(57)【要約】【課題】券類のセキュリティ性をより高めることが可能となる券類発行装置を提供する。【解決手段】利用者が所定のサービスを受けるための券の発行に必要な情報を入力するとともに、当該利用者の少なくとも顔を含む画像を取込み、この取込んだ画像から顔の領域を顔画像として検知する。そして、利用者により入力された情報に基づき、発行する券の券面情報およびそれに対する領収書の券面情報を作成し、この作成した券の券面情報と上記検知された顔画像とを合成して券記録画像を作成し、この作成した券記録画像を可視画像として記録することにより所定の券を発行するとともに、顔画像が合成されなかった領収書の券面情報を可視画像として記録することにより領収書を発行する。【選択図】　　図１
2004104530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者が券類の発行に必要な情報を入力する入力手段と、
前記利用者の少なくとも顔を含む画像を取込む画像取込手段と、
この画像取込手段により取込まれた画像から前記利用者の顔画像を検知する顔検知手段と、
前記入力手段により入力された情報に基づき前記利用者が所定のサービスを受けるための第１の券類の券面情報を作成し、かつ、必要に応じて、前記第１の券類に対する発行履歴等を記録した第２の券類の券面情報を作成する券面情報作成手段と、
この券面情報作成手段により作成された第１の券類の券面情報、第２の券類の券面情報のうち少なくともいずれか一方の券面情報と前記顔検知手段により検知された顔画像とを合成して記録画像を作成する記録画像作成手段と、
この記録画像作成手段により作成された記録画像を可視画像として記録する第１の記録手段と、
前記記録画像作成手段において顔画像が合成されなかった他方の券面情報を可視画像として記録する第２の記録手段と、
を具備したことを特徴とする券類発行装置。
【請求項２】
利用者が券類の発行に必要な情報を入力する入力手段と、
前記利用者の少なくとも顔を含む画像を取込む画像取込手段と、
この画像取込手段により取込まれた画像から前記利用者の顔画像を検知する顔検知手段と、
この顔検知手段により検知された顔画像に対しセキュリティデータを不可視状態で埋め込むことによりセキュリティ入り顔画像を作成する画像処理手段と、
前記入力手段により入力された情報に基づき前記利用者が所定のサービスを受けるための第１の券類の券面情報を作成し、かつ、必要に応じて、前記第１の券類に対する発行履歴等を記録した第２の券類の券面情報を作成する券面情報作成手段と、
この券面情報作成手段により作成された第１の券類の券面情報、第２の券類の券面情報のうち少なくともいずれか一方の券面情報と前記画像処理手段により作成されたセキュリティ入り顔画像とを合成して記録画像を作成する記録画像作成手段と、
この記録画像作成手段により作成された記録画像を可視画像として記録する第１の記録手段と、
前記記録画像作成手段においてセキュリティ入り顔画像が合成されなかった他方の券面情報を可視画像として記録する第２の記録手段と、
を具備したことを特徴とする券類発行装置。
【請求項３】
利用者が券類の発行に必要な情報を入力する入力手段と、
前記利用者の少なくとも顔を含む画像を取込む画像取込手段と、
この画像取込手段により取込まれた画像から前記利用者の顔画像を検知する顔検知手段と、
この顔検知手段により検知された顔画像から顔の特徴量を抽出することにより似顔絵情報を作成する似顔絵作成手段と、
前記入力手段により入力された情報に基づき前記利用者が所定のサービスを受けるための第１の券類の券面情報を作成し、かつ、必要に応じて、前記第１の券類に対する発行履歴等を記録した第２の券類の券面情報を作成する券面情報作成手段と、
この券面情報作成手段により作成された第１の券類の券面情報、第２の券類の券面情報のうち少なくともいずれか一方の券面情報と前記似顔絵作成手段により作成された似顔絵情報とを合成して記録画像を作成する記録画像作成手段と、
この記録画像作成手段により作成された記録画像を可視画像として記録する第１の記録手段と、
前記記録画像作成手段において似顔絵情報が合成されなかった他方の券面情報を可視画像として記録する第２の記録手段と、
を具備したことを特徴とする券類発行装置。
【請求項４】
利用者が券類の発行に必要な情報を入力する入力手段と、
前記利用者の少なくとも顔を含む画像を取込む画像取込手段と、
この画像取込手段により取込まれた画像から前記利用者の顔画像を検知する顔検知手段と、
この顔検知手段により検知された顔画像をあらかじめ登録されている辞書情報と照合することにより当該利用者が本人であるか否かを判定する照合手段と、
この照合手段により当該利用者が本人であると判定されると、前記入力手段により入力された情報に基づき前記利用者が所定のサービスを受けるための第１の券類の券面情報を作成し、かつ、必要に応じて、前記第１の券類に対する発行履歴等を記録した第２の券類の券面情報を作成する券面情報作成手段と、
この券面情報作成手段により作成された第１の券類の券面情報、第２の券類の券面情報のうち少なくともいずれか一方の券面情報と前記顔検知手段により検知された顔画像とを合成して記録画像を作成する記録画像作成手段と、
この記録画像作成手段により作成された記録画像を可視画像として記録する第１の記録手段と、
前記記録画像作成手段において顔画像が合成されなかった他方の券面情報を可視画像として記録する第２の記録手段と、
を具備したことを特徴とする券類発行装置。
【請求項５】
利用者が券類の発行に必要な情報を入力する入力手段と、
前記利用者の少なくとも顔を含む複数の画像をあらかじめ定められた取込条件で取込む画像取込手段と、
この画像取込手段により取込まれた前記利用者の少なくとも顔を含む複数の画像からそれぞれ前記利用者の顔画像を検知する顔検知手段と、
この顔検知手段により検知された複数の顔画像を保存する顔画像保存手段と、
この顔画像保存手段に保存された複数の顔画像の中から所望の顔画像を選択する顔画像選択手段と、
前記入力手段により入力された情報に基づき前記利用者が所定のサービスを受けるための第１の券類の券面情報を作成し、かつ、必要に応じて、前記第１の券類に対する発行履歴等を記録した第２の券類の券面情報を作成する券面情報作成手段と、
この券面情報作成手段により作成された第１の券類の券面情報、第２の券類の券面情報のうち少なくともいずれか一方の券面情報と前記顔画像選択手段により選択された顔画像とを合成して記録画像を作成する記録画像作成手段と、
この記録画像作成手段により作成された記録画像を可視画像として記録する第１の記録手段と、
前記記録画像作成手段において顔画像が合成されなかった他方の券面情報を可視画像として記録する第２の記録手段と、
を具備したことを特徴とする券類発行装置。
【請求項６】
前記顔画像選択手段は、
前記顔画像保存手段に保存された複数の顔画像に対しそれぞれ瞳を含んだ目の領域を検出する瞳領域検出手段と、
あらかじめ人物の目の瞳パターンが登録されている瞳辞書と、
前記瞳領域検出手段により検出された領域内の瞳パターンと前記辞書内の瞳パターンとを照合して、当該利用者の瞳が瞬きをしているか否かを判定することにより、前記複数の顔画像それぞれに対し点数付けを行ない、この付けた点数に基づき最適な顔画像を出力する判定手段と、
を具備したことを特徴とする請求項５記載の券類発行装置。
【請求項７】
前記判定手段は、目を閉じているときを一番点数を低くし、目が開いているときを一番点数を高くするように設定してあって、その点数が一番高い顔画像を最適な顔画像として出力することを特徴とする請求項５記載の券類発行装置。
【請求項８】
利用者が券類の発行に必要な情報を入力する入力手段と、
前記利用者の少なくとも顔を含む画像を取込む画像取込手段と、
この画像取込手段により取込まれた画像から前記利用者の顔画像を検知する顔検知手段と、
この顔検知手段により検知された顔画像から顔領域を切出す顔領域切出手段と、
この顔領域切出手段により切出された顔領域があらかじめ定められたサイズに収まるように当該顔領域の大きさを正規化することにより正規化顔画像を作成する顔画像正規化手段と、
この顔画像正規化手段により作成された正規化顔画像に対しあらかじめ定められた輝度値範囲内に収まるように輝度補正することにより輝度補正顔画像を作成する輝度補正手段と、
この輝度補正手段により作成された輝度補正顔画像に対し疑似階調処理を行なうことにより疑似階調顔画像を作成する疑似階調手段と、
前記入力手段により入力された情報に基づき前記利用者が所定のサービスを受けるための第１の券類の券面情報を作成し、かつ、必要に応じて、前記第１の券類に対する発行履歴等を記録した第２の券類の券面情報を作成する券面情報作成手段と、
この券面情報作成手段により作成された第１の券類の券面情報、第２の券類の券面情報のうち少なくともいずれか一方の券面情報と前記疑似階調手段により作成された疑似階調顔画像とを合成して記録画像を作成する記録画像作成手段と、
この記録画像作成手段により作成された記録画像を可視画像として記録する第１の記録手段と、
前記記録画像作成手段において疑似階調顔画像が合成されなかった他方の券面情報を可視画像として記録する第２の記録手段と、
を具備したことを特徴とする券類発行装置。
【請求項９】
前記顔領域切出手段は、前記顔検知手段により検知された顔画像から目、鼻、口等に基づく顔の特徴量を検知することにより顔領域を切出すことを特徴とする請求項８記載の券類発行装置。
【請求項１０】
前記顔画像正規化手段は、前記顔領域切出手段により切出された顔領域内における顔の両目の間隔を基準単位として当該顔領域の大きさを正規化することを特徴とする請求項８記載の券類発行装置。
【請求項１１】
前記輝度補正手段は、前記顔画像正規化手段により作成された正規化顔画像のあらかじめ定められた領域内の輝度値の平均値を計算し、この計算した平均値に基づき全体の輝度補正値を決定することことを特徴とする請求項８記載の券類発行装置。
【請求項１２】
前記輝度補正手段は、前記顔画像正規化手段により作成された正規化顔画像の前記顔領域切出手段により切出された顔領域以外の画像を参照することにより全体の輝度補正値を決定することことを特徴とする請求項８記載の券類発行装置。
【請求項１３】
前記疑似階調手段は、単純２値化処理、適応２値化処理、パターンディザ処理、誤差拡散処理、ハーフトーンスクリーン処理のうち少なくともいずれか１つの処理を行なうことにより疑似階調処理を行なうことを特徴とする請求項８記載の券類発行装置。
【請求項１４】
前記疑似階調手段は、前記入力手段により入力された情報の内容により選択的に単純２値化処理、適応２値化処理、パターンディザ処理、誤差拡散処理、ハーフトーンスクリーン処理の単独もしくは組合わせた処理を行なうことにより疑似階調処理を行なうことを特徴とする請求項８記載の券類発行装置。
【請求項１５】
利用者が券類の発行に必要な情報を入力する入力ステップと、
前記利用者の少なくとも顔を含む画像を取込む画像取込ステップと、
この画像取込ステップにより取込まれた画像から前記利用者の顔画像を検知する顔検知ステップと、
前記入力ステップにより入力された情報に基づき前記利用者が所定のサービスを受けるための第１の券類の券面情報を作成し、かつ、必要に応じて、前記第１の券類に対する発行履歴等を記録した第２の券類の券面情報を作成する券面情報作成ステップと、
この券面情報作成ステップにより作成された第１の券類の券面情報、第２の券類の券面情報のうち少なくともいずれか一方の券面情報と前記顔検知ステップにより検知された顔画像とを合成して記録画像を作成する記録画像作成ステップと、
この記録画像作成ステップにより作成された記録画像を可視画像として記録する第１の記録ステップと、
前記記録画像作成ステップにおいて顔画像が合成されなかった他方の券面情報を可視画像として記録する第２の記録ステップと、
を具備したことを特徴とする券類発行方法。
【請求項１６】
利用者が券類の発行に必要な情報を入力する入力ステップと、
前記利用者の少なくとも顔を含む画像を取込む画像取込ステップと、
この画像取込ステップにより取込まれた画像から前記利用者の顔画像を検知する顔検知ステップと、
この顔検知ステップにより検知された顔画像から顔領域を切出す顔領域切出ステップと、
この顔領域切出ステップにより切出された顔領域があらかじめ定められたサイズに収まるように当該顔領域の大きさを正規化することにより正規化顔画像を作成する顔画像正規化ステップと、
この顔画像正規化ステップにより作成された正規化顔画像に対しあらかじめ定められた輝度値範囲内に収まるように輝度補正することにより輝度補正顔画像を作成する輝度補正ステップと、
この輝度補正ステップにより作成された輝度補正顔画像に対し疑似階調処理を行なうことにより疑似階調顔画像を作成する疑似階調ステップと、
前記入力ステップにより入力された情報に基づき前記利用者が所定のサービスを受けるための第１の券類の券面情報を作成し、かつ、必要に応じて、前記第１の券類に対する発行履歴等を記録した第２の券類の券面情報を作成する券面情報作成ステップと、
この券面情報作成ステップにより作成された第１の券類の券面情報、第２の券類の券面情報のうち少なくともいずれか一方の券面情報と前記疑似階調ステップにより作成された疑似階調顔画像とを合成して記録画像を作成する記録画像作成ステップと、
この記録画像作成ステップにより作成された記録画像を可視画像として記録する第１の記録ステップと、
前記記録画像作成ステップにおいて疑似階調顔画像が合成されなかった他方の券面情報を可視画像として記録する第２の記録ステップと、
を具備したことを特徴とする券類発行方法。
【請求項１７】
施設を利用する利用者が提示する、必要な券面情報および利用条件等の利用管理情報とともに当該利用者の顔画像が可視画像として記録されている利用券から少なくとも前記顔画像を読取り入力する画像入力手段と、
前記利用者の少なくとも顔画像を取込む画像取込手段と、
この画像取込手段により取込まれた利用者の顔画像と前記画像入力手段により入力された利用券の顔画像とを照合することにより当該利用者が正規の利用者であるか否かを確認する確認手段と、
を具備したことを特徴とする利用者確認装置。
【請求項１８】
施設を利用する利用者が提示する、必要な券面情報および利用条件等の利用管理情報とともに当該利用者の顔画像が可視画像として記録されている当該施設の利用券の購入に対する領収書から少なくとも前記顔画像を読取り入力する画像入力手段と、
前記利用者の少なくとも顔画像を取込む画像取込手段と、
この画像取込手段により取込まれた利用者の顔画像と前記画像入力手段により入力された領収書の顔画像とを照合することにより当該利用者が正規の利用者であるか否かを確認する確認手段と、
を具備したことを特徴とする利用者確認装置。
【請求項１９】
施設を利用するための利用券にあらかじめ当該利用券の所持者の少なくとも顔画像および利用条件等の利用管理情報を可視画像として記録しておき、
施設を利用する際に利用者が提示する前記利用券から少なくとも前記顔画像を読取り入力するとともに、
前記利用者の少なくとも顔画像を取込み、
この取込んだ利用者の顔画像と前記入力された利用券の顔画像とを照合することにより当該利用者が正規の利用者であるか否かを確認する、
ことを特徴とする利用者確認方法。
【請求項２０】
施設を利用するための利用券の購入に対する領収書にあらかじめ当該領収書の所持者の少なくとも顔画像および利用条件等の利用管理情報を可視画像として記録しておき、
施設を利用する際に利用者が提示する前記領収書から少なくとも前記顔画像を読取り入力するとともに、
前記利用者の少なくとも顔画像を取込み、
この取込んだ利用者の顔画像と前記入力された領収書の顔画像とを照合することにより当該利用者が正規の利用者であるか否かを確認する、
ことを特徴とする利用者確認方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば、交通機関の乗車券、コンサートなどのイベントのチケット、その他サービスを受けるために必要な情報が記録されているカードなどの券、および、それらの券購入に対する購入履歴（発行履歴）などを記録した領収書やレシートなどの券類を発行する券類発行装置、券類発行方法に関する。
また、本発明は、上記発行された券類を用いて遊園地などの施設を利用する利用者を確認する利用者確認装置、利用者確認方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動化や省力化のために、購入者（以下、利用者とも言う）が直接操作して券類（乗車券やチケットなど）を購入したり、サービスを受けるシステムが増加している。たとえば、鉄道の駅の定期券自動発行機やコンビニエンスストアに設置されているいわゆるマルチメディアステーション（以下、単にＭＭＳと略称する）などがある。
【０００３】
また、人の特徴量を用いて入退室管理などを行なう技術開発や製品化も盛んになっている。これらは、たとえば、指紋や虹彩、顔の特徴量を用いて本人かどうかを特定し、入退室管理などを行なう場合が多い。たとえば、あらかじめ特定して記憶しておいた特定者の画像取得データと照合させて特定者か否かを自動的に判別する技術がある（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、顧客の購買意欲を促進させる画像や店舗に対するイメージを向上させる画像を印刷したレシートを発行する取引処理装置が提示されている（たとえば、特許文献２参照）。
さらに、撮影手段により撮影された買い上げ客の画像情報を買い上げ場所を特定するマークに加えて印字してレシートとして発行する商品販売登録データ処理装置が提示されている（たとえば、特許文献３参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１６１７９０号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開平１１−３０６４４２号公報
【０００７】
【特許文献３】
特開２００１−１１８１４８号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ＭＭＳなどでは、省力化のため（管理者が近くにいないという意味で）無人で、購入者自身が操作を行なうことが多いため、会員制のサービスなどを行なう場合など、「なりすまし」などの問題があり、本人確認が難しいという問題がある。
【０００９】
また、人の特徴量を用いて本人判別を行なう特許文献１などの技術では、購入者は本人が行なっても、悪意が有る／無しに係わらず第３者の手に渡る場合もあり、やはり購入者と利用者との一致が判断できないという問題がある。また、正規に入手した券類でも、現在のシステムにおいては再発行などはシステム上難しいものがある。
【００１０】
特許文献２では、顧客の購買意欲を促進させる画像や店舗に対するイメージを向上させる画像を印刷したレシートを発行する取引処理装置が提示されているが、購入者自身の似顔絵をレシートに記録する記載はあるものの、詳細な技術的記載がなく、また顔検知に係る技術が記載されていない。
【００１１】
特許文献３でも、撮影手段により撮影された買い上げ客の画像情報を買い上げ場所を特定するマークに加えて印字してレシートとして発行する商品販売登録データ処理装置が提示されているが、上記同様に顔検知に係る技術が記載されていない。
【００１２】
これらの技術では顔検知に係る技術がないので、本当に顔画像が取得できているかわからない、たとえ取得できていたとしても、最適な顔画像が得られているかどうかわからないといった問題がある。
【００１３】
そこで、本発明は、券類のセキュリティ性をより高めることが可能となる券類発行装置、券類発行方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、遊園地などの施設を利用する利用者を簡易的な方法で確認することができる利用者確認装置、利用者確認方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の券類発行装置は、利用者が券類の発行に必要な情報を入力する入力手段と、前記利用者の少なくとも顔を含む画像を取込む画像取込手段と、この画像取込手段により取込まれた画像から前記利用者の顔画像を検知する顔検知手段と、前記入力手段により入力された情報に基づき前記利用者が所定のサービスを受けるための第１の券類の券面情報を作成し、かつ、必要に応じて、前記第１の券類に対する発行履歴等を記録した第２の券類の券面情報を作成する券面情報作成手段と、この券面情報作成手段により作成された第１の券類の券面情報、第２の券類の券面情報のうち少なくともいずれか一方の券面情報と前記顔検知手段により検知された顔画像とを合成して記録画像を作成する記録画像作成手段と、この記録画像作成手段により作成された記録画像を可視画像として記録する第１の記録手段と、前記記録画像作成手段において顔画像が合成されなかった他方の券面情報を可視画像として記録する第２の記録手段とを具備している。
【００１５】
また、本発明の券類発行装置は、利用者が券類の発行に必要な情報を入力する入力手段と、前記利用者の少なくとも顔を含む画像を取込む画像取込手段と、この画像取込手段により取込まれた画像から前記利用者の顔画像を検知する顔検知手段と、この顔検知手段により検知された顔画像から顔領域を切出す顔領域切出手段と、この顔領域切出手段により切出された顔領域があらかじめ定められたサイズに収まるように当該顔領域の大きさを正規化することにより正規化顔画像を作成する顔画像正規化手段と、この顔画像正規化手段により作成された正規化顔画像に対しあらかじめ定められた輝度値範囲内に収まるように輝度補正することにより輝度補正顔画像を作成する輝度補正手段と、この輝度補正手段により作成された輝度補正顔画像に対し疑似階調処理を行なうことにより疑似階調顔画像を作成する疑似階調手段と、前記入力手段により入力された情報に基づき前記利用者が所定のサービスを受けるための第１の券類の券面情報を作成し、かつ、必要に応じて、前記第１の券類に対する発行履歴等を記録した第２の券類の券面情報を作成する券面情報作成手段と、この券面情報作成手段により作成された第１の券類の券面情報、第２の券類の券面情報のうち少なくともいずれか一方の券面情報と前記疑似階調手段により作成された疑似階調顔画像とを合成して記録画像を作成する記録画像作成手段と、この記録画像作成手段により作成された記録画像を可視画像として記録する第１の記録手段と、前記記録画像作成手段において疑似階調顔画像が合成されなかった他方の券面情報を可視画像として記録する第２の記録手段とを具備している。
【００１６】
また、本発明の利用者確認装置は、施設を利用する利用者が提示する、必要な券面情報および利用条件等の利用管理情報とともに当該利用者の顔画像が可視画像として記録されている利用券から少なくとも前記顔画像を読取り入力する画像入力手段と、前記利用者の少なくとも顔画像を取込む画像取込手段と、この画像取込手段により取込まれた利用者の顔画像と前記画像入力手段により入力された利用券の顔画像とを照合することにより当該利用者が正規の利用者であるか否かを確認する確認手段とを具備している。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
なお、以下の説明では、たとえば、ＭＭＳ（マルチメディアステーション）などに適用される券類発行装置の場合について説明するが、乗車券や定期券のみを発行（販売）する券類発行装置、あるいは、遊園地などの施設の利用券を発行（販売）する券類発行装置などにも適用できることは勿論である。
【００１８】
まず、第１の実施の形態について説明する。
図１は、第１の実施の形態に係るＭＭＳとして使用される券類発行装置の構成を概略的に示すものである。この券類発行装置１０２は、購入者（利用者）１０１に対しサービスの提供状況を表示する情報表示部１０３、購入者１０１の少なくとも顔を含む画像を取込む画像取込手段としての画像入力部１０４、購入者１０１が券類の購入に必要な情報を入力する入力手段としての情報入力部１０５、画像入力部１０４により入力された画像から顔の領域を顔画像として検知する顔検知手段としての顔検知部１０６、情報入力部１０５により入力された情報に基づき券情報および領収書情報（券面情報）を作成し、この作成した券情報および領収書情報のうち少なくともいずれか一方の券面情報、この例では券情報と顔検知部１０６により検知された顔画像とを合成して券記録画像を作成する券面情報作成手段および記録画像作成手段としての記録画像作成部１０７、記録画像作成部１０７により作成された券記録画像を可視画像として記録することにより第１の券類として券１１０を発行する記録手段としての第１記録部１０８、記録画像作成部１０７により作成された領収書情報を可視画像として記録することにより第２の券類として領収書１１１を発行する記録手段としての第２記録部１０９により構成されている。
【００１９】
なお、実際には、情報表示部１０３は液晶ディスプレイやＣＲＴ表示装置などを用いることが多く、情報入力部１０５としてはキーボードやタッチボタン、液晶ディスプレイと一体になったタッチパネルなどが適している。
また、あらかじめ利用者の個人情報が記憶されている磁気カードやＩＣカードのリーダなどを情報入力部１０５として適用することもできる。
画像入力部１０４としては、ＣＣＤ形カメラやＣＭＯＳ形カメラを用いることができ、できれば高解像度の方が望ましい。
【００２０】
第１記録部１０６および第２記録部１０７は、組込み型のプリンタがよく使用されるが、券を発行する第１記録部１０６に用いるプリンタの方が仕様が高いものを要求されることが多く（白黒プリンタでも勿論構わないが）、カラー記録できるほうが望ましい。
領収書を発行する第２記録部１０７は、一般的にはコスト低減のため、低価格のサーマルプリンタが用いられる場合が多いが、他の記録方式（たとえば、インクジェット記録方式）でも構わない。本実施の形態で用いるには、最低解像度が４本／ｍｍが必要であり、勿論、解像度が高いほうが望ましく、第１記録部１０６と兼用であっても構わない。
【００２１】
次に、上記のような構成において、処理の流れについて図２に示すフローチャートを参照して説明する。まず、購入者１０１が券発行装置１０２の前に立つと、サービスの提供状況が情報表示部１０３に表示され（ステップ２０１）、それを見て、購入者１０１は購入するサービスを決定し、情報入力部１０５から必要な情報を入力して券の購入操作を行なう（ステップ２０２）。
【００２２】
このとき、画像入力部１０４は、購入者１０１の少なくとも顔を含む画像を取込み、顔検知部１０６へ送る（ステップ２０３）。顔検知部１０６は、取込んだ画像から顔の領域を顔画像として検知し（ステップ２０４）、正しく顔画像が取得できているか判定する。また、顔検知部１０６の検知結果を情報表示部１０３にフィードバックして表示し、購入者１０１に正しく顔画像が検知されていることを情報表示部１０３の表示画面（図示しない）上で通知する。
【００２３】
顔検知部１０６の検知結果は記録画像作成部１０７に送られる。記録画像作成部１０７は、情報入力部１０５により入力された情報に基づき券情報および領収書情報（券面情報）をそれぞれ作成し、この作成した券情報と顔検知部１０６により検知された顔画像とを合成して券記録画像を作成する（ステップ２０５）。
【００２４】
第１記録部１０８は、記録画像作成部１０７から券記録画像を受取り、それを記録紙上に可視像として記録して券１１０を発行する（ステップ２０６）。また、第２記録部１０９は、記録画像作成部１０７から領収書情報を受取り、それを記録紙上に可視像として記録して領収書１１１を発行する（ステップ２０６）。
【００２５】
なお、領収書１１１が必要ない場合は、購入者１０１が情報入力部１０５でその旨を指定することにより、記録画像作成部１０７における領収書情報の作成、および、第２記録部１０９における領収書の発行処理は行なわれないようになっている。
【００２６】
本実施の形態では、鉄道機関の乗車券や定期券、コンサートなどのイベントのチケット、その他サービスを受けるために必要な情報が記されている紙類やプラスチックベースのカード類を券（第１の券類）と総称している。また、本実施の形態では、一般に言われている領収書やスーパなどのレジで発行されるレシートやその他購入履歴を記したものを領収書（第２の券類）と総称している。
【００２７】
図３に、本実施の形態で発行された券３０１の例を示している。この例では、鉄道機関の乗車券を東京から広島まで購入した場合で、かつ、領収書３０２が兼用されている場合を示している。
この券３０１は、購入者の顔画像３０３、券情報３０４、ロゴマーク３０５などが表面に印刷記録されている。ロゴマーク３０５は、管理上の問題やセキュリティ上の問題で、一般的には券や領収書の台紙にプレ印刷されている場合が多いが、券発行時にその他の情報と一緒に可視記録しても差し支えない。購入者の顔記録画像３０３は、購入時に図１で示した画像入力部１０４を用いて購入者１０１の顔を含む画像を取込んだものを画像処理して可視記録したものである。また、券情報３０４は、同じく購入時に図１で示した情報入力部１０５に入力した情報に基づいて作成された項目を記録したものである。
【００２８】
図４は、本実施の形態で発行された券４０１および領収書４０２の別の例を示している。この例では、レース観戦チケットを購入した場合で、このようなチケットはセキュリティを高めるために特殊な材料の用紙や特殊なインクを用いて印刷する場合があるので、チケット自体に購入者の顔画像を記録することが困難な場合がある。そのような場合は、図４（ｂ）のように領収書４０２の方に顔画像４０３を記録することにより対処できる。
【００２９】
上述した第１の実施の形態のような券３０１および領収書３０２を発行することにより、それらのセキュリティ性をより高めることが可能になる。
すなわち、券３０１の表面に購入者１０１の顔画像３０３が可視的に記録されているので、券３０１の盗難や紛失が生じても、第３者が２次利用できにくいためである。
また、会員制のサービスで未成年者を対象外している場合などで、未成年者が自分の親の会員証でサービスを受ける心配がある。勿論、対人応対処理の場合はある程度防ぐことが可能であるが、今後、コンビニエンスストアなどように全国展開されている店舗に、この種のサービスを普及させるには非対人（＝無人）応対できなければ難しい。そこで、本実施の形態のように、券３０１や領収書３０２に購入者１０１の顔画像３０３を可視記録することにより、抑止力となり、なりすましを防ぐことになる。
【００３０】
なお、図３の例では、券３０１と領収書３０２とが兼用されている場合を示しているが、勿論、券３０１と領収書３０２とが別々で、図３のように券３０１の方に購入者１０１の顔画像３０３が可視的に記録されていて、領収書３０２の方はスーパのレジで発行されるような数字の羅列でも同じように適用できる。勿論、券３０１と領収書３０２の両方にそれぞれ購入者１０１の顔画像３０３が可視的に記録されていても構わない。
【００３１】
次に、上記した第１の実施の形態において、さらに券や領収書のセキュリティ性を高める手法について説明する。この手法は、画像入力部１０４を用いて取込んだ購入者１０１の顔画像にセキュリティデータを不可視状態で埋込むものであり、図５を用いて概略を説明する。
【００３２】
図５において、取込んだ顔画像５０１と、発行側が設定するセキュリティデータ（たとえば、企業のロゴマークなど）５０２とを用いて、セキュリティ画像処理５０３を行なうことにより、セキュリティ入り顔画像５０４を作成する。このセキュリティ入り顔画像５０４をディスプレイ上で表示したり、プリンタなどの記録装置で記録出力した場合に、取込んだ顔画像５０１の部分は可視状態になり、セキュリティデータ５０２の部分は不可視状態になることに特徴がある。
【００３３】
このセキュリティ画像処理の詳細な手法は、たとえば、特開平１１−１６８６１６号公報に記述されており、これを応用することが可能である。以下、図６を用いてその内容について簡単に説明するが、詳細は特開平１１−１６８６１６号公報を参照されたい。
【００３４】
図６において、被埋込み画像情報６０１は、埋込み情報６０２が埋込まれる画像情報で、図５の取込んだ顔画像５０１に相当し、これは１画素当たり２４ビット（ＲＧＢ各８ビット）の情報を持っている。埋込み画像情報６０２は、被埋込み画像情報６０１に埋込む情報で、図５のセキュリティデータ５０２に相当し、これは１画素あたり１ビットの情報を持っている。マスク画像情報６０３は、合成処理時および埋込み画像情報６０２の復元時に用いる画像情報で、１画素あたり１ビットの情報を持っている。
【００３５】
最初に、平滑化処理ステップ６０４において、埋込み画像情報６０２の黒画素を「１」、白画素を「０」として平滑化処理を行なう。ここでは、ｘ方向について注目画素の両端の画素を３×１画素の領域を切り出し、下記式（１）のように重み平均を取る。
【００３６】
Ｗ（ｉ）＝（ＳＴＬ（ｉ−１）＋２・ＳＴＬ（ｉ）＋ＳＴＬ（ｉ＋１））／４……（１）
Ｗ（ｉ）　　：ｘ＝ｉ画素の重み平均値
ＳＴＬ（ｉ）：ｘ＝ｉ画素の埋込み画像情報＝１　ｏｒ　０
次に、位相変調ステップ６０５において、平滑化処理ステップ６０４における平滑化処理の結果を基に、下記式（２−１）〜（２−３）の規則にしたがい、マスク画像情報６０３の位相変調を行なう。
【００３７】
Ｗ（ｉ）＝０の場合→ＤＥＳ（ｉ）＝ＭＳＫ（ｉ）　　……（２−１）
Ｗ（ｉ）＝１の場合→ＤＥＳ（ｉ）＝ＭＳＫ（ｉ＋２）……（２−２）
上記以外の場合　　→ＤＥＳ（ｉ）＝ＭＳＫ（ｉ＋１）……（２−３）
ＤＥＳ（ｉ）：ｘ＝ｉ画素の位相変調結果＝１　ｏｒ　０
ＭＳＫ（ｉ）：ｘ＝ｉ画素のマスク画像情報＝１　ｏｒ　０
ここで、ｘ＝０列およびｘ＝１５列は、画像情報の端のため平滑化処理できず、そのため位相変調もできない。そこで、端部ではマスク画像情報と埋込み画像情報との排他的論理和を取る。
【００３８】
次に、色差変調ステップ６０６において、位相変調ステップ６０５における位相変調結果を基に、下記式（３−１）〜（３−６）の規則にしたがい、色差変調処理を行なう。この場合、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３成分を別々に計算する。
【００３９】
2004104530.tif 000003
なお、色差量ΔＶは、あらかじめ設定してある「０〜２５５」の範囲の整数である。色差量ΔＶは、大きいほど埋込み画像情報の復元時の可視化のコントラストが高くなり、再生が容易ではあるが、あまり大きくしすぎると埋込み情報が露見しやすくなる。したがって、色差量ΔＶは、「１６〜９６」くらいが望ましいが、ここではΔＶ＝４８を用いている。
【００４０】
最後に、重畳処理ステップ６０７において、色差変調ステップ６０６における色差変調結果と被埋込み画像情報６０１とから、下記式（４−１）〜（４−３）で示される重畳処理を行なうことにより、合成画像情報６０８（図５のセキュリティ入り顔画像５０４に相当）を作成する。
【００４１】
2004104530.tif 000004
なお、ＤＥＳＲ（ｉ）、ＤＥＳＧ（ｉ）、ＤＥＳＢ（ｉ）は、それぞれ「０〜２５５」の範囲の整数なので、計算結果が「０」以下の場合は「０」に設定し、「２５５」以上の場合は「２５５」に設定する。
【００４２】
前記式（３−１）〜（３−３）または前記式（３−４）〜（３−６）の通り、赤色と緑色、青色の色差量の符号が反転している。したがって、赤色成分の多い画素では緑色と青色が少なくなっていて、赤色成分の少ない画素では他の成分が多くなっている。赤色と（緑色、青色）＝シアン色は補色の関係にあり、赤色とシアン色が隣り合っていても人間の目には判別しにくく、無彩色に見える。２画素単位で赤色リッチな画素とシアン色リッチな画素とが繰り返し配置されているため、人間の目では、これらの細かな色差の違いを識別できず、色差量はプラスマイナス「０」と判断してしまう。
【００４３】
たとえば、前記式（４−１）では、
ＤＥＳＲ（ｉ）≒ＳＲＣＲ（ｉ）　……　（５）
と間違って判断してしまい、画像情報が埋込まれていることを区別できなくなる。したがって、この原理により埋込み画像情報６０２を不可視状態で被埋込み画像情報６０１に埋込んだ合成画像情報６０８を作成することが可能になる。
【００４４】
このように作成した合成画像情報６０８から埋込み画像情報６０２を復元して可視状態にする再生方法については、ここでは説明を省略するが、詳細は特開平１１−１６８６１６号公報に記載されているのでそれを参照されたい。
【００４５】
なお、上記説明は、被埋込み画像情報６０１がカラー画像であることを前提にしているが、白黒画像に対しても同様にセキュリティデータを不可視状態で埋込むことが可能である。
【００４６】
次に、第２の実施の形態について説明する。
前記第１の実施の形態では、券または領収書に記録する画像に購入者１０１の顔画像を比較的写実的に記録することについて説明したが、第２の実施の形態では、相対的にあまり写実的ではなく、購入者１０１の似顔絵を券または領収書に記録する場合を説明する。なお、購入者１０１の似顔絵は、記録画像作成部１０７において作成されるものであり、したがって、第２の実施の形態では記録画像作成部１０７が似顔絵作成手段としても機能する。
【００４７】
図７は、第２の実施の形態における処理の流れを示すフローチャートであり、以下、このフローチャートを参照して処理の流れを説明する。まず、購入者１０１が券発行装置１０２の前に立つと、サービスの提供状況が情報表示部１０３に表示され（ステップ７０１）、それを見て、購入者１０１は購入するサービスを決定し、情報入力部１０５から必要な情報を入力して券の購入操作を行なう（ステップ７０２）。
【００４８】
このとき、画像入力部１０４は、購入者１０１の少なくとも顔を含む画像を取込み、顔検知部１０６へ送る（ステップ７０３）。顔検知部１０６は、取込んだ画像から顔の領域を顔画像として検知し（ステップ７０４）、正しく顔画像が取得できているか判定する。また、顔検知部１０６の検知結果を情報表示部１０３にフィードバックして表示し、購入者１０１に正しく顔画像が検知されていることを情報表示部１０３の表示画面（図示しない）上で通知する。
【００４９】
顔検知部１０６の検知結果は記録画像作成部１０７に送られる。記録画像作成部１０７は、顔検知部１０６により検知された顔画像から顔の特徴量を抽出することにより似顔絵情報を作成する（ステップ７０５）。
次に、記録画像作成部１０７は、情報入力部１０５により入力された情報に基づき券情報および領収書情報（券面情報）をそれぞれ作成し、この作成した券情報と先に作成した似顔絵情報とを合成して券記録画像を作成する（ステップ７０６）。
【００５０】
第１記録部１０８は、記録画像作成部１０７から券記録画像を受取り、それを記録紙上に可視像として記録して券１１０を発行する（ステップ７０７）。また、第２記録部１０９は、記録画像作成部１０７から領収書情報を受取り、それを記録紙上に可視像として記録して領収書１１１を発行する（ステップ７０７）。
【００５１】
なお、記録画像作成部１０７における似顔絵の作成方法としては、
（１）広域フィルタによる輪郭抽出
（２）２値画像化
という手順を踏むのが一般的である。
【００５２】
上記（１）の輪郭抽出に関しては、たとえば、周知のソーベル（Ｓｏｂｅｌ）変換を用いることができ、以下、それについて簡単に説明する。
【００５３】
図８に示すような３×３のマトリクスを用いて、下方向から上方向へ対象の画像をスキャンして畳み込み演算を行ない、さらに、今度は図８のマトリクスを時計方向に９０°回転させたマトリクスを用いて、左方向から右方向へ対象の画像をスキャンして畳み込み演算を行なうことにより、輝度の差分により輪郭が抽出される。白黒画像の場合はそのまま適用し、カラー画像の場合は、たとえば、Ｒ、Ｇ、Ｂの３プレーンに色分解した後に行なう。
【００５４】
上記（２）の２値画像化については、適当な閾値（たとえば、１２７）を設定し、その閾値よりも輝度が高いならば、元の輝度値を２５５（８ビットの場合）に変更し、閾値よりも輝度が低いならば、元の輝度値を０に変更することで実現できる。
【００５５】
なお、ソフトウェア処理を簡単に済ませるならば、適応２値化処理だけでもパラメータ選択により、不完全ではあるが似顔絵のような画像が作成できる。また、より効果的な手法として、「ペン画による似顔絵生成システムの構築」（北大工、電子情報通信学会北海道支部インターネットシンポジウム２００１）などが提案されているので、それらを用いることも可能である。
【００５６】
次に、第３の実施の形態について説明する。
第３の実施の形態は、前述した第１の実施の形態に対し、さらに、購入者１０１の顔画像を照合する顔照合手段を追加したものであり、以下、詳細に説明する。
【００５７】
図９は、第３の実施の形態に係るＭＭＳとして使用される券類発行装置の構成を概略的に示すものである。なお、前述した第１の実施の形態（図１）と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略し、異なる部分についてだけ詳細に説明する。
【００５８】
この券類発行装置１０２は、購入者１０１に対しサービスの提供状況を表示する情報表示部１０３、購入者１０１の少なくとも顔を含む画像を取込む画像入力部１０４、購入者１０１が券類の購入に必要な情報を入力する情報入力部１０５、画像入力部１０４により入力された画像から顔の領域を顔画像として検知する顔検知部１０６、顔照合用の顔画像情報（辞書情報）があらかじめ登録されている顔画像情報データベース１１２、顔検知部１０６により検知された顔画像を顔画像情報データベース１１２内の顔画像情報と照合することにより、当該購入者が本人であるか否かを判定する照合手段としての顔照合部１１３、顔照合部１１３により当該購入者が本人であると判定されると、情報入力部１０５により入力された情報に基づき券情報および領収書情報（券面情報）を作成し、この作成した券情報と顔検知部１０６により検知された顔画像とを合成して券記録画像を作成する記録画像作成部１０７、記録画像作成部１０７により作成された券記録画像を可視画像として記録することにより券１１０を発行する第１記録部１０８、記録画像作成部１０７により作成された領収書情報を可視画像として記録することにより領収書１１１を発行する第２記録部１０９により構成されている。
【００５９】
次に、上記のような構成において、処理の流れについて図１０に示すフローチャートを参照して説明する。まず、購入者１０１が券発行装置１０２の前に立つと、サービスの提供状況が情報表示部１０３に表示され（ステップ１００１）、それを見て、購入者１０１は購入するサービスを決定し、情報入力部１０５から必要な情報を入力して券の購入操作を行なう（ステップ１００２）。
【００６０】
このとき、画像入力部１０４は、購入者１０１の少なくとも顔を含む画像を取込み、顔検知部１０６へ送る（ステップ１００３）。顔検知部１０６は、取込んだ画像から顔の領域を顔画像として検知し（ステップ１００４）、正しく顔画像が取得できているか判定する。また、顔検知部１０６の検知結果を情報表示部１０３にフィードバックして表示し、購入者１０１に正しく顔画像が検知されていることを情報表示部１０３の表示画面（図示しない）上で通知する。
【００６１】
顔検知部１０６の検知結果は、顔照合部１１３および記録画像作成部１０７にそれぞれ送られる。顔照合部１１３は、顔検知部１０６により検知された顔画像を顔画像情報データベース１１２内の顔画像情報と照合することにより、当該購入者１０１が本人であるか否かを判定し（ステップ１００５）、その判定結果を記録画像作成部１０７に送る。
【００６２】
記録画像作成部１０７は、顔照合部１１３からの判定結果が本人である場合、情報入力部１０５により入力された情報に基づき券情報および領収書情報（券面情報）をそれぞれ作成し、この作成した券情報と顔検知部１０６により検知された顔画像とを合成して券記録画像を作成する（ステップ１００６）。
【００６３】
第１記録部１０８は、記録画像作成部１０７から券記録画像を受取り、それを記録紙上に可視像として記録して券１１０を発行する（ステップ１００７）。また、第２記録部１０９は、記録画像作成部１０７から領収書情報を受取り、それを記録紙上に可視像として記録して領収書１１１を発行する（ステップ１００７）。
【００６４】
上述した第３の実施の形態のように顔照合機能を持つことにより、券および領収書のセキュリティ性をより高めることが可能となる。この第３の実施の形態では、特に事前に個人情報を登録するような会員制のシステムに対して会員のなりすましを防ぐことができ、非常に有効である。
【００６５】
次に、第４の実施の形態について説明する。
第４の実施の形態は、前述した第１の実施の形態に対し、さらに、購入者１０１の複数の顔画像を取込み、それらの中から一番良い状態の顔画像を選択するようにしたものであり、以下、詳細に説明する。
【００６６】
図１１は、第４の実施の形態に係るＭＭＳとして使用される券類発行装置の構成を概略的に示すものである。なお、前述した第１の実施の形態（図１）と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略し、異なる部分についてだけ詳細に説明する。
【００６７】
図１１において、券類発行装置１０２は、購入者１０１に対しサービスの提供状況を表示する情報表示部１０３、購入者１０１の少なくとも顔を含む複数の画像をあらかじめ設定された取込み時間間隔（取込み条件）で順次取込む画像入力部１０４、購入者１０１が券類の購入に必要な情報を入力する情報入力部１０５、画像入力部１０４により入力された複数の画像からそれぞれ顔の領域を顔画像として検知する顔検知部１０６、顔検知部１０６により検知された複数の顔画像を保存する顔画像保存手段としての顔画像保存部１１４、顔画像保存部１１４に保存された複数の顔画像の中から所望の顔画像を選択する顔画像選択手段としての顔画像選択部１１５、情報入力部１０５により入力された情報に基づき券情報および領収書情報（券面情報）を作成し、この作成した券情報と顔画像選択部１１５により選択された顔画像とを合成して券記録画像を作成する記録画像作成部１０７、記録画像作成部１０７により作成された券記録画像を可視画像として記録することにより券１１０を発行する第１記録部１０８、記録画像作成部１０７により作成された領収書情報を可視画像として記録することにより領収書１１１を発行する第２記録部１０９により構成されている。
【００６８】
顔画像選択部１１５は、たとえば、図１２に示すように、顔画像保存部１１４に保存された複数の顔画像に対しそれぞれ瞳を含んだ目の領域を検出する瞳領域検出手段としての瞳領域検出部１２０１、あらかじめ人物の目の基本的（平均的）な瞳パターンが登録されている瞳辞書としての顔画像情報データベース１２０２、瞳領域検出部１２０１により検出された領域内の瞳パターンと顔画像情報データベース１２０２内の瞳パターンとを照合して、当該購入者の瞳が瞬きをしているか否かを判定することにより、取込んだ複数の顔画像それぞれに対し点数付けを行ない、この付けた点数に基づき最適な顔画像を出力する判定手段としての判定部１２０３によって構成されている。
【００６９】
判定部１２０３は、図１３に示すように、目を閉じているときを一番点数を低くし、目が開いているときを一番点数を高くするように設定してあって、その点数が一番高い顔画像を最適な顔画像として出力するようになっている。
【００７０】
次に、上記のような構成において、処理の流れについて図１４に示すフローチャートを参照して説明する。まず、購入者１０１が券発行装置１０２の前に立つと、サービスの提供状況が情報表示部１０３に表示され（ステップ１４０１）、それを見て、購入者１０１は購入するサービスを決定し、情報入力部１０５から必要な情報を入力して券の購入操作を行なう（ステップ１４０２）。
【００７１】
このとき、画像入力部１０４は、購入者１０１の少なくとも顔を含む複数の画像を順次取込み、顔検知部１０６へ送る（ステップ１４０３）。顔検知部１０６は、取込んだ複数の画像からそれぞれ顔の領域を顔画像として検知し（ステップ１４０４）、正しく顔画像が取得できているか判定する。また、顔検知部１０６の検知結果を情報表示部１０３にフィードバックして表示し、購入者１０１に正しく顔画像が検知されていることを情報表示部１０３の表示画面（図示しない）上で通知する。
【００７２】
顔検知部１０６の各検知結果は顔画像保存部１１４へ送られ、そこに保存される（ステップ１４０５）。次に、顔画像選択部１１５は、顔画像保存部１１４に保存された複数の顔画像の中から所望の顔画像を選択し、その選択結果を記録画像作成部１０７に送る（ステップ１４０６）。
【００７３】
記録画像作成部１０７は、情報入力部１０５により入力された情報に基づき券情報および領収書情報（券面情報）をそれぞれ作成し、この作成した券情報と顔画像選択部１１５により選択された顔画像とを合成して券記録画像を作成する（ステップ１４０７）。
【００７４】
第１記録部１０８は、記録画像作成部１０７から券記録画像を受取り、それを記録紙上に可視像として記録して券１１０を発行する（ステップ１４０８）。また、第２記録部１０９は、記録画像作成部１０７から領収書情報を受取り、それを記録紙上に可視像として記録して領収書１１１を発行する（ステップ１４０８）。
【００７５】
次に、第５の実施の形態について説明する。
図１５は、第５の実施の形態に係るＭＭＳとして使用される券類発行装置の構成を概略的に示すものである。なお、前述した第１の実施の形態（図１）と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略し、異なる部分についてだけ詳細に説明する。
【００７６】
図１５において、券類発行装置１０２は、購入者（利用者）１０１に対しサービスの提供状況を表示する情報表示部１０３、購入者１０１の少なくとも顔を含む画像を取込む画像入力部１０４、購入者１０１が券類の購入に必要な情報を入力する情報入力部１０５、画像入力部１０４により入力された画像から顔の領域を顔画像として検知する顔検知部１０６、顔検知部１０６により検知された顔画像から顔領域を切出す顔領域切出手段としての顔領域切出部１１６、顔領域切出部１１６により切出された顔領域があらかじめ定められたサイズに収まるように当該顔領域の大きさを正規化することにより正規化顔画像を作成する顔画像正規化手段としての顔画像正規化部１１７、顔画像正規化部１１７により作成された正規化顔画像に対しあらかじめ定められた輝度値範囲内に収まるように輝度補正することにより輝度補正顔画像を作成する輝度補正手段としての輝度補正部１１８、輝度補正部１１８により作成された輝度補正顔画像に対し疑似階調処理を行なうことにより疑似階調顔画像を作成する疑似階調手段としての疑似階調部１１９、情報入力部１０５により入力された情報に基づき券情報および領収書情報（券面情報）を作成し、この作成した券情報と疑似階調部１１９により作成された疑似階調顔画像とを合成して券記録画像を作成する記録画像作成部１０７、記録画像作成部１０７により作成された券記録画像を可視画像として記録することにより券１１０を発行する第１記録部１０８、記録画像作成部１０７により作成された領収書情報を可視画像として記録することにより領収書１１１を発行する第２記録部１０９により構成されている。
【００７７】
顔検知部１０６および顔領域切出部１１６の処理について図１６を参照して説明する。なお、図１６において、（ＥｙｅＬｘ，ＥｙｅＬｙ）（ＥｙｅＲｘ，ＥｙｅＲｙ）は目の検出座標（瞳の中心点で定義する）、（ＮｏｓｅＬｘ，ＮｏｓｅＬｙ）（ＮｏｓｅＲｘ，ＮｏｓｅＲｙ）は鼻孔の検出座標（鼻孔の中心点で定義する）、ｆｗは顔の横幅、ｆｈは顔の縦幅、（ｆｘ，ｆｙ）は顔検出中心座標、をそれぞれ示している。
【００７８】
まず、色情報（たとえば、髪の毛は黒、顔は肌色）を用いて顔領域を検知する。次に、検知した顔領域内において、黒目（瞳）と白目とのコントラストにより目の位置を検知する。この場合、左目、右目の座標値はそれぞれの瞳の中心点を用いる。次に、検出した顔領域内において、顔の中心付近にある黒い２つの孔を鼻の孔として検知する。この場合、鼻孔の座標値はそれぞれの鼻孔の中心点を用いる。
【００７９】
次に、顔検出中心座標を計算する。すなわち、左目と右目との瞳の中心点の中間、すなわち、検出座標の中間で線を引く（縦線、ｘ座標が決まる）。次に、鼻孔の左と右の中心点を結ぶように（左と右の検出座標を結ぶように）線を引き、その中央点を見つける。次に、左右の目の中央点と鼻孔の左右の中央点との中央点を通過する線を引く（横線、ｙ座標が決まる）。そして、これら２つの線（縦線、横線）が交わった点を顔検出中心座標（ｆｘ，ｆｙ）とする。こうして求めた顔検出中心座標（ｆｘ，ｆｙ）を基に横幅ｆｗ、縦幅ｆｈの顔領域を切出す。
【００８０】
顔画像正規化部１１７の処理について図１７を参照して説明する。なお、図１７において、（ｆｘ，ｆｙ）は顔検出中心座標、ＬＢーＥｙｅは両目の間隔（左右の目の検出したｘ座標間の長さ）、Ｃｒは画像入力部１０４の画像領域（入力画像領域）、Ｆｒは正規化後に切出す画像領域、Ｉｗｎは画像領域Ｆｒの横幅、Ｉｈｎは画像領域Ｆｒの縦幅、をそれぞれ示している。
【００８１】
顔画像正規化部１１７は、顔領域切出部１１６により切出された顔領域内における顔の両目の間隔を基準単位として当該顔領域の大きさを正規化する。すなわち、左目と右目との間の距離ＬＢーＥｙｅを単位として、ＬＢーＥｙｅのＮ倍（Ｎ＝３〜６程度が望ましい）に切出し幅を設定し、この切出し幅で切出すことにより正規化を行なう。ここに、各画像パラメータの関係は次式となる。
【００８２】
Ｉｗｎ：ＬＢーＥｙｅー２＝１：Ｎ
ＬＢーＥｙｅー２＝Ｉｗｎ／Ｎ
Ａｍｐ＝ＬＢーＥｙｅー２／ＬＢーＥｙｅ
Ｉｈｎ＝Ｍ×Ｉｗｎ
ＬＢーＥｙｅ：正規化前の両目の間隔
ＬＢーＥｙｅー２：正規化後の両目の間隔
Ｉｗｎ：記録する画像幅
Ａｍｐ：画像正規化のための倍率
Ｉｈｎ：記録する画像高さ
Ｍ：画像正規化後の縦と横の比率（＝１．０〜２．０が望ましい）
輝度補正部１１８の処理について図１８および図１９を参照して説明する。なお、図１８および図１９において、（ｆｘ，ｆｙ）は顔検出中心座標、Ｉｗｎは正規化後の画像の横幅、Ｉｈｎは正規化後の画像の縦幅、をそれぞれ示している。
【００８３】
まず、第１の方法について説明すると、顔画像正規化部１１７により作成された正規化顔画像のあらかじめ定められた領域内（図中の破線内）の輝度値の平均値を計算し、この計算した平均値に基づき全体の輝度補正値を決定して補正を行なう。これにより、顔領域の平均的な輝度値を計算することにより、個人の顔色の違いや顔への照明光の当たり具合などの影響を排除することができる。
【００８４】
次に、第２の方法について説明すると、顔画像正規化部１１７により作成された正規化顔画像の顔領域切出部１１６により切出された顔領域以外（図中の破線外の領域）の画像の平均値を計算し、この計算した平均値に基づき全体の輝度補正値を決定して補正を行なう。
【００８５】
なお、ここでの顔領域以外とは、正規化後の画像の顔領域部分を取り除いた残りの部分、つまり、背景部分のことを示す。この背景部分の輝度値を基に補正することにより、１日の日光の変化や天候の状態、室内全体の明るさの影響を排除することが可能となる。
【００８６】
疑似階調部１１９の処理について説明する。疑似階調部１１９は、単純２値化処理、適応２値化処理、パターンディザ処理、誤差拡散処理、ハーフトーンスクリーン処理のうち少なくともいずれか１つの処理を行なうことにより疑似階調処理を行なう。
すなわち、疑似階調処理としては、単純２値化処理、適応２値化処理、パターンディザ処理、誤差拡散処理、ハーフトーンスクリーン処理などが一般的であるが、ここでは擬似階調処理の代表例として誤差拡散法について簡単に説明する。
【００８７】
誤差拡散法は、記録画像情報の輝度値の差を周辺画素に拡散して、実際の記録画像の濃度情報を保存していく方法である。本実施の形態で用いる２値誤差拡散処理の場合には、記録画像情報の輝度値をＩｘｙ（０〜２５５の範囲）、記録濃度をＰｘｙ（０〜２５５の範囲）、誤差をＥｘｙとすると、
Ｅｘｙ＝Ｉｘｙ−Ｐｘｙ
ｘ、ｙは画素の座標値を示す
この誤差を拡散マトリクスａｉｊにより２次元的に拡散する。拡散誤差ｅｉｊは、
ｅｉｊ＝ａｉｊ×Ｅｉｊ　　（Σａｉｊ＝２５５）
ｉ，ｊはマトリクス内の相対座標
であり、本実施の形態で使用する拡散マトリクスａｉｊ（１６進数表示）は次のようになる。
【００８８】
【数１】
2004104530.tif 000005
この拡散マトリクスａｉｊを用いて、記録画像情報をスキャンして、注目画素の２値化（本例の場合、閾値＝１２７）および周辺画素への誤差値を決定することにより擬似階調処理がなされる。
なお、この例では、２値化の場合を説明したが、多階調化の場合は、閾値を複数用意して、拡散マトリクスなどは共通に使用することで、同様に行なえる。また、この例は白黒画像の場合であるが、カラー画像の場合でも、たとえば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）に色分解して、その色プレーンに関して上記処理を行なうことにより、同様な手順が適用できる。
【００８９】
次に、上記のような構成において、処理の流れについて図２０に示すフローチャートを参照して説明する。まず、購入者１０１が券発行装置１０２の前に立つと、サービスの提供状況が情報表示部１０３に表示され（ステップ２００１）、それを見て、購入者１０１は購入するサービスを決定し、情報入力部１０５から必要な情報を入力して券の購入操作を行なう（ステップ２００２）。
【００９０】
このとき、画像入力部１０４は、購入者１０１の少なくとも顔を含む画像を取込み、顔検知部１０６へ送る（ステップ２００３）。顔検知部１０６は、取込んだ画像から顔の領域を顔画像として検知し（ステップ２００４）、正しく顔画像が取得できているか判定する。また、顔検知部１０６の検知結果を情報表示部１０３にフィードバックして表示し、購入者１０１に正しく顔画像が検知されていることを情報表示部１０３の表示画面（図示しない）上で通知する。
【００９１】
顔検知部１０６の検知結果は顔領域切出部１１６に送られる。顔領域切出部１１６は、顔検知部１０６により検知された顔画像から顔領域を切出し（ステップ２００５）、その切出し結果を顔画像正規化部１１７へ送る。顔画像正規化部１１７は、顔領域切出部１１６により切出された顔領域があらかじめ定められたサイズに収まるように当該顔領域の大きさを正規化することにより正規化顔画像を作成し（ステップ２００６）、輝度補正部１１８へ送る。
【００９２】
次に、輝度補正部１１８は、顔画像正規化部１１７により作成された正規化顔画像に対しあらかじめ定められた輝度値範囲内に収まるように輝度補正することにより輝度補正顔画像を作成し（ステップ２００７）、疑似階調部１１９へ送る。疑似階調部１１９は、輝度補正部１１８により作成された輝度補正顔画像に対し疑似階調処理を行なうことにより疑似階調顔画像を作成し（ステップ２００８）、記録画像作成部１０７へ送る。
【００９３】
記録画像作成部１０７は、情報入力部１０５により入力された情報に基づき券情報および領収書情報（券面情報）をそれぞれ作成し、この作成した券情報と疑似階調部１１９により作成された疑似階調顔画像とを合成して券記録画像を作成する（ステップ２００９）。
【００９４】
第１記録部１０８は、記録画像作成部１０７から券記録画像を受取り、それを記録紙上に可視像として記録して券１１０を発行する（ステップ２０１０）。また、第２記録部１０９は、記録画像作成部１０７から領収書情報を受取り、それを記録紙上に可視像として記録して領収書１１１を発行する（ステップ２０１０）。
【００９５】
なお、疑似階調部１１９において、疑似階調処理の内容を、購入者が情報入力部１０５で入力した情報の内容によって選択的に単純２値化処理、適応２値化処理、パターンディザ処理、誤差拡散処理、ハーフトーンスクリーン処理に切換えることにより、特に領収書に対しより高いセキュリティ性を付加することができる。
【００９６】
たとえば、サービスＡからサービスＥまで存在するときには、次のように行なう。
（１）購入者がサービスＡを選択した場合は、単純２値化処理により顔画像に疑似階調化を行なう。
（２）購入者がサービスＢを選択した場合は、適応２値化処理により顔画像に疑似階調化を行なう。
（３）購入者がサービスＣを選択した場合は、パターンディザ処理により顔画像に疑似階調化を行なう。
（４）購入者がサービスＤを選択した場合は、誤差拡散処理により顔画像に疑似階調化を行なう。
（５）購入者がサービスＥを選択した場合は、ハーフトーンスクリーン処理により顔画像に疑似階調化を行なう。
【００９７】
また、たとえば、サービスの価格がＦからＪまで存在するときには、次のように行なう。
（１）購入者が価格Ｆを選択した場合は、単純２値化処理により顔画像に疑似階調化を行なう。
（２）購入者が価格Ｇを選択した場合は、適応２値化処理により顔画像に疑似階調化を行なう。
（３）購入者が価格Ｈを選択した場合は、パターンディザ処理により顔画像に疑似階調化を行なう。
（４）購入者が価格Ｉを選択した場合は、誤差拡散処理により顔画像に疑似階調化を行なう。
（５）購入者が価格Ｊを選択した場合は、ハーフトーンスクリーン処理により顔画像に疑似階調化を行なう。
【００９８】
なお、サービスの数量がさらに多い場合は、各疑似階調処理における閾値や、ディザや誤差のマトリクスなどのパラメータを変更することにより対応可能である。
【００９９】
このように、疑似階調処理の内容を購入者が入力した情報の内容によって選択的に変更することにより、購入者の顔画像の記録の様子が変化するので、どのサービスを選択したのかが目視で簡単に確認できるようになる。
【０１００】
次に、第６の実施の形態について説明する。
第６の実施の形態は、前述した券類発行装置１０２により発行（購入）された券１１０および領収書１１１を遊園地などの施設の入場券に適用し、この入場券を用いて遊園地などの施設を利用する利用者を確認する利用者確認装置に適用したものであり、以下、詳細に説明する。
【０１０１】
図２１は、発行（購入）された遊園地の入場券２１０１の一例を示すもので、購入者（利用者）の顔画像２１０２、券情報２１０３、ロゴマーク２１０４などが表面に印刷記録されていて、一見すると図３で説明した券３０１と同じように見えるが、効果が異なっている。すなわち、図２１の例では、券情報２１０３の中に、「△△遊園地　１日入場券　入退場自由」のような入退場管理情報２１０３ａが含まれている。
【０１０２】
図２２は、上記入場券２１０１の購入に対し発行された領収書２２０１の一例を示すもので、領収書情報２２０２などが表面に印刷記録されている。この領収書２２０１の場合も、領収書情報２２０２の中に、「△△遊園地　１日入場券　入退場自由」のような入退場管理情報２２０２ａが含まれている。
【０１０３】
以下、上記入場券２１０１および領収書２２０１の発行処理について図２３に示すフローチャートを参照して説明する。なお、この発行処理は、たとえば、前述した図１の券類発行装置１０２により行なうことができる。
まず、購入者１０１が券発行装置１０２の前に立つと、サービスの提供状況が情報表示部１０３に表示され（ステップ２３０１）、それを見て、購入者１０１は購入するサービスを決定し、情報入力部１０５から必要な情報を入力して券の購入操作を行なう（ステップ２３０２）。
【０１０４】
このとき、画像入力部１０４は、購入者１０１の少なくとも顔を含む画像を取込み、顔検知部１０６へ送る（ステップ２３０３）。顔検知部１０６は、取込んだ画像から顔の領域を顔画像として検知し（ステップ２３０４）、正しく顔画像が取得できているか判定する。また、顔検知部１０６の検知結果を情報表示部１０３にフィードバックして表示し、購入者１０１に正しく顔が検知されていることを情報表示部１０３の表示画面（図示しない）上で通知する。
【０１０５】
顔検知部１０６の検知結果は記録画像作成部１０７に送られる。記録画像作成部１０７は、情報入力部１０５により入力された情報に基づき券情報および領収書情報（券面情報）をそれぞれ作成するとともに、入退場管理情報をも作成する。そして、作成した券情報と入退場管理情報と顔検知部１０６により検知された顔画像とを合成して券記録画像を作成するとともに、作成した領収書情報と入退場管理情報とを合成して領収書記録画像を作成する（ステップ２３０５）。
【０１０６】
第１記録部１０８は、記録画像作成部１０７から券記録画像を受取り、それを記録紙上に可視像として記録して入場券２１０１を発行する（ステップ２３０６）。また、第２記録部１０９は、記録画像作成部１０７から領収書記録画像を受取り、それを記録紙上に可視像として記録して領収書２２０１を発行する（ステップ２３０６）。
【０１０７】
次に、このようにして発行された入場券２１０１を用いて遊園地を利用する利用者を確認する利用者確認装置について説明する。
図２４は、第６の実施の形態に係る利用者確認装置の構成を概略的に示すものである。この利用者確認装置２４０２は、利用者２４０１に対し各種操作情報などを表示する情報表示部２４０３、利用者２４０１の少なくとも顔を含む画像を取込む画像取込手段としての画像入力部２４０４、利用者２４０１が提示する入場券２１０１を受入れて、当該入場券２１０１上の顔画像２１０２を読取り入力する画像入力手段としての券読取部２４０５、画像入力部２４０４により入力された画像から顔の領域を顔画像として検知する顔検知手段としての顔検知部２４０６、顔検知部２４０６により検知された顔画像と券読取部２４０５により入力された顔画像とを照合することにより、当該利用者２４０１が正規の利用者であるか否かを確認する確認手段としての顔確認部２４０７、顔確認部２４０７の確認結果に基づき当該遊園地に対する入退場を制御する入退場制御手段としての入退場制御部２４０８により構成されている。
【０１０８】
次に、上記のような構成において、利用者確認処理の流れについて図２５に示すフローチャートを参照して説明する。まず、利用者２４０１が利用者確認装置２４０２の前に立つと、操作案内が情報表示部２４０３に表示されるので、それを見て、利用者２４０１は所持する入場券２１０１を券読取部２４０５に挿入することにより、券読取部２４０５は当該入場券２１０１上の顔画像２１０２を読取り入力し、顔確認部２４０７へ送る（ステップ２５０１）。
【０１０９】
このとき、画像入力部２４０４は、利用者２４０１の少なくとも顔を含む画像を取込み、顔検知部２４０６へ送る（ステップ２５０２）。顔検知部２４０６は、取込んだ画像から顔の領域を顔画像として検知し、顔確認部２４０７へ送る。顔確認部２４０７は、顔検知部２４０６により検知された顔画像と券読取部２４０５により入力された顔画像とを照合することにより（ステップ２５０３）、当該利用者２４０１が正規の利用者（本人）であるか否かを確認し（ステップ２５０４）、その確認結果を入退場制御部２４０８へ送る。
【０１１０】
入退場制御部２４０８は、顔確認部２４０７の確認結果に基づき当該遊園地に対する入退場を制御する。たとえば、確認結果が正規の利用者（本人）であれば入退場が許可され、確認結果が正規の利用者（本人）でなければ入退場が不許可となり、入退場が拒絶される。
【０１１１】
なお、上記説明では、入場券２１０１に利用者２４０１の顔画像を記録しておき、この入場券２１０１を用いて利用者を確認する場合について説明したが、これに限らず、たとえば、領収書２２０１に利用者２４０１の顔画像を記録しておき、この領収書２２０１を用いて利用者を確認する場合も同様に適用できる。また、入場券２１０１および領収書２２０１の両方に利用者２４０１の顔画像を記録しておいてもよい。
【０１１２】
このように、第６の実施の形態では、利用者の顔画像および入退場管理情報を１枚の入場券または領収書に可視的に記録することにより、その入場券または領収書を簡易的な身分証明書として用いて、指定期間中、サービスなどを自由に受けられるように、簡単にチェックできるようにすることができる。
【０１１３】
従来、遊園地などの施設では、用事などで管理区域外に出る場合は、係員にスタンプなどを押してもらったり、再入場券のようなものをもらう必要があったが、本実施の形態を適用することで、それらの問題を簡単に解決することができる。また、遊園地だけでなく、企業内やその他の施設の見学者への一時的な身分証明書の発行に用いるのも有効である。
【０１１４】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、券類のセキュリティ性をより高めることが可能となる券類発行装置、券類発行方法を提供できる。
また、本発明によれば、遊園地などの施設を利用する利用者を簡易的な方法で確認することができる利用者確認装置、利用者確認方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係るＭＭＳとして使用される券類発行装置の構成を概略的に示す模式図。
【図２】券発行処理の流れを説明するフローチャート。
【図３】発行された券の例を示す平面図。
【図４】発行された券の別の例を示す平面図。
【図５】顔画像にセキュリティデータを不可視状態で埋込む例を説明するための図。
【図６】顔画像にセキュリティデータを不可視状態で埋込む具体例を説明するためのブロック図。
【図７】第２の実施の形態に係る券発行処理の流れを説明するフローチャート。
【図８】似顔絵の作成方法を説明するための図。
【図９】第３の実施の形態に係るＭＭＳとして使用される券類発行装置の構成を概略的に示す模式図。
【図１０】券発行処理の流れを説明するフローチャート。
【図１１】第４の実施の形態に係るＭＭＳとして使用される券類発行装置の構成を概略的に示す模式図。
【図１２】顔画像選択部の構成を示すブロック図。
【図１３】顔画像選択部の動作を説明するための図。
【図１４】券発行処理の流れを説明するフローチャート。
【図１５】第５の実施の形態に係るＭＭＳとして使用される券類発行装置の構成を概略的に示す模式図。
【図１６】顔検知部および顔領域切出部の処理を説明するための図。
【図１７】顔画像正規化部の処理を説明するための図。
【図１８】輝度補正部の第１の処理方法を説明するための図。
【図１９】輝度補正部の第２の処理方法を説明するための図。
【図２０】券発行処理の流れを説明するフローチャート。
【図２１】第６の実施の形態に係る入場券の例を示す平面図。
【図２２】第６の実施の形態に係る領収書の例を示す平面図。
【図２３】入場券および領収書の発行処理の流れを説明するフローチャート。
【図２４】第６の実施の形態に係る利用者確認装置の構成を概略的に示す模式図。
【図２５】利用者確認処理の流れを説明するフローチャート。
【符号の説明】
１０１…購入者（利用者）、１０２…券類発行装置、１０３…情報表示部、１０４…画像入力部（画像取込手段）、１０５…情報入力部（入力手段）、１０６…顔検知部（顔検知手段）、１０７…記録画像作成部（券面情報作成手段、記録画像作成手段）、１０８…第１記録部（記録手段）、１０９…第２記録部（記録手段）、１１０…券（第１の券類）、１１１…領収書（第２の券類）、３０１…券、３０２…領収書、３０３…購入者の顔画像、３０４…券情報、３０５…ロゴマーク、５０１…取込んだ顔画像、５０２…セキュリティデータ、５０３…セキュリティ画像処理、５０４…セキュリティ入り顔画像、１１２…顔画像情報データベース、１１３…顔照合部（照合手段）、１１４…顔画像保存部（顔画像保存手段）、１１５…顔画像選択部（顔画像選択手段）、１２０１…瞳領域検出部（瞳領域検出手段）、１２０２…顔画像情報データベース（瞳辞書）、１２０３…判定部（判定手段）、１１６…顔領域切出部（顔領域切出手段）、１１７…顔画像正規化部（顔画像正規化手段）、１１８…輝度補正部（輝度補正手段）、１１９…疑似階調部（疑似階調手段）、２１０１…入場券、２１０２…利用者の顔画像、２１０３…券情報、２１０３ａ…入退場管理情報、２１０４…ロゴマーク、２２０１…領収書、２２０２…領収書情報、２２０２ａ…入退場管理情報、２４０１…利用者、２４０２…利用者確認装置、２４０３…情報表示部３、２４０４…画像入力部（画像取込手段）、２４０５…券読取部（画像入力手段）、２４０６…顔検知部（顔検知手段）、２４０７…顔確認部（確認手段）、２４０８…入退場制御部（入退場制御手段）。
【図１】
2004104530.tif 000006
【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】
2004104530.tif 000012
【図８】
2004104530.tif 000013
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2004104530.tif 000016
【図１２】
2004104530.tif 000017
【図１３】
2004104530.tif 000018
【図１４】
2004104530.tif 000019
【図１５】
2004104530.tif 000020
【図１６】
2004104530.tif 000021
【図１７】
2004104530.tif 000022
【図１８】
2004104530.tif 000023
【図１９】
2004104530.tif 000024
【図２０】
2004104530.tif 000025
【図２１】
2004104530.tif 000026
【図２２】
2004104530.tif 000027
【図２３】
2004104530.tif 000028
【図２４】
2004104530.tif 000029
【図２５】
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