CN101038614A - 认证装置、认证方法、认证程序及计算机可读取记录介质 - Google Patents

Abstract

提供一种对于冒充本人的防伪性高的认证装置。移动电话(1)包括：照相机(2)，对被认证者的面部进行拍摄；拍摄方向比较部分(5)，判定是否从斜下方对被认证者的面部进行了拍摄；以及主控制部分(8)，在拍摄方向比较部分(5)判定未从斜下方对被认证者的面部进行拍摄的情况下，判断被认证者不是本人。

Description

认证装置、认证方法、认证程序及计算机可读取记录介质

技术领域

本发明涉及基于被认证者的面部拍摄图像进行本人确认的认证装置以及认证方法。

背景技术

随着便携终端的普及、功能的强化，对于安全强化的需求不断提高。特别在搭载了如电子货币这样与金融交易直接联系的功能的情况下，安全性的确保成为绝对条件。

为了响应这样的要求，除了以往的密码、口令等安全对策之外，还提出了更容易确保安全性的生物体认证。其中，其中，面部认证由于是在日常生活中非常普遍进行的识别方法，没有精神上的抵抗，而且由于CCD(ChargeCoupled Device，电荷耦合装置)照相机的普及而可拍摄的装置增加并能够以少的投资来实现等，因此逐渐被广泛采用。

但是，与其它的认证方法同样，在面部认证中，也会产生不是本人(本来的被认证者)的人冒充本人的问题。即，在以往的面部认证装置中，通过从正面拍摄被认证者来取得用于认证的图像，但有时从正面拍摄被认证者的照片能够比较简单地得到。因此，能够利用从正面的照片来冒充本人。

图8是用于说明使用本人的照片来冒充本人的方法的图。如图8所示，在使用本人的照片冒充本人的情况下，在移动电话50的照相机51的正面放置拍摄有本人面部53的照片52，并对照片52进行拍摄。进行这样的拍摄，假装正在拍摄本人的面部，从而冒充本人。

为了解决这样的问题，开发了以下装置，将从非正面方向拍摄的图像用于面部认证，从而防止因冒充本人而引起的误认证。

例如，在专利文献1中记载的个人认证装置中，从预先决定的不是正面的特定方向拍摄被认证者的面部，将该拍摄图像注册在认证辞典中。然后，在认证时，通过对从上述特定方向拍摄的被认证者的面部图像和注册在认证辞典中的图像进行核对，从而判定被认证者是否为本人。

另外，虽然不是用于本人认证的装置，但作为通过从下方拍摄人物的图像来进行人物认证的发明，可以举出专利文献2所记载的图像处理装置。在该图像处理装置中，设置能够从斜下方拍摄人物图像的图像输入部分，基于由该图像输入部分取得的图像来进行人物认证。通过从斜下方进行拍摄，即使在对象者的身高有偏差的情况下，也能够可靠地得到对象者的面部图像。

此外，作为从面部认证用图像提取面部特征点的方法的发明，可以举出专利文献3中记载的特征点提取方法。

[专利文献1]日本专利特开2003-178306号公报(2003年6月27日公开)

[专利文献2]日本专利特开2000-259814号公报(2000年9月22日公开)

[专利文献3]日本专利特开平9-251534号公报(1997年9月22日公开)

但是，上述以往的认证装置的摄像部件被固定以从下方进行拍摄，而在利用便携终端的认证装置中，照相机和被认证者的面部的位置关系容易变化。假设如果强求便携终端的用户始终从一定方向来拍摄被认证者的面部，则对于用户来说成为很大的负担。因此，难以将上述以往的结构应用于利用便携终端的照相机的认证装置中。

此外，在上述以往的结构中，需要注册从确定的拍摄方向上拍摄的注册图像，这样的注册图像的注册麻烦，而且产生必须使注册时和认证时的面部朝向一致的问题。此外，由于能够容易地确认拍摄方向被固定在哪个方向上，因此产生进行冒充的风险高的问题。

发明内容

本发明为解决上述问题点而完成，其目的在于，提供一种认证装置和认证方法，同时适用于利用便携终端的认证装置，对冒充本人行为具有较高防伪性。

本发明的认证装置为了解决上述课题，通过拍摄被认证者的面部来进行本人确认，其特征在于，包括：拍摄部件，对被认证者的面部进行拍摄；拍摄方向判定部件，判定上述拍摄部件对于被认证者的面部是否从该面部的斜下方进行了拍摄；以及判断部件，在上述拍摄方向判定部件判定为上述拍摄部件对于被认证者的面部未从相对于该面部斜下方进行拍摄的情况下，判断该被认证者不是本人。

本发明的认证方法为了解决上述课题，利用认证装置而实现，上述认证装置通过拍摄被认证者的面部来进行本人确认，其特征在于，包含：拍摄步骤，由上述认证装置具有的拍摄部件对被认证者的面部进行拍摄；拍摄方向判定步骤，判定上述拍摄部件对于被认证者的面部是否从相对于该面部斜下方进行了拍摄；以及判断步骤，在上述拍摄方向判定步骤中判定为上述拍摄部件对于被认证者的面部未从相对于该面部斜下方进行拍摄的情况下，判断该被认证者不是本人。

在利用本人(本来的被认证者)的照片冒充本人的情况下，通常将拍摄部件配置在照片的正面。

根据上述结构，拍摄方向判定部件判定摄像部件是否对被认证者的面部从相对于该面部斜下方进行了拍摄。然后，在上述拍摄方向判定部件判定为上述拍摄部件对于被认证者的面部未从相对于该面部斜下方进行拍摄的情况下，判断部件判断该被认证者不是本人。

即，如果未从斜下方拍摄被认证者的面部则不被认证。因此，为了冒充本人而从正面拍摄了本人的照片时，将不被认证。

因此，可使用拍摄方向，将其作为判断是否在冒充本人的基准，从而可提高对冒充本人行为的防伪性。

另外，上述斜下方是指在被认证者以将自己的面部平行于铅垂方向的状态保持了具有摄像部件的认证装置时，在拍摄部件的拍摄方向相对于水平方向构成仰角的状态下，对被认证者的下颚从大致正面捕捉的位置进行了拍摄的情况下的拍摄方向。

此外，优选上述认证装置还具有图像解析部件，上述图像解析部件对认证图像进行解析，并判定上述认证图像中的面部的朝向，上述认证图像是被认证者的面部图像，由上述拍摄部件取得，且上述拍摄方向判定部件基于上述图像解析部件的解析结果，判定上述拍摄部件的拍摄方向。

根据上述结构，图像解析部件通过解析认证图像来判定被认证者的面部朝向，方向判定部件基于该判定结果判定拍摄部件的拍摄方向。因此，由于能够使用以往的认证装置中也使用的认证图像来判定拍摄方向，因此能够进行拍摄方向的判定而不必重新取得判定拍摄方向所需的信息。

此外，优选上述图像解析部件包括：位置检测部件，提取位置信息，该位置信息表示上述认证图像中的面部的多个构成部分的位置；相对位置计算部件，基于由上述位置检测部件提取出的上述位置信息，计算相对位置指标，该相对位置指标表示上述构成部分的相对位置关系；以及面部方向判定部件，基于由上述相对位置计算部件计算出的上述相对位置指标，判定上述认证图像中的面部的朝向。

根据上述结构，位置检测部件提取表示认证图像中的面部的多个构成部分，例如面部的轮廓、眼睛、鼻子、嘴的位置的位置信息。进而，相对位置计算部件基于位置信息计算相对位置指标。然后，基于相对位置指标，面部方向判定部件判定认证图像中的面部朝向。

因此，可以基于认证图像中的被认证者的面部的朝向来判定拍摄方向，而且在用户自由地改变了拍摄方向的情况下也能够可靠地判定拍摄方向。

本发明的认证装置为了解决上述课题，在通过拍摄被认证者的面部来进行本人确认的认证装置中，其特征在于，包括：拍摄部件，拍摄被认证者的面部；斜率检测部件，检测上述拍摄部件相对于水平面的斜率；以及判断部件，在上述斜率检测部件检测出对被认证者的面部进行拍摄时的上述拍摄部件的拍摄方向相对于水平面未构成仰角的情况下，判断该被认证者不是本人。

本发明的认证方法为了解决上述课题，在用于通过拍摄被认证者的面部来进行本人确认的认证装置的认证方法中，其特征在于，包含：拍摄步骤，由上述认证装置具有的拍摄部件对被认证者的面部进行拍摄；斜率检测步骤，检测上述拍摄步骤中的上述拍摄部件相对于水平面的斜率；以及判断步骤，在上述斜率检测部件判定为上述拍摄步骤中的上述拍摄部件的拍摄方向相对于水平面未构成仰角的情况下，判断该被认证者不是本人。

在利用本人(本来的被认证者)的照片冒充本人的情况下，通常将拍摄部件相对于照片配置在正面。此时，拍摄部件的拍摄方向很多情况下相对于水平面平行或相对于水平面构成俯角。

根据上述结构，斜率检测部件检测拍摄被认证者的面部时的拍摄部件相对于水平面的斜率，在拍摄被认证者的面部时的拍摄部件的拍摄方向相对于水平面未构成仰角的情况下，判断部件判断该被认证者不是本人。

因此，能够将拍摄方向作为判断是否在冒充本人的基准来使用拍摄方向，对于冒充本人能够提高防伪性。

此外，使上述认证装置工作并用于使计算机具有作为上述各部件的功能的认证程序以及记录了该认证程序的计算机可读取的记录介质也包含在本发明的技术范围内。

本发明的认证装置如上所述，包括：拍摄部件，对被认证者的面部进行拍摄；拍摄方向判定部件，判定上述拍摄部件对于被认证者的面部是否从相对于该面部斜下方进行了拍摄；以及判断部件，在上述拍摄方向判定部件判定为上述拍摄部件对于被认证者的面部未从相对于该面部斜下方进行拍摄的情况下，判断该被认证者不是本人。

本发明的认证装置如上所述，包括：拍摄部件，拍摄被认证者的面部；斜率检测部件，检测上述拍摄部件相对于水平面的斜率；以及判断部件，在上述斜率检测部件检测出对被认证者的面部进行拍摄时的上述拍摄部件的拍摄方向相对于水平面未构成仰角的情况下，判断该被认证者不是本人。

本发明的认证方法如上所述，包含：拍摄步骤，由上述认证装置具有的拍摄部件对被认证者的面部进行拍摄；拍摄方向判定步骤，判定上述拍摄部件是否对被认证者的面部从相对于该面部斜下方进行了拍摄；以及判断步骤，在上述拍摄方向判定步骤中判定为上述拍摄部件未对被认证者的面部从相对于该面部斜下方进行拍摄的情况下，判断该被认证者不是本人。

本发明的认证方法如上所述，包含：拍摄步骤，由上述认证装置具有的拍摄部件对被认证者的面部进行拍摄；斜率检测步骤，检测上述拍摄步骤中的上述拍摄部件相对于水平面的斜率；以及判断步骤，在上述斜率检测部件判定为上述拍摄步骤中的上述拍摄部件的拍摄方向相对于水平面未构成仰角的情况下，判断该被认证者不是本人。

因此，可使用拍摄方向，将其作为判断是否在冒充本人的基准，从而有效提高对冒充本人行为的防伪性。

附图说明

图1是表示一个实施方式的移动电话的结构的概略图。

图2是表示一个实施方式的移动电话的外观的图。

图3是表示一个实施方式的移动电话的斜率的图。

图4是表示图像解析部分的结构的概略图。

图5是用于说明面部的构成部分的位置的图，图5(a)是表示被认证者的面部朝向正面的图像的图，图5(b)是表示被认证者的面部朝向上方的图像的图，图5(c)是表示被认证者的面部朝向下方的图像的图。

图6是表示图像解析部分中的处理的流程的流程图。

图7是表示一个实施方式的移动电话中的处理的流程的流程图。

图8是用于说明使用本人的照片来冒充本人的方法的图。

符号说明

1    移动电话(认证装置)

2    照相机(拍摄装置)

3    倾斜传感器(斜率检测部件)

4    图像解析部分(图像解析部件)

5    拍摄方向比较部分(方向判定部件)

8    主控制部分(判断部件)

11   认证图像

20   被认证者

21   轮廓(面部的构成部分)

22a  右眼(面部的构成部分)

22b  左眼(面部的构成部分)

23   鼻子(面部的构成部分)

24   嘴(面部的构成部分)

41   绝对位置检测部分(位置检测部件)

42   相对位置计算部分(相对位置计算部件)

43   面部方向判定部分(面部方向判定部件)

具体实施方式

基于图1～图7说明本发明的一个实施方式如下。另外，以下，作为本发明的认证装置的一例，举出移动电话1来进行说明。该移动电话1进行用户的认证，在认证成功了的情况下，使应用程序进行规定的处理。

另外，上述应用程序例如是用于接收电子邮件的或用于结算金额的应用程序，但不限定于此。此外，上述应用程序可以是移动电话1具有的应用程序，也可以是与移动电话1进行通信的外部装置具有的应用程序。这里，外部装置是需要用户的认证结果的人所具有的装置，例如，销售商品的业者或信用公司所具有的计算机。

(移动电话1的结构)

图1是表示移动电话1的结构的概略图。如图1所示，移动电话1包括照相机2(拍摄部件)、倾斜传感器3(斜率检测部件)、图像解析部分4(图像解析部件)、拍摄方向比较部分5、核对部分6、数据库7、主控制部分8(判断部件)。而且，移动电话1包括通信部分、麦克风、扬声器，但这些结果在图1中被省略。

照相机2是用于对作为被认证者的用户的面部图像(以下称作认证图像)进行拍摄的拍摄部件。照相机2例如为CCD照相机，由用户通过输入部分9来操作。由照相机2取得的认证图像被输出到图像解析部分4。

图2是表示移动电话1的外观的图。如图2所示，照相机2为了容易拍摄用户的面部20，优选被设置在移动电话1的与设置有输入部分9和显示部分10的面相同侧的面上。

倾斜传感器3是用于检测移动电话1的斜率的传感器，例如，GPS(GlobalPositioning System，全球定位***)用装置中也有嵌入的三轴加速度传感器或陀螺仪传感器。该倾斜传感器3检测移动电话1相对于水平方向的斜率，并将该斜率信息输出到拍摄方向比较部分5。换言之，倾斜传感器3检测用户以什么角度保持着移动电话1。

图像解析部分4解析认证图像，从面部的朝向判定照相机2的拍摄方向。后面详细叙述图像解析部分4。图像解析部分4的判定结果被输出到拍摄方向比较部分5。

拍摄方向比较部分5基于图像解析部分4的判定结果和来自倾斜传感器3的斜率信息，最终判定照相机2的拍摄方向，判定其拍摄方向是否为下方向(从斜下方到斜上方的方向)，即是否是从斜下方的拍摄。拍摄方向比较部分5将该判定结果输出到主控制部分8。

这里，照相机2的拍摄方向表示从哪个方向对被认证者的面部进行了拍摄，并表示被认证者的面部和照相机2的位置关系。

图3是表示移动电话1的斜率的图。如图3所示，用户不是将移动电话1保持在自己面部20的正面，而多数情况是使移动电话1低于面部位置，并将移动电话1端部中的上方端部(图3中设有照相机2一侧的端部)保持为向远离面部方向倾斜的状态。将在该状态下进行拍摄的拍摄方向定义为下方向。

换言之，下方向是指在用户以将自己的面部平行于铅垂方向的状态保持了移动电话1时，在移动电话1的拍摄方向相对于水平方向构成仰角的状态下，即，在移动电话1相对于水平方向的角度中，与设有照相机2的面相反侧的面的一侧形成的角度(在图3中为角度θ)在铅垂上侧小于90度的情况下的拍摄方向。另外，在用户的面部相对于垂直方向倾斜的情况下，为了用户的面部和照相机2的相对位置不变化，将照相机2和用户的面部连接的拍摄轴也同样倾斜即可。

此外，我们将在用户的面部的正面配置了照相机2的状态下拍摄的情况下的拍摄方向定义为正面方向，将移动电话2的拍摄方向相对于水平方向构成俯角的状态下的拍摄方向定义为上方向。

图1所示的数据库7中预先存储有对用户的面部拍摄而得的图像(以下称作注册图像)。该注册图像可以由照相机2取得也可以由其它的拍摄装置取得。

核对部分6对由照相机2取得的认证图像和存储在数据库7中的注册图像进行核对，根据两图像类似程度来判定被认证者是否为本人。

核对部分6中的核对方法不特别限定。例如，也可以从认证图像的面部区域中提取特征量，通过将这些特征量和从注册图像的面部区域中提取出的特征量进行匹配从而进行核对。

核对部分6取得从主控制部分8输出的核对命令后，进行上述核对处理，并将核对结果输出到主控制部分8。

主控制部分8从核对部分6取得核对结果后，将该核对结果输出到上述应用程序。此外，在认证失败了的情况下，主控制部分8通过显示部分10报告认证失败结果也可以。

(图像解析部分4的结构)

接着，参照图4说明图像解析部分4的结构。图4是表示图像解析部分4的结构的概略图。如图4所示，图像解析部分4包括绝对位置检测部分41(位置检测部件)、相对位置计算部分42(相对位置计算部件)、面部方向判定部分43(面部方向判定部件)。

绝对位置检测部分41检测认证图像中的面部的构成部分(part)的绝对位置。作为该构成部分，可以举出面部的轮廓、眼睛、嘴、鼻子等。检测这些构成部分的位置的方法不特别限定，例如，可以使用专利文献3中记载的方法。在该方法中，对提取圆形或椭圆形等特定形状区域的分离度滤波器和模板图形进行核对组合，由此进行特征点提取。

图5是用于说明面部的构成部分的位置的图。如图5(a)所示，以认证图像11的左下的角部作为原点，设定包含从该角部向右下的角部延伸的边的X轴和包含从上述左下的角部向左上的角部延伸的边的Y轴，并由X坐标以及Y坐标规定各构成部分的位置。

绝对位置检测部分41将提取出的构成部分的位置(坐标)的信息(位置信息)输出到相对位置计算部分42。

相对位置计算部分42基于由绝对位置检测部分41提取的位置信息，计算表示构成部分之间的相对位置关系的值(以下称作相对位置指标)。该相对位置计算部分42将计算出的相对位置指标输出到面部方向判定部分43。后面详细叙述上述相对位置指标。

面部方向判定部分43判定在相对位置计算部分42中计算出的眼睛、嘴、鼻子的相对位置指标分别是否在规定范围内，并根据所有的相对位置指标是否在规定范围内来判定面部的朝向(拍摄方向)。面部方向判定部分43将判定结果输出到拍摄方向比较部分5。

(相对位置计算部分42中的计算方法)

接着，详细说明在相对位置计算部分42中计算相对位置指标的方法。

首先，从绝对位置检测部分41输出的构成部分的坐标中提取特定坐标。即，在轮廓21中，将具有最大的Y坐标的部分的Y坐标设为Y outline_upper，将具有最小的Y坐标的部分的Y坐标设为Y outline_lower，将右眼22a的Y坐标设为Y eye_right，将左眼22b的Y坐标设为Y eye_left，在鼻子23中，将具有最大的Y坐标的部分的Y坐标设为Y nose_upper，将具有最小的Y坐标的部分的Y坐标设为Y nose_lower，将嘴24的Y坐标设为Y mouth。

然后，如下计算轮廓21的Y轴方向的长度(H out)、眼睛的位置(Y坐标)(H eye)、鼻子的位置(Y坐标)(H nose)。

H out＝Y outline_upper-Y outline_lower

H eye＝(Y eye_left+Y eye_right)/2

H nose＝(Y nose_upper+Y nose_lower)/2

即，在轮廓21中，通过从具有最大的Y坐标的部分的Y坐标减去具有最小的Y坐标的部分的Y坐标，从而计算轮廓21的Y轴方向的长度。此外，通过计算右眼22a的Y坐标和左眼22b的Y坐标的平均值，从而计算眼睛的Y坐标。此外，在鼻子23中，通过计算具有最大的Y坐标的部分的Y坐标和具有最小的Y坐标的部分的Y坐标的平均值，从而计算鼻子的Y坐标。

然后，计算1)轮廓21的长度相对于眼睛的Y坐标和Y outline_lower之差的比——R eye，2)轮廓21的长度相对于鼻子的Y坐标和Y outline_lower之差的比——R nose，3)轮廓21的长度相对于嘴的Y坐标和Y outline_lower之差的比——R mouth。

即，表示各构成部分相对于轮廓21的上端部的相对位置关系的相对位置指标——R eye、R nose、R mouth如下式这样计算。

R eye＝(H eye-Y outline_lower)/H out

R nose＝(H nose-Y outline_lower)/H out

R mouth＝(H mouth-Y outline_lower)/H out

换言之，R eye、R nose、R mouth是表示眼睛、鼻子、嘴接近轮廓21的上端部的程度的值，这些值越大，则表示眼睛、鼻子、嘴越接近轮廓21的上端部。

相对位置计算部分42将R eye、R nose、R mouth各相对位置指标输出到面部方向判定部分43。

(面部方向判定部分43中的方向判定方法)

面部方向判定部分43根据从相对位置计算部分42输出的R eye、R nose、R mouth的各相对位置指标的大小来判定面部的朝向(拍摄方向)。各相对位置指标的可取值的范围分别被区分为三个(第一～第三范围)，面部方向判定部分43根据各相对位置指标属于哪个范围来判定拍摄方向。

即，面部方向判定部分43进行判定时，如果相对位置指标属于第一范围，则判定拍摄方向为下方向，如果属于第二范围，则判定拍摄方向为正面方向，如果属于第三范围，则判定拍摄方向为上方向。

换言之，即确定下分割了相对位置指标所取范围的分割范围，并将拍摄方向分别与该分割范围对应。然后，面部方向判定部分43通过判定相对位置指标属于哪个分割范围从而判定拍摄方向。

具体来说，关于R eye，设定0.8＜R eye≤1.0(第一范围)、0.6＜R eye≤0.8(第二范围)、R eye≤0.6(第三范围)，关于R nose，设定0.7＜R nose≤1.0(第一范围)、0.4＜R nose≤0.7(第二范围)、R nose≤0.4(第三范围)，关于R mouth，设定0.3＜R mouth≤0.5(第一范围)、0.1＜R mouth≤0.3(第二范围)、R mouth≤0.1(第三范围)。

在基于R eye、R nose、R mouth三个相对位置指标判定拍摄方向的情况下，面部方向判定部分43在以下的三个处理中至少进行1)的处理。

1)面部方向判定部分43判定各相对位置指标是否全部在第一范围内。

0.8＜R eye≤1.0

0.7＜R nose≤1.0

0.3＜R mouth≤0.5

各相对位置指标全部满足上述算式的情况下，面部方向判定部分43判定该认证图像是从下方拍摄的(面部朝上，图5(b)所示的状态)。

2)面部方向判定部分43判定各相对位置指标是否全部在第二范围内。

0.6＜R eye≤0.8

0.4＜R nose≤0.7

0.1＜R mouth≤0.3

在各相对位置指标全部满足上述式子的情况下，判定该认证图像是从正面拍摄的(面部朝向正面，图5(a)所示的状态)。

3)面部方向判定部分43判定相对位置指标中是否有包含在第三范围中的指标，在存在包含于第三范围内的指标的情况下，判定该认证图像是从上方拍摄的(面部朝下，图5(c)所示的状态)。

(图像解析部分4中处理流程)

接着，使用图6说明图像解析部分4中的处理的流程。图6是表示图像解析部分4中的处理的流程的流程图。

如图6所示，首先，绝对位置检测部分41检测由照相机2取得的认证图像中包含的面部的构成部分的位置(S1)，并将该位置信息输出到相对位置计算部分42。

取得位置信息后，相对位置计算部分42计算轮廓21的Y轴方向的长度(H out)、眼睛的位置(H eye)、鼻子的位置(H nose)，进而计算表示眼睛、鼻子、嘴相对于轮廓21的上端部的位置关系的相对位置指标(R eye、R nose、R mouth)(S2)。然后，相对位置计算部分42将各相对位置指标输出到面部方向判定部分43。

取得相对位置指标时，面部方向判定部分43判定各相对位置指标是否全部在第一范围内(S3)。

如果各相对位置指标全部在第一范围内(S3中“是”)，面部方向判定部分43判定面部朝上(拍摄方向为下方向)(S4)。

另一方面，只要相对位置指标中有一个在第一范围外(S3中“否”)，面部方向判定部分43判定各相对位置指标是否在第二范围内(S5)。

如果相对位置指标全部在第二范围内(S5中“是”)，面部方向判定部分43判定面部朝向正面(拍摄方向为正面方向)(S6)。

另一方面，只要相对位置指标中有一个在第二范围外(S5中“否”)，面部方向判定部分43判定面部朝下(拍摄方向为上方向)(S7)。

面部方向判定部分43对拍摄方向比较部分5输出上述判定结果(S8)。

(拍摄方向比较部分5中的判定方法)

接着，说明拍摄方向比较部分5中的拍摄方向的最终判定方法。拍摄方向比较部分5通过考虑从倾斜传感器3以及面部方向判定部分43取得的两个信息，判定认证图像的拍摄方向。

在来自倾斜传感器3的信息以及面部方向判定部分43的判定结果都是表示拍摄方向为下方向的情况下，或者在来自倾斜传感器3的信息或面部方向判定部分43的判定结果其中一个表示拍摄方向是下方向的情况下，拍摄方向比较部分5判定拍摄方向为下方向。其结果，在核对部分6中进行核对处理。另一方面，在上述情况以外的情况下，不进行核对处理。

在表中表示上述判定方法如下。

[表1]

在表1中，利用传感器表示根据由倾斜传感器3检测到的移动电话1的斜率判定的拍摄方向，利用图像表示图像解析部分4(面部方向判定部分43)中的拍摄方向的判定结果。

此外，使判定基准更严格，仅在来自倾斜传感器3的信息以及面部方向判定部分43的判定结果都是表示拍摄方向为下方向的情况下，判定拍摄方向为下方向，并进行核对部分6中的核对处理也可以。

在表中表示该情况下的判定方法如下。

[表2]

拍摄方向比较部分5在最终判定的拍摄方向为下方向的情况下，将表示拍摄方向为下方向的下方向信息输出到主控制部分8，在不是下方向的情况下，将表示拍摄方向不是下方向的非下方向信息输出到主控制部分8。

(移动电话1中的处理流程)

接着，参照图7说明移动电话1中的处理流程。图7是表示移动电话1中的处理流程的流程图。

如图7所示，首先由用户通过输入部分9进行用于取得认证图像的操作时，由照相机2拍摄用户的面部(图像取得步骤)(S11)。

取得的图像(认证图像)被发送到图像解析部分4，判定认证图像中的面部朝向(拍摄方向)(S12)。然后，该判定结果被输出到拍摄方向比较部分5。

另一方面，取得认证图像时的移动电话1的斜率由倾斜传感器3检测(斜率检测步骤)(S13)，该检测结果被输出到拍摄方向比较部分5。

取得来自图像解析部分4以及倾斜传感器3的信息后，如上所述，拍摄方向比较部分5考虑两者的信息来判定拍摄方向(拍摄方向判定步骤)(S14)，判定该最终判定结果是否为下方向(S15)。

在拍摄方向为下方向的情况下(S15中，“是”)，拍摄方向比较部分5对主控制部分8输出下方向信息。

取得下方向信息后，主控制部分8对核对部分6输出核对命令。取得该核对命令后，核对部分6对认证图像和存储在数据库7中的注册图像进行核对(S16)。

在认证图像和注册图像一致的情况下，即，判断被认证者是本人的情况下(S17中“是”)，核对部分6将认证成功信息输出到主控制部分8。

收到认证成功信息后，主控制部分8将认证成功信息输出到上述应用程序(S18)。

另一方面，在认证图像和注册图像不一致的情况下(S17中，“否”)，核对部分6对主控制部分8输出认证失败信息。

收到认证失败信息后，主控制部分8将认证失败信息输出到应用程序，同时经由显示部分10报告认证失败的情况(S19)。

另一方面，在拍摄方向不是下方向的情况下(S15中，“否”)，拍摄方向比较部分5对主控制部分8输出非下方向信息。

取得非下方向信息后，主控制部分8判断被认证者不是本人(判断步骤)，将认证失败信息输出到应用程序，同时经由显示部分10报告认证失败的情况(S20)。

另外，在认证成功了的情况下，应用程序进行用户所希望的动作。此时，也可以在外部装置和移动电话1之间进行各种通信。

(移动电话1的效果)

如以上这样，在移动电话1中，除了核对部分6中的核对处理之外，还在拍摄方向比较部分5中判定认证图像的拍摄方向是否为下方向。因此，对于冒充本人能提高防伪性。

此外，在图像解析部分4中，通过根据认证图像中的面部的构成部分的位置关系来判定拍摄方向，从而即使不使用倾斜传感器等斜率检测部件也能够判定拍摄方向。

(变更例子)

在上述结构中，拍摄方向比较部分5基于来自图像解析部分4以及倾斜传感器3的信息，最终判定拍摄方向，但拍摄方向比较部分5也可以基于来自图像解析部分4或倾斜传感器3其中一个的信息来判定拍摄方向。

此外，主控制部分8取得非下方向信息，并判断被认证者不是本人之后，在规定时间后，报告认证失败结果也可以。

在拍摄方向不是下方向的情况下认证结果出来为止的时间比拍摄方向为下方向的情况要短。这是因为在拍摄方向为下方向的情况下，在核对部分6进行核对处理。

因此，在拍摄方向不是下方向的情况下，如果立即报告认证失败结果，则装扮本人的人可能察觉未进行核对处理。如果察觉未进行核对处理，则这个人可能寻求其它的某种对策。

因此，通过上述结构，在拍摄方向不是下方向，未进行核对处理的情况下，能够对冒充本人的人假装好像正在进行核对处理，从而能够降低再次冒充本人的可能性。

此外，在外部装置中设置核对部分6以及数据库7，移动电话1和该外部的装置进行通信，从而进行核对处理也可以。

此外，在上述结构中，作为面部的构成部分，举出面部的轮廓、眼睛、嘴、鼻子，并根据眼睛、嘴、鼻子相对于面部轮廓上端部的位置来判定了拍摄方向，但用于判定拍摄方向的构成部分的数目或构成部分的种类不限定于上述。但是，考虑到判定精度，优选基于更多的构成部分的位置来判定拍摄方向。此外，也可以使用眼睛、嘴、鼻子以外的构成部分，例如眉毛来判定面部的朝向。

此外，在上述结构中，基于Y轴方向上的面部的构成部分的配置判定了拍摄方向，但用于求面部的构成部分的位置关系的方向轴不限定于上述Y轴，只要能够用于求面部的构成部分的位置关系，可以是任何轴。

此外，上述相对位置指标的区分方法以及面部方向判定部分43中的拍摄方向的判定方法仅为一例，也可以适当变更。即，区分相对位置指标的分割范围的数目和各分割范围的大小也可以适当变更。例如，将相对位置指标的范围分为第一范围和第二范围两个，通过判定相对位置指标是否在第一范围内来判定拍摄方向是否为下方向也可以。此外，用于判定相对位置指标包含在哪个分割范围内的处理步骤或各处理的组合方法也不限定于上述。例如，在判定相对位置指标是否在第二范围内之后判定是否在第一范围内也可以，仅判定相对位置指标是否属于某一个分割范围也可以。

此外，拍摄方向比较部分5中的拍摄方向的最终判定方法不限定于表1、表2所示的方法，也可以适当变更。

此外，在上述结构中，判定拍摄方向，并在判定为该拍摄方向为下方向之后，在核对部分6中进行核对处理，但也可以并行进行拍摄方向的判定有关的处理和核对处理。但是，先进行拍摄方向的判定能够削减被认证者不是本人的情况下的处理量，因此从降低处理量的观点出发更优选。

此外，在上述说明中，作为本发明的认证装置的一例举出了移动电话1，但上述认证装置只要是具有照相机的终端装置即可，也可以是具有照相机的PDA(Personal Digital Assistance，个人数字辅助设备)或个人计算机。

此外，移动电话1的各块可以由硬件逻辑构成，也可以如下所述，使用CPU由软件实现。

即，移动电话1包括：执行用于实现各功能的控制程序的命令的CPU(central processing unit，中央处理单元)、存储了上述程序的ROM(read onlymemory，只读存储器)、将上述程序展开的RAM(random access memory，随机存取存储器)、存储上述程序以及各种数据的存储器等存储装置(记录介质)等。

而且，而且，通过以下方式也可以实现本发明的目的，将记录介质提供给移动电话1，然后由计算机(或CPU、MPU)读出记录在记录介质中的程序代码并执行，上述记录介质中，以计算机可读取的形式记录了可实现上述功能的软件，即移动电话1的控制程序代码(可执行程序、中间代码程序、源程序)。

作为上述记录介质，例如，可以使用磁带或卡带等带类、包含软盘(注册商标)/硬盘等磁盘或CD-ROM/MO/MD/DVD/CD-R等光盘的盘类、IC卡(包含存储卡)/光卡等卡类、或者掩模ROM/EPROM/EEPROM/闪速ROM等半导体存储器类等。

此外，也可以将移动电话1与通信网络连接，经由通信网络提供上述程序代码。作为该通信网络，不特别限定，例如，可利用因特网、内部网、外部网、LAN、ISDN、VAN、有线电视通信网、虚拟专网(virtual private network)、电话线路网、移动通信网、卫星通信网等。

此外，作为构成通信网络的传输媒体，不特别限定，例如，可利用IEEE1394、USB、电力线传输、有线电视线路、电话线、ADSL线路等有线，也可以利用IrDA或遥控器这样的红外线、Bluetooth(注册商标)、802.11无线、HDR、移动电话网、卫星线路、地波数字网等无线。另外，本发明也可以通过以电子传输将上述程序代码具体化了的载波或数据信号串的方式来实现。

本发明不限定于上述各实施方式，在权利要求所示的范围内可以有各种变更，对于将不同的实施方式中分别公开的技术手段适当组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。

本发明的产业上的可利用性在于，由于能够降低由于冒充本人而引起误认证的可能性，可应用于进行本人确认认证的装置中。

Claims (8)

1.一种认证装置，通过拍摄被认证者的面部来进行本人确认，其特征在于，上述认证装置包括：

拍摄部件，对被认证者的面部进行拍摄；

拍摄方向判定部件，判定上述拍摄部件对于被认证者的面部是否从该面部的斜下方进行了拍摄；以及

判断部件，在上述拍摄方向判定部件判定为上述拍摄部件对于被认证者的面部未从该面部的斜下方进行拍摄的情况下，判断该被认证者不是本人。

2.如权利要求1所述的认证装置，其特征在于，

上述认证装置还具有图像解析部件，上述图像解析部件对认证图像进行解析，并判定上述认证图像中的面部的朝向，上述认证图像是被认证者的面部图像，由上述拍摄部件取得，

上述拍摄方向判定部件基于上述图像解析部件的解析结果，判定上述拍摄部件的拍摄方向。

3.如权利要求2所述的认证装置，其特征在于，

上述图像解析部件包括：

位置检测部件，提取位置信息，该位置信息表示上述认证图像中的面部的多个构成部分的位置；

相对位置计算部件，基于由上述位置检测部件提取出的上述位置信息，计算相对位置指标，该相对位置指标表示上述构成部分的相对位置关系；以及

面部方向判定部件，基于由上述相对位置计算部件计算出的上述相对位置指标，判定上述认证图像中的面部的朝向。

4.一种认证装置，通过拍摄被认证者的面部来进行本人确认，其特征在于，上述认证装置包括：

拍摄部件，拍摄被认证者的面部；

斜率检测部件，检测上述拍摄部件相对于水平面的斜率；以及

判断部件，在上述斜率检测部件检测出对被认证者的面部进行拍摄时的上述拍摄部件的拍摄方向相对于水平面未构成仰角的情况下，判断该被认证者不是本人。

5.一种认证方法，利用认证装置而实现，上述认证装置通过拍摄被认证者的面部来进行本人确认，其特征在于，上述认证方法包含：

拍摄步骤，由上述认证装置具有的拍摄部件对被认证者的面部进行拍摄；

拍摄方向判断步骤，判断上述拍摄部件对于被认证者的面部是否从该面部的斜下方进行了拍摄；以及

判断步骤，在上述拍摄方向判定步骤中判定为上述拍摄部件未对被认证者的面部从该面部的斜下方进行拍摄的情况下，判断该被认证者不是本人。

6.一种认证方法，利用认证装置而实现，上述认证装置通过拍摄被认证者的面部来进行本人确认，其特征在于，上述认证方法包含：

拍摄步骤，由上述认证装置具有的拍摄部件对被认证者的面部进行拍摄；

斜率检测步骤，检测上述拍摄步骤中的上述拍摄部件相对于水平面的斜率；以及

判断步骤，在上述斜率检测部件判定为上述拍摄步骤中的上述拍摄部件的拍摄方向相对于水平面未构成仰角的情况下，判断该被认证者不是本人。

7.一种认证程序，是使权利要求1～4的任何一项所述的认证装置工作的程序，其特征在于，该认证程序使计算机具有作为上述各部件的功能。

8.一种计算机可读取的记录介质，其特征在于，记录了权利要求7所述的认证程序。

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