(57)【要約】  【課題】人物や物体などの個体を認識する際に、外面的な情報が消失したり、歯の治療記録のような災害状況に依存せず変化し難い情報などが消失した場合や外面的な情報に基づいて本物か贋物かを識別することが困難な場合であっても、容易に識別できるようにする。  【解決手段】  個体の特徴を表す付帯情報とこの個体をＸ線撮影手段で撮影した内部構造に関する情報をデータベースとして記録保存する。照合対象についてその照合対象の特徴を表す付帯情報とその照合対象をＸ線撮影手段で撮影した内部構造に関する情報を取得し、取得された照合対象に関する付帯情報と内部構造に関する情報に基づいてデータベース内から一致するものを抽出し、個体を識別する。付帯情報及び内部構造に合わせて外部表面の情報を取得し、これらを組み合わせて個体を識別するようにしてもよい。 【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
個体に関する付帯情報を取得する個体付帯情報取得手段と、
前記個体の内部構造の情報を取得する個体内部構造情報取得手段と、
複数の個体それぞれに対応する前記個体付帯情報及び前記個体内部構造情報を個体識別情報として記録する個体識別情報記録手段と、
照合対象に関する付帯情報を取得する照合対象付帯情報取得手段と、
前記照合対象の内部構造の情報を取得する照合対象内部構造情報取得手段と、
前記照合対象に関する前記照合対象付帯情報及び前記照合対象内部構造情報にそれぞれ一致すると思われる個体識別情報を前記個体識別情報記録手段の中から抽出する抽出手段と
を備えたことを特徴とする個体識別システム。
【請求項２】
個体に関する付帯情報を取得する個体付帯情報取得手段と、
前記個体の内部構造の情報を取得する個体内部構造情報取得手段と、
前記個体の外部表面の情報を取得する個体外部表面情報取得手段と、
複数の個体それぞれに対応する前記個体付帯情報、前記個体内部構造情報及び前記外部表面情報を個体識別情報として記録する個体識別情報記録手段と、
照合対象に関する付帯情報を取得する照合対象付帯情報取得手段と、
前記照合対象の内部構造の情報を取得する照合対象内部構造情報取得手段と、
前記照合対象の外部表面の情報を取得する照合対象外部表面情報取得手段と、
前記照合対象に関する前記照合対象付帯情報、前記照合対象内部構造情報及び前記照合対象外部表面情報にそれぞれ一致すると思われる個体識別情報を前記個体識別情報記録手段の中から抽出する抽出手段と
を備えたことを特徴とする個体識別システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の個別識別システムにおいて、
前記個体内部構造情報取得手段は、Ｘ線撮影装置を用いて前記個体のＸ線三次元断面画像を取得し、取得されたＸ線三次元断面画像に基づいてＸ線照合用画像を生成し、生成されたＸ線照合用画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体内部構造情報とすることを特徴とする個体識別システム。
【請求項４】
請求項３に記載の個別識別システムにおいて、
前記照合対象内部構造情報取得手段は、Ｘ線撮影装置を用いて前記照合対象のＸ線三次元断面画像を取得し、取得されたＸ線三次元断面画像に基づいてＸ線照合用画像を生成し、生成されたＸ線照合用画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象内部構造情報とすることを特徴とする個体識別システム。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の個別識別システムにおいて、
前記個体内部構造情報取得手段は、Ｘ線撮影装置を用いて前記個体のＸ線二次元画像を取得し、取得されたＸ線二次元画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体内部構造情報とすることを特徴とする個体識別システム。
【請求項６】
請求項１、２、３又は５に記載の個別識別システムにおいて、
前記照合対象内部構造情報取得手段は、Ｘ線撮影装置を用いて前記照合対象のＸ線二次元画像を取得し、取得されたＸ線二次元画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象内部構造情報とすることを特徴とする個体識別システム。
【請求項７】
請求項２に記載の個別識別システムにおいて、
前記個体外部表面情報取得手段は、可視光撮影装置を用いて前記個体の可視光三次元投影画像を取得し、取得された可視光三次元投影画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体外部表面情報とすることを特徴とする個体識別システム。
【請求項８】
請求項７に記載の個別識別システムにおいて、
前記照合対象外部表面情報取得手段は、可視光撮影装置を用いて前記照合対象の可視光三元投影画像を取得し、取得された可視光三次元投影画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象外部表面情報とすることを特徴とする個体識別システム。
【請求項９】
請求項２に記載の個別識別システムにおいて、
前記個体外部表面情報取得手段は、可視光撮影装置を用いて前記個体の可視光二次元画像を取得し、取得された可視光二次元画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体外部表面情報とすることを特徴とする個体識別システム。
【請求項１０】
請求項７又は９に記載の個別識別システムにおいて、
前記照合対象外部表面情報取得手段は、可視光撮影装置を用いて前記照合対象の可視光二次元画像を取得し、取得された可視光二次元画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象外部表面情報とすることを特徴とする個体識別システム。
【請求項１１】
個体に関する付帯情報と前記個体の内部構造に関する情報を取得するステップと、
複数の個体それぞれに対応する前記個体に関する付帯情報及び前記個体の内部構造に関する情報を個体識別情報として記録するステップと、
照合対象に関する付帯情報と前記照合対象の内部構造に関する情報を取得するステップと、
前記照合対象に関する付帯情報及び前記照合対象の内部構造に関する情報にそれぞれ一致すると思われる個体識別情報を抽出するステップと
を含んで構成されることを特徴とする個体識別方法。
【請求項１２】
個体に関する付帯情報と前記個体の内部構造及び前記個体の外部表面に関する情報を取得するステップと、
複数の個体それぞれに対応する前記個体に関する付帯情報、前記個体の内部構造に関する情報及び前記個体の外部表面に関する情報を個体識別情報として記録するステップと、
照合対象に関する付帯情報と前記照合対象の内部構造に関する情報と前記照合対象の外部表面に関する情報を取得するステップと、
前記照合対象に関する付帯情報、前記照合対象の内部構造に関する情報及び前記照合対象の外部表面に関する情報にそれぞれ一致すると思われる個体識別情報を抽出するステップと
を含んで構成されることを特徴とする個体識別方法。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載の個別識別方法において、
Ｘ線撮影装置を用いて前記個体のＸ線三次元断面画像を取得し、取得されたＸ線三次元断面画像に基づいてＸ線照合用画像を生成し、生成されたＸ線照合用画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体の内部構造に関する情報として記録することを特徴とする個体識別方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の個別識別方法において、
Ｘ線撮影装置を用いて前記照合対象のＸ線三次元断面画像を取得し、取得されたＸ線三次元断面画像に基づいてＸ線照合用画像を生成し、生成されたＸ線照合用画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象の内部構造に関する情報として記録することを特徴とする個体識別方法。
【請求項１５】
請求項１１又は１２に記載の個別識別方法において、
Ｘ線撮影装置を用いて前記個体のＸ線二次元画像を取得し、取得されたＸ線二次元画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体の内部構造に関する情報として記録することを特徴とする個体識別方法。
【請求項１６】
請求項１１、１２、１３又は１５に記載の個別識別方法において、
Ｘ線撮影装置を用いて前記照合対象のＸ線二次元画像を取得し、取得されたＸ線二次元画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象の内部構造に関する情報とすることを特徴とする個体識別方法。
【請求項１７】
請求項１２に記載の個別識別方法において、
可視光撮影装置を用いて前記個体の可視光三次元投影画像を取得し、取得された可視光三次元投影画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体の外部表面に関する情報として記録することを特徴とする個体識別方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の個別識別方法において、
可視光撮影装置を用いて前記照合対象の可視光三元投影画像を取得し、取得された可視光三次元投影画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象の外部表面に関する情報とすることを特徴とする個体識別方法。
【請求項１９】
請求項１２に記載の個別識別方法において、
可視光撮影装置を用いて前記個体の可視光二次元画像を取得し、取得された可視光二次元画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体の外部表面に関する情報とすることを特徴とする個体識別方法。
【請求項２０】
請求項１７又は１９に記載の個別識別方法において、
可視光撮影装置を用いて前記照合対象の可視光二次元画像を取得し、取得された可視光二次元画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象の外部表面に関する情報とすることを特徴とする個体識別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個人を識別したり、仏像や陶磁器などの文化遺産や化石などの考古学的資料等の物体を識別する際の個体の識別に有用な情報を提供することのできる個体識別方法及び個体識別システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
個人を識別し、認証するための個人認証技術には、従来から種々のものが提案されている。例えば、人間の顔の特徴に基づく顔認証、人の指紋の特徴に基づく指紋認証、人の目の特徴に基づく虹彩認証、人の発する音声に基づく声紋認証、人の話し方に基づく声話認証などが提案されている。これらの認証技術をそれぞれ単独で使用した場合、認証精度が低くなるという問題があるので、これらの各認証技術を組み合わせ、それに対話機能を持たせることによって、認証精度と認証速度を高め、実用性の高めた個人認証装置及び個人認証方法としたものが特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２００１−３３１８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載されたものは、各認証技術に必要な情報を取得できる場合に実現することができるものであり、認証技術に必要な情報を取得することができない場合、例えば、巨大地震や津波、火災などのような災害時には、多数の被災者の身元確認として個人識別を行なう必要がある。通常、このような災害時における身元確認（個人識別）には、外面的な情報（髪や皮膚の色、身長、体格、性別）に加えて、歯の治療記録のように、災害状況に依存せず変化し難い情報を用いているが、それすら得ることも困難な場合もあり、その識別に困難を極めているのが現状である。同様に、戦争などの紛争地域における遺体の身元確認（個人識別）の場合にも、外面的な情報が消失していることが多く、困難を極めている。
【０００４】
また、仏像や陶磁器などの文化遺産や化石などの考古学的資料等が盗難などの不測の事態に見舞われた場合に、発見された盗難品が本物なのか贋物なのかの識別を行なう場合、専門家の眼力に頼るしかないのが現状である。
本発明の目的は、上述の点に鑑みなされたものであり、人物や物体などの個体を認識する際に、外面的な情報が消失したり、歯の治療記録のような災害状況に依存せず変化し難い情報などが消失した場合や外面的な情報に基づいて本物か贋物かを識別することが困難な場合であっても、容易に識別することのできる個体識別方法及び個体識別システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の個体識別システムの第１の特徴は、個体に関する付帯情報を取得する個体付帯情報取得手段と、前記個体の内部構造の情報を取得する個体内部構造情報取得手段と、複数の個体それぞれに対応する前記個体付帯情報及び前記個体内部構造情報を個体識別情報として記録する個体識別情報記録手段と、照合対象に関する付帯情報を取得する照合対象付帯情報取得手段と、前記照合対象の内部構造の情報を取得する照合対象内部構造情報取得手段と、前記照合対象に関する前記照合対象付帯情報及び前記照合対象内部構造情報にそれぞれ一致すると思われる個体識別情報を前記個体識別情報記録手段の中から抽出する抽出手段とを備えたことにある。
個体付帯情報取得手段は、個体に関する付帯情報として、氏名、性別、年齢、人種、住所、身体的特徴（身長、体重など）、病歴などのテキスト情報をキーボードなどの入力装置を介して取得する。ここでの付帯情報は、個体が人体の場合であり、個体が美術品や骨董品などの物体の場合には、その特徴をテキスト形式で表された情報となる。個体内部構造情報取得手段は、Ｘ線源からその個体にＸ線を照射し、Ｘ線源に対向して配置された検出器によってその個体を撮影するＸ線撮影手段などで構成され、個体が人体の場合は骨格などのように容易に変化しない内部構造であり、物体の場合も同じく容易に変化しないその物体の内部構造に関する情報を取得することになる。このようにして取得された複数の個体に関する識別情報群は、個体識別情報記録手段にデータベースとして記録保存される。照合対象付帯情報取得手段は、識別対象となる照合対象に関する特徴を操作者等が目視し、それをテキスト情報として入力する。一方、照合対象内部構造情報取得手段は、個体内部構造情報取得手段と同程度の精度を持つものかそれよりも精度の低いもので構成されたＸ線撮影手段などで構成され、個体が人体の場合は骨格などの容易に変化しない内部構造に関する情報を取得し、物体の場合も同じく容易に変化しないその物体の内部構造を取得する。このようにして取得された照合対象に関する情報に一致すると思われるものが抽出手段によって個体識別情報記録手段の中から抽出される。これによって、個体を識別することが可能となる。これは、特に髪や皮膚の色、身長、体格、性別などの外面的な情報が消失した場合や仏像や陶磁器などの文化遺産や化石などの考古学的資料等が盗難などの不測の事態に見舞われた場合に、その人物や物体などの個体を認識する際に広く利用することができる。 
【０００６】
本発明の個体識別システムの第２の特徴は、個体に関する付帯情報を取得する個体付帯情報取得手段と、前記個体の内部構造の情報を取得する個体内部構造情報取得手段と、前記個体の外部表面の情報を取得する個体外部表面情報取得手段と、複数の個体それぞれに対応する前記個体付帯情報、前記個体内部構造情報及び前記外部表面情報を個体識別情報として記録する個体識別情報記録手段と、照合対象に関する付帯情報を取得する照合対象付帯情報取得手段と、前記照合対象の内部構造の情報を取得する照合対象内部構造情報取得手段と、前記照合対象の外部表面の情報を取得する照合対象外部表面情報取得手段と、前記照合対象に関する前記照合対象付帯情報、前記照合対象内部構造情報及び前記照合対象外部表面情報にそれぞれ一致すると思われる個体識別情報を前記個体識別情報記録手段の中から抽出する抽出手段とを備えたことにある。
これは、前記第１の特徴に係る個体識別システムに対して、個体や照合対象についてその外部表面情報を取得する手段をそれぞれ設け、抽出手段によって付帯情報、内部構造情報及び外部表面情報に基づいて個体の識別を行なうようにしたものである。外部表面情報取得手段は、個体や照合対象から反射する可視光を撮影するカメラなどで構成される。外部表面情報取得手段による情報取得は、内部構造情報取得手段による内部構造情報の取得と同時に行なわれたり、又は別個に行われたりする。抽出手段は、付帯情報や内部構造情報以外にも外部表面情報に基づいて個体を識別することができるので、より精度の高い個体認識を行なうことができるようになる。本発明では、予め取得した個体表面の色や質感などの外部表面情報と、個体の内部構造情報を併せ持つ情報を記録しておき、それに基づいて、照合対象の外部表面情報及びＸ線等による内部構造情報と比較することにより、個体を高精度に識別することができる。また、美術品の盗難等の不測の事態を考慮し、保存時に表面及び内部の情報を予め取得しておき、不測の事態が生じた際には、盗難品等との照合に用いることにより、個体を高精度に識別することができ、仏像や陶磁器などの文化遺産、化石などの考古学的資料などの管理等に広く利用することができる。
【０００７】
本発明の個体識別システムの第３の特徴は、前記第１又は２の特徴に記載の個別識別システムにおいて、前記個体内部構造情報取得手段は、Ｘ線撮影装置を用いて前記個体のＸ線三次元断面画像を取得し、取得されたＸ線三次元断面画像に基づいてＸ線照合用画像を生成し、生成されたＸ線照合用画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体内部構造情報とすることにある。
これは、個体の内部構造情報を取得するものとして、Ｘ線三次元断面画像を取得可能なＸ線撮影装置を用い、撮影した三次元画像に基づいて個体の特徴量を抽出し、それを内部構造情報として利用するようにしたものである。個体内部構造情報の取得に三次元断面画像を用いることによって個体に関する特徴量として高精度のものを取得することができる。
【０００８】
本発明の個体識別システムの第４の特徴は、前記第３の特徴に記載の個別識別システムにおいて、前記照合対象内部構造情報取得手段は、Ｘ線撮影装置を用いて前記照合対象のＸ線三次元断面画像を取得し、取得されたＸ線三次元断面画像に基づいてＸ線照合用画像を生成し、生成されたＸ線照合用画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象内部構造情報とすることにある。
これは、第３の特徴の個体識別システムが個体内部構造情報取得手段としてＸ線三次元断面画像を取得可能なＸ線撮影装置を用いているので、これに対応して照合対象内部構造情報取得手段として同程度の精度を持つＸ線三次元断面画像を取得することのできるものを用いるようにしたものである。個体内部構造情報及び照合対象内部構造情報の取得に三次元断面画像を用いることによって高精度の個体識別を行なうことができる。
【０００９】
本発明の個体識別システムの第５の特徴は、前記第１又は２の特徴に記載の個別識別システムにおいて、前記個体内部構造情報取得手段は、Ｘ線撮影装置を用いて前記個体のＸ線二次元画像を取得し、取得されたＸ線二次元画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体内部構造情報とすることにある。
これは、個体の内部構造情報を取得する装置として、通常のＸ線二次元画像を取得可能なＸ線撮影装置を用い、撮影した二次元画像に基づいて個体の特徴量を抽出し、それを内部構造情報として利用するようにしたものである。個体内部構造情報の取得に通常の二次元画像を用いることによって既存のＸ線撮影装置を用いて照合システムを構成することができる。
【００１０】
本発明の個体識別システムの第６の特徴は、前記第１、２、３又は５の特徴に記載の個別識別システムにおいて、前記照合対象内部構造情報取得手段は、Ｘ線撮影装置を用いて前記照合対象のＸ線二次元画像を取得し、取得されたＸ線二次元画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象内部構造情報とすることにある。
これは、照合対象内部構造情報取得手段として、通常のＸ線二次元画像を取得可能なＸ線撮影装置を用い、撮影した二次元画像に基づいて照合対象の特徴量を抽出し、それを内部構造情報として利用するようにしたものである。照合対象内部構造情報の取得に通常の二次元画像を用いることによって既存のＸ線撮影装置を用いて照合システムを構成することができる。
【００１１】
本発明の個体識別システムの第７の特徴は、前記第２の特徴に記載の個別識別システムにおいて、前記個体外部表面情報取得手段は、可視光撮影装置を用いて前記個体の可視光三次元投影画像を取得し、取得された可視光三次元投影画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体外部表面情報とすることにある。
これは、個体の外部表面情報を取得するものとして、可視光三次元投影画像を取得可能な可視光撮影装置を用い、撮影した可視光三次元投影画像に基づいて個体の特徴量を抽出し、それを外部表面情報として利用するようにしたものである。個体外部表面情報の取得に可視光三次元投影画像を用いることによって個体に関する特徴量として高精度のものを取得することができる。
【００１２】
本発明の個体識別システムの第８の特徴は、前記第７の特徴に記載の個別識別システムにおいて、前記照合対象外部表面情報取得手段は、可視光撮影装置を用いて前記照合対象の可視光三元投影画像を取得し、取得された可視光三次元投影画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象外部表面情報とすることにある。
これは、第７の特徴の個体識別システムが個体外部表面情報取得手段として可視光三次元投影画像を取得可能な可視光撮影装置を用いているので、これに対応して照合対象外部表面情報取得手段として同程度の精度を持つ可視光三次元投影画像を取得することのできるものを用いるようにしたものである。個体外部表面情報及び照合対象外部表面情報の取得に可視光三次元投影画像を用いることによって高精度の個体識別を行なうことができる。
【００１３】
本発明の個体識別システムの第９の特徴は、前記第２の特徴に記載の個別識別システムにおいて、前記個体外部表面情報取得手段は、可視光撮影装置を用いて前記個体の可視光二次元画像を取得し、取得された可視光二次元画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体外部表面情報とすることにある。
これは、個体の外部表面情報を取得する装置として、通常の可視光二次元画像を取得可能な可視光撮影装置を用い、撮影した二次元画像に基づいて個体の特徴量を抽出し、それを外部表面情報として利用するようにしたものである。個体外部表面情報の取得に通常の二次元画像を用いることによって既存のデジタルカメラなどの可視光撮影装置を用いて照合システムを構成することができる。
【００１４】
本発明の個体識別システムの第１０の特徴は、前記第７又は９の特徴に記載の個別識別システムにおいて、前記照合対象外部表面情報取得手段は、可視光撮影装置を用いて前記照合対象の可視光二次元画像を取得し、取得された可視光二次元画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象外部表面情報とすることにある。
これは、照合対象外部表面情報取得手段として、通常の可視光二次元画像を取得可能な可視光撮影装置を用い、撮影した二次元画像に基づいて照合対象の特徴量を抽出し、それを外部表面情報として利用するようにしたものである。照合対象外部表面情報の取得に通常の二次元画像を用いることによって既存のデジタルカメラ等の可視光撮影装置を用いて照合システムを構成することができる。
【００１５】
本発明の個体識別方法の第１の特徴は、個体に関する付帯情報と前記個体の内部構造に関する情報を取得するステップと、複数の個体それぞれに対応する前記個体に関する付帯情報及び前記個体の内部構造に関する情報を個体識別情報として記録するステップと、照合対象に関する付帯情報と前記照合対象の内部構造に関する情報を取得するステップと、前記照合対象に関する付帯情報及び前記照合対象の内部構造に関する情報にそれぞれ一致すると思われる個体識別情報を抽出するステップとを含んで構成されることにある。これは、前記個体識別システムの第１の特徴に対応するものである。
【００１６】
本発明の個体識別方法の第２の特徴は、個体に関する付帯情報と前記個体の内部構造及び前記個体の外部表面に関する情報を取得するステップと、複数の個体それぞれに対応する前記個体に関する付帯情報、前記個体の内部構造に関する情報及び前記個体の外部表面に関する情報を個体識別情報として記録するステップと、照合対象に関する付帯情報と前記照合対象の内部構造に関する情報と前記照合対象の外部表面に関する情報を取得するステップと、前記照合対象に関する付帯情報、前記照合対象の内部構造に関する情報及び前記照合対象の外部表面に関する情報にそれぞれ一致すると思われる個体識別情報を抽出するステップとを含んで構成されることにある。これは、前記個体識別システムの第２の特徴に対応するものである。
【００１７】
本発明の個体識別方法の第３の特徴は、前第１又は２の特徴に記載の個別識別方法において、Ｘ線撮影装置を用いて前記個体のＸ線三次元断面画像を取得し、取得されたＸ線三次元断面画像に基づいてＸ線照合用画像を生成し、生成されたＸ線照合用画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体の内部構造に関する情報として記録することにある。これは、前記個体識別システムの第３の特徴に対応するものである。
【００１８】
本発明の個体識別方法の第４の特徴は、前記第３の特徴に記載の個別識別方法において、Ｘ線撮影装置を用いて前記照合対象のＸ線三次元断面画像を取得し、取得されたＸ線三次元断面画像に基づいてＸ線照合用画像を生成し、生成されたＸ線照合用画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象の内部構造に関する情報として記録することにある。これは、前記個体識別システムの第４の特徴に対応するものである。
【００１９】
本発明の個体識別方法の第５の特徴は、前記第１又は２の特徴に記載の個別識別方法において、Ｘ線撮影装置を用いて前記個体のＸ線二次元画像を取得し、取得されたＸ線二次元画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体の内部構造に関する情報として記録することにある。これは、前記個体識別システムの第５の特徴に対応するものである。
【００２０】
本発明の個体識別方法の第６の特徴は、前記第１、２、３又は５の特徴に記載の個別識別方法において、Ｘ線撮影装置を用いて前記照合対象のＸ線二次元画像を取得し、取得されたＸ線二次元画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象の内部構造に関する情報とすることにある。これは、前記個体識別システムの第６の特徴に対応するものである。
【００２１】
本発明の個体識別方法の第７の特徴は、前記第２の特徴に記載の個別識別方法において、可視光撮影装置を用いて前記個体の可視光三次元投影画像を取得し、取得された可視光三次元投影画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体の外部表面に関する情報として記録することにある。これは、前記個体識別システムの第７の特徴に対応するものである。
【００２２】
本発明の個体識別方法の第８の特徴は、前記第７の特徴に記載の個別識別方法において、可視光撮影装置を用いて前記照合対象の可視光三元投影画像を取得し、取得された可視光三次元投影画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象の外部表面に関する情報とすることにある。これは、前記個体識別システムの第８の特徴に対応するものである。
【００２３】
本発明の個体識別方法の第９の特徴は、前記第２の特徴に記載の個別識別方法において、可視光撮影装置を用いて前記個体の可視光二次元画像を取得し、取得された可視光二次元画像に基づいて前記個体に関する特徴量を抽出し、それを前記個体の外部表面に関する情報とすることにある。これは、前記個体識別システムの第９の特徴に対応するものである。
【００２４】
本発明の個体識別方法の第１０の特徴は、前記第７又は９の特徴に記載の個別識別方法において、可視光撮影装置を用いて前記照合対象の可視光二次元画像を取得し、取得された可視光二次元画像に基づいて前記照合対象に関する特徴量を抽出し、それを前記照合対象の外部表面に関する情報とすることにある。これは、前記個体識別システムの第１０の特徴に対応するものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、人物や物体などの個体を認識する際に、外面的な情報が消失したり、歯の治療記録のような災害状況に依存せず変化し難い情報などが消失した場合や外面的な情報に基づいて本物か贋物かを識別することが困難な場合であっても、容易に識別するこができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の個体識別システムの一実施の形態のハードウェア構成一例を示す図である。個体識別システムは、個体識別情報取得装置、照合装置及び照合対象情報取得装置から構成される。ここでは、個体識別情報取得装置として頭頚部の撮影のための座位型Ｘ線診断装置を例に説明するが、これ以外のＣアーム型装置、ＣＴ装置、被検者回転型装置などを用いてもよい。
【００２７】
個体識別情報取得装置は、座位型Ｘ線診断装置と画像処理装置とから構成される。座位型Ｘ線診断装置は、スキャナ１、スキャナ駆動手段１９、Ｘ線管１１、２次元検出器１２、Ｘ線撮影手段１２９、椅子３、椅子駆動手段３９、カメラ８、照明９及び可視光撮影手段８９などから構成される。
【００２８】
スキャナ１は、図に示すようにＸ線管１１及び２次元検出器１２が椅子３に座位する被検者を挟んでお互いに対向するように配置されている。Ｘ線管１１は、Ｘ線を照射する。コリメータ２は、Ｘ線管１１から照射するＸ線の範囲を限定するものである。コリメータ駆動手段２９は、コリメータ２を駆動してＸ線の限定範囲を制御するものである。２次検出器１２は、Ｘ線管１１から照射され、コリメータ２によって範囲の限定され、被検者を透過した後のＸ線の強度を検出する。Ｘ線撮影手段１２９は、この２次元検出器１２で検出されたＸ線強度を投影像データとして信号処理する。
【００２９】
スキャナ支持器１７は、スキャナ１を支持する支柱である。スキャナ回転軸１８は、スキャナ１の回転中心であり、座位した被検者の体軸とほぼ一致するように設けられている。スキャナ駆動手段１９は、スキャナ１をスキャナ回転軸１８を中心として回転駆動するものである。椅子３は、被検者が座るものであり、座位した状態で被検者の位置を固定するものである。椅子３は、椅子支持器３１によって支持され、椅子駆動手段３９によってその位置が駆動制御されるようになっている。
【００３０】
Ｘ線管１１及び２次元検出器１２が微小角度回転する毎に、Ｘ線管１１から照射されたＸ線はコリメータ２によって範囲が限定され、被検者を透過し、透過後のＸ線の強度が２次元検出器１２によって検出される。この動作が全周分繰り返されて、結果的に投影像データとして百から数百の透過Ｘ線強度データが収集される。
【００３１】
カメラ８は、被検者に対して被爆を生じさせることなく可視光を撮影するものであり、照明９は、可視光撮影時に被検者に光を照射するものである。可視光撮影手段８９は、これらのカメラ８及び照明９を制御し、カメラ８によって得られた可視光を可視光画像データとして画像処理装置４に出力する。
【００３２】
画像処理装置４は、処理部、表示装置４５及び外部入力装置４６から構成される。処理部は、Ｘ線撮影手段１２９で得られたＸ線投影像データ及び可視光撮影手段８９で得られた可視光撮影像データに対して種々の信号処理を施して、種々の画像データを作成するものであり、インターフェース（Ｉ／Ｆ）４１、メモリ４２、ハードディスク４３、ＣＰＵ４４などから構成される。インターフェース（Ｉ／Ｆ）４１は、Ｘ線撮影手段１２９、可視光撮影手段８９、スキャナ駆動手段１９、椅子駆動手段３９、コリメータ駆動手段２９及び他の照合対象情報取得装置や照合装置との間で通信を行うものであり、Ｘ線撮影手段１２９からのＸ線投影像データ及び可視光撮影手段８９からの可視光撮影像データを入力すると共に処理された画像を照合装置に出力する。メモリ４２は、画像データを格納したり、各種処理で発生するデータを一時的に格納するものである。ハードディスク４３は、演算処理に必要な画像データなどを保存するものである。ＣＰＵ４４は演算処理を行うものである。表示装置４５は、Ｘ線投影像及び可視光撮影像などを表示するものである。外部入力装置４６は、操作者によって操作されるキーボードやマウスなどである。
【００３３】
図２は、図１に示した計測装置の内、スキャナ１に対するカメラ８及び照明９の配置を示す図である。カメラ８は、Ｘ線管１１の焦点からほぼ被検者の体軸と一致するスキャナ回転軸１８を中心に角度ｔだけずらした位置に配置する。図２（Ｂ）に示すようにスキャナ１が角度ｔだけ時計方向に回転すると、このカメラ８によりＸ線管１１の焦点位置から見た画像と同一の回転角度からの可視光画像を得られることになる。また、照明９をカメラ８側から照らすことにより、被検者に対して陰影の少ない画像を常に得ることができる。図では、照明９をカメラ８とは別体に設けてあるが、照明による陰影を少なくするためにカメラ８のレンズ周囲に装着するリング状の照明を用いることが望ましい。さらに陰影を少なくするためには、光源を複数使用してさまざまな方向から被検者を照らすようにしてもよい。また、リングライトと複数の光源を使用すれば一層陰影を少なくすることが可能である。カメラ８は、スキャナ１の回転角度に同期して撮影を行う。これによって、カメラ８は、被検者の周囲３６０°について回転撮影を行い、複数枚の角度同期回転撮影画像を得ることができる。
【００３４】
照合対象情報取得装置は、簡易型Ｘ線撮影装置５０と画像処理装置６０とから構成される。簡易型Ｘ線撮影装置５０は、組立式保持具５１と、この保持具５１にに保持され、Ｘ線照射手段５３によって制御され、Ｘ線を照射するＸ線発生器５２と、このＸ線発生器５２から照射され、被検体を透過した後のＸ線の強度を検出するＸ線撮影器５４と、このＸ線撮影器５４で検出されたＸ線強度を投影像データとして信号処理するＸ線撮影手段５５とから構成される。
【００３５】
画像処理装置６０は、処理部、簡易な表示装置６５及び入力装置６６から構成される。処理部は、Ｘ線撮影手段５５で得られたＸ線投影像データに対して種々の信号処理を施して、種々の画像データを作成するものであり、インターフェース（Ｉ／Ｆ）６１、メモリ６２、ハードディスク６３、ＣＰＵ６４などから構成される。インターフェース（Ｉ／Ｆ）６１は、Ｘ線照射手段５３、Ｘ線撮影手段５５及び他の個体識別情報取得装置や照合装置との間で通信を行うものであり、Ｘ線撮影手段５５からのＸ線投影像データを照合装置に出力する。メモリ６２は、画像データを格納したり、各種処理で発生するデータを一時的に格納するものである。ハードディスク６３は、演算処理に必要な画像データなどを保存するものである。ＣＰＵ６４は演算処理を行うものである。表示装置６５は、簡易型Ｘ線撮影装置５０の操作に必要な情報のみが表示される簡易な表示手段であり、液晶表示装置などから構成される。入力装置６６は、簡易型Ｘ線撮影装置５０の撮影条件を設定可能なボタンやキーなどの簡易入力手段である。
【００３６】
照合装置７０は、処理部、表示装置７５及び外部入力装置７６から構成される。処理部は、個体識別情報取得装置で得られたＸ線投影像データ及び可視光撮影像データと、照合対象情報取得装置で得られたＸ線投影像データに対して種々の信号処理を施して、両者の照合を行なうものであり、インターフェース（Ｉ／Ｆ）７１、メモリ７２、ハードディスク７３、ＣＰＵ７４などから構成される。インターフェース（Ｉ／Ｆ）７１は、個体識別情報取得装置を構成する画像処理装置４のインターフェース（Ｉ／Ｆ）４１や照合対象情報取得装置を構成する画像処理装置６０のインターフェース（Ｉ／Ｆ）６１やこれ以外の装置などとの間で通信を行うものである。メモリ７２は、画像データを格納したり、各種処理で発生するデータを一時的に格納するものである。ハードディスク７３は、演算処理に必要な画像データなどを保存するものである。ＣＰＵ７４は演算処理を行うものである。表示装置７５は、照合に用いるＸ線投影像や可視光撮影像などを表示したり、照合結果を表示するものである。外部入力装置７６は、操作者によって操作されるキーボードやマウスなどである。なお、インターフェース４１、６１、７１はインターネットなどの通信回線を介して外部に接続されていてもよい。
【００３７】
図３は、図１の個体識別システムが実行する識別処理の一例を示すフローチャート図である。ステップＳ３０〜ステップＳ３３の処理は、図１の個体識別情報取得装置が行なう処理の一例である。
ステップＳ３０では、個体識別情報を取得する。ここでの個体識別情報は、個体付帯情報、可視光撮影情報、Ｘ線撮影情報などである。個体付帯情報は、氏名、性別、年齢、人種、住所、身体的特徴（身長、体重など）、病歴などの個体に特有の情報である。可視光撮影像データは、図１のカメラ８、照明９及び可視光撮影手段８９によって取得された個体の外観に関するデータである。Ｘ線撮影像データは、図１のＸ線管１１、２次検出器１２及びＸ線撮影手段１２９のＣＢ／ＣＴＸ線撮影によって取得された３次元断面画像などの個体の内部情報に関するデータである。なお、この個体の内部情報に関するデータには、主に矯正歯科領域において、頭部の経年変化の比較を行い、被検者の成長を予測し治療する際に用いられるセファロ分析（ｃｅｐｈａｌｏｇｒａｍ  ａｎａｌｙｓｉｓ）に必要なデータも含むものである。
ステップＳ３１では、これらの各データを個体識別情報として多角的にデータベース化してハードディスク４３などに保存する。
【００３８】
ステップＳ３２では、データベース化された各データに対して各種の処理を施し、その特徴量を抽出する。この特徴量を抽出する方法としては、ＣＢ／ＣＴＸ線断面画像から照合用Ｘ線画像を再構成し、これを特徴量としたり、顔認証手法やセファロ分析手法による分析結果を特徴量とする方法がある。顔認証手法には、ｅｉｇｅｎｆａｃｅ法、ＬＦＡ（Ｌｏｃａｌ  Ｆｅａｔｕｒｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）法、Ｇａｂｏｒ  Ｊｅｔｓ集合への射影弾性グラフマッチング法などがある。セファロ分析手法には、正面像の分析として、左右の対称性、歯列弓幅径、大臼歯間幅径、鼻中隔湾曲率、正中線傾き等の特徴量を長さ、角度、変化率で抽出するもの、側面像の分析として、正面像の解析と同様に顎顔面頭蓋領域の特徴量を抽出するものなどがある。
ステップＳ３３では、ステップＳ３０で取得された個体識別情報と共にステップＳ３２で取得された特徴量情報をハードディスク４３などに保存し、データベース化する。
【００３９】
ステップＳ３４〜ステップＳ３６の処理は、図１の照合対象情報取得装置が行なう処理の一例である。ステップＳ３４では、照合対象情報を取得する。ここでの照合対象情報は、前述の個体識別情報に対応したものであり、照合対象付帯情報、照合対象の可視光撮影情報、照合対象のＸ線撮影情報などである。照合対象付帯情報は、その照合対象から分かる範囲のものであり、図１の簡易な表示装置６５及び入力装置６６によって入力される照合対象の性別、年齢、人種、身体的特徴（推定身長、体重など）、外傷や歯科治療跡などの分かる範囲の病歴など、その照合対象に特有の情報である。照合対象の可視光撮影像データは、簡易のデジタルカメラ等によって取得された照合対象の外観に関するデータである。Ｘ線撮影像データは、図１の簡易型Ｘ線撮影装置５０と画像処理装置６０によって取得された照合対象の内部情報に関するデータである。
ステップＳ３５では、ステップＳ３４で取得された各データを照合対象情報としてハードディスク６３などに保存する。
ステップＳ３６では、ハードディスク６３などに保存された各データに対して各種の処理を施し、その特徴量を抽出する。この特徴量を抽出する方法は、ステップＳ３２と同様のもので行なう。なお、必要に応じて、個体識別情報から画像を再構成することもある。
【００４０】
ステップＳ３７〜ステップＳ３９の処理は、図１の照合装置が行なう処理の一例である。
ステップＳ３７では、個体識別情報取得装置内のハードディスク４３に格納されている個体識別情報及びこれから抽出された特徴量情報と、照合対象情報取得装置内のハードディスク６３に格納されている照合対象情報及びこれから抽出された特徴量情報とを照合装置が照合する。
ステップＳ３８では、照合装置によって照合された結果に基づいて判定を行なう。
ステップＳ３９では、照合装置による判定結果として一致／不一致を表示装置７５に表示する。
【００４１】
図４は、図３のステップＳ３０及びステップＳ３１の処理の詳細を示すフローチャート図である。
ステップＳ４０では、個体識別情報の一つである個体付帯情報を入力する処理である。個体付帯情報の入力は、図１の外部入力装置４６を操作者が操作することによって行なう。個体付帯情報は、氏名、性別、年齢、人種、住所、身体的特徴（身長、体重など）、病歴などである。この個体付帯情報は、個体識別情報として、ハードディスク４３に保存される。
【００４２】
ステップＳ４１では、被検者が椅子に座っていない状態でカメラ８により回転撮影を行い複数枚の可視光被検者無し画像（マスク画像）を得るための可視光被検者無し画像撮影処理を行う。このマスク画像を撮影する際には、椅子３は所定の位置にセットしておく。この所定位置は、例えば子供と大人の体格の差や、頭部、歯顎部、頚部などの部位に応じて複数箇所設定することができる。また、カメラ８による撮影範囲はＸ線投影像に比べて広角であり、Ｘ線投影像を含む広い視野範囲を撮影する。なお、この視野範囲すなわちカメラ８による撮影範囲は、状況に応じて拡大縮小することもできる。
【００４３】
さらに、上述の可視光被検者無し画像は被検者を撮影する前に毎回撮影する必要は無く、予め定められた位置において撮影した回転画像を画像処理装置内のハードディスク４３に保存しておき、椅子３の所定位置などに応じて必要なものをメモリ４２に展開し、それを画像処理に用いるようにしてもよい。
【００４４】
ステップＳ４２では、被検者を椅子に座らせ、被検者の体格と部位に応じて、椅子３の位置を椅子駆動手段３９により移動するための被検者設定処理を行い、被検者が椅子３に座った状態でカメラ８にてスキャナ支持器１４を回転させながら撮影を行い、複数枚の可視光被検者画像（ライブ画像）を得るための可視光被検者画像回転撮影処理を行う。
【００４５】
次に、ライブ画像から被検者だけを抽出するために、ステップＳ４３では、先ず複数枚のマスク画像とライブ画像とを各角度毎に差分して画像を作成する差分画像生成処理を行う。なお、ここで椅子３は被検者の撮影部位の後方からの画像を十分に得るためには極力小さなことが好ましい。例えば歯顎部を撮影する場合には、ヘッドレストとそれを支える部分はできるだけ幅を狭くして被検者抽出画像を十分に生成できるようにすることが望ましい。さらに望ましくは、ヘッドレストとそれを支える部分を透明な材質で構成すればより完全な被検者抽出画像が得られる。
【００４６】
ここで使用するマスク画像は、ライブ画像の椅子３の位置と同じ位置で撮影したものである。カメラ８により得た画像がカラーである場合には、差分を行う前にグレイスケールでマッピングし、モノクローム表示に変換する。また、画像マトリクスは１２８×１２８ピクセル以下で十分であるため、大きな画像マトリクスが得られるカメラである場合には、画素を規則的に間引いて使用する。
【００４７】
ステップＳ４４では、マスク画像とライブ画像間では、被検者以外の椅子３や検出器１２などの背景が同一であるため、これらの差分画像では被検者以外の背景の画素値はほぼ０となる。このため、例えば画素値が±２０以外の領域を被検者抽出領域として抽出し、この被検者抽出領域の画素値を１、被検者抽出領域以外の背景の画素値を０とする外輪郭画像を生成する。
【００４８】
ステップＳ４５では、この外輪郭画像を基に、回転撮影により得た可視光被検者画像の被検者のみを抽出した、可視光被検者抽出画像を生成する。
なお、ここで椅子３は、被検者の撮影部位の後方からの画像を十分に得るためには極力小さなことが好ましい。例えば、歯顎部を撮影する場合には、ヘッドレストとそれを支える部分はできるだけ幅を狭くして被検者抽出画像を十分に生成できるようにすることが望ましい。さらに望ましくは、ヘッドレストとそれを支える部分を透明な材質で構成すればより完全な被検者抽出画像が得られる。
【００４９】
ステップＳ４６では、ステップＳ１９３により得た外輪郭画像を基に、周知のＦｅｌｄｋａｍｐ法による可視光コーンビーム再構成演算をＣＰＵ４４内で実行し、可視光３次元再構成画像を生成する。可視光３次元再構成画像は図１のハードディスク４３に保存する。
【００５０】
ステップＳ４７では、ハードディスク４３に保存されている可視光３次元再構成画像をメモリ４２に読み出し、ＣＰＵ４４内で、再投影演算手段により再投影演算を行い、複数枚の可視光被検者画像を３次元再投影画像の可視光３次元投影画像にテクスチャーマッピングし、被検者のカラー３次元投影画像（可視光３次元投影画像）を生成し、個体識別情報としてハードディスク４３に保存する。以下、基本的に再構成画像は被検者の断層像を意味し、再投影像は再構成画像を構築して３次元の像にしたものを示すものとする。このときに、コントラストや透明度の調整を行う。なお、ライブ画像と被検者抽出画像を基にして、ライブ画像の被検者の背景をブルースクリーンなどに置き換えた被検者抽出ライブ画像を生成してもよい。
【００５１】
一方、ステップＳ４８では、ステップＳ４１のカメラ撮影と同時にまたは別個に、被検者を椅子に座らせ、被検者のＸ線画像を撮影するＸ線被検者画像撮影処理を行う。ステップＳ４９では、撮影したＸ線投影像を基にＸ線コーンビーム再構成断面画像生成処理が行なわれ、Ｘ線三次元断面画像が個体識別情報としてハードディスク４３に保存される。この保存のとき、コントラスト、透明度、カラーなどの調整を行なってもよい。
【００５２】
図５は、図３のステップＳ３２及びステップＳ３３の処理の詳細を示すフローチャート図である。
ステップＳ５０では、個体識別情報の一つとしてハードディスク４３に保存された可視光被検者画像（可視光３次元投影画像）をメモリ４２に読み出す。
【００５３】
ステップＳ５１では、読み出された可視光被検者画像に基づいてその特徴量を抽出する。この特徴量の抽出には、顔認証手法として知られている「Ｅｉｇｅｎｆａｃｅ法」、」ＬＦＡ（Ｌｏｃａｌ  Ｆｅａｔｕｒｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）」法、」「Ｇａｂｏｒ  Ｊｅｔｓ集合への射影弾性グラフマッチング法」などを用いる。このようにして抽出された特徴量は、個体識別情報と共に特徴量情報としてハードディスク４３に保存される。
【００５４】
ステップＳ５２では、個体識別情報の一つとしてハードディスク４３に保存されたＸ線コーンビーム再構成断面画像（Ｘ線三次元断面画像）をメモリ４２に読み出す。
ステップＳ５３では、読み出されたＸ線三次元断面画像に基づいて、照合対象情報の取得方法を考慮した画像を再構成する。具体的には、ＳＩＤ、ＳＦＤ（ＳＣＤ）を考慮した擬似投影画像を、正面（Ａ−Ｐ）、側面（Ｌ−Ｒ）等の所定の角度方向で生成する。
【００５５】
ステップＳ５４では、所定の角度方向で生成された正面（Ａ−Ｐ）、側面（Ｌ−Ｒ）等の擬似投影画像に基づいて、その特徴量を抽出する。この特徴量の抽出には、セファロ分析（ｃｅｐｈａｌｏｇｒａｍ  ａｎａｌｙｓｉｓ）等の手法が用いられる。正面像の分析では、左右の対称性、歯列弓幅径、大臼歯間幅径、鼻中隔湾曲率、正中線傾き等の特徴量を長さ、角度、変化率などを抽出する。側面像の分析では、正面像の解析と同様に顎顔面頭蓋領域の特徴量を抽出する。このようにして抽出された特徴量は、個体識別情報と共に特徴量情報としてハードディスク４３に保存される。
【００５６】
図６は、図３のステップＳ３４及びステップＳ３５の処理の詳細を示すフローチャート図である。
ステップＳ６０では、照合対象情報の中の付帯情報を図１の簡易な表示装置６５及び入力装置６６によって入力する。ここでの照合対象付帯情報は、性別、推定年齢、推定人種、身体的特徴（推定身長、体重、皮膚や虹彩の色など）、外傷や歯科治療跡などの分かる範囲の過去の傷などである。入力された照合対象付帯情報は、照合対象情報として、ハードディスク６３に保存される。
【００５７】
ステップＳ６１では、照合対象の可視光撮影像データ、すなわち可視光照合対象画像を簡易のデジタルカメラ等によって撮影する。撮影された照合対象付帯情報は、照合対象情報として、ハードディスク６３に保存される。
【００５８】
ステップＳ６２では、Ｘ線撮影像データ、すなわちＸ線照合対象画像を小型Ｘ線発生器及びフィルムなどから構成されるポータブル撮影装置（図１のような簡易型Ｘ線撮影装置５０と画像処理装置６０）によって撮影する。ポータブル撮影装置の配置に際しては、ＳＩＤ及びＳＦＤ（ＳＣＤ）を考慮する。認証対象の配置に際しては、頭部正面では、瞳孔間線（ｉｎｔｅｒｐｕｐｉｌｌａｒｙ  ｌｉｎｅ）、眼窩下縁線（ｉｎｆｒａｏｒｂｉｔａｌ  ｌｉｎｅ）、正中矢状面（ｍｅｄｉａｎ  ｓａｇｉｔｔａｌ  ｐｌａｎｅ）等を、頭部側面では、ＯＭＬ（ｏｒｂｉｔｏｍｅｎｔａｌ  ｌｉｎｅ：眼窩耳孔線）や、フランクフルト水平面（ａｎｔｈｒｏｐｏｌｏｇｉｃａｌ  ｂａｓｅ  ｌｉｎｅ）や、咬合平面（ｏｃｃｌｕｓａｌ  ｐｌａｎｅ）、耳垂直線（ａｕｒｉｃｕｌａｒ  ｌｉｎｅ）等を考慮する。撮影されたＸ線照合対象画像は、照合対象情報として、ハードディスク６３に保存される。
【００５９】
図７は、図３のステップＳ３６及びステップＳ３７の処理の詳細を示すフローチャート図である。
ステップＳ７０では、照合対象情報の一つである照合対象付帯情報を入力する処理である。照合対象情報の入力は、図１の簡易な入力装置６６を操作者が操作することによって行なう。照合対象情報は、性別、推定年齢、推定人種、身体的特徴（推定身長、体重、皮膚や虹彩の色など）、外傷や歯科治療跡などの分かる範囲の過去の傷などである。このような照合対象付帯情報は、ステップＳ３７の照合処理に利用される。
ステップＳ７１では、照合対象情報の一つとしてハードディスク６３に保存された可視光照合対象画像をメモリ６２に読み出す。
【００６０】
ステップＳ７２では、読み出された可視光照合対象画像に基づいてその特徴量を抽出する。この特徴量の抽出には、ステップＳ５１と同じように、顔認証手法として知られている「Ｅｉｇｅｎｆａｃｅ法」、」ＬＦＡ（Ｌｏｃａｌ  Ｆｅａｔｕｒｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）」法、」「Ｇａｂｏｒ  Ｊｅｔｓ集合への射影弾性グラフマッチング法」などを用いる。このようにして抽出された特徴量は、照合対象付帯情報と共にその可視光照合対象画像の特徴量情報としてステップＳ３７の照合処理に利用される。
【００６１】
ステップＳ７３では、照合対象情報の一つとしてハードディスク６３に保存されたＸ線照合対象画像をメモリ６２に読み出す。
ステップＳ７４では、読み出されたＸ線照合対象画像に基づいて、その特徴量を抽出する。この特徴量の抽出には、セファロ分析（ｃｅｐｈａｌｏｇｒａｍ
ａｎａｌｙｓｉｓ）等の手法が用いられる。正面像の分析では、左右の対称性、歯列弓幅径、大臼歯間幅径、鼻中隔湾曲率、正中線傾き等の特徴量を長さ、角度、変化率などを抽出する。側面像の分析では、正面像の解析と同様に顎顔面頭蓋領域の特徴量を抽出する。また、Ｘ線照合対称画像自体をそのまま照合の対象として利用する。このようにして抽出された各特徴量は、照合対象付帯情報と共にＸ線照合対象画像の特徴量情報としてステップＳ３７の照合処理に利用される。
【００６２】
ステップＳ３７では、個体識別情報取得装置内のハードディスク４３に格納されている個体識別情報及びこれから抽出された特徴量情報と、照合対象情報取得装置内のハードディスク６３に格納されている照合対象情報及びこれから抽出された特徴量情報とをそれぞれ照合する。
ステップＳ３８では、照合処理によって照合された結果に基づいて判定を行なう。この判定には、照合対象付帯情報の確実さ、測定結果の制度を考慮して、一致の確かさを検証する。
ステップＳ３９では、判定処理の結果として、一致の確かさが所定の基準を満たした場合、一致した(認証された)と判定し、それ以外は不一致と判定する。
【００６３】
図８は、図３のステップＳ３６及びステップＳ３７の処理の変形例の詳細を示すフローチャート図である。図７のフローチャートは、Ｘ線照合対象画像の撮影条件が想定される条件に合致した明確な場合の処理に関するものであるが、Ｘ線照合対象画像の撮影条件が想定される条件と異なる場合には、図８のようにＸ線三次元断面画に基づいてＸ線照合対象画像を再度生成することが望ましい。図８において、図７と同じステップのものには同一の符号が付してあるので、その説明は省略する。図８のフローチャートが図７のものと異なる点は、ステップＳ７４の前にステップＳ８０〜ステップＳ８２を設けた点である。ステップＳ８０では、Ｘ線照合対象画像の撮影条件を入力する。ステップＳ８１では、個体識別情報の一つとしてハードディスク４３に保存されているＸ線コーンビーム再構成断面画像（Ｘ線三次元断面画像）をメモリ６２に読み出す。ステップＳ８２では、照合対象情報の取得方法を考慮した画像をＸ線三次元断面画像から再構成する。具体的には、ＳＩＤ、ＳＦＤ（ＳＣＤ）を考慮した擬似投影画像を、正面（Ａ−Ｐ）、側面（Ｌ−Ｒ）等の所定の角度方向で生成する。ステップＳ７４では、ステップＳ８２で再構成されたＸ線三次元断面画像に基づいて、その特徴量を抽出する。これよって、Ｘ線照合対象画像の撮影条件が想定される条件と異なる場合でも、照合を有効に行なうことが可能となる。
【００６４】
図９は、本発明に係る個体識別システムのハードウェア構成の第１の変形例を示す図である。図１の実施の形態では、ＣＢ／ＣＴＸ線撮影によって取得された３次元断面画像などに基づいて厳密に個体識別情報を取得し、保存する場合について説明したが、照合対象情報の取得に係るＸ線撮影装置が簡易な構成の場合、それに対応して個体識別情報も簡易なもので取得するようにしたものである。すなわち、図９に示すように、個体識別システムの照合対象情報取得装置が簡易型Ｘ線撮影装置５０を含んで構成されているので、個体識別情報取得装置にも比較的簡易なものを採用するようにした。図９において、図１と同じ構成のものには同一の符号が付してあるので、その説明は省略する。
【００６５】
個体識別情報取得装置は、通常の簡易構成のＸ線診断装置と画像処理装置とから構成される。Ｘ線診断装置は、Ｘ線管１１、２次元検出器１２及びＸ線撮影手段１２９を含んで構成され、これに可視光被検者画像撮影用の照明付きデジタルカメラ８１及び可視光撮影手段８９などを含んでいる。画像処理装置は図１のものと構成は同じである。
【００６６】
図１０は、図９の個体識別システムが実行する処理の一例を示すものであり、図３のステップＳ３０の処理に対応した処理の詳細を示している。図１０の処理では、個体識別情報取得装置が通常の簡易構成のＸ線診断装置に変更され、可視光被検者画像撮影も照明付きデジタルカメラで構成されていることによって、図４のフローチャート図に比べて簡易な処理となっている。
【００６７】
図１の実施の形態では、ＣＢ／ＣＴＸ線撮影によって取得された３次元断面画像などに基づいて厳密に個体識別情報を取得し、保存する場合について説明したが、照合対象情報の取得に係る簡易的なＸ線撮影写真に対応して個体識別情報も簡易なもので取得するようにしたものである。
【００６８】
図４のフローチャートでは、ＣＢ／ＣＴＸ線撮影に対応させて、可視光被検者画像についても同様の三次元投影画像を生成しているが、図１０の実施例では、Ｘ線撮影に簡易的なものを用い、これに合わせてステップＳ９１のように可視光被検者画像もデジタルカメラ等を用いて撮影し、それを個体識別情報として、ハードディスク４３に保存するようにした。
【００６９】
同じく、Ｘ線被検者画像の撮影もセファロ撮影画像などのようにＸ線照合対象画像撮影と同等の撮影が保障される場合には、ステップＳ９２のように簡易なＸ線撮影を利用し、それを個体識別情報として、ハードディスク４３に保存する。このようにＸ線照合対象画像の撮影条件と同等の条件で撮影を行なうことによって、簡易かつ安価に個体識別情報を取得することが可能となる。なお、個体識別情報の一つである個体付帯情報を入力する場合には、ステップＳ９０のように、外部入力装置４６などを操作者が操作することによって、氏名、性別、年齢、人種、住所、身体的特徴（身長、体重など）、病歴などの個体付帯情報を個体識別情報として、ハードディスク４３に保存する。
【００７０】
図１１は、本発明に係る個体識別システムのハードウェア構成の第２の変形例を示す図である。図１の実施の形態では、ＣＢ／ＣＴＸ線撮影によって取得された３次元断面画像などに基づいて厳密に個体識別情報を取得保存し、照合対象情報の取得に係るＸ線撮影装置が簡易な構成の場合について説明したが、この実施の形態では、個体識別情報を取得保存に対応して照合対象情報の取得保存にも同程度の規模の装置構成で可視光３次元投影画像を取得し、ＣＢ／ＣＴＸ線撮影によってＸ線三次元断面画像を取得するようにした。すなわち、図１１に示すように、個体識別システムの個体識別情報取得装置と同じ構成のものが、照合対象情報取得装置に採用してある。図１１において、各構成要素は図１のものと同じなので、符号等の付与は省略してある。
【００７１】
図１２は、本発明に係る個体識別システムのハードウェア構成の第３の変形例を示す図である。この実施の形態では、個体識別情報取得装置と照合対象情報取得装置とを兼用させ、一つの装置で両方の情報を取得するようにしたものである。
【００７２】
図１３は、図１１及び図１２の個体識別システムが実行する処理の一例を示すものであり、図３のステップＳ３４及びステップＳ３５の処理に対応した処理の詳細を示している。図１３の処理では、ＣＢ／ＣＴＸ線撮影によって取得された３次元断面画像などに基づいて厳密に個体識別情報を取得し、保存しているので、これに対応して照合対象情報として可視光３次元投影画像を取得したり、ＣＢ／ＣＴＸ線撮影によってＸ線三次元断面画像を取得するようにしたものである。ステップＳ１００〜ステップＳ１０９の処理は、図４のステップＳ４０〜ステップＳ４９の処理と同じなのでその説明は省略する。それぞれのステップＳ１００、ステップＳ１０７及びステップＳ１０９で取得された照合対象付帯情報、可視光三次元投影画像、Ｘ線コーンビーム再構成断面画像は、照合対象情報としてハードディスクに保存される。
【００７３】
なお、上述の実施の形態では、情報取得装置として、ＣＴ装置、Ｘ線Ｃアーム装置、手術用Ｘ線Ｃアーム装置、モバイルＸ線Ｃアーム装置を利用できる。この場合、特にＣＴ装置とＸ線Ｃアーム装置では透明なベッドや椅子を使用することで本発明を有効に実施可能となる。
上述の実施の形態では、Ｘ線管及び２次元検出器を備えたスキャナが回転して、頭頚部を撮影する座位型Ｘ線診断装置を例に説明した。この場合、可視光撮影装置とＸ線撮影装置の回転中心軸及び回転面をキャリブレーションにより統一させているので、表面三次元画像と内部三次元画像との融合が容易である。また、スキャナが回転型である為、回転に伴う被写体のブレが無いという効果を有する。
上述の実施の形態では、Ｘ線管及び２次元検出器が回転する場合について説明したが、被検者の搭載された椅子が回転台駆動手段によって駆動される被検者回転型装置でもよい。このように被写体回転型であるため、省スペースであり、。回転軸方向の制約を解除することができる。また、ＳＩＤを可変とすることにより被写体の幅、奥行きに対しても制約を解除することができる。
また、被写体が水平配置で、スキャナが垂直回転で、撮像系一体で構成されたガントリ型の被写体臥位の撮影装置でもよい。この装置によれば、可視光撮影装置及び照明が透過可能な材料をスキャナカバーの必要な部位に配置することで、可視光とＸ線による同時撮影が可能である。
さらに、被写体が水平配置で、スキャナが垂直回転で、撮像系は一体で構成された開放型の撮影装置でも、被写体が水平配置で、撮像系分離で構成されたガントリ型の撮影装置でも、被写体が任意配置で、スキャナが任意回転で、撮像系分離で構成された開放型の撮影装置でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の個体識別システムの一実施の形態のハードウェア構成一例を示す図である。
【図２】図１に示した計測装置の内、スキャナ１に対するカメラ８及び照明９の配置を示す図である。
【図３】図１の個体識別システムが実行する識別処理の一例を示すフローチャート図である。
【図４】図３のステップＳ３０及びステップＳ３１の処理の詳細を示すフローチャート図である。
【図５】図３のステップＳ３２及びステップＳ３３の処理の詳細を示すフローチャート図である。
【図６】図３のステップＳ３４及びステップＳ３５の処理の詳細を示すフローチャート図である。
【図７】図３のステップＳ３６及びステップＳ３７の処理の詳細を示すフローチャート図である。
【図８】図３のステップＳ３６及びステップＳ３７の処理の変形例の詳細を示すフローチャート図である。
【図９】本発明に係る個体識別システムのハードウェア構成の第１の変形例を示す図である。
【図１０】図９の個体識別システムが実行する処理の一例を示すものであり、図３のステップＳ３０の処理に対応した処理の詳細を示している。
【図１１】本発明に係る個体識別システムのハードウェア構成の第２の変形例を示す図である。
【図１２】本発明に係る個体識別システムのハードウェア構成の第３の変形例を示す図である。
【図１３】図１１及び図１２の個体識別システムが実行する処理の一例を示すものであり、図３のステップＳ３４及びステップＳ３５の処理に対応した処理の詳細を示している。
【符号の説明】
【００７５】
１…スキャナ
２…コリメータ
３…椅子
４…画像処理部
８…可視光カメラ
９…照明
１１…Ｘ線管
１２…検出器
１７…スキャナ支持器
１８…スキャナ回転軸
１９…スキャナ駆動手段
２９…コリメータ駆動手段
３１…椅子支持器
３９…椅子駆動手段
４１，６１，７１…インターフェース（Ｉ／Ｆ）
４２，６２，７２…メモリ
４３，６３，７３…ハードディスク
４４，６４，７４…ＣＰＵ
４５，６５，７５…表示装置
４６，６６，７６…外部入力装置
５０…簡易型Ｘ線撮影装置
５１…組立式保持具
５２…Ｘ線発生器
５３…Ｘ線照射手段
５４…Ｘ線撮影器
５５…Ｘ線撮影手段
６０…画像処理装置
７０…照合装置
８９…可視光撮影手段
１２９…Ｘ線撮影手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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