CN104008317B - 认证设备和认证方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种认证设备和认证方法。认证设备包括特征获取单元；将预先存储的各登记人员的身体的至少一部分的特征与获取的特征进行比较以提取特征相似度超过预定第一阈值的登记人员的提取单元；确定在预先存储的登记人员中是否存在其特征与提取的登记人员的特征的相似度超过预定第二阈值的任何登记人员的确定单元；第一识别单元，如果上述确定为否定，则将提取的登记人员中具有与获取的特征相似度最高的特征的登记人员识别为认证对象；接受认证对象固有的不同于获取的特征的信息的固有信息接受单元；和第二识别单元，如果上述确定为肯定并且所接受的认证对象所固有的信息与提取的任何登记人员所固有的信息一致，则将该登记人员识别为认证对象。

Description

认证设备和认证方法

技术领域

本发明涉及一种认证设备和认证方法。

背景技术

日本未审专利申请公开No.2004-126813公开了一种个人认证设备，其通过利用至少包括面部的图像来执行个人认证。该个人认证设备包括登记单元、图像捕获单元、匹配单元、第一认证单元、引导单元、第二认证单元和更新单元。关于个人的面部数据和识别对应于面部数据的人的个人识别信息被登记在登记单元中。图像捕获单元捕获至少包括被认证者的亮部的图像。匹配单元确定由图像捕获单元捕获的至少包括被认证者的面部的图像与登记单元中登记的面部数据之间的匹配度。如果由匹配单元确定的匹配度中的最大匹配度低于第一阈值，则引导单元提示被认证者输入个人识别信息。如果与对应于被认证者响应于引导单元的引导而输入的个人识别信息的人的面部数据的匹配度高于或等于低于第一阈值的第二阈值，则第二认证单元将被认证者认证为利用个人识别信息识别的人。如果被认证者被认证为由第二认证单元利用个人识别信息识别的人，则更新单元利用由图像捕获单元捕获的至少包括面部的图像更新登记单元中登记的对应于个人识别信息的面部数据。

日本未审专利申请公开No.2005-115486公开了一种认证系统，其确定装置的目标用户是否是预先允许使用该装置的用户。该认证系统包括面部登记字典、摄像头、用户识别字典、认证处理单元和允许单元。关于允许使用装置的用户的面部信息被预先登记在面部登记字典中。摄像头捕获装置的目标用户的面部的图像以获取图像信息。用户识别字典用于基于第一匹配信息和第二匹配信息识别对应于由装置的目标用户输入的匹配信息的用户。匹配信息包括目标用户能够预先任意设置的第一匹配信息和该目标用户所固有的第二匹配信息。认证处理单元从面部登记字典读出关于利用用户识别字典从匹配信息识别的用户的面部信息以将该面部信息与由摄像头获取的图像信息进行比较。如果认证处理单元的认证结果高于或等于预定的认证阈值，则允许单元允许使用该装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种认证设备和认证方法，其能够抑制在认证中除了输入认证对象的身体的特征之外还要求输入认证对象所固有的信息的状态的发生。

根据本发明的第一方面，提供了一种认证设备，其包括特征获取单元，该特征获取单元获取认证对象的身体的至少一部分的特征；提取单元，其将预先存储的各登记人员的身体的至少一部分的特征与由特征获取单元获取的特征进行比较以提取特征相似度超过预定第一阈值的一个或多个登记人员；确定单元，其确定在预先存储的登记人员中是否存在其特征与由提取单元提取的至少一个登记人员的特征的相似度超过预定第二阈值的任何登记人员；第一识别单元，如果由确定单元进行的确定为否定，则将由提取单元提取的登记人员中其特征与由特征获取单元获取的特征的相似度最高的登记人员识别为认证对象；固有信息接受单元，其接受认证对象固有的信息，该信息不同于由特征获取单元获取的特征；以及第二识别单元，如果由确定单元进行的确定为肯定，并且由固有信息接受单元接受的认证对象固有的信息与预先存储的由提取单元提取的任何登记人员固有的信息一致，则将具有该一致的固有信息的登记人员识别为认证对象。

根据本发明的第二方面，固有信息接受单元接受关于认证对象的识别信息。如果由确定单元进行的确定为肯定，并且由固有信息接受单元接受的识别信息与预先存储的由提取单元提取的任何登记人员固有的识别信息一致，则第二识别单元将具有该一致的识别信息的登记人员识别为认证对象。

根据本发明的第三方面，特征获取单元获取面部的特征。

根据本发明的第四方面，提供了一种认证设备，其包括固有信息接受单元，其接受用户固有的信息；特征获取单元，其获取用户的身体的至少一部分的特征；存储器，其至少存储用户固有的信息和用户的身体的至少一部分的特征；确定单元，其确定由特征获取单元获取的特征与存储器中存储的任何特征之间的相似度是否超过预定阈值；以及存储控制器，其控制存储使得由固有信息接受单元接受的用户固有的信息、由特征获取单元获取的特征以及关于由确定单元进行的确定的结果的信息彼此关联地存储在存储器中。

根据本发明的第五方面，提供了一种认证设备，其包括固有信息接受单元，其接受用户固有的信息；特征获取单元，其获取用户的身体的至少一部分的特征；存储器，其至少存储用户固有的信息和用户的身体的至少一部分的特征；第一确定单元，其确定由特征获取单元获取的特征与存储器中存储的任何特征之间的相似度是否超过预定的第一阈值；存储控制器，其控制存储器使得由固有信息接受单元接受的用户固有的信息、由特征获取单元获取的特征以及关于由确定单元进行的确定的结果的信息彼此关联地存储在存储器中；提取单元，其将存储器中存储的用户的身体的至少一部分的特征与由特征获取单元获取的待认证用户的特征进行比较以提取其固有信息存储在存储器中的用户当中特征相似度超过预定第二阈值的一个或多个用户；第二确定单元，其基于由第一确定单元进行的确定的结果确定在存储器中存储的信息所属于的用户中是否存在其特征与由提取单元提取的至少一个用户的特征的相似度超过第一阈值的任何用户；第一识别单元，如果第二确定单元进行的确定为否定，则将由提取单元提取的用户中其特征与由特征获取单元获取的待认证的用户的特征的相似度最高的用户识别为认证对象；以及第二识别单元，如果由第二确定单元进行的确定为肯定并且由固有信息接受单元接受的待认证的用户固有的信息与存储器中存储的由提取单元提取的任何用户固有的信息一致，则将具有该一致的固有信息的用户识别为认证对象。

根据本发明的第六方面，提供了一种认证方法，其包括获取认证对象的身体的至少一部分的特征；将预先存储的各登记人员的身体的至少一部分的特征与所获取的特征进行比较以提取特征的相似度超过预定第一阈值的一个或多个登记人员；确定在预先存储的登记人员中是否存在其特征与所提取的至少一个登记人员的特征的相似度超过预定第二阈值的特征的任何登记人员；如果确定为否定，则将所提取的登记人员中其特征与所获取的特征的相似度最高的特征的登记人员识别为认证对象；接受不同于认证对象的特征的认证对象固有的信息；以及如果确定为肯定并且接受的认证对象固有的信息与预先存储的任何提取的登记对象固有的信息一致，则将具有该一致的固有信息的登记人员识别为认证对象。

根据本发明的第一方面，与没有采用根据本发明的第一方面的构造的情况相比，能够提供一种认证设备，其能够抑制在认证中除了输入认证对象的身体的特征之外还要求输入认证对象固有的信息的状态的发生。

根据本发明的第二方面，与没有采用根据本发明的第二方面的构造的情况相比，除了本发明的第一方面的优点之外，还能够提供一种能够可靠地识别认证对象的认证设备。

根据本发明的第三方面，与要求另外的特征的情况相比，除了本发明的第一或第二方面的优点之外，还能够提供一种能够在获取身体的特征方面减少认证对象的负担的认证设备。

根据本发明的第四方面，与没有采用根据本发明的第四方面的构造的情况相比，能够提供一种认证设备，其能够抑制在认证中除了输入认证对象的身体的特征之外还要求输入认证对象固有的信息的状态的发生。

根据本发明的第五方面，与没有采用根据本发明的第五方面的构造的情况相比，能够提供一种认证设备，其能够抑制在认证中除了输入认证对象的身体的特征之外还要求输入认证对象固有的信息的状态的发生。

根据本发明的第六方面，与没有采用根据本发明的第六方面的构造的情况相比，能够提供一种认证设备，其能够抑制在认证中除了输入认证对象的身体的特征之外还要求输入认证对象固有的信息的状态的发生。

附图说明

将基于下面的附图详细描述本发明的示例性实施方式，其中：

图1是示出根据本发明的示例性实施方式的认证设备的示例性硬件构造的示意图；

图2是示出根据本发明的示例性实施方式的认证设备的示例性功能构造的框图；

图3A至图3C是示出存储单元中存储的关于登记人员的信息的示例的表：图3A示出了添加登记人员之前的数据库的示例，图3B示出了登记对象与登记人员之间的相似度的关系的示例，并且图3C示出了添加登记人员之后的数据库的示例；

图4A和图4B是描述相似性存在确定单元确定没有其它登记人员与由提取单元提取的登记人员相似的情况下的认证的表：图4A示出了关于预先存储的登记人员的信息的数据库的示例，并且图4B示出了认证对象与登记人员之间的相似度的关系的示例；

图5A和图5B是用于描述相似性存在确定单元确定存在与由提取单元提取的登记人员相似的任何其它登记人员的情况下的认证的表：图5A示出了关于预先存储的登记人员的信息的数据库的示例，并且图5B示出了认证对象与登记人员之间的相似度的关系的示例；

图6是示出由根据本发明的示例性实施方式的认证设备登记用户的处理的示例的流程图；以及

图7是示出由根据本发明的示例性实施方式的认证设备认证用户的处理的示例的流程图。

具体实施方式

在描述跟发明的示例性实施方式之前，现在将简要描述认证。认证包括1：1认证和1：N认证。

在1：1认证中，待认证人员（下面称为认证对象）将用于识别人员的诸如ID的识别信息和诸如生物信息的特征输入到认证设备中并且认证设备将输入的特征与预先存储的登记人员的特征中与输入的识别信息关联的特征进行比较，以识别认证对象。

相反地，在1：N认证中，认证对象将诸如生物信息的特征输入到认证设备中，并且认证设备将输入的特征顺序地与预先存储的所有登记人员的特征进行比较以识别认证对象。

如上所述，与1：1认证不同的是，在1：N认证中不需要诸如ID的识别信息的输入。然而，由于特征的识别准确性的问题可能导致发生需要将1：N认证切换到1：1认证的状态。

在比较特征时，认证对象的特征与预先存储的各登记人员的特征之间的相似度不必是恒定的。例如，在面部认证时，在认证过程中，相似度随着包括周围环境（环境光、面部的取向等等）的影响以及外观（面部的颜色、装饰、化妆等等）的影响的各种因素而变化。因此，阈值被设置为允许认证中的相似度的变化并且如果相似度超过阈值则将登记人员识别为本人。

当在允许相似度的变化的情况下基于认证对象的特征执行1：N认证时，会提取多个登记人员作为本人的候选人员。在该情况下，由于不能够仅利用认证对象的特征来识别本人，因此需要请求输入识别信息以将1：N认证切换到1：1认证。

由于下面两个原因在1：N认证中提取多个登记人员作为本人的候选。在下面的描述中，在具有与认证对象的特征的相似度超过阈值的特征的登记人员（候选人员）中，作为本人的登记人员是认证对象自己。作为其他人的登记人员是候选人员中除了认证对象之外的人员。

<第一情况>

由于认证中的各种因素使得作为认证对象的特征与登记人员的特征之间的比较的结果，与作为本人的登记人员的相似度降低而与作为其他人的登记人员的相似度增大，这会导致多个候选人员。

<第二情况>

当具有相似关系的任何登记人员（例如，其特征本来就彼此相似的亲戚）是认证对象时，除了作为本人的登记人员之外，还会提取具有相似关系的作为其他人的登记人员会作为候选人员。

在第一情况中，由于与作为本人的登记人员的相似度高于与作为其他人的登记人员的相似度，因此虽然与作为本人的登记人员的相似度和与作为其他人的登记人员的相似度都超过阈值，但是能够将候选人员当中具有最高相似度的候选人员识别为本人。

相反地，在第二情况中，根据认证中的变化的程度以及作为本人的登记人员与作为其他人的登记人员之间相似度，认证对象与作为本人的登记人员之间的相似度不需要高于认证对象与作为其他人的登记人员之间的相似度。

如上所述，即使当在1：N认证中提取了多个候选人员，在第一情况中，也不需要将1：N认证切换为1：1认证。

这里将参考附图描述本发明的示例性实施方式。根据本发明的示例性实施方式的认证设备即使在1：N认证中提取了多个候选人员时在第一情况下不要求输入关于认证对象的识别信息但是在第二情况下要求输入关于认证对象的识别信息。

图1是示出根据本发明的示例性实施方式的认证设备2的示例性硬件构造的示意图。参考图1，认证设备2包括主体8，其包括中央处理单元（CPU）4、存储器6等等；用户界面（UI）单元10；存储单元12；记录介质14；通信单元16；和生物信息获取单元18。认证设备包括用作计算机的组件。

CPU4基于存储器6中存储的程序执行处理。存储单元12例如为内置的硬盘驱动器（HDD）。记录介质14例如为压缩盘（CD）、柔性盘（FD）或外部HDD。CPU4可以执行存储在存储单元12或记录介质14中的程序。

UI单元10具有输入设备或输出设备的功能（如触摸板）。认证对象利用UI单元10将诸如他/她的ID的识别信息输入到认证设备2中。读出存储介质中的数据的卡读取器设备（例如，集成电路（IC）卡或磁卡）可以设置为UI单元10并且可以读出存储介质中存储的关于认证对象的识别信息。

通信单元16例如为数据线终端设备，其与另一设备经由诸如局域网（LAN）或互联网的通信线缆进行通信。在本示例性实施方式中假设将要进行比较的从认证对象获取的信息和关于登记人员的信息存储在存储单元12中。然而，将要进行比较的从认证对象获取的信息和关于登记人员的信息不限于存储在认证设备2中的存储单元12中并且关于登记人员的信息可以存储在不同于认证设备2的设备中。例如，可以经由通信单元16通过通信线路获取关于登记人员的信息。

生物信息获取单元18获取诸如生物信息的身体的至少一部分的特征。在本示例性实施方式中，生物信息获取单元18例如为电荷耦合器件（CCD）摄像头，其捕获用户的面部的图像。虽然生物信息获取单元18在本示例性实施方式中被描述为获取用户的面部的特征的单元，但是生物信息获取单元18可以获取诸如虹膜、指纹或血管的另外的特征。

图2是示出通过执行的程序实现的认证设备2的示例性功能性构造的框图。

参考图2，认证设备2包括特征获取单元20、识别信息获取单元22、登记人员之间相似度确定单元24、存储控制单元26、提取单元28、相似性存在确定单元30、第一识别单元32、第二识别单元34和存储单元36。

特征获取单元20获取用户的身体的至少一部分的特征。在本示例性实施方式中，特征获取单元20从由生物信息获取单元捕获的面部的图像中获取作为对象的用户的面部的特征以获取特征。具体地，特征获取单元20在用户登记时获取登记人员（下面称为登记对象）的特征并且在认证对象的认证时获取认证对象的特征。另外，在用户登记时，所获取的特征在下面描述的存储控制单元26的控制下存储在存储单元36中。在认证对象的认证时，所获取的特征被与存储在存储单元36中的登记人员的特征进行比较。特征获取单元20不限于从生物信息获取单元18获取特征并且可以经由例如通信线路从不同于认证设备2的设备获取特征。

识别信息接受单元22接受关于用户的识别信息。在本示例性实施方式中，识别信息接受单元22接受利用UI单元10输入的关于用户的识别信息，例如用户的ID。具体地，识别信息获取单元22在用户登记时接受关于登记对象的识别信息并且在认证对象的1：1认证时接受关于认证对象的识别信息。另外，在用户登记时，所接受的识别信息在下面描述的存储控制单元26的控制下存储在存储单元36中。在认证对象的1：1认证时，所接受的识别信息用于识别其信息存储在存储单元36中的登记人员中的认证对象他/她自己。识别信息接受单元22可以经由例如通信线路从不同于认证设备2的设备接受识别信息。

登记人员之间相似性确定单元24确定由特征获取单元20获取的登记对象的特征是否与在用户登记时已经登记的登记人员的特征相似。具体地，登记人员之间相似性确定单元24将由特征获取单元20获取的登记对象的特征与存储单元36中存储的各登记人员的特征进行比较以确定特征之间的相似度是否超过预定阈值TH1。

例如以下述方式计算相似度。下面的方式仅是示例，并且可以通过另外的已知方法（例如，在日本未审专利申请公开No.2008-217510中公开的方法）来计算相似度。

例如，特征获取单元20基于从生物信息获取单元18提供的面部的图像提取例如眼睛、鼻子和嘴巴或其轮廓之间的位置关系作为特征参数以通过图案匹配将所提取的特征参数与预先存储在存储单元36中的登记人员的特征参数进行比较。

在图案匹配时，首先计算各区域之间的各特征参数的差。例如，当使用亮度信息的二维图像作为各区域的特征参数时，二维像素值之间的差的绝对值被累积为差。当使用矢量作为各区域之间的位置关系的特征参数时，计算矢量的角度的差以及矢量的距离的差。接下来，计算的各差被附于权重以数字化。例如，当眼睛的相似性被给予比嘴巴的相似性更高的重要性时，眼睛的特征参数之间的差的权重变大。然后，对于各区域计算的加权值的和用作相似度的分数。

存储控制单元26控制存储使得由识别信息接受单元22接受的识别信息、由特征获取单元获取的登记对象的特征和关于由登记人员之间相似性确定单元24进行的确定的结果的信息彼此关联地存储在存储单元36中作为关于登记人员的信息。将在下面参考附图描述存储在存储单元36中的关于登记人员的信息的具体示例。

提取单元28将预先存储的各登记人员的身体的至少一部分的特征与由特征获取单元20获取的认证对象的特征进行比较以提取上述特征之间的相似度超过预定阈值TH2的登记人员。具体地，提取单元28将由特征获取单元20获取的认证对象的特征与存储单元36中存储的各登记人员的特征顺序地进行比较以提取具有超过预定阈值TH2的相似度的特征的所有登记人员。

相似性存在确定单元30确定在其信息存储在存储单元36中的所有登记人员中是否存在具有与由提取单元28提取的至少一个登记人员的特征的相似度超过预定阈值TH1的任何登记人员。在本示例性实施方式中，相似性存在确定单元30参考存储单元36中存储的关于由登记人员之间相似性确定单元24进行的确定的结果的信息以确定在其信息存储在存储单元36中的所有登记人员中是否存在被确定为与由提取单元28提取的登记人员相似的任何登记人员。

如果相似性存在确定单元30确定存在被确定为与由提取单元28提取的登记人员相似的任何登记人员，则例如在UI单元10中显示提示认证对象输入识别信息的指示。

第一识别单元32将由提取单元28提取的登记人员中具有与由特征获取单元20获取的认证对象的特征的相似度最高的特征的登记人员识别为认证对象。如果相似性存在确定单元30确定没有其它登记人员与由提取单元28提取的登记人员相似，则执行由第一识别单元32执行的登记人员的识别。即使当以上述方式由提取单元28提取了多个登记人员作为候选人员时，也识别一个登记人员。认证对象被认证为识别出的登记人员他/她自己。

如果由识别信息接受单元22接受的关于认证对象的识别信息与存储单元36中存储的由提取单元28提取的任何登记人员的识别信息一致，则第二识别单元34将具有该一致的信息的登记人员识别为认证对象。如果相似性存在确定单元30确定存在与由提取单元28提取的登记人员相似的登记人员，则执行由第二识别单元34进行的登记人员的识别。当相似性存在确定单元30确定存在与由提取单元28提取的登记人员相似的任何登记人员时，利用识别信息识别登记人员。认证对象被认证为识别出的登记人员他/她自己。

现在将利用具体示例来描述用户的登记。

图3A至图3C是示出存储单元36中存储的关于登记人员的信息的示例的表。图3A示出了添加登记人员之前的数据库的示例。图3B示出了登记对象与登记人员之间的相似度的关系的示例。图3C示出了添加登记人员之后的数据库的示例。

在图3A至图3C中所示的示例中，其识别信息（即，其ID）为“ZZZ”的用户被登记为第n个登记人员。在新用户登记时，识别信息接受单元22接受是登记对象的ID的“ZZZ”，并且特征获取单元20以上述方式获取登记对象的特征p（n）。

登记人员之间相似性确定单元24将所获取的“ZZZ”的特征p(n)与已经存储在数据库中的特征p(0)至p(n-1)顺序地进行比较以计算相似度。如果相似度超过预定阈值TH1，则确定特征p(n)与所比较的特征相似。在图3B中的示例中，阈值TH1被设置为70，并且其ID为“XYZ”的登记人员被确定为相似的登记人员。

存储控制单元26将登记对象的ID、特征和关于由登记人员之间相似性确定单元24进行的确定的结果的信息彼此关联地存储在数据库中。在图3C中的示例中，指示存在相似的登记人员的标志的值存储为关于确定结果的信息。由于其ID是“ZZZ”的登记人员被确定为与其ID为“XYZ”的登记人员相似，因此，在图3C的示例中，对于这两个登记人员，标志具有值“1”。而且，当存在与登记对象相似的多个登记人员时，对于具有相似关系的所有登记人员，将标志的值设置为“1”。

现在将使用具体示例描述用户的认证。

图4A和图4B是描述相似性存在确定单元30确定没有其它登记人员与由提取单元28提取的登记人员相似的情况下的认证的表。图4A示出了预先存储的关于登记人员的信息的数据库的示例。图4B示出了认证对象与登记人员之间的相似度的关系的示例。

在用户认证时，提取单元28将由特征获取单元20获取的认证对象的特征与图4A中所示的各登记人员的特征p(0)至p(n)顺序地进行比较以从数据库提取具有相似度超过预定阈值TH2的特征的登记人员。在图4B的示例中，阈值TH2被设置为70，并且其ID为“DDD”的登记人员和其ID为“EEE”的登记人员被提取作为与认证对象类似的登记人员。

如图4A中所示，其ID为“DDD”的登记人员和其ID为“EEE”的登记人员对于上述标志具有值“0”。因此，相似性存在确定单元30确定没有其它登记人员与由提取单元28提取的登记人员类似，并且执行由第一识别单元23进行的登记人员的识别。在图4B的示例中，第一识别单元32将其ID为“DDD”的登记人员和其ID为“EEE”的登记人员中其ID为“EEE”并且具有最高相似度的登记人员识别为认证对象。

图5A和图5B是用于描述相似性存在确定单元30确定存在与由提取单元28提取的登记人员相似的任何其它登记人员的情况下的认证的表。图5A示出了预先存储的关于登记人员的信息的数据库的示例。图5B示出了认证对象与登记人员之间的相似度的关系的示例。

在用户认证时，提取单元28将由特征获取单元20获取的认证对象的特征与图5A中所示的各登记人员的特征p(0)至p(n)顺序地进行比较以从数据库提取具有相似度超过预定阈值TH2的特征的登记人员。在图5B的示例中，阈值TH2被设置为70，并且其ID为“XYZ”的登记人员和其ID为“DDD”的登记人员被提取作为与认证对象类似的登记人员。

如图5A中所示，其ID为“XYZ”的登记人员对于上述标志具有值“1”。因此，相似性存在确定单元30确定存在与由提取单元28提取的登记人员（在图5A的示例中为其ID为“XYZ”的登记人员）相似的另一登记人员（在图5A的示例中为其ID为“ZZZ”的登记人员），并且执行由第二识别单元34进行的登记人员的识别。认证设备2要求认证对象输入识别信息。如果由识别信息接受单元22接受的关于认证对象的识别信息与由提取单元28提取的任何登记人员（在图5B的示例中为其ID为“XYZ”的登记人员或其ID为“DDD”的登记人员）的识别信息一致，则第二识别单元34将具有该一致的识别信息的登记人员识别为认证对象。例如，当由识别信息接受单元22接受的ID为“XYZ”时，第二识别单元34将其ID为“XYZ”的登记人员识别为认证对象。例如，当由识别单元接受单元22接受的ID为“DDD”时，第二识别单元34将其ID为“DDD”的登记人员识别为认证对象。

现在将描述由认证设备2登记用户的操作。

图6是示出由认证设备2登记用户的处理的示例的流程图。

参考图6，在步骤S100，识别信息接受单元22接受经由UI单元10输入的登记对象的ID。

在步骤S102，利用由摄像头构成的生物信息获取单元18捕获登记对象的面部的图像。

在步骤S104，特征获取单元20基于在步骤S102捕获的图像来获取登记对象的面部的特征。

在步骤S106，存储控制单元26将在步骤S100接受的ID和在步骤S104获取的特征彼此关联地登记在数据库中。在步骤S108，登记人员之间相似性确定单元24确定是否存在与登记对象相似的任何登记人员。如果存在与登记对象相似的任何登记人员（步骤S108中为是），则在步骤S110，存储控制单元26设置指示存在与登记对象相似的登记人员的标志并且执行登记。如果没有登记人员与登记对象相似（在步骤S108中为否），则存储控制单元26执行登记而没有设置指示存在与登记对象相似的登记人员的标志。

现在将描述由认证设备2认证用户的操作。

图7是示出由认证设备2认证用户的处理的示例的流程图。

参考图7，在步骤S200，利用由摄像头构成的生物信息获取单元18捕获认证对象的面部的图像。

在步骤S202，特征获取单元20基于在步骤S200捕获的图像获取认证对象的面部的特征。

在步骤S204，提取单元28将在步骤S202获取的认证对象的特征与数据库中登记的登记人员的特征顺序地进行比较以提取特征之间的相似度超过预定阈值TH2的登记人员。在步骤S206，确定是否提取了至少一个登记人员。如果提取了至少一个登记人员（步骤S206中为是），则处理转向步骤S208。如果没有提取登记人员（步骤S206中为否），则处理转向步骤S218。

在步骤S208，相似性存在确定单元30确定在步骤S204提取的任何登记人员是否与另一登记人员相似。在本示例性实施方式中，如果对于在步骤S204提取的任何登记人员设置了步骤S110中的标志（步骤S208中为是），则确定在步骤S204提取的任何登记人员与另一登记人员相似并且处理转向步骤S210。如果对于提取的所有登记人员没有设置步骤S110中的标志（步骤S208中为否），则相似性存在确定单元30确定步骤S204中提取的登记对象都没有与另一登记人员相似并且处理转向步骤S214。

在步骤S210，识别信息获取单元22接受认证对象的ID的输入。

在步骤S212，第二识别单元34确定在步骤S210接受的ID是否与在步骤S204提取的任何登记人员的ID一致。如果存在具有与在步骤S204提取的任何登记人员的ID一致的ID的登记人员（步骤S212中为是），则登记人员被识别为认证对象，并且处理转向步骤S216。如果没有登记人员具有与在步骤S204提取的任何登记人员的ID一致的ID（步骤S212中为否），则处理转向步骤S218。

在步骤S214，第一识别单元32将在步骤S204提取的登记人员中与认证对象的相似度最高的登记人员识别为认证对象，并且处理转向步骤S216。

在步骤S216，认证设备2将认证对象认证为在步骤S212或步骤S214识别出的认证人员他/她自己并且输出认证结果。

在步骤S218，确定认证对象没有被登记并且输出认证失败的指示。

虽然在上述示例性实施方式中描述了基于关于用户的识别信息（例如用户的ID）识别认证对象的示例，但是不限于使用识别信息并且可以使用用户固有的信息。例如，可以使用不同于由特征获取单元20获取的特征的诸如虹膜、指纹或血管的其它生物信息。与利用由特征获取单元20获取的特征与登记人员进行比较的情况相比，其它生物信息优选地能够以更高的准确性进行比较。在该情况下，如果从认证对象获取的固有信息与预先存储在存储单元36中的由提取单元28提取的任何登记人员的固有信息一致（包括固有信息之间的差异低于或等于预定阈值的情况），则第二识别单元34将具有该一致的固有信息的登记人员识别为认证对象。

在登记人员之间相似性确定单元24中的处理中使用的阈值TH1可以等于或可以不同于在上述示例性实施方式中在提取单元28中的处理中使用的阈值TH2。例如，假设，与用户的登记相比，用户的认证受到周围环境（环境光、面部的取向等等）的影响更强。当用户认证时获取用户的特征时的变化因素大于用户登记的情况时，阈值TH1可以被设置为高于阈值TH2的值。

虽然在上述示例性实施方式中描述了在登记时登记人员之间相似性确定单元24预先确定登记人员之间的相似性并且存储确定的结果的构造，但是可以在认证时执行登记人员之间的相似性的确定。

已经为了示出和描述的目的而提供了本发明的示例性实施方式的前面的描述。这些描述不意在是穷尽的或者将本发明限制到所公开的具体形式。显而易见的是，对于本领域技术人员来说，各种修改和变化都是明显的。为了最好地解释本发明的原理及其实际应用而选择并描述实施方式，从而使得本领域技术人员能够理解本发明的各种实施方式并且各种修改也适合于能够想到的特定使用。想要的是，本发明的范围由下面的权利要求及其等价物限定。

Claims (9)

1.一种认证设备，所述认证设备包括：

特征获取单元，所述特征获取单元获取认证对象的身体的至少一部分的特征；

提取单元，所述提取单元将预先存储的各登记人员的身体的至少一部分的特征与由所述特征获取单元获取的特征进行比较，以提取上述特征间的相似度超过预定第一阈值的一个或多个登记人员；

确定单元，所述确定单元确定在预先存储的登记人员中是否存在其特征与由所述提取单元提取的至少一个登记人员的特征的相似度超过预定第二阈值的任何登记人员；

第一识别单元，如果由所述确定单元进行的确定为否定，则所述第一识别单元将由所述提取单元提取的登记人员中其特征与由所述特征获取单元获取的特征的相似度最高的登记人员识别为认证对象；

固有信息接受单元，所述固有信息接受单元接受所述认证对象所固有的信息，所述信息不同于由所述特征获取单元获取的特征；以及

第二识别单元，如果由所述确定单元进行的确定为肯定并且由所述固有信息接受单元接受的所述认证对象所固有的信息与所述提取单元提取的任何登记人员所固有的预先存储的信息一致，则所述第二识别单元将具有该一致的固有信息的登记人员识别为所述认证对象。

2.根据权利要求1所述的认证设备，

其中，所述固有信息接受单元接受关于所述认证对象的识别信息，并且

其中，如果由所述确定单元进行的确定为肯定并且由所述固有信息接受单元接受的识别信息与所述提取单元提取的任何登记人员的预先存储的识别信息一致，则所述第二识别单元将具有该一致的识别信息的登记人员识别为所述认证对象。

3.根据权利要求1所述的认证设备，

其中，所述特征获取单元获取面部的特征。

4.根据权利要求2所述的认证设备，

其中，所述特征获取单元获取面部的特征。

5.一种认证设备，所述认证设备包括：

固有信息接受单元，所述固有信息接受单元接受用户所固有的信息；

特征获取单元，所述特征获取单元获取所述用户的身体的至少一部分的特征；

存储器，所述存储器至少存储所述用户所固有的信息和所述用户的身体的至少一部分的特征；

确定单元，所述确定单元确定由所述特征获取单元获取的特征与所述存储器中存储的任何特征之间的相似度是否超过预定阈值；以及

存储控制器，所述存储控制器控制存储，使得由所述固有信息接受单元接受的所述用户固有的信息、由所述特征获取单元获取的特征以及关于所述确定单元的确定结果的信息彼此关联地存储在所述存储器中。

6.一种认证设备，所述认证设备包括：

固有信息接受单元，所述固有信息接受单元接受用户固有的信息；

特征获取单元，所述特征获取单元获取所述用户的身体的至少一部分的特征；

存储器，所述存储器至少存储所述用户固有的信息和所述用户的身体的至少一部分的特征；

第一确定单元，所述第一确定单元确定由所述特征获取单元获取的特征与所述存储器中存储的任何特征之间的相似度是否超过预定第一阈值；

存储控制器，所述存储控制器控制存储，使得由所述固有信息接受单元接受的所述用户固有的信息、由所述特征获取单元获取的特征以及关于所述第一确定单元的确定结果的信息彼此关联地存储在所述存储器中；

提取单元，所述提取单元将所述存储器中存储的所述用户的身体的至少一部分的特征与由所述特征获取单元获取的待认证用户的特征进行比较，以提取在所述存储器中存储了固有信息的用户中上述特征间的相似度超过预定第二阈值的一个或多个用户；

第二确定单元，所述第二确定单元基于所述第一确定单元的确定结果，确定在所述存储器中存储了固有信息的用户中是否存在其特征与由所述提取单元提取的至少一个用户的特征的相似度超过所述第一阈值的任何用户；

第一识别单元，如果由所述第二确定单元进行的确定为否定，则所述第一识别单元将由所述提取单元提取的用户中其特征与由所述特征获取单元获取的待认证用户的特征的相似度最高的用户识别为认证对象；以及

第二识别单元，如果由所述第二确定单元进行的确定为肯定并且由所述固有信息接受单元接受的待认证用户的固有信息与所述提取单元提取的任何用户的存储在所述存储器中的固有信息一致，则所述第二识别单元将具有该一致的固有信息的用户识别为所述认证对象。

7.一种认证方法，所述认证方法包括：

获取认证对象的身体的至少一部分的特征；

将预先存储的各登记人员的身体的至少一部分的特征与所获取的特征进行比较，以提取上述特征间的相似度超过预定第一阈值的一个或多个登记人员；

确定在预先存储的登记人员中是否存在其特征与所提取的至少一个登记人员的特征的相似度超过预定第二阈值的任何登记人员；

如果所述确定为否定，则将所提取的登记人员中其特征与所获取的特征的相似度最高的登记人员识别为认证对象；

接受不同于所获取的特征的所述认证对象所固有的信息；以及

如果所述确定为肯定并且所接受的所述认证对象的固有信息与所提取的任何登记人员的固有信息一致，则将具有该一致的固有信息的登记人员识别为所述认证对象。

8.一种认证方法，所述认证方法包括：

接受用户固有的信息；

获取所述用户的身体的至少一部分的特征；

至少存储所述用户固有的信息和所述用户的身体的至少一部分的特征；

确定所获取的特征与所存储的任何特征之间的相似度是否超过预定阈值；以及

控制存储，使得所接受的所述用户固有的信息、所获取的特征以及所述确定的结果的信息彼此关联地存储。

9.一种认证方法，所述认证方法包括：

接受用户固有的信息；

获取所述用户的身体的至少一部分的特征；

至少存储所述用户固有的信息和所述用户的身体的至少一部分的特征；

确定所获取的特征与所存储的任何特征之间的相似度是否超过预定第一阈值；

控制存储，使得所接受的所述用户固有的信息、所获取的特征以及所述确定的结果的信息彼此关联地存储；

将所存储的所述用户的身体的至少一部分的特征与所获取的待认证用户的特征进行比较，以提取存储了固有信息的用户中上述特征间的相似度超过预定第二阈值的一个或多个用户；

基于所述相似度的确定结果，确定存储了固有信息的用户中是否存在其特征与所提取的至少一个用户的特征的相似度超过所述第一阈值的任何用户；

如果所述用户的存在的确定为否定，则将所提取的用户中其特征与所获取的待认证用户的特征的相似度最高的用户识别为认证对象；以及

如果所述用户的存在的确定为肯定并且待认证用户的固有信息与所提取的任何用户的所存储的固有信息一致，则将具有该一致的固有信息的用户识别为所述认证对象。