CN100483453C - 生物特征认证方法和生物特征认证装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供生物特征认证方法和生物特征认证装置。生物特征认证装置使用生物特征信息来进行个人认证。控制单元和IC卡对来自图像捕获装置的生物特征数据进行一次验证和二次验证。生物特征数据被编码并在装置之间传送。对认证更为重要的第二注册数据存储在IC卡内，而第一注册数据以编码状态注册在IC卡中。提高了安全性，并且减小了IC卡中的IC芯片的CPU的负载。

Description

生物特征认证方法和生物特征认证装置
技术领域
本发明涉及一种利用人体一部分的特征来对个人进行认证的生物特征认证方法和生物特征认证装置，特别地，涉及一种适于将身体部位的注册血管图像信息与以非接触方式检测到的身体部位的血管信息进行验证的生物特征认证方法和生物特征认证装置。
背景技术
在人体中，存在许多可以用来区分个人的部位，比如手和趾的指纹、眼睛的视网膜、面部特征、以及血管图案。伴随着近年来生物特征技术的发展，提出了对人体这些区域的生物特征进行识别以对个人进行认证的各种装置。
其中，由于手掌和手指的血管以及掌纹提供了相对大量的个人特征数据，所以它们适合于需要高可靠性的个人认证。特别地，血管(静脉)的图案从胎儿开始终生保持不变，并且被认为是完全唯一的，因此适于个人认证。图19到图22说明了利用手掌进行认证的传统技术。如图19所示，在注册或认证时，用户将手110的手掌放在图像捕获装置100附近。图像捕获装置100发射近红外线，近红外线入射在手110的手掌上。图像捕获装置100用传感器接收从手110的手掌反射的近红外线。
如图20所示，在静脉112中流动的红血球内的血红蛋白已经失去氧气。此血红蛋白(还原血红蛋白)吸收波长760纳米附近的近红外线。所以，当使近红外线入射在手的手掌上时，反射仅仅在存在静脉的区域减少，反射的近红外线的强度可以用来识别静脉的位置。
如图19所示，用户首先用图19的图像捕获装置100将其自身手的手掌的静脉图像数据注册在服务器和卡中。然后，为执行个人认证，用户用图19中的图像捕获装置100使其自身手掌的静脉图像数据被读取。
通过将使用用户ID而检索到的注册静脉图像中的静脉图案与图像捕获装置100读取的静脉验证图像中的静脉图案进行比较，对个人进行认证。例如，当对如图21中的注册图像中的静脉图案与验证图像中的静脉图案进行比较时，个人被认证为被考虑的个人。另一方面，当对如图22中的注册图像中的静脉图案与验证图像中的静脉图案进行比较时，个人不被认证(例如参见日本专利特开No.2004-062826)。
在生物特征认证系统中，必须采取措施以确保生物特征数据不会泄漏给外部。因此，在指纹认证领域中提出了如下的个人认证方法：其中，将个人的指纹特征数据注册在IC卡中，并且比照IC卡内的数据对从指纹传感器读取的指纹特征数据进行验证(日本专利特开No.2000-293643)。
此外，在上述方案中，考虑到IC卡的处理容量，IC卡存储了相对低级的特征数据A(它可以泄漏给外部)和应该保密的相对高级的特征数据B。特征数据A从IC卡传送到包括指纹传感器的外部装置，在外部装置中执行对特征数据A的验证(称为“一次验证”)。验证结果和从来自指纹传感器的图像提取出的特征数据B传送到IC卡，在IC卡内执行对特征数据B的认证(称为“二次验证”)。
在此方法中，在外部和IC卡内执行两个阶段的验证操作，从而可以在保持生物特征数据安全性的同时实现高速认证。
然而，为了进一步防止特征数据的泄漏，也应该对传感器、外部装置与IC卡之间的通信应用安全措施。在上述现有技术中，在从外部装置将特征数据A、B注册在IC卡中时，对数据进行加密和传送，在IC卡中对其进行解密和存储(日本专利特开No.2000-293643，0055段)。为执行二次验证，对特征数据B’进行加密并从外部装置传送到IC卡，在IC卡中对其进行解密并用于二次验证(日本专利特开No.2000-293643，0061、0062段)。
然而，在现有技术中，没有对在注册和验证时从传感器发送到外部装置的生物特征信息采取安全措施。因此存在缺少对传感器检测到的生物特征信息进行保护的方面。并且，因为也对可以向外泄漏的特征数据A进行加密，所以IC卡不得不承受对特征数据A和B进行解密的大量处理负载。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种用于生物特征认证装置的认证处理方法以及生物特征认证装置，其在进一步提高生物特征信息的安全性的同时减少了IC卡的负载。
本发明的另一目的是提供一种用于生物特征认证装置的认证处理方法以及生物特征认证装置，其在进一步提高生物特征信息的安全性的同时有效利用了外部装置的处理功能以减轻IC卡的负载。
本发明的另一个目的是提供一种用于生物特征认证装置的认证处理方法以及生物特征认证装置，其在进一步提高复杂生物特征信息的安全性的同时减少了IC卡的负载。
为了实现这些目的，本发明的生物特征认证装置检测并注册来自身体部位的生物特征数据，捕获所述身体部位的图像，从捕获的图像检测所述生物特征数据，比照所述注册特征数据来验证特征数据，并且执行个人认证。该生物特征认证装置具有：图像捕获装置，用于捕获活体部位的图像，并对该图像进行编码和传送；IC卡读取器/写入器，用于对存储有用户的相对粗的第一生物特征数据和相对细的第二生物特征数据的IC卡进行读取和写入，其中所述第一生物特征数据以编码状态存储在所述IC卡中，所述IC卡读取器/写入器从所述IC卡读取存储在该IC卡中的所述处于编码状态的第一生物特征数据，并将其发送给控制单元；以及控制单元，用于对来自图像捕获装置的所述经编码的捕获图像进行解码，从所述IC卡读取器/写入器接收所述处于编码状态的第一生物特征数据，利用所述第一生物特征数据对所述捕获图像执行一次验证，产生最终验证数据，并且对所述最终验证数据进行编码并将其传送到所述IC卡读取器/写入器，所述IC卡读取器/写入器从所述控制单元接收所述经编码的最终验证数据，以将所述经编码的最终验证数据写入到所述IC卡，所述IC卡对所述经编码的最终验证数据进行解码，并且利用所述存储的第二生物特征数据来执行二次验证。
在本发明中，优选地，所述控制单元比照所述捕获图像与所述第一生物特征数据，并根据捕获图像生成所述最终验证数据。
在本发明中，优选地，在注册所述生物特征数据进行时，所述控制单元对所述来自图像捕获装置的经编码的捕获图像进行解码，根据该经解码的捕获图像生成所述用户的相对粗的第一生物特征数据和相对细的第二生物特征数据，对所述第一生物特征数据进行编码并将其传送到所述IC卡，并且将经加密的所述第二生物特征数据传送到所述IC卡。所述IC卡对所述经加密的第二生物特征数据进行解密和存储。
在本发明中，优选地，所述控制单元对所述最终验证数据进行编码并将该数据传送到所述IC卡读取器/写入器，并且，在所述IC卡读取器/写入器对所述经编码的最终验证数据进行加密并将其传送到所述控制单元。
在本发明中，优选地，所述图像捕获装置被构造有用于对所述用户的血管图像进行图像捕获的单元，所述第一生物特征数据是所述血管图像的相对粗的特征数据，所述第二生物特征数据是所述血管图像的相对细的特征数据。
在本发明中，即使由不同单元执行一次验证和二次验证，因为对数据进行编码和传送，并且将对认证很重要的注册数据B存储在IC卡内同时将注册数据A以编码状态注册在IC卡中，所以IC卡也不需要执行解码处理。因为在IC卡内执行的处理对最终验证数据进行解码以及验证，所以进一步提高了安全性，同时保持IC卡中的IC芯片的CPU的负载很低。
在本发明的另一方面中，还提供了一种生物特征认证方法，用于比照用户的个人认证用注册生物特征数据来对从活体检测到的生物特征数据进行验证，该生物特征认证方法包括以下步骤：捕获所述活体的图像，并对捕获的图像进行编码并将其传送到控制单元；IC卡读取器/写入器对IC卡进行读取，所述IC卡中存储有处于编码状态的第一生物特征数据，该第一生物特征数据是用户的相对粗的特征数据，所述IC卡中还存储有用户的相对细的第二生物特征数据，所述IC卡读取器/写入器从所述IC卡读取存储在该IC卡中的所述处于编码状态的第一生物特征数据，并将其发送给所述控制单元；所述控制单元对所述传送的经编码的捕获图像进行解码，并从所述IC卡读取器/写入器接收所述处于编码状态的第一生物特征数据；所述控制单元利用所述第一生物特征数据执行对所述捕获图像的一次验证，并生成最终验证数据；所述控制单元对所述最终验证数据进行编码并将其传送到所述IC卡读取器/写入器，所述IC卡读取器/写入器从所述控制单元接收所述经编码的最终验证数据，并将所述经编码的最终验证数据发送给所述IC卡；以及在所述IC卡中对所述最终验证数据进行解码，并利用存储的第二生物特征数据执行二次验证。
附图说明
图1表示本发明一个实施例的生物特征认证系统的构造；
图2表示图1的银行窗口装置的配置；
图3是图1的图像捕获装置的外视图；
图4表示图3的图像捕获装置的构造；
图5是图1的ATM的外视图；
图6是图5的ATM的框图；
图7是本发明一个实施例中的生物特征信息注册/验证处理的功能框图；
图8说明图7的血管图像；
图9说明图8的血管图像数据；
图10是本发明一个实施例中的生物特征数据注册处理的流程图；
图11表示图10的注册处理中的数据流；
图12说明图10的注册处理；
图13说明图10的特征数据A和B；
图14是本发明一个实施例中的生物特征数据验证处理的流程图；
图15表示图14的验证处理中的数据流；
图16说明图14的验证处理；
图17是本发明另一实施例中的生物特征数据验证处理的流程图；
图18表示图17的验证处理中的数据流；
图19说明传统手掌图像捕获装置；
图20说明传统手掌图像捕获装置的原理；
图21说明传统手掌认证技术；以及
图22进一步说明传统手掌认证技术。
具体实施方式
以下，以生物特征认证系统、生物特征认证处理、生物特征数据注册处理、生物特征数据认证处理、以及其他实施例的顺序来说明本发明的实施例。
生物特征认证系统
图1表示本发明一个实施例的生物特征认证系统的构造，图2表示图1的商业终端装置/银行窗口装置的配置，图3是图1和图2的手掌图像捕获装置的外视图，图4表示图3的图像捕获装置的构造，图5是图1中的自动交易机的外视图，图6表示图5中的自动交易机的配置。
图1示出金融机构中的手掌静脉图案认证系统，作为生物特征认证系统的示例。在金融机构的银行窗口区2设置有图3所示的手掌图像捕获装置1和与手掌图像捕获装置1相连接的分支机构终端(例如，个人计算机)3。请求静脉图案认证的用户将他的手放在手掌图像捕获装置(以下称为“图像捕获装置”)1的上方。图像捕获装置1读取手掌图像，终端装置3中的血管提取处理提取静脉图案，该图案被作为静脉数据注册在终端装置3中。
该静脉数据存储在连接到终端装置3的数据库服务器4的存储区4a中、以及用户持有的个人卡(例如IC卡)5中。服务器4连接到金融机构的银行窗口区7的银行窗口终端装置8，银行窗口终端装置8连接到图像捕获装置1。
为了在金融机构的银行窗口区7进行取款或进行某些其他金融交易，用户将IC卡5插入图2所示的IC卡读取器，并将他的手放在设置在银行窗口区7中的图像捕获装置1的上方。图像捕获装置1读取手掌图像，窗口终端装置8的血管图像提取处理提取静脉图案。窗口终端装置8的验证处理比照注册在IC卡5中的静脉数据对该静脉图案作为静脉数据进行验证，以对个人进行认证。
服务器4可以连接到金融机构的ATM(自动现金存/取机)6，由ATM6执行通过静脉认证的交易。当用户使用ATM 6来进行提款或进行某些其他金融交易时，用户将他的手放在设置在ATM 6中的图像捕获装置1-1的上方。图像捕获装置1-1读取手掌图像。与窗口终端装置8类似地，ATM 6提取静脉图案(血管图像)，比照注册在用户持有的IC卡5中的静脉数据对该静脉图案作为静脉数据进行验证，并对个人进行认证。
图2和图3表示图1中的业务/窗口终端装置3、8的配置。如图2所示，终端装置3、8安装有应用30和静脉认证库(程序)34。静脉传感器(手掌图像捕获装置)1和IC卡读取器/写入器9与终端装置3和8相连接。
IC卡读取器/写入器9对用户的IC卡5的IC芯片和磁条进行读取和写入。在IC卡读取器/写入器9中设置有安全存取模块(SAM)，此模块只允许经认证的存取，以保持IC卡5的安全。
如图3所示，图1和图2中的手掌图像捕获装置1-1具有大致安装在主体单元10中央的传感器单元18。传感器单元18的前部(用户侧)设置有前引导部14，后部设置有后引导部19。前引导部14由透明或基本透明的合成树脂板构成。
前引导部14用于引导前方用户的手并支承手腕。因此在传感器单元18的上方，前引导部14通过引导手腕来辅助用户，并且还支承手腕。结果，可以在传感器单元18的上方对传感器单元18上方的手掌的姿态(即位置、倾角、尺寸)进行调整。前引导部14的横截面形状具有垂直体，且在顶部具有水平部分14-1以支承手腕。在水平部分14-1中央连续形成有凹部14-2，以便于对手腕进行定位。后引导部19用于支承手指。
如图4所示，传感器单元18在中央设置有红外线传感器(CMOS传感器)和聚焦透镜16、以及距离传感器15，并且在其周缘设置有多个近红外线发光元件(LED)12。例如，在周缘的八个位置处设置有近红外线LED，以向上发射近红外线。
该传感器单元18的可读区域V由传感器、聚焦透镜以及近红外线发光区域之间的关系限定。因此前引导部14的位置和高度被设置为使得所支承的手腕位于可读区域V。
当展平手掌伸展手52时，手掌面积最大，而且是平坦的，从而当在传感器单元18的图像捕获区域V中对手掌进行图像捕获时，获得可以用于注册和验证的准确静脉图案。当从传感器单元18到手掌的距离在规定范围之内时，传感器单元18的传感器16获得鲜明的聚焦图像。
因此如图4所示，通过用前引导部14将手腕52支承在传感器单元18的上方，前引导部14可以引导并支承用户的手，以使得手掌在传感器单元18上方的位置、倾斜和高度相对于传感器单元18的图像捕获范围变得精确。
然后，对图1的自动交易机(ATM)进行说明。如图5所示，ATM 6在其正面具有：卡插入/退出口6-4；存折插入/退出口6-5；纸币插入/发出口6-3；硬币插入/发出口6-2；以及用户操作面板6-1，用于操作和显示。
在该示例中，在用户操作面板6-1的旁边设置有图像捕获装置1-1。图像捕获装置1的主体单元10的前侧安装有图4所示的传感器单元18。传感器单元18的前部(用户侧)设置有前引导部14。前引导部14由透明或基本透明的合成树脂板构成。为了引导前方用户的手并支承手腕，前引导部14的横截面形状具有垂直体，且在顶部具有水平部分14-1以支承手腕。在水平部分14-1中央连续形成有凹部14-2，以便于对手腕定位。
此外，主体单元10的传感器单元18朝向后部，并向上倾斜，在其后面设置有平坦部分22。
如图6所示，ATM 1具有：CIP(卡读取器打印机)单元60，具有卡插入/退出口6-4；存折单元64，具有存折插入/退出口6-5；纸币/硬币计数单元66，具有纸币插入/发出口6-3和硬币插入/发出口6-2；值机员操作部分65；控制单元67；用户操作面板6-1(UOP)，用于操作和显示；以及图像捕获装置(静脉传感器)1-1。
CIP单元60具有：对IC卡5的磁条和IC芯片进行读取和写入的IC卡读取器/写入器61；将交易记录在收据上的收据打印机63；将交易历史记录打印在流水帐(journal)表单上的流水帐打印机62；以及安全存取模块(SAM)70。
存折单元64将交易打印在存折的页上，并在必要时翻页。值机员操作部分65用于值机员进行操作，值机员可以在发生故障时或在检查期间根据状态显示执行操作。纸币/硬币计数单元66对插入的纸币和硬币进行鉴别、计数和存储，并且，对需要数量的纸币和硬币进行计数并将其发出。
控制单元67与服务器4进行通信，并具有用于控制ATM操作的ATM应用68和用于进行认证处理的认证库(程序)69。该ATM应用68的一部分与认证库69一起来控制UOP(用户操作面板)6-1的生物特征认证引导画面。
生物特征认证处理方法
图7是本发明一个实施例中的生物特征认证处理的框图，图8说明图7中的检测到的血管图像，图9说明图7中的验证处理。
如图7所示，与图像捕获装置1相连接的业务/窗口终端装置3、8的认证库34执行一系列注册和验证处理34-1到34-5。ATM 6中的控制部分67的认证库69执行类似的处理。业务/窗口终端装置3、8以及ATM6的控制部分67例如具有CPU和各种类型的存储器、接口电路、以及数据处理所必需的其他电路。CPU执行一系列注册和验证处理34-1到34-5。如下所述，IC卡5的IC芯片也执行验证处理34-3。
距离/手轮廓检测处理34-1从图像捕获装置1-1接收距离传感器15测量到的距离，并判断手或其他物体距传感器单元18的距离是否在规定范围内，还从传感器单元18捕获的图像检测手的轮廓，并根据所述轮廓来判断图像是否可以用于注册和验证处理。例如，手掌可能没有充分出现在图像中。
引导消息输出处理34-5当距离传感器15检测到的距离和根据轮廓提取而得到的手的位置表明手等在图像捕获范围之外时、以及当所捕获的图像不能用于注册和验证处理时，向业务/窗口终端装置3、8的显示器输出用于引导手的手掌向左、向右、向前、向后、向上或向下的引导消息。这样，将用户的手掌引导到图像捕获装置1上方。
当手轮廓检测处理34-1判断出已经在正确放置手的情况下捕获了手的图像时，血管图像提取处理34-2从手的图像提取静脉图像。即，如图19和图20所示，通过反射率的不同而获得手掌图像的灰度级数据，例如图9的灰度级数据。静脉图案图像是如图8中所示图像的图像；所述数据是诸如图9中的灰度级数据的灰度级数据。
注册血管图像检索处理34-4从图1、图2和图6所示的IC卡5中的IC芯片的存储部分检索出对应于个人ID(帐号)的注册血管图像数据A、B。如9所示，验证处理34-3将血管图像检测处理34-2中检测到的血管图像数据N1与注册血管图像数据N2进行比较，执行验证处理，并输出验证结果。
如图13所示，注册处理34-6将检测到的血管图像数据划分为相对粗级的血管图像数据A和相对细级的血管图像数据B，并通过IC卡读取器/写入器9将结果存储在IC卡5的IC芯片50中。
在这种血管图像认证系统中，同时实现了血管图像数据的私密性和更快速的认证处理，这有利于快速的生物特征认证。
生物特征数据注册处理
接着，在图10到图13中对图7所述的生物特征数据注册处理进行说明。图10表示IC卡5中的生物特征数据注册处理的流程；图11和图12说明图10中的静脉数据注册；图13说明注册数据A、B。
(S10)首先，申请IC卡生物特征认证的用户在银行窗口区出示其IC卡和驾照或其他个人标识，并由IC卡的发行处对其进行认证。
(S12)当被确认为应关注的个人时，该用户将他的手放在图像捕获装置1的上方以使其手掌的图像被捕获。
(S14)如上所述，根据捕获的图像生成注册血管图像数据A、B，并将其注册在IC卡5中。使用图11到图13对注册处理进行说明。如图11和图12所示，使用规定的算法对图像捕获装置1捕获的图像数据(明码数据(plain data))R进行编码，并将其传送到业务/窗口终端装置3和8的认证库34。在认证库34中，对传送的图像数据进行解码并将其还原为明码数据。认证库34根据明码数据R生成注册数据A、B。如图13所示，如在图8中所见，可以将明码数据(血管图像数据)R分类为主干Aa、粗分支Ab以及与粗分支Ab相通的细分支Ac。将主干A1和粗分支A2划分为相对粗的特征数据A，将细分支Ac划分为相对较细的特征数据B，以生成注册数据A、B。注册数据A相对粗，因此不包括较细的特征，而只表示较粗的特征。注册数据B相对较细，因此表示较细的特征。
因此，在认证库34中对注册数据A进行编码，并将经编码的注册数据A存储在IC卡5的IC芯片50中。另一方面，注册数据B需要更高的安全性。因此认证库34对数据B进行编码，并将经编码的注册数据B发传至IC卡读取器/写入器9的安全存取模块90。安全存取模块90对经编码注册数据B进行解码，并使用密钥对其进行加密。将结果发送至认证库34，并将经加密的注册数据B从认证库34发送至IC卡5的IC芯片50。IC芯片50的CPU通过使用所述密钥来对数据B进行解密，并将注册数据B存储在IC芯片50的存储器中。
(S16)然后，执行进行到注册确认处理，即，进行试认证。为此，用户再次将他的手放在图像捕获装置1的上方，以捕获他的手掌的图像。
(S18)利用图14以及后面的认证处理来执行一系列验证(分析和验证)操作。
(S20)类似地，利用图14以及后面的认证处理执行二次验证(最终验证)。结果，确认了注册数据A和B对于认证的有效性。
这样，对数据进行编码、传送，还对对于认证较重要的注册数据B进行加密。加密和解密不在业务/窗口终端3、8处执行，而在IC卡读取器/写入器9侧执行，从而在业务/窗口终端装置侧难以识别加密密钥和加密算法，增强了安全性。在注册时，IC卡5中的IC芯片50的CPU只执行对注册数据B的解密处理，因此承担的负载很小。
此外，因为进行了试认证，所以可以对注册数据A和B的有效性进行确认。在注册结束时，认证库34自动清除明码数据，从而进一步提高了私密性。
生物特征数据验证处理
接下来，在图14到图18中进一步对图7所述的生物特征数据验证处理进行说明。图14表示交易处理的流程，包括使用IC卡5的生物特征数据验证处理；图15和图16说明图14的静脉数据验证。
(S30)首先，选择交易。在窗口区，用户填写单据(slip)，出纳员执行输入。
(S32)用户将其IC卡5插入IC卡读取器/写入器9中，IC卡读取器/写入器9读取IC卡5的磁条数据(帐号等)。
(S34)然后，用户将他的手放在图像捕获装置1的上方，捕获手掌图像。
(S36)业务/窗口终端装置3和8的认证库34利用IC卡5的注册数据A，执行一次验证(分析验证)。即，如图15和图16所示，使用规定的算法对图像捕获装置1捕获的图像数据(明码数据)C进行编码，并将其发传至业务/窗口终端装置3和8的认证库34。在认证库34，对所传送的图像数据进行解码，以将其还原为明码数据。然后，认证库34从IC卡5读取经编码的注册数据A，并执行解码。在图13的示例中，将注册数据被还原为主干A1和粗分支A2的相对粗的注册数据A。
然后，对准明码数据和注册数据A，如果对准成功，则根据明码数据生成最终验证数据B’。即，明码数据的细分支Ac生成最终验证数据B’，作为相对细的特征数据。认证库34对该最终验证数据B’进行编码并将其发传至IC卡5的IC芯片50。
(S38)然后，在IC卡5内执行最终验证。即，IC卡5中的IC芯片50的CPU对经编码的最终验证数据B’进行解码，并比照存储器中的注册数据B进行验证。将验证结果提交给认证库34。
(S40)如果验证结果令人满意，则输入密码，并将其与对应于从IC卡5的磁条中读取的帐号的注册密码进行比较。
(S42)如果密码比较的结果令人满意，则用户输入数额。
(S44)用户确认交易。
(S46)结果，业务/窗口终端装置3和8与主机进行通信。当得到来自主机的响应时，在取款的情况下向用户交付现金，在转帐的情况下向用户交付转帐确认。
因此，对数据进行编码和传送，并将对认证较重要的注册数据B存储在IC卡5内。因为注册数据A以编码的形式注册在IC卡5中，所以当IC卡5将数据A传送给认证库34时，不需要在IC卡5内执行编码处理。在IC卡中进行的处理是对最终验证数据进行解码和验证。因此进一步提高了安全性，并且减少了IC卡5中的IC芯片50的CPU的负载。
图17和图18说明自动交易机中的交易处理，该交易处理包括生物特征认证处理。
(S50)首先选择交易。在ATM6的UOP 6-1上选择交易。
(S52)用户将IC卡5插入读取磁条数据(帐号等)的IC卡读取器/写入器9中。
(S54)然后，用户将他的手放在图像捕获装置1-1的上方，捕获手掌的图像。
(S56)与步骤S36相类似，在ATM 6的控制部分67的认证库69中使用IC卡5的注册数据A来执行一次验证(分析验证)。
(S58)然后，与步骤38相类似，在IC卡5中执行最终验证。
(S60)如果验证结果令人满意，则从UOP 6-1输入密码，并将其与对应于从IC卡5的磁条中读取的帐号的注册密码进行比较。如果密码验证结果令人满意，则用户向UOP 6-1输入数额。用户确认数额，并且进行与主机的通信。
(S62)在得到来自主机的响应时，在取款的情况下对现金的数额进行计数，并打印收据。将IC卡和收据返还给用户，并发出现金。
其它实施例
在上述实施例中，对使用手掌静脉图案的认证进行了说明；但是也可以应用于使用手指静脉图案、掌纹和手掌其他特征的认证，并且还可以应用于指纹、面部特征和其他生物特征认证。对金融机构的自动柜员机进行了说明，但是也可以应用于自动售票机、自动售货机和其他领域的自动设备，并且还可以应用于计算机、需要个人认证的门的开和关、代替钥匙的作用、和其他任务。
以上对本发明的实施例进行了说明；但是可以在本发明的范围内作出各种修改，这些修改都不脱离本发明的范围。
即使一次验证和二次验证由不同单元执行，也对数据进行了编码和传送，并且将对认证较重要的注册数据B存储在IC卡5内，将注册数据A以编码状态注册在IC卡5中，从而IC卡不必执行编码处理。因为在IC卡内执行的处理是最终验证数据解码和验证，所以可以进一步提高安全性，并且可以减小IC卡中的IC芯片的CPU的负载。

Claims (12)

1、一种生物特征认证装置，用于比照注册生物特征数据来对检测到的生物特征数据进行验证，包括：
图像捕获装置，用于捕获活体部位的图像，对该图像进行编码和传送；
IC卡读取器/写入器，用于对IC卡进行读取和写入，所述IC卡存储有用户的相对粗的第一生物特征数据和相对细的第二生物特征数据，其中所述第一生物特征数据以编码状态存储在所述IC卡中，所述IC卡读取器/写入器从所述IC卡读取存储在该IC卡中的所述处于编码状态的第一生物特征数据，并将其发送给控制单元；以及
控制单元，用于对来自图像捕获装置的所述经编码的捕获图像进行解码，从所述IC卡读取器/写入器接收所述处于编码状态的第一生物特征数据，利用所述第一生物特征数据对所述捕获图像执行一次验证，生成最终验证数据，并且对所述最终验证数据进行编码并将其传送到所述IC卡读取器/写入器，
所述IC卡读取器/写入器从所述控制单元接收所述经编码的最终验证数据，以将所述经编码的最终验证数据写入到所述IC卡，所述IC卡对所述经编码的最终验证数据进行解码，并利用所述存储的第二生物特征数据来执行二次验证。
2、根据权利要求1所述的生物特征认证装置，其中，所述控制单元比照所述捕获图像和所述第一生物特征数据，并根据所述捕获图像生成最终验证数据。
3、根据权利要求1所述的生物特征认证装置，其中，所述控制单元在注册所述生物特征数据时，对来自图像捕获装置的经编码的捕获图像进行解码，根据该经解码的捕获图像生成所述用户的相对粗的第一生物特征数据和相对细的第二生物特征数据，对所述第一生物特征数据进行编码并将其传送到所述IC卡，并将经加密的所述第二生物特征数据传送到所述IC卡，
并且其中，所述IC卡存储所述经编码的第一生物特征数据，并对所述经加密的第二生物特征数据进行解密和存储。
4、根据权利要求3所述的生物特征认证装置，其中，所述控制单元对所述第二生物特征数据进行编码，并将经编码的第二生物特征数据传送到所述IC卡读取器/写入器，
并且其中，所述IC卡读取器/写入器对所述经编码的第二生物特征数据进行解码和加密，并将经加密的第二生物特征数据传送到所述控制单元。
5、根据权利要求1所述的生物特征认证装置，其中，所述图像捕获装置包括用于捕获所述用户的活体血管的图像的单元，
并且其中，所述第一生物特征数据是所述血管图像的相对粗的特征数据，所述第二生物特征数据是所述血管图像的相对细的特征数据。
6、根据权利要求5所述的生物特征认证装置，其中，所述用于捕获所述用户的活体血管的图像的单元包括用于捕获所述用户的手掌血管的图像的单元。
7、一种生物特征认证方法，用于比照用户的个人认证用注册生物特征数据来对从活体检测到的生物特征数据进行验证，包括以下步骤：
捕获所述活体的图像，并对捕获的图像进行编码并将其传送到控制单元；
IC卡读取器/写入器对IC卡进行读取，所述IC卡中存储有处于编码状态的第一生物特征数据，该第一生物特征数据是用户的相对粗的特征数据，所述IC卡中还存储有用户的相对细的第二生物特征数据，所述IC卡读取器/写入器从所述IC卡读取存储在该IC卡中的所述处于编码状态的第一生物特征数据，并将其发送给所述控制单元；
所述控制单元对所述传送的经编码的捕获图像进行解码，
并从所述IC卡读取器/写入器接收所述处于编码状态的第一生物特征数据；
所述控制单元利用所述第一生物特征数据执行对所述捕获图像的一次验证，并生成最终验证数据；
所述控制单元对所述最终验证数据进行编码并将其传送到所述IC卡读取器/写入器，所述IC卡读取器/写入器从所述控制单元接收所述经编码的最终验证数据，并将所述经编码的最终验证数据发送给所述IC卡；以及
在所述IC卡中对所述最终验证数据进行解码，并利用存储的第二生物特征数据执行二次验证。
8、根据权利要求7所述的生物特征认证方法，其中，所述生成步骤包括以下步骤：
比照所述捕获图像和所述第一生物特征数据；以及
根据所述捕获图像生成所述最终验证数据。
9、根据权利要求7所述的生物特征认证方法，还包括注册步骤，所述注册步骤对所述生物特征数据进行注册，
其中，所述注册步骤包括以下步骤：
对从图像捕获装置发送到所述控制单元中的经编码的捕获图像进行解码；
根据该经解码的捕获图像生成所述用户的相对粗的第一生物特征数据和相对细的第二生物特征数据；
对所述第一生物特征数据进行编码，并将经编码的第一生物特征数据传送到所述IC卡；
将经加密的第二生物特征数据传送到所述IC卡；
对所述经加密的第二生物特征数据进行解密；
将经编码的第一生物特征数据和经解密的第二生物特征数据存储在所述IC卡中。
10、根据权利要求9所述的生物特征认证方法，还包括以下步骤：
所述控制单元对所述第二生物特征数据进行编码并将该经编码的第二生物特征数据传送到IC卡读取器/写入器；
在所述IC卡读取器/写入器中对所述经编码的第二生物特征数据进行解码和加密；以及
将所述经加密的第二生物特征数据从所述IC卡读取器/写入器传送到所述控制单元。
11、根据权利要求7所述的生物特征认证方法，其中，所述捕获图像包括所述活体的血管图像，
并且其中，所述第一生物特征数据是所述血管图像的相对粗的特征数据，所述第二生物特征数据是所述血管图像的相对细的特征数据。
12、根据权利要求11所述的生物特征认证方法，其中，所述血管图像包括所述用户的手掌的血管的图像。
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