JP2008217442A - 認証装置、認証方法および認証プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 ユーザの生体情報の読み取らせ方の癖、またはユーザの生体が経年変化することより発生する認証エラーを軽減させる。
【解決手段】 ＭＦＰは、指紋画像を認証用画像として記憶するユーザテーブルと、指紋画像を受け付ける指紋画像受付部と、指紋画像を認証用画像と比較し、認証する認証部と、認証に成功するまでに受け付けられた指紋画像を一時記憶画像として一時的に記憶する一時記憶部と、認証に成功した場合、一時記憶画像を認証用画像と関連付けられた失敗画像と比較し（Ｓ２３）、一致すると判断された場合に失敗画像に対応する一致回数をカウントアップし（Ｓ２７）、一致しないと判断された場合に一時記憶画像を失敗画像として認証用画像に関連付けて記憶する（Ｓ２６）比較部と、対応する一致回数が所定の値以上の失敗画像で認証用画像を置き換える置換部（Ｓ３２）と、を備える。
【選択図】 図７

Description

この発明は、認証装置、認証方法および認証プログラムに関し、特に生体情報を用いて認証する認証装置、認証方法および認証プログラムに関する。

近年、人の指紋を用いて認証し、使用者を特定する生体認証技術が知られている（例えば、特許文献１〜４）。これらの指紋認証は、予め登録された指紋画像と、認証時に指紋を読み取って得られる指紋画像とを照合し、一致しなかった場合には認証しないようにしている。

しかしながら、ユーザによって指紋の読取部分に指を置く仕方に癖があるため、指紋を登録したときと同じ位置、方向、角度で指を置くとは限らない。このため、指紋を登録した真正なユーザでありながら認証に失敗してしまうことがあるといった問題がある。また、ユーザの指紋が経年変化する場合があり、登録しておく指紋を定期的に再登録しなければならないといった問題がある。
特開２００４−１６４１３０号公報 特開２００４−１０２６３５号公報 特開２００４−３１８５８３号公報 特開２００６−０７９５３７号公報

この発明は上述した問題点を解決するためになされたもので、この発明の目的の一つは、ユーザの生体情報の読み取らせ方の癖により発生する認証エラー、またはユーザの生体が経年変化することより発生する認証エラーを軽減させることが可能な認証装置を提供することである。

この発明の他の目的は、ユーザの生体情報の読み取らせ方の癖により発生する認証エラー、またはユーザの生体が経年変化することより発生する認証エラーを軽減させることが可能な認証方法を提供することである。

この発明のさらに他の目的は、ユーザの生体情報の読み取らせ方の癖により発生する認証エラー、またはユーザの生体が経年変化することより発生する認証エラーを軽減させることが可能な認証プログラムを提供することである。

上述した目的を達成するためにこの発明のある局面によれば、認証装置は、ユーザの生体情報を認証用データとして記憶する記憶手段と、ユーザの生体情報を受け付ける生体情報受付手段と、受け付けられた生体情報を認証用データと比較し、認証する認証手段と、認証手段による認証に成功するまでに生体情報受付手段により受け付けられた少なくとも１つの生体情報を一時記憶失敗データとして一時的に記憶する一時記憶手段と、認証手段による認証に成功した場合、一時記憶失敗データを認証用データと関連付けられた失敗データと比較する比較手段と、比較手段により一致すると判断された場合、失敗データに対応する一致回数をカウントアップし、比較手段により一致しないと判断された場合、一時記憶失敗データを失敗データとして認証用データに関連付けて記憶する失敗データ管理手段と、対応する一致回数が所定の値以上の失敗データで、認証用データを置き換える置換手段と、を備える。

この局面に従えば、認証に成功するまでに受け付けられた少なくとも１つの生体情報が一時記憶失敗データとして一時的に記憶され、認証に成功した場合、一時記憶失敗データが認証用データと関連付けられた失敗データと比較され、一致すると判断された場合、失敗データに対応する一致回数がカウントアップされ、一致しないと判断された場合、一時記憶失敗データが失敗データとして認証用データに関連付けて記憶される。そして、対応する一致回数が所定の値以上の失敗データで認証用データが置き換えられる。このため、認証に失敗する失敗データで認証用データが置き換えられるので、置き換え後に認証に失敗する確率が低くなるとともに、認証精度を向上させることができる。また、登録しておく指紋を定期的に再登録する必要がない。その結果、ユーザの生体情報の読み取らせ方の癖により発生する認証エラー、およびユーザの生体が経年変化することより発生する認証エラーを軽減することができる。

好ましくは、生体情報を読み取る読取手段と、生体情報の読取対象物の存在を検出する検出手段と、をさらに備え、一時記憶手段は、検出手段により読取対象物が存在していることが継続して検出されている間に、生体情報受付手段により受け付けられ、認証手段による認証に失敗した生体情報を一時的に記憶する。

この局面に従えば、同一人の生体情報を複数回読み取ることができる。

好ましくは、認証手段は、認証に成功した回数を計数する成功回数計数手段を含み、置換手段は、置換後に成功回数をリセットするリセット手段と、一致回数と成功回数に基づいて所定値を決定する決定手段を含む。

好ましくは、生体情報受付手段は、認証手段による認証に連続して所定回数失敗した場合、生体情報を所定時間受付けるのを禁止する禁止手段を含む。

この局面に従えば、真正でないユーザが複数回のログインを試みるのを防止することができる。

好ましくは、認証手段による認証に連続して所定回数失敗した場合、一時記憶手段に記憶された一時記憶失敗データを消去する消去手段をさらに備える。

この発明の他の局面によれば、認証方法は、ユーザの生体情報を認証用データとして記憶するステップと、ユーザの生体情報を受け付けるステップと、受け付けられた生体情報を認証用データと比較し、認証するステップと、認証ステップにおいて認証に成功するまでに受け付けられた少なくとも１つの生体情報を一時記憶失敗データとして一時的に記憶するステップと、認証するステップにおいて認証に成功した場合、一時記憶失敗データを認証用データと関連付けられた失敗データと比較するステップと、比較するステップにより一致すると判断された場合、失敗データに対応する一致回数をカウントアップするステップと、比較するステップにおいて一致しないと判断された場合、一時記憶失敗データを失敗データとして認証用データに関連付けて記憶するステップと、対応する一致回数が所定の値以上の失敗データで、認証用データを置き換えるステップと、を含む。

この局面に従えば、ユーザの生体情報の読み取らせ方の癖により発生する認証エラー、またはユーザの生体が経年変化することより発生する認証エラーを軽減させることが可能な認証方法を提供することができる。

この発明のさらに他の局面によれば、認証プログラムは、ユーザの生体情報を認証用データとして記憶するステップと、ユーザの生体情報を受け付けるステップと、受け付けられた生体情報を認証用データと比較し、認証するステップと、認証ステップにおいて認証に成功するまでに受け付けられた少なくとも１つの生体情報を一時記憶失敗データとして一時的に記憶するステップと、認証するステップにおいて認証に成功した場合、一時記憶失敗データを認証用データと関連付けられた失敗データと比較するステップと、比較するステップにより一致すると判断された場合、失敗データに対応する一致回数をカウントアップするステップと、比較するステップにおいて一致しないと判断された場合、一時記憶失敗データを失敗データとして認証用データに関連付けて記憶するステップと、対応する一致回数が所定の値以上の失敗データで、認証用データを置き換えるステップと、をコンピュータに実行させる。

この局面に従えば、ユーザの生体情報の読み取らせ方の癖により発生する認証エラー、またはユーザの生体が経年変化することより発生する認証エラーを軽減させることが可能な認証プログラムを提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。以下の説明では同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。

本実施の形態においては、認証装置の一例としてＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）を例に説明する。ＭＦＰは、複数のユーザが使用可能であり、使用を許可するユーザを制限する、または、使用を許可する機能を制限する。このため、ＭＦＰは、使用を許可するユーザの生体情報を予め記憶しておき、ユーザが使用時に入力する生体情報と、予め記憶された生体情報とを照合して、認証する機能を有している。

なお、本実施の形態においては情報処理装置の一例としてＭＦＰを例に説明するが、使用を許可するユーザを制限する装置であれば、ＭＦＰに代えて、たとえば、スキャナ、プリンタ、ファクシミリ、パーソナルコンピュータ等であってもよい。

図１は、ＭＦＰの外観を示す斜視図である。図１を参照して、ＭＦＰ１００は、自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）１０と、画像読取部２０と、画像形成部３０と、給紙部４０と、後処理部５０と、を含む。

ＡＤＦ１０は、原稿給紙トレイ１１上にセットされた複数枚の原稿を１枚ずつ自動的に画像読取部２０のプラテンガラス上に設定された所定の原稿読み取り位置まで搬送し、画像読取部２０により原稿画像が読み取られた原稿を原稿排紙トレイ１２上に排出する。画像読取部２０は、原稿読取位置に搬送されてきた原稿に光を照射する光源と、原稿で反射した光を受光する光電変換素子とを含み、原稿のサイズに応じた原稿画像を走査する。光電変換素子は、受光した光を電気信号である画像データに変換して、画像形成部３０に出力する。給紙部４０は、給紙トレイに収納された用紙を画像形成部３０に搬送する。

画像形成部３０は、周知の電子写真方式により画像を形成するものであって、画像読取部２０から入力される画像データにシェーディング補正などの各種のデータ処理を施し、データ処理後の画像データに基づいて、給紙部４０により搬送される用紙に画像を形成する。

後処理部５０は、画像が形成された記録シートを排紙する。後処理部５０は、複数の排紙トレイを有し、画像が形成された用紙をソートして排紙することが可能である。また、後処理部５０は、パンチ穴加工部、ステープル加工部を備えており、排紙された用紙にパンチ穴加工、またはステープル加工することが可能である。また、ＭＦＰ１００は、その上面にユーザとのユーザインターフェースとしての操作パネル９を備えている。

図２は、ＭＦＰのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図２を参照して、ＭＦＰ１００は、メイン回路１０１と、ファクシミリ部１２２と、通信制御部１２３と、を含む。メイン回路１０１は、自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）１０と、画像読取部２０と、画像形成部３０と、給紙部４０と、後処理部５０とに接続されている。

メイン回路１０１は、中央演算装置（ＣＰＵ）１１１と、ＣＰＵ１１１の作業領域として使用されるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１１２と、ＣＰＵ１１１が実行するプログラム等を記憶するためのＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１１３と、表示部１１４と、操作部１１５と、大容量記憶装置としてのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１１６と、データ通信制御部１１７と、指紋読取部１２１と、を含む。

ＣＰＵ１１１は、表示部１１４、操作部１１５、ＨＤＤ１１６、データ通信制御部１１７および指紋読取部１２１それぞれと接続され、メイン回路１０１の全体を制御する。また、ＣＰＵ１１１は、ファクシミリ部１２２、通信制御部１２３、ＡＤＦ１０、画像読取部２０、画像形成部３０、給紙部４０、後処理部５０と接続され、ＭＦＰ１００の全体を制御する。

表示部１１４は、液晶表示装置（ＬＣＤ）、有機ＥＬＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示装置であり、ユーザに対する指示メニューや取得した画像データに関する情報等を表示する。操作部１１５は、複数のキーを備え、キーに対応するユーザの操作による各種の指示、文字、数字などのデータの入力を受付ける。操作部１１５は、表示部１１４上に設けられたタッチパネルを含む。

指紋読取部１２１は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等の光電変換素子を含み、ＭＦＰ１００のユーザの指紋を読み取り、指紋画像をＣＰＵ１１１に出力する。表示部１１４と、操作部１１５と、指紋読取部１２１とで、ＭＦＰ１００の上面に設けられる操作パネル９が構成される。

データ通信制御部１１７は、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）またはＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等の通信プロトコルで通信するためのインターフェースであるＬＡＮ端子１１８と、シリアル通信のためのシリアル通信インターフェース端子１１９とを有する。データ通信制御部１１７は、ＣＰＵ１１１からの指示に従って、ＬＡＮ端子１１８またはシリアル通信インターフェース端子１１９に接続された外部の機器との間でデータを送受信する。

ＬＡＮ端子１１８に、ＬＡＮ（Ｌｏａｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワークに接続するためのＬＡＮケーブルが接続される場合、データ通信制御部１１７は、ＬＡＮ端子１１８を介して接続された他のＭＦＰまたはコンピュータと通信する。さらに、データ通信制御部１１７は、インターネットに接続された他のコンピュータと通信する。

シリアル通信インターフェース端子１１９に機器が接続された場合、データ通信制御部１１７は、シリアル通信インターフェース端子１１９に接続された機器、例えば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラまたは携帯情報端末との間で通信して画像データを入出力する。また、シリアル通信インターフェース端子１１９には、フラッシュメモリを内蔵したメモリカード１１９Ａが接続可能である。ＣＰＵ１１１は、データ通信制御部１１７を制御して、メモリカード１１９ＡからＣＰＵ１１１が実行するための認証プログラムを読出し、読み出した認証プログラムをＲＡＭ１１２に記憶し、実行する。

なお、ＣＰＵ１１１が実行するための認証プログラムを記憶する記録媒体としては、メモリカード１１９Ａに限られず、フレキシブルディスク、カセットテープ、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）／ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｃ）／ＭＤ（Ｍｉｎｉ Ｄｉｓｃ）／ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ））、ＩＣカード（メモリカードを含む）、光カード、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ ＥＰＲＯＭ）などの半導体メモリ等の媒体でもよい。さらに、ＣＰＵ１１１がインターネットに接続されたコンピュータから認証プログラムをダウンロードしてＨＤＤ１１６に記憶する、または、インターネットに接続されたコンピュータが認証プログラムをＨＤＤ１１６に書込みするようにして、ＨＤＤ１１６に記憶された認証プログラムをＲＡＭ１１２にロードしてＣＰＵ１１１で実行するようにしてもよい。ここでいうプログラムは、ＣＰＵ１１１により直接実行可能なプログラムだけでなく、ソースプログラム、圧縮処理されたプログラム、暗号化されたプログラム等を含む。

通信制御部１２３は、ＣＰＵ１１１をＰＳＴＮ７に接続するためのモデムである。ＭＦＰ１００には、ＰＳＴＮ７における電話番号が予め割り当てられており、ＰＳＴＮ７に接続されたファクシミリ装置からＭＦＰ１００に割り当てられた電話番号に発呼があると、通信制御部１２３がその発呼を検出する。通信制御部１２３は、発呼を検出すると通話を確立し、ファクシミリ部１２２に通信させる。

ファクシミリ部１２２は、ＰＳＴＮ７に接続され、ＰＳＴＮ７にファクシミリデータを送信する、またはＰＳＴＮ７からファクシミリデータを受信する。

なお、本実施の形態においては、生体情報として指紋画像を用いる例を説明するが、虹彩または静脈パターン等の他の生体情報を用いるようにしてもよい。その場合には、虹彩を読み取るための読取装置、または静脈パターンを読み取るための読取装置を、指紋読取部１２１に代えてＭＦＰ１００に搭載する必要がある。

図３は、認証画面を表示する操作パネルの一例を示す平面図である。図３を参照して、操作パネル９は、表示部１１４と、操作部１１５と、指紋読取部１２１の読取面１２１Ａとを含む。操作部１１５は、テンキー１１５Ａと、指紋の読取を指示するためのスタートキー１１５Ｂと、入力内容をキャンセルするためのクリアキー１１５Ｃとを含む。表示部１１４は、認証画面を表示する。認証画面は、「生体スキャンしてください。」のメッセージを含む。また、指紋読取部１２１の読取面１２１Ａには、タッチパネルが積層されており、タッチパネルは、ユーザが読取面１２１Ａに指を押し当てていることを検出する。

ユーザがスタートキー１１５Ｂを押下すると、タッチパネルで指が押し当てられていることを条件に、指紋読取部１２１が起動される。ユーザが指紋読取部１２１の読取面１２１Ａに指の腹を押し当てていれば、指紋読取部１２１により指の腹の指紋が読み取られる。タッチパネルで指が押し当てられていることを継続して検出している間に、スタートキー１１５Ｂが連続して押下されると、押下された回数だけ指紋読取部１２１により指紋が読み取られる。したがって、タッチパネルは、指紋読取部１２１の読取対象物である指紋が同一の指の指紋であることを検出する。なお、ここでは、タッチパネルで指紋読取部１２１の読取対象物が同一であることを検出するようにしたが、別の方法で同一性を検出するようにしてもよい。たとえば、指の存在を検出するために、赤外線センサ、圧力センサなどを用いて、それらのセンサで指の存在が継続して検出されている場合に、指紋読取部１２１の読取対象物が同一であることを検出するようにしてもよい。

図４は、ＭＦＰが備えるＣＰＵ１１１の機能の概要を、ＲＡＭ１１２およびＨＤＤ１１６に記憶されるデータとともに示す機能ブロック図である。図４を参照して、ＣＰＵ１１１は、認証の対象となるユーザを登録するための登録部７１と、指紋画像を受け付けるための指紋画像受付部５９と、指の存在を検出するための検出部５１と、２つの指紋画像を比較し、認証する認証部５５と、指紋画像受付部５９により受け付けられた指紋画像を一時記憶画像として一時的に記憶する一時記憶部５３と、一時記憶画像を消去する消去部５７と、一時記憶画像と認証に失敗した失敗画像とを比較する比較部６３と、認証用画像を失敗画像で置換する置換部６５と、を含む。

指紋画像受付部５９は、ＭＦＰ１００のユーザの指紋画像を受け付ける。指紋画像受付部５９は、表示部１１４に認証画面を表示し、ユーザに指紋の読み取りを促す。指紋読取部１２１が指紋を読み取ると、指紋画像を出力するので、指紋画像受付部５９は、指紋読取部１２１が出力する指紋画像を受け付ける。指紋画像受付部５９は、指紋画像を認証部５５または登録部７１に出力する。

指紋画像受付部５９は、禁止部６１を含む。禁止部６１は、後述する認証部５５から認証失敗信号が連続して所定回数入力されると、ユーザの指紋画像を受け付けるのを所定時間禁止する。不正なユーザが所定回数を越えて認証を試みるのを禁止するためである。

登録部７１は、認証の対象となるユーザを登録するために、そのユーザに対応するユーザレコードをＨＤＤ１１６のユーザテーブル８３に登録する。登録部７１は、指紋画像受付部５９から認証用の指紋画像（以下「認証用画像」という）を受け付け、認証用画像を含むユーザレコードを生成し、生成したユーザレコードをユーザテーブル８３に追加する。登録部７１が複数のユーザを登録すると、複数のユーザそれぞれに対応する複数のユーザレコードがＨＤＤ２０７のユーザテーブルに記憶される。

登録部７１は、ＭＦＰ１００を管理する管理者が認証されることを条件に、ユーザレコードをユーザテーブル８３に追加する。管理者が認証したユーザのみを登録するためである。例えば、ＭＦＰ１００を使用する際に、ログインを要求し、そのログインが認められた場合にのみ、ユーザレコードをユーザテーブル８３に記憶する。また、予め定められたパスワードが入力されることを条件にユーザレコードをユーザテーブル８３に追加するようにしてもよい。この場合には、管理者がログインしていなくても登録の対象となるユーザのみで登録することができる。パスワードを知るユーザのユーザレコードのみが記憶されるので、特定のユーザのみを登録することができる。

なお、ここでは、指紋画像が指紋読取部１２１から入力される例を示したが、ユーザが予め別の指紋読取装置で指の指紋を読み取らせて得られる指紋画像を、他のコンピュータから受信するようにしてもよいし、半導体メモリなどの記録媒体に記憶された指紋画像を読み出すようにしてもよい。この場合には、登録の対象となるユーザがＭＦＰ１００を操作する必要はなく、管理者のみでユーザを登録することができる。

図５は、ユーザレコードのフォーマットの一例を示す図である。図５を参照して、ユーザレコードは、認証用画像の項目と、成功回数の項目と、失敗画像の項目と、失敗回数の項目とを含む。認証用画像の項目と成功回数の項目とで組になり、それぞれ１つの項目がユーザレコードに含まれる。失敗画像の項目と失敗回数の項目とで組になる。ユーザレコードは、失敗画像の項目と失敗回数の項目との組を複数含むことが可能である。

なお、ユーザレコードに指紋を撮影して得られる指紋画像が設定される例を示すが、ユーザレコードは、指紋画像そのものを含んでもよいが、指紋画像のデータファイルを識別するためのファイル名を含んでもよいし、そのデータファイルへのポインタを含んでもよい。

図４に戻って、認証部５５は、指紋画像受付部５９から入力される指紋画像と、ユーザテーブル８３に記憶されているユーザレコードに含まれる認証用画像とを比較する。指紋画像受付部５９から入力される指紋画像と一致する認証用画像が存在すれば、認証するが、そのような認証用画像が存在しなければ認証しない。認証部５５が認証した場合が認証成功であり、認証しない場合が認証失敗である。ここで、指紋画像受付部５９から入力される指紋画像と認証用画像との一致とは、完全に一致する場合の他、同一人物と認められる程度に類似する場合を含む。認証部５５は、認証する場合、認証に成功したユーザレコードを識別するためのレコード番号と認証成功信号とを比較部６３に出力し、認証しない場合、指紋画像受付部５９から入力される指紋画像と認証失敗信号と一時記憶部５３に出力し、認証失敗信号を指紋画像受付部５９および消去部５７に出力する。

検出部５１は、指紋読取部１２１の読取面１２１Ａに積層されたタッチパネルの出力が入力され、指が読取面１２１Ａに載せられていることを検出する。指が載せられている間、指が存在することを示す信号を一時記憶部５３および消去部５７に出力する。

一時記憶部５３は、検出部５１から指が存在することを示す信号を受信している間に、認証部５５から認証失敗信号とともに入力される指紋画像を、一時記憶画像としてＲＡＭ１１２に格納する。これにより、一時記憶画像８１がＲＡＭ１１２に記憶される。ユーザが、認証に失敗した場合には、指紋読取部１２１に認証に成功するまで指紋を複数回読み取らせると、認証に成功するまでに指紋読取部１２１により読み取られた指紋画像が、一時記憶画像としてＲＡＭ１１２に記憶される。

消去部５７は、認証部５５から認証成功信号が入力されることなく、検出部５１から指が存在することを示す信号が入力されなくなると、一時記憶部５３に記憶されている一時記憶画像をすべて消去する。認証部５５から認証成功信号が入力された場合には、一時記画像を消去しない。したがって、一時記憶画像８１は、検出部５１により指が存在することが検出されている間に指紋読取部１２１により読み取られた指紋画像である。このため、一時記憶画像８１は、同一人物の指紋を読み取った画像である。

比較部６３は、認証部５５から認証に成功したユーザレコードのレコード番号と認証成功信号とが入力される。比較部６３は、認証成功信号が入力されると、ユーザテーブル８３に含まれるレコードのうちからレコード番号のユーザレコードを特定する。そして、特定されたユーザレコードの認証用画像に対応する成功回数の項目に設定されている値を、１加算した値に更新する。そして、ＲＡＭ１１２に記憶されている一時記憶画像８１と、特定されたユーザレコードの失敗画像の項目に設定されている失敗画像とを比較する。比較部６３は、一時記憶画像８１と、失敗画像とが一致すれば、その失敗画像と組になる失敗回数の項目に設定されている値を、１加算した値に更新する。特定されたユーザレコードが複数の失敗画像が設定されている場合、比較部６３は、一時記憶画像８１を複数の失敗画像のすべてと比較する。比較部６３は、特定されたユーザレコードが、一時記憶画像８１と一致する失敗画像を含まない場合、一時記憶画像８１を失敗画像として、ユーザレコードに追加する。この際、追加する失敗画像と組になる失敗回数の項目に「１」を設定する。また、比較部６３は、ＲＡＭ１１２に複数の一時記憶画像８１が記憶されている場合、複数の一時記憶画像８１それぞれを、特定されたユーザレコードの失敗画像の項目に設定されている失敗画像と比較する。比較部６３は、複数の一時記憶画像８１のすべてついて処理が終了すると、認証部５５から入力された認証に成功したユーザレコードのレコード番号を置換部６５に出力する。

置換部６５は、しきい値決定部６７とリセット部６９とを含む。置換部６５は、比較部６３からレコード番号が入力されると、ユーザテーブル８３に含まれるレコードのうちからレコード番号のユーザレコードを特定する。しきい値決定部６７は、特定されたユーザレコードの認証用画像に対応する成功回数に基づいて、しきい値を決定する。しきい値は、たとえば、成功回数に対する予め定めた割合の回数とすればよい。置換部６５は、特定されたユーザレコードの失敗回数の項目の値をしきい値と比較する。しきい値を超える値の失敗回数の項目が存在すれば、その失敗回数の項目と組になる失敗画像の項目の失敗画像で、認証用画像の項目の認証用画像を置き換える。この際、失敗画像の項目と、それと組になる失敗回数の項目それぞれの値はクリアされる。

リセット部６９は、認証用画像の項目の認証用画像が、失敗画像で置換されると、特定されたユーザテーブル８３の成功回数の項目の値、失敗回数の項目の値をすべて０にリセットする。

図６は、認証処理の流れの一例を示すフローチャートである。認証処理は、ＣＰＵ１１１が認証プログラムを実行することにより、ＣＰＵ１１１により実行される処理である。図６を参照して、読取回数をクリアする（ステップＳ０１）。具体的には、指紋の読取回数をカウントするための変数Ａを０にリセットする。そして、ＲＡＭ１１２に記憶されている一時記憶画像をすべて削除する（ステップＳ０２）。

次に、読取回数Ａが１以上か否かを判断する（ステップＳ０３）。読取回数が１以上であれば処理をステップＳ０４に進め、そうでなければ処理をステップＳ０５に進める。ステップＳ０４においては、先の読取から指が入れ替えられたか否かを判断する。操作部１１５が備えるタッチパネルにより、先にステップＳ０５が実行されてから継続して指を検出していれば指が入れ替えられていないと判断し、処理をステップＳ０５に進めるが、タッチパネルにより、先にステップＳ０５が実行されてから一度でも指が検出されなくなれば、指が入れ替えられたと判断し、処理をステップＳ０１に戻す。同一人物の指紋を連続して読み取るためである。

ステップＳ０５においては、指紋を読み取り、指紋画像を取得する。そして、指紋画像を、認証用画像と比較する（ステップＳ０６）。ユーザテーブルに指紋画像と一致する認証用画像を含むユーザレコードが記憶されているか否かを判断する（ステップＳ０７）。そのようなユーザレコードが存在すれば、そのユーザレコードを処理対象に設定し、処理をステップＳ１４に進め、存在しなければ処理をステップＳ０８に進める。ステップＳ１４においては、認証用画像更新処理を実行する。認証用画像更新処理については、後述する。処理がステップＳ１４に進む場合、ユーザは、認証され、ＭＦＰ１００へのログインが許可される。

ステップＳ０８においては、読取回数Ａが予め定められた既定回数Ｂを超えるか否かを判断する。既定回数を超えるならば処理をステップＳ１１に進め、既定回数以内ならば処理をステップＳ０９に進める。ステップＳ０９においては、ステップＳ０５で読み取った指紋画像を一時記憶画像としてＲＡＭ１１２に記憶する。そして、読取回数Ａを１加算した値に更新し（ステップＳ１０）、処理をステップＳ０３に戻す。

ステップＳ１１においては、認証を停止し、一定時間待機する。既定回数の指紋を読み取っても認証用画像に一致する指紋画像が入力されない場合には、そのユーザを不正なユーザと判断し、ログインを許可しないようにするためである。そして、読取回数Ａを０に設定することにより読取回数をクリアし（ステップＳ１２）、ＲＡＭ１１２に記憶されている一時記憶画像を削除し（ステップＳ１３）、処理をステップＳ０３に戻す。

図７は、認証用画像更新処理の流れの一例を示すフローチャートである。認証用画像更新処理は、図６のステップＳ１４において実行される処理である。図７を参照して、ステップＳ２１においては、図６のステップＳ０７において処理対象に設定されたユーザレコードの成功回数の項目の値を１加算した値に更新する。そして、ユーザを認証し、ログインを許可する（ステップＳ２２）。次のステップＳ２３においては、ＲＡＭ１１２に記憶されている一時記憶画像を、処理対象に設定されているユーザレコードに含まれる失敗画像と比較する。そして、一時記憶画像と失敗画像とが一致するか否かを判断する（ステップＳ２４）。両画像が一致すれば処理をステップＳ２７に進めるが、一致しなければ処理をステップＳ２５に進める。

ステップＳ２７においては、処理対象に設定されているユーザレコードの失敗画像のうち、一時記憶画像と一致すると判断された失敗画像と組となる失敗回数を１加算した値に更新し、処理をステップＳ２８に進める。失敗回数が多い失敗画像が、ユーザの現在の指紋を読み取った指紋画像、またはユーザの置き方の癖を反映した指紋画像に近いため、この失敗回数をカウントするためである。

ステップＳ２５においては、処理対処に設定されているユーザレコードが未処理の失敗画像を含むか否かを判断する。未処理の失敗画像が存在すれば処理をステップＳ２３に戻し、存在しなければ処理をステップＳ２６に進める。ステップＳ２６においては、処理対象に設定されているユーザレコードに、一時記憶画像を失敗画像として追加し、処理をステップＳ２８に進める。認証に失敗した指紋画像が一時記憶画像として記憶されるが、その一時記憶画像が失敗画像として記憶されていなければ、新たな失敗画像としてユーザレコードに追加するためである。これにより、指紋読取部１２１に指の置き方が異なっても、その置き方で指紋を読み取った指紋画像が失敗画像としてユーザレコードに追加される。また、失敗画像がユーザレコードに記憶されるのは、認証に成功した場合なので、失敗画像は登録された真正なユーザの指紋を読み取った指紋画像である。

ステップＳ２８においては、ＲＡＭ１１２に記憶されている一時記憶画像を削除し、処理をステップＳ２９に進める。なお、ＲＡＭ１１２に複数の一時記憶画像が記憶されている場合には、複数の一時記憶画像のそれぞれについて、ステップＳ２３〜ステップＳ２８の処理が実行される。

次に、失敗回数と認証回数との比Ｒを算出し（ステップＳ２９）、算出した比を規定値Ｔと比較する（ステップＳ３０）。失敗回数と認証回数との比Ｒが規定値Ｔより大きければ処理をステップＳ３２に進め、そうでなければ処理をステップＳ３１に進める。ステップＳ３１においては、読取回数Ａを０にクリアし、処理を認証処理に戻す。規定値Ｔは、予め定められた値である。従って、失敗回数を、規定値Ｔと認証回数とで定まるしきい値と比較しても同じである。

また、ユーザレコードにおいて、失敗回数に加えて認証に失敗した日時をさらに記憶し、認証回数に認証に成功した日時をさらに記憶しておくようにし、認証用画像更新処理を実行する時より所定の期間前に認証に失敗した失敗回数と、認証に成功した成功回数との比Ｒを算出するようにしてもよい。これにより、指紋が経時変化するので、その変化に迅速に対応することができる。

ステップＳ３２においては、処理対象に設定されているユーザレコードの認証用画像を、ステップＳ３０において規定値より大きな比Ｒの算出の元になった失敗回数に対応する失敗画像で置き換え、処理をステップＳ３１に進める。ステップＳ３１においては、読取回数をクリアし、処理を認証処理に戻す。これにより、現在のユーザの指紋を読み取って得られる指紋画像が認証用画像として設定される。このため、次回からの認証に失敗する確率が低くなる。また、現在のユーザの指紋を読み取った指紋画像が認証用画像とされるので、認証の確度を高度に維持することができる。

以上説明したように、ＭＦＰ１００は、ユーザの指紋画像を認証用画像として記憶するユーザテーブル８３と、指紋読取部１２１がユーザの指紋を読み取って出力する指紋画像を受け付ける指紋画像受付部５９と、受け付けられた指紋画像を認証用画像と比較し、認証する認証部５５と、認証部５５による認証に成功するまでに受け付けられた少なくとも１つの指紋画像を一時記憶画像として一時的に記憶する一時記憶部５３と、認証部５５による認証に成功した場合、一時記憶画像を認証用画像と関連付けられた失敗画像と比較し、一致すると判断された場合に失敗データに対応する一致回数をカウントアップし、一致しないと判断された場合に一時記憶画像を失敗画像として認証用画像に関連付けて記憶する比較部６３と、対応する一致回数が所定の値以上の失敗画像で認証用画像を置き換える置換部６５と、を備える。このため、認証に所定回数を超えて失敗する失敗画像で認証用画像が置き換えられるので、置き換え後に認証に失敗する確率が低くなるとともに、認証精度を向上させることができる。

なお、本実施の形態においては、認証装置の一例としてＭＦＰ１００を例に説明したが、図６および図７に示した処理を実行する認証方法、または、その処理をコンピュータに実行させるための認証プログラムとして発明を捉えることができるのは言うまでもない。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

＜付記＞
（１）前記決定手段は、所定期間内に認証に成功した成功回数に基づいて、前記所定値を決定する、請求項３に記載の認証装置。

ＭＦＰの外観を示す斜視図である。 ＭＦＰのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 認証画面を表示する操作パネルの一例を示す平面図である。 ＭＦＰが備えるＣＰＵの機能の概要を、ＲＡＭおよびＨＤＤに記憶されるデータとともに示す機能ブロック図である。 ユーザレコードのフォーマットの一例を示す図である。 認証処理の流れの一例を示すフローチャートである。 認証用画像更新処理の流れの一例を示すフローチャートである。

符号の説明

９ 操作パネル、１０ ＡＤＦ、２０ 画像読取部、３０ 画像形成部、４０ 給紙部、５０ 後処理部、５１ 検出部、５３ 一時記憶部、５５ 認証部、５７ 消去部、５９ 指紋画像受付部、６１ 禁止部、６３ 比較部、６５ 置換部、６７ しきい値決定部、６９ リセット部、７１ 登録部、１０１ メイン回路、１１１ ＣＰＵ、１１２ ＲＡＭ、１１３ ＲＯＭ、１１４ 表示部、１１５ 操作部、１１６ ＨＤＤ、１１７ データ通信制御部、１１９Ａ メモリカード、１２１ 指紋読取部、１２２ ファクシミリ部、１２３ 通信制御部。

Claims (7)

1. ユーザの生体情報を認証用データとして記憶する記憶手段と、
   ユーザの生体情報を受け付ける生体情報受付手段と、
   受け付けられた前記生体情報を前記認証用データと比較し、認証する認証手段と、
   前記認証手段による認証に成功するまでに前記生体情報受付手段により受け付けられた少なくとも１つの前記生体情報を一時記憶失敗データとして一時的に記憶する一時記憶手段と、
   前記認証手段による認証に成功した場合、前記一時記憶失敗データを前記認証用データと関連付けられた失敗データと比較する比較手段と、
   前記比較手段により一致すると判断された場合、前記失敗データに対応する一致回数をカウントアップし、前記比較手段により一致しないと判断された場合、前記一時記憶失敗データを失敗データとして前記認証用データに関連付けて記憶する失敗データ管理手段と、
   対応する前記一致回数が所定の値以上の前記失敗データで、前記認証用データを置き換える置換手段と、を備えた生体認証装置。
2. 生体情報を読み取る読取手段と、
   前記生体情報の読取対象物の存在を検出する検出手段と、をさらに備え、
   前記一時記憶手段は、前記検出手段により前記読取対象物が存在していることが継続して検出されている間に、前記生体情報受付手段により受け付けられ、前記認証手段による認証に失敗した生体情報を一時的に記憶する、請求項１に記載の認証装置。
3. 前記認証手段は、認証に成功した回数を計数する成功回数計数手段を含み、
   前記置換手段は、置換後に前記成功回数をリセットするリセット手段と、
   前記一致回数と前記成功回数に基づいて前記所定値を決定する決定手段を含む、請求項１に記載の認証装置。
4. 前記生体情報受付手段は、前記認証手段による認証に連続して所定回数失敗した場合、前記生体情報を所定時間受付けるのを禁止する禁止手段を含む、請求項１に記載の認証装置。
5. 前記認証手段による認証に連続して所定回数失敗した場合、前記一時記憶手段に記憶された一時記憶失敗データを消去する消去手段をさらに備えた、請求項１に記載の認証装置。
6. ユーザの生体情報を認証用データとして記憶するステップと、
   ユーザの生体情報を受け付けるステップと、
   受け付けられた前記生体情報を前記認証用データと比較し、認証するステップと、
   前記認証ステップにおいて認証に成功するまでに受け付けられた少なくとも１つの前記生体情報を一時記憶失敗データとして一時的に記憶するステップと、
   前記認証するステップにおいて認証に成功した場合、前記一時記憶失敗データを前記認証用データと関連付けられた失敗データと比較するステップと、
   前記比較するステップにより一致すると判断された場合、前記失敗データに対応する一致回数をカウントアップするステップと、
   前記比較するステップにおいて一致しないと判断された場合、前記一時記憶失敗データを失敗データとして前記認証用データに関連付けて記憶するステップと、
   対応する前記一致回数が所定の値以上の前記失敗データで、前記認証用データを置き換えるステップと、を含む認証方法。
7. ユーザの生体情報を認証用データとして記憶するステップと、
   ユーザの生体情報を受け付けるステップと、
   受け付けられた前記生体情報を前記認証用データと比較し、認証するステップと、
   前記認証ステップにおいて認証に成功するまでに受け付けられた少なくとも１つの前記生体情報を一時記憶失敗データとして一時的に記憶するステップと、
   前記認証するステップにおいて認証に成功した場合、前記一時記憶失敗データを前記認証用データと関連付けられた失敗データと比較するステップと、
   前記比較するステップにより一致すると判断された場合、前記失敗データに対応する一致回数をカウントアップするステップと、
   前記比較するステップにおいて一致しないと判断された場合、前記一時記憶失敗データを失敗データとして前記認証用データに関連付けて記憶するステップと、
   対応する前記一致回数が所定の値以上の前記失敗データで、前記認証用データを置き換えるステップと、をコンピュータに実行させる認証プログラム。

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