JP7078255B2 - Ear print database generation system - Google Patents
Ear print database generation system Download PDFInfo
- Publication number
- JP7078255B2 JP7078255B2 JP2018118968A JP2018118968A JP7078255B2 JP 7078255 B2 JP7078255 B2 JP 7078255B2 JP 2018118968 A JP2018118968 A JP 2018118968A JP 2018118968 A JP2018118968 A JP 2018118968A JP 7078255 B2 JP7078255 B2 JP 7078255B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- load
- image
- ear print
- ear
- prism
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Image Input (AREA)
Description
本発明は、耳紋のデータベースを生成するシステムに関する。 The present invention relates to a system for generating a database of ear prints.
人の耳介の凹凸形状に著しい個人差があることに着目して、耳介の画像を用いた個人認証に関する研究が数多くなされている(例えば、非特許文献1)。 Focusing on the fact that there are significant individual differences in the uneven shape of the human auricle, many studies on personal authentication using images of the auricle have been conducted (for example, Non-Patent Document 1).
一方、オランダやイギリスなどの一部の国では、以前より、犯罪現場に残された耳紋(犯人が窓や壁に耳介を押し当てた跡)が犯罪捜査に利用されており、現場に残された残留耳紋と容疑者の耳介の写真を照合することが行われている。 On the other hand, in some countries such as the Netherlands and the United Kingdom, ear prints left on the crime scene (traces of the criminal pressing the pinna against the window or wall) have been used for criminal investigations. A photo of the suspect's pinna is collated with the remaining residual ear print.
しかしながら、非特許文献2は、耳紋画像と耳介写真のパターンマッチングによる照合では、その認証率が50%に留まり、認証手法として実用的ではないとの研究結果を報告する。 However, Non-Patent Document 2 reports a research result that the authentication rate is only 50% in the matching by pattern matching of the ear print image and the auricle photograph, which is not practical as an authentication method.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、犯罪捜査に応用可能な耳紋のデータベースを生成するシステムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a system for generating a database of ear prints applicable to criminal investigation.
本発明者は、犯罪現場の残留耳紋と照合することを目的とした耳紋のデータベースを生成するという着想を得た。ただし、耳紋は、耳介を押し当てる力の加減によって、そのパターンが大きく変化することから、犯罪現場に残留する耳紋は、様々なパターンを呈することが想定される。本発明者は、この点を考慮に入れて鋭意検討した結果、以下の構成に想到し、本発明に至ったのである。 The inventor was inspired to generate a database of ear prints intended to be collated with residual ear prints at crime scenes. However, since the pattern of the ear print changes greatly depending on the amount of force that presses the pinna, it is expected that the ear print remaining at the crime scene will exhibit various patterns. As a result of diligent studies in consideration of this point, the present inventor came up with the following configuration and came up with the present invention.
すなわち、本発明によれば、台形の断面を有する四角柱状のプリズムであって、該台形の上底に対応する第1の面と、該台形の下底に対応する第2の面と、該台形の斜辺に対応する第3の面とを有する、プリズムと、前記第2の面の下から前記第1の面に向けて照明光を照射する光源と、前記第1の面に押し当てられている耳介に反射する光のうち、前記第2の面に反射して前記第3の面から出射する光を撮像するように配置される高速度カメラと、前記第1の面に耳介が押し当てられることよって前記プリズムにかかる荷重を検出するための荷重検出手段と、前記高速度カメラが撮像する撮像画像をその撮像時刻に対応付けて記録する撮像画像記録手段と、前記荷重検出手段が検出する荷重をその検出時刻に対応付けて記録する荷重記録手段と、所定の荷重が検出された時刻に撮影された撮影画像を該荷重に対応付ける対応付け手段と、所定の荷重に対応付けられた撮像画像を正対化して耳紋画像を生成する耳紋画像生成手段と、生成された耳紋画像と該耳紋画像に対応する荷重とを紐付けてデータベースに蓄積する耳紋画像蓄積手段と、を含む耳紋データベース生成システムが提供される。 That is, according to the present invention, a square columnar prism having a trapezoidal cross section, the first surface corresponding to the upper bottom of the trapezoid, the second surface corresponding to the lower bottom of the trapezoid, and the like. A prism having a third surface corresponding to the slanted side of the trapezoid, a light source that irradiates the illumination light from below the second surface toward the first surface, and the first surface are pressed against the prism. A high-speed camera arranged so as to capture the light reflected from the second surface and emitted from the third surface among the light reflected on the first surface, and the ear canal on the first surface. A load detecting means for detecting a load applied to the prism by being pressed against the prism, a captured image recording means for recording an image captured by the high-speed camera in association with the imaging time, and the load detecting means. The load recording means that records the load detected by the light in association with the detection time, the mapping means that associates the captured image taken at the time when the predetermined load is detected with the load, and the predetermined load. An ear print image generation means for generating an ear print image by directly facing the captured image, and an ear print image storage means for associating the generated ear print image with a load corresponding to the ear print image and storing the generated ear print image in a database. And, including the ear print database generation system is provided.
上述したように、本発明によれば、犯罪捜査に応用可能な耳紋のデータベースを生成するシステムが提供される。 As described above, the present invention provides a system for generating a database of ear prints applicable to criminal investigations.
以下、本発明を図面に示した実施の形態をもって説明するが、本発明は、図面に示した実施の形態に限定されるものではない。なお、以下に参照する各図においては、共通する要素について同じ符号を用い、適宜、その説明を省略するものとする。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the embodiments shown in the drawings, but the present invention is not limited to the embodiments shown in the drawings. In each of the figures referred to below, the same reference numerals are used for common elements, and the description thereof will be omitted as appropriate.
図1は、本発明の実施形態である耳紋データベース生成システム100の構成を示す。本実施形態の耳紋データベース生成システム100は、プリズム10と、ロードセル20と、光源30と、台座40と、高速度カメラ50と、コンピュータ60とを含んで構成される。
FIG. 1 shows the configuration of the ear print
プリズム10は、直角台形の断面を有する四角柱状の透明体であり、ロードセル20を介して台座40の上に固定される。プリズム10は、直角台形の上底に対応する矩形面10aと、直角台形の下底に対応する矩形面10bと、直角台形の斜辺に対応する矩形面10cとを有し、矩形面10bと矩形面10cのなす角度は45°である。そして、本実施形態では、耳紋を採取するにあたって、対象者に耳介を矩形面10aに押し当てるよう指示する。
The
ロードセル20は、対象者の耳介が矩形面10aに押し当てられることによってプリズム10にかかる荷重を検出する荷重検出手段であり、適切なサンプリングレートでその検出値をコンピュータ60にリアルタイム送信するように構成されている。
The
光源30は、矩形面10aに押し当てられる対象者の耳介に対して照明光を照射するための光源であって、ロードセル20の中央部に配置され、プリズム10の矩形面10bの下から矩形面10aに向けて照明光を照射する。なお、光源30としては、直進性の高いLED光源を用いることが好ましい。
The
図2に示すように、光源30から照射された照明光は、矩形面10bから入射した後、プリズム10の内部を直角台形の高さ方向に透過して矩形面10aから出射し、矩形面10aに接触する耳介に到達して拡散反射する。そして、耳介に反射した光の一部がプリズム10の内部で矩形面10bに反射して矩形面10cから出射する。
As shown in FIG. 2, the illumination light emitted from the
ここで、高速度カメラ50は、矩形面10cから出射する反射光を撮像できる位置であって、且つ、光源30が映り込まない適切な位置に位置決め配置されており、対象者の耳介が矩形面10aに押し当てられている間、適切なフレームレート(例えば、毎秒数百フレーム)で画像を連続的に撮像して、その撮像画像をコンピュータ60にリアルタイム送信するように構成されている。なお、本実施形態では、ロードセル20のサンプリングレートは、高速度カメラ50のフレームレートより大きいことが望ましい。
Here, the high-
図3は、高速度カメラ50がコンピュータ60に送信する撮像画像を示す。図3に示すように、本実施形態では、対象者の耳介の矩形面10aに接触した部分(すなわち、耳紋)が明るい像として取得される。ただし、このとき取得される画像は、耳紋を正面から見た正対画像ではなく、耳紋を斜め方向から見た傾斜画像となる。
FIG. 3 shows a captured image transmitted by the high-
ここで、再び、図1に戻って、コンピュータ60の機能構成について説明する。
Here, returning to FIG. 1, the functional configuration of the
コンピュータ60は、撮像画像記録部62と、荷重記録部63と、対応付け部64と、耳紋画像生成部65と、耳紋画像蓄積部66と、データベース68とを含んで構成されている。
The
撮像画像記録部62は、対象者の耳介がプリズム10の矩形面10aに押し当てられている間に、高速度カメラ50が撮像する撮像画像をその撮像時刻に対応付けて記録する手段である。
The captured
荷重記録部63は、対象者の耳介が矩形面10aに押し当てられている間に、ロードセル20が検出する荷重をその検出時刻に対応付けて記録する手段である。
The
対応付け部64は、所定の荷重が検出された時刻に撮影された撮影画像を当該荷重に対応付ける手段である。
The
耳紋画像生成部65は、所定の荷重に対応付けられた撮像画像を正対化して耳紋画像を生成する手段である。
The ear print
耳紋画像蓄積部66は、生成された耳紋画像と、当該耳紋画像に対応する荷重とを紐付けてデータベース68に蓄積する手段である。
The ear print
以上、コンピュータ60の機能構成について説明したが、続いて、コンピュータ60が実行する処理を図4に示すフローチャートに基づいて説明する。
The functional configuration of the
本実施形態では、上述したように、対象者の耳介が矩形面10aに押し当てられている間、高速度カメラ50は、コンピュータ60に撮影画像をリアルタイム送信し、ロードセル20は、コンピュータ60に荷重をリアルタイム送信する。これを受けて、撮像画像記録部62および荷重記録部63は、並行してステップ101およびステップ102を実行する。
In the present embodiment, as described above, while the subject's auricle is pressed against the
ステップ101では、撮像画像記録部62が、対象者の耳介が矩形面10aに押し当てられている間に、高速度カメラ50から受信した撮像画像とその撮像時刻を対応付けて図5(a)に示す対応付けテーブル500に記録する。ここで、対応付けテーブル500は、撮影画像を格納するためのフィールド501と、撮影時刻を格納するためのフィールド502を備えており、ステップ101では、高速度カメラ50から受信した撮像画像をフィールド501に格納し、当該撮像画像の受信時刻(コンピュータ60のシステム時刻)をその撮像時刻と見なしてフィールド502に格納する。なお、別の実施形態では、高速度カメラ50に撮像画像の撮像時刻を送信させて、これをフィールド502に格納するようにしてもよい。
In step 101, the captured
一方、ステップ102では、荷重記録部63が、対象者の耳介が矩形面10aに押し当てられている間に、ロードセル20から受信した荷重とその検出時刻を対応付けて図5(b)に示す対応付けテーブル600に記録する。ここで、対応付けテーブル600は、荷重を格納するためのフィールド601と、検出時刻を格納するためのフィールド602を備えており、ステップ102では、ロードセル20から受信した荷重をフィールド601に格納し、当該荷重の受信時刻(コンピュータ60のシステム時刻)をその検出時刻と見なしてフィールド602に格納する。なお、別の実施形態では、ロードセル20に荷重の検出時刻を送信させて、これをフィールド602に格納するようにしてもよい。
On the other hand, in step 102, the
上述したステップ101およびステップ102は、ロードセル20から受信する荷重の検出値が所定の目標値Aに達するまで実行され(ステップ103、No)、荷重の検出値が目標値Aに達した時点で(ステップ103、Yes)、処理はステップ104に進む。
The above-mentioned steps 101 and 102 are executed until the detected value of the load received from the
続くステップ104では、対応付け部64が、対応付けテーブル500(図5(a))と対応付けテーブル600(図5(b))に基づいて、所定の荷重が検出された時刻に撮影された撮影画像を当該荷重に対応付ける。ここで、所定の荷重とは、荷重の離散的な値を意味する。
In the following step 104, the
以下、0から目標値Aまでを0.1[N]間隔で刻んだ値(0.1[N]、0.2[N]、0.3[N]、…目標値A[N])を所定の荷重とした場合を例にとって、ステップ104で実行される処理を説明する。 Hereinafter, values from 0 to the target value A are carved at intervals of 0.1 [N] (0.1 [N], 0.2 [N], 0.3 [N], ... Target value A [N]). The process executed in step 104 will be described by taking the case where is set to a predetermined load as an example.
まず、対応付けテーブル600(図5(b))を参照して、フィールド601に0.1[N]が格納されたレコードを特定し、当該レコードのフィールド602に格納された検出時刻を抽出する。もし、0.1[N]が格納されたレコードが存在しない場合は、0.1[N]に最も近い値が格納されたレコードのフィールド602に格納された検出時刻を抽出する。ここで、複数の検出時刻が抽出される場合は、所定のルールに従って、その中から1の検出時刻を抽出する(例えば、最も古い時刻を抽出するといったように)。
First, referring to the correspondence table 600 (FIG. 5 (b)), a record in which 0.1 [N] is stored in the
次に、対応付けテーブル500(図5(a))を参照して、抽出した検出時刻がフィールド502に格納されたレコードを特定し、当該レコードのフィールド501に格納された撮影画像を抽出する。もし、当該検出時刻が格納されたレコードが存在しない場合は、当該検出時刻に最も近い時刻が格納されたレコードのフィールド501に格納された撮影画像を抽出する。
Next, with reference to the correspondence table 500 (FIG. 5A), the record in which the extracted detection time is stored in the
最後に、抽出した撮影画像と0.1[N]を対応付けてテーブルに記録する。以降、残りの荷重(0.2[N]、0.3[N]、…目標値A[N])についても同様に処理する。 Finally, the extracted captured image is associated with 0.1 [N] and recorded in the table. After that, the remaining load (0.2 [N], 0.3 [N], ... Target value A [N]) is processed in the same manner.
図5(c)は、ステップ104で生成される対応付けテーブル700を示す。対応付けテーブル700は、荷重を格納するためのフィールド701と、撮影画像を格納するためのフィールド702と、耳紋画像を格納するためのフィールド703を備えており、ステップ104が終了した時点では、フィールド703はブランクとされる。
FIG. 5C shows the mapping table 700 generated in step 104. The correspondence table 700 includes a
続くステップ105では、耳紋画像生成部65が、対応付けテーブル700の各レコードのフィールド702に格納された撮影画像を正対化して耳紋画像を生成する。これは、先のステップ101で記録される撮影画像が耳紋を斜め方向から見た傾斜画像であることを踏まえた処理であり、各レコードのフィールド702に格納された撮影画像に射影変換を施して、耳紋を正面から撮像したときに得られるであろう正対画像に変換し、当該正対画像を耳紋画像として対応するレコードのフィールド703に格納する。図5(d)は、ステップ105が終了した時点における対応付けテーブル700を示す。
In a subsequent step 105, the ear print
最後に、ステップ106では、耳紋画像蓄積部66が、先のステップ105で生成された耳紋画像とこれに対応する荷重とを紐付けてデータベース68に蓄積する。具体的には、対応付けテーブル700(図5(d))のフィールド703に格納された耳紋画像とフィールド701に格納された荷重を紐付けてデータベース68に蓄積する。
Finally, in step 106, the ear print
以上、説明したように、本実施形態によれば、一つの耳介について、図6に概念的に示すように、複数の耳紋画像が荷重に紐付けてデータベース化される。先に述べたように、犯罪現場に残留する耳紋は、様々なパターンを呈することが想定されるが、本実施形態によれば、犯罪現場に残留する可能性のある耳紋パターンが網羅的に登録されるので、犯罪捜査において高い実用性を発揮する。 As described above, according to the present embodiment, for one pinna, as conceptually shown in FIG. 6, a plurality of ear print images are linked to the load and created in a database. As described above, the ear prints remaining on the crime scene are expected to exhibit various patterns, but according to the present embodiment, the ear print patterns that may remain on the crime scene are comprehensive. Since it is registered in, it is highly practical in criminal investigation.
以上、本発明について実施形態をもって説明してきたが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、当業者が推考しうるその他の実施態様の範囲内において、本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。 Although the present invention has been described above with embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the actions and effects of the present invention can be achieved within the scope of other embodiments that can be inferred by those skilled in the art. As long as it works, it is included in the scope of the present invention.
10…プリズム
10a…矩形面
10b…矩形面
10c…矩形面
20…ロードセル
30…光源
40…台座
50…高速度カメラ
60…コンピュータ
62…撮像画像記録部
63…荷重記録部
64…対応付け部
65…耳紋画像生成部
66…耳紋画像蓄積部
68…データベース
100…耳紋データベース生成システム
500…対応付けテーブル
501,502…フィールド
600…対応付けテーブル
601,602…フィールド
700…対応付けテーブル
701,702,703…フィールド
10 ...
Claims (3)
前記第2の面の下から前記第1の面に向けて照明光を照射する光源と、
前記第1の面に押し当てられている耳介に反射する光のうち、前記第2の面に反射して前記第3の面から出射する光を撮像するように配置される高速度カメラと、
前記第1の面に耳介が押し当てられることよって前記プリズムにかかる荷重を検出するための荷重検出手段と、
前記高速度カメラが撮像する撮像画像をその撮像時刻に対応付けて記録する撮像画像記録手段と、
前記荷重検出手段が検出する荷重をその検出時刻に対応付けて記録する荷重記録手段と、
所定の荷重が検出された時刻に撮影された撮影画像を該荷重に対応付ける対応付け手段と、
所定の荷重に対応付けられた撮像画像を正対化して耳紋画像を生成する耳紋画像生成手段と、
生成された耳紋画像と該耳紋画像に対応する荷重とを紐付けてデータベースに蓄積する耳紋画像蓄積手段と、
を含む
耳紋データベース生成システム。 A square columnar prism having a trapezoidal cross section, the first surface corresponding to the upper base of the trapezoid, the second surface corresponding to the lower base of the trapezoid, and the third surface corresponding to the oblique side of the trapezoid. With a prism, which has a surface of
A light source that irradiates the illumination light from below the second surface toward the first surface,
A high-speed camera arranged so as to capture the light reflected from the second surface and emitted from the third surface among the light reflected by the auricle pressed against the first surface. ,
A load detecting means for detecting a load applied to the prism by pressing the pinna against the first surface, and a load detecting means.
An image pickup image recording means for recording an image captured by the high-speed camera in association with the image pickup time.
A load recording means that records the load detected by the load detecting means in association with the detection time, and a load recording means.
Associating means for associating a photographed image taken at a time when a predetermined load is detected with the load, and
An ear print image generation means for generating an ear print image by directly facing an captured image associated with a predetermined load,
The ear print image storage means that stores the generated ear print image and the load corresponding to the ear print image in the database in association with each other.
Ear print database generation system including.
請求項1に記載の耳紋データベース生成システム。 The light source is an LED light source.
The ear print database generation system according to claim 1.
請求項1または2に記載の耳紋データベース生成システム。
The prism has a right-angled trapezoidal cross section, and the angle between the second surface and the third surface is 45 °.
The ear print database generation system according to claim 1 or 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018118968A JP7078255B2 (en) | 2018-06-22 | 2018-06-22 | Ear print database generation system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018118968A JP7078255B2 (en) | 2018-06-22 | 2018-06-22 | Ear print database generation system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019220083A JP2019220083A (en) | 2019-12-26 |
| JP7078255B2 true JP7078255B2 (en) | 2022-05-31 |
Family
ID=69096724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018118968A Active JP7078255B2 (en) | 2018-06-22 | 2018-06-22 | Ear print database generation system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7078255B2 (en) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2710655B2 (en) * | 1989-01-20 | 1998-02-10 | 富士通株式会社 | Fingerprint image input device |
| JP3661262B2 (en) * | 1996-03-21 | 2005-06-15 | 松下電器産業株式会社 | Personal identification device |
| JPH09274656A (en) * | 1996-04-03 | 1997-10-21 | Chuo Spring Co Ltd | Fingerprint collation device |
| US6064753A (en) * | 1997-06-10 | 2000-05-16 | International Business Machines Corporation | System and method for distortion control in live-scan inkless fingerprint images |
-
2018
- 2018-06-22 JP JP2018118968A patent/JP7078255B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2019220083A (en) | 2019-12-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3867512B2 (en) | Image processing apparatus, image processing method, and program | |
| US7623678B2 (en) | Image pick-up apparatus having a function of automatically picking-up an object image and automatic image pick-up method | |
| CN100581222C (en) | Image acquisition device and image acquisition method | |
| CN104243800B (en) | Control device and storage medium | |
| JP5821457B2 (en) | Image processing apparatus, image processing apparatus control method, and program for causing computer to execute the method | |
| US20150362700A1 (en) | Iris imaging apparatus and methods for configuring an iris imaging apparatus | |
| RU2011123770A (en) | PICTURE SHOOTING DEVICE | |
| JP2013165475A5 (en) | ||
| KR20110056099A (en) | Digital recording device, its control method and recording medium storing program for executing same | |
| JP2019149204A (en) | Collation device | |
| US11156902B2 (en) | Method for automatically focusing on target object, photographic apparatus including automatic focus function, and computer readable medium storing automatic focus function program | |
| JP5293139B2 (en) | Imaging apparatus, imaging method, program, and recording medium | |
| CN104427158A (en) | Processing apparatus | |
| TWI394085B (en) | Method of identifying the dimension of a shot subject | |
| WO2009110323A1 (en) | Living body judgment system, method for judging living body and program for judging living body | |
| JP7078255B2 (en) | Ear print database generation system | |
| US20100328430A1 (en) | Lens module for forming stereo image | |
| US7493036B2 (en) | Imaging device | |
| WO2003069555A3 (en) | System and method for biometric data capture and comparison | |
| JP2013118574A (en) | Imaging apparatus | |
| JP2011139123A (en) | Image processor and image processing program | |
| JP7182893B2 (en) | Image processing device, imaging device, image processing method, and program | |
| JP2009194439A5 (en) | ||
| JP5640377B2 (en) | Image processing apparatus, camera, and image processing program | |
| JP5293422B2 (en) | Image specifying device and image specifying program |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210524 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220422 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220510 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220512 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7078255 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |