CN102598052B - 利用生物体信息的认证系统及认证装置 - Google Patents

Abstract

一种认证系统，其特征在于，该认证系统具有：输入装置，用于载置所述生物体；摄像装置，用于拍摄所述生物体；存储装置，存储包括所述生物体的特征的、预先登记的多个第1特征数据和根据各个所述第1特征数据生成的第2特征数据；以及对照处理部，对表示由所述摄像装置拍摄到的生物体的特征的输入数据、与所述第1特征数据及所述第2特征数据分别进行对照，各个所述第2特征数据是大小小于各个所述第1特征数据、并且包括所述生物体的特征中的至少一部分特征的数据。

Description

利用生物体信息的认证系统及认证装置

技术领域

本发明涉及利用生物体对个人进行认证的认证系统，尤其涉及快速且高精度的认证技术。

背景技术

在各种生物体认证技术中，手指静脉认证作为能够实现高精度的认证的技术而被公知。手指静脉认证由于使用手指内部的静脉图案(pattern)，因而能够实现良好的认证精度，而且与指纹认证相比很难被伪造及篡改，能够实现高度安全性。

近年来，在手机和笔记本式PC（PersonalComputer：个人电脑）和PDA（PersonalDigitalAssistant：个人数字助理）等移动终端、储物柜、保险柜、打印机等设备中安装生物体认证装置，确保各个设备的安全性的事例在增加。并且，作为应用生物体认证的领域，除出入室管理、考勤管理、向计算机的登入(login)等之外，近年来生物体认证也被应用于结算等中。因此，利用系统的人数在增加，要求提高认证系统的吞吐量。基于这种观点，由于在通过输入PIN（PersonalIdentificationNumber：个人识别码）或出示ID卡等来唯一地确定登记数据后出示生物体的所谓1：1认证使得吞吐量降低，因而期望不利用ID卡、仅利用生物体执行认证的所谓1：N认证。

作为快速地认证许多登记者的技术，例如公知有专利文献1记载的生物体认证装置。在专利文献1记载的认证装置中公开了这样的技术，在空间上将登记数据缩小进行存储，利用低分辨率的数据彼此快速地执行对照。

另外，专利文献2公开了这样的方法，根据利用者到达终端的预计时刻求出本人存在概率，将1：N数据的对照顺序重新排列，并快速地检索本人。

另外，专利文献3公开了这样的技术，使用虹膜的瞳孔孔径的信息来快速检索多个登记数据，对于多个虹膜图像中汉明距离相似的虹膜数据则省略登记，由此抑制登记数据量。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2005－215883号公报（JP2005－215883A）

专利文献2：日本特开2008－250508号公报（JP2008－250508A）

专利文献3：日本特开2004－362619号公报（JP2004－362619A）

发明概要

为了实现大规模的1：N认证，需要在保持认证的快速性的同时，保持较高的认证精度。尤其是在大规模的1：N认证中，由于需要与非本人登记者的多个登记数据进行对照，因而错误地判定为其它登记者或者错误地将非登记者判定为登记者这样的将他人错误地识别为本人的错误接受率（FAR）变得容易发生，即。因此，降低错误接受率成为一个课题。另外，由于登记数据庞大，因而也存在对照处理需要较长的时间、利用者的等待时间增加的问题。

在现有技术中，为了保持认证的快速性，通过将待对照的数据数缩小范围(絞り込む)来使认证处理快速化，并且通过出示多个生物体信息来提高认证的精度。但是，很难同时实现快速性和高精度。

专利文献1公开的装置虽然能够快速检索登记数据，但是专利文献1没有公开高精度地进行认证的方法。

专利文献2公开的装置按照登记者进行认证的概率来改变对照顺序，由此能够快速地认证登记者。但是，没有考虑到在出示生物体时产生位置偏移的情况或非登记者尝试认证的情况等、不能检测登记者时的认证的快速化。并且，没有考虑到在检测到登记者时由于错误接受而造成的错误识别时的精度保证。

专利文献3包含通过使用瞳孔开口指标从多个登记数据中将对照对象缩小范围来使认证快速化的教示。但是，基于这种指标的分类包含多个在与他人之间也显示出较高的相似度的数据，因而很难进行快速认证。并且，关于提高各种摄影状态下的对照的精度的方法，虽然通过选择登记数据能够降低被对照的登记数据数，但是由于对被选择的多个登记数据进行对照，因而很难快速执行大规模的1：N认证。专利文献3公开的技术着重于降低各人的登记数据量，没有包含快速且高精度地认证许多登记者的方法的教示。

发明内容

本申请公开的发明的代表性的一例如下所述。即，一种认证系统，利用生物体的特征对个人进行认证，其特征在于，该认证系统具有：输入装置，用于载置所述生物体；摄像装置，用于拍摄所述生物体；图像处理部，对由所述摄像装置拍摄到的图像进行处理；存储装置，存储包括所述生物体的特征的、预先登记的多个第1特征数据和由所述图像处理部根据各个所述第1特征数据生成的第2特征数据；以及对照处理部，对表示由所述摄像装置拍摄到的生物体的特征的输入数据、与所述第1特征数据及所述第2特征数据分别进行对照，各个所述第2特征数据是大小小于各个所述第1特征数据、并且包括所述生物体的特征中的至少一部分特征的数据。

根据本发明，能够提供一种在大规模的生物体认证系统中，保持较高的认证精度，而且快速且便利性良好的认证系统。

附图说明

图1是表示第1实施方式的生物体认证系统的整体结构的图。

图2是说明第1实施方式的生物体认证系统的动作的图。

图3A和图3B是第1实施方式的认证处理的流程图。

图4是说明第1实施方式的对照分数与错误接受的关系的图。

图5是说明第1实施方式的生物体认证系统的动作的图。

图6是表示第1实施方式的利用了多个生物体的认证结果的合成方法的一例的图。

图7是第1实施方式的认证阈值的更新处理的流程图。

图8A是表示第2实施方式的生物体认证系统的整体结构的图。

图8B是说明第2实施方式的登记数据一览的一例的图。

图9A是表示第3实施方式的生物体认证系统的整体结构的图。

图9B是说明第3实施方式的移动时间数据库的一例的图。

图10A和图10B是第3实施方式的认证处理的流程图。

图11是说明第3实施方式的到达可能性与经过时间的关系的图。

图12A是表示第4实施方式的生物体认证系统的整体结构的图。

图12B是说明第4实施方式的登记时的生物体的姿态信息的一例的图。

图12C是说明第4实施方式的姿态信息的对照的一例的图。

图13是第4实施方式的由终端执行的处理的流程图。

图14是说明第4实施方式的变形例的生物体认证系统的动作的图。

图15是第4实施方式的变形例的由终端执行的处理的流程图。

图16是表示第5实施方式的生物体认证系统的整体结构的图。

图17A是说明第5实施方式的测试图的一例的图。

图17B～图17D是说明根据第5实施方式的测试图来抽取共同区域的图。

图17E和图17F是说明第5实施方式的基于坐标变换的对照分数的分布变化的图。

图18是第5实施方式的认证处理的流程图。

图19A和图19B是表示第6实施方式的输入装置的一个结构示例的剖视图。

图20A和图20B是表示第7实施方式的生物体认证系统的整体结构的图。

图21是第7实施方式的认证处理的流程图。

具体实施方式

下面，使用附图来说明本发明的实施方式。

<第1实施方式>

图1是表示第1实施方式的利用手指静脉的生物体认证系统的整体结构的图。

第1实施方式的认证系统包括输入装置2、认证处理部10、存储装置14、显示部15、输入部16、扬声器17和图像输入部18。

输入装置2包括设于其框体的光源3和在框体内部设置的摄像装置9。另外，有时将认证处理部10的图像处理功能的部分、或者将图像输入部18包含在该图像处理功能中，称为图像处理部。无论哪种情况时，认证处理部10都具有图像处理功能。

光源3例如是红外线LED（LightEmittingDiode：发光二极管）等发光元件，向被载置于输入装置2上的手指1照射红外光。摄像装置9拍摄被载置于输入装置2上的手指1的图像。

图像输入部18取得由输入装置2的摄像装置9拍摄到的图像，并将所取得的图像输入认证处理部10。

认证处理部10包括中央处理部（CPU：CentralProcessingUnit）11、存储器12及各种接口（IF）13。

CPU11通过执行在存储器12中存储的程序来进行各种处理。存储器12存储由CPU执行的程序。并且，存储器12临时存储从图像输入部18输入的图像。

接口13将认证处理部10和外部的装置连接。具体地讲，接口13与输入装置2、存储装置14、显示部15、输入部16、扬声器17以及图像输入部18等连接。

存储装置14预先存储了利用者的登记数据。登记数据是用于对照利用者的信息，例如是手指静脉图案的图像等。通常，手指静脉图案的图像是将分布于手指的手掌侧的皮下的血管（手指静脉）拍摄为暗影图案的图像。

显示部15例如是液晶显示器，是显示从认证处理部10接收到的信息的输出装置。

输入部16例如是键盘，将利用者输入的信息发送给认证处理部10。扬声器17是用音响信号（例如声音）来输出从认证处理部10接收到的信息的输出装置。

图2是说明第1实施方式的生物体认证系统的动作的图。

图2所示的大规模1：N生物体认证系统针对一个生物体信息保存多个大小的对照用的登记数据，在分多个层次进行对照的同时，将下一个层次的登记数据重新排列，在满足规定的错误接受率的时刻完成认证。

图2所示的大规模1：N生物体认证系统具有输入装置2、与输入装置2连接的认证服务器21、以及与认证服务器21连接的登记数据库22。输入装置2具有中央处理装置（CPU）11。认证服务器21具有：通过执行程序来进行各种处理的中央处理装置（CPU）；存储由CPU执行的程序的存储器；以及用于与其他装置连接的接口。

1：N认证是这样一种认证方式，即：尝试认证的利用者（被认证者）在使用认证装置时，不通过ID等的输入来指定自己的登记数据，而是仅出示生物体信息来与被登记于系统中的多个（N件）登记数据的全部进行对照，由此确定该利用者是哪个登记者。通常，如果登记数据的数量增加，则响应降低，进而导致错误判定登记者的概率增大。因此，在实际应用中关于快速化及高精度化这两方面的研究非常重要。

生物体信息的登记数据23被存储在与认证服务器21连接的登记数据库22中。登记数据23是所拍摄到的生物体部位的特征数据（对照用数据），通过与利用者出示的输入数据进行比较，能够计算对照分数(score)，该对照分数是将两者具有多少相似特征进行定量化而得到的。对照分数是表示两者的相似性及差异性的数值。对照用数据能够采用通常在生物体认证中使用的特征量，例如强调了指纹或静脉的线条画的模板图像，线条画的分支点或端点的位置、方向、分支数、亮度倾斜方向及画质的清晰度等特征点信息，或者表示特征点彼此的连接关系的构造数据等。

登记数据23由针对同一生物体的不同大小(size)的多个数据构成。在本实施方式中，由通常大小的登记数据25、和信息量小于通常大小（例如削减为1/4的大小）的缩小数据24这两种数据构成。缩小数据24被用来快速执行大致的对照处理，能够在早期阶段检测与所输入的生物体一致的登记数据。另外，能够根据对照处理的速度任意确定缩小比率和生成的缩小数据的数。

关于缩小数据24，例如在登记数据是模板图像的情况下，能够采用在空间上将该模板图像缩小而得到的图像、抽取模板图像的一部分而得到的图像、降低1像素的灰度而得到的图像等。另外，在登记数据是构造数据的情况下，例如针对在计算特征点时使用的生物体图像，计算与特征点对应的位置的部分的图像的S/N比等，由此求出各个特征点的清晰度，将清晰度较低的特征点去除等，由此能够生成缩小数据24。

在输入装置2中拍摄生物体，并由CPU11生成生物体的特征数据，再对该数据执行多次缩小处理，由此生成登记数据。所生成的全部登记数据被存储在登记数据库22中。也可以是，输入装置2执行仅对生物体的拍摄，将拍摄到的图像传送给服务器21，由设于服务器21的CPU生成特征数据，并执行将所生成的登记数据缩小的处理，将所生成的特征数据和被缩小后的数据存储在登记数据库22中。

按照后面所述那样，在被缩小为相同大小的对照用数据彼此之间执行对照，得到作为对照的结果的对照分数。对照分数在此指差异度。即，如果输入与登记时相同的生物体，则对照分数降低，如果输入不同的生物体，则对照分数升高。

根据输入数据28与某个登记数据23之间的对照分数是否低于预先设定的认证阈值，来判定认证是否成功。在对照分数低于认证阈值的情况下，输入数据28的图案与登记数据23的图案相似，因而出示了该输入数据的利用者是登记者的可能性比较大，故判定为认证成功。另一方面，在与哪个登记数据23的对照分数都不低于认证阈值的情况下拒绝认证。但是，可以将对照分数归一化在0～1之间。

对照分数根据是同一生物体之间的对照分数还是不同生物体之间的对照分数，其出现频度不同。当在同一生物体之间进行对照的情况下，相似性较高，因而对照分数降低。另一方面，当在不同生物体之间进行对照的情况下，对照分数升高。并且，对照分数的分布具有一定幅度的扩散性。并且，同一生物体之间的对照分数的分布与不同生物体之间的对照分数的分布之间的平均距离，根据所使用的生物体信息、处理方式、及数据的缩小比率而不同。但是，如果分布之间的距离较大，则能够进行更高精度的认证。

因此，预先在各个缩小比率的数据中评价同一生物体的对照分数的出现频度和不同生物体的对照分数的出现频度，将评价结果保存在登记数据库22中。在本实施方式中，保存了缩小数据中的对照分数的出现频度分布26和通常数据中的对照分数的出现频度分布27这两种分布。并且，对各种分布设定了认证阈值。

在缩小数据中的对照分数的出现频度分布26中，同一生物体的分布和不同生物体的分布比较接近，因而很难判定是否是同一生物体。另一方面，在通常数据中的对照分数的出现频度分布27中，同一生物体的分布与不同生物体的分布的距离大于缩小数据的距离，因而容易判定是否是同一生物体。这样，由于使用缩小数据的对照中的分布与使用通常数据的对照中的分布不同，因而缩小数据的认证阈值与通常数据的认证阈值是不同的值。另外，认证阈值如后面所述被设定成为与错误接受率密切相关，并且不超过预先对认证系统设定的错误接受率的上限。

认证步骤的概要是，首先利用者将生物体（此处指手指1）出示到输入装置2后，摄像机9拍摄所出示的手指1。并且，CPU10生成所输入的生物体的数据（输入数据）28。此时，与生成登记数据同样地生成缩小比率不同的两个输入数据，将所生成的输入数据28传送给服务器21。服务器21将输入数据28和全部登记数据进行对照，最终判定可否认证。

另外，在本发明中假设有多个登记者，登记数据库22具有足以存储多个登记数据的容量，并事前登记了登记数据。另外，也考虑未登记者将生物体出示于输入装置2的情况。并且，下面将全部登记者的缩小数据24统称为缩小数据组，将全部登记者的通常大小的登记数据25统称为通常数据组。

在此，对本实施方式的与1：N认证的错误率相关的设计方针进行说明。通常，错误率包括不能认证已登记的利用者的错误拒绝率（FRR：FalseRejectionRatio）、和未登记的人物被认证的错误接受率（FAR：FalseAcceptanceRatio）。尤其是在大规模的1：N认证系统中，与过去使用ID或PIN来唯一地指定1件登记数据后进行对照的所谓1：1认证相比，错误拒绝的风险程度大致相同，但是由于是与全部登记数据进行对照，因而错误接受的风险对应登记人数而增大。因此，尽可能不错误地认证别人比较重要。

另一方面，通过单纯地变更针对对照分数的认证的阈值，将产生在改善错误接受率时错误拒绝率升高的风险。即，这两种错误率具有取舍关系。这样，1：N认证相对于1：1认证从原理上讲精度下降，因而将两种错误认证率控制成为适合于1：N认证系统比较重要。

因此，在本实施方式中，利用下述的普通性质来控制错误认证率的取舍。在本实施方式中利用的性质是，由于各个利用者对装置的熟悉程度及生物体特征的复杂程度等彼此具有差异，因而在设定共同的认证阈值时，使错误拒绝率因每个利用者而异。在这种情况下，如果以错误拒绝率对于全部利用者都为一定这样的方式来控制安全等级，则错误接受的风险因每个利用者而变动。例如，如果将容易产生错误拒绝的利用者的错误拒绝率控制为一定值，则需要放宽认证成功的阈值，因而错误接受率增大。其结果是，导致所有非登记者被错误地认证为该利用者的登记数据，认证系统有可能失败。

因此，本实施方式的认证系统是以如下方针来设计认证系统的，即：设定系统能够允许的错误接受率的上限值，在保证由于弄错而导致的错误认证的风险在一定值以下的同时，降低错误拒绝率。

假设在错误接受率不满足要求的情况下，通过接受多次出示生物体等来提高精度，由此确保系统的安全性。因此，熟悉装置的利用者能够以与过去大致相同程度的错误拒绝率进行认证，不熟悉装置的利用者能够通过多次出示生物体等来进行认证。

图3A和图3B是表示第1实施方式的认证处理的流程图。

首先简要说明对照处理的步骤。首先，将缩小数据中大小为最小的层次的全部登记数据与输入数据进行对照，依次将数据大小较大的层次的全部登记数据与输入数据进行对照，最后将没有缩小的通常大小的全部登记数据与输入数据进行对照。这样，按照数据大小从小到大的层次顺序地进行对照。另外，每当完成各个层次的对照时，按照相似度从高到低的顺序将下一个层次的登记数据重新排列，并按照重新排列后的顺序进行对照。

假设在中途得到了能够判定为是登记者的认证结果的情况下，在此结束认证。并且，在即使对照到了最后层次（没有缩小的数据）也未能完成认证的情况下，继续请求出示生物体，或者拒绝认证。

下面，对认证处理进行详细说明。

首先，在利用者将生物体出示于终端后，终端拍摄所出示的生物体（S301）。本实施方式的认证系统是1：N认证系统，因而不输入用于确定利用者的ID或PIN等。终端例如根据触摸传感器、按钮开关、图像的变化等来检测生物体的出示，然后拍摄生物体。此时，终端控制摄像机和光源等，以便鲜明地拍摄生物体。例如，在生物体是手指并拍摄手指静脉的情况下，向手指照射红外光，利用红外摄像机拍摄所照射的红外光的透射光，对拍摄到的图像的亮度值和静脉的清晰度进行评价，由此对所照射的红外光的光量进行反馈控制，照射强度合适的红外光。通过控制红外光的光量，在判定为正确拍摄到生物体的情况下，拍摄完成。

然后，根据所拍摄到的生物体信息来生成对照用的输入数据28（S302）。在S302生成的输入数据28是能够与登记数据25进行比较的信息。并且，与登记数据25一样，生成根据输入数据而生成的特征图案的缩小数据。缩小比率和生成数与登记数据相同，能够与以相同比率进行缩小而得到的登记数据进行比较。

在此，对对照处理的一例进行说明。作为对照处理的结果，得到表示各个登记数据与输入数据之间的相似性的数值（对照分数）。在本实施方式中，对照分数表示差异度。登记数据与输入数据之间的对照分数能够采用在通常的图案识别中使用的方法。例如，在对照模板图像的情况下，能够根据重合的像素值的差分的平方和求出差异量。并且，在对特征点彼此进行对照的情况下，通过将特征点的属性进行比较，能够使用被判定为相似的特征点的数量在全部特征点的数量中所占据的比例来计算相似度。

然后，作为对照处理的初始化，将用于确定登记数据的变量n初始化为1（S303）。变量n对应于登记数据的排序顺序，在n为1时表示开头的登记数据。并且，在登记数据数为N的情况下，在n为N时表示最后的登记数据。

然后，使用各个缩小数据将所出示的生物体信息（输入数据）28与第n个登记数据进行对照（S304）。登记数据的对照顺序是确定的，按照所确定的顺序来对照输入数据和登记数据。初始状态（最初的层次）的对照顺序例如能够任意设定登记顺序、利用频度顺序、登记者的重要度顺序（例如职位顺序、顾客重要度顺序）等。尤其是如果设定使利用频度较高的人先进行对照的顺序，则频繁使用的人被迅速对照，能够提高系统整体的吞吐量。

首先，将对照顺序最靠前的登记数据25的缩小数据与输入数据28的缩小数据进行对照。缩小数据彼此的对照与通常的数据相比，用于判别相似/不相似的精度下降，但是由于被对照的数据较小，因而对照处理变快速。例如，在对照将图像的一边在空间上缩小为1/2的模板图像的情况下，用于比较每个像素的计算量成为1/4，在考虑生物体的空间上的位置偏移的同时来比较两个图像的情况下，图像的偏移幅度也同样成为1/4。因此，合计的计算量为1/16。

因此，当在空间上被缩小为1/2的缩小数据彼此进行对照的情况下，能够在相同时间内执行通常大小的登记数据的16倍的对照。这样，依次对全部登记数据执行缩小数据彼此的对照处理。此时，在全部登记数据中，以使在后述的超时(timeout)时间以内执行至少最小大小的缩小数据的对照的方式，设计数据大小及对照处理，使得不会产生与登记数据的对照遗漏。

然后，判定所得到的对照分数是否低于认证阈值Th1（S305）。认证阈值被设定为低于事前设定的认证系统的错误接受率的对照分数的边界。在对照分数低于认证阈值的情况下，判定为低于所设定的错误接受率，使认证成功。另一方面，在对照分数为认证阈值以上的情况下，为了进行与下一个登记数据的对照，将n加1（S308），在S304重复进行对照。另外，由于认证阈值是根据概率分布而确定的，因而缩小数据的认证阈值和通常数据的认证阈值是不同的值。

在此，对认证阈值与错误率之间的关系进行说明。根据图2所示的对照分数的出现频度分布26，登记者的对照结果和非登记者的对照结果被分开。根据这两种分布，能够评价所得到的对照分数与是登记者的概率的关系。在能够得到某个对照分数x的情况下，其结果是非登记者的概率在采用贝叶斯概率时，能够利用式（1）表示。其中，x表示对照分数，G表示登记者，I表示非登记者。

P(I|x)=P(x|I)×P(I)/P(x)=P(x|I)×P(I)/{P(x|G)+P(x|I)}……（1）

因此，对对照分数x设定某个认证阈值Th，在x≧Th的情况下，相似度比较高，因而使认证成功，此时的错误接受率利用式（2）表示。

P(I|x≧Th)=P(x≧Th|I)×P(I)/{P(x≧Th|G)+P(x≧Th|I)}……（2）

即，关于错误接受非登记者的概率，能够使用登记者和非登记者这两种概率的分布进行计算。在采用贝叶斯概率的情况下，同样错误拒绝率也能够使用两种概率分布进行计算。

登记者和非登记者的概率分布通常通过收集多个实测数据来求出。但是，由于下述原因，很难将两者的收集数据的质量或收集件数等条件设为一定，通常数据的可靠性不一致。

首先，在对照非登记者的情况下，由于对不同的特征量彼此进行对照，所以，即使是被认证者有意识地制造手指的载置方式的偏差等外部因素，所得到的差异度也提高。即，关于能够得到何种结果，无法通过被认证者的意图进行控制。因此，能够得到与拍摄状态无关的稳定的统计分布。另外，关于作为生成统计分布的基础的被认证者数据数，例如在收集K人的数据的情况下，通过将收集到的K人的数据进行相互对照，能够得到K×（K－1）种非登记者的对照分数。因此，能够容易增加数据数。因此，容易提高统计数据的可靠性。

另一方面，登记者越接近登记时的拍摄状态，对照分数的相似度越高，登记者越偏离登记时的拍摄状态，对照分数的相似度越低。在极端的情况下，由于拍摄部位大幅偏移，即使是相同人物出示相同生物体，也存在只能得到与在非登记者的对照中频繁产生的对照分数相同程度的对照分数。因此，如前面所述，结果因生物体的出示方式而变得不稳定。另外，在收集登记者的对照分数时，从K人被认证者只能得到K个数据，与非登记者的对照分数的数据相比，很难收集到统计可靠性较高的数据。

考虑到这些因素，在利用概率分布来计算可否认证的情况下，有时很难利用登记者分布。因此，在本实施方式中，仅利用能够比较稳定地观测的非登记者分布来判定可否认证。如前面所述，如果利用贝叶斯概率，则需要登记者的分布和非登记者的分布这两种分布，因而在本发明中不考虑登记者的出现频度和非登记者的出现频度，仅利用似然值来评价错误率（错误接受率、错误拒绝率）。即，错误接受率（FAR）、错误拒绝率（FRR）分别利用式（3）、式（4）表示。

FRR(x)=∑{x<xi<1}P(xi|G)……（3）

FAR(x)=∑{0<xi<x}P(xi|I)……（4）

图4是说明根据对照分数的出现频度概率来计算错误接受率（FAR）的图。

在非登记者的对照分数的概率分布P（x|I）中观测了某个x。将其结果判定为登记者时的错误接受率能够利用加阴影示出的区域的面积进行表示。因此，导出前述的FAR（x）的式（3）。另外，在能够得到可靠性较高的登记者分布的情况下，能够根据前述的贝叶斯概率计算FAR和FRR。

下面，使用前述的对照分数的出现概率分布来说明1：N认证系统中的缩小数据彼此的对照的错误识别率。

首先，能够使用下面的式（5）和（6）计算错误拒绝率和错误接受率。在登记数据有N件的情况下，错误接受的风险大致增加N倍。因此，在1：N认证中，为了实现与1：1认证大致相同的错误接受率，将1：1认证中的错误接受率的1/N倍的值设定为1：N认证的错误接受率。因此，在出现了满足式（5）的x的情况下，能够判定为满足对系统设定的错误接受率的允许值FARn。

FARn≧n×FAR(x)……（5）

因此，满足式（5）的认证阈值Th是使用该式成为等式时的对照分数x而计算出的值。即，认证阈值Th是利用式（6）计算出的。

Th=arg_x{FARn=n×FAR(x)}……（6）

另外，arg_x{Y}表示在Y为真时返回x的函数。如果在能够得到满足该认证阈值Th的对照分数的时刻判定为认证成功，则满足作为系统的规格而设定的规定的FARn，能够保持可靠性。

利用如上所述而确定的认证阈值来依次执行对照。在缩小数据彼此的对照中，对某个登记数据进行对照的结果是，能够得到满足按照前面所述而设定的FARn的对照分数x。此时，中止与登记数据的对照，将该利用者判定为符合的登记者（S306），并完成认证。另外，为了再确认，也可以将该登记者的通常大小的登记数据与输入数据进行对照，更加可靠地判定登记者。因此，能够进一步提高判定结果的可靠性。另外，在通过基于通常大小的数据的对照而被废弃的情况下，视为缩小数据的对照的结果错误，再次开始与剩余的登记数据的对照。

这样，重复进行与全部缩小数据的对照，直到出现低于认证阈值的对照分数。但是，根据非登记者的出现概率分布与所设定的FARn之间的关系，有可能所得到的对照分数都不满足FARn。在这种情况下，虽然通过该对照处理无法确定认证结果，但是将该结果应用于下一个数据大小的层次的对照用的重新排列。

并且，在反复处理中利用者的等待时间有可能超过实用时间。因此，设定所允许的超时时间，在经过所设定的超时时间的时刻中断对照处理（S307）。

在与全部登记数据进行对照后也未能得到满足FARn的对照分数的情况下，使用通常大小的数据继续对照处理。在利用通常大小的数据的对照处理之前，根据前述的对照结果（即，按照对照分数从小到大的顺序），将登记数据的处理顺序重新排列（S309）。由于缩小数据包括原来的对照数据的特征量，因而如果是同一人物的生物体信息彼此，则对照数据的相似度提高，如果是与别人的生物体信息之间，则对照数据的相似度降低。

因此，在按照相似度从高到低的顺序将登记数据重新排列后执行下一个层次的对照处理时，在被认证者已经登记的情况下，该被认证者的登记数据尽快出现的可能性比较大。因此，在利用通常大小的数据的对照中，输入数据与被认证者本人的登记数据在早期阶段中被对照，因而能够在早期阶段中检测出满足FARn的对照分数。因此，能够尽快完成认证，能够使认证处理快速化。

另外，在本实施方式中，按照一个缩小数据和一个通常大小的对照用数据这两个层次来执行对照处理，但为了实现作为目的的速度和精度，也可以设为三个以上的层次。在这种情况下，从数据大小较小的层次开始顺序地执行对照处理。

利用通常大小的数据的对照是与利用缩小数据的对照大致相同的流程。首先，将用于确定登记数据的变量n初始化为1（S310），然后通过输入数据与用变量n表示的登记数据的对照来计算对照分数（S311），参照通常数据中的登记者与非登记者的对照分数的出现概率分布，判定对照分数是否低于在通常数据的对照中能够得到规定的FARn的认证阈值Th2（S312）。

在判定的结果是对照分数低于认证阈值Th2的情况下，判定为对照成功（S313），并结束认证。另一方面，在对照分数为认证阈值Th2以上的情况下，为了进行与下一个登记数据的对照，将n加1（S315），按照登记数据数来重复进行从S311开始的处理。

并且，按照前面所述监视是否超时（S314），在经过了规定的超时时间的情况下，视为不能认证，并结束认证处理。另外，超时时间的计测是在利用者出示了生物体的时刻开始的，在从计测开始到经过了利用者能够等待认证结果的时间（例如1秒）的时刻，判定为超时。通过这样设定超时，在规定时间内一定能够得到认证结果。

尤其是在非登记者出示了生物体的情况下、登记者错误地出示了未登记的生物体信息（例如与登记时不同的手指的手指静脉）的情况下、以及在出示生物体时伴随有较大的位置偏移的情况下等，认证失败。在这种状况下，如果不设定超时，在与全部登记数据的对照结束之前，认证不会结束，因而其他利用者长时间地不能利用认证装置。但是，通过设定超时，能够防止认证处理时间延长。

如以上说明的那样，按照多个大小分层次地构成对照数据，从数据大小较小的层次的对照数据开始顺序地执行对照，根据各个层次的对照结果，将下一个层次的对照数据按照相似度从高到低的顺序重新排列，利用被重新排列后的对照数据进行对照，由此能够尽快检测登记者，维持规定的认证精度，能够快速且高精度地进行认证。

图5是说明第1实施方式的生物体认证系统的动作的图，表示基于重新排列处理的快速化的一例。

首先，1：N生物体认证系统保存登记数据A～登记数据Z，并与这些登记数据对应地保存缩小数据a～缩小数据z。然后，将输入数据的缩小数据和登记数据的缩小数据进行对照。例如，将输入数据d’与全部登记数据进行对照的结果是，缩小数据中的对照分数如出现概率26所图示的那样，从对照分数较小者开始按照z、d、c…的顺序排列。其结果是，由于对照分数不低于认证阈值Th1，因而认证未完成，按照对照分数顺序将登记数据（通常数据）重新排列。并且，将输入数据的通常数据和被重新排列后的登记数据的通常数据进行对照。

首先，由于与被重新排列后的第一个Z的对照分数超过认证阈值Th2，因而认证不成功。但是，与下一个D的对照分数低于认证阈值Th2。因此，即使对该数据进行认证，也判定为低于规定的错误接受率，因而在该时刻将利用者判定为登记者D，并结束认证。由此，能够保持规定的认证精度。另外，由于省略了与除Z和D之外的通常大小的登记数据的对照，因而能够快速地进行认证。因此，能够同时实现高精度和快速性。

当在对照处理中发生了超时的情况下、或者即使在超时之前完成了全部对照处理也没有检测到满足规定的FARn的登记数据的情况下，不能对所输入的生物体信息进行认证。在这种情况下，通过显示器、灯、以及/或者扬声器等通知利用者不能进行认证，并根据需要催促输入下一个生物体信息。例如，对于手指静脉认证装置，则催促输入所登记的另一个手指。并且，在设置有多种生物体认证装置的情况下，催促输入除手指静脉之外的生物体。另外，在要求出示多个不同的生物体的情况下，也可以让利用者能够自由设定出示不同生物体的顺序。

另外，在还有由于超时而未能完成认证的对照处理的情况下，在利用者出示了生物体后，在装置完成生物体的拍摄之前需要若干时间，因而也可以在拍摄处理完成之前并行执行对照处理。在这种情况下，根据在拍摄完成之前执行的处理的结果，在进行处理的范围内将登记数据重新排列。由此，能够执行尽可能多的对照处理，并在下一个生物体信息的对照中进行更有效的重新排列。在通过继续的对照处理而得到了满足规定的FARn的对照结果的情况下，马上结束拍摄，并通知利用者认证成功。

图6表示在第1实施方式中利用多个生物体进行认证时的认证结果的合成方法的一例。在本实施方式中示例输入多个手指的手指静脉的情况。

分布601表示提供第1手指静脉时的对照分数的出现概率。为了容易进行说明，仅示出基于未被缩小的通常数据的对照结果的分布。在不能得到低于在该分布中所赋予的认证阈值Th_a的对照结果的情况下，按照前面所述催促出示第2手指静脉。并且，同样得到基于所提供的第2手指静脉的对照分数。

通常，在计算多维对照分数中的错误接受率时的认证阈值是多维的，不能唯一地确定为不存在登记者分布。并且，通常该阈值形成为非线性的复杂的边界。这种边界值能够通过收集可信赖的许多实测数据，并投入许多计算成本来确定。例如，采用贝叶斯概率计算或基于SVM（SupportVectorMachine：支持向量机）的优化等通常的识别技术，能够根据多维的对照分数分布计算错误接受率。但是，在第1实施方式中作为可实现性更高的方法，也可以将多个对照分数退化为一维，按照图4所示使成为能够唯一地确定小于阈值的区域的状态，然后计算错误接受率。作为其一例，对将第1生物体的对照分数与第2生物体的对照分数的平均值设定为第1与第2生物体的合成的对照分数的情况进行说明。但是，也可以计算对各个对照分数赋予了加权的平均。

对各个层次的对照分数赋予加权时的加权，能够利用主成分分析等通常的方法进行优化来确定。

在非登记者用第1手指静脉尝试认证的情况下，即使对照分数偶然降低，在采用第2手指静脉时的对照分数同样降低的可能性比较小。因此，基于第1手指静脉的对照分数与基于第2手指静脉的对照分数的平均值往往略低于非登记者整体的平均值。另一方面，对于登记者而言，基于第1生物体的对照分数和基于第2生物体的对照分数双方降低的可能性比较大，因而基于第1生物体的对照分数与基于第2生物体的对照分数的平均值也低。因此，如分布602所示，登记者的分布和非登记者的分布与仅采用第1生物体的情况相比，第1对照分数与第2对照分数的平均值的分布的分开程度增大。此时，用于保证规定的错误接受率的认证阈值Th_b移动到更加远离登记者分布的位置，因而在将两个不同手指的手指静脉进行合成的情况下（602），相比采用一个手指的手指静脉时（601）更容易进行正确认证。

同样，在用第2生物体不能进行认证的情况下，要求出示第3生物体，求出基于第1～第3生物体的对照分数的平均值。在非登记者的基于第1及第2生物体的对照分数较低的情况下，基于第3生物体的对照分数较低的概率更低，登记者与非登记者的分布更加大大分开。因此，如分布604所示，认证阈值Th_c位于更加远离登记者的分布的位置，使得不容易被认证的登记者被正确认证的概率提高。即，随着所出示的生物体数量增加，阈值上升。

但是，利用者反复出示相同手指时的状况是不同的。在基于非登记者的第1手指静脉的输入的对照分数偶然降低，并再次出示相同手指的情况下，基于第2手指静脉的对照分数也是大致相同程度的较小的值。因此，如果根据出示次数，并按照分布602和604所示来放宽认证阈值，则阈值通过反复出示相同手指而被上拉，通过反复该处理，非登记者的合计的对照分数低于认证阈值。因此，在出示了相同手指的情况下，不能进行前面所述的分布的更新。

另一方面，在利用者出示多个不同生物体的情况下，相比指定按照哪种顺序来出示哪个生物体，能够按照比较自由的顺序进行出示的便利性较高。在这种情况下，假定又一次地出示之前出示过的生物体信息。因此，在第1实施方式中，为了使允许又一次地出示之前出示过的生物体信息，例如假定多次出示同一手指的手指静脉的情况，并利用下面示出的合成方法来解决该问题。

首先，每当出示生物体时，执行与该利用者过去出示过的全部生物体的循环对照。并且，在对照分数达到比特定的阈值、例如前述的认证阈值Th_a低的值的情况下，判定两个生物体是相同的。其结果，能够得到所输入的手指中不同手指的数量，能够利用与不同手指的数量对应的概率分布。例如，在要求输入3次时的两次是相同图案的情况下，所输入的生物体是两种，因而利用两次出示了不同手指时的概率分布。即，利用分布605。这样，根据生物体的种类数量来更新概率分布。分布603表示在第2手指和第1手指被判定为相同手指时利用的概率分布，该分布与在第1手指中利用的分布601相同。同样在出示第3手指的情况下，根据过去出示过的手指的数量来改变分布。这样，能够防止由于反复出示相同手指而导致认证阈值被无用地放宽，能够保持认证系统的可靠性。

图7是表示计测在图6中说明的所出示的生物体的种类数量，并更新概率分布和认证阈值的处理的一例的流程图。在此说明输入的生物体是手指静脉的情况。

首先，将生物体（手指）的出示数量m初始化为1（S1601）。然后，在利用者出示第1手指后（S1602），认证系统按照前面所述计算与各个登记数据的对照分数（S1603）。

并且，判定所计算出的对照分数是否满足认证成功的条件（即，检测出满足对系统设定的FAR上限的相似度较高的登记数据，而且在对照过程中未发生超时）（S1604）。在判定的结果是对照分数满足条件的情况下，使认证成功（S1613），并结束认证处理。另一方面，在对照分数不满足条件的情况下，催促利用者再次出示手指。

首先，将手指的出示数量m加1（S1605）。然后，利用者出示与之前出示过的第1手指不同的任意第2手指（S1606）。然后，计算截止到此所输入的手指静脉图案之间的对照分数，求出所出示的手指的数量（S1607）。第一次将第1手指的静脉图案和第2手指的静脉图案进行对照。并且，判定这两个手指的静脉图案的相似度。在判定的结果是相似度低于规定的阈值的情况下，判定为所出示的两个手指是相同手指，在相似度超过阈值的情况下，判定为两个手指是不同手指，由此取得所出示的手指的种类数量。规定的阈值例如可以设定为使错误接受率为百万分之一的相似度。

然后，按照手指的种类数量，更新针对利用了所出示的多个手指的认证结果的认证的成功条件（S1608）。具体地讲，更新针对利用了第1手指和第2手指双方的认证的对照分数的出现概率分布及认证阈值。并且，计算第1手指与第2手指的对照分数，将这些对照分数合成并执行认证处理（S1609）。对照分数的合成方法如前面所述，有利用对照分数的平均值、并作为多维向量进行处理的方法等。

然后，与S1604一样判定是否满足认证条件（S1610）。在判定的结果是对照分数满足条件的情况下，使认证成功（S1613），并结束认证处理。另一方面，在对照分数不满足条件的情况下，将手指的出示数量m再加1（S1611），并重复从S1606开始的处理。并且，在手指的出示数量m被反复加1并成为最大值M的情况下，跳出循环，判定为认证失败，并结束处理（S1612）。

前述的基于非登记者彼此的对照的对照分数的出现概率分布能够事前进行评价。但是，除了评价用数据收集等需要费时费力之外，收集规模也有限制，因而通过利用实际运用中的对照结果，能够得到规模较大且可靠性高的概率分布。

下面，示出在运用时更新概率分布的方法的一个实施方式。首先，将通过在系统运用之前执行的评价而得到的对照分数的出现频度分布保存为初始数据。然后，在系统运用开始时依次进行登记作业，利用这些数据计算别人彼此之间的对照分数，并更新对照分数的出现频度分布。在具有不多次登记同一人物的规则的情况下，能够保证其他登记数据是不同的生物体信息，因而能够以较高的可靠性来更新概率分布。

然后，对于利用者为了进行认证而出示的生物体，在生物体被出示的时刻不明白是登记者还是非登记者。因此，实际执行认证处理，将输入数据与全部登记数据的对照结果中、除是别人的可能性较小的1件对照结果之外的对照结果，判定为是别人的对照结果，并更新频度分布。在该输入数据被判定为不能认证的情况下，由于不能判定该情况属于登记者的错误拒绝的情况、还是属于非登记者的情况，因而不能更新频度分布。这样，通过仅利用可靠性较高的对照结果，能够更新概率表，能够计算更正确的错误率。另外，概率表具体地讲能够构成为不同生物体彼此的对照分数和出现次数所构成的对(pair)的一览。

作为在前述的第1实施方式中示出的多个生物体信息的一例，对不同手指的手指静脉进行了说明，除此之外，也能够利用指纹、手指的关节的褶皱、人脸、虹膜、耳廓、视网膜、口唇等生物体特征。这些生物体特征在认证不成功、需要进一步出示生物体信息的情况下，可以要求出示这些生物体信息即可，但如果是通过一次性的动作即可拍摄的生物体，通过同时拍摄多个部位的生物体，能够简化被认证者的操作。例如，能够利用同一装置同时拍摄手指静脉和指纹。并且，能够在拍摄手指静脉的终端前面设置拍摄人脸的摄像机，从而同时拍摄手指静脉和人脸。

并且，尤其是在拍摄手指静脉的情况下，也可以使利用者出示的手指沿着其中心轴而旋转，以便出示手指的侧面或者背面的静脉，由此将来自多个方向的摄影图像用作多个生物体信息。并且，也可以使手指的出示位置沿着手指的中心轴而偏移，由此连续拍摄手指的各个部分。这样，出示一个手指的不同部分的方法具有操作容易、能够在短时间内操作、而且不需要改造通常的手指静脉认证装置的优点。

并且，不仅出示多个生物体信息，而且也可以一并采用PIN的输入等作为非生物体信息的用于确定个人的信息、和生物体信息。将生物体的错误率和非生物体信息的错误率进行合成，由此能够与前述的利用多个生物体信息时一样地计算基于这些多个信息的复合的错误率。

尤其是对于与PIN的输入相关的错误率，错误接受率根据应该输入的位数而变动，因而通过根据第1生物体的错误率来确定所输入的PIN的位数，能够保证一定的错误接受率，并减少输入的人力时间。例如，仅利用生物体信息的对照分数的认证时的错误接受率为0.005％，如果作为目标的错误接受率是0.001％，那么通过PIN的输入，只要将错误接受率减小至少约1/5即可。因此，使输入1位PIN，并判定是否与所登记的PIN一致。如果生物体和PIN的错误发生是独立事件，则能够利用两者之积来表示合成的错误接受率。即，由于1位PIN的错误接受率是10％，因而将生物体和PIN合成后的错误接受率为0.0005％，能够实现精度目标。假设所登记的PIN是8位时，仅通过最初1位的输入即可使认证成功，便利性提高。

但是，针对因非登记者造成的攻击，1位的PIN输入通过反复尝试10次即可认证成功，因而即使是在从概率上满足了目标精度的情况下，也可以将最少输入位数设定为例如3位等，以便增加攻击时的重复次数。

并且，事前对PIN的输入错误率求出概率分布，由此，如果在PIN的输入具有错误时也满足规定的错误接受率，则能够使认证成功。例如，在某个利用者事前设定的PIN本来是“1234”的情况下，即使是有1位输入错误例如“2234”，允许该输入时的错误接受率是一万分之四十。将该PIN的错误接受率和生物体的错误接受率进行合成的结果是，在满足规定的错误率的情况下，即使存在错误输入也能够使认证成功。具体地讲，如果生物体认证和PIN输入的错误发生是独立事件，则能够根据单纯的错误率之积得到被合成后的错误接受率。

这样，在一并采用PIN和生物体信息的情况下，即使是PIN的一部分输入错误，也能够进行认证，因而能够保持规定的精度，并且提高便利性。并且，打算按1键却错误地按下2键的概率、和错误地按下9键的概率，严格地讲是不同的。也可以考虑这种键的按错概率来求出概率分布。这样，能够更加详细地计算概率。

并且，通过从系统侧向利用者提示下一个应该输入的生物体，能够减少数量较多的登记数据的对照件数。例如，在登记了多个手指的手指静脉的认证系统中，在利用者今天进行了自由出示任意手指的操作的情况下，便利性提高。但是，由于需要执行与所登记的全部手指的数据的对照处理，因而对照件数增加，处理速度和精度变差。与此相对，如果系统对利用者提示例如请出示“右手的中指”，则仅与被登记为右手的中指的数据进行对照即可，因而能够提高对照速度和认证精度。

同样，也可以向系统输入利用者出示的生物体的类别。并且，利用者在登记多个生物体时，也可以预先确定在认证时输入的顺序，在按照所确定的顺序进行出示的情况下使认证成功。在这种情况下，可以对各个人的多个登记数据赋予对照顺序，在认证时按照所赋予的顺序进行对照即可。因此，不需明确指定待输入的生物体，即可快速缩小范围。另外，如果输入顺序因各个人而不同，则能够进一步提高安全性。

另外，根据第1实施方式的步骤而执行的方法，即在重新排列及得到满足规定的FARn的对照分数的时刻来确定认证结果的方法，存在相对于一部分生物体认证技术的缺陷比较脆弱的可能性。这是因为在与某些多个登记数据或者全部登记数据的对照中不能检测到相似度提高的所谓乌尔夫数据（ウルフデ一タ）的输入。与此相对，在本发明中能够使用超时时间来检测乌尔夫数据。

乌尔夫数据与多个登记数据的相似度高，即使是在缩小数据的对照中相似度提高的可能性也比较大。因此，在能够得到满足规定的FARn的对照分数的情况下，也按照登记数据的排列顺序原样继续对照。并且，在经过了超时时间的时刻停止对照。检查截止到此的对照结果，并确认与多个登记数据之间的对照分数不满足规定的FARn。与全部登记数据的对照由于对照时间的关系而比较困难，但是通过利用了缩小数据的对照，登记数据被重新排列。因此，即使是被输入了乌尔夫数据的情况，在开头出现相似度较高的多个登记数据的可能性增大。因此，通过确认被重新排列后的登记数据的开头的一部分登记数据，能够以较高的概率来判定多个对照分数满足规定的FARn，能够在规定的时间以内以较高的精度检测到输入数据是乌尔夫数据。

<第2实施方式>

图8A表示本发明的第2实施方式的认证系统的一个结构示例。

第2实施方式的认证系统利用在网络中分散配置的多个认证终端使认证处理快速化。第2实施方式的生物体认证系统具有一个服务器21、保存全部登记数据的一个登记数据库22、多个认证终端701、和网络703。服务器21和终端701通过网络703而连接。各个终端701除了拍摄利用者的生物体并进行个人认证之外，还进行认证后的处理，例如作为出入管理装置来控制门的钥匙。各个终端701是所谓自认证型的装置，具有：存储与输入数据进行对照的登记数据的存储装置702（例如易失性或者非易失性的存储器、磁盘）、执行认证处理的处理装置、和执行认证后的处理的功能。并且，网络703可以是通常的有线、无线LAN，或者在认证终端是具有手机功能的便携式终端时也可以是手机网络。

各个终端701保存多个登记数据，在所保存的登记数据的范围内，各个终端701能够独立执行1：N认证。

在各个终端701中保存的登记数据的数量不仅与终端具有的存储装置的容量有关，而且也受到作为装置所允许的响应时间与处理速度之间的关系的制约。通常，终端的处理能力比服务器低，并且假定由于登记人数的增加而超过终端能够记录的数据的容量的情况。因此，终端很难独立地执行大规模的1：N认证。为此，终端保存全部登记数据中的一部分登记数据，主要由处理能力较高的服务器执行认证处理。另外，各个终端701保存用于表示哪个终端保存哪个登记数据的登记者ID列表704（图8B）。因此，各个终端701通过参照登记者ID列表704，能够掌握终端701保存了哪个登记数据。并且，该列表每当在追加了登记数据时被更新为最新的信息。

另一方面，由于在系统开始运用后追加终端701或者增加登记者等，如果由1台服务器21处理的对照处理的请求增加，则对照处理的等待时间增加。与此相对，在追加服务器或更新为处理性能高的服务器的情况下，将需要更多的费用。因此，在本发明中，将一部分对照处理委托给未执行认证处理的空闲终端，由此并行地执行认证处理，解决对照处理时间变长的问题。

在此，以全部登记数据数为1万件、各个终端能够保存的登记数据数为2千件、利用者705使用终端A的情况为例，详细说明本发明的结构。

首先，终端A向其它所有终端701询问终端的工作状态。各个终端701接受工作状况的询问后，如果该终端701是拍摄状态或者对照处理状态，则返回表示工作中的信息，否则返回是空闲状态。此时，也可以将空闲状态持续的时间和终端的运转率作为附加信息进行通知。运转率例如能够采用24小时以内的运转率的平均数。然后，参照由空闲状态的终端管理的登记数据一览704，确定应该委托各个空闲终端进行对照的登记数据。

在此，示出应该委托的登记数据的确定方法的一例。各个终端保存2千件的一部分登记数据，但由于需要得到针对全部登记数据的对照结果，因而利用多个终端。首先，在全部空闲终端中，对于仅由1台终端保存的登记数据，向保存该登记数据的终端委托对照。然后，在多个终端保存相同登记数据的情况下，以使对照的委托件数在终端之间均等的方式来分配对照。并且，在委托件数基本相同的情况下，对运转率低的终端分配较多件数的对照。运转率低的终端在对照处理中被利用者访问的可能性较小，因而对这种终端分配较多件数的对照，由此能够连续地执行对照处理。另外，运转率按照较短时间或者较长时间进行计算。例如，在按照较长时间来计算运转率的情况下，在此之前处于空闲状态的时间较长的终端的运转率降低。并且，如果运转率基本相同，则随机（或者轮询）地选择终端。利用除此之外的登记数据（未保存在终端中的登记数据）的对照由服务器21执行。

例如，假设登记数据数为ID是0000～9999的1万件，终端A在受理到利用者705的输入时，在终端A、B、C、D为空闲状态的情况下，如登记者ID列表704（图8B）所示，终端A保存ID＝0000～1999的登记数据，终端B保存ID＝1000～2999的登记数据，终端C和D都保存ID＝4000～5999的登记数据。ID＝0000～0999的登记数据仅由终端A保存，因而终端A自身担当与ID＝0000～0999的登记数据的对照。并且，ID＝1000～1999的登记数据由终端A和终端B共同管理，其中任意终端都能够进行对照处理。但是，由于预计由终端A进行1000件的对照处理，因而将与ID＝1000～2999的登记数据的对照委托给终端B。ID＝4000～5999的登记数据由终端C和D共同保存。假设终端C的运转率与终端D的运转率之比为3∶1，则按照该比值的倒数来分配件数。即，对终端C分配与ID＝4000～4499的500件登记数据的对照，对终端D分配与ID＝4500～5999的1500件登记数据的对照。由此，终端C的对照件数被抑制为500件，因而能够快速完成处理，抑制运转率的进一步上升，能够使所有终端的负荷均匀化。

由于哪个终端都未保存剩余的ID＝3000～3999和ID＝6000～9999的登记数据，因而将与这些登记数据的对照委托给服务器21。另外，如果以使在各个终端中保存的登记数据的ID相连续的方式进行管理，则能够降低登记数据列表的大小。

委托对照的终端701向委托目的地(委托对象)的终端701或者服务器21传送对照委托数据Di706。在对照委托数据中包括应该对照的登记者ID的一览、所出示的生物体的对照用的输入数据、对照分数的阈值、超时时间。接受委托的终端701按照应该对照的登记者ID列表，与输入数据进行对照。各个终端701也可以利用前述的第1实施方式的方法，将多个大小的特征数据构成为多个层次，采用在得到登记数据的重新排列及低于认证阈值的结果时使认证结束的快速化处理。

在完成与全部登记数据的对照或者发生超时的情况下，向委托源的终端A返回对照的结果即对照分数。委托源的终端A接受对照的结果（对照分数），在得到了哪怕是一个认证成功的结果的时刻，即对利用者705进行认证，而不等待来自其它终端的对照结果。在根据全部对照结果也未能得到低于认证阈值的对照分数的情况下，催促出示下一个生物体或者视为认证失败而结束。

这样，通过使各个终端的负荷均等来并行地执行对照处理，能够缩短响应时间。

假设在刚刚接受到对照委托后利用者就马上出示了生物体的情况下，也可以优先执行生物体的拍摄处理。由此，能够减少接受到对照委托的终端的利用者的等待时间。此时，也可以通知委托源的终端已发生中断处理。接收到已发生中断处理的这种通知的委托源的终端，也可以向其它空闲终端701或者服务器21委托认证处理。

在前述的实施方式中，由为了认证而被出示了生物体的终端A确定执行对照处理的终端701，但也可以由服务器21确定执行对照处理的终端701。在这种情况下，服务器21保存登记者ID列表704。终端A向服务器21发送输入数据，服务器21参照登记者ID列表704来确定执行对照处理的终端701，并向所确定的终端701传送输入数据。另外，也可以是，服务器21仅确定对照处理的分担，并将所确定的分担通知终端A，接收到通知的终端A向各个终端701发送输入数据。

并且，在前述的实施方式中，由被出示了应该对照的生物体的终端701直接向各个空闲终端701委托对照，但也可以向服务器21发送输入数据和委托列表，各个空闲终端701定期确认服务器的委托列表，在能够担当对照处理的情况下，从服务器21接收输入数据并执行认证处理，并将该结果返回给服务器。委托源的终端一直等待到所委托的全部对照完成，在全部对照完成的时刻判定可否认证。这样，在由服务器21进行对照委托的情况下，能够有效利用在接受委托的时刻处于工作状态的终端在之后马上成为空闲时的无用的空闲时间。即，尤其对频繁地反复工作和空闲的状况比较有效。

<第3实施方式>

图9A表示本发明的第3实施方式的认证系统的一个结构示例。

第3实施方式的认证系统将利用者在终端之间移动的时间内的登记数据暂时无效，并将应该对照的登记数据缩小范围。

认证系统具有在物理上被固定配置的固定终端701和可移动的移动终端801。服务器21保存利用者能够从某个固定终端701所在的位置向另一个固定终端701物理地移动的估计时间的移动时间数据库803（图9B）。根据终端之间的物理距离和移动手段等的条件，能够计算人在该终端之间移动所需要的移动时间的平均和最快时间。在该利用者在某个终端认证成功并向另一个终端移动所需要的时间内，将该利用者的登记时间从对照的候选中去除。由此，能够减少实际对照的登记数据的数量，使对照快速化。

在利用者持有移动终端801的情况下，例如根据GPS或无线LAN的接入点的配置等来估计该终端的位置信息，并发送给服务器21。服务器21根据所发送的信息来计算距另一个终端的距离。

在使用终端间距离数据库来计算终端间的移动时间的情况下，也可以单纯地使用直线距离来计算移动时间。并且，在具有移动手段等的详细信息的情况下，也可以考虑移动手段的信息（即移动速度）来计算移动时间。并且，虽然移动速度因移动手段而不同，但是可以由系统管理员设定默认的移动手段及其移动速度，例如如果是在同一建筑物内则设定为徒步移动，如果是不同的建筑物则设定为基于汽车的移动等。

使用图9A来详细说明第3实施方式的具体示例。

首先，由登记者考虑终端的设置位置关系及移动手段来设定为能够在终端A和B之间移动的最短估计时间是200秒，能够在B和C之间移动的最短时间是300秒，并且在A和C之间是500秒。另外，终端D是移动终端，利用GPS求出当前时刻的位置，可知位于估计移动到终端A最短约需6500秒的位置。另外，在具备移动终端的情况下，移动估计时间的数据库803被实时更新。

然后，利用者810将生物体出示于终端A701，终端A向服务器21传送输入数据，由服务器21进行认证处理，认证成功。于是，利用者810在终端A认证成功这一事实及其时间戳（出示生物体的时刻或者认证成功的时刻）被记录在服务器21中。服务器21按照每个终端701来计算将利用者810的登记数据设为无效的期间。无效期间采用在终端之间的移动时间数据库803中记载的值。即，在本实施方式中，对终端B设定200秒的无效期间，对终端C设定500秒的无效期间，对终端D设定6500秒的无效期间。

在利用者810刚刚被认证后（200秒以内），利用者811将生物体出示于某个终端B。在这种情况下，现有技术也对照利用者810的登记数据。但是，在本实施方式中，由于利用者810是在从终端A向终端B的移动时间以内，因而视为利用者810不能移动到终端B，将利用者810的登记数据从对照对象中去除。这样，应该对照的登记数据数减少，因而能够使对照快速化。并且，由于应该对照的他人的登记数据的数量减少，因而能够降低错误接受率。在本实施方式中，仅去除1件登记数据，但是在大规模的认证系统中能够去除多个登记数据，因而能够得到较高的效果。

移动时间数据库803可以是随着根据终端间距离计算出的时间而固定的数据库，也可以利用实测值按照以下方法进行更新。

首先，各个终端每当认证成功时，就向服务器21发送其利用者、使用终端、以及认证成功的时刻的信息。该利用者在某个时间后在另一个终端尝试认证，但此时也向服务器21发送相同的信息。服务器21利用从各个终端发送的信息，能够求出该利用者在终端之间移动所需的时间。移动时间根据利用者而不同，例如将以最短时间移动的利用者的移动时间设定为该终端之间的移动时间。或者，也可以假定出现以更短时间移动的利用者，将向该值乘以安全系数（例如0.8）得到的值设定为移动时间。

由此，与单纯根据物理距离来确定移动时间的情况相比，能够得到更加现实的移动时间，能够高效率地缩小登记数据的范围。并且，通过采用以最短时间移动的利用者的移动时间，能够降低本来是足够移动的时间却错误判定为系统不能移动的可能性。另外，由于在从认证成功后到在另一个终端尝试认证为止的时间存在个人差异，因而也可以按照每个登记者来区分管理移动时间数据库803。由此，能够按照每个个人来管理移动时间，能够高效率地缩小登记数据的范围。

另外，也可以是，在登记数据为无效期间时不从对照对象中去除，而是将在登记数据库内的对照顺序推后。由此，能够降低仅仅由于移动过来的可能性较小的利用者的对照时间变长而错误地将本人拒绝的可能性。

图10A和图10B是第3实施方式的认证处理的流程图。

首先，服务器21将在移动时间数据库803中存储的MT（终端1、终端2）设定为初始值，将在针对各个登记数据的无效期间时间表中存储的DT（登记者ID、终端ID）的值全部重设为0（S1701）。在此，无效期间时间表保存针对来自某个终端Q的输入将登记数据X设为无效的时间（DT（登记X、终端Q））。无效期间DT（登记X、终端Q）用秒表示，在其值为正的值时，每经过1秒钟被减1（S1713）。另外，在无效期间被设定为0时，表示其登记数据有效、包含于对照对象中。

然后，服务器21等待来自终端701的认证请求（S1702）。在产生了认证请求的情况下，服务器21取得请求了认证的终端701的终端ID和利用者所出示的输入数据（S1703）。然后，服务器21将输入数据和各个登记数据进行对照。首先，将用于确定登记数据的ID的变量n初始化为1（S1704）。

然后，进入与全部登记数据的对照的循环（S1705～S1708）。在循环中，首先判定无效期间时间表的值是否大于0（S1705）。在判定的结果是无效期间DT（登记X、终端Q）为0的情况下，由于该登记数据X是对照对象，所以将输入数据和登记数据X进行对照（S1706），在判定的结果是无效期间DT（登记X、终端Q）大于0的情况下，由于该登记数据无效，所以跳过对照处理。

针对登记数据ID＝1～N的登记数据反复执行该处理，并在中途判定是否能够得到满足被认可为登记者的认证条件的对照分数（S1707）。在判定的结果是不满足认证条件的情况下，将变量n加1（S1708），针对下一个登记数据从S1705开始反复对照处理。在与全部登记数据的对照结束、且哪个登记数据都不满足认证条件的情况下，输出对照失败的判定结果（S1709）。

并且，判定是否进行了将系统整体重设的请求（S1710），在请求了重设的情况下，结束该认证处理。另一方面，在没有请求重设的情况下，返回S1702，等待来自终端的认证请求。

另一方面，当在S1707能够得到满足认证条件的对照结果的情况下，由于认证成功（S1715），所以更新无效期间时间表（S1716）。针对认证成功的登记者（登记者ID＝n）代入从此次使用的终端Q到其它全部终端的终端间移动时间数据库的值，由此更新无效期间时间表。因此，此次被认证的登记者n仅在一定期间中被从认证处理的对象中去除，因而能够使其它登记者的对照快速化。

并且，在本系统开始的同时，无效期间时间表的值和移动时间数据库803随着时间的经过而被更新。该更新处理是与认证处理并行进行的，如图10B所示。

首先，进入规定时间（例如，表及数据库的更新间隔即1秒）的等待处理（S1711）。然后，针对终端是移动设备的终端，根据最接近的接入点的信息来计算终端之间的移动时间，并更新移动时间数据库803（S1712）。然后，将全部终端、全部登记者的无效期间时间表的值减1（S1713）。然后，判定是否进行了将系统整体重设的请求（S1714）。在请求了重设的情况下，结束该处理。另一方面，在没有请求重设的情况下，返回S1711，在1秒钟的等待处理后，从S1712开始反复处理。

另外，表及数据库的更新能够通过排他控制来维持这些表及数据库的整合性。如以上说明的那样，通过图10A及图10B所示的处理，能够减少与登记数据的对照件数，能够高精度且快速地进行认证。

在前述的实施方式中，由服务器21管理登记数据的无效时间，但也可以通过在终端之间进行通信，由各个终端保存无效期间时间表和移动时间数据库803，并管理无效时间。在这种情况下，已认证成功的终端向各个终端发送被认证的利用者的登记者ID和时刻信息（出示生物体的时刻或者认证成功的时刻），各个终端更新无效期间时间表。

另外，由各个终端进行认证处理，但也可以是服务器21进行认证处理，根据其认证的结果来更新无效期间时间表和移动时间数据库803，并缩小被去除的登记数据的范围。

另外，也可以是，服务器21记录过去在终端之间移动的经过的统计，根据所记录的统计信息，对每个利用者计算从某个终端向另一个终端的移动完成的概率分布与经过时间之间的关系，并将其应用于FAR的计算中。下面，对其一例进行说明。

图11是说明从某个终端X向另一个终端Y移动时能够到达终端Y的到达可能性与经过时间之间的关系的图，横轴表示经过时间，纵轴表示到达可能性。

在经过时间＝0时，不可能从终端X向终端Y移动，到达可能性为0。另一方面，在经过时间T，经过了足以从终端X到达终端Y的时间，因而到达可能性为1。在此期间，根据移动的人的速度等，到达可能性为0到1之间，并且连续地变化。这种数据除了通过实测来求出到达的概率的方法之外，也能够根据实测从统计上来估计到达可能性。

在这样求出的到达可能性足够大、而且作为对照分数的FAR足够低的情况下，能够认证是本人。另一方面，相反在尽管到达可能性比较小、但是作为对照分数的FAR降低的情况下，能够对FAR进行换算，使得认证条件不成立。此时，换算后的整合FAR例如能够利用式（7）进行计算。

整合FAR＝1－（到达可能性×（1－对照分数的FAR））……（7）

即，如果到达可能性足够大，则换算后的FAR与原来的对照分数的FAR一致，在到达可能性比较小的情况下，相比原来的FAR，错误率上升，因而认证不容易成功，能够防止偶发性的错误接受。

<第4实施方式>

图12A表示本发明的第4实施方式的认证系统的一个结构示例。

第4实施方式的认证系统通过发送拍摄生物体得到的姿态信息，实现服务器型认证的快速化或者高精度化。

客户端终端的处理装置在将存储于其内部的登记数据与输入数据进行对照、即进行所谓客户端认证的情况下，连续地拍摄生物体信息，并能够根据其拍摄速度反复地执行对照处理。这种方法的优点是在生物体的姿态与登记时稍微不同的情况下，也能够连续地拍摄不同的姿态，因而如果在拍摄到的影像中一致率提高，则能够判定是登记者。因此，能够降低错误拒绝率。

但是，在服务器21执行认证处理时，存在由于通信的瓶颈而不能向服务器连续发送生物体信息的情况。因此，不能连续执行认证，产生认证精度比客户端认证下降的问题。另一方面，如果能够向客户端终端发送登记数据，则能够在客户端终端内部连续进行认证，但是从服务器朝向外部传送个人的生物体信息有可能导致个人信息的泄漏。因此，期望避免发布个人性较高的信息。

与此相对，在本发明中，当在服务器21中执行认证时，不连续地进行认证，而是从由客户端终端连续拍摄到的多个图像中选择接近登记时的拍摄状态的图像，并向服务器传送所选择的图像。下面，对第4实施方式进行详细说明。

服务器21除了用于识别个人的生物体信息之外，还按照每个生物体来保存登记时的生物体的姿态信息1001。登记时的生物体的姿态信息1001表示个人性较低、而且不需要保密的生物体的拍摄状态。例如，在将手指静脉作为生物体信息进行拍摄的情况下，姿态信息1001能够采用手指的面积、手指的放置角度及位置、手指轮廓的形状、手指关节的褶皱图案、拍摄角度、抽取图案量、静脉的主方向成分等（参照图12B）。

例如，通过边缘检测等图像处理来求出手指的轮廓，根据其内侧的区域的像素数能够得到手指的面积。并且，根据该轮廓信息来估计手指的中心轴，由此得到手指的放置角度。并且，朝向手指关节附近照射光并进行拍摄，根据拍摄到的图像求出手指的关节褶皱图案以及这些线条的平均方向，由此得到手指关节的褶皱的信息。并且，根据手指尖的位置或者关节的褶皱的位置，能够得到手指的位置坐标。根据对照模板中表示静脉的像素的数、特征点的个数等，能够得到特征图案量。并且，例如利用最小二乘法等求出代表各个静脉的行进角度，根据全部静脉的行进角度的平均值而得到静脉的主方向成分。

在进行登记时抽取这种姿态信息，将所抽取的姿态信息与对照用的登记数据一起保存。姿态信息作为信息量是极小的，例如各个要素约为1字节，因而不会成为通信的系统开销。例如，手指的角度信息即使按照0.5度单位来存储90度，也能够控制为1字节。如果能够利用手指载置台等的装置形状将载置手指的允许范围限制为小于90度，则信息更小，但也可以将单位角度进行细分来有效地利用1字节。

利用者向终端701出示IC卡或PIN等。终端701将所出示的信息传送给服务器21。服务器21向终端701传送与所传送的信息唯一对应的登记数据中、登记时的姿态信息1001。终端701接收登记时的姿态信息1001，并催促利用者出示生物体信息。在利用者出示生物体后，终端701拍摄所出示的生物体。拍摄是由摄像机等摄像元件执行的，根据摄像元件的帧速率来取得所有帧。拍摄时间例如为几秒钟，被控制为利用者不会觉得不方便的程度。在本实施方式中，拍摄了m张的连续图像1003。

然后，针对这些连续拍摄到的多个全部输入图像，通过与登记时执行的姿态信息的抽取处理相同的处理，抽取出示生物体时的姿态信息1002。然后，将所抽取的姿态信息1002和从服务器21传送的表示登记时的拍摄状态的姿态信息1001进行比较，并计算差异度（参照图12C）。通过各部分特征量的差分的平方的合计值等通常的差异度的判定方法或者计算欧几里得距离，能够求出差异度。

并且，选择姿态信息最接近登记数据的一个输入图像。在此选择的输入图像接近于登记时的姿态，因而被估计为在所拍摄到的多个图像中最接近登记数据。因此，终端701根据所选择的输入图像生成对照用数据，并传送给服务器21。服务器21接收所传送的对照用数据，将接收到的对照用数据与登记数据进行对照，并结束认证处理。

现有技术的方法是将多个摄影图像（对照用数据）与登记数据进行对照，而根据第4实施方式的认证方法，仅选择与登记数据最相似的可能性较大的1张图像，仅将所选择的图像传送给服务器21，因而能够降低通信量，能够使服务器21的认证达到与客户端终端701的认证大致相同程度的精度。另外，在第4实施方式中，仅将所选择的1张图像发送给服务器21，但也可以发送所选择的多张图像。

另外，在各个终端701具有存储装置的情况下，也可以是终端701仅管理全部登记数据的姿态信息。由此，不需要在服务器21与终端701之间进行姿态信息的通信，能够降低通信量，使响应快速化。

图13是第4实施方式的由终端701执行的处理的流程图。

首先，终端701接收由利用者输入的登记者ID，将接收到的登记者ID传送给服务器21（S1801）。利用以下方法来输入ID，例如利用终端701具有的数字键等输入号码的方法、从被出示于读卡器的IC卡、磁卡等读取登记者ID的方法等。

服务器21将与登记者ID对应的登记数据中的姿态信息传送给终端701。终端701从服务器21接收对应于登记者ID的登记数据（S1802）。然后，终端701连续拍摄多次利用者的生物体，此处是拍摄手指静脉（S1803）。在连续拍摄的期间，利用者的手指的位置稍微偏移，因而拍摄到姿态不同的生物体的图像。并且，终端701计算各个图像的拍摄时的姿态信息（S1804）。具体的姿态信息的一例如前面所述。

然后，终端701将登记数据的姿态信息与全部输入数据的姿态信息进行比较（S1805）。并且，终端701选择姿态信息最相似的输入数据（S1806）。并且，终端701从所选择的输入数据中抽取对照用数据，将抽取的对照用数据传送给服务器21（S1807）。

由此，能够将连续拍摄到的图像中姿态与登记数据最相似的图像应用于对照处理中，因此如果是登记者，则能够进一步降低错误拒绝率。并且，服务器21将从终端701传送的对照用数据与登记数据进行对照，并根据对照分数确定认证结果（S1808）。

以上说明了由服务器21进行的1：1认证，但也可以将这种方式应用于由服务器21或者终端701进行的1：N认证的高精度化。下面，示出使用姿态信息进行1：N认证的第4实施方式的变形例。

在1：N认证中，终端701对所出示的生物体连续拍摄多张图像，并抽取认证用的特征量及姿态信息，将所抽取的信息传送给服务器21（或者对照处理部）。服务器21接收到这些信息时执行对照处理。首先，将一个登记数据的姿态信息与发送的多个姿态信息进行对照。其结果是选择姿态信息最相似的输入数据，仅将该输入数据与登记数据进行对照。由此，仅将拍摄了多张的输入数据中的一个输入数据作为对照的对象。通过这样进行缩小范围，仅对多个输入数据中姿态最相似的数据进行对照，因而如果是同一人物的生物体，则能够快速地对对照的相似度较高的输入数据进行处理。针对全部登记数据执行该处理，在能够得到被认可为本人的对照结果的情况下视为认证成功。通过将多个输入数据缩小范围为一个，能够防止1：N认证的对照速度的下降，能够与最相似的可能性较大的数据进行对照。因此，能够提高认证精度。

并且，在进行登记时也可以登记各种姿态的多个生物体信息。在进行登记时催促利用者多次出示生物体，并对所出示的生物体进行连续拍摄。从其所有摄影图像中抽取生物体的姿态信息，选择姿态信息的差异较大的多个摄影图像并进行登记，由此能够生成具有各种变化的姿态的登记数据。由于在登记侧具有多个数据，因而在输入时仅利用1张摄影图像来通信对照用数据即可。因此，不需要部分特征量的通信，能够降低网络的负荷。但是，由于登记数据增加，尤其是在执行1：N认证时处理速度有时下降。

另外，在由服务器21进行的认证中，在即使数次发送输入数据时响应时间也具有富余的情况下，能够采用如图14所示的方法。首先，从1张摄影图像生成登记数据，所输入的生物体被连续地拍摄多张来生成全部摄影图像的输入数据。从所生成的输入数据中选择任意的输入数据1102（例如最后拍摄的数据、生物体被拍摄得最鲜明的数据或者在生物体静止的状态下拍摄到的数据），将所选择的输入数据发送给服务器21，将输入数据与全部登记数据进行对照。

得到了被对照的数据中相似度最高的登记数据1101。此时，在能够得到认证成功的对照分数时认证完成，但是在不能得到认证成功的对照分数时进行重试。

首先，调查输入数据1102与登记数据1101的空间上的位置偏移量。例如，如果是与模板图像的对照，则按照像素单位将位置偏移的同时使两张图像重合，根据相似度最高的重合位置求出位置偏移量。并且，服务器21将所求出的位置偏移量1103发送给终端701。

终端701在接收到位置偏移量1103后，将被连续拍摄到的全部输入图像与之前发送给服务器21的输入数据1102进行对照，选择与从服务器21发送的位置偏移量最接近的输入图像1104。此时，所选择的输入图像1104与登记图像的位置偏移相似。将该输入图像1104（或者从输入图像1104生成的输入数据）发送给服务器。在前次的认证由于位置偏移而失败的情况下，发送与和登记数据之间的位置偏移量接近的输入数据，因而相似度提高，能够提高认证成功的可能性。

图15是第4实施方式的变形例的由终端701执行的处理的流程图。

首先，在利用者将手指静脉出示于终端701后，终端701进行连续拍摄（S1901）。然后，终端701选择所拍摄到的输入图像中的任意一个图像（S1902）。作为选择方法的一例，有选择在手指稳定地静止的状态下拍摄到的图像的方法。具体地讲，将连续的图像帧之间的亮度值相互比较，在图像之间的平均亮度值之差低于规定阈值的帧数量为连续规定数量的情况下，通过选择其第一个图像，能够选择被摄体静止的图像。终端701将所选择的一个输入数据发送给服务器21（S1903）。

服务器21将所发送的输入数据与全部登记数据进行对照（S1904）。然后，判定对照的结果是否满足认证的条件（S1905）。在对照的结果满足认证条件的情况下，在执行认证成功处理后结束该处理（S1911）。

另一方面，在对照的结果不满足认证条件的情况下，服务器21计算全部登记数据中能够得到与输入数据的相似度最高的对照结果的图案彼此的位置偏移量，将计算出的位置偏移量发送给终端701。终端701接收从服务器21发送的位置偏移量（S1906）。

终端701将发送给服务器21的输入数据与其它输入数据进行对照，并计算位置偏移量（S1907）。然后，终端701将从服务器21发送的位置偏移量、与将输入数据彼此进行对照而得到的位置偏移量进行比较，并选择用于提供与从服务器发送的位置偏移量最相似的位置偏移量的输入数据（S1908）。但是，已经发送给服务器的输入数据被从选择对象中去除。并且，终端701将所选择的输入数据发送给服务器21（S1909）。

然后，通过循环处理而返回到S1904，服务器21将所选择的输入数据与全部登记数据进行对照。此时，服务器21也可以利用之前对照过的结果，按照相似度从高到低的顺序来对照登记数据。通过按照相似度从高到低的顺序来对照登记数据，能够在早期阶段确定认证结果。

其结果是，在满足认证条件的情况下结束认证。另一方面，在认证不成功的情况下，将S1904～S1909的处理反复执行规定次数R。关于反复次数R，能够设定被拍摄为连续图像的张数以下的任意的值。假设在即使反复规定次数的处理后认证也不成功的情况下，视为认证失败（S1911），拒绝认证并结束处理。

<第5实施方式>

图16表示本发明的第5实施方式的认证系统的一个结构示例。

第5实施方式的认证系统是多个不同的认证装置混合存在的生物体认证系统。

在网络703中连接有利用相同生物体部位的多种生物体认证装置。在本实施方式中，作为将手指静脉用作生物体部位的生物体认证装置是连接了已有装置1201和新装置1202这两种装置。生物体认证装置的认证精度、处理速度等根据装置的大小、成本等而不同。并且，根据导入方法，将最新的认证装置与已有的认证系统连接，由此在将系统扩展的情况下，已有型的装置和最新型的装置混合存在于认证系统内。

此时，即使在认证中使用的生物体部位相同，由于传感器的性能、红外线的照射方法、与生物体的接口的形状、拍摄部位的位置等不同，因而即使是在已有型的装置和最新型的装置具有数据格式的兼容性的情况下，利用各个装置拍摄到的数据的兼容性（精度兼容性）也下降。因此，在对系统追加新的装置的情况下，即使是过去已经在已有型装置中进行了登记的利用者，由于是新的装置，也需要再次登记生物体信息。如果1：N认证的规模扩大，则再登记所需要的时间及人事费用增大，需要莫大的管理成本。与此相对，如果能够将再登记自动化，则能够尽可能地减小管理成本的增大。在第5实施方式中，示出了已有装置1201是已经设置的终端，在为了扩展系统而重新导入新装置1202时的生物体信息的再登记的自动化的一例。另外，对对照用数据赋予了用于判定由哪个终端类型生成的识别符。

首先，使用已有装置1201和新装置1202这两种装置，预先拍摄装置的校准用的测试图1301。例如，如图17A所示，测试图包括由多条平行线构成的网格。各个装置通过拍摄该测试图1301，能够对拍摄到的图像中所包含的变形进行修正。由于最好是能够没有偏移地稳定地出示于装置上，因此也可以将该图片1301粘贴或者印刷在模仿能够固定于装置的手指载置台的形状例如手指形状的树脂等上。手指载置台往往制作成为与手指形状吻合的形状，因而手指形状的测试图能够稳定地出示于所有手指静脉认证制作的相同位置。

已有装置1201和新装置1202双方拍摄该图片图像，并抽取由两个装置共同拍摄的部位。例如，已有装置1201拍摄了网格坐标如图17B所示的区域1302，新装置拍摄了网格坐标如图17C所示的区域1303。这些共同区域成为图17D所示的区域1304。另外，为了确定网格的偏移量，在网格内显示有圆形的标记1305，通过检测标记1305的位置作为基准位置，能够得到各个网格点的坐标。

然后，以使扩大率、梯形失真、鱼眼变形(distortion：失真)等特性与一台装置一致的方式，对另一台装置拍摄的图像进行变形。通过利用图像滤波器强调网格的交点形状来求出网格的交点，并修改图像使得其坐标呈直线状排列，由此能够对变形进行修正。修正所需的坐标变换能够采用通常的桶形失真或枕形失真的修正式。此时，也可以改变参数来自动求出网格的交点最接近直线状排列的参数（修正式）。

并且，例如检测网格点的周围区域中黑色区域最多的位置，由此能够检测标记1305。将这样得到的坐标变换的对应表保存在服务器21中。

在进行了这种变换时和未进行这种变换时，对照分数的分布是不同的。在不进行变换的情况下，如图17E所示，对照分数本来降低的同一手指之间的对照结果的差异度，由于图像的变形及拍摄位置的偏移而上升。另一方面，变换后的对照分数如图17F所示，同一手指和不同手指的分离度提高。但是，仅仅通过图像的变换，在新旧装置之间的认证中不能实现本来的认证精度。因此，利用这种特性来实现再登记的自动化。

首先，已经在已有装置中进行完登记的利用者将生物体出示于新装置。然后，将由新装置拍摄到的输入数据和由新装置拍摄到的全部登记数据进行对照。在其结果是认证不成功的情况下，按照下面所述判定是否存在由旧装置拍摄到的登记数据。首先，按照前面所述进行变换使得由新装置拍摄到的生物体图像接近由已有装置拍摄到的图像。并且，从修正后的图像中抽取对照用数据，并与由旧装置拍摄到的全部登记数据进行对照。另外，在对照用图像如图像模板那样包括图像的相位信息的情况下，也可以对对照用数据进行修正，而不变换原来的摄影图像。并且，当在生成对照用数据时图像的大小被变更的情况下，考虑该变更来修正图像。由此，即使是在原来的摄影图像没有被保存为登记数据等不能利用原来图像的情况下，也能够仅用对照用数据进行修正。

在对照的结果是得到了能够判定为是别人的概率低于规定阈值的对照分数、例如比图17F的Th低的对照分数的情况下，将该登记数据判定为是本人的登记数据。此时，根据由新装置拍摄到的生物体信息来生成登记数据，将所生成的登记数据保存为新装置用的登记数据。由此，能够自动地登记新装置用的登记数据，从下次开始，在利用新装置的认证时通过新装置用的登记数据进行认证，在利用已有装置的认证时采用已有装置用的登记数据进行认证。由此，能够执行对应于各个装置的性能的认证。另外，在基于自动登记的新装置用的登记数据的认证对于一部分利用者而言不低于Th的情况下，对于许多利用者不需要再次登记，能够降低系统的运用成本。

在得到了阈值Th附近的对照分数的情况等、从概率上讲是别人的可能性依然存在的情况下，通过催促出示另一个手指，能够更可靠地更新登记数据。此时，如前面在第1实施方式中说明的那样，能够采用将多个生物体信息合成的方法。通过将多个生物体信息合成，能够使错误登记的概率达到极小程度。另外，也可以在通过出示登记者ID或PIN等而唯一地确定登记者后，自动登记新装置用的登记数据。通过唯一确定登记者来执行1：1认证，所以能够降低错误接受的风险，并放宽认证阈值。因此，能够容易进行自动更新。

图18是第5实施方式的认证处理的流程图。

在第5实施方式的认证系统中，服务器21具有新旧装置（终端）1201、1202、分别适合于新旧装置的登记数据库和认证处理单元。另外，服务器21还保存在各个新旧装置出示前述的测试图而得到的、用于修正图片的绝对坐标和变形的参数，并在前述的新旧装置之间执行最佳的图像变换。另外，将在该过程中生成的对照用数据确定为新旧共同对照数据，将从新旧装置本来的登记数据生成的新旧共同对照数据保存在服务器21中。服务器21还保存执行新旧装置的相互对照时的对照分数的概率分布。

首先，服务器21等待来自终端的认证请求（S2001）。然后，在利用者将生物体出示于终端后，服务器21从终端701接收该终端的类别（表示是已有装置还是新装置的信息）和输入数据（S2002）。

服务器21使用与终端类别相同的登记数据库和对照方法来执行认证处理（S2003）。并且，判定是否满足认证条件（S2004）。在其结果是满足认证条件的情况下，由于与该输入终端对应的登记数据已经登记，因而执行认证成功的处理，并结束该认证处理（S2010）。

另一方面，在不满足认证条件的情况下，是与该输入终端对应的登记数据属于未登记或者是没有认证的外部人员这两种情况中的某一方。因此，判定是否已利用与该输入终端不同类别的终端进行了登记，如果已经利用不同类别的终端进行登记，则自动保存利用接受到生物体的出示的装置（未登记装置）拍摄到的登记数据。

首先，将输入数据变换为新旧共同数据（S2005）。然后，将与和输入终端不同类别的终端相对应的登记数据库的全部新旧共同数据、与已变换的输入数据进行对照（S2006）。并且，判定是否满足能够自动登记的条件（S2007）。例如，根据预先准备的新旧装置之间的相互对照的对照分数的出现频度分布，预先确定能够判定是同一手指的阈值，在S2006，根据是否能够得到满足该阈值的对照结果，判定是否能够自动登记。

在不满足该判定条件的情况下，判定为不能自动登记，执行认证失败的处理，并结束该认证处理（S2011）。另一方面，在满足判定条件的情况下，将从输入终端接收到的对照用的输入数据存储在与该输入终端相同类别的登记数据库中，由此自动登记对应于新装置的登记数据（S2008）。此时，由于判定为能够自动登记，因而当然能够将出示了该生物体的人员判定为登记者。因此，执行认证成功的处理（S2009）。

在此，也可以将自动登记条件设定为与认证条件相同、或者比认证条件更为严格的条件。这是因为相比偶发性的错误接受的发生，登记非法的利用者将使安全性更为脆弱。

<第6实施方式>

图19A和图19B表示本发明的第6实施方式的输入装置的一个结构示例，图19A是沿着手指的延伸方向的输入装置的纵剖视图，图19B是手指的横截面方向的输入装置的纵剖视图。

第6实施方式的输入装置是使用多种光源拍摄手指静脉的手指静脉登记装置。混合存在于系统中的接受手指静脉的出示的终端，根据装置的大小、成本等的差异而形成为各种形状，另外用于拍摄手指静脉的光源的配置也有几种变形方式。因此，用于登记生物体信息的登记装置具有假定的配置方式的所有光源，利用该登记装置拍摄用于生成登记数据的生物体的图像，由此能够取得能够通用地应用于多种类别的终端的图像。

在输入装置2设有多个光源。具体地讲，设有上方光源1401、从左右两侧向手指照射光的侧方光源1402、从前方向手指照射光的前方光源1403、和从下方向手指照射光的下方光源1404。另外，各个光源也可以根据所需要的光量等设置多个发光元件。并且，还设有拍摄手指的中央部分的摄像机1410、和拍摄手指尖部分的摄像机1411。这些摄像机是为了拍摄利用现有的手指静脉认证装置拍摄的全部部位而设置的。另外，在使与利用手指的旁侧的静脉的手指静脉认证装置具有兼容性的情况下，也可以设置拍摄手指的侧面的摄像机。

并且，输入装置2具有便于利用者出示手指的手指载置台1405。在手指载置台1405的中央部设有开口部。该开口部用于利用摄像机1410和1411从下方拍摄被出示于手指载置台1405的手指，并且也用于利用光源1404从下方向被出示于手指载置台1405的手指照射光。

利用者将手指1出示于手指载置台1405。在利用触摸传感器等检测到手指的出示时，输入装置2开始拍摄。具体地讲，使各个光源独立地一个一个地点亮来拍摄手指。如果从光源照射的光不同，则拍摄手指静脉图案得到的图像不同，因而将从各个光源照射光而拍摄到的图像全部保存。由此，能够利用与连接认证系统的装置、或者今后有可能连接的装置相同的照射方法来拍摄图像，能够将摄影图像通用地用作登记数据。

具体地讲，使上方光源1401点亮，在调整各个光量的光量后进行拍摄，使得利用拍摄手指的中央部分的摄像机1410拍摄的图像、和利用拍摄手指尖部分的摄像机1411拍摄的图像的手指区域的平均亮度值相等。然后，使两侧面的光源1402同时点亮来拍摄照射侧面时的手指静脉。并且，使两侧面的光源1402交替点亮来拍摄照射侧面时的两张手指静脉图像，将这两张中拍摄状态良好的区域合成，由此变换为1张手指静脉图像。另外，使前方的光源1403点亮并进行拍摄。最后使下方的光源1404进行照射并拍摄。这样顺序地使用各个光源来调整为最适合于各个摄像机的光量的同时，顺序地拍摄多个图像。

另外，设于登记装置的摄像机1410、1411可以采用分辨率与设于认证用终端的摄像机相比，灵敏度足够高、而且分辨率较高的摄像机。由于容易将高画质的图像变换为低画质，所以通过取得高画质的登记用图像，能够提高与多种认证用终端的兼容性。

在认证系统与输入装置（例如认证用终端）连接的情况下，输入装置2将例如分辨率或S/N等摄像机的规格、光源的照射方法、手指的摄影面的信息（手指肚侧、左侧面、右侧面、手指尖、手指背侧等）、以手指尖的位置等为基准的拍摄区域的位置、有无拍摄手指轮廓等终端的规格，通知服务器21。服务器21在接收到该通知后，从在登记时拍摄到的图像中抽取利用与该输入装置的照射方法一致的照射方法拍摄到的图像，再通过平滑滤波器、低通滤波器等图像滤波器变换为与该输入装置的分辨率一致的分辨率，从登记图像中抽取与利用该输入装置拍摄到的图像对应的区域之后，从登记图像中抽取特征，并作为登记数据进行保存。以后，利用该保存的登记数据来认证被输入到该输入装置的手指静脉。

另外，在对系统追加了其它终端的情况下，同样根据终端的规格来生成适合于该终端的图像。由此，如果利用在本实施方式中示出的登记终端进行一次登记，则无论连接什么样的终端都能够通用地利用登记数据，能够提高便利性，省去利用者按照认证用终端的每种类别来登记生物体信息的时间。

<第7实施方式>

图20A和图20B表示第7实施方式的认证系统的一个结构示例。

第7实施方式的认证系统是根据时间来切换登记数据库，由此能够对时间性变化进行鲁棒（Robust）性认证的认证系统。

在登记数据库22中保存有因时间而异的登记数据。例如，如图20B所示，将按照0时到2时、2时到4时、4时到6时的方式每隔2小时来划分区域而登记的各时间段的登记数据存储在登记数据库1501中。

利用者在利用系统之前登记生物体信息。此时，登记数据被存储在与登记时的时间对应的区域中。例如，在登记者ID＝0002的利用者1502被登记在10时到11时59分之间的情况下，则登记数据被保存于按不同时间段划分的登记数据库1501的10点段的位置。

然后，在利用者为了进行认证而将生物体出示于输入装置701时，利用与出示生物体的时刻最近的时间段的登记数据进行认证。例如，在利用者1502尝试在12时进行输入的情况下，将登记时间段与12时最近的登记数据与输入数据进行对照。例如，登记者ID＝0001的利用者登记了10点段的数据和12点段的数据，因而优先将时间接近的12点段的登记数据与输入数据进行对照。另外，登记者ID＝0002的利用者没有登记12点段的数据，因而将在与尝试认证的时刻即12时最近的时间段即10点段保存的登记数据与输入数据进行对照。另外，登记者ID＝0003的利用者登记了12点段的数据，因而将12点段的登记数据与输入数据进行对照。这样，使与尝试认证的时刻接近的时间段的登记数据优先，针对全部登记者ID顺序地进行对照。

在其结果是能够得到低于认证阈值的对照分数的情况下，确定登记者ID使认证成功。在此，在判定为利用者1502的登记者ID是0002的情况下，由于执行认证处理的12点段的时间段的数据没有被登记在数据库中，因而将作为认证用而出示的输入数据作为登记数据23A登记在数据库中。即，将认证成功时的输入数据作为登记数据登记在登记者ID＝0002的12点段的区域中。

这样，利用者在各个时间段利用认证系统时，在各个时间段被拍摄到的生物体信息被慢慢蓄积。因此，在上午拍摄到的登记数据与夜间拍摄到的登记数据不同的情况下，能够利用与尝试认证的时刻接近的登记数据，即使是生物体信息在一天中变动时，也能够准确地进行认证。

图21是第7实施方式的认证处理的流程图。

在第7实施方式的认证系统中，登记数据被存储在与拍摄时的时间段对应的登记区域中。并且，将该登记者ID为n、登记时刻为t的登记数据表示为登记数据（n、t）。

首先，服务器21等待来自认证终端701的认证请求（S1201）。然后，服务器21从终端701接收输入数据（S1202），并取得数据的接收时刻Tn（S1203）。另外，服务器21也可以从终端701接收出示时刻（尝试认证的时刻），将接收到的时刻设为Tn。

并且，将输入数据与全部登记数据进行对照。首先，在表示登记者ID的变量n从1到登记件数N而反复的循环（S2104～S2106）中，在使登记时刻t从0时变化到24时的情况下存在登记数据（n、t），而且寻找时刻Tn与t之差的绝对值|Tn－t|为最小的t，将相应的登记数据设为登记数据n（S1204）。循环2中的t的变化量也可以根据按照何种程度的时间间隔来登记数据而变化。例如，在设计了每1小时地保存登记数据的系统的情况下，在循环2中使t每1小时地变化，并执行S2104的处理。

并且，将登记数据n与输入数据进行对照（S1205），并判定是否满足认证条件（S1206）。在其结果是满足认证条件的情况下，将此次的输入登记存储为登记数据（n、Tn）（S1208），并执行认证成功的处理（S1209）。通过该处理，在各个时间段拍摄到的生物体信息被保存在登记数据库中。并且，所追加的登记数据能够在以后的认证处理中使用，因而即使生物体信息在一天中变动时也能够进行鲁棒性的认证。如果不满足认证成功条件，则对其它登记数据反复执行S2104～S2106的处理。如果即使是反复执行S2104～S2106的处理也不能满足认证条件，则执行认证失败的处理（S1207），并结束该认证处理。

另外，也可以设计按照每个季节来存储登记数据的区域。另外，还可以在输入装置701设置温度计、湿度计、照度计等用于测定周围环境的传感器，按照各个传感器能够取得的每个值来划分登记数据库的区域。例如，能够将登记数据区分为气温是20度～30度之间的情况和10度～20度之间的情况，因而在生物体信息根据气温而变动时也能够准确地进行认证。并且，也可以根据气温来改变认证阈值。在气温低时认证精度变差的情况下，则可以在气温低时放宽认证阈值。

如以上说明的那样，根据第7实施方式，能够进行适合于生物体的周围环境的认证，能够提高环境适合性能。

产业上的可利用性

本发明提供一种能够应用于大规模的生物体认证装置、实现高精度且快速的认证、维护性能良好的认证系统，该认证系统能够用作个人认证装置。

Claims (26)

1.一种认证系统，利用生物体的特征对个人进行认证，其特征在于，该认证系统具有：

输入装置，用于载置所述生物体；

摄像装置，用于拍摄所述生物体；

图像处理部，对由所述摄像装置拍摄到的图像进行处理；

存储装置，存储包括所述生物体的特征的、预先登记的多个第1特征数据和由所述图像处理部根据各个所述第1特征数据生成的第2特征数据；以及

对照处理部，执行对照处理，该对照处理对表示由所述摄像装置拍摄到的生物体的特征的输入数据、与所述第1特征数据及所述第2特征数据分别进行对照，

各个所述第2特征数据是大小小于各个所述第1特征数据、并且包括所述生物体的特征中的至少一部分特征的数据，

所述对照处理部在不满足规定的认证条件的情况下，催促输入与之前输入的第1生物体不同的至少一个第2生物体；

所述对照处理部在判定为利用了所述第1生物体的对照结果与利用了所述第2生物体的对照结果的加权平均值低于规定的阈值的情况下，结束认证处理。

2.根据权利要求1所述的认证系统，其特征在于，

所述输入数据包括第1输入数据和第2输入数据，

所述第1输入数据是大小能够与所述多个第1特征数据相比较的数据，

所述图像处理部根据各个所述第1输入数据生成大小能够与各个所述第2特征数据相比较的第2输入数据，

所述对照处理部对所述第2输入数据与各个所述第2特征数据进行对照之后，对所述第1输入数据与各个所述第1特征数据进行对照。

3.根据权利要求2所述的认证系统，其特征在于，

所述对照处理部按照基于对所述第2输入数据与各个所述第2特征数据进行对照后的结果而确定的顺序，对所述第1输入数据与各个所述第1特征数据进行对照。

4.根据权利要求3所述的认证系统，其特征在于，

所述对照处理部从与各个所述第2输入数据之间的相似度较高的所述第2特征数据所对应的所述第1特征数据起，顺序地与所述第1输入数据进行对照。

5.根据权利要求1所述的认证系统，其特征在于，

所述存储装置存储阈值，该阈值是基于通过所述对照处理而得到的对照分数的集合与错误接受率之间的关系而确定的，

所述对照处理部在判定为所述对照分数低于所述阈值的情况下，结束认证处理。

6.根据权利要求1所述的认证系统，其特征在于，

所述对照处理部对于所述第1生物体的输入数据以及所述至少一个第2生物体的输入数据，按照全部组合来进行对照，由此判定所输入的生物体的种类的数量。

7.根据权利要求1所述的认证系统，其特征在于，

用于确定所述规定的阈值的、所述对照分数与错误接受率之间的关系，是使用不同的生物体的对照结果而确定的。

8.根据权利要求1所述的认证系统，其特征在于，

所述第1生物体和所述第2生物体是同一人的不同的生物体部分。

9.根据权利要求1所述的认证系统，其特征在于，

所述存储装置存储在所述对照处理结束之前允许的响应时间，

所述对照处理部在所述对照未在所述响应时间内结束的情况下，停止认证。

10.根据权利要求9所述的认证系统，其特征在于，

当在所述响应时间以内满足了规定的认证条件的情况下，所述对照处理部也继续对照处理直到经过所述响应时间。

11.根据权利要求1所述的认证系统，其特征在于，

在通过与各个所述第1特征数据的对照而满足规定的认证条件的所述第1特征数据有多个的情况下、或者在通过与各个所述第2特征数据的对照而满足规定的认证条件的所述第2特征数据有多个的情况下，所述对照处理部判定为认证失败。

12.根据权利要求1所述的认证系统，其特征在于，

各个所述第2特征数据是在空间上将各个所述第1特征数据的图像缩小而得到的数据。

13.一种认证系统，利用生物体的特征对个人进行认证，其特征在于，

该认证系统具有取得所述生物体的信息的多个终端，

所述终端具有：

输入装置，用于载置所述生物体；

摄像装置，用于拍摄所述生物体；

图像处理部，对由所述摄像装置拍摄到的图像进行处理；

存储装置，存储包括所述生物体的特征的、预先登记的多个特征数据和表示存储在各个所述终端中的特征数据的位置的位置信息；

对照处理部，对表示由所述摄像装置拍摄到的生物体的特征的输入数据、与所述多个特征数据进行对照；以及

处理部，判定各个所述终端是否是空闲状态，

所述终端将从所输入的生物体生成的输入数据发送给被判定是所述空闲状态的终端，

接收到所述输入数据的终端，对接收到的所述输入数据、与在本终端的存储装置中存储的所述多个特征数据的一部分或者全部特征数据进行对照，

所述对照处理部在不满足规定的认证条件的情况下，催促输入与之前输入的第1生物体不同的至少一个第2生物体；

所述对照处理部在判定为利用了所述第1生物体的对照结果与利用了所述第2生物体的对照结果的加权平均值低于规定的阈值的情况下，结束认证处理。

14.根据权利要求13所述的认证系统，其特征在于，

所述认证系统具有与所述多个终端连接的服务器，

所述服务器具有存储全部的所述多个特征数据的存储装置、和对所述输入数据与所述多个特征数据进行对照的对照处理部，

所述终端使用所述位置信息来确定各个所述特征数据的发送目的地的终端，以便对在各个所述终端中保存的全部所述特征数据与所述输入数据进行对照，

所述服务器的对照处理部对未被存储于任何所述终端中的特征数据与所述输入数据进行对照。

15.根据权利要求13所述的认证系统，其特征在于，

在所述特征数据被存储于多个所述终端中的情况下，所述终端确定所述多个特征数据的发送目的地的终端，以使得运转率较低的所述终端优先地执行与该特征数据的对照。

16.一种认证系统，利用生物体的特征对个人进行认证，其特征在于，该认证系统具有：

多个终端，取得所述生物体的信息，并至少包括第1终端和第2终端；以及

服务器，与所述多个终端连接，

各个所述终端具有用于载置所述生物体的输入装置、拍摄所述生物体的摄像装置、以及对由所述摄像装置拍摄到的图像进行处理的图像处理部，

所述多个终端或者所述服务器中的至少一方具有：

存储装置，存储包括所述生物体的特征的、预先登记的多个特征数据和移动时间信息，该移动时间信息包括利用者用于在各个终端之间移动的估计时间；以及

对照处理部，对表示由所述摄像装置拍摄到的生物体的特征的输入数据、与所述多个特征数据进行对照，

在通过出示利用者的生物体而在所述第1终端认证成功的情况下，参照所述移动时间信息来取得从所述第1终端移动到所述第2终端所需的估计时间，在所取得的估计时间的期间，所述第2终端阻止该利用者的认证成功，

所述对照处理部在不满足规定的认证条件的情况下，催促输入与之前输入的第1生物体不同的至少一个第2生物体；

所述对照处理部在判定为利用了所述第1生物体的对照结果与利用了所述第2生物体的对照结果的加权平均值低于规定的阈值的情况下，结束认证处理。

17.一种认证系统，利用生物体的特征对个人进行认证，其特征在于，该认证系统具有：

终端，取得所述生物体的信息；以及

服务器，与所述终端连接，

所述终端具有：

输入装置，用于载置所述生物体；

摄像装置，用于拍摄所述生物体；

图像处理部，对由所述摄像装置拍摄到的图像进行处理；

存储装置，存储包括所述生物体的特征的、预先登记的多个特征数据和取得各个所述特征数据时的所述生物体的姿态；

对照处理部，对表示由所述摄像装置拍摄到的生物体的特征的输入数据、与所述多个特征数据进行对照；以及

姿态检测部，检测所输入的所述生物体的姿态，

所述摄像装置对所述生物体进行多次拍摄，

所述姿态检测部检测所输入的所述生物体的拍摄时的姿态，

所述对照处理部对所输入的所述生物体的拍摄时的姿态和与各个所述特征数据相对应的所述生物体的姿态进行对照，将根据在两者的姿态相似的状态下拍摄到的生物体的图像而生成的输入数据发送给所述服务器，

所述对照处理部在不满足规定的认证条件的情况下，催促输入与之前输入的第1生物体不同的至少一个第2生物体；

所述对照处理部在判定为利用了所述第1生物体的对照结果与利用了所述第2生物体的对照结果的加权平均值低于规定的阈值的情况下，结束认证处理。

18.一种认证系统，利用生物体的特征对个人进行认证，其特征在于，该认证系统具有：

终端，取得所述生物体的信息；以及

服务器，与所述终端连接，

所述终端具有：

输入装置，用于载置所述生物体；

摄像装置，用于拍摄所述生物体；

图像处理部，对由所述摄像装置拍摄到的图像进行处理；

存储装置，存储包括所述生物体的特征的、预先登记的多个特征数据；以及

对照处理部，对表示由所述摄像装置拍摄到的生物体的特征的输入数据、与所述多个特征数据进行对照，

所述服务器对所述输入数据与所述多个特征数据进行对照，

所述服务器将通过与和所述输入数据最相似的所述特征数据的对照而得到的、所述输入数据与所述特征数据之间的位置偏移的信息发送给所述终端，

所述对照处理部在不满足规定的认证条件的情况下，催促输入与之前输入的第1生物体不同的至少一个第2生物体；

所述对照处理部在判定为利用了所述第1生物体的对照结果与利用了所述第2生物体的对照结果的加权平均值低于规定的阈值的情况下，结束认证处理。

19.根据权利要求18所述的认证系统，其特征在于，

所述摄像装置对所述生物体进行多次拍摄，

所述对照处理部对由所述服务器进行了对照后的输入数据与其它所述输入数据进行对照，

所述对照处理部对从所述服务器发送的位置偏移的信息、与通过与其它所述输入数据的对照而得到的位置偏移的信息进行比较，

所述对照处理部，对位置偏移的信息与从所述服务器发送的位置偏移的信息最为相似的所述输入数据和所述多个特征数据进行对照。

20.一种认证系统，利用生物体的特征对个人进行认证，其特征在于，该认证系统具有：

多个终端，取得所述生物体的信息；以及

服务器，与所述多个终端连接，

各个所述终端具有：

输入装置，用于载置所述生物体；

摄像装置，用于拍摄所述生物体；

图像处理部，对由所述摄像装置拍摄到的图像进行处理；

存储装置，存储包括所述生物体的特征的、预先登记的多个特征数据；以及

对照处理部，对表示由所述摄像装置拍摄到的生物体的特征的输入数据、与所述多个特征数据进行对照，

所述服务器生成用于对由各个所述终端拍摄到的图像的拍摄范围及图像的变形中的至少一方进行修正的信息，

所述对照处理部在不满足规定的认证条件的情况下，催促输入与之前输入的第1生物体不同的至少一个第2生物体；

所述对照处理部在判定为利用了所述第1生物体的对照结果与利用了所述第2生物体的对照结果的加权平均值低于规定的阈值的情况下，结束认证处理。

21.根据权利要求20所述的认证系统，其特征在于，

所述服务器对所述图像的拍摄范围及/或变形被修正后的输入数据与所述多个特征数据进行对照，

在所述对照的结果是所述被修正后的输入数据与所述特征数据之间的相似度满足规定的条件的情况下，所述服务器根据作为生成所述被修正后的输入数据的基础的修正前的图像来生成特征数据，

所述服务器登记生成的所述特征数据。

22.一种认证装置，利用手指的静脉对个人进行认证，其特征在于，该认证装置具有：

手指载置台，用于载置所述手指；

光源，朝向所述手指照射光；

摄像装置，对透射过所述手指的光进行拍摄；以及

图像处理部，对由所述摄像装置拍摄到的图像进行处理，

所述光源作为光源组被设置于所述手指的上方、前方、侧方以及下方的各个位置，

所述摄像装置在一个所述光源组发光的状态下拍摄所述手指，

还具备：

对照处理部，所述对照处理部在不满足规定的认证条件的情况下，催促输入与之前输入的第1手指不同的至少一个第2手指；

所述对照处理部在判定为利用了所述第1手指的对照结果与利用了所述第2手指的对照结果的加权平均值低于规定的阈值的情况下，结束认证处理。

23.根据权利要求22所述的认证装置，其特征在于，

将所述拍摄到的图像之中的、在与其它认证装置中配置的光源相同的位置所配置的光源发光的状态下拍摄到的图像，作为所述其它认证装置用的特征数据进行登记。

24.一种认证系统，利用生物体的特征对个人进行认证，其特征在于，该认证系统具有：

输入装置，用于载置所述生物体；

摄像装置，用于拍摄所述生物体；

图像处理部，对由所述摄像装置拍摄到的图像进行处理；

存储装置，存储包括所述生物体的特征的、预先登记的多个特征数据；以及

对照处理部，对表示由所述摄像装置拍摄到的生物体的特征的输入数据、与所述多个特征数据进行对照，

所述图像处理部根据由所述摄像装置拍摄到的生物体的图像来生成输入数据，并对生成的所述输入数据赋予所述生物体被出示的时刻，

各个所述特征数据被赋予了作为生成该特征数据的基础的生物体被出示的时刻，

在与生成时刻和所述输入数据的生成时刻属于不同时间段的所述特征数据进行对照的结果是所述输入数据的认证成功的情况下，将认证成功的所述输入数据作为生成所述输入数据的时刻的特征数据进行登记，

所述对照处理部在不满足规定的认证条件的情况下，催促输入与之前输入的第1生物体不同的至少一个第2生物体；

所述对照处理部在判定为利用了所述第1生物体的对照结果与利用了所述第2生物体的对照结果的加权平均值低于规定的阈值的情况下，结束认证处理。

25.根据权利要求24所述的认证系统，其特征在于，

所述对照处理部选择与赋予给所述输入数据的时刻最近的时刻的登记数据，

所述对照处理部对所选择的所述登记数据与所述输入数据进行对照。

26.根据权利要求24所述的认证系统，其特征在于，

所述登记数据被赋予了作为生成该特征数据的基础的生物体被出示时的气温的信息，

所述对照处理部选择被赋予了与出示所述输入数据时的气温最接近的气温的信息的登记数据，

所述对照处理部对所选择的所述登记数据与所述输入数据进行对照。