(57)【要約】  【課題】物体表面のランダムパターンの真贋判定にカメラ付き携帯端末装置を用いることを可能とするアダプタ装置を提供する。  【解決手段】本発明に係るアダプタ装置２は、カメラに装着されるための開口部２００と、周囲光を遮る遮蔽部材２０２と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源２０４とを有する。本発明に係るアダプタ装置２は、これらの構成により、携帯端末装置に装着されるだけで、上記ランダムパターンの撮影に適した光学的条件を整えることができる。ユーザは、アダプタ装置２を端末装置４に装着して、パターン照合鍵６のＰＦＰ登録部８を撮影する。このようにして取得されたＰＦＰ登録部８の画像は、ＰＦＰ登録部８のランダムパターンの凹凸の影が同一の光学条件で撮影されたものとなる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラに装着されるための開口部と、
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源と
を有するアダプタ装置。
【請求項２】
前記開口部は、カメラ付き携帯端末のレンズ部に装着される
請求項１に記載のアダプタ装置。
【請求項３】
前記光源は、撮影対象物体面の法線方向とは異なる方向で光を照射するように設けられてなる
請求項１又は２に記載のアダプタ装置。
【請求項４】
前記光源は、非可視領域の波長を含む光を照射する
請求項１乃至３のいずれかに記載のアダプタ装置。
【請求項５】
前記開口部に装着されたカメラのレンズ部の光軸上に設けられた光学系をさらに有する
請求項１乃至４のいずれかに記載のアダプタ装置。
【請求項６】
カメラに装着されるための開口部と、
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光源からの光を導く光導波路と
を有するアダプタ装置。
【請求項７】
アダプタ装置とカメラとを有する携帯端末装置であって、
前記アダプタ装置は、
前記カメラに装着されるための開口部と、
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源と
を有する携帯端末装置。
【請求項８】
アダプタ装置とカメラとを有する携帯端末装置であって、
前記アダプタ装置は、
前記カメラに装着されるための開口部と、
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光源からの光を導く光導波路と
を有する携帯端末装置。
【請求項９】
アダプタ装置と、
物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶する記憶手段と、
前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、
前記記憶手段により記憶されている照合画像と、前記カメラにより撮影された物体の識別対象パターンとが一致するか否かを判定する判定手段と
を有し、
前記アダプタ装置は、
前記カメラに装着されるための開口部と、
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源と
を有する携帯端末装置。
【請求項１０】
前記判定手段による判定結果を送信する送信手段をさらに有する
請求項９に記載の携帯端末装置。
【請求項１１】
アダプタ装置と、
前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、
前記カメラにより撮影された物体の画像を送信する送信手段と
を有し、
前記アダプタ装置は、
前記カメラに装着されるための開口部と、
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源と
を有する携帯端末装置。
【請求項１２】
アダプタ装置を有する携帯端末装置と、サーバとを有するパターン照合錠システムであって、
前記アダプタ装置は、
カメラに装着されるための開口部と、
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源と
を有し、
前記携帯端末装置は、
前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、
前記カメラにより撮影された物体の画像をサーバに送信する送信手段と
を有し、
前記サーバは、
物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段により記憶されている照合画像と、携帯端末装置から送信された画像とが一致するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により照合画像と送信画像とが一致すると判定された場合に開錠及び施錠のいずれかを行う錠制御手段と
を有するパターン照合錠システム。
【請求項１３】
アダプタ装置を有する携帯端末装置と、サーバとを有するパターン照合錠システムであって、
前記アダプタ装置は、
カメラに装着されるための開口部と、
周囲光を遮る遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源と
を有し、
前記携帯端末装置は、
物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶する記憶手段と、
前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、
前記記憶手段により記憶されている照合画像と、前記カメラにより撮影された物体の識別対象パターンとが一致するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果を送信する送信手段と
を有し、
前記サーバは、
前記携帯端末装置から送信された判定結果に基づいて開錠及び施錠のいずれかを行う錠制御手段と
を有するパターン照合錠システム。
【請求項１４】
カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有するアダプタ装置とカメラとを有する携帯端末装置、及び物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶するサーバを有するパターン照合錠システムにおいて、
前記携帯端末装置において、前記アダプタ装置を介して前記カメラにより撮影された物体の画像を送信し、
前記サーバにおいて、
前記記憶されている照合画像と前記送信された画像とが一致するか否かを判定し、
前記判定により照合画像と送信画像とが一致すると判定された場合に開錠及び施錠のいずれかを行う
パターン照合錠システムの錠制御方法。
【請求項１５】
カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有するアダプタ装置とカメラとを有し、物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶する携帯端末装置、及びサーバを有するパターン照合錠システムにおいて、
前記携帯端末装置において、
前記アダプタ装置を介して前記カメラにより撮影された物体の画像と、前記記憶されている照合画像とが一致するか否かを判定し、
前記判定結果を送信し、
前記サーバにおいて、前記送信された判定結果に基づいて開錠及び施錠のいずれかを行う
パターン照合錠システムの錠制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラ付き携帯端末装置に装着されるアダプタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙は、植物繊維が複雑に絡み合ってできており、このような紙の性質を利用して、個々の紙を一意に識別することが注目されている。例えば、特許文献１において、非検査紙が原本の紙であるか否かを判定する手法が開示されている。しかしながら、非検査紙の植物繊維パターンを読み取る装置としてカメラ付き携帯電話等の携帯端末装置が用いられる場合、判定処理が適切になされる程度の画質を得ることが困難である。
【０００３】
特許文献２において、カメラ付き携帯電話に付加する補助レンズであって、焦点距離等を変更することができるものが開示されている。また、特許文献３において、携帯端末カメラ用の近距離撮影用アダプタ及びその取り付け方法が開示されている。しかしながら、いずれの装置を用いた場合においても、上記画質を得ることは難しい。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０２５６２号公報
【特許文献２】特開２００４−１９９０１４号公報
【特許文献３】特開２００４−１３１６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述した背景からなされたものであり、物体表面のランダムパターンの真贋判定にカメラ付き携帯端末装置を用いることを可能とするアダプタ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る第１のアダプタ装置は、カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有する。
【０００７】
好適には、前記開口部は、カメラ付き携帯端末のレンズ部に装着される。
好適には、前記光源は、撮影対象物体面の法線方向とは異なる方向で光を照射するように設けられてなる。
好適には、前記光源は、非可視領域の波長を含む光を照射する。
好適には、前記開口部に装着されたカメラのレンズ部の光軸上に設けられた光学系をさらに有する。
【０００８】
また、本発明に係る第２のアダプタ装置は、カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光源からの光を導く光導波路とを有する。
【０００９】
本発明に係る第１の携帯端末装置は、アダプタ装置とカメラとを有する携帯端末装置であって、前記アダプタ装置は、前記カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有する。
【００１０】
また、本発明に係る第２の携帯端末装置は、アダプタ装置とカメラとを有する携帯端末装置であって、前記アダプタ装置は、前記カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光源からの光を導く光導波路とを有する。
【００１１】
また、本発明に係る第３の携帯端末装置は、アダプタ装置と、物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶する記憶手段と、前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、前記記憶手段により記憶されている照合画像と、前記カメラにより撮影された物体の識別対象パターンとが一致するか否かを判定する判定手段とを有し、前記アダプタ装置は、前記カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有する。
【００１２】
好適には、前記判定手段による判定結果を送信する送信手段をさらに有する。
【００１３】
また、本発明に係る第４の携帯端末装置は、アダプタ装置と、前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、前記カメラにより撮影された物体の画像を送信する送信手段とを有し、前記アダプタ装置は、前記カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有する。
【００１４】
本発明に係る第１のパターン照合錠システムは、アダプタ装置を有する携帯端末装置と、サーバとを有するパターン照合錠システムであって、前記アダプタ装置は、カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有し、前記携帯端末装置は、前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、前記カメラにより撮影された物体の画像をサーバに送信する送信手段とを有し、前記サーバは、物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶する記憶手段と、前記記憶手段により記憶されている照合画像と、携帯端末装置から送信された画像とが一致するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により照合画像と送信画像とが一致すると判定された場合に開錠及び施錠のいずれかを行う錠制御手段とを有する。
【００１５】
本発明に係る第２のパターン照合錠システムは、アダプタ装置を有する携帯端末装置と、サーバとを有するパターン照合錠システムであって、前記アダプタ装置は、カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有し、前記携帯端末装置は、物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶する記憶手段と、前記アダプタ装置を介して物体を撮影するカメラと、前記記憶手段により記憶されている照合画像と、前記カメラにより撮影された物体の識別対象パターンとが一致するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果を送信する送信手段とを有し、前記サーバは、前記携帯端末装置から送信された判定結果に基づいて開錠及び施錠のいずれかを行う錠制御手段とを有する。
【００１６】
また、本発明に係る第１のパターン照合錠システムの錠制御方法は、カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有するアダプタ装置とカメラとを有する携帯端末装置、及び物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶するサーバを有するパターン照合錠システムにおいて、前記携帯端末装置において、前記アダプタ装置を介して前記カメラにより撮影された物体の画像を送信し、前記サーバにおいて、前記記憶されている照合画像と前記送信された画像とが一致するか否かを判定し、前記判定により照合画像と送信画像とが一致すると判定された場合に開錠及び施錠のいずれかを行う。
【００１７】
さらに、本発明に係る第２のパターン照合錠システムの錠制御方法は、カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有するアダプタ装置とカメラとを有し、物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶する携帯端末装置、及びサーバを有するパターン照合錠システムにおいて、前記携帯端末装置において、前記アダプタ装置を介して前記カメラにより撮影された物体の画像と、前記記憶されている照合画像とが一致するか否かを判定し、前記判定結果を送信し、前記サーバにおいて、前記送信された判定結果に基づいて開錠及び施錠のいずれかを行う。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のアダプタ装置によれば、物体表面のランダムパターンの真贋判定にカメラ付き携帯端末装置を用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
まず、本発明のアダプタ装置を用いて撮影されるパターン照合鍵を説明する。
図１は、パターン照合鍵を説明する図であって、図１（Ａ）は、紙の繊維パターンを例示し、図１（Ｂ）は、紙からなるパターン照合鍵を示し、図１（Ｃ）は、プラスチックあるいは銀塗装面からなるパターン照合鍵を示す。
図１（Ａ）に例示するように、紙は、植物繊維が複雑に絡み合ってできている。植物繊維の幅は、一般に４〜７０μｍであり、広葉樹から作られた普通紙では１０〜５０μｍ、針葉樹から作られた普通紙では２０〜７０μｍである。
【００２０】
紙に含まれる植物繊維等のランダムパターンを、それぞれの紙を識別する「指紋」として用いることをＰＦＰ（紙指紋；Paper Finger Print）技術ともいう。なお、ＰＦＰ技術は、紙だけではなく、ランダムパターンを持つ物体、例えばブラスト処理された金属板や銀塗装されたプラスチック板などにも適用されうる。
【００２１】
パターン照合鍵は、このように自然に形成されるランダムパターンを鍵として用いる。図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）に示すように、パターン照合鍵は、紙、プラスチックあるいは銀塗装のランダムなパターンを有する。図１（Ｂ）に示されるパターン照合鍵は、ランダムパターンとして紙の繊維パターンを有する。識別対象となるランダムパターン部分（ＰＦＰ登録部ともいう）は、カードキーの少なくとも一部に含まれ、その面積は、１乃至２ｍｍ四方である。カードキーのいずれかの箇所にＰＦＰ登録部（１乃至２ｍｍ四方の平面領域）が確保されていればよいので、カードキー全体のデザインの自由度が非常に高くなり、カードキーの小型化が容易である。
【００２２】
パターン照合鍵は、後述するパターン照合錠システムにより、本物であるか偽者であるかを判定される。パターン照合鍵が本物であると判定された場合、当該パターン照合鍵のランダムパターンと一致するランダムパターンを記憶しているパターン錠装置の開錠及び施錠のいずれかを行う。
【００２３】
紙の繊維パターンを意図的に再現することは困難であることから、上記のパターン照合鍵それぞれは極めて高精度に識別されることができ、その偽造は極めて困難である。また、紙の繊維パターンを含むパターン照合鍵は、容易に製造されることができ、その製造及び維持管理にかかるコストも低い。
【００２４】
このようなパターン照合鍵のＰＦＰ登録部をカメラ付き携帯電話で撮影する場合、周囲光の影響を制御することができず、ＰＦＰ登録部は一様な色（例えば、紙であれば白色、表面処理された金属であれば銀色）であるので、ランダムパターンの影ができなかったり（紙であれば一様な単なる白色面となってしまう）、影の方向や濃度など、影のでき方が予め登録されている照合用パターンと異なってしまったりすることがある。このため、カメラの分解能を単純に高くするだけではＰＦＰ登録部を適切に読み取ることはできない。
【００２５】
次に、本発明の第１の実施形態に係るアダプタ装置２を説明する。
図２は、本発明の第１の実施形態に係るアダプタ装置２を示す図であって、図２（Ａ）は、アダプタ装置２の構成を示し、図２（Ｂ）は、アダプタ装置２が端末装置４に装着された場合を例示する。
図２（Ａ）に示すように、本実施形態に係るアダプタ装置２は、図示しないカメラに装着されるための開口部２００と、周囲光を遮る遮蔽部材２０２と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源２０４とを有する。アダプタ装置２は、開口部２００に装着されたカメラの図示しないレンズ部の光軸上に設けられた光学系２０６をさらに含んでもよい。本発明に係るアダプタ装置２は、これらの構成により、携帯端末装置に装着されるだけで、上記ランダムパターンの撮影に適した光学的条件を整えることができる。
【００２６】
開口部２００は、アダプタ装置２がカメラに着脱可能に装着されるためのマウント機構であり、カメラ、カメラのレンズ部又は携帯端末装置本体の少なくともいずれかと連結するものである。開口部２００がカメラに装着されると、撮影対象物は、この開口部２００を介してカメラに撮影される。
【００２７】
遮蔽部材２０２は、例えば、プラスチック、金属等からなり、撮影対象物に対する周囲光を遮る。パターン照合鍵６のＰＦＰ登録部８を撮影する場合、遮蔽部材２０２は、このＰＦＰ登録部８への周囲光を遮る。
【００２８】
光源２０４は、１以上の例えばＬＥＤであり、撮影対象物体面の法線方向とは異なる方向で光を照射するように設けられている。このため、パターン照合鍵６のＰＦＰ登録部８におけるランダムパターンの凹凸の影が適切に形成され、ＣＣＤ等の映像素子により読み取られることができる。さらに、周囲光が遮蔽部材２０２により遮られるので、このランダムパターンの凹凸の影の形は、略同一の形で読み取られることができる。なお、光源２０４は、非可視領域の波長を含む光を照射するものであってもよい。
【００２９】
なお、これらの構成要素を含むアダプタ装置２内の機構は、予め登録されている後述する照合用画像を取得した際の光学条件（光照射方向、照度、解像度等）に合わせて形成されている。また、アダプタ装置２には、開口部２００に装着されたカメラのレンズ部の光軸上に設けられた光学系２０６がさらに設けられてもよい。光学系２０６は、例えば物体の近接撮影を可能とするレンズである。マクロ撮影機能がないカメラが装着された場合、光学系２０６により、ＰＦＰ登録部８の画像が適切な画質で取得されることができる。
【００３０】
図２（Ｂ）に例示するように、ユーザは、アダプタ装置２を端末装置４のカメラ（不図示）に装着して、パターン照合鍵６のＰＦＰ登録部８を撮影する。このようにして取得されたＰＦＰ登録部８の画像は、ＰＦＰ登録部８のランダムパターンの凹凸の影が同一の光学条件で撮影されたものとなる。
【００３１】
端末装置４のカメラは、例えば１２４万画素の有効画素を有するＣＣＤである。この場合、ＳＸＧＡ（１２８０×９６０）モード、マクロ撮影時（最大倍率）約６１ｍｍ×約４６ｍｍ（３５ｍｍフィルム換算で０．５６倍相当）とすると、一画素当たりの撮影面積は約４８μｍ×４８μｍとなる（約５３０dpi）。この解像度では、μ〜ｍｍオーダー周期のランダムパターン（紙指紋）を十分に捕えることが可能である。
【００３２】
次に、このようなパターン照合鍵６を用いたパターン照合防犯システムを説明する。
図３は、パターン照合鍵６とそれに対応するパターン照合錠システムとを有するパターン照合防犯システム１を示す図である。
図３に示すように、パターン照合防犯システム１は、アダプタ装置２を有する端末装置４、及びネットワーク３を介して端末装置４とデータの送受信を行うサーバ５とパターン照合錠装置１０とがネットワーク７を介して接続されるパターン照合錠システムを有する。パターン照合錠装置１０は、図中のＡが拡大されて示すように、制御装置１２及び電気錠１６を有する。ここで、ネットワーク３，７は、ＬＡＮ、ＷＡＮ等であり、無線であっても有線であってもよい。
【００３３】
パターン照合防犯システム１において、端末装置４は、アダプタ装置２を介してカメラにより撮影された物体の画像をサーバ５に対して送信する。サーバ５は、物体表面のランダムパターンからなる照合画像を記憶し、記憶されている照合画像と端末装置４から送信された画像とが一致するか否かを判定し、照合画像と送信画像とが一致すると判定された場合に開錠及び施錠のいずれかを行う。サーバ５は、錠制御に関するデータを制御装置１２に対して送信し、制御装置１２は、このデータに基づいて電気錠１６を制御する。
【００３４】
パターン照合錠装置１０は、例えば、ホテル、賃貸マンション、事業所、一般住宅並びに金庫のドアに設けられている。
電気錠１６は、開錠及び施錠のためのアクチュエータ（例えば、モータ、ソレノイド等）を有し、制御装置１２の制御により開錠及び施錠のいずれかを行う。例えば、電気錠１６は、サーバ５により照合画像と識別対象パターンとが一致すると判定された場合、制御装置１２の制御によりドアを開錠する。
以降、端末装置４及びサーバ５について詳述する。
【００３５】
図４は、端末装置４、サーバ５及び制御装置１２のハードウェア構成を示す図である。
図４に例示するように、端末装置４等は、ＣＰＵ１８、メモリ２０、ネットワークを介して外部のコンピュータ等とデータの送信及び受信を行う通信インタフェース（ＩＦ）２２、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の記憶装置２４、ＬＣＤ表示装置並びにキーボード・タッチパネルなどを含み、ユーザからの操作を受け付けるユーザインタフェース（ＵＩ）装置２６、及びＳＤカード、ＣＤ並びにＤＶＤ装置など外部の記録媒体のデータの読み込み・書き込みを行う記録媒体ＩＦ２８を有する。
【００３６】
図５は、端末装置４により実行される画像送信プログラム５０の機能構成を示す図である。
図５に示すように、画像送信プログラム５０は、画像受付部５００、制御部５０２及び通信部５０４を有する。画像送信プログラム５０は、これらの構成により、アダプタ装置２（図２（Ａ））を装着された端末装置４のカメラにより撮影された物体の画像と、ユーザにより入力された識別子（ＩＤ）とをサーバ５に対して送信する。画像送信プログラム５０は、メモリ２０にロードされて、ＣＰＵ１８により実行される。なお、画像送信プログラム５０の全部又は一部の機能は、端末装置４に設けられたハードウェアにより実現されてもよい。また、以降に示されるプログラムについても同様である。
【００３７】
画像送信プログラム５０において、画像受付部５００は、カメラにより取得された画像データ（識別対象パターン）を受け付けて制御部５０２に対して出力する。画像データは、例えば、３２×３２画素〜６４×６４画素の画像データであって、１ＫＢ程度のデータである。
【００３８】
制御部５０２は、画像受付部５００から画像データを受け付ける。また、制御部５０２は、ＵＩ装置２６を介してユーザにより入力されるＩＤを受け付ける。ＩＤは、受け付けられた画像データと同一性を判定するための照合画像を一意に識別するための文字列である。例えば、ＩＤは、パターン照合錠装置１０が設けられたドアの番号を含むものであり、ドアに予め記載されている。なお、ＩＤは、バーコード化されていてもよく、この場合、端末装置４のカメラで当該バーコードを読み取ることにより、ＩＤは制御部５０２に入力される。制御部５０２は、画像データ及びＩＤを通信部５０４に対して出力する。また、制御部５０２は、ＵＩ装置２６、カメラ、通信部５０４から入力されたデータを、ＵＩ装置２６の表示装置に表示する。
【００３９】
通信部５０４は、制御部５０２から入力した画像データ及びＩＤをネットワーク３を介してサーバ５に対して出力する。また、通信部５０４は、サーバ５からの送信されたデータを受信し、制御部５０２に対して出力する。
【００４０】
図６は、サーバ５により実行されるパターン照合プログラム６０の機能構成を示す図である。
図６に示すように、パターン照合プログラム６０は、画像受付部６００、判定部６０２、結果送信部６０４、照合データ記憶部６０６及び登録部６０８を有する。
パターン照合プログラム６０において、登録部６０８は、図示しない複合機（ＭＦＰ；Multi-Function Peripherals）、ＰＣ用フラットベッドスキャナ、ディジタルカメラ等により取得された照合画像を受け付ける。照合画像は、パターン照合錠装置１０（図３）が設けられたドアを開閉するためのパターン照合鍵６に付されたランダムパターン（例えば、植物繊維のパターン）からなるものである。
【００４１】
また、登録部６０８は、この照合画像を一意に識別するＩＤをＵＩ装置２６を介して受け付け、照合画像とＩＤとを対応づけて照合データ記憶部６０６に格納する。登録部６０８は、この照合画像の有効期限、有効回数などを併せて受け付けてもよく、この場合、これらのデータもＩＤと対応づけて照合データ記憶部６０６に格納する。なお、ＩＤが入力されなかった場合、登録部６０８が、一意のＩＤを生成して対応づけてもよい。
【００４２】
照合データ記憶部６０６は、照合画像、有効期限等を、入力されたＩＤに対応づけて記憶する。照合データ記憶部６０６は、複数の照合画像を１つのＩＤに対応づけて記憶してもよい。この場合、当該複数の照合画像は、それぞれ異なるパターン照合鍵６に付されたランダムパターンに対応するものであり、これらのパターン照合鍵６はいわゆる合鍵の役割を果たす。有効期限が照合画像に対応付けられている場合、この照合画像は、記憶されている有効期限内に限り有効となる。また、有効回数が対応づけられている場合、この照合画像は、記憶されている有効回数を超えない限り有効となる。照合データ記憶部６０６は、メモリ２０、記憶装置２４等により実現される。
【００４３】
画像受付部６００は、端末装置４から送信された画像データ（識別対象パターン）及びＩＤを受け付けて、判定部６０２に対して出力する。
判定部６０２は、照合データ記憶部６０６に記憶されている当該ＩＤの照合画像と画像受付部６００から入力された画像データ（即ち、端末装置４から送信された画像データ）とが一致するか否かを判定する。当該ＩＤに複数の照合画像が対応づけられている場合、判定部６０２は、当該複数の照合画像のいずれかと、識別対象の画像データとが一致するか否かを判定する。判定部６０２は、同一性判定処理の判定結果を結果送信部６０４に対して出力する。
【００４４】
より具体的には、判定部６０２は、入力された画像データ対して、１画素ずつずらされた複数の照合用領域を設定し、それぞれの照合用領域において照合画像との相関値を算出する。判定部６０２は、相関値の最大値及び相関値の最大値を正規化した値（ノーマライズドスコア）に基づいて、照合画像と類似度の高いパターンが含まれているか否かを判定することにより、記憶されている照合画像と、パターン照合鍵６から取得されて送信された画像データとの同一性を判定する。
【００４５】
結果送信部６０４は、この判定結果を、ネットワーク３を介して端末装置４に対して送信し、ネットワーク７を介して制御装置１２に対して送信する。なお、結果送信部６０４は、判定部６０２により照合画像と送信された画像とが一致すると判定された場合、開錠及び施錠のいずれかを行う旨の制御データを、制御装置１２に対して送信してもよい。
【００４６】
図７は、サーバ５上で動作するパターン照合プログラム６０によるパターン照合処理（Ｓ１０）のフローチャートを示す図である。
図７に示すように、ステップ１００（Ｓ１００）において、パターン照合プログラム６０（図６）の画像受付部６００は、アダプタ装置２を装着された端末装置４により取得されて送信された画像データ及びＩＤを受け付けたか否かを判定する。パターン照合プログラム６０は、画像受付部６００が画像データ等を受け付けた場合にはＳ１０２の処理に進み、そうでない場合にはＳ１００の処理に戻る。
【００４７】
ステップ１０２（Ｓ１０２）において、判定部６０２は、照合データ記憶部６０６に記憶されている当該ＩＤに対応する照合画像データを参照する。
ステップ１０４（Ｓ１０４）において、判定部６０２は、画像受付部６００から入力された画像データと照合画像とが一致するか否かを判定する。パターン照合プログラム６０は、識別対象の画像データと照合画像とが一致すると判定された場合にはＳ１０６の処理に進み、そうでない場合にはＳ１０８の処理に進む。
【００４８】
ステップ１０６（Ｓ１０６）において、結果送信部６０４は、送信された画像と照合画像とが一致した旨を端末装置４及び制御装置１２に対して出力する。なお、結果送信部６０４は、開錠及び施錠のいずれかを行う旨の制御データを、制御装置１２に対して送信してもよい。
ステップ１０８（Ｓ１０８）において、結果送信部６０４は、送信された画像と照合画像とが不一致であった旨を端末装置４及び制御装置１２に対して出力する。なお、結果送信部６０４は、制御装置１２に対しては判定結果を送信しなくてもよい。
【００４９】
図８は、制御装置１２により実行される錠制御プログラム７０の機能構成を示す図である。
図８に示すように、錠制御プログラム７０は、判定結果受付部７００及び開閉制御部７０２を有する。
錠制御プログラム７０において、判定結果受付部７００は、サーバ５から送信された判定結果を受け付けて開閉制御部７０２に対して出力する。開閉制御部７０２は、識別対象の画像と照合画像とが一致する旨の判定結果を受け付けた場合、電気錠１６に対して開錠及び施錠のいずれかを行う旨の制御信号を出力する。なお、判定結果受付部７００が、電気錠１６に対して開錠及び施錠のいずれかを行う旨の制御データをサーバ５から受け付けた場合、開閉制御部７０２は、この制御データに基づいて、電気錠１６に対して制御信号を出力する。
【００５０】
図９は、本実施形態に係るパターン照合防犯システム１の全体動作（Ｓ２０）を示すシーケンス図である。
図９に示すように、ステップ２００（Ｓ２００）において、本システムの管理者は、サーバ５のＵＩ装置２６等を用いて照合画像、ＩＤ、有効期限等を入力する。サーバ５のパターン照合プログラム６０（図６）の登録部６０８は、入力された照合画像等を受け付けて、当該ＩＤに照合画像等を対応づけて照合データ記憶部６０６に格納する。また、管理者は、当該照合画像に対応するランダムパターンをパターン照合鍵６のＰＦＰ登録部８に、例えば貼付する。以降、このパターン照合鍵６は、ユーザ等により用いられる。
【００５１】
ステップ２０２（Ｓ２０２）において、パターン照合錠装置１０が設けられたドアが施錠されていると、ユーザは、このパターン照合鍵６のＰＦＰ登録部８をアダプタ装置２（図２（Ａ））を装着された端末装置４のカメラで撮影する。ＰＦＰ登録部８が撮影されると、識別対象となる当該パターン照合鍵６の画像データが取得される。また、ユーザは、ＵＩ装置２６を用いてこのドアを識別するＩＤを入力する。
【００５２】
ステップ２０４（Ｓ２０４）において、取得された画像データ及び入力されたＩＤは、画像送信プログラム５０（図５）によりサーバ５に対して送信される。サーバ５では、パターン照合プログラム６０（図６）の画像受付部６００が当該送信された画像データ等を受け付ける。画像データ等がパターン照合プログラム６０に受け付けられると、サーバ５では、パターン照合処理（図７；Ｓ１０）がなされて、当該画像データと当該ＩＤに対応づけられている照合画像との同一性が判定される。
ステップ２０６（Ｓ２０６）において、判定結果が、サーバ５から制御装置１２及び端末装置４に対して送信される。
【００５３】
ステップ２０８（Ｓ２０８）において、制御装置１２では、錠制御プログラム７０（図８）の判定結果受付部７００が判定結果を受け付け、この判定結果が、挿入されたパターン照合鍵６から取得された識別対象パターンとこの部屋の照合画像とが一致する旨を示すものである場合、開閉制御部７０２は、この部屋のドアを開錠（又は施錠）する旨の制御信号を電気錠１６に対して出力する。電気錠１６は、制御信号を受け付けると開錠する。
ステップ２１０（Ｓ２１０）において、端末装置４では、画像送信プログラム５０の通信部５０４が判定結果を受け付け、制御部５０２が、当該判定結果をＵＩ装置２６に表示する。
【００５４】
以上説明したように、アダプタ装置２は、カメラに装着されるための開口部と、周囲光を遮る遮蔽部材と、前記遮蔽部材の内側に設けられ、前記開口部を介して撮影される物体に光を照射する光源とを有する。したがって、アダプタ装置２によれば、物体表面のランダムパターンの真贋判定にカメラ付き携帯端末装置を用いることができる。このため、専用の照合機を用いる場合に比べて、非常に安価で簡易に当該判定処理が実現されることができる。また、アダプタ装置２も安価に提供されることができる。
【００５５】
例えば、身近なカメラ付き携帯電話を、有価証券、チケット並びに重要文書等の真贋判定、高額商品の真贋判定、金庫やドアの鍵の判定装置として用いることが可能となる。ドアの鍵の判定処理では、鍵となる紙片やプラスチックカードを撮影し、ＩＤとともにサーバーに対して送信することにより、真偽判定処理がなされ、真であると判定されると、ドアが開錠される。
【００５６】
また、アダプタ装置２によれば、周囲の光学条件に関わらず、安定した条件の下で撮影が可能となるので、アダプタ装置２は、二次元バーコード（ＱＲコード等）、隠し印刷されたコード、ステガノグラフィ等を撮影する場合においても用いられることができる。
さらに、アダプタ装置２には、赤外線等の非可視領域のみに吸収をもつインクやトナーに含まれる色材と同じ吸収領域の波長を持つ光源（例えば、赤外線ＬＥＤ、紫外線ＬＥＤなど）が用いられてもよい。これにより、このようなインク、トナー等で隠し印刷されたコード等を読み取ることができる。このような利用方法の場合、凹凸ランダムパターンを観測する場合と異なり、観測対象物への光の照射方向に特に規定を設ける必要はなく、光源は、方向に関係なく対象物を照らすように配置されればよい。
【００５７】
また、パターン照合処理は、端末装置４においてなされてもよい。
図１０は、パターン照合防犯システム１の変形例の全体動作（Ｓ３０）を示すシーケンス図である。なお、図１０に示された各処理のうち、図９に示された処理と実質的に同一のものには同一の符号が付されている。
図１０に示すように、Ｓ２０２の処理で、端末装置４において画像データとＩＤが取得されると、端末装置４上でパターン照合処理（図７；Ｓ１０）がなされる。なお、端末装置４上では、パターン照合プログラム６０（図６）が動作しており、照合画像等は端末装置４に予め記憶されている。
【００５８】
パターン照合処理が端末装置４によりなされると、ステップ３００（Ｓ３００）において、判定結果が端末装置４からサーバ５に対して送信される。サーバ５は当該判定結果を受け付けると、Ｓ２０６の処理で、当該判定結果を制御装置１２及び端末装置４に対して送信する。制御装置１２は判定結果を受け付けると、Ｓ２０８の処理でドアを開錠する。また、端末装置４はサーバ５からの判定結果（処理完了通知）を受け付けるとその旨をＵＩ装置２６に表示する。
【００５９】
なお、照合画像データは、端末装置４の記録媒体ＩＦ２８により読み取り可能なミニＳＤカード等の外部記憶装置に保存されていてもよい。
また、端末装置４上で動作するパターン照合プログラム６０において、照合データ記憶部６０６は、照合画像に基づいて変換された二次元バーコード等の画像データを記憶してもよい。この場合、対応するパターン照合鍵６には、当該二次元バーコードが印刷されている。ユーザが、アダプタ装置２が装着された端末装置４のカメラを用いて、この二次元コードを読み取ると、端末装置４で動作するパターン照合プログラム６０は、撮影された二次元バーコードと、記憶している二次元バーコードとが同一であるか否かを判定する。記憶されている二次元バーコードは、紙の繊維パターン等に基づいて生成されたものであり、偽造が困難であるので、セキュリティがより向上する。
【００６０】
次に、本発明の第２の実施形態に係るアダプタ装置２を説明する。
図１１は、本実施形態に係るアダプタ装置２を示す図である。なお、図１１に示された各構成のうち、図２に示された構成と実質的に同一のものには同一の符号が付されている。
図１１に示すように、本実施形態に係るアダプタ装置２は、光源２０４の替わりに、遮蔽部材２０２の内側に設けられ、開口部２００を介して撮影される物体に光源からの光を導く光導波路２１０を有する点で、第１の実施形態に係るアダプタ装置２とは異なる。
【００６１】
光導波路２１０は、例えば端末装置４に搭載されている内蔵照明などの光源からの光をパターン照合鍵６のＰＦＰ登録部８に導くためのものである。
これにより、本実施形態のアダプタ装置２によれば、端末装置４に設けられた光源を用いて、ランダムパターンの凹凸の影を適切に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】パターン照合鍵を説明する図であって、図１（Ａ）は、紙の繊維パターンを例示し、図１（Ｂ）は、紙からなるパターン照合鍵を示し、図１（Ｃ）は、プラスチックあるいは銀塗装面からなるパターン照合鍵を示す。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るアダプタ装置２を示す図であって、図２（Ａ）は、アダプタ装置２の構成を示し、図２（Ｂ）は、アダプタ装置２が端末装置４に装着された場合を例示する。
【図３】パターン照合鍵６とそれに対応するパターン照合錠システムとを有するパターン照合防犯システム１を示す図である。
【図４】端末装置４、サーバ５及び制御装置１２のハードウェア構成を示す図である。
【図５】端末装置４により実行される画像送信プログラム５０の機能構成を示す図である。
【図６】サーバ５により実行されるパターン照合プログラム６０の機能構成を示す図である。
【図７】サーバ５上で動作するパターン照合プログラム６０によるパターン照合処理（Ｓ１０）のフローチャートを示す図である。
【図８】制御装置１２により実行される錠制御プログラム７０の機能構成を示す図である。
【図９】パターン照合防犯システム１の全体動作（Ｓ２０）を示すシーケンス図である。
【図１０】パターン照合防犯システム１の変形例の全体動作（Ｓ３０）を示すシーケンス図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係るアダプタ装置２を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１ パターン照合防犯システム
２ アダプタ装置
３，７ ネットワーク
４ 端末装置
５ サーバ
６ パターン照合鍵
８ ＰＦＰ登録部
１０ パターン照合錠装置
１２ 制御装置
１６ 電気錠
１８ ＣＰＵ
２０ メモリ
２２ 通信ＩＦ
２４ 記憶装置
２６ ＵＩ装置
２８ 記録媒体ＩＦ
５０ 画像送信プログラム
６０ パターン照合プログラム
７０ 錠制御プログラム
２００ 開口部
２０２ 遮蔽部材
２０４ 光源
２０６ 光学系
２１０ 光導波路
５００ 画像受付部
５０２ 制御部
５０４ 通信部
６００ 画像受付部
６０２ 判定部
６０４ 結果送信部
６０６ 照合データ記憶部
６０８ 登録部
７００ 判定結果受付部
７０２ 開閉制御部
【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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