JP4406835B2 - Communication apparatus and communication method - Google Patents
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Description
本発明は通信装置及び通信方法であって、固有情報を用いて通信する通信システムに関して好適なものである。 The present invention provides a communication apparatus and communication method, and is preferably related to a communication system that communicates using the unique information.
従来、固有の識別情報を保持する管理装置と、当該識別情報を予め記憶した不揮発性メモリが搭載された複数の通信端末装置とを所定のネットワークを介して接続し、当該管理装置及び各通信端末装置が通信時に識別情報を用いて所定の認証処理を実行するようになされた通信システムが提案されている。 Conventionally, a management device that holds unique identification information and a plurality of communication terminal devices that are equipped with a nonvolatile memory that stores the identification information in advance are connected via a predetermined network, and the management device and each communication terminal There has been proposed a communication system in which a device performs predetermined authentication processing using identification information during communication.
この場合、識別情報の盗用を防止する手法として、通信端末装置内の深層部における所定の部材間に不揮発性メモリを搭載する手法、あるいは、不揮発性メモリと、当該不揮発性メモリに識別情報を記憶しておくときだけ暗号化する暗号復号化部とを1つのチップとして搭載する手法(例えば特許文献1参照)がある。
ところでかかる手法では、不揮発性メモリを搭載する際に煩雑化するのみならず、当該不揮発性メモリを搭載する者による識別情報の盗用を避け得ず、この結果、識別情報自体の信頼性を得るには未だ不十分であった。 By the way, this method not only complicates the installation of the non-volatile memory, but also prevents the identification information from being stolen by the person installing the non-volatile memory. As a result, the reliability of the identification information itself is obtained. Was still inadequate.
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、セキュリティ対策上の信頼性を向上し得る通信装置及び通信方法を提案しようとするものである。 The present invention has been made in consideration of the above points, and intends to propose a communication device and a communication method that can improve the reliability of security measures.
かかる課題を解決するため本発明は、通信装置であって、撮像素子から出力される出力信号のうち、撮像素子の構造上のばらつきに起因する信号成分に対する妨害因子を除去する除去手段と、除去手段により妨害因子が除去された出力信号に基づいて、ばらつきに対応した撮像素子固有の感度パターンを抽出する固有情報抽出手段と、感度パターン情報を用いて、他の通信装置との間で認証処理を実行する認証手段と有する。固有情報抽出手段は、妨害因子が除去された出力信号における各画素の輝度の偏差状態を検出し、所定の基準よりも偏差の大きい輝度に対応する画素を所定の順序で示す感度パターン情報を抽出する。 The present invention for solving the above problem is a communication device, the output signals output from an imaging element, and removing means for removing the interfering factor for the signal component caused by variation in the structure of the image sensor, Based on the output signal from which the interference factor has been removed by the removing means, the unique information extracting means for extracting the sensitivity pattern unique to the image sensor corresponding to the variation, and authentication between other communication devices using the sensitivity pattern information Authentication means for executing processing . The unique information extracting means detects a luminance deviation state of each pixel in the output signal from which the interference factor is removed, and extracts sensitivity pattern information indicating pixels corresponding to the luminance having a deviation larger than a predetermined reference in a predetermined order. To do.
また本発明は、通信方法であって、撮像素子から出力される出力信号のうち、撮像素子の構造上のばらつきに起因する信号成分に対する妨害因子を除去する第1のステップと、第1のステップで妨害因子が除去された出力信号に基づいて、ばらつきに対応した撮像素子固有の感度パターンを抽出する第2のステップと、感度パターン情報を用いて、他の通信装置との間で認証処理を実行する第3のステップとを有する。第2のステップでは、妨害因子が除去された出力信号における各画素の輝度の偏差状態を検出し、所定の基準よりも偏差の大きい輝度に対応する画素を所定の順序で示す感度パターン情報を抽出する。 Further, the present invention is a communication method , wherein a first step of removing an interfering factor with respect to a signal component caused by structural variation of an image sensor from an output signal output from the image sensor , and a first step in on the basis of the output signals interfering factors have been removed, and a second step of extracting the corresponding IMAGING elements inherent sensitivity pattern variation, by using a sensitivity pattern information, with other communication devices And a third step of executing an authentication process . In the second step, the luminance deviation state of each pixel in the output signal from which the interference factor is removed is detected, and sensitivity pattern information indicating pixels corresponding to the luminance having a deviation larger than a predetermined reference is extracted in a predetermined order. To do.
以上のように本発明によれば、撮像素子の構造上のばらつきに起因する信号成分に対する妨害因子が除去された撮像素子の出力信号における各画素の輝度の偏差状態のうち、所定の基準よりも偏差の大きい輝度に対応する画素を所定の順序で示す情報を用いて認証処理を実行するようにした。これにより、不揮発性メモリ等に予め保持させなくとも製造時であっても第三者には知り得ない固有情報を生成することができるため、当該固有情報の秘匿性を簡易に確保することができ、かくしてセキュリティ対策上の信頼性を向上することができる。
According to the present invention as described above, among the luminance deviation state of each pixel in the output signal of the imaging device interfering factors have been removed for the signal component caused by variation in the structure of the imaging device, than a predetermined reference The authentication processing is executed using information indicating pixels corresponding to luminance having a large deviation in a predetermined order. As a result, it is possible to generate unique information that cannot be known to a third party even at the time of manufacture without being stored in advance in a non-volatile memory or the like. Therefore, it is possible to easily ensure the confidentiality of the unique information. Thus, reliability in security measures can be improved.
以下図面について本発明の一実施の形態を詳述する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(1)原理
図1に示すように、CCD(Charge Coupled Device)撮像素子1は、格子状に配された複数のフォトダイオードFD等を有する基板1A、絶縁層1B及び遮光層1Cを順次敷設してなり、これらフォトダイオードFDに対応する位置には絶縁層1B及び遮光層1Cを貫通した開口部OPがそれぞれ設けられ、当該開口部OPの外方には集光レンズCLがそれぞれ設けられている。
(1) Principle As shown in FIG. 1, a CCD (Charge Coupled Device)
このCCD撮像素子1には、製造過程での様々な要因により、開口部OP及び集光レンズCLの形状を代表とする構造上のばらつきがある。この場合、CCD撮像素子1では、この構造上のばらつきに起因して各フォトダイオードFDに入射する光束形状に差異が生じ、当該差異に応じて各フォトダイオードFDにおける入射光量が増減する。
The CCD
従って、CCD撮像素子1から出力される画像信号には、このCCD撮像素子1の構造上のばらつきに起因する高域の成分(以下、これをばらつき成分と呼ぶ)が含まれることとなる。
Therefore, the image signal output from the CCD
このばらつき成分は、当該画像における画質という観点では無用な情報(ノイズ)として扱われるが、CCD撮像素子1固有のばらつき状態、いいかえればCCD撮像素子1における画素毎の感度状態に反映しているものであるため、コンピュータネットワークにおけるセキュリティ対策という観点では有用な情報として扱うことができる。
This variation component is treated as unnecessary information (noise) in terms of image quality in the image, but is reflected in a variation state unique to the
しかしながら、CCD撮像素子1から出力される画像信号には、このばらつき成分に対する実質的な妨害因子(以下、これをばらつき成分妨害因子と呼ぶ)として、
(a)被写体における明暗の差に起因するノイズ(以下、これを被写体明暗差起因ノイズと呼ぶ)
(b)光学レンズ自体の明暗の差に起因するノイズ(以下、これを光学レンズ明暗差起因ノイズと呼ぶ)
(c)RGB系又は補色系等の色フィルタアレイにおける画素毎の光透過率の差に起因するノイズ(以下、これを光透過率差起因ノイズと呼ぶ)
(d)CCD撮像素子1における熱ノイズ
も含まれている。
However, the image signal output from the CCD
(A) Noise resulting from a difference in brightness in a subject (hereinafter referred to as subject brightness-difference noise)
(B) Noise resulting from a difference in brightness of the optical lens itself (hereinafter referred to as optical lens brightness difference-induced noise)
(C) Noise resulting from a difference in light transmittance for each pixel in a color filter array such as an RGB system or a complementary color system (hereinafter referred to as light transmittance difference-induced noise)
(D) Thermal noise in the
そこで、本実施の形態による認証システムは、CCD撮像素子1より出力される画像信号からばらつき成分妨害因子を除去し、当該除去した画像信号に基づいてCCD撮像素子1における画素毎の感度状態を識別情報(以下、これを感度パターン情報と呼ぶ)として生成する点を特徴としている。
Therefore, the authentication system according to the present embodiment removes the variation component interfering factor from the image signal output from the
以下、本実施の形態による認証システムについて詳述する。 Hereinafter, the authentication system according to the present embodiment will be described in detail.
(2)認証システムの構成
図2において、10は全体として本実施の形態による認証システムを示し、複数の情報端末装置11(11A〜11N)と、これら情報端末装置11(11A〜11N)を管理する管理装置12とが有線又は無線の伝送路を介して相互に接続されることにより構成される。
(2) Configuration of Authentication System In FIG. 2,
この情報端末装置11(11A〜11N)には、可視光を色分光する複数の色画素を単位(以下、これを色分光画素単位と呼ぶ)とする色フィルタアレイとして、例えば「R」、「G」、「G」及び「B」を色分光画素単位とする色フィルタアレイを有するCCD撮像素子(以下、これをカラーCCD撮像素子と呼ぶ)13(13A〜13N)が搭載されている。 In this information terminal device 11 (11A to 11N), as a color filter array having a plurality of color pixels that perform color spectroscopy of visible light as units (hereinafter referred to as color spectral pixel units), for example, “R”, “ A CCD image pickup device (hereinafter referred to as a color CCD image pickup device) 13 (13A to 13N) having a color filter array having G, G, and B as color spectral pixel units is mounted.
そして情報端末装置11(11A〜11N)は、管理装置12との通信時において、かかるカラーCCD撮像素子13(13A〜13N)固有の感度パターン情報を生成し、これを管理装置12に送信するようになされている。
The information terminal device 11 (11 </ b> A to 11 </ b> N) generates sensitivity pattern information unique to the color CCD image pickup device 13 (13 </ b> A to 13 </ b> N) during communication with the
一方、管理装置12には、情報端末装置11(11A〜11N)に搭載されたカラーCCD撮像素子13(13A〜13N)固有の感度パターン情報が登録されたHDD(Hard Disk Drive)14が接続されている。
On the other hand, the
そして管理装置12は、受信した感度パターン情報ごとに、このHDD14に登録された感度パターン情報(以下、これを登録感度パターン情報と呼ぶ)と照合し、この照合結果に応じて、当該感度パターン情報を送信した送信元にはカラーCCD撮像素子13(13A〜13N)が搭載されていると判断した場合にのみ通信処理を実行するようになされている。
Then, the
このようにこの認証システム10では、管理装置12に対してアクセスした装置における正当性の判断対象としてカラーCCD撮像素子13固有の感度パターン情報が用いられるようになされており、予め登録された登録感度パターン情報に対応するカラーCCD撮像素子13を有する情報端末装置11(11A〜11N)のみが、この管理装置12と通信することができるようになされている。
As described above, in the
(3)情報端末装置の構成
情報端末装置11(11A〜11N)はそれぞれ同一の構成であるため、ここでは情報端末装置11Aの構成のみについて説明する。
(3) Configuration of Information Terminal Device Since the information terminal devices 11 (11A to 11N) have the same configuration, only the configuration of the
(3−1)基本的構成
情報端末装置11Aは、図3に示すように、この情報端末装置11A全体の制御を司る制御部21に対して、操作部22、記憶部23、CCDカメラ部24及び通信部25がそれぞれ接続されることにより構成される。
(3-1) Basic Configuration As shown in FIG. 3, the information terminal device 11 </ b> A has an
この制御部21は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、イメージプロセッサ及びクロック発生器を含むコンピュータ構成でなり、操作部22から被写体を撮像する撮像命令が与えられた場合に、このときCCDカメラ部24から出力される画像データD1に基づいて自動露出処理及びオートフォーカス処理を実行するようにして、CCDカメラ部24の撮像状態を制御する。
The
この状態において制御部21は、このCCDカメラ部24から出力される画像データD1を所定のタイミングで予め設定された圧縮形式に変換し、この結果得られた圧縮画像データD2を記憶部23に記憶するようになされている。
In this state, the
CCDカメラ部24は、図4に示すように、カラーCCD撮像素子13Aと、この情報端末装置11Aに対して外部から入射する入射光LをカラーCCD撮像素子13Aに導光する光学系31と、当該カラーCCD撮像素子13Aから出力される画像信号S1を画像データD1に変換するA/D(Analog/Digital)変換部32とからなり、当該光学系31、カラーCCD撮像素子13A及びA/D変換部32を順次介して得られた画像データD1を制御部21に与えるようになされている。
As shown in FIG. 4, the
この光学系31は、例えば3枚のレンズ31A、31B及び31Cと、当該レンズ31B及び31C間に設けられた絞り33とを有し、ユーザによる操作又は制御部21による自動露出処理に応じて絞り33の絞り値を可変すると共に、ユーザによるズーム操作及び制御部21によるオートフォーカス処理に応じて各レンズ31A、31B及び31Cの位置を可変し得るようになされている。
The
従ってこのCCDカメラ部24は、カラーCCD撮像素子13Aに入射する入射光Lの光量を調整すると共に、レンズ31A〜31Cの焦点距離及びフォーカス位置を調整することができるようになされている。
Therefore, the
通信部25(図3)は、所定の通信プロトコルに従って、制御部21から与えられる撮像感度パターン情報及びその他各種情報を管理装置12に送信し、又は当該管理装置12から送信される情報を制御部21に与えるようになされている。
The communication unit 25 (FIG. 3) transmits imaging sensitivity pattern information and other various information given from the
(3−2)感度パターン情報生成処理
かかる構成に加えて、この制御部21は、管理装置12(図2)と通信する通信命令が操作部22又は通信部25から与えられた場合、カラーCCD撮像素子13A固有の感度パターン情報を生成する感度パターン情報生成処理を実行するようになされている。
(3-2) Sensitivity Pattern Information Generation Processing In addition to this configuration, the
ここで、制御部21による感度パターン情報生成処理の処理内容を機能的に分類すると、図5に示すように、CCDカメラ部24から順次出力される画像データD1(D11〜D1n)に基づいてばらつき成分妨害因子を除去する妨害因子除去処理部41と、当該除去結果に基づいて感度パターン情報を抽出する感度パターン情報抽出部42とに分けることができる。
Here, when the processing contents of the sensitivity pattern information generation processing by the
この妨害因子除去処理部41は、さらに、CCDカメラ部24の撮像状態を制御する撮像制御部41Aと、当該撮像制御部41Aにより撮像状態が制御されたCCDカメラ部24から順次得られる画像を加算平均する加算平均部41Bと、当該加算平均した画像の高域成分を抽出する高域成分抽出部41Cと、当該抽出した高域成分の画像から所定の色画素に対応する画素を抽出する画素抽出部41Dとに分けることができる。
The interference factor
以下、撮像制御部41Aによる撮像制御処理、加算平均部41Bによる加算平均処理、高域成分抽出部41Cによる高域成分抽出処理、画素抽出部41Dによる画素抽出処理及び感度パターン情報抽出部42による感度パターン情報抽出処理を詳細に説明する。
Hereinafter, imaging control processing by the
(3−2−1)撮像制御処理
撮像制御部41Aは、例えば単一色又は無色でなる板や壁等のように単調な撮像対象(以下、これを単調撮像対象と呼ぶ)からの入射光L(図4)がCCDカメラ部24に入射している状態において、当該単調撮像対象の撮像結果としてCCDカメラ部24から順次出力される画像データD1(D11〜D1n)に基づいて、単調撮像対象の濃淡が全体として滑らかとなるように絞り33の絞り値を可変すると共に、レンズ31A〜31Cの位置をそれぞれ可変する。
(3-2-1) Imaging Control Processing The
この結果、ばらつき成分妨害因子のうち単調撮像対象における被写体明暗差ノイズが画像データD1(D11〜D1n)から除去され、この場合、撮像制御部41Aには、緩やかな低域成分からなる画像データ(以下、これを低域成分画像データと呼ぶ)D10(D101〜D10n)がCCDカメラ部24から順次出力されることとなる。
As a result, the subject contrast noise in the monotonous imaging target among the variation component interference factors is removed from the image data D1 (D1 1 to D1 n ). Data (hereinafter referred to as low-frequency component image data) D10 (D10 1 to D10 n ) is sequentially output from the
そして撮像制御部41Aは、かかる低域成分画像データD10(D101〜D10n)を所定のタイミングで順次加算平均部41Bに送出する。
Then, the
このようにして撮像制御部41Aは、CCDカメラ部24の撮像状態を制御することにより、ばらつき成分妨害因子のうちの被写体明暗差ノイズを除去することができるようになされている。
In this way, the
(3−2−2)加算平均処理
この加算平均部41Bは、例えば図6に示すように、低域成分画像データD101に基づく画像BD1及び低域成分画像データD102に基づく画像BD2間における対応する画素をそれぞれ加算平均し、この加算平均画像及び低域成分画像データD103に基づく画像BD3間における対応する画素をそれぞれ加算平均する。
(3-2-2) averaging process the averaging section 41B, for example, as shown in FIG. 6, the image BD 2 based on the image BD 1 and low-frequency component image data D10 2 based on the low-frequency component image data D10 1 adds corresponding pixels respectively mean between adds corresponding pixels respectively averaged between the image BD 3 based on the averaged image and the low-frequency component image data D10 3.
そして加算平均部41Bは、残りの低域成分画像データD104〜D10nに基づく各画像BD4〜BDnついても同様にして順次加算平均し、最後の低域成分画像データD10nに基づく画像BDn間との加算平均画像AVDをデータ(以下、これを加算平均画像データと呼ぶ)D11として高域成分抽出部41C(図5)に送出する。
The averaging section 41B, the remaining low-frequency
この場合、ばらつき成分妨害因子のうちカラーCCD撮像素子13Aにおける熱ノイズは、図6からも分かるように、順次加算平均される度にその輝度成分が低くなり、この結果、加算平均画像データD11から除去されることとなる。
In this case, the thermal noise in the color CCD
このようにして加算平均部41Bは、低域成分画像データD10(D101〜D10n)を順次加算平均することにより、カラーCCD撮像素子13Aにおける熱ノイズを除去することができるようになされている。
In this way, the addition averaging unit 41B can remove thermal noise in the color CCD
なお、カラーCCD撮像素子13における熱ノイズは、画像データD1に含まれるばらつき成分妨害因子のうち最も影響が強いため、低域成分画像データD101〜D10nに基づく各画像BD1〜BDnの加算平均枚数としては、制御部21での処理負荷等の諸事情を考慮して可能な限り多くすることが望ましい。
The thermal noise in the color CCD image pickup device 13 has the strongest influence among the variation component disturbing factors included in the image data D1, and therefore the images BD 1 to BD n based on the low-frequency component image data D10 1 to D10 n . It is desirable to increase the average number of additions as much as possible in consideration of various circumstances such as processing load on the
(3−2−3)高域成分抽出処理
高域成分抽出部41Cは、加算平均部41Bから供給される加算平均画像データD11における例えば縦横5画素を単位とする画素群の平均を順次算出するようにして、LPF(Low Pass Filter)処理を実行する。
(3-2-3) High-frequency component extraction processing The high-frequency component extraction unit 41C sequentially calculates the average of pixel groups in units of, for example, 5 pixels in the vertical and horizontal directions in the addition average image data D11 supplied from the addition averaging unit 41B. In this way, LPF (Low Pass Filter) processing is executed.
そして高域成分抽出部41Cは、このLPF処理結果として取り出される加算平均画像データD11の低域成分を、当該加算平均画像データD11から減算するようにして、当該加算平均画像データD11における高域成分を抽出し、これをデータ(以下、これを高域成分データと呼ぶ)D12として画素抽出部41Dに送出するようになされている。 Then, the high frequency component extraction unit 41C subtracts the low frequency component of the addition average image data D11 extracted as the LPF processing result from the addition average image data D11, so that the high frequency component in the addition average image data D11 is obtained. Is extracted and sent to the pixel extraction unit 41D as data (hereinafter referred to as high-frequency component data) D12.
この結果、高域成分データD12には、一般にデータの低域成分に有する光学レンズ明暗差起因ノイズが除去されるのみならず、撮像制御処理によって除去し切れなかった被写体明暗差起因ノイズをも除去される一方、高域成分のばらつき成分が残ることとなる。 As a result, the high-frequency component data D12 generally removes not only the noise caused by the optical lens contrast difference in the low-frequency component of the data, but also the subject contrast difference noise that could not be removed by the imaging control processing. On the other hand, the variation component of the high frequency component remains.
このようにして高域成分抽出部41Cは、加算平均画像データD11の高域成分を抽出することにより、被写体明暗差起因ノイズ及び光学レンズ明暗差起因ノイズの双方を確実に除去することができるようになされている。 In this manner, the high frequency component extraction unit 41C can reliably remove both the subject brightness difference noise and the optical lens brightness difference noise by extracting the high frequency component of the addition average image data D11. Has been made.
(3−3)画素抽出処理
画素抽出部41Dは、高域成分抽出部41Cから供給される高域成分データD12のうち、CCD固体撮像素子13Aの例えば「G」画素に対応する画素データを色分光画素単位ごとに抽出し、当該抽出した色分光画素単位ごとの画素データ群を、ばらつき成分抽出結果のデータ(以下、これをばらつき成分抽出データと呼ぶ)D13として感度パターン情報抽出部42に送出する。
(3-3) Pixel Extraction Processing The pixel extraction unit 41D colors pixel data corresponding to, for example, the “G” pixel of the CCD solid-
この結果、色フィルタアレイにおける色画素毎の光透過率の差に起因する光透過率差起因ノイズがばらつき成分抽出データD13から除去されることとなる。 As a result, noise due to the difference in light transmittance due to the difference in light transmittance for each color pixel in the color filter array is removed from the variation component extraction data D13.
このようにして画素抽出部41Dは、所定の色画素に対応する画素を抽出することにより、光透過率差起因ノイズを確実に除去することができるようになされている。 In this way, the pixel extraction unit 41D can reliably remove the noise caused by the difference in light transmittance by extracting the pixels corresponding to the predetermined color pixels.
このようにこの妨害因子除去処理部41は、画像データD1のうち、ばらつき成分を除く妨害因子妨害因子(被写体明暗差ノイズ、カラーCCD撮像素子13Aにおける熱ノイズ、光学レンズ明暗差起因ノイズ及び光透過率差起因ノイズ)のみを除去することができるようになされている。
As described above, the interference factor
(3−4)感度パターン情報抽出処理
感度パターン情報抽出部42は、ばらつき成分抽出データD13の輝度値を画素ごとに順次検出し、この検出結果に基づいて、図7に示すように、このカラーCCD撮像素子13Aにおける画素毎の感度特性を表す輝度ヒストグラム(ログスケール)を生成する。なお、この図7において、縦軸は画素数であり、横軸は輝度値の標準偏差である。
(3-4) Sensitivity Pattern Information Extraction Processing The sensitivity pattern
この図7からも明らかなように、基準(図7において「0」(中央値)に相当)よりもプラス側では偏差が小さく、当該基準よりもマイナス側では偏差が大きいことが分かる。この偏差の大きい画素群は、このカラーCCD撮像素子13A固有の構造上のばらつきに起因して低感度となっている位置の集合であり、当該ばらつきに対応した感度パターンを意味するものである。
As is apparent from FIG. 7, it can be seen that the deviation is smaller on the plus side than the reference (corresponding to “0” (median value) in FIG. 7), and the deviation is larger on the minus side than the reference. The pixel group having a large deviation is a set of positions having low sensitivity due to structural variations inherent to the color CCD
そして感度パターン情報抽出部42は、このような輝度ヒストグラムに基づいて、予め設定された閾値(以下、これを偏差閾値と呼ぶ)よりも大きい低感度の画素(以下、これを低感度画素と呼ぶ)のデータ(以下、これを低感度画素データと呼ぶ)を抽出し、これら低感度画素データを所定の順序で組み合わせることにより得られるデータ列を感度パターン情報D14として生成する。
Then, the sensitivity pattern
この状態において感度パターン情報抽出部42は、この感度パターン情報D14に対して所定の暗号化処理を施し、この結果得られる暗号感度パターン情報を通信部25を介して管理装置12に送信するようになされている。
In this state, the sensitivity pattern
このようにこの感度パターン情報抽出部42は、製造後のカラーCCD撮像素子13Aから出力される画像データD1のうちばらつき成分妨害因子だけが除去されてなるばらつき成分抽出データD13に基づいて、このカラーCCD撮像素子13固有の構造上のばらつきに対応した感度パターン情報D14を生成することにより、第三者のみならずカラーCCD撮像素子13Aの製造者にも知り得ない状態で感度パターン情報D14を生成することができるようになされている。
As described above, the sensitivity pattern
(4)管理装置の構成
管理装置12は、図8に示すように、この管理装置12全体の制御を司る制御部51に対して、HDD14及び通信部25(図3)と同一の通信プロトコルに従って情報を送受信する通信部52がそれぞれ接続されることにより構成される。
(4) Configuration of Management Device As shown in FIG. 8, the
この制御部51は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、イメージプロセッサ及びクロック発生器を含むコンピュータ構成でなり、ROMに格納された制御プログラムに基づいて通信部52及びHDD14を適宜制御する。
The
実際上、制御部51は、通信部52を介して暗号感度パターン情報が与えられると、当該暗号感度パターン情報に対して所定の復号化処理を施すことにより感度パターン情報D14を復元し、当該復元した感度パターン情報D14と、HDD14から読み出した登録感度パターン情報RFとを順次照合する。
In practice, when the encryption sensitivity pattern information is given via the
そして制御部51は、この照合結果として、予め設定された閾値よりも低い一致率となった場合には、このとき感度パターン情報D14を送信した送信元がカラーCCD撮像素子13(13A〜13N)を搭載する情報端末装置11(11A〜11N)ではないと判断し、当該装置との通信を遮断する。
When the matching result is a matching rate lower than a preset threshold value, the
これに対して制御部51は、閾値よりも高い一致率となった場合には、このとき感度パターン情報D14を送信した送信元がカラーCCD撮像素子13(13A〜13N)を搭載する情報端末装置11(11A〜11N)であると判断し、当該情報端末装置11と通信を開始するようになされている。
On the other hand, if the coincidence rate is higher than the threshold value, the
このようにして制御部51は、カラーCCD撮像素子13における画素毎の感度状態が反映された情報(登録感度パターン情報RF、感度パターン情報D14)を用いて認証処理を実行するようになされている。
In this way, the
(4−1)実験結果
ここで、図9に示すように、単調撮像対象から得られる128枚の画像IM1〜IM128について上述した妨害因子除去処理及び感度パターン情報抽出処理を順次実行する系列(以下、これをリファレンス系列と呼ぶ)RGLと、当該単調撮像対象から得られるn枚の画像IM1〜IMn(n=1、2、……、又は16)について上述の妨害因子除去処理及び感度パターン情報抽出処理を順次実行する系列(以下、これを照合対象系列と呼ぶ)CGLとを用意し、これら系列RGL、CGLを諸条件の元で動作させた結果得られる登録感度パターン情報RF及び感度パターン情報D14同士の照合結果を検証した。
(4-1) Experimental Results Here, as shown in FIG. 9, a series of sequentially executing the above-described interference factor removal processing and sensitivity pattern information extraction processing for 128 images IM 1 to IM 128 obtained from the monotonous imaging target. For the RGL (hereinafter referred to as a reference sequence) and n images IM 1 to IM n (n = 1, 2,..., Or 16) obtained from the monotonous imaging target, A sequence (hereinafter referred to as a verification target sequence) CGL for sequentially executing sensitivity pattern information extraction processing is prepared, and registered sensitivity pattern information RF obtained as a result of operating these sequences RGL and CGL under various conditions; The verification result between the sensitivity pattern information D14 was verified.
図10は、リファレンス系列RGL及び照合対象系列CGL双方の感度パターン情報抽出処理において抽出基準となる偏差閾値を適宜変更し、当該偏差閾値以上の低感度画素からなる登録感度パターン情報RF及び感度パターン情報D14同士を照合するようにした場合に、当該低感度画素(アドレス)が不一致となる割合を示している。 FIG. 10 shows the registration threshold value information RF and sensitivity pattern information composed of low-sensitivity pixels that are equal to or higher than the deviation threshold value by appropriately changing the deviation threshold value used as the extraction reference in the sensitivity pattern information extraction process for both the reference sequence RGL and the verification target sequence CGL When D14 is collated, the ratio at which the low-sensitivity pixels (addresses) do not match is shown.
なお、この図10において、縦軸は不一致率(log10)であり、横軸は標準偏差である。また照合対象系列CGLでは、8枚の画像IM1〜IM8について妨害因子除去処理及び感度パターン情報抽出処理を順次実行するようにした。 In FIG. 10, the vertical axis represents the mismatch rate (log 10 ), and the horizontal axis represents the standard deviation. In the comparison target series CGL, the interference factor removal process and the sensitivity pattern information extraction process are sequentially executed for the eight images IM 1 to IM 8 .
この図10からも明らかなように、いずれの偏差閾値を選定した場合であっても、不一致率はほぼ一定であり、およそ10%(10の−1乗)から50%(10の−0.3乗)までの間にあることが分かる。このことから、一致率は50%から90%までの間にあると考えることができる。 As is apparent from FIG. 10, the discrepancy rate is almost constant regardless of which deviation threshold is selected, and is approximately 10% (10 to the power of −1) to 50% (10 −0. It can be seen that it is between 3rd power). From this, it can be considered that the coincidence rate is between 50% and 90%.
一方、図11は、照合対象系列CGLの加算平均処理において画像IM1〜IMnの加算処理数を適宜変更し、ある一定の偏差閾値以上の低感度画素からなる登録感度パターン情報RF及び感度パターン情報D14同士を照合するようにした場合に、当該低感度画素が不一致となる割合を示している。なお、この図11において、縦軸は不一致率(log10)であり、横軸は加算平均数である。 On the other hand, FIG. 11 shows the registration sensitivity pattern information RF and the sensitivity pattern composed of low-sensitivity pixels having a certain deviation threshold value or more by appropriately changing the number of addition processes of the images IM 1 to IM n in the addition averaging process of the comparison target series CGL. When the information D14 is collated, the ratio at which the low-sensitivity pixels do not match is shown. In FIG. 11, the vertical axis represents the mismatch rate (log 10 ), and the horizontal axis represents the addition average number.
この図11からも明らかなように、加算平均数が1回の場合における不一致率は、50%(10の−0.3乗)程度であるのに対し、当該加算平均数が16回における不一致率は、15%(10の−0.8乗)程度にまで引き下がっていることが分かる。このことから、最悪でも50%の一致率を確保できると考えることができる。 As is apparent from FIG. 11, the mismatch rate when the average number of additions is 1 is about 50% (10 to the power of −0.3), whereas the mismatch rate when the average number of additions is 16 times. It can be seen that the rate has dropped to about 15% (10 to the power of −0.8). From this, it can be considered that a matching rate of 50% can be secured at worst.
(4−2)考察
次に、かかる検証結果に基づいて、同一のCCD撮像素子であるにもかかわらず別のCCD撮像素子と誤判断する確率(以下、これを正当性識別失敗確率と呼ぶ)と、全く別のCCD撮像素子であるにもかかわらず同一のCCD撮像素子と誤判断する確率(以下、これを不当性識別失敗確率と呼ぶ)とを考察する。
(4-2) Consideration Next, on the basis of the verification result, the probability of misjudging it as another CCD image pickup device even though it is the same CCD image pickup device (hereinafter referred to as a legitimacy identification failure probability). Then, the probability of misjudging the same CCD image sensor even though it is a completely different CCD image sensor (hereinafter, referred to as an unfair discrimination failure probability) will be considered.
(4−2−1)正当性識別失敗確率
まずは、正当性識別失敗確率として、同一のCCD撮像素子から得られた感度パターン情報D14及び登録感度パターン情報RF同士を照合した際の照合結果が所定の閾値未満となる確率を求める。
(4-2-1) Validity Identification Failure Probability First, as the validity identification failure probability, the verification result when the sensitivity pattern information D14 and the registered sensitivity pattern information RF obtained from the same CCD image sensor are compared is predetermined. The probability of being less than the threshold is obtained.
すなわち、一致する低感度画素をp個とし、不一致となる低感度画素をf個とし、一つの低感度画素が一致する確率をpp及び不一致となる確率をpfとした場合に、このような事象の起こる確率Pは、次式 That is, such an event occurs when the number of matching low-sensitivity pixels is p, the number of low-sensitivity pixels that do not match is f, the probability that one low-sensitivity pixel matches is pp, and the probability that it does not match is pf. The probability P of
として表すことができ、またこのような事象の起こる場合の数Nは、1000個からp個が選ばれる組み合わせ(1000Cp)であり、次式 The number N when such an event occurs is a combination ( 1000 C p ) from which 1000 is selected, and the following formula:
として表すことができる。 Can be expressed as
従って、正当性識別失敗確率は、(1)式及び(2)式をまとめた次式 Therefore, the correctness identification failure probability is expressed by the following equation that summarizes the equations (1) and (2).
によって求めることができる。 Can be obtained.
ここで、図11について上述したように最悪でも50%の一致率を確保できると考えることができるため、pp=pf=0.5とし、互いの偏差が大きく異なる「1000」個の低感度画素からなる登録感度パターン情報RF及び感度パターン情報D14同士を照合した際の低感度画素の一致率が10%(100/1000)未満である場合に別のCCD撮像素子と判断するものと仮定して(3)式を計算すると、正当性識別失敗確率は、およそ0.7*10−161(10−161回の照合結果で7回だけ誤判断する状態)となる。 Here, as described above with reference to FIG. 11, it can be considered that a matching rate of 50% can be secured at worst, so that “pp” = pf = 0.5 and “1000” low-sensitivity pixels whose deviations are greatly different from each other. It is assumed that if the coincidence ratio of the low-sensitivity pixels is less than 10% (100/1000) when the registered sensitivity pattern information RF and the sensitivity pattern information D14 consisting of When the expression (3) is calculated, the correctness identification failure probability becomes approximately 0.7 * 10 −161 (a state in which a wrong judgment is made only 7 times with 10 −161 times of the matching result).
(4−2−2)不当性識別失敗確率
次に、不当性識別失敗確率として、別々のCCD撮像素子から得られた感度パターン情報D14及び登録感度パターン情報RF同士を照合した際の照合結果が所定の閾値以上となる確率を求める。
(4-2-2) Inappropriate discrimination failure probability Next, as the inadequate discrimination failure probability, the verification result when the sensitivity pattern information D14 and the registered sensitivity pattern information RF obtained from different CCD image sensors are compared with each other is obtained. A probability of being equal to or higher than a predetermined threshold is obtained.
すなわち、画像の画素数をm、当該画像から選択した低感度画素数をn、一致した低感度画素数をpとした場合に、一致しない低感度画素を選択する場合の数は、(m−p)個から(n−p)個が選ばれる組み合わせ(m-pCn-p)である。 That is, when the number of pixels of an image is m, the number of low-sensitivity pixels selected from the image is n, and the number of matched low-sensitivity pixels is p, the number of low-sensitivity pixels that do not match is (m− A combination (m-pCn-p) in which (p) to (np) are selected.
また画素数mで一致する部分p個の場合の数は、n個からp個が選ばれる組み合わせ(nCp)である。従って、p個の要素が一致する場合の数は両者の積となるため、(m-nCn-p * nCp )となる。 In addition, the number in the case where the number of pixels that coincides with the number of pixels m is a combination (nCp) in which p is selected from n. Therefore, since the number of p elements that match is the product of both, (m−nCn−p * nCp).
一方、全ての場合の数は(mCn)であるから、このような事象の起こる確率Pは、次式、 On the other hand, since the number in all cases is (mCn), the probability P of such an event is given by
となり、P個以上が一致する不当性識別失敗確率は、次式 The probability of unfair identification failure when P or more matches is given by
によって求めることができる。 Can be obtained.
ここで、互いの偏差が大きく異なる「1000」個の低感度画素からなる登録感度パターン情報RF及び感度パターン情報D14同士を照合した際の低感度画素の一致率が10%(100/1000)未満である場合に別のCCD撮像素子と判断するものと仮定した場合、mは10000000、nは1000、pは100であり、これらを(5)式に代入すると、次式 Here, the coincidence rate of the low sensitivity pixels when the registered sensitivity pattern information RF and the sensitivity pattern information D14 composed of “1000” low sensitivity pixels having greatly different deviations are compared with each other is less than 10% (100/1000). Assuming that it is determined as another CCD imaging device in the case of m, m is 10000000, n is 1000, and p is 100. Substituting these into equation (5) gives
となる。そしてこの(6)式を計算すると、不当性識別失敗確率は、およそ0.4*10−164(10−164回の照合結果で4回だけ誤判断する状態)となる。 It becomes. When this equation (6) is calculated, the unfair identification failure probability becomes approximately 0.4 * 10 −164 (a state in which erroneous determination is made only 4 times with 10 −164 verification results).
なお、厳密にはpを1000まで積算する必要があるが、pについては1増えると桁数が2だけ減る関係にあるので実用上は積算の必要は無い。 Strictly speaking, it is necessary to integrate p up to 1000. However, since p has a relationship of decreasing the number of digits by 2 when it is increased by 1, there is no necessity for practical use.
以上の考察結果からも分かるように誤判断する確率が極めて小さいため、実用上何ら問題なく感度パターン情報(RF、D14)を識別対象として扱うことができる。従って、情報端末装置11は、識別対象として信頼性の高い感度パターン情報(RF、D14)を生成することができるといえる。 As can be seen from the above consideration results, the probability of misjudgment is extremely small, so that sensitivity pattern information (RF, D14) can be treated as an identification target without any practical problem. Therefore, it can be said that the information terminal device 11 can generate highly reliable sensitivity pattern information (RF, D14) as an identification target.
(5)本実施の形態による動作及び効果
以上の構成において、この認証システム10における情報端末装置11は、カラーCCD撮像素子13から出力される画像データD1のうち、当該カラーCCD撮像素子13の構造上のばらつきに起因するばらつき成分に対するばらつき成分妨害因子を除去する。
(5) Operation and effect according to the present embodiment In the above configuration, the information terminal device 11 in the
そして情報端末装置11は、この除去結果として得られるばらつき成分抽出データD13に基づいて、構造上のばらつきに対応したカラーCCD撮像素子13における感度状態を感度パターン情報D14として抽出する。 Then, the information terminal device 11 extracts the sensitivity state in the color CCD image sensor 13 corresponding to the structural variation as sensitivity pattern information D14 based on the variation component extraction data D13 obtained as a result of this removal.
従ってこの情報端末装置11では、不揮発性メモリ等に予め保持させなくとも製造時であっても第三者には知り得ない感度パターン情報D14を生成することができるため、仮にばらつき成分妨害因子の除去手法やカラーCCD撮像素子13における感度状態の抽出手法を第三者に公開した場合であっても、当該感度パターン情報D14自体の秘匿性を簡易に確保することができる。 Therefore, the information terminal device 11 can generate the sensitivity pattern information D14 that cannot be known to a third party even during production without being stored in advance in a nonvolatile memory or the like. Even when the removal method and the sensitivity state extraction method in the color CCD image pickup device 13 are disclosed to a third party, the confidentiality of the sensitivity pattern information D14 itself can be easily ensured.
これに加えてこの情報端末装置11では、感度パターン情報D14とカラーCCD撮像素子13との対応関係を証明できるため、偽造品の有無を簡易に検出することもできる。 In addition to this, the information terminal device 11 can prove the correspondence between the sensitivity pattern information D14 and the color CCD image pickup device 13, and can easily detect the presence or absence of a counterfeit product.
以上の構成によれば、カラーCCD撮像素子13から出力される画像データD1のうちばらつき成分妨害因子を除去し、当該除去結果に基づいてカラーCCD撮像素子13の構造上のばらつきに対応した感度パターン情報D14を抽出するようにしたことにより、当該感度パターン情報D14の秘匿性を簡易に確保することができるのみならず、偽造品の有無を簡易に検出することもでき、かくしてセキュリティ対策上の信頼性を向上することができる。 According to the above configuration, the variation component interfering factor is removed from the image data D1 output from the color CCD image pickup device 13, and the sensitivity pattern corresponding to the structural variation of the color CCD image pickup device 13 based on the removal result. By extracting the information D14, it is possible not only to easily secure the confidentiality of the sensitivity pattern information D14, but also to easily detect the presence or absence of counterfeit products, and thus the reliability in security measures Can be improved.
(6)他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、撮像素子から出力される出力信号のうち、当該撮像素子の構造上のばらつきに起因する信号成分に対する妨害因子を除去する除去手段として、被写体明暗差起因ノイズ、光学レンズ明暗差起因ノイズ、光透過率差起因ノイズ及びカラーCCD撮像素子13における熱ノイズの各妨害因子(ばらつき成分妨害因子)を除去するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、これら妨害因子に加えて、クロック信号に基づいてカラーCCD撮像素子13を駆動する際に生じるノイズ(以下、これを撮像素子駆動ノイズと呼ぶ)又はA/D変換器32自体に生じるノイズ(以下、これをA/D変換ノイズと呼ぶ)を除去するようにしても良い。
(6) Other Embodiments In the above-described embodiment, as a removing means for removing an interfering factor for a signal component caused by structural variation of the image sensor from the output signal output from the image sensor. Although the subject light-dark difference noise, optical lens light-difference noise, light transmittance difference-induced noise, and thermal noise interference factors (variation component interference factors) in the color CCD image pickup device 13 have been described. The present invention is not limited to this, but in addition to these interference factors, noise (hereinafter referred to as image sensor drive noise) or A / D conversion that occurs when the color CCD image sensor 13 is driven based on the clock signal. Noise generated in the
この場合、撮像素子駆動ノイズ及びA/D変換ノイズは、一定の再現性がある。従って撮像素子駆動ノイズ及びA/D変換ノイズにおける計測結果の相反するデータを予め制御部21内のメモリに記憶しておくことができる。従って制御部21は、かかるデータを、撮像制御処理結果、加算平均処理結果、高域成分抽出処理結果又は画素抽出処理結果のいずれかから減算することによって撮像素子駆動ノイズ及びA/D変換ノイズを除去することができる。
In this case, the image sensor driving noise and the A / D conversion noise have a certain reproducibility. Therefore, conflicting data of the measurement results of the image sensor driving noise and A / D conversion noise can be stored in advance in the memory in the
このようにばらつき成分妨害因子に加えて撮像素子駆動ノイズ及びA/D変換ノイズも除去するようにすれば、感度パターン情報(RF、D14)の抽出精度を向上することができ、この結果、よりセキュリティ対策上の信頼性を向上することができる。 If the image sensor driving noise and the A / D conversion noise are removed in addition to the variation component interference factor in this way, the extraction accuracy of the sensitivity pattern information (RF, D14) can be improved. Reliability in security measures can be improved.
また除去手段として、これら撮像素子駆動ノイズ及びA/D変換ノイズ以外の妨害因子を除去するようにしても良く、例えば光透過率差起因ノイズと代替するようにしても良い。要は、少なくとも最も影響が強いカラーCCD撮像素子13における熱ノイズを除去するようにすれば、その他の妨害因子については任意に取捨選択することができ、この場合であっても上述の実施の形態と同様の効果を得ることができる。 Further, as the removing means, interference factors other than these image sensor driving noise and A / D conversion noise may be removed, and for example, it may be replaced with light transmittance difference caused noise. In short, if the thermal noise in the color CCD image pickup device 13 having the strongest influence is removed, other interference factors can be arbitrarily selected. Even in this case, the above-described embodiment is used. The same effect can be obtained.
また上述の実施の形態においては、除去手段により除去された出力信号に基づいて、ばらつきに対応した撮像素子の感度状態を固有情報として抽出する固有情報抽出手段として、妨害因子除去処理部41によりばらつき妨害因子が除去された結果得られたばらつき成分抽出データD13について縦軸を画素数及び横軸を輝度値の標準偏差とする輝度ヒストグラムを生成し、この輝度ヒストグラムに基づいて所定の偏差閾値よりも偏差の大きい輝度に対応する画素を感度パターン情報D14として抽出するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々の統計手法によりばらつき成分抽出データD13における輝度の偏差状態を検出し、この検出結果に基づいてばらつきに対応した撮像素子の感度状態を抽出することができる。
Further, in the above-described embodiment, the interference factor
さらに上述の実施の形態においては、単調な撮像対象の撮像結果として撮像素子から順次出力される複数の出力信号を、当該単調撮像対象の濃淡が全体として滑らかとなるように統合する統合手段として、単調撮像対象の撮像結果としてカラーCCD撮像素子13から順次出力される複数の画像データD10(D101〜D10n)を加算平均するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば3次元DNR(ディジタルノイズリダクション)を実行するようにしても良く、当該画像データD10(D101〜D10n)のうち所定輝度レベル以下の部分同士を結合するようにしても良く、要は、単調撮像対象の濃淡が全体として滑らかとなるように複数の画像データD10(D101〜D10n)を統合すれば良い。
Furthermore, in the above-described embodiment, as an integration unit that integrates a plurality of output signals sequentially output from the image sensor as the imaging result of the monotonic imaging target so that the density of the monotonic imaging target is smooth as a whole, Although the case where a plurality of image data D10 (D10 1 to D10 n ) sequentially output from the color CCD image pickup device 13 as the imaging result of the monotonous imaging target is averaged is described, the present invention is not limited to this. For example, three-dimensional DNR (digital noise reduction) may be performed, and portions of the image data D10 (D10 1 to D10 n ) having a predetermined luminance level or less may be combined. by integrating a plurality of image data D10 to (
さらに上述の実施の形態においては、単調撮像対象からの入射光L(図4)がCCDカメラ部24に入射している状態で、CCDカメラ部24から順次出力される画像データD1(D11〜D1n)に基づいて自動露出処理及びオートフォーカス処理を実行することによって単調撮像対象の濃淡が全体として滑らかとなるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、単調撮像対象からの入射光Lを均一に散乱させる散乱板等をレンズ31Aの前方に設けることによって単調撮像対象の濃淡が全体として滑らかとなるようにしても良い。
Further, in the above-described embodiment, the image data D1 (D1 1 to D1 1 to D1) sequentially output from the
さらに上述の実施の形態においては、感度パターン情報(RF、D14)のみを用いて情報端末装置11(カラーCCD撮像素子13)を識別するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、当該感度パターン情報(RF、D14)と他の識別情報との組み合わせを用いて情報端末装置11(カラーCCD撮像素子13)を識別するようにしても良い。 Further, in the above-described embodiment, the case where the information terminal device 11 (color CCD image sensor 13) is identified using only the sensitivity pattern information (RF, D14) has been described, but the present invention is not limited to this. Instead, the information terminal device 11 (color CCD image sensor 13) may be identified using a combination of the sensitivity pattern information (RF, D14) and other identification information.
具体的には、例えばカラーCCD撮像素子13の登録感度パターン情報RFに対応付けて情報端末装置11の製造番号情報を管理装置12のHDD14に予め登録しておくようにする。そして情報端末装置11が通信時に感度パターン情報D14及び製造番号情報を管理装置12に送信するようにし、当該管理装置12が感度パターン情報D14及び製造番号情報の双方をHDD14の登録内容と照合する。
Specifically, for example, the manufacturing number information of the information terminal device 11 is registered in advance in the
このようにすれば、この管理装置12では、カラーCCD撮像素子13と、情報端末装置11との対応関係を証明することができるため、例えばカラーCCD撮像素子13自体を盗用して情報端末装置11以外の装置に搭載することによる成りすましをも防止することができ、この結果、偽造品であることを一段と容易に検出することができる。
In this way, since the
また、かかる感度パターン情報D14を識別対象として用いる場合のみならず、例えば暗号鍵や乱数源(シード)等のように暗号化システム上の一要素として用いるようにしても良い。このようにしても上述の実施の形態と同様にセキュリティ対策上の信頼性を向上することができる。 In addition to using the sensitivity pattern information D14 as an identification target, the sensitivity pattern information D14 may be used as an element on the encryption system such as an encryption key or a random number source (seed). Even in this way, reliability in terms of security measures can be improved as in the above-described embodiment.
さらに上述の実施の形態においては、上述の撮像制御処理、加算平均処理、高域成分抽出処理、画素抽出処理及び感度パターン情報抽出処理を制御部21がソフトウェアにより実行するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、これら処理の一部又は全部を専用のハードウェアにより実行するようにしても良く、またネットワーク上のセキュリティ対策の用途によっては上述の照合処理を組み込むようにしても良い。
Furthermore, in the above-described embodiment, a case has been described in which the
本発明は、パーソナルコンピュータや携帯電話機等の端末装置や、家庭用電子機器等の装置を外部の装置と識別させるようにする場合等、ネットワークにおけるセキュリティ対策で利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as a security measure in a network, for example, when a terminal device such as a personal computer or a mobile phone, or a device such as a home electronic device is distinguished from an external device.
10……認証システム、11A〜11N……情報端末装置、12……管理装置、13A〜13N……カラーCCD撮像素子、14……HDD、21、51……制御部、22……操作部、23……記憶部、24……CCDカメラ部、25、53……通信部、31……光学系、32……A/D変換部、33……絞り、41……妨害因子除去処理部、41A……撮像制御部、41B……加算平均部、41C……高域成分抽出部、41D……画素抽出部、42……感度パターン情報抽出部。
DESCRIPTION OF
Claims (2)
上記除去手段により妨害因子が除去された出力信号に基づいて、上記ばらつきに対応した撮像素子固有の感度パターン情報を抽出する固有情報抽出手段と、
上記感度パターン情報を用いて、他の通信装置との間で認証処理を実行する認証手段と
を具え、
上記固有情報抽出手段は、
上記妨害因子が除去された出力信号における各画素の輝度の偏差状態を検出し、所定の基準よりも偏差の大きい輝度に対応する画素を所定の順序で示す上記感度パターン情報を抽出する通信装置。 Of the output signal outputted from an imaging element, and removing means for removing the interfering factor for the signal component caused by variation of the structure of the image pickup device,
Specific information extraction means for extracting sensitivity pattern information specific to the image sensor corresponding to the variation based on the output signal from which the interference factor has been removed by the removal means ;
Using the sensitivity pattern information , comprising authentication means for executing authentication processing with other communication devices ,
The specific information extracting means is
Extracting the sensitivity pattern information indicative of detecting the brightness deviation state of each pixel in the upper Symbol interferent output signal has been removed, the pixels corresponding to the larger luminance deviation than a reference of Jo Tokoro in a predetermined order Communication device.
上記第1のステップで妨害因子が除去された出力信号に基づいて、上記ばらつきに対応した撮像素子固有の感度パターン情報を抽出する第2のステップと、
上記感度パターン情報を用いて、他の通信装置との間で認証処理を実行する第3のステップと
を有し、
上記第2のステップでは、
上記妨害因子が除去された出力信号における各画素の輝度の偏差状態を検出し、所定の基準よりも偏差の大きい輝度に対応する画素を所定の順序で示す上記感度パターン情報を抽出する通信方法。 A first step of removing an interfering factor for a signal component caused by structural variation of the image sensor out of an output signal output from the image sensor;
Based on the output signals interfering factors in the first step has been removed, a second step of extracting the corresponding IMAGING elements inherent sensitivity pattern information to the variation,
Using the sensitivity pattern information, a third step of executing an authentication process with another communication device ,
In the second step,
Extracting the sensitivity pattern information indicating detecting the brightness deviation state of each pixel in the upper Symbol interferent output signal has been removed, the pixels corresponding to the larger luminance deviation than a reference of Jo Tokoro in a predetermined order Communication method.
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