JP2008262599A - 個人認証装置および該装置を用いた行政システム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は，従来の生体認証技術では保証できなかった，数１０億
人の中からでも他人と本人を間違えることなく、本人を確実に認証できる高信頼
度な個人認証装置の実現にある。
【解決手段】上記の目的を達成するため複数指の生体情報を登録する手段と、本
人の複数指の生体情報を同時に抽出する手段と、該抽出された生体情報を個々の
指毎に分離する手段と、分離された指の生体情報と予め登録された本人の指の生
体情報とを照合する手段と、照合の結果、一致した指の個数が一定数以上のとき
本人と判定する手段とを設ける。
【効果】本発明では、手全体を一度に撮影し、画像処理で複数本の指画像
に分離して、その中の複数の指が登録された本人のものと合致すればと本人と認
証することで、利便性を損なうこと無く、個人認証の確実性をますだけでなく、
本人拒否を大幅に減らすことができる。
【選択図】 図１

Description

本発明の目的は、ユーザの利便性を損なうことなく、かつ、装置コストを増大さ
せずに、生体情報だけを活用し、数１０億人規模の中から正しく特定の個人が識
別可能な、高信頼度な個人認証を実現する装置に関する。

指の生体情報を活用した個人認証技術には、指紋、静脈などに基づく方法が存
在する。 指紋に基づく個人認証装置は、すでに複数の企業から製品化、販売さ
れている。これらの製品は、指紋を指紋センサ上に接触させることで指紋を読み
取り、指紋の端点や分岐点を特徴点として認識し、登録されている指紋の特徴点
と照合することによって個人認証を行っている。また、静脈に基づく個人認証装
置は、特開２００２−０８３２９８号公報に、指透過光を撮影するカメラを備え
、撮影された指透過光画像から、指静脈パターンを線追跡手法によって安定に抽
出し、登録パターンと抽出パターンを照合することによって個人認証を行う装置
が開示されている。１本指だけの、指紋、静脈を利用した個人認証装置の認証性
能は、他人受入率を１０^−６としたとき、本人拒否率は１０^−３程度である。こ
れは１００万人に１人程度は他人を受け入れ、かつ、１０００回に１回は本人で
も拒否されることを意味する。このことは、例えば、数千万人が利用する銀行の
ＡＴＭなどで、本人を確認するために生体認証を行うと、自分の生体情報で１０
人以上の他人の口座にアクセスできる可能性が生じることを意味する。
そこで、さらに認証性能を向上させるために、従来考えられてきた複数指を利
用した技術を次に述べる。
特開昭６１−１７５８６５号公報に記載された個人識別装置では、複数本の指
の指紋を各個人固有の所定順序で登録しておき、順に入力された指の指紋を登録
順にしたがって照合し、登録されたすべての指の指紋が一致し、かつ入力順が登
録順に一致した場合に限って、登録された個人と同一であるという判定を出す装
置が開示されている。
特開昭６１−１７７５８０号公報に記載された指紋判別装置では、２本以上の
指について、指紋リーダから読み取られた指紋情報と、メモリに記憶しておいた
指紋データとを照合して、記憶されていたすべての指に関して一致した場合のみ
登録された本人であると識別する装置が開示されている。また、複数台の指紋リ
ーダで２本以上の指の指紋情報を同時に読み取る構成が開示されている。
特開平７−１１４６４０号公報に記載された個人認証装置では、暗証番号と掌
紋中（指紋も含む）の所定部位（複数箇所）から抽出した掌紋特徴情報とを対応
させて記憶しておき、ユーザが暗証番号を入力すると、前記対応する掌紋特徴情
報を読み出し、対応づけられた位置情報に基づき、所定の位置の掌画像を順次入
力して特徴を抽出し、掌紋特徴情報との照合判定を行う装置が開示されている。
特開２００１−９２９６１号公報に記載された指紋認証装置では、本人につい
て複数の指の指紋を登録しておき、複数の指の指紋を順次入力し、登録した指紋
と個々に照合し、一定個数以上の一致があった場合に個人と認証する装置が開示
されている。またグループで一定人数以上の指紋が一致したとき、グループと認
証する装置も開示されている。
特開２００２−０８３２９８号公報 特開昭６１−１７５８６５号公報 特開昭６１−１７７５８０号公報 特開平７−１１４６４０号公報 特開２００１−９２９６１号公報

しかしながら、上記の複数指を利用した従来技術においては、個人認証装置の
他に番号入力キー、あるいは複数の指紋リーダーなどが必要となり、装置コスト
が増大する。装置コストを低減しようとすると、ユーザは順次指をリーダーに入
力する必要があり、登録順を忘れた場合、正規のユーザが認証されないという問
題が発生する。また、画像入力を順次繰り返す必要があるため、ユーザの操作性
が損なわれるという問題がある。さらに、暗証番号を併用する方法では、暗証番
号を忘れると、認証を利用した機器やシステムが使えなくなる問題がある。
本発明の目的は、ユーザの利便性を損なうことなく、また、装置コストを増大
させずに、数１０億人規模の中からでも他人と間違えることなく、本人を確実に
認証できる高信頼度な個人認証装置を提供することにある。

上記の目的を達成するため、個人の複数指の生体情報を登録する手段と、複数
指の画像を含む一の画像を撮像する撮像手段と、該一の画像を個々の指毎の画像
に分離する手段と、該個々の指毎の画像から複数指の生体情報を指毎に抽出する
手段と、抽出された指の生体情報と予め登録された個人の指の生体情報とを指毎
に照合する手段と、照合の結果、一致した指の本数が一定数以上のとき個人を認
証する手段とを設ける。
さらに、個人認証装置の適切な応用である電子行政システムを達成するために
、個人の複数指の生体情報を該個人の住民票コードと関連付けて登録する手段と
、複数指の画像を含む一の画像を撮像する撮像手段と、該一の画像を個々の指毎
の画像に分離する手段と、該個々の指毎の画像から複数指の生体情報を指毎に抽
出する手段と、抽出された指の生体情報と予め登録された個人の指の生体情報を
指毎に照合する手段と、照合の結果、一致した指の本数が一定数以上のとき個人
を認証する手段と、個人を認証した場合、該個人の住民票コードを出力する手段
とを設ける。

本発明では、手全体を一度に撮影し、画像処理で複数本の指画像に分離して、
その中の複数の指が登録された本人のものと合致すればと本人と認証することで
、利便性を損なうこと無く、個人認証の確実性をますと共に、本人拒否率を大幅
に減らすことができる。特に、指の血管パターンを用いた個人認証装置において
は、高精度なＣＣＤカメラを必要としないため、安価な装置が提供できるととも
に、指の軸周りの回転がなくなるため、指２本毎の認証精度も向上させることが
できるという効果がある。

以下，本発明の１実施例を詳細に説明する。
図１は，本発明を実現するシステム構成の概略ブロック図の一例である。１００
は手であり，光源１０２とカメラ１０４との間に，その手を挿入し，複数の指の
血管パターンの画像信号を一度に取得する。カメラ１０４の画像信号は，画像入
力器１０６によってデジタルデータ１０７に変換され，コンピュータ１０８の入
出力インタフェース１１４を介してメモリ１１２に格納される。入出力インタフ
ェース１１４を介してスイッチ１０９を設け，スイッチのオン・オフの状態をメ
モリ１１２に格納するか，もしくは，オンになったときにＣＰＵ１１０に対して
割り込み信号を発生することで，認証のタイミングをＣＰＵに明示的に指示する
こともできる。ＣＰＵ１１０は，指が挿入されたことを検知すると，認証を行う
ソフトウェアプログラムを起動し実行する。その際、透過光量が個人の指の状態
により異なるので、取り込んだ画像をＣＰＵ１１０が判断し、照明制御信号１２
３を照明制御部１０３に送り、照明制御部１０３は、光源１０２の光量を適切に
制御する。そして，プログラムの処理結果に基づき，結果を表示器１１６に表示
したり，スピーカ１２０を通して音声で伝えたり，あるいは，電気錠１２２に適
切な信号を送って扉を開閉したりといった各種制御を行う。キーボード１１８は
，例えば，暗証番号などの，認証に関する補助情報を入力したり、生体情報を事
前に登録する際に、ユーザ名などを入力するなどに用いる。
図２はユーザの生体情報を読みとる装置のユーザーインタフェース部の一例を示
している。光源１０２とカメラ１０４をそれぞれ上と下に配置し、掌を下向きに
して挿入する。光源からの近赤外線は手の甲側から照射され、指を透過してカメ
ラに入射する。実施例では掌の全体を挿入するので、指を一本ずつ挿入する方法
に比べ、指の軸方向の回転が生じにくいという効果がある。また光源１０２とカ
メラ１０４をそれぞれ上と下に配置してあるため、左手でも右手でも認証操作が
容易となる効果がある。もしもそれぞれを左右に配置すると、左手は自然に挿入
できるが、右手は光源に対して手の甲を向ける必要があるので１８０度ねじる必
要があり、ユーザの操作は極めて不自然になる。また、光源とカメラを対向して
配置しているため、直交あるいは斜めに配置するなどした方法に比べ、指を透過
した光がカメラに効率よく入射されるという効果がある。さらに、筐体１３０は
上部がひさしになっており、天井等からの外光の影響を遮断する効果がある。
図３は本発明の照明制御部の一実施例である。光源１０２は多数の近赤外線発光
ダイオードを２次元的に配置する。その際、透過光量は個人毎に異なるので、血
管パターンが良く見えるように適宜制御を行う。また指の映っていない部分は近
赤外線発光ダイオードを消灯し、余分な光がカメラに入射しないようにする。尚
、指が映っている領域かどうかの判定は、近赤外線発光ダイオードを薄暗く一斉
点灯し、その際カメラで撮影した画像の輝度差で指の存在領域とそれ以外を区別
する。
このような照明制御はマイクロコンピュータ１２８が、一般に良く知られている
ＰＷＭ制御（パルス幅制御方式）方式を用いて行う。ＰＷＭ制御方式で２次元的
に配置された個々の近赤外線発光ダイオードの光量を制御するためには周期的に
一定の電圧をＯＮ、ＯＦＦし、そのＯＮとＯＦＦの時間比率を変更することで達
成できる。たとえば、図３の近赤外線発光ダイオードを一斉に点灯させる場合、
レジスタ１２７の各ビットすべてに０を設定し、レジスタ１２６の各ビットすべ
てに１を設定する。このようにすると近赤外線発光ダイオード１０２のアノード
側にＨｉｇｈの電圧、カソード側にＬｏｗの電圧がかかり、電流が流れ点灯する
。マイクロコンピュータ１２８が信号１２４、１２５によって、レジスタ１２６
、１２７の内容を周期的に書きかえることで、個々の近赤外線発光ダイオードの
光量を独立に制御する。尚、個々の近赤外線発光ダイオードの光量の目標値はＣ
ＰＵ１１０が決定し、照明制御信号１２３をマイクロコンピュータ１２８に送信
することで、マイクロコンピュータ１２８が前述のＰＷＭ制御方式で光量を制御
する。以上述べたように、本発明では、多数の近赤外線発光ダイオードの明るさ
が個々に制御できるので、手全体がむらなく照明できるとともに、余分な光がカ
メラに入射しない。そのため、個人認証に好適な照明状況が提供される。
図４は図２のユーザインタフェース部に手を挿入して、カメラ１０４で撮影した
画像１０７の一例である。この画像では一度に４本の指（１５０から１５３）が
撮影されている。各指は位置ずれや回転が生じるため、認証処理では、最初に各
指領域毎に画像を分離し、位置や回転を各指領域毎に補正する。指領域の画像で
は，血管を流れる血液中のヘモグロビンが近赤外線を吸収するため，血管部分が
黒く浮き出て見える。この血管パターンの抽出は、たとえば、特開２００２−０
８３２９８号公報に記載された線追跡手法によって、安定に抽出することができ
る。本発明では４本の指の血管パターンをそれぞれ登録しておき、任意の２つ以
上の指の血管パターンが一致したとき本人であると認証する。このように複数の
指の中から複数の指が一致することと幾つかの指の一致ミスを許容することを条
件に加えることで、１本の指単独で認証する方式に比べ、他人受入率ＦＡＲ（他
人を誤って受け入れる割合）、本人拒否率ＦＲＲ（本人を拒否する割合）を大幅
に改善することが可能となる。
以下、本発明の複数指を利用した個人認証装置で、１本指を利用した装置に比べ
てどの程度ＦＡＲ、ＦＲＲが改善されるかを示す。まず一本の指だけで認証する
場合のＦＡＲをｐとし、ＦＲＲをｑとする。尚、現状の血管や指紋を使った最高
性能の個人認証装置で、ｐ＝１０^−６、ｑ＝１０^−３である。
まず、３本の指のうち２本以上一致すれば本人と判定する方法では、ＦＡＲは、
指２本が誤って一致しかつ残りの１本が誤らなかった場合が３通りと、全部誤っ
て一致する場合が１通りあり、３（１−ｐ）ｐ^２＋ｐ^３、すなわち３ｐ^２−２ｐ
^３となる。またＦＲＲは、指２本がリジェクトされ、残りの指がリジェクトされ
なかった場合が３通りと、全部リジェクトされる場合が１通りあり、３ｑ^２（１
−ｑ）＋ｑ^３、すなわち３ｑ^２−２ｑ^３となる。したがってＦＡＲ、ＦＲＲは２
乗のオーダーで小さくなる。この場合、ＦＡＲ、ＦＲＲを具体的な数値で表すと
それぞれ３×１０⁻¹²、３×１０^−６となる。このＦＡＲの値は３３３３億人
に１人の割合でしか誤らないことを意味する。またＦＲＲの値は３３万回の操作
で１回しかリジェクトされないことを意味する。これらの値により、数１０億人
すなわち世界中の人間の中から生体情報だけで本人を認証することできる。
また、４本の指のうち２本以上一致すれば本人と判定する方法では、ＦＡＲは、
指２本が誤って一致しかつ残りの２本が誤らなかった場合が６通りと、指３本が
誤って一致しかつ残りの１本が誤らなかった場合が４通りと、全部誤って一致す
る場合が１通りあり、６ｐ^２（１−ｐ）^２＋４（１−ｐ）ｐ^３＋ｐ^４、すなわち
６ｐ^２−８ｐ^３＋３ｐ^４となる。またＦＲＲは、指３本がリジェクトされ、残り
の指がリジェクトされなかった場合が４通りと、全部リジェクトされる場合が１
通りあり、４ｑ^３（１−ｑ）＋ｑ^４、すなわち４ｑ^３−３ｑ^４となる。したがっ
てＦＡＲは２乗のオーダーで小さくなり、ＦＲＲは３乗のオーダーで小さくなる
。この場合、ＦＡＲ、ＦＲＲを具体的な数値で表すとそれぞれ６×１０^-12、
４×１０^-9となる。このＦＡＲの値は１６６６億人に１人の割合でしか誤らな
いことを意味する。またＦＲＲの値は２．５億回の操作で１回しかリジェクトさ
れないことを意味する。この方法では、リジェクトが実質的に発生しないので、
利用者の利便性が大幅に向上する。
さらに、４本の指のうち３本以上一致すれば本人と判定する方法では、ＦＡＲは
、指３本が誤って一致しかつ残りの１本が誤らなかった場合が４通りと、全部誤
って一致する場合が１通りあり、４ｐ^３（１−ｐ）＋ｐ^４、すなわち４ｐ^３−３
ｐ^４となる。またＦＲＲは、指２本がリジェクトされ、残りの指がリジェクトさ
れなかった場合が６通りと、指３本がリジェクトされ、残りの指がリジェクトさ
れなかった場合が４通りと、全部リジェクトされる場合が１通りあり、６ｑ^２（
１−ｑ）^２＋４ｑ^３（１−ｑ）＋ｑ^４、すなわち６ｑ^２−８ｑ^３＋３ｑ^４となる
。したがってＦＡＲは３乗のオーダーで小さくなり、ＦＲＲは２乗のオーダーで
小さくなる。この場合、ＦＡＲ、ＦＲＲを具体的な数値で表すとそれぞれ４×１
０^-18、６×１０^-6となる。このＦＡＲの値は実質的に０と考えてよく、他
人を受け入れることは理論的に皆無と言える。
以上の方法をまとめると表１のようになる。

本発明の方法は、１本指だけで認証する方法に比べ、他人受入率、本人拒否率が
大幅に改善できる効果がある。また、上述の性能比較では、１本の指を認証する
装置のＦＡＲ、ＦＲＲの値を、そのまま、複数本に適用するときの計算式に利用
したが、本発明の更なる効果として、手全体を撮影するインタフェースを提供す
ることで、指の回転が防止できるため、１本の指単独のＦＡＲ、ＦＲＲも改善さ
れる。
図５は，図１のハードウェア，特にＣＰＵ１１０によって実行される個人認証の
ソフトウェアフローの一例を示している。なおこのフローを実現するソフトウェ
アプログラムは、外部の記憶媒体を用いて装置に供給してもよい。指画像が取り
込まれてから認証が行われるまでの概略フローチャートである。
記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、
光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性
のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。
処理２００では，ハードウェア全体の初期化やプログラム実行に必要となる一時
変数に初期値を代入する。初期状態への移行が完了すると，プログラムはアイド
リング状態に入り，手が撮像可能範囲内に挿入されるのを待つ（２１０、２２０
）。手の挿入の検知は，センサーやスイッチ１０８の押下などでチェックできる
ほか，カメラからの画像を入力し続け，手の挿入に伴う画像変化を待つこともで
きる。手が挿入されると，血管パターンが適切に撮影できるよう、照明制御部１
０３に照明制御信号１２３を送り、近赤外線発光ダイオード１０２の光量を制御
する（２２５）。制御の方法は、まず、カメラから画像を入力し、その輝度値か
ら、手の部分とそれ以外の部分を分離し、手の部分以外から、直接入射する近赤
外線発光ダイオードは消灯し、手の部分を照明している近赤外線発光ダイオード
は、所定の輝度値になるように、光量を増減する。所定の輝度値になったかどう
かは、照明制御信号１２３を送ったあと、再度画像を入力して確認する。もし、
不十分であれば、同様の制御を反復する。通常数回で終了する。この制御は、Ｃ
ＰＵとカメラと照明制御部からなるループで達成されるが、別の制御方法として
、カメラと照明制御部からなるループで達成することも可能である。
照明制御の後、カメラ１０４で撮影した複数指が撮影された画像をメモリ１１２
に取り込む（２３０）。
尚、前述の照明制御によって取り込んだ画像を利用する場合は、このステップ２
３０を省略こともできる。取り込んだ画像１０７は、図４に示すように、複数の
指の血管パターンが撮影されている。これを各指の領域ごとに分離し、位置およ
び回転を補正する（２３５）。指の領域の分離は、まず指の輪郭線を検出し、図
６（ａ）に示すように、指の先端位置１７６と指の中心軸１７５を求める。続い
て、図６（ｂ）に示すに中心軸が垂直になるように指領域の画像を回転する。そ
して、指の先端位置１７６を基準に一定サイズの矩形領域を生成し、各指の画像
領域（１８０から１８３）を分離する。
次ぎに各指の画像領域（（１８０から１８３）の画像データについて画像処理
を行い，血管パターンの特徴を抽出する（２4０）。そして抽出した血管パター
ンは、画面右から順番に第１指、第２指、第３指、第４指の血管パターンとして
区別して、その各指の順番と血管パターンを関連付けて記憶手段に記憶しておく
。尚、血管パターンの特徴抽出は、特開２００２−０８３２９８号公報に記載さ
れた線追跡手法を用いる。この手法はパターンの輝度にむらがあっても安定に抽
出できるという効果がある。尚、予めユーザの複数の血管パターンを登録する場
合は、ステップ２４０の後、ユーザＩＤと共に所定のメモリ領域に格納すれば良
い。
そしてステップ２５０から２８０で、図７に示すようなすでに登録してあるユ
ーザの複数の指の血管パターンと一致するか照合を行う。まず、全登録ユーザを
対象として（２５０）、各ユーザｕｉｄ毎にステップ２６０から２９０を繰り返
す。まず、ステップ２６０では一致した指の個数をカウントする変数Ｃを０にリ
セットする。次ぎに抽出した血管パターンとユーザｕｉｄの登録パターン間で、
記憶しておいた各指の順番に基づいて対応する指同志で照合し（２７０）、もし
一致すれば変数Ｃを１更新する。これらの処理を処理対象となる指の個数だけ反
復する（２６５）。本実施例では変数ｍに処理対象となる指の個数が格納されて
いる。これは初期化処理（２００）で設定しておく。ｍは３以上が望ましい。尚
。本実施例では対応する指同志の間で照合を行っているが、手の挿入のしかたに
よっては、画面右端の指が登録したときの第１指とは異なり、第２指となる可能
性もある。そのような状況でも認証を可能とするためには登録指と抽出指のすべ
ての組み合わせで照合を行うようにすれば良い。あるいは抽出した指の画面右端
の血管パターンを第２指とみなし、以降順番に登録パターンと照合を行っても良
い。
次ぎに、ステップ２８５で指の一致個数が予め定めた閾値ｔｈ以上かどうか判定
し、以上であれば、認証を必要としている電気錠などの機器やソフトウェアプロ
グラム等の制御対象に対して，正当なアクセス権が認証された旨の信号，もしく
は認証された個人のユーザーＩＤを送信する（２９０）。
認証された場合は、次ぎのユーザの登録パターンと照合する必要はないのでステ
ップ２２０に戻り（２９５）、再びスイッチがオンになるまで待機する。尚、閾
値ｔｈは２以上が望ましく、閾値ｔｈは初期化処理（２００）で設定しておく。
次ぎに、前述の個人認証装置を利用した電子行政システムの一実施例を述べ
る。
電子行政システムは、ネットワークを利用して行政サービスをスピーディに行
うのが目的である。従来の行政サービスでは、本人の確認のため、住民票の写し
を提示して、たとえば、転入、転出、婚姻届け等の行政サービスを受けていた。
これをスピーディに行うためには住民票の写しを提示することに替わる本人確認
が必要である。この目的に行政側が発行する住民基本台帳カードを利用して本人
を確認するという方法がある。しかしこの方法では、住民基本台帳カードを盗ま
れた場合、他人のなりすましによる不正行為で本人が知らない間に転居していた
り、戸籍が異動されていたりする犯罪が発生する可能性がある。そこで盗まれた
り忘れたりすることのない、生体情報を使った本人確認の方法が有望となるが、
従来の個人認証装置は住民全員に適用できるほど、性能が十分ではなかった。し
かし、本発明の個人認証装置は、既に開示したように、数１０億人の中からでも
誤りなく個人を認証することができる性能を持つ。そのため、電子行政システム
のような大規模な人数であっても適用が可能である。
図８は本発明の個人認証装置を組み込んだ電子行政システムの構成例である。
まずネットワーク３００に接続された行政サーバ３１０は、キオスク端末３５０
、職員端末３８０からの要求に応じて、サービスを実行する。その際、行政サー
バは、住民票コードを各端末に要求し、住民基本台帳サーバ３２０に登録された
正規のものと確認したときのみ、サービスを実行する。各端末には、本発明の個
人認証装置３６０，３９０が設置され、ユーザが手を置くと、複数指の画像を含
む一の画像を撮影し、撮影された画像を個々の指領域毎に分離し、各指の生体情
報を抽出し、ネットワーク３００を介して、生体情報管理サーバー３３０に送る
。生体情報管理サーバー３３０内には住民の個人情報すなわち、氏名、住民票コ
ード、生年月日、性別、指の生体情報等が蓄積管理されている。指の生体情報が
送られてくると、生体情報管理サーバー３３０は一致する生体情報を探し、その
住民票コードと氏名を要求した端末に送る。ユーザは端末で自分の氏名を確認し
、その後、端末は行政サーバー３１０に住民票コードを付けてサービス要求を出
す。サービスが実行されると、その結果が端末に送られ、端末で表示、ファイル
出力、印刷等のサービスが達成される。尚、不正防止のため氏名の確認段階では
、無関係な氏名も数人提示して、その中から本人を選択させても良い。またネッ
トワークを経由するデータはすべて暗号化する。以上のようにするとユーザは事
前に住民票の写しを準備したり、住民基本台帳カード゛を持参する必要がないた
め、利便性が高まる。また生体情報を用いているので、なりすましによる犯罪を
防止できるという効果がある。
以上、本発明の実施例では、生体情報として指の血管パターンを利用した方法
を開示したが、指紋を利用しても同様の効果が得られることは言うまでもない。
また、本発明では手全体を提示して、一度に撮影し、画像処理で個々の指画像に
分離する方式としている。そのため、ユーザの操作が簡単になるのは言うまでも
ないが、この方式では、指を一本づつ提示する従来方法で問題となっていた指の
軸周りの回転がなくなる。そのため「一本の指を提示して血管パターンを認証す
る」という従来方法に比べ、個々の指の認証精度が向上するという効果がある。
もちろん、複数本の指を利用する本発明の方法では、さらに、照合の確実性が増
すと共に、本人拒否を大幅に減らすことができる。これは指が3本以上ある性質
を有効に利用している。たとえば、複数の目の虹彩を利用して同様の効果を得よ
うとしても、2個しかないため、本発明のようなＦＡＲ，ＦＲＲを共に改善する
ような効果を得るのは困難である。また、本発明では２次元状に近赤外線発光ダ
イオードを配置し、カメラから入力した画像の輝度値を計測して、個々の近赤外
線発光ダイオードの光量を制御するため、手全体をむらなく照明することができ
る効果がある。

本発明を実現するシステム構成の一例である。 本発明を実現する認証装置のユーザーインタフェース部の一例である。 本発明を実現する認証装置の照明制御部の一例である。 本発明の認証装置で撮影した複数の指が撮影された画像の一例である。 本発明を実現するソフトウェアフローの一例である。 本発明を実現する複数指の領域分離方法の一例である。 本発明で利用する複数指の血管パターンの登録データの一例である。 本発明の、個人認証装置を利用した電子行政システムの構成の一例である。

符号の説明

１００・・・手、１０２・・・光源（近赤外線発光ダイオード）、
１０３・・・光源制御部、１０４・・・カメラ、１０６・・・画像入力器、
１０７・・・画像データ、１０８・・・コンピュータ、１１０・・・中央演算装置，
１０９・・・スイッチ、１１２・・・メモリ、
１１４・・・入出力インタフェース、１１６・・・表示器、１１８・・・キーボード、
１２０・・・スピーカ、
１２２・・・制御対象、１２３・・・ 照明制御信号、１３０装置筐体。

Claims (13)

1. 複数指に光を照射できる照射手段と、
   上記光を照射して上記複数指を透過した光をもとに上記複数指の生体情報を抽出する抽出手段と、
   上記抽出した上記複数指についての生体情報と予め登録された個人の上記複数指の生体情報を照合する照合手段と、
   上記照合の結果、照合不一致の指が存在しても個人を認証する認証手段を有することを特徴とする個人認証装置。
2. 複数指に光を照射できる照射手段と、
   上記光を照射して上記複数指を透過した光をもとに上記複数指の生体情報を抽出する抽出手段と、
   上記複数指の生体情報を抽出する抽出手段と、
   上記抽出した上記複数指についての生体情報と予め登録された個人の上記複数指の生体情報を照合する照合手段と、
   上記照合の結果、照合不一致の指の本数よりも照合一致の指の本数が多い場合に個人を認証する認証手段を有することを特徴とする個人認証装置。
3. 個人の複数指の生体情報を登録する登録手段と、
   複数指を含む一の画像を撮像する撮像手段と、
   上記複数指の生体情報を抽出する抽出手段と、
   上記抽出した上記複数指についての生体情報と予め登録された個人の上記複数指の生体情報に基づき上記複数指の各々について順次照合する照合手段と、
   上記照合の結果、上記複数指のうち所定本数が照合の条件に満たない場合を許容し、かつ所定本数で照合の条件を満たした場合に個人を認証する認証手段を有することを特徴とする個人認証装置。
4. 撮影された上記一の画像を上記複数指の各々についての画像に分離する分離手段を備えることを特徴とする請求項３に記載の個人認証装置。
5. 上記分離した画像から上記複数指の各々についての生体情報を抽出する抽出手段を備えることを特徴とする請求項４に記載の個人認証装置。
6. 上記複数指の各々についての生体情報を上記複数指の並び順と関連付けて記憶する記憶手段をさらに有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の個人認証装置。
7. 上記照合手段は、上記複数指の並び順に基づいて上記複数指の各々に対応する上記登録した生体情報を読み出し、上記照合をすることを特徴とする請求項３に記載の個人認証装置。
8. 上記撮影手段は、上記複数指に光を照射する光源と上記生体情報を撮像するカメラを対向させて配置したものであることを特徴とする請求項３に記載の個人認証装置。
9. 上記光源は、複数の発光ダイオードを２次元状に配置したものであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の個人認証装置。
10. 上記複数の発光ダイオードの明るさをそれぞれ独立に制御できる光源制御部を有することを特徴とする請求項９記載の個人認証装置。
11. 上記撮影手段は上記複数指に光を照射する光源と上記生体情報を撮像するカメラとの対向する空間に上記複数指を挿入できる挿入部を備え、
    当該挿入部に上記複数指が挿入されるときに、上記複数の光源は所定の同一光量で一斉に点灯し、当該点灯時に撮影した画像の輝度差から指の存在領域とそれ以外の領域を判別することを特徴とする請求項８から１０のいずれかに記載の個人認証装置。
12. 上記撮像手段は、上記複数指の存在する部分の発光ダイオードは透過光が一定の明るさになるようにし、指の存在しない部分の発光ダイオードは消灯するようにしたことを特徴とする請求項８から１０のいずれかに記載の個人認証装置。
13. 上記生体情報は血管パターンであることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の個人認証装置。

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