置22に
出力してナースコールし、これに基づいて直ちにナース
による適切な処置を行う。
【0023】この場合、監視装置21は監視画像や各種
データを表示する表示器21aと各種データを入力する
入力装置21bとを有するパーソナルコンピュータを用
いて構成し、ここに予め登録者の各顔情報23…を登録
設定しておき、撮像カメラ14,15で撮像した通行者
17の顔画像情報と監視装置21の登録情報とを照合す
ることにより、通行者17を判定し、このときに照合し
た判定結果に基づいて通行許容・通行規制処置を施す。
例えば、徘徊者が退出することを検知したときは、これ
に基づいて警報用のブザーを鳴らしたり、ナースに知ら
せてスピーカから音声案内したり、あるいはナースによ
り人為的に介護処置させる。
【0024】図3はゲート装置11の制御回路ブロック
図を示し、CPU31はROM32に格納されたプログ
ラムに沿って各回路装置を制御し、その制御データをR
AM33で読出し可能に記憶する。
【0025】画像処理装置34は、両側の撮像カメラ1
4,15から顔画像を取得したとき、この取得した双方
の顔画像情報から最も顔らしいと判定した一方の顔画像
情報を選択したり、双方の顔画像情報を合成して照合可
能な顔画像を生成する。このようにして得られた顔画像
情報の特徴量と、予め登録した登録者の特徴量とを比較
照合して確認する。
【0026】ことに、通行者は進行方向を直視している
とは限らず、左右どちからを向いていることがよくあ
り、このような場合に左右から顔画像を取得することに
よって顔の特徴量を見逃すことなく、目、鼻、口などの
特徴部分を完全に捉えることができる。
【0027】このように構成されたゲート装置11の照
合処理動作を図4のフローチャートを参照して説明す
る。今、室12の出入口13を通行者17が退室するこ
とを両側の撮像カメラ14,15が撮像したとき、通行
者17の左右からそれぞれ横顔の画像データが得られ
る。これに基づいて、CPU31はその特徴となる目、
鼻、口…などから顔の位置を正確に検出して左右からの
顔の特徴量を抽出する(ステップn1 〜n4 )、この抽
出された顔特徴量と、予め登録された特徴量とを比較照
合して、最も顔らしさは一方の撮像カメラで取得した画
像か他方の撮像カメラで取得した画像かを判定し(ステ
ップn5 〜n6 )、第1撮像カメラ側で取得した顔画像
であれば、その撮像方向からの登録画像と照合する(ス
テップn7 )。
【0028】第2撮像カメラ側で取得した顔画像であれ
ば、その撮像方向からの登録画像と照合する(ステップ
n8 )。
【0029】また、照合判定に不適な画像の場合は、双
方の画像を合成して正面方向の顔画像を作成し、この合
成した正面の顔画像を登録画像と照合する(ステップn
9 〜n10)。
【0030】ところで、左右の2台の撮像カメラ14,
15を用いることから監視すべき徘徊者と、それ以外の
ナース等の介護者とを識別する管理性能を高めることが
できる。
【0031】例えば、図5に示すように、徘徊者17a
が退出する場合は注意力が欠落して出入口13をそのま
ま直進して通過する傾向にあるため、両側の撮像カメラ
14,15からは左右の横面顔の顔画像がそれぞれ取得
され、これに基づいて退出者が徘徊者17aであること
が容易に判明し、照合精度が高まる。
【0032】これに対し、図6に示すように、介護者1
7bが退出する場合は、事前に一方の撮像カメラ14を
見ながら退出するように知らせておけば、一方の撮像カ
メラ14から指定された正面顔の顔画像が得られる。こ
れに基づいて、退出者が介護者17bであることが自動
的に判明して照合精度が高まる。
【0033】したがって、これらの横面顔と正面顔とか
ら識別段階で徘徊者17aと介護者17bとを明瞭に区
別でき、照合判定精度の向上及びその判定を促進するこ
とができる。
【0034】さらに、撮像カメラの位置がズレて照合性
能が低下する恐れがあるが、これに対しては、図7に示
すように、最初に取得した正規の画像71と、後に撮像
位置が少しズレた位置ズレ画像72とを重ね合わせて重
合した重合画像73として画像取得する。これにより、
撮像カメラの位置ズレに対応した調整が行え、照合性能
の劣化を抑制することができる。
【0035】上述のように、出入口を入退室する通行者
の顔を撮像カメラで撮像する際、撮像カメラの撮像方向
を顔高さより下方の位置から上方に向けて撮像するた
め、やや斜め下を向いた俯き傾向の通行者の顔の表情や
目・鼻・口などの特徴を明確に捉えて撮像することがで
きる。また、通行者が水平方向を向いていても帽子等の
被り物をしていたり、垂れた髪の毛によって上方からは
見えないことがあり、このような場合も下方から顔情報
を正確に写すことができる。したがって、予め登録され
た登録者の顔情報と照合する場合も、斜め下方から捉え
た顔の特徴量が確実に得られるため照合精度が高まり、
照合信頼性が向上する。このため、通行者の顔の特徴量
を正確に捉えて、的確なゲート制御ができる。
【0036】また、撮像カメラを通路の側方に配置した
場合は、側方から撮像した顔情報を得ることができるた
め、撮像カメラの方を見る人と、見ない人とに応じた識
別に適した情報として照合できる。
【0037】さらに、複数の撮像カメラを用いた場合
は、複数の撮像カメラから顔情報を取得できるため豊富
な顔情報が得られ、照合精度が一層向上する。特に、左
右どちらかを向いているような場合には、必ず一つの撮
像カメラが顔の特徴量を的確に写すことができる。
【0038】この発明と、上述の一実施例の構成との対
応において、この発明の撮像カメラは、実施例の第1撮
像カメラ14と第2撮像カメラ15とに対応し、以下同
様に、人間は、通行者17、徘徊者17a及び介護者1
7bに対応し、ゲート及びゲート装置は、室12の出入
口13を監視する両撮像カメラ14,15と、その監視
装置21及び警報装置22に対応するも、この発明は、
請求項に示される技術思想に基づいて応用することがで
き、上述の一実施例の構成のみに限定されるものではな
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明のゲート装置の撮像状態を示す概略
斜視図。
【図2】 この発明のゲート装置の監視システムを示す
構成図。
【図3】 この発明のゲート装置の制御回路ブロック
図。
【図4】 この発明のゲート装置の照合処理動作を示す
フローチャート。
【図5】 この発明のゲート装置の徘徊者の撮像状態を
示す平面図。
【図6】 この発明のゲート装置の介護者の撮像状態を
示す平面図。
【図7】 この発明のゲート装置の位置ズレ修正画面を
示す説明図。
【符号の説明】
11…ゲート装置 12…室 13…出入口 14…第1撮像カメラ 15…第2撮像カメラ 16…カメラ搭載台 17…通行者 17a…徘徊者 17b…介護者 21…監視装置 22…警報装置 23…登録者の各顔情報 31…CPU 34…画像処理装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2F065 AA01 AA51 BB05 CC16 FF04 JJ03 JJ05 JJ08 JJ19 JJ26 NN20 PP01 QQ00 QQ21 QQ23 QQ24 QQ25 SS09 3E038 AA01 CA03 CC01 DB09 EA02 FA10 GA02 HA06 JA02 JB10 5C054 AA01 AA05 CA04 CC05 CE06 CE16 CF03 CH01 EA05 FA01 FC03 FC12 FF06 HA12 HA18

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】撮像カメラで撮像した人間の顔画像情報を
    予め登録した登録情報と照合してゲート位置の通行を制
    御するゲート装置であって、上記撮像カメラの撮像方向
    を通路の顔高さより下方の位置から上方に向けたことを
    特徴とするゲート装置。
  2. 【請求項2】撮像カメラは通路の側方に配置したことを
    特徴とする請求項1記載のゲート装置。
  3. 【請求項3】撮像カメラは通路の両側に配置したことを
    特徴とする請求項1または2記載のゲート装置。
  4. 【請求項4】撮像カメラで撮像した人間の顔画像情報を
    予め登録した登録情報と照合してゲート位置の通行を制
    御するゲート装置であって、複数の撮像カメラを用いて
    撮像した顔画像情報を登録情報と照合し、この照合結果
    に基づいてゲートの通行制御を行うゲート装置。
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