画像処理装置
【課題】 生体認証に際して照明条件や撮影方向の影響を補正することが可能な画像処理装置を提供すること。
【解決手段】 入力された画像に対して、輝度値の正規化を行う処理、それにより得られる画像を示す第１特徴ベクトルを、任意の照明条件の下で任意の方向から撮像されることにより得られたサンプル画像に基づいて算出された基底ベクトルにより特定される部分空間に射影することによって、第２特徴ベクトルを算出する処理、及び、サンプル画像に基づいて算出された登録特徴ベクトルとの類似度が最も高くなるように、第２特徴ベクトルに対して第２二次アフィン変換を行うことにより、第３特徴ベクトルを算出する処理を実行する演算処理装置を備える画像処理装置。
【解決手段】 入力された画像に対して、輝度値の正規化を行う処理、それにより得られる画像を示す第１特徴ベクトルを、任意の照明条件の下で任意の方向から撮像されることにより得られたサンプル画像に基づいて算出された基底ベクトルにより特定される部分空間に射影することによって、第２特徴ベクトルを算出する処理、及び、サンプル画像に基づいて算出された登録特徴ベクトルとの類似度が最も高くなるように、第２特徴ベクトルに対して第２二次アフィン変換を行うことにより、第３特徴ベクトルを算出する処理を実行する演算処理装置を備える画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人間の身体的特徴を示す情報を用いた生体認証が、個人認証を必要とする各場面において活用されている。例えば、顔や指紋等を用いた生体認証では、顔や指紋を撮像し、得られた画像から特徴抽出が行われる。そして、抽出された特徴と予め登録されている人物の顔や指紋の特徴とを照合することにより認証が行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２１４９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、画像を用いた生体認証においては、身体部位を撮像する際の照明条件（自然光の入り込みや蛍光灯の数や位置等）や撮像する方向（角度）によって、認証の精度が大きく左右されてしまう。従って、生体認証の分野においては、こうした照明条件や撮像方向の影響を補正することが可能な生体認証装置（画像処理装置）の登場が強く望まれるところである。
【０００５】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、生体認証に際して照明条件や撮像方向の影響を補正することが可能な画像処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明は、以下のような画像処理装置を提供する。
（１） カメラと、記憶装置と、演算処理装置とを備える画像処理装置であって、
上記記憶装置は、
任意の照明条件の下で任意の方向から撮像されることにより得られた、人物の体における特定の領域を示す複数の画像に基づいて算出された、該複数の画像の特徴を示す基底ベクトルを示す基底ベクトルデータ、及び、
該複数の画像の平均的な特徴を示す特徴ベクトルを、上記基底ベクトルによって特定される部分空間に射影することにより算出された、登録特徴ベクトルを示す登録特徴ベクトルデータ
を記憶するものであり、
上記演算処理装置は、以下（Ａ）〜（Ｆ）の処理を実行することを特徴とする画像処理装置。
（Ａ）上記カメラによる撮像から得られる、人物の体における特定の領域を示す画像に対して、フーリエ変換を行い、所定の周波数領域の成分を除去した後、逆フーリエ変換を行う処理、
（Ｂ）上記処理（Ａ）後の画像において、輝度値の正規化を行う処理、
（Ｃ）上記記憶装置に記憶されている上記基底ベクトルデータに基づいて、上記処理（Ｂ）後の画像の特徴を示す第１特徴ベクトルを、上記部分空間に射影することによって、第２特徴ベクトルを算出する処理、
（Ｄ）上記処理（Ｃ）により算出された第２特徴ベクトルに対して、第１二次アフィン変換を行う処理、
（Ｅ）上記処理（Ｄ）後の第２特徴ベクトルに対して第２二次アフィン変換を行うことにより得られるベクトルと上記登録特徴ベクトルとの類似度が最も高くなるアフィンパラメータを求める処理、及び、
（Ｆ）上記処理（Ｅ）により求められたアフィンパラメータに基づいて、上記処理（Ｄ）後の第２特徴ベクトルに対して、第２二次アフィン変換を行うことにより、第３特徴ベクトルを算出する処理。
【０００７】
（１）の発明によれば、カメラによる撮像から得られる、人物の体における特定の領域（例えば、顔や指紋）を示す画像において、所定の周波数領域の成分が除去された後、輝度値の正規化が行われる。
そして、それによって得られた画像の特徴を示す第１特徴ベクトルが、部分空間に射影されることによって、第２特徴ベクトルが算出される。該部分空間は、任意の照明条件の下で任意の方向から撮像されることにより得られた、複数のサンプル画像（人物の体における特定の領域を示す画像）に基づいて算出された、複数のサンプル画像の特徴を示す基底ベクトルによって特定される部分空間である。また、第１特徴ベクトルは、輝度値の正規化後の画像を示すものであり、画素の輝度値を成分とするベクトルである。
続いて、第２特徴ベクトルに対して、第１二次アフィン変換及び第２二次アフィン変換が行われることにより、第３特徴ベクトルが算出される。
第２二次アフィン変換は、該二次アフィン変換の結果得られるベクトルと登録特徴ベクトルとの類似度が最も高くなるアフィンパラメータが設定されることにより行われる。登録特徴ベクトルとは、複数のサンプル画像の平均的な特徴を示す特徴ベクトルが、上記基底ベクトルによって特定される部分空間に射影されることにより算出されたものである。
特徴ベクトルは、被写体（人物の体における特定の領域）を所定の照明条件の下で所定の方向から撮像した場合に得られる画像の特徴を示すものであり、該画像上の画素の輝度値を成分とするベクトルである。
被写体を互いに異なる角度から撮像して得られる複数のサンプル画像は、被写体の特徴を複数方向から捉えたものであり、これらのサンプル画像から、従来公知の画像処理技術を用いることにより、被写体を所定の照明条件の下で所定の方向から撮像した場合に得られるであろう画像（複数のサンプル画像の平均的な特徴を示す画像）を得ることができる。この画像上の各画素の輝度値を成分とするベクトルが、特徴ベクトルである。
また、登録特徴ベクトルを示す登録特徴ベクトルデータは、予め記憶装置に記憶されている。
【０００８】
このように、（１）の発明によれば、入力された画像に対して、輝度値の正規化が行われる。これにより、照明条件の影響を低減させることができる。
さらに、（１）の発明によれば、予め登録されている登録特徴ベクトルとの類似度が最も高くなるように、第２特徴ベクトルに対して第２二次アフィン変換が行われることにより、第３特徴ベクトルが算出される。これにより、撮像方向の影響を低減させることができる。
以上のように、（１）の発明によれば、照明条件と撮像方向との影響を大きく低減させることが可能である。
【０００９】
さらに、本発明は、以下のような画像処理装置を提供する。
（２） 上記（１）の画像処理装置であって、
上記基底ベクトルは、
画素の輝度値を成分とするベクトルによって示される上記複数の画像に対して主成分分析を行うことにより得られる固有値のうち、上位から所定数個の固有値に対応するものである
ことを特徴とする。
【００１０】
（２）の発明によれば、基底ベクトルは、画素の輝度値を成分とするベクトルによって示される複数のサンプル画像に対して主成分分析を行うことにより得られる固有値のうち、上位から所定数個の固有値に対応するものである。
主成分分析を行うことにより得られる固有値のうち、上位（低域）のものに対応する基底ベクトルによって特定される部分空間は、画像の特徴（例えば、眼鏡をかけている人の顔画像であれば、眼鏡をかけているという特徴）を端的に捉えたものである。従って、このような部分空間を用いることにより、画像の特徴を充分に捉えた認証を行うことが可能であり、それだけ精度の高い認証を行うことが可能である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、生体認証に際して照明条件と撮像方向との影響を補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に示す実施形態では、画像処理装置が、スロットマシンに接続されている。
本実施形態に係るスロットマシンでは、スマートカードを使用して遊技を行うことができる。スマートカードは、遊技者が所有するカードであり、コインや紙幣等に相当する有価情報が記憶されている。
遊技者がスマートカードを用いて、スロットマシンで遊技を行うためには、画像処理装置によって、当該遊技者が該スマートカードの所有者であるか否かの認証（本実施形態では、顔認証）を行う必要がある。認証の結果、遊技者が該スマートカードの所有者であると判断されると、遊技者は、該スマートカードに記憶されている有価情報を使用して遊技を行うことができる。
以下、図面を用いて詳述することとする。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係る遊技施設の全体構成を示す概略図である。
遊技施設３００は、複数のスロットマシン１０、及び、これらのスロットマシン１０と所定の通信回線３０１を介して接続された画像処理装置１００とを備えている。
図１に示すように、画像処理装置１００は、ＣＣＤカメラ１２１及びカード挿入口１４０を備えている。
ＣＣＤカメラ１２１は、スロットマシン１０においてスマートカードを用いて遊技を行おうとする人物の顔を撮像するためのものである。スマートカードを用いて遊技を行おうとする者は、カード挿入口１４０にスマートカードを挿入する。そして、スマートカードが挿入されたことを契機として、画像処理装置１００では顔認証が行われる。本実施形態では、該顔認証の結果、ＣＣＤカメラ１２１により撮像された人物がスマートカードの所有者であると判断されると、スロットマシン１０において、当該カードを用いて遊技を行うことができるように構成されている。詳しくは、図５〜図８を用いて説明することとする。
【００１４】
また、画像処理装置１００には、通信回線３０２を介して、エラー管理装置１０１が接続されている。後述するように、画像処理装置１００で行われる顔認証において、所定回数（例えば、５回）連続エラーが発生すると、エラー管理装置１０１に対して、エラー信号が送信される。エラーとは、顔認証において、ＣＣＤカメラ１２１で撮像されている人物が、スマートカードの所有者ではないと判断されることである。
エラー管理装置１０１は、該信号を受信すると、画像や音等により、エラーが発生したことを常駐の従業員に報知するための出力を行うように構成されている。これにより、エラーに伴うトラブルを防止することが可能である。
【００１５】
図２は、本発明の一実施形態に係るスロットマシンを模式的に示す斜視図である。
スロットマシン１０は、キャビネット１１と、キャビネット１１の上側に設置されたトップボックス１２と、キャビネット１１の前面に設けられたメインドア１３とを備えている。メインドア１３の前方には、下側画像表示パネル１６が設けられている。下側画像表示パネル１６は、液晶パネルを備えていて、シンボルマトリックスＳＭが表示される。下側画像表示パネル１６には、クレジット数表示部３１及びペイアウト数表示部３２（図示せず）が設定されている。
クレジット数表示部３１には、クレジットされたコインの枚数が画像によって表示される。ペイアウト表示部３２には、配当として払い出されるコインの数が画像によって表示される。
【００１６】
さらに、下側画像表示パネル１６の前面には、図示しないが、タッチパネル６９が設けられていて、プレーヤはタッチパネル６９を操作して各種の指示を入力することかできる。
【００１７】
下側画像表示パネル１６の下方には、プレーヤによって遊技進行に係る指示が入力される複数のボタン２３〜２７からなるコントロールパネル２０と、コインをキャビネット１１内に受け入れるコイン受入口２１と、紙幣識別器２２とが設けられている。
【００１８】
コントロールパネル２０には、スタートボタン２３と、チェンジボタン２４と、キャッシュアウトボタン２５と、１−ＢＥＴボタン２６と、最大ＢＥＴボタン２７とが設けられている。スタートボタン２３は、ゲームを開始させる指示を入力するためのものである。チェンジボタン２４は、遊技施設の係員に両替を要求する際に用いられるものである。キャッシュアウトボタン２５は、クレジットされているコインをコイントレイ１８に払い出す指示を入力するためのものである。
【００１９】
１−ＢＥＴボタン２６は、クレジットされているコインのうち、１枚のコインを遊技に賭ける指示を入力するためのものである。最大ＢＥＴボタン２７は、クレジットされているコインのうち、１回の遊技に賭けることが可能な最大枚数（本実施形態では５０枚）のコインを遊技に賭ける指示を入力するためのものである。
【００２０】
紙幣識別器２２は、紙幣の適否を識別するとともに正規の紙幣をキャビネット１１内に受け入れるものである。なお、紙幣識別器２２は、後述するバーコード付チケット３９を読み取ることができるように構成されていてもよい。メインドア１３の下部前面、すなわち、コントロールパネル２０の下方には、スロットマシン１０のキャラクタ等が描かれたベリーガラス３４が設けられている。
【００２１】
トップボックス１２の前面には、上側画像表示パネル３３が設けられている。上側画像表示パネル３３は、液晶パネルを備えていて、例えば、遊技内容の紹介や遊技のルールの説明を表す画像が表示される。
【００２２】
また、トップボックス１２には、スピーカ２９が設けられている。上側画像表示パネル３３の下側には、チケットプリンタ３５と、カードリーダ３６と、データ表示器３７と、キーパッド３８とが設けられている。チケットプリンタ３５は、クレジット数や日時やスロットマシン１０の識別番号等のデータがコード化されたバーコードをチケットに印刷し、バーコード付チケット３９として出力するものである。プレーヤは、バーコード付チケット３９を他のスロットマシンに読み取らせて該スロットマシンで遊技を行ったり、バーコード付チケット３９を遊技施設の所定箇所（例えばカジノ内のキャッシャ）で紙幣等に交換したりすることができる。
【００２３】
カードリーダ３６は、スマートカードからのデータの読み取り及びスマートカードへのデータの書き込みを行うものである。前述したように、スマートカードは、遊技者が所有するカードであり、有価情報やＩＤナンバーが記憶されている。ＩＤナンバーは、スマートカードの識別番号である。スマートカードには、さらに、プレーヤが行った遊技の履歴に関するデータが記憶される。なお、スマートカードにかえて、磁気ストライプカードを採用してもよい。
データ表示器３７は、蛍光ディスプレイ等からなり、例えば、カードリーダ３６が読み取ったデータや、プレーヤによってキーパッド３８を介して入力されたデータを表示するものである。キーパッド３８は、チケット発行等に関する指示やデータを入力するためのものである。
【００２４】
図３は、図１に示した画像処理装置の内部構成を示すブロック図である。
画像処理装置１００は、ＣＰＵ１３１、ＲＯＭ１３２、及び、ＲＡＭ１３３を備えている。
ＲＯＭ１３２は、不揮発性メモリであり、ＣＰＵ１３１によって実行されるプログラムや、ＣＰＵ１３１が処理を行う際に用いられるデータ等を記憶している。
【００２５】
ＲＡＭ１３３は、揮発性メモリであり、ＣＰＵ１３１の処理結果等に応じたデータを一時的に記憶する。
特に本実施形態において、ＲＡＭ１３３は、登録特徴ベクトルを示す登録特徴ベクトルデータを記憶している。登録特徴ベクトルは、任意の照明条件の下で任意の方向から複数の人物の顔を撮像されることにより得られた、複数のサンプル画像の平均的な特徴を示す特徴ベクトルを、基底ベクトルによって特定される部分空間に射影することにより算出されたベクトルである。
基底ベクトルとは、複数のサンプル画像に対して、後述する図６のステップＳ１３１〜ステップＳ１３７の処理を行った後、主成分分析を行うことにより算出されたベクトルであり、主成分分析を行うことにより得られる固有値のうち、上位から所定数個（例えば、５０個）の固有値に対応するものである。従って、基底ベクトルは、複数のサンプル画像の特徴を示すものであり、登録特徴ベクトルは、人物の顔の特徴を示すものである。
【００２６】
また、本実施形態では、遊技施設３００の会員の顔の特徴を示す会員登録特徴ベクトルが、各会員の所有するスマートカードのＩＤナンバーと対応付けてＲＡＭ１３３に記憶されている。この会員登録特徴ベクトルは、入会時に予め顔が撮像されることにより得られた画像に対して、後述する図６のステップＳ１３１〜ステップＳ１４１の処理を行うことにより算出されたベクトルである。そして、会員登録時に、遊技施設３００の店員等によって、ＩＤナンバーと対応付けてＲＡＭ１３３に記憶されたものである。
なお、本実施形態において、上述した複数のサンプル画像は、入会時に予め顔が撮像されることにより得られた複数の会員の顔画像である。従って、基底ベクトル及び登録特徴ベクトルは、会員の顔画像に基づいて生成されることとなるため、それだけ、会員の顔の特徴を的確に示すものとなる。
【００２７】
ＣＰＵ１３１には、ＣＣＤカメラ１２１及び画像処理部１３４が接続されている。
ＣＣＤカメラ１２１は、人物の顔を撮像するためのものである。ＣＣＤカメラ１２１は、本発明におけるカメラに相当する。また、人物の顔は、本発明における「人物の体における特定の領域」に相当する。
本実施形態では、ＣＣＤカメラ１２１が撮像するのは人物の顔であることとしている。しかし、本発明において、人物の体における特定の領域は、人物の顔に限定されず、例えば、指（指紋）であってもよい。すなわち、カメラが撮像する身体部位は、本発明の画像処理装置がどのような身体的特徴を用いた生体認証に適用されるかに応じて、適宜設計変更することが可能である。
なお、例えば、本発明の画像処理装置が指紋認証に適用される場合、画像処理装置は指紋センサを備えることとし、該指紋センサが、ユーザの指が接触した際に指紋画像を撮像し、それをデジタル画像データに変換するという構成を採用することが可能である（例えば、特開２００４−１１８６７７号公報参照）。
【００２８】
画像処理部１３４は、画像認識用ＬＳＩ１３４ａ、ＳＤＲＡＭ１３４ｂ及びＥＥＰＲＯＭ１３４ｃを備えている。画像認識用ＬＳＩ１３４ａは、図示しないが、例えば、１命令に対して複数のデータを並列的に処理可能なコプロセッサを備えたモジュール、ＤＲＡＭ、ＤＭＡコントローラを備えている。ＳＤＲＡＭ１３４ｂには、ＣＣＤカメラ１２１から出力された画像データが一時的に記憶される。
ＥＥＰＲＯＭ１３４ｃは、上述した基底ベクトルを示す基底ベクトルデータを記憶している。
【００２９】
ＲＡＭ１３３及びＥＥＰＲＯＭ１３４ｃは、本発明における記憶装置を構成する。
本発明において、登録特徴ベクトルデータと基底ベクトルデータとは、本実施形態のように、夫々異なるＲＡＭ又はＲＯＭに記憶されていてもよいし、単一のＲＡＭ又はＲＯＭに別個に設けられた記憶領域に記憶されていてもよい。
【００３０】
画像処理部１３４は、ＣＣＤカメラ１２１により入力された画像データに対して各種処理を行う。詳しくは、図５を用いて説明する。
【００３１】
ＣＰＵ１３１には、さらに、通信用Ｉ／Ｆ１５０が接続されている。そして、通信用Ｉ／Ｆ１５０には、スロットマシン１０及びエラー管理装置１０１が接続されている。
【００３２】
図４は、図２に示したスロットマシンの内部構成を示すブロック図である。
ゲーミングボード５０は、内部バスによって互い接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）５１、ＲＯＭ５５及びブートＲＯＭ５２と、メモリカード５３に対応したカードスロット５３Ｓと、ＧＡＬ（Generic Array Logic）５４に対応したＩＣソケット５４Ｓとを備えている。
【００３３】
メモリカード５３は、コンパクトフラッシュ（登録商標）等の不揮発性メモリからなり、ゲームプログラム及びゲームシステムプログラムを記憶している。ゲームプログラムには、シンボル選択プログラムが含まれている。上記シンボル選択プログラムは、シンボルマトリックスに再配置されるシンボルを決定するためのプログラムである。上記シンボル選択プログラムには、複数種類のペイアウト率（例えば、８０％、８４％、８８％）の夫々に対応したシンボル重み付けデータが含まれている。シンボル重み付けデータは、各シンボルと、所定の数値範囲（０〜２５５）に属する１又は複数の乱数値との対応関係を示すデータである。ペイアウト率は、ＧＡＬ５４から出力されるペイアウト率設定用データに基づいて定められるものであり、このペイアウト率に対応したシンボル重み付けデータに基づいて、シンボルマトリックスに再配置されるシンボルが行われる。さらに、ゲームプログラムには、シンボルと配当との対応関係を示すテーブルデータが含まれている。
【００３４】
また、カードスロット５３Ｓは、メモリカード５３を挿抜可能なように構成されていて、ＩＤＥバスによってマザーボード４０に接続されている。従って、カードスロット５３Ｓからメモリカード５３を抜き取り、メモリカード５３に別のゲームプログラム及びゲームシステムプログラムを書き込み、そのメモリカード５３をカードスロット５３Ｓに差し込むことにより、スロットマシン１０で行われる遊技の種類や内容を変更することができる。ゲームプログラムには、遊技進行に係るプログラムが含まれる。また、ゲームプログラムには、遊技中に出力される画像データや音データが含まれる。この画像データには、シンボルマトリックスを示す画像データ等が含まれている。
【００３５】
ＧＡＬ５４は、ＯＲ固定型アレイ構造を有するＰＬＤの一種である。ＧＡＬ５４は、複数の入力ポートと出力ポートとを備えていて、入力ポートに所定のデータが入力されると、該データに対応したデータを出力ポートから出力する。この出力ポートから出力されたデータが、上述したペイアウト率設定用データである。
また、ＩＣソケット５４Ｓは、ＧＡＬ５４を着脱可能なように構成されていて、ＰＣＩバスによってマザーボード４０に接続されている。従って、ＧＡＬ５４を、別のＧＡＬ５４に交換することによって、ペイアウト率設定用データを変更することも可能である。
【００３６】
内部バスによって互いに接続されたＣＰＵ５１、ＲＯＭ５５及びブートＲＯＭ５２は、ＰＣＩバスによってマザーボード４０に接続されている。
【００３７】
マザーボード４０は、市販の汎用マザーボード（パーソナルコンピュータの基本部品を実装したプリント配線板）を用いて構成され、メインＣＰＵ４１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）４２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４３と、通信用Ｉ／Ｆ１５０とを備えている。
【００３８】
ＲＯＭ４２には、フラッシュメモリ等のメモリデバイスからなり、メインＣＰＵ４１により実行されるＢＩＯＳ（Basic Input/Output System）等のプログラムと、恒久的なデータが記憶されている。メインＣＰＵ４１によってＢＩＯＳが実行されると、所定の周辺装置の初期化処理が行われるとともに、メモリカード５３に記憶されているゲームプログラム及びゲームシステムプログラムのゲーミングボード５０を介した取込処理が開始される。なお、本発明において、ＲＯＭ４２は、内容の書き換えが可能なものであってもよく、不可能なものであってもよい。
【００３９】
ＲＡＭ４３には、メインＣＰＵ４１が作動する際に用いられるデータやプログラムが記憶される。また、ＲＡＭ４３は、ゲームプログラムを記憶することができる。さらに、ＲＡＭ４３には、クレジット数や、１回の遊技における投入数や払出数等のデータが記憶される。
【００４０】
また、マザーボード４０には、後述する本体ＰＣＢ（Printed Circuit Board）６０及びドアＰＣＢ８０とが、夫々ＵＳＢによって接続されている。さらに、マザーボード４０には、電源ユニット４５が接続されている。
【００４１】
本体ＰＣＢ６０及びドアＰＣＢ８０には、メインＣＰＵ４１に入力される入力信号を発生させる機器や装置と、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号により動作が制御される機器や装置とが接続されている。メインＣＰＵ４１は、メインＣＰＵ４１に入力された入力信号に基づいて、ＲＡＭ４３に記憶されたゲームプログラムを実行することにより、所定の演算処理を行ってその結果をＲＡＭ４３に記憶したり、各機器や装置に対する制御処理として各機器や装置に制御信号を送信したりする。
【００４２】
本体ＰＣＢ６０には、ランプ３０、ホッパー６６、コイン検出部６７、グラフィックボード６８、スピーカ２９、タッチパネル６９、紙幣識別器２２、チケットプリンタ３５、カードリーダ３６、キースイッチ３８Ｓ及びデータ表示器３７が接続されている。ランプ３０は、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて、所定のパターンで点灯する。
【００４３】
ホッパー６６は、キャビネット１１内に設置されていて、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて、所定数のコインをコイン払出口１９からコイントレイ１８に払い出す。コイン検出部６７は、コイン払出口１９の内部に設けられていて、コイン払出口１９から所定枚数のコインが払い出されたことを検出した場合には、メインＣＰＵ４１に対して入力信号を出力する。
【００４４】
グラフィックボード６８は、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて、上側画像表示パネル３３及び下側画像表示パネル１６における画像表示を制御する。下側画像表示パネル１６のクレジット数表示部３１（図示せず）には、ＲＡＭ４３に記憶されているクレジット数が表示される。また、下側画像表示パネル１６のペイアウト数表示部３１（図示せず）には、コインの払出数が表示される。グラフィックボード６８は、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて画像データを生成するＶＤＰ（Video Display Processor）や、ＶＤＰによって生成される画像データを一時的に記憶するビデオＲＡＭ等を備えている。なお、ＶＤＰによって画像データを生成する際に用いられる画像データは、メモリカード５３から読み出されてＲＡＭ４３に記憶されたゲームプログラム内に含まれている。
【００４５】
紙幣識別器２２は、紙幣の適否を識別するとともに正規の紙幣をキャビネット１１内に受け入れる。紙幣識別器２２は、正規の紙幣を受け入れたとき、その紙幣の額に基づいてメインＣＰＵ４１に対して入力信号を出力する。メインＣＰＵ４１は、該入力信号により伝達された紙幣の額に応じたクレジット数をＲＡＭ４３に記憶する。
【００４６】
チケットプリンタ３５は、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて、ＲＡＭ４３に記憶されたクレジット数、日時やスロットマシン１０の識別番号等のデータがコード化されたバーコードをチケットに印刷し、バーコード付チケット３９として出力する。
カードリーダ３６は、スマートカードからのデータを読み取ってメインＣＰＵ４１へ送信したり、メインＣＰＵ４１からの制御信号に基づいてスマートカードへのデータの書き込みを行ったりする。キースイッチ３８Ｓは、キーパッド３８に設けられていて、キーパッド３８がプレーヤによって操作されたとき、所定の入力信号をメインＣＰＵ４１へ出力する。データ表示器３７は、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて、カードリーダ３６が読み取ったデータやプレーヤによってキーパッド３８を介して入力されたデータを表示する。
【００４７】
ドアＰＣＢ８０には、コントロールパネル２０、リバータ２１Ｓ、コインカウンタ２１Ｃ及び冷陰極管８１が接続されている。コントロールパネル２０には、スタートボタン２３に対応したスタートスイッチ２３Ｓ、チェンジボタン２４に対応したチェンジスイッチ２４Ｓ、ＣＡＳＨＯＵＴボタン２５に対応したＣＡＳＨＯＵＴスイッチ２５Ｓ、１−ＢＥＴボタン２６に対応した１−ＢＥＴスイッチ２６Ｓ、及び、最大ＢＥＴボタン２７に対応した最大ＢＥＴスイッチ２７Ｓが設けられている。各スイッチ２３Ｓ〜２７Ｓは、対応するボタン２３〜２７がプレーヤによって操作されたとき、メインＣＰＵ４１に対して入力信号を出力する。
【００４８】
コインカウンタ２１Ｃは、コイン受入口２１の内部に設けられていて、プレーヤによってコイン受入口２１に投入されたコインの適否を識別する。正規のコイン以外のものは、コイン払出口１９から排出される。また、コインカウンタ２１Ｃは、正規のコインを検出したときにメインＣＰＵ４１に対して入力信号を出力する。
【００４９】
リバータ２１Ｓは、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて動作するものであり、コインカウンタ２１Ｃによって正規のコインとして認識されたコインを、スロットマシン１０内に設置されたキャッシュボックス（図示せず）又はホッパー６６に振り分ける。すなわち、ホッパー６６がコインで満たされている場合、正規のコインはリバータ２１Ｓによってキャッシュボックスに振り分けられる。一方、ホッパー６６がコインで満たされていない場合には、正規のコインはホッパー６６に振り分けられる。冷陰極管８１は、下側画像表示パネル１６と、上側画像表示パネル３３との背面側に設置されるバックライトとして機能するものであり、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて点灯する。
【００５０】
次に、図５及び図６を用いて、画像処理装置１００において行われる処理について説明する。
図５は、画像処理装置において行われるメイン処理を示すフローチャートである。
まず、ＣＰＵ１３１は、認証指令信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ１２０）。認証指令信号は、画像処理装置１００の備えるカード挿入口１４０にスマートカードが挿入されたときに、ＣＰＵ１３１に対して送信される信号である。また、認証指令信号には、当該スマートカードに記憶されているＩＤナンバーを示す情報（ＩＤナンバー情報）が含まれている。
認証指令信号を受信していないと判断した場合、ＣＰＵ１３１は、処理をステップＳ１２０に戻す。一方、認証指令信号を受信したと判断した場合、ＣＰＵ１３１は、処理をステップＳ１２１に移す。
【００５１】
ステップＳ１２１において、ＣＰＵ１３１は、ＣＣＤカメラ１２１に撮像信号を送信する。撮像信号は、遊技者の顔を撮像する旨の信号である。該信号を受信すると、ＣＣＤカメラ１２１は、遊技者の顔を撮像する。
そして、ＣＰＵ１３１は、認証処理を行う（ステップＳ１２２）。ここで、図６を用いて、認証処理について説明する。
【００５２】
図６は、認証処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
認証処理は、ＣＰＵ１３１と画像処理部１３４とが協働して実行する処理である。認証処理を実行するとき、ＣＰＵ１３１と画像処理部１３４とは、本発明における演算処理装置として機能する。
まず、ＣＰＵ１３１は、ＣＣＤカメラ１２１から、撮像によって得られた画像データを受信する（ステップＳ１３０）。
【００５３】
次に、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、ステップＳ１３０で受信した画像データに対してフーリエ変換を行わせる（ステップＳ１３１）。
次に、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、低域通過フィルタ処理を行わせる（ステップＳ１３２）。具体的には、画像処理部１３４は、ステップＳ１３１でフーリエ変換を行った画像において、高周波数領域の成分を除去する。
次に、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、高域通過フィルタ処理を行わせる（ステップＳ１３３）。具体的には、画像処理部１３４は、ステップＳ１３１でフーリエ変換を行った画像において、低周波数領域の成分を除去する。
そして、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、逆フーリエ変換を行わせる（ステップＳ１３４）。
ステップＳ１３１〜ステップＳ１３４の処理は、本発明における処理（Ａ）に相当する。
【００５４】
次に、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、ステップＳ１３４の処理後の画像データに対して、ヒストグラム伸張処理（ステップＳ１３５）、及び、平滑化処理（ステップＳ１３６）を行わせる。
続いて、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、輝度値の正規化を行わせる（ステップＳ１３７）。
ステップＳ１３７において、画像処理部１３４は、ステップＳ１３６の処理後の画像におけるヒストグラムの分布と、特徴ベクトルにおけるヒストグラムの分布とを、例えば、輝度値のとり得る範囲等の条件を整えることにより、比較できる形にする。本実施形態において、画像処理部１３４は具体的に以下の処理を行う。
すなわち、画像処理部１３４は、複数のサンプル画像における輝度値の平均値と同じ平均値となるように、輝度値の正規化を行う。複数のサンプル画像における輝度値の平均値は、予め算出され、ＥＥＰＲＯＭ１３４ｃに記憶されている。ステップＳ１３７の処理は、本発明における処理（Ｂ）に相当する。係る処理により、照明条件の影響を補正することが可能である。
なお、本発明において、輝度値の正規化に係る処理は、この例に限定されない。例えば、複数のサンプル画像における輝度値の平均値及び／又は分散と同じ平均値及び／又は分散となるように、輝度値の正規化を行うこととすることが可能である。また、各画素の輝度値における最小の輝度値、最大の輝度値、及び、階調数に基づいて、輝度値の正規化を行うこととしてもよい。また、ヒストグラム伸張処理や平滑化処理を輝度値の正規化に係る処理としてもよい。
【００５５】
次に、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、ステップＳ１３７の処理後の画像データに対して、射影変換処理を行わせる（ステップＳ１３８）。具体的には、画像処理部１３４は、ＥＥＰＲＯＭ１３４ｃに記憶されている基底ベクトルデータに基づいて、ステップＳ１３７の処理後の画像データの特徴を示す第１特徴ベクトルを、上述した基底ベクトルによって特定される部分空間に射影することによって、第２特徴ベクトルを算出する。
ステップＳ１３８の処理は、本発明における処理（Ｃ）に相当する。
【００５６】
次に、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、ステップＳ１３８で算出された第２特徴ベクトルに対して、処理（Ｄ）としての第１二次アフィン変換を行わせる（ステップＳ１３９）。
次に、ＣＰＵ１３１は、ステップＳ１３９の処理後の第２特徴ベクトルに対して第２二次アフィン変換を行うことにより得られるベクトルと登録特徴ベクトルとの類似度が最も高くなるアフィンパラメータを算出する（ステップＳ１４０）。ステップＳ１４０の処理は、本発明における処理（Ｅ）に相当する。
そして、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、ステップＳ１４０で算出されたアフィンパラメータに基づいて、ステップＳ１３９の処理後の第２特徴ベクトルに対して、第２二次アフィン変換を行わせる（ステップＳ１４１）。これにより、第３特徴ベクトルが算出される。ステップＳ１４１の処理は、本発明における処理（Ｆ）に相当する。
以下に示すように、ステップＳ１４１の処理により、撮像方向の影響を補正することが可能である。
【００５７】
互いに異なる方向から顔を撮像するとき、画像上での顔の特徴（目や鼻や口等）の位置は、撮像方向によって変化する。撮像方向の影響とは係る位置変化を意味する。
ステップＳ１４１の処理によれば、第２二次アフィン変換は、該二次アフィン変換の結果得られるベクトルと、登録特徴ベクトルとの類似度が最も高くなるアフィンパラメータが設定されることにより行われる。従って、ステップＳ１４１の処理により得られる第３特徴ベクトルは、複数のサンプル画像の平均的な特徴を示す画像における顔の特徴の位置を示す。これにより、撮像方向の影響を大きく補正することができる。
【００５８】
次に、ＣＰＵ１３１は、ＩＤナンバーの決定に係る処理を行う（ステップＳ１４２）。具体的には、ＣＰＵ１３１は、ステップＳ１４１で算出された第３特徴ベクトルと、ＲＡＭ１３３に記憶されている会員登録特徴ベクトルの夫々とを照合し、第３特徴ベクトルと各会員登録特徴ベクトルとの類似度を算出する。そして、該類似度が最も高い会員登録特徴ベクトルと対応付けて記憶されているＩＤナンバーを決定する。
ステップＳ１４２の処理を実行した後、ＣＰＵ１３１は、本サブルーチンを終了する。
【００５９】
次に、ＣＰＵ１３１は、ステップＳ１４２で決定されたＩＤナンバーと、ステップＳ１２０で受信した認証指令信号に含まれるＩＤナンバー情報が示すＩＤナンバーとが合致するか否かを判断する（図５のステップＳ１２３）。
両ＩＤナンバーが合致すると判断した場合、ＣＰＵ１３１は、スロットマシン１０のメインＣＰＵ４１に対して、認証成功信号を送信し（ステップＳ１２４）、本サブルーチンを終了する。認証成功信号は、認証が成功したこと、すなわち、ＣＣＤカメラ１２１により撮像された人物はスマートカードの所有者であることを示す信号である。なお、認証成功信号には、該スマートカードのＩＤナンバーを示す情報が含まれる。
本実施形態において、認証成功信号は、画像処理装置１００と接続される全てのスロットマシン１０に対して送信される。もっとも、本発明においては、１のスロットマシンにおいてスマートカードにより遊技が行われる場合に、該スロットマシンから画像処理装置に対して、該スマートカードに基づく認証が成功したか否かを問い合わせる旨の信号が送信され、該信号を受信したことを契機として、画像処理装置から該スロットマシンに対して認証成功信号が送信されるように構成されていてもよい。
【００６０】
両ＩＤナンバーが合致しないと判断した場合、ＣＰＵ１３１は、エラーが所定回数連続したか否かを判断する（ステップＳ１２５）。
ステップＳ１２５でエラーが所定回数連続していないと判断した場合、ＣＰＵ１３１は、処理をステップＳ１２１に戻す。
一方、エラーが所定回数連続したと判断した場合、ＣＰＵ１３１は、エラー管理装置１０１に対して、エラー信号を送信する（ステップＳ１２６）。
ステップＳ１２６の処理を実行した後、ＣＰＵ１３１は、本サブルーチンを終了する。
【００６１】
次に、スロットマシン１０において行われる処理について説明する。
図７は、カード有効設定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
カード有効設定処理は、認証成功信号（図５のステップＳ１２４参照）を受信したことを契機として、スロットマシン１０のメインＣＰＵ４１が実行する処理であり、当該処理により、スマートカードを用いて遊技を行うことができるように設定される。
まず、メインＣＰＵ４１は、認証成功信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ２０１）。前述したように、認証成功信号には、ＩＤナンバー情報が含まれる。ＩＤナンバー情報は、ＲＡＭ４３に記憶される。
認証成功信号を受信していないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ２０１に戻す。一方、認証成功信号を受信したと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ２０２に移す。
【００６２】
ステップＳ２０２において、メインＣＰＵ４１は、ステップＳ２０１で受信した認証成功信号に含まれていたＩＤナンバー情報に対応付けて、ＩＤカード有効フラグをセットし、本サブルーチンを終了する。カード有効フラグは、認証成功信号を受信したことを契機としてセットされるフラグであり、スロットマシン１０が当該スマートカードを使用して遊技を行うことができる状態にあることを示す。
【００６３】
図８は、スロットゲーム実行処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
スロットゲーム実行処理において、まず、メインＣＰＵ４１は、認証成功信号を受信した後、所定期間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１０１）。所定期間が経過したと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、ステップＳ２０２でセットしたカード有効フラグをクリアする（ステップＳ１０２）。
【００６４】
ステップＳ１０２の処理を実行した後、又は、ステップＳ１０１で所定期間が経過していないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、スマートカードがカードリーダ３６に挿入されているか否かを判断する（ステップＳ１０３）。具体的には、メインＣＰＵ４１は、スマートカードがカードリーダ３６に挿入されたことを契機として送信される信号に基づいてセットされるフラグがセットされているか否かを判断する。スマートカードがカードリーダ３６に挿入されていないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ１１に移す。
一方、スマートカードがカードリーダ３６に挿入されていると判断した場合、メインＣＰＵ４１は、該スマートカードのＩＤナンバーに対応するカード有効フラグがセットされているか否かを判断する（ステップＳ１０４）。該カード有効フラグがセットされていないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ１１に移す。一方、該カード有効フラグがセットされていると判断した場合、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ１０５に移す。
【００６５】
ステップＳ１０５において、メインＣＰＵ４１は、ＢＥＴボタンが操作されたか否かを判断する。具体的には、メインＣＰＵ４１は、１−ＢＥＴボタン２６が操作された際に１−ＢＥＴスイッチ２６Ｓから出力される入力信号、又は、最大ＢＥＴボタン２７が操作された際に最大ＢＥＴスイッチ２７Ｓから出力される入力信号を受信したか否かを判断する。
ＢＥＴボタンが操作されていないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ１０１に戻す。一方、ＢＥＴボタンが操作されたと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ１０６に移す。
【００６６】
ステップＳ１０６において、メインＣＰＵ４１は、スマートカードに記憶されている有価情報から、１−ＢＥＴボタン２６又は最大ＢＥＴボタン２７によってＢＥＴされたコインの数（ＢＥＴ数）に相当する有価情報を減算する処理を行う。
ステップＳ１０６の処理を実行した後、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ１３に移す。
【００６７】
ステップＳ１０３でスマートカードがカードリーダ３６に挿入されていないと判断した場合、又は、ステップＳ１０４でカード有効フラグがセットされていないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、ＢＥＴボタンが操作されたか否かを判断する（ステップＳ１１）。この処理において、メインＣＰＵ４１は、１−ＢＥＴボタン２６が操作された際に１−ＢＥＴスイッチ２６Ｓから出力される入力信号、又は、最大ＢＥＴボタン２７が操作された際に最大ＢＥＴスイッチ２７Ｓから出力される入力信号を受信したか否かを判断する。ＢＥＴボタンが操作されていないと判断した場合、ステップＳ１０１に処理を戻す。
【００６８】
一方、ステップＳ１１において、ＢＥＴボタンが操作されたと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、ＢＥＴされたコインの枚数に応じて、ＲＡＭ４３に記憶されたクレジット数を減算する処理を行う（ステップＳ１２）。なお、ＢＥＴされるコインの枚数がＲＡＭ４３に記憶されたクレジット数より多い場合には、ＲＡＭ４３に記憶されたクレジット数を減算する処理を行わずに、ステップＳ１０１に処理を戻す。また、減算したクレジット数の一部（例えば所定率）を、プログレッシブジャックポット用の積算値として、ＲＡＭ４３において累積加算する。
ステップＳ１２の処理を実行した後、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ１３に移す。
【００６９】
ステップＳ１３において、メインＣＰＵ４１は、スタートボタン２３がＯＮされたか否かを判断する。この処理において、メインＣＰＵ４１は、スタートボタン２３が押下された際にスタートスイッチ２３Ｓから出力される入力信号を受信したか否かを判断する。
スタートボタン２３がＯＮされていないと判断した場合、ステップＳ１０１に処理を戻す。なお、スタートボタン２３がＯＮされなかった場合（例えば、スタートボタン２３がＯＮされずに遊技を終了する旨の指示が入力された場合）には、メインＣＰＵ４１は、ステップＳ１２における減算結果をキャンセルする。
【００７０】
一方、ステップＳ１３において、スタートボタン２３がＯＮされたと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、シンボルマトリックスＳＭにおいてシンボル再配置処理を行う（ステップＳ１４）。
【００７１】
次に、メインＣＰＵ４１は、ジャックポットトリガー（本実施形態では、「SMILE×５」）が成立したか否かを判断する（ステップＳ１５）。ジャックポットトリガーが成立したと判断した場合、プログレッシブジャックポットを行う（ステップＳ１６）。プログレッシブジャックポットにおいて払い出されるコインの枚数は、ＲＡＭ４３に記憶された積算値（遊技媒体の投入数の一部の積算値）に初期配当値を加算した値に相当する枚数であり、この払出はハンドペイにより行われる。ステップＳ１６においてメインＣＰＵ４１が行う処理としては、例えば、スピーカ２９からの報知音の出力、ランプ３０の点灯、払出数を示すバーコードが印刷されたバーコード付チケット３９の印刷等を挙げることができる。その後、本サブルーチンを終了する。
【００７２】
一方、ステップＳ１５において、ジャックポットトリガーが成立していないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、賞が成立したか否かを判断する（ステップＳ１７）。ここで、賞の成立とは、「JEWEL×５」、「SUN×５」、「MOON×５」、「STAR×５」、「HEART×５」及び「RIBBON×３＋ANY」の少なくとも１つのウィニングコンビネーションが成立することをいう。
【００７３】
賞が成立したと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、ウィニングコンビネーションに定められた払出数と、ベット数とに応じたコインの払出を行う（ステップＳ１８）。コインの貯留を行う場合、メインＣＰＵ４１は、ＲＡＭ４３に記憶されたクレジット数を加算する処理を行う。一方、コインの払出を行う場合には、メインＣＰＵ４１は、ホッパー６６に制御信号を送信して所定数のコインの払出を行う。
【００７４】
ステップＳ１７において賞が成立していないと判断した場合、又は、ステップＳ１８の処理を実行した場合、メインＣＰＵ４１は、ボーナスゲームトリガー（「CROWN×５」）が成立したか否かを判断する（ステップＳ１９）。ボーナスゲームトリガーが成立したと判断した場合には、メインＣＰＵ４１は、ボーナスゲームとしての所定回数のフリーゲームを行うためのプログラムをＲＡＭ４３から読み出してボーナスゲーム処理を実行する（ステップＳ２０）。
ステップＳ２０の処理を実行した後、又は、ステップＳ１９においてボーナスゲームトリガーが成立していないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、本サブルーチンを終了する。
【００７５】
以上、本実施形態について説明した。
本実施形態では、有価情報が記憶されたスマートカードを用いて、遊技を行おうとするとき、画像処理装置１００において顔認証が行われる。そして、ＣＣＤカメラ１２１により撮像された人物がスマートカードの所有者であると判断された（認証が成功した）場合に、当該スマートカードを用いて遊技を行うことができる。
これにより、スマートカードの盗難に伴う被害を未然に防止することが可能である。
【００７６】
また、本実施形態に係る画像処理装置１００によれば、顔認証に際して照明条件と撮像方向との影響を補正することができる。これにより、認証エラーの確率を低減させることができる。従って、カードの窃盗犯が認証エラーによりカードの所有者であると判断されてしまう事態、及び、カードの本来の所有者が認証エラーによりカードの所有者ではないと判断されてしまう事態を回避することができる。
【００７７】
また、本実施形態に係る画像処理装置１００によれば、基底ベクトルは、複数のサンプル画像に対して主成分分析を行うことにより得られる固有値のうち、上位から所定数個の固有値に対応するものである。このような固有値に対応する基底ベクトルによって特定される部分空間を用いて認証を行うことにより、画像の特徴を充分に捉えた認証を行うことが可能であり、それだけ精度の高い認証を行うことができる。従って、認証エラーの確率を大きく低減させることが可能である。
【００７８】
さらに、本実施形態に係る画像処理装置１００によれば、エラーが所定回数連続すると、従業員にそのことが報知される。これにより、エラーに伴うトラブルを防止することができる。
【００７９】
本実施形態では、画像処理装置１００をスロットマシン１０におけるスマートカードの認証に適用する場合について説明した。しかし、本発明における画像処理装置の適用場面は、この例に限定されない。本発明の画像処理装置は、遊技機における認証に関わらず、各種生体認証の場面（例えば、入退室の管理や不審人物の監視等）に対して適用することが可能である。
本実施形態において、サンプル画像は、複数の人物から得られたものであることとしている。しかし、本発明において、画像処理装置に登録されている人物が１人であるような場合、複数のサンプル画像は、該１人の人物の体における特定の領域を任意の照明条件の下で任意の方向から撮像することにより得られた複数の画像であることとしてもよい。この場合には、部分空間の次元数が小さくても、比較的高精度の認証を行うことが可能であるため、部分空間を生成する際に採用される固有値の数（本発明における所定数）を比較的小さな数（例えば、５以下）としてもよい。
【００８０】
以上、本発明の実施形態を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、各手段等の具体的構成は、適宜設計変更可能である。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の一実施形態に係る遊技施設の全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るスロットマシンを模式的に示す斜視図である。
【図３】図１に示した画像処理装置の内部構成を示すブロック図である
【図４】図２に示したスロットマシンの内部構成を示すブロック図である。
【図５】画像処理装置において行われるメイン処理を示すフローチャートである。
【図６】認証処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】カード有効設定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図８】スロットゲーム実行処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８２】
１０ スロットマシン
４１ メインＣＰＵ
１００ 画像処理装置
１０１ エラー管理装置
１２１ ＣＣＤカメラ
１３１ ＣＰＵ
１３２ ＲＯＭ
１３３ ＲＡＭ
１３４ 画像処理部
１４０ カード挿入口
１５０ 通信用Ｉ／Ｆ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人間の身体的特徴を示す情報を用いた生体認証が、個人認証を必要とする各場面において活用されている。例えば、顔や指紋等を用いた生体認証では、顔や指紋を撮像し、得られた画像から特徴抽出が行われる。そして、抽出された特徴と予め登録されている人物の顔や指紋の特徴とを照合することにより認証が行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２１４９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、画像を用いた生体認証においては、身体部位を撮像する際の照明条件（自然光の入り込みや蛍光灯の数や位置等）や撮像する方向（角度）によって、認証の精度が大きく左右されてしまう。従って、生体認証の分野においては、こうした照明条件や撮像方向の影響を補正することが可能な生体認証装置（画像処理装置）の登場が強く望まれるところである。
【０００５】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、生体認証に際して照明条件や撮像方向の影響を補正することが可能な画像処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明は、以下のような画像処理装置を提供する。
（１） カメラと、記憶装置と、演算処理装置とを備える画像処理装置であって、
上記記憶装置は、
任意の照明条件の下で任意の方向から撮像されることにより得られた、人物の体における特定の領域を示す複数の画像に基づいて算出された、該複数の画像の特徴を示す基底ベクトルを示す基底ベクトルデータ、及び、
該複数の画像の平均的な特徴を示す特徴ベクトルを、上記基底ベクトルによって特定される部分空間に射影することにより算出された、登録特徴ベクトルを示す登録特徴ベクトルデータ
を記憶するものであり、
上記演算処理装置は、以下（Ａ）〜（Ｆ）の処理を実行することを特徴とする画像処理装置。
（Ａ）上記カメラによる撮像から得られる、人物の体における特定の領域を示す画像に対して、フーリエ変換を行い、所定の周波数領域の成分を除去した後、逆フーリエ変換を行う処理、
（Ｂ）上記処理（Ａ）後の画像において、輝度値の正規化を行う処理、
（Ｃ）上記記憶装置に記憶されている上記基底ベクトルデータに基づいて、上記処理（Ｂ）後の画像の特徴を示す第１特徴ベクトルを、上記部分空間に射影することによって、第２特徴ベクトルを算出する処理、
（Ｄ）上記処理（Ｃ）により算出された第２特徴ベクトルに対して、第１二次アフィン変換を行う処理、
（Ｅ）上記処理（Ｄ）後の第２特徴ベクトルに対して第２二次アフィン変換を行うことにより得られるベクトルと上記登録特徴ベクトルとの類似度が最も高くなるアフィンパラメータを求める処理、及び、
（Ｆ）上記処理（Ｅ）により求められたアフィンパラメータに基づいて、上記処理（Ｄ）後の第２特徴ベクトルに対して、第２二次アフィン変換を行うことにより、第３特徴ベクトルを算出する処理。
【０００７】
（１）の発明によれば、カメラによる撮像から得られる、人物の体における特定の領域（例えば、顔や指紋）を示す画像において、所定の周波数領域の成分が除去された後、輝度値の正規化が行われる。
そして、それによって得られた画像の特徴を示す第１特徴ベクトルが、部分空間に射影されることによって、第２特徴ベクトルが算出される。該部分空間は、任意の照明条件の下で任意の方向から撮像されることにより得られた、複数のサンプル画像（人物の体における特定の領域を示す画像）に基づいて算出された、複数のサンプル画像の特徴を示す基底ベクトルによって特定される部分空間である。また、第１特徴ベクトルは、輝度値の正規化後の画像を示すものであり、画素の輝度値を成分とするベクトルである。
続いて、第２特徴ベクトルに対して、第１二次アフィン変換及び第２二次アフィン変換が行われることにより、第３特徴ベクトルが算出される。
第２二次アフィン変換は、該二次アフィン変換の結果得られるベクトルと登録特徴ベクトルとの類似度が最も高くなるアフィンパラメータが設定されることにより行われる。登録特徴ベクトルとは、複数のサンプル画像の平均的な特徴を示す特徴ベクトルが、上記基底ベクトルによって特定される部分空間に射影されることにより算出されたものである。
特徴ベクトルは、被写体（人物の体における特定の領域）を所定の照明条件の下で所定の方向から撮像した場合に得られる画像の特徴を示すものであり、該画像上の画素の輝度値を成分とするベクトルである。
被写体を互いに異なる角度から撮像して得られる複数のサンプル画像は、被写体の特徴を複数方向から捉えたものであり、これらのサンプル画像から、従来公知の画像処理技術を用いることにより、被写体を所定の照明条件の下で所定の方向から撮像した場合に得られるであろう画像（複数のサンプル画像の平均的な特徴を示す画像）を得ることができる。この画像上の各画素の輝度値を成分とするベクトルが、特徴ベクトルである。
また、登録特徴ベクトルを示す登録特徴ベクトルデータは、予め記憶装置に記憶されている。
【０００８】
このように、（１）の発明によれば、入力された画像に対して、輝度値の正規化が行われる。これにより、照明条件の影響を低減させることができる。
さらに、（１）の発明によれば、予め登録されている登録特徴ベクトルとの類似度が最も高くなるように、第２特徴ベクトルに対して第２二次アフィン変換が行われることにより、第３特徴ベクトルが算出される。これにより、撮像方向の影響を低減させることができる。
以上のように、（１）の発明によれば、照明条件と撮像方向との影響を大きく低減させることが可能である。
【０００９】
さらに、本発明は、以下のような画像処理装置を提供する。
（２） 上記（１）の画像処理装置であって、
上記基底ベクトルは、
画素の輝度値を成分とするベクトルによって示される上記複数の画像に対して主成分分析を行うことにより得られる固有値のうち、上位から所定数個の固有値に対応するものである
ことを特徴とする。
【００１０】
（２）の発明によれば、基底ベクトルは、画素の輝度値を成分とするベクトルによって示される複数のサンプル画像に対して主成分分析を行うことにより得られる固有値のうち、上位から所定数個の固有値に対応するものである。
主成分分析を行うことにより得られる固有値のうち、上位（低域）のものに対応する基底ベクトルによって特定される部分空間は、画像の特徴（例えば、眼鏡をかけている人の顔画像であれば、眼鏡をかけているという特徴）を端的に捉えたものである。従って、このような部分空間を用いることにより、画像の特徴を充分に捉えた認証を行うことが可能であり、それだけ精度の高い認証を行うことが可能である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、生体認証に際して照明条件と撮像方向との影響を補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に示す実施形態では、画像処理装置が、スロットマシンに接続されている。
本実施形態に係るスロットマシンでは、スマートカードを使用して遊技を行うことができる。スマートカードは、遊技者が所有するカードであり、コインや紙幣等に相当する有価情報が記憶されている。
遊技者がスマートカードを用いて、スロットマシンで遊技を行うためには、画像処理装置によって、当該遊技者が該スマートカードの所有者であるか否かの認証（本実施形態では、顔認証）を行う必要がある。認証の結果、遊技者が該スマートカードの所有者であると判断されると、遊技者は、該スマートカードに記憶されている有価情報を使用して遊技を行うことができる。
以下、図面を用いて詳述することとする。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係る遊技施設の全体構成を示す概略図である。
遊技施設３００は、複数のスロットマシン１０、及び、これらのスロットマシン１０と所定の通信回線３０１を介して接続された画像処理装置１００とを備えている。
図１に示すように、画像処理装置１００は、ＣＣＤカメラ１２１及びカード挿入口１４０を備えている。
ＣＣＤカメラ１２１は、スロットマシン１０においてスマートカードを用いて遊技を行おうとする人物の顔を撮像するためのものである。スマートカードを用いて遊技を行おうとする者は、カード挿入口１４０にスマートカードを挿入する。そして、スマートカードが挿入されたことを契機として、画像処理装置１００では顔認証が行われる。本実施形態では、該顔認証の結果、ＣＣＤカメラ１２１により撮像された人物がスマートカードの所有者であると判断されると、スロットマシン１０において、当該カードを用いて遊技を行うことができるように構成されている。詳しくは、図５〜図８を用いて説明することとする。
【００１４】
また、画像処理装置１００には、通信回線３０２を介して、エラー管理装置１０１が接続されている。後述するように、画像処理装置１００で行われる顔認証において、所定回数（例えば、５回）連続エラーが発生すると、エラー管理装置１０１に対して、エラー信号が送信される。エラーとは、顔認証において、ＣＣＤカメラ１２１で撮像されている人物が、スマートカードの所有者ではないと判断されることである。
エラー管理装置１０１は、該信号を受信すると、画像や音等により、エラーが発生したことを常駐の従業員に報知するための出力を行うように構成されている。これにより、エラーに伴うトラブルを防止することが可能である。
【００１５】
図２は、本発明の一実施形態に係るスロットマシンを模式的に示す斜視図である。
スロットマシン１０は、キャビネット１１と、キャビネット１１の上側に設置されたトップボックス１２と、キャビネット１１の前面に設けられたメインドア１３とを備えている。メインドア１３の前方には、下側画像表示パネル１６が設けられている。下側画像表示パネル１６は、液晶パネルを備えていて、シンボルマトリックスＳＭが表示される。下側画像表示パネル１６には、クレジット数表示部３１及びペイアウト数表示部３２（図示せず）が設定されている。
クレジット数表示部３１には、クレジットされたコインの枚数が画像によって表示される。ペイアウト表示部３２には、配当として払い出されるコインの数が画像によって表示される。
【００１６】
さらに、下側画像表示パネル１６の前面には、図示しないが、タッチパネル６９が設けられていて、プレーヤはタッチパネル６９を操作して各種の指示を入力することかできる。
【００１７】
下側画像表示パネル１６の下方には、プレーヤによって遊技進行に係る指示が入力される複数のボタン２３〜２７からなるコントロールパネル２０と、コインをキャビネット１１内に受け入れるコイン受入口２１と、紙幣識別器２２とが設けられている。
【００１８】
コントロールパネル２０には、スタートボタン２３と、チェンジボタン２４と、キャッシュアウトボタン２５と、１−ＢＥＴボタン２６と、最大ＢＥＴボタン２７とが設けられている。スタートボタン２３は、ゲームを開始させる指示を入力するためのものである。チェンジボタン２４は、遊技施設の係員に両替を要求する際に用いられるものである。キャッシュアウトボタン２５は、クレジットされているコインをコイントレイ１８に払い出す指示を入力するためのものである。
【００１９】
１−ＢＥＴボタン２６は、クレジットされているコインのうち、１枚のコインを遊技に賭ける指示を入力するためのものである。最大ＢＥＴボタン２７は、クレジットされているコインのうち、１回の遊技に賭けることが可能な最大枚数（本実施形態では５０枚）のコインを遊技に賭ける指示を入力するためのものである。
【００２０】
紙幣識別器２２は、紙幣の適否を識別するとともに正規の紙幣をキャビネット１１内に受け入れるものである。なお、紙幣識別器２２は、後述するバーコード付チケット３９を読み取ることができるように構成されていてもよい。メインドア１３の下部前面、すなわち、コントロールパネル２０の下方には、スロットマシン１０のキャラクタ等が描かれたベリーガラス３４が設けられている。
【００２１】
トップボックス１２の前面には、上側画像表示パネル３３が設けられている。上側画像表示パネル３３は、液晶パネルを備えていて、例えば、遊技内容の紹介や遊技のルールの説明を表す画像が表示される。
【００２２】
また、トップボックス１２には、スピーカ２９が設けられている。上側画像表示パネル３３の下側には、チケットプリンタ３５と、カードリーダ３６と、データ表示器３７と、キーパッド３８とが設けられている。チケットプリンタ３５は、クレジット数や日時やスロットマシン１０の識別番号等のデータがコード化されたバーコードをチケットに印刷し、バーコード付チケット３９として出力するものである。プレーヤは、バーコード付チケット３９を他のスロットマシンに読み取らせて該スロットマシンで遊技を行ったり、バーコード付チケット３９を遊技施設の所定箇所（例えばカジノ内のキャッシャ）で紙幣等に交換したりすることができる。
【００２３】
カードリーダ３６は、スマートカードからのデータの読み取り及びスマートカードへのデータの書き込みを行うものである。前述したように、スマートカードは、遊技者が所有するカードであり、有価情報やＩＤナンバーが記憶されている。ＩＤナンバーは、スマートカードの識別番号である。スマートカードには、さらに、プレーヤが行った遊技の履歴に関するデータが記憶される。なお、スマートカードにかえて、磁気ストライプカードを採用してもよい。
データ表示器３７は、蛍光ディスプレイ等からなり、例えば、カードリーダ３６が読み取ったデータや、プレーヤによってキーパッド３８を介して入力されたデータを表示するものである。キーパッド３８は、チケット発行等に関する指示やデータを入力するためのものである。
【００２４】
図３は、図１に示した画像処理装置の内部構成を示すブロック図である。
画像処理装置１００は、ＣＰＵ１３１、ＲＯＭ１３２、及び、ＲＡＭ１３３を備えている。
ＲＯＭ１３２は、不揮発性メモリであり、ＣＰＵ１３１によって実行されるプログラムや、ＣＰＵ１３１が処理を行う際に用いられるデータ等を記憶している。
【００２５】
ＲＡＭ１３３は、揮発性メモリであり、ＣＰＵ１３１の処理結果等に応じたデータを一時的に記憶する。
特に本実施形態において、ＲＡＭ１３３は、登録特徴ベクトルを示す登録特徴ベクトルデータを記憶している。登録特徴ベクトルは、任意の照明条件の下で任意の方向から複数の人物の顔を撮像されることにより得られた、複数のサンプル画像の平均的な特徴を示す特徴ベクトルを、基底ベクトルによって特定される部分空間に射影することにより算出されたベクトルである。
基底ベクトルとは、複数のサンプル画像に対して、後述する図６のステップＳ１３１〜ステップＳ１３７の処理を行った後、主成分分析を行うことにより算出されたベクトルであり、主成分分析を行うことにより得られる固有値のうち、上位から所定数個（例えば、５０個）の固有値に対応するものである。従って、基底ベクトルは、複数のサンプル画像の特徴を示すものであり、登録特徴ベクトルは、人物の顔の特徴を示すものである。
【００２６】
また、本実施形態では、遊技施設３００の会員の顔の特徴を示す会員登録特徴ベクトルが、各会員の所有するスマートカードのＩＤナンバーと対応付けてＲＡＭ１３３に記憶されている。この会員登録特徴ベクトルは、入会時に予め顔が撮像されることにより得られた画像に対して、後述する図６のステップＳ１３１〜ステップＳ１４１の処理を行うことにより算出されたベクトルである。そして、会員登録時に、遊技施設３００の店員等によって、ＩＤナンバーと対応付けてＲＡＭ１３３に記憶されたものである。
なお、本実施形態において、上述した複数のサンプル画像は、入会時に予め顔が撮像されることにより得られた複数の会員の顔画像である。従って、基底ベクトル及び登録特徴ベクトルは、会員の顔画像に基づいて生成されることとなるため、それだけ、会員の顔の特徴を的確に示すものとなる。
【００２７】
ＣＰＵ１３１には、ＣＣＤカメラ１２１及び画像処理部１３４が接続されている。
ＣＣＤカメラ１２１は、人物の顔を撮像するためのものである。ＣＣＤカメラ１２１は、本発明におけるカメラに相当する。また、人物の顔は、本発明における「人物の体における特定の領域」に相当する。
本実施形態では、ＣＣＤカメラ１２１が撮像するのは人物の顔であることとしている。しかし、本発明において、人物の体における特定の領域は、人物の顔に限定されず、例えば、指（指紋）であってもよい。すなわち、カメラが撮像する身体部位は、本発明の画像処理装置がどのような身体的特徴を用いた生体認証に適用されるかに応じて、適宜設計変更することが可能である。
なお、例えば、本発明の画像処理装置が指紋認証に適用される場合、画像処理装置は指紋センサを備えることとし、該指紋センサが、ユーザの指が接触した際に指紋画像を撮像し、それをデジタル画像データに変換するという構成を採用することが可能である（例えば、特開２００４−１１８６７７号公報参照）。
【００２８】
画像処理部１３４は、画像認識用ＬＳＩ１３４ａ、ＳＤＲＡＭ１３４ｂ及びＥＥＰＲＯＭ１３４ｃを備えている。画像認識用ＬＳＩ１３４ａは、図示しないが、例えば、１命令に対して複数のデータを並列的に処理可能なコプロセッサを備えたモジュール、ＤＲＡＭ、ＤＭＡコントローラを備えている。ＳＤＲＡＭ１３４ｂには、ＣＣＤカメラ１２１から出力された画像データが一時的に記憶される。
ＥＥＰＲＯＭ１３４ｃは、上述した基底ベクトルを示す基底ベクトルデータを記憶している。
【００２９】
ＲＡＭ１３３及びＥＥＰＲＯＭ１３４ｃは、本発明における記憶装置を構成する。
本発明において、登録特徴ベクトルデータと基底ベクトルデータとは、本実施形態のように、夫々異なるＲＡＭ又はＲＯＭに記憶されていてもよいし、単一のＲＡＭ又はＲＯＭに別個に設けられた記憶領域に記憶されていてもよい。
【００３０】
画像処理部１３４は、ＣＣＤカメラ１２１により入力された画像データに対して各種処理を行う。詳しくは、図５を用いて説明する。
【００３１】
ＣＰＵ１３１には、さらに、通信用Ｉ／Ｆ１５０が接続されている。そして、通信用Ｉ／Ｆ１５０には、スロットマシン１０及びエラー管理装置１０１が接続されている。
【００３２】
図４は、図２に示したスロットマシンの内部構成を示すブロック図である。
ゲーミングボード５０は、内部バスによって互い接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）５１、ＲＯＭ５５及びブートＲＯＭ５２と、メモリカード５３に対応したカードスロット５３Ｓと、ＧＡＬ（Generic Array Logic）５４に対応したＩＣソケット５４Ｓとを備えている。
【００３３】
メモリカード５３は、コンパクトフラッシュ（登録商標）等の不揮発性メモリからなり、ゲームプログラム及びゲームシステムプログラムを記憶している。ゲームプログラムには、シンボル選択プログラムが含まれている。上記シンボル選択プログラムは、シンボルマトリックスに再配置されるシンボルを決定するためのプログラムである。上記シンボル選択プログラムには、複数種類のペイアウト率（例えば、８０％、８４％、８８％）の夫々に対応したシンボル重み付けデータが含まれている。シンボル重み付けデータは、各シンボルと、所定の数値範囲（０〜２５５）に属する１又は複数の乱数値との対応関係を示すデータである。ペイアウト率は、ＧＡＬ５４から出力されるペイアウト率設定用データに基づいて定められるものであり、このペイアウト率に対応したシンボル重み付けデータに基づいて、シンボルマトリックスに再配置されるシンボルが行われる。さらに、ゲームプログラムには、シンボルと配当との対応関係を示すテーブルデータが含まれている。
【００３４】
また、カードスロット５３Ｓは、メモリカード５３を挿抜可能なように構成されていて、ＩＤＥバスによってマザーボード４０に接続されている。従って、カードスロット５３Ｓからメモリカード５３を抜き取り、メモリカード５３に別のゲームプログラム及びゲームシステムプログラムを書き込み、そのメモリカード５３をカードスロット５３Ｓに差し込むことにより、スロットマシン１０で行われる遊技の種類や内容を変更することができる。ゲームプログラムには、遊技進行に係るプログラムが含まれる。また、ゲームプログラムには、遊技中に出力される画像データや音データが含まれる。この画像データには、シンボルマトリックスを示す画像データ等が含まれている。
【００３５】
ＧＡＬ５４は、ＯＲ固定型アレイ構造を有するＰＬＤの一種である。ＧＡＬ５４は、複数の入力ポートと出力ポートとを備えていて、入力ポートに所定のデータが入力されると、該データに対応したデータを出力ポートから出力する。この出力ポートから出力されたデータが、上述したペイアウト率設定用データである。
また、ＩＣソケット５４Ｓは、ＧＡＬ５４を着脱可能なように構成されていて、ＰＣＩバスによってマザーボード４０に接続されている。従って、ＧＡＬ５４を、別のＧＡＬ５４に交換することによって、ペイアウト率設定用データを変更することも可能である。
【００３６】
内部バスによって互いに接続されたＣＰＵ５１、ＲＯＭ５５及びブートＲＯＭ５２は、ＰＣＩバスによってマザーボード４０に接続されている。
【００３７】
マザーボード４０は、市販の汎用マザーボード（パーソナルコンピュータの基本部品を実装したプリント配線板）を用いて構成され、メインＣＰＵ４１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）４２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４３と、通信用Ｉ／Ｆ１５０とを備えている。
【００３８】
ＲＯＭ４２には、フラッシュメモリ等のメモリデバイスからなり、メインＣＰＵ４１により実行されるＢＩＯＳ（Basic Input/Output System）等のプログラムと、恒久的なデータが記憶されている。メインＣＰＵ４１によってＢＩＯＳが実行されると、所定の周辺装置の初期化処理が行われるとともに、メモリカード５３に記憶されているゲームプログラム及びゲームシステムプログラムのゲーミングボード５０を介した取込処理が開始される。なお、本発明において、ＲＯＭ４２は、内容の書き換えが可能なものであってもよく、不可能なものであってもよい。
【００３９】
ＲＡＭ４３には、メインＣＰＵ４１が作動する際に用いられるデータやプログラムが記憶される。また、ＲＡＭ４３は、ゲームプログラムを記憶することができる。さらに、ＲＡＭ４３には、クレジット数や、１回の遊技における投入数や払出数等のデータが記憶される。
【００４０】
また、マザーボード４０には、後述する本体ＰＣＢ（Printed Circuit Board）６０及びドアＰＣＢ８０とが、夫々ＵＳＢによって接続されている。さらに、マザーボード４０には、電源ユニット４５が接続されている。
【００４１】
本体ＰＣＢ６０及びドアＰＣＢ８０には、メインＣＰＵ４１に入力される入力信号を発生させる機器や装置と、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号により動作が制御される機器や装置とが接続されている。メインＣＰＵ４１は、メインＣＰＵ４１に入力された入力信号に基づいて、ＲＡＭ４３に記憶されたゲームプログラムを実行することにより、所定の演算処理を行ってその結果をＲＡＭ４３に記憶したり、各機器や装置に対する制御処理として各機器や装置に制御信号を送信したりする。
【００４２】
本体ＰＣＢ６０には、ランプ３０、ホッパー６６、コイン検出部６７、グラフィックボード６８、スピーカ２９、タッチパネル６９、紙幣識別器２２、チケットプリンタ３５、カードリーダ３６、キースイッチ３８Ｓ及びデータ表示器３７が接続されている。ランプ３０は、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて、所定のパターンで点灯する。
【００４３】
ホッパー６６は、キャビネット１１内に設置されていて、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて、所定数のコインをコイン払出口１９からコイントレイ１８に払い出す。コイン検出部６７は、コイン払出口１９の内部に設けられていて、コイン払出口１９から所定枚数のコインが払い出されたことを検出した場合には、メインＣＰＵ４１に対して入力信号を出力する。
【００４４】
グラフィックボード６８は、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて、上側画像表示パネル３３及び下側画像表示パネル１６における画像表示を制御する。下側画像表示パネル１６のクレジット数表示部３１（図示せず）には、ＲＡＭ４３に記憶されているクレジット数が表示される。また、下側画像表示パネル１６のペイアウト数表示部３１（図示せず）には、コインの払出数が表示される。グラフィックボード６８は、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて画像データを生成するＶＤＰ（Video Display Processor）や、ＶＤＰによって生成される画像データを一時的に記憶するビデオＲＡＭ等を備えている。なお、ＶＤＰによって画像データを生成する際に用いられる画像データは、メモリカード５３から読み出されてＲＡＭ４３に記憶されたゲームプログラム内に含まれている。
【００４５】
紙幣識別器２２は、紙幣の適否を識別するとともに正規の紙幣をキャビネット１１内に受け入れる。紙幣識別器２２は、正規の紙幣を受け入れたとき、その紙幣の額に基づいてメインＣＰＵ４１に対して入力信号を出力する。メインＣＰＵ４１は、該入力信号により伝達された紙幣の額に応じたクレジット数をＲＡＭ４３に記憶する。
【００４６】
チケットプリンタ３５は、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて、ＲＡＭ４３に記憶されたクレジット数、日時やスロットマシン１０の識別番号等のデータがコード化されたバーコードをチケットに印刷し、バーコード付チケット３９として出力する。
カードリーダ３６は、スマートカードからのデータを読み取ってメインＣＰＵ４１へ送信したり、メインＣＰＵ４１からの制御信号に基づいてスマートカードへのデータの書き込みを行ったりする。キースイッチ３８Ｓは、キーパッド３８に設けられていて、キーパッド３８がプレーヤによって操作されたとき、所定の入力信号をメインＣＰＵ４１へ出力する。データ表示器３７は、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて、カードリーダ３６が読み取ったデータやプレーヤによってキーパッド３８を介して入力されたデータを表示する。
【００４７】
ドアＰＣＢ８０には、コントロールパネル２０、リバータ２１Ｓ、コインカウンタ２１Ｃ及び冷陰極管８１が接続されている。コントロールパネル２０には、スタートボタン２３に対応したスタートスイッチ２３Ｓ、チェンジボタン２４に対応したチェンジスイッチ２４Ｓ、ＣＡＳＨＯＵＴボタン２５に対応したＣＡＳＨＯＵＴスイッチ２５Ｓ、１−ＢＥＴボタン２６に対応した１−ＢＥＴスイッチ２６Ｓ、及び、最大ＢＥＴボタン２７に対応した最大ＢＥＴスイッチ２７Ｓが設けられている。各スイッチ２３Ｓ〜２７Ｓは、対応するボタン２３〜２７がプレーヤによって操作されたとき、メインＣＰＵ４１に対して入力信号を出力する。
【００４８】
コインカウンタ２１Ｃは、コイン受入口２１の内部に設けられていて、プレーヤによってコイン受入口２１に投入されたコインの適否を識別する。正規のコイン以外のものは、コイン払出口１９から排出される。また、コインカウンタ２１Ｃは、正規のコインを検出したときにメインＣＰＵ４１に対して入力信号を出力する。
【００４９】
リバータ２１Ｓは、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて動作するものであり、コインカウンタ２１Ｃによって正規のコインとして認識されたコインを、スロットマシン１０内に設置されたキャッシュボックス（図示せず）又はホッパー６６に振り分ける。すなわち、ホッパー６６がコインで満たされている場合、正規のコインはリバータ２１Ｓによってキャッシュボックスに振り分けられる。一方、ホッパー６６がコインで満たされていない場合には、正規のコインはホッパー６６に振り分けられる。冷陰極管８１は、下側画像表示パネル１６と、上側画像表示パネル３３との背面側に設置されるバックライトとして機能するものであり、メインＣＰＵ４１から出力される制御信号に基づいて点灯する。
【００５０】
次に、図５及び図６を用いて、画像処理装置１００において行われる処理について説明する。
図５は、画像処理装置において行われるメイン処理を示すフローチャートである。
まず、ＣＰＵ１３１は、認証指令信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ１２０）。認証指令信号は、画像処理装置１００の備えるカード挿入口１４０にスマートカードが挿入されたときに、ＣＰＵ１３１に対して送信される信号である。また、認証指令信号には、当該スマートカードに記憶されているＩＤナンバーを示す情報（ＩＤナンバー情報）が含まれている。
認証指令信号を受信していないと判断した場合、ＣＰＵ１３１は、処理をステップＳ１２０に戻す。一方、認証指令信号を受信したと判断した場合、ＣＰＵ１３１は、処理をステップＳ１２１に移す。
【００５１】
ステップＳ１２１において、ＣＰＵ１３１は、ＣＣＤカメラ１２１に撮像信号を送信する。撮像信号は、遊技者の顔を撮像する旨の信号である。該信号を受信すると、ＣＣＤカメラ１２１は、遊技者の顔を撮像する。
そして、ＣＰＵ１３１は、認証処理を行う（ステップＳ１２２）。ここで、図６を用いて、認証処理について説明する。
【００５２】
図６は、認証処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
認証処理は、ＣＰＵ１３１と画像処理部１３４とが協働して実行する処理である。認証処理を実行するとき、ＣＰＵ１３１と画像処理部１３４とは、本発明における演算処理装置として機能する。
まず、ＣＰＵ１３１は、ＣＣＤカメラ１２１から、撮像によって得られた画像データを受信する（ステップＳ１３０）。
【００５３】
次に、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、ステップＳ１３０で受信した画像データに対してフーリエ変換を行わせる（ステップＳ１３１）。
次に、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、低域通過フィルタ処理を行わせる（ステップＳ１３２）。具体的には、画像処理部１３４は、ステップＳ１３１でフーリエ変換を行った画像において、高周波数領域の成分を除去する。
次に、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、高域通過フィルタ処理を行わせる（ステップＳ１３３）。具体的には、画像処理部１３４は、ステップＳ１３１でフーリエ変換を行った画像において、低周波数領域の成分を除去する。
そして、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、逆フーリエ変換を行わせる（ステップＳ１３４）。
ステップＳ１３１〜ステップＳ１３４の処理は、本発明における処理（Ａ）に相当する。
【００５４】
次に、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、ステップＳ１３４の処理後の画像データに対して、ヒストグラム伸張処理（ステップＳ１３５）、及び、平滑化処理（ステップＳ１３６）を行わせる。
続いて、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、輝度値の正規化を行わせる（ステップＳ１３７）。
ステップＳ１３７において、画像処理部１３４は、ステップＳ１３６の処理後の画像におけるヒストグラムの分布と、特徴ベクトルにおけるヒストグラムの分布とを、例えば、輝度値のとり得る範囲等の条件を整えることにより、比較できる形にする。本実施形態において、画像処理部１３４は具体的に以下の処理を行う。
すなわち、画像処理部１３４は、複数のサンプル画像における輝度値の平均値と同じ平均値となるように、輝度値の正規化を行う。複数のサンプル画像における輝度値の平均値は、予め算出され、ＥＥＰＲＯＭ１３４ｃに記憶されている。ステップＳ１３７の処理は、本発明における処理（Ｂ）に相当する。係る処理により、照明条件の影響を補正することが可能である。
なお、本発明において、輝度値の正規化に係る処理は、この例に限定されない。例えば、複数のサンプル画像における輝度値の平均値及び／又は分散と同じ平均値及び／又は分散となるように、輝度値の正規化を行うこととすることが可能である。また、各画素の輝度値における最小の輝度値、最大の輝度値、及び、階調数に基づいて、輝度値の正規化を行うこととしてもよい。また、ヒストグラム伸張処理や平滑化処理を輝度値の正規化に係る処理としてもよい。
【００５５】
次に、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、ステップＳ１３７の処理後の画像データに対して、射影変換処理を行わせる（ステップＳ１３８）。具体的には、画像処理部１３４は、ＥＥＰＲＯＭ１３４ｃに記憶されている基底ベクトルデータに基づいて、ステップＳ１３７の処理後の画像データの特徴を示す第１特徴ベクトルを、上述した基底ベクトルによって特定される部分空間に射影することによって、第２特徴ベクトルを算出する。
ステップＳ１３８の処理は、本発明における処理（Ｃ）に相当する。
【００５６】
次に、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、ステップＳ１３８で算出された第２特徴ベクトルに対して、処理（Ｄ）としての第１二次アフィン変換を行わせる（ステップＳ１３９）。
次に、ＣＰＵ１３１は、ステップＳ１３９の処理後の第２特徴ベクトルに対して第２二次アフィン変換を行うことにより得られるベクトルと登録特徴ベクトルとの類似度が最も高くなるアフィンパラメータを算出する（ステップＳ１４０）。ステップＳ１４０の処理は、本発明における処理（Ｅ）に相当する。
そして、ＣＰＵ１３１は、画像処理部１３４に、ステップＳ１４０で算出されたアフィンパラメータに基づいて、ステップＳ１３９の処理後の第２特徴ベクトルに対して、第２二次アフィン変換を行わせる（ステップＳ１４１）。これにより、第３特徴ベクトルが算出される。ステップＳ１４１の処理は、本発明における処理（Ｆ）に相当する。
以下に示すように、ステップＳ１４１の処理により、撮像方向の影響を補正することが可能である。
【００５７】
互いに異なる方向から顔を撮像するとき、画像上での顔の特徴（目や鼻や口等）の位置は、撮像方向によって変化する。撮像方向の影響とは係る位置変化を意味する。
ステップＳ１４１の処理によれば、第２二次アフィン変換は、該二次アフィン変換の結果得られるベクトルと、登録特徴ベクトルとの類似度が最も高くなるアフィンパラメータが設定されることにより行われる。従って、ステップＳ１４１の処理により得られる第３特徴ベクトルは、複数のサンプル画像の平均的な特徴を示す画像における顔の特徴の位置を示す。これにより、撮像方向の影響を大きく補正することができる。
【００５８】
次に、ＣＰＵ１３１は、ＩＤナンバーの決定に係る処理を行う（ステップＳ１４２）。具体的には、ＣＰＵ１３１は、ステップＳ１４１で算出された第３特徴ベクトルと、ＲＡＭ１３３に記憶されている会員登録特徴ベクトルの夫々とを照合し、第３特徴ベクトルと各会員登録特徴ベクトルとの類似度を算出する。そして、該類似度が最も高い会員登録特徴ベクトルと対応付けて記憶されているＩＤナンバーを決定する。
ステップＳ１４２の処理を実行した後、ＣＰＵ１３１は、本サブルーチンを終了する。
【００５９】
次に、ＣＰＵ１３１は、ステップＳ１４２で決定されたＩＤナンバーと、ステップＳ１２０で受信した認証指令信号に含まれるＩＤナンバー情報が示すＩＤナンバーとが合致するか否かを判断する（図５のステップＳ１２３）。
両ＩＤナンバーが合致すると判断した場合、ＣＰＵ１３１は、スロットマシン１０のメインＣＰＵ４１に対して、認証成功信号を送信し（ステップＳ１２４）、本サブルーチンを終了する。認証成功信号は、認証が成功したこと、すなわち、ＣＣＤカメラ１２１により撮像された人物はスマートカードの所有者であることを示す信号である。なお、認証成功信号には、該スマートカードのＩＤナンバーを示す情報が含まれる。
本実施形態において、認証成功信号は、画像処理装置１００と接続される全てのスロットマシン１０に対して送信される。もっとも、本発明においては、１のスロットマシンにおいてスマートカードにより遊技が行われる場合に、該スロットマシンから画像処理装置に対して、該スマートカードに基づく認証が成功したか否かを問い合わせる旨の信号が送信され、該信号を受信したことを契機として、画像処理装置から該スロットマシンに対して認証成功信号が送信されるように構成されていてもよい。
【００６０】
両ＩＤナンバーが合致しないと判断した場合、ＣＰＵ１３１は、エラーが所定回数連続したか否かを判断する（ステップＳ１２５）。
ステップＳ１２５でエラーが所定回数連続していないと判断した場合、ＣＰＵ１３１は、処理をステップＳ１２１に戻す。
一方、エラーが所定回数連続したと判断した場合、ＣＰＵ１３１は、エラー管理装置１０１に対して、エラー信号を送信する（ステップＳ１２６）。
ステップＳ１２６の処理を実行した後、ＣＰＵ１３１は、本サブルーチンを終了する。
【００６１】
次に、スロットマシン１０において行われる処理について説明する。
図７は、カード有効設定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
カード有効設定処理は、認証成功信号（図５のステップＳ１２４参照）を受信したことを契機として、スロットマシン１０のメインＣＰＵ４１が実行する処理であり、当該処理により、スマートカードを用いて遊技を行うことができるように設定される。
まず、メインＣＰＵ４１は、認証成功信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ２０１）。前述したように、認証成功信号には、ＩＤナンバー情報が含まれる。ＩＤナンバー情報は、ＲＡＭ４３に記憶される。
認証成功信号を受信していないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ２０１に戻す。一方、認証成功信号を受信したと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ２０２に移す。
【００６２】
ステップＳ２０２において、メインＣＰＵ４１は、ステップＳ２０１で受信した認証成功信号に含まれていたＩＤナンバー情報に対応付けて、ＩＤカード有効フラグをセットし、本サブルーチンを終了する。カード有効フラグは、認証成功信号を受信したことを契機としてセットされるフラグであり、スロットマシン１０が当該スマートカードを使用して遊技を行うことができる状態にあることを示す。
【００６３】
図８は、スロットゲーム実行処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
スロットゲーム実行処理において、まず、メインＣＰＵ４１は、認証成功信号を受信した後、所定期間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１０１）。所定期間が経過したと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、ステップＳ２０２でセットしたカード有効フラグをクリアする（ステップＳ１０２）。
【００６４】
ステップＳ１０２の処理を実行した後、又は、ステップＳ１０１で所定期間が経過していないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、スマートカードがカードリーダ３６に挿入されているか否かを判断する（ステップＳ１０３）。具体的には、メインＣＰＵ４１は、スマートカードがカードリーダ３６に挿入されたことを契機として送信される信号に基づいてセットされるフラグがセットされているか否かを判断する。スマートカードがカードリーダ３６に挿入されていないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ１１に移す。
一方、スマートカードがカードリーダ３６に挿入されていると判断した場合、メインＣＰＵ４１は、該スマートカードのＩＤナンバーに対応するカード有効フラグがセットされているか否かを判断する（ステップＳ１０４）。該カード有効フラグがセットされていないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ１１に移す。一方、該カード有効フラグがセットされていると判断した場合、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ１０５に移す。
【００６５】
ステップＳ１０５において、メインＣＰＵ４１は、ＢＥＴボタンが操作されたか否かを判断する。具体的には、メインＣＰＵ４１は、１−ＢＥＴボタン２６が操作された際に１−ＢＥＴスイッチ２６Ｓから出力される入力信号、又は、最大ＢＥＴボタン２７が操作された際に最大ＢＥＴスイッチ２７Ｓから出力される入力信号を受信したか否かを判断する。
ＢＥＴボタンが操作されていないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ１０１に戻す。一方、ＢＥＴボタンが操作されたと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ１０６に移す。
【００６６】
ステップＳ１０６において、メインＣＰＵ４１は、スマートカードに記憶されている有価情報から、１−ＢＥＴボタン２６又は最大ＢＥＴボタン２７によってＢＥＴされたコインの数（ＢＥＴ数）に相当する有価情報を減算する処理を行う。
ステップＳ１０６の処理を実行した後、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ１３に移す。
【００６７】
ステップＳ１０３でスマートカードがカードリーダ３６に挿入されていないと判断した場合、又は、ステップＳ１０４でカード有効フラグがセットされていないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、ＢＥＴボタンが操作されたか否かを判断する（ステップＳ１１）。この処理において、メインＣＰＵ４１は、１−ＢＥＴボタン２６が操作された際に１−ＢＥＴスイッチ２６Ｓから出力される入力信号、又は、最大ＢＥＴボタン２７が操作された際に最大ＢＥＴスイッチ２７Ｓから出力される入力信号を受信したか否かを判断する。ＢＥＴボタンが操作されていないと判断した場合、ステップＳ１０１に処理を戻す。
【００６８】
一方、ステップＳ１１において、ＢＥＴボタンが操作されたと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、ＢＥＴされたコインの枚数に応じて、ＲＡＭ４３に記憶されたクレジット数を減算する処理を行う（ステップＳ１２）。なお、ＢＥＴされるコインの枚数がＲＡＭ４３に記憶されたクレジット数より多い場合には、ＲＡＭ４３に記憶されたクレジット数を減算する処理を行わずに、ステップＳ１０１に処理を戻す。また、減算したクレジット数の一部（例えば所定率）を、プログレッシブジャックポット用の積算値として、ＲＡＭ４３において累積加算する。
ステップＳ１２の処理を実行した後、メインＣＰＵ４１は、処理をステップＳ１３に移す。
【００６９】
ステップＳ１３において、メインＣＰＵ４１は、スタートボタン２３がＯＮされたか否かを判断する。この処理において、メインＣＰＵ４１は、スタートボタン２３が押下された際にスタートスイッチ２３Ｓから出力される入力信号を受信したか否かを判断する。
スタートボタン２３がＯＮされていないと判断した場合、ステップＳ１０１に処理を戻す。なお、スタートボタン２３がＯＮされなかった場合（例えば、スタートボタン２３がＯＮされずに遊技を終了する旨の指示が入力された場合）には、メインＣＰＵ４１は、ステップＳ１２における減算結果をキャンセルする。
【００７０】
一方、ステップＳ１３において、スタートボタン２３がＯＮされたと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、シンボルマトリックスＳＭにおいてシンボル再配置処理を行う（ステップＳ１４）。
【００７１】
次に、メインＣＰＵ４１は、ジャックポットトリガー（本実施形態では、「SMILE×５」）が成立したか否かを判断する（ステップＳ１５）。ジャックポットトリガーが成立したと判断した場合、プログレッシブジャックポットを行う（ステップＳ１６）。プログレッシブジャックポットにおいて払い出されるコインの枚数は、ＲＡＭ４３に記憶された積算値（遊技媒体の投入数の一部の積算値）に初期配当値を加算した値に相当する枚数であり、この払出はハンドペイにより行われる。ステップＳ１６においてメインＣＰＵ４１が行う処理としては、例えば、スピーカ２９からの報知音の出力、ランプ３０の点灯、払出数を示すバーコードが印刷されたバーコード付チケット３９の印刷等を挙げることができる。その後、本サブルーチンを終了する。
【００７２】
一方、ステップＳ１５において、ジャックポットトリガーが成立していないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、賞が成立したか否かを判断する（ステップＳ１７）。ここで、賞の成立とは、「JEWEL×５」、「SUN×５」、「MOON×５」、「STAR×５」、「HEART×５」及び「RIBBON×３＋ANY」の少なくとも１つのウィニングコンビネーションが成立することをいう。
【００７３】
賞が成立したと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、ウィニングコンビネーションに定められた払出数と、ベット数とに応じたコインの払出を行う（ステップＳ１８）。コインの貯留を行う場合、メインＣＰＵ４１は、ＲＡＭ４３に記憶されたクレジット数を加算する処理を行う。一方、コインの払出を行う場合には、メインＣＰＵ４１は、ホッパー６６に制御信号を送信して所定数のコインの払出を行う。
【００７４】
ステップＳ１７において賞が成立していないと判断した場合、又は、ステップＳ１８の処理を実行した場合、メインＣＰＵ４１は、ボーナスゲームトリガー（「CROWN×５」）が成立したか否かを判断する（ステップＳ１９）。ボーナスゲームトリガーが成立したと判断した場合には、メインＣＰＵ４１は、ボーナスゲームとしての所定回数のフリーゲームを行うためのプログラムをＲＡＭ４３から読み出してボーナスゲーム処理を実行する（ステップＳ２０）。
ステップＳ２０の処理を実行した後、又は、ステップＳ１９においてボーナスゲームトリガーが成立していないと判断した場合、メインＣＰＵ４１は、本サブルーチンを終了する。
【００７５】
以上、本実施形態について説明した。
本実施形態では、有価情報が記憶されたスマートカードを用いて、遊技を行おうとするとき、画像処理装置１００において顔認証が行われる。そして、ＣＣＤカメラ１２１により撮像された人物がスマートカードの所有者であると判断された（認証が成功した）場合に、当該スマートカードを用いて遊技を行うことができる。
これにより、スマートカードの盗難に伴う被害を未然に防止することが可能である。
【００７６】
また、本実施形態に係る画像処理装置１００によれば、顔認証に際して照明条件と撮像方向との影響を補正することができる。これにより、認証エラーの確率を低減させることができる。従って、カードの窃盗犯が認証エラーによりカードの所有者であると判断されてしまう事態、及び、カードの本来の所有者が認証エラーによりカードの所有者ではないと判断されてしまう事態を回避することができる。
【００７７】
また、本実施形態に係る画像処理装置１００によれば、基底ベクトルは、複数のサンプル画像に対して主成分分析を行うことにより得られる固有値のうち、上位から所定数個の固有値に対応するものである。このような固有値に対応する基底ベクトルによって特定される部分空間を用いて認証を行うことにより、画像の特徴を充分に捉えた認証を行うことが可能であり、それだけ精度の高い認証を行うことができる。従って、認証エラーの確率を大きく低減させることが可能である。
【００７８】
さらに、本実施形態に係る画像処理装置１００によれば、エラーが所定回数連続すると、従業員にそのことが報知される。これにより、エラーに伴うトラブルを防止することができる。
【００７９】
本実施形態では、画像処理装置１００をスロットマシン１０におけるスマートカードの認証に適用する場合について説明した。しかし、本発明における画像処理装置の適用場面は、この例に限定されない。本発明の画像処理装置は、遊技機における認証に関わらず、各種生体認証の場面（例えば、入退室の管理や不審人物の監視等）に対して適用することが可能である。
本実施形態において、サンプル画像は、複数の人物から得られたものであることとしている。しかし、本発明において、画像処理装置に登録されている人物が１人であるような場合、複数のサンプル画像は、該１人の人物の体における特定の領域を任意の照明条件の下で任意の方向から撮像することにより得られた複数の画像であることとしてもよい。この場合には、部分空間の次元数が小さくても、比較的高精度の認証を行うことが可能であるため、部分空間を生成する際に採用される固有値の数（本発明における所定数）を比較的小さな数（例えば、５以下）としてもよい。
【００８０】
以上、本発明の実施形態を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、各手段等の具体的構成は、適宜設計変更可能である。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の一実施形態に係る遊技施設の全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るスロットマシンを模式的に示す斜視図である。
【図３】図１に示した画像処理装置の内部構成を示すブロック図である
【図４】図２に示したスロットマシンの内部構成を示すブロック図である。
【図５】画像処理装置において行われるメイン処理を示すフローチャートである。
【図６】認証処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】カード有効設定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図８】スロットゲーム実行処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８２】
１０ スロットマシン
４１ メインＣＰＵ
１００ 画像処理装置
１０１ エラー管理装置
１２１ ＣＣＤカメラ
１３１ ＣＰＵ
１３２ ＲＯＭ
１３３ ＲＡＭ
１３４ 画像処理部
１４０ カード挿入口
１５０ 通信用Ｉ／Ｆ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラと、記憶装置と、演算処理装置とを備える画像処理装置であって、
前記記憶装置は、
任意の照明条件の下で任意の方向から撮像されることにより得られた、人物の体における特定の領域を示す複数の画像に基づいて算出された、該複数の画像の特徴を示す基底ベクトルを示す基底ベクトルデータ、及び、
該複数の画像の平均的な特徴を示す特徴ベクトルを、前記基底ベクトルによって特定される部分空間に射影することにより算出された、登録特徴ベクトルを示す登録特徴ベクトルデータ
を記憶するものであり、
前記演算処理装置は、以下（Ａ）〜（Ｆ）の処理を実行することを特徴とする画像処理装置。
（Ａ）前記カメラによる撮像から得られる、人物の体における特定の領域を示す画像に対して、フーリエ変換を行い、所定の周波数領域の成分を除去した後、逆フーリエ変換を行う処理、
（Ｂ）前記処理（Ａ）後の画像において、輝度値の正規化を行う処理、
（Ｃ）前記記憶装置に記憶されている前記基底ベクトルデータに基づいて、前記処理（Ｂ）後の画像の特徴を示す第１特徴ベクトルを、前記部分空間に射影することによって、第２特徴ベクトルを算出する処理、
（Ｄ）前記処理（Ｃ）により算出された第２特徴ベクトルに対して、第１二次アフィン変換を行う処理、
（Ｅ）前記処理（Ｄ）後の第２特徴ベクトルに対して第２二次アフィン変換を行うことにより得られるベクトルと前記登録特徴ベクトルとの類似度が最も高くなるアフィンパラメータを求める処理、及び、
（Ｆ）前記処理（Ｅ）により求められたアフィンパラメータに基づいて、前記処理（Ｄ）後の第２特徴ベクトルに対して、第２二次アフィン変換を行うことにより、第３特徴ベクトルを算出する処理。
【請求項２】
前記基底ベクトルは、
画素の輝度値を成分とするベクトルによって示される前記複数の画像に対して主成分分析を行うことにより得られる固有値のうち、上位から所定数個の固有値に対応するものである
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１】
カメラと、記憶装置と、演算処理装置とを備える画像処理装置であって、
前記記憶装置は、
任意の照明条件の下で任意の方向から撮像されることにより得られた、人物の体における特定の領域を示す複数の画像に基づいて算出された、該複数の画像の特徴を示す基底ベクトルを示す基底ベクトルデータ、及び、
該複数の画像の平均的な特徴を示す特徴ベクトルを、前記基底ベクトルによって特定される部分空間に射影することにより算出された、登録特徴ベクトルを示す登録特徴ベクトルデータ
を記憶するものであり、
前記演算処理装置は、以下（Ａ）〜（Ｆ）の処理を実行することを特徴とする画像処理装置。
（Ａ）前記カメラによる撮像から得られる、人物の体における特定の領域を示す画像に対して、フーリエ変換を行い、所定の周波数領域の成分を除去した後、逆フーリエ変換を行う処理、
（Ｂ）前記処理（Ａ）後の画像において、輝度値の正規化を行う処理、
（Ｃ）前記記憶装置に記憶されている前記基底ベクトルデータに基づいて、前記処理（Ｂ）後の画像の特徴を示す第１特徴ベクトルを、前記部分空間に射影することによって、第２特徴ベクトルを算出する処理、
（Ｄ）前記処理（Ｃ）により算出された第２特徴ベクトルに対して、第１二次アフィン変換を行う処理、
（Ｅ）前記処理（Ｄ）後の第２特徴ベクトルに対して第２二次アフィン変換を行うことにより得られるベクトルと前記登録特徴ベクトルとの類似度が最も高くなるアフィンパラメータを求める処理、及び、
（Ｆ）前記処理（Ｅ）により求められたアフィンパラメータに基づいて、前記処理（Ｄ）後の第２特徴ベクトルに対して、第２二次アフィン変換を行うことにより、第３特徴ベクトルを算出する処理。
【請求項２】
前記基底ベクトルは、
画素の輝度値を成分とするベクトルによって示される前記複数の画像に対して主成分分析を行うことにより得られる固有値のうち、上位から所定数個の固有値に対応するものである
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−５３８４２（Ｐ２００９−５３８４２Ａ）
【公開日】平成２１年３月１２日（２００９．３．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１８６０５（Ｐ２００７−２１８６０５）
【出願日】平成１９年８月２４日（２００７．８．２４）
【出願人】（５９８０９８５２６）アルゼ株式会社 (7,628)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月１２日（２００９．３．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月２４日（２００７．８．２４）
【出願人】（５９８０９８５２６）アルゼ株式会社 (7,628)
【Ｆターム（参考）】
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