JP7365445B2 - コンピューティング装置及び方法 - Google Patents
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Description
入力映像から顔領域を検出するステップと、
前記顔領域に示された入力顔が部分顔であるか否かを決定するステップと、
前記入力顔が部分顔であるという決定に応答して、基準映像と前記顔領域の顔映像を合成して合成映像を生成するステップと、
前記合成映像に基づいて認証の成否を決定するステップと、
を含む顔認証方法。
(付記2)
前記入力顔が部分顔であるか否かを決定するステップは、前記入力映像から検出された前記顔領域の位置に基づいて前記入力顔が部分顔であるか否かを決定する、付記1に記載の顔認証方法。
(付記3)
前記入力顔が部分顔であるか否かを決定するステップは、前記検出された顔領域が前記入力映像の境界のうち一部分を含む場合、前記入力顔が部分顔であると決定する、付記2に記載の顔認証方法。
(付記4)
前記合成映像を生成するステップは、
前記検出された顔領域に基づいて前記基準映像の映像情報と前記顔映像の映像情報を合成することで前記合成映像を生成し、
前記基準映像の映像情報は、全体顔に対応する顔領域から前記検出された顔領域を除いた残りの顔領域に対応する領域の映像情報である、付記2に記載の顔認証方法。
(付記5)
前記入力顔が部分顔であるか否かを決定するステップは、
前記顔領域から顔のランドマークを検出するステップと、
前記検出された顔領域から、予め定義された顔部位領域のうち少なくとも1つに対応するランドマークが検出されない場合、前記入力顔が部分顔であると決定するステップと、
を含む、付記1に記載の顔認証方法。
(付記6)
前記合成映像を生成するステップは、前記ランドマークが検出されない顔領域に対応する前記基準映像の対応領域の映像情報と前記顔映像の映像情報を合成することで前記合成映像を生成する、付記5に記載の顔認証方法。
(付記7)
前記ランドマークが検出されない顔部位領域に基づいて前記対応領域の位置及び形態が決定される、付記6に記載の顔認証方法。
(付記8)
前記認証の成否を決定するステップは、
特徴抽出器を用いて前記入力顔に対する特徴を抽出するステップと、
登録特徴のうち前記部分顔のタイプに対応する登録特徴と前記抽出された特徴との間の比較結果に基づいて認証の成否を決定するステップと、
を含む、付記1ないし7のうちの何れか一項に記載の顔認証方法。
(付記9)
前記部分顔のタイプは、予め定義された顔部位領域のうち少なくとも1つに対応するランドマークの検出結果に基づいて決定される、付記8に記載の顔認証方法。
(付記10)
前記特徴抽出器には、前記合成映像と前記基準映像との間の差分映像の映像情報が入力される、付記8に記載の顔認証方法。
(付記11)
前記特徴抽出器は、前記部分顔のタイプそれぞれに対応する出力レイヤを含むニューラルネットワークモデルである、付記8に記載の顔認証方法。
(付記12)
前記登録特徴は、予め定義された部分顔のタイプそれぞれに対応する登録特徴を含む、付記8に記載の顔認証方法。
(付記13)
前記基準映像は、前記合成映像から特徴を抽出するために用いられる特徴抽出器をトレーニングするために用いられた学習映像に基づいて決定された映像である、付記1ないし12のうちの何れか一項に記載の顔認証方法。
(付記14)
前記入力顔が部分顔でないという決定に応答して、前記顔映像に基づいて認証の成否を決定するステップをさらに含む、付記1ないし13のうちの何れか一項に記載の顔認証方法。
(付記15)
前記顔映像に基づいて認証の成否を決定するステップは、
前記顔映像と前記基準映像との間の差分映像に基づいて前記入力顔に対する特徴を抽出するステップと、
前記抽出された特徴と登録特徴のうち全体顔に対応する登録特徴との間の比較結果に基づいて認証の成否を決定するステップと、
含む、付記14に記載の顔認証方法。
(付記16)
前記顔映像に示された入力顔に閉塞領域が存在するか否かを決定するステップと、
前記閉塞領域が存在するという決定に応答して、前記基準映像で前記閉塞領域に対応する対応領域の映像情報と前記顔映像の映像情報を合成することで合成映像を生成するステップと、
をさらに含む、付記1ないし15のうちの何れか一項に記載の顔認証方法。
(付記17)
前記顔領域から顔のランドマークを検出するステップと、
前記検出されたランドマークの位置に基づいて前記入力映像に示された顔領域を調整するステップと、
をさらに含む、付記1に記載の顔認証方法。
(付記18)
付記1~付記17のうちいずれか一項に記載の顔認証方法を装置のコンピュータに実行させるコンピュータプログラム。
(付記19)
プロセッサを含み、
前記プロセッサは、
入力映像から顔領域を検出し、
前記顔領域に示された入力顔が部分顔であるか否かを決定し、
前記入力顔が部分顔であるという決定に応答して、基準映像と前記顔領域の顔映像を合成して合成映像を生成し、
前記合成映像に基づいて認証の成否を決定する顔認証装置。
(付記20)
前記プロセッサは、前記検出された顔領域が前記入力映像の境界のうち一部分を含む場合、前記入力顔が部分顔であると決定する、付記19に記載の顔認証装置。
(付記21)
前記プロセッサは、
前記検出された顔領域に基づいて前記基準映像の映像情報と前記顔映像の映像情報を合成することで前記合成映像を生成し、
前記基準映像の映像情報は、全体顔に対応する顔領域から前記検出された顔領域を除いた残りの顔領域に対応する領域の映像情報である、付記19又は20に記載の顔認証装置。
(付記22)
前記プロセッサは、
前記顔領域から顔のランドマークを検出し、
前記検出された顔領域から、予め定義された顔部位領域のうち少なくとも1つに対応するランドマークが検出されない場合、前記入力顔が部分顔であると決定する、付記19に記載の顔認証装置。
(付記23)
前記プロセッサは、前記ランドマークが検出されない顔領域に対応する前記基準映像の対応領域の映像情報と前記顔映像の映像情報を合成することで前記合成映像を生成する、付記22に記載の顔認証装置。
(付記24)
前記プロセッサは、
特徴抽出器を用いて前記入力顔に対する特徴を抽出し、
登録特徴のうち前記部分顔のタイプに対応する登録特徴と前記抽出された特徴との間の比較結果に基づいて認証の成否を決定する、付記19ないし23のうち何れか一項に記載の顔認証装置。
(付記25)
前記プロセッサは、
前記顔映像に示された入力顔に閉塞領域が存在するか否かを決定し、
前記閉塞領域が存在するという決定に応答して、前記基準映像で前記閉塞領域に対応する対応領域の映像情報と前記顔映像の映像情報を合成することで合成映像を生成する、付記19ないし23のうち何れか一項に記載の顔認証装置。
(付記26)
顔映像が入力されて中間特徴を出力する共通特徴抽出器と、
前記共通特徴抽出器に接続され、前記顔映像がユーザの全体顔情報を含む場合に前記中間特徴が入力されて顔認証に用いられる特徴を抽出する第1特徴抽出器と、
前記共通特徴抽出器に接続され、前記顔映像がユーザの部分顔情報を含む場合に前記中間特徴が入力されて顔認証に用いられる特徴を抽出する第2特徴抽出器と、
を含むニューラルネットワークモデルが含まれた装置。
(付記27)
前記共通特徴抽出器は畳み込みレイヤを含む、付記26に記載のニューラルネットワークモデルが含まれた装置。
(付記28)
前記共通特徴抽出器は完全接続レイヤを含む、付記26に記載のニューラルネットワークモデルが含まれた装置。
(付記29)
前記第1特徴抽出器及び前記第2特徴抽出器は完全接続レイヤを含む、付記26ないし28のうち何れか一項に記載のニューラルネットワークモデルが含まれた装置。
(付記30)
前記装置は、複数の第2特徴抽出器を含み、
前記第2特徴抽出器のそれぞれは、互いに異なるタイプの部分顔映像に対して顔認証に用いられる特徴を抽出する、付記26ないし29のうち何れか一項に記載のニューラルネットワークモデルが含まれた装置。
(付記31)
コンピューティング装置において、
ユーザの顔映像を取得するカメラと、
前記取得された顔映像と登録された顔映像とを比較して顔認証を行うプロセッサと、
を含み、
前記コンピューティング装置は、前記顔認証が実行される間に前記ユーザが見ることのできる前記コンピューティング装置の表示画面に前記取得された顔映像を表示しないコンピューティング装置。
(付記32)
前記プロセッサは、前記取得された顔映像が前記ユーザの全体顔情報を含まなくても前記顔認証を行う、付記31に記載のコンピューティング装置。
(付記33)
前記プロセッサは、前記取得された顔映像が前記ユーザの部分顔情報を含む場合、前記部分顔情報のタイプに基づいて前記取得された顔映像と予め定義された基準映像との間の合成映像を生成し、前記合成映像に基づいて前記顔認証を行う、付記31又は32に記載のコンピューティング装置。
1210、1310、1410:プロセッサ
1220、1320、1420:メモリ
1230:データベース
120、1300:コンピューティング装置
130、1330:カメラ
1340:格納装置
1350:入力装置
1360:出力装置
1370:ネットワークインターフェース
1380:通信バス
1400:学習装置
1430:特徴抽出器
Claims (20)
- コンピューティング装置において、
映像を取得するカメラと、
1つ以上のプロセッサと、
を含み、
前記1つ以上のプロセッサは、
前記コンピューティング装置がロック状態である間に、前記カメラを用いてユーザの顔に対する前記映像を取得し、前記取得された映像から顔領域を検出し、前記顔領域の検出に基づいて有効なユーザの予め登録された情報及び前記検出された顔領域に対する比較を行うことによって顔認証を実行し、
前記顔認証が成功した場合、前記コンピューティング装置にアクセスしようとする前記ユーザに前記コンピューティング装置のロック状態を解除し、
前記1つ以上のプロセッサは、前記顔認証を実行する場合に、検出された顔領域から特徴を抽出し、その抽出された特徴と、前記予め登録された情報のうち部分顔のタイプに対応する登録特徴との間の比較結果に基づいて、前記顔認証の成否を決定し、
前記コンピューティング装置は、前記顔認証が実行される間に、前記ユーザが見ることのできる前記コンピューティング装置の表示画面に前記取得された映像を表示しない、コンピューティング装置。 - 前記予め登録された情報は、予め定義された部分顔の各タイプに対応する登録特徴として登録されている、請求項1に記載のコンピューティング装置。
- 前記1つ以上のプロセッサは、前記映像の前記顔領域の正規化を介して顔映像を生成し、前記生成された顔映像から前記特徴を抽出する、請求項2に記載のコンピューティング装置。
- 前記1つ以上のプロセッサは、
前記検出された顔領域に対して顔のランドマークを検出し、
前記顔のランドマーク検出の結果に基づいて、顔の大きさ調整及び位置マッチングを介して、前記検出された顔領域のためのイメージデータの変換を介して前記顔映像を生成する、請求項3に記載のコンピューティング装置。 - 前記1つ以上のプロセッサは、ACM(Active Contour Model)、ASM(Active Shape Model)、AAM(Active Appearance model)、SDM(Supervised Descent Method)、又はニューラルネットワークモデルを用いて前記顔のランドマークを検出する、請求項4に記載のコンピューティング装置。
- 前記変換は、アフィン変換(affine transformation)を介して行われる、請求項5に記載のコンピューティング装置。
- 前記1つ以上のプロセッサは、
前記映像の正規化を介して取得された顔映像から前記検出された顔領域の顔映像を生成し、
前記顔認証を行うために用いられるニューラルネットワークに前記生成された顔映像を提供する、請求項1に記載のコンピューティング装置。 - 前記1つ以上のプロセッサは、顔のランドマークの位置が示すベクトル空間を他のベクトル空間に対応させる変換を行う、請求項7に記載のコンピューティング装置。
- 前記1つ以上のプロセッサは、前記映像から前記検出された顔領域の大きさを変更及びクロップのうち少なくとも1つを行う、請求項7に記載のコンピューティング装置。
- 前記1つ以上のプロセッサは、
前記映像から正規化を介して顔映像を生成し、
前記検出された顔領域から特徴を抽出する場合に、前記生成された顔映像の映像情報と基準映像との間の差に基づいて、前記生成された顔映像の特徴を抽出する、請求項1に記載のコンピューティング装置。 - コンピューティング装置によって行われる方法において、
前記コンピューティング装置がロック状態である間に、カメラを用いてユーザの顔に対する映像を取得するステップと、
前記取得された映像から顔領域を検出するステップと、
前記顔領域の検出に基づいて有効なユーザの予め登録された情報及び前記検出された顔領域に対する比較を実行することによって顔認証を行うステップと、
前記顔認証が成功した場合、前記コンピューティング装置にアクセスしようとする前記ユーザに前記コンピューティング装置のロック状態を解除するステップと、
を含み、前記顔認証を行うステップは、検出された顔領域から特徴を抽出するステップと、その抽出された特徴と、前記予め登録された情報のうち部分顔のタイプに対応する登録特徴との間の比較結果に基づいて、前記顔認証の成否を決定するステップとを含み、
前記コンピューティング装置は、前記顔認証が行われる間に、前記ユーザが見ることのできる前記コンピューティング装置の表示画面に前記取得された映像を表示しない、方法。 - 前記予め登録された情報は、予め定義された部分顔の各タイプに対応する登録特徴として登録されている、請求項11に記載の方法。
- 前記特徴を抽出するステップは、前記映像の前記顔領域の正規化を介して顔映像を生成し、前記生成された顔映像から前記特徴を抽出するステップを含む、請求項12に記載の方法。
- 前記特徴を抽出するステップは、
前記検出された顔領域に対して顔のランドマークを検出するステップと、
前記顔のランドマーク検出の結果に基づいて、顔の大きさ調整及び位置マッチングを介して前記検出された顔領域のためのイメージデータの変換を通じて前記顔映像を生成するステップと、
を含む、請求項13に記載の方法。 - 前記顔のランドマークを検出するステップは、ACM(Active Contour Model)、ASM(Active Shape Model)、AAM(Active Appearance model)、SDM(Supervised Descent Method)、又はニューラルネットワークモデルを用いて前記顔のランドマークを検出するステップを含む、請求項14に記載の方法。
- 前記変換は、アフィン変換(affine transformation)を介して行われる、請求項15に記載の方法。
- 前記顔認証を行うステップは、
前記映像の正規化を介して取得された顔映像から前記検出された顔領域の顔映像を生成するステップと、
前記顔認証を行うために用いられるニューラルネットワークに前記生成された顔映像を提供するステップと、
を含む、請求項11に記載の方法。 - 前記顔映像を生成するステップは、顔のランドマークの位置が示すベクトル空間を他のベクトル空間に対応させる変換を行うステップを含む、請求項17に記載の方法。
- 前記顔映像を生成するステップは、前記映像から前記検出された顔領域の大きさを変更及びクロップのうち少なくとも1つを行うステップを含む、請求項17に記載の方法。
- 前記顔認証を行うステップは、前記映像から正規化を介して顔映像を生成するステップを含み、
前記検出された顔領域から特徴を抽出するステップは、前記生成された顔映像の映像情報と基準映像との間の差に基づいて、前記生成された顔映像の特徴を抽出するステップを含む、請求項11に記載の方法。
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