特許 7384772 顔認識装置及び顔認識方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-13

(45)【発行日】2023-11-21

(54)【発明の名称】顔認識装置及び顔認識方法

(51)【国際特許分類】

   G06T 7/00 20170101AFI20231114BHJP

   G06V 40/16 20220101ALI20231114BHJP

   G06V 40/40 20220101ALI20231114BHJP

【ＦＩ】

G06T7/00 510F

G06T7/00 300E

G06T7/00 660A

G06V40/16 A

G06V40/40

【請求項の数】 12

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2020159668

(22)【出願日】2020-09-24

(65)【公開番号】P2021174504

(43)【公開日】2021-11-01

【審査請求日】2020-11-09

【審判番号】

【審判請求日】2022-11-21

(31)【優先権主張番号】109112931

(32)【優先日】2020-04-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(73)【特許権者】

【識別番号】502361706

【氏名又は名称】技嘉科技股▲ふん▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｇｉｇａ－Ｂｙｔｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．６，Ｂａｕ－Ｃｈｉａｎｇ Ｒｏａｄ， Ｈｓｉｎ－Ｔｉｅｎ Ｄｉｓｔ． Ｎｅｗ Ｔａｉｐｅｉ Ｃｉｔｙ，Ｔａｉｗａｎ

(74)【代理人】

【識別番号】100081961

【弁理士】

【氏名又は名称】木内 光春

(72)【発明者】

【氏名】▲チェン▼ 凱 ▲クン▼

(72)【発明者】

【氏名】孫 培 華

(72)【発明者】

【氏名】張 燕 雲

【合議体】

【審判長】五十嵐 努

【審判官】板垣 有紀

【審判官】高橋 宣博

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１９－５０６６９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０４９８６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／００３３３６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１９－１５９９８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

G06T 7/00

G06V 40/40

G06V 40/16

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

認識対象の第１の画像を取得し、前記認識対象の第２の画像を取得するように構成されたカメラモジュールと、
前記カメラモジュールに結合され、前記認識対象が本物の顔であるかどうかを判断するための画像条件を前記第１の画像が満たすかどうかを解析するように構成されたプロセッサと、
前記プロセッサに結合され、顔データベースを格納するように構成されたメモリと、
前記プロセッサに結合され、輝度が異なる第１の照明光と第２の照明光を発する赤外線発光モジュールと、を備えた顔認識装置であって、
前記プロセッサが、前記第１の画像が前記画像条件を満たすと判断した場合に、前記第２の画像中の複数の顔特徴を解析し、前記プロセッサが、前記第２の画像が前記顔データベースの顔登録データに一致するかどうかを前記顔特徴に照らして比較して、前記第２の画像が認識をパスするかどうかを判断し、
前記カメラモジュールが赤外線カメラを含み、前記赤外線カメラが前記第１の画像及び前記第２の画像を非同時に取得するように構成され、
前記赤外線カメラが前記第１の画像を取得するのと同時に、前記赤外線発光モジュールが前記認識対象に前記第１の照明光を発し、前記赤外線カメラが前記第２の画像を取得するのと同時に、前記赤外線発光モジュールが前記認識対象に前記第２の照明光を発し、
前記画像条件が、前記第１の画像の第１の顔特徴量が第１の閾値よりも小さい場合に、前記プロセッサが前記第１の画像が前記画像条件を満たすと判断することを含む、顔認識装置。

【請求項2】

前記第１の照明光の輝度が前記第２の照明光の輝度よりも高い、請求項１に記載の顔認識装置。

【請求項3】

前記画像条件が、前記第１の画像の第１の顔特徴量と前記第２の画像の第２の顔特徴量が異なる場合に、前記プロセッサが前記第１の画像が前記画像条件を満たすと判断することを含む、請求項１に記載の顔認識装置。

【請求項4】

認識対象の第１の画像を取得し、前記認識対象の第２の画像を取得するように構成されたカメラモジュールと、
前記カメラモジュールに結合され、前記認識対象が本物の顔であるかどうかを判断するための画像条件を前記第１の画像が満たすかどうかを解析するように構成されたプロセッサと、
前記プロセッサに結合され、顔データベースを格納するように構成されたメモリと、
前記プロセッサに結合され、輝度が異なる第１の照明光と第２の照明光を発する赤外線発光モジュールと、を備えた顔認識装置であって、
前記プロセッサが、前記第１の画像が前記画像条件を満たすと判断した場合に、前記第２の画像中の複数の顔特徴を解析し、前記プロセッサが、前記第２の画像が前記顔データベースの顔登録データに一致するかどうかを前記顔特徴に照らして比較して、前記第２の画像が認識をパスするかどうかを判断し、
前記カメラモジュールが赤外線カメラを含み、前記赤外線カメラが前記第１の画像及び前記第２の画像を非同時に取得するように構成され、
前記赤外線カメラが前記第１の画像を取得するのと同時に、前記赤外線発光モジュールが前記認識対象に前記第１の照明光を発し、前記赤外線カメラが前記第２の画像を取得するのと同時に、前記赤外線発光モジュールが前記認識対象に前記第２の照明光を発し、
前記画像条件が、前記第１の画像の第１の顔特徴量が第２の閾値よりも大きい場合に、前記プロセッサが前記第１の画像が前記画像条件を満たさないと判断することを含む、顔認識装置。

【請求項5】

前記第１の照明光の輝度が前記第２の照明光の輝度よりも高い、請求項４に記載の顔認識装置。

【請求項6】

前記画像条件が、前記第１の画像の第１の顔特徴量と前記第２の画像の第２の顔特徴量が異なる場合に、前記プロセッサが前記第１の画像が前記画像条件を満たすと判断することを含む、請求項４に記載の顔認識装置。

【請求項7】

カメラモジュールが赤外線カメラを含み、前記赤外線カメラによって非同時に認識対象の第１の画像を取得し、前記認識対象の第２の画像を取得すること、
赤外線発光モジュールによって輝度が異なる第１の照明光と第２の照明光を発すること、
前記認識対象が本物の顔であるかどうかを判断するための画像条件を前記第１の画像が満たすかどうかを解析すること、
前記第１の画像が前記画像条件を満たす場合に、前記第２の画像中の複数の顔特徴を解析し、前記第２の画像が顔データベースの顔登録データに一致するかどうかを前記顔特徴に照らして比較して前記第２の画像が認識をパスするかどうかを判断すること、
前記赤外線カメラが前記第１の画像を取得するのと同時に、前記赤外線発光モジュールによって前記第１の照明光を前記認識対象に発すること、及び
前記赤外線カメラが前記第２の画像を取得するのと同時に、前記赤外線発光モジュールによって前記第２の照明光を前記認識対象に発することを含み、
前記第１の画像が前記画像条件を満たすかどうかを判断するステップが、
前記第１の画像の第１の顔特徴量が第１の閾値よりも小さい場合に、前記第１の画像が前記画像条件を満たすと判断することを含む、顔認識方法。

【請求項8】

前記第１の照明光の輝度が前記第２の照明光の輝度よりも高い、請求項７に記載の顔認識方法。

【請求項9】

前記第１の画像が前記画像条件を満たすかどうかを判断するステップが、
前記第１の画像の第１の顔特徴量と前記第２の画像の第２の顔特徴量が異なる場合に、前記第１の画像が前記画像条件を満たすと判断することを含む、請求項７に記載の顔認識方法。

【請求項10】

カメラモジュールが赤外線カメラを含み、前記赤外線カメラによって非同時に認識対象の第１の画像を取得し、前記認識対象の第２の画像を取得すること、
赤外線発光モジュールによって輝度が異なる第１の照明光と第２の照明光を発すること、
前記認識対象が本物の顔であるかどうかを判断するための画像条件を前記第１の画像が満たすかどうかを解析すること、
前記第１の画像が前記画像条件を満たす場合に、前記第２の画像中の複数の顔特徴を解析し、前記第２の画像が顔データベースの顔登録データに一致するかどうかを前記顔特徴に照らして比較して前記第２の画像が認識をパスするかどうかを判断すること、
前記赤外線カメラが前記第１の画像を取得するのと同時に、前記赤外線発光モジュールによって前記第１の照明光を前記認識対象に発すること、及び
前記赤外線カメラが前記第２の画像を取得するのと同時に、前記赤外線発光モジュールによって前記第２の照明光を前記認識対象に発することを含み、
前記第１の画像が前記画像条件を満たすかどうかを判断するステップが、
前記第１の画像の第１の顔特徴量が第２の閾値よりも大きい場合に、前記第１の画像が前記画像条件を満たさないと判断することを含む、顔認識方法。

【請求項11】

前記第１の照明光の輝度が前記第２の照明光の輝度よりも高い、請求項１０に記載の顔認識方法。

【請求項12】

前記第１の画像が前記画像条件を満たすかどうかを判断するステップが、
前記第１の画像の第１の顔特徴量と前記第２の画像の第２の顔特徴量が異なる場合に、前記第１の画像が前記画像条件を満たすと判断することを含む、請求項１０に記載の顔認識方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は認識技術に係り、具体的には顔認識装置及び顔認識方法に関する。

【背景技術】

【0002】

現在の顔認識技術では、赤外線カメラを使用して認識用顔画像を得る過程において、未登録ユーザが、赤外線カメラが撮影する登録済みの顔画像を含む赤外線写真を使用する場合に、顔認識装置は、認識対象が本物の顔であるのかそれとも赤外線写真であるのかを判断することができなくなる。結果として、顔認識装置は赤外線写真の撮影結果に基づいて顔認識を行う可能性がある。換言すれば、未登録ユーザは、登録済みの顔画像を含む赤外線写真を使用して顔認識をクラックする可能性がある。このことを踏まえ、以下の実施形態では、顔認識が耐クラッキング機構を備えることを可能にするいくつかの解決策が提供される。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明は、耐クラッキング機構を有する顔認識装置及び顔認識方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明の顔認識装置は、カメラモジュールと、プロセッサと、メモリとを備える。カメラモジュールは、認識対象の第１の画像を取得し、認識対象の第２の画像を取得するように構成される。プロセッサはカメラモジュールに結合され、認識対象が本物の顔であるかどうかを判断するための画像条件を第１の画像が満たすかどうかを解析するように構成される。メモリはプロセッサに結合され、顔データベースを格納するように構成される。プロセッサは、第１の画像が画像条件を満たすと判断した場合、第２の画像中の複数の顔特徴を解析し、第２の画像が顔データベースの顔登録データと一致するかどうかを顔特徴に照らして比較して、第２の画像が認識をパスするかどうかを判断する。

【0005】

本発明のある実施形態では、顔認識装置はさらに赤外線発光モジュールを備える。赤外線発光モジュールはプロセッサに結合される。カメラモジュールは赤外線カメラを含む。赤外線カメラは第１の画像と第２の画像を非同時に取得するように構成される。赤外線カメラが第１の画像を取得するのと同時に、赤外線発光モジュールは第１の照明光を認識対象に発する。赤外線カメラが第２の画像を取得するのと同時に、赤外線発光モジュールは第２の照明光を認識対象に発する。

【0006】

本発明のある実施形態では、第１の照明光の輝度は第２の照明光の輝度よりも高い。

【0007】

本発明のある実施形態では、画像条件は、第１の画像の第１の顔特徴量が第１の閾値よりも小さい場合に、プロセッサが第１の画像が画像条件を満たすと判断することを含む。

【0008】

本発明のある実施形態では、画像条件は、第１の画像の第１の顔特徴量と第２の画像の第２の顔特徴量が異なる場合に、プロセッサが第１の画像が画像条件を満たすと判断することを含む。

【0009】

本発明のある実施形態では、画像条件は、第１の画像の第１の顔特徴量が第２の閾値よりも大きい場合に、プロセッサが第１の画像が画像条件を満たさないと判断することを含む。

【0010】

本発明のある実施形態では、顔認識装置はさらに赤外線発光モジュールを備える。赤外線発光モジュールはプロセッサに結合される。カメラモジュールはカラーカメラ及び赤外線カメラを含む。カラーカメラは第１の画像を取得するように構成される。赤外線カメラは第２の画像を取得するように構成される。赤外線カメラが第２の画像を取得するのと同時に、赤外線発光モジュールは赤外照明光を認識対象に発する。

【0011】

本発明のある実施形態では、画像条件は、第１の画像がカラー画像であるかどうかを判断することを含む。

【0012】

本発明のある実施形態では、顔認識装置はさらにディスプレイを備える。ディスプレイはプロセッサに結合される。ディスプレイはカラーカメラにより撮影された動画像を表示する。

【0013】

本発明のある実施形態では、第１の画像と第２の画像は同時に取得される。

【0014】

本発明の顔認識方法は以下のステップを含む。認識対象の第１の画像及び認識対象の第２の画像はカメラモジュールによって取得される。第１の画像が画像条件を満たすかどうかを解析して、認識対象が本物の顔であるかどうかを判断する。第１の画像が画像条件を満たす場合は、第２の画像中の複数の顔特徴が解析され、第２の画像が顔データベースの顔登録データと一致するかどうかが顔特徴に照らして比較されて、第２の画像が認識をパスするかどうかを判断する。

【発明の効果】

【0015】

上記に基づいて、本発明の顔認識装置及び顔認識方法は、２つの顔画像を撮影し、第１の顔画像を解析することによって認識対象が本物の顔であるかどうかを判断した後、第２の画像中の顔特徴を使用することによって顔認識を行うことができる。

【0016】

上述したことをより分かりやすくするために、図面を伴ういくつかの実施形態が以下のように詳細に説明される。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明のある実施形態に係る顔認識装置の模式図。

【図2】本発明のある実施形態に係る顔認識方法のフローチャート。

【図3】本発明の第１の実施形態に係る顔認識装置の模式図。

【図4】本発明の第１の実施形態に係る顔認識方法のフローチャート。

【図5A】本発明のある実施形態に係る顔写真を撮影することにより生成された画像の模式図。

【図5B】本発明のある実施形態に係る本物の顔を撮影することにより生成された画像の模式図。

【図6】本発明の第２の実施形態に係る顔認識装置の模式図。

【図7】本発明の第２の実施形態に係る顔認識方法のフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0018】

本発明の内容をより分かりやすくするために、実施形態が本発明を実際に実現できることを証明する例として以下で説明される。また、同じ参照番号が付された要素／コンポーネント／ステップは、図面及び実施形態中の同じ又は類似の部分を表す。

【0019】

図１は、本発明のある実施形態に係る顔認識装置の模式図である。図１を参照すると、顔認識装置１００がプロセッサ１１０、カメラモジュール１２０及びメモリ１３０を備える。プロセッサ１１０はカメラモジュール１２０及びメモリ１３０に結合される。メモリ１３０は顔データベースを格納することができる。この実施形態では、カメラモジュール１２０は、認識対象２００の第１の画像及び第２の画像を同時に又は非同時に取得することができる。この実施形態では、プロセッサ１１０は、認識対象２００が本物の顔であるかどうかを判断する画像条件を第１の画像が満たすかどうかを解析することができる。さらに、プロセッサ１１０は、第１の画像が画像条件を満たすと判断した場合に、第２の画像中の複数の顔特徴の解析を続けて行うことができる。プロセッサ１１０は、第２の画像が顔データベースの顔登録データと一致するかどうかを顔特徴に照らして比較して、第２の画像が認識をパスするかどうかを判断することができる。

【0020】

この実施形態では、プロセッサ１１０は、例えば、中央処理ユニット（ＣＰＵ）若しくはマイクロプロセッサやデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）などの汎用あるいは専用の他のプログラマブルデバイス、プログラマブルコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、他の類似の処理デバイス又はこれらのデバイスの組み合わせであってよい。メモリ１３０はさらに、カメラモジュール１２０により撮影された画像、プロセッサ１１０により読み取り及び実行可能な関連画像解析プログラム又は顔認識プログラムを格納することができる。

【0021】

この実施形態では、カメラモジュール１２０は１つ以上のカメラを含んでよく、カメラは、例えばカラーカメラ（ＲＧＢカメラ）又は赤外線カメラであってよい。本発明の特定の実施形態では、カメラモジュール１２０は、顔認識用の顔画像を取得するのに使用される少なくとも１つの赤外線カメラを含む。この実施形態では、カメラモジュール１２０は第１の画像と第２の画像を同時に又は比較的短い時間で取得することができ、第１の画像は、顔認識に第２の画像を続けて使用するかどうかを判断するために、プロセッサ１１０によって使用されて認識対象２００が本物の顔であるかどうかを判断することができる。具体的には、本実施形態のプロセッサ１１０は、第１の画像が本物の顔から取得されたかどうかを判断するための特定の画像条件をあらかじめ設定することができる。そして、プロセッサ１１０は、第１の画像が本物の顔であると判断した場合にのみ顔特徴解析及び認識を実行し続けることになる。また、この実施形態に記載された画像条件は、例えば顔特徴量又は色度であってよい。

【0022】

図２は、本発明のある実施形態に係る顔認識方法のフローチャートである。図１及び図２を参照すると、本実施形態の顔認識方法は、顔認識装置１００がステップＳ２１０～Ｓ２３０を実行できるように図１の実施形態の顔認識装置１００に適合している。ステップＳ２１０において、顔認識装置１００はカメラモジュール１２０によって認識対象２００の第１の画像を取得し、認識対象２００の第２の画像を取得する。ステップＳ２２０において、プロセッサ１１０は、認識対象２００が本物の顔であるかどうかを判断するための画像条件を第１の画像が満たすかどうかを解析することができる。条件を満たさない場合は、プロセッサ１１０はステップＳ２１０を再実行して第１の画像及び第２の画像を再撮影する。条件を満たす場合は、プロセッサ１１０はステップＳ２３０を実行する。ステップＳ２３０において、第１の画像が画像条件を満たす場合に、プロセッサ１１０は第２の画像中の顔特徴を解析し、プロセッサ１１０は、第２の画像が顔データベースの顔登録データと一致するかどうかを顔特徴に照らして比較して第２の画像が認識をパスするかどうかを判断する。このようにして、本実施形態の顔認識方法は耐クラッキング顔認識機能を提供することができる。

【0023】

図３は、本発明の第１の実施形態に係る顔認識装置の模式図である。図４は、本発明の第１の実施形態に係る顔認識方法のフローチャートである。図３を参照すると、顔認識装置３００が、プロセッサ３１０、赤外線カメラ３２０（すなわち、図１の実施形態におけるカメラモジュール１２０はさらに赤外線カメラを含むことができる）、メモリ３３０、赤外線発光モジュール３４０及びディスプレイ３５０を備える。プロセッサ３１０は、赤外線カメラ３２０、メモリ３３０、赤外線発光モジュール３４０及びディスプレイ３５０に結合される。メモリ３３０は顔データベースを格納することができる。この実施形態では、赤外線カメラ３２０が認識対象４００を撮影して第１の画像を取得するのと同時に、赤外線発光モジュール３４０は認識対象４００に第１の照明光を発して認識対象４００を照明することができる。同様に、赤外線カメラ３２０が認識対象４００を撮影して第２の画像を取得するのと同時に、赤外線発光モジュール３４０は認識対象４００に第２の照明光を発して認識対象４００を照明することができる。換言すれば、この実施形態の赤外線カメラ３２０は、輝度（又は露出度）が異なる、異なる時間における２つの画像を取得することができる。ただし、本発明は第１の画像及び第２の画像を取得する順序を制限しない。

【0024】

図３と図４を併せて参照すると、図３の顔認識装置３００は、図４のステップＳ４１０～Ｓ４６０を実行することによって耐クラッキング顔認識機能を実現することができる。ステップＳ４１０において、顔認識装置３００は、赤外線発光モジュール３４０によって認識対象４００に第１の照明光を発し、赤外線カメラ３２０によって認識対象４００の第１の画像を取得することができる。ステップＳ４２０において、顔認識装置３００は、赤外線発光モジュール３４０によって認識対象４００に第２の照明光を発し、赤外線カメラ３２０によって認識対象４００の第２の画像を取得することができる。ステップＳ４１０及びＳ４２０を実行する順序は変更可能であり、図４の順序に制限されないことに注目すべきである。さらに、この実施形態では、認識対象４００を照明するために赤外線発光モジュール３４０により使用される第１の照明光の輝度は第２の照明光の輝度よりも高い。赤外線発光モジュール３４０は、２つの発光ユニットを使用することによって第１の照明光及び第２の照明光をそれぞれ提供するか、又は同じ発光ユニットの輝度設定を調整することによって第１の照明光及び第２の照明光を提供することができる。

【0025】

図５Ａは、本発明のある実施形態に係る顔写真を撮影することにより生成された画像の模式図である。図５Ｂは、本発明のある実施形態に係る本物の顔を撮影することにより生成された画像の模式図である。まず図５Ａ及び図５Ｂを参照すると、認識対象４００が本物の顔ではなく赤外線写真である場合は、赤外線写真が高輝度赤外線によって照明されていても、赤外線カメラ３２０により取得される第１の画像は、高輝度赤外線照明に起因する露出オーバーになりにくい又はなることはなく、図５Ａに示された（すなわち、オリジナルの赤外線写真に近い）画像５１０を示すことになることに留意すべきである。画像５１０は複数の顔特徴５１０＿１～５１０＿Ｍを含み、Ｍは正の整数である。

【0026】

逆に、認識対象４００が本物の顔である場合、本物の顔が高輝度赤外線照明によって照射された後、図５Ｂに示す画像５２０によって示されるように、本物の顔の特定の領域に露出オーバーが存在する可能性がある。画像５２０は複数の顔特徴５２０＿１～５２０＿Ｎを含み、Ｎは正の整数である。また、画像５２０中の顔画像は露出オーバー領域５２１及び５２２も含む。露出オーバー領域５２１及び５２２と重なる顔特徴は露出オーバー領域５２１及び５２２によって覆われ、プロセッサ３１０によって認識することができないため、本物の顔を撮影することにより生成された画像５２０中の顔特徴量は、本物の顔上の顔特徴量よりも小さく、顔写真を撮影することにより生成された画像５１０の顔特徴量よりも小さくなる。

【0027】

図３及び図４を参照すると、ステップＳ４３０において、プロセッサ３１０は、第１の画像の第１の顔特徴量が、認識対象４００が本物の顔であるかどうかを判断するための第１の閾値を下回るかどうかを判断することができる。下回らない場合は、認識対象４００が本物の顔でないことを意味するため、プロセッサ３１０はステップＳ４１０を再実行する。下回る場合は、認識対象４００が本物の顔であることを意味するため、プロセッサ３１０はステップＳ４４０を実行する。ステップＳ４４０において、プロセッサ３１０は第２の画像中の顔特徴を解析して、顔特徴の複数の特徴値を取得する。ステップＳ４５０において、プロセッサ３１０は、第２の画像が顔データベースの顔登録データと一致するかどうかを顔特徴の特徴値に照らして比較する。顔データベースはメモリ３３０に格納され、プロセッサ３１０によって読み取られ実行される。一致しない場合、プロセッサ３１０は顔認識を終了させるか又はステップＳ４１０を再実行する。一致する場合、プロセッサ３１０はステップＳ４６０を実行する。ステップＳ４６０において、ディスプレイ３５０は認識成功画面を表示することができる。したがって、この実施形態の顔認識装置３００及び顔認識方法は、赤外線カメラ３２０が撮影する本物の顔ではなく赤外線写真を使用することによって、他人がプロセッサ３１０を騙し顔認識の検証にパスするのを効果的に防ぐことができる。

【0028】

ただし、プロセッサ３１０により使用される、認識対象４００が本物の顔であるかどうかを判断するための画像条件は上記のステップＳ４３０に制限されない。一実施形態では、プロセッサ３１０は、第１の画像の第１の顔特徴量と第２の画像の第２の顔特徴量が異なるかどうかを判断することによって、認識対象４００が本物の顔であるかどうかを判断することができる。この点について、第１の画像の第１の顔特徴量と第２の画像の第２の顔特徴量が異なる場合は、第１の画像が画像露出オーバーを有することを示すため、プロセッサ３１０は認識対象４００が本物の顔であると判断することができる。逆に、第１の画像の第１の顔特徴量と第２の画像の第２の顔特徴量が同じである場合は、第１の画像が画像露出オーバーを有しないことを示すため、プロセッサ３１０は認識対象４００が本物の顔でない（赤外線写真かもしれない）と判断することができる。

【0029】

別の実施形態では、プロセッサ３１０は、第１の画像の第１の顔特徴量が第２の閾値よりも大きいかどうかを判断することによって、認識対象４００が本物の顔であるかどうかを判断することができる。この点について、第１の画像の第１の顔特徴量が第２の閾値よりも大きい場合は、第１の画像が画像露出オーバーを有しないことを示すため、プロセッサ３１０は認識対象４００が本物の顔でない（赤外線写真かもしれない）と判断することができる。逆に、第１の画像の第１の顔特徴量が第２の閾値よりも大きくない場合は、第１の画像が画像露出オーバーを有することを示すため、プロセッサ３１０は認識対象４００が本物の顔であると判断することができる。さらに別の実施形態では、プロセッサ３１０はまた、上記の３つの画像条件のうちの少なくとも２つが同時に満たされるかどうかを判断することによって、認識対象４００が本物の顔であるかどうかをより厳密に判断できることに留意すべきである。

【0030】

図６は、本発明の第２の実施形態に係る顔認識装置の模式図である。図７は、本発明の第２の実施形態に係る顔認識方法のフローチャートである。図６を参照すると、顔認識装置６００が、プロセッサ６１０、カラーカメラ６２１、赤外線カメラ６２２（すなわち、図１の実施形態におけるカメラモジュール１２０はさらにカラーカメラ及び赤外線カメラを含むことができる）、メモリ６３０、赤外線発光モジュール６４０及びディスプレイ６５０を備える。プロセッサ６１０は、カラーカメラ６２１、赤外線カメラ６２２、メモリ６３０、赤外線発光モジュール６４０及びディスプレイ６５０に結合される。メモリ６３０は顔データベースを格納することができる。この実施形態では、カラーカメラ６２１は認識対象７００を撮影して第１の画像を取得するように構成される。また、赤外線カメラ６２２が認識対象７００を撮影して第２の画像を取得するのと同時に、赤外線発光モジュール６４０は認識対象７００に赤外照明光を発して認識対象７００を照明することができる。換言すれば、本実施形態のカラーカメラ６２１及び赤外線カメラ６２２は、第１の画像及び第２の画像を異なる時間に又は同時に取得することができる。ただし、本発明は第１の画像及び第２の画像を取得する順序を制限しない。

【0031】

図６と図７を併せて参照すると、図６の顔認識装置６００は、図７のステップＳ７１０～Ｓ７６０を実行することによって耐クラッキング顔認識機能を実現することができる。ステップＳ７１０において、顔認識装置６００は、カラーカメラ６２１によって認識対象７００の第１の画像を取得することができる。ステップＳ７２０において、顔認識装置６００は、赤外線発光モジュール６４０によって認識対象７００に赤外照明光を発し、赤外線カメラ６２２によって認識対象７００の第２の画像を取得することができる。ステップＳ７１０及びＳ７２０を実行する順序は変更されても同時であってもよく、図６の順序に制限されないことに注目すべきである。

【0032】

認識対象７００が本物の顔ではなく赤外線写真である場合、カラーカメラ６２１は色なしの第１の画像（例えば、グレースケール画像である可能性がある）を取得することになることに留意すべきである。逆に、認識対象７００が本物の顔である場合、カラーカメラ６２１は色付きの第１の画像を取得することができる。したがって、ステップＳ７３０において、プロセッサは第１の画像がカラー画像であるかどうかを判断することができる。カラー画像でない場合は、認識対象７００が本物の顔でないことを意味するため、プロセッサ６１０はステップＳ７１０を再実行する。カラー画像である場合は、認識対象７００が本物の顔であることを意味するため、プロセッサ６１０はステップＳ７４０を実行する。ステップＳ７４０において、プロセッサ６１０は第２の画像中の顔特徴を解析して顔特徴の複数の特徴値を取得する。ステップＳ７５０において、プロセッサ６１０は、第２の画像が顔データベースの顔登録データと一致するかどうかを顔特徴の特徴値に照らして比較する。顔データベースはメモリ６３０に格納され、プロセッサ６１０によって読み取られ実行される。一致しない場合、プロセッサ６１０は顔認識を終了させるか又はステップＳ７１０を再実行する。一致する場合、プロセッサ６１０はステップＳ７６０を実行する。ステップＳ７６０において、ディスプレイ６５０は認識成功画面を表示することができる。したがって、この実施形態の顔認識装置６００及び顔認識方法は、赤外線カメラ６２２が撮影する本物の顔ではなく赤外線写真を使用することによって、他人がプロセッサ６１０を騙し顔認識の検証にパスするのを効果的に防ぐことができる。

【0033】

また、この実施形態では、ユーザが顔認識装置６００を動作させて顔認識を実行するとき、ディスプレイ６５０は、ユーザがカラーカメラ６２１及び赤外線カメラ６２２が顔を効果的に撮影できるように顔の位置を適切に調整できるように、カラーカメラ６２１により撮影された動画像を表示することができる。

【0034】

要約すれば、本発明の顔認識装置及び顔認識方法に従えば、耐クラッキング機能を実現するために、顔認識の過程において２つの顔画像を取得し、認識対象が本物の顔であるかどうかを判断し、顔認識を実行するのに使用することができる。

【0035】

上記の実施形態を参照して本開示を説明してきたが、説明した実施形態に対する修正を本開示の趣旨から逸脱することなく行うことができることは当業者に明らかであろう。したがって、本開示の範囲は上記の詳細な説明ではなく添付の請求項によって規定されるものである。

【産業上の利用可能性】

【0036】

本発明の顔認識装置及び顔認識方法は、顔認識の分野に適用することができる。

【符号の説明】

【0037】

１００、３００、６００：顔認識装置
１１０、３１０、６１０：プロセッサ
１２０：カメラモジュール
１３０、３３０、６３０：メモリ
２００、４００、７００：認識対象
３４０、６４０：赤外線発光モジュール
３５０、６５０：ディスプレイ
５１０、５２０：画像
５１０＿１～５１０＿Ｍ、５２０＿１～５２０＿Ｎ：顔特徴
５２１、５２２：露出オーバー領域
６２１：カラーカメラ
６２２：赤外カメラ
Ｓ２１０～Ｓ２３０、Ｓ４１０～Ｓ４６０、Ｓ７１０～Ｓ７６０：ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】