JP2008217807A - 生体情報入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】生体情報採取用デバイス，生体情報採取方式あるいは照合時に使用すべき生体特徴データが変更されても、ユーザに生体情報の再登録作業を求めることなく、システムのバージョンアップを容易に行なえるようにする。
【解決手段】指紋画像を採取する機能をもつ指紋入力部２２と、この指紋入力部２２により採取された指紋画像に、所定の縦横方向の解像度，縦横方向の画像サイズ，および隆線／谷線の明暗関係を有する画像データに変換する生体情報変換部２３４と、この生体情報変換部２３４により変換された画像データを認証装置に入力する入出力制御部２３とをそなえて構成する。
【選択図】図８

Description

本発明は、画像データとして採取される生体情報（例えば、指紋，音声，虹彩，顔，網膜，血管，掌形，署名等）や時系列データとして生体情報（例えば、音声，キーストローク，動的署名等）を用いて、個人の識別・認証を行なうシステムにおいて、その認証を行なう装置（パソコン等）に対し、生体情報を入力する生体情報入力装置に関する。
近年、生体情報を用いて個人の識別・認証を行なう各種の装置が開発されている。また、このような装置をネットワーク上での個人認証システムとして利用することも多くなってきている。そのシステムをネットワーク上での本人認証システムとして用いる場合、認証サーバと呼ばれる装置で一括して登録指紋データを管理することが多い。例えば指紋を用いて本人確認を行なう場合、指紋入力装置をそなえたクライアント側で指紋特徴情報を抽出し、サーバに特徴情報を転送する。サーバ側では照合を行ない本人として確認した上でアクセス許可等の処理を行なう。

このような個人認証システムでは、そのメンテナンスやバージョンアップに際して指紋入力装置の仕様変更が行なわれる可能性を考慮して、複数機種の指紋入力装置（指紋スキャナ）に対応できるようにすることが望まれている。
同時に、生体特徴情報の再登録を行なうことなく、データ照合方式のバージョンアップ等をスムーズに行なうことができるようにすることも望まれている。

従来の生体情報を用いた個人認証装置、例えば指紋照合装置等はスタンドアロン用途での利用を想定して開発されているため、その装置を製作する会社（ベンダ）によって指紋照合のための規格やフォーマットが固有のものとなっている。従って、異なる会社で製作された指紋照合装置を採用したシステム間での相互乗り入れ等は不可能であった。
また、従来の個人認証システムでは、生体情報を入力する装置への依存が大きく、指紋等ではスキャナ（生体情報入力デバイス）の読み取り方式やスキャナによって読み取る指紋画像の解像度が変わると、照合時に使用すべく予め登録されている各個人の指紋の特徴データ〔指紋画像データ（生体情報）から抽出されたデータ〕を使用することができなくなるため、新たなスキャナを用いて、指紋の特徴データを全て登録し直している。

さらには、生体情報の照合方式が変わった場合にも利用するデータ構造が変わるため、やはり照合時に使用すべく予め登録されている各個人の指紋の特徴データを使用することができなくなり、照合方式を変更する都度、新たな照合方式に対応した手法で、指紋の特徴データを全て登録し直している。
つまり、従来、生体情報入力デバイスと生体情報照合方式とは１対１でしか対応せず、また、生体情報照合方式とその生体情報照合方式で必要とされる生体特徴データ（生体情報から抽出されるデータ）とも１対１でしか対応せず、生体情報入力デバイスや生体情報照合方式が変更されると、予め生体情報から抽出・登録されている生体特徴データを使用することができず、指紋の特徴データを全て登録し直さなければならない。

ここで、図３４および図３５を参照しながら、生体情報を用いた個人認証システムの一般的な構成について説明する。図３４は、入退出管理のために用いられる個人認証システムの構成を示すブロック図であり、図３５は、パソコン接続型の個人認証システムの構成を示すブロック図である。
図３４に示す個人認証システム１２０は、生体情報としての指紋を用いて個人の識別・
認証を行なうものであって、個人の指紋を画像データとして読み取り、その画像データから抽出された指紋特徴データ（生体特徴データ）と予め登録された指紋特徴データとが一致した場合に、電気錠制御部１１０によりドア１００の電気錠（図示省略）を解錠させてドア１００を開放可能にするものである。

この個人認証システム１２０は、制御部１２１，指紋入力部１２２，指紋画像入力制御部１２３，指紋特徴データ抽出部１２４，指紋特徴データ登録部１２５，指紋特徴データ照合部１２６，指紋照合結果出力部１２７およびＩＤ番号入力部１２８をそなえて構成されている。
ここで、制御部１２１は、個人認証システム１２０を統括的に管理・制御するものであり、指紋入力部１２２は、生体情報としての指紋を画像データとして採取するものであり、指紋画像入力制御部１２３は、指紋入力部１２２による指紋の採取動作（入力動作）を制御するためのものである。

また、指紋特徴データ抽出部１２４は、指紋入力部１２２により採取された指紋の画像データから指紋特徴データを抽出するものであり、指紋特徴データ登録部１２５は、指紋の画像データから抽出された登録指紋特徴データを予め登録保存するものであり、指紋特徴データ照合部１２６は、指紋入力部１２２および指紋特徴データ抽出部１２４により得られた照合対象者についての照合用指紋特徴データと、その照合対象者について指紋特徴データ登録部１２５に予め登録保存されている登録指紋特徴データとの照合を行なうものである。

そして、指紋照合結果出力部１２７は、指紋特徴データ照合部１２６による照合結果を電気錠制御部１１０へ出力するもので、電気錠制御部１１０は、指紋照合結果出力部１２７からの照合結果が一致であれば、ドア１００の電気錠を解錠するように制御する。なお、ＩＤ番号入力部１２８は、指紋特徴データ照合部１２６に登録指紋特徴データを登録する際や、指紋特徴データ照合部１２６に登録保存されているデータを変更・編集する際などに、ＩＤ番号を制御部１２１へ入力するためのものである。

上述の構成により、図３４に示す個人認証システム１２０は、入退出管理されるべき部屋のドア１００を開く際の個人認証に用いられる。入退出者がドア１００を開けるためには、入退出者は、指紋を指紋入力部１２２で読み取らせ、指紋を画像データとして個人認証システム１２０に入力する。指紋入力部１２２で採取された指紋の画像データは、指紋画像入力制御部１２３を介して指紋特徴データ抽出部１２４に入力され、この指紋特徴データ抽出部１２４で指紋の画像データから照合用指紋特徴データが抽出される。この照合用指紋特徴データは、指紋特徴データ照合部１２６において、その照合対象者（入退出者）について指紋特徴データ登録部１２５に予め登録保存されている登録指紋特徴データと照合され、これらの指紋特徴データが一致した場合、指紋照合結果出力部１２７から電気錠制御部１１０に対して解錠指示が送られ、電気錠制御部１１０によりドア１００の電気錠（図示省略）が解錠されドア１００が開放可能になる。

一方、図３５に示す個人認証システム１４０は、パソコン１３０に接続されて生体情報としての指紋を用いて個人の識別・認証を行なうものであって、制御部１４１，指紋入力部１４２，指紋画像入力制御部１４３，指紋特徴データ抽出部１４４，指紋特徴データ登録部１４５，指紋特徴データ照合部１４６，指紋照合結果出力部１４７およびＩ／Ｏ制御部１４８をそなえて構成されている。

ここで、制御部１４１，指紋入力部１４２，指紋画像入力制御部１４３，指紋特徴データ抽出部１４４，指紋特徴データ登録部１４５，指紋特徴データ照合部１４６および指紋照合結果出力部１４７は、それぞれ、前述した個人認証システム１２０における各部１２
１〜１２７に対応するもので、その詳細な説明は省略する。また、Ｉ／Ｏ制御部１４８は、制御部１４１に制御されながらパソコン１３０とのインタフェースとして機能するもので、指紋照合結果出力部１４７から出力される指紋照合結果をパソコン１３０へ送信する機能を果たしている。

上述の構成により、図３５に示す個人認証システム１４０でも、照合対象者は、指紋を指紋入力部１４２で読み取らせ、指紋を画像データとして個人認証システム１４０に入力する。指紋入力部１４２で採取された指紋の画像データは、指紋画像入力制御部１４３を介して指紋特徴データ抽出部１４４に入力され、この指紋特徴データ抽出部１４４で指紋の画像データから照合用指紋特徴データが抽出される。この照合用指紋特徴データは、指紋特徴データ照合部１４６において、その照合対象者について指紋特徴データ登録部１４５に予め登録保存されている登録指紋特徴データと照合され、その指紋照合結果が、指紋照合結果出力部１４７およびＩ／Ｏ制御部１４８を介してパソコン１３０へ送信される。

指紋による個人認証方式を採用したシステムの運用に際しての課題について説明する。最初の使用時にはユーザが自らの生体情報（指紋の画像データ）の登録を行なう。その際には、本人であることを確認する手段が必要である。そのため、一般的には、管理権限を有するスーパーユーザの立会いの元で生体情報の登録を行なうか、あるいは、最初に使い捨てパスワードを発行しそのパスワードを用いて生体情報の登録を行なう。いずれにしても、登録した生体情報と本人との一致を確認することが必須のため、生体情報の登録作業を何回も行なうことは非常に不便であるし、再登録の回数が増えるほど、成りすましの危険性が増大する。ここで、「成りすまし」とは、ある特定の個人に成りすました他人が、自分の指紋をその特定の個人の指紋として登録する行為である。

一方、指紋採取デバイス（指紋入力装置，指紋スキャナ）のサイズも含めた性能は年々向上しており、その価格も著しく安くなってきている。導入済みのシステムを拡張する際には、より低コストで性能の良い指紋採取デバイスを採用することが望ましいが、反面、前述したように従来の指紋照合システム（個人認証システム）では生体情報を入力する装置への依存が大きく、最新の指紋採取デバイスをそのまま使用することが困難な場合が多々生じている。

また、上述のようにシステム性能が特定のハードウェアに依存するということは、システムが運用されている限りユーザ側は同じ装置を確保しつづけなければならないという問題も生じる。
特に指紋採取デバイスの場合では、照合用データと登録データとを作成した指紋画像の解像度が一致していることが必須であるとともに、指紋採取方式によって異なる、指紋画像の隆線と谷線との明暗関係も、照合用データと登録データとで同一である必要がある。ＦＢＩ等の警察機関では採取する指紋画像に関して独自の基準を設けているが、民生用の低コスト機器ではこの規格に準拠しているものはほとんど無い。

そのため、システムバージョンアップ時やシステム拡張時に異なる装置ベンダの指紋採取デバイスを採用した場合、前述した通り、全ユーザの指紋画像の再登録作業が必須である。同様に、照合方式や照合に用いる特徴情報が変更された場合にも利用するデータ構造が変わるため、前述した通り、全ユーザの指紋画像の再登録作業が必須になる。このような再登録作業は、全ユーザの指紋を再度採取しなければならないため、極めて面倒な作業であり、前述した成りすましのような不正行為が行なわれる機会をつくることになって好ましくない。

上述のような課題は、指紋，音声，虹彩，顔といった複数の生体情報による個人認証技術を組み合わせて使う場合にも生じている。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、生体情報採取用デバイスの変更，生体情報採取方式の変更あるいは照合時に使用すべき生体特徴データの変更が行なわれても、ユーザに生体情報の再登録作業を求めることなく、システムのバージョンアップを容易に行なえるようにした、生体情報入力装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の生体情報入力装置（請求項１）は、指紋画像を用いて個人の識別・認証を行なう認証装置に接続され、指紋画像を該認証装置へ送信して入力するものであって、指紋画像を採取する機能をもつ指紋入力部と、該指紋入力部により採取された指紋画像に、所定の縦横方向の解像度，縦横方向の画像サイズ，および隆線／谷線の明暗関係を有する画像データに変換する生体情報変換部と、該生体情報変換部により変換された画像データを、前記認証装置に入力する入出力制御部とをそなえたことを特徴としている。

また、本発明の生体情報入力装置（請求項２）は、指紋画像を用いて個人の識別・認証を行なう認証装置に対し、指紋画像を生体情報として入力するものであって、指紋画像を採取する機能をもつ入力部と、指が該入力部の指紋入力面に載せられていない時の画像と指が当該指紋入力面に載せられた時の画像との輝度差を測定し、隆線と谷線との輝度関係を判定する明暗関係判断部と、該入力部により採取された指紋画像を、該明暗関係判断部による判断結果に応じて所定の明暗関係を有する指紋画像に変換する変換部と、該変換部により変換された指紋画像を、前記認証装置に入力する入出力制御部とをそなえたことを特徴としている。

上述した本発明の生体情報入力装置によれば、以下のような効果ないし利点が得られる。
（１）生体情報入力デバイス（生体情報入力装置）の変更，生体情報採取条件（解像度，画像アスペクト，階調，隆線／谷線の明暗関係など）の変更あるいは照合時に使用すべき生体特徴データの変更に伴って従来行なわれていた、ユーザの生体情報の再登録作業を不要にすることができる。これにより、システムのバージョンアップを容易に行なえるほか、他人による成りすまし登録等の不正行為が行なわれる機会を無くすことができ、システムのセキュリティ性能（安全性）を大幅に高めることができる。

（２）異なる採取方式の生体情報入力デバイスを同一のシステム内で使用することが可能になるため、システムの拡張を極めて容易に行なえるようになる。
（３）生体情報入力デバイスの機種変更が容易になるため、増設するときには新しい低コストの生体情報入力デバイスへの採用が容易になり、システムコストを下げていくことができる。

（４）生体特徴データの照合方式のバージョンアップや変更に伴うユーザの生体情報の再登録が不要になり、メンテナンスコストを削減することができる。
（５）再登録作業が不要になり照合方式のバージョンアップが容易になるため、最新の照合方式への置き換えが容易になり、常に、ユーザ側は最新の認証機能を享受できる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
生体情報入力デバイス（生体情報入力装置；指紋入力用のスキャナ等）の採取方式，解像度，画像アスペクト比（縦方向／横方向の画素数比）および階調の変更や、採取データ（指紋の画像データ等）から生体特徴データとして抽出すべき特徴点等の変更に対応するには、入力スキャナ仕様，登録照合エンジン仕様，生体特徴データ仕様に関する情報をやりとりする仕組みが必須である。その仕組みについて、第１〜第１３実施形態として以下に具体的に説明する。各実施形態では、生体情報が指紋の画像データであり、指紋による個人認証を行なうものとする。

なお、指紋の特徴データは、指紋隆線の分岐点（特徴点）座標，端点（特徴点）座標，交差点座標，指紋中心座標，指紋三角州座標，指紋隆線方向，特徴点間の距離，指紋特徴点間の隆線本数などであり、そのほとんどが座標値である。このため、スキャナにより採取される指紋画像の解像度の影響を強く受ける。
また、以下の実施形態では、便宜的に、生体情報として指紋の画像データを採取して個人認証を行なう場合を例に挙げているが、生体情報として、虹彩，顔，網膜，血管，掌形，署名等の画像データを採取して用いてもよいし、音声，キーストローク，動的署名等の時系列データを採取して用いてもよい。

〔０〕個人認証システムの基本構成の説明
まず、図１を参照しながら本発明の第１〜第１２実施形態としての生体情報入力装置を用いた個人認証システム（パソコン接続型指紋照合装置）の基本構成について説明する。図１はそのブロック図であり、この図１に示すように、本実施形態の生体情報を用いた個人認証システム１０は、パソコン接続型指紋照合装置で、生体情報入力デバイスである指紋入力装置（指紋スキャナ）２０をパソコン（認証装置）３０に接続して構成されている。

そして、指紋入力装置２０には、制御部２１，指紋入力部２２，指紋画像入力制御部２３およびＩ／Ｏ制御部２４が内蔵され、パソコン３０は、指紋特徴データ抽出部３１，指紋特徴データ登録部３２，指紋特徴データ照合部３３および指紋照合結果出力部３４としての機能を果たしている。
指紋入力装置２０において、制御部２１は、指紋入力装置２０を統括的に管理・制御するものであり、指紋入力部（生体情報入力部）２２は、生体情報としての指紋を画像データとして採取するものであり、指紋画像入力制御部２３は、指紋入力部１２２による指紋の採取動作（入力動作）を制御したり、画像データの取込み判断を行なったりするものである。また、Ｉ／Ｏ制御部（入出力制御部）２４は、制御部２１に制御されながらパソコン３０とのインタフェースとして機能するもので、指紋入力部２２および指紋画像入力制御部２３により採取された指紋の画像データをパソコン３０へ送信する機能を果たしている。

一方、パソコン３０において、指紋特徴データ抽出部（生体特徴データ抽出部）３１は
、指紋入力装置２０から送信されてきた指紋の画像データから指紋特徴データを抽出するものであり、指紋特徴データ登録部（生体特徴データ登録部）３２は、指紋の画像データから抽出された登録指紋特徴データを予め登録保存するものである。また、指紋特徴データ照合部（生体特徴データ照合部）３３は、指紋特徴データ抽出部３１で抽出された照合対象者についての照合用指紋特徴データと、その照合対象者について指紋特徴データ登録部３２に予め登録保存されている登録指紋特徴データとの照合を行なうものである。さらに、指紋照合結果出力部３４は、指紋特徴データ照合部３３による照合結果を出力するものである。

なお、本発明の個人認証システムは、例えば図３１を参照しながら後述する第１３実施形態のごとく、クライアントサーバ型として構成してもよい。図３１に示す個人認証システム５０では、後述するごとく、クライアント６０とサーバ７０とが通信部６１および通信部７１により接続されている。そして、クライアント６０側においては、指紋入力部２２，指紋画像入力制御部２３，指紋特徴データ抽出部３１Ａ（３１）および通信部６１をそなえ、指紋の画像データからの照合用指紋特徴データの抽出処理を行ない、抽出された照合用指紋特徴データが通信部６１を通じてサーバ７０へ送信される。一方、サーバ７０側においては、指紋特徴データ登録部３２，指紋特徴データ照合部３３Ａ（３３）および通信部７１をそなえ、通信部７１により受信した照合用指紋特徴データについての照合処理を行なう。なお、指紋特徴データの照合をクライアント６０側で行ない、サーバ７０では登録指紋特徴データの保存のみを行なうように構成してもよい。

このようなクライアントサーバ型の個人認証システムは、第１３実施形態のみで用いられており、第１〜第１２実施形態の個人認証システムでは、図１にて説明したパソコン接続型指紋照合装置が用いられている。しかし、第１〜第１２実施形態の個人認証システムを、図３１に示すようなクライアントサーバ型として構成しても構わない。
〔１〕第１実施形態の説明
図２は本発明の第１実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。なお、図２中、既述の符号と同一の符号は同一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。また、図２では、図１に示した制御部２１，Ｉ／Ｏ制御部２４，指紋照合結果出力部３４の図示は省略されている。

図２に示すように、第１実施形態の個人認証システムにおける指紋画像入力制御部２３には、指紋画像解像度変換部（生体情報変換部）２３１がそなえられている。この指紋画像解像度変換部２３１は、指紋入力部２２により採取された指紋の画像データを、所定の解像度（所定の採取条件）で採取された状態、即ち、所定の解像度を有する画像データに変換するものであり、指紋特徴データ抽出部３１は、指紋画像解像度変換部２３１により変換された画像データから指紋特徴データを抽出している。

次に、図３に示すフローチャートに従って、第１実施形態の個人認証システムの動作を説明する。
まず、指紋画像入力制御部２３は、指紋入力部２２の解像度仕様情報を読み込んでから（ステップＳ１１）、指紋入力部２２を制御して指紋の画像データを採取する（ステップＳ１２）。

そして、採取された指紋の画像データは、指紋画像入力制御部２３における指紋画像解像度変換部２３１により、所定の解像度を有する画像データに変換された後（ステップＳ１３）、指紋特徴データ抽出部３１に入力され（ステップＳ１４）、この指紋特徴データ抽出部３１で画像データから指紋特徴データが抽出される（ステップＳ１５）。
このようにして、指紋特徴データ抽出部３１には、常に一定の解像度を有する指紋の画像データが入力されるので、指紋入力部２２の解像度仕様が変わった場合でも指紋特徴データ抽出部３１には一定の解像度の指紋画像を送ることができる。従って、指紋特徴データ抽出部３１で抽出された指紋特徴データは、指紋入力部２２の解像度仕様に依存しないため、異なる解像度の指紋入力部２２を使用した場合でも、照合互換性をもつことになる。

上述のごとく、第１実施形態の個人認証システムでは、指紋特徴データ抽出部３１に入力される指紋の画像データの解像度が常に所定の値となっているため、指紋特徴データ登録部３２に予め登録・保持される登録指紋特徴データ（登録生体特徴データ）も指紋特徴データ照合部３３に供給される照合用指紋特徴データ（照合用生体特徴データ）も同じ解像度の画像データから抽出されることになる。従って、指紋入力部２２（指紋入力装置２０）の解像度が変わったとしても、ユーザに指紋（生体情報）の再登録作業を求める必要がなく、システムのバージョンアップを容易に行なうことができる。

なお、第１実施形態では、生体情報として指紋の画像データを採取して使用する場合について説明したが、生体情報として音声，キーストローク，動的署名等の時系列データを採取して使用することもできる。この場合、指紋入力部２２に代えて、時系列データを生体情報として採取する生体情報入力部をそなえる。さらに、時系列データのサンプリング周期（サンプリング周波数）が画像データについての解像度に相当するので、指紋画像解像度変換部２３１に代えて、採取された時系列データを所定のサンプリング周期を有する時系列データに変換する生体情報変換部をそなえる。

〔２〕第２実施形態の説明
図４は本発明の第２実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。なお、図４中、既述の符号と同一の符号は同一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。また、図４でも、図１に示した制御部２１，Ｉ／Ｏ制御部２４，指紋照合結果出力部３４の図示は省略されている。

図４に示すように、第２実施形態の個人認証システムにおける指紋画像入力制御部２３には、指紋画像解像度変換部（生体情報変換部）２３１および指紋画像サイズ設定部（生体情報変換部）２３２がそなえられている。指紋画像解像度変換部２３１は、第１実施形態のものと同様、指紋入力部２２により採取された指紋の画像データを、所定の解像度（所定の採取条件）で採取された状態、即ち、所定の解像度を有する画像データに変換するものであり、指紋画像サイズ設定部２３２は、指紋入力部２２により採取された指紋の画像データを、所定の縦方向／横方向（Ｙ方向／Ｘ方向）の画素数（またはアスペクト比；所定の採取条件）を有する画像データに変換・設定するものである。つまり、第２実施形態では、指紋画像解像度変換部２３１および指紋画像サイズ設定部２３２により、指紋の画像データが、常に、所定の解像度と所定の縦方向／横方向の画素数とを有する画像データに変換されるようになっている。そして、第２実施形態の指紋特徴データ抽出部３１は、指紋画像入力制御部２３で前述のごとく変換された画像データから指紋特徴データを抽出している。

次に、図５に示すフローチャートに従って、第２実施形態の個人認証システムの動作を説明する。
まず、第１実施形態と同様、指紋画像入力制御部２３は、指紋入力部２２の解像度仕様情報を読み込んでから（ステップＳ１１）、指紋入力部２２を制御して指紋の画像データを採取する（ステップＳ１２）。

そして、採取された指紋の画像データは、指紋画像入力制御部２３における指紋画像解
像度変換部２３１により所定の解像度を有する画像データに変換されるとともに、指紋画像サイズ設定部２３２により所定の縦方向／横方向の画素数（アスペクト比）を有する画像データに変換された後（ステップＳ１３１）、指紋特徴データ抽出部３１に入力され（ステップＳ１４）、この指紋特徴データ抽出部３１で画像データから指紋特徴データが抽出される（ステップＳ１５）。

このようにして、指紋特徴データ抽出部３１には、常に、一定の解像度および一定の縦方向／横方向の画素数を有する指紋の画像データが入力されるので、指紋入力部２２の解像度やアスペクト比にかかる仕様が変わった場合でも指紋特徴データ抽出部３１には一定の仕様の指紋画像を送ることができる。従って、指紋特徴データ抽出部３１で抽出された指紋特徴データは、指紋入力部２２の解像度やアスペクト比にかかる仕様に依存しないため、異なる解像度／アスペクト比の指紋入力部２２を使用した場合でも、照合互換性をもつことになる。

上述のごとく、第２実施形態の個人認証システムでは、指紋特徴データ抽出部３１に入力される指紋の画像データが、常に所定の解像度に変換されるだけでなく、指紋画像サイズ設定部２３２により所定のサイズに変換されるので、指紋特徴データ登録部３２に予め登録・保持される登録指紋特徴データ（登録生体特徴データ）も指紋特徴データ照合部３３に供給される照合用指紋特徴データ（照合用生体特徴データ）も同じ解像度で同じサイズの画像データから抽出されることになる。従って、指紋入力部２２（指紋入力装置２０）の解像度やアスペクト比にかかる仕様が変わったとしても、ユーザに指紋（生体情報）の再登録作業を求める必要がなく、システムのバージョンアップを容易に行なうことができる。

なお、第２実施形態でも、生体情報として指紋の画像データを採取して使用する場合について説明したが、生体情報として音声，キーストローク，動的署名等の時系列データを採取して使用することもできる。この場合、前述した通り時系列データのサンプリング周期（サンプリング周波数）が画像データについての解像度に相当し、時系列データの採取時間（測定時間長）が画像データについての画像サイズに相当する。

〔３〕第３実施形態の説明
図６は本発明の第３実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。なお、図６中、既述の符号と同一の符号は同一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。また、図６でも、図１に示した制御部２１，Ｉ／Ｏ制御部２４，指紋照合結果出力部３４の図示は省略されている。

図６に示すように、第３実施形態の個人認証システムにおける指紋画像入力制御部２３には、指紋画像変換部（生体情報変換部）２３３がそなえられている。この指紋画像変換部２３３は、指紋入力部２２により採取された指紋の画像データを、所定の画像特性（例えば画像階調や画像利得係数；所定の採取条件）を有する画像データに変換するものである。この指紋画像変換部２３３としては、例えば、指紋入力装置２０に内蔵された画像プリプロセッサ（画像前処理部）が用いられる。そして、第３実施形態の指紋特徴データ抽出部３１は、指紋画像変換部２３３により変換された画像データから指紋特徴データを抽出している。

次に、図７に示すフローチャートに従って、第３実施形態の個人認証システムの動作を説明する。
まず、指紋画像入力制御部２３は、指紋入力部２２の仕様情報を読み込んでから（ステップＳ２１）、指紋入力部２２を制御して指紋の画像データを採取する（ステップＳ２２）。

そして、採取された指紋の画像データは、指紋画像入力制御部２３における指紋画像変換部２３３により、指紋入力部２２の仕様情報に基づいて所定の画像特性（画像階調および利得条件）を有する画像データに変換された後（ステップＳ２３）、指紋特徴データ抽出部３１に入力され（ステップＳ２４）、この指紋特徴データ抽出部３１で画像データから指紋特徴データが抽出される（ステップＳ２５）。

このようにして、指紋特徴データ抽出部３１には、常に一定の画像特性を有する指紋の画像データが入力されるので、指紋入力部２２の画像特性にかかる仕様が変わった場合でも指紋特徴データ抽出部３１には一定の画像特性の指紋画像を送ることができる。従って、指紋特徴データ抽出部３１で抽出された指紋特徴データは、指紋入力部２２の画像特性にかかる仕様に依存しないため、異なる画像特性の指紋入力部２２を使用した場合でも、照合互換性をもつことになる。

上述のごとく、第３実施形態の個人認証システムでは、指紋特徴データ抽出部３１に入力される指紋の画像データの画像階調や画像利得係数が常に所定の値になっているので、指紋特徴データ登録部３２に予め登録・保持される登録指紋特徴データ（登録生体特徴データ）も指紋特徴データ照合部３３に供給される照合用指紋特徴データ（照合用生体特徴データ）も同じ画像特性の画像データから抽出されることになる。

従って、指紋入力部２２の画像特性にかかる仕様（例えば画像データの採取方式）が変わったとしても、ユーザに指紋（生体情報）の再登録作業を求める必要がなく、システムのバージョンアップを容易に行なうことができる。より具体的に説明すると、本発明の第３実施形態の個人認証システムによれば、光学式で採取された指紋画像と静電容量方式で採取された指紋画像との照合判定を、同一のシステムで行なうことが可能になる。

〔４〕第４実施形態の説明
図８は本発明の第４実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。なお、図８中、既述の符号と同一の符号は同一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。また、図８でも、図１に示した制御部２１，Ｉ／Ｏ制御部２４，指紋照合結果出力部３４の図示は省略されている。

図８に示すように、第４実施形態の個人認証システムにおける指紋画像入力制御部２３には、指紋画像隆線谷線輝度変換部（生体情報変換部）２３４がそなえられている。この指紋画像隆線谷線輝度変換部２３４は、指紋入力部２２により採取された指紋の画像データを、所定の隆線／谷線の明暗関係（輝度関係；例えば、隆線が明で谷線が暗、もしくは、隆線が暗で谷線が明）を有する画像データに変換するものである。そして、第４実施形態の指紋特徴データ抽出部３１は、指紋画像隆線谷線輝度変換部２３４により変換された画像データから指紋特徴データを抽出している。

この第４実施形態は、指紋画像に特有の例を説明するものである。指紋画像の採取方式としては、指紋隆線が暗で指紋谷線が明となるプリズム方式（例えば特開昭63−228271号公報参照），指紋隆線が明で指紋谷線が暗となるプリズム方式（例えば特開昭58−144280号公報参照），指紋隆線が明で指紋谷線が暗となる平行平板方式（例えば特開平１−321576号公報参照），指紋の凹凸を静電容量で検知する方式，指紋の凹凸を超音波で検知する方式など、様々な画像採取方式がある。このため、指紋入力部２２で採取される指紋画像の隆線（山線）と谷線との明暗関係（輝度関係）は、各メーカーの指紋画像採取デバイスによってまちまちである。図１１（Ａ）は、隆線（山線）が明で谷線が暗である指紋画像の具体例を示し、図１１（Ｂ）は、隆線（山線）が暗で谷線が明である指紋画像の具体例を示している。

指紋照合を行なう場合、隆線上の指紋特徴点を使うのが一般的であり、画像の輝度関係が逆転している場合は指紋画像の谷線特徴点の検出を行なってしまうおそれがある。
従って、各メーカーの指紋画像採取デバイス（指紋入力部２２）を混在させた環境で指紋照合システムを運用するためには、指紋隆線と指紋谷線との輝度関係を確実に把握しておく必要がある。そこで、本実施形態のごとく、指紋画像入力制御部２３からは所定の輝度関係で指紋特徴データ抽出部３１に指紋画像を送るように設定しておくことで、上述のような問題を回避することができる。

次に、図９に示すフローチャートに従って、第４実施形態の個人認証システムの動作を説明する。
まず、指紋画像入力制御部２３は、指紋入力部２２の仕様情報を読み込んでから（ステップＳ２１）、指紋入力部２２を制御して指紋の画像データを採取する（ステップＳ２２）。

そして、採取された指紋の画像データは、指紋画像入力制御部２３における指紋画像隆線谷線輝度変換部２３４により、指紋入力部２２の仕様情報に基づいて所定の隆線／谷線の明暗関係を有する画像データに変換された後（ステップＳ２３１）、指紋特徴データ抽出部３１に入力され（ステップＳ２４）、この指紋特徴データ抽出部３１で画像データから指紋特徴データが抽出される（ステップＳ２５）。

このようにして、指紋特徴データ抽出部３１には、常に、隆線／谷線について一定の明暗関係を有する指紋の画像データが入力されるので、指紋入力部２２の仕様（指紋画像採取デバイス自体）が変わった場合でも指紋特徴データ抽出部３１には一定の明暗関係を有する指紋画像を送ることができる。従って、指紋特徴データ抽出部３１で抽出された指紋特徴データは、指紋入力部２２の仕様やメーカーに依存しないため、異なる仕様／メーカーの指紋入力部２２を使用した場合でも、照合互換性をもつことになる。

上述のごとく、第４実施形態の個人認証システムでは、指紋特徴データ抽出部３１に入力される指紋画像の隆線／谷線が常に所定の明暗関係となっているので、誤って指紋画像の谷線特徴点を検出することを確実に防止できるだけでなく、指紋入力部２２の仕様／メーカーが変わったとしても、ユーザに指紋（生体情報）の再登録作業を求める必要がなく、システムのバージョンアップを容易に行なうことができる。

なお、上述した第４実施形態では、指紋画像入力制御部２３は指紋入力部２２の仕様情報を読み込み、その仕様情報に基づいて、指紋入力部２２により採取された指紋画像における隆線／谷線の明暗関係を判断しているが、指紋画像入力制御部２３に、指紋入力部２２により採取された指紋画像における隆線／谷線の明暗関係を判断する明暗関係判断部としての機能をそなえ、指紋画像隆線谷線輝度変換部２３４が、前記明暗関係判断部による判断結果に応じて画像データの変換処理を行なうように構成してもよい。このとき、前記明暗関係判断部は、具体的には、指が指紋入力面にのせられていない時の画像と指が指紋入力面に載せられた時の画像との輝度差を測定し、隆線と谷線との輝度関係を判定する。

このような明暗関係判断部をそなえた個人認証システムの動作を、図１０に示すフローチャートに従って説明する。なお、図１０では、所定の明暗関係を、隆線が明で谷線が暗とする。
まず、指紋画像入力制御部２３は、指紋入力部２２の指紋入力面に指を置いていない時の画像を採取してから（ステップＳ３１）、指紋入力部２２を制御して指紋の画像データを採取する（ステップＳ３２）。

そして、ステップＳ３１およびＳ３２で採取られた両画像の輝度値を比較し（ステップＳ３３）、ステップＳ３２で採取された指紋画像の方に明るい画素が多い場合（ステップＳ３４からＹＥＳルート）、指紋画像において隆線が明で谷線が暗であると判断し（ステップＳ３５）、その指紋画像がそのまま指紋特徴データ抽出部３１に入力され（ステップＳ３６）、指紋特徴データ抽出部３１で画像データから指紋特徴データが抽出される。

一方、ステップＳ３１で採取された画像の方に明るい画素が多い場合（ステップＳ３４からＮＯルート）、指紋画像において隆線が暗で谷線が明であると判断し（ステップＳ３７）、その指紋画像の明暗関係（輝度関係）を指紋画像隆線谷線輝度変換部２３４により反転変換してから（ステップＳ３８）、指紋画像が指紋特徴データ抽出部３１に入力され（ステップＳ３９）、指紋特徴データ抽出部３１で画像データから指紋特徴データが抽出される。

この場合も、上述した第４実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
なお、図１０に示す例では、隆線が明で谷線が暗になるように指紋画像の変換を行なっているが、当然、明暗関係を逆に設定してもよい。
〔５〕第５実施形態の説明
図１２は本発明の第５実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。なお、図１２中、既述の符号と同一の符号は同一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。また、図１２でも、図１に示した制御部２１，Ｉ／Ｏ制御部２４，指紋照合結果出力部３４の図示は省略されている。

第５実施形態の個人認証システムは、第１，第２実施形態のごとく指紋画像を指紋特徴データ抽出部３１に送る前に指紋入力制御部２３で指紋画像の解像度やサイズを合わせるのではなく、指紋特徴データ抽出部３１に指紋画像を送る際にその指紋画像の画像採取条件を添付することを特徴としている。ここでいう画像採取条件とは、解像度，階調数，縦横画素数（画像サイズ，アスペクト比），画像利得特性等が挙げられる。この画像採取条件は、照合方式に応じて適宜選択される。そして、第５実施形態の指紋特徴データ抽出部３１は、入力された指紋画像を、それに付随した採取条件に基づいて内部で画像変換を行ない、所定の画像条件にした上で特徴抽出を開始するように構成されている。

そこで、第５実施形態の個人認証システムにおける指紋画像入力制御部２３には、図１２に示すように、指紋画像採取条件添付部（採取条件添付部）２３５がそなえられている。この指紋画像採取条件添付部２３５は、指紋入力部２２で採取され指紋特徴データ抽出部３１へ入力されるべき指紋画像に、その指紋画像についての画像採取条件（本実施形態では解像度および縦横画素数とする）を添付するものである。また、第５実施形態の指紋特徴データ抽出部３１は、指紋画像から指紋特徴データを抽出する前に、その指紋画像に添付された画像採取条件に基づいて、その指紋画像を所定の画像採取条件で採取された状態に変換する生体情報変換部としての機能を有している。本実施形態では、この生体情報変換部としての機能により、指紋画像が、所定の解像度および縦横画素数を有する画像データに変換される。

次に、図１３に示すフローチャートに従って、第５実施形態の個人認証システムの動作を説明する。
まず、指紋画像入力制御部２３は、指紋入力部２２の仕様情報を読み込んでから（ステップＳ２１）、指紋入力部２２を制御して指紋の画像データ（指紋画像）を採取すると（ステップＳ２２）、指紋画像採取条件添付部２３５により、前記仕様情報に含まれる画像採取条件（解像度および縦横画素数）を指紋画像に添付した後（ステップＳ２６）、その指紋画像を指紋特徴データ抽出部３１に入力する（ステップＳ２７）。

そして、指紋特徴データ抽出部３１において、指紋画像は、前記生体情報変換部としての機能により、その指紋画像に添付された解像度および縦横画素数に基づいて、所定の解像度および縦横画素数を有する画像データに変換された後（ステップＳ２８）、変換された指紋画像から指紋特徴データが抽出される（ステップＳ２５）。
このようにして、指紋特徴データ抽出部３１において、常に、一定の解像度および一定の縦方向／横方向の画素数を有する指紋画像が得られるので、指紋入力部２２の解像度やアスペクト比にかかる仕様が変わった場合でも、一定の仕様の指紋画像から指紋特徴データを抽出することができる。従って、抽出された指紋特徴データは、指紋入力部２２の解像度やアスペクト比にかかる仕様に依存しないため、異なる解像度／アスペクト比の指紋入力部２２を使用した場合でも、照合互換性をもつことになる。

上述のごとく、第５実施形態の個人認証システムでは、指紋特徴データ登録部３２に予め登録・保持される登録指紋特徴データ（登録生体特徴データ）も指紋特徴データ照合部３３に供給される照合用指紋特徴データ（照合用生体特徴データ）も同じ解像度で同じサイズの画像データから抽出されることになり、指紋入力部２２（指紋入力装置２０）の解像度やアスペクト比にかかる仕様が変わったとしても、ユーザに指紋（生体情報）の再登録作業を求める必要がなく、システムのバージョンアップを容易に行なうことができる。

なお、第５実施形態では、生体情報として指紋の画像データを採取して使用する場合について説明したが、生体情報として音声，キーストローク，動的署名等の時系列データを採取して使用することもできる。この場合、前述した通り、時系列データのサンプリング周期（サンプリング周波数）が画像データについての解像度に相当し、時系列データの採取時間（測定時間長）が画像データについての画像サイズに相当する。また、時系列データが音声である場合、採取条件として前述したサンプリング周期や採取時間のほかに帯域幅などを加えてもよい。

また、第５実施形態では、指紋画像の採取条件が解像度および縦横画素数である場合について説明したが、指紋画像採取条件添付部２３５により、採取条件として指紋画像における隆線／谷線の明暗関係をその指紋画像に添付し、指紋特徴データ抽出部３１において、指紋画像から指紋特徴データを抽出する前に、その指紋画像に添付された明暗関係に基づいて、その指紋画像を所定の明暗関係を有する指紋画像に変換するように構成してもよい。

この場合の個人認証システムの動作を、図１４に示すフローチャートに従って説明する。
まず、指紋画像入力制御部２３は、指紋入力部２２の仕様情報を読み込んでから（ステップＳ２１）、指紋入力部２２を制御して指紋の画像データ（指紋画像）を採取すると（ステップＳ２２）、指紋画像採取条件添付部２３５により、前記仕様情報に含まれる、指紋画像における隆線／谷線の明暗関係を指紋画像に添付した後（ステップＳ２６１）、その指紋画像を指紋特徴データ抽出部３１に入力する（ステップＳ２７１）。そして、指紋特徴データ抽出部３１において、指紋画像は、前記生体情報変換部としての機能により、その指紋画像に添付された明暗関係に基づいて、その指紋画像を所定の明暗関係を有する指紋画像に変換された後（ステップＳ２８１）、変換された指紋画像から指紋特徴データが抽出される（ステップＳ２５）。

このようにして、指紋特徴データ抽出部３１において、常に、隆線／谷線について一定の明暗関係を有する指紋画像が得られるので、指紋入力部２２の仕様（指紋画像採取デバイス自体）が変わった場合でも、一定の明暗関係を有する指紋画像から指紋特徴データを抽出することができる。つまり、抽出された指紋特徴データは、指紋入力部２２の仕様や
メーカーに依存しないため、異なる仕様／メーカーの指紋入力部２２を使用した場合でも、照合互換性をもつことになる。従って、誤って指紋画像の谷線特徴点を検出することを確実に防止できるだけでなく、指紋入力部２２の仕様／メーカーが変わったとしても、ユーザに指紋（生体情報）の再登録作業を求める必要がなく、システムのバージョンアップを容易に行なうことができる。

〔６〕第６実施形態の説明
図１５は本発明の第６実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。なお、図１５中、既述の符号と同一の符号は同一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。また、図１５でも、図１に示した制御部２１，Ｉ／Ｏ制御部２４，指紋照合結果出力部３４の図示は省略されている。

第６実施形態の個人認証システムにおいては、図１５に示すように、指紋画像入力制御部２３に第５実施形態と同様の指紋画像採取条件添付部２３５がそなえられるほか、指紋特徴データ抽出部３１に指紋特徴データ解像度情報添付部（採取条件添付部）３１１がそなえられるとともに、指紋特徴データ照合部３３に指紋特徴データ解像度情報一致判定部３３１および指紋特徴データコンバータ（生体特徴データ変換部）３３２がそなえられている。

第６実施形態の指紋画像採取条件添付部２３５は、指紋入力部２２で採取され指紋特徴データ抽出部３１へ入力されるべき指紋画像に、その指紋画像についての画像採取条件として解像度を添付するものである。
指紋特徴データ解像度情報添付部３１１は、指紋特徴データ抽出部３１から指紋特徴データ登録部３２や指紋特徴データ照合部３３へ入力される指紋特徴データに、その指紋特徴データの抽出元である指紋画像の解像度を画像採取条件として添付するものである。ここで添付される解像度は、指紋画像採取条件添付部２３５によって指紋画像に添付されたものである。

指紋特徴データ解像度情報一致判定部３３１は、指紋特徴データの照合を行なう際に、指紋特徴データ抽出部３１からの照合用指紋特徴データに添付された解像度と指紋特徴データ登録部３２からの登録指紋特徴データに添付された解像度とが一致しているか否かを判定するものである。
指紋特徴データコンバータ３３２は、指紋特徴データ解像度情報一致判定部３３１による判定結果が不一致であった場合、照合用生体特徴データと登録生体特徴データとの照合を行なう前に、これらの生体特徴データに添付された解像度に基づいて、照合用生体特徴データと登録生体特徴データとを同じ解像度のデータに変換するものである。

このとき、指紋特徴データコンバータ３３２は、照合用生体特徴データの解像度と登録生体特徴データの解像度とを一致させるべく、照合用生体特徴データと登録生体特徴データとの両方を、予め設定された適正な解像度を有するデータに変換してもよいし、照合用生体特徴データを登録生体特徴データと同じ解像度を有するデータに変換してもよいし、登録生体特徴データを照合用生体特徴データと同じ解像度を有するデータに変換してもよい。なお、以下の動作説明では、指紋特徴データコンバータ３３２は、照合用生体特徴データを登録生体特徴データと同じ解像度を有するデータに変換するものとしている。

次に、図１６および図１７に示すフローチャートに従って、第６実施形態の個人認証システムの動作を説明する。
指紋特徴データ抽出部３１においては、図１６に示すように、指紋画像入力制御部２３から、画像採取条件（解像度）を添付された指紋画像を入力されると（ステップＳ４１）、その指紋画像から指紋特徴データを抽出した後（ステップＳ４２）、指紋特徴データ解
像度情報添付部３１１により、指紋画像入力制御部２３から添付されてきた解像度を指紋特徴データに添付し（ステップＳ４３）、その指紋特徴データを指紋特徴データ登録部３２もしくは指紋特徴データ照合部３３に入力する。

第６実施形態の個人認証システムの動作について、図１７を参照しながらより詳細に説明すると、指紋特徴データ抽出部３１に、画像採取条件（解像度）を添付された照合用指紋画像が入力されると（ステップＳ５１）、その照合用指紋画像の解像度が画像採取条件から取得されるとともに（ステップＳ５２）、その照合用指紋画像から照合用指紋特徴データが抽出される（ステップＳ５３）。そして、指紋特徴データ解像度情報添付部３１１により、ステップＳ５２で取得された解像度を照合用指紋特徴データに添付し（ステップＳ５４）、その照合用指紋特徴データを指紋特徴データ照合部３３に入力する。

指紋特徴データ照合部３３においては、照合対象者について指紋特徴データ登録部３２に予め登録保存されている登録指紋特徴データが読み出され、この登録指紋特徴データに添付されている解像度と照合用指紋特徴データに添付された解像度とが比較され（ステップＳ５５）、指紋特徴データ解像度情報一致判定部３３１により、これらの解像度が一致しているか否かが判定される（ステップＳ５６）。

これらの解像度が一致している場合（ステップＳ５６のＹＥＳルート）、指紋特徴データコンバータ３３２による変換処理を行なうことなく、登録指紋特徴データと照合用指紋特徴データとの比較・照合を行なう（ステップＳ５７）。一方、不一致である場合（ステップＳ５６のＮＯルート）、指紋特徴データコンバータ３３２により照合用生体特徴データを登録生体特徴データと同じ解像度を有するデータに変換し、照合用生体特徴データの解像度と登録生体特徴データの解像度とを一致させてから（ステップＳ５８）、登録指紋特徴データと照合用指紋特徴データとの比較・照合を行なう（ステップＳ５９）。指紋特徴データ照合部３３による比較照合の結果、登録指紋特徴データと照合用指紋特徴データとの一致率が所定値以上であった場合には、例えばデータベースや電子決済システムに対するアクセスを許可する。

このように、第６実施形態では、指紋特徴データ照合部３３において、解像度の異なる指紋画像から抽出された２つの指紋特徴データを照合する場合には、指紋特徴データに添付された解像度情報に基づいて照合用指紋特徴データの解像度を登録指紋特徴データの解像度に一致させてから、照合処理が行なわれる。
従って、指紋入力部２２の解像度にかかる仕様が変わったとしても、ユーザに指紋（生体情報）の再登録作業を求める必要がなく、システムのバージョンアップを容易に行なうことができる。

なお、第６実施形態では、生体情報として指紋の画像データを採取して使用する場合について説明したが、生体情報として音声，キーストローク，動的署名等の時系列データを採取して使用することもできる。
また、第６実施形態では、指紋特徴データに添付される採取条件が解像度である場合について説明したが、指紋画像採取条件添付部２３５および指紋特徴データ解像度情報添付部３１１により、採取条件として、縦横画素数（画像サイズ）や指紋画像における隆線／谷線の明暗関係を、指紋画像および指紋特徴データに添付し、添付された採取条件に基づいて指紋特徴データコンバータ３３２が変換処理を行なうように構成してもよい。

〔７〕第７実施形態の説明
図１８は本発明の第７実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。なお、図１８中、既述の符号と同一の符号は同一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。また、図１８でも、図１に示
した制御部２１，Ｉ／Ｏ制御部２４，指紋照合結果出力部３４の図示は省略されている。

第７実施形態の個人認証システムにおいては、図１８に示すように、指紋特徴データ抽出部３１に照合方式版数添付部３１２がそなえられるとともに、指紋特徴データ照合部３３に照合方式版数一致判定部３３３および指紋特徴データコンバータ（生体特徴データ変換部）３３４がそなえられている。
照合方式版数添付部３１２は、指紋特徴データ抽出部３１から指紋特徴データ登録部３２や指紋特徴データ照合部３３へ入力される指紋特徴データに、その指紋特徴データについての照合方式版数を添付するものである。

ここで、照合方式版数（バージョン）とは、指紋特徴データ照合部３３による照合方式を特定するための情報であり、照合方式の種類によって照合時に必要となる指紋特徴データの種類が変わる。従って、照合方式の種類によって、指紋特徴データ抽出部３１が指紋画像から抽出すべき指紋特徴データ（指紋中心，指紋特徴点座標，指紋特徴点間の距離，指紋隆線方向，指紋特徴点官の隆線本数等）も変わってくる。

本実施形態の指紋特徴データ抽出部３１は、指紋特徴データ照合部３３による現在の照合方式版数を指定・入力されると、その照合方式版数で必要となる指紋特徴データを抽出し、照合方式版数添付部３１２は、抽出された指紋特徴データに前記現在の照合方式版数を添付する。
照合方式版数一致判定部３３３は、指紋特徴データの照合を行なう際に、指紋特徴データ抽出部３１からの照合用指紋特徴データに添付された照合方式版数と指紋特徴データ登録部３２からの登録指紋特徴データに添付された照合方式版数とが一致しているか否かを判定するものである。

指紋特徴データコンバータ３３４は、照合方式版数一致判定部３３３による判定結果が不一致であった場合、照合用生体特徴データと登録生体特徴データとの照合を行なう前に、これらの生体特徴データに添付された照合方式版数に基づいて、照合用生体特徴データと登録生体特徴データとを同じ照合方式版数に対応したデータに変換するものである。
このとき、指紋特徴データコンバータ３３４は、照合用生体特徴データの照合方式版数と登録生体特徴データの照合方式版数とを一致させるべく、照合用生体特徴データと登録生体特徴データとの両方を、所定の照合方式版数に対応したデータに変換してもよいし、照合用生体特徴データを登録生体特徴データの照合方式版数に対応したデータに変換してもよいし、登録生体特徴データを照合用生体特徴データの照合方式版数に対応したデータに変換してもよい。なお、以下の動作説明では、指紋特徴データコンバータ３３４は、照合用生体特徴データを登録生体特徴データの照合方式版数に対応したデータに変換するものとしている。指紋特徴データコンバータ３３４による変換対象データは、例えば、指紋中心，指紋特徴点座標，指紋特徴点間の距離，指紋隆線方向等である。

次に、図１９および図２０に示すフローチャートに従って、第７実施形態の個人認証システムの動作を説明する。
指紋特徴データ抽出部３１においては、図１９に示すように、指紋画像入力制御部２３から指紋画像を入力されるとともに照合方式版数を指定・入力されると（ステップＳ４１１）、その指紋画像から、指定・入力された照合方式版数に対応した指紋特徴データを抽出した後（ステップＳ４２１）、照合方式版数添付部３１２により、指定・入力された照合方式版数を指紋特徴データに添付し（ステップＳ４３１）、その指紋特徴データを指紋特徴データ登録部３２もしくは指紋特徴データ照合部３３に入力する。

第７実施形態の個人認証システムの動作について、図２０を参照しながらより詳細に説
明すると、指紋特徴データ抽出部３１に照合用指紋画像が入力されるとともに（ステップＳ５１１）、照合方式版数が取得されると（ステップＳ５２１）、その照合用指紋画像から前記照合方式版数に対応した指紋特徴データが抽出される（ステップＳ５３１）。そして、照合方式版数添付部３１２により、ステップＳ５２１で取得された照合方式版数を照合用指紋特徴データに添付し（ステップＳ５４１）、その照合用指紋特徴データを指紋特徴データ照合部３３に入力する。

指紋特徴データ照合部３３においては、照合対象者について指紋特徴データ登録部３２に予め登録保存されている登録指紋特徴データが読み出され、この登録指紋特徴データに添付されている照合方式版数と照合用指紋特徴データに添付された照合方式版数とが比較され（ステップＳ５５１）、照合方式版数一致判定部３３３により、これらの照合方式版数が一致しているか否かが判定される（ステップＳ５６１）。

これらの照合方式版数が一致している場合（ステップＳ５６１のＹＥＳルート）、指紋特徴データコンバータ３３４による変換処理を行なうことなく、登録指紋特徴データと照合用指紋特徴データとの比較・照合を行なう（ステップＳ５７）。一方、不一致である場合（ステップＳ５６１のＮＯルート）、指紋特徴データコンバータ３３４により照合用生体特徴データを登録生体特徴データの照合方式版数に対応したデータに変換し、照合用生体特徴データの照合方式版数と登録生体特徴データの照合方式版数とを一致させてから（ステップＳ５８１）、登録指紋特徴データと照合用指紋特徴データとの比較・照合を行なう（ステップＳ５９）。

このように、第７実施形態では、第６実施形態で用いた解像度情報に代えて照合方式版数を使用し、照合用生体特徴データを登録生体特徴データの照合方式版数に対応したデータに変換して照合を行なうことで、照合の互換性を維持することができる。
従って、照合方式が変わったとしても、ユーザに指紋（生体情報）の再登録作業を求める必要がなく、システムのバージョンアップを容易に行なうことができる。

なお、第７実施形態では、個人認証システムを図１に示すようなパソコン接続型指紋照合装置として実現した場合について説明したが、第７実施形態の個人認証システムは、クライアントサーバ型のシステムとして実現することも可能である。クライアントサーバ型の場合には、クライアント側から送られてきた照合用指紋特徴データの照合方式版数が、登録済みの指紋特徴データの照合方式版数と一致しない場合が考えられる。その場合には、送られてきた照合用指紋特徴データの照合方式版数を、指紋特徴データコンバータ３３４により、登録指紋特徴データの照合方式版数に変換させてから、照合を行なう。また、事前にサーバに登録されている登録特徴データの照合方式版数をクライアント側から問い合わせた後、クライアント側で同じ照合方式版数で指紋特徴データの照合を行なうことも可能である。

〔８〕第８実施形態の説明
図２１は本発明の第８実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。なお、図２１中、既述の符号と同一の符号は同一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。また、図２１でも、図１に示した制御部２１，Ｉ／Ｏ制御部２４，指紋照合結果出力部３４の図示は省略されている。

第８実施形態の個人認証システムにおいては、図２１に示すように、指紋特徴データ抽出部３１に、第７実施形態と同様の照合方式版数添付部３１２のほかに指紋特徴データ補助情報抽出部３１３がそなえられ、指紋特徴データ登録部３２に指紋特徴データ補助情報記憶部３２３がそなえられ、指紋特徴データ照合部３３Ａに、第７実施形態と同様の照合方式版数一致判定部３３３のほかに指紋特徴データ再構成部（生体特徴データ再構成部）
３３５がそなえられている。

指紋特徴データ補助情報抽出部３１３は、指紋特徴データ登録部３２に登録すべき登録指紋特徴データを指紋画像から抽出する際に、指紋特徴データ照合部３３Ａでの照合方式で必要不可欠な指紋特徴データのほかに、それ以外の補助的な指紋特徴データ（異なる照合方式で必要となる指紋特徴データ；指紋特徴データ補助情報）を指紋画像から抽出するものである。

指紋特徴データ補助情報記憶部３２３は、指紋特徴データ補助情報抽出部３１３で抽出され、登録指紋特徴データとともに送られてきた指紋特徴データ補助情報を予め保存・記憶するものである。
また、指紋特徴データ照合部３３Ａは、複数の照合方式に対応可能に構成されており、この指紋特徴データ照合部３３Ａにおける指紋特徴データ再構成部３３５は、照合方式の変更に伴って照合（識別・認証）に用いる指紋特徴データの種類が変更された場合、指紋特徴データ登録部３２に予め登録されている登録指紋特徴データ（前記必要不可欠な指紋特徴データ）とともに、指紋特徴データ補助情報記憶部３２３に保存されている指紋特徴データ補助情報を使用して、前記変更に応じた新たな登録指紋特徴データを再構成するものである。

より具体的に説明すると、第８実施形態では、照合方式版数一致判定部３３３が、指紋特徴データ照合部３３Ａにより照合を行なうべき照合用指紋特徴データと登録指紋特徴データとのそれぞれに添付された照合方式版数が一致しないと判定した場合、指紋特徴データ再構成部３３５が、登録指紋特徴データを、照合用指紋特徴データの照合方式版数に対応した照合方式で必要となる指紋特徴データに再構成する。

次に、図２２に示すフローチャートに従って、第８実施形態の個人認証システムの動作（登録指紋特徴データの登録動作）について説明する。
指紋特徴データ抽出部３１においては、図２２に示すように、指紋画像入力制御部２３から登録用指紋画像を入力されるとともに照合方式版数を指定・入力されると（ステップＳ４１２）、その登録用指紋画像から、指定・入力された照合方式版数に対応した登録指紋特徴データを抽出するとともに（ステップＳ４２２）、指紋特徴データ補助情報抽出部３１３により、指紋特徴データ補助情報を前記登録用指紋画像から抽出する（ステップＳ４４）。

そして、ステップＳ４２２で抽出された登録指紋特徴データに、ステップＳ４４で抽出された指紋特徴データ補助情報を添付し（ステップＳ４５）、さらに、照合方式版数添付部３１２により、指定・入力された照合方式版数を登録指紋特徴データに添付し（ステップＳ４３２）、その指紋特徴データを指紋特徴データ登録部３２に入力・登録する（ステップＳ４６）。登録指紋特徴データに添付された指紋特徴データ補助情報は、指紋特徴データ補助情報記憶部３２３に登録・保存される。

このようにして、指紋特徴データ登録部３２に、照合方式版数とともに登録指紋特徴データや指紋特徴データ補助情報を予め登録しておいてから、第７実施形態とほぼ同様の照合処理が行なわれる。
即ち、指紋特徴データ抽出部３１に照合用指紋画像が入力され、且つ、照合方式版数が取得されると、その照合用指紋画像から前記照合方式版数に対応した指紋特徴データが抽出される。そして、照合方式版数添付部３１２により、前記照合方式版数を照合用指紋特徴データに添付し、その照合用指紋特徴データを指紋特徴データ照合部３３Ａに入力する。

指紋特徴データ照合部３３Ａにおいては、照合対象者について指紋特徴データ登録部３２に予め登録保存されている登録指紋特徴データが読み出され、この登録指紋特徴データに添付されている照合方式版数と照合用指紋特徴データに添付された照合方式版数とが比較され、照合方式版数一致判定部３３３により、これらの照合方式版数が一致しているか否かが判定される。

これらの照合方式版数が一致している場合、指紋特徴データ再構成部３３５による再構成処理を行なうことなく、登録指紋特徴データと照合用指紋特徴データとの比較・照合を行なう。
一方、不一致である場合、指紋特徴データ補助情報記憶部３２３から指紋特徴データ補助情報を読み出し、指紋特徴データ再構成部３３５により、登録指紋特徴データと指紋特徴データ補助情報とを使用して、登録指紋特徴データを、照合用指紋特徴データの照合方式版数に対応した照合方式で必要となる指紋特徴データに再構成してから、登録指紋特徴データと照合用指紋特徴データとの比較・照合を行なう。

このように、第８実施形態では、登録指紋特徴データの照合方式版数と照合用指紋特徴データの照合方式版数とが異なる場合、登録指紋特徴データおよび指紋特徴データ補助情報を使用し、登録指紋特徴データを、照合用指紋特徴データの照合方式版数に対応した照合方式で必要となる指紋特徴データに再構成することで、照合の互換性を維持することができる。

また、照合方式版数が上がった場合（バージョンアップを行なった場合）、以前の照合方式版数では用いなかった指紋特徴データ補助情報も利用することで、登録指紋特徴データの指紋照合版数をアップすることが可能になる。
従って、照合方式が変わったとしても、ユーザに指紋（生体情報）の再登録作業を求める必要がなく、システムのバージョンアップを容易に行なうことができる。

なお、第８実施形態では、異なる照合方式で必要となる指紋特徴データを指紋特徴データ補助情報として抽出して予め登録し、照合方式の変更時には指紋特徴データ補助情報を用いて指紋特徴データの再構成を行なっているが、前述のような指紋特徴データ補助情報に代えて、登録指紋特徴データの抽出元である指紋画像（生体情報）そのものを、その指紋画像から抽出された登録指紋特徴データとともに指紋特徴データ登録部３２に予め保存しておいてもよい。

この場合、照合方式の変更等に伴い照合（識別・認証）に用いる指紋特徴データの種類が変更された場合、指紋特徴データ登録部３２に保存されている指紋画像から、その変更に応じた新たな登録指紋特徴データを抽出して再構成する。これにより、前述した第８実施形態と同様の作用効果が得られるほか、どのような照合方式に変更されても、その照合方式に対応した指紋特徴データを確実に抽出・再構成することが可能になる。

〔９〕第９実施形態の説明
図２３は本発明の第９実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。なお、図２３中、既述の符号と同一の符号は同一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。また、図２３では、図１に示した指紋入力装置２０内構成要素と指紋照合結果出力部３４との図示が省略されている。第９実施形態の個人認証システムを、クライアントサーバ型のシステムとして構成してもよい。

第９実施形態の個人認証システムにおいては、図２３に示すように、指紋特徴データ登録部３２に、指紋特徴データ保存部３２１および指紋特徴データコンバータ（生体特徴デ
ータ変換部）３２２がそなえられている。
指紋特徴データ保存部３２１は登録指紋特徴データを保存するためのものであり、その登録指紋特徴データは、照合開始前に指紋特徴データ抽出部３１によって抽出されて指紋特徴データ保存部３２１に保存される一方、指紋特徴データ照合部３３での照合時に指紋特徴データ保存部３２１から読み出されるようになっている。

指紋特徴データコンバータ３２２は、外部から指紋特徴データコンバータソフトウェア８０を読み込んで動作するもので、指紋特徴データ照合部３３による照合方式（あるいは指紋画像採取時の解像度）が変更された場合に、指紋特徴データ保存部３２１に登録されている、全ての登録指紋特徴データを、変更後の照合方式に対応した指紋特徴データに一括して変換するものである。

ところで、例えば、個人認証システムが、クライアント側で指紋画像の採取および指紋特徴データの抽出を行ないサーバ側で指紋認証（照合）を行なうように構成される場合、サーバ（指紋特徴データ保存部３２１）には、利用者の指紋特徴データを予め登録しておく。クライアント側からサーバに送られてきた照合用指紋特徴データと予めサーバに登録されている登録指紋特徴データとを比較・照合し所定の一致をみた場合、例えばデータベースや電子決済システムへのアクセスを許可する。

このため、サーバ（指紋特徴データ保存部３２１）には、利用者全員の指紋特徴データが予め登録されることになる。指紋特徴データの照合方式に変更があった場合、変更前に登録された指紋特徴データを用いては照合を行なえないので、大量に保存されている指紋特徴データに対して何らかの変換処理が必要になる。なお、照合方式だけではなく、例えば、指紋画像を採取する際の解像度が変わった場合にも何らかの変換処理が必要になる。

そこで、第９実施形態の個人認証システムでは、前述した通り、指紋特徴データ登録部３２に指紋特徴データコンバータ３２２を設け、照合方式に変更があった場合には、指紋特徴データコンバータ３２２は、指紋特徴データコンバータソフトウェア８０とリンクして、指紋特徴データ保存部３２１に既に登録されている指紋特徴データを、変更後の照合方式に対応した指紋特徴データに一括して変換する。なお、指紋画像採取時の解像度が変更された場合には、指紋特徴データコンバータ３２２は、他の特徴データコンバータソフトウェアとリンクして、指紋特徴データ保存部３２１に既に登録されている指紋特徴データを、変更後の解像度を有するデータに一括して変換する。

次に、図２４に示すフローチャートに従って、第９実施形態の個人認証システムにおける指紋特徴データコンバータ３２２の一括変換処理動作について説明する。
照合方式（または解像度）に変更があった場合、指紋特徴データコンバータ３２２は、指紋特徴データコンバータソフトウェア８０を読み込んだ後（ステップＳ７１）、指紋特徴データ保存部３２１に保存されている指紋特徴データを一つずつ読み込み（ステップＳ７２）、読み込んだ指紋特徴データを、変更後の照合方式（または解像度）に対応したデータに変換し（ステップＳ７３）、変換後の指紋特徴データを指紋特徴データ保存部３２１に保存する（ステップＳ７４）。上述したステップＳ７２〜Ｓ７４の処理は、指紋特徴データ保存部３２１に保存されている所定個数の指紋特徴データに対する処理を完了するまで（ステップＳ７５でＹＥＳ判定となるまで）、繰り返し実行される。

このように、第９実施形態では、照合方式（または解像度）が変更された場合に、全ての登録指紋特徴データが、変更後の照合方式（または解像度）に対応した指紋特徴データに一括して変換されるので、照合の互換性を維持することができ、ユーザに指紋（生体情報）の再登録作業を求める必要がなく、システムのバージョンアップを容易に行なうことができる。

〔１０〕第１０実施形態の説明
図２５は本発明の第１０実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。なお、図２５中、既述の符号と同一の符号は同一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。また、図２５では、図１に示した指紋入力装置２０内構成要素と指紋照合結果出力部３４との図示が省略されている。

第１０実施形態の個人認証システムにおいては、図２５に示すように、指紋特徴データ抽出部３１に、第７実施形態と同様の照合方式版数添付部３１２がそなえられるとともに、指紋特徴データ照合部３３Ａが、第８実施形態と同様、複数の照合方式に対応可能に構成され、登録指紋特徴データおよび照合用指紋特徴データに添付されている照合方式版数に応じた照合方式で照合処理を行なうものである。

上述の構成により、第１０実施形態の個人認識システムでは、指紋特徴データ抽出部３１から指紋特徴データ登録部３２や指紋特徴データ照合部３３Ａに入力される指紋特徴データには、照合方式版数添付部３１２により、その指紋特徴データについての照合方式版数が添付されている。そして、指紋特徴データ照合部３３Ａで照合処理を行なう際、指紋特徴データ抽出部３１からの照合用指紋特徴データの照合方式版数と、指紋特徴データ登録部３２からの登録指紋特徴データの照合方式版数とが一致していれば、その照合方式版数に応じた照合方式で照合処理が行なわれる。これらの照合方式版数が一致しなかった場合は、その旨を利用者に通知して処理を終了する。

このように、第１０実施形態では、照合用指紋特徴データの照合方式版数と登録指紋特徴データの照合方式版数とが一致していれば、どのような照合方式であっても指紋特徴データ照合部３３Ａで照合処理を行なうことが可能になる。
〔１１〕第１１実施形態の説明
図２６は本発明の第１１実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。なお、図２６中、既述の符号と同一の符号は同一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。また、図２６でも、図１に示した制御部２１，Ｉ／Ｏ制御部２４，指紋照合結果出力部３４の図示は省略されている。

第１１実施形態の個人認証システムにおいては、図２６に示すように、指紋特徴データ抽出部３１Ａに、第７実施形態と同様の照合方式版数添付部３１２がそなえられるとともに、指紋特徴データ照合部３３Ａに、登録データ照合方式版数検索部３３６がそなえられている。
指紋特徴データ抽出部３１Ａは、指紋画像から複数の異なる照合方式で必要となる指紋特徴データを抽出しうるものであり、この指紋特徴データ抽出部３１Ａにおける照合方式版数添付部３１２は、指紋特徴データ抽出部３１から指紋特徴データ登録部３２へ入力される登録指紋特徴データにその登録指紋特徴データについての照合方式版数を添付するものである。

また、指紋特徴データ抽出部３１Ａは、照合対象者についての登録指紋特徴データに添付されている照合方式版数を、指紋特徴データ照合部３３Ａに対して問い合わせる機能を有するとともに、指紋特徴データ照合部３３Ａから照合方式版数の応答を受けると、その照合方式版数に応じた照合方式で必要となる指紋特徴データを、照合用指紋画像から照合用指紋特徴データとして抽出するように動作する。

指紋特徴データ照合部３３Ａは、第８実施形態と同様に、複数の照合方式に対応可能に
構成され、この指紋特徴データ照合部３３Ａにおける登録データ照合方式版数検索部３３６は、指紋特徴データ抽出部３１Ａから、前述した照合方式版数についての問い合わせを受けた場合に、指紋特徴データ登録部３２を検索し、照合対象者についての登録指紋特徴データを検索し、その登録指紋特徴データに添付された照合方式版数を読み出して指紋特徴データ抽出部３１Ａへ返送するものである。

さらに、指紋特徴データ抽出部３１Ａは、指紋特徴データ照合部３３Ａによる照合結果としての一致率が所定値以上であり且つ前記照合方式版数が所定の版数よりも古いものである場合、照合用指紋画像から、最新の照合方式に対応した指紋特徴データを抽出し、抽出された指紋特徴データを新たな登録指紋特徴データとして指紋特徴データ登録部３２に再登録するように構成されている。

次に、図２７に示すフローチャートに従って、第１１実施形態の個人認証システムの動作について説明する。
まず、指紋特徴データ抽出部３１Ａは、照合対象者についての登録指紋特徴データに添付されている照合方式版数を、指紋特徴データ照合部３３Ａに対して問い合わせ（ステップＳ８１）、その問い合わせを受けた、指紋特徴データ照合部３３Ａにおける登録データ照合方式版数検索部３３６は、指紋特徴データ登録部３２を検索し、照合対象者についての登録指紋特徴データを検索し、その登録指紋特徴データに添付された照合方式版数を読み出して指紋特徴データ抽出部３１Ａへ返送する。

指紋特徴データ抽出部３１Ａは、指紋特徴データ照合部３３Ａから照合方式版数の応答を受け取った後（ステップＳ８２）、照合用指紋画像を入力されるとともに（ステップＳ８３）、画像情報を取得すると（ステップＳ８４）、登録時の照合方式版数と同じ条件で照合用指紋特徴データの抽出を行なう。つまり、ステップＳ８５において、指紋特徴データ抽出部３１Ａは、その照合方式版数に応じた照合方式で必要となる指紋特徴データを、照合用指紋画像から照合用指紋特徴データとして抽出する（ステップＳ８５）。

この後、指紋特徴データ照合部３３Ａは、登録時の照合方式版数に応じた照合方式で、登録指紋特徴データと照合用指紋特徴データとの照合処理を行なう（ステップＳ８６）。その照合結果としての一致率が所定値よりも小さかった場合（ステップＳ８７のＮＯルート）、登録指紋特徴データと照合用指紋特徴データとは不一致であるとして処理を終了する一方、一致率が所定値以上である場合（ステップＳ８７のＹＥＳルート）、登録指紋特徴データの照合方式版数が所定の版数よりも古いものであるか否かを判定する（ステップＳ８８）。

登録指紋特徴データの照合方式版数が所定の版数よりも古いものでなければ（ステップＳ８８のＮＯルート）、処理を終了する一方、登録指紋特徴データの照合方式版数が所定の版数よりも古いものであれば（ステップＳ８８のＹＥＳルート）、指紋特徴データ抽出部３１Ａにより、照合用指紋画像から、最新の照合方式に対応した指紋特徴データを、新しい照合方式版数条件で再抽出する（ステップＳ８９）。そして、登録済みの指紋特徴データを再抽出された指紋特徴データと置き換えて保存することにより、再抽出データを新たな登録生体特徴データとして指紋特徴データ登録部３２に再登録する（ステップＳ９０）。

上述のごとく、第１１実施形態の個人認証システムでは、登録時の照合方式版数に応じた照合方式で、登録指紋特徴データと照合用指紋特徴データとの照合処理が行なわれ、その照合結果としての一致率が所定値以上であれば、照合対象者を本人として認識することができる。
その際、登録されている指紋特徴データの照合方式版数が所定の版数よりも古いもので
あった場合は、照合用指紋画像から最新の版数の照合方式に対応した指紋特徴データを抽出して登録指紋特徴データとして置き換える。

つまり、指紋特徴データ照合部３３Ａが旧バージョンと新バージョンとの少なくとも２種類の照合方式に対応可能であれば、旧バージョンの照合方式に対応した登録済み指紋特徴データにより照合対象者が本人と確認された場合に、照合用指紋画像から新バージョンの照合方式に対応した指紋特徴データを抽出して登録する。
このとき、登録指紋特徴データの置き換えの判定基準を通常の本人確認閾値（図２７のステップＳ８７の所定値）と別個に設定し、より高い閾値で置き換え許可判定を行なえば、登録指紋特徴データ置き換え時の他人による成りすまし行為をより確実に防止することができる。

このように、第１１実施形態では、旧バージョンの照合方式で登録された登録指紋特徴データを用いた照合処理が行なわれ、その照合により本人確認された場合、新バージョンの照合方式に対応した指紋特徴データが抽出されて指紋特徴データ登録部３２に置換・登録されるので、他人による成りすまし行為を確実に防止しながら自動的に新バージョンに対応した指紋特徴データの再登録が行なわれ、システムのバージョンアップを容易に行なうことができる。

〔１２〕第１２実施形態の説明
図２８は本発明の第１２実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。なお、図２８中、既述の符号と同一の符号は同一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。また、図２８でも、図１に示した制御部２１，Ｉ／Ｏ制御部２４，指紋照合結果出力部３４の図示は省略されている。

第１２実施形態の個人認証システムにおいては、図２８に示すように、指紋特徴データ抽出部３１Ａに、第７実施形態と同様の照合方式版数添付部３１２のほかに指紋特徴データ共通情報抽出部３１４がそなえられ、指紋特徴データ登録部３２に指紋特徴データ共通情報記憶部３２４がそなえられ、指紋特徴データ照合部３３Ａに、第７実施形態と同様の照合方式版数一致判定部３３３のほかに照合方式共通データ照合部３３７がそなえられている。

指紋特徴データ抽出部３１Ａは、指紋画像から複数の異なる照合方式で必要となる指紋特徴データを抽出しうるものであり、この指紋特徴データ抽出部３１Ａにおける照合方式版数添付部３１２は、指紋特徴データ抽出部３１Ａから指紋特徴データ登録部３２や指紋特徴データ照合部３３Ａへ入力される指紋特徴データにその指紋特徴データについての照合方式版数を添付するものである。

指紋特徴データ共通情報抽出部３１４は、指紋特徴データ抽出部３１Ａにより抽出された指紋特徴データから、照合方式に依存せず全ての照合方式で共通に用いられる共通データ（指紋特徴データ共通情報）を抽出することにより、指紋特徴データを、図３０に示すごとく、抽出時の照合方式に依存する依存データと、共通データとに分けるものである。ここでいう共通データとは、例えば、指紋特徴点座標，指紋中心座標，指紋特徴点方向等の一般的な指紋照合に使用される特徴情報を想定している。

指紋特徴データ共通情報記憶部３２４は、指紋特徴データ抽出部３１Ａにより抽出された登録指紋特徴データのうち、前述のごとく指紋特徴データ共通情報抽出部３１４により抽出された共通データ（指紋特徴データ共通情報）を記憶するものである。なお、この指紋特徴データ共通情報記憶部３２４は、実際には、指紋特徴データ登録部３２において、
指紋特徴データフォーマット内部に予め確保された照合版数共通データ領域として実現される。

また、指紋特徴データ照合部３３Ａは、第８実施形態と同様に、複数の照合方式に対応可能に構成され、この指紋特徴データ照合部３３Ａにおける照合方式共通データ照合部３３７は、照合用指紋特徴データに添付された照合方式版数と、照合対象者についての登録指紋特徴データに添付された照合方式版数とが不一致である場合に、これらの指紋特徴データにおける共通データを用いて照合処理を行なうものである。

さらに、指紋特徴データ抽出部３１Ａは、照合方式共通データ照合部３３７による照合結果としての一致率が所定値以上であった場合、照合用指紋画像から、最新の照合方式に対応した指紋特徴データを抽出し、抽出された指紋特徴データを新たな登録指紋特報データとして指紋特徴データ登録部３２に再登録するように構成されている。
次に、図２９に示すフローチャートに従って、第１２実施形態の個人認証システムの動作について説明する。

まず、指紋特徴データ抽出部３１Ａは、照合用指紋画像を入力されるとともに（ステップＳ９１）、画像情報を取得すると（ステップＳ９２）、所定の照合方式版数と同じ条件で照合用指紋特徴データの抽出を行ない（ステップＳ９３）、照合方式版数添付部３１２によりその照合方式版数を照合用指紋特徴データに添付し、その照合用指紋特徴データを指紋特徴データ照合部３３Ａに入力する。

指紋特徴データ照合部３３Ａにおいては、照合対象者について指紋特徴データ登録部３２に予め登録保存されている登録指紋特徴データが読み出され、この登録指紋特徴データに添付されている照合方式版数と照合用指紋特徴データに添付された照合方式版数とが比較され、照合方式版数一致判定部３３３により、これらの照合方式版数が一致しているか否かが判定される（ステップＳ９４およびＳ９５）。

これらの照合方式版数が一致している場合（ステップＳ９５のＹＥＳルート）は、通常通り、登録指紋特徴データと照合用指紋特徴データとの比較・照合を行なう（ステップＳ９６）。
一方、不一致である場合（ステップＳ９５のＮＯルート）、照合方式共通データ照合部３３７は、指紋特徴データ登録部３２の指紋特徴データ共通情報記憶部３２４から登録指紋特徴データの共通データを読み出し、その共通データと、照合用指紋特徴データにおける共通データとの比較・照合を行なう（ステップＳ９７）。

その照合結果としての一致率が所定値よりも小さかった場合（ステップＳ９８のＮＯルート）、登録指紋特徴データと照合用指紋特徴データとは不一致であるとして処理を終了する一方、一致率が所定値以上である場合（ステップＳ９８のＹＥＳルート）、指紋特徴データ抽出部３１Ａにより、照合用指紋画像から、最新の照合方式に対応した指紋特徴データを、新しい照合方式版数条件で再抽出する（ステップＳ９９）。そして、登録済みの指紋特徴データを再抽出された指紋特徴データと置き換えて保存することにより、再抽出データを新たな登録生体特徴データとして指紋特徴データ登録部３２に再登録する（ステップＳ１００）。

このように、第１２実施形態では、例えば登録指紋特徴データが旧バージョン（旧照合方式）に対応し照合用指紋特徴データ新バージョン（新照合方式）に対応しているような場合、取り敢えずこれらの指紋特徴データの共通データによる照合を行なう。そして、所定の一致が見られた場合（本人確認された場合）には、照合用指紋画像から新バージョンの照合方式に対応した指紋特徴データが抽出されて登録される。従って、他人による成り
すまし行為を防止しながら自動的に新バージョンに対応した指紋特徴データの再登録が行なわれ、システムのバージョンアップを容易に行なうことができる。

〔１３〕第１３実施形態の説明
図３１は本発明の第１３実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。なお、図３１中、既述の符号と同一の符号は同一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。 図３１に示すように、第１３実施形態の個人認証システム５０は、クライアントサーバ型のもので、クライアント６０とサーバ７０とが通信部６１および通信部７１により相互に通信可能に接続されている。

クライアント６０側においては、指紋入力部２２，指紋画像入力制御部２３，指紋特徴データ抽出部３１Ａおよび通信部６１をそなえ、指紋の画像データからの照合用指紋特徴データの抽出処理を行ない、抽出された照合用指紋特徴データが通信部６１を通じてサーバ７０へ送信される。一方、サーバ７０側においては、指紋特徴データ登録部３２，指紋特徴データ照合部３３Ａおよび通信部７１をそなえ、通信部７１により受信した照合用指紋特徴データについての照合処理を行なう。

そして、第１３実施形態の個人認証システム５０においても、第１１実施形態と同様、指紋特徴データ抽出部３１Ａに照合方式版数添付部３１２がそなえられるとともに、指紋特徴データ照合部３３Ａに登録データ照合方式版数検索部３３６がそなえられている。
指紋特徴データ抽出部３１Ａは、指紋画像から複数の異なる照合方式で必要となる指紋特徴データを抽出しうるものであり、この指紋特徴データ抽出部３１Ａにおける照合方式版数添付部３１２は、クライアント６０側の指紋特徴データ抽出部３１からサーバ７０側の指紋特徴データ登録部３２へ入力される登録指紋特徴データにその登録指紋特徴データについての照合方式版数を添付するものである。

また、指紋特徴データ抽出部３１Ａは、照合対象者についての登録指紋特徴データに添付されている照合方式版数を、サーバ７０に対して問い合わせる機能を有するとともに、サーバ７０から照合方式版数の応答を受けると、その照合方式版数に応じた照合方式で必要となる指紋特徴データを、照合用指紋画像から照合用指紋特徴データとして抽出するように動作する。

指紋特徴データ照合部３３Ａは、複数の照合方式に対応可能に構成され、この指紋特徴データ照合部３３Ａにおける登録データ照合方式版数検索部３３６は、クライアント６０側の指紋特徴データ抽出部３１Ａから、前述した照合方式版数についての問い合わせを受けた場合に、指紋特徴データ登録部３２を検索し、照合対象者についての登録指紋特徴データを検索し、その登録指紋特徴データに添付された照合方式版数を読み出して、クライアント６０へ返送するものである。

次に、図３２に示すフローチャートに従って、第１３実施形態の個人認証システム５０の動作について説明する。
まず、クライアント６０側の指紋特徴データ抽出部３１Ａは、照合対象者についての登録指紋特徴データに添付されている照合方式版数を、サーバ７０に対して問い合わせ（ステップＳ６１）、その問い合わせを受けた、サーバ７０側の指紋特徴データ照合部３３Ａにおける登録データ照合方式版数検索部３３６は、指紋特徴データ登録部３２を検索し、照合対象者についての登録指紋特徴データを検索し、その登録指紋特徴データに添付された照合方式版数を読み出してクライアント６０へ返送する。

指紋特徴データ抽出部３１Ａは、サーバ７０から照合方式版数の応答を受け取った後（
ステップＳ６２）、照合用指紋画像を入力されるとともに（ステップＳ６３）、画像情報を取得すると（ステップＳ６４）、登録時の照合方式版数と同じ条件で照合用指紋特徴データの抽出を行なう。つまり、ステップＳ６５において、指紋特徴データ抽出部３１Ａは、その照合方式版数に応じた照合方式で必要となる指紋特徴データを、照合用指紋画像から照合用指紋特徴データとして抽出し（ステップＳ６５）、サーバ７０へ送信する（ステップＳ６６）。

この後、サーバ７０側では、指紋特徴データ照合部３３Ａが、登録時の照合方式版数に応じた照合方式で、登録指紋特徴データと照合用指紋特徴データとの照合処理を行なう（ステップＳ６７）。
上述のごとく、第１３実施形態の個人認証システム５０では、照合手続きの開始時に予め登録されている指紋特徴データの照合方式版数を検索してサーバ７０からクライアント６０に通知することにより、指紋特徴データ抽出部３１Ａにおいてはその照合方式版数に準拠した形で照合用指紋特徴データが抽出され、抽出された照合用指紋特徴データがクライアント６０からサーバ７０へ送信される。このとき、クライアント６０側の指紋特徴データ抽出部３１Ａが登録指紋特徴データの照合方式版数に対応できなければ、クライアント６０側でその照合方式版数に未対応であるとの表示等を出力するように構成することも可能である。

従って、第１３実施形態の個人認証システム５０によれば、指紋特徴データ登録部３２に登録されている登録指紋特徴データが旧バージョン（旧照合方式）で抽出されたものである場合には、その照合方式に準拠した形で照合用指紋特徴データが抽出されるので、照合方式がバージョンアップされたとしても、旧バージョンの登録指紋特徴データを用いた照合を行なうことが可能であり、指紋特徴データの再登録を行なわなくても済む。

なお、上述した第１３実施形態では、クライアントサーバ型の個人認証システム５０においてクライアント６０からサーバ７０に対して照合方式版数を問い合わせ、指紋特徴データ抽出部３１Ａがその照合方式版数に準拠した形で照合用指紋特徴データを抽出するようにしてるが、照合方式版数に代えて登録指紋特徴データの解像度を用いてもよい。
この場合、クライアント６０側において、照合方式版数添付部３１２に代え、クライアント６０の指紋特徴データ抽出部３１Ａからサーバ７０へ送られる登録指紋特徴データにその登録指紋特徴データについての解像度（採取条件）を添付する指紋特徴データ解像度情報添付部（採取条件添付部）をそなえる。

また、指紋特徴データ抽出部３１Ａは、照合対象者についての登録指紋特徴データに添付されている解像度を、サーバ７０に対して問い合わせる機能を有するとともに、サーバ７０から解像度の応答を受けると、その解像度と同じ条件で照合用指紋特徴データを照合用指紋画像から抽出するように動作する。
さらに、サーバ７０側においては、登録データ照合方式版数検索部３３６に代え、登録データ解像度情報検索部をそなえる。この登録データ解像度情報検索部は、クライアント６０側の指紋特徴データ抽出部３１Ａから、前述した解像度についての問い合わせを受けた場合に、指紋特徴データ登録部３２を検索し、照合対象者についての登録指紋特徴データを検索し、その登録指紋特徴データに添付された解像度を読み出して、クライアント６０へ返送するものである。

このような第１３実施形態の個人認証システムの変形例の動作について、図３３に示すフローチャートに従って説明する。
まず、クライアント６０側の指紋特徴データ抽出部３１Ａは、照合対象者についての登録指紋特徴データに添付されている解像度情報を、サーバ７０に対して問い合わせ（ステ
ップＳ６１１）、その問い合わせを受けた、サーバ７０側の指紋特徴データ照合部３３Ａにおける登録データ解像度情報検索部は、指紋特徴データ登録部３２を検索し、照合対象者についての登録指紋特徴データを検索し、その登録指紋特徴データに添付された解像度情報を読み出してクライアント６０へ返送する。

指紋特徴データ抽出部３１Ａは、サーバ７０から解像度情報の応答を受け取った後（ステップＳ６２１）、照合用指紋画像を入力されるとともに（ステップＳ６３１）、画像情報を取得すると（ステップＳ６４１）、登録時の解像度情報と同じ条件で照合用指紋特徴データの抽出を行なう。即ち、ステップＳ６５１において、指紋特徴データ抽出部３１Ａは、その解像度に対応した指紋特徴データを照合用指紋画像から照合用指紋特徴データとして抽出し（ステップＳ６５１）、サーバ７０へ送信する（ステップＳ６６１）。

この後、サーバ７０側では、指紋特徴データ照合部３３Ａが、所定の照合方式で登録指紋特徴データと照合用指紋特徴データとの照合処理を行なう（ステップＳ６７１）。
上述のごとく、第１３実施形態の個人認証システム５０の変形例では、照合手続きの開始時に予め登録されている指紋特徴データの解像度情報を検索してサーバ７０からクライアント６０に通知することにより、指紋特徴データ抽出部３１Ａにおいてはその解像度情報に準拠した形で照合用指紋特徴データが抽出され、抽出された照合用指紋特徴データがクライアント６０からサーバ７０へ送信される。このとき、クライアント６０側の指紋特徴データ抽出部３１Ａが登録指紋特徴データの解像度に対応できなければ、クライアント６０側でその解像度に未対応であるとの表示等を出力するように構成することも可能である。

従って、第１３実施形態の個人認証システム５０の変形例によれば、指紋特徴データ登録部３２に登録されている登録指紋特徴データが旧解像度に対応して抽出されたものである場合には、その旧解像度に準拠した形で照合用指紋特徴データが抽出されるので、バージョンアップに伴って指紋入力部２２での解像度が変更されたとしても、旧解像度の登録指紋特徴データを用いた照合を行なうことが可能であり、指紋特徴データの再登録を行なわなくても済む。

なお、第１３実施形態の個人認証システム５０では、指紋特徴データ照合部３３Ａをサーバ７０側にそなえているが、この指紋特徴データ照合部３３Ａをクライアント６０側にそなえ、クライアント６０側で照合処理を行なうように構成してもよい。この場合、サーバ７０は、登録指紋特徴データの保存のみを行なうように構成される。
〔１４〕本発明の実施形態の効果
上述した本実施形態の個人認証システムによれば、以下のような効果ないし利点が得られる。

(1)指紋スキャナ（生体情報入力デバイス）の変更，指紋画像採取方式（解像度，画像
アスペクト，階調，隆線／谷線の明暗関係など）の変更あるいは照合時に使用すべき指紋特徴データの変更に伴って従来行なわれていた、ユーザの指紋情報の再登録作業を不要にすることができる。これにより、システムのバージョンアップを容易に行なえるほか、他人による成りすまし登録等の不正行為が行なわれる機会を無くすことができ、システムのセキュリティ性能（安全性）を大幅に高めることができる。

(2)異なる採取方式の指紋スキャナを同一のシステム内で使用することが可能になるた
め、システムの拡張を極めて容易に行なえるようになる。
(3)指紋スキャナの機種変更が容易になるため、増設するときには新しい低コストの指
紋スキャナの採用が容易になり、システムコストを下げていくことができる。
(4)指紋特徴データの照合方式のバージョンアップや変更に伴うユーザの指紋の再登録
が不要になり、メンテナンスコストを削減することができる。

(5)再登録作業が不要になり照合方式のバージョンアップが容易になるため、最新の照
合方式への置き換えが容易になり、常に、ユーザ側は最新の認証機能を享受できる。
〔１５〕その他
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の第１〜第１２実施形態としての生体情報入力装置を用いた個人認証システム（パソコン接続型指紋照合装置）の基本構成を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態としての生体情報入力装置を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。 第１実施形態の個人認証システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２実施形態としての生体情報入力装置を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。 第２実施形態の個人認証システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第３実施形態としての生体情報入力装置を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。 第３実施形態の個人認証システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第４実施形態としての生体情報入力装置を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。 第４実施形態の個人認証システムの動作を説明するためのフローチャートである。 第４実施形態の個人認証システムの変形例の動作を説明するためのフローチャートである。 （Ａ）および（Ｂ）はいずれも指紋画像の具体例を示す図である。 本発明の第５実施形態としての生体情報入力装置を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。 第５実施形態の個人認証システムの動作を説明するためのフローチャートである。 第５実施形態の個人認証システムの変形例の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第６実施形態としての生体情報入力装置を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。 第６実施形態の個人認証システムの動作を説明するためのフローチャートである。 第６実施形態の個人認証システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第７実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。 第７実施形態の個人認証システムの動作を説明するためのフローチャートである。 第７実施形態の個人認証システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第８実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。 第８実施形態の個人認証システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第９実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。 第９実施形態の個人認証システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第１０実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。 本発明の第１１実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。 第１１実施形態の個人認証システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第１２実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。 第１２実施形態の個人認証システムの動作を説明するためのフローチャートである。 第１２実施形態における指紋特徴データの構成を説明するための図である。 本発明の第１３実施形態としての生体情報を用いた個人認証システムの要部構成を示すブロック図である。 第１３実施形態の個人認証システムの動作を説明するためのフローチャートである。 第１３実施形態の個人認証システムの変形例の動作を説明するためのフローチャートである。 生体情報を用いた個人認証システム（入退出管理用）の一般的な構成を示すブロック図である。 生体情報を用いた個人認証システム（パソコン接続型）の一般的な構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０ 個人認証システム（パソコン接続型指紋照合装置）
２０ 指紋入力装置（生体情報入力装置，生体情報入力デバイス，指紋スキャナ）
２１ 制御部
２２ 指紋入力部（生体情報入力部）
２３ 指紋画像入力制御部（明暗関係判断部）
２３１ 指紋画像解像度変換部（生体情報変換部）
２３２ 指紋画像サイズ設定部（生体情報変換部）
２３３ 指紋画像変換部（生体情報変換部）
２３４ 指紋画像隆線谷線輝度変換部（生体情報変換部）
２３５ 指紋画像採取条件添付部（採取条件添付部）
２４ Ｉ／Ｏ制御部（入出力制御部）
３０ パソコン（認証装置）
３１，３１Ａ 指紋特徴データ抽出部（生体特徴データ抽出部）
３１１ 指紋特徴データ解像度情報添付部（採取条件添付部）
３１２ 照合方式版数添付部
３１３ 指紋特徴データ補助情報抽出部
３１４ 指紋特徴データ共通情報抽出部
３２ 指紋特徴データ登録部（生体特徴データ登録部）
３２１ 指紋特徴データ保存部
３２２ 指紋特徴データコンバータ（生体特徴データ変換部）
３２３ 指紋特徴データ補助情報記憶部
３２４ 指紋特徴データ共通情報記憶部
３３，３３Ａ 指紋特徴データ照合部（生体特徴データ照合部）
３３１ 指紋特徴データ解像度情報一致判定部
３３２，３３４ 指紋特徴データコンバータ（生体特徴データ変換部）
３３３ 照合方式版数一致判定部
３３５ 指紋特徴データ再構成部（生体特徴データ再構成部）
３３６ 登録データ照合方式版数検索部
３３７ 照合方式共通データ照合部
３４ 指紋照合結果出力部
５０ クライアントサーバ型の個人認証システム
６０ クライアント
６１ 通信部
７０ サーバ
７１ 通信部
８０ 指紋特徴データコンバータソフトウェア

Claims (2)

1. 指紋画像を用いて個人の識別・認証を行なう認証装置に接続され、指紋画像を該認証装置へ送信して入力する生体情報入力装置であって、
   指紋画像を採取する機能をもつ指紋入力部と、
   該指紋入力部により採取された指紋画像に、所定の縦横方向の解像度，縦横方向の画像サイズ，および隆線／谷線の明暗関係を有する画像データに変換する生体情報変換部と、
   該生体情報変換部により変換された画像データを、前記認証装置に入力する入出力制御部とをそなえたことを特徴とする、生体情報入力装置。
2. 指紋画像を用いて個人の識別・認証を行なう認証装置に対し、指紋画像を生体情報として入力する生体情報入力装置であって、
   指紋画像を採取する機能をもつ入力部と、
   指が該入力部の指紋入力面に載せられていない時の画像と指が当該指紋入力面に載せられた時の画像との輝度差を測定し、隆線と谷線との輝度関係を判定する明暗関係判断部と、
   該入力部により採取された指紋画像を、該明暗関係判断部による判断結果に応じて所定の明暗関係を有する指紋画像に変換する変換部と、
   該変換部により変換された指紋画像を、前記認証装置に入力する入出力制御部とをそなえたことを特徴とする、生体情報入力装置。

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