JPH08305797A - 基準筆跡に基づく筆跡のダイナミックな検証方法 - Google Patents
基準筆跡に基づく筆跡のダイナミックな検証方法Info
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- JPH08305797A JPH08305797A JP8074203A JP7420396A JPH08305797A JP H08305797 A JPH08305797 A JP H08305797A JP 8074203 A JP8074203 A JP 8074203A JP 7420396 A JP7420396 A JP 7420396A JP H08305797 A JPH08305797 A JP H08305797A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基準筆跡に基づく筆跡のダイナミックな検証
方法において、筆跡をその基準パターンに基づき検証す
る方法を改善する。 【解決手段】 時間の関数としてディジタル化された文
字データをまずはじめに正規化する。ペンの上げ下げの
書き込み運動から得られる署名の構成単位すなわちスト
ロークを用いて検証を行う。ダイナミックプログラミン
グにおいて、複数の文字データを合成する費用関数を基
礎とする。署名の安定した構造成分は不安定な構成成分
よりも強く重み付けする。種々異なるストローク数を有
する信号を比較することで、脱落や余分なストロークを
適正に評価する。
方法において、筆跡をその基準パターンに基づき検証す
る方法を改善する。 【解決手段】 時間の関数としてディジタル化された文
字データをまずはじめに正規化する。ペンの上げ下げの
書き込み運動から得られる署名の構成単位すなわちスト
ロークを用いて検証を行う。ダイナミックプログラミン
グにおいて、複数の文字データを合成する費用関数を基
礎とする。署名の安定した構造成分は不安定な構成成分
よりも強く重み付けする。種々異なるストローク数を有
する信号を比較することで、脱落や余分なストロークを
適正に評価する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基準筆跡に基づく
筆跡のダイナミックな検証方法に関する。
筆跡のダイナミックな検証方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】識別および認証方式は、セキュリティ技
術の分野において重要な領域である。この目的で、パス
ワードやスマートカード方式のような技術のほかにいわ
ゆる計量生物学的（バイオメトリック）方式が用いられ
る。この場合、ユーザの知識または情報の所有について
チェックする代わりに、ユーザは特有の生理学的または
生態に典型的な特徴の証明により身元同定される。署名
検証はこの種のバイオメトリックな方式であって、この
場合、ユーザはその署名によって身元同定される。たと
えばダイナミックな署名検証の場合に前提としているの
は、そのようなダイナミックな特徴は署名者に特有のも
のであり十分に安定性があってしかも反復可能である
が、偽造者にとってはまったくまたはほとんど再現不可
能である、ということである。自動的な人物同定の手段
として手書きの筆跡を用いることには、著しい利点があ
る。これは、読み書きの行われている環境においてはた
いてい普及している技術である。署名というものは、そ
の持ち主にとって一生涯固有のものでありいつでも再現
可能であって忘れることのない特徴である。
術の分野において重要な領域である。この目的で、パス
ワードやスマートカード方式のような技術のほかにいわ
ゆる計量生物学的（バイオメトリック）方式が用いられ
る。この場合、ユーザの知識または情報の所有について
チェックする代わりに、ユーザは特有の生理学的または
生態に典型的な特徴の証明により身元同定される。署名
検証はこの種のバイオメトリックな方式であって、この
場合、ユーザはその署名によって身元同定される。たと
えばダイナミックな署名検証の場合に前提としているの
は、そのようなダイナミックな特徴は署名者に特有のも
のであり十分に安定性があってしかも反復可能である
が、偽造者にとってはまったくまたはほとんど再現不可
能である、ということである。自動的な人物同定の手段
として手書きの筆跡を用いることには、著しい利点があ
る。これは、読み書きの行われている環境においてはた
いてい普及している技術である。署名というものは、そ
の持ち主にとって一生涯固有のものでありいつでも再現
可能であって忘れることのない特徴である。
【０００３】文献［１］には、最先端技術についての概
観ならびに、署名検証および書き手同定のための著作が
示されている。
観ならびに、署名検証および書き手同定のための著作が
示されている。
【０００４】署名検証のためのシステムは、書き手の身
元を承認または拒否することを目的として、署名された
筆跡を文面とは無関係に処理する。この目的で、書かれ
た各々の署名は相応の基準筆跡と比較される。その際、
必要な基準情報を示したり選択するために識別番号が用
いられる。
元を承認または拒否することを目的として、署名された
筆跡を文面とは無関係に処理する。この目的で、書かれ
た各々の署名は相応の基準筆跡と比較される。その際、
必要な基準情報を示したり選択するために識別番号が用
いられる。
【０００５】署名検証の課題は理論的には、２つの分類
つまり本物と偽造を区別するための単純なパターン認識
の課題である。しかしながら署名プロセスによって、ス
タティックな特徴に関してもダイナミックな特徴に関し
ても同一の署名は生じない。しかし検証プロセスのため
に十分な安定性があるならば、書き手の書き方がある程
度変化してもかまわない。このことは、平行移動や回
転、さらには署名の分節の誤りのような形態的障害とい
う形で現れる。単にいえることは、セキュリティ上、偽
造を問題にしなければならないのは筆跡が基準筆跡の同
一コピーであるときである、ということである。
つまり本物と偽造を区別するための単純なパターン認識
の課題である。しかしながら署名プロセスによって、ス
タティックな特徴に関してもダイナミックな特徴に関し
ても同一の署名は生じない。しかし検証プロセスのため
に十分な安定性があるならば、書き手の書き方がある程
度変化してもかまわない。このことは、平行移動や回
転、さらには署名の分節の誤りのような形態的障害とい
う形で現れる。単にいえることは、セキュリティ上、偽
造を問題にしなければならないのは筆跡が基準筆跡の同
一コピーであるときである、ということである。
【０００６】署名検証用のオンラインシステムのために
は、筆記過程中にペンの位置の時間的な順序、および可
能であれば速度、加速度またはペン運動のようなその他
の信号も検出し、検証に利用できるようにする装置が必
要とされる。
は、筆記過程中にペンの位置の時間的な順序、および可
能であれば速度、加速度またはペン運動のようなその他
の信号も検出し、検証に利用できるようにする装置が必
要とされる。
【０００７】文献［３］により、比較手法としてダイナ
ミックな時間伸縮（Dynamisches Timewarping） が知ら
れている。
ミックな時間伸縮（Dynamisches Timewarping） が知ら
れている。
【０００８】話された単語の識別や医療におけるエコー
カルジオグラムの識別の場合と同様に、非線形の時間正
規化（多数の時間区間中の信号の圧縮、他のところでの
伸張）の問題がある。そこにおいて知られている解決の
糸口がダイナミックな時間伸縮であり、その内容はダイ
ナミックプログラミング（ＤＰ）を用いた２つの時間信
号に対する非線形の相関である。この手法を署名信号の
比較にも適用できる。この変形は、他の信号の時間軸に
対し相対的に信号の時間軸を局所的に圧縮ないし伸張す
ることである。その際、局所的な調節を用いることでダ
イナミックプログラミングにより、選ばれた特徴（位
置、力、圧力、速度等）に関し基準信号と検査信号の間
における最大の類似性の点で最良の表現が求められる。
ダイナミックプログラミングの利点は、局所的な障害に
対するその安定性にあり最適な解決を保証するものであ
って、信号の統計的特性が既知でなくてもよく、クリテ
ィカルなパラメータを有していないということは事実で
ある。
カルジオグラムの識別の場合と同様に、非線形の時間正
規化（多数の時間区間中の信号の圧縮、他のところでの
伸張）の問題がある。そこにおいて知られている解決の
糸口がダイナミックな時間伸縮であり、その内容はダイ
ナミックプログラミング（ＤＰ）を用いた２つの時間信
号に対する非線形の相関である。この手法を署名信号の
比較にも適用できる。この変形は、他の信号の時間軸に
対し相対的に信号の時間軸を局所的に圧縮ないし伸張す
ることである。その際、局所的な調節を用いることでダ
イナミックプログラミングにより、選ばれた特徴（位
置、力、圧力、速度等）に関し基準信号と検査信号の間
における最大の類似性の点で最良の表現が求められる。
ダイナミックプログラミングの利点は、局所的な障害に
対するその安定性にあり最適な解決を保証するものであ
って、信号の統計的特性が既知でなくてもよく、クリテ
ィカルなパラメータを有していないということは事実で
ある。
【０００９】さらにダイナミックプログラミング方式の
利点は、形状の類似性も基準のために選択される信号の
ダイナミック特性も、計算結果としてひずみ関数で表さ
れることである。
利点は、形状の類似性も基準のために選択される信号の
ダイナミック特性も、計算結果としてひずみ関数で表さ
れることである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、筆跡
をその基準パターンに基づき検証する方法を改善するこ
とにある。
をその基準パターンに基づき検証する方法を改善するこ
とにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段および利点】本発明によれ
ばこの課題は、以下のステップを有する方法により解決
される。すなわち、ａ）ペンにより筆跡が手で書かれた
ときに、ペン運動を表す特徴的な運動パラメータを捕捉
して保持するステップと、ｂ）該運動パラメータに基づ
き、書き込み台に対しペンが押圧されたか否かに依存し
て、筆跡を少なくとも第１および第２のストロークの形
式で第１および第２の部分筆跡に分解するステップと、
ｃ）基準筆跡と筆跡の運動パラメータを正規化するステ
ップと、ｄ）比較すべきストロークの対応関係または評
価を定めたまえもって定義されている少なくとも１つの
規則を前記の筆跡と基準筆跡とに適用するステップと、
ｅ）前記筆跡のストロークを、ダイナミックプログラミ
ング方式により基準筆跡の対応づけられたストロークと
比較するステップとを有しており、個々のストローク間
の最小間隔の算出に際して、少なくとも２つの正規化さ
れた運動パラメータによる組み合わせを選択し、それら
のうち第１のパラメータは、ストロークごとに検証尺度
量が得られるよう少なくとも時間に依存するペンの位置
を表しており、前記検証尺度量により前記筆跡と基準筆
跡との関係が表されることを特徴とする、基準筆跡に基
づく筆跡のダイナミックな検証方法により解決される。
ばこの課題は、以下のステップを有する方法により解決
される。すなわち、ａ）ペンにより筆跡が手で書かれた
ときに、ペン運動を表す特徴的な運動パラメータを捕捉
して保持するステップと、ｂ）該運動パラメータに基づ
き、書き込み台に対しペンが押圧されたか否かに依存し
て、筆跡を少なくとも第１および第２のストロークの形
式で第１および第２の部分筆跡に分解するステップと、
ｃ）基準筆跡と筆跡の運動パラメータを正規化するステ
ップと、ｄ）比較すべきストロークの対応関係または評
価を定めたまえもって定義されている少なくとも１つの
規則を前記の筆跡と基準筆跡とに適用するステップと、
ｅ）前記筆跡のストロークを、ダイナミックプログラミ
ング方式により基準筆跡の対応づけられたストロークと
比較するステップとを有しており、個々のストローク間
の最小間隔の算出に際して、少なくとも２つの正規化さ
れた運動パラメータによる組み合わせを選択し、それら
のうち第１のパラメータは、ストロークごとに検証尺度
量が得られるよう少なくとも時間に依存するペンの位置
を表しており、前記検証尺度量により前記筆跡と基準筆
跡との関係が表されることを特徴とする、基準筆跡に基
づく筆跡のダイナミックな検証方法により解決される。
【００１２】従属請求項には本発明の有利な実施形態が
示されている。
示されている。
【００１３】本発明による方法の主要な利点は、基準筆
跡および認識すべき筆跡の特徴が従来技術よりも多く利
用されることである。したがって有利には、ストローク
情報つまり書き込み台上および持ち上げた状態でののペ
ンの扱いに関する情報もいっしょに用いられ、これは筆
跡を複数のセグメントに分けるものである。このように
して、比較すべき筆跡の位置関係の対応づけを改善する
ことができる。有利には本発明によればこのことは、ダ
イナミックプログラミングの距離計算のために費用関数
を、この関数により位置パラメータおよびたとえば圧力
パラメータならびに速度パラメータが組み合わせられる
ように選定することにより考慮される。したがって、ダ
イナミックプログラミングにより生成される伸縮関数
は、個々のストロークにより定められているインターバ
ル限界に入れられる。
跡および認識すべき筆跡の特徴が従来技術よりも多く利
用されることである。したがって有利には、ストローク
情報つまり書き込み台上および持ち上げた状態でののペ
ンの扱いに関する情報もいっしょに用いられ、これは筆
跡を複数のセグメントに分けるものである。このように
して、比較すべき筆跡の位置関係の対応づけを改善する
ことができる。有利には本発明によればこのことは、ダ
イナミックプログラミングの距離計算のために費用関数
を、この関数により位置パラメータおよびたとえば圧力
パラメータならびに速度パラメータが組み合わせられる
ように選定することにより考慮される。したがって、ダ
イナミックプログラミングにより生成される伸縮関数
は、個々のストロークにより定められているインターバ
ル限界に入れられる。
【００１４】有利には、書き込み過程に及ぼされる個々
の運動パラメータの影響を考慮するために、費用関数に
おいて組み合わせられる係数を別の係数によって重み付
けすることができる。
の運動パラメータの影響を考慮するために、費用関数に
おいて組み合わせられる係数を別の係数によって重み付
けすることができる。
【００１５】有利には本発明による方法の場合、運動パ
ラメータの１つとして書き込み過程における押圧力が選
択される。これにより圧力情報についてのストローク情
報が得られる。
ラメータの１つとして書き込み過程における押圧力が選
択される。これにより圧力情報についてのストローク情
報が得られる。
【００１６】有利には本発明による方法の場合、ダイナ
ミックプログラミングのための費用関数のパラメータと
して書き込み速度が選択される。それというのは、この
ようにすれば書き込み過程ににおける各個人に関する運
動力学をきわめて良好に考慮することができるからであ
る。
ミックプログラミングのための費用関数のパラメータと
して書き込み速度が選択される。それというのは、この
ようにすれば書き込み過程ににおける各個人に関する運
動力学をきわめて良好に考慮することができるからであ
る。
【００１７】有利には本発明による方法の場合、基準筆
跡が特有に準備処理される。パターン筆跡のセットにお
ける再現忠実性に応じて基準筆跡中に含まれている個々
のストロークを重み付けることで、付加的にそれらの重
要性および再現性にしたがって筆跡の所定の特徴を重み
付けることができ、その結果、存在する基準筆跡を著し
く特徴的なものとみなすことができる。
跡が特有に準備処理される。パターン筆跡のセットにお
ける再現忠実性に応じて基準筆跡中に含まれている個々
のストロークを重み付けることで、付加的にそれらの重
要性および再現性にしたがって筆跡の所定の特徴を重み
付けることができ、その結果、存在する基準筆跡を著し
く特徴的なものとみなすことができる。
【００１８】有利には本発明による方法の場合に殊に有
利なこととして、多数のパターン筆跡の中からただ１つ
の基準筆跡が選択され、これは基準として与えられた残
りのパターン筆跡に対し、検証すべき運動パラメータの
集合（量）に関して最も僅かな相違しか有していないも
のである。有利には平均値形成に際して、基準署名のパ
ターン群の中から適切な基準署名を選択することにより
それぞれ異なるように処理することができる。たとえば
ある筆跡の再現性を、個々の検証尺度量の平均値または
書き込み時間つまりその標準偏差により、いっそう良好
に考慮することができる。
利なこととして、多数のパターン筆跡の中からただ１つ
の基準筆跡が選択され、これは基準として与えられた残
りのパターン筆跡に対し、検証すべき運動パラメータの
集合（量）に関して最も僅かな相違しか有していないも
のである。有利には平均値形成に際して、基準署名のパ
ターン群の中から適切な基準署名を選択することにより
それぞれ異なるように処理することができる。たとえば
ある筆跡の再現性を、個々の検証尺度量の平均値または
書き込み時間つまりその標準偏差により、いっそう良好
に考慮することができる。
【００１９】殊に有利には本発明による方法によれば、
ストローク数が基準筆跡と一致しない筆跡がただちに誤
りとして分類されるのではなく、その筆跡をダイナミッ
クプログラミングにより基準筆跡と一致させるようにさ
らになお試みる目的で、所定の方法規則が用いられる。
ストローク数が基準筆跡と一致しない筆跡がただちに誤
りとして分類されるのではなく、その筆跡をダイナミッ
クプログラミングにより基準筆跡と一致させるようにさ
らになお試みる目的で、所定の方法規則が用いられる。
【００２０】有利には本発明による方法の場合、検証す
べき筆跡において余分なストロークまたは足りないスト
ロークに対しそれぞれ異なるように処理が行われ、余分
なストロークにはたとえば筆跡の全長に対する長さの比
に応じてペナルティが課される。さらに、以下のように
することで本発明による方法をとりわけ簡単に、したが
って計算の割合を少なくして実現することができる。す
なわちたとえば、基準形成中に得られた形状および運動
係数を考慮し、速度係数を平均値およびそれによる標準
偏差により形成するようにして実現される。
べき筆跡において余分なストロークまたは足りないスト
ロークに対しそれぞれ異なるように処理が行われ、余分
なストロークにはたとえば筆跡の全長に対する長さの比
に応じてペナルティが課される。さらに、以下のように
することで本発明による方法をとりわけ簡単に、したが
って計算の割合を少なくして実現することができる。す
なわちたとえば、基準形成中に得られた形状および運動
係数を考慮し、速度係数を平均値およびそれによる標準
偏差により形成するようにして実現される。
【００２１】次に、図面に基づき本発明について詳細に
説明する。
説明する。
【００２２】
【発明の実施の形態】図１には文字検証のための構成が
示されている。筆記ペンの運動データＢＥＷはたとえば
タブレットを介して捕捉されて別の部分Ｎにおいて正規
化され、これにより正規化された運動データＮＢＥＷが
さらに処理される。正規化されたこれらの運動データＮ
ＢＥＷは比較器ＶＥＲにおいて、たとえば基準データバ
ンクＲＤＢ内に収められている基準パターンつまり基準
筆跡ＲＥＦと比較される。ダイナミックプログラミング
により、両方の筆跡の比較から形状パラメータＭＦＯＲ
ＭとダイナミックパラメータＭＤＹＮの一致に関する検
証尺度量が得られる。
示されている。筆記ペンの運動データＢＥＷはたとえば
タブレットを介して捕捉されて別の部分Ｎにおいて正規
化され、これにより正規化された運動データＮＢＥＷが
さらに処理される。正規化されたこれらの運動データＮ
ＢＥＷは比較器ＶＥＲにおいて、たとえば基準データバ
ンクＲＤＢ内に収められている基準パターンつまり基準
筆跡ＲＥＦと比較される。ダイナミックプログラミング
により、両方の筆跡の比較から形状パラメータＭＦＯＲ
ＭとダイナミックパラメータＭＤＹＮの一致に関する検
証尺度量が得られる。
【００２３】署名検証のためのシステムは一般に、デー
タ検出、前処理、特徴抽出および比較プロセスの各コン
ポーネントを有している。
タ検出、前処理、特徴抽出および比較プロセスの各コン
ポーネントを有している。
【００２４】センサ（タブレット）により入力データが
検出される。これらの入力データはたとえば、パターン
比較の前またはパターン比較中に正規化される。この場
合、ユーザがその識別番号といっしょに筆跡を入力する
と、署名された筆跡がその基準データと比較される。そ
の際にたとえば識別番号はふさわしい基準セットを見つ
け出すために用いられ、これは１つまたは複数の基準署
名の信号から得られる。
検出される。これらの入力データはたとえば、パターン
比較の前またはパターン比較中に正規化される。この場
合、ユーザがその識別番号といっしょに筆跡を入力する
と、署名された筆跡がその基準データと比較される。そ
の際にたとえば識別番号はふさわしい基準セットを見つ
け出すために用いられ、これは１つまたは複数の基準署
名の信号から得られる。
【００２５】検証システムはたとえば、１つの分類内で
の可変性を許容しなければならないとともに、各分類間
の重大な相違点（つまり真か偽か）も検出しなければな
らない。したがって、基準パターンの形成のしかたが重
要な役割を果たす。また一方では、出力データからどの
ようにして検査パターンを生成すべきであるという問題
が生じる。この場合、固有の手法とは無関係に、１つの
筆跡における最も特徴的な／最も差別化のなされる特徴
を基礎とすべきである。
の可変性を許容しなければならないとともに、各分類間
の重大な相違点（つまり真か偽か）も検出しなければな
らない。したがって、基準パターンの形成のしかたが重
要な役割を果たす。また一方では、出力データからどの
ようにして検査パターンを生成すべきであるという問題
が生じる。この場合、固有の手法とは無関係に、１つの
筆跡における最も特徴的な／最も差別化のなされる特徴
を基礎とすべきである。
【００２６】基準データバンクにおいて１つの基準筆跡
から成るデータしか各人ごとに許容されなければ、真の
署名でありながらこの基準筆跡から過度に変化している
署名も、偽造のものと同じように拒否されてしまう。理
想的には加入者ごとに、十分に大きな検査集合から成る
特徴的な筆跡たとえば署名に基づき集合を決定し、これ
らの基準署名の各々またはそれらが組み合わせられたも
のとの比較により、あとで行われる署名の有効性を検査
すべきである。その際、基準集合の大きさはたとえば書
き手の可変性に応じて適応的に求められるべきであり、
基準集合自体はたとえば継続的に更新されるべきであ
る。
から成るデータしか各人ごとに許容されなければ、真の
署名でありながらこの基準筆跡から過度に変化している
署名も、偽造のものと同じように拒否されてしまう。理
想的には加入者ごとに、十分に大きな検査集合から成る
特徴的な筆跡たとえば署名に基づき集合を決定し、これ
らの基準署名の各々またはそれらが組み合わせられたも
のとの比較により、あとで行われる署名の有効性を検査
すべきである。その際、基準集合の大きさはたとえば書
き手の可変性に応じて適応的に求められるべきであり、
基準集合自体はたとえば継続的に更新されるべきであ
る。
【００２７】用いられる出力データに応じて、スタティ
ックな署名検証（オフライン方式）とダイナミックな署
名検証（オンライン方式）とが区別される。
ックな署名検証（オフライン方式）とダイナミックな署
名検証（オンライン方式）とが区別される。
【００２８】熟達した偽造者であれば、筆跡の複写はた
しかに十分な精度で再現可能である。したがってダイナ
ミックな署名検証の手法は、過渡現象運動ないしバリス
ティックな運動（ballistische Bewegung） としての署
名過程の解釈に基づくものであり、つまり本物と偽造と
を区別するダイナミック特性を有するセンサ・マニプレ
ータ・フィードバックのない迅速な運動に基づくもので
ある。筋肉系のダイナミック特性は再現できないので、
これは署名者に最も特有のものであり十分に安定性があ
りかつ反復可能なダイナミック特性である。これに対
し、筆跡の複写だけしか知らない偽造者にとって、これ
はまったくあるいはほとんど再現不可能である。
しかに十分な精度で再現可能である。したがってダイナ
ミックな署名検証の手法は、過渡現象運動ないしバリス
ティックな運動（ballistische Bewegung） としての署
名過程の解釈に基づくものであり、つまり本物と偽造と
を区別するダイナミック特性を有するセンサ・マニプレ
ータ・フィードバックのない迅速な運動に基づくもので
ある。筋肉系のダイナミック特性は再現できないので、
これは署名者に最も特有のものであり十分に安定性があ
りかつ反復可能なダイナミック特性である。これに対
し、筆跡の複写だけしか知らない偽造者にとって、これ
はまったくあるいはほとんど再現不可能である。
【００２９】たとえば署名検証のようなダイナミックな
文字検証のための方式は、文字データの描出の選択に応
じて基本的に２つの分類に分けることができる。すなわ
ち、関数ベースの手法とパラメータベースの手法であ
る。描出の手法に応じて、特徴抽出ないし処理および比
較のためにそれぞれ特有の構成が与えられる。この場
合、パラメータベースの方式は、メモリならびに計算に
かかるコストが比較的僅かでありながら分類能力は比較
的弱いことを特徴としており、関数ベースの方式は、メ
モリならびに計算にかかるコストは比較的大きいながら
も検証の確実性が著しく改善される点で優れている。
文字検証のための方式は、文字データの描出の選択に応
じて基本的に２つの分類に分けることができる。すなわ
ち、関数ベースの手法とパラメータベースの手法であ
る。描出の手法に応じて、特徴抽出ないし処理および比
較のためにそれぞれ特有の構成が与えられる。この場
合、パラメータベースの方式は、メモリならびに計算に
かかるコストが比較的僅かでありながら分類能力は比較
的弱いことを特徴としており、関数ベースの方式は、メ
モリならびに計算にかかるコストは比較的大きいながら
も検証の確実性が著しく改善される点で優れている。
【００３０】両方の事例とも、出力データをじかに比較
することはできない。つまりたとえば署名の開始場所は
毎回、同じではない。また、署名は種々の大きさであ
る。さらに文字の配向は書き込み台に関連して変化す
る。さらに、書き込みに要する時間は不定である。識別
を文字の大きさや文字の配置ないし回転等とは無関係に
する目的で、検証の前に信号を正規化するか、あるいは
その特性に関して変化しない検証手法を用いる必要があ
る。
することはできない。つまりたとえば署名の開始場所は
毎回、同じではない。また、署名は種々の大きさであ
る。さらに文字の配向は書き込み台に関連して変化す
る。さらに、書き込みに要する時間は不定である。識別
を文字の大きさや文字の配置ないし回転等とは無関係に
する目的で、検証の前に信号を正規化するか、あるいは
その特性に関して変化しない検証手法を用いる必要があ
る。
【００３１】関数ベースの方式は、特徴として関数に応
じて動作する。完全な署名信号は、たとえばパラメトリ
ックまたは複合的な時間関数として考察され、その走査
値により特徴が形成される。この場合、相応のセンサに
より直接的に、あるいは文字データからの算出により間
接的に信号が得られる（たとえば、位置：ペンタブレッ
トの走査レートに応じた離散的な時間位置における一連
の（ｘ（ｔ），ｙ（ｔ））座標、一連のペンの上げ下
げ、圧力：一連のｐ（ｔ）信号、力：書き込み過程中に
費やされる運動力、速度：一連のｖ（ｔ）信号等）。
じて動作する。完全な署名信号は、たとえばパラメトリ
ックまたは複合的な時間関数として考察され、その走査
値により特徴が形成される。この場合、相応のセンサに
より直接的に、あるいは文字データからの算出により間
接的に信号が得られる（たとえば、位置：ペンタブレッ
トの走査レートに応じた離散的な時間位置における一連
の（ｘ（ｔ），ｙ（ｔ））座標、一連のペンの上げ下
げ、圧力：一連のｐ（ｔ）信号、力：書き込み過程中に
費やされる運動力、速度：一連のｖ（ｔ）信号等）。
【００３２】そして署名の検証は各関数の比較に帰せら
れる。これについては、文献により標準的な手法が示さ
れている。たとえばこの場合、音声処理の分野における
この種の手法による経験を引き合いに出すことができ
る。
れる。これについては、文献により標準的な手法が示さ
れている。たとえばこの場合、音声処理の分野における
この種の手法による経験を引き合いに出すことができ
る。
【００３３】図２には、検証すべき筆跡ＳＺが示されて
いる。この筆跡はたとえば署名を表すものであり、これ
は個々のストローク（筆遣い）１〜１１に分けられてい
る。ここで注意を払わなければならないのは、各ストロ
ークをさらに２つの部分分類に分けることができる点で
あって、それらの部分分類とは、準ストローク（Nearst
roke）つまり文字の書かれないストロークと、書き込み
ストロークつまりペンが用紙ないし書き込み台に触れる
ストロークである。図２の場合、準ストロークは破線で
示されており、筆跡ＳＺの下にそれぞれ番号２，４，
６，８，１０が付されている。書き込みストロークは実
線で示されており、奇数の番号で記されている。本発明
による方法によれば、これらのストロークを検出して比
較することで以下のような利点が得られる。すなわち、
署名された各々の筆跡を種々の部分区間に分けることが
でき、続いてそれらを基準筆跡における対応の部分筆跡
と比較することができる。このことで、個々の点の位置
に関する対応づけにおいて、比較すべき各筆跡において
捕捉された個々の運動パラメータに関しダイナミックプ
ログラミングに際してエラーが低減される。
いる。この筆跡はたとえば署名を表すものであり、これ
は個々のストローク（筆遣い）１〜１１に分けられてい
る。ここで注意を払わなければならないのは、各ストロ
ークをさらに２つの部分分類に分けることができる点で
あって、それらの部分分類とは、準ストローク（Nearst
roke）つまり文字の書かれないストロークと、書き込み
ストロークつまりペンが用紙ないし書き込み台に触れる
ストロークである。図２の場合、準ストロークは破線で
示されており、筆跡ＳＺの下にそれぞれ番号２，４，
６，８，１０が付されている。書き込みストロークは実
線で示されており、奇数の番号で記されている。本発明
による方法によれば、これらのストロークを検出して比
較することで以下のような利点が得られる。すなわち、
署名された各々の筆跡を種々の部分区間に分けることが
でき、続いてそれらを基準筆跡における対応の部分筆跡
と比較することができる。このことで、個々の点の位置
に関する対応づけにおいて、比較すべき各筆跡において
捕捉された個々の運動パラメータに関しダイナミックプ
ログラミングに際してエラーが低減される。
【００３４】本発明による方法は時間関数の非線形的な
相関に基づくものであり、これは文献［２］の Sato お
よび Kogre による方法を改善したものである。相応の
圧力信号と共働して位置信号の正規化ならびに時間伸縮
（Time Warping）に基づくこのシステムは（”質の高
い”偽造であっても）識別する能力に関して、上記の文
献中でもっと必要とされるもののうちの１つである。
相関に基づくものであり、これは文献［２］の Sato お
よび Kogre による方法を改善したものである。相応の
圧力信号と共働して位置信号の正規化ならびに時間伸縮
（Time Warping）に基づくこのシステムは（”質の高
い”偽造であっても）識別する能力に関して、上記の文
献中でもっと必要とされるもののうちの１つである。
【００３５】たとえば WACOM-Tablett(PL-100V) を用い
て得られたペンデータによって、ペンの上げ下げ、時間
的な位置信号および圧力信号、ならびに一連の走査点に
関する情報が得られる。これらのデータは、それが隣接
領域で生じたのかタブレット上で生じたのかとは無関係
に捕捉される。
て得られたペンデータによって、ペンの上げ下げ、時間
的な位置信号および圧力信号、ならびに一連の走査点に
関する情報が得られる。これらのデータは、それが隣接
領域で生じたのかタブレット上で生じたのかとは無関係
に捕捉される。
【００３６】図２にはさらに、署名に関する位置信号の
経過特性が示されている。たとえば (1) [PenUp/PenDown, x(t), y(t), p(t), t] の形式を有する長さｎの出力信号は、後続処理（検証ま
たは基準形成）の前に時間、長さ（タブレット平面にお
ける平行移動および回転）および大きさに関して（Sato
および Kogure による文献［２］と同じようにして）
正規化される。ここで留意されたいのは、ｘ（ｔ）信号
中に含まれている水平方向の書き込み運動はこの場合、
時間伸縮をこれらの信号にも適用できるようにするため
に除去する必要がある点である。そして検証のために、
ダイナミックな時間伸縮（ダイナミックプログラミング
ＤＰによる２つの時間信号の非線形的な相関）により、
種々の長さのペン信号が非線形的に比較される。この場
合、 (2) A = a1, a2, ..., ai, ..., aI B = b1, b2, ..., bj, ..., bJ である種々異なる長さの２つの時間信号（署名信号）で
ある。この場合、これらの信号の求められる非線形の相
関は、 (3) W = (w(1), w(2), ..., w(k)) の形式の一連のインデックスペアであり、ここで、 (4) w(1) = (1,1), w(k) = (i)k), j(k)), w(K) =
(I,J) であり、ｋは伸縮経路の長さである。Ｗにより一方の信
号の時間軸の他方の信号の時間軸への写像が実現され、
したがってこれを伸縮関数（ねじれ関数 Warpingfuncti
on）と称する。これら両方の信号の間に時間差がなけれ
ば、Ｗは点（１，１）と（Ｉ，Ｊ）との間の対角線にな
る。時点ｉないしｊにおける２つの特徴ベクトルａｉと
ｂｊとの間の局所間隔は、 (5) d(W) = d(ai, bj) = d(i, bj) = || ai - bj || （ユークリッド距離ないし絶対偏差）となり、この場
合、
経過特性が示されている。たとえば (1) [PenUp/PenDown, x(t), y(t), p(t), t] の形式を有する長さｎの出力信号は、後続処理（検証ま
たは基準形成）の前に時間、長さ（タブレット平面にお
ける平行移動および回転）および大きさに関して（Sato
および Kogure による文献［２］と同じようにして）
正規化される。ここで留意されたいのは、ｘ（ｔ）信号
中に含まれている水平方向の書き込み運動はこの場合、
時間伸縮をこれらの信号にも適用できるようにするため
に除去する必要がある点である。そして検証のために、
ダイナミックな時間伸縮（ダイナミックプログラミング
ＤＰによる２つの時間信号の非線形的な相関）により、
種々の長さのペン信号が非線形的に比較される。この場
合、 (2) A = a1, a2, ..., ai, ..., aI B = b1, b2, ..., bj, ..., bJ である種々異なる長さの２つの時間信号（署名信号）で
ある。この場合、これらの信号の求められる非線形の相
関は、 (3) W = (w(1), w(2), ..., w(k)) の形式の一連のインデックスペアであり、ここで、 (4) w(1) = (1,1), w(k) = (i)k), j(k)), w(K) =
(I,J) であり、ｋは伸縮経路の長さである。Ｗにより一方の信
号の時間軸の他方の信号の時間軸への写像が実現され、
したがってこれを伸縮関数（ねじれ関数 Warpingfuncti
on）と称する。これら両方の信号の間に時間差がなけれ
ば、Ｗは点（１，１）と（Ｉ，Ｊ）との間の対角線にな
る。時点ｉないしｊにおける２つの特徴ベクトルａｉと
ｂｊとの間の局所間隔は、 (5) d(W) = d(ai, bj) = d(i, bj) = || ai - bj || （ユークリッド距離ないし絶対偏差）となり、この場
合、
【００３７】
【数６】
【００３８】であり、ここでｃ（ｋ）は局所間隔ｄ（ｗ
（ｋ））＝ｄ（ａｉ，ｂｊ）の正の重み付け関数であ
り、
（ｋ））＝ｄ（ａｉ，ｂｊ）の正の重み付け関数であ
り、
【００３９】
【数７】
【００４０】は、２つの信号ＡとＢとの間における時間
正規化されたグローバルな最小の間隔である。重み付け
関数ｃ（ｋ）は伸縮関数Ｗには依存しないものとすれ
ば、
正規化されたグローバルな最小の間隔である。重み付け
関数ｃ（ｋ）は伸縮関数Ｗには依存しないものとすれ
ば、
【００４１】
【数８】
【００４２】が成り立つ。
【００４３】時間的な署名信号の構造上の特性により、
伸縮関数Ｗに対し以下のグローバルな条件が与えられ
る。すなわち、 (9) 単調： i(k-1) ≦ i(k) および j(k-1) ≦
j(k) (10) 連続： i(k) - i(k-1) ≦ 1 および j(k) -
j(k-1) ≦ 1 つまり、
伸縮関数Ｗに対し以下のグローバルな条件が与えられ
る。すなわち、 (9) 単調： i(k-1) ≦ i(k) および j(k-1) ≦
j(k) (10) 連続： i(k) - i(k-1) ≦ 1 および j(k) -
j(k-1) ≦ 1 つまり、
【００４４】
【数９】
【００４５】である。
【００４６】音声認識の場合とは異なり署名認識の場合
には、重み付け係数の擬非対称形態（Ｄ（Ａ，Ｂ）≠Ｄ
（Ｂ，Ａ）を用いるようにするのがよい。したがって、 (12) c(k) = 1 .. k すべてについて c(k) = 1 (13) N = I となり、つまり（勾配制限のない）中心ＤＰ方程式とし
て、
には、重み付け係数の擬非対称形態（Ｄ（Ａ，Ｂ）≠Ｄ
（Ｂ，Ａ）を用いるようにするのがよい。したがって、 (12) c(k) = 1 .. k すべてについて c(k) = 1 (13) N = I となり、つまり（勾配制限のない）中心ＤＰ方程式とし
て、
【００４７】
【数１０】
【００４８】となり、ＡとＢの対応づけのための全体尺
度量は、
度量は、
【００４９】
【数１１】
【００５０】となる。
【００５１】図３には基準筆跡とある筆跡とに基づく比
較結果が示されており、これはダイナミックプログラミ
ング方式により得られる。ダイナミックプログラミング
により得られる伸縮関数ＷＰにより、基準筆跡ＲＥＦに
対する筆跡ＳＺのゆがみが記述される。この方法によ
り、費用関数で用いられるＳＺとＲＥＦのパラメータに
関しそれらの分類の最適性が保証される。ＳＺ＝ＲＥＦ
であるならば、ＷＰは図示の矩形における対角線に対応
することになり、これはＷ（１）＝（１，１）〜Ｗ
（ｋ）＝（Ｉ，Ｊ）まで延びている。ＷＰの経過特性に
より、筆跡ＳＺと基準筆跡ＲＥＦとの運動一致性に関す
る尺度が得られる。このことは基本的に以下のことによ
り達成される。すなわち、基準筆跡の特徴的な各点と署
名筆跡の特徴的な各点とを、各筆跡の対応する時間軸な
らびに対応づけられた位置座標をできるかぎり最適に一
致させることで重ね合わせようとすることによって達成
される。筆跡は通常、それが与えられたときにディジタ
ルタブレットにより捕捉され、したがって時間区間ごと
に求められた署名筆跡の位置座標が捕捉される。図３の
場合には伸縮経路として、基準筆跡と署名筆跡の個々の
位置パラメータの比較において最小の間隔になるような
経過特性曲線が書き込まれている。
較結果が示されており、これはダイナミックプログラミ
ング方式により得られる。ダイナミックプログラミング
により得られる伸縮関数ＷＰにより、基準筆跡ＲＥＦに
対する筆跡ＳＺのゆがみが記述される。この方法によ
り、費用関数で用いられるＳＺとＲＥＦのパラメータに
関しそれらの分類の最適性が保証される。ＳＺ＝ＲＥＦ
であるならば、ＷＰは図示の矩形における対角線に対応
することになり、これはＷ（１）＝（１，１）〜Ｗ
（ｋ）＝（Ｉ，Ｊ）まで延びている。ＷＰの経過特性に
より、筆跡ＳＺと基準筆跡ＲＥＦとの運動一致性に関す
る尺度が得られる。このことは基本的に以下のことによ
り達成される。すなわち、基準筆跡の特徴的な各点と署
名筆跡の特徴的な各点とを、各筆跡の対応する時間軸な
らびに対応づけられた位置座標をできるかぎり最適に一
致させることで重ね合わせようとすることによって達成
される。筆跡は通常、それが与えられたときにディジタ
ルタブレットにより捕捉され、したがって時間区間ごと
に求められた署名筆跡の位置座標が捕捉される。図３の
場合には伸縮経路として、基準筆跡と署名筆跡の個々の
位置パラメータの比較において最小の間隔になるような
経過特性曲線が書き込まれている。
【００５２】ダイナミックプログラミングを用いたマッ
チングにより得られる重要な利点は、非線形の時間変換
によりパターンと基準との間の最良の写像のほかにこの
最良の写像Ｄ（Ａ，Ｂ）の品質に関する尺度量も自動的
にいっしょに生成されることである。この場合、 (16) R(t) 所定の基準署名筆跡 (17) P(t) 検証すべき筆跡 (16) RN(t) 正規化された基準署名筆跡 (17) PN(t) 正規化された筆跡 とすれば、筆跡の形態の品質に関する尺度量は、 (18) MForm = D(RN, PN) であり、（文献［２］に対応する）運動における品質の
尺度量は、 (19) MBewegung = || w(t) - t || である。ここで、ｗ（ｔ）は基準ＲＮに対するパターン
ＰＮの最適な時間軸変換であり、ｔは基準の走査点に対
する理想的な対角線である。ＭＢｅｗｅｇｕｎｇは関数
ｗ（ｔ）およびｔにより囲まれる平面に対応する。
チングにより得られる重要な利点は、非線形の時間変換
によりパターンと基準との間の最良の写像のほかにこの
最良の写像Ｄ（Ａ，Ｂ）の品質に関する尺度量も自動的
にいっしょに生成されることである。この場合、 (16) R(t) 所定の基準署名筆跡 (17) P(t) 検証すべき筆跡 (16) RN(t) 正規化された基準署名筆跡 (17) PN(t) 正規化された筆跡 とすれば、筆跡の形態の品質に関する尺度量は、 (18) MForm = D(RN, PN) であり、（文献［２］に対応する）運動における品質の
尺度量は、 (19) MBewegung = || w(t) - t || である。ここで、ｗ（ｔ）は基準ＲＮに対するパターン
ＰＮの最適な時間軸変換であり、ｔは基準の走査点に対
する理想的な対角線である。ＭＢｅｗｅｇｕｎｇは関数
ｗ（ｔ）およびｔにより囲まれる平面に対応する。
【００５３】これにより、基準とパターンとの間におけ
る一致に対する合成された評価尺度量は擬マハラノビス
距離として、 (20) MRP = (MForm, MBewegung) = Σ-1 (MForm, M
Bewegung)T となり、ここで、
る一致に対する合成された評価尺度量は擬マハラノビス
距離として、 (20) MRP = (MForm, MBewegung) = Σ-1 (MForm, M
Bewegung)T となり、ここで、
【００５４】
【数１２】
【００５５】(22) std_Form 基準筆跡の初期の
集合に関する形状尺度量の標準偏差 (23) std_Bewegung 基準筆跡の初期の集合に関する
運動尺度量の標準偏差 である。
集合に関する形状尺度量の標準偏差 (23) std_Bewegung 基準筆跡の初期の集合に関する
運動尺度量の標準偏差 である。
【００５６】本発明による方法の実験的な検査によれ
ば、上記のようなΣの選定はΣ≒基準筆跡の共分散行列
とする文献［２］による選定よりも、本物と偽造との間
における分離特性が改善されることが判明した。
ば、上記のようなΣの選定はΣ≒基準筆跡の共分散行列
とする文献［２］による選定よりも、本物と偽造との間
における分離特性が改善されることが判明した。
【００５７】そして上記の式により、完全な各署名信号
をじかに非線形に比較できる方法が得られる。この場
合、以下の考察の結果として本発明による方法が得られ
る。
をじかに非線形に比較できる方法が得られる。この場
合、以下の考察の結果として本発明による方法が得られ
る。
【００５８】完全な基準筆跡と完全な筆跡との比較によ
り、計算コストが高まるだけでなく、殊に検証能力が劣
化してしまう。署名信号の構成単位はストロークであり
特徴ベクトルの順序であって、それらは閉じたルート
中、タブレット上で（ペンダウンストローク）またはタ
ブレットの近傍領域で（ペンアップまたは準ストロー
ク）、あるいはビデオカメラやジョイスティックのよう
なこれと同等の適切な入力手段により捕捉される。完全
な署名信号を比較する場合には、それ自体ですでに署名
の１つのグローバルな特徴であるストローク情報が失わ
れ、局部的なコストにより伸縮関数に対し既存のストロ
ーク境界を引き起こさせることになる。この場合には殊
に、署名検証のための運動尺度量をほとんど用いること
ができない。
り、計算コストが高まるだけでなく、殊に検証能力が劣
化してしまう。署名信号の構成単位はストロークであり
特徴ベクトルの順序であって、それらは閉じたルート
中、タブレット上で（ペンダウンストローク）またはタ
ブレットの近傍領域で（ペンアップまたは準ストロー
ク）、あるいはビデオカメラやジョイスティックのよう
なこれと同等の適切な入力手段により捕捉される。完全
な署名信号を比較する場合には、それ自体ですでに署名
の１つのグローバルな特徴であるストローク情報が失わ
れ、局部的なコストにより伸縮関数に対し既存のストロ
ーク境界を引き起こさせることになる。この場合には殊
に、署名検証のための運動尺度量をほとんど用いること
ができない。
【００５９】したがって本発明による方法は、構成単位
としてストロークに基づき動作する。その際、署名画像
においては見ることのできない準ストロークは、署名画
像からは導出できないダイナミック情報のキャリアとし
て、見ることのできるストロークと同様に処理される。
本発明による方法の場合、運動尺度量は、本物と偽造と
を信頼性をもって弁別する手段である。
としてストロークに基づき動作する。その際、署名画像
においては見ることのできない準ストロークは、署名画
像からは導出できないダイナミック情報のキャリアとし
て、見ることのできるストロークと同様に処理される。
本発明による方法の場合、運動尺度量は、本物と偽造と
を信頼性をもって弁別する手段である。
【００６０】Sato および Kogre による文献［２］によ
れば、（位置の値の伸縮による）形状尺度量と運動尺度
量のほかに圧力値の独立した伸縮により圧力尺度量も生
成し、これら３つの尺度量を合成して１つの尺度量を形
成している。このため、ダイナミック特性とそれが発生
した位置との関係つまりは場所に関する情報が失われて
しまう。したがって本発明による方法は距離関数だけを
用いており、この関数においてダイナミックパラメータ
と形状パラメータとが局所的に組み合わせられる。
れば、（位置の値の伸縮による）形状尺度量と運動尺度
量のほかに圧力値の独立した伸縮により圧力尺度量も生
成し、これら３つの尺度量を合成して１つの尺度量を形
成している。このため、ダイナミック特性とそれが発生
した位置との関係つまりは場所に関する情報が失われて
しまう。したがって本発明による方法は距離関数だけを
用いており、この関数においてダイナミックパラメータ
と形状パラメータとが局所的に組み合わせられる。
【００６１】実験的な検査によれば、”かなり安定し
た”ストロークと”あまり安定していない”ストローク
とがあることが判明しており、つまり比較的大きな個人
内の変動により特徴づけられているセグメントないしは
比較的小さな個人内の変動により特徴づけられているセ
グメントが存在している。本発明による方法によれば、
このことをその信頼性に応じて相応に重み付けることで
考慮している。
た”ストロークと”あまり安定していない”ストローク
とがあることが判明しており、つまり比較的大きな個人
内の変動により特徴づけられているセグメントないしは
比較的小さな個人内の変動により特徴づけられているセ
グメントが存在している。本発明による方法によれば、
このことをその信頼性に応じて相応に重み付けることで
考慮している。
【００６２】図４は、パターンを用いて文字検証を行う
本発明による方法を説明するものである。この場合、参
照符号は図３の場合と同じように付されている。本発明
によれば図４ではさらに、基準筆跡と筆跡のストローク
境界が示されている。それらのストローク境界には参照
符号１〜４が付されている。形成された矩形から、個々
のストロークは同じ長さではないことがわかる。図４に
は、誤りのあるストローク対応関係が経過特性曲線中に
参照符号Ｆにより示されており、このストローク対応関
係はあとから経過特性曲線に加えられたものである。こ
の場合、基準筆跡のストローク２には、ストローク３か
らの比較すべき筆跡ＳＺの位置座標または運動パラメー
タが対応づけられている。しかしこのことは、書き込み
過程はストロークのつなぎ合わせられたものであるがゆ
えにあり得ないことであるが、従来技術の形式では考慮
されない。なぜならばそこではストローク情報もいっし
ょに考慮されないからである。さらに図４に示されてい
るように、伸縮関数は１つの空間領域内に形成され、こ
のことは座標Ｗ（Ｋ）＝（Ｉ，Ｊ，４）からわかる。こ
のような比較の事例は、ストローク数が基準筆跡の場合
と署名された筆跡の場合とで同一でない場合に必要にな
る。このため、署名が時間に依存して送出されること、
ならびに各ストロークが相前後して用紙にもたらされる
ことを考慮する所定のシンタックス規則にしたがって、
検証を行う必要がある。したがってこの場合、伸縮関数
の形成に際して、たとえば最小の間隔をパターンおよび
基準筆跡における同じストロークの間だけでなく、隣り
合うストローク間でも形成する必要がある。
本発明による方法を説明するものである。この場合、参
照符号は図３の場合と同じように付されている。本発明
によれば図４ではさらに、基準筆跡と筆跡のストローク
境界が示されている。それらのストローク境界には参照
符号１〜４が付されている。形成された矩形から、個々
のストロークは同じ長さではないことがわかる。図４に
は、誤りのあるストローク対応関係が経過特性曲線中に
参照符号Ｆにより示されており、このストローク対応関
係はあとから経過特性曲線に加えられたものである。こ
の場合、基準筆跡のストローク２には、ストローク３か
らの比較すべき筆跡ＳＺの位置座標または運動パラメー
タが対応づけられている。しかしこのことは、書き込み
過程はストロークのつなぎ合わせられたものであるがゆ
えにあり得ないことであるが、従来技術の形式では考慮
されない。なぜならばそこではストローク情報もいっし
ょに考慮されないからである。さらに図４に示されてい
るように、伸縮関数は１つの空間領域内に形成され、こ
のことは座標Ｗ（Ｋ）＝（Ｉ，Ｊ，４）からわかる。こ
のような比較の事例は、ストローク数が基準筆跡の場合
と署名された筆跡の場合とで同一でない場合に必要にな
る。このため、署名が時間に依存して送出されること、
ならびに各ストロークが相前後して用紙にもたらされる
ことを考慮する所定のシンタックス規則にしたがって、
検証を行う必要がある。したがってこの場合、伸縮関数
の形成に際して、たとえば最小の間隔をパターンおよび
基準筆跡における同じストロークの間だけでなく、隣り
合うストローク間でも形成する必要がある。
【００６３】したがってこの場合、 (24) RN(t) = (zr(t), pr(t), vxr(t)): 正規化された
基準筆跡の特徴ベクトル (25) PN(t) = (zp(t), pp(t), vxp(t)): 正規化された
筆跡の特徴ベクトル (26) R(t) = (rs1; ... ; rsK): 基準筆跡中のストロー
ク列 (27) P(t) = (ps1; ... : psm): 筆跡中のストローク列
（はじめは m = K ） (28) mean_Form_si:基準筆跡の初期の集合に関するスト
ロークｉの形状尺度量平均値 (29) mean_Bewegung_si:基準筆跡の初期の集合に関する
ストロークｉの運動尺度量平均値 (30) std_Form_si:基準筆跡の初期の集合に関するスト
ロークｉの形状尺度量の標準偏差 (31) std_Bewegung_si:基準筆跡の初期の集合に関する
ストロークｉの運動尺度量の標準偏差 この場合、ストロークベースの形状尺度量および運動尺
度量は、
基準筆跡の特徴ベクトル (25) PN(t) = (zp(t), pp(t), vxp(t)): 正規化された
筆跡の特徴ベクトル (26) R(t) = (rs1; ... ; rsK): 基準筆跡中のストロー
ク列 (27) P(t) = (ps1; ... : psm): 筆跡中のストローク列
（はじめは m = K ） (28) mean_Form_si:基準筆跡の初期の集合に関するスト
ロークｉの形状尺度量平均値 (29) mean_Bewegung_si:基準筆跡の初期の集合に関する
ストロークｉの運動尺度量平均値 (30) std_Form_si:基準筆跡の初期の集合に関するスト
ロークｉの形状尺度量の標準偏差 (31) std_Bewegung_si:基準筆跡の初期の集合に関する
ストロークｉの運動尺度量の標準偏差 この場合、ストロークベースの形状尺度量および運動尺
度量は、
【００６４】
【数１３】
【００６５】であり、ここで、
【００６６】
【数１４】
【００６７】またはその代わりに、
【００６８】
【数１５】
【００６９】であり、ここで、
【００７０】
【数１６】
【００７１】および、
【００７２】
【数１７】
【００７３】である。ｗｓｉは殊に、安定した小さい運
動尺度量を有するストロークに対するものである。
動尺度量を有するストロークに対するものである。
【００７４】ｍ＝ｋである本発明による上述のシステム
が前提とするのは、基準筆跡と筆跡（検査パターン）が
常に、適正な順序つまり基準筆跡と一致する順序で等し
い個数のストロークを有していることである。しかしな
がらこのことは、たとえば偽造の場合にはあてはまらな
い。実験により以下のことが判明した。すなわち、たと
え熟練の偽造であっても、本当の書き手のもつディテー
ル（たとえばｉの点について）が偽造では欠けているか
または、本当の書き手の場合の連続的なルート（ストロ
ーク）が、偽造者によるものではその偽造者が合間にペ
ンをタブレットから上げ下げしたときに複数のストロー
クに分解される、というようなことがたびたび生じるの
である。しかし、ストローク数が足りなかったり多すぎ
たりすることで単調にペナルティを課すことは行われな
い。それというのは、同じようなこと特にディテールを
抜かすようなことは、本物の書き手に対してもあてはま
るからである。したがってこのような本物の署名を、ス
トローク数が足りなかったり多すぎたりする理由ですべ
てひっくるめて不当にペナルティを課そうとはせず、こ
れと同時に偽造を必要とされる節度で評価しようとする
ならば、検証方法によって以下のことが可能でなければ
ならない。すなわち、基準と比べて足りないストローク
または余分なストロークをそのようなものとして識別
し、その”重大性”に応じてペナルティが課され、なさ
れるストロークを常に正確に対応づけて、上述の本発明
によるストロークベースの方法にしたがって評価できる
ようにする必要がある。
が前提とするのは、基準筆跡と筆跡（検査パターン）が
常に、適正な順序つまり基準筆跡と一致する順序で等し
い個数のストロークを有していることである。しかしな
がらこのことは、たとえば偽造の場合にはあてはまらな
い。実験により以下のことが判明した。すなわち、たと
え熟練の偽造であっても、本当の書き手のもつディテー
ル（たとえばｉの点について）が偽造では欠けているか
または、本当の書き手の場合の連続的なルート（ストロ
ーク）が、偽造者によるものではその偽造者が合間にペ
ンをタブレットから上げ下げしたときに複数のストロー
クに分解される、というようなことがたびたび生じるの
である。しかし、ストローク数が足りなかったり多すぎ
たりすることで単調にペナルティを課すことは行われな
い。それというのは、同じようなこと特にディテールを
抜かすようなことは、本物の書き手に対してもあてはま
るからである。したがってこのような本物の署名を、ス
トローク数が足りなかったり多すぎたりする理由ですべ
てひっくるめて不当にペナルティを課そうとはせず、こ
れと同時に偽造を必要とされる節度で評価しようとする
ならば、検証方法によって以下のことが可能でなければ
ならない。すなわち、基準と比べて足りないストローク
または余分なストロークをそのようなものとして識別
し、その”重大性”に応じてペナルティが課され、なさ
れるストロークを常に正確に対応づけて、上述の本発明
によるストロークベースの方法にしたがって評価できる
ようにする必要がある。
【００７５】この問題はいっそう厳格にされた境界条件
に似ており、既知の単語のアルファベットからのＤＰＭ
による流暢な音声の認識の問題と類似している。第３の
伸縮インデックスｋ＝１．．Ｋ（ここでＫ＝可能な単語
の個数）の導入により、１つの最適な伸縮経路Ｗ
（（ｉ，ｊ，ｋ））を用いて同時に個々の単語の境界、
個々の単語の分類、ならびに集合全体の識別を行う方法
が知られている（文献［３］参照）。このために、距離
関数にいわゆる”単語内”および”単語間”の規則が導
入される。単語の順序に関するシンタックスの境界条件
は、いわゆる”先行集合”によりアルファベットの各単
語ごとに定義される。本発明によるＤＰ式はこのような
背景に基づき式（１４）の展開として得られる。この場
合、ストロークｋ，ｋ＝１．．Ｋにおける計算規則とし
て、 ｉ＝２．．Ｉ（Ｋ），ｊ＝２．．Ｊ（Ｋ）に対
し、
に似ており、既知の単語のアルファベットからのＤＰＭ
による流暢な音声の認識の問題と類似している。第３の
伸縮インデックスｋ＝１．．Ｋ（ここでＫ＝可能な単語
の個数）の導入により、１つの最適な伸縮経路Ｗ
（（ｉ，ｊ，ｋ））を用いて同時に個々の単語の境界、
個々の単語の分類、ならびに集合全体の識別を行う方法
が知られている（文献［３］参照）。このために、距離
関数にいわゆる”単語内”および”単語間”の規則が導
入される。単語の順序に関するシンタックスの境界条件
は、いわゆる”先行集合”によりアルファベットの各単
語ごとに定義される。本発明によるＤＰ式はこのような
背景に基づき式（１４）の展開として得られる。この場
合、ストロークｋ，ｋ＝１．．Ｋにおける計算規則とし
て、 ｉ＝２．．Ｉ（Ｋ），ｊ＝２．．Ｊ（Ｋ）に対
し、
【００７６】
【数１８】
【００７７】となり、ｉ＝２．．Ｉ（Ｋ），ｊ＝２．．
Ｊ（Ｋ）に対しストローク境界における計算規則とし
て、
Ｊ（Ｋ）に対しストローク境界における計算規則とし
て、
【００７８】
【数１９】
【００７９】となる。この場合、 (37) Pre(k): ストロークｋに対する許容先行ストロー
クの可能な集合 であり、この場合、d(i,j,k) = w1・d1(i,j,k) + w2・d
2(i,j,k) である。
クの可能な集合 であり、この場合、d(i,j,k) = w1・d1(i,j,k) + w2・d
2(i,j,k) である。
【００８０】さらにＰｒｅ（ｋ）は、状態｛ｒ
ｓ１；．．．ｒｓＫ｝を有する有限オートマトンにおけ
る状態遷移に関して定義されている。その際、本発明に
よる検証方法は、たとえば以下のようなシンタックスの
境界条件を満たすものとする： ・各基準ストロークは１度だけ用いられるものとする。
ｓ１；．．．ｒｓＫ｝を有する有限オートマトンにおけ
る状態遷移に関して定義されている。その際、本発明に
よる検証方法は、たとえば以下のようなシンタックスの
境界条件を満たすものとする： ・各基準ストロークは１度だけ用いられるものとする。
【００８１】・ストロークの任意の組み合わせは許され
ない。その理由は、各基準ストロークの順序で本物の書
き手に関して署名のための典型的な形式が定められてい
るからであり、つまり１度用いられたストロークは先行
集合ではもはや現れないからである。
ない。その理由は、各基準ストロークの順序で本物の書
き手に関して署名のための典型的な形式が定められてい
るからであり、つまり１度用いられたストロークは先行
集合ではもはや現れないからである。
【００８２】・基準と比べて足りないストロークは左か
ら右への署名信号の処理に際して、パターンストローク
に適合したストロークは早くとも２つのストロークだけ
さらに右側にあることを意味する。それというのは見る
ことのできる各ストロークとともに準ストロークも足り
ないからである。この状態は見ることのできる個々のス
トロークが１つの領域内で欠けている場合に限られる。
複数のストロークが連続した順序で欠けているならば、
本発明による方法によれば検査パターンは偽造として分
類される。
ら右への署名信号の処理に際して、パターンストローク
に適合したストロークは早くとも２つのストロークだけ
さらに右側にあることを意味する。それというのは見る
ことのできる各ストロークとともに準ストロークも足り
ないからである。この状態は見ることのできる個々のス
トロークが１つの領域内で欠けている場合に限られる。
複数のストロークが連続した順序で欠けているならば、
本発明による方法によれば検査パターンは偽造として分
類される。
【００８３】・足りないストロークまたは余分なストロ
ークの総数を包括的に制限するのではなく、合計する際
に相応のペナルティ評価尺度量により関与させるだけで
ある。
ークの総数を包括的に制限するのではなく、合計する際
に相応のペナルティ評価尺度量により関与させるだけで
ある。
【００８４】・基準と比べて余分なストロークは、パタ
ーンストロークの長さに相応する長さの擬ストロークと
の比較によりペナルティが課される。
ーンストロークの長さに相応する長さの擬ストロークと
の比較によりペナルティが課される。
【００８５】・基準と比べて足りないストロークは、足
りない基準ストロークに応じてペナルティが課される。
りない基準ストロークに応じてペナルティが課される。
【００８６】・ストローク境界は署名検証の場合に定め
られており、これにより実行が簡単になる。
られており、これにより実行が簡単になる。
【００８７】したがって、 (38) Pre(k) = ｛k-1;k-3; kNull; kPseudo｝ が得られ、この場合、ｋ＝１．．ｋは基準におけるスト
ロークインデックスであり、ｋＮｕｌｌは”不足してい
るストローク”のインデックスであり、ｋＰｓｕｅｄｏ
は”余分なストローク”のインデックスである。
ロークインデックスであり、ｋＮｕｌｌは”不足してい
るストローク”のインデックスであり、ｋＰｓｕｅｄｏ
は”余分なストローク”のインデックスである。
【００８８】(39) Pre(1) = ｛kNull; KPseudo｝ 中心ＤＰ方程式としての式（３５）および（３６）によ
るこの方法によって、３次元の伸縮経路（（ｉ，ｊ，
ｋ））が算出されるが、この場合の欠点は、ストローク
境界における判定のためにすべての許容される先行スト
ロークに対する位置に関する尺度基準が既知でなければ
ならないことである。署名検証における特有の事例の場
合、このことは不要であり効率の悪いものである。つま
り本物と（質の高い）偽造は通常、個々の基準と”ほと
んど”同じストローク構成を有する。そしてほんの僅か
な個所において省略のような小さな相違点が生じるだけ
である。したがって本発明による方法では有利には、”
必要な場合”にのみ択一的な先行ストロークのための評
価がなされる。これはたとえば、１つのストロークペア
に対して算出された評価尺度量ｍ＿Ｆｏｒｍ＿ｓが、対
応する基準ストロークｉに対して有効な平均値ｍｅａｎ
＿Ｆｏｒｍ＿ｓｉと過度に異なる場合であり、つまり、
以下のような場合である。すなわち、 (40) m_Form_s >= mean_Form_si + alpha_test * std_F
orm_si ここで、 (41) alpha_test: 検査における標準偏差に対する重み
付け定数である。
るこの方法によって、３次元の伸縮経路（（ｉ，ｊ，
ｋ））が算出されるが、この場合の欠点は、ストローク
境界における判定のためにすべての許容される先行スト
ロークに対する位置に関する尺度基準が既知でなければ
ならないことである。署名検証における特有の事例の場
合、このことは不要であり効率の悪いものである。つま
り本物と（質の高い）偽造は通常、個々の基準と”ほと
んど”同じストローク構成を有する。そしてほんの僅か
な個所において省略のような小さな相違点が生じるだけ
である。したがって本発明による方法では有利には、”
必要な場合”にのみ択一的な先行ストロークのための評
価がなされる。これはたとえば、１つのストロークペア
に対して算出された評価尺度量ｍ＿Ｆｏｒｍ＿ｓが、対
応する基準ストロークｉに対して有効な平均値ｍｅａｎ
＿Ｆｏｒｍ＿ｓｉと過度に異なる場合であり、つまり、
以下のような場合である。すなわち、 (40) m_Form_s >= mean_Form_si + alpha_test * std_F
orm_si ここで、 (41) alpha_test: 検査における標準偏差に対する重み
付け定数である。
【００８９】この判定のためには形状尺度量だけを関連
づけるようにするとよく、その理由は偽造者に対する運
動尺度量は過度に変動するものだからである。これもい
っしょに利用してしまうと、択一的な先行ストロークの
ための評価がやはり不必要に頻繁に計算されてしまうこ
とになる。
づけるようにするとよく、その理由は偽造者に対する運
動尺度量は過度に変動するものだからである。これもい
っしょに利用してしまうと、択一的な先行ストロークの
ための評価がやはり不必要に頻繁に計算されてしまうこ
とになる。
【００９０】式（４０）が満たされていれば、有利には
残りの可能な先行ストロークに対する評価も算出され
る。この場合、ストローク対応関係の判定は、ｋ* ∈
Ｐｒｅ（ｋ）となり、ここで最小の評価はｍ＿Ｆｏｒｍ
である。その際に個々のストロークに対して求められる
個別評価尺度量ｍ＿Ｆｏｒｍおよびｍ＿Ｂｅｗｅｇｕｎ
ｇは、やはり式（３２）と（３４）にしたがって合計さ
れる。
残りの可能な先行ストロークに対する評価も算出され
る。この場合、ストローク対応関係の判定は、ｋ* ∈
Ｐｒｅ（ｋ）となり、ここで最小の評価はｍ＿Ｆｏｒｍ
である。その際に個々のストロークに対して求められる
個別評価尺度量ｍ＿Ｆｏｒｍおよびｍ＿Ｂｅｗｅｇｕｎ
ｇは、やはり式（３２）と（３４）にしたがって合計さ
れる。
【００９１】この場合、検出された不足したストローク
（ゼロストローク）の評価に対して適用されることは、
対応する基準ストロークに関しそれが高い値で全体の評
価に関与することである。つまり、 (42) m_Form_s = mean_Form_si + alpha_weigth * std_
Form_si および (43) m_Bewegung_s = mean_Bewegung_si + alpha_weigt
h * std_Bewegung_si であり、ここで、 (44) ａｌｐｈａ＿ｗｅｉｇｔｈは、評価の計算におけ
る標準偏差に対する重み付け定数である。
（ゼロストローク）の評価に対して適用されることは、
対応する基準ストロークに関しそれが高い値で全体の評
価に関与することである。つまり、 (42) m_Form_s = mean_Form_si + alpha_weigth * std_
Form_si および (43) m_Bewegung_s = mean_Bewegung_si + alpha_weigt
h * std_Bewegung_si であり、ここで、 (44) ａｌｐｈａ＿ｗｅｉｇｔｈは、評価の計算におけ
る標準偏差に対する重み付け定数である。
【００９２】余分なストロークつまり基準パターンには
存在していないストロークは有利にはたとえば、長さ１
の”擬ストローク”の評価とともにその実際のストロー
ク長が乗算されて評価される： (45) len は余分なストロークの長さである。
存在していないストロークは有利にはたとえば、長さ１
の”擬ストローク”の評価とともにその実際のストロー
ク長が乗算されて評価される： (45) len は余分なストロークの長さである。
【００９３】(46) len_ref は基準の全長である。
【００９４】(47) form_pseudo= (sum(mean_Form_si +
alpha_weigth * std__Form_si) / len_ref (48) bewegung_pseudo= (sum(mean_Bewegung_si + alph
a_weigth * std_Bewegung_si) / len_ref ここでｉ＝１，．．．，Ｋである。
alpha_weigth * std__Form_si) / len_ref (48) bewegung_pseudo= (sum(mean_Bewegung_si + alph
a_weigth * std_Bewegung_si) / len_ref ここでｉ＝１，．．．，Ｋである。
【００９５】(49) m_Form_s = len * form_pseudo (50) m_Bewegung_s = len * bewegung_pseudo 文献リスト： [1] [PlaLo89a] R. Plamondon, G. Lorette, Automatic
Signature Verification And Writer Identification
- State of The Art, Pattern Recognition, Vol. 22,
No. 2, 1989, p.107 - 131 [2] [SaKo82] Y. Sato, K. Kogure, Online signature
verification based onshape, mortion, and writing p
ressure, Proc. 6th Int. Conf. on Pattern Recogniti
on, Vol. 2, 1982, p.823 - 826 [3] [Ne84] Hermann Ney, the use of a One-Stage Dyn
amic Programming Algorithm for Connected Word Reco
gnition, IEEE Transactions on Accoustics, Speech,
and Signal Processing, Vol ASSP-32, No.2 April 84,
p.263 - 271 [4] [YKMY91] M. Yoshimura, Y. Kato, S. Matsuda, I.
Yashimura, On-line signature verification incorpo
rating the direction of pen movement, IEICETransac
tions, 1991, Vol. E74, No. 7, p.2083 - 2091
Signature Verification And Writer Identification
- State of The Art, Pattern Recognition, Vol. 22,
No. 2, 1989, p.107 - 131 [2] [SaKo82] Y. Sato, K. Kogure, Online signature
verification based onshape, mortion, and writing p
ressure, Proc. 6th Int. Conf. on Pattern Recogniti
on, Vol. 2, 1982, p.823 - 826 [3] [Ne84] Hermann Ney, the use of a One-Stage Dyn
amic Programming Algorithm for Connected Word Reco
gnition, IEEE Transactions on Accoustics, Speech,
and Signal Processing, Vol ASSP-32, No.2 April 84,
p.263 - 271 [4] [YKMY91] M. Yoshimura, Y. Kato, S. Matsuda, I.
Yashimura, On-line signature verification incorpo
rating the direction of pen movement, IEICETransac
tions, 1991, Vol. E74, No. 7, p.2083 - 2091
【図１】運動データの形式のダイナミック特性を求める
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図２】複数のストロークに分けられた１つの筆跡を示
す図である。
す図である。
【図３】ダイナミックプログラミングの基本方式の実例
を示す図である。
を示す図である。
【図４】筆跡検証の際のストロークベースの手法を示す
図である。
図である。
ＢＥＷ 運動データ ＲＤＢ 基準データバンク ＲＥＦ 基準筆跡 ＮＢＥＷ 正規化された運動データ ＶＥＲ 比較器 ＭＦＯＲＭ 形状パラメータ ＭＤＹＮ ダイナミックパラメータ ＳＺ 筆跡 ＲＥＦ 基準筆跡 ＷＰ 伸縮関数
Claims (14)
- 【請求項１】 基準筆跡に基づく筆跡のダイナミックな
検証方法において、 ａ）ペンにより筆跡が手で書かれたときに、ペン運動を
表す特徴的な運動パラメータを捕捉して保持するステッ
プと、 ｂ）該運動パラメータに基づき、書き込み台に対しペン
が押圧されたか否かに依存して、筆跡を少なくとも第１
および第２のストロークの形式で第１および第２の部分
筆跡に分解するステップと、 ｃ）基準筆跡と筆跡の運動パラメータを正規化するステ
ップと、 ｄ）比較すべきストロークの対応関係または評価を定め
たまえもって定義されている少なくとも１つの規則を前
記の筆跡と基準筆跡とに適用するステップと、 ｅ）前記筆跡のストロークを、ダイナミックプログラミ
ング方式により基準筆跡の対応づけられたストロークと
比較するステップとを有しており、個々のストローク間
の最小間隔の算出に際して、少なくとも２つの正規化さ
れた運動パラメータによる組み合わせを選択し、それら
のうち第１のパラメータは、ストロークごとに検証尺度
量が得られるよう少なくとも時間に依存するペンの位置
を表しており、前記検証尺度量により前記筆跡と基準筆
跡との関係が表されることを特徴とする、 基準筆跡に基づく筆跡のダイナミックな検証方法。 - 【請求項２】 ２つの形式のストロークを用い、一方の
ストローク形式は書き込み台上のペンの運動を表し、他
方のストローク形式は、書き込み台から持ち上げられた
ペンによる運動を表す、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 前記のステップｄ）で組み合わせられた
運動パラメータのうち少なくとも１つに対し、重み付け
係数で乗算して重み付けを行う、請求項１または２記載
の方法。 - 【請求項４】 前記のステップｄ）で組み合わせるべき
別の運動パラメータは書き込み時の押圧力である、請求
項１〜３のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項５】 前記のステップｄ）で組み合わせるべき
別の運動パラメータは書き込み速度である、請求項１〜
３のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項６】 評価規則として基準筆跡の計数可能な基
準集合について検査し、該基準集合の精度により個々の
ストロークに対する運動パラメータを集合に関して考察
し再現して、ストロークごとに再現忠実性に依存して重
み付け係数を与え、検証尺度量が再現可能な運動パラメ
ータにいっそう依存するよう、大きな再現忠実性を有す
るストロークを強く重み付け、小さな再現忠実性を有す
るストロークを弱く重み付ける、請求項１〜５のいずれ
か１項記載の方法。 - 【請求項７】 検証尺度量の２乗を基準集合に関連づけ
られた被検査ストロークの標準偏差の２乗で除算する、
請求項６記載の方法。 - 【請求項８】 検証尺度量を、基準集合内の対応するス
トロークで形成された検証尺度量平均値と乗算された、
基準集合に関連づけられた被検査ストロークの標準偏差
で除算する、請求項６記載の方法。 - 【請求項９】 対応づけ規則として、基準筆跡における
ストローク数が筆跡のストローク数と一致しているか否
かを検査し、一致してなければ、ストローク比較のため
のシンタックス規則を適用し、該規則により手書きにお
ける時間的なストローク順序が少なくとも考慮される、
請求項１〜８のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項１０】 シンタックス規則として、基準筆跡の
各ストロークは１度だけ用いられるものとする、請求項
９記載の方法。 - 【請求項１１】 評価規則として、余分なストロークは
そのストローク長に依存して検証尺度量を低下させるも
のとする、請求項１〜１０のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項１２】 次式が成り立つものであり、 【数１】 であり、ここで、 【数２】 および、 【数３】 であり、k = 1..K であるストロークｋにおける検証尺
度量のための計算規則として i = 2..I(K), j = 2..J
(K) に対し、 【数４】 であり、ストローク境界における検証尺度量に対する計
算規則として i = 2..I(K), j = 2..J(K) に対し、 【数５】 であり、ここで、 d(i,j,k) = w1・d1(i,j,k) + w2・d2(i,j,k) であり、R(t) = [PenUp/Down, x(t), y(t), p(t), t]
は一般的な特徴ベクトルであり、x,y は位置パラメー
タ、p は圧力パラメータ、t は時間であり、RN(t) = (z
r(t), pr(t), vxr(t)) は正規化された基準署名の特徴
ベクトルであり、PN(t) = (zp(t), pp(t), vxp(t)) は
正規化されたパターン署名の特徴ベクトルであり、z(t)
x(t) +i*y(t); vx(t) はｘ方向での速度であり、R(t)
= (rs1; ... ;rsk) は基準署名におけるストローク順序
であり、P(t) = (ps1; ... ;psm) はパターン署名にお
けるストローク順序であり（ここではじめは m = K で
あり）、MForm は形状を特定する運動パラメータの一致
に関する検証尺度量であり、MBewegung は運動パラメー
タの一致に関する検証尺度量であり、 mean_Form_si は
基準署名の初期集合に関するストロークｉの形状尺度量
の平均値であり、mean_Bewegung_si は基準署名の初期
集合に関するストロークｉの運動尺度量の平均値であ
り、std_Form_si は基準署名の初期集合に関するストロ
ークｉの形状尺度量の標準偏差であり、std_Bewegung_s
i は基準署名の初期集合に関するストロークｉの運動尺
度量の標準偏差であり、w1 は、少なくとも std_Form_s
i から導出された重み付け係数であり、w2 は、少なく
とも std_Bewegung_si から導出された重み付け係数で
あり、Pre(k) は、ストロークｋに対する許容された先
行ストロークの可能な集合であり、Pre(k) = { k-1;k-
3; kNull; kPseudo},k = 1..K は基準におけるストロー
クインデックスであり、 kNull は”足りないストロー
ク”のインデックスであり、 kPseudo は”余分なスト
ローク”のインデックスであり、 (Pre(1) = {kNull; kPseudo} である、請求項１〜１１のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項１３】 規則として以下の条件が満たされいる
ならば、残りの可能な先行ストロークに対する評価も算
出し、 m_Form_s >= mean_Form_si + alpha * std_Form_si であり、ここで alpha は標準偏差に対する重み付け定
数であり、ストローク対応づけの判定は、最小の評価 m
_Form で k*∈Pre(k) となり、個別ストロークに対して
求められる個別評価尺度量 m_Form および m_Bewegung
を次式のように合計し、 ｍ＿Ｆｏｒｍ＿ｓ ＝ ｍｅａｎ＿Ｆｏｒｍ＿Ｓｉ ＋
ａｌｐｈａ＿ｗｅｉｇｔｈ ＊ ｓｔｄ＿Ｆｏｒｍ＿
ｓｉ および、 ｍ＿Ｂｅｗｅｇｕｎｇ＿ｓ ＝ ｍｅａｎ＿Ｂｅｗｅｇ
ｕｎｇ＿ｓｉ ＋ ａｌｐｈａ＿ｗｅｉｇｈｔ ＊ ｓ
ｔｄ＿Ｂｅｗｅｇｕｎｇ＿ｓｉ であり、ここで alpha_weight は、評価の計算に際して
の標準偏差に対する重み付け定数である、請求項１２記
載の方法。 - 【請求項１４】 余分なストロークつまり基準筆跡には
存在していなストロークのための規則として以下の付加
的な条件を用い、 form_pseudo = (sum(mean_Form_si + alpha_weigth * std_Form_si) / len_ref bewegung_pseudo = (sum(mean_Bewegung_si + alpha_weigth * std_Bewegung_si) / len_ref を用い、ここで i = 1,...,k であり、 m_Form_s = len * form_pseudo m_Bewegung_s = len * bewegung_pseudo len_ref は基準の全長、len は余分なストロークの長さ
である、請求項１２記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19511472A DE19511472C1 (de) | 1995-03-29 | 1995-03-29 | Verfahren zur dynamischen Verifikation eines Schriftzuges anhand eines Referenzschriftzuges |
| DE19511472.8 | 1995-03-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08305797A true JPH08305797A (ja) | 1996-11-22 |
Family
ID=7758028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8074203A Withdrawn JPH08305797A (ja) | 1995-03-29 | 1996-03-28 | 基準筆跡に基づく筆跡のダイナミックな検証方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5730468A (ja) |
| JP (1) | JPH08305797A (ja) |
| DE (1) | DE19511472C1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100856894B1 (ko) * | 2007-01-23 | 2008-09-05 | 경희대학교 산학협력단 | 스트로크 기반 온라인서명 확인 시스템 및 그 동작 방법 |
| WO2012042682A1 (ja) * | 2010-09-28 | 2012-04-05 | 楽天株式会社 | 認証システム、認証方法、認証装置、情報端末、プログラム及び情報記録媒体 |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3335538B2 (ja) * | 1996-11-08 | 2002-10-21 | 日本サイバーサイン株式会社 | 手書き文字列の照合方法および装置 |
| DE19649692C1 (de) * | 1996-11-29 | 1998-06-10 | Siemens Ag | Verfahren zur Verifikation eines Musterschriftzuges mit Hilfe eines Referenzschriftzugs |
| US6151611A (en) * | 1997-10-31 | 2000-11-21 | Hewlett-Packard Company | System for editing graphical data based upon relative time of entry |
| JPH11238131A (ja) | 1998-02-23 | 1999-08-31 | Mitsubishi Electric Corp | 筆跡照合装置 |
| US6219633B1 (en) * | 1998-08-06 | 2001-04-17 | Atr Interpreting Telecommunications Research Laboratories | Apparatus and method for producing analogically similar word based on pseudo-distances between words |
| US6707942B1 (en) * | 2000-03-01 | 2004-03-16 | Palm Source, Inc. | Method and apparatus for using pressure information for improved computer controlled handwriting recognition, data entry and user authentication |
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