JP2006268577A - 認証装置、認証システムおよび画像形成装置 - Google Patents
認証装置、認証システムおよび画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006268577A JP2006268577A JP2005087175A JP2005087175A JP2006268577A JP 2006268577 A JP2006268577 A JP 2006268577A JP 2005087175 A JP2005087175 A JP 2005087175A JP 2005087175 A JP2005087175 A JP 2005087175A JP 2006268577 A JP2006268577 A JP 2006268577A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- authentication
- authentication system
- identification information
- wireless card
- data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Abstract
【課題】 IDカードによる認証と、人体の特徴を利用した認証とを組み合わせることにより、他のユーザによる不正行為を防止する。
【解決手段】 ICタグと圧力センサ0とを備えた無線カード10を持ったユーザが認証を依頼すべく、圧力センサ0を押圧する。これにより、認証装置20には識別IDが送信され、この識別IDに対応した特徴情報Cを記憶エリア30Eから読み出す。そして、カメラ22で取得したユーザの顔画像からの特徴量と特徴情報Cとを照合して認証を行う。これにより、正規のユーザが無線カード10を所有していないと、肯定な認証が得られず、認証精度を向上できる。
【選択図】 図2
【解決手段】 ICタグと圧力センサ0とを備えた無線カード10を持ったユーザが認証を依頼すべく、圧力センサ0を押圧する。これにより、認証装置20には識別IDが送信され、この識別IDに対応した特徴情報Cを記憶エリア30Eから読み出す。そして、カメラ22で取得したユーザの顔画像からの特徴量と特徴情報Cとを照合して認証を行う。これにより、正規のユーザが無線カード10を所有していないと、肯定な認証が得られず、認証精度を向上できる。
【選択図】 図2
Description
本発明は、例えば、装置を使用するに際し、ユーザが所有する無線カードを用いて人体の特徴を利用した認証を行う認証システムに関する。
近年、複写機、パーソナルコンピュータ等の装置においては、識別IDを入力させることにより、セキュリティの向上を図ったものであり、特に不正行為となる所謂「成りすまし」を防止するために、認証処理機能を備えた装置もある。この認証処理機能は、識別IDに対応させた暗証番号の組み合わせを記憶しておき、使用に際して利用ユーザから入力される識別IDおよび暗証番号と記憶された識別IDおよび暗証番号とを照合することにより、利用ユーザの認証を行う。
また、キャッシュディスペンサー等の認証処理装置にあっては、IDカードから読取った識別IDに基づき、利用ユーザから入力された暗証番号と装置に予め記憶された暗証番号とを照合し、利用ユーザの認証を行っている。
さらに、より精度の高い識別を行うために、識別IDに代わりに使用者の人体の特徴を使った認証機能を備えた装置もある。この認証機能は、例えば、顔の特徴をデータとして記憶しておき、カメラで読取ったユーザの顔の特徴と照合する顔画像認証処理を行うものである(特許文献1、参照)。
この顔画像認証を行う装置は、画像入力部、顔領域検出部、顔方向判定部、顔部位抽出部および人物認証部を備えている。画像入力部は、1つまたは複数のカメラにより画像データを取得する。顔領域検出部は、取得した画像データから顔領域を検出する。顔方向判定部は、顔の向いている方向を検出する。顔部位抽出部は、顔領域において例えば目鼻口等の顔部位を検出してそれらの位置関係を基に顔の傾きや大きさを正規化する。人物認証部は、得られた正規化された顔画像と予め登録して記憶された顔の特徴量との類似度を照合し、取得した画像データの人物が誰であるかを識別する。
特開2001−256496号公報
この顔画像認証を行う装置は、画像入力部、顔領域検出部、顔方向判定部、顔部位抽出部および人物認証部を備えている。画像入力部は、1つまたは複数のカメラにより画像データを取得する。顔領域検出部は、取得した画像データから顔領域を検出する。顔方向判定部は、顔の向いている方向を検出する。顔部位抽出部は、顔領域において例えば目鼻口等の顔部位を検出してそれらの位置関係を基に顔の傾きや大きさを正規化する。人物認証部は、得られた正規化された顔画像と予め登録して記憶された顔の特徴量との類似度を照合し、取得した画像データの人物が誰であるかを識別する。
前述した如く、IDカードによる認証にあっては、暗証番号を知っている他人がこのIDカードを使用することで認証をパスできる。このため、不正行為を確実に防止することができない。また、顔画像認証では、カメラによる撮像する際、写真による「成りすまし」を防止することができない。このように、これらの技術では、不正行為を受ける虞があった。
また、人体の特徴を認証する場合(例えば、顔画像認証の場合)には、画像入力、顔領域検出、顔方向判定、顔部位抽出および人物認証の行程が必要となり、処理に時間が費やされる場合があった。
また、人体の特徴を認証する場合(例えば、顔画像認証の場合)には、画像入力、顔領域検出、顔方向判定、顔部位抽出および人物認証の行程が必要となり、処理に時間が費やされる場合があった。
本発明は上述した背景に鑑みてなされたものであり、IDカードによる認証と、人体の特徴を利用した認証とを組み合わせることにより、他人による不正行為を防止するのことができる認証システムを提供することにある。
さらに、他の目的は、人体の特徴を識別する際の処理工数を減少させることで、処理時間の短縮を図ることのできる認証システムを提供することにある。
さらに、他の目的は、人体の特徴を識別する際の処理工数を減少させることで、処理時間の短縮を図ることのできる認証システムを提供することにある。
上記課題を達成するために、本発明が採用する認証装置の構成は、人体の特徴を測定データとして取得する測定データ取得手段と、前記測定データ取得手段が取得した測定データに対して、予め定められたアルゴリズムにより特徴データを抽出する特徴データ抽出手段と、人体の特徴を表すデータが事前登録特徴データとして、それを識別する識別情報とともに記憶されている記憶手段と、前記識別情報の入力を受け付ける識別情報受付手段と、前記識別情報受付手段が受け付けた識別情報に対応する事前登録特徴データを前記記憶手段から読み出し、前記特徴データ抽出手段が抽出した特徴データと比較して認証処理を行う認証手段と、を具備することを特徴とする。
上記構成において、前記測定データは、人体を撮影して得た画像データであり、前記事前登録特徴データは、人体の特徴を表す特徴データであることを特徴とする。
上記課題を達成するために、本発明が採用する認証装置の構成は、前記無線カードは、電波信号が供給されると、それをエネルギー源にして周囲の物理量を反映した属性を有するとともに、識別信号を含む電波信号を生成して出力するワイヤレス測定手段を備え、前記認証装置は、人体の特徴を測定データとして取得する測定データ取得手段と、前記測定データ取得手段が取得した測定データに対して、予め定められたアルゴリズムにより特徴データを抽出する特徴データ抽出手段と、人体の特徴を表すデータが事前登録特徴データとして、それを識別する識別情報とともに記憶されている記憶手段と、前記無線カードから出力される識別情報の入力を受け付ける識別情報受付手段と、前記無線カードから出力される無線信号から前記物理量を認証し、その物理量が所定量であった場合に、前記識別情報受付手段が受け付けた識別情報に対応する事前登録特徴データを前記記憶手段から読み出し、前記特徴データ抽出手段が抽出した特徴データと比較して認証処理を行う認証手段と、を備えたことを特徴とする。
上記構成において、前記測定データは、人体を撮影して得た画像データであり、前記事前登録特徴データは、人体の特徴を表す特徴データであることを特徴とする。
上記構成において、前記識別情報は、前記無線信号の生成における遅延時間であることを特徴とする。
上記構成において、前記記憶手段は、ネットワークを介して前記認証手段と接続されていることを特徴とする。
上記構成において、前記認証装置は、前記無線カードから受信した電波に基づいて前記無線カードと前記認証装置との間の距離を算出する算出手段を具備することを特徴とする。
上記構成において、前記認証装置は、少なくとも2つ以上の前記送受信手段と、前記無線カードから受信した電波に基づいて前記無線カードと前記送受信手段との間の距離をそれぞれ算出する算出手段と、算出手段によって算出された各距離から、前記認証装置に対する前記無線カードの相対位置を算出する位置算出手段と、を具備することを特徴とする。
上記構成において、前記物理的動作により生じる物理量は、圧力、加速度、温度または光の少なくともいずれか1つであることを特徴とする。
上記構成において、前記ワイヤレス測定手段は、電波信号を受信して機械振動を発生させる励振部と、前記励振部が発生した機械振動が伝達されて弾性表面波を発生し、発生した弾性表面波を電気信号に変換して電波信号として出力する送信部と、を備え、前記物理的動作を受けて前記弾性表面波の属性が変化することを特徴とする。
本発明が採用する別の構成は、画像情報に基づいて生成されたトナー像を、搬送路に沿って収容部から排出部に搬送されるシートに対して転写および定着することにより、当該シートに画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成装置において、上記に記載の認証システムを備え、前記画像形成装置を使用するユーザに前記無線カードを所持させ、当該装置の使用に際して認証システムを動作させることを特徴とする。
本発明よれば、電波信号で無線カードから識別情報を取得し、この識別情報から予め記憶されたユーザの事前登録特徴データを読み出し、ユーザの実際の特徴データと照合することにより認証処理を行う。これにより、人体の特徴を暗証番号の代わりに使用することができ、不正行為を確実に防止することができる。
さらに、本発明では、予め識別情報に対応した事前登録特徴データを記憶しているため、認証手段で識別を行う際に、識別情報から事前登録特徴データを特定することにより、前述した技術と比較して処理工数を減少させ、処理時間の短縮を図ることができる。
さらに、本発明では、予め識別情報に対応した事前登録特徴データを記憶しているため、認証手段で識別を行う際に、識別情報から事前登録特徴データを特定することにより、前述した技術と比較して処理工数を減少させ、処理時間の短縮を図ることができる。
<第1実施形態>
以下、本発明に係る第1実施形態について説明する。
図1は本実施形態に係る認証システムが備えられた装置を示す全体構成図であり、図2は認証システムの基本構成を示す図である。
認証システム100は、図2に示すように、無線カード10と、認証装置20とを具備する。この認証装置20は、送受信機21、カメラ22および制御部30を備えている。
この認証システム100の認証装置20は、図1に示すように、複写機(画像形成装置)201、パーソナルコンピュータ202および大型ディスプレイ203に備えられている。また、無線カード10はユーザXが所有するものとする。
なお、本実施形態では、認証システム100を複写機201に用いた場合を例示する。また、認証システム100は、人体の顔の特徴を用いて認証処理を行うものである。
以下、本発明に係る第1実施形態について説明する。
図1は本実施形態に係る認証システムが備えられた装置を示す全体構成図であり、図2は認証システムの基本構成を示す図である。
認証システム100は、図2に示すように、無線カード10と、認証装置20とを具備する。この認証装置20は、送受信機21、カメラ22および制御部30を備えている。
この認証システム100の認証装置20は、図1に示すように、複写機(画像形成装置)201、パーソナルコンピュータ202および大型ディスプレイ203に備えられている。また、無線カード10はユーザXが所有するものとする。
なお、本実施形態では、認証システム100を複写機201に用いた場合を例示する。また、認証システム100は、人体の顔の特徴を用いて認証処理を行うものである。
ここで、図2に戻って、制御部30は、インターフェース等の入出力部30A、CPU(Central Processing Unit)30B、ROM(Read Only Memory)30C、RAM(Random Access Memory)30D等を具備して構成されている。ROM30Cには、無線カード10との間で送受信機21を介して電波信号の送受信を行い、顔画像認証処理を行うプログラム等が格納されている。RAM30Dは、前記プログラムを実行する際のワークエリアとして利用される。また、記憶エリア30Eには、図3に示すように、識別IDに対応した顔の特徴を示す特徴情報Cの特徴テーブル等が記憶されている。
次に、本実施形態で用いられる無線カード10について説明する。
無線カード10は、図4に示すように、RFID(Radio Frequency Identification)に利用されるICタグ11、ワイヤレスの圧力センサ0および釦部12を備えている。
ICタグ11およびワイヤレスの圧力センサ0は、樹脂材料等のシート状のパッケージ内に収容され、釦部12はこのパッケージに一体的に形成される。外部から釦部12に圧力が加わると、釦部12はこの圧力を圧力センサ0に伝達する。
無線カード10は、図4に示すように、RFID(Radio Frequency Identification)に利用されるICタグ11、ワイヤレスの圧力センサ0および釦部12を備えている。
ICタグ11およびワイヤレスの圧力センサ0は、樹脂材料等のシート状のパッケージ内に収容され、釦部12はこのパッケージに一体的に形成される。外部から釦部12に圧力が加わると、釦部12はこの圧力を圧力センサ0に伝達する。
ICタグ11は、例えば、基板と、容量素子を内蔵したICチップと、基板上に形成されたコイル状の導体パターンからなるアンテナ(いずれも図示せず)と、を具備して構成されている。
このICタグ11は、アンテナと容量素子とにより共振回路を形成することにより、一定周波数の電波信号を受信してICチップに予め記憶されたID情報を送信する動作を行う。具体的には、本実施形態によるICタグ11は、送受信機21から送信されるID質問信号(例えば、125kHz或いは2.45GHzの周波数)を受信してICチップに記憶された識別IDをID応答信号として送信する。
このICタグ11は、アンテナと容量素子とにより共振回路を形成することにより、一定周波数の電波信号を受信してICチップに予め記憶されたID情報を送信する動作を行う。具体的には、本実施形態によるICタグ11は、送受信機21から送信されるID質問信号(例えば、125kHz或いは2.45GHzの周波数)を受信してICチップに記憶された識別IDをID応答信号として送信する。
次に、圧力センサ0について、その構成と基本動作を以下に説明する。
まず、本実施形態で用いる圧力センサ0の構成について、図5を参照しつつ説明する。
図5は、本発明の実施の形態に係る圧力センサ0の構成を示す図である。この圧力センサ0は、基台となるSiを材料とする基板1と、該基板1上に酸化膜1Aを介して形成され、弾性表面波(SAW:Surface Acoustic Wave)が伝播する誘電体薄膜2と、誘電体薄膜2上に形成され、電気信号から弾性表面波または弾性表面波から電気信号に変換する変換部としての一対の櫛型電極(IDT:Inter-digital Transducer)3A,3Bと、この一対の櫛型電極3A,3Bの一方にインピーダンスマッチング部5A,5Bを介して接続され、外部の送・受信機との間で電波信号の授受を行う送受信部としてのアンテナ4A,4Bと、一対の櫛型電極3A,3Bの他方に接続されたグランド6A,6Bと、基板1の裏面に形成され、グランド6A,6Bにスルーホール(図示しない)を介して接続されたグランド電極7と、受圧部8とを具備している。
この受圧部8は、起端が前記誘電体薄膜2に固着され、先端が圧力センサ0から若干突出して前記釦部12が当接する。外部から釦部12に加わる圧力は、受圧部8を介して誘電体薄膜2に届き、この誘電体薄膜2を歪ませて弾性表面波の周波数を変化させる。
まず、本実施形態で用いる圧力センサ0の構成について、図5を参照しつつ説明する。
図5は、本発明の実施の形態に係る圧力センサ0の構成を示す図である。この圧力センサ0は、基台となるSiを材料とする基板1と、該基板1上に酸化膜1Aを介して形成され、弾性表面波(SAW:Surface Acoustic Wave)が伝播する誘電体薄膜2と、誘電体薄膜2上に形成され、電気信号から弾性表面波または弾性表面波から電気信号に変換する変換部としての一対の櫛型電極(IDT:Inter-digital Transducer)3A,3Bと、この一対の櫛型電極3A,3Bの一方にインピーダンスマッチング部5A,5Bを介して接続され、外部の送・受信機との間で電波信号の授受を行う送受信部としてのアンテナ4A,4Bと、一対の櫛型電極3A,3Bの他方に接続されたグランド6A,6Bと、基板1の裏面に形成され、グランド6A,6Bにスルーホール(図示しない)を介して接続されたグランド電極7と、受圧部8とを具備している。
この受圧部8は、起端が前記誘電体薄膜2に固着され、先端が圧力センサ0から若干突出して前記釦部12が当接する。外部から釦部12に加わる圧力は、受圧部8を介して誘電体薄膜2に届き、この誘電体薄膜2を歪ませて弾性表面波の周波数を変化させる。
また、基板1の裏面側には異方性エッチングにより54.75度のテーパ面をなして凹部が形成されており、この底の部分が脆弱部となって外部からの圧力に反応するダイヤフラム1Bとなる。図5では、酸化膜1Aは便宜上厚く描写しているが、実際には基板1と誘電体薄膜2との間での絶縁を確保できる厚さであれば良い。
なお、櫛型電極3A,3B、アンテナ4A,4B、インピーダンスマッチング部5A,5Bおよびグランド6A,6Bは、導電パターンにより一体的に形成される。この導電パターンの材料としては、Ti,Cr,Cu,W,Ni,Ta,Ga,In,Al,Pb,Pt,Au,Ag等の金属、またはTi−Al,Al−Cu,Ti−N,Ni−Cr等の合金を、単層もしくは2層以上の多層構造に積層することが好ましく、特に金属としてはAu,Ti,W,Al,Cuが好ましい。また、この金属層の膜厚は、1nm以上10μm未満とすることが好ましい。
この圧力センサ0は、誘電体薄膜2の材料にLiTaO3を使用する。このLiTaO3の結晶は、弾性表面波の伝搬速度が圧力変化に対して変化が少ない材質で、その温度係数は約18.0×10-6/℃となる。LiNbO3の結晶に対して温度係数は約1/4と小さく10℃の温度変化に対して弾性表面波の変化率は0.005%程度となる。
ダイヤフラム1B上には酸化膜1Aを介して誘電体薄膜2が配置されるため、このダイヤフラム1Bに外部から例えば2barの圧力が加わると、ダイヤフラム1Bが変形し、櫛型電極3A,3Bの電極間の幅を変えると共に、弾性表面波の速度が変化して中心周波数f0(約300MHz)に対して周波数を0.2%程度変化させる。また、測定対象物の温度変化が著しい場合、温度センサとの併用で補正することも可能となる。
以上のように、この圧力センサ0は、中心周波数f0に対して約0.2%程度周波数が変化することが検知されている。
以上のように、この圧力センサ0は、中心周波数f0に対して約0.2%程度周波数が変化することが検知されている。
また、この誘電体薄膜2は、櫛型電極3における電気機械結合係数/圧電係数、或いはアンテナ4の誘電損失等の観点から、エピタキシャルまたは単一配向性を有することが好ましい。また、誘電体薄膜2上にGaAS等のIII−V族半導体或いはダイヤモンド等の炭素を含有する薄膜を形成しても良い。これにより、弾性表面波の表面速度、結合係数、圧電定数等が向上できる。
この圧力センサ0における弾性表面波の周波数は、櫛型電極3A,3Bおよびインピーダンスマッチング部5A,5Bの形状で設定される。櫛型電極3A,3Bの形状及び大きさは、外部の発信機から送信される電波の中心周波数の機械振動を発生させるため、受信機により受信した電波の強度は、周波数の変化によりシフトされることになる。
なお、この圧力センサ0では、基板1に凹部を形成してその底部をダイヤフラム1Bとしているが、酸化膜1Aのみでダイヤフラムを形成してもよく、外部から加わる圧力が誘電体薄膜2に直接的或いは間接的に作用する形状であれば良い。
なお、この圧力センサ0では、基板1に凹部を形成してその底部をダイヤフラム1Bとしているが、酸化膜1Aのみでダイヤフラムを形成してもよく、外部から加わる圧力が誘電体薄膜2に直接的或いは間接的に作用する形状であれば良い。
次に、圧力センサ0の基本的な動作について説明する。なお、図5(a)に示す圧力センサ0の平面図において、便宜上、信号が図面向かって左側から右側に移動するものとするが、実際には信号の流れには方向性がある訳ではない。
この圧力センサ0は、送受信機21の発信部21Aとの間、受信部21Bとの間で電波信号の授受を行う。発信部21Aから送信される約300MHzのセンサ質問信号は、アンテナ4Aで受信され、この信号により櫛型電極3Aが誘電体薄膜2を励振して機械振動を発生させる。この機械振動は、誘電体薄膜2表面に弾性表面波を発生させる。この弾性表面波は、櫛型電極3Aから櫛型電極3Bに向けて移動し、櫛型電極3Bに到達した弾性表面波は、櫛型電極3Bで電気信号に変換され、センサ応答信号としてアンテナ4Bを経由して送信される。
ここで、受圧部8を介して外部から圧力がダイヤフラム1Bに加わると、表面に弾性表面波を発生している誘電体薄膜2に撓みを生じさせる。この撓みが弾性表面波の属性を変化させる。このように、誘電体薄膜2の表面に発生する弾性表面波は、この誘電体薄膜2に加わった圧力の変化によって、振幅、位相、周波数等(属性)が変化する。そして、圧力センサ0は、属性の変化した電波信号を外部に送信する。
次に、本実施形態における認証システム100の基本動作について、図6に示すシーケンスチャートに基づいて説明する。
認証装置20は、送受信機21を介して、300MHzの周波数を有するセンサ質問信号を送信する(ステップSa1)。
無線カード10では、センサ質問信号が受信されると(ステップSa2)、無線カード10の圧力センサ0においては誘電体薄膜2に弾性表面波を発生させる。この圧力センサ0では、釦部12の動作に関係なくセンサ応答信号を送信する(ステップSa3)。このとき、無線カード10のICタグ11では、受信する電波信号の周波数が異なるため、一切動作しない。
無線カード10では、センサ質問信号が受信されると(ステップSa2)、無線カード10の圧力センサ0においては誘電体薄膜2に弾性表面波を発生させる。この圧力センサ0では、釦部12の動作に関係なくセンサ応答信号を送信する(ステップSa3)。このとき、無線カード10のICタグ11では、受信する電波信号の周波数が異なるため、一切動作しない。
この圧力センサ0は、釦部12が押圧されなければセンサ質問信号の属性(例えば、周波数)が変化していないセンサ応答信号を送信し、釦部12が押圧された場合には、前述した圧力センサ0の動作の如く、中心周波数から変化した周波数のセンサ応答信号を送信する。
認証装置20では、送受信機21を経由してこのセンサ応答信号を受信し(ステップSa4)、このセンサ応答信号の解析処理を行う(ステップSa5)。この解析結果から釦部12が押圧されたか否かを判定する(ステップSa6)。
即ち、認証装置20では、無線カード10から送信されるセンサ応答信号を受けて、このセンサ応答信号の周波数とセンサ質問信号の中心周波数との差を求め、この差が所定周波数以上変化したか否かを判定する。これにより、圧力センサ0に圧力が加わったか否か、即ち釦部12がユーザXによって押圧されたか否かを判定する。
このシステムでは、釦部が押圧されるまで、ステップSa1〜Sa6の処理を繰り返す。
即ち、認証装置20では、無線カード10から送信されるセンサ応答信号を受けて、このセンサ応答信号の周波数とセンサ質問信号の中心周波数との差を求め、この差が所定周波数以上変化したか否かを判定する。これにより、圧力センサ0に圧力が加わったか否か、即ち釦部12がユーザXによって押圧されたか否かを判定する。
このシステムでは、釦部が押圧されるまで、ステップSa1〜Sa6の処理を繰り返す。
一方、認証装置20は、無線カード10の釦部12が押圧されたと判定した場合には(ステップSa6;YES)、識別IDを取得すべく、125kHz或いは2.45GHzの周波数を有するID質問信号を送受信機21を介して送信する(ステップSa7)。
無線カード10のICタグ11では、このID質問信号を受信し(ステップSa8)、ICチップに記憶された識別IDをID応答信号として送信する(ステップSa9)。
無線カード10のICタグ11では、このID質問信号を受信し(ステップSa8)、ICチップに記憶された識別IDをID応答信号として送信する(ステップSa9)。
認証装置20では、送受信機21を介してこのID応答信号を受信し(ステップSa10)、このID応答信号から識別IDを取得する(ステップSa11)。
次に、認証装置20は、取得した識別IDに基づき、記憶エリア30Eに記憶された特徴テーブル(図3参照)を参照して特徴情報Cを読出してRAM30Dに記憶する(ステップSa12)。さらに、認証装置20は、別途説明する顔認証処理を行う(ステップSa13)。
次に、認証装置20は、取得した識別IDに基づき、記憶エリア30Eに記憶された特徴テーブル(図3参照)を参照して特徴情報Cを読出してRAM30Dに記憶する(ステップSa12)。さらに、認証装置20は、別途説明する顔認証処理を行う(ステップSa13)。
次に、図7を参照しつつ顔画像認証処理について説明する。
まず、CPU30Bは、カメラ22を作動させてユーザXを撮影して画像データを取得し(ステップSb1)、この画像データを操作して顔の部分を検出する(ステップSb2)。
まず、CPU30Bは、カメラ22を作動させてユーザXを撮影して画像データを取得し(ステップSb1)、この画像データを操作して顔の部分を検出する(ステップSb2)。
次に、CPU30Bは、検出された顔に対応したデータから顔の特徴位置、例えば目鼻口の位置を検出し(ステップSb3)、各特徴位置間の相対位置を特徴量として抽出する(ステップSb4)。
さらに、CPU30Bは、ステップSa12で読み出してRAM30Dに記憶しておいた特徴情報Cを読み出し、この特徴情報Cと特徴量とを照合し一致するか否かを判定し(ステップSb5)、この認証結果を通知する(ステップSb6)。即ち、認証結果は、複写機201のメイン制御部(図示せず)に送信される。
さらに、CPU30Bは、ステップSa12で読み出してRAM30Dに記憶しておいた特徴情報Cを読み出し、この特徴情報Cと特徴量とを照合し一致するか否かを判定し(ステップSb5)、この認証結果を通知する(ステップSb6)。即ち、認証結果は、複写機201のメイン制御部(図示せず)に送信される。
そして、複写機201では、識別結果が本人であるとした場合には、複写機201の制御部が、このユーザXに対して複写機201の使用を許可する。一方、識別結果が、本人でないとした場合には、複写機201の使用を禁止する等の処置が行われる。
このように、この認証システム100では、釦部12が押圧された場合にのみ、認証処理を行うようになっており、ユーザが認証処理を受けることを許可しない限り、認証処理が行われないため、この認証システム100では、プライバシーを確保できる。
また、従来、顔認証等の認証行程では、特徴量を抽出した後にこの特徴量が予め記憶されている特徴情報Cと一致するか否かの照合を行っていた。これに対し、本実施形態による認証システム100では、ステップSa12に示すように、識別IDに基づき特徴情報Cを記憶エリア30Eから読み出し、ステップSb4で抽出された特徴量とこの特徴情報Cとが一致するか否かを判定するようになっている(ステップSb5)。このため、従来では、1つの特徴量に対して複数の特徴情報とを順次照合させていたのに比べ、本実施形態では、1つの特徴量と1つの特徴情報とを照合させるだけで済み、その処理時間を大幅に削減できる。
さらに、前述したIDカードによる認証処理と比較して、IDカードを無線カード10に代えることで、釦部12を押圧するという動作のみで認証処理を開始でき、カードスロットに挿入する作業に比べ、操作性を一段と向上させることができる。
また、無線カード10のICタグ11には識別IDを記憶しておき、この識別IDと顔認証でユーザXが本人であるか否かを認証するため、IDカードによる認証処理における暗証番号の代わりに顔の特徴量を利用でき、セキュリティ性を大幅に向上することができる。
また、この認証システム100では、正規のユーザが無線カード10を所有している場合に限り肯定な認証が得られるため、認証精度の向上を図ることができる。
また、この認証システム100では、正規のユーザが無線カード10を所有している場合に限り肯定な認証が得られるため、認証精度の向上を図ることができる。
<第2実施形態>
次に、図8および図9に基づいて本発明による第2実施形態を説明する。この実施形態の特徴は、ネットワークに接続された複数個の認証装置20と、同じくネットワークに接続され、識別IDに対応した特徴情報Cの特徴テーブルとして記憶したデータベースとを備えた点にある。なお、本実施形態においては、前述した第1実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略する。
次に、図8および図9に基づいて本発明による第2実施形態を説明する。この実施形態の特徴は、ネットワークに接続された複数個の認証装置20と、同じくネットワークに接続され、識別IDに対応した特徴情報Cの特徴テーブルとして記憶したデータベースとを備えた点にある。なお、本実施形態においては、前述した第1実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略する。
この認証システムでは、ネットワーク32に認証装置20とデータベース31とが接続されている。このネットワーク32はインターネットであっても、LAN(Local Area Network)であっても良い。また、データベース31には、識別ID毎に特徴情報Cが記憶されたデータが特徴テーブルとして格納されている。
次に、処理動作について図9のシーケンスチャートを参照しつつ説明する。
ステップSa1からステップSa10までの処理は、図6の処理と同一であるため、その説明は省略する。
ステップSa1からステップSa10までの処理は、図6の処理と同一であるため、その説明は省略する。
認証装置20では、取得した識別IDに基づき、この識別IDに対応した報知情報を読出すべく、ネットワーク32を介してデータベース31に情報依頼を送信する(ステップSa11´)。データベース31では、送信された識別IDに基づき、格納された特徴テーブルを参照して特徴情報Cを読出し(ステップSa12´)、この特徴情報Cを認証装置20に送信する。
この実施形態においては、データベース31で、各認証装置20からのアクセス状況を履歴として記憶することで、認証装置20が備えられた装置の使用頻度等の情報管理も容易に行うことが可能となる。
この実施形態においては、データベース31で、各認証装置20からのアクセス状況を履歴として記憶することで、認証装置20が備えられた装置の使用頻度等の情報管理も容易に行うことが可能となる。
さらに、この実施形態の適用例としては、認証装置20が種々の主装置に装着され、前記データベース31がカード会社(図示せず)によって管理されるキャッシュレスサービスがある。
また、ネットワーク32にデータベース31を管理する管理会社を設置する。これにより、無線カードが紛失したり、ユーザが管理下から抜けた場合(退職)したり等で無線カード10を無効にしたい場合には、管理会社からデータベース31の該当する識別データを削除することにより、セキュリティ性を高めることができる。
また、ネットワーク32にデータベース31を管理する管理会社を設置する。これにより、無線カードが紛失したり、ユーザが管理下から抜けた場合(退職)したり等で無線カード10を無効にしたい場合には、管理会社からデータベース31の該当する識別データを削除することにより、セキュリティ性を高めることができる。
<第3実施形態>
次に、図10および図11に基づいて本発明による第3実施形態を説明する。この実施形態の特徴は、ユーザXが圧力センサ0を押圧するタイミング(以下、「タッチ間隔」という)から第2の認証処理を行う点にある。なお、本実施形態においては、前述した第1実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略する。
次に、図10および図11に基づいて本発明による第3実施形態を説明する。この実施形態の特徴は、ユーザXが圧力センサ0を押圧するタイミング(以下、「タッチ間隔」という)から第2の認証処理を行う点にある。なお、本実施形態においては、前述した第1実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略する。
この実施形態においては、図2に示す制御部30の記憶エリア30Eには、図10に示すような、識別IDに対応した特徴情報C1,C2の特徴テーブル等が記憶されている。
この特徴情報C1は、第1実施形態で述べたようにユーザの顔の特徴を示す情報である。特徴情報C2は、圧力センサ0を押圧する際のタッチ間隔であり、ユーザ毎のタッチ間隔が記憶されている。
この特徴情報C1は、第1実施形態で述べたようにユーザの顔の特徴を示す情報である。特徴情報C2は、圧力センサ0を押圧する際のタッチ間隔であり、ユーザ毎のタッチ間隔が記憶されている。
次に、図11を参照しつつタッチ間隔認証処理について説明する。この処理は、顔画像認証処理の前、或いは後で行われる。
まず、ユーザXは、予めユーザXが設定したタッチ間隔で、圧力センサ0の釦部12を押圧する。これにより、無線カード10側から所定のタッチ間隔を有するセンサ応答信号が送信される。
まず、ユーザXは、予めユーザXが設定したタッチ間隔で、圧力センサ0の釦部12を押圧する。これにより、無線カード10側から所定のタッチ間隔を有するセンサ応答信号が送信される。
認証装置20のCPU30Bは、送受信機21を介してセンサ応答信号を受信し、このセンサ応答信号からタッチ間隔を検出する(ステップSc1)。CPU30Bは、記憶エリア30Eに予め記憶した特徴テーブルから、識別IDに対応した第2の特徴情報C2を読み出す(ステップSc2)。
さらに、CPU30Bは、ステップSc2で読み出した特徴情報C2と、検出したタッチ間隔とを照合し、一致するか否かを判定し(ステップSc3)、この認証結果を通知する(ステップSc4)。即ち、認証結果は、複写機201のメイン制御部(図示せず)に送信される。
さらに、CPU30Bは、ステップSc2で読み出した特徴情報C2と、検出したタッチ間隔とを照合し、一致するか否かを判定し(ステップSc3)、この認証結果を通知する(ステップSc4)。即ち、認証結果は、複写機201のメイン制御部(図示せず)に送信される。
そして、複写機201では、認証結果が本人であると認証した場合には、複写機201の制御部が、このユーザXに対して複写機201の使用許可を行う。一方、認証結果が、本人でないと認証した場合には、複写機201の使用を禁止する等の処置が行われる。
しかも、タッチ間隔は、人の個性と反映するものであるから、タッチ間隔の一致、不一致により人物の認証を行うことができる。
このように、この実施形態では、顔画像認証処理に加えて、ユーザXによるタッチ間隔による認証が行われ、2つの認証処理を行う。この認証システムは、より精度の高い認証処理を行うことができる。
しかも、タッチ間隔は、人の個性と反映するものであるから、タッチ間隔の一致、不一致により人物の認証を行うことができる。
このように、この実施形態では、顔画像認証処理に加えて、ユーザXによるタッチ間隔による認証が行われ、2つの認証処理を行う。この認証システムは、より精度の高い認証処理を行うことができる。
なお、第2の認証処理は、このタッチ間隔に限るものではなく、ユーザXが圧力センサ0に対して行う動作に対応したセンサ応答信号であれば良い。例えば、ユーザ毎に押圧回数を異ならせているなら、押圧の回数等であっても良い。
<第4実施形態>
次に、図12乃至図14に基づき本発明による第4実施形態を説明する。
次に、図12乃至図14に基づき本発明による第4実施形態を説明する。
この第4実施形態の特徴は、前述した第1実施形態の動作に加え、ワイヤレスの圧力センサ0のセンサ応答信号を利用して送受信機21までの距離を算出し、より詳細な情報を表示する点にある。この実施形態においては、ワイヤレスの圧力センサ0のセンサ応答信号の信号強度或いは位相が送受信機21との間の距離に対応して変化することを利用する。
なお、本実施形態においては、前述した各実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略する。
なお、本実施形態においては、前述した各実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略する。
図12は、本実施形態による認証システムの基本構成を示す図である。この認証システム100´は、無線カード10と、認証装置20´とを具備する。この認証装置20´は、3つの送受信機21−1,21−2,21−3を備えた以外は、前述した認証装置20と同様に構成される。
制御部30のROM30Cには、無線カード10の相対位置を算出するプログラム等が格納される。記憶エリア30Eには識別ID毎に対応した情報が指示テーブルとして記憶される。より詳細には、カメラ22が設置された位置を座標化された位置(X0,Y0,Z0)として記憶している。
制御部30のROM30Cには、無線カード10の相対位置を算出するプログラム等が格納される。記憶エリア30Eには識別ID毎に対応した情報が指示テーブルとして記憶される。より詳細には、カメラ22が設置された位置を座標化された位置(X0,Y0,Z0)として記憶している。
また、送受信機21−1,21−2,21−3は、便宜上、図14に示すように原点0を中心として直交する3軸上に配置される。即ち、送受信機21−1は、X軸上の座標(x,0,0)に配置され、送受信機21−2は、Y軸上の座標(0,y,0)に配置され、送受信機21−3は、Z軸上の座標(0,0,z)に配置される。
次に、図13および図14を参照しつつユーザ位置検出処理について説明する。この処理は、第1実際形態における顔画像認証処理(図6のステップSa13)より前に実行されるものである。
まず、CPU30Bは、送受信機21−1,21−2,21−3を順次駆動させ、センサ質問信号を順次送信する(ステップSd1,Sd2)。CPU30Bは、送受信機21−1,21−2,21−3でセンサ応答信号を順次受信し(ステップSd3)、送受信機毎に信号強度をRAM30Dに記憶し(ステップSd4)、3つの信号強度の検出が完了したか否かを判定する(ステップSd5)。さらに、CPU30Bは、RAM30Dに記憶した送受信機毎の信号強度から圧力センサ0(つまり、無線カード10)の位置を算出する(ステップSd6)。
まず、CPU30Bは、送受信機21−1,21−2,21−3を順次駆動させ、センサ質問信号を順次送信する(ステップSd1,Sd2)。CPU30Bは、送受信機21−1,21−2,21−3でセンサ応答信号を順次受信し(ステップSd3)、送受信機毎に信号強度をRAM30Dに記憶し(ステップSd4)、3つの信号強度の検出が完了したか否かを判定する(ステップSd5)。さらに、CPU30Bは、RAM30Dに記憶した送受信機毎の信号強度から圧力センサ0(つまり、無線カード10)の位置を算出する(ステップSd6)。
具体的には、図14に示すように、信号強度に基づき送受信機21−1,21−2,21−3から無線カード10までの直線距離を算出する。
座標(x,0,0)にある送受信機21−1から圧力センサ0までの距離をL1、座標(0,y,0)にある送受信機21−2から圧力センサ0までの距離をL2、座標(0,0,z)にある送受信機21−3から圧力センサ0までの距離をL3とする。そして、送受信機21−1,21−2,21−3を中心に距離L1,L2,L3を半径とする球の数式の交わる点を算出して圧力センサ0の位置P(X,Y,Z)を算出する。
座標(x,0,0)にある送受信機21−1から圧力センサ0までの距離をL1、座標(0,y,0)にある送受信機21−2から圧力センサ0までの距離をL2、座標(0,0,z)にある送受信機21−3から圧力センサ0までの距離をL3とする。そして、送受信機21−1,21−2,21−3を中心に距離L1,L2,L3を半径とする球の数式の交わる点を算出して圧力センサ0の位置P(X,Y,Z)を算出する。
次に、CPU30Bは、圧力センサ0の位置P(X,Y,Z)とカメラ22が設置された位置(X0,Y0,Z0)とを比較して相対位置(X−X0,Y−Y0,Z−Z0)を算出する(ステップSd7)。この相対位置(X−X0,Y−Y0,Z−Z0)を複写機201に送信する(ステップSd8)。
そして、複写機201では、この相対位置を受けてカメラ22に対してユーザXの位置を確定し、撮像された画像データの方向および大きさの補正を行い、正面から撮った画像データに修正する。これにより、顔画像認証処理における特徴量抽出をより精度良く抽出でき、この認証処理における認証精度を高めることができる。この実施形態では、従来、顔画像認証処理で必要であった顔方向判定処理を省略でき、顔画像認証の処理速度を前記実施形態の処理速度より速めることができる。
なお、各位置を3次元で表示するようにしたが、2次元或いは直線距離で位置を特定して相対位置を算出するようにしてもよく、この場合、送受信機21は2個或いは1個で良い。要は、ユーザとカメラ22が設置された位置との関係を検出できれば良い。
また、本実施形態では、説明の都合上、送受信機21−1,21−2,21−3の位置を(x,0,0),(0,y,0),(0,0,z)としたが、この位置に限る必要はなく、任意の位置であっても良い。
また、本実施形態では、説明の都合上、送受信機21−1,21−2,21−3の位置を(x,0,0),(0,y,0),(0,0,z)としたが、この位置に限る必要はなく、任意の位置であっても良い。
<変形例>
(1)センサの種類
前記各実施形態では、人がカードに物理的な作用を加えたことを検出する手段として無線カード10にワイヤレスの圧力センサ0を設け、釦部12を押圧するという動作をこの圧力センサ0で検出するようにしたが、本発明はこれに限らず、ワイヤレスでカードに加わる物理量を検出できるものであれば良い。
(1)センサの種類
前記各実施形態では、人がカードに物理的な作用を加えたことを検出する手段として無線カード10にワイヤレスの圧力センサ0を設け、釦部12を押圧するという動作をこの圧力センサ0で検出するようにしたが、本発明はこれに限らず、ワイヤレスでカードに加わる物理量を検出できるものであれば良い。
以下、加速度センサ、温度センサ、光センサについて説明する。
ここで、加速度センサの構成を図15に示す。この加速度センサ40が、図5に示した圧力センサ0の構成と異なる点は、受圧部8とダイヤフラム1Bとが設けられていない点と、矩形状の基板1の一方に、他方を浮かせる台座41が設けられている点である。そのため、図5に示した圧力センサ0と同様の構成要素については、同じ符号を付与してその説明を省略する。
ここで、加速度センサの構成を図15に示す。この加速度センサ40が、図5に示した圧力センサ0の構成と異なる点は、受圧部8とダイヤフラム1Bとが設けられていない点と、矩形状の基板1の一方に、他方を浮かせる台座41が設けられている点である。そのため、図5に示した圧力センサ0と同様の構成要素については、同じ符号を付与してその説明を省略する。
基板1の一方に台座41が設けられることにより、加速度センサ40は片持ち支持の構造となり、図15(b)に示すように力F(F=m×α(m:質量、α:加速度))が基板1の他方に加わると、この加速度に対応して基板1に撓みが発生し、この撓みを誘電体薄膜2で測定するようになる、所謂歪みゲージとして構成される。
加速度センサとして使用するためには、図15に示した誘電体薄膜2の材料にLiTaO3を使用する。
加速度(例えば、980m/s2)が基板1の他方に加わると、この加速度に対応して基板1に撓みが生じ、この撓みが誘電体薄膜2に伝わり、櫛型電極3A,3Bの電極間の幅を変えると共に、SAWの速度が変化して中心周波数を対して周波数を0.1%程度変化させる。また、測定対象物の温度変化が著しい場合、温度センサとの併用で補正することも可能となる。
以上のように、加速度センサ40は、中心周波数f0に対して約0.1%程度周波数が変化することが検知されている。
以上のように、加速度センサ40は、中心周波数f0に対して約0.1%程度周波数が変化することが検知されている。
圧力センサ0の代わりこの加速度センサ40が設けられた無線カードは、ユーザが当該無線カード10を振ることにより、認証を要求するセンサ応答信号が出力される。
また、人がカードに物理的な作用を加えたことを検出する手段は、図16に示す温度センサ43であっても良い。
この温度センサ43は、図5に示した圧力センサ0の構成と異なる点は、受圧部8とダイヤフラム1Bとが設けられていない点である。そのため、図5に示した圧力センサ0と同様の構成要素については、同じ符号を付与してその説明を省略する。
この温度センサ43は、図5に示した圧力センサ0の構成と異なる点は、受圧部8とダイヤフラム1Bとが設けられていない点である。そのため、図5に示した圧力センサ0と同様の構成要素については、同じ符号を付与してその説明を省略する。
温度センサ43として使用するためには、誘電体薄膜2の材料にLiNbO3を使用する。このLiNbO3の結晶は、弾性表面波の伝搬速度が温度変化に対して敏感に変化する材質で、その温度係数は約75.0×10-6/℃となる。この温度における伝搬速度の変化は、弾性表面波の周波数を変化させることになる。例えば、実験においては、温度が約100℃変化することにより、弾性表面波の中心周波数f0に対して約0.2〜0.3%程度周波数が変化する結果を得ている。誘電体薄膜2の表面に発生する弾性表面波は、この誘電体薄膜2に加わった温度の変化によって、周波数が変化する。
この温度センサ43を圧力センサ0の代わりに無線カードに設ける。この無線カードは、ユーザが無線カードを温度変化させることで、認証を要求するセンサ応答信号が出力される。
さらに、利用者がカードに物理的な作用を加えたことを検出する手段は、図17に示す光センサ45であっても良い。
この光センサ45は、受光素子(例えば、フォトダイオード等)9Aとインピーダンス変換器9Bとが設けられている点である。光センサ45は、櫛型電極3Bの一方に、受光素子(例えば、フォトダイオード)9Aおよびインピーダンス変換器9Bが設けられている。これを光センサ45は、誘電体薄膜2の材料にLiTaO3を使用する。このLiTaO3の結晶は、弾性表面波の伝搬速度が温度変化に対して変化が少ない材質でその温度係数は約18.0×10-6/℃となる。LiNbO3の結晶に対して温度係数は約1/4と小さく10℃の温度変化に対してSAWの変化率は0.005%程度となる。
この光センサ45は、受光素子(例えば、フォトダイオード等)9Aとインピーダンス変換器9Bとが設けられている点である。光センサ45は、櫛型電極3Bの一方に、受光素子(例えば、フォトダイオード)9Aおよびインピーダンス変換器9Bが設けられている。これを光センサ45は、誘電体薄膜2の材料にLiTaO3を使用する。このLiTaO3の結晶は、弾性表面波の伝搬速度が温度変化に対して変化が少ない材質でその温度係数は約18.0×10-6/℃となる。LiNbO3の結晶に対して温度係数は約1/4と小さく10℃の温度変化に対してSAWの変化率は0.005%程度となる。
ある照度(例えば、1000lx)を持った光が受光素子9Aに加わると、この光量に対応して受光素子9Aのインピーダンスが変化し、このインピーダンスの変化は櫛型電極3Bのインピーダンスとマッチングさせるインピーダンス変換器9Bを通して櫛型電極3Bに伝わる。ここで、櫛型電極3Bにおけるインピーダンス変化は、入力側の櫛型電極3Aから伝搬してきた弾性表面波を櫛型電極3Bで反射させる際の反射強度を変化させる。櫛型電極3Aは、この反射弾性表面波を再び受信し電磁波として外部に送信する。このように構成された光センサ45においては、標準信号強度に対して約0.1%程度変化する。
この光センサ45を圧力センサ0の代わりに無線カードに設ける。この無線カードは、人が手で光を遮ることにより、認証を要求するセンサ応答信号が出力される。
この光センサ45を圧力センサ0の代わりに無線カードに設ける。この無線カードは、人が手で光を遮ることにより、認証を要求するセンサ応答信号が出力される。
また、利用者がカードに物理的な作用を加えたことを検出する手段は、弾性表面波(SAW)を用いたセンサに限らず、電力変換型のパッシブ型センサ、遅延回路を含むパッシブ型センサ等であっても良い。
さらに、第3実施形態では、ユーザが圧力センサ0を押圧するタイミングによるタッチ間隔により第2の認証処理を行うようにした。しかし、本発明はこれに限らず、加速度センサ、温度センサ或いは光センサをカードに設け、ユーザがセンサに加える物理量の変化からセンサ応答信号の間隔を変えたり、圧力センサ、加速度センサ、温度センサ或いは光センサのうち少なくとも2個以上をカードに設け、ユーザが各々のセンサに加える物量量からセンサ応答信号の間隔を変えたりして、第2の識別処理を行うようにしてもよい。
(2)識別IDの取得方法
前記各実施形態の無線カード10には、識別IDを記憶したICタグ11を設けるものとして述べたが、本発明はこれに限らず、圧力センサ0に識別情報を付加することで、ICタグ11をなくすこともできる。なお、圧力センサ0に限らず、変形例(1)で述べた種々のセンサにも適用可能である。以下、これらのセンサを総称して「ワイヤレスセンサ」とする。
前記各実施形態の無線カード10には、識別IDを記憶したICタグ11を設けるものとして述べたが、本発明はこれに限らず、圧力センサ0に識別情報を付加することで、ICタグ11をなくすこともできる。なお、圧力センサ0に限らず、変形例(1)で述べた種々のセンサにも適用可能である。以下、これらのセンサを総称して「ワイヤレスセンサ」とする。
具体的には、前述したセンサでは、1つの周波数に対応したワイヤレスセンサとした説明したが、個々に異なった周波数に対応できるワイヤレスセンサであれば、この異なる周波数毎に無線カードを識別することが可能となる。
図18に示すように、形状の異なる櫛型電極3A−1,3B−1…3A−4,3B−4が形成されたワイヤレスセンサにおいては、外部から送信される電波の周波数により複数の周波数に対応した弾性表面波が誘電体薄膜2上に発生する。
図18に示すように、形状の異なる櫛型電極3A−1,3B−1…3A−4,3B−4が形成されたワイヤレスセンサにおいては、外部から送信される電波の周波数により複数の周波数に対応した弾性表面波が誘電体薄膜2上に発生する。
例えば、櫛型電極3A−1,3B−1およびインピーダンスマッチング部5A,5Bで設定される弾性表面波の周波数をf1、櫛型電極3A−2,3B−2およびインピーダンスマッチング部5A,5Bで設定される弾性表面波の周波数をf2、櫛型電極3A−3,3B−3およびインピーダンスマッチング部5A,5Bで設定される弾性表面波の周波数をf3、櫛型電極3A−4,3B−4およびインピーダンスマッチング部5A,5Bで設定される弾性表面波の周波数をf4とする。
なお、図18では、グランドおよびグランド電極の図示は省略して描いている。
なお、図18では、グランドおよびグランド電極の図示は省略して描いている。
ここで、外部の発信機から周波数f1の電波信号が送信されると、櫛型電極3Aでは、この周波数f1に対応した電極3A−1が機械振動を発生し、この機械振動によって誘電体薄膜2上に弾性表面波が発生する。この弾性表面波が電極3B−1に伝達される。電極3B−1に伝達される弾性表面波は、圧力の影響を受けてその属性が変化する。一方、他の櫛型電極3A−2,3B−2〜3A−4,3B−4においては、周波数f1に同調していないので、弾性表面波の発生やこれに基づく電波信号の送信は行われない。即ち、これらの櫛型電極3A−2,3B−2〜3A−4,3B−4は、各々周波数f2,f3,f4に同調するように設定されており、このため、周波数f2の電波をワイヤレスセンサに送信した場合には、櫛型電極3A−2→3B−2という経路で弾性表面波が伝達され、この弾性表面波に対応した電波信号がアンテナ4Bを経由して出力される。
同様に、周波数f3の電波信号をワイヤレスセンサに送信した場合には、櫛型電極3A−3→3B−3という経路で弾性表面波が伝達されてアンテナ4Bを経由して出力され、周波数f4の電波信号をワイヤレスセンサに送信した場合には、櫛型電極3A−4→3B−4という経路で弾性表面波が伝達されてアンテナ4Bを経由して出力される。
従って、周波数f1,f2,f3,f4の順でワイヤレスセンサに電波を送信すれば、これらに対応する応答信号を得ることができる。またこの場合、櫛型電極3B−1,3B−2,3B−3,3B−4(出力側)から出力される信号の変化帯域(圧力による変化の幅)を重複しないように設定しておけば、周波数f1〜f4を同時にワイヤレスセンサに出力しても、その応答信号として出力される4つの信号を分離して解析することができる。
従って、周波数f1,f2,f3,f4の順でワイヤレスセンサに電波を送信すれば、これらに対応する応答信号を得ることができる。またこの場合、櫛型電極3B−1,3B−2,3B−3,3B−4(出力側)から出力される信号の変化帯域(圧力による変化の幅)を重複しないように設定しておけば、周波数f1〜f4を同時にワイヤレスセンサに出力しても、その応答信号として出力される4つの信号を分離して解析することができる。
例えば、4枚の無線カード10において、櫛型電極3A,3Bの形状を異ならせたセンサを個々に設ける。具体的には、1枚目の無線カード10には、図18に示した櫛型電極3A−1,3B−1が形成されたワイヤレスセンサ、2枚目の無線カード10には、櫛型電極3A−2,3B−2が形成されたワイヤレスセンサ、3枚目の無線カード10には、櫛型電極3A−3,3B−3が形成されたワイヤレスセンサ、4枚目の無線カード10には、櫛型電極3A−4,3B−4が形成されたワイヤレスセンサを設ける。これにより、個々のワイヤレスセンサで誘電体薄膜2に発生する弾性表面波の周波数が異なることになり受信するセンサ応答信号の周波数f1〜f4によって無線カードを特定することができ、無線カード10の識別を図ることができる。
これにより、第1実施形態で示した図6のステップSa7〜Sa10の処理行程を省略することができる。
これにより、第1実施形態で示した図6のステップSa7〜Sa10の処理行程を省略することができる。
さらに、上記例では、ワイヤレスセンサの周波数を各々異ならせ、その周波数を判別することによって複数のワイヤレスセンサを識別するようにしたが、ワイヤレスセンサの識別方法はこれに限定されるものではなく、ワイヤレスセンサの応答信号を識別できる方法であればどのような方法であっても良い。例えば、櫛型電極3A,3B間の距離をセンサ毎に異ならせ、電極3A,3B間を通過する時間の差から識別化を図るようにしても良い。
さらに、ワイヤレスセンサに送信する波形は矩形状波に限らず、測定が行えるのであれば、正弦波や三角波等、任意の波形を用いても良い。
さらに、ワイヤレスセンサに送信する波形は矩形状波に限らず、測定が行えるのであれば、正弦波や三角波等、任意の波形を用いても良い。
(3)ワイヤレスセンサの材質
上記実施形態におけるワイヤレスセンサの各部の材質は、例えば以下の材質であっても良い。
基板1の材質は、Si,Ge,ダイヤモンド等の単体半導体、ガラス、AlAs,AlSb,AIP,GaAs,GaSb,InP,InAs,InSb,AlGaP,AlLnP,AlGaAs,AlInAs,AlAsSb,GaInAs,GaInSb,GaAsSb,InAsSb等のIII-V系の化合物半導体、ZnS,ZnSe,ZnTe,CaSe,CdTe,HgSe,HgTe,CdS等のII−VI系の化合物半導体、導電性或いは半導電性の単結晶基板としてはNb,La等をドープしたSrTiO3,AlをドープしたZnO,In2O3,RuO2,BaPbO3,SrRuO3,YBa2Cu2O7-X,SrVO3,LaNiO3,La0.5Sr0.5CoO3,ZnGa2O4,CdGa2O4,MgTiO4.MgTi2O4等の酸化物、またはPd,Pt,Al,Au,Ag等の金属等が挙げられるが、既存の半導体プロセスとの適合性やコスト面から、Si,GaAs、ガラス等の材料を用いることが好ましい。
上記実施形態におけるワイヤレスセンサの各部の材質は、例えば以下の材質であっても良い。
基板1の材質は、Si,Ge,ダイヤモンド等の単体半導体、ガラス、AlAs,AlSb,AIP,GaAs,GaSb,InP,InAs,InSb,AlGaP,AlLnP,AlGaAs,AlInAs,AlAsSb,GaInAs,GaInSb,GaAsSb,InAsSb等のIII-V系の化合物半導体、ZnS,ZnSe,ZnTe,CaSe,CdTe,HgSe,HgTe,CdS等のII−VI系の化合物半導体、導電性或いは半導電性の単結晶基板としてはNb,La等をドープしたSrTiO3,AlをドープしたZnO,In2O3,RuO2,BaPbO3,SrRuO3,YBa2Cu2O7-X,SrVO3,LaNiO3,La0.5Sr0.5CoO3,ZnGa2O4,CdGa2O4,MgTiO4.MgTi2O4等の酸化物、またはPd,Pt,Al,Au,Ag等の金属等が挙げられるが、既存の半導体プロセスとの適合性やコスト面から、Si,GaAs、ガラス等の材料を用いることが好ましい。
また、誘電体薄膜2の材質は、SiO2,SrTiO3,BaTiO3,BaZrO2,LaAlO3,ZrO2,Y2O38%−ZrO2,MgO,MgAl2O4,LiNbO3,AlVO3,ZnO等の酸化物、ABO3型のペロブスカイト型としてBaTiO3,PbTiO3,Pb1-XLaX(ZryTi1-y)1-X/4O3(x,yの値によりPZT,PLT,PLZT),Pb(Mg1/3Nb2/3)O3,KNbO3等の正方系、斜方系或いは擬立方晶系材料、擬イルメナイト構造体としてLiNbo3,LiTaO3等に代表される強誘電体等、タングステンブロンズ型として、SrXBa1-XNb2O6,PbXBaXNb2O6、Bi4Ti3O12,Pb2KNb5O15,K3Li2Nb5O15、さらに以上列挙した強誘電体の置換誘電体等から選択される。さらに、鉛を含むABO3型のペロブスカイト型酸化物が好適に用いられる。
特に、これらの材料のうちLiNbO3,LiTaO3,ZnO等の材料は、弾性表面波の表面速度、圧電定数等の変化が顕著でより好ましい。誘電体薄膜2の膜厚は、目的に応じて適宜選択されるが、通常は0.1μmから10μmの間に設定されるようになる。
特に、これらの材料のうちLiNbO3,LiTaO3,ZnO等の材料は、弾性表面波の表面速度、圧電定数等の変化が顕著でより好ましい。誘電体薄膜2の膜厚は、目的に応じて適宜選択されるが、通常は0.1μmから10μmの間に設定されるようになる。
(4)認証装置
前記各実施形態では、顔認証を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、人体の特徴としては、指紋、虹彩、音声、匂い、歩き方、手の甲の静脈形、網膜の血管パターン等であっても良い。
前記各実施形態では、顔認証を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、人体の特徴としては、指紋、虹彩、音声、匂い、歩き方、手の甲の静脈形、網膜の血管パターン等であっても良い。
(5)全体装置
前記各実施形態では、認証システムを複写機201に用いた場合について述べたが、これに限らず、パーソナルコンピュータ202、大型ディスプレイ203等であってもよく、さらに銀行のキャッシュディスペンサー等、認証処理を必要とする装置に用いても良い。
前記各実施形態では、認証システムを複写機201に用いた場合について述べたが、これに限らず、パーソナルコンピュータ202、大型ディスプレイ203等であってもよく、さらに銀行のキャッシュディスペンサー等、認証処理を必要とする装置に用いても良い。
0…圧力センサ、10…無線カード、11…ICタグ、12…釦部、20,20´…認証装置、21,21−1,21−2,21−3…送受信機、22…カメラ、30…制御部、40…加速度センサ、43…温度センサ、45…光センサ、100,100´…認証システム、1…基板、2…誘電体薄膜、3A,3B…櫛型電極、5A,5B…インピーダンスマッチング部、4A,4B…アンテナ、6A,6B…グランド、7…グランド電極、8…受圧部。
Claims (11)
- 人体の特徴を測定データとして取得する測定データ取得手段と、
前記測定データ取得手段が取得した測定データに対して、予め定められたアルゴリズムにより特徴データを抽出する特徴データ抽出手段と、
人体の特徴を表すデータが事前登録特徴データとして、それを識別する識別情報とともに記憶されている記憶手段と、
前記識別情報の入力を受け付ける識別情報受付手段と、
前記識別情報受付手段が受け付けた識別情報に対応する事前登録特徴データを前記記憶手段から読み出し、前記特徴データ抽出手段が抽出した特徴データと比較して認証処理を行う認証手段と、
を具備することを特徴とする認証装置。 - 請求項1記載の認証装置において、
前記測定データは、人体を撮影して得た画像データであり、前記事前登録特徴データは、人体の特徴を表す特徴データである
ことを特徴とする認証装置。 - 無線カードおよび認証装置を備えた認証システムであって、
前記無線カードは、電波信号が供給されると、それをエネルギー源にして周囲の物理量を反映した属性を有するとともに、識別信号を含む電波信号を生成して出力するワイヤレス測定手段を備え、
前記認証装置は、人体の特徴を測定データとして取得する測定データ取得手段と、
前記測定データ取得手段が取得した測定データに対して、予め定められたアルゴリズムにより特徴データを抽出する特徴データ抽出手段と、
人体の特徴を表すデータが事前登録特徴データとして、それを識別する識別情報とともに記憶されている記憶手段と、
前記無線カードから出力される識別情報の入力を受け付ける識別情報受付手段と、
前記無線カードから出力される無線信号から前記物理量を認証し、その物理量が所定量であった場合に、前記識別情報受付手段が受け付けた識別情報に対応する事前登録特徴データを前記記憶手段から読み出し、前記特徴データ抽出手段が抽出した特徴データと比較して認証処理を行う認証手段と、を備えた
ことを特徴とする認証システム。 - 請求項3記載の認証システムにおいて、
前記測定データは、人体を撮影して得た画像データであり、前記事前登録特徴データは、人体の特徴を表す特徴データである
ことを特徴とする認証システム。 - 請求項3記載の認証システムにおいて、
前記識別情報は、前記無線信号の生成における遅延時間である
ことを特徴とする認証システム。 - 請求項3から5のいずれかに記載の認証システムにおいて、
前記記憶手段は、ネットワークを介して前記認証手段と接続されている
ことを特徴とする認証システム。 - 請求項3から6のいずれかに記載の認証システムにおいて、
前記認証装置は、前記無線カードから受信した電波に基づいて前記無線カードと前記認証装置との間の距離を算出する算出手段を具備する
ことを特徴とする認証システム。 - 請求項3から6のいずれかに記載の認証システムにおいて、
前記認証装置は、少なくとも2つ以上の前記送受信手段と、
前記無線カードから受信した電波に基づいて前記無線カードと前記送受信手段との間の距離をそれぞれ算出する算出手段と、
算出手段によって算出された各距離から、前記認証装置に対する前記無線カードの相対位置を算出する位置算出手段と、を具備する
ことを特徴とする認証システム。 - 請求項3から8のいずれか1に記載の認証システムにおいて、
前記物理的動作により生じる物理量は、圧力、加速度、温度または光の少なくともいずれか1つである
ことを特徴とする認証システム。 - 請求項3から9のいずれか1に記載の認証システムにおいて、
前記ワイヤレス測定手段は、電波信号を受信して機械振動を発生させる励振部と、
前記励振部が発生した機械振動が伝達されて弾性表面波を発生し、発生した弾性表面波を電気信号に変換して電波信号として出力する送信部と、を備え、
前記物理的動作を受けて前記弾性表面波の属性が変化する
ことを特徴とする認証システム。 - 画像情報に基づいて生成されたトナー像を、搬送路に沿って収容部から排出部に搬送されるシートに対して転写および定着することにより、当該シートに画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成装置において、
請求項1から8のいずれかに記載の認証システムを備え、
前記画像形成装置を使用するユーザに前記無線カードを所持させ、当該装置の使用に際して認証システムを動作させる
ことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005087175A JP2006268577A (ja) | 2005-03-24 | 2005-03-24 | 認証装置、認証システムおよび画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005087175A JP2006268577A (ja) | 2005-03-24 | 2005-03-24 | 認証装置、認証システムおよび画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006268577A true JP2006268577A (ja) | 2006-10-05 |
Family
ID=37204458
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005087175A Withdrawn JP2006268577A (ja) | 2005-03-24 | 2005-03-24 | 認証装置、認証システムおよび画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006268577A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008096359A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Fuji Xerox Co Ltd | センサ |
WO2010016175A1 (ja) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | パナソニック株式会社 | 対象検出装置および対象検出方法 |
JP2011150497A (ja) * | 2010-01-21 | 2011-08-04 | Mitsubishi Electric Corp | 人物認証装置、人物認証方法、およびそのソフトウェアプログラム |
US8949961B2 (en) | 2007-01-16 | 2015-02-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Control apparatus for communicating with an imaging apparatus and an authentication information acquisition device, communication system, control method, and computer-readable storage medium |
JP2016122300A (ja) * | 2014-12-24 | 2016-07-07 | Necソリューションイノベータ株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム |
KR101795701B1 (ko) * | 2015-11-02 | 2017-11-09 | 주식회사 파이브지티 | 다중확인 얼굴 인식 시스템 및 그 방법 |
JP2018046546A (ja) * | 2016-09-13 | 2018-03-22 | 株式会社リコー | 情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法およびプログラム |
JP6327376B1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-05-23 | 株式会社セガゲームス | ゲーム支援装置 |
JP2021507616A (ja) * | 2017-12-19 | 2021-02-22 | リドル アンド コード ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | デジタル署名を提供するためのドングル及び方法 |
JP7347221B2 (ja) | 2020-01-14 | 2023-09-20 | 株式会社デンソーウェーブ | 携帯端末用のアタッチメント |
-
2005
- 2005-03-24 JP JP2005087175A patent/JP2006268577A/ja not_active Withdrawn
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008096359A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Fuji Xerox Co Ltd | センサ |
US8949961B2 (en) | 2007-01-16 | 2015-02-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Control apparatus for communicating with an imaging apparatus and an authentication information acquisition device, communication system, control method, and computer-readable storage medium |
WO2010016175A1 (ja) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | パナソニック株式会社 | 対象検出装置および対象検出方法 |
CN102119343A (zh) * | 2008-08-08 | 2011-07-06 | 松下电器产业株式会社 | 对象检测装置和对象检测方法 |
CN102119343B (zh) * | 2008-08-08 | 2013-04-03 | 松下电器产业株式会社 | 对象检测装置和对象检测方法 |
US8472670B2 (en) | 2008-08-08 | 2013-06-25 | Panasonic Corporation | Target detection device and target detection method |
JP2011150497A (ja) * | 2010-01-21 | 2011-08-04 | Mitsubishi Electric Corp | 人物認証装置、人物認証方法、およびそのソフトウェアプログラム |
JP2016122300A (ja) * | 2014-12-24 | 2016-07-07 | Necソリューションイノベータ株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム |
KR101795701B1 (ko) * | 2015-11-02 | 2017-11-09 | 주식회사 파이브지티 | 다중확인 얼굴 인식 시스템 및 그 방법 |
JP2018046546A (ja) * | 2016-09-13 | 2018-03-22 | 株式会社リコー | 情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法およびプログラム |
JP6327376B1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-05-23 | 株式会社セガゲームス | ゲーム支援装置 |
JP2018166845A (ja) * | 2017-03-30 | 2018-11-01 | 株式会社セガゲームス | ゲーム支援装置 |
JP2021507616A (ja) * | 2017-12-19 | 2021-02-22 | リドル アンド コード ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | デジタル署名を提供するためのドングル及び方法 |
JP7037655B2 (ja) | 2017-12-19 | 2022-03-16 | リドル アンド コード ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | デジタル署名を提供するためのドングル及び方法 |
US11646889B2 (en) | 2017-12-19 | 2023-05-09 | Riddle & Code Gmbh | Dongles and method for providing a digital signature |
JP7347221B2 (ja) | 2020-01-14 | 2023-09-20 | 株式会社デンソーウェーブ | 携帯端末用のアタッチメント |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2006268577A (ja) | 認証装置、認証システムおよび画像形成装置 | |
US11107858B2 (en) | Ultrasonic sensing device | |
KR100561851B1 (ko) | 지문 인식 센서 및 그 제조 방법 | |
US7920051B2 (en) | Information providing system and image forming apparatus | |
CN111626111B (zh) | Mut指纹id系统 | |
KR101805676B1 (ko) | 압전 세라믹 식별 장치용의 개량된 멀티플렉서 | |
CN110178140A (zh) | 双模式电容及超声波指纹及触摸传感器 | |
JP4094886B2 (ja) | 圧電体薄膜を利用した指紋認識センサ | |
TW201044278A (en) | Improved piezoelectric identification device and applications thereof | |
JP2008033624A (ja) | 応答器の真偽判定システム、識別システムおよび質問器 | |
KR102399709B1 (ko) | 피부 케어 기기 및 그의 피부 측정 방법 | |
KR101938739B1 (ko) | 이미지 스캐닝 모듈 및 이를 포함하는 전자기기 | |
KR20180061826A (ko) | 생체정보 인식 장치, 시스템 및 방법 | |
EP3533161B1 (en) | User-worn device and touch-device for ultrasonic data transmission | |
JP2006268527A (ja) | 表示媒体制御装置、表示媒体制御システムおよび表示媒体制御方法 | |
WO2020051553A1 (en) | Biometric lever wallet | |
US10783343B2 (en) | Fingerprint recognition module, electronic device employing same, and method for manufacturing sound wave control member therefor | |
WO2017191211A1 (en) | Fingerprint authorisable device | |
JP6413459B2 (ja) | カードリーダ | |
JP2006270642A (ja) | ワイヤレスシステムおよび画像形成装置 | |
JP4720228B2 (ja) | 情報処理システムおよび情報処理装置 | |
US20220392249A1 (en) | Deep finger ultrasonic sensor | |
KR20190139027A (ko) | 글래스 일체형 초음파 지문인식 센서 | |
JP2006268579A (ja) | 印刷媒体管理システム | |
TW201700994A (zh) | 集成式振波發射感測元、使用其之感測陣列及電子設備及其製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080221 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20100305 |