JP2003241785A - 個人認証機能を有する通話装置及び通話システム - Google Patents
個人認証機能を有する通話装置及び通話システムInfo
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- JP2003241785A JP2003241785A JP2002044993A JP2002044993A JP2003241785A JP 2003241785 A JP2003241785 A JP 2003241785A JP 2002044993 A JP2002044993 A JP 2002044993A JP 2002044993 A JP2002044993 A JP 2002044993A JP 2003241785 A JP2003241785 A JP 2003241785A
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Abstract
登録せずに認証することで発注側に心理的負担を負わせ
ることなく個人認証を行う。 【解決手段】 ユーザ11が所持している携帯電話14
に対して着脱自在なメモリモジュール15に携帯電話会
社13の音声データ記録装置19を使用して予めユーザ
の音声を音声辞書データとして記録する。そして、音声
辞書データを記録したメモリモジュールを携帯電話に装
着する。この状態で、携帯電話を使用して発注のために
通販会社のサーバ17に電話を掛けると、サーバから携
帯電話に認証要求コマンドが送信され、携帯電話はマイ
クロホンから取り込んだ音声をメモリモジュールの音声
辞書データと比較し、その距離を算出し、算出した距離
を閾値と比較して個人認証を行う。そして、認証結果を
サーバに送信する。
Description
する通話装置及び通話システムに関する。
ォンショッピングが広く普及している。テレフォンショ
ッピングでは非対面で取り引きが行われる為、何らかの
方法で発注者が自己申請している本人であるかの確認を
実施して、詐称、いわゆる「なりすまし」を防ぐ必要が
ある。本人かどうかを確認する手法として、例えば、音
声、指紋、虹彩、顔などの生体的特徴を利用して行う、
いわゆる生体認証方法が知られている。そして、生体認
証方法の中でも音声を用いた音声認証システムが比較的
広く用いられている。
ように、発注側1に配置した電話装置2と、受注側3に
配置した音声認証サーバ4、音声特徴データ記録装置5
及びオペレータ通話器6からなり、電話装置2と音声認
証サーバ4を公衆回線7に接続している。この音声認証
システムを運営するに先立ち、会員の音声登録を行う。
先ず、受注側3から発注側1に書簡等で会員IDとパス
ワードを発行する。その後、発注側1は受注側3に電話
を掛け会員IDとパスワードを通知する。受注側のオペ
レータは会員IDとパスワードを確認した後、所定の発
話を発注側1に要求すると同時に音声認証サーバ4に会
員IDを入力して音声登録開始を要求する。音声認証サ
ーバ4は発話された音声から特徴抽出を行い、会員ID
と関連付けて特徴データを音声特徴データ記録装置5に
記録する。
ける発注の流れを説明する。発注側1は電話装置2を使
い受注側3のオペレーション通話器6に電話を掛け、通
話を開始する。まず、受注側3のオペレータは発注側1
に対して会員IDを尋ね、音声認証サーバ4に会員ID
を入力して認証開始を要求する。その後、発注側1と受
注側3との間で取り引きに関する会話が交わされる。こ
の時、音声認証サーバ4は、発注1の音声を聞き取り、
特徴量を抽出した後、入力された会員IDを元に対応す
る音声特徴データを音声特徴データ記録装置5から読み
出し、先に抽出された特徴量と認証判定を行う。
ョン通話器6に認証結果を通知する。従って、オペレー
タは認証結果をオペレーション通話器6で聞いて発注側
1が正規の会員であることを確認した後に取り引きを開
始することができ、これにより、詐称を防ぐことが可能
となる。
テムにおいては、個人の音声というプライバシーに係わ
る特徴データを受注側に登録することになり、発注側に
心理的負担を負わせるという問題があった。このこと
は、生体認証データとして音声データを使用するのみに
止まらず、指紋、虹彩、顔などの生体的特徴を生体認証
データとして扱う場合も同様である。
体的特徴をデータとして扱うものにおいて、プライバシ
ーに係わる特徴データを受注側に登録せずに認証がで
き、発注側に心理的負担を負わせることなく個人認証が
できる個人認証機能を有する通話装置及び通話システム
を提供する。
ャンネルを介して通信相手と音声の送受信を行う音声通
信手段と、別の1つの通信チャンネルを介して通信相手
とデータの送受信を行うデータ通信手段とを設けてい
る。また、装置を識別する識別情報を識別情報記憶手段
に記憶すると共に、認証データ(例えば、音声、指紋、
虹彩など)を予め登録データとして登録データ記憶手段
に記憶する。そして、識別情報記憶手段に記憶した識別
情報を通信相手に送信する。また、通話者の認証データ
を取得手段によって取得し、認証手段にて、取得手段が
取得した通話者の認証データを登録データ記憶手段に登
録されている登録データと比較して通話者の認証を行
い、認証結果をデータ通信手段から通信相手に送信させ
る。
面を参照して説明する。なお、この実施の形態は携帯電
話を利用してテレフォンショッピングを行う通話システ
ムに本発明を適用したものについて述べる。
この通話システムは、サービスを利用するユーザ11
と、通販サービスを提供する通販会社12と認証を仲介
する携帯電話会社13からなり、ユーザ1は商品を発注
するために使用する携帯電話14及びこの携帯電話14
に対して着脱可能なメモリモジュール15を所持し、携
帯電話14を公衆回線網16に接続している。前記メモ
リモジュール15には、装置の識別情報としての携帯電
話の電話番号や通話者の認証データとしての音声特徴量
などが記憶されるようになっている。
るためのサーバ17と、オペレータが音声でユーザと会
話するためのオペレータ通話器18を備え、前記サーバ
17を公衆回線網16に接続し、前記サーバ17にオペ
レータ通話器18を接続している。前記サーバ17はデ
ィスプレイを備えている。前記携帯電話会社13は音声
データ記録装置19を備えている。
とサブの2チャンネル同時双方向通信が可能であり、主
として、メインチャンネルは音声通話を行い、サブチャ
ンネルはデータ通信を行うようになっている。前記携帯
電話14は第1の通話装置を構成し、前記サーバ17及
びオペレータ通話器18は第2の通話装置を構成してい
る。
置19は、前記メモリモジュール15に音声特徴量を記
録する為に使用される。前記音声データ記録装置19
は、図2に示すように、装置を制御するCPU(中央処
理装置)21、各種データやプログラムを記録する為の
メモリ22と、外部から音声を入力する為のマイクロホ
ン23、このマイクロホン23からのアナログ信号をデ
ジタル信号に変換するA/D変換器24、前記メモリモ
ジュール15が接続可能な接続ポート25からなり、前
記CPU21、メモリ22、A/D変換器24及び接続
ポート25は相互にバスライン26を介して接続されて
いる。
ホン23から入力された音声をA/D変換器24でデジ
タル信号に変換した後、デジタル音声信号から話者の個
人性を表す特徴量としてLPCケプストラム係数(16
次)を時系列で抽出し、抽出した特徴データから辞書デ
ータを作成しメモリモジュール15に記録する機能を持
っている。
は、音声認証に必要な話者の個人性を表す特徴量を抽出
し辞書データを作成するもので、図3に示すように、マ
イクロホン23から入力された音声が特徴抽出部191
で特徴量に変換され、その特徴量を基に各話者の辞書デ
ータ作成部192で発話者の個人性を表す辞書データが
作成される。なお、辞書データの代りにモデルの作成で
あってもよい。
装置を制御するCPU(中央処理装置)31、各種デー
タやプログラムを記録する為のメモリ32と、外部から
音声を入力する為のマイクロホン33、このマイクロホ
ン33からのアナログ信号をデジタル信号に変換するA
/D変換器34、デジタル信号をアナログ信号に変換す
るD/A変換器35、このD/A変換器35からのアナ
ログ信号を音声として外部に出力するスピーカ36、無
線通信を行うための無線通信部37からなり、前記CP
U31、メモリ32、A/D変換器34、D/A変換器
35、無線通信部37及び接続されたメモリモジュール
15は相互にバスライン38を介して接続されている。
力された音声をA/D変換器34でデジタル信号に変換
した後、図5に示すように、特徴抽出部141にて、デ
ジタル音声信号から話者の個人性を表す特徴量としてL
PCケプストラム係数(16次)を時系列で抽出し、続
いて、距離計算部142にて、この抽出した特徴データ
と前記メモリモジュール15に記録されている辞書デー
タとの距離を算出し、その距離を前記メモリ32に記憶
されている閾値Thと比較し、認証判定を行う。認証判
定では、距離が近いほど入力された音声と辞書が同一人
物から発話された可能性が高いと判断されるので、適切
な閾値Thを用いて本人か否かの判定を行う。なお、こ
こでは距離を求めたが、尤度を算出するものであっても
よい。尤度の場合は高いほど入力された音声と辞書が同
一人物から発話された可能性が高いと判断される。
ように、閾値Thの大小により本人排除率(FRR)及
び他人受入率(FAR)が変化するので、用途に応じて
適切な閾値を決定するのが望ましい。
7を介して外部から受信した認証要求コマンドに応じて
判定結果を通知する機能を備えている。また、前記無線
通信部37を介して外部から受信した認証レベル情報に
応じて閾値Thを変更する機能を備えている。
ービスの利用に先立ち携帯電話会社13へ出向いて音声
登録を行う。すなわち、ユーザ11は所持している携帯
電話14からメモリモジュール15を切り離し、そのメ
モリモジュール15を携帯電話会社13の音声データ記
録装置19の接続ポート25に接続する。
先ず、メモリモジュール15に記録されている電話番号
を基に、ユーザが正規の契約者であるか照会して本人確
認を行う。本人確認が問題なく終了すると、ユーザは音
声データ記録装置19を使用して音声登録を行う。すな
わち、マイクロホン23に向かって所定の発話を行い、
メモリモジュール15に音声辞書データを記録する。な
お、メモリモジュール15に対する音声辞書データの記
録や記録内容の変更は音声データ記録装置19のみが可
能であり、携帯電話14やサーバ17ではできないよう
になっている。
は、ユーザ11が携帯電話14を使用して通販会社12
に通話を発信することで開始される。すなわち、公衆回
線網16の電話番号通知機能を利用して携帯電話14の
電話番号をサーバ17に通知する。
の2チャンネルで接続される。接続後、サーバ17はサ
ブチャンネルを介して携帯電話14に認証要求コマンド
を送信する。この認証要求コマンドには提供するサービ
スに応じた認証レベル情報が内包されている。このとき
の認証レベルは、例えば、通販会社12が提供する商品
の金額に応じて決定すればよい。すなわち、商品の金額
が高くなるほど認証レベルを高くすればよい。ユーザと
通販会社のオペレータは携帯電話14とオペレーション
通話器18によりメインチャンネルを使用して通話を行
い発注の問合わせ等の発注手続きを行う。
すると、内包されている認証レベル情報に応じて閾値T
hを変更する。その後、通話中にマイクロホン33を介
して入力されるユーザの音声から特徴量を抽出し、メモ
リモジュール15に記録されている音声辞書との距離を
算出し、その距離を閾値Thと比較して判定する。そし
て、認証結果を、サブチャンネルを介してサーバ17に
通知する。以上におけるユーザとサーバとの通信シーケ
ンスを示せば、図7の(a)、(b)に示すようになる。すな
わち、メインチャンネルは(a)に示すようになり、サブ
チャンネルは(b)に示すようになる。
レイに表示してオペレータに知らせる。そして、認証の
結果、本人確認が成立すると、そのまま発注手続きを続
行することになる。そして、商談が成立すると、通販会
社12では得られた電話番号を基に携帯電話会社13に
商品の代金を請求する。携帯電話会社13は請求に応じ
てユーザの口座から代金を引き落として通販会社12へ
支払う。
声の特徴量を携帯電話14に接続されるメモリモジュー
ル15に記録し、しかも、その記録を携帯電話会社13
の音声データ記録装置19を使用して行うので、プライ
バシーに係わる特徴データを受注側に登録せずに認証が
でき、発注側に心理的負担を負わせることなく個人認証
ができる。
33から取り込んだ音声から特徴量を抽出し、その特徴
量とメモリモジュール15に記録されている音声辞書と
の距離を算出しその距離を閾値Thと比較して認証する
ようにしているので、通話効率を上げるために行われる
音声圧縮の影響を受けることはなく、従って、音声劣化
の影響を受けずに個人の特徴を抽出することができる。
これにより、充分な品質の音声で個人認証を行うことが
できる。
モリモジュール15に識別情報である電話番号や認識デ
ータである音声辞書データを記録するようにしているの
で、音声データ記録装置19は、携帯電話14から切り
離したメモリモジュール15に電話番号や音声辞書デー
タを容易に記録することができる。
の形態と同一の部分には同一の符号を付し詳細な説明は
省略する。これは、図8に示すように、携帯電話会社1
3に音声データ記録装置19と共に携帯電話14と公衆
回線網16との間に介在する交換認証装置20を配置し
たものである。前記交換認証装置20は認証仲介装置を
構成している。また、通販会社12は携帯電話会社13
に対して、自社に掛けられた電話への認証要求を実行す
ることを申請しておく。その他の構成は前述した第1の
実施の形態と同様である。
モジュール15に対して音声辞書データの記録を行い、
携帯電話14にメモリモジュール15を装填することで
通販会社12との間でテレフォンショッピングが可能に
なる。先ず、ユーザ11は携帯電話14を使用して通販
会社12に通話を発信する。すなわち、携帯電話14と
通販会社12のオペレーション通話器18とは、図9の
(a)に示すように、メインチャンネルを介して接続され
る。
置20は、携帯電話14からの電話が予め申請があった
通販会社12へのものかを検知する。そして、通販会社
12への電話であることを検知すると、図9の(b)に示
すように、携帯電話14とサブチャンネルで接続し、携
帯電話14に対してサブチャンネルを介して認証要求コ
マンドを送信する。この認証要求コマンドには提供する
サービスに応じた認証レベル情報が内包されている。こ
のときの認証レベルは、例えば、通販会社12からの要
求に応じて決定し、ユーザの電話番号毎に設定すればよ
い。
すると、内包されている認証レベル情報に応じて閾値T
hを変更する。その後、通話中にマイクロホン33を介
して入力されるユーザの音声から特徴量を抽出し、メモ
リモジュール15に記録されている音声辞書との距離を
算出し、その距離を閾値Thと比較して判定する。そし
て、認証結果を、サブチャンネルを介して交換認証装置
20に通知する。
サブチャンネルを介して通販会社12のサーバ17に送
信する。このとき、交換認証装置20は認証結果と一緒
に認証毎に発行されるユニークな認証IDを送信する。
サーバ17は受信した認証結果と認証IDをディスプレ
イに表示してオペレータに知らせる。そして、認証の結
果、本人確認が成立すると、そのまま発注手続きを続行
することになる。そして、商談が成立すると、通販会社
12では得られた認証IDを基に携帯電話会社13に商
品の代金を請求する。携帯電話会社13は請求に応じて
ユーザの口座から代金を引き落として通販会社12へ支
払う。
個人の認証に必要な個人の音声の特徴量を携帯電話14
に接続されるメモリモジュール15に記録し、しかも、
その記録を携帯電話会社13の音声データ記録装置19
を使用して行う。また、携帯電話14においてマイクロ
ホン33から取り込んだ音声から特徴量を抽出し、その
特徴量とメモリモジュール15に記録されている音声辞
書との距離を算出しその距離を閾値Thと比較して認証
するようにしている。また、携帯電話14に対して着脱
自在なメモリモジュール15に識別情報である電話番号
や認識データである音声辞書データを記録している。従
って、この実施の形態においても前述した実施の形態と
同様の作用効果が得られるものである。
0が携帯電話からの通販会社へ掛けた電話番号を検知し
て独自に携帯電話14に認証要求コマンドを送信するの
で、通販会社12のサーバ17の負担を軽減できる。
13の交換認証装置20が独自に携帯電話14に認証要
求コマンドを送信するようにしたが、必ずしもこれに限
定するものではなく、図10に示すように、通販会社1
2のサーバ17から交換認証装置20に認証要求コマン
ドを送信し、これを受けて交換認証装置20が携帯電話
14に認証要求コマンドを送信するようにしてもよい。
の認証データとして、通話者の生体的特徴を示す音声デ
ータを使用したが必ずしもこれに限定するものではな
く、通話者の指紋や虹彩や顔画像等のデータを認証デー
タに使用してもよい。また、前述した各実施の形態で
は、2つの通信経路をそれぞれメインチャンネル、サブ
チャンネルとして音声とデータを送受信するようにした
が必ずしもこれに限定するものではなく、1つの通信経
路を時分割で使用し、メインチャンネルとサブチャンネ
ルを構成してもよい。
個人の認証に個人の生体的特徴をデータとして扱うもの
において、プライバシーに係わる特徴データを受注側に
登録せずに認証ができ、発注側に心理的負担を負わせる
ことなく個人認証ができる。
ムのブロック図。
示すブロック図。
理を説明するためのブロック図。
ク図。
明するためのブロック図。
R)と他人受入率(FAR)との関係を示すグラフ。
の通信を示す図。
ムのブロック図。
社、サーバ間の通信を示す図。
社、サーバ間の通信の他の実施例を示す図。
Claims (10)
- 【請求項1】 1つの通信チャンネルを介して通信相手
と音声の送受信を行う音声通信手段と、別の1つの通信
チャンネルを介して通信相手とデータの送受信を行うデ
ータ通信手段と、装置を識別する識別情報を記憶した識
別情報記憶手段と、通話者の認証データを取得する取得
手段と、認証データを予め登録データとして記憶した登
録データ記憶手段と、前記識別情報記憶手段に記憶した
識別情報を通信相手に送信する識別情報送信手段と、前
記取得手段が取得した通話者の認証データを前記登録デ
ータ記憶手段に登録されている登録データと比較して通
話者の認証を行い、認証結果を前記データ通信手段から
通信相手に送信させる認証手段とを備えたことを特徴と
する個人認証機能を有する通話装置。 - 【請求項2】 取得手段は、通話者の生体的特徴を認証
データとして取得することを特徴とする請求項1記載の
個人認証機能を有する通話装置。 - 【請求項3】 通話者の生体的特徴は、通話者の発話音
声に含まれる個人の特徴であることを特徴とする請求項
2記載の個人認証機能を有する通話装置。 - 【請求項4】 登録データ記憶手段は、装置本体に対し
て着脱自在なメモリモジュールからなることを特徴とす
る請求項1記載の個人認証機能を有する通話装置。 - 【請求項5】 第1の通話装置と第2の通話装置とから
なり、前記第1の通話装置は、1つの通信チャンネルを
介して前記第2の通話装置と音声の送受信を行う第1の
音声通信手段と、別の1つの通信チャンネルを介して前
記第2の通話装置とデータの送受信を行う第1のデータ
通信手段と、装置を識別する識別情報を記憶した識別情
報記憶手段と、通話者の認証データを取得する取得手段
と、認証データを予め登録データとして記憶した登録デ
ータ記憶手段と、前記識別情報記憶手段に記憶した識別
情報を前記第2の通話装置に送信する識別情報送信手段
と、前記第1のデータ通信手段が前記第2の通話装置か
らの認証要求を受信すると、前記取得手段が取得した通
話者の認証データを前記登録データ記憶手段に登録され
ている登録データと比較して通話者の認証を行い、認証
結果を前記第1のデータ通信手段から前記第2の通話装
置に送信させる認証手段とを備え、前記第2の通話装置
は、前記1つの通信チャンネルを介して前記第1の通話
装置と音声の送受信を行う第2の音声通信手段と、前記
別の1つの通信チャンネルを介して前記第1の通話装置
とデータの送受信を行う第2のデータ通信手段と、前記
第1の通話装置から識別情報を受信して通信相手となる
第1の通話装置を識別する装置識別手段と、前記第2の
データ通信手段から前記第1の通話装置に認証要求を送
信させる認証要求手段と、前記第1の通話装置からの認
証結果を前記第2のデータ通信手段を介して取り込む認
証結果取得手段とを備え、 前記1つの通信チャンネルと別の1つの通信チャンネル
を同時に通信可能状態にし、音声通話中に、前記第1の
通話装置は、前記第2の通話装置から認証要求を受信し
て現通話者の認証を行い、認証結果を前記第2の通話装
置へ送信することを特徴とする個人認証機能を有する通
話システム。 - 【請求項6】 登録データ記憶手段は、装置本体に対し
て着脱自在なメモリモジュールからなり、 さらに、前記メモリモジュールに認証データを予め登録
データとして記憶するデータ格納装置を設けたことを特
徴とする請求項5記載の個人認証機能を有する通話シス
テム。 - 【請求項7】 第2の通話装置の認証要求手段は、送信
する認証要求に認証レベルを含み、第1の通話装置の認
証手段は、取得手段が取得した通話者の認証データを登
録データ記憶手段に登録されている登録データと比較す
るときに、前記認証レベルに応じた認証を行うことを特
徴とする請求項5記載の個人認証機能を有する通話シス
テム。 - 【請求項8】 第1の通話装置と第2の通話装置とこの
各通話装置間に接続された認証仲介装置とからなり、 前記第1の通話装置は、1つの通信チャンネルを介して
前記第2の通話装置と音声の送受信を行う第1の音声通
信手段と、別の1つの通信チャンネルを介して前記認証
仲介装置とデータの送受信を行う第1のデータ通信手段
と、装置を識別する識別情報を記憶した識別情報記憶手
段と、通話者の認証データを取得する取得手段と、認証
データを予め登録データとして記憶した登録データ記憶
手段と、前記識別情報記憶手段に記憶した識別情報を前
記認証仲介装置に送信する識別情報送信手段と、前記第
1のデータ通信手段が前記認証仲介装置から認証要求を
受信すると、前記取得手段が取得した通話者の認証デー
タを前記登録データ記憶手段に登録されている登録デー
タと比較して通話者の認証を行い、認証結果を前記第1
のデータ通信手段から前記認証仲介装置に送信させる認
証手段とを備え、 前記第2の通話装置は、前記1つの通信チャンネルを介
して前記第1の通話装置と音声の送受信を行う第2の音
声通信手段と、前記別の1つの通信チャンネルを介して
前記認証仲介装置とデータの送受信を行う第2のデータ
通信手段と、前記認証仲介装置から認証結果を前記第2
のデータ通信手段を介して取り込む認証結果取得手段と
を備え、 前記認証仲介装置は、前記第1の通話装置に認証要求を
送信する認証要求手段と、前記第1の通話装置から認証
結果を受信して前記第2の通話装置に送信する認証結果
処理手段と、前記第1の通話装置から識別情報を受信し
て通信相手となる第1の通話装置を識別する装置識別手
段とを備え、 前記1つの通信チャンネルと別の1つの通信チャンネル
を同時に通信可能状態にし、音声通話中に、前記第1の
通話装置は、前記認証仲介装置から認証要求を受信して
現通話者の認証を行い、認証結果を、前記認証仲介装置
を介して前記第2の通話装置へ送信することを特徴とす
る個人認証機能を有する通話システム。 - 【請求項9】 認証仲介装置は、第1の通話装置からの
電話番号に応じてその第1の通話装置に対して認証要求
を送信するか否かを判定することを特徴とする請求項8
記載の個人認証機能を有する通話システム。 - 【請求項10】 認証仲介装置は、第2の通話装置へ認
証結果を送信するとき、合わせて予め登録された個人を
特定する認証識別番号も送信することを特徴とする請求
項8記載の個人認証機能を有する通話システム。
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---|---|---|---|
JP2002044993A JP4217412B2 (ja) | 2002-02-21 | 2002-02-21 | 個人認証機能を有する通話装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002044993A JP4217412B2 (ja) | 2002-02-21 | 2002-02-21 | 個人認証機能を有する通話装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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JP2003241785A5 JP2003241785A5 (ja) | 2005-08-04 |
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---|---|
JP (1) | JP4217412B2 (ja) |
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