认证装置制造方法及图纸

认证装置(1)具备：第一摄像系统(IS1)，其用于拍摄认证对象者(100)的第一光学像；第二摄像系统(IS2)，其用于拍摄认证对象者(100)的第二光学像；距离计算部(4)，其用于基于第一光学像和第二光学像来计算到认证对象者(100)的面部的多个部位中的各个部位的距离(a)；三维信息生成部(5)，其用于基于由距离计算部(4)计算出的到认证对象者(100)的面部的多个部位中的各个部位的距离(a)来生成认证对象者(100)的面部的三维信息；以及认证部(7)，其构成为能够使用由三维信息生成部(5)计算出的认证对象者(100)的面部的三维信息来执行对认证对象者(100)的三维面部认证。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】认证装置
本专利技术一般来说涉及一种构成为能够使用认证对象者的面部的三维信息执行三维面部认证的认证装置，更具体地说，涉及一种构成为能够基于通过光学像的倍率根据到认证对象者的面部的多个部位中的各个部位的距离发生的变化互不相同的至少两个光学系统形成的至少两个光学像的图像倍率比来生成认证对象者的面部的三维信息并使用该三维信息执行三维面部认证的认证装置。
技术介绍
以往，在如移动电话、智能手机、笔记本式个人计算机、膝上型计算机那样的各种设备中，利用了如使用密码和ID的认证技术、使用物理密钥或ID卡的认证技术、面部认证、指纹认证、静脉认证、声纹认证、虹膜认证、手形认证那样的生物体认证技术等以进行本人确认。特别地，生物体认证由于不存在使用密码和ID的认证中成为问题的密码或ID的忘记、使用物理密钥或ID卡的认证中成为问题的被盗、丢失这样的问题，因此具有不对用户施加负担这样的优点。在各种各样的生物体认证技术中也是，因近年来的摄像机模块的小型化、高性能化而在各种设备中搭载摄像机模块，伴随与此而广泛地使用通过拍摄认证对象者的面部并将拍摄到的面部图像与预先登记的本人的面部图像进行对照来进行本人确认的面部认证技术。在这种使用面部图像进行的认证中，存在本人以外的人物通过某些手段冒充成本人而不正当地通过认证这样的“冒充”问题。例如，在执行对本人以外的认证对象者的认证时，认证对象者大多是通过使认证装置拍摄本人的面部照片来进行“冒充”。在利用本人的面部照片的冒充中，使用打印在如纸张那样的介质上的面部照片、显示于监视器那样的显示装置上的面部照片。另外，在使用认证对象者的面部图像进行的认证中，根据有无化妆、表情的变化、面部的朝向、拍摄时的照明的差异等，认证精度有可能降低。针对这种问题，利用了使用认证对象者的面部的三维信息(三维形状、面部的部分(眼睛、鼻子、嘴、耳朵等)的深度信息等)的三维面部认证技术。例如，专利文献1公开了如下的认证装置：使用立体法从多个图像中获取认证对象者的面部的三维信息，并基于得到的认证对象者的面部的三维信息来执行对认证对象者的三维面部认证，其中，所述多个图像是使用以使得到的图像之间产生平移视差的方式配置于不同位置的两台摄像机拍摄认证对象者而得到的。打印在如纸张那样的介质上的面部照片、显示于监视器那样的显示装置上的面部照片不是立体的，因此通过执行这样的三维认证能够防止使用面部照片进行冒充。另外，像这样的认证对象者的面部的三维信息不根据有无化妆、表情的变化、面部的朝向、拍摄时的照明的差异等而变化或者其变化小，因此通过使用认证对象者的面部的三维信息执行三维面部认证，能够执行更准确的面部认证。在专利文献1那样的立体摄像机方式的认证装置中，通过使用配置于各不相同的位置的两台以上的摄像机来获取具有平移视差的不同的多个图像，基于获取到的多个图像之间的平移视差来获取认证对象者的面部的三维信息。为了基于多个图像之间的平移视差来准确地计算认证对象者的面部的三维信息，需要获取大的平移视差。因此，在一个认证装置内，需要将两个以上的摄像机离开较远地配置，导致认证装置的尺寸增大。另外，在立体摄像机方式的认证装置中，在认证对象者位于离各摄像机非常近的位置的情况下，由于得到的图像的视场的关系，有时产生拍到用于获取平移视差的被摄体的任意的特征点的图像和没有拍到特征点的图像的情况。在该情况下，存在如下问题：无法准确地得到平移视差，难以准确地计算到认证对象者的距离。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007-122454号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是鉴于上述以往的问题点而得到的，其目的在于提供一种不使用多个图像间的平移视差就能够生成认证对象者的面部的三维信息并且能够使用所生成的认证对象者的面部的三维信息来执行三维面部认证的认证装置。用于解决问题的方案这样的目的通过下面的(1)～(9)的本专利技术来达成。(1)一种认证装置，其特征在于，具备：第一摄像系统，其具有第一光学系统和第一摄像元件，所述第一光学系统用于将来自认证对象者的光进行聚光来形成所述认证对象者的第一光学像，所述第一摄像元件用于拍摄由所述第一光学系统形成的所述第一光学像；第二摄像系统，其具有第二光学系统和第二摄像元件，所述第二光学系统用于将来自所述认证对象者的光进行聚光来形成所述认证对象者的第二光学像，所述第二摄像元件用于拍摄由所述第二光学系统形成的所述第二光学像；距离计算部，其用于基于所述第一光学像和所述第二光学像来计算到所述认证对象者的面部的多个部位中的各个部位的距离；三维信息生成部，其用于基于由所述距离计算部计算出的到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离来生成所述认证对象者的面部的三维信息；以及认证部，其构成为能够使用由所述三维信息生成部生成的所述认证对象者的所述面部的所述三维信息来执行对所述认证对象者的三维面部认证，其中，所述第一光学系统和所述第二光学系统构成为所述第一光学像的倍率根据到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离发生的变化与所述第二光学像的倍率根据到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离发生的变化不同，所述距离计算部基于所述第一光学像的所述倍率与所述第二光学像的所述倍率的图像倍率比，来计算到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离。(2)根据上述(1)所记载的认证装置，其中，所述第一光学系统和所述第二光学系统构成为从所述第一光学系统的出射光瞳起至所述认证对象者存在于无限远处的情况下的由所述第一光学系统形成的所述第一光学像的成像位置为止的距离与从所述第二光学系统的出射光瞳起至所述认证对象者存在于无限远处的情况下的由所述第二光学系统形成的所述第二光学像的成像位置为止的距离不同，由此，所述第一光学像的所述倍率根据到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离发生的所述变化与所述第二光学像的所述倍率根据到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离发生的所述变化不同。(3)根据上述(1)或(2)所记载的认证装置，其中，在所述第一光学系统的前侧主点与所述第二光学系统的前侧主点之间存在深度方向上的差，由此，所述第一光学像的所述倍率根据到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离发生的所述变化与所述第二光学像的所述倍率根据到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离发生的所述变化不同。(4)根据上述(1)至(3)中的任一项所述的认证装置，其中，所述第一光学系统和所述第二光学系统构成为所述第一光学系统的焦距与所述第二光学系统的焦距互不相同，由此，所述第一光学像的所述倍率根据到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离发生的所述变化与所述第二光学像的所述倍率根据到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离发生的所述变化不同。...

【技术保护点】
1.一种认证装置，其特征在于，具备：/n第一摄像系统，其具有第一光学系统和第一摄像元件，所述第一光学系统用于将来自认证对象者的光进行聚光来形成所述认证对象者的第一光学像，所述第一摄像元件用于拍摄由所述第一光学系统形成的所述第一光学像；/n第二摄像系统，其具有第二光学系统和第二摄像元件，所述第二光学系统用于将来自所述认证对象者的光进行聚光来形成所述认证对象者的第二光学像，所述第二摄像元件用于拍摄由所述第二光学系统形成的所述第二光学像；/n距离计算部，其用于基于所述第一光学像和所述第二光学像来计算到所述认证对象者的面部的多个部位中的各个部位的距离；/n三维信息生成部，其用于基于由所述距离计算部计算出的到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离来生成所述认证对象者的面部的三维信息；以及/n认证部，其构成为能够使用由所述三维信息生成部生成的所述认证对象者的所述面部的所述三维信息来执行对所述认证对象者的三维面部认证，/n其中，所述第一光学系统和所述第二光学系统构成为所述第一光学像的倍率根据到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离发生的变化与所述第二光学像的倍率根据到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离发生的变化不同，/n所述距离计算部基于所述第一光学像的所述倍率与所述第二光学像的所述倍率的图像倍率比，来计算到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180201 JP 2018-0167491.一种认证装置，其特征在于，具备：
第一摄像系统，其具有第一光学系统和第一摄像元件，所述第一光学系统用于将来自认证对象者的光进行聚光来形成所述认证对象者的第一光学像，所述第一摄像元件用于拍摄由所述第一光学系统形成的所述第一光学像；
第二摄像系统，其具有第二光学系统和第二摄像元件，所述第二光学系统用于将来自所述认证对象者的光进行聚光来形成所述认证对象者的第二光学像，所述第二摄像元件用于拍摄由所述第二光学系统形成的所述第二光学像；
距离计算部，其用于基于所述第一光学像和所述第二光学像来计算到所述认证对象者的面部的多个部位中的各个部位的距离；
三维信息生成部，其用于基于由所述距离计算部计算出的到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离来生成所述认证对象者的面部的三维信息；以及
认证部，其构成为能够使用由所述三维信息生成部生成的所述认证对象者的所述面部的所述三维信息来执行对所述认证对象者的三维面部认证，
其中，所述第一光学系统和所述第二光学系统构成为所述第一光学像的倍率根据到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离发生的变化与所述第二光学像的倍率根据到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离发生的变化不同，
所述距离计算部基于所述第一光学像的所述倍率与所述第二光学像的所述倍率的图像倍率比，来计算到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离。


2.根据权利要求1所述的认证装置，其中，
所述第一光学系统和所述第二光学系统构成为从所述第一光学系统的出射光瞳起至所述认证对象者存在于无限远处的情况下的由所述第一光学系统形成的所述第一光学像的成像位置为止的距离与从所述第二光学系统的出射光瞳起至所述认证对象者存在于无限远处的情况下的由所述第二光学系统形成的所述第二光学像的成像位置为止的距离不同，由此，所述第一光学像的所述倍率根据到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离发生的所述变化与所述第二光学像的所述倍率根据到所述认证对象者的所述面部的所述多个部位中的各个部位的所述距离发生的所述变化不同。


3.根据权利要求1或2所述的认证装置，其中，
在所述第一光学系统的前侧主点与...

【专利技术属性】
技术研发人员：永井文也，安食贤，
申请(专利权)人：三美电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP