(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯端末におけるユーザの顔認証に用いる認証装置であって、
マクロ撮影機能、オートフォーカス機能およびズーム撮影機能のうち少なくともマクロ撮影機能を含む一つ以上の機能を特定機能として有する撮像手段と、
前記ユーザが前記携帯端末を保持し、前記撮像手段でユーザ本人の顔を撮影する自分撮りを行って得られた顔画像を用いてユーザ認証を行う認証手段と、
前記ユーザがユーザ認証用の画像を撮影するにあたり、前記撮像手段の前記特定機能の使用を禁止する認証制限手段と、
を備える認証装置。
【請求項２】
前記認証制限手段は、ユーザ認証用の画像を撮影するにあたり、前記撮像手段の焦点を所定の距離に固定する
請求項１に記載の認証装置。
【請求項３】
携帯端末におけるユーザの顔認証に用いる認証装置であって、
マクロ撮影機能、オートフォーカス機能およびズーム撮影機能のうち少なくともマクロ撮影機能を含む一つ以上の機能を特定機能として有する撮像手段と、
前記特定機能のオン／オフを切り替えるための切替手段と、
前記ユーザが前記携帯端末を保持し、前記撮像手段でユーザ本人の顔を撮影する自分撮りを行って得られた顔画像を用いてユーザ認証を行う認証手段と、
前記切替手段により前記特定機能がオンに設定されている場合に、ユーザ認証用の画像の撮影又は撮影された画像によるユーザ認証を禁止するとともに、前記切替手段により前記特定機能がオフに設定されている場合に、ユーザ認証用の画像の撮影又は撮影された画像によるユーザ認証を可能にする認証制限手段と、
を備える認証装置。
【請求項４】
前記撮像手段から被写体までの距離を測定する測距手段を備え、
前記認証制限手段は、前記測距手段により測定された距離が所定値より小さい場合に、ユーザ認証用の画像の撮影又は撮影された画像によるユーザ認証を禁止する
請求項１または３に記載の認証装置。
【請求項５】
請求項１または３に記載の認証装置と、
前記認証装置によりユーザ認証が成功した場合に、ユーザによる利用を許可する許可手段と、
を備える携帯端末。
【請求項６】
前記認証制限手段は、前記撮像手段を用いて所定の時間間隔で撮影された複数の顔画像の間で、顔の大きさの変動が所定値より大きい場合に、その画像によるユーザ認証を禁止する
ことを特徴とする請求項１または３に記載の認証装置。
【請求項７】
携帯端末におけるユーザの顔認証を行う方法であって、
マクロ撮影機能、オートフォーカス機能およびズーム撮影機能のうち少なくともマクロ撮影機能を含む一つ以上の機能を特定機能として有する撮像手段を備えた認証装置が、
ユーザ認証を行うにあたり、前記撮像手段の前記特定機能の使用を禁止し、
前記ユーザが前記携帯端末を保持し、前記特定機能が解除された前記撮像手段でユーザ本人の顔を撮影する自分撮りにより得られた顔画像を取得し、
撮影された顔画像を用いてユーザ認証を行う認証方法。
【請求項８】
携帯端末におけるユーザの顔認証を行う方法であって、
マクロ撮影機能、オートフォーカス機能およびズーム撮影機能のうち少なくともマクロ撮影機能を含む一つ以上の機能を特定機能として有する撮像手段と、前記特定機能のオン／オフを切り替えるための切替手段と、を備えた認証装置が、
前記切替手段により前記特定機能がオフに設定されている場合には、前記ユーザが前記携帯端末を保持し、前記撮像手段によりユーザ本人の顔を撮影する自分撮りにより得られた顔画像を用いてユーザ認証を行い、
前記切替手段により前記特定機能がオンに設定されている場合には、画像の撮影又は撮影された画像によるユーザ認証を禁止する認証方法。
【請求項９】
携帯端末におけるユーザの顔認証を行うプログラムであって、
マクロ撮影機能、オートフォーカス機能およびズーム撮影機能のうち少なくともマクロ撮影機能を含む一つ以上の機能を特定機能として有する撮像手段を備えた認証装置に、
ユーザ認証を行うにあたり、前記撮像手段の前記特定機能の使用を禁止する処理と、
前記ユーザが前記携帯端末を保持し、前記特定機能が解除された前記撮像手段でユーザ本人の顔を撮影する自分撮りにより得られた顔画像を取得する処理と、
撮影された顔画像を用いてユーザ認証を行う処理と、
を実行させるプログラム。
【請求項１０】
携帯端末におけるユーザの顔認証を行うプログラムであって、
マクロ撮影機能、オートフォーカス機能およびズーム撮影機能のうち少なくともマクロ撮影機能を含む一つ以上の機能を特定機能として有する撮像手段と、前記特定機能のオン／オフを切り替えるための切替手段と、を備えた認証装置に、
前記切替手段により前記特定機能がオフに設定されている場合には、前記ユーザが前記携帯端末を保持し、前記撮像手段によりユーザ本人の顔を撮影する自分撮りにより得られた顔画像を用いてユーザ認証を行う処理と、
前記切替手段により前記特定機能がオンに設定されている場合には、画像の撮影又は撮影された画像によるユーザ認証を禁止する処理と、
を実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顔画像を用いたユーザ認証技術に関し、特に携帯端末に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯端末（携帯電話、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）など）の高機能化・多機能化がめざましい。最近では、電子メール機能やインターネット接続機能は標準装備となりつつあり、また電子マネー機能やＩＣカード機能が搭載された端末も出始めている。この種の機能は個人情報や電子マネーなどの極めて重要なデータを取り扱うものであるため、今後は、端末の不正利用やデータの漏洩を防止するためのセキュリティ対策が非常に重要な課題となる。
【０００３】
携帯端末のセキュリティ対策としては、カメラを利用した「顔認証技術」が注目されている。顔認証技術を用いると、自然な動作の中から顔を撮影し、持ち主確認（ユーザ認証）を行うことができるので、利便性の点で優れている。しかも携帯電話ではカメラが標準装備されていることが多いことから、特別なハードウェアを追加する必要がないという点でも有利である。
【０００４】
その一方で、顔画像を用いたユーザ認証では、「なりすまし」の防止が課題となることが多い。なりすましとは、持ち主の顔写真などを用いて別人が認証を受けようとする行為である。
【０００５】
例えば、ひったくりや置き引きにより、携帯端末を入れたカバンが盗難にあった場合、そこには免許証や学生証といった顔写真付きのカードが一緒に入っている可能性が高い。もしそれらの顔写真を用いてなりすましが簡単にできてしまうと、不正利用の被害が増大するおそれがある。特に最近の携帯端末は、メガピクセル級のカメラが装備されていたり、オートフォーカス機能やマクロ撮影機能（接写機能）、ズーム撮影機能（対象物拡大機能）といった機能が充実しているため、証明写真のような小サイズの写真からでもなりすましが出来てしまう危険性がある。
【０００６】
なりすましを防止するアイデアとしては、ユーザに所定の動作を要求し、その要求通りの動きをユーザが行ったかどうかで、写真によるなりすましを防止する方法が知られている（特許文献１参照）。しかし、この方法では、動画を用いることから、予め保持しなければならない照合用データのサイズが極めて大きくなり、携帯端末のような小型機器には不向きである。
【０００７】
また、他のアイデアとしては、照明条件を変えながら複数回撮影を行い、顔の陰影のでき方を確認することにより、写真によるなりすましを防止する方法もある（特許文献２参照）。しかし、この方法では十分な照度の照明装置が必要となるため、小型の携帯端末には実装が難しい。しかも、ユーザ認証のたびに（つまり、携帯端末を使おうとするたびに）照明が点灯するのは、周囲の人に違和感を与えるため、「自然な動作の中で持ち主確認を行うことができる」という顔認証技術の利点を損なうことになる。
【０００８】
このように、従来から、顔認証におけるなりすまし防止策はいくつか提案されているものの、それらは携帯端末のような小型機器に転用することが難しいといえる。
【特許文献１】特開２００４-２５９２５５号公報
【特許文献２】特開平１１-３３９０４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、簡易な構成で顔認証時のなりすましを抑制可能な技術を提供することにある。
【００１０】
また本発明のさらなる目的は、携帯電話やＰＤＡのような小型の携帯端末に実装の容易な、なりすまし抑制技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
なりすましの態様として、（１）証明写真やスナップ写真など（以下、証明写真等という。）から正当なユーザの顔画像を撮影する態様と、（２）他人が正当なユーザを盗撮する態様の２つの場合が多い。この２つの態様を防ぐことができれば、携帯端末のセキュリティ対策として十分有益な効果が得られる。
【００１２】
そして、本発明者らが、それぞれの態様について、正当な顔画像（ユーザ本人が自分自身の顔を撮影したもの）を得るプロセスと不正な顔画像（なりすまし目的で撮影されたもの）を得るプロセスとを比較したところ、次のような特徴的差異を見出すに至った。
【００１３】
・証明写真等から不正な顔画像を得ようとする場合、写真サイズ（写真に写っている顔の大きさ）との関係で、証明写真等と撮像手段の距離を数ｃｍ〜約１０ｃｍまで近づける必要がある。つまり、接写しなければ、顔認証に必要なサイズの顔画像を撮影することができない。これに対し、ユーザ本人が自分の顔を撮影する場合、顔と撮像手段の距離は約３０ｃｍ〜約６０ｃｍとなる。
【００１４】
・証明写真等と撮像手段との距離を約３０ｃｍ〜約６０ｃｍ程度にすると、撮影された画像中の顔の大きさは（顔認証に利用できないほどに）小さいものとなる。
【００１５】
・数ｃｍ〜約１０ｃｍの距離にある物を撮影する場合、約３０ｃｍ〜約６０ｃｍの距離にある物を撮影する場合に比べて、光軸方向の手ブレの影響が大きく現れる。
【００１６】
・ユーザ本人が携帯端末で自分の顔を撮影する場合（いわゆる「自分撮り」の場合）には、腕の長さとの関係から、顔と撮像手段の距離は最大でも７、８０ｃｍ程度である。これに対し、他人がユーザを盗撮する場合には、このような距離の上限はない。むしろ、ユーザに気づかれないようにするために、比較的離れた場所から撮影する可能性が高い。
【００１７】
本発明では、これらの特徴的差異に注目し、以下の構成によってなりすましの抑制を実現する。
【００１８】
本発明の第一態様に係る認証装置は、マクロ撮影機能（接写機能）、オートフォーカス機能（自動合焦機能）およびズーム撮影機能（対象物拡大機能）のうち少なくとも一つの機能を特定機能として有する撮像手段と、撮像手段で撮影された顔画像を用いてユーザ認証を行う認証手段と、ユーザ認証用の画像を撮影するにあたり、撮像手段の特定機能を解除する認証制限手段と、を備える構成である。この認証装置は、ユーザ認証を行うにあたり、撮像手段の特定機能を解除し、その特定機能が解除された撮像手段で顔画像を撮影し、撮影された顔画像を用いてユーザ認証を行う。
【００１９】
この構成によれば、ユーザ認証時に自動的にマクロ撮影機能、オートフォーカス機能およびズーム撮影機能のうち少なくとも一つが解除され、数ｃｍ〜約１０ｃｍの距離には焦点が合わなくなる。そうすると、証明写真等を接写しても、いわゆるピンぼけの画像しか
得られない。ピンぼけ画像では、目・鼻・口などの顔器官が不鮮明なため、個人の識別に必要な特徴量を精度よく抽出することができない。よって、ユーザ認証は失敗し、結果としてなりすましを防ぐことができる。なお、ピントが合う位置まで証明写真等を離して撮影したとしても、極めて小さな顔画像しか得られないため、やはりユーザ認証は失敗する。
【００２０】
ここで、撮像手段がオートフォーカス機能を有していたら、その機能を解除し、焦点距離を固定してもよい。「所定の距離」は、ユーザ本人が自分の顔を撮影する場合の平均的な距離に設定するとよい。このように焦点距離を固定することで、証明写真等を接写したときに得られる顔画像のぼけ量を増加させることができ、なりすまし抑制効果を一層高めることができる。あるいは、焦点距離を固定せずに、ある程度変更を許可する手法を採用してもよい。これにより、本人の異常状態などにより焦点距離に誤差が生じる場合に対応することができる。ある程度の変更を許可する手法については、ズーム撮影機能に応用することも可能である。
【００２１】
また、撮像手段がマクロ撮影機能、オートフォーカス機能およびズーム撮影機能のうち二つ又は三つの機能を有する場合、ユーザ認証用の画像を撮影するにあたり、その全ての機能を解除する方が、一つの機能のみを解除するよりもなりすまし抑制効果を高めることができる。
【００２２】
本発明の第二態様に係る認証装置は、マクロ撮影機能、オートフォーカス機能およびズーム撮影機能のうち少なくとも一つの機能を特定機能として有する撮像手段と、特定機能のオン／オフを切り替えるための切替手段と、撮像手段で撮影された顔画像を用いてユーザ認証を行う認証手段と、切替手段により特定機能がオンに設定されている場合に、ユーザ認証用の画像の撮影又は撮影された画像によるユーザ認証を禁止する認証制限手段と、を備える構成である。この認証装置は、切替手段により特定機能がオフに設定されている場合には、撮像手段により顔画像を撮影し、撮影された顔画像を用いてユーザ認証を行い、切替手段により特定機能がオンに設定されている場合には、画像の撮影又は撮影された画像によるユーザ認証を禁止する。撮像手段がマクロ撮影機能、オートフォーカス機能およびズーム撮影機能のうち二つ又は三つの機能を有する場合、そのいずれか一つの機能がオンに設定されている場合にユーザ認証を禁止すると、なりすまし抑制効果を一層高めることができる。
【００２３】
この構成によれば、特定機能がオフの場合にしかユーザ認証が行えない。そして、特定機能がオフの場合には、上記と同様、証明写真等からではピンぼけの顔画像又は極めて小さな顔画像しか得ることができない。よって、証明写真等を用いたなりすましを防ぐことができる。
【００２４】
本発明の第三態様に係る認証装置は、撮像手段と、撮像手段で撮影された顔画像を用いてユーザ認証を行う認証手段と、撮影された画像における顔の大きさが所定値を満たさない場合に、その画像によるユーザ認証を禁止する認証制限手段と、を備える構成である。この認証装置は、撮像手段により顔画像を撮影し、撮影された画像における顔の大きさを調べ、顔の大きさが所定値を満たす場合には、その顔画像を用いてユーザ認証を行い、顔の大きさが所定値を満たさない場合には、その顔画像によるユーザ認証を禁止する。
【００２５】
「所定値」は、自分撮りの場合に画像中の顔がとり得る大きさに基づいて設定すればよい。また、所定値は、顔の最小サイズを示すしきい値でもよいし、顔のサイズの適切な範囲を示す値域でもよい。
【００２６】
この構成によれば、画像における顔の大きさが異常な場合に（例えば、ユーザ以外の者
が離れた場所からユーザを盗撮したときには、ユーザ本人が撮影したときに比べ、画像中の顔が小さくなる。）、自動的にユーザ認証が禁止される。よって、盗撮によるなりすましを防ぐことができる。
【００２７】
本発明の第四態様に係る認証装置は、撮像手段と、撮像手段で撮影された顔画像を用いてユーザ認証を行う認証手段と、所定の時間間隔で撮影された複数の画像のあいだで、顔の大きさの変動が所定値より大きい場合に、その画像によるユーザ認証を禁止する認証制限手段と、を備える構成である。この認証装置は、撮像手段により顔画像を所定の時間間隔で複数回撮影し、複数の画像のあいだでの顔の大きさの変動を調べ、顔の大きさの変動が所定値以下の場合には、その顔画像を用いてユーザ認証を行い、顔の大きさの変動が所定値より大きい場合には、その顔画像によるユーザ認証を禁止する。
【００２８】
これは、光軸方向の手ブレが被写体の大きさの変動に与える影響が、被写体と撮像手段の距離が近いほど顕著になることに着目したものである。この構成によれば、顔の大きさの変動が大きい場合に（例えば、証明写真等を接写しようとしたときに、変動が大きくなる。）、自動的にユーザ認証が禁止される。よって、証明写真等を用いたなりすましを防ぐことができる。
【００２９】
以上述べた各態様の構成を適宜組み合わせることも好ましい。これにより、なりすましの抑制効果を一層高めることができる。
【００３０】
さらに、認証装置が、被写体までの距離を測定する測距手段を備え、認証制限手段が、測距手段により測定された距離が所定値より小さい場合に、ユーザ認証用の画像の撮影又は撮影された画像によるユーザ認証を禁止することも好ましい。「所定値」は、証明写真等を接写するときの距離とユーザ本人が自分撮りするときの距離との間に設定すればよい。この構成によっても、証明写真等を用いたなりすましを防ぐことができる。
【００３１】
本発明に係る携帯端末は、上述したいずれかの認証装置と、その認証装置によりユーザ認証が成功した場合に、ユーザによる利用を許可する許可手段と、を備える構成である。
【００３２】
なお、本発明は、上記手段の少なくとも一部を有する認証装置又はその認証装置を備える携帯端末として捉えることができる。また、本発明は、上記処理の少なくとも一部を含む認証方法、又は、かかる方法を実現するためのプログラムとして捉えることもできる。上記手段及び処理の各々は可能な限り互いに組み合わせて本発明を構成することができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明は、簡易な構成で顔認証時のなりすましを抑制できる。しかも、携帯電話やＰＤＡのような小型の携帯端末に実装が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ここでは、本発明を携帯電話に適用した例を挙げるが、本発明は携帯電話に限らず、モバイルＰＣ、ＰＤＡ、ゲーム機器など、撮像装置（カメラ）を備えたあらゆるタイプの携帯端末に好ましく適用することができる。
【００３５】
＜携帯電話の構成＞
図１は、携帯電話の一構成例を示す外観図である。携帯電話１は、概略、数字ボタン・ファンクションボタンなどから構成される操作部２と、液晶ディスプレイなどから構成される表示部３と、無線通信を行うためのアンテナ４と、撮像部１０とを備えている。また
、図示しないが、携帯電話１は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、主記憶装置、補助記憶装置などのハードウェアを内蔵している。
【００３６】
携帯電話１は、認証機能（認証装置）を備える。この認証機能は、認証要求があったときに呼び出され、撮像部１０で撮影された顔画像を用いてユーザ認証を行うものである。認証要求は、例えば、電源を入れたとき、ボタン操作をしたとき、折りたたみ式携帯電話の場合であれば携帯電話を開いたとき、重要なデータを扱う機能を利用するとき（例えば、電子マネー機能やＩＣカード機能を利用するとき、個人情報や機器設定の閲覧・更新を行うとき）などに発生する。
【００３７】
ユーザ認証が成功した場合（正当なユーザであると認められた場合）にはユーザの利用が許可されるが、ユーザ認証が失敗した場合（正当なユーザであると認められなかった場合、又は、撮影時、顔検出時もしくは特徴量抽出時のエラーなどにより認証処理を実行できなかった場合）にはその後のユーザ操作を受け付けなくする。これにより、ユーザ以外の者による不正利用を防止することができる。
【００３８】
以下、ユーザ認証処理を実行する認証機能（認証装置）の構成について詳しく説明する。
【００３９】
＜第１実施形態＞
（認証装置の構成）
図２は、第１実施形態に係る認証装置の構成を示すブロック図である。認証装置は、携帯電話１に内蔵された機能であって、撮像部１０、画像記憶部１１、顔検出部１２、登録情報記憶部１３、認証部１４、及び、認証制限部１５を備えている。これらの機能は、補助記憶装置に記憶されたプログラムが主記憶装置にロードされＣＰＵによって実行されることによって実現される。もちろん、これらの機能のいずれかが専用のチップとして構成されてもよい。
【００４０】
撮像部１０は、いわゆるデジタルカメラであって、光学系（レンズ群）と撮像素子（ＣＣＤ（Charge-Coupled Devices）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）センサなど）とを備えている。撮像部１０は、オートフォーカス機能及びマクロ撮影機能を備えており、マクロ撮影機能のオン／オフ（マクロ撮影モードと通常撮影モードの切り替え）は自動で行われる。撮像部１０がズーム撮影機能を備えることも好ましい。
【００４１】
画像記憶部１１は、撮像部１０で撮影された画像を一時的に記憶するメモリである。画像記憶部１１に記憶された画像は、顔検出部１２及び認証部１４によるユーザ認証処理に供される。
【００４２】
顔検出部１２は、画像記憶部１１からユーザ認証用の画像を読み出し、その画像から人の顔を検出し、検出された顔の位置や大きさ等を特定する。顔の検出に成功したら、その結果が認証部１４に渡される。
【００４３】
顔検出部１２は、例えば、顔全体の輪郭に対応した基準テンプレートを用いたテンプレートマッチングによって顔を検出するように構成されてもよい。また、顔検出部１２は、顔の器官（目，鼻，耳など）に基づくテンプレートマッチングによって顔を検出するように構成されてもよい。また、顔検出部１２は、クロマキー処理によって頭部などの頂点を検出し、この頂点に基づいて顔を検出するように構成されてもよい。また、顔検出部１２は、肌の色に近い領域を検出し、その領域を顔として検出するように構成されてもよい。また、顔検出部１２は、ニューラルネットワークを使って教師信号による学習を行い、顔らしい領域を顔として検出するように構成されてもよい。また、顔検出部１２による顔検
出処理は、その他、既存のどのような技術が適用されることによって実現されてもよい。
【００４４】
また、顔検出部１２は、画像から複数の人の顔が検出された場合、所定の基準に従って処理の対象となる顔を決定してもよい。所定の基準とは、例えば顔の大きさ、顔の向き、画像中における顔の位置などである。一般には、最も大きい顔を認証処理の対象とすればよい。
【００４５】
登録情報記憶部１３は、正当なユーザの顔の特徴量が登録されているメモリである。顔の特徴量とは、例えば、輝度分布や色ヒストグラム等の値であり、認証部１４がユーザ認証を実行する際に参照されるデータである。登録情報記憶部１３には、複数のユーザの特徴量を登録可能である。
【００４６】
認証部１４は、顔画像を用いてユーザ認証を行う機能である。具体的には、認証部１４は、顔検出部１２によって検出された顔画像から、輝度分布や色ヒストグラム等の特徴量を抽出し、それを登録情報記憶部１３に記憶されている正当ユーザの特徴量と比較することによって、認証対象者が正当ユーザであるか否かを判断する。特徴量の比較は、輝度分布の正規化相関や、色ヒストグラムのヒストグラムインタセクション等を類似度として取得することによって行うことができる。即ち、特徴量が類似するか否かを判断し、類似すると判断された場合には登録情報記憶部１３に登録されている人物と同一、即ち正当なユーザであると判断するのである。
【００４７】
認証制限部１５は、撮像部１０がユーザ認証用の画像を撮影するにあたり、撮像部１０のマクロ撮影機能を自動で解除する機能である。具体的には、認証制限部１５は、撮像部１０の光学系のアクチュエータを制御しレンズ群を移動させることで、通常撮影モードに切り替える。また、マクロ撮影モードのレンズ配置にならないようにレンズの移動を制限する。
【００４８】
（ユーザ認証処理）
図３のフローチャートに沿って、第１実施形態におけるユーザ認証処理の流れを説明する。このユーザ認証処理は、認証要求があったときに実行される。
【００４９】
認証要求があると、まず認証制限部１５が、撮像部１０を制御して、マクロ撮影機能を解除（禁止）する（ステップＳ１００）。これにより、通常撮影モードにセットされ、数ｃｍ〜１０ｃｍ程度の近距離には焦点が合わなくなる。
【００５０】
その後、撮像部１０が通常撮影モードで撮影を行い、画像記憶部１１に画像が取り込まれる（ステップＳ１０１）。撮影された画像は確認のために表示部３に表示される。顔検出部１２は、画像記憶部１１から画像を読み込み、顔検出を行う（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０１、Ｓ１０２の処理は、顔が検出されるまで所定の時間間隔で繰り返される（ステップＳ１０３）。
【００５１】
顔が検出されたら、認証部１４が、その検出された顔の特徴量と、登録情報記憶部１３に登録されている顔の特徴量とを比較し、被写体の顔が正当なユーザのものか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ユーザ認証が成功した場合（正当なユーザであると判定された場合）には（ステップＳ１０５；ＹＥＳ）、携帯電話１の利用が許可される（ステップＳ１０６）。ユーザ認証に失敗した場合には（ステップＳ１０５：ＮＯ）、携帯電話１を利用することができない。
【００５２】
（動作例）
図４（ａ）に示すように、人が携帯電話１を持って自分の顔を撮影する場合、顔と撮像
部１０との距離は約３０ｃｍ〜６０ｃｍとなる。この距離であれば、通常撮影モードで十分鮮明な顔画像を得ることができる。従って、正当なユーザであれば、ユーザ認証に成功し、携帯電話１を利用することができるし、ユーザ以外の者であれば、ユーザ認証に失敗し、携帯電話１を利用することができない。
【００５３】
また、図４（ｂ）に示すように、証明写真等を撮影する場合、証明写真等と撮像部１０との距離は高々１０ｃｍ程度である。本実施形態ではユーザ認証時にマクロ撮影機能が使えないため、ピンぼけの画像しか得ることができない。ピンぼけ画像では、顔の輪郭が不鮮明なために顔検出に失敗したり、目・鼻・口などの顔器官が不鮮明なために特徴量を精度よく抽出することができずユーザ認証に失敗したりする。従って、証明写真等を用いたなりすましを防ぐことができる。
【００５４】
（変形例）
ステップＳ１００において、認証制限部１５が、マクロ撮影機能を解除すると共に、撮像部１０のオートフォーカス機能を解除して焦点を所定の距離（例えば、４５ｃｍ）に固定することも好ましい。このように焦点距離を、自分撮りに適した距離に固定することで、人を撮影したときに得られる顔画像の鮮明度を高め、ユーザ認証の精度向上を図ることができる一方で、証明写真等を接写したときに得られる顔画像のぼけ量を増加させ、なりすまし抑制効果を一層高めることができる、という利点がある。
【００５５】
上記実施形態では、ユーザ認証時に解除若しくは禁止の対象となる機能（以下、「特定機能」という。）として、マクロ撮影機能が選ばれている。ただし、特定機能としては、オートフォーカス機能やズーム撮影機能が選ばれてもよい。また、１つの機能だけでなく、複数の機能が特定機能として選ばれてもよい。例えば、ズーム撮影機能が特定機能として選ばれた場合、図３のステップＳ１００において、認証制限部１５はズーム撮影機能を解除することによってズーム（拡大）を行えないようにする。マクロ撮影機能とズーム撮影機能の両方が特定機能の場合、図３のステップＳ１００では、その両方の特定機能が解除される。特定機能の選択は、ユーザによって行われてもよいし、状況に応じて自動で行われてもよいし、あらかじめ設定されていてもよい。
【００５６】
なお、以下の実施形態においても、マクロ撮影機能、オートフォーカス機能およびズーム撮影機能のうちから選ばれた一つ又は複数の機能が、特定機能になり得る。マクロ撮影機能以外の機能が特定機能として選ばれた場合の処理は、マクロ撮影機能に関する処理に準ずるものである。例えば、ズーム撮影機能が特定機能の場合、図６のステップＳ２０１の判断は、ズーム撮影機能を利用しているかどうか（つまり、ズーム（拡大）しているかどうか）の判断とする。
【００５７】
図３の処理では、１回のユーザ認証処理で正当ユーザか否かを判定しているが、複数回のユーザ認証処理の結果から判定を行ってもよい。例えば、ユーザ認証に成功するまで処理を繰り返したり（ただし、繰り返しの上限回数は定めておく。）、複数回のユーザ認証結果から成功率を算出し、その成功率が所定のしきい値を超えたかどうかで判定を行ったりすることにより、認証精度の向上を図ることができる。
【００５８】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態では、マクロ撮影機能がオンに設定されている場合に、画像の撮影を禁止することにより、証明写真等を用いたなりすましを抑制する。以下、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００５９】
（認証装置の構成）
図５は、第２実施形態に係る認証装置の構成を示すブロック図である。本実施形態の認
証装置は、モード切替部１６を有している。モード切替部１６は、マクロ撮影機能のオン／オフを切り替えるための切替手段である。例えば、モード切替部１６は、撮像部１０のレンズ構成をマクロ撮影モード用のものと通常撮影モード用のものとに物理的（機械的）に切り替えるスイッチなどで構成可能である。つまり、本実施形態では、撮像部１０の撮影モードの切替は手動で行われる。
【００６０】
（ユーザ認証処理）
図６のフローチャートに沿って、第２実施形態におけるユーザ認証処理の流れを説明する。
【００６１】
認証要求があると、まず認証制限部１５が、モード切替部１６の設定を調べる（ステップＳ２００）。もし撮影モードがマクロ撮影モードになっていたら（ステップＳ２０１；ＹＥＳ）、認証制限部１５は、画像の撮影を禁止し、「通常撮影モードに切り替えて下さい。」というようなモード切替を促すメッセージを表示部３に表示する（ステップＳ２０２）。撮影モードが通常撮影モードとなったら（ステップＳ２０１；ＮＯ）、認証制限部１５は、画像の撮影を開始する（ステップＳ２０３）。これ以降の処理（ステップＳ２０４〜Ｓ２０８）は、第１実施形態のステップＳ１０２〜Ｓ１０６の処理と同様である。
【００６２】
本実施形態の構成によれば、マクロ撮影機能がオフの場合にしかユーザ認証が行えない。従って、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができ、証明写真等を用いたなりすましを防ぐことができる。
【００６３】
（変形例）
マクロ撮影機能がオンのときに画像の撮影を禁止するのではなく、顔検出部１２による顔検出もしくは認証部１４によるユーザ認証を禁止するようにしてもよい。認証部１４がユーザ認証を行う際に、強制的にマクロ撮影機能をオフにしてもよい。あるいは、マクロ撮影機能がオンのときには、直ちにユーザ認証処理を終了するようにしてもよい。
【００６４】
＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態では、撮影された画像における顔の大きさが所定値を満たさない場合に、その画像によるユーザ認証を禁止することにより、なりすましを抑制する。以下、前述の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００６５】
（認証装置の構成）
認証装置の機能構成は基本的に第１実施形態のものと同様である。ただし、第１実施形態では認証制限部１５が撮像部１０を制御していたのに対し、本実施形態では認証制限部１５が顔検出部１２の結果に基づき認証部１４を制御する点で異なる。
【００６６】
（ユーザ認証処理）
図７のフローチャートに沿って、第３実施形態におけるユーザ認証処理の流れを説明する。
【００６７】
認証要求があると、撮像部１０が撮影を開始し（ステップＳ３００）、顔検出部１２による顔検出処理が実行される（ステップＳ３０１）。これらの処理は顔が検出されるまで繰り返される（ステップＳ３０２）。
【００６８】
顔が検出されたら、認証制限部１５が、画像における顔の大きさが所定値を満たすか否か判定する（ステップＳ３０３）。「画像における顔の大きさ」はどのように定義してもよいが、ここでは、顔（頭部）を囲む矩形の面積Ｓ（ピクセル数）を顔の大きさとして取り扱う。具体的には、認証制限部１５は、顔検出結果に基づいて顔矩形の面積Ｓを計数し
、その面積Ｓと予め設定されているしきい値Ｓｍｉｎとを比較する。そして、面積Ｓがしきい値Ｓｍｉｎ以上であれば正当な画像であるとみなして処理を続行するが、面積Ｓがしきい値Ｓｍｉｎ未満のときは不当な画像とみなして処理を終了する。なお、ステップＳ３０４〜Ｓ３０６の処理は、第１実施形態のステップＳ１０４〜Ｓ１０６の処理と同様である。
【００６９】
本実施形態では、しきい値Ｓｍｉｎは、人が携帯電話１を持って自分の顔を撮影したときに画像中の顔がとり得る最小のサイズに設定される。例えば、腕を目いっぱい伸ばして自分撮りをしたときに、画面の１／９程度の大きさに顔が写るのであれば、画像の総ピクセル数の１／９程度にしきい値Ｓｍｉｎを設定するのである。その値は、具体的には、人の顔の平均サイズと、自分撮りの場合に顔と撮像部１０とがとり得る最大距離と、撮像部１０の画角と、画像の総ピクセル数とから算出することができる。
【００７０】
本実施形態の構成によれば、ユーザが携帯電話１を持って自分の顔を撮影した場合には、ユーザ認証処理が実行される。しかし、例えば、ユーザ以外の者が少し離れた場所からユーザを盗撮した場合には、画像における顔の大きさがしきい値Ｓｍｉｎより小さくなるため、自動的にユーザ認証が禁止される。よって、盗撮によるなりすましを防ぐことができる。
【００７１】
（変形例）
顔矩形の面積ではなく、例えば、画像全体の面積に対する顔（又は顔を囲む矩形）の面積の割合や、目・鼻・口などの顔器官の相対距離や、肌色部分の面積などを「画像における顔の大きさ」として取り扱ってもよい。
【００７２】
また、顔の大きさがしきい値未満の場合にただちに処理を終了するのでなく、「顔の撮影サイズが小さすぎます。もう少しカメラを顔に近づけて下さい。」というように、正当な画像を撮影するための方法を促すようなメッセージを表示部３に出力するようにしてもよい。
【００７３】
あるいは、撮影を開始する際に、望ましい顔の大きさを示す枠線（ガイドライン）を表示部３に表示し、その枠線に顔の位置及び大きさを合わせるようユーザに促すことも好ましい。望ましい顔の大きさにない場合に、望ましい大きさを示す枠を表示するようにしてもよい。
【００７４】
＜第４実施形態＞
本発明の第４実施形態では、所定の時間間隔で撮影された複数の画像の間で、顔の大きさの変動が所定値より大きい場合に、その画像によるユーザ認証を禁止することにより、なりすましを抑制する。以下、前述の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００７５】
（認証装置の構成）
認証装置の機能構成は基本的に第１実施形態のものと同様である。ただし、第１実施形態では認証制限部１５が撮像部１０を制御していたのに対し、本実施形態では認証制限部１５が顔検出部１２の結果に基づき認証部１４を制御する点で異なる。
【００７６】
（ユーザ認証処理）
図８のフローチャートに沿って、第４実施形態におけるユーザ認証処理の流れを説明する。
【００７７】
認証要求があると、撮像部１０が撮影を開始し（ステップＳ４００）、顔検出部１２による顔検出処理が実行される（ステップＳ４０１）。これらの処理は顔がＮ回検出される
まで所定の時間間隔で繰り返される（ステップＳ４０２）。なお、Ｎは２以上の整数である。
【００７８】
Ｎ回顔が検出されたら、認証制限部１５が、Ｎ枚の画像のあいだでの顔の大きさの変動Ｅ（以下、「ブレ度Ｅ」という）を算出する（ステップＳ４０３）。ブレ度はどのように定義してもよい。例えば、Ｎ枚の画像から検出されたＮ個の顔の大きさの分散又は標準偏差、顔の大きさの最小値と最大値の差又は比、ｊ枚目の画像とｊ＋１枚目の画像（１≦ｊ≦Ｎ−１）における顔の大きさの差又は比の平均値・中間値・最大値などを、ブレ度として採用することができる。
【００７９】
次に、認証制限部１５は、算出されたブレ度Ｅと予め設定されているしきい値Ｅｍａｘとを比較し、ブレ度Ｅがしきい値Ｅｍａｘ以下であれば正当な画像であるとみなして処理を続行するが、ブレ度Ｅがしきい値Ｅｍａｘより大きいときは不当な画像とみなして処理を終了する（ステップＳ４０４）。なお、ステップＳ４０５〜Ｓ４０７の処理は、第１実施形態のステップＳ１０４〜Ｓ１０６の処理と同様である。
【００８０】
図９に示すように、被写体と撮像部１０の距離が近いほど、光軸方向の手ブレが被写体の大きさの変動に与える影響が顕著になる。つまり、光軸方向の手ブレ量が同じであっても、証明写真等を数ｃｍ〜１０ｃｍ程度の近距離で撮影しようとしているときはブレ度Ｅが大きくなり、ユーザが自分撮りをしようとしているときはブレ度Ｅが小さくなるのである。本実施形態では、証明写真等を接写するときの顔の大きさの変動と、人が自分の顔を撮影するときの顔の大きさの変動とのあいだの値にしきい値Ｅｍａｘを設定する。
【００８１】
本実施形態の構成によれば、画像における顔の大きさの変動に基づいて、自分撮りをしようとしているのか、証明写真等を接写しようとしているのかが判断され、後者の場合には自動的にユーザ認証が禁止される。よって、証明写真等を用いたなりすましを防ぐことができる。
【００８２】
＜第５実施形態＞
本発明の第５実施形態では、測距部によって被写体までの距離を測定し、その距離が所定値より小さい場合にユーザ認証を制限することにより、なりすましを抑制する。以下、前述の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００８３】
（認証装置の構成）
図１０は、第５実施形態に係る認証装置の構成を示すブロック図である。本実施形態の認証装置は、測距部１７を有している。測距部１７は、被写体までの距離を測定する測距手段である。測距部１７は、赤外線などの飛行時間から距離を測定する構成であってもよいし、撮像部１０で取り込まれた画像のボケ量などから距離を推定する構成であってもよい。好ましくは、撮像部１０の自動焦点合わせのために用いられる測距機能を測距部１７として利用するとよい。
【００８４】
（ユーザ認証処理）
図１１のフローチャートに沿って、第５実施形態におけるユーザ認証処理の流れを説明する。
【００８５】
認証要求があると、撮像部１０が撮影を開始し（ステップＳ５００）、顔検出部１２による顔検出処理が実行される（ステップＳ５０１）。これらの処理は顔が検出されるまで繰り返される（ステップＳ５０２）。
【００８６】
顔が検出されたら、測距部１７が、被写体と撮像部１０のあいだの距離Ｌを測定（算出
）する（ステップＳ５０３）。次に、認証制限部１５が、被写体までの距離Ｌと予め設定されているしきい値Ｌｍｉｎとを比較し、距離Ｌがしきい値Ｌｍｉｎ以上であれば正当な被写体であるとみなして処理を続行するが、距離Ｌがしきい値Ｌｍｉｎより小さければ不当な被写体であるとみなして処理を終了する（ステップＳ５０４）。なお、ステップＳ５０５〜Ｓ５０７の処理は、第１実施形態のステップＳ１０４〜Ｓ１０６の処理と同様である。
【００８７】
本実施形態では、しきい値Ｌｍｉｎは、証明写真等を接写するときの距離（数ｃｍ〜１０ｃｍ程度）と、ユーザ本人が自分を撮影するときの距離（約３０ｃｍ〜６０ｃｍ）との間の値（例えば１０ｃｍ）に設定される。この構成によっても、第１実施形態と同様、証明写真等を用いたなりすましを防ぐことができる。
【００８８】
（変形例）
第５実施形態では、顔検出の後に距離判定を実行しているが、距離判定を先に実行し、被写体までの距離Ｌがしきい値Ｌｍｉｎより小さければ画像の撮影そのものを禁止するようにしても同様の結果が得られる。
【００８９】
以上、第１〜第５実施形態により本発明の好適な実施形態を説明したが、これらは本発明の一具体例を例示したものにすぎない。本発明の範囲は上記実施形態に限られるものではなく、その技術思想の範囲内で種々の変形が可能である。例えば、第１〜第５実施形態のいずれか２以上の構成を適宜組み合わせることにより、なりすまし抑制効果を一層高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】図１は、携帯電話の一構成例を示す外観図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る認証装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係るユーザ認証処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】図４（ａ）は、人が自分の顔を撮影する場合の、顔と撮像部の距離を示す図であり、図４（ｂ）は、証明写真等を撮影する場合の、証明写真等と撮像部の距離を示す図である。
【図５】図５は、第２実施形態に係る認証装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、第２実施形態に係るユーザ認証処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】図７は、第３実施形態に係るユーザ認証処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】図８は、第４実施形態に係るユーザ認証処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】図９は、光軸方向の手ブレが被写体の大きさの変動に与える影響を示す図である。
【図１０】図１０は、第５実施形態に係る認証装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、第５実施形態に係るユーザ認証処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９１】
１  携帯電話
２  操作部
３  表示部
４  アンテナ
１０  撮像部
１１  画像記憶部
１２  顔検出部
１３  登録情報記憶部
１４  認証部
１５  認証制限部
１６  モード切替部
１７  測距部
【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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