CN104820796A

CN104820796A - 个人认证系统、个人信息媒介、终端设备以及个人认证方法

Info

Publication number: CN104820796A
Application number: CN201410151683.0A
Authority: CN
Inventors: 菅原寛
Original assignee: Jasmine Fei Liya Of Co Ltd
Current assignee: Jasmine Fei Liya Of Co Ltd
Priority date: 2014-01-31
Filing date: 2014-04-15
Publication date: 2015-08-05
Also published as: EP2963618A1; WO2015115075A1; EP2963618A4; JP6573230B2; JPWO2015115075A1

Abstract

本发明提供一种无需将存储于个人信息媒介的个人数据发送到终端设备侧即可进行认证处理的个人认证系统。该个人认证系统中，终端设备包含基于个人信息媒介的使用者的生物体信息生成核对用数据的核对用数据生成部，个人信息媒介包含具有存储着基于个人信息媒介的所有者的生物体信息所生成的个人数据的存储装置的信息处理部，个人信息媒介基于由终端设备发送来的核对用数据和个人数据进行核对处理，同时将表示核对处理的结果的核对结果信息发送到终端设备，终端设备按照由个人信息媒介发送来的表示核对处理的结果的核对结果信息进行处理。

Description

个人认证系统、个人信息媒介、终端设备以及个人认证方法

技术领域

本发明涉及一种在通过比较个人信息媒介中所预先存储的所有者的个人数据和个人信息媒介的使用者的核对用数据来进行个人认证时，可以不用将存储于个人信息媒介的个人数据发送到外部来进行个人认证的个人认证系统、个人信息媒介、终端设备、以及个人认证方法。

背景技术

为提高使用信用卡等交易的安全性，人们采用了各种方法进行个人认证。例如，通过判断信用卡背面的签名与单据上的签名的笔迹是否一致来判断信用卡的使用者是否为真正的所有者，或者在信用卡上预先印上本人的面部照片，对照面部照片与持有者的容颜来判断是否一致等。

进一步，也可以在使用了智能卡(smart card)这样的个人信息媒介的信用卡或现金卡(cash card)等的卡上预先存储所有者的指纹、虹膜以及血管图案等个人数据，在交易时比较从使用者所取得的核对用数据，判断两者是否一致从而进行使用者的认证等。尤其是使用生物体的静脉图案的认证技术，除了其认证精度优良等优点以外，由于使用了身体的内部信息也难以伪造，此外，还具有使用者在心理上的抵触感较少等优点(参照非专利文献1)。

非专利文献1：社团法人日本自动认识系统协会著，《可理解的生物测定学基础》，第1版，株式会社OHM社，平成17年9月5日，P.47-55

发明内容

当要确认使用了个人信息媒介的信用卡等的使用者是否为真正的所有者时，可以考虑以下结构，即将使用者的核对用数据录入POS终端(point-of-sale terminal)等的终端设备中，进一步将个人信息媒介中存储的个人数据录入终端设备中，由终端设备来进行认证处理。

由于可以在POS终端等上搭载高速且大规模的信息处理装置，因此上述结构具有可以在短时间内进行图像信息的模式匹配等复杂处理的优点。但是，由于必须将存储于个人信息媒介的个人数据发送到终端设备侧，因此难以完全消除心怀恶意者通过改变终端设备等操作而使个人信息媒介中所存储的个人数据向外部泄露的危险性。

因此，本发明的目的在于提供一种可以不必向终端设备发送个人信息媒介所存储的个人数据即可进行认证处理的个人认证系统、个人信息媒介、终端设备、以及个人认证方法。

为达成上述目的，本发明的个人认证系统由个人信息媒介以及终端设备构成，用于认证个人信息媒介的使用者是否为个人信息媒介的所有者并进行处理；

上述终端设备包含基于上述个人信息媒介的使用者的生物体信息生成核对用数据的核对用数据生成部；

上述个人信息媒介包含信息处理部，该信息处理部具有存储着基于上述个人信息媒介的所有者的生物体信息而生成的个人数据的存储装置；

上述个人信息媒介基于由上述终端设备发送来的上述核对用数据和上述个人数据进行核对处理，同时将表示核对处理的结果的核对结果信息发送到上述终端设备；

上述终端设备按照由上述个人信息媒介发送来的表示核对处理结果的核对结果信息进行处理。

本发明的个人认证系统中，上述核对用数据以及上述个人数据可以基于指静脉图案的信息而生成。

在该情况下，上述核对用数据以及上述个人数据可以由元数据部分、子空间数据部分以及霍夫变换数据部分构成；

其中，元数据部分由表示指静脉图案的角度分布的数据组组成，子空间数据部分由把将指静脉图案分割成多个方块时的各方块所包含的线图的像素值作为值的数据组组成，霍夫变换数据部分由对指静脉图案施加离散的霍夫变换后所得的数据组组成。

在包含上述各种优选结构的本发明的个人认证系统中，上述信息处理部能够基于上述核对用数据与上述个人数据的差分进行核对处理。

在该情况下，上述信息处理部可以基于上述核对用数据同上述个人数据的差分的绝对值的和、与指定的阈值的大小关系进行核对处理。

在包含上述各种优选结构的本发明的个人认证系统中，上述元数据部分可以进一步添加有表示元数据的总和的数据。

在包含上述各种优选结构的本发明的个人认证系统中，上述子空间数据部分可以进一步添加有表示子空间数据的总和的数据。

在包含上述各种优选结构的本发明的个人认证系统中，上述霍夫变换数据部分可以进一步添加有表示霍夫变换数据的总和的数据。

为达成上述目的，本发明的终端设备，其用于为认证个人信息媒介的使用者是否为个人信息媒介的所有者而在个人信息媒介侧进行核对处理的个人认证系统；

所述终端设备包含基于上述个人信息媒介的使用者的生物体信息生成核对用数据的核对用数据生成部，并将所生成的核对用数据发送到个人信息媒介侧。

本发明的终端设备中，上述核对用数据可以基于指静脉图案的信息而生成。

在该情况下，上述核对用数据可由元数据部分、子空间数据部分以及霍夫变换数据部分构成；

在包含上述各种优选结构的本发明的终端设备中，上述元数据部分可以进一步添加有表示元数据的总和的数据。

在包含上述各种优选结构的本发明的终端设备中，上述子空间数据部分可以进一步添加有表示子空间数据的总和的数据。

在包含上述各种优选结构的本发明的终端设备中，上述霍夫变换数据部分可以进一步添加有表示霍夫变换数据的总和的数据。

为达成上述目的，本发明的个人信息媒介，其用于为认证个人信息媒介的使用者是否为个人信息媒介的所有者而在个人信息媒介侧进行核对处理的个人认证系统；

上述个人信息媒介包含信息处理部，该信息处理部具有存储装置，该存储装置存储着基于上述个人信息媒介的所有者的生物体信息而生成的个人数据；

上述个人信息媒介基于由外部的终端设备发送来的核对用数据和上述个人数据进行核对处理，同时将表示核对处理的结果的核对结果信息发送到外部的终端设备。

本发明的个人信息媒介中，上述个人数据可以基于指静脉图案的信息而生成。

在该情况下，上述个人数据可由元数据部分、子空间数据部分以及霍夫变换数据部分构成；

在包含上述各种优选结构的本发明的个人信息媒介中，上述信息处理部可以基于上述核对用数据与上述个人数据的差分进行核对处理。

在包含上述各种优选结构的本发明的个人信息媒介中，上述元数据部分可以进一步添加有表示元数据的总和的数据。

在包含上述各种优选结构的本发明的个人信息媒介中，上述子空间数据部分可以进一步添加有表示子空间数据的总和的数据。

在包含上述各种优选结构的本发明的个人信息媒介中，上述霍夫变换数据部分可以进一步添加有表示霍夫变换数据的总和的数据。

为达成上述目的，本发明的个人认证方法采用了终端设备和个人信息媒介，该终端设备包含基于个人信息媒介的使用者的生物体信息来生成核对用数据的核对用数据生成部，该个人信息媒介包含具有存储着基于上述个人信息媒介的所有者的生物体信息而生成的个人数据的存储装置的信息处理部，上述个人认证方法具有：

在上述终端设备中，基于上述个人信息媒介的使用者的生物体信息而生成核对用数据的步骤；

由上述终端设备向所述个人信息媒介发送上述核对用数据的步骤；

在上述个人信息媒介中，基于由上述终端设备发送来的上述核对用数据和上述个人数据进行核对处理的步骤；

由上述个人信息媒介向上述终端设备发送表示核对处理的结果的核对结果信息的步骤；

在上述终端设备中，按照由上述个人信息媒介发送来的表示核对处理的结果的核对结果信息进行处理的步骤。

作为本发明个人认证系统所使用的个人认证媒介、本发明的个人认证媒介、以及本发明的个人认证方法所使用的个人认证媒介(以下有时将这些统称为本发明的个人认证媒介)，例如可以例举智能卡。可以采用ISO／IEC7816所规定的接触型的智能卡或ISO／IEC10536，14443，15693，18092所规定的非接触型的智能卡。此外，内置有用于电子商务的IC芯片的移动电话等的电子设备也可以用作个人信息媒介。

本发明的个人认证系统所使用的终端设备、本发明的终端设备、以及本发明的个人认证方法所使用的终端设备(以下有时将这些统称为本发明的终端设备)可以采用运算电路、存储装置(存储器)、图像传感器这些公知的电路元件等构成。只要不妨碍本发明的实施，终端设备的构成没有特别限定。

指静脉图案可以通过拍摄生物体内所反射的近红外光以取得包含静脉图案的图像的方法来生成。近红外光对生物体组织的穿透性高。另一方面，特定波长(800～900nm左右)的近红外光表现出被静脉血液中的还原血红蛋白吸收的特性。因此，在拍摄来自生物体的近红外光的图像中，静脉图案呈现为阴影。

通过本发明，不需要从个人信息媒介向外部发送个人数据就可以进行核对处理，因此可以消除由心怀恶意者改变终端设备等操作而引起的个人信息媒介所存储的个人数据向外部泄露的危险性。

附图说明

图1为第1实施方式的个人认证系统的模式框图。

图2是对为生成使用者的核对用数据而在终端设备侧进行的操作的说明的模式流程图。

图3(A)以及(B)为对霍夫变换进行说明的模式坐标图。

图4(A)以及(B)是紧接着图3(B)、对霍夫变换进行说明的模式坐标图。

图5(A)为使用者的静脉图案的模式图。图5(B)为对静脉图案进行霍夫变换后的数据在ρ-θ参数空间中的模式分布图。

图6为从图5(B)所示的坐标图中提取出第1位与第2位的数据时、第1位与第2位的数据在ρ-θ参数空间中的模式分布图。

图7(A)以及(B)是对由对静脉图案进行霍夫变换后的数据生成元数据的方法的说明的图。

图8(A)至(C)为对由使用者的静脉图案的细线化数据生成子空间数据的方法进行说明的模式图。

图9为对终端设备侧所生成的核对用数据的结构进行说明的模式存储分配图。

图10(A)以及(B)为对已登记的个人数据与核对用数据的关系进行说明的模式存储分配图。

图11是对为了进行使用者的认证处理而在个人信息媒介侧所进行的操作的说明的模式流程图。

图12为对如图11所示的步骤S2102中的处理进行说明的模式流程图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的个人认证系统、个人信息媒介、终端设备、以及个人认证方法进行说明。本发明不受实施方式的限定，例举了实施方式中的各种数值或结构材料。在以下的说明中，相同的元件或者具有相同功能的元件用同一个符号来表示，且不做重复说明。

[第1实施方式]

第1实施方式涉及本发明的个人认证系统、个人信息媒介、终端设备、以及个人认证方法。

图1为第1实施方式涉及的个人认证系统的模式框图。

个人认证系统1由个人信息媒介200以及终端设备100构成，是为了认证个人信息媒介200的使用者是否为个人信息媒介200的所有者并进行处理的系统。终端设备100包含核对用数据生成部130，该核对用数据生成部130基于个人信息媒介200的使用者的生物体信息生成核对用数据CM_data。个人信息媒介200包含信息处理部210，该信息处理部210具有存储装置，该存储装置存储着基于个人信息媒介200的所有者的生物体信息而生成的个人数据PM_data。个人信息媒介200基于由终端设备100发送来的核对用数据CM_data和个人数据PM_data进行核对处理，同时将表示核对处理的结果的核对结果信息CR_info发送到终端设备100。终端设备100按照由个人信息媒介200发送来的表示核对处理的结果的核对结果信息CR_info进行处理。

核对用数据CM_data以及个人数据PM_data是基于生物体信息而生成的。更具体而言，核对用数据CM_data以及个人数据PM_data是基于指静脉图案的信息而生成的。

个人认证系统1中的个人认证方法具有：

在终端设备100中，基于个人信息媒介200的使用者的生物体信息来生成核对用数据CM_data的步骤，

由终端设备100向个人信息媒介200发送核对用数据CM_data的步骤，

在个人信息媒介200中，基于由终端设备100发送来的核对用数据CM_data以及个人数据PM_data进行核对处理的步骤，

由上述个人信息媒介200向上述终端设备100发送表示核对处理的结果的核对结果信息CR_info的步骤，

在上述终端设备100中，按照由上述个人信息媒介200发送来的表示核对处理的结果的核对结果信息CR_info进行处理的步骤。

下面，假设终端设备100为店铺等中的POS终端，假设个人信息媒介200为使用了智能卡的信用卡从而进行说明，但这些只不过是举例。此外，为便于说明，有时会将个人信息媒介200记为信用卡200。

现在对个人认证系统1的概要进行说明。

信用卡200具有包含CPU220和存储装置230的信息处理部210。存储装置230预先存储有已登记的个人数据PM_data(基于信用卡申请人的生物体信息而生成的个人数据)。更具体而言，已登记的个人数据PM_data是基于指静脉图案的信息而生成的，其存储有后述的如图10(A)所示的由DATA(1)至DATA(U)组成的信息。

由DATA(1)至DATA(U)所组成的个人数据PM_data由元数据部分、子空间数据部分、以及霍夫变换数据部分构成。元数据部分由表示指静脉图案的角度分布的数据组组成，子空间数据部分由把将指静脉图案分割成多块时的各块所含有的线图的像素值作为值的数据组组成，霍夫变换数据部分由对指静脉图案施加离散霍夫变换所得的数据组组成。如图10(B)所示的data(1)至data(U)所组成的核对用数据CM_data也具有一样的构成。个人数据PM_data以及核对用数据CM_data的内容等将在后面进行详细说明。应予说明，个人数据PM_data以及核对用数据CM_data，例如，可基于右手的第二指(食指)的信息生成。

信用卡的使用者在店铺中进行交易时，店铺方将使用者所出示的信用卡200例如放置在终端设备100中的、图中未示出的读卡部上，使终端设备100进行工作。通过电磁感应等公知的方法向信用卡200供给工作中所必须的电力。

终端设备100促使使用者将手指放在终端设备100的摄像部110上。终端设备100获得使用者的手指300的静脉图像，并以此为基准生成核对用数据CM_data。然后终端设备100将生成的核对用数据CM_data通过公知的方法发送到信用卡200。信用卡200的信息处理部210基于接收到的核对用数据CM_data和存储于存储装置230的登记数据进行认证处理。当判定两者一致时，信息处理部210向终端设备100发送表示“一致”的核对结果的信息；当判定两者不一致时，信息处理部210向终端设备100发送表示“不一致”的核对结果的信息。当终端设备100接收到表示“一致”的信息时，将信用卡的使用者当做真正的所有者进行交易处理，当接收到表示“不一致”的信息时，适当进行再次核对、中止交易的处理。上述处理，比如，可以通过执行终端设备100的、图中未示出的控制电路中所存储的程序来进行，或者通过执行个人信息媒介200的信息处理部210中所存储的程序来进行。

通过这样的结构，不必向终端设备100发送信用卡200中所存储的个人信息便能进行个人认证的处理。因此，不会产生信用卡200中所存储的个人信息泄露这样的危险性。

以上是对个人认证系统1的概要所作出的说明。接下来，对终端设备100、个人信息媒介200、以及个人认证系统1进行详细说明。

终端设备100包含获得使用者手指的图像的摄像部110，对摄像后的图像数据进行处理的图像处理部120，基于来自图像处理部120的数据生成核对用数据CM_data的核对用数据生成部130，将所生成的核对用数据CM_data发送到个人信息媒介200、同时接收由个人信息媒介200发送来的核对结果的收发部140，和基于接收到的核对结果进行指定的交易处理的交易处理部150。

摄像部110，例如，由可以拍摄近红外光图像的图像传感器形成，其取得包含指静脉图案的近红外光图像。作为摄像部110，例如，可以采用面传感器或线阵传感器这些公知的图像传感器。

图像处理部120通过对由摄像部110所拍摄的近红外光图像进行指定的图像处理以获得静脉图案。然后，核对用数据生成部130基于静脉图案生成核对用数据CM_data。

如后述的图9所示，核对用数据CM_data由元数据部分、子空间数据部分、以及霍夫变换数据部分构成。参照图2至图9，对为生成使用者的核对用数据而在终端设备侧所进行的操作进行说明。

图2是对为生成使用者的核对用数据而在终端设备侧所进行的操作的说明的模式流程图。

终端设备100，例如在图中未示出的显示部上进行促使使用者进行“将手指放在摄像部上”的操作的显示。然后使摄像部110工作，拍摄使用者的手指300的近红外光图像获得包含静脉图案的图像(步骤S1101)。近红外光对生物体组织的穿透性高。另一方面，特定波长(800～900nm左右)的近红外光表现出被静脉血液中的还原血红蛋白吸收的特性。因此，在拍摄来自生物体的近红外光的图像中，静脉图案呈现为阴影。图2中的步骤S1101的右侧表示出了所获取图像的模式图。应予说明，所获得的图像中，除静脉图案以外，还包含各种噪声。图中，静脉图案用虚线来表示，噪声用阴影线来表示。

此处获得从右手的第二指(食指)的基节到末节的图像。为便于说明，在使用者的手指300的图像中，将手指的伸长方向作为X方向，与X方向正交的方向作为Y方向。

接着，对包含手指300的静脉图案的图像施加图像处理(步骤S1102)。例如，对包含手指300的静脉图案的图像施加滤镜处理，进行除去噪声信息或边缘提取处理。滤镜处理可以采用公知的图像处理技术进行。由于静脉图案基本上沿着手指延伸，因此在进行噪声处理时，可以进行除去图中向Y方向延伸的噪声的滤镜处理。此外，边缘提取处理，例如可以通过施加2阶微分处理来进行。图2中的步骤S1102的右侧，表示出了施加了图像处理后的图像的模式图。

接下来，适当进行图像的二值化处理或扩大／缩小处理，并生成静脉图案的细线化数据(骨架数据(skeleton data))(步骤S1103)。这些处理可以采用公知的图像处理技术进行。图2中的步骤S1103的右侧表示了细线化数据的模式图。在以下的说明中，按细线化数据的像素值为X方向上160像素，Y方向上60像素，细线部的像素值＝1，背景部的像素值＝0来进行说明，但不仅限于这些数据。

接下来，对构成核对用数据CM_data的元数据、子空间数据、以及霍夫变换数据的生成进行说明。为便于说明，首先对霍夫变换(Hough变换)的原理进行简单说明。

图3(A)以及(B)、和图4(A)以及(B)为对霍夫变换的原理进行说明的模式的图。

如图3(A)所示，用符号ρ表示从原点开始对通过X-Y平面上的某点(x，y)的直线ax+by+c＝0作垂线时的长度，若该垂线与X轴所成的角用符号θ[rad]表示，则直线ax+by+c＝0可以采用下述式(1)来表示。

ρ＝xcosθ+ysinθ(1)

这里，如图3(B)所示，通过X-Y平面上的某点(x，y)的直线存在无数条，但对于每条直线而言，(ρ，θ)只有一组值。因此，如果采用上述式(1)来计算，则与通过某点(x，y)的每条直线相对应的、ρ-θ参数空间中的曲线如图4(A)所示。

图4(B)表示的是曲线CL_(x1，y1)与曲线CL_(x2，y2)的关系。曲线CL_(x1，y1)是ρ-θ参数空间中的曲线，其对应于通过X-Y平面上的某点(x1，y1)的无数条直线；曲线CL_(x2，y2)也是ρ-θ参数空间中的曲线，其对应于通过X-Y平面上的某点(x2，y2)的无数条直线。曲线CL_(x1，y1)与曲线CL_(x2，y2)的交点(ρ₁₂，θ₁₂)表示的是通过X-Y平面上的点(x1，y1)与点(x2，y2)的直线。

以上对霍夫变换的原理进行了简单说明。接着如图2的步骤S1201以及S1202所示，对基于霍夫变换处理的特征点的提取进行说明。

把步骤S1103中生成的细线化数据变换到ρ-θ参数空间上(步骤S1201)。把ρ-θ参数空间做M×N分割进行离散化时，角度θ所取得的值用下式(2)来表不。

θ＝-π／2+nπ／N(其中，n＝0，1...，N) (2)

为便于说明，此处设M＝N＝60。将式(2)表示为以下式(2’)。

θ＝-π／2+nπ／60(其中，n＝0，1...，60) (2’)

将与ρ-θ有关的2维数组P[ρ，θ]的各数值初始化为0以后，对步骤S1103中生成的细线化数据进行光栅扫描，当像素值为1时，针对该处的(x，y)，间隔π／N[rad]基于上述式(1)取整求得ρ，然后对P[ρ，θ]数组的值进行加1的投票。

此时，细线化数据的图像具有多个对象点，因此基于ρ-θ参数空间与被投票的值的加算值Z，对各θ进行排序。该加算值Z的值由细线化数据的图像形状决定，表示ρ或θ信息以及骨架的特征。

将步骤S1103中生成的细线化数据按上述步骤变换到ρ-θ参数空间上。

对图5(A)所示的使用者的静脉图案进行霍夫变换后的结果的模式图如图5(B)中所示。

图5(B)中，符号“○”、“□”、以及“△”表示基于加算值Z的第1位、第2位、以及第3位的特征点。为方便在图中表示出，第4位以及第5位一起用“+”来表示，第6位之后的点在图中省略。这些符号的意思在后记的图6以及图7(A)以及(B)中也一样。

接着，基于霍夫变换处理的结果来提取特征点(步骤S1202)。至于选择到第几位为止的特征点来使用，可以考虑认证的精度或个人信息媒介200中所存储的个人数据PM_data(模板(template))的大小从而决定。这里选用第1位以及第2位的特征点进行说明。如图9所示的核对用数据CM_data中，霍夫变换数据的部分由这样提取出的第1位与第2位的数据构成。对应于第n个角度θ的第1位的值用符号hc(n，1)来表示，第2位的值用符号hc(n，2)来表示。图6为从图5(B)所示的图中提取第1位和第2位的数据时的、ρ-θ参数空间中的模式分布图。

此外，霍夫变换数据部分进一步可以添加表示霍夫变换数据的总和的数据。此处使核对用数据CM_data进一步含有通过获得符号hc(0，1)至hc(N，2)的值的总和所得到的值hc_sum。个人信息媒介200中所存储的个人数据PM_data也一样。图9所示的例中，霍夫变换数据部分的头部配置有值hc_sum。

以上是对基于如图2所示的霍夫变换处理的特征点的提取过程进行的说明。接着，对如图2所示的元数据处理的步骤S1211进行说明。

元数据是表示步骤S1103所生成的细线化数据的概要的数据，是利用经过步骤S1201的霍夫变换处理后的结果而生成的。

下面着眼于霍夫变换处理后的P[ρ，θ]。例如，上述式(2’)中，n=30时，θ＝0。这里，如果加算上θ＝0中的投票值Z，则能在步骤S1103所生成的细线化数据中得到对应于沿手指的长边方向的静脉长度的总和的值。例如，如果忽视第6位以下的数据，则上述的操作如图7(A)以及(B)所示。符号Z1至Z5分别表示θ＝0中的第1位至第5位的投票值。

因此，与n＝0，1...N分别对应的θ中，通过分别加算投票值Z，生成由θ和对应于θ的投票值Z的总和所组成的二元数据(参见图7(B))。该二元数据对应于步骤S1103中所生成的细线化数据中的线图的角度分布，此处叫做元数据。

通过比较由细线化数据所生成的元数据，不需要进行复杂的计算便能处理。这是因为在类似的细线化数据中，线图的角度分布也大致相似。

如图9所示的核对用数据CM_data中，元数据部分存储着通过这种方式所生成的数据。应予说明，N＝60时，元数据由61个数据构成。但是，在判断了线图的角度分布的类似性后，并不一定需要使用全部的数据。例如，可以仅选择n＝0，10，20，30，40，50，60时所对应的数据。此处，从(N+1)个数据中提取隔开适当的间隔所选择的R个数据。

如图9所示的核对用数据CM_data中，元数据的部分由通过这种方式所提取的R个数据构成。R个数据用符号hs(1)至hs(R)来表示。

应予说明，元数据部分可以进一步添加表示元数据的总和的数据。此处，使核对用数据CM_data进一步含有通过获得符号hs(1)至hs(R)的值的总和所得到的值hs_sum。存储于个人信息媒介200中的个人数据PM_data也一样。如图9所示的例中，在元数据部分的头部配置有值hs_sum。

以上是对如图2所示的元数据处理的步骤S1211所进行的说明。接着对如图2的步骤S1301以及S1302所示的、基于子空间处理的特征点的提取过程进行说明。

经子空间处理所得的数据也是表示步骤S1103中所生成的细线化数据的概要的数据。但是，与元数据处理不同，它是采用步骤S1103中所生成的细线化数据而生成的。

图8(A)至(C)是用于说明由使用者的静脉图案的细线化数据生成子空间数据的方法的模式图。

首先，按指定尺寸的方块单位分割步骤S1103中所生成的细线化数据(参见图8(A)以及(B))。细线化数据在X方向上被分为J个方块，在Y方向上被分为K个方块。细线化数据的像素值为X方向上160像素，Y方向上60像素时，例如方块为10×5的尺寸时，则J＝16、K＝12。

然后，将各方块中所含的细线的像素值作为该方块(子空间)的值。(参见图8(B)以及(C))。应予说明，图(C)中，细线的像素值的大小关系模式性地用阴影线的浓淡来表示。

图9所示的核对用数据CM_data中，子空间数据的部分由通过这种方式所生成的数据构成。第J列(j＝1，2...，J)、第K列(k＝1，2...，K)的数据用符号bs(k，j)来表示。J＝16、K＝12时，子空间数据由192个数据构成。

此外，子空间数据部分里可以进一步添加表示子空间数据的总和的数据。这里，使核对用数据CM_data进一步含有通过获得符号bs(1，1)至bs(K，J)的值的总和而得到的值bs_sum。个人信息媒介200里所存储的个人数据PM_data也一样。图9所示的例中，核对用数据CM_data部分的头部配置了值bs_sum。

以上是对基于子空间处理的特征点的提取过程所进行的说明。

基于子空间的特征提取的优点在于，核对计算中的位置偏差所引起的差分的变化取决于骨架的形状特征。

终端设备100生成上述hs_sum以及hs(1)至hs(R)、bs_sum以及bs(1，1)至bs(K，J)、和hc_sum以及hc(0，1)至hc(N，2)所组成的数据列来作为构成核对用数据CM_data的data(1)至data(U)，并将其发送到个人信息媒介200。尽管核对用数据CM_data的大小取决于上述符号N，R，J，K的值，但其可以控制在数百字节的规模内。

信用卡200将接收来的核对用数据CM_data暂时保存在存储装置230内，进行核对处理。接下来，参照图1、图10、图11、以及图12，对终端设备100、个人信息媒介200、以及个人认证系统1进行详细说明。

如上所述，如图1所示的信用卡200的存储装置230预先存储着已登记的个人数据PM_data。更具体来说，已登记的个人数据PM_data是基于指静脉的信息而生成的，其存储着如图10(A)所示的DATA(1)～DATA(U)所组成的信息。向信用卡200中存储个人信息，例如可以采用无法由外部读取个人信息的、对应于智能卡的规格等的合适的公知方法。

DATA(1)～DATA(U)是基于信用卡申请人的生物体信息而预先生成的数据，其对应于核对用数据CM_data。个人数据PM_data的生成方法与核对用数据CM_data的生成方法一样，因此省去说明。与上述hc_sum相对应的数据用HC_sum来表示，与hc(0，1)至hc(N，2)相对应的数据用HC(0，1)至HC(N，2)来表示。与上述hs_sum相对应的数据用HS_sum来表示，与hs(1)至hs(R)相对应的数据用HS(1)至HS(R)来表示。与上述bs_sum相对应的数据用BS_sum来表示，与bs(1，1)至bs(K，J)相对应的数据用BS(1，1)至BS(K，J)来表示。

参见图11以及图12，对个人信息媒介200等的工作进行详细说明。

个人信息媒介200接收到构成核对用数据CM_data的data(1)至data(U)(步骤S2101)，将其暂时保存到存储装置230。然后，个人信息媒介200判定构成个人数据PM_data的DATA(1)至DATA(U)与构成核对用数据CM_data的data(1)至data(U)的差异(差分)，若判定二者一致，则将表示“一致”的核对结果的核对结果信息CR_info(例如“1”)发送到终端设备100(步骤S2103)；若判定二者不一致时，则将表示“不一致”的核对结果的核对结果信息CR_info(例如“0”)发送到终端设备100(步骤S2104)。上述处理可以通过运行存储于信息处理部210的程序来进行。

终端设备100按照接收到的核对结果信息CR_info进行适当地处理(步骤S1401)。例如，接收到表示“一致”的核对结果信息CR_info时，终端设备100的交易处理部150把信用卡的使用者当做真正的所有者进行交易处理，当接收到表示“不一致”的核对结果信息CR_info时，可以适当进行再次核对、中止交易这样的处理。

下面对步骤S2102进行详细说明。如图12所示，步骤S2102由S2102A和S2102B两步构成。在步骤S2102A中，求得构成个人数据PM_data的DATA(1)至DATA(U)与构成核对用数据CM_data的data(1)至data(U)的各个误差的绝对值的和；在步骤S2102B中，判定误差的绝对值的和是否比指定的阈值Thresh_Level小。

指定的值Thresh_Level，可以在考虑了本人拒绝率(FRR：FalseRejection Rate)和他人受理率(FAR：False Acceptance Rate)以后，为保证以充分的认证精度来进行认证而基于实验等来适当设定。

以上是对终端设备100、个人信息媒介200、以及个人认证系统1所进行的详细说明。

如图12所示的步骤S2102A能够通过对数百字节程度的数据列进行计算差分、加算绝对值这样的运算处理来进行。因此，即使是比较低速且小规模的处理部，在实际使用中也能在不妨碍认证处理的时间内(例如2～3秒)进行处理。

应予说明，为了进一步加快处理，也可以比较核对用数据CM_data与个人数据PM_data的一部分，例如，仅元数据的部分。这是由于如上所述，元数据是对应细线化数据中的线图的角度分布的数据，相似的细线化数据中，其线图的角度分布也大致相似。此外，根据情况，也可以仅比较上述HS_SUM、BS_SUM、以及HC_SUM和hs_SUM、bs_SUM以及hs_SUM的部分。

以上是对本发明的优选实施方式所进行的说明，本发明并不受该实施方式的限定。说明书只例举了实施方式中的生物体认证系统的构成要素的具体的结构、构造，可以对此进行适当变更。

例如，核对用数据或个人数据，采用了按元数据部分、子空间数据部分、以及霍夫变换数据部分的顺序而排列的数据列进行说明，但是并不限于这种排列方式。只要不对核对用数据与个人数据的核对产生障碍，数据列的排列没有特别限定。

由于摄像时手指的位置会有偏差，因此对于构成个人数据的子空间数据BS(k，j)而言，其对应的数据可能不为构成核对用数据的子空间数据bs(k，j)，而变成bs(k-1，j)、bs(k+1，j)、bs(k，j-1)、bs(k，j+1)、bs(k-1，j-1)、bs(k-1，j+1)、bs(k+1，j-1)、以及bs(k+1，j+1)中的任一个。在这种情况下，当想要取得子空间数据的差分时，可以使数据的对应关系在平面的8个方向上错开，在这种状态下取得8个方向的差分的绝对值的总和，再从其中选用最小的差分的绝对值的总和。

为进一步提高保密性，可以对个人数据或核对用数据进行加密。加密方法并不特别限定，可以采用公知的方法。应予说明，考虑到解码时的处理负担，也可以对数据的一部分，例如，仅对霍夫变换数据部分进行加密。

符号说明

1生物体认证系统、100终端设备、110摄像部、120图像处理部、130核对用数据生成部、140收发部、150交易处理部、200个人信息媒介(使用了智能卡的信用卡)、210信息处理部、220中央处理装置(CPU)、230存储装置(存储器)

Claims

1.一种个人认证系统，由个人信息媒介以及终端设备构成，用于认证个人信息媒介的使用者是否为个人信息媒介的所有者并进行处理；

所述终端设备包含基于所述个人信息媒介的使用者的生物体信息生成核对用数据的核对用数据生成部；

所述个人信息媒介包含信息处理部，该信息处理部具有存储着基于所述个人信息媒介的所有者的生物体信息而生成的个人数据的存储装置；

所述个人信息媒介基于由所述终端设备发送来的所述核对用数据和所述个人数据进行核对处理，同时将表示核对处理的结果的核对结果信息发送到所述终端设备；

所述终端设备按照由所述个人信息媒介发送来的表示核对处理结果的核对结果信息进行处理。

2.如权利要求1所述的个人认证系统，所述核对用数据以及所述个人数据是基于指静脉图案的信息而生成的。

3.如权利要求2所述的个人认证系统，所述核对用数据以及所述个人数据由元数据部分、子空间数据部分以及霍夫变换数据部分构成；

4.如权利要求1～3中任一项所述的个人认证系统，所述信息处理部基于所述核对用数据和所述个人数据的差分进行核对处理。

5.如权利要求4所述的个人认证系统，所述信息处理部基于所述核对用数据同所述个人数据的差分的绝对值的和、与指定的阈值的大小关系进行核对处理。

6.如权利要求3～5中任一项所述的个人认证系统，所述元数据部分进一步添加有表示元数据的总和的数据。

7.如权利要求3～6中任一项所述的个人认证系统，所述子空间数据部分进一步添加有表示子空间数据的总和的数据。

8.如权利要求3～7中任一项所述的个人认证系统，所述霍夫变换数据部分进一步添加有表示霍夫变换数据的总和的数据。

9.一种终端设备，其用于在个人信息媒介侧进行为认证个人信息媒介的使用者是否为个人信息媒介的所有者的核对处理的个人认证系统；

所述终端设备包含基于所述个人信息媒介的使用者的生物体信息生成核对用数据的核对用数据生成部，并将所生成的核对用数据发送到个人信息媒介侧。

10.如权利要求9所述的终端设备，所述核对用数据是基于指静脉图案的信息而生成的。

11.如权利要求10所述的终端设备，所述核对用数据由元数据部分、子空间数据部分以及霍夫变换数据部分构成；

12.一种个人信息媒介，其用于在个人信息媒介侧进行为认证个人信息媒介的使用者是否为个人信息媒介的所有者的核对处理的个人认证系统；

所述个人信息媒介包含信息处理部，该信息处理部具有存储装置，该存储装置存储着基于所述个人信息媒介的所有者的生物体信息而生成的个人数据；

所述个人信息媒介基于由外部的终端设备发送来的核对用数据和所述个人数据进行核对处理，同时将表示核对处理的结果的核对结果信息发送到外部的终端设备。

13.如权利要求12所述的个人信息媒介，所述个人数据是基于指静脉图案的信息而生成的。

14.如权利要求13所述的个人信息媒介，所述个人数据由元数据部分、子空间数据部分以及霍夫变换数据部分构成；

15.一种采用了终端设备和个人信息媒介的个人认证方法，该终端设备包含基于个人信息媒介的使用者的生物体信息来生成核对用数据的核对用数据生成部，该个人信息媒介包含具有存储着基于所述个人信息媒介的所有者的生物体信息而生成的个人数据的存储装置的信息处理部，所述个人认证方法具有：

在所述终端设备中，基于所述个人信息媒介的使用者的生物体信息而生成核对用数据的步骤；

由所述终端设备向所述个人信息媒介发送所述核对用数据的步骤；

在所述个人信息媒介中，基于由所述终端设备发送来的所述核对用数据和所述个人数据进行核对处理的步骤；

由所述个人信息媒介向所述终端设备发送表示核对处理的结果的核对结果信息的步骤；

在所述终端设备中，按照由所述个人信息媒介发送来的表示核对处理的结果的核对结果信息进行处理的步骤。