JPH02187866A - Method and device for collating individual - Google Patents

Method and device for collating individual

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JPH02187866A
JPH02187866A JP588189A JP588189A JPH02187866A JP H02187866 A JPH02187866 A JP H02187866A JP 588189 A JP588189 A JP 588189A JP 588189 A JP588189 A JP 588189A JP H02187866 A JPH02187866 A JP H02187866A
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image
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萩原 栄一
Isao Masuda
功 増田
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Abstract

PURPOSE:To improve a collation ratio by comparing individual feature information being stored with the shape of feature points seen from the front image of a human face. CONSTITUTION:A control part 5 reads out six pieces of individual feature information stored in an individual feature storing part 4 based on an individual code inputted in an individual code input part 1, inputs the pieces of read out information to a collating part 34, and calculates the similarity degree between the pieces of information. The pieces of calculated similarity degree information are inputted to a deciding part 35, the average similarity degree of the six similarity degrees is calculated, and the average similarity degree is made into the integrated similarity degree of face information. In the deciding part 35, the integrated similarity degree is compared with a decision value set and stored for each individual, and when the integrated similarity degree is larger than or the same the decision value, it is decided that a user is a registered principal.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は管理区域への出入管理などに用いられる個人照
合方法および装置に関するものであり、特に、個人の正
面から見た平常状態の顔画像、特に、目頭、目尻などの
画像の特徴を用いて個人の照合を行う個人照合方法およ
び装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to an individual verification method and device used for controlling access to a controlled area, etc., and in particular, relates to an individual verification method and device used for controlling access to and from a controlled area. In particular, the present invention relates to an individual verification method and apparatus that performs individual verification using image features such as the inner and outer corners of the eyes.

〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕個人
照合は種々試みられており、簡単なものとしては同定カ
ードを用いるもの、そして、最近の画像信号処理技術の
発展に伴って、指紋を用いるもの、さらに最近は顔の画
像を用いたものが提案されている。
[Prior art and problems to be solved by the invention] Various attempts have been made to identify individuals, one of which is a simple one that uses an identification card, and one that uses fingerprints with the recent development of image signal processing technology. More recently, methods using images of faces have been proposed.

顔の画像を用いるものとしては、大別すると、横顔、シ
ルエットによる個人識別方法と、正面平常類による個人
識別方法とがある(萩原、他、「パターンマツチングを
主体した顔画像による個人r DJ 1988年7月1
5日、電子情報通信学会、PRII8g−46、参照)
Methods that use facial images can be roughly divided into personal identification methods based on profiles and silhouettes, and personal identification methods based on normal frontal faces. July 1, 1988
5th, IEICE, PRII8g-46)
.

横顔シルエットによる個人識別方法は個人識別の安定さ
に欠けるという問題がある。
Personal identification methods using profile silhouettes have the problem of lacking stability in personal identification.

正面平常類による個人識別方法には、顔部品の位置に関
する特徴と、形状に関する特徴を用いるものとがある。
Personal identification methods based on frontal normality include methods that use features related to the position of facial parts and features related to shape.

かかる技術に関するものとしては、特開昭63−118
473号公報(「撮像式開施錠装置」)が知られている
。特開昭63−118473号公報に開示されているも
のは、人の目の形状および配列関係を特徴として抽出し
、予め登録した特徴データと一致するか否かを判断する
ものである。より具体的にいえば、左右の目の間隔、左
右の目の縦および横の幅、または、これらの比を用いる
ものである。しかしながら、この技術は、顔の表情によ
って変化する部分を用いており、依然として照合の安定
性に欠けるという問題がある。
Regarding such technology, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-118
No. 473 (“Image-capturing type unlocking/locking device”) is known. What is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 118473/1983 extracts the shape and arrangement of human eyes as features, and determines whether they match feature data registered in advance. More specifically, the distance between the left and right eyes, the vertical and horizontal widths of the left and right eyes, or the ratio thereof is used. However, this technique uses parts that change depending on facial expressions, and there is still a problem in that verification stability is lacking.

また、−船釣に、画像処理は多くのデータを用いるので
、識別対象が多くなると、照合に長時間を要するという
問題が出てくる。
In addition, since image processing uses a lot of data for boat fishing, the problem arises that when the number of objects to be identified increases, it takes a long time for verification.

本発明は、個人の照合精度を向上させるとともに、照合
時間の短縮を図った、個人照合方法およびその装置を提
供することにある。
An object of the present invention is to provide an individual verification method and apparatus that improve the accuracy of individual verification and shorten the verification time.

〔課題を解決するための手段および作用〕本発明は、基
本的に、個人差が大きく出てその特徴が顕著であり照合
の安定度が高く、しかも、識別の対象が少なくてよい、
L F (Local Feature)特徴のうち、
右の目頭、左の目頭、右の目尻、左の目尻のそれぞれの
近傍の領域の画像データを特徴データとして、予め登録
した基準のものとの類似度を比較することによって、個
人照合を達成する。
[Means and effects for solving the problem] The present invention basically provides a system that has large individual differences and remarkable characteristics, has a high degree of stability in verification, and requires fewer objects to be identified.
Among the L F (Local Feature) features,
Individual matching is achieved by comparing the similarity with pre-registered standards using the image data of the areas near the right inner corner, left inner corner, right outer corner, and left outer corner as feature data. .

本発明の第1の形態によれば、照合する個人の少なくと
も右の目頭、左の目頭、右の目尻、左の目尻のそれぞれ
の近傍の領域の画像データを予め登録する画像登録段階
と、照合すべき個人の顔を光学的に走査して顔の画像デ
ータを発生させる画像入力段階と、該画像入力段階にて
得られた画像データから右の目頭、左の目頭、右の目尻
、左の目尻のそれぞれの近傍の領域の画像データを抽出
する照合部位抽出段階と、該照合部位抽出段階で抽出し
た画像データと前記予め登録された画像データとを比較
照合してそれらの相互間の類似度を算出する類似度算出
段階と、該類似度算出段階で算出した類似度が所定の値
以上である場合、その個人を判定する判定段階と、を具
備する、個人照合方法、が提供される。
According to the first aspect of the present invention, an image registration step of registering in advance image data of areas near each of at least the right inner corner of the eye, the left inner corner, the right outer corner, and the left outer corner of the individual to be matched; an image input step in which facial image data is generated by optically scanning the face of an individual; A matching part extraction step of extracting image data of areas near each corner of the eye, and comparing and matching the image data extracted in the matching part extraction step with the pre-registered image data to determine the degree of similarity between them. An individual matching method is provided, which includes a similarity calculation step of calculating the similarity, and a determination step of determining the individual if the similarity calculated in the similarity calculation step is greater than or equal to a predetermined value.

前記画像登録段階および前記画像入力段階における画像
データの各ピクセルが多値画像データであり、多値画像
データについて前記類似度を算出する。
Each pixel of the image data in the image registration stage and the image input stage is multivalued image data, and the similarity is calculated for the multivalued image data.

前記類似度算出は、登録した画像データをベクトル表示
したものと部位抽出された画像データをベクトル表示し
たものとの内積を、前記登録した画像データをベクトル
表示したものの長さと前記部位抽出された画像データを
ベクトル表示したものの長さとの積で除して行う。
The similarity calculation is performed by calculating the inner product of the vector representation of the registered image data and the vector representation of the part-extracted image data, and the length of the vector representation of the registered image data and the part-extracted image. This is done by dividing the data by the product of the length of the vector representation.

前記画像登録段階と、前記画像入力段階との間に、照合
対象者を同定するための個人コードを入力し、該入力し
た個人コードが正常な場合のみ照合処理に移行させる個
人コード入力および同定段階を具備し、前記画像入力段
階、前記照合部位抽出段階、前記類似度算出段階および
前記判定段階を、個人コードに基づいて行う。
Between the image registration stage and the image input stage, a personal code input and identification stage in which a personal code for identifying the person to be verified is input, and the verification process is proceeded only when the input personal code is normal. The image input step, the matching part extraction step, the similarity calculation step, and the determination step are performed based on a personal code.

前記画像登録段階はさらに、LF特徴として、右眉内側
端点および左肩内側端点のそれぞれの近傍の領域の画像
データをも予め登録し、前記照合部位抽出段階はさらに
前記画像入力段階にて得られた画像データから右眉内側
端点および左肩内側端点のそれぞれの近傍の領域の画像
データをも抽出し、右眉内側端点および左肩内側端点の
近傍についても類似度判定を行う。これにより、上述し
た、右の目頭、左の目頭、右の目尻、左の目尻のそれぞ
れの近傍の領域の画像データのみを用いた場合に比して
、−層の個人照合精度が向上する。
The image registration step further registers in advance, as LF features, image data of regions in the vicinity of the right eyebrow medial end point and the left shoulder medial end point, and the verification region extraction step further registers the image data obtained in the image input step. Image data in areas near the right eyebrow inner end point and left shoulder inner end point are also extracted from the image data, and similarity determination is also performed in the vicinity of the right eyebrow inner end point and left shoulder inner end point. This improves the accuracy of personal matching in the negative layer compared to the case where only the image data in the vicinity of the right inner corner, the left inner corner, the right outer corner, and the left outer corner are used.

また、本発明の他の形態としては、上述した方法を実施
する装置、すなわち、照合する個人の少なくとも右の目
頭、左の目頭、右の目尻、左の目尻のそれぞれの近傍の
領域の画像データを予め登録する画像登録手段と、照合
すべき個人の顔を光学的に走査して顔の画像データを発
生させる画像入力手段と、該画像入力手段にて得られた
画像データから右の目頭、左の目頭、右の目尻、左の目
尻のそれぞれの近傍の領域の画像データを抽出する照合
部位抽出手段と、該照合部位抽出手段で抽出した画像デ
ータと前記予め登録された画像データとを比較照合して
それらの相互間の類似度を算出する類似度算出手段と、
該類似度算出手段で算出した類似度が所定の値以上であ
る場合、その個人を判定する判定手段とを具備する、個
人照合装置が提供される。
In addition, as another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for implementing the above-described method, that is, image data of at least the areas in the vicinity of the right inner corner of the eye, the left inner corner, the right outer corner, and the left outer corner of the individual to be matched. an image input means for optically scanning the face of the individual to be matched to generate facial image data; and an image input means for generating facial image data by optically scanning the face of the individual to be matched; A comparison part extraction means for extracting image data of areas near each of the left inner corner, right outer corner, and left eye corner, and comparing the image data extracted by the matching part extraction means with the pre-registered image data. Similarity calculation means for comparing and calculating the similarity between them;
A personal verification device is provided, which includes a determination device that determines the individual when the similarity calculated by the similarity calculation device is equal to or greater than a predetermined value.

前記画像登録手段および前記画像入力手段における画像
データの各ピクセルが多値画像データであり、多値画像
データについて前記類似度を算出する。
Each pixel of image data in the image registration means and the image input means is multivalued image data, and the similarity is calculated for the multivalued image data.

前記類似度算出は、登録した画像データをベクトル表示
したものと部位抽出された画像データをベクトル表示し
たものとの内積を、前記登録した画像データをベクトル
表示したものの長さと前記部位抽出された画像データを
ベクトル表示したものの長さとの積で除して行う。
The similarity calculation is performed by calculating the inner product of the vector representation of the registered image data and the vector representation of the part-extracted image data, and the length of the vector representation of the registered image data and the part-extracted image. This is done by dividing the data by the product of the length of the vector representation.

照合対象者を同定するための個人コードを入力し、該入
力した個人コードが正常な場合のみ照合処理に移行させ
る個人コード入力および同定段階をさらに具備し、前記
画像入力処理、前記照合部位抽出処理、前記類似度算出
処理および前記判定処理を、個人コードに基づいて行う
further comprising a personal code input and identification step of inputting a personal code for identifying the person to be matched and proceeding to the matching process only when the input personal code is normal, the image input process and the matching part extraction process; , the similarity calculation process and the determination process are performed based on the personal code.

前記画像登録手段はさらに右眉内側端点および左肩内側
端点のそれぞれの近傍の領域の画像データをも予め登録
し、前記照合部位抽出手段はさらに前記画像入力手段に
て得られた画像データから右眉内側端点および左肩内側
端点のそれぞれの近傍の領域の画像データをも抽出し、
右眉内側端点および左肩内側端点の近傍についても類似
度判定を行う。
The image registration means further registers in advance image data of regions in the vicinity of the inner end point of the right eyebrow and the inner end point of the left shoulder, and the matching region extraction means further registers the right eyebrow from the image data obtained by the image input means. The image data of the areas near the medial end point and the left shoulder medial end point are also extracted,
Similarity determination is also performed in the vicinity of the right eyebrow inner end point and the left shoulder inner end point.

〔実施例〕〔Example〕

本発明の好適実施例について、添付図面を参照して述べ
る。
Preferred embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings.

第1図は、本発明の実施例の個人照合方法のフローチャ
ートを示す。以下、同図を参照して、個人照合方法につ
いて述べる。
FIG. 1 shows a flowchart of a personal verification method according to an embodiment of the present invention. The personal verification method will be described below with reference to the same figure.

本発明の個人照合方法は、大きく分類すると、照合用基
準データの登録処理(ステップ10)と、実際の照合す
べき個人について行う照合処理(ステップ21〜33)
とに別れる。
The personal verification method of the present invention can be broadly classified into registration processing of reference data for verification (step 10), and verification processing performed on the actual individual to be verified (steps 21 to 33).
We parted ways.

ステップ10 この登録処理は、オフライン的に行われる。Step 10 This registration process is performed offline.

先ず、予め、照合すべき個人について、平常状態のその
顔を正面から、CCDカメラなどを用いて撮影し、左右
の目頭、左右の目尻、左右の眉の内側端点のそれぞれの
近傍の領域について画像データを抽出する。
First, the face of the individual to be matched is photographed from the front in a normal state using a CCD camera, etc., and images are taken of the areas near the inner corners of the left and right eyes, the outer corners of the left and right eyes, and the inner end points of the left and right eyebrows. Extract the data.

この画像データの抽出は、第2図に示すように、照合対
象の個人を基準としてみた場合(以下同様)、左右の目
頭正方形領域CおよびA、左右の目尻正方形領域りおよ
びB、左右の眉の内側端点正方形領域EおよびFについ
て行う。
As shown in Figure 2, this image data is extracted based on the individual to be matched (the same applies hereafter), left and right inner corner square areas C and A, left and right outer corner square areas and B, left and right eyebrows. This is done for the inner endpoint square regions E and F.

これらの正方形領域は、第3図に示すように、例えばm
=21Xn=21ピクセルとする。ただし、第3図は、
1例として、右目頭正方形領域Aを示す。
These square areas are, for example, m as shown in FIG.
=21Xn=21 pixels. However, in Figure 3,
As an example, a square region A at the inner corner of the right eye is shown.

また、各ピクセルは8ビツト、即ち、0〜255の階調
(グレイコード)を有する。従って、CCDカメラで撮
影された画像データはAD変換器を介して、ディジタル
の0〜255の値に変換される。
Further, each pixel has 8 bits, that is, a gray scale (gray code) from 0 to 255. Therefore, image data photographed by a CCD camera is converted into digital values of 0 to 255 via an AD converter.

このようにして得られた左右の目頭正方形領域Cおよび
A、左右の目尻正方形領域りおよびB、左右の眉の内側
端点正方形領域FおよびEについての画像データは、照
合用基準データとして保存される。
The image data obtained in this manner for the left and right inner corner square areas C and A, the left and right outer corner square areas and B, and the left and right eyebrow inner corner square areas F and E are saved as reference data for comparison. .

照合用基準画像データの作成にあたっては、照明などに
よる濃淡変化に敏感に感応しないように、5obel 
0peratorを適用して輪郭画像を作成する。
When creating reference image data for comparison, 5 obel
Create a contour image by applying 0perator.

また、個人の平常状態の顔の変動を吸収し、ランダムノ
イズを除去するため、Median Filterを適
用する。さらに、両目頭の中点を原点として回転、拡大
、縮小などを行ない画像データを正規化する。
In addition, a median filter is applied to absorb fluctuations in an individual's face in a normal state and remove random noise. Furthermore, the image data is normalized by performing rotation, enlargement, reduction, etc. using the center point between the inner corners of both eyes as the origin.

なお、照合用基準データの精度を向上させるために、上
記撮影〜照合用基準データの作成は、何度か繰り返して
行い、その平均値を用いる。
In order to improve the accuracy of the reference data for comparison, the above-mentioned photographing to creation of reference data for comparison is repeated several times, and the average value thereof is used.

照合すべき個人が複数いるときは、上記登録処理は、複
数の個人に対して行う。
When there are multiple individuals to be verified, the above registration process is performed for multiple individuals.

以下、照合処理(ステップ21〜33)について述べる
。この処理はそO都度、オンラインで行われるが、基本
的に、上述した登録処理と同様の処理が行われる。
The verification process (steps 21 to 33) will be described below. This process is performed online each time, but basically the same process as the registration process described above is performed.

ステップ21 先ず、照合される個人は、自己の個人コードを入力する
。その個人コードが予め登録されているものか否かにつ
いてチエツクする。もし、個人コードが正常に登録され
たものであれば、以下の照合処理に移行するが、そうで
なければ、照合処理は打ち切られる。
Step 21 First, the individual to be verified enters his or her personal code. Check whether the personal code is registered in advance. If the personal code has been successfully registered, the process moves to the following verification process; otherwise, the verification process is aborted.

この個人コード入力および同定処理は、照合の容易さ、
すなわち、照合時間の短縮、および、個人照合の機密性
を向上させるためのものである。
This personal code input and identification process facilitates verification,
That is, this is intended to shorten the verification time and improve the confidentiality of personal verification.

換言すれば、個人コードを入力させ、その個人を同定す
ることで、照合対象外の個人の悪用がなくなるとともに
、正常な個人コードが入力された場合、照合用基準デー
タが特定されることになるので、照合時間の短縮が図ら
れることになる。従って、本発明の照合方法そのものに
は、この個人コード入力は必須のものではない。ただし
、以下の説明においては、個人用コードを用いた場合に
ついて述べる ステップ22〜25 個人コードの入力が正常な場合、その個人について、例
えば、CCDカメラで、正面の平常な表情をした状態の
顔を撮影する。
In other words, by inputting a personal code and identifying that individual, misuse of individuals who are not subject to verification will be eliminated, and if a normal personal code is entered, reference data for verification will be identified. Therefore, the verification time can be shortened. Therefore, this personal code input is not essential to the verification method of the present invention itself. However, in the following explanation, steps 22 to 25 will be described based on the case where a personal code is used.If the personal code input is normal, the person's face with a normal facial expression, for example, can be captured using a CCD camera. to photograph.

CCDカメラで撮影された顔の画像はAD変換器を介し
て、各ピクセルが0〜255の階調を有するディジクル
の画像データに変換される。この画像データに対して、
さらに、登録処理において上述したように、照明などに
よる濃淡変化に敏感に感応しないように、5obel 
0perator (演算子)を適用して輪郭画像を作
成する。
A face image photographed by a CCD camera is converted to digital image data in which each pixel has a gradation of 0 to 255 via an AD converter. For this image data,
Furthermore, as mentioned above in the registration process, 5obel
0perator (operator) is applied to create a contour image.

また、個人の平常状態の顔の変動を吸収し、ランダムノ
イズを除去するため、Median Filterを適
用して、平滑化処理を行う。
Furthermore, in order to absorb the fluctuations in the individual's normal face and remove random noise, a median filter is applied to perform smoothing processing.

さらに、両目頭の中点を原点として回転、拡大、縮小な
どを行ない、画像データを正規化する。正規化は、後の
信号処理を正確にかつ一般的に行うためである。
Furthermore, the image data is normalized by performing rotation, enlargement, reduction, etc. using the center point between the inner corners of both eyes as the origin. The purpose of normalization is to perform subsequent signal processing accurately and generally.

ステップ26〜27 次いで、顔部品の矩形領域の切出し、および、特徴抽出
領域の決定が行われる。
Steps 26 to 27 Next, a rectangular region of the facial parts is cut out and a feature extraction region is determined.

すなわち、第4図に示すように、予め設定入力した目や
眉の形状特徴、例えば横に細長い、左右対象性、連続性
がある等の形状情報を用いて、前処理部32で処理した
輪郭顔画像情報より、順次、両目、両層を判別し、その
目、眉を1つずつ含む4個の矩形領域を切り出し抽出す
る(第4図参照)。
That is, as shown in FIG. 4, the contours are processed by the preprocessing unit 32 using the shape information of the eyes and eyebrows that have been set and input in advance, such as shape information such as being elongated horizontally, having left-right symmetry, and having continuity. Based on the face image information, both eyes and both layers are sequentially identified, and four rectangular areas containing one eye and one eyebrow are extracted (see FIG. 4).

次に、上記の矩形領域の情報を参照して、目頭、目尻、
眉頭の形状の特徴点を含むように、つまり第4図のAA
、BB、CC,DD、EE、FFで示される矩形領域の
境界を上に中心を持つ特徴抽出領域を設定する。ここで
、両目頭、両目尻、及び、両層頭の形状を特徴点とした
のは、本発明者による研究の結果、顔に関する他の特徴
例えば、鼻の形状や目や口の面積等の特徴に比して、各
個人による撮像条件による変動が少なく安定しており、
また、個人性をよく表わしていることを見出した為であ
る。
Next, refer to the information on the rectangular area above and select the inner and outer corners of the eyes.
AA in Figure 4 to include the feature points of the shape of the eyebrow tip.
, BB, CC, DD, EE, and FF, a feature extraction region whose center is above the boundaries of the rectangular regions is set. Here, the shape of the inner and outer corners of the eyes, the outer corners of both eyes, and the shape of the two-layered head were used as feature points as a result of research by the present inventors. Compared to its characteristics, it is stable with little variation due to individual imaging conditions,
This is also because we have found that it expresses individuality well.

以上の如く、上記照合用基準データのそれぞれに対応し
た、左右の目頭矩形領域CCおよびAA。
As described above, the left and right inner corner rectangular areas CC and AA correspond to each of the reference data for comparison.

左右の目尻矩形領域DDおよびBB、左右の眉の内側端
点矩形領域FFおよびEEについて画像データを抽出す
る。
Image data is extracted for the left and right eye corner rectangular areas DD and BB, and the left and right eyebrow inner end point rectangular areas FF and EE.

これらの左右の目頭矩形領域CCおよびAA、左右の目
尻矩形領域DDおよびBB、左右の眉の内側端点矩形領
域FFおよびEEは、第4図に示すように、第2図の正
方形領域より大きい。その例を第5図(a)〜(C)に
示すが、その大きさは、例えばβ=60 X j =4
0=2400ピクセルである。
These left and right inner corner rectangular areas CC and AA, left and right outer corner rectangular areas DD and BB, and left and right inner corner rectangular areas FF and EE of the eyebrows are larger than the square area shown in FIG. 2, as shown in FIG. 4. Examples of this are shown in FIGS. 5(a) to (C), and the size thereof is, for example, β=60 X j =4
0=2400 pixels.

このように、矩形領域、例えばAAが照合用正方形領域
、例えば、Aより大きくとっているのは、複数の個人に
対して照合を行うため、目や眉の配置および大きさには
個人差があること、および、特定の個人についてみても
照合用のデータの範囲を広くとっておくことにより、照
合の不一致を防止するためである。
In this way, the rectangular area, e.g. AA, is larger than the square area for matching, e.g. A, because matching is performed on multiple individuals, so there are individual differences in the placement and size of eyes and eyebrows. This is to prevent discrepancies in verification by setting aside a wide range of data for verification even when looking at specific individuals.

ステップ28〜30 個人コードに対応した、ステップ10において予め登録
された、左右の目頭正方形領域CおよびA、左右の目尻
正方形領域りおよびB、左右の眉の内側端点正方形領域
FおよびEについての画像データが読み出される。
Steps 28 to 30 Images of the left and right inner corner square areas C and A, the left and right outer corner square areas and B, and the inner corner square areas F and E of the left and right eyebrows, which are registered in advance in step 10 and correspond to the personal code. Data is read.

この予め登録された左右の目頭正方形領域CおよびA、
左右の目尻正方形領域りおよびB、左右の眉の内側端点
正方形領域FおよびEについての画像データの各々を用
いて、上記左右の目頭矩形領域CCおよびAA、左右の
目尻矩形領域DDおよびBB、左右の眉の内側端点矩形
領域FFおよびEEの画像データを比較照合し、各々に
ついて、類似度を算出する。
These pre-registered left and right inner corner square areas C and A,
Using each of the image data for the left and right inner corner square areas and B, and the left and right eyebrow inner corner square areas F and E, the left and right inner corner rectangular areas CC and AA, the left and right outer corner rectangular areas DD and BB, and the left and right The image data of the inner end point rectangular areas FF and EE of the eyebrows are compared and verified, and the degree of similarity is calculated for each.

この比較照合について、右目頭矩形領域AAと右目頭正
方形領域Aを、例示して、第5図(a)〜(C)を参照
して述べる。
This comparison and verification will be described with reference to FIGS. 5(a) to 5(C), using the right inner corner rectangular area AA and the right inner inner corner square area A as examples.

上述したように、右目頭矩形領域AAは右目頭正方形領
域Aより広い。従って、先ず、第5図(a)に示すよう
に、2次元画像平面的に、右目頭正方形領域Aを右目頭
矩形領域AAの隅に一致させ、この状態で、各ピクセル
相互について、0〜255の多値画像データについて、
類似度pを算出する。その類似度算出のアルゴリズムは
次の式なお、下記のXまたはYは、LP特徴ベクトルと
呼び、LF特徴、例えば、Xについて右目頭正方形領域
Aの画像データに対して左上から右下に向かってラスク
スキャンした場合の領域について1次元ベクトルとして
表したものである。
As described above, the right inner corner rectangular area AA is wider than the right inner inner corner square area A. Therefore, as shown in FIG. 5(a), first, the right inner corner square area A is made to coincide with the corner of the right inner inner corner rectangular area AA on a two-dimensional image plane, and in this state, for each pixel, 0 to Regarding 255 multivalued image data,
Calculate the similarity p. The algorithm for calculating the similarity is the following formula. Note that X or Y below is called the LP feature vector, and the LF feature, for example, This is a one-dimensional vector representation of a region obtained by rask scanning.

ただし、X−Yは右目頭正方形領域への画像データをベ
クトル表示したものと右目頭矩形領域AAの画像データ
をベクトル表示したものとの内積、 II X II・II Y 11は右目頭正方形領域A
の画像データをベクトル表示したものと右目頭矩形領域
AAの画像データをベクトル表示したものとのベクトル
の長さを示す。
However, X-Y is the inner product of the vector representation of the image data for the right inner corner square area and the vector representation of the image data for the right inner inner corner rectangular area AA, and II X II・II Y 11 is the right inner corner square area A.
The lengths of the vectors of the image data of the right inner corner rectangular area AA expressed as vectors are shown.

上記の類似度算出を、第5図(b)に示すように、横方
向にIピクセルづつシフトして行い、横方向について終
わると、縦方向に1ピクセルずらし、また漢方向に1ピ
クセルづつシフトして行う。
As shown in Figure 5(b), the above similarity calculation is performed by shifting I pixels in the horizontal direction, and once the calculation is completed in the horizontal direction, it is shifted by 1 pixel in the vertical direction, and then shifted by 1 pixel in the Chinese direction. and do it.

この位置ずらしミッチング操作を、第5図(C)に示す
ように、右隅に到達するまで行う。
This position shifting and matching operation is performed until the right corner is reached, as shown in FIG. 5(C).

このようにして、右目頭正方形領域Aと右目頭矩形領域
AAとの画像データについて類似度が算出される。なお
、この場合、右目頭正方形領域Aと右目頭矩形領域AA
との画像データ全体について類似度は、位置ずらしマツ
チング操作した全体の平均をとることにより求める。そ
して、最終的に用いる類似度は、算出された類似度のな
かで、最大のものを用いる。従って、第5図(a)〜(
C)に図示の状態において、算出途中で、類似度が極端
に低いものは明らかに対象外であるから、照合時間の短
縮のだ必、途中で打ち切り次に進めてもよい。
In this way, the degree of similarity is calculated for the image data of the right inner corner square area A and the right inner inner corner rectangular area AA. In this case, the right inner corner square area A and the right inner inner corner rectangular area AA
The degree of similarity for the entire image data is determined by taking the average of the entire position-shift matching operation. Then, the maximum similarity among the calculated similarities is used as the final similarity. Therefore, FIGS. 5(a) to (
In the state shown in C), if the calculation is in progress and the similarity is extremely low, it is clearly not the target, so if you want to shorten the matching time, you can stop the calculation midway and proceed to the next step.

他の領域についても同様に類似度を算出する。Similarities are calculated for other areas as well.

そして、これらの全体の総合類似度は全体の平均をとる
ことにより求める。
Then, the overall similarity of all these is determined by taking the overall average.

ステップ31〜33 総合類似度と所定の判定値とを比較する。例えば、判定
値を0.98とし、0.98以上の総合類似度があれば
、本人と判定(同定)シ(ステップ33)、そうでなけ
れば、本人とは認めない(ステップ32)。
Steps 31 to 33 Compare the overall similarity and a predetermined judgment value. For example, if the determination value is 0.98, and the total similarity is 0.98 or more, it is determined (identified) that the person is the real person (step 33); otherwise, the person is not recognized as the real person (step 32).

以上の実施例においては、好適実施例として、類似度算
出を左右の目頭矩形領域CCおよびAA、左右の目尻矩
形領域DDおよびBB、左右の眉の内側端点矩形領域F
FおよびEEの画像データについて行う場合について述
べたが、本発明の実施にあたっては、基本的に、左右の
眉の内側端点矩形領域FFおよびEEを除く、最小限の
LF特徴点、すなわち、左右の目頭矩形領域CCおよび
AA、左右の目尻矩形領域DDおよびBBについて行っ
ても、相当の精度で本人を判定できることが判っている
。この場合、照合時間が短縮される。
In the above embodiment, as a preferred embodiment, similarity calculation is performed on the left and right inner corner rectangular regions CC and AA, the left and right outer corner rectangular regions DD and BB, and the inner end point rectangular region F of the left and right eyebrows.
Although the case has been described for the image data of F and EE, in implementing the present invention, basically, the minimum LF feature points excluding the inner end point rectangular areas FF and EE of the left and right eyebrows, that is, the left and right It has been found that the person can be identified with considerable accuracy even when the inner corner rectangular areas CC and AA and the left and right outer corner rectangular areas DD and BB are examined. In this case, the matching time is shortened.

なお、本発明では、上記のように、最大6箇所について
類似度を算出するのみでよいので、照合時間は短い。
Note that in the present invention, as described above, it is only necessary to calculate the degree of similarity for a maximum of six locations, so the matching time is short.

次に、上記した照合方法を実施する照合装置について述
べる。
Next, a verification device that implements the above-described verification method will be described.

第6図は本発明による個人照合装置の構成図である。FIG. 6 is a block diagram of a personal verification device according to the present invention.

1は照合する操作者が自分の特有の個人コードを入力す
るためのテンキー等で構成された個人コード入力部であ
る。2は、CCDカメラ等で構成された個人の正面の顔
を撮像入力する顔画像入力部である。4は事前に撮像入
力し処理登録された個人の顔の特徴情報を個人コードと
共に記憶している個人特徴記憶部である。
Reference numeral 1 denotes a personal code input section comprised of a numeric keypad or the like for the operator to input his or her own unique personal code. Reference numeral 2 denotes a face image input unit configured with a CCD camera or the like for capturing and inputting an image of the front face of an individual. Reference numeral 4 denotes a personal feature storage unit that stores facial feature information of an individual, which has been imaged and registered in advance, together with a personal code.

3は、顔画像入力手段2で入力した顔画像と個人特徴記
憶部4に予め入力記憶された個人特徴情報すなわち、前
述した最大6種の照合用基準データ、とから本人か否か
を照合する照合手段を示し、顔画像入力部2で入力した
顔画像データをデジタルデータにA/D変換し、各手段
のインターフェイスを行うインターフェイス31と、イ
ンターフェイス31でA/D変換された顔画像データを
処理し、輪郭画像として抽出し、さらにランダムノイズ
を除去し、正規化する前処理部32と前処理部32で処
理した輪郭顔画像から予め設計しである眼及び眉の形状
情報から両目、両層の存在する4つの矩形領域を切り出
し、さらに該矩形領域を基に両目頭・目尻・眉頭を表わ
す6つの特徴点を含む6つの特徴抽出領域、すなわち、
第4図の矩形領域AA−FFを設定する領域抽出部33
と、個人特徴記憶部4から前記の6つの特徴抽出領域に
対応する個人の6つの特徴情報、すなわち第2図の正方
形領域A−Fの画像データを読みだし、領域抽出部33
で抽出した6つの特徴抽出領域に対してマツチングを行
い類似度を算出する照合部34と、照合部34で算出し
た6つの類似度から総合類似度を算出し、該総合類似度
と予め設定したスレッショルド値と比較し個人照合を判
定する判定部35とで構成される。
3, the face image inputted by the face image input means 2 is compared with the personal characteristic information inputted and stored in the personal characteristic storage section 4 in advance, that is, the reference data for the above-mentioned up to six types, to check whether the person is the real person or not. An interface 31 which indicates a matching means, performs A/D conversion of the face image data inputted by the face image input unit 2 into digital data, and interfaces each means, and processes the A/D converted face image data at the interface 31. A pre-processing unit 32 extracts it as a contour image, further removes random noise, and normalizes it.The pre-processing unit 32 extracts it as a contour image, and extracts it from the contour face image processed by the pre-processing unit 32. Cut out four rectangular regions in which , and based on the rectangular regions, extract six feature extraction regions including six feature points representing the inner and outer corners of both eyes, the outer corners of the eyes, and the inner corners of the eyebrows, that is,
Area extraction unit 33 that sets rectangular areas AA-FF in FIG.
Then, the six characteristic information of the individual corresponding to the above-mentioned six feature extraction regions, that is, the image data of the square areas A to F in FIG.
A matching unit 34 calculates the degree of similarity by matching the six feature extraction regions extracted in , and an overall similarity is calculated from the six similarities calculated by the matching unit 34, and a It is comprised of a determination unit 35 that compares with a threshold value and determines personal verification.

5は、前記各部、各手段の制御を行う制御部である。Reference numeral 5 denotes a control section that controls each of the above-mentioned sections and means.

第7図は、本発明による個人照合装置をマイクロコンピ
ュータを用いて構成した実施例を示すハードウェア構成
図である。
FIG. 7 is a hardware configuration diagram showing an embodiment in which the personal verification device according to the present invention is configured using a microcomputer.

11は個人コード入力部を構成するテンキーリーグであ
る。21は顔画像入力部2を構成するモノクロCCDカ
メラである。100は前記インターフェイス部31、前
処理部32、領域抽出部33、照合部34、判定部35
、個人特徴記憶部4、及び制御部5を構成するマイクロ
コンピュータであり、各種処理演算を行うCPt150
と、後述する照合処理のプログラムをストアしているプ
ログラムメモ’J (RO!わ51と、個人特徴情報等
を記憶しているデータメモリ (RAM> 40と、図
示しないA/Dコンバータ、モノクロCCDカメラ21
で撮像入力した顔画像をデジタル情報にA/D変換し記
憶するフレームメモリ41と、インターフェイス31に
て構成されている。
11 is a ten-key league constituting a personal code input section. A monochrome CCD camera 21 constitutes the face image input section 2. Reference numeral 100 denotes the interface section 31, preprocessing section 32, area extraction section 33, matching section 34, and determination section 35.
, a microcomputer that constitutes the personal characteristic storage section 4 and the control section 5, and a CPt150 that performs various processing operations.
, a program memo 'J (RO! 51) that stores the verification processing program described later, a data memory (RAM > 40) that stores personal characteristic information, an A/D converter (not shown), and a monochrome CCD. camera 21
It is composed of a frame memory 41 that A/D converts a face image captured and input into digital information and stores it, and an interface 31.

次に、第1図に示すフローチャートを再度参照して、第
6図および第7図に図示の個人照合装置の動作を説明す
る。
Next, referring again to the flowchart shown in FIG. 1, the operation of the personal verification device shown in FIGS. 6 and 7 will be explained.

第1図のステップ10の登録処理はすでにすんでいると
する。
It is assumed that the registration process in step 10 of FIG. 1 has already been completed.

先ず、個人照合を行う利用者は、所定の位置で、テンキ
ーリーダ11で構成される個人コード入力部1よりその
利用者に特有の個人コードを入力する。この個人コード
は、個人毎に予め設定され、該個人コード毎に個人特徴
情報が第6図の個人特徴記憶部4、又は第7図のデータ
メモリ40に予め記憶されている。CPυ50及びプロ
グラムメモリ51で構成される制御部5は、個人コード
が入力されると、個人特徴記憶部4に記憶されている個
人コードと比較し、登録されている個人コードであれば
、正常な利用者として同定し、図示しないライトを利用
者の顔に照射する。同時に、ライトが最大光量を得たタ
イミングにてモノクロCCDカメラ21で構成された顔
画像入力部2のカメラのレリーズを行い、利用者の正面
顔画像を撮像する。撮像された正面顔画像情報は、イン
ターフェイス31に入力され、図示しないA/Dコンバ
ータにてA/D変換され、第7図のフレームメモリ41
に一時記憶される。A/D変換された顔画像情報は、C
PU50及びプログラムメモリ51にて構成される前処
理部32に入力される。前処理部32では、入力された
正面顔画像の輪郭画像を抽出するために、例えば、前述
した5obel 0perator処理を行う。そして
次に、撮像の際に発生したランダムノイズを除去し、安
定にマツチングがとれるようにするために、例えば、前
述したMedianFilter処理を行う。そして更
に顔画像の大きさを一定にするために、拡大、縮小、回
転等の正規化処理を行う。
First, a user who performs personal verification enters a personal code specific to the user from a personal code input unit 1 comprised of a numeric keypad reader 11 at a predetermined position. This personal code is set in advance for each individual, and personal characteristic information for each personal code is stored in advance in the personal characteristic storage section 4 of FIG. 6 or the data memory 40 of FIG. 7. When the personal code is input, the control unit 5 composed of the CPυ 50 and the program memory 51 compares it with the personal code stored in the personal characteristic storage unit 4 and determines that the personal code is normal if it is a registered personal code. The user is identified and a light (not shown) is illuminated on the user's face. At the same time, at the timing when the light reaches the maximum amount of light, the camera of the face image input unit 2 composed of the monochrome CCD camera 21 is released to capture a front face image of the user. The captured front face image information is input to the interface 31, A/D converted by an A/D converter (not shown), and stored in the frame memory 41 in FIG.
is temporarily stored. The A/D converted face image information is C
The data is input to a preprocessing section 32 that includes a PU 50 and a program memory 51. The preprocessing unit 32 performs, for example, the above-mentioned 5 obel 0 perator process in order to extract the contour image of the input front face image. Next, in order to remove random noise generated during imaging and to ensure stable matching, for example, the Median Filter process described above is performed. Further, in order to make the size of the face image constant, normalization processing such as enlargement, reduction, rotation, etc. is performed.

次に、前処理部32で処理された顔画像情報はCP+1
50及びプログラムメモリ51にて構成される領域抽出
部33に入力される。領域抽出部33では、予め設定入
力した目や眉の形状特徴、例えば横に細長い、左右対象
性、連続性がある等の形状情報を用いて、前処理部32
で処理した輪郭顔画像情報より、順次、両目、両層を判
別し、その目、眉を1つずつ含む4個の矩形領域を切り
出し抽出する(第4図参照)。次に、目及び眉を含む矩
形領域は目頭、目尻、側頭の形状の特徴点を含むように
、つまり第4図のΔA、BB、CC,DD。
Next, the face image information processed by the preprocessing unit 32 is CP+1
50 and a program memory 51. The area extraction unit 33 uses shape information of the eyes and eyebrows inputted in advance, such as shape information such as horizontal elongation, left-right symmetry, continuity, etc., to the preprocessing unit 32.
Based on the processed contour face image information, both eyes and both layers are sequentially identified, and four rectangular areas containing one eye and one eyebrow are extracted (see FIG. 4). Next, the rectangular area including the eyes and eyebrows is designed to include feature points of the inner and outer corners of the eyes, and the temporal shape, that is, ΔA, BB, CC, and DD in FIG.

EE、FFで示される矩形領域の境界を特徴とする特徴
抽出領域を設定する。ここで、両目頭、両目尻、及び、
両層頭の形状を特徴点としたのは、本発明者による研究
の結果、顔に関する他の特徴例えば、鼻の形状や目や口
の面積等の特徴に比して、各個人による撮像条件による
変動が少なく安定しており、また、個人性をよく表わし
ていることを見出した為である。
A feature extraction region characterized by boundaries of rectangular regions indicated by EE and FF is set. Here, the inner corners of both eyes, the outer corners of both eyes, and
The reason why the shape of the double-layered head was selected as a feature point was based on the research conducted by the present inventors, as compared to other facial features such as the shape of the nose and the area of the eyes and mouth, it was determined that the imaging conditions of each individual This is because we found that it is stable with little variation due to factors, and that it expresses individuality well.

この特徴抽出領域のそれぞれは、例えば、第5図に示し
たようにβ=60X j =40=2400のピクセル
からなる。
Each of the feature extraction regions consists of, for example, β=60X j =40=2400 pixels as shown in FIG.

次に、CP+150及びプログラムメモリ51で構成さ
れる制御部5は、個人コード入力部1にて入力された個
人コードに基づいて、個人特徴記憶部4に予め入力記憶
されている個人の6つの個人特徴情報を読みだし照合部
34に入力する。この6つの個人特徴情報とは、両目頭
、両目尻、両層頭の形状情報であり第3図の如(rn 
X n要素のベクトル情報として記憶している。この個
人特徴記憶部4への設定記憶方法については、後で詳述
する。
Next, the control section 5 composed of the CP+150 and the program memory 51 selects the six individuals inputted and stored in the personal characteristic storage section 4 in advance based on the personal code inputted in the personal code input section 1. The feature information is read out and input to the collation section 34. These six pieces of personal characteristic information are the shape information of the inner corners of the eyes, the outer corners of the eyes, and the head of both eyes, as shown in Figure 3.
It is stored as vector information of X n elements. The method of storing the settings in the personal characteristic storage section 4 will be described in detail later.

ここで、各々のベクトルを構成する各要素は、例えば8
ビツトで表わされる0〜255の256階調の画素の濃
淡情報である。
Here, each element constituting each vector is, for example, 8
This is pixel density information of 256 gradations from 0 to 255 expressed in bits.

次に照合34は、第1式に基いて、類似度を算出する。Next, the matching 34 calculates the degree of similarity based on the first equation.

そして、この部分的な類似度pのうち最大のものをこの
右目目頭の特徴抽出領域Aの類似度と決定する。
Then, the maximum one of these partial similarities p is determined as the similarity of the feature extraction region A of the inner corner of the right eye.

類似度A=Max(類似度p) そして他の5つの特徴抽出領域についても同様の操作を
行い各々の特徴点の類似度を算出する。
Similarity A=Max (similarity p) Similar operations are performed for the other five feature extraction regions to calculate the similarity of each feature point.

次に、照合部34で算出した6つの類似度情報は、判定
部35に入力され、6つの類似度の平均類似度を算出し
、その操作者の顔情報の総合類似度とする。
Next, the six pieces of similarity information calculated by the matching unit 34 are input to the determining unit 35, and the average similarity of the six pieces of similarity is calculated and taken as the overall similarity of the face information of the operator.

判定部は総合類似度が予め個人毎に設定記憶しである判
定値、例えば0.98と比較し、総合類似度が判定値以
上であれば、利用者が予め登録しである本人と判定する
。そして、総合類似度が判定値未満の場合は他人と判定
する。
The determination unit compares the overall similarity with a determination value that is preset and stored for each individual, for example 0.98, and if the overall similarity is greater than or equal to the determination value, determines that the user is the person who has registered in advance. . Then, if the overall similarity is less than the determination value, it is determined that the person is a different person.

ここで、個人特徴記憶部4への個人特徴の入力記憶方法
について説明する。登録を行う個人は、時間を変えて複
数回(例えば10回)顔画像入力部2にて顔画像の撮像
を行う。そしてこの複数の顔画像データを前述と同様に
前処理部32、領域抽出部33にて6つの特徴抽出領域
を設定し、この各特徴抽出領域について平均をとり、特
徴点を中心としたmxn要素のベクトル情報にし個人特
徴情報として、個人コード毎に設定記憶する。
Here, a method for inputting and storing personal characteristics into the personal characteristics storage section 4 will be explained. An individual who performs registration uses the face image input unit 2 to capture a face image multiple times (for example, 10 times) at different times. Then, the preprocessing section 32 and the region extraction section 33 set six feature extraction regions for this plurality of face image data in the same manner as described above, and take the average for each feature extraction region, and then create an mxn element centered on the feature point. This vector information is set and stored for each personal code as personal characteristic information.

この個人照合装置を、出入管理装置として使用する場合
は、電気錠等に接続し、判定部35で本人と判定した場
合に、制御部5等の制御にて電気錠等を解錠するように
すればよい。
When this personal verification device is used as an access control device, it is connected to an electric lock, etc., and when the determination section 35 determines that the person is the person, the electric lock, etc. is unlocked under the control of the control section 5 etc. do it.

また、本実施例において、個人コード入力部1をテンキ
ーリーグにて構成したが、コードを入力することができ
れば他の手段例えば磁気カードリーダ等であってもよい
Further, in this embodiment, the personal code input unit 1 is configured with a numeric keypad, but other means such as a magnetic card reader or the like may be used as long as the code can be input.

また、本実施例においては、類似度として、画像の各画
像の濃淡値を各要素とするベクトルのなす角の余弦([
O3)をもちいたが、これに限らず公知の他の方法でも
よい。
In addition, in this embodiment, as the degree of similarity, the cosine ([
O3) was used, but the method is not limited to this and other known methods may be used.

また、本実施例においては、判定に使用するスレッショ
ルド値を一定の例えば0.98としたが、個人毎に最適
なスレッショルド値を設定して、個人vF!記憶部4に
個人コードと共に記憶させるようにしてもよい。
In addition, in this embodiment, the threshold value used for determination is a constant value, for example, 0.98, but an optimal threshold value may be set for each individual to determine the individual vF! The personal code may be stored in the storage unit 4 together with the personal code.

更に、本実施例では、個人特徴情報を6種類としたが、
他の情報例えば目の間隔、眉の間隔等を付加情報として
もよいことは言うまでもない。
Furthermore, in this embodiment, there are six types of personal characteristic information, but
It goes without saying that other information such as the distance between the eyes, the distance between the eyebrows, etc. may be used as additional information.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、撮像が比較的容易な人間の顔の正面画
像より、4〜6の特徴点の形状を予め記憶させた個人の
特徴情報と比較するだけで、極めて照合率の高い個人照
合を実現できる。
According to the present invention, personal identification can be performed with an extremely high matching rate by simply comparing the shapes of 4 to 6 feature points with pre-stored individual feature information from a frontal image of a human face, which is relatively easy to capture. can be realized.

また、顔画像の比較判別方法も簡単であり、しかも顔画
像の入力条件の変化に対しても、補正が容易であるから
、自動的に個人照合を行うのに適している。
In addition, the method for comparing and determining facial images is simple, and it is easy to correct changes in input conditions for facial images, so it is suitable for automatic personal verification.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の実施例の照合方法の処理をしめずフロ
ーチャート、 第2図は登録用基準画像データの領域を示す図、第3図
は第2図の一部の拡大図、 第4図は実際の照合用画像データの領域を示す図、 第5図(a)〜(C)は照合のための類似度を算出する
処理を説明する図、 第6図は本発明の実施例の照合装置の構成を示す図、 第7図は第6図の一部の詳細図、である。 (符号の説明) I・・・個人コード入力部、 2・・・顔画像入力部、
3・・・照合手段、     4・・・個人特徴記憶部
、5・・・制御部。 ] 第 図 箒 図 (b) (C) 第 図
FIG. 1 is a flowchart of the processing of the matching method according to the embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing the area of reference image data for registration, FIG. 3 is an enlarged view of a part of FIG. 2, and FIG. The figure shows the area of the actual image data for matching, Figures 5(a) to (C) are diagrams explaining the process of calculating similarity for matching, and Figure 6 shows an example of the present invention. FIG. 7 is a detailed diagram of a part of FIG. 6, which shows the configuration of the verification device. (Explanation of symbols) I...Personal code input section, 2...Face image input section,
3... Collating means, 4... Personal characteristic storage section, 5... Control section. ] Figure Broom diagram (b) (C) Figure

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、照合する個人の少なくとも右の目頭、左の目頭、右
の目尻、左の目尻のそれぞれの近傍の領域の画像データ
を予め登録する画像登録段階と、照合すべき個人の顔を
光学的に走査して顔の画像データを発生させる画像入力
段階と、 該画像入力段階にて得られた画像データから右の目頭、
左の目頭、右の目尻、左の目尻のそれぞれの近傍の領域
の画像データを抽出する照合部位抽出段階と、 該照合部位抽出段階で抽出した画像データと前記予め登
録された画像データとを比較照合してそれらの相互間の
類似度を算出する類似度算出段階と、 該類似度算出段階で算出した類似度が所定の値以上であ
る場合、その個人を判定する判定段階と、を具備する、
個人照合方法。 2、前記画像登録段階および前記画像入力段階における
画像データのの各ピクセルが多値画像データであり、多
値画像データについて前記類似度を算出することを特徴
とする、請求項1記載の個人照合方法。 3、前記類似度算出は、登録した画像データをベクトル
表示したものと部位抽出された画像データをベクトル表
示したものとの内積を、前記登録した画像データをベク
トル表示したものの長さと前記部位抽出された画像デー
タをベクトル表示したものの長さとの積で除して行うこ
とを特徴とする、請求項2記載の個人照合方法。 4、前記画像登録段階と、前記画像入力段階との間に、
照合対象者を同定するための個人コードを入力し、該入
力した個人コードが正常な場合のみ照合処理に移行させ
る個人コード入力および同定段階を具備し、 前記画像入力段階、前記照合部位抽出段階、前記類似度
算出段階および前記判定段階における処理を、個人コー
ドに基づいて行うようにしたことを特徴とする、請求項
1〜3のいずれかに記載の個人照合方法。 5、前記画像登録段階はさらに右眉内側端点および左眉
内側端点のそれぞれの近傍の領域の画像データをも予め
登録し、 前記照合部位抽出段階はさらに前記画像入力段階にて得
られた画像データから右眉内側端点および左眉内側端点
のそれぞれの近傍の領域の画像データをも抽出し、 右眉内側端点および左眉内側端点の近傍についても類似
度判定を行うようにしたことを特徴とする請求項4記載
の個人照合方法。 6、照合する個人の少なくとも右の目頭、左の目頭、右
の目尻、左の目尻のそれぞれの近傍の領域の画像データ
を予め登録する画像登録手段と、照合すべき個人の顔を
光学的に走査して顔の画像データを発生させる画像入力
手段と、 該画像入力手段にて得られた画像データから右の目頭、
左の目頭、右の目尻、左の目尻のそれぞれの近傍の領域
の画像データを抽出する照合部位抽出手段と、 該照合部位抽出手段で抽出した画像データと前記予め登
録された画像データとを比較照合してそれらの相互間の
類似度を算出する類似度算出手段と、 該類似度算出手段で算出した類似度が所定の値以上であ
る場合、その個人を判定する判定手段とを具備する、個
人照合装置。 7、前記画像登録手段および前記画像入力手段における
画像データの各ピクセルが多値画像データであり、多値
画像データについて前記類似度を算出することを特徴と
する、請求項6記載の個人照合装置。 8、前記類似度算出は、登録した画像データをベクトル
表示したものと部位抽出された画像データをベクトル表
示したものとの内積を、前記登録した画像データをベク
トル表示したものの長さと前記部位抽出された画像デー
タをベクトル表示したものの長さとの積で除して行うこ
とを特徴とする、請求項7記載の個人照合装置。 9、照合対象者を同定するための個人コードを入力し、
該入力した個人コードが正常な場合のみ照合処理に移行
させる個人コード入力および同定段階をさらに具備し、 前記画像入力処理、前記照合部位抽出処理、前記類似度
算出処理および前記判定処理を、個人コードに基づいて
行うようにしたことを特徴とする、請求項6〜8のいず
れかに記載の個人照合装置。 10、前記画像登録手段はさらに右眉内側端点および左
眉内側端点のそれぞれの近傍の領域の画像データをも予
め登録し、 前記照合部位抽出手段はさらに前記画像入力手段にて得
られた画像データから右眉内側端点および左眉内側端点
のそれぞれの近傍の領域の画像データをも抽出し、 右眉内側端点および左眉内側端点の近傍についても類似
度判定を行うようにしたことを特徴とする請求項9記載
の個人照合装置。
[Scope of Claims] 1. An image registration step of registering in advance image data of areas in the vicinity of at least the right inner corner of the eye, the left inner corner, the right outer corner, and the left outer corner of the individual to be matched, and the individual to be matched. an image input step of optically scanning the face of the person to generate facial image data; and a right inner corner of the eye from the image data obtained in the image input step;
A matching part extraction step of extracting image data of areas near each of the left inner corner, right outer corner, and left outer corner, and comparing the image data extracted in the matching part extraction step with the pre-registered image data. The method includes a similarity calculation step of comparing and calculating the degree of similarity between them, and a determination step of determining the individual if the similarity calculated in the similarity calculation step is greater than or equal to a predetermined value. ,
Personal matching method. 2. The personal verification according to claim 1, wherein each pixel of the image data in the image registration step and the image input step is multivalued image data, and the similarity is calculated for the multivalued image data. Method. 3. The similarity calculation is performed by calculating the inner product of the vector representation of the registered image data and the vector representation of the part-extracted image data, and the length of the vector representation of the registered image data and the part-extracted image data. 3. The personal verification method according to claim 2, wherein said image data is divided by the product of the length of a vector representation. 4. Between the image registration step and the image input step,
comprising a personal code input and identification step in which a personal code for identifying a person to be verified is input, and the process proceeds to verification processing only when the input personal code is normal; the image input step; the verification site extraction step; 4. The personal verification method according to claim 1, wherein the processing in the similarity calculation step and the determination step are performed based on a personal code. 5. The image registration step further registers in advance image data of areas in the vicinity of the inner end point of the right eyebrow and the inner end point of the left eyebrow, and the matching region extraction step further registers the image data obtained in the image input step. Image data in the vicinity of the right eyebrow inner end point and the left eyebrow inner end point are also extracted from the image data, and the similarity is also determined in the vicinity of the right eyebrow inner end point and the left eyebrow inner end point. The personal verification method according to claim 4. 6. An image registration means for pre-registering image data of areas in the vicinity of at least the right inner corner, left inner corner, right outer corner, and left outer corner of the individual to be matched; an image input means for scanning to generate facial image data; and a right inner corner of the eye from the image data obtained by the image input means;
a comparison part extraction means for extracting image data of areas near the left inner corner, right outer corner, and left eye corner; and comparing the image data extracted by the comparison part extraction means with the pre-registered image data. comprising: a similarity calculation means for comparing and calculating the degree of similarity between the two; and a determination means for determining the individual when the similarity calculated by the similarity calculation means is greater than or equal to a predetermined value; Personal verification device. 7. The personal verification device according to claim 6, wherein each pixel of the image data in the image registration means and the image input means is multivalued image data, and the similarity is calculated for the multivalued image data. . 8. The similarity calculation is performed by calculating the inner product of the vector representation of the registered image data and the vector representation of the part-extracted image data, and the length of the vector representation of the registered image data and the part-extracted image data. 8. The personal verification device according to claim 7, wherein the personal verification device performs the verification by dividing the obtained image data by the product of the length of the vector representation. 9. Enter the personal code to identify the person to be verified,
The method further includes a personal code input and identification step in which the input personal code is shifted to a matching process only when the input personal code is normal, and the image input process, the matching part extraction process, the similarity calculation process, and the determination process are performed using the personal code. The personal verification device according to any one of claims 6 to 8, characterized in that the personal verification device performs the verification based on the following. 10. The image registration means further registers in advance image data of regions in the vicinity of the right eyebrow inner end point and the left eyebrow inner end point, and the matching region extraction means further registers image data in the vicinity of the right eyebrow inner end point and the left eyebrow inner end point, and the matching part extraction means further registers the image data obtained by the image input means. Image data in the vicinity of the right eyebrow inner end point and the left eyebrow inner end point are also extracted from the image data, and the similarity is also determined in the vicinity of the right eyebrow inner end point and the left eyebrow inner end point. The personal verification device according to claim 9.
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