JP2002140708A

JP2002140708A - 指紋による個人認証システムおよび方法

Info

Publication number: JP2002140708A
Application number: JP2000334675A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Komatsu; 憲一小松
Original assignee: NEC Solution Innovators Ltd
Current assignee: NEC Solution Innovators Ltd
Priority date: 2000-11-01
Filing date: 2000-11-01
Publication date: 2002-05-17

Abstract

(57)【要約】【課題】明確かつ柔軟なユーザインタフェースを備え
た指紋による個人認証システムおよび方法を提供する。【解決手段】ユーザＩＤ特定部３は、指紋入力部１が
入力した指紋データと指紋特徴情報データベース２に登
録されている指紋データとを照合（１対Ｎ照合）してユ
ーザＩＤを特定する。パスワード特定部４は、ユーザＩ
Ｄ特定部３で特定したユーザＩＤに対応する指番号リス
トを指紋特徴情報データベース２から取得し、取得した
指番号リストの中からランダムに指番号を選択し、選択
した指番号に対応する指の指紋データを指紋入力部１か
ら入力し、入力した選択指の指紋データと指紋特徴情報
データベース２に登録されている特定したユーザＩＤに
対応する選択指の指紋データとを照合（１対１照合）し
てパスワードを特定し、特定したユーザＩＤとパスワー
ドをアプリケーションシステム７に送出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は指紋による個人認証
システムおよび個人認証方法に関し、特に、２段階の組
み合わせにより認証を行うことを特徴とする指紋による
個人認証システムおよび個人認証方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、入室の許可などにおける物理的ア
クセス管理あるいはパーソナルコンピュータなどの端末
で情報アクセスを行うユーザが本人かどうかを確認する
ユーザ認証動作において、磁気カードなどの所持品を持
っているか否か、あるいは暗証番号やパスワードなどの
秘密知識を知っているか否かによって認証を行ってい
る。すなわち、アプリケーションシステムでは、磁気カ
ードなどを読み込み、あるいはユーザＩＤとパスワード
を入力させて、本人であるか否かの認証を行っている。

【０００３】しかし、本人認証を行う場合に、所持品に
よる認証だけではそれを拾った他人が使え、また秘密知
識でも盗み見たり当て推量したりした者がその知識を入
力することで不正なアクセス許可を得ることができてし
まう。

【０００４】そこで、所持品や秘密知識による認証に加
えて、指紋照合などバイオメトリクスによる認証が使用
されている。

【０００５】人間の指先の皮膚紋様である指紋は、「万
人不同」・「終生不変」という特徴を持つとされ、表皮
が損傷を受けてもその奥の不変な真皮から同じ指紋が復
元されるため、精密な個人の同定を可能にするバイオメ
トリクスとして広く知られている。

【０００６】例えば、アクセスを要求する場合のユーザ
認証動作においては、指紋を入力させ、これが登録して
ある指紋と一致する場合にはアクセスを許可し、その指
紋が一致していない場合は不正ユーザとしてアクセスを
許可しない、と言う使い方ができ、指紋照合による方法
では本当の本人だけが認証を受けられる、という機能を
実現している。

【０００７】指紋照合システムの構成としては、指紋を
採取する指紋センサーと、その画像から照合用の特徴を
抽出する手段と、登録指紋の特徴を記憶しておく手段
と、抽出された特徴と記憶されていた特徴との間で照合
し指紋の同一性を判定する手段とを備えている。

【０００８】また、指紋照合システムのユーザインタフ
ェースとしては、１本あるいはそれ以上の指をランダム
に選択して入力を指示し指紋スキャナで読み取り照合す
る技術が、特許２９８５８３９号”生体照合方法および
装置、情報記憶媒体”、あるいは特開平０９−１６７２
３１号公報”生体測定による識別方法及びその装置”に
記載されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来の技術には、以下のような問題点がある。

【００１０】すなわち、特許２９８５８３９号や特開平
０９−１６７２３１号公報に記載されている指をランダ
ムに選択して入力を指示し指紋スキャナで読み取る方式
では、選択した指が必ずしも事前に登録してあるとは限
らない、あるいは１０指すべてを必ず登録させるように
しなければならないということである。

【００１１】さらに、使用者等にとって必ずしも明確か
つ柔軟なユーザインタフェースではないということであ
る。

【００１２】本発明の第１の目的は、上記の問題点を解
決し、ユニークなユーザＩＤを入力せずに指紋のみによ
る照合でもセキュリティーを高くすることができる指紋
による個人認証システムおよび方法を提供することにあ
る。

【００１３】本発明の第２の目的は、使用者にとって明
確かつ柔軟なユーザインタフェースを備えた指紋による
個人認証システムおよび方法を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本願第１の発明の指紋に
よる個人認証システムは、任意の指の指紋を入力して登
録指紋と照合する第１照合手段と、指定された指の指紋
を入力して登録指紋と照合する第２照合手段と、前記第
１照合手段と前記第２照合手段の照合結果により登録認
証情報を送出する認証情報送出手段と、を備えることを
特徴とする。

【００１５】本願第２の発明の指紋による個人認証シス
テムは、指紋を入力する指紋入力部と、１人以上のユー
ザについて各ユーザのユーザＩＤとパスワードと指番号
リストと前記指番号リストに記録されている指の指紋特
徴情報とを登録している指紋特徴情報データベースと、
前記指紋入力部で入力した指紋から指紋特徴情報（指紋
特徴点）を抽出して前記指紋特徴情報データベースに登
録されている指紋特徴情報と照合（１対Ｎ照合）を行い
一致した指紋特徴情報に対応するユーザＩＤを前記指紋
特徴情報データベースから取り出しユーザＩＤを特定す
るユーザＩＤ特定部と、前記ユーザＩＤ特定部で特定し
たユーザＩＤに対応する前記指番号リストを前記指紋特
徴情報データベースから取得し取得した指番号リストの
中からランダムに指番号を選択し選択した指番号に対応
する指種の指を前記指紋入力部に載せることを要求し前
記指紋入力部から前記選択指の指紋を入力し前記入力し
た選択指の指紋から指紋特徴情報を抽出して前記指紋特
徴情報データベースに登録されている前記ユーザＩＤに
対応する前記選択指の指紋特徴情報と照合（１対１照
合）を行い一致した指紋特徴情報に対応するパスワード
を前記指紋特徴情報データベースから取り出しパスワー
ドを特定し前記特定したユーザＩＤとパスワードを認証
信号としてアプリケーションシステムに送り出すパスワ
ード特定部と、を備えることを特徴とする。

【００１６】本願第３の発明の指紋による個人認証シス
テムは、１人以上のユーザについて各ユーザのユーザＩ
Ｄとパスワードと指番号リストと前記指番号リストに記
録されている指の指紋特徴情報とを登録している指紋特
徴情報データベースと、ユーザＩＤ入力部からユーザＩ
Ｄを入力しユーザＩＤを特定するユーザＩＤ特定部と、
前記ユーザＩＤ特定部で特定したユーザＩＤに対応する
前記指番号リストを前記指紋特徴情報データベースから
取得し取得した指番号リストの中からランダムに指番号
を選択し選択した指番号に対応する指種の指を前記指紋
入力部に載せることを要求し前記指紋入力部から前記選
択指の指紋を入力し前記入力した選択指の指紋から指紋
特徴情報を抽出して前記指紋特徴情報データベースに登
録されている前記ユーザＩＤに対応する前記選択指の指
紋特徴情報と照合（１対１照合）を行い一致した指紋特
徴情報に対応するパスワードを前記指紋特徴情報データ
ベースから取り出しパスワードを特定し前記特定したユ
ーザＩＤとパスワードを認証信号としてアプリケーショ
ンシステムに送り出すパスワード特定部と、を備えるこ
とを特徴とする。

【００１７】本願第４の発明の指紋による個人認証シス
テムは、第２または第３の発明において前記パスワード
特定部は、乱数を発生させる乱数発生手段と前記乱数発
生手段で発生させた数字が前記指番号リストに存在した
場合にその数字を指番号とする指番号指定手段とを備え
ることを特徴とする。

【００１８】本願第５の発明の指紋による個人認証シス
テムは、第２または第３の発明において前記パスワード
特定部は、前記選択した指番号に対応する指種の指を前
記指紋入力部に載せることを要求するときに、前記指紋
入力部に対して前記選択した指番号に対応する指種をメ
ッセージ表示する手段を備えることを特徴とする。

【００１９】本願第６の発明の指紋による個人認証シス
テムは、第２の発明のおいて前記ユーザＩＤ特定部は、
前記１対Ｎ照合で指紋特徴情報が一致しない場合にユー
ザＩＤを入力するユーザＩＤ入力部を備えることを特徴
とする。

【００２０】本願第７の発明の指紋による個人認証シス
テムは、第２または第３の発明において前記パスワード
特定部は、前記１対１照合で指紋特徴情報が一致しない
場合にパスワードを入力するパスワード入力部を備える
ことを特徴とする。

【００２１】本願第８の発明の指紋による個人認証シス
テムは、第３または第６の発明のおいて前記ユーザＩＤ
入力部は、キーボード入力によりユーザＩＤを入力する
ことを特徴とする。

【００２２】本願第９の発明の指紋による個人認証シス
テムは、第３または第６の発明のおいて前記ユーザＩＤ
入力部は、携帯可能な記憶媒体であるＩＤカードよりユ
ーザＩＤを入力することを特徴とする。

【００２３】本願第１０の発明の指紋による個人認証シ
ステムは、第９の発明において前記ＩＤカードは、磁気
カードであることを特徴とする。

【００２４】本願第１１の発明の指紋による個人認証シ
ステムは、第９の発明において前記ＩＤカードは、光カ
ードであることを特徴とする。

【００２５】本願第１２の発明の指紋による個人認証シ
ステムは、第９の発明において前記ＩＤカードは、ＩＣ
カードであることを特徴とする。

【００２６】本願第１３の発明の指紋による個人認証方
法は、任意の指の指紋を入力して登録指紋と第１の照合
を行い、指定された指の指紋を入力して登録指紋と第２
の照合を行い、前記第１の照合と前記第２の照合の照合
結果により登録認証情報を送出する、ことを特徴とす
る。

【００２７】本願第１４の発明の指紋による個人認証方
法は、指紋入力部から指紋を入力し、前記入力した指紋
から指紋特徴情報を抽出して指紋特徴情報データベース
に登録されている１人以上の登録指紋特徴情報と照合
（１対Ｎ照合）を行い、一致した指紋特徴情報に対応す
るユーザＩＤを指紋特徴情報データベースから取得し、
前記ユーザＩＤで指紋特徴情報データベースを検索し前
記ユーザＩＤに対応する登録指番号リストを取得し取得
した指番号リストの中からランダムに指番号を選択し選
択した指番号に対応する指種の指を指紋入力部に載せる
ことを要求し、指紋入力部から前記選択指の指紋を入力
し、前記入力した選択指の指紋から指紋特徴情報を抽出
して指紋特徴情報データベースに登録されている前記ユ
ーザＩＤに対応する前記選択指の指紋特徴情報と照合
（１対１照合）を行い、一致した指紋特徴情報に対応す
るパスワードを指紋特徴情報データベースから取得し、
前記取得したユーザＩＤとパスワードを認証信号として
アプリケーションシステムに送り出す、ことを特徴とす
る。

【００２８】本願第１５の発明の指紋による個人認証方
法は、ユーザＩＤ入力部からユーザＩＤを入力し、前記
ユーザＩＤで指紋特徴情報データベースを検索し前記ユ
ーザＩＤに対応する登録指番号リストを取得し取得した
指番号リストの中からランダムに指番号を選択し選択し
た指番号に対応する指種の指を指紋入力部に載せること
を要求し、指紋入力部から前記選択指の指紋を入力し、
前記入力した選択指の指紋から指紋特徴情報を抽出して
指紋特徴情報データベースに登録されている前記ユーザ
ＩＤに対応する前記選択指の指紋特徴情報と照合（１対
１照合）を行い、一致した指紋特徴情報に対応するパス
ワードを指紋特徴情報データベースから取得し、前記入
力したユーザＩＤと前記取得したパスワードを認証信号
としてアプリケーションシステムに送り出す、ことを特
徴とする。

【００２９】本願第１６の発明の指紋による個人認証方
法は、第１４または第１５の発明において前記指番号リ
ストの中からランダムに指番号を選択するときに、乱数
を発生させ発生させた数字が指番号リストに存在した場
合にその数字を指番号とすることを特徴とする。

【００３０】本願第１７の発明の指紋による個人認証方
法は、第１４または第１５の発明において前記選択した
指番号に対応する指種の指を指紋入力部に載せることを
要求するときに、前記選択した指番号に対応する指種を
メッセージ表示して要求することを特徴とする。

【００３１】本願第１８の発明の指紋による個人認証方
法は、第１４の発明において前記１対Ｎ照合で指紋特徴
情報が一致しない場合には、ユーザＩＤ入力部からユー
ザＩＤを入力することを特徴とする。

【００３２】本願第１９の発明の指紋による個人認証方
法は、第１４または第１５の発明において前記１対１照
合で指紋特徴情報が一致しない場合には、パスワード入
力部からパスワードを入力することを特徴とする。

【００３３】本願第２０の発明の指紋による個人認証シ
ステムは、第２または第３の発明において前記指紋入力
部は、ユーザが指を任意の角度に傾けて指紋を入力する
機能を有することを特徴とする。

【００３４】本願第２１の発明の指紋による個人認証方
法は、第１４または第１５の発明において前記指紋を入
力するときに、ユーザが指を任意の角度に傾けて指紋を
入力することを特徴とする。

【００３５】

【発明の実施の形態】初めに、指紋データについての前
提を説明する。

【００３６】指紋照合は、入力した照合指紋とすでに登
録されている登録指紋とを照合することで行われる。

【００３７】指紋は、指紋センサーで読み込まれると、
指紋から指紋画像が採取され、採取された画像から指紋
を構成する線である隆線が検出され、次いで特徴点が検
出される。特徴点は、隆線の端点や、分岐点の位置デー
タと、更にこれらの特徴点が存在する隆線が伸びる方向
が方向データとして検出される。これらの特徴点は一個
の指紋からは通常は数十個が検出される。

【００３８】登録指紋の指紋データは、ユニークなユー
ザＩＤ、パスワード、登録されている指を示す指番号リ
ストの後に、「指番号、特徴点１（端点または分岐点、
位置、方向）特徴点２（端点または分岐点、位置、方
向）・・・特徴点ｍ（端点または分岐点、位置、方
向）：指番号、特徴点１（端点または分岐点、位置、方
向）特徴点２（端点または分岐点、位置、方向）・・・
特徴点ｎ（端点または分岐点、位置、方向）：・・・」
のような形式で登録されている。登録された指が２本な
らば２本分のデータ、３本ならば３本分のデータとな
り、最大１０本分までとなる。

【００３９】指番号として、左手の拇指，示指，中指，
環指，小指それぞれに０，１，２，３，４の指番号、右
手の拇指，示指，中指，環指，小指それぞれに５，６，
７，８，９の指番号を割り当てる。

【００４０】指番号リストには、登録されている指の指
番号が記録されている。例えば、登録指が、左手では示
指と中指が登録され、右手では拇指と中指が登録されて
いるならば、１，２，５，７が登録指番号リストにな
る。

【００４１】次に、本発明の第１の実施の形態の構成と
動作について、図面を参照して詳細に説明する。

【００４２】図１は、本発明の第１の実施の形態の構成
を示す図である。

【００４３】図２は、本発明の第１の実施の形態の動作
を示す図である。

【００４４】図１を参照すると、本発明の第１の実施の
形態の構成は、指紋センサーである指紋入力部１，１人
以上のユーザについて各ユーザのユーザＩＤとパスワー
ドと登録指番号リストと各指番号と各指毎の指紋特徴デ
ータを記憶し外部から要求されたデータを記憶したり送
出したり等の機能を持つ指紋特徴情報データベース２，
ユニークなユーザＩＤを特定するユーザＩＤ特定部３，
パスワードを特定するパスワード特定部４，ユーザＩＤ
指定手段５，パスワード指定手段６および本認証システ
ムを利用するアプリケーションシステム７から構成され
る。

【００４５】指紋入力部１は、指紋センサーに指を置い
て指紋データを入力する。

【００４６】ユーザＩＤ特定部３は、指紋１対Ｎ照合部
３１とユーザＩＤ入力部３２とから構成される。

【００４７】指紋１対Ｎ照合部３１は、ユーザＩＤもパ
スワードも使用せずに指紋のみにより照合を行う。すな
わち、指紋入力部１で入力した指紋と指紋特徴情報デー
タベース２に登録されている指紋とを照合する。１対Ｎ
照合とは、照合する指紋特徴情報を特定せず、指紋特徴
情報データベース２に登録されている全ての指紋特徴情
報と比較を行う照合方式である。登録されているすべて
の指紋特徴情報と照合処理を行うため、処理性能はデー
タ数に依存する。

【００４８】ユーザＩＤ入力部３２は、指紋１対Ｎ照合
部３１での照合で指紋特徴情報が一致しない時にキーボ
ード等のユーザＩＤ指定手段５によりユニークなユーザ
ＩＤを入力する。

【００４９】パスワード特定部４は、指番号指定部４１
と乱数発生部４２と指紋１対１照合部４３とパスワード
入力部４４とユーザＩＤパスワード出力部４５とから構
成される。

【００５０】指番号指定部４１は、ユーザＩＤ特定部３
から受理したユーザＩＤを指紋特徴情報データベース２
に送り、指紋特徴情報データベース２からユーザＩＤに
対応する登録指番号リストを送らせ、指番号リストにあ
る指番号に合うまで乱数発生部４２から１桁の乱数を発
生させ、発生させた番号が指番号リストにあったらその
指番号を指紋特徴情報データベース２に送る。

【００５１】乱数発生部４２は、外部からの要求に応じ
て１桁の乱数を発生して送る。

【００５２】指紋１対１照合部４３は、ユーザＩＤ特定
部３から受理したユーザＩＤと指番号指定部４１から指
定された指番号とその指番号の指紋特徴情報（指紋特徴
点データ）を指紋特徴情報データベース２から受理し、
使用者に指番号に対応する指種をメッセージ表示してそ
の指種の指を指紋センサーに載せることを要求し、要求
に応じて新たに入力された指種の指からの指紋を指紋特
徴情報データベース２から送られた指紋特徴情報と比較
して一致するか否かを確認する。１対１照合とは、ユー
ザＩＤにより照合する指紋特徴情報を特定し、２つの指
紋特徴情報を比較する照合方式である。照合処理が少な
くてすむため高速である。

【００５３】パスワード入力部４４は、指紋特徴情報が
一致しない時にキーボード等のパスワード指定手段６に
よりパスワードを入力する。

【００５４】ユーザＩＤパスワード出力部４５は、指紋
特徴情報が一致すれば指紋特徴情報データベース２か
ら、あるいは指紋特徴情報が不一致であればパスワード
入力部４４から、パスワードを取り込み、ユーザＩＤと
パスワードを認証信号としてアプリケーションシステム
７に送り出す。

【００５５】図２を参照して、本発明の第１の実施の形
態の動作を説明する。

【００５６】指紋センサーである指紋入力部１から指紋
を取得してユーザＩＤ特定部３に送る（ステップＡ
１）。ここでは、ユーザが事前に登録した複数個の指の
内から任意の指を採取する。

【００５７】ユーザＩＤ特定部３では指紋入力部１から
送られた指紋から指紋特徴情報（指紋特徴点）を抽出す
る（ステップＡ２）。

【００５８】指紋特徴情報データベース２の登録指紋デ
ータと抽出した指紋特徴情報による照合（１対Ｎ照合）
を行う（ステップＡ３）。

【００５９】指紋特徴情報が一致したら、一致した指紋
特徴情報に対応するユーザＩＤを指紋特徴情報データベ
ース２から取得し、パスワード特定部４に送る（ステッ
プＡ４〜Ａ５）。

【００６０】指紋特徴情報が一致しない時は、キーボー
ド等のユーザＩＤ指定手段５によりユニークなユーザＩ
Ｄを入力する（ステップＡ４、Ａ６）。

【００６１】入力したユーザＩＤが指紋特徴情報データ
ベース２上に登録されているユーザＩＤと一致すれば、
ユーザＩＤをパスワード特定部４に送る（ステップＡ
７）。

【００６２】パスワード特定部４では、ユーザＩＤ特定
部３から受理したユーザＩＤを指紋特徴情報データベー
ス２に送り、指紋特徴情報データベース２からユーザＩ
Ｄに対応する登録指番号リストを送らせ（ステップＢ
１）、指番号リストにある指番号に合うまで、乱数発生
部４２から１桁の乱数を発生させ、発生させた番号が指
番号リストにあったらその指番号を指紋特徴情報データ
ベース２に送る。指紋特徴情報データベース２はユーザ
ＩＤと、指定された指番号と、その指番号の指紋特徴情
報を指番号指定部４１に送り、使用者に指番号に対応す
る指種をメッセージ表示して、その指種の指を指紋入力
部１である指紋センサーに載せることを要求する（ステ
ップＢ２）。

【００６３】指紋センサーである指紋入力部１から指紋
を取得して指紋１対１照合部４３に送る（ステップＢ
３）。

【００６４】新たに入力された指種の指からの指紋から
指紋特徴情報を抽出し指紋特徴情報データベース２から
送られた指紋特徴情報と照合（１対１照合）をする（ス
テップＢ４〜Ｂ５）。

【００６５】指紋特徴情報が一致すれば、パスワードを
指紋特徴情報データベース２から取り込み、ユーザＩＤ
とパスワードを認証信号として本認証システムを利用し
ているアプリケーションシステム７に送り出す（ステッ
プＢ６〜Ｂ８）。

【００６６】指紋特徴情報が一致しない時には、キーボ
ード等のパスワード指定手段６によりパスワードを入力
する（ステップＢ９）。

【００６７】入力したパスワードが指紋特徴情報データ
ベース２上のユーザＩＤに対応するパスワードと一致す
れば、パスワードを指紋特徴情報データベース２から取
り込み、ユーザＩＤとパスワードを認証信号として本認
証システムを利用しているアプリケーションシステム７
に送り出す（ステップＢ１０、Ｂ８）。

【００６８】このように、ユニークなユーザＩＤを入力
せずに指紋のみによる照合（１対Ｎ照合）によって個人
を特定し、特定された個人のユニークなユーザＩＤを手
がかりに引き出された、ユーザが事前に登録した複数個
の指番号をランダムに選択して入力する指番号を指定
し、指定された指番号の登録指紋データと、指定された
指番号に従って入力された照会指紋データとを照合（１
対１照合）して一致するかを確認するという２段階の組
み合わせにより認証を行っているので、セキュリティー
を高くするという効果を発揮している。

【００６９】また、指紋のみによる照合（１対Ｎ照合）
によって個人を特定出来ない場合や、指定された指番号
にしたがって入力された照会指紋データを照合（１対１
照合）して一致しなかった場合は、キーボードからユニ
ークなユーザＩＤやパスワードを入力できることを特徴
としている。この認証方法によって、ユーザが登録した
指に傷を負ったりしたために、ネットワークへのアクセ
スの許可を得たり、入室の許可を得てドアを開けること
ができない不都合をなくしている。

【００７０】さらに、ユーザは１０本の指すべてを必ず
登録しておく必要はなく、なおかつ特定されたユニーク
なユーザＩＤを手がかりにユーザが事前に登録した複数
個の指から選択するので、登録されていない指を選択し
て入力を指示してしまうことがないので、使用者にとっ
て明確かつ柔軟なユーザインタフェースを提供できると
いう効果も生じる。

【００７１】次に、本発明の第２の実施の形態の構成と
動作について、図面を参照して詳細に説明する。

【００７２】図３は、本発明の第２の実施の形態の構成
を示す図である。

【００７３】図４は、本発明の第２の実施の形態の動作
を示す図である。

【００７４】図３を参照すると、本発明の第２の実施の
形態の構成は、図１に示す第１の実施の形態におけるユ
ーザＩＤ特定部３をユーザＩＤ特定部８に、ユーザＩＤ
指定手段５をユーザＩＤ指定手段９に変更したものであ
る。

【００７５】ユーザＩＤ特定部８は、ユーザＩＤ入力部
８２から構成される。

【００７６】ユーザＩＤ入力部８２は、ユーザＩＤ指定
手段５からユニークなユーザＩＤを入力してパスワード
特定部４に送る。具体的には、カードリーダ等である。

【００７７】ユーザＩＤ指定手段５は、ＩＤカードであ
る。なお、ＩＤカードには、磁気カード、光カード、Ｉ
Ｃカードを含む。

【００７８】図４を参照して、本発明の第２の実施の形
態の動作を説明する。

【００７９】ユーザＩＤ特定部８では、ユーザＩＤ指定
手段９であるＩＤカードなどからユーザＩＤ入力部８２
であるカードリーダを通してユニークなユーザＩＤを取
得する（ステップＣ１）。ＩＤカードには特定の１人の
ユーザＩＤに限定されているので、ユーザＩＤ指定手段
９であるＩＤカード等がユーザＩＤ入力部８２であるカ
ードリーダで読まれた時点でユーザＩＤが特定できる。

【００８０】入力したユーザＩＤが指紋特徴情報データ
ベース２上に登録されているユーザＩＤと一致すれば、
ユーザＩＤをパスワード特定部４に送る（ステップＣ
２）。

【００８１】ステップＢ１〜Ｂ１０の動作は、図２に示
す第１の実施の形態の動作におけるステップＢ１〜Ｂ１
０と同じである。

【００８２】さらに、本発明の第３の実施の形態の構成
と動作について、図面を参照して詳細に説明する。

【００８３】図５は、本発明の第３の実施の形態の構成
を示す図である。

【００８４】図６は、本発明の第３の実施の形態の動作
を示す図である。

【００８５】図５を参照すると、本発明の第３の実施の
形態の構成は、図３に示す第２の実施の形態における指
紋特徴情報データベース２を指紋特徴情報データベース
１０に、ユーザＩＤ特定部８をユーザＩＤ特定部１１
に、ユーザＩＤ指定手段９をユーザＩＤ指定手段１２に
変更したものである。

【００８６】指紋特徴情報データベース１０は、ＩＣカ
ードのような記憶容量が大きい携帯可能な記憶媒体上に
構築されている。指紋特徴情報データベース１０の機能
および格納されるデータは、指紋特徴情報データベース
２と同様である。

【００８７】ユーザＩＤ特定部１１は、ユーザＩＤ入力
部１１２から構成される。

【００８８】ユーザＩＤ入力部１１２は、ユーザＩＤ指
定手段１２からユニークなユーザＩＤを入力してパスワ
ード特定部４に送る。具体的には、カードリーダ等であ
る。

【００８９】ユーザＩＤ指定手段１２は、ＩＣカードな
どである。

【００９０】図６を参照して、本発明の第３の実施の形
態の動作を説明する。

【００９１】ユーザＩＤ特定部１１では、ユーザＩＤ指
定手段１２であるＩＣカードなどからユーザＩＤ入力部
１１２であるカードリーダを通してユニークなユーザＩ
Ｄを取得する（ステップＤ１）。ＩＣカードもまた特定
の１人のユーザＩＤに限定されているので、ユーザＩＤ
指定手段１２であるＩＣカードがユーザＩＤ入力部１１
２であるカードリーダで読まれた時点でユーザが特定さ
れる。

【００９２】入力したユーザＩＤが指紋特徴情報データ
ベース１０上に登録されているユーザＩＤと一致すれ
ば、ユーザＩＤをパスワード特定部４に送る（ステップ
Ｄ２）。

【００９３】ステップＢ１〜Ｂ１０の動作は、図４に示
す第２の実施の形態の動作におけるステップＢ１〜Ｂ１
０と同様である。但し、指紋特徴情報データベース１０
がＩＣカード上に構築されているので、指紋特徴情報デ
ータベース１０へのアクセスはＩＣカードに対するアク
セスとなる。

【００９４】このように、指紋特徴情報データベースを
ＩＣカード上に持つことにより、ユーザがＩＣカード上
に自分の指紋特徴情報を持ち携帯することで、ユーザを
特定する１対Ｎ照合が必要がなくなり、他人の指紋が候
補に上がることがなく、認証に要する時間を短縮できる
効果がある。

【００９５】上述の実施の形態においては、照合時およ
び登録時に、指紋センサーに対して真っ直ぐ指を置いて
指紋を入力する場合について説明しているが、指紋セン
サーに対して真っ直ぐ指を置かずに、真横（90度）や斜
め横（45度）程度に傾けて置いて指紋を入力するように
してもよい。

【００９６】すなわち、指紋照合のための登録指紋入力
時において、指紋入力部に指を置くときに、ユーザが指
を任意の角度に傾けて指紋を登録する。ユーザは指紋に
よる照合時に、登録時と同じ角度に傾けて指紋を入力す
る。この認証方法により、他人が指定された指番号の指
を何らかの方法で偽造できたとしても、登録時の傾けた
角度までは知り得ないので、さらにセキュリティーを高
くすることができるという効果を生む。

【００９７】

【発明の効果】第１の効果は、ユニークなユーザＩＤを
入力せずに指紋のみによる照合でもセキュリティーを高
くすることができ、コップなど他の物体やセンサー面に
残っている指紋から偽指を製造して指紋照合システムに
入力して本人になりすます行為を防止することができる
ことである。

【００９８】第２の効果は、使用者にとって明確かつ柔
軟なユーザインタフェースを備えた、指紋による個人認
証方法および認証システムを提供できることにある。

【００９９】その理由は、ユニークなユーザＩＤを入力
せずに指紋のみによる照合（１対Ｎ照合）によって個人
を特定できた場合は、特定されたユニークなユーザＩＤ
を手がかりに引き出された、ユーザが事前に登録した複
数個の指番号をランダムに選択して入力する指番号を指
定し、指定された指番号の登録指紋データと、指定され
た指番号にしたがって入力された照合指紋データを、照
合（１対１照合）して一致するかを確認するという２段
階の組み合わせにより、ユーザは１０指すべて必ず登録
しておく必要はなく、なおかつ特定されたユニークなユ
ーザＩＤを手がかりにユーザが事前に登録した複数個の
指から選択するので、登録されていない指を選択して入
力を指示してしまうことはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の構成を示す図であ
る。

【図２】本発明の第１の実施の形態の動作を示す図であ
る。

【図３】本発明の第２の実施の形態の構成を示す図であ
る。

【図４】本発明の第２の実施の形態の動作を示す図であ
る。

【図５】本発明の第３の実施の形態の構成を示す図であ
る。

【図６】本発明の第３の実施の形態の動作を示す図であ
る。

【符号の説明】

１指紋入力部２指紋特徴情報データベース３ユーザＩＤ特定部４パスワード特定部５ユーザＩＤ指定手段６パスワード指定手段７アプリケーションシステム８ユーザＩＤ特定部９ユーザＩＤ指定手段１０指紋特徴情報データベース１１ユーザＩＤ特定部１２ユーザＩＤ指定手段３１指紋１対Ｎ照合部３２ユーザＩＤ入力部４１指番号指定部４２乱数発生部４３指紋１対１照合部４４パスワード入力部４５ユーザＩＤパスワード出力部８２ユーザＩＤ入力部１１２ユーザＩＤ入力部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】任意の指の指紋を入力して登録指紋と照
合する第１照合手段と、指定された指の指紋を入力して
登録指紋と照合する第２照合手段と、前記第１照合手段
と前記第２照合手段の照合結果により登録認証情報を送
出する認証情報送出手段と、を備えることを特徴とする
指紋による個人認証システム。
【請求項２】指紋を入力する指紋入力部と、１人以上
のユーザについて各ユーザのユーザＩＤとパスワードと
指番号リストと前記指番号リストに記録されている指の
指紋特徴情報とを登録している指紋特徴情報データベー
スと、前記指紋入力部で入力した指紋から指紋特徴情報
（指紋特徴点）を抽出して前記指紋特徴情報データベー
スに登録されている指紋特徴情報と照合（１対Ｎ照合）
を行い一致した指紋特徴情報に対応するユーザＩＤを前
記指紋特徴情報データベースから取り出しユーザＩＤを
特定するユーザＩＤ特定部と、前記ユーザＩＤ特定部で
特定したユーザＩＤに対応する前記指番号リストを前記
指紋特徴情報データベースから取得し取得した指番号リ
ストの中からランダムに指番号を選択し選択した指番号
に対応する指種の指を前記指紋入力部に載せることを要
求し前記指紋入力部から前記選択指の指紋を入力し前記
入力した選択指の指紋から指紋特徴情報を抽出して前記
指紋特徴情報データベースに登録されている前記ユーザ
ＩＤに対応する前記選択指の指紋特徴情報と照合（１対
１照合）を行い一致した指紋特徴情報に対応するパスワ
ードを前記指紋特徴情報データベースから取り出しパス
ワードを特定し前記特定したユーザＩＤとパスワードを
認証信号としてアプリケーションシステムに送り出すパ
スワード特定部と、を備えることを特徴とする指紋によ
る個人認証システム。
【請求項３】１人以上のユーザについて各ユーザのユ
ーザＩＤとパスワードと指番号リストと前記指番号リス
トに記録されている指の指紋特徴情報とを登録している
指紋特徴情報データベースと、ユーザＩＤ入力部からユ
ーザＩＤを入力しユーザＩＤを特定するユーザＩＤ特定
部と、前記ユーザＩＤ特定部で特定したユーザＩＤに対
応する前記指番号リストを前記指紋特徴情報データベー
スから取得し取得した指番号リストの中からランダムに
指番号を選択し選択した指番号に対応する指種の指を前
記指紋入力部に載せることを要求し前記指紋入力部から
前記選択指の指紋を入力し前記入力した選択指の指紋か
ら指紋特徴情報を抽出して前記指紋特徴情報データベー
スに登録されている前記ユーザＩＤに対応する前記選択
指の指紋特徴情報と照合（１対１照合）を行い一致した
指紋特徴情報に対応するパスワードを前記指紋特徴情報
データベースから取り出しパスワードを特定し前記特定
したユーザＩＤとパスワードを認証信号としてアプリケ
ーションシステムに送り出すパスワード特定部と、を備
えることを特徴とする指紋による個人認証システム。
【請求項４】前記パスワード特定部は、乱数を発生さ
せる乱数発生手段と前記乱数発生手段で発生させた数字
が前記指番号リストに存在した場合にその数字を指番号
とする指番号指定手段とを備えることを特徴とする請求
項２または請求項３記載の指紋による個人認証システ
ム。
【請求項５】前記パスワード特定部は、前記選択した
指番号に対応する指種の指を前記指紋入力部に載せるこ
とを要求するときに、前記指紋入力部に対して前記選択
した指番号に対応する指種をメッセージ表示する手段を
備えることを特徴とする請求項２または請求項３記載の
指紋による個人認証システム。
【請求項６】前記ユーザＩＤ特定部は、前記１対Ｎ照
合で指紋特徴情報が一致しない場合にユーザＩＤを入力
するユーザＩＤ入力部を備えることを特徴とする請求項
２記載の指紋による個人認証システム。
【請求項７】前記パスワード特定部は、前記１対１照
合で指紋特徴情報が一致しない場合にパスワードを入力
するパスワード入力部を備えることを特徴とする請求項
２または請求項３記載の指紋による個人認証システム。
【請求項８】前記ユーザＩＤ入力部は、キーボード入
力によりユーザＩＤを入力することを特徴とする請求項
３または請求項６記載の指紋による個人認証システム。
【請求項９】前記ユーザＩＤ入力部は、携帯可能な記
憶媒体であるＩＤカードよりユーザＩＤを入力すること
を特徴とする請求項３または請求項６記載の指紋による
個人認証システム。
【請求項１０】前記ＩＤカードは、磁気カードである
ことを特徴とする請求項９記載の指紋による個人認証シ
ステム。
【請求項１１】前記ＩＤカードは、光カードであるこ
とを特徴とする請求項９記載の指紋による個人認証シス
テム。
【請求項１２】前記ＩＤカードは、ＩＣカードである
ことを特徴とする請求項９記載の指紋による個人認証シ
ステム。
【請求項１３】任意の指の指紋を入力して登録指紋と
第１の照合を行い、指定された指の指紋を入力して登録
指紋と第２の照合を行い、前記第１の照合と前記第２の
照合の照合結果により登録認証情報を送出する、ことを
特徴とする指紋による個人認証方法。
【請求項１４】指紋入力部から指紋を入力し、前記入
力した指紋から指紋特徴情報を抽出して指紋特徴情報デ
ータベースに登録されている１人以上の登録指紋特徴情
報と照合（１対Ｎ照合）を行い、一致した指紋特徴情報
に対応するユーザＩＤを指紋特徴情報データベースから
取得し、前記ユーザＩＤで指紋特徴情報データベースを
検索し前記ユーザＩＤに対応する登録指番号リストを取
得し取得した指番号リストの中からランダムに指番号を
選択し選択した指番号に対応する指種の指を指紋入力部
に載せることを要求し、指紋入力部から前記選択指の指
紋を入力し、前記入力した選択指の指紋から指紋特徴情
報を抽出して指紋特徴情報データベースに登録されてい
る前記ユーザＩＤに対応する前記選択指の指紋特徴情報
と照合（１対１照合）を行い、一致した指紋特徴情報に
対応するパスワードを指紋特徴情報データベースから取
得し、前記取得したユーザＩＤとパスワードを認証信号
としてアプリケーションシステムに送り出す、ことを特
徴とする指紋による個人認証方法。
【請求項１５】ユーザＩＤ入力部からユーザＩＤを入
力し、前記ユーザＩＤで指紋特徴情報データベースを検
索し前記ユーザＩＤに対応する登録指番号リストを取得
し取得した指番号リストの中からランダムに指番号を選
択し選択した指番号に対応する指種の指を指紋入力部に
載せることを要求し、指紋入力部から前記選択指の指紋
を入力し、前記入力した選択指の指紋から指紋特徴情報
を抽出して指紋特徴情報データベースに登録されている
前記ユーザＩＤに対応する前記選択指の指紋特徴情報と
照合（１対１照合）を行い、一致した指紋特徴情報に対
応するパスワードを指紋特徴情報データベースから取得
し、前記入力したユーザＩＤと前記取得したパスワード
を認証信号としてアプリケーションシステムに送り出
す、ことを特徴とする指紋による個人認証方法。
【請求項１６】前記指番号リストの中からランダムに
指番号を選択するときに、乱数を発生させ発生させた数
字が指番号リストに存在した場合にその数字を指番号と
することを特徴とする請求項１４または請求項１５記載
の指紋による個人認証方法。
【請求項１７】前記選択した指番号に対応する指種の
指を指紋入力部に載せることを要求するときに、前記選
択した指番号に対応する指種をメッセージ表示して要求
することを特徴とする請求項１４または請求項１５記載
の指紋による個人認証方法。
【請求項１８】前記１対Ｎ照合で指紋特徴情報が一致
しない場合には、ユーザＩＤ入力部からユーザＩＤを入
力することを特徴とする請求項１４記載の指紋による個
人認証方法。
【請求項１９】前記１対１照合で指紋特徴情報が一致
しない場合には、パスワード入力部からパスワードを入
力することを特徴とする請求項１４または請求項１５記
載の指紋による個人認証方法。
【請求項２０】前記指紋入力部は、ユーザが指を任意
の角度に傾けて指紋を入力する機能を有することを特徴
とする請求項２または請求項３記載の指紋による個人認
証システム。
【請求項２１】前記指紋を入力するときに、ユーザが
指を任意の角度に傾けて指紋を入力することを特徴とす
る請求項１４または請求項１５記載の指紋による個人認
証方法。