JP2006268290A - 認証システム、代理装置、代理方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】
登録対象者に対する使い勝手を向上できるようにする。
【解決手段】
代理処理装置３から送信される仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏとに応じて決定した仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏを、登録血管パターンＢＰＣと対応付けて登録メモリＭＭに保持し、その後に、代理処理装置３から供給される真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕと自身間相関状態パラメータＰＲＤとに応じて決定した真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕを仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏと置き換えるようにした。
【選択図】 図４

Description

本発明は、認証システム、代理装置、代理方法及びプログラムに関し、例えばバイオメトリクス認証する場合に適用して好適なものである。

従来、かかるバイオメトリクス認証における登録手法の１つとして、登録対象者本人の血管を表す複数の血管画像及びこれら血管画像のうちの一の血管画像間における相関状態と、当該一の血管画像及び互いに異なる複数のサンプル血管画像間における相関状態とに応じて、登録対象者本人であるか否かを判定するための閾値を決定し、当該閾値と一の血管画像とを登録するものが提案されている（例えば特許文献１参照）。

この場合、認証時には、判定対象者の血管を表す複数の血管画像及び一の血管画像間における相関状態と、当該一の血管画像及び互いに異なる複数のサンプル血管画像間における相関状態との隔たりの程度が求められ、これが閾値以上であった場合に登録対象者本人であると判定される。

従って、かかる登録手法によれば、サンプル血管画像の数を多くするほど一の血管画像における特徴がより詳細に表され、これが閾値に反映されるため、認証時における登録対象者本人であるとする判定が正確になされることとなり、この結果、当該認証信頼性が向上する。しかしながら、かかるサンプル血管画像の数を多くするほど、登録対象者の待ち時間が長くなるため、登録対象者にとっては使い勝手が悪いといった問題を招くこととなる。

かかる問題を解決するための１つの手法として、一の血管画像及び互いに異なる複数のサンプル血管画像間における相関状態の演算を別の装置に行わせるといったことが考えられる（例えば特許文献２参照）。
特許第３４３９３５９号公報 特開昭６４−６１７９８号公報

ところがかかる相関状態の演算を別の装置に行わせる場合、当該装置の処理能力には限界があるため、サンプル血管画像の数を多くするほど、登録対象者の待ち時間が長くなる結果、登録対象者にとっては依然として使い勝手が悪いといった問題が残る。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、登録対象者に対する使い勝手を向上し得る認証システム、代理装置、代理方法及びプログラムを提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明は、複数の認証装置と、当該認証装置における処理の一部を代理する代理処理装置とを通信路を介して接続して構成される認証システムであって、認証装置には、対象者から抽出された複数の生体情報のうちから選択された登録対象の生体情報と、当該複数の生体情報との間における第１の相関状態を検出する検出手段と、検出手段により検出された第１の相関状態と、一般生体から抽出された複数のサンプル生体情報と登録対象の生体情報との間における第２の相関状態とに応じて、対象者を登録者として判定するための判定基準を決定する判定時決定手段と、判定基準決定手段により決定された判定基準を登録対象の生体情報と対応付けて保持するための登録用保持手段とを設ける一方、代理処理装置には、各サンプル生体情報を保持するための保持手段と、保持手段に保持された各サンプル生体情報について、認証装置で選択された登録対象の生体情報との相関値を順次演算する演算手段と、対象者の待ち時間として許容される期間内に演算手段により演算された各相関値に基づいて第２の相関状態を検出すると共に、演算手段により演算された全ての相関値に基づいて第２の相関状態を検出し、当該検出時に認証装置に通信路を介して供給する供給手段とを設けるようにした。

従ってこの認証システムでは、対象者の待ち時間として許容される期間までのサンプル生体情報及び選択対象の生体情報間における第２の相関状態が代理処理装置によって検出され、当該検出された第２の相関状態に応じた判定基準と、当該選択対象の生体情報とが認証装置に仮登録される。そしてこの仮登録からその後の認証時までの間に全てのサンプル生体情報及び選択対象の生体情報間における第２の相関状態が代理処理装置によって検出され、当該検出された第２の相関状態に応じた判定基準が、仮登録された判定基準に代えて登録される。このため、この認証システムでは、一律に仮登録させることで登録者に対する待ち時間を代理処理装置の処理能力に依存することなく短縮化することができる。

また本発明は、複数の認証装置に通信路を介して接続され、当該認証装置における処理の一部を代理する代理処理装置であって、一般生体から抽出された複数のサンプル生体情報を保持するための保持手段と、これらサンプル生体情報について、認証装置から供給される、対象者から抽出された登録対象の生体情報との相関値を順次演算する演算手段と、対象者の待ち時間として許容される期間内に演算手段により演算された各相関値に基づいて、登録対象の及びサンプル生体情報との間の相関状態を検出すると共に、演算手段により演算された全ての相関値に基づいて相関状態を検出し、当該検出時に通信路を介して認証装置に供給する供給手段とを設けるようにした。

従って代理処理装置は、対象者の待ち時間として許容される期間までのサンプル生体情報及び選択対象の生体情報間における第２の相関状態を認証装置に供給することで、その認証装置において、当該相関状態及び選択対象の生体情報に応じた判定基準と、当該選択対象の生体情報とを認証装置に仮登録させ得る。そしてこの仮登録からその後の認証時までの間に全てのサンプル生体情報及び選択対象の生体情報間における相関状態を認証装置に供給することで、その認証装置において、当該相関状態に応じた判定基準を、仮登録された判定基準に代えて登録させ得る。このため、この代理処理装置は、一律に認証装置における仮登録を完了させることで登録者に対する待ち時間を自己の処理能力に依存することなく短縮化できる。

さらに本発明は、複数の認証装置に通信路を介して接続され、当該認証装置における処理の一部を代理する代理方法であって、認証装置から、対象者から抽出された登録対象の生体情報を受け取り、一般生体から抽出された複数のサンプル生体情報について、受け取った登録対象の生体情報との相関値を順次演算し、対象者の待ち時間として許容される期間内に演算された各相関値に基づいて、登録対象の生体情報及びサンプル生体情報間の相関状態を検出して認証装置に供給し、演算された全ての相関値に基づいて相関状態を検出して認証装置に供給するようにした。

従ってこの代理方法では、対象者の待ち時間として許容される期間までのサンプル生体情報及び選択対象の生体情報間における第２の相関状態を認証装置に供給することで、その認証装置において、当該相関状態及び選択対象の生体情報に応じた判定基準と、当該選択対象の生体情報とを認証装置に仮登録させ得る。そしてこの仮登録からその後の認証時までの間に全てのサンプル生体情報及び選択対象の生体情報間における相関状態を認証装置に供給することで、その認証装置において、当該相関状態に応じた判定基準を、仮登録された判定基準に代えて登録させ得る。このため、この代理方法では、一律に認証装置における仮登録を完了させることで登録者に対する待ち時間を代理処理能力に依存することなく短縮化できる。

さらに本発明は、複数の認証装置に通信路を介して接続され、当該認証装置における処理の一部を代理するためのプログラムであって、コンピュータに対して、認証装置から、対象者から抽出された登録対象の生体情報を受け取る第１の処理と、一般生体から抽出された複数のサンプル生体情報について、認証装置から受け取った登録対象の生体情報との相関値を順次演算する第２の処理と、対象者の待ち時間として許容される期間内に演算された各相関値に基づいて、生体情報及びサンプル生体情報間の相関状態を検出し、当該相関状態を表すデータを通信路に出力する第３の処理と、演算された全ての相関値に基づいて相関状態を検出し、当該相関状態を表すデータを通信路に出力する第４の処理とを実行させるようにした。

従ってこのプログラムでは、対象者の待ち時間として許容される期間までのサンプル生体情報及び選択対象の生体情報間における第２の相関状態を認証装置に供給することで、その認証装置において、当該相関状態及び選択対象の生体情報に応じた判定基準と、当該選択対象の生体情報とを認証装置に仮登録させ得る。そしてこの仮登録からその後の認証時までの間に全てのサンプル生体情報及び選択対象の生体情報間における相関状態を認証装置に供給することで、その認証装置において、当該相関状態に応じた判定基準を、仮登録された判定基準に代えて登録させ得る。このため、このプログラムは、一律に認証装置における仮登録を完了させることで代理処理能力に依存することなく登録者に対する待ち時間を短縮化できる。

本発明によれば、対象者の待ち時間として許容される期間までのサンプル生体情報及び選択対象の生体情報間における第２の相関状態を認証装置に供給することで、その認証装置において、当該相関状態及び選択対象の生体情報に応じた判定基準と、当該選択対象の生体情報とを認証装置に仮登録させる一方、当該仮登録からその後の認証時までの間に全てのサンプル生体情報及び選択対象の生体情報間における相関状態を認証装置に供給することで、その認証装置において、当該相関状態に応じた判定基準を、仮登録された判定基準に代えて登録させるようにすることによって、一律に認証装置における仮登録を完了させることで登録者に対する待ち時間を代理処理能力に依存することなく短縮化でき、かくして登録対象者に対する使い勝手を向上し得る認証システム、代理装置、代理方法及びプログラムを実現できる。

以下図面について本発明を適用した実施の形態を詳述する。

（１）認証システムの全体構成
図１において、１は全体として本実施の形態による認証システムを示し、生体固有となる生体識別対象のパターン（以下、これを生体パターンと呼ぶ）に基づいて登録対象者本人であるか否かを判定する複数の認証装置２Ａ、２Ｂ、……、２Ｎと、当該認証装置２Ａ〜２Ｎにおける処理の一部をそれぞれ代理する代理処理装置３とが、無線又は有線の通信路を介してそれぞれ接続されて構成される。

この実施の形態の場合、認証装置２Ａ、２Ｂ、……、又は２Ｎは、例えば携帯電話機やＰＤＡ(Personal Digital Assistants)等の各種携帯端末に個別に搭載されており、当該携帯端末を使用する所定の登録対象者における血管の生体パターン（以下、これを血管パターンと呼ぶ）を登録する登録処理と、当該登録された血管パターンに基づいて登録対象者本人であるか否かを判定する判定処理とを実行し得るようになされている。

一方、代理処理装置３は、かかる登録処理の一部を代理する第１の代理処理と、判定処理の一部を代理する第２の代理処理とを、認証装置２Ａ〜２Ｎに割り当てられた装置固有の識別子に基づいて装置単位で実行し得るようになされている。

（１−１）血管パターンの登録
ここで、この認証システム１における血管パターンの登録手法を説明する。但し、説明の便宜上、ここでは認証装置２Ａが登録する場合について図２を用いて説明する。

この図２において、認証装置２Ａは、登録対象者の同一部位又は互いに異なる部位における血管を撮像し、当該撮像された複数の血管の画像（以下、これを血管画像と呼ぶ）ＢＭ_ｉ（ｉ＝１、２、３、……）の血管パターンＢＰ_ｉをそれぞれ抽出する。

そして認証装置２Ａは、これら血管パターンＢＰ_ｉのうちから登録対象の一の血管パターン（以下、これを登録血管パターンと呼ぶ）ＢＰＣを選択し、当該選択した登録血管パターンＢＰＣを代理処理装置３に送信する。

代理処理装置３は、サンプルとして互いに異なる複数の血管パターン（以下、これをサンプル血管パターンと呼ぶ）ＳＰ_ｊ（ｊ＝１、２、３、……（但し、ｊ≧ｉ））をデータベース（以下、これをサンプルデータベースと呼ぶ）ＤＢ１に記憶することにより保持しており、認証装置２Ａから供給される登録血管パターンＢＰＣを受信すると、この登録血管パターンＢＰＣと、各サンプル血管パターンＳＰ_ｊの間における相関状態を表すデータ（以下、これをサンプル間相関状態パラメータと呼ぶ）ＳＲＤを生成し、これを認証装置２Ａに返信する。

一方、認証装置２Ａは、かかる代理処理装置３でのサンプル間相関状態パラメータＳＲＤの生成処理と並行して、登録血管パターンＢＰＣと、各血管パターンＢＰ_ｉとの間における相関状態を表すデータ（以下、これを自身間相関状態パラメータと呼ぶ）ＰＲＤを生成する。

そして認証装置２Ａは、この自身間相関状態パラメータＰＲＤと、代理処理装置３から返信されるサンプル間相関状態パラメータＳＲＤとに応じて、登録者として判定するための判定基準（以下、これを登録者判定用閾値と呼ぶ）ＴＨを決定し、当該登録者判定用閾値ＴＨ及び登録血管パターンＢＰＣを対応付けてメモリ（以下、これを登録メモリと呼ぶ）ＭＭに記憶保持することにより登録する。

このようにこの認証システム１では、複数のサンプル血管パターンＳＰ_ｊとの間における相関状態と、複数の登録対象者の血管パターンＢＰ_ｉとの間における相関状態とによって登録血管パターンＢＰＣの特徴が表され、この特徴が登録者判定用閾値ＴＨに反映される。

従って認証システム１は、かかるサンプル血管パターンＳＰ_ｊの数を多くするほど、登録対象者に見合った登録者判定用閾値ＴＨを決定することができるため、登録対象者であるか否かを正確に判定することができる。この結果、この認証システム１では、認証装置２Ａにおける認証精度の信頼性が高まることとなる。

またこの認証システム１は、かかるサンプル血管パターンＳＰ_ｊとの相関状態の演算処理を代理処理装置３で代理するため、当該演算処理を認証装置２Ａで行う場合に比して、認証装置２Ａでの処理時間を大幅に短縮することができる。この結果、この認証システム１では、登録対象者における待ち時間（以下、これを登録待ち時間と呼ぶ）を短縮化できることとなる。

（１−１−１）信頼性向上対策
かかる構成に加えて、この認証システム１では、認証装置２Ａにおける認証精度の信頼性をより一段と高めるための対策が講じられている。

実際上、図２との対応部分に同一符号を付した図３に示すように、この代理処理装置３のサンプルデータベースＤＢ１には、サンプル血管パターンＳＰ_ｊが、例えば年齢、体重、身長、性、人種、体脂肪率、血球数等のように生体を分類するための形態的及び生理的な複数の要素（以下、これを生体分類要素と呼ぶ）を基にグループ化された状態で保持されている。

認証装置２Ａは、かかる生体分類要素のうち少なくとも２以上のものを、登録時における所定のタイミングで登録対象者に入力させ、当該入力された登録対象者の生体分類要素（以下、これを登録者生体分類要素と呼ぶ）を表すデータ（以下、これを登録者識別情報と呼ぶ）ＩＤを、登録血管パターンＢＰＣと共に代理処理装置３に送信するようになされている。

一方、代理処理装置３は、認証装置２Ａから供給される登録者識別情報ＩＤ及び登録血管パターンＢＰＣを受信すると、サンプルデータベースＤＢ１にグループ化して保持されたサンプル血管パターンＳＰ_ｊから、当該登録者識別情報ＩＤに表される登録者生体分類要素に対応するサンプル血管パターンＳＰ_ｋ（ｋ＝１、２、３、……（但し、ｋ≦ｊ））を読み出し、当該読み出したサンプル血管パターンＳＰ_ｋと、登録血管パターンＢＰＣとの間におけるサンプル間相関状態パラメータＳＲＤを認証装置２Ａに返信するようになされている。

このようにしてこの認証システム１では、登録対象者の各生体分類要素に該当する複数のサンプル血管パターンＳＰ_ｋとの間における相関状態と、複数の登録対象者の血管パターンＢＰ_ｉとの間における相関状態とによって登録血管パターンＢＰＣの特徴が表され、当該特徴が登録者判定用閾値ＴＨに反映される。

従って認証システム１は、ただやみくもに複数のサンプル血管パターンＳＰ_ｊとの相関状態を演算する場合に比して、一段と登録対象者に見合った登録者判定用閾値ＴＨを決定し、当該登録者判定用閾値ＴＨに基づいて登録対象者であるか否かを正確に判定することができる。この結果、この認証システム１では、認証装置２Ａにおける認証精度の信頼性がより一段と高まることとなる。

（１−１−２）登録待ち時間短縮化対策
かかる構成にさらに加えて、この認証システム１では、登録対象者における登録待ち時間をより一段と短縮化するための対策が２つ講じられている。まず、これら対策のうちの一方を図３との対応部分に同一符号を付した図４を用いて説明する。

この代理処理装置３には、登録対象者にとって許容し得る最長の登録待ち時間（以下、これを許容登録待ち時間と呼ぶ）ＰＴと、サンプルデータベースＤＢ１に対するアクセスを開始時点から１枚のサンプル血管パターンＳＰを読み出して所定の血管パターンとの間における相関状態を表すサンプル間相関状態パラメータＳＲＤを生成する時点までの時間（以下、これをパラメータ演算処理時間と呼ぶ）ＯＰとが設定されている。

代理処理装置３は、認証装置２Ａから供給される登録者識別情報ＩＤ及び登録血管パターンＢＰＣを受けとったときに、かかる許容登録待ち時間ＰＴ内でサンプル間相関状態パラメータＳＲＤを演算し得るサンプル血管パターンＳＰのサンプル数ＳＮを、単位パラメータ演算処理時間ＯＰなどに基づいて決定する。

そして代理処理装置３は、登録者識別情報ＩＤに表される登録者生体分類要素に対応するサンプル血管パターンであり、かつこのとき決定したサンプル数ＳＮのサンプル血管パターンＳＰ_１〜ＳＰ_ＳＮと、登録血管パターンＢＰＣとの間におけるサンプル間相関状態パラメータＳＲＤを、仮のサンプル間相関状態パラメータ（以下、これを仮サンプル間相関状態パラメータと呼ぶ）ＳＲＤ_ｐｒｏとして認証装置２Ａに返信する。

この後、代理処理装置３は、かかるサンプル数ＳＮの制限をはずし、図３で上述した場合と同様にして、登録者識別情報ＩＤに表される登録者生体分類要素に対応するサンプル血管パターンＳＰ_ｋと、登録血管パターンＢＰＣとの間におけるサンプル間相関状態パラメータＳＲＤを、真のサンプル間相関状態パラメータ（以下、これを真サンプル間相関状態パラメータと呼ぶ）ＳＲＤ_ｔｒｕとして認証装置２Ａに返信する。

一方、認証装置２Ａは、かかる代理処理装置３での仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏの生成処理と並行して生成した自身間相関状態パラメータＰＲＤと、当該代理処理装置３から返信される仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏとに応じて仮の登録者判定用閾値（以下、これを仮登録者判定用閾値と呼ぶ）ＴＨ_ｐｒｏを決定し、これを登録血管パターンＢＰＣと対応付けて登録メモリＭＭに記憶保持すると共に、登録終了した旨を登録対象者に通知する。

そして認証装置２Ａは、その後に代理処理装置３から供給される真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕを待ち受け、当該真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕを受信すると、この真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕと自身間相関状態パラメータＰＲＤとに応じて真の登録者判定用閾値（以下、これを真登録者判定用閾値と呼ぶ）ＴＨ_ｔｒｕを決定し、これを仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏと置き換えるようになされている。

従ってこの認証システム１は、かかるサンプル血管パターンＳＰ_ｊとの相関状態の演算処理を許容登録待ち時間ＰＴ内で行うことができるため、認証装置２Ａでの処理時間を大幅に短縮することができる。この結果、この認証システム１では、登録対象者における登録待ち時間をより短縮化できることとなる。

次に、かかる対策の他方を図５を用いて説明する。この代理処理装置３は、真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕを認証装置２Ａに返信するとき、当該真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕと、登録者識別情報ＩＤとを対応付けてデータベース（以下、これをパラメータ識別情報対応データベースと呼ぶ）ＤＢ２に記憶することにより保持する。

そして代理処理装置３は、図６に示すように、パラメータ識別情報対応データベースＤＢ２に保持した登録識別情報ＩＤに表される登録者生体分類要素と同一のものを認証装置２Ａから再度受信した場合には、当該登録者識別情報ＩＤに対応する真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕをパラメータ識別情報対応データベースＤＢ２から読み出して認証装置２Ａに返信するようになされている。

従ってこの認証システム１では、登録血管パターンＢＰＣの再登録が認証装置２Ａで行われた場合に、この再登録時に入力される登録対象者の各生体分類要素に変化がなければ、当該代理処理装置３におけるサンプル血管パターンＳＰ_ｋとの間における相関状態の演算処理（図６において破線部分に対応する処理）を回避することができる。この結果、この認証システム１では、パラメータ識別情報対応データベースＤＢ２を設けない場合に比して、登録対象者における登録待ち時間をより短縮化できることとなる。

（１−２）登録血管パターンの更新
またこの認証システム１では、登録メモリＭＭに登録される登録血管パターンＢＰＣの信頼性を維持するため、必要に応じて登録血管パターンＢＰＣを更新させる手法が採用されている。

実際上、図７に示すように、認証装置２Ａは、判定時において、登録血管パターンＢＰＣと対応する部位における判定対象者の血管を撮像し、当該撮像された血管画像ｂｍからそれぞれ各血管パターンｂｐを抽出する。

そして認証装置２Ａは、かかる判定対象者の血管パターンｂｐと、登録血管パターンＢＰＣとの間における相関状態を表すデータ（以下、これを判定者間相関状態パラメータと呼ぶ）ＪＲＤの値が真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕ以上である場合には登録対象者本人であると判定し、これに対して真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕ未満である場合には第三者であると判定する。

また認証装置２Ａは、真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕを生成した際に（図４）、当該真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕとともに、自身間相関状態パラメータＰＲＤ（図４）を基準パラメータＳＴＰとして代理処理装置３に送信しておき、その後に登録対象者本人であると判定する度に、そのとき生成した判定者間相関状態パラメータＪＲＤを比較パラメータＣＯＰ_ｌ（ｌ＝１、２、３、……）として代理処理装置３に送信するようになされている。

一方、代理処理装置３は、認証装置２Ａから基準パラメータＳＴＰ及び真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕを受信した場合には、この真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕに対する基準パラメータＳＴＰ（自身間相関状態パラメータＰＲＤ）のばらつきの程度を表すデータ（以下、これを基準ばらつきパラメータと呼ぶ）ＳＢＰを生成する。そして代理処理装置３は、この基準ばらつきパラメータＳＢＰと、真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕとを対応付けてデータベース（以下、これを更新判定用データベースと呼ぶ）ＤＢ３に記憶することにより保持する。

また代理処理装置３は、認証装置２Ａから比較パラメータＣＯＰ_ｌを受ける度に、更新判定用データベースＤＢ３に保持された真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕに対する、当該比較パラメータＣＯＰ_ｌのばらつきの程度を表すデータ（以下、これを比較ばらつきパラメータと呼ぶ）ＣＢＰをその都度生成し、当該生成した比較ばらつきパラメータＣＢＰと、基準ばらつきパラメータＳＢＰとの差を予め設定された許容値と比較する。

ここで、かかる差が許容値よりも大きい場合、このことは、血管の撮像時における一時的な変化ではなく、血管自体の変化や撮像デバイスの劣化等のように永続的（連続的）な変化が生じてきていることを意味している。従ってこの場合、代理処理装置３は、登録血管パターンＢＰＣの更新時期にある旨をデータ（以下、これを通知データと呼ぶ）ＩＮＦとして生成し、これを認証装置２Ａに送信する。この場合、かかる通知データＩＮＦを受けた認証装置２Ａでは、登録血管パターンＢＰＣを更新すべきことが映像又は音声により登録対象者に通知される。

このようにしてこの認証システム１では、登録（再登録）時点の登録血管パターンＢＰＣの状態と、判定時点の登録血管パターンＢＰＣの状態とが、登録者判定用閾値ＴＨに対するばらつきの程度に応じてそれぞれ表され、これら状態の比較が判定時ごとに行われる。

従って認証システム１は、血管の撮像時における一時的な変化にまどわされることなく、血管自体の変化や、撮像デバイスの劣化等のように永続的（連続的）な変化を検出することができるため、登録血管パターンＢＰＣを更新すべきことを登録対象者に正確に通知し得るようになされている。この結果、この認証システム１では、認証装置２Ａの登録メモリＭＭに登録される登録血管パターンＢＰＣ自体の信頼性を維持しておくことができることとなる。

またこの認証システム１は、かかる登録（再登録）時点及び判定時点の登録血管パターンＢＰＣにおける状態の比較処理を代理処理装置３で代理するため、判定処理期間を大幅に短縮することができる。この結果、この認証システム１では、登録血管パターンＢＰＣの信頼性を維持しつつ、登録対象者における認証装置２Ａに対する使い勝手が高まることとなる。

（２）認証装置の構成
次に、上述の認証装置２Ａ〜２Ｎの具体的な構成について説明する。但し、認証装置２Ａ〜２Ｎは、それぞれ同一の構成であるためここでは認証装置２Ａの具体的な構成について図８を用いて説明する。

この図８において、認証装置２Ａは、認証装置２Ａ全体の制御を司るＣＰＵ(Central Processing Unit)２０に対して、各種プログラムが格納されるＲＯＭ(Read Only Memory)２１、当該ＣＰＵ２０のワークメモリとしてのＲＡＭ(Random Access Memory)２２、登録メモリＭＭ、操作部２３、通知部２４、血管撮像部２５及び通信部２６をバスを介してそれぞれ接続することにより構成される。

このＣＰＵ２０は、血管パターンを登録するモード（以下、これを登録モードと呼ぶ）の実行命令ＣＯＭ１を操作部２３から受けた場合には、ＲＯＭ２１に格納された対応するプログラムに基づいて、血管撮像部２５を起動すると共に動作モードを登録モードに遷移して登録処理を実行し、必要に応じて当該処理内容等を通知部２４から音声及び又は映像により登録対象者に通知する。

一方、ＣＰＵ２０は、登録対象者本人であるか否かを判定するモード（以下、これを判定モードと呼ぶ）の実行命令ＣＯＭ２を操作部２３から受けた場合には、ＲＯＭ２１に格納された対応するプログラムに基づいて、血管撮像部２５を起動すると共に動作モードを判定モードに遷移して判定処理を実行し、必要に応じて当該処理内容等を通知部２４から音声及び又は映像により判定対象者に通知する。

（２−１）登録処理
次に、ＣＰＵ２０における登録処理の具体的な処理内容について説明する。このＣＰＵ２０における登録処理は、機能的には、図９に示すように、登録対象者に生体分類要素を入力させる入力指示部３０と、血管撮像部２５から出力される画像信号に基づいて登録対象者の血管パターンＢＰ_ｉ（図４）を抽出するパターン抽出部３１と、血管パターンＢＰ_ｉのうちから登録血管パターンＢＰＣ（図４）を選択するパターン選択部３２と、当該登録血管パターンＢＰＣ及び各血管パターンＢＰ_ｉ間における相関状態を表す自身間相関状態パラメータＰＲＤ（図４）を生成するパラメータ生成部３３と、当該自身間相関状態パラメータＰＲＤ及びサンプル間相関状態パラメータＳＲＤ（図４）に基づいて登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏ及びＴＨ_ｔｒｕ（図４）を決定する閾値決定部３４と、代理処理装置３で暗号化された情報を復号化する復号化部３５に分けることができる。

入力指示部３０は、この登録処理を開始した時点で登録対象者の生体分類要素を入力すべきことを通知部２４（図８）から通知し、操作部２３（図８）を介して入力される登録対象者に生体分類要素を表す登録者識別情報ＩＤをパターン選択部３２に送出する。

パターン抽出部３１は、血管撮像部２５での撮像結果として当該血管撮像部２５から出力される各血管画像ＢＭ_ｉ（図４）を表す画像信号に対して、例えばノイズ成分除去や輪郭強調に対応する各種フィルタリング処理、２値化処理及びモルフォロジーと呼ばれる血管線状化処理等の各種前処理を施す。

そしてパターン抽出部３１は、かかる前処理後の画像信号に表される各血管画像ＢＭ_ｉ内の血管の分岐点を検出し（図１０：ステップＳＰ１）、当該分岐点を表すデータを血管パターンＢＰ_ｉとしてパターン選択部３２及びパラメータ生成部３３にそれぞれ送出する。

パターン選択部３２は、血管パターンＢＰ_ｉのうち、例えば登録対象に最適な分岐点数であるとして予め設定された分岐点数と同一又は最も近い分岐点数を表す血管パターンＢＰ_ｉを登録血管パターンＢＰＣとして選択する（図１０：ステップＳＰ２）。

そしてパターン選択部３２は、この登録血管パターンＢＰＣをパラメータ生成部３３及び閾値決定部３４にそれぞれ送出すると共に、当該登録血管パターンＢＰＣと、入力指示部３０から供給される登録者識別情報ＩＤとを通信部２６（図８）を介して代理処理装置３に送信する。

パラメータ生成部３３は、パターン選択部３２から送出される登録血管パターンＢＰＣと、パターン抽出部３１から送出される各血管パターンＢＰ_ｉとの間における相関値をそれぞれ算出する。

そしてパラメータ生成部３３は、これら相関値の平均（以下、これを相関値平均と呼ぶ）及び標準偏差（以下、これを相関値標準偏差と呼ぶ）を自身間相関状態パラメータＰＲＤとして生成し（図１０：ステップＳＰ３）、当該自身間相関状態パラメータＰＲＤを閾値決定部３４に送出する。

この閾値決定部３４には、パターン選択部３２から代理処理装置３に送信された登録血管パターンＢＰＣと、当該代理処理装置３に保持されたサンプル血管パターンＳＰ１〜ＳＰ_ＳＮ（図４）との間における相関値平均及び相関値標準偏差を表す仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏが、当該代理処理装置３から通信部２６（図８）及び復号化部３５を順次介して与えられる。

また閾値決定部３４には、かかる仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏの後に、登録血管パターンＢＰＣと、サンプル血管パターンＳＰ_ｋ（図４）との間における相関値平均及び相関値標準偏差を表す真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕが、当該代理処理装置３から通信部２６（図８）及び復号化部３５を順次介して与えられる。

そして閾値決定部３４は、仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏが与えられた場合、この仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏの相関値平均をＡ１とし、当該仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏの相関値標準偏差をＳＤ１とし、パラメータ生成部３３から送出される自身間相関状態パラメータＰＲＤの相関値平均をＡ２とし、当該自身間相関状態パラメータＰＲＤの相関値標準偏差をＳＤ２とすると、次式

を満たす値Ｘを仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏ（図４）として決定する（図１０：ステップＳＰ４）。

そして閾値決定部３４は、この仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏと、パターン選択部３２から送出される登録血管パターンＢＰＣとを対応付けて登録メモリＭＭ（図８）に記憶する（図１０：ステップＳＰ５）と共に、登録終了したことを通知部２４（図８）から登録対象者に通知する（図１０：ステップＳＰ６）。

この状態において閾値決定部３４は、その後に代理処理装置３から与えられる真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕを待ち受け、当該真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕを受けると、この真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕの相関値平均及び相関値標準偏差と、自身間相関状態パラメータＰＲＤの相関値平均及び相関値標準偏差とを用いて、（１）式と同様に真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕを決定し（図１０：ステップＳＰ７）、これを既に記憶した仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏと置き換える（図１０：ステップＳＰ８）。

この際、閾値決定部３４は、自身間相関状態パラメータＰＲＤを基準パラメータＳＴＰとして、真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕとともに代理処理装置３に送信するようになされている（図１０：ステップＳＰ９）。

このようにしてＣＰＵ２０は、登録処理を実行することができるようになされている。

（２−２）判定処理
次に、ＣＰＵ２０における判定処理の具体的な処理内容について説明する。このＣＰＵ２０における判定処理は、機能的には、図１１に示すように、血管撮像部２５から出力される画像信号に基づいて判定対象者の血管パターンｂｐ（図７）を抽出するパターン抽出部４１と、当該血管パターンｂｐ及び登録メモリＭＭ（図８）に登録された登録血管パターンＢＰＣ間における相関状態を表す判定者間相関状態パラメータＪＲＤ（図７）を生成するパラメータ生成部４２と、当該判定者間相関状態パラメータＪＲＤに基づいて登録対象者本人であるか否かを判定する判定部４３と、代理処理装置３に対応する暗号化処理を施す暗号化部４４に分けることができる。

パターン抽出部４１は、血管撮像部２５での撮像結果として当該血管撮像部２５から出力される各血管画像ｂｍ（図５）を表す画像信号に対して登録処理と同一の各種前処理を施す。

そしてパターン抽出部４１は、この前処理後の画像信号に表される各血管画像ｂｍ_ｉ内における血管の分岐点を表すデータを血管パターンｂｐとして生成し（図１２：ステップＳＰ１１）、これらをパラメータ生成部４２に送出する。

パラメータ生成部４２は、登録メモリＭＭ（図８）から登録血管パターンＢＰＣ（図７）を読み出し、当該読み出した登録血管パターンＢＰＣと、パターン抽出部４１から送出される血管パターンｂｐとの間における相関値を算出する。

そしてパラメータ生成部４２は、この相関値を判定者間相関状態パラメータＪＲＤとして生成し（図１２：ステップＳＰ１２）、これを判定部４３に送出する。

判定部４３は、登録メモリＭＭから真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕを読み出し、当該読み出した真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕと、パラメータ生成部４２から送出される判定者間相関状態パラメータＪＲＤの相関値とを比較する（図１２：ステップＳＰ１３）。

そして判定部４３は、かかる比較結果として、相関値が真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕ以上であった場合には登録対象者本人であると判定し、これに対して、当該相関値が真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕを下回る場合には第三者であると判定する（図１２：ステップＳＰ１４）。

また判定部４３は、かかる判定結果を通知部２４から音声及び又は映像により通知すると共に、当該判定結果が登録対象者本人である旨の判定であった場合には、このときパラメータ生成部４２から送出された判定者間相関状態パラメータＪＲＤを比較パラメータＣＯＰ_ｌとして、暗号化部４４及び通信部（図８）を順次介して代理処理装置３に送信する（図１２：ステップＳＰ１５）。

この後、判定部４３は、予め規定された期間だけ登録血管パターンＢＰＣの更新時期にある旨を表す代理処理装置３からの通知データＩＮＦを待ち受け、当該期間内に通知データＩＮＦを代理処理装置３から受けた場合には、その旨を通知部２４から音声及び又は映像により通知するようになされている（図１２：ステップＳＰ１６）。

このようにしてＣＰＵ２０は、判定処理を実行することができるようになされている。

（３）代理処理装置の構成
次に、上述の代理処理装置３の具体的な構成を図１３に示す。この図１３において、この代理処理装置３は、代理処理装置３全体の制御を司るＣＰＵ５０に対して、各種プログラムが格納されるＲＯＭ５１、当該ＣＰＵ５０のワークメモリとしてのＲＡＭ５２、サンプルデータベースＤＢ１、パラメータ識別情報対応データベースＤＢ２、更新判定用データベースＤＢ３、操作部５３、通知部５４及び通信部５５をバスを介してそれぞれ接続することにより構成される。

このＣＰＵ５０は、上述の登録処理過程の認証装置２Ａから供給される登録者識別情報ＩＤ及び登録血管パターンＢＰＣ（図４）を通信部５５を介して受けた場合には、これら登録者識別情報ＩＤ及び登録血管パターンＢＰＣと、ＲＯＭ３１に格納された対応するプログラムとに基づいて第１の代理処理を実行する一方、上述の判定処理を行った認証装置２Ａから供給される基準パラメータＳＴＰ又は比較パラメータＣＯＰ_ｌ（図７）を受けた場合には、この基準パラメータＳＴＰ又は比較パラメータＣＯＰ_ｌに基づいて第２の代理処理を実行すると共に、当該処理内容等を通知部５４から適宜音声及び又は映像により使用者に通知する。

（３−１）第１の代理処理
次に、ＣＰＵ５０における代理処理の具体的な処理内容について説明する。このＣＰＵ５０における第１の代理処理は、機能的には、図１４に示すように、認証装置２Ａと対応する暗号化処理及び復号化処理を施す暗号復号化部６１と、認証装置２Ａから受けた登録血管パターンＢＰＣ及び登録者識別情報ＩＤに基づいてサンプル血管パターンＳＰ_ｋ（図４）を選択するサンプル選択部６２と、当該サンプル血管パターンＳＰ及び登録血管パターンＢＰＣ間における相関状態を表すサンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏ及びＳＲＤ_ｔｒｕ（図４）を生成するパラメータ生成部６３とに分けることができる。

サンプル選択部６２は、認証装置２Ａから通信部５５（図１３）及び暗号復号化部６１を順次介して供給される登録者識別情報ＩＤ及び登録血管パターンＢＰＣを受けると（図１５：ステップＳＰ２１）、これら登録者識別情報ＩＤ及び登録血管パターンＢＰＣを過去に認証装置２Ａより受信したか否かをパラメータ識別情報対応データベースＤＢ２（図１３）から検索する（図１５：ステップＳＰ２２）。

ここで、かかる登録者識別情報ＩＤ及び登録血管パターンＢＰＣを過去に受信したことがある場合（図１５：ステップＳＰ２２（Ｙ））、このことは、認証装置２Ａが再登録処理を実行していることを意味する。この場合、サンプル選択部６２は、このとき受信した登録者識別情報ＩＤと、パラメータ識別情報対応データベースＤＢ２に記憶された対応する登録者識別情報ＩＤとに表される生体分類要素が同一であるか否かを判定する（図１５：ステップＳＰ２３）。

そしてサンプル選択部６２は、生体分類要素が同一であると判定したときには（図１５：ステップＳＰ２３（Ｙ））、登録血管パターンＢＰＣを破棄すると共に、登録者識別情報ＩＤに対応する真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕをパラメータ識別情報対応データベースＤＢ２から読み出し（図４）、これを暗号復号化部６１及び通信部５５（図１３）を順次介して認証装置２Ａに返信する（図１５：ステップＳＰ２４）。

従ってこの場合には、パラメータ生成部６３での処理が施されることなく真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕが認証装置２Ａに送信される分だけ、当該認証装置２Ａにおける登録処理が早期に完了することになり、この結果、認証装置２Ａにおいて登録対象者の登録待ち期間が短縮化されることとなる。

一方、登録者識別情報ＩＤ及び登録血管パターンＢＰＣを過去に受信したことがない場合（図１５：ステップＳＰ２２（Ｎ））、又は生体分類要素が同一ではないと判定した場合（図１５：ステップＳＰ２３（Ｎ））、このことは、認証装置２Ａが最初の登録処理であるか、又は認証装置２Ａが再登録処理を実行しているが生体分類要素の内容が登録時に入力された内容と異なっているため、サンプル間相関状態パラメータＳＲＤを生成すべきことを意味している。

この場合、サンプル選択部６２は、登録血管パターンＢＰＣをパラメータ生成部６２に送出すると共に、生体分類要素別にグループ化されてサンプル血管パターンＳＰ_ｊ（図４）が記憶されているサンプルデータベースＤＢ１（図１３）のうち、登録者識別情報ＩＤに表される登録者生体分類要素に対応するグループから、予め規定されたサンプル数のサンプル血管パターンＳＰ_１、ＳＰ_２、……、ＳＰ_ｋを順次選択してパラメータ生成部６３に送出する。

なお、サンプル選択部６２は、登録者識別情報ＩＤを受けなかった場合（即ち、認証装置２Ａにおいて生体分類要素が入力されていない場合）には、サンプル血管パターンＳＰ_ｊを選択するようになされている。

またサンプル選択部６２は、かかるサンプル血管パターンＳＰの選択処理と並行して、許容登録待ち時間ＰＴ（図４）内で仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏを演算し得るサンプル血管パターンＳＰのサンプル数ＳＮ（図４）を決定し、これをパラメータ生成部６３に通知する。

具体的には、例えば、サンプル選択部６２は、所定のテストデータを通信部５５（図１３）を介して認証装置２Ａに送信し、当該認証装置２Ａから返信されるテストデータから単位データ量当たりの通信時間を検出し、当該通信時間に基づいて、認証装置２Ａから送信された時点から登録者識別情報ＩＤ及び登録血管パターンＢＰＣを受信するまでの受信時間と、これから返信しようとするサンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏを送信してから認証装置２Ａが受信するまでの送信時間とをそれぞれ推定する。

そしてサンプル選択部６２は、図１６に示すように、予め設定された許容登録待ち時間ＰＴ（図４）から、通信時間の検出に要した検出時間Ｔ_１と、推定した受信期間Ｔ_２及び送信期間Ｔ_３とを減算し、当該減算された結果得られる残余期間Ｔ_４と、予め設定された単位パラメータ演算処理時間ＯＰ（図４）とに基づいてサンプル数ＳＮ（図４）をパラメータ生成部６３に通知するようになされている。

パラメータ生成部６３は、サンプル選択部６２から供給される登録血管パターンＢＰＣと、サンプル血管パターンＳＰ_１、ＳＰ_２、……、ＳＰ_ｋとの間における相関値を順次演算する（図１５：ステップＳＰ２６）。

またパラメータ生成部６３は、サンプル選択部６２から通知されるサンプル数ＳＮ分のサンプル血管パターンＳＰ_１〜ＳＰ_ＳＮ及び登録血管パターンＢＰＣ間における相関値を演算し終わった時点で、これら相関値の相関値平均及び相関値標準偏差を仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏとして生成し、これを暗号復号化部６１及び通信部５５（図１３）を順次介して認証装置２Ａに送信する（図１５：ステップＳＰ２７）。

さらにパラメータ生成部６３は、サンプル選択部６２から供給される全てのサンプル数分のサンプル血管パターンＳＰ_ｋ及び登録血管パターンＢＰＣ間における相関値を演算し終わった時点で、これら相関値の相関値平均及び相関値標準偏差を真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕとして生成する。

そしてパラメータ生成部６３は、この真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕと、サンプル選択部６２から供給される登録者識別情報ＩＤとを対応付けてパラメータ識別情報対応データベースＤＢ２に記憶すると共に、当該真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕを暗号復号化部６１及び通信部５５（図１３）を順次介して認証装置２Ａに送信するようになされている（図１５：ステップＳＰ２７）。

このように登録者識別情報ＩＤ及び登録血管パターンＢＰＣを過去に受信したことがない場合（図１５：ステップＳＰ２２（Ｎ））、又は生体分類要素が同一ではないと判定した場合（図１５：ステップＳＰ２３（Ｎ））には、登録血管パターンＢＰＣに対するサンプル血管パターンＳＰ_１、ＳＰ_２、……、との相関値の演算と並行しながらサンプル数ＳＮが演算され、当該計算されたサンプル数ＳＮに対応するサンプル血管パターンＳＰ_ＳＮとの相関値を得た時点で仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏが生成される。

従ってかかる場合には、図１７に示すように、相関値の演算とサンプル数ＳＮの演算とを独立に行う場合（図１７（Ａ））に比して、当該演算を並列して行う時間分（図１７（Ｂ））だけはやく仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏが認証装置２Ａに送信されるため、その分だけ認証装置２Ａにおける登録処理が早期に完了することになり、この結果、認証装置２Ａにおいて登録対象者の登録待ち期間が短縮化されることとなる。

このようにしてＣＰＵ５０は、第１の代理処理を実行することができるようになされている。

（３−２）第２の代理処理
次に、ＣＰＵ５０における第２の代理処理の具体的な処理内容について説明する。このＣＰＵ５０における第２の代理処理は、機能的には、図１８に示すように、認証装置２Ａと対応する暗号化処理及び復号化処理を施す暗号復号化部７１と、当該認証装置２Ａから送信される基準パラメータＳＴＰ又は比較パラメータＣＯＰ_ｌにおける真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕに対するばらつきの程度を検出するばらつき度検出部７２と、当該検出結果に基づいて認証装置２Ａの登録メモリＭＭ（図１３）に記憶される登録血管パターンＢＰＣの更新時期であることを判定する更新判定部７３とに分けることができる。

ばらつき度検出部７２は、認証装置２Ａから通信部５５（図１３）及び暗号復号化部７１を順次介して基準パラメータＳＴＰ及び真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕ（図７）を受けた場合には、この基準パラメータＳＴＰ（自身間相関状態パラメータＰＲＤ）に表される相関値平均をＡ３とし、相関値標準偏差をＳＤ３とすると、次式

に従って、当該真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕに対するマハラノビス距離ｄを算出し（図１９：ステップＳＰ３１）、これを基準ばらつきパラメータＳＢＰ（図７）として、真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕと対応付けて更新判定用データベースＤＢ３（図１３）に記憶する（図１９：ステップＳＰ３２）。

この後、ばらつき度検出部７２は、認証装置２Ａから通信部５５（図１３）及び暗号復号化部７１を順次介して比較パラメータＣＯＰ_１、ＣＯＰ_２……（図７）を受けるごとに、予め設定された規定データ数になるまで更新判定用データベースＤＢ３（図１３）に記憶し、当該規定データ数の比較パラメータＣＯＰを記憶した以降については順次更新するようになされている。

またばらつき度検出部７２は、データ数の比較パラメータＣＯＰを記憶すると、その後に比較パラメータＣＯＰを受ける度に、そのとき更新判定用データベースＤＢ３（図１３）に記憶された規定データ数の比較パラメータＣＯＰに表される各相関値の相関値平均及び相関値標準偏差を求め、当該求めた相関値平均及び相関値標準偏差と登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕとを用いて、（２）式と同様にして比較ばらつきパラメータＣＢＰを生成し（図１９：ステップＳＰ３３）、当該生成した比較ばらつきパラメータＣＢＰを更新判定部７３に送出する。

更新判定部７３は、ばらつき度検出部７２から比較ばらつきパラメータＣＢＰが供給される度に、更新判定用データベースＤＢ３（図１３）から基準ばらつきパラメータＳＢＰを読み出し、この基準ばらつきパラメータＳＢＰ及び比較ばらつきパラメータＣＢＰに表されるマハラノビス距離を比較する（図１９：ステップＳＰ３４）し、登録（再登録）時点及び判定時点の登録血管パターンＢＰＣにおける状態の変化を調査する。

そして更新判定部７３は、この比較結果（マハラノビス距離の差）が予め設定された許容値よりも大きい場合には（図１９：ステップＳＰ３５（Ｙ））、血管自体の変化や撮像デバイスの劣化等のように永続的（連続的）な変化が生じてきていることを意味しているため、登録血管パターンＢＰＣの更新時期にある旨を表す通知データＩＮＦを生成し、これを認証装置２Ａに送信する（図１９：ステップＳＰ３６）。

このようにしてＣＰＵ５０は、第２の代理処理を実行することができるようになされている。

（４）動作及び効果
以上の構成において、この認証システム１の代理処理装置３は、図４に示したように、許容登録待ち時間ＰＴに演算し得るサンプル数ＳＮ分のサンプル血管パターンＳＰ_１〜ＳＰ_ＳＮ及び登録血管パターンＢＰＣ間における仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏを認証装置２Ａに送信し、その後に、全てのサンプル血管パターンＳＰ_ｋ及び登録血管パターンＢＰＣ間における真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕを認証装置２Ａに送信する。

一方、この認証システム１の認証装置２Ａは、自身間相関状態パラメータＰＲＤと、当該代理処理装置３から送信される仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏとに応じて決定した仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏを、登録血管パターンＢＰＣと対応付けて登録メモリＭＭに保持し、その後に、代理処理装置３から供給される真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕと自身間相関状態パラメータＰＲＤとに応じて決定した真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕを仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏと置き換える。

従ってこの認証システム１では、許容登録待ち時間ＰＴにおいて認証可能な仮登録がなされ、登録対象者に対しては許容登録待ち時間ＰＴしか拘束させずに即座に登録が完了される。そして登録対象者に対する登録を完了させた状態において、仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏから真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕに置き換えてより登録対象者に見合った判定基準を設定することができる。

このようにしてこの認証システム１では、一律に認証装置２Ａにおける仮登録を完了させることで登録者に対する待ち時間を代理処理能力に依存することなく短縮化しつつ、仮登録からその後の認証時までの間により認証信頼性を向上させておくことができる。

なお、この認証システム１では、仮に、仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏから真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕに置き換える前に、認証処理が実行された場合であっても、登録対象者に見合ったある一定水準の仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏが設定されているため、認証信頼性が低下するといった問題はない。

以上の構成によれば、代理処理装置３から送信される仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏとに応じて決定した仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏを、登録血管パターンＢＰＣと対応付けて登録メモリＭＭに保持し、その後に、代理処理装置３から供給される真サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｔｒｕと自身間相関状態パラメータＰＲＤとに応じて決定した真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕを仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏと置き換えるようにしたことにより、一律に認証装置２Ａにおける仮登録を完了させることで登録者に対する待ち時間を代理処理能力に依存することなく短縮化でき、かくして登録対象者に対する使い勝手を向上し得る認証システム１を実現することができる。

（５）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、対象者から抽出する生体情報として血管パターンを適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば生体に内在する神経や、生体に表在する指紋や口紋、あるいは声紋等のパターンを表すこの他種々の生体情報を適用することができる。因みに、神経を適用する場合には、例えば神経に特異的なマーカを体内に注入し、当該マーカを撮像するようにすれば、上述の実施の形態と同様にして神経を表す生体情報を抽出することができる。また指紋の凹凸パターンを静電容量差に応じて抽出したり、マイクから得られる音声信号から声紋を抽出する等、対象者から抽出する生体情報に応じてこの他種々の抽出手法を適用することができる。

また上述の実施の形態においては、登録対象の生体情報及び複数の生体情報間における相関状態（自身間相関状態パラメータＰＲＤ）と、一般生体から抽出された複数のサンプル生体情報及び登録対象の生体情報間における相関状態（サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ）とを、相関値平均及び標準偏差によって表すようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばこれらの一方によって表すようにしても良く、また輝度平均や輝度分散等、この他種々の着目成分をこの他種々の統計学的手法により表すようにしても良い。

また上述の実施の形態においては、相関値の演算とサンプル数ＳＮの演算とを独立に行う場合（図１７（Ａ））に比して、当該演算を並列して行う時間分（図１７（Ｂ））だけはやく仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏが認証装置２Ａに送信し、許容登録待ち時間ＰＴよりも一段と早期に登録処理を完了させるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、当該許容登録待ち時間ＰＴで登録処理を完了させることを条件に、相関値の演算とサンプル数ＳＮの演算とを並列して行うことで、仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏの演算時間に割り当てる時間をより長く取るようにしても良い。

このようにすれば、仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏの演算時間に割り当てる時間をより長く取る分だけ、当該演算に用いられるサンプル数を増やすことができるため、登録対象者に見合った仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏを決定することができる。従って、仮に、この仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏを真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕに置き換えるまでの間に（図４）判定処理を行ったとしても、許容登録待ち時間ＰＴよりも一段と早期に登録処理を完了させる場合に比して、認証装置２Ａにおける認証精度の信頼性を高めることができる。

このように許容登録待ち時間ＰＴ内において相関値の演算とサンプル数ＳＮの演算とを並列して行うことで、仮サンプル間相関状態パラメータＳＲＤ_ｐｒｏの演算時間に割り当てる時間をより長く取るようにすれば、登録者に対する登録待ち時間を許容範囲内に抑えながら、仮登録者判定用閾値ＴＨ_ｐｒｏを真登録者判定用閾値ＴＨ_ｔｒｕに置き換えるまでの間における認証装置２Ａでの認証精度の信頼性を向上することができる。

さらに上述の実施の形態においては、認証装置２における登録処理及び判定処理と、代理処理装置３における第１の代理処理及び第２の代理処理とをプログラムによって実現するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、当該処理をハードウェアによって実現するようにしても良く、また当該プログラムが格納されたプログラム格納媒体からロードして実現するようにしても良い。

本発明は、バイオメトリクス認証等の認証処理分野に幅広く利用可能である。

本実施の形態による認証システムの全体構成を示す略線図である。 血管パラメータの登録（基本態様）の説明に供する略線図である。 信頼性向上対策の説明に供する略線図である。 登録待ち時間短縮化対策（１）の説明に供する略線図である。 登録待ち時間短縮化対策（２）の説明に供する略線図である。 相関状態の演算処理の回避の説明に供する略線図である。 血管パラメータの更新の説明に供する略線図である。 認証装置の構成を示すブロック図である。 登録処理時のＣＰＵにおける機能的構成を示すブロック図である。 登録処理手順を示すフローチャートである。 判定処理時のＣＰＵにおける機能的構成を示すブロック図である。 判定処理手順を示すフローチャートである。 代理処理装置の構成を示すブロック図である。 第１の代理処理時のＣＰＵにおける機能的構成を示すブロック図である。 第１の代理処理手順を示すフローチャートである。 サンプル数の算出の説明に供する略線図である。 独立演算時間と並列演算時間との対比を示す略線図である。 第２の代理処理時のＣＰＵにおける機能的構成を示すブロック図である。 第２の代理処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１……認証システム、２Ａ〜２Ｎ……認証装置、３……代理処理装置、ＢＭ_ｉ、ｂｍ_ｉ……血管画像、ＢＰ_ｉ、ｂｐ_ｉ……血管パターン、ＢＰＣ……登録血管パターン、ＳＰ_ｊ、ＳＰ_ｋ……サンプル血管パターン、ＰＲＤ……自身間相関状態パラメータ、ＳＲＤ……サンプル間相関状態パラメータ、ＳＲＤ_ｐｒｏ……仮サンプル間相関状態パラメータ、ＳＲＤ_ｔｒｕ……真サンプル間相関状態パラメータ、ＴＨ_ｐｒｏ……仮登録者判定用閾値、ＴＨ_ｔｒｕ……真登録者判定用閾値、ＭＭ……登録メモリ、サンプルデータベース……ＤＢ１、パラメータ識別情報対応データベース……ＤＢ２、更新判定用データベース……ＤＢ３、ＩＤ……登録者識別情報、ＰＴ……許容登録待ち時間、ＯＰ……単位パラメータ演算処理時間、ＳＮ……サンプル数、２０、５０……ＣＰＵ、２３、５３……操作部、２４、５４……通知部、２５……血管撮像部、２６、５５……通信部、３１、４１……パターン抽出部、３２……パターン選択部、３３、４２……パラメータ生成部、３４……閾値決定部、４３……判定部、７２……ばらつき度検出部、７３……更新判定部。

Claims (7)

1. 複数の認証装置と、当該認証装置における処理の一部を代理する代理処理装置とを通信路を介して接続して構成される認証システムであって、
   上記認証装置は、
   対象者から抽出された複数の生体情報のうちから選択された登録対象の生体情報と、当該複数の生体情報との間における第１の相関状態を検出する検出手段と、
   上記検出手段により検出された上記第１の相関状態と、一般生体から抽出された複数のサンプル生体情報と上記登録対象の生体情報との間における第２の相関状態とに応じて、上記対象者を登録者として判定するための判定基準を決定する判定時決定手段と、
   上記判定基準決定手段により決定された上記判定基準を上記登録対象の生体情報と対応付けて保持するための登録用保持手段と
   を具え、
   上記代理処理装置は、
   各上記サンプル生体情報を保持するための保持手段と、
   上記保持手段に保持された各上記サンプル生体情報について、上記認証装置で選択された上記登録対象の生体情報との相関値を順次演算する演算手段と、
   上記対象者の待ち時間として許容される期間内に上記演算手段により演算された各上記相関値に基づいて上記第２の相関状態を検出すると共に、上記演算手段により演算された全ての上記相関値に基づいて上記第２の相関状態を検出し、当該検出時に上記認証装置に上記通信路を介して供給する供給手段と
   を具えることを特徴とする認証システム。
2. 複数の認証装置に通信路を介して接続され、当該認証装置における処理の一部を代理する代理処理装置であって、
   一般生体から抽出された複数のサンプル生体情報を保持するための保持手段と、
   上記保持手段に保持された各上記サンプル生体情報について、上記認証装置から供給される、対象者から抽出された登録対象の生体情報との相関値を順次演算する演算手段と、
   上記対象者の待ち時間として許容される期間内に上記演算手段により演算された各上記相関値に基づいて、上記登録対象の生体情報及び上記サンプル生体情報間の相関状態を検出すると共に、上記演算手段により演算された全ての上記相関値に基づいて上記相関状態を検出し、当該検出時に上記通信路を介して上記認証装置に供給する供給手段と
   を具えることを特徴とする代理処理装置。
3. 上記認証装置に対する単位データ量当たりの通信時間に応じて、上記対象者の待ち時間として許容される期間に上記演算手段で演算し得る上記サンプル生体情報のデータ数を割り出す割出手段を具え、
   上記供給手段は、
   上記割出手段により割り出されたデータ数に対応する各上記相関値に基づいて上記相関状態を検出する
   ことを特徴とする請求項２に記載の代理処理装置。
4. 上記登録対象の生体情報と、全ての上記相関値に基づいて検出された上記相関状態とを保持するための第２の保持手段とを具え、
   上記演算手段は、
   上記認証装置から供給される上記登録対象の生体情報が上記第２の保持手段に保持されていないとき、上記相関値を順次演算する
   ことを特徴とする請求項２に記載の代理処理装置。
5. 上記保持手段には、生体を分類するための形態的及び生理的な複数の要素を基にグループ化された状態で保持され、
   上記演算手段は、
   上記保持手段に保持された各上記サンプル生体情報のうち、上記対象者に対応する上記要素から選択された各上記サンプル生体情報について、上記相関値を順次演算する
   ことを特徴とする請求項２に記載の代理処理装置。
6. 複数の認証装置に通信路を介して接続され、当該認証装置における処理の一部を代理する代理方法であって、
   上記認証装置から、対象者から抽出された登録対象の生体情報を受け取る第１のステップと、
   一般生体から抽出された複数のサンプル生体情報について、上記認証装置から受け取った上記登録対象の生体情報との相関値を順次演算する第２のステップと、
   上記対象者の待ち時間として許容される期間内に演算された各上記相関値に基づいて、上記登録対象の生体情報及び上記サンプル生体情報間の相関状態を検出し、当該相関状態を上記通信路を介して上記認証装置に供給する第３のステップと、
   演算された全ての上記相関値に基づいて上記相関状態を検出し、当該相関状態を上記通信路を介して上記認証装置に供給する第４のステップと
   を具えることを特徴とする代理方法。
7. 複数の認証装置に通信路を介して接続され、当該認証装置における処理の一部を代理するためのプログラムであって、
   コンピュータに対して、
   上記認証装置から、対象者から抽出された登録対象の生体情報を受け取る第１の処理と、
   一般生体から抽出された複数のサンプル生体情報について、上記認証装置から受け取った上記登録対象の生体情報との相関値を順次演算する第２の処理と、
   上記対象者の待ち時間として許容される期間内に演算された各上記相関値に基づいて、上記登録対象の生体情報及び上記サンプル生体情報間の相関状態を検出し、当該相関状態を表すデータを上記通信路に出力する第３の処理と、
   演算された全ての上記相関値に基づいて上記相関状態を検出し、当該相関状態を表すデータを上記通信路に出力する第４の処理と
   を実行させることを特徴とするプログラム。
   

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