(57)【要約】【課題】  歯牙映像からの歯牙領域の抽出方法及び歯牙映像を利用した身元確認方法及び装置を提供する。【解決手段】  各個人別に少なくとも一つ以上の歯牙の特徴要素を対応させたデータベースを構築する段階と、（ｂ）身元を確認しようとする個人の歯牙映像から分割された口内領域で上下歯間ラインを抽出し、抽出された上下歯間ラインを基準として上下歯牙領域を抽出する段階と、（ｃ）前記（ｂ）段階で抽出された上下歯牙領域から少なくとも一つ以上の特徴要素を検出する段階と、（ｄ）前記（ｃ）段階で検出された特徴要素を利用して前記データベースを検索し、検索結果、類似度によって身元確認の成功または失敗の如何を判定する段階とよりなる歯牙映像を利用した身元確認方法である。【選択図】  図１
2004209244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）身元を確認しようとする個人の歯牙映像から口内領域を分割する段階と、
（ｂ）前記（ａ）段階で分割された口内領域で上下歯間ラインを抽出する段階と、
（ｃ）前記（ｂ）段階で抽出された上下歯間ラインを基準として上下歯牙領域を抽出する段階と、を含む歯牙映像からの歯牙領域の抽出方法。
【請求項２】
前記（ａ）段階は、
（ａ１）前記歯牙映像の各ピクセルに対して所定のしきい値を利用してしきい値化を行って第１領域及び第２領域を形成する段階と、
（ａ２）前記（ａ１）段階によって形成される第１領域と第２領域のうちさらに小さな第２領域の輪郭線部位をラベリングする段階と、
（ａ３）前記（ａ２）段階によって生成されるラベルされた領域のうち最大領域を選択して前記口内領域に決定する段階と、よりなることを特徴とする請求項１に記載の歯牙映像からの歯牙領域の抽出方法。
【請求項３】
前記（ａ１）段階は、前記歯牙映像の各ピクセルのＲ、Ｇ、Ｂカラー値のうち少なくとも一つ以上のカラー値を利用してしきい値化を行うことを特徴とする請求項２に記載の歯牙映像からの歯牙領域の抽出方法。
【請求項４】
前記（ａ１）段階は、前記歯牙映像の各ピクセルのＲ、Ｇ、Ｂカラー値をＨＳＩカラー値に変換し、変換されたＩ値を利用してしきい値化を行うことを特徴とする請求項２に記載の歯牙映像からの歯牙領域の抽出方法。
【請求項５】
前記（ｂ）段階は、
（ｂ１）前記（ａ）段階で分割された口内領域に対して水平プロジェクションを行う段階と、
（ｂ２）前記水平プロジェクションを行った結果、累積ピクセル値が最大である地点を上下歯間ラインに設定する段階と、よりなることを特徴とする請求項１に記載の歯牙映像からの歯牙領域の抽出方法。
【請求項６】
前記（ｃ）段階は、前記（ｂ）段階で抽出された上下歯間ラインを基準として上側及び下側の所定位置に設定されたシードポイントから前記シードポイントと類似した色相を有する領域に拡張させることによって上下歯牙領域を抽出することを特徴とする請求項１に記載の歯牙映像からの歯牙領域の抽出方法。
【請求項７】
前記（ｃ）段階は、
（ｃ１）前記（ｂ）段階で抽出された上下歯間ラインを基準として上下一定領域をボックス状に設定する段階と、
（ｃ２）前記（ｃ１）段階で設定された領域に対して所定のしきい値を利用したしきい値化を行って上下歯牙領域を抽出する段階と、よりなることを特徴とする請求項１に記載の歯牙映像からの歯牙領域の抽出方法。
【請求項８】
コンピュータに
身元を確認しようとする個人の歯牙映像に対して所定のしきい値を利用してしきい値化を行い、しきい値化したピクセルに対してラベリングを行って生成された領域のうち最大領域を選択することによって前記歯牙映像から口内領域を分割する第１手順と、
前記分割された口内領域に対して水平プロジェクションを行い、水平プロジェクションを行った結果、累積ピクセル値が最大である地点を上下歯間ラインに設定する第２手順と、
前記抽出された上下歯間ラインを基準として上下歯牙領域を抽出する第３手順と、を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【請求項９】
（ａ）各個人別に少なくとも一つ以上の歯牙の特徴要素を対応させたデータベースを構築する段階と、
（ｂ）身元を確認しようとする個人の歯牙映像から分割された口内領域で上下歯間ラインを抽出し、抽出された上下歯間ラインを基準として上下歯牙領域を抽出する段階と、
（ｃ）前記（ｂ）段階で抽出された上下歯牙領域から少なくとも一つ以上の特徴要素を検出する段階と、
（ｄ）前記（ｃ）段階で検出された特徴要素を利用して前記データベースを検索し、検索結果、類似度によって身元確認の成功または失敗の如何を判定する段階と、を含む歯牙映像を利用した身元確認方法。
【請求項１０】
前記（ｂ）段階で、前記歯牙映像から前記口内領域を分割するために、前記歯牙映像の各ピクセルに対して所定のしきい値を利用してしきい値化を行い、しきい値化したピクセルに対してラベリングを行い、ラベルされた領域のうち最大領域を前記口内領域として選択することを特徴とする請求項９に記載の歯牙映像を利用した身元確認方法。
【請求項１１】
前記（ｂ）段階で、前記口内領域で前記上下歯間ラインを抽出するために、前記口内領域に対して水平プロジェクションを行い、水平プロジェクションを行った結果、累積ピクセル値が最大である地点を上下歯間ラインに設定することを特徴とする請求項１０に記載の歯牙映像を利用した身元確認方法。
【請求項１２】
前記（ｂ）段階で、前記歯牙領域を抽出するために、前記上下歯間ラインを基準として上側及び下側の所定位置に設定されたシードポイントから前記シードポイントと類似した色相を有する領域に拡張させることを特徴とする請求項１１に記載の歯牙映像を利用した身元確認方法。
【請求項１３】
前記（ｂ）段階で、前記歯牙領域を抽出するために、前記上下歯間ラインを基準として上下一定領域をボックス状に設定し、設定された領域に対してしきい値化を行うことを特徴とする請求項１１に記載の歯牙映像を利用した身元確認方法。
【請求項１４】
前記歯牙映像の各ピクセルのＲ、Ｇ、Ｂカラー値のうち少なくとも一つ以上のカラー値を利用してしきい値化を行うことを特徴とする請求項１０に記載の歯牙映像を利用した身元確認方法。
【請求項１５】
前記歯牙映像の各ピクセルのＲ、Ｇ、Ｂカラー値をＨＳＩカラー値に変換し、変換されたＩ値を利用してしきい値化を行うことを特徴とする請求項１０に記載の歯牙映像を利用した身元確認方法。
【請求項１６】
前記（ｃ）段階は、
（ｃ１）前記（ｂ）段階で抽出された上下歯牙領域に対して各々垂直プロジェクションを行う段階と、
（ｃ２）前記垂直プロジェクションを行った結果から前記上下歯牙領域に存在する歯牙の数、歯牙間面積比及び歯牙間幅比に関する情報を獲得する段階と、を含むことを特徴とする請求項９に記載の歯牙映像を利用した身元確認方法。
【請求項１７】
前記（ｃ）段階は、抽出された歯牙領域の映像パターンから歯牙の形状及び歯列情報を獲得することを特徴とする請求項９に記載の歯牙映像を利用した身元確認方法。
【請求項１８】
前記（ｃ）段階は、抽出された歯牙領域の明暗度に対してヒストグラム処理を行って歯牙の色相に関する情報を獲得することを特徴とする請求項９に記載の歯牙映像を利用した身元確認方法。
【請求項１９】
前記（ｄ）段階は、
（ｄ１）前記（ｃ）段階で検出された特徴要素のうち一つの特徴要素を利用して前記データベースを検索して候補歯牙映像を抽出する段階と、
（ｄ２）残りの特徴要素のうち少なくとも一つ以上の特徴要素を利用して前記候補歯牙映像を検索する段階と、よりなることを特徴とする請求項９に記載の歯牙映像を利用した身元確認方法。
【請求項２０】
コンピュータに
各個人別に少なくとも一つ以上の歯牙の特徴要素を対応させたデータベースを構築する第１手順と、
身元を確認しようとする個人の歯牙映像から分割された口内領域で上下歯間ラインを抽出し、抽出された上下歯間ラインを基準として上下歯牙領域を抽出する第２手順と、
前記抽出された上下歯牙領域から少なくとも一つ以上の特徴要素を検出する第３手順と、
前記検出された特徴要素を利用して前記データベースを検索し、検索結果、類似度によって身元確認の成功または失敗の如何を判定する第４手順と、を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【請求項２１】
各個人別に少なくとも一つ以上の歯牙の特徴要素を対応させた歯牙映像データベースと、
所定の撮像機器を利用して身元を確認しようとする個人の歯牙映像を獲得する歯牙映像獲得部と、
前記歯牙映像獲得部から提供される歯牙映像に対して第１しきい値化を行って口内領域を分割し、分割された口内領域に対して水平プロジェクションを行って上下歯間を抽出し、抽出された上下歯間を基準として歯牙領域を抽出する歯牙抽出部と、
前記歯牙抽出部から抽出された歯牙領域に対して垂直プロジェクションを行って個人別の歯牙を区別できる特徴要素を検出する特徴検出部と、
前記特徴検出部から検出された歯牙の特徴要素のうち少なくとも一つ以上の特徴要素を利用して前記歯牙映像データベースを検索する検索部と、
前記検索部から提供される検索結果、類似度によって身元確認の成功または失敗の如何を判定する身元確認部と、を含む歯牙映像を利用した身元確認装置。
【請求項２２】
前記歯牙抽出部は、前記歯牙領域を抽出するために、前記上下歯間ラインを基準として上側及び下側の所定位置に設定されたシードポイントから前記シードポイントと類似した色相を有する領域に拡張させることを特徴とする請求項２１に記載の歯牙映像を利用した身元確認装置。
【請求項２３】
前記歯牙抽出部は、前記歯牙領域を抽出するために、前記歯間ラインを基準として上下一定領域をボックス状に設定し、設定された領域に対して第２しきい値化を行うことを特徴とする請求項２１に記載の歯牙映像を利用した身元確認装置。
【請求項２４】
前記特徴抽出部は、抽出された歯牙領域に対する前記垂直プロジェクション処理と共に明暗度に対するヒストグラム処理を行うことを特徴とする請求項２１に記載の歯牙映像を利用した身元確認装置。
【請求項２５】
前記検索部は、前記特徴検出部で検出された特徴要素のうち一つの特徴要素を利用して前記歯牙映像データベースを検索して候補歯牙映像を抽出し、残りの特徴要素のうち少なくとも一つ以上の特徴要素を利用して前記候補歯牙映像を検索することを特徴とする請求項２１に記載の歯牙映像を利用した身元確認装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は身元確認に係り、特に、歯牙映像から歯牙領域を抽出し、抽出された歯牙領域から抽出される特徴要素を利用して身元を確認するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、保安地域のような特定地域への出入のために行なわれる身元確認は、身元を確認しようとする各個人の顔、指紋、紅彩、手の甲の静脈または音声を利用して行なわれている。しかし、顔認識のためには複雑なアルゴリズムを使用し、紅彩認識のためには高コストの装備を必要とする問題点がある。また、指紋認識は、指紋が消されているか、または汗や異質で指紋映像を獲得し難い場合が多く発生し、手の甲の静脈は状況によって形状の変わる可能性がある。したがって、人体であまり変形されなく映像獲得及び検索のために使われるソフトウェア及びハードウェアがさらに簡単で低コストの要素を利用した身元確認方法が要求されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明が解決しようとする技術的課題は、身元を確認しようとする個人の歯牙映像から歯牙領域を抽出するための方法を提供することである。
【０００４】
本発明が解決しようとする他の技術的課題は、人体であまり変形されなく、映像獲得及び検索が簡単な歯牙映像を利用した身元確認方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を達成するために本発明による歯牙映像からの歯牙領域の抽出方法は、（ａ）身元を確認しようとする個人の歯牙映像から口内領域を分割する段階と、（ｂ）前記（ａ）段階で分割された口内領域で上下歯間ラインを抽出する段階と、（ｃ）前記（ｂ）段階で抽出された上下歯間ラインを基準として上下歯牙領域を抽出する段階と、を含む。
【０００６】
前記他の課題を達成するために本発明による歯牙映像を利用した身元確認方法は、（ａ）各個人別に少なくとも一つ以上の歯牙の特徴要素を対応させたデータベースを構築する段階と、（ｂ）身元を確認しようとする個人の歯牙映像から分割された口内領域で上下歯間ラインを抽出し、抽出された上下歯間ラインを基準として上下歯牙領域を抽出する段階と、（ｃ）前記（ａ）段階で抽出された上下歯牙領域から少なくとも一つ以上の特徴要素を検出する段階と、（ｄ）前記（ｃ）段階で検出された特徴要素を利用して前記データベースを検索し、検索結果、類似度によって身元確認の成功または失敗の如何を判定する段階と、を含む。
【０００７】
前記他の課題を達成するために本発明による歯牙映像を利用した身元確認装置は、各個人別に少なくとも一つ以上の歯牙の特徴要素を対応させた歯牙映像データベースと、所定の撮像機器を利用して身元を確認しようとする個人の歯牙映像を獲得する歯牙映像獲得部と、前記歯牙映像獲得部から提供される歯牙映像に対して第１しきい値化を行って口内領域を分割し、分割された口内領域に対して水平プロジェクションを行って上下歯間を抽出し、抽出された上下歯間を基準として歯牙領域を抽出する歯牙抽出部と、前記歯牙抽出部から抽出された歯牙領域に対して垂直プロジェクションを行って個人別の歯牙を区別できる特徴要素を検出する特徴検出部と、前記特徴検出部から検出された歯牙の特徴要素のうち少なくとも一つ以上の特徴要素を利用して前記歯牙映像データベースを検索する検索部と、前記検索部から提供される検索結果、類似度によって身元確認の成功または失敗の如何を判定する身元確認部と、を含む。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、特定地域への出入、現金入出金機での入出金または移動通信機器を通じた電子決済のように保安を必要とする状況での各個人の身元確認を人体であまり変形されなく、特徴要素の抽出及び認識が簡単な歯牙映像を利用して行うことによって、身元確認が速かに行われるだけでなくその具現コストが安い利点がある。
【０００９】
また、本発明による身元確認方法及び装置は、単純には既存のパスワード入力を利用した身元確認技術と結合するか、またはさらに高度の身元確認を必要とする場合、顔、指紋、紅彩、手の甲の静脈または音声を利用した身元確認技術と容易に結合して使用されることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい一実施例について詳細に説明する。
図１は、本発明による歯牙映像を利用した身元確認装置の構成を示すブロック図であって、歯牙映像獲得部１１、歯牙映像処理部１３及び歯牙映像データベース１５よりなる。
【００１１】
歯牙映像獲得部１１は、通常デジタルカメラよりなり、専用の撮影機器、個人用コンピュータに付着されたカメラまたは移動通信端末機に付着されたカメラを例として挙げられる。歯牙映像獲得部１１は、身元確認が必要な時点で身元を確認しようとする個人の前歯牙全体が見えるように撮影して歯牙映像を獲得し、獲得された歯牙映像を歯牙映像処理部１３に供給する。この時、上下歯間抽出を容易にするために上歯牙と下の歯牙間に所定の間隔が存在するように撮影することが望ましい。
【００１２】
歯牙映像処理部１３は、歯牙映像獲得部１１から提供される歯牙映像でしきい値化、プロジェクション処理、領域成長を利用して歯牙領域を抽出した後に歯牙の特徴要素を検出し、検出された歯牙の特徴要素を利用して歯牙映像データベース１５を検索する。この時、多様な方法を適用して身元を確認できるが、その一例としては適用された歯牙の各特徴要素別に類似度を算出し、歯牙の特徴要素別の類似度または歯牙の特徴要素別類似度の平均値が所定の基準値以上である歯牙映像が歯牙映像データベース１５に存在すれば身元確認が成功したと、存在しなければ身元確認が失敗したと判断する。ここで、基準コストは、実験的にまたはシミュレーションを通じて最適の値に決定されうる。
【００１３】
歯牙映像データベース１５は、すでに各個人別に歯牙映像を撮影した後、個人別識別子を含む個人情報、歯牙情報及び歯牙の特徴要素を相互対応させてデータベース化したものである。この時、歯牙の正面映像だけでなく、多様な角度で撮影した歯牙映像を保存できる。一方、歯牙の特徴要素は、歯牙の形状、色相、歯牙間の面積比、歯牙間の幅比または歯列を含む。
【００１４】
ここで、前記身元確認装置は、携帯電話やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）のような個人用移動通信機器に具現され、紛失時または移動通信機器を利用した電子決済時のように保安を要求する場合に身元を確認するための用途として使用されうる。この場合、歯牙映像データベース１５は、移動通信機器の所有者の歯牙映像に関する個人情報、歯牙情報及び歯牙の特徴を保存する。
【００１５】
図２は、図１において、歯牙映像処理部１３の細部的な構成を示すブロック図であって、歯牙抽出部２１、特徴検出部２３、検索部２５及び身元確認部２７よりなる。
歯牙抽出部２１は、歯牙映像獲得部１１から提供される歯牙映像から歯牙領域を抽出するためのものであって、歯牙映像から口内領域を分割した後に上下歯間を抽出し、抽出された上下歯間を基準として歯牙領域を抽出する。
【００１６】
特徴検出部２３は、歯牙抽出部２１から抽出された歯牙領域に対して個人別歯牙を区別できる特徴要素を抽出する。抽出できる歯牙の特徴要素としては、歯牙の形状、色相、歯牙間の面積比、歯牙間の幅比または歯列を挙げられる。歯牙の形状及び歯列情報は、抽出された歯牙領域の映像パターンから獲得でき、上下歯牙の歯牙間の面積比及び歯牙間の幅比に関する情報は、歯牙領域に対して垂直プロジェクションを行って獲得できる。一方、歯牙の色相に関する情報は、歯牙領域の明暗度に対してヒストグラム処理を行って獲得できる。
【００１７】
検索部２５は、特徴検出部２３から検出された歯牙の特徴要素を利用して歯牙映像データベース１５を検索する。この時、抽出された全ての特徴要素を使用するのではなく、プロジェクション映像で歯牙間の幅比のように検索にかかる処理時間が短い特徴要素に対して先に検索して類似度が基準値以上である候補歯牙映像を抽出した後、候補歯牙映像に対して残りの特徴要素を利用して検索を行う。同様に、基準コストは実験的にまたはシミュレーションを通じて最適の値に決定されうる。
【００１８】
身元確認部２７は、検索部２５から提供される検索結果から歯牙の特徴要素別類似度または適用された特徴要素の類似度の平均値が基準値以上である歯牙映像が存在すれば身元確認が成功したと判断し、存在しなければ身元確認が失敗したと判断して、これに当る信号を出力する。
【００１９】
図３は、図２において、歯牙抽出部２１の動作を説明するためのフローチャートであって、口内領域分割段階（３１）、上下歯間抽出段階（３５）及び歯牙領域抽出段階（３６）よりなる。図３の各段階での動作を図４Ａないし図４Ｆと結び付けて説明する。
【００２０】
３１段階は、歯牙映像で中央に当る口内領域を分割するための段階であって、しきい値化段階（３２）、ラベリング段階（３３）及び最大領域選択段階（３４）よりなる。
３２段階では、次の式(1)を利用して歯牙映像（図４Ａ）に対するしきい値化を行う。
【００２１】
【数１】
2004209244.tif 000003
【００２２】
ｇ（ｘ）は、口内領域を表すピクセル値であり、０または１の値を有しうる。Ｔは、しきい値として実験的に求められ、例えば、７０を使用できる。一方、ｆ（ｘ）は、各ピクセルのＲ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）のうち少なくとも一つ以上の値を使用するか、例えば、ＨＳＩ（Ｈｕｅ Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）カラー座標計で照度に当るＩ（ｘ）を使用できる。この時、ＲＧＢカラー値からＩ（ｘ）を得るためには、次の式(2)に表現されたＲＧＢ／ＨＳＩカラー座標計変換式を利用する。ここでは、ＲＧＢ及びＨＳＩカラー座標計を例として挙げたが、ＣＭＹ、ＹＩＱまたはＨＳＶカラー座標計のような多様なカラー座標計を使用してもよい。
【００２３】
【数２】
2004209244.tif 000004
【００２４】
歯牙映像獲得部１１から提供される歯牙映像（図４Ａ）に前記式(1)によるしきい値化を適用した結果、‘０’に設定された第１領域と‘１’に設定された第２領域とが定義される。
【００２５】
３３段階では、‘０’に設定された第１領域と‘１’に設定された第２領域のうちさらに小さな領域に当る‘１’に設定された領域に対する輪郭線部位のラベリングを行い、図４Ｂのように各ピクセルに対するｇ（ｘ）の値が‘１’に設定された領域４１，４３を分離する。
【００２６】
３４段階では、ラベリングによって分離された領域４１，４３のうち図４Ｃのように最大領域４１を選択することによって歯牙映像（図４Ａ）から口内領域４１を分割する。
【００２７】
３５段階では、歯牙映像で上下歯間を抽出するために、３４段階によって分割された口内領域４１に対して水平プロジェクションを行って図４Ｄのようなグラフを得る。図４Ｄにおいて、Ｘ軸は、歯牙映像の上部から下部への垂直距離ｄを、Ｙ軸は垂直距離ｄの各地点でのしきい値化したピクセル累積値Ｐ（ｄ）を各々表す。水平プロジェクションを行った結果、ピクセル累積値Ｐ（ｄ）が最大である地点、すなわち、ｋである地点を上下歯間に当る垂直距離として選択する。この時、水平プロジェクショングラフで上下歯間に当る地点のピクセル累積値が最大頂点となるように歯牙映像を左右に回転させて歯列を水平にすることが望ましい。３５段階で得られた上下歯間に当る垂直距離ｋから図４Ｅのように上下歯間ライン４５を設定する。
【００２８】
３６段階では、３５段階で抽出された上下歯間ライン４５を基準として領域成長法を利用して図４Ｆのように上下歯牙領域４７，４９を抽出するか、または上下歯間ライン４５を基準として上下一定領域をボックス状に設定した後でしきい値化を行って上下歯牙領域４７，４９を抽出する。ここで、領域成長法を適用する場合、シードポイントは、上下歯間ライン４５の上側及び下側の所定位置にＨＳＩカラー座標計で色相に当るＨ（ｘ）を参照して設定し、シードポイントを中心にシードポイントと類似した色相を有する領域を拡張させる。この時、ピクセルの色相のうち黒色や赤色は、シードポイントから除外することが望ましい。
【００２９】
図５Ａ及び図５Ｂは、図２において、特徴検出部２３の動作を説明するための図面であって、一例として図５Ａに示された上歯牙領域５１に対して垂直プロジェクションを行って図５Ｂのようなグラフを生成する。図５Ｂにおいて、Ｘ軸は、歯牙映像の左側から右側への水平距離ｄを、Ｙ軸は水平距離ｄの各地点でのしきい値化したピクセル累積値Ｐ（ｄ）を各々表す。垂直プロジェクションを行った結果、ピクセル累積値Ｐ（ｄ）が大きい頂点が４つ生成され、４つの頂点によって形成される部分が各々上歯牙領域５１に存在する４つの歯牙ｔ１〜ｔ４に該当される。このような垂直プロジェクション処理によって歯牙の数、ａｉ−１またはａｉ＋２のような歯牙の面積またはａｉ−１／ａｉ＋２のような面積比、ｗｉまたはｗｉ＋１ のような歯牙の幅またはｗｉ／ｗｉ＋１ のような幅比を算出できる。
【００３０】
次いで、図６Ａ及び図６Ｂに示されたような相異なる個人の歯牙映像（対象♯１、対象♯２）を一例として挙げて身元を確認する過程を簡単に説明する。
【００３１】
図７Ａ及び図７Ｂは、図６Ａ及び図６Ｂに示された歯牙映像に対して各々しきい値化、ラベリング、最大領域選択、水平プロジェクション及び領域成長法を適用して抽出された上歯牙領域７１，７５と下歯牙領域７３，７７とを表す。
【００３２】
図８Ａ及び図８Ｂは、図７Ａ及び図７Ｂで抽出された上歯牙領域７１，７５に対して垂直プロジェクション処理結果を示すグラフであり、図９Ａ及び図９Ｂは、図７Ａ及び図７Ｂで抽出された下歯牙領域７３，７７に対して垂直プロジェクション処理結果を示すグラフである。図８Ａ及び図８Ｂを参照すれば、図６Ａに示された歯牙映像の上歯牙領域７１に歯牙ｔ１〜ｔ４が存在し、図６Ｂに示された歯牙映像の上歯牙領域７５に歯牙ｔ５〜ｔ１０が存在することが分かる。一方、図９Ａ及び図９Ｂを参照すれば、図６Ａに示された歯牙映像の下歯牙領域７３に歯牙ｂ１〜ｂ６が存在し、図６Ｂに示された歯牙映像の下歯牙領域７７に歯牙ｂ７〜ｂ１２が存在することが分かる。
【００３３】
ここでは垂直プロジェクションによって得られた歯牙の数、各歯牙の中心位置及び歯牙の幅を歯牙の特徴要素として身元を確認し、このような歯牙の特徴要素は、図８Ａないし図９Ｂから次の表１のように算出できる。
【００３４】
【表１】
2004209244.tif 000005
【００３５】
前記表１を説明すれば、個人別に歯牙の各特徴要素に大きい差があることが分かり、これを利用して身元を確認できる。
【００３６】
前記本発明の実施例は、コンピュータで読取れる記録媒体にコンピュータがリードできるコードとして具現できる。例えば、歯牙映像からの歯牙領域の抽出方法は、身元を確認しようとする個人の歯牙映像に対して所定のしきい値を利用してしきい値化を行い、しきい値化したピクセルに対してラベリングを行って生成された領域のうち最大領域を選択することによって前記歯牙映像から口内領域を分割する第１プログラム、前記分割された口内領域に対して水平プロジェクションを行い、水平プロジェクションを行った結果、累積ピクセル値が最大である地点を上下歯間ラインに設定する第２プログラム、及び前記抽出された上下歯間ラインを基準として上下歯牙領域を抽出する第３プログラムをコンピュータがリードできる記録媒体に記録させて具現できる。また、歯牙映像を利用した身元確認方法は、各個人別に少なくとも一つ以上の歯牙の特徴要素を対応させたデータベースを構築する第１プログラム、身元を確認しようとする個人の歯牙映像から分割された口内領域で上下歯間ラインを抽出し、抽出された上下歯間ラインを基準として上下歯牙領域を抽出する第２プログラム、前記抽出された上下歯牙領域から少なくとも一つ以上の特徴要素を検出する第３プログラム、及び前記検出された特徴要素を利用して前記データベースを検索し、検索結果、類似度によって身元確認の成功または失敗の如何を判定する第４プログラムをコンピュータがリードできる記録媒体に記録させて具現できる。
【００３７】
一方、コンピュータがリードできる記録媒体は、コンピュータシステムによって読取られるデータが保存される全ての種類の記録装置を含む。コンピュータがリードできる記録媒体の例としては、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスク、光データ保存装置があり、またキャリヤーウェーブ（例えば、インターネットを通じた伝送）の形態で具現されるものも含む。また、コンピュータがリードできる記録媒体は、ネットワークに連結されたコンピュータシステムに分散され、分散方式でコンピュータがリードできるコードが保存され、かつ実行されうる。そして本発明を具現するための機能的なプログラム、コード及びコードセグメントは、当業界のプログラマーによって容易に推論されうる。
【００３８】
以上、図面と明細書で最適の実施例が開示された。ここで、特定の用語が使われたが、これは単に本発明を説明するための目的で使われたものであり、意味限定や特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限するために使われたものではない。したがって、当業者なら、これから多様な変形及び均等な他の実施例が可能であることが分かる。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決まらなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は金融、公安、港湾保安、国境地帯の入出国管理、電子投票の本人確認、保安、監視分野、身元偽造防止、犯罪者の検索及び照会、重要情報の接近制御に広く適用され、低コストに迅速な身元確認を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の望ましい実施例による歯牙映像を利用した身元確認装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１において、歯牙映像処理部の細部的な構成を示すブロック図である。
【図３】図２において、歯牙抽出部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４Ａ】図３において、各段階を行った結果を示す図面である。
【図４Ｂ】図３において、各段階を行った結果を示す図面である。
【図４Ｃ】図３において、各段階を行った結果を示す図面である。
【図４Ｄ】図３において、各段階を行った結果を示す図面である。
【図４Ｅ】図３において、各段階を行った結果を示す図面である。
【図４Ｆ】図３において、各段階を行った結果を示す図面である。
【図５Ａ】図２において、特徴検出部の動作を説明するための図面である。
【図５Ｂ】図２において、特徴検出部の動作を説明するための図面である。
【図６Ａ】本発明による歯牙領域分割及び特徴要素抽出に使われる歯牙映像の例である。
【図６Ｂ】本発明による歯牙領域分割及び特徴要素抽出に使われる歯牙映像の例である。
【図７Ａ】図６に示された歯牙映像で抽出された上下歯牙領域の例である。
【図７Ｂ】図６に示された歯牙映像で抽出された上下歯牙領域の例である。
【図８Ａ】図７で抽出された上歯牙領域に対する垂直プロジェクション処理結果を示すグラフである。
【図８Ｂ】図７で抽出された上歯牙領域に対する垂直プロジェクション処理結果を示すグラフである。
【図９Ａ】図７で抽出された下歯牙領域に対する垂直プロジェクション処理結果を示すグラフである。
【図９Ｂ】図７で抽出された下歯牙領域に対する垂直プロジェクション処理結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４１】
１１    歯牙映像獲得部
１３    歯牙映像処理部
１５    歯牙映像データベース
２１    歯牙抽出部
２３    特徴検出部
２５    検索部
２７    身元確認部
【図１】
2004209244.tif 000006
【図２】
2004209244.tif 000007
【図３】
2004209244.tif 000008
【図４Ａ】
2004209244.tif 000009
【図４Ｂ】
2004209244.tif 000010
【図４Ｃ】
2004209244.tif 000011
【図４Ｄ】
2004209244.tif 000012
【図４Ｅ】
2004209244.tif 000013
【図４Ｆ】
2004209244.tif 000014
【図５Ａ】
2004209244.tif 000015
【図５Ｂ】
2004209244.tif 000016
【図６Ａ】
2004209244.tif 000017
【図６Ｂ】
2004209244.tif 000018
【図７Ａ】
2004209244.tif 000019
【図７Ｂ】
2004209244.tif 000020
【図８Ａ】
2004209244.tif 000021
【図８Ｂ】
2004209244.tif 000022
【図９Ａ】
2004209244.tif 000023
【図９Ｂ】
2004209244.tif 000024