JP2008204394A - Authentication device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、個人生体情報を撮像する撮像部が本体内部に設けられ、該本体表面の一部に形成された開口を介して利用者の生体の一部を撮像部により撮像し、該撮像した利用者の個人生体情報に基づいて当該利用者が正当な人物であるか否かを認証する認証装置に関する。 In the present invention, an imaging unit that captures personal biometric information is provided inside the main body, and a part of a user's biological body is captured by the imaging unit through an opening formed in a part of the surface of the main body. The present invention relates to an authentication device that authenticates whether or not the user is a valid person based on the personal biometric information of the user.
近年、セキュリティの強化等の理由から扉等の解錠もしくは施錠と解錠を出入りする者の指紋に基づいて行う指紋錠装置が利用される機会が増大している。例えば、特許文献1には、解錠しようとする者の指紋と予め登録した指紋とを比較し、両者が一致した場合に解錠を行う指紋錠装置が開示されている。 In recent years, for reasons such as security enhancement, there are increasing opportunities to use a fingerprint locking device that performs unlocking of a door or the like or based on a fingerprint of a person who enters and exits the locking and unlocking. For example, Patent Document 1 discloses a fingerprint lock device that compares a fingerprint of a person who intends to unlock and a fingerprint registered in advance, and performs unlocking when they match.
また、特許文献2には、利用者の指紋を撮像して指紋画像を送信する送信機と、送信機から送信された指紋画像と予め登録しておいた指紋画像とを認証し、これら両者が一致する場合に扉の解錠制御を行う受信機とを備えた電子キー装置が開示されており、このうち送信機を利用者に携帯させることにより、扉等の出入口から離れた場所からでも利用者の指紋画像を受信機に通知させることができ、利用者が出入りを行う度に指紋錠装置に接近して指紋を入力する操作を強いる不便を解消することができるようにしている。 In Patent Document 2, a transmitter that captures a fingerprint of a user and transmits a fingerprint image, and a fingerprint image transmitted from the transmitter and a fingerprint image registered in advance are authenticated. An electronic key device with a receiver that controls the unlocking of the door when they match is disclosed, and among these, the transmitter can be carried by the user so that it can be used from a location away from the doorway The user's fingerprint image can be notified to the receiver, and the inconvenience of forcing the user to input the fingerprint by approaching the fingerprint lock device every time the user enters and exits can be solved.
ところで、特許文献3には、利用者の指紋以外の認証用媒体を用いる認証装置として、建造物の玄関又はロビー等に配設されるカメラにて利用者の携帯電話機等の表示部に表示されるバーコードを読み取り、該読み取ったバーコードから正当な利用者を認証した場合に電気錠を解錠するテレビドアホンが開示されている。 By the way, in Patent Document 3, an authentication device using an authentication medium other than the user's fingerprint is displayed on a display unit of a user's mobile phone or the like with a camera arranged at the entrance of a building or a lobby. A TV door phone that unlocks an electric lock when a legitimate user is authenticated from the read barcode is disclosed.
しかしながら、上記した特許文献1に係る指紋錠装置は、出入口ドアやその近傍等に取り付け位置が制約されるので、解錠を要求する者の指紋画像を読み取るために指を載置させる指載置部が外部に露出することになる。このため、正規の利用者以外の第三者も指紋認証を自由に試みることができるので、正規の利用者が指紋認証した後の指載置面に付着した残留指紋を手掛かりにゴムやシリコンゴムで偽造指を製造し、この偽造指を用いて第三者が正当者になりすます不正が行われるおそれがある。 However, since the mounting position of the fingerprint lock device according to Patent Document 1 described above is restricted at the entrance door or in the vicinity thereof, a finger placement for placing a finger to read a fingerprint image of a person who requests unlocking The part is exposed to the outside. For this reason, third parties other than authorized users can freely attempt fingerprint authentication, so rubber or silicone rubber can be used as a clue to the residual fingerprint attached to the finger placement surface after the authorized user performs fingerprint authentication. There is a risk that fraudulent fraud may be performed by manufacturing a counterfeit finger using the counterfeit finger and impersonating a third party as a legitimate person.
一方、上記した特許文献2に係る電子キー装置においては、指紋画像を読み取る撮像部を含む送信機が利用者に携帯されるので、利用者以外の第三者が指紋認証を行う余地をなくすことができ、残留指紋を用いたなりすましを防止できる反面で、少なくとも送信機内に指紋を撮像する撮像部、記憶部、電源(電池)などが必要になり、送信機の装置構成が肥大化してしまうという問題がある。このため、送信機の携帯性は著しく低下し、また、電池交換等のメンテナンスが発生することから利用者の利便性も損なってしまう。さらには、送信機に多くの機能部を搭載する必要があるため、送信機自体の価格も高くなってしまい、その上、利用者人数分の送信機が必要となるため、利用者に大きな負担を強いることになってしまう。 On the other hand, in the electronic key device according to Patent Document 2 described above, since a transmitter including an imaging unit that reads a fingerprint image is carried by the user, there is no room for a third party other than the user to perform fingerprint authentication. While impersonation using residual fingerprints can be prevented, at least an image capturing unit, a storage unit, and a power source (battery) that capture fingerprints are required in the transmitter, and the transmitter configuration is enlarged. There's a problem. For this reason, the portability of the transmitter is remarkably lowered, and the convenience for the user is also lost because maintenance such as battery replacement occurs. Furthermore, since it is necessary to install a large number of functional units in the transmitter, the price of the transmitter itself increases, and more transmitters are required for the number of users. Will be forced.
このように、利用者に認証装置の一部を携帯させて残留指紋を利用したなりすましを防止する手法は有効であるが、その場合に被携帯側の装置構成をいかにして小型化するかが極めて重要な課題となっている。なお、かかる課題は、指紋認証にのみ発生する課題ではなく、指紋以外の指関節部分の節に生ずる筋等の個人生体情報を用いる場合にも同様に生ずる課題である。 In this way, it is effective to have a user carry a part of the authentication device and prevent impersonation using residual fingerprints, but in that case, how to reduce the size of the portable device configuration? This is an extremely important issue. Such a problem is not only a problem that occurs only in fingerprint authentication, but also occurs when using personal biometric information such as muscles that occur at the nodes of the finger joint other than the fingerprint.
また、上記した特許文献3に係るテレビドアホンでは、携帯電話機等の表示部に表示された認証情報(バーコード)をカメラの撮像領域にかざす操作を利用者に行わせる必要があるが、認証情報が目視不能な状況下で両者の位置を的確に調節するのは困難である。そのため、認証情報の読み取りが円滑に行われないケースも多く、利用者の利便性を損なってしまうという問題もある。 Further, in the TV door phone according to Patent Document 3 described above, it is necessary for the user to perform an operation of holding the authentication information (barcode) displayed on the display unit of the mobile phone or the like over the imaging region of the camera. However, it is difficult to accurately adjust the positions of the two in a situation where it is impossible to see. Therefore, there are many cases where the reading of the authentication information is not smoothly performed, and there is a problem that convenience for the user is impaired.
このことから、利用者の指紋画像以外の認証用媒体を用いて本人認証を行う場合に、被撮像物体の読み取りをいかにして支援し、もって被撮像物体の位置が適正な撮像可能領域からずれることを防止するかが極めて重要な課題となっている。かかる課題が生じる理由としては、被撮像物体の位置を確認するために液晶表示パネルなどの被撮像物体の載置状態を表示する装置を設けると価格が著しく高くなってしまうことが背景にある。 For this reason, when authenticating using authentication media other than the user's fingerprint image, how to read the object to be imaged is supported, so that the position of the object to be imaged deviates from the appropriate imageable area. How to prevent this is a very important issue. The reason why such a problem arises is that if a device for displaying the mounting state of the object to be imaged such as a liquid crystal display panel is provided in order to confirm the position of the object to be imaged, the price becomes extremely high.
そこで、本発明は、上述した従来技術による課題(問題点)を解消するためになされたものであり、利用者に認証装置の一部を携帯させて残留生体情報を利用したなりすましを防止する場合に、被携帯側の装置構成を小型化することができる認証装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems (problems) of the prior art, and in the case where the user carries a part of the authentication device and prevents impersonation using residual biometric information. Another object of the present invention is to provide an authentication device that can reduce the size of the device configuration on the portable side.
また、本発明は、上述した従来技術による課題(問題点)を解消するためになされたものであり、利用者の指紋画像以外の認証用媒体を用いて本人確認を行う場合に、被撮像物体の読み取りを支援し、もって被撮像物体の位置が適正な撮像可能領域からずれるのを防止することができる認証装置を提供することを目的とする。 Further, the present invention has been made to solve the above-described problems (problems) of the prior art, and in the case of performing identity verification using an authentication medium other than the user's fingerprint image, the object to be imaged It is an object of the present invention to provide an authentication device that supports reading of images and prevents the position of the object to be imaged from deviating from an appropriate imageable region.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る認証装置は、個人生体情報を撮像する撮像部が本体内部に設けられ、該本体表面の一部に形成された開口を介して利用者の生体の一部を前記撮像部により撮像し、該撮像した利用者の個人生体情報に基づいて当該利用者が正当な人物であるか否かを認証する認証装置であって、前記認証を行う本体部に対して着脱可能に形成されるとともに、前記利用者の生体の一部の像を反射するプリズムを内在するとともに該プリズムの表面のうち前記生体の一部を載置する載置面に穴からなるガイド部が形成された生体載置手段を備え、前記生体載置手段が前記本体部に装着された場合に、前記ガイド部上に載置された利用者の生体の一部と前記撮像部とを前記プリズムを介して結像させることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, an authentication apparatus according to the present invention includes an imaging unit that images personal biometric information inside a main body, and through an opening formed in a part of the main body surface. An authentication device that images a part of a user's living body with the imaging unit and authenticates whether the user is a valid person based on the captured user's personal biometric information, A mount that is detachable from the main body for authentication, and that includes a prism that reflects an image of a part of the living body of the user, and on which a part of the living body is placed on the surface of the prism. A living body placing means having a guide portion formed of a hole on the placement surface, and when the living body placing means is attached to the main body portion, the living body of the user placed on the guide portion And the imaging unit are imaged through the prism And wherein the door.
また、本発明に係る認証装置は、前記プリズムに対して前記利用者を一意に特定するための識別情報がコードパターン化された画像をさらに付加することを特徴とする。 The authentication apparatus according to the present invention is characterized in that an image in which identification information for uniquely identifying the user is code-patterned is added to the prism.
また、本発明に係る認証装置は、前記プリズムの反射面の下部に前記利用者に関するシンボルを表す画像を埋め込むことを特徴とする。 The authentication apparatus according to the present invention is characterized in that an image representing a symbol related to the user is embedded below the reflecting surface of the prism.
また、本発明に係る認証装置は、前記撮像部の光軸上であり、かつ前記載置面、前記プリズムの反射面及び前記撮像部の間で形成される光路長と略同一の距離に所在する合焦点面に撮像用の開口を形成したことを特徴とする。 The authentication apparatus according to the present invention is on the optical axis of the imaging unit and is located at substantially the same distance as the optical path length formed between the mounting surface, the reflecting surface of the prism, and the imaging unit. An imaging aperture is formed on the focal plane.
また、本発明に係る認証装置は、認証物を撮像する撮像部により認証情報を読み取り、該読み取った認証情報が正当なものであるか否かを認証する認証装置であって、前記撮像部の光軸上であり、かつ合焦点面に第1の開口を形成するとともに、当該第1の開口の下部を視認可能となるように第2の開口を形成したことを特徴とする。 An authentication apparatus according to the present invention is an authentication apparatus that reads authentication information by an imaging unit that captures an authentication object, and authenticates whether the read authentication information is valid or not. A first opening is formed on the focal plane and on the optical axis, and a second opening is formed so that a lower portion of the first opening can be visually recognized.
本発明によれば、認証を行う本体部に対して着脱可能に形成されるとともに、利用者の生体の一部の像を反射するプリズムを内在するとともに該プリズムの表面のうち生体の一部を載置する載置面に穴からなるガイド部が形成された生体載置手段を備え、生体載置手段が本体部に装着された場合に、ガイド部上に載置された利用者の生体の一部と撮像部とをプリズムを介して結像させるよう構成したので、利用者に携帯させる生体載置手段を載置部及びプリズムの簡易な部品のみで構成することができ、被携帯側の装置構成を飛躍的に小型化することが可能な認証装置が得られるという効果を奏する。 According to the present invention, a prism that is formed so as to be detachable from the main body for authentication and that reflects an image of a part of the living body of the user is included, and a part of the living body is formed on the surface of the prism. A living body placing means in which a guide portion made of a hole is formed on the placing surface, and when the living body placing means is mounted on the main body portion, the living body of the user placed on the guide portion Since a part and the imaging unit are configured to form an image via a prism, the living body placing means to be carried by the user can be constituted by only a simple part of the placing unit and the prism. There is an effect that an authentication device capable of drastically reducing the device configuration can be obtained.
また、本発明によれば、プリズムに対して利用者を一意に特定するための識別情報がコードパターン化された画像をさらに付加するよう構成したので、同一の撮像部で利用者の生体情報の一部及びコードパターン化された識別情報を撮像することが可能な認証装置が得られるという効果を奏する。 In addition, according to the present invention, since an image in which identification information for uniquely identifying the user is code-patterned is further added to the prism, the biometric information of the user can be stored in the same imaging unit. There is an effect that an authentication apparatus capable of imaging partly and code-patterned identification information can be obtained.
また、本発明によれば、プリズムの反射面の下部に利用者に関するシンボルを表す画像を埋め込むよう構成したので、利用者が自身のプリズムキー12を視覚的に判別することが可能な認証装置が得られるという効果を奏する。
Further, according to the present invention, since the image representing the symbol relating to the user is embedded in the lower part of the reflecting surface of the prism, there is provided an authentication device that allows the user to visually identify his / her
また、本発明によれば、撮像部の光軸上であり、かつ載置面、プリズムの反射面及び撮像部の間で形成される光路長と略同一の距離に所在する合焦点面に撮像用の開口を形成するよう構成したので、撮像時に利用者の指紋に接触せずに指紋画像を撮像することができ、利用者の指が水に濡れている場合でも認証に耐え得る指紋画像を得ることが可能な認証装置が得られるという効果を奏する。 Further, according to the present invention, an image is picked up on a focal plane that is on the optical axis of the image pickup unit and located at substantially the same distance as the optical path length formed between the placement surface, the reflecting surface of the prism, and the image pickup unit. Because it is configured to form an opening for the fingerprint, it is possible to capture a fingerprint image without touching the user's fingerprint during imaging, and a fingerprint image that can withstand authentication even when the user's finger is wet with water There is an effect that an authentication device that can be obtained is obtained.
また、本発明によれば、撮像部の光軸上であり、かつ合焦点面に第1の開口を形成するとともに、当該第1の開口の下部を視認可能となるように第2の開口を形成するよう構成したので、第1の開口及び第2の開口を通して被撮像物体と撮像可能領域とを目視にて確認することができ、被撮像物体の位置が撮像可能領域からずれるのを防止することが可能な認証装置が得られるという効果を奏する。 Further, according to the present invention, the first opening is formed on the optical axis of the imaging unit and on the focal plane, and the second opening is formed so that the lower part of the first opening can be visually recognized. Since it is configured to form, the object to be imaged and the imageable area can be visually confirmed through the first opening and the second opening, and the position of the object to be imaged is prevented from deviating from the imageable area. It is possible to obtain an authentication device that can be used.
以下に添付図面を参照して、本発明に係る認証装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、本実施例では、扉の施解錠を制御する錠制御装置に対して利用者の認証結果を供給する場合を例示することとする。 Exemplary embodiments of an authentication device according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in a present Example, the case where a user's authentication result is supplied with respect to the lock control apparatus which controls locking / unlocking of a door shall be illustrated.
まず、本実施例1に係る認証装置10の外観構成等について図1〜図5を用いて説明する。図1は、実施例1に係る認証装置10の本体部11とプリズムキー12が分離された状態を示す外観斜視図であり、図2は、図1に示した認証装置10の本体部11及びプリズムキー12の断面図であり、また、図3は、図1に示した認証装置10の本体部11にプリズムキー12が装着された状態を示す外観斜視図である。図4は、図1に示した認証装置10の本体部11にプリズムキー12が装着された場合における指紋像の光路を説明するための説明図であり、図5は、利用者による認証装置10の操作態様を説明するための説明図である。
First, the external configuration of the
図1に示すように、この認証装置10では、解錠しようとする者(以下、「利用者」と言う)の指紋画像を用いて正当な人物であるか否かを認証する本体部11と、利用者により携帯されるプリズムキー12とから構成される。
As shown in FIG. 1, the
この本体部11には、図2に示すスロット(孔)13が形成されており、このスロット13にプリズムキー12が挿入されると、図3に示すように、プリズムキー12が本体部11に装着されることなる。
A slot (hole) 13 shown in FIG. 2 is formed in the
このように、プリズムキー12を本体部11に対して着脱可能に形成する理由は、プリズムキー12を利用者に携帯させることで、正当な利用者以外の第三者が指紋認証を行う余地をなくし、もって残留指紋を用いたなりすましを防止するためである。
Thus, the reason why the
このプリズムキー12は、図4に示すように、利用者の指紋像を反射するプリズム12aを内在するとともに該プリズム12aの表面のうち指紋を載置する載置面に穴からなる指載置窓(ガイド部)12bが形成されており、このプリズムキー12が本体部11に装着された状態で利用者の指(親指が好ましいがいずれの指でもよい)が指載置窓12bに載置されると(図5参照)、指載置窓12b上に載置された利用者の指紋像が、指載置窓12bを通過してからプリズム12aの底面で反射し、その後に側面A及び本体部11の開口(図示せず)を通過してカメラ14に結像した状態になる。なお、図2では、説明の便宜上、本体部11のボディを透過させた説明図としているが、実際には、カメラ14は外部に露出しておらず、カメラ14の光軸には開口が設けられている。
As shown in FIG. 4, the
このように、利用者の指紋像がカメラ14に結像されると、カメラ14で指の指紋を撮像可能な状態となる。このカメラ14は、指の指紋を撮像するための撮像装置であり、C−MOSカメラやCCDカメラ等により形成される。また、カメラ14の近傍には、カメラ14の光軸方向に光を照射して照明するLED15が設けられている。
As described above, when the fingerprint image of the user is formed on the
このため、このプリズムキー12が本体部11に装着された状態で利用者の指が載置されると、利用者の指紋像がカメラ14に結像され、指載置窓12b上に載置された指に対してLED15から照明を照射しつつ、この指の指紋をカメラ14で撮像することが可能になる。
Therefore, when a user's finger is placed with the
また、プリズムキー12を本体部11に装着して始めて利用者の指紋像がカメラ14に結像されるため、プリズムキー12が本体部11から取り外されている場合には、撮像機能ならびに認証機能の発揮を禁止することができる。
Further, since the fingerprint image of the user is formed on the
したがって、本実施例1では、指紋を撮像するカメラ14及び照明用のLED15を本体部11の内部に設けるとともに、利用者の指紋像を反射するプリズム12aの表面のうち指紋を載置する載置面に穴からなる指載置窓12bが形成されたプリズムキー12を本体部11に着脱可能に形成し、プリズムキー12が本体部11に装着された場合に、指載置窓12b上に載置された利用者の指紋とカメラ14とをプリズム12aを介して結像させるように構成しているので、利用者に携帯させるプリズムキー12を指載置窓12b及びプリズム12aの簡易な部品のみで構成することができ、被携帯側の装置構成を飛躍的に小型化することが可能になる。
Therefore, in the first embodiment, the
また、この本体部11のスロット13近傍にはスイッチ21が設けられており、プリズムキー12が本体部11に装着されたならば、このスイッチ21が押下されてオン状態となり、カメラ14及びLED15の電源が投入され、指紋画像が撮像されるよう構成している。したがって、利用者がプリズムキー12を本体部11に装着するだけで、カメラ14により指紋が自動撮像されることになる。
Further, a
一方、プリズムキー12が本体部11から取り外されたならば、このスイッチ21がオフとなり、カメラ14及びLED15の電源が自動的に断にされるよう構成している。したがって、利用者は電源オン・オフの操作を意図的に行わなくとも、プリズムキー12を着脱するだけで電源オン〜指紋画像の撮像〜電源オフの一連の処理を行わせることができる。
On the other hand, when the
また、この認証装置10は、上記カメラ14で撮像された画像から指紋領域を切り出した後にこれを用いて認証処理を行い、この認証結果を別装置である錠制御装置に送信するよう構成している。
In addition, the
次に、図1〜図5に示した認証装置10の内部構成について説明する。図6は、図1〜図5に示した認証装置10の内部構成を示す機能ブロック図である。図6に示すように、この認証装置10は、スイッチ(SW)21、スイッチ(SW)21a及び電池22を有する電源部20と、画像入力部31、送受信部32、記憶部33及び信号処理部34を有する制御部30とからなる。
Next, the internal configuration of the
電源部20は、電池22の電力を制御部30並びにカメラ14及びLED15に供給する電源であり、スイッチ21又は21aのオン・オフにより電力の供給及び断が制御される。このスイッチ21は、すでに説明したプリズムキー12の着脱操作に応じてオン・オフされ、図1に示した分離状態ではオフ状態にあり、図3に示した装着状態ではオン状態となる。なお、スイッチ21aは、後述する撮像窓60に認証物が押し付けられたか否かによりオン・オフされる。
The
このため、プリズムキー12が本体部11に装着されると、制御部30並びにカメラ14及びLED15に電力が供給され、指載置窓12b上に載置された指の指紋を撮像して認証処理が実行できる状態となる。
For this reason, when the
制御部30は、認証装置10の全体制御を行う制御部であり、カメラ14及びLED15を用いた指紋画像の撮像、指紋領域の切り出し、登録指紋画像の読出、認証処理、認証結果の送信等を行う。
The
画像入力部31は、カメラ14及びLED15を用いて指紋画像の撮像制御を行うデバイスドライバであり、具体的には、電力の供給を受けてこの画像入力部31が起動したならば直ちにLED15を点灯させ、このLEDから光を照射した後にカメラ14に対して撮像指示を行う。そして、撮像された指紋画像を信号処理部34に対して出力する。
The
送受信部32は、認証結果を錠制御装置に送信するための通信手段である。記憶部33は、信号処理部34による各種処理に必要なデータ(登録指紋画像)およびプログラム(認証プログラム)を記憶する不揮発性メモリ等の記憶デバイスである。
The transmission /
信号処理部34は、指紋領域切出部34aと認証処理部34bとを有する。この指紋領域切出部34aは、画像入力部31から受け取った指紋画像の中から指紋対象領域を切り出す処理を行う処理部である。カメラ14で撮像した画像の中には、指紋領域以外の領域が含まれているからである。かかる切り出し処理とともに、回転補正、平行移動や倍率補正(または倍率調整)等の処理を併せて行うこともできる。
The
認証処理部34bは、指紋領域切出部34aによって切り出された指紋領域の画像を認証処理する処理部である。具体的には、指紋領域切出部34aによって切り出された入力指紋画像と、記憶部33から読み出した登録指紋画像とを比較して、これら両者が一致するか否かを認証する。
The
次に、本実施例1に係る認証装置10の処理手順について説明する。図7は、実施例1に係る認証装置10の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、この認証装置10は、プリズムキー12が本体部11に装着されると、その装着操作に応答してスイッチ21がオンとなり、制御部30に電力が供給されるとともに(ステップS101)、LED15が点灯制御される(ステップS102)。
Next, a processing procedure of the
そして、かかるLED15による照明下でカメラ14に対する撮像指示が行われ、指載置窓12b上に載置された指の指紋画像が撮像される(ステップS103)。その後、指紋領域切出部34aによってこの指紋画像から指紋領域が切り出され(ステップS104)、記憶部33から登録指紋画像が読み出される(ステップS105)。
Then, an imaging instruction is given to the
ここで、認証処理部34bによって入力指紋画像及び登録指紋画像を用いた認証処理が行われ(ステップS106)、その認証結果を別装置である錠制御装置に対して送信する(ステップS107)。
Here, an authentication process using the input fingerprint image and the registered fingerprint image is performed by the
かかる認証結果の送信を終えたならば、LED15を消灯するとともに(ステップS108)、本体部11からプリズムキー12が取り外されると、その取り外し操作に応答してスイッチ21がオフとなり、カメラ14及び制御部30への電力供給が停止される(ステップS109)。
When the transmission of the authentication result is completed, the
上述してきたように、本実施例1では、指紋を撮像するカメラ14及び照明用のLED15を本体部11の内部に設けるとともに、本体部11に対して着脱可能に形成されるとともに、利用者の指紋像を反射するプリズム12aの表面のうち指紋を載置する載置面に穴からなる指載置窓12bが形成されたプリズムキー12を本体部11に着脱可能に形成し、プリズムキー12が本体部11に装着された場合に、指載置窓12b上に載置された利用者の指紋とカメラ14とをプリズム12aを介して結像させるように構成したので、利用者に携帯させるプリズムキー12を指載置窓12b及びプリズム12aの簡易な部品のみで構成することができ、被携帯側の装置構成を飛躍的に小型化することが可能になる。
As described above, in the first embodiment, the
ところで、上記した実施例1では、カメラ14により撮像された利用者の指紋画像を用いて認証処理を行う実施例を説明したが、カメラ14により撮像される画像の中に他の認証情報を付加することで、セキュリティをさらに向上させることができる。
In the above-described first embodiment, an example in which authentication processing is performed using a user's fingerprint image captured by the
例えば、図8に示すように、本体部11の記憶部33にて利用者の登録指紋画像及び利用者IDを紐付けた上で、プリズム40に利用者IDを表すバーコード41を印刷し、このプリズム40をプリズムキー42に組み込んでおけば、当該プリズムキー42が本体部11に装着された状態で利用者の指が指載置窓12bに載置されると、指載置窓12b上に載置された利用者の指紋像に加えてバーコード41の像がカメラ14に結像され、同一のカメラ14で指の指紋及びバーコード41を撮像することができる。
For example, as shown in FIG. 8, after the user's registered fingerprint image and user ID are associated with each other in the
その後、カメラ14によって撮像された画像から利用者の指紋画像及びバーコード40の画像を切り出し、該バーコード40に対応する利用者IDが記憶部33に登録されており、かつ当該利用者の入力指紋画像が利用者IDに紐付けられた登録指紋画像と一致したケース以外は認証結果をNGとすることで、よりセキュアな認証装置を提供することができる。また、利用者IDに紐付けられた登録指紋画像を一意に特定することができるので、本体部11の記憶部33に記憶されている登録指紋画像すべてに対して認証処理を行う必要がなくなり、認証処理速度も向上させることができる。また、バーコードの代わりに2次元コードやシンボル等の認識可能なものを使用しても良い。
Thereafter, the fingerprint image of the user and the image of the
また、プリズムキー12に利用者IDが記憶されたICチップ50を組み込んだ場合(図9参照)でも同様の効果が得られる。なお、この場合には、ICチップ50と通信を行うリーダライタを本体部11に設ける必要がある。
The same effect can be obtained even when the
また、上記した実施例1では、プリズムキー12を携帯する利用者間においては同様のプリズムキー12が用いられるので、利用者はプリズムキー12を視認しても自身のプリズムキー12を判別することができない。これを解消するために、例えば、図10に示すように、プリズム12aの全反射面の下部に利用者に関するシンボルを表す画像(例えば、利用者自身の写真、利用者が好きなキャラクタ又は名前など)を埋め込むことで、利用者が自身のプリズムキー12を視覚的に判別することが可能になる。
In the first embodiment described above, the
なお、上記した実施例1では、指の指紋を撮像対象とした場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、人の指関節に生じる節を撮像対象とした場合に適用することもできる。かかる節に生ずる筋は、最近では個人ごとに異なる個人生体情報の一種であると考えられているからである。 In the first embodiment described above, the case where the fingerprint of the finger is the imaging target has been described. However, the present invention is not limited to this, and is applied to the case where a node occurring in a human finger joint is the imaging target. You can also This is because the streak generated in such a node is recently considered to be a type of personal biometric information that differs from person to person.
さて、上記した実施例1では、指載置窓12b及びプリズム12aの反射面を介して利用者の指紋像をカメラ14に結像させる例を説明したが、本実施例2では、職業特性により指紋が磨り減って紋様をなしていないために指紋認証を利用できない人物ならびにプリズムキー12を紛失又は破損した人物を救済する観点から、同一のカメラ14で撮像を行いながらもプリズム12aを介在させない光路を用いて利用者の指紋以外の認証用媒体を撮像する例について説明する。
In the first embodiment, the example in which the fingerprint image of the user is formed on the
すなわち、本実施例2では、図11に示すように、カメラ14の光軸上であり、かつ指載置窓12b、プリズム12aの反射面及びカメラ14の間で形成される光路長と略同一の距離に所在する合焦点面に撮像窓60(図12に示す撮像用の開口)を形成し、この撮像窓60を介して被撮像物体をカメラ14に結像させる。
That is, in the second embodiment, as shown in FIG. 11, the optical path length is substantially the same as the optical path length formed on the optical axis of the
ここで、プリズム12aを装着するスロット13の底面は空洞になっていて筐体の下面に開口している撮像窓60がある。図12に示すように、この撮像窓60に下側より撮像したい物体をあてがって撮像を行うことで、この筐体下面の撮像窓60を通して被撮像物体と撮像可能領域(撮像窓60の大きさ)とを目視にて確認することができ、被撮像物体の位置が撮像可能領域からずれるのを防止することができる。
Here, the bottom surface of the
例えば、図13−1に示すように、カードに印刷された認証用のシンボルを被撮像物体とした時には、これらシンボルのうち登録時に本体部11の記憶部33に登録したシンボルを利用者に記憶させておき、認証時には利用者により記憶されていたシンボルが撮像窓60の下側にかざされると、カードによりスイッチ21a(図2参照)が押下されてスイッチ21aがオン状態になり、カメラ14及びLED15に電力が供給され、利用者がかざしたカード表面のシンボルがカメラ14によって撮像される。この撮像シンボルと登録シンボルが一致するか否かを認証すれば、カードという鍵に加えて利用者の記憶情報も利用していることになり、よりセキュアな認証装置を提供することができる。なお、かかるカードは、例えば表面に旗やテープなどの異なるシンボルを複数印刷しておくとともに、対応する位置の裏面に2次元コードを印刷させたものである。
For example, as shown in FIG. 13A, when an authentication symbol printed on a card is used as an object to be imaged, a symbol registered in the
なお、ここでは、カードに印刷された認証用のシンボルを例に挙げたが、携帯電話機の表示部に表示される画像についても同様のことができる。例えば、利用者は携帯電話機の表示部に好みの画像を記憶させておき、認証時にはその画像を表示部に呼び出して利用させることで、同様に、利用者の記憶情報を利用することができる。 Note that here, the authentication symbol printed on the card is taken as an example, but the same can be applied to the image displayed on the display unit of the mobile phone. For example, the user can use the stored information of the user in the same manner by storing a favorite image on the display unit of the mobile phone and calling the image to the display unit for use during authentication.
また、この撮像窓60を用いて撮像する場合でも、図13−2に示す利用者の指のシワ(関節紋)や図13−3に示す利用者の指紋を撮像することもできる。このように、この撮像窓60から利用者の指紋を撮像すれば、プリズム12aを用いて利用者の指紋を撮像する場合に比較して、指が水に濡れている場合でも画像を得やすいというメリットや非接触で画像を取得するために残留指紋が残らないというメリットがある。
Even when the
上述してきたように、本実施例2では、カメラ14の光軸上であり、かつ指載置窓12b、プリズム12aの反射面及びカメラ14の間で形成される光路長と略同一の距離に所在する合焦点面に撮像窓60を形成するように構成しているので、撮像時に利用者の指紋に接触せずに指紋画像を撮像することができ、利用者の指が水に濡れている場合でも認証に耐え得る指紋画像を得ることが可能になる。
As described above, in the second embodiment, the distance is on the optical axis of the
また、本実施例2では、プリズム12aを用いて利用者の指紋を撮像する場合と、撮像窓60を通じて利用者の認証用媒体を撮像する場合とで照明を共用することができ、認証装置のコストを低減させることができる。
In the second embodiment, the illumination can be shared between the case where the user's fingerprint is imaged using the
なお、上記した実施例1及び2では、図3に示すように、大型の認証装置10(本体部11)を説明したが、図14−1及び図14−2のように認証装置を構成すると小型化することができる。図14−1に示すように、非接触で認証物を画像入力するためのガイド部70が本体に覆いかぶさった状態になっている状態では、スロット13にプリズムキー12を受け入れていればプリズム12aによる指紋画像入力が可能な状態であり、ガイド部70を回転軸を中心にして下方に回転させると、図14−2に示すように、カメラ14の焦点の合った位置に被撮像物体を提示するための窓が来るようになっている。
In the first and second embodiments described above, the large authentication device 10 (main body portion 11) has been described as shown in FIG. 3, but the authentication device is configured as shown in FIGS. 14-1 and 14-2. It can be downsized. As shown in FIG. 14A, in a state where the guide unit 70 for inputting the authentication object image without contact is in a state of covering the main body, the
また、上記した実施例1及び2では、プリズム12における指紋像の光路以外の部分をケースで覆ったプリズムキー12を形成した場合の例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、より利用者の利便性を高めるようにプリズムキー12を構成することができる。
In the first and second embodiments described above, the example in which the
例えば、図15−1に示すように、プリズムキー12にバンド部80を付設するとともに、プリズムキー12と接続される一端には磁石81を埋め込み、他端には鉄板82を埋め込んだプリズムキー12を構成する。かかるプリズムキー12を構成すれば、利用者がプリズムキー12を本体部11のスロット13に挿入する場合には、バンド部80をまっすぐ伸ばした状態でプリズムキー12の本体を支持させることで、利用者がプリズムキー12を手に持つ際にプリズムキー12本体をつかまずとも安定して保持することができ、本体部11のスロット13の縁に手指を接触させることなく、プリズムキー12を挿入することが可能になる。また、利用者がプリズムキー12を携帯する場合には、図15−2に示すように、プリズムキー12にバンド部80を巻き付け、バンド部80の一端に埋め込まれた鉄板82を他端の磁石81に吸着させることで、バンド部80の屈曲位(プリズムキー12にバンド部80が巻き付けられた状態)を保持することができ、利用者の携帯性を損なわずに指載置窓12bから露出するプリズム12aの表面を保護することができる。
For example, as shown in FIG. 15A, the
以上のように、本発明に係る認証装置は、利用者に認証装置の一部を携帯させて残留生体情報を利用したなりすましを防止する場合に、被携帯側の装置構成を小型化することに適している。 As described above, the authentication device according to the present invention reduces the size of the portable device when the user carries a part of the authentication device and prevents impersonation using residual biometric information. Is suitable.
また、本発明に係る認証装置は、利用者の指紋画像以外の認証用媒体を用いて本人確認を行う場合に、被撮像物体の読み取りを支援し、もって被撮像物体の位置が適正な撮像可能領域からずれるのを防止することに適している。 In addition, the authentication device according to the present invention supports the reading of the object to be imaged when performing identity verification using an authentication medium other than the user's fingerprint image, so that the position of the object to be imaged can be appropriately imaged. Suitable for preventing deviation from the area.
10 認証装置
11 本体部
12 プリズムキー
12a プリズム
12b 指載置窓
13 スロット
14 カメラ
15 LED
20 電源部
21,21a スイッチ(SW)
22 電池
30 制御部
31 画像入力部
32 送受信部
33 記憶部
34 信号処理部
34a 指紋領域切出部
34b 認証処理部
DESCRIPTION OF
20
22
Claims (5)
前記認証を行う本体部に対して着脱可能に形成されるとともに、前記利用者の生体の一部の像を反射するプリズムを内在するとともに該プリズムの表面のうち前記生体の一部を載置する載置面に穴からなるガイド部が形成された生体載置手段を備え、
前記生体載置手段が前記本体部に装着された場合に、前記ガイド部上に載置された利用者の生体の一部と前記撮像部とを前記プリズムを介して結像させる
ことを特徴とする認証装置。 An imaging unit for imaging personal biometric information is provided inside the main body, and a part of the user's living body is imaged by the imaging unit through an opening formed in a part of the surface of the main body. An authentication device for authenticating whether or not the user is a valid person based on personal biometric information,
It is formed so as to be detachable from the main body for authentication, and has a prism that reflects an image of a part of the living body of the user and a part of the living body is placed on the surface of the prism. A living body mounting means in which a guide portion made of a hole is formed on the mounting surface,
When the living body placing means is attached to the main body, a part of the living body of the user placed on the guide part and the imaging part are imaged through the prism. Authentication device to perform.
前記撮像部の光軸上であり、かつ合焦点面に第1の開口を形成するとともに、当該第1の開口の下部を視認可能となるように第2の開口を形成する
ことを特徴とする認証装置。 An authentication device that reads authentication information by an imaging unit that images an authentication object and authenticates whether the read authentication information is valid,
The first opening is formed on the optical axis of the imaging unit and on the focal plane, and the second opening is formed so that the lower part of the first opening can be visually recognized. Authentication device.
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