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公開番号2025041745
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-26
出願番号2024223778,2021552455
出願日2024-12-19,2020-10-16
発明の名称イメージングシステム
出願人国立大学法人大阪大学
代理人弁理士法人楓国際特許事務所
主分類H04N 23/55 20230101AFI20250318BHJP(電気通信技術)
要約【課題】イメージングシステムを提供する。
【解決手段】イメージングシステム(1)は、感光素子からなる画素が複数配列された面状の撮像素子(4)と、撮像素子(4)の前面に配置され、入射光を変調するパターンが形成されたマスク(2)と、撮像された被写体の撮像画像を読み出す読出部(5)と、読み出された撮像画像から被写体の付属情報に対する性別判定を行う認識部(12)とを備える。パターンは、被写体からの光線のうち、複数方向からの光線を1つの画素に導く各々の透光部(21)が複数配列されたものを含む。これにより、被写体の個体認識を不可にする一方、所期の用途に対する、個体の付属情報の認識を可能にしてプライバシー保護を図る。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
カメラ、読出部及び認識部を備えたイメージングシステムにおいて、
前記カメラは、
感光素子からなる画素が複数配列された面状の撮像素子と、
前記撮像素子の前面に配置され、入射光を変調するパターンが形成された面状の変調素子とを含み、
前記パターンは、被写体からの光線のうち、複数方向からの光線を１つの画素に導く各々の透光部が複数配列されたものを含むことを特徴とするものであり、
前記読出部は、前記カメラで撮像された被写体の撮像画像を読み出し、
前記認識部は、読み出された撮像画像から被写体の付属情報に対する所定の判定を行い、
前記変調素子と前記認識器とは、前記変調素子のパターンを経て撮像される被写体の画像のボケ具合と前記認識器の認識率との両性能が最適化されていることを特徴とするイメージングシステム。
続きを表示（約 360 文字）【請求項２】
複数種類のパターンHi（i＝1,2,…）と、各種のパターンに対して最適化されている認識機能Riとを予め組み合わせとして記憶した記憶部と、
撮像時に組み合わせのパターンと認識機能（Hi,Ri）とを選択する制御部とを備えた請求項１に記載のイメージングシステム。
【請求項３】
前記パターンは、共通の透光部を透過した光線を複数の画素に導くものを含む請求項１又は２に記載のイメージングシステム。
【請求項４】
前記透光部は、遮光用のマスク面に孔が穿設されたものである請求項１～３のいずれかに記載のイメージングシステム。
【請求項５】
前記透光部は、表面が凸凹状に形成された透光性を有する板状体である請求項１～３のいずれかに記載のイメージングシステム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体の映像を個体認識不能レベルまで変調させて撮像するプライバシー保護が可能なカメラ技術に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、カメラは、レンズを通して撮像素子上に網膜像、すなわち人が理解可能な結集光像を射影、すなわち撮像素子の各画素で受光輝度を計測することで、光学映像をデジタル化して撮像している。撮像された画像データは、一般的にはラスタースキャンの順番で空間的な関係を維持したまま読み出され、さらに例えばインターネット回線を介して転送され、またデータファイルとして保存される。転送や保存の間に情報がハッキングや漏洩された場合、内容は容易に観察できる。今日、かかるデータ漏洩や第三者による一方的な公表などによる画像のプライバシー問題は深刻化している。例えば、カメラを搭載したメガネ型Iot機器がレストランなどで使用禁止されて発売が中止になったケースや、第三者がSNS上にアップロードした画像の削除を求めるケースのような社会問題も発生している。
【０００３】
また、近年、レンズレスカメラ乃至フラットカメラが提案されている（例えば特許文献１）。この種のカメラは、レンズに代えて透過光を変調する板状の変調器を設けたもので、これにより撮像装置の薄層化を実現している。撮像装置は、同心円状に形成された第１のパターンによって光強度の変調を行う変調器と、変調器を透過した光像を画像データに変換する画像センサと、画像センサから出力された画像データと第２のパターンを示すパターンデータとの相互相関演算を実行する画像処理部とを備えて、被写体像の復元を可能にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１８－６１１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
監視カメラなどは防犯目的で個人を特定するために適用されるが、現在のスマートフォンやスマートスピーカ、Iot機器の多くは、必ずしも個人特定や証拠記録を目的としておらず、個人の表情やジェスチャー、行動認識などのためのセンサ、モニタとして用いられてきている。また、ドローンや自動走行用のカメラも、環境認識や障害物検知のためのセンサであり、そこに映り込む人々のプライバシーを記録する必要はない。このように、本来、プライバシー情報の記録や保存を目的としていないカメラの利用形態が存在している一方で、カメラを用いること自体がプライバシー侵害の憂慮要因になってその利用が制限され、単にジェスチャー認識のためのセンサとしてカメラを用いることができず、来るIot、Society5.0時代に向けての応用やサービスが始まらないというジレンマが存在する。かかる問題を解決する一般的な方法として、画像を撮影したあとに、エッジ側で符号化して転送を行い、サーバ側で認識前に複号化することが提案されている。しかしながら、このような方法でも、符号化前の撮影画像及び復号後の画像がハッキングや情報漏洩などによって流出する虞があるとの心配は完全には払拭されない。
【０００６】
また、特許文献１に記載の撮像装置では、画像センサで取得されたデータが復元性のある画像情報であるため、第三者によるハッキングや漏洩を経て公表される虞があるなど、プライバシー保護の観点はない。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、被写体である個体のプライバシーの保護を図りながら、個体の付属情報の認識（識別）を可能にするカメラ及びイメージングシステム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】
【０００８】
本発明に係るカメラは、感光素子からなる画素が複数配列された面状の撮像素子と、前記撮像素子の前面に配置され、入射光を変調するパターンが形成された面状の変調素子とを含み、前記パターンは、被写体からの光線のうち、複数方向からの光線を１つの画素に導く各々の透光部が複数配列されたものを含むことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明によれば、被写体からの光線は変調素子で光学的に変調された後、撮像素子で撮像される。撮影画像は、光学的網膜像のような空間的射影情報は破壊されるが、本質的に認識に必要な情報は保持可能となる。これにより、記録又は万が一漏洩したデータ列からは視覚的に内容を認識することが困難であるため、プライバシーは保護される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、被写体の個体認識を不可にする一方、所期の用途に対する、個体の付属情報の認識を可能にしてプライバシー保護を図る撮影が可能となる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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