JP2009098826A - 指紋認証装置 - Google Patents

Abstract

【課題】第三者による不正認証を抑制し、セキュリティの向上を図ると共に、指紋による種々の入力を可能とし、ユーザの利便性の向上を図ること。
【解決手段】認証基準となる指紋データと、当該指紋データの予め定められた各分割部分の認証順序を表す順序データと、を記憶する認証基準データ記憶手段と、指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付手段と、指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データと、認証基準データ記憶手段に記憶された指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、認証基準データ記憶手段に記憶された順序データにて設定された順番で分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合手段と、を備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、指紋認証装置にかかり、特に、指紋を分割して認証する指紋認証装置に関する。

指紋認証技術が発達し、種々の電子機器に指紋認証装置が設置されつつある。例えば、パソコンのログイン時の認証に指紋認証が用いられる。そして、指紋認証方法は、例えば、予め同一人物の１本あるいは複数本の指の指紋全体を登録し、この登録された指紋データと、入力された指紋データとを照合することによって行っている。このとき、指紋データ全体を照合しているため、通常、同一人物の指一本に対して、１種類の指紋を登録し、認証が可能となっている。

ところが、指紋の採取は比較的容易であり、本人が知らないうちに採取され、場合によっては偽造が行われることもありうる。このため、指紋の不正採取によって第三者による「なりすまし」が起こりうるため、セキュリティが低下する、という問題があった。また、認証できる指の本数が限られているため、認証設定数に制限があった。従って、一人で多くの異なる認証を行うことができない、という問題や、複数の認証対象に対して同一の指紋を登録する場合にはセキュリティが低下する、という問題があった。さらには、指紋によって入力可能な種類が限られることから、入力装置としての利用も困難である。

一方で、指紋認証に関連する技術が、下記特許文献１に開示されている。この特許文献１に開示の技術では、まず、指一本の指紋データを所定数に分割し、当該分割した各部位の登録順を設定して登録している。そして、認証時には、入力された指紋を認識して、この認識した指紋データの分割数及び登録順を入力する。これにより、入力された指紋データの分割数に基づく各分割部位の指紋データと、当該各分割部位の登録順と、が一致するか否かによって認証を行っている。

特開２００６−３３１３５５号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示の技術では、指紋自体は一度に認証させるものであって、さらに認証のパラメータとなる分割数及び各分割部位の登録順は、別途入力する必要がある。従って、指紋データと、分割数及び登録順のデータと、を別途入力していることとなり、利用者に入力の手間が生じうる。また、上述したように、指紋が採取されてしまうと共に、別途数字によって表された登録順データが取得されてしまうと、第三者による不正認証が行われてしまう可能性があり、依然としてセキュリティの向上を図ることができない、という問題があった。また、指紋の他に登録順データを必要とするため、指紋のみによって多種にわたる入力を実現する入力装置を構成することが困難である。

このため、本発明の目的は、上述した課題である、第三者による不正認証を抑制し、セキュリティの向上を図ると共に、指紋による種々の入力を可能とし、ユーザの利便性の向上を図ることである。

本発明の一形態である指紋認証装置は、
認証基準となる指紋データと、当該指紋データの予め定められた各分割部分の認証順序を表す順序データと、を記憶する認証基準データ記憶手段と、
指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付手段と、
指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データと、認証基準データ記憶手段に記憶された指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、認証基準データ記憶手段に記憶された順序データにて設定された順番で分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合手段と、
を備えた、という構成を採る。

本発明は、以上のように構成されるため、セキュリティが高く、入力が容易であり、さらに、ユーザの利便性の高い指紋認証装置を実現することができる。

本発明は、指紋データを所定数に分割した分割指紋データと、その各分割指紋データの入力順序と、を併せて認証する指紋認証装置、プログラム、指紋認証方法である。

そして、本発明の一形態である指紋認証装置は、
認証基準となる指紋データと、当該指紋データの予め定められた各分割部分の認証順序を表す順序データと、を記憶する認証基準データ記憶手段と、
指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付手段と、
指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データと、認証基準データ記憶手段に記憶された指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、認証基準データ記憶手段に記憶された順序データにて設定された順番で分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合手段と、
を備えた、という構成を採る。

上記発明によると、まず、ユーザの指紋データの各分割部位である分割指紋データが、順番に入力される。そして、入力された各分割指紋データが、登録された指紋データの各分割部位と一致すると共に、入力された各分割指紋データの入力順序が、登録された順序データに一致するか否かが照合され、一致した場合に、認証成功とされる。従って、ユーザは、登録した順序で指紋データの各分割部位が入力されるよう、指を動かして入力するため、指紋データと順序データとを同時に入力することができる。従って、入力が容易でありつつ、分割指紋データと順序データとを認証用のデータとして用いているため、セキュリティの向上を図ることができる。そして、特に、ユーザは、指の動きで入力するデータを覚えることができ、利便性の向上を図ることができる。

また、上記指紋認証装置は、指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データを認証基準となる指紋データとして、指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データの入力順序を表すデータを順序データとして、認証基準データ記憶手段に記憶する認証基準データ登録手段を備えた、という構成を採る。

これにより、分割指紋データと、その入力順序を表す順序データと、からなる認証基準データの登録も、ユーザが指を動かして入力すること可能であり、指紋データと順序データとを同時に入力することができる。従って、登録が容易であり、また、指の動きで登録した認証用データを覚えることができる。

また、上記指紋認証装置は、指紋照合手段は、入力間隔が予め設定された時間内である複数の分割指紋データが、順序データにて設定された順番で入力されたか否かを照合する、という構成を採る。これにより、予め設定された時間内の間隔で入力された分割指紋データを、順番に入力される一連の分割指紋データとして受け付けることができ、認証用に入力された一連の分割指紋データの判別が容易となる。従って、認証精度の向上を図ることができる。

また、上記指紋認証装置は、指紋データ入力受付手段にて入力を受け付ける分割指紋データを指紋から読み取る指紋読取装置を備え、この指紋読取装置は、少なくとも指紋の一部の範囲を読み取ることが可能な大きさに形成されている、という構成を採る。これにより、指紋読取装置は、少なくとも指紋データのうち所定の分割部位の入力を受け付けることができるため、上述したような認証が可能となる。従って、指紋センサ等の小型化を図ることができる。

また、上記指紋認証装置は、認証基準データ記憶手段に記憶される順序データを設定する順序データ設定手段を備えた、という構成を採る。また、上記指紋認証装置は、認証基準データ記憶手段に記憶される順序データは、同一の分割指紋データを重複して含むよう設定されている、という構成を採る。これにより、認証基準データとして、分割指紋データの順序データをあらゆる順序で設定することができるため、少ない指で多くの種類の異なる認証基準を設定することができる。従って、セキュリティの向上を図ることができる。

また、上記指紋認証装置は、指紋照合手段による照合結果に応じた所定の入力を、所定の入力対象装置に対して行う入力手段を備えた、という構成を採る。これにより、照合結果に応じて入力対象装置に所定の入力を行うことができる。特に、複数種類の認証を可能なよう認証基準データを設定した場合には、認証種類毎に複数種類の入力が可能となる。従って、認証装置を入力装置として利用することができる。

また、本発明の他の形態であるプログラムは、
認証基準となる指紋データと、当該指紋データの予め定められた各分割部分の認証順序を表す順序データと、を記憶する認証基準データ記憶手段を備えたコンピュータに、
指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付手段と、
指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データと、認証基準データ記憶手段に記憶された指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、認証基準データ記憶手段に記憶された順序データにて設定された順番で分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合手段と、
を実現させる、という構成を採る。

そして、上記プログラムは、コンピュータに、指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データを認証基準となる指紋データとして、指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データの入力順序を表すデータを順序データとして、認証基準データ記憶手段に記憶する認証基準データ登録手段、を実現させる、という構成を採る。

また、本発明の他の形態である指紋認証方法は、
予め記憶された、認証基準となる指紋データと、当該指紋データの予め定められた各分割部分の認証順序を表す順序データと、に基づいて、指紋認証を行う指紋認証方法であって、
指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付工程と、
指紋データ入力受付工程にて受け付けた分割指紋データと、認証基準データ記憶手段に記憶された指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、予め記憶された順序データにて設定された順番で分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合工程と、
を有する、という構成を採る。

そして、上記指紋認証方法は、指紋データ入力受付工程の前に、指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を認証基準となる指紋データとして受け付け、分割指紋データの入力順序を表すデータを順序データとして受け付けて、認証基準データ記憶手段に記憶する認証基準データ登録工程を有する、という構成を採る。

上述した構成のプログラム、指紋認証方法の発明であっても、上記指紋認証装置と同様に作用するため、上述した本発明の目的を達成することができる。

以下、実施形態にて、本発明の具体的な構成及び動作を説明する。なお、実施形態では、指紋認証装置と、その認証結果を利用して操作者が操作する操作対象装置と、が別々の装置で構成されている場合を例示するが、本発明はかかる構成に限定されない。指紋認証装置が操作対象装置と一体的に構成されていてもよい。また、指紋認証装置による認証結果は、アクセス許可やデータの入力など、いかなる操作に利用されてもよい。

＜実施形態１＞
本発明の第１の実施形態を、図１乃至図７を参照して説明する。図１乃至図２は、指紋認証装置の構成を示すブロック図である。図３は、照合用データの一例を示す図である。図４乃至図５は、指紋の入力動作の一例を示す図である。図６乃至図７は、指紋認証装置の動作を示す図である。

［構成］
本実施形態における指紋認証装置は、接続された操作対象装置２に対する操作者のアクセス権を判断するため、指紋認証を行う装置である。つまり、指紋認証が成功すると、操作対象装置２に対してアクセス許可信号を送信し、操作者のアクセスを許可するよう作動する。

そして、指紋認証装置１は、図１に示すように、指紋センサ１１と、登録部１２と、照合部１３と、制御部１４と、照合用データ記憶部１５と、メモリ部１６と、を備えている。なお、上記登録部１２、照合部１３、制御部１４は、指紋認証装置１に装備されたＣＰＵなどの演算装置に、指紋認証用プログラムが組み込まれることによって実現されている。以下、各構成について詳述する。

上記指紋センサ１１（指紋読取手段）は、操作者の指紋を読み取り、指紋データを生成して登録部１２及び照合部１３に渡す機能を有する。なお、指紋センサ１１は、例えば、図４に示すように、当該図４の横方向における長さが、人間の指の幅もやや長いスリット状に形成されている。そして、このスリット状部分を操作者が指Ｆの指紋側を走査させることで、指紋センサ１１は指紋データを取得することができる。なお、後述するように、指紋センサ１１は、操作者の指紋データを所定数に分割した分割指紋データを取得する。例えば、指紋の上半分や下半分（図４参照）、左右の各半分（図８参照）、あるいは、４分割されたうちの各分割部分（図１０参照）など、指紋データの一部を取得可能であればよい。従って、指紋センサ１１の形状は、上記形状に限定されず、後述する他の実施形態で示すように、その長さ（図４の横方向の長さ）は指の幅よりも短く形成されていてもよい。つまり、指紋センサ１１は、少なくとも指紋の一部の範囲を読み取ることが可能な大きさに形成されていればよい。

上記登録部１２（認証基準データ登録手段）は、操作者から入力された指紋データを、認証時における照合対象となる認証基準データとして、照合用データ記憶部１５（認証基準データ記憶手段）に登録する機能を有する。具体的には、上記指紋センサ１１から指紋データの一部である分割指紋データを受け付けて、照合用データ記憶部１５内に照合用の指紋データ５１として登録すると共に、各分割指紋データの入力順序を照合用の照合順序データ５２として登録する。

ここで、事前に登録する認証基準データの一例を、図３に示す。まず、図３（ａ）に示すように、指紋データ５１として、各ユーザ毎に（符号５１ａ参照）、各指の分割指紋データを記憶している。この例は、図４に示すように、利用者の各指Ｆを節方向にそって、上半分と下半分に分割した指紋をそれぞれ分割指紋データ５１ａａ，５１ａｂとしている。また、図３（ｂ）に示すように、順序データとして、各ユーザ毎に（符号５２ａ，５２ｂ参照）、各指Ｆの分割部分の認証順序を記憶している。例えば、符号５２ａに示すユーザＡの場合には、図４に示すように、指Ｆの「上半分」から「下半分」の順序を表すデータを記憶している。なお、具体的な入力方法としては、例えば、図４（ａ），（ｂ）に示すように、操作者は指Ｆを下から上方向に、つまり、指紋センサ１１に対して指Ｆの上側から走査していき、上半分を走査した時点で一旦停止する。これにより、まず指紋の上半分のデータを入力する。その後、さらに指Ｆの下半分を走査させて、指紋の下半分のデータを入力する。すると、順番に入力された上半分の分割指紋データと下半分の分割指紋データとが、それぞれ区別されて指紋データ５１に登録されると共に（符号５１１ａａ等）、その順序を表す順序データ５２ａが登録される。従って、操作者は、一連の指の動きで、分割指紋データと順序データとを登録することができる。

また、図５には、図３（ａ），（ｂ）に示すユーザＢの分割指紋データ５１ｂ及び順序データ５２ｂの登録例を示している。図５に示すように、ユーザＢの場合は、指紋センサ１１に対して指Ｆの上側から走査していき、上半分を走査した時点で一旦停止する。その後、さらに指Ｆの下半分を走査させて、下半分の走査が終わるとまた一旦停止する。さらに、その後、指Ｆを下方向に移動して下半分を走査させる。すると、分割指紋データが、「上半分」、「下半分」、「下半分」という順番に入力されたこととなり、分割指紋データ及び順序データがそれぞれ登録される。このように、照合順序中に、同一の分割指紋データが重複して含むように、順序データを設定してもよい。なお、上記動作は、分割箇所を区別するために途中で一旦停止する動作を入れるが、あまりに長い時間が経過すると、指紋の入力が終了したと判断されてしまうため、かかる判断がされないよう、各分割部分の指紋データを入力した時点で短時間だけ一旦停止させる。

また、登録部１２による指紋の登録は、必ずしも上記方法に限定されない。例えば、はじめに指Ｆ全体の指紋データを入力し、この指紋データをいくつに分割するか、また、これによって分割された各分割部分の照合順序を決定するデータを、操作者が指紋認証装置１に対して行うことで、上述した指紋データ５１及び照合順序データ５２を登録してもよい。つまり、指紋認証装置１は、上記照合順序データを設定する順序データ設定手段を備えていてもよい。

上記照合部１３は、図２に示すように、入力受付部３１と、指紋照合部３２と、一時保存部３３と、順序照合部３４と、を備えている。また、上記制御部１４は、メモリ制御部４１と、操作制御部４２と、を備えている。なお、これら各部は、上述したように、指紋認証装置１に指紋認証用プログラムが組み込まれることで実現されている。

上記入力受付部３１（指紋データ入力受付手段）は、上記指紋センサ１１から入力された分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける。例えば、図４に示すように指紋データが入力された場合には、（１）指Ｆの上半分の指紋、（２）下半分の指紋、の順に、分割指紋データを受け付けて、指紋照合部３２に渡す。このとき、入力受付部３１は、所定の時間間隔毎に入力された指紋データを、それぞれ分割された各分割部分の分割指紋データとして受け付ける。例えば、上述したように、指紋センサ１１に対して指Ｆの上側から走査していき、上半分を走査した時点で一旦停止する。その後、さらに指Ｆの下半分を走査させて、指紋の下半分のデータを入力する。このように、走査中に僅かな時間を挟むことで、指Ｆの「上半分」と「下半分」を区別して、かつ、一の認証に必要な一連の分割指紋データとして入力を受け付ける。そして、上記一旦停止の時間よりも長い予め設定された時間以内に分割指紋データの入力が無かった場合には、分割指紋データの入力が終了したと判断する。

上記指紋照合部３２は、入力を受け付けた分割指紋データが、照合用データ記憶部１５に記憶された指紋データ１５と一致するか否か、照合を行う。つまり、指紋データが部分的に一致するか否かを比較する。また、所定時間以内に続けて上記入力受付部３１から分割指紋データが入力されると、同一認証における一連の指紋データであるとして、これも照合を行う。そして、各分割指紋データの照合結果を一時保存部３３に渡すと、当該一時保存部は、照合結果及び入力順序を、制御部１４のメモリ制御部１４に渡し、メモリ部１６に一時的に保存する。なお、照合の結果、一致した照合用データ記憶部１５に記憶されている指紋データ５１から、入力された分割指紋データがどの分割部位のデータであるか（例えば、上半分や下半分と言った情報）を判別することができるため、その情報と共に、入力順序をメモリ部１６に記憶しておく。

その後、指紋照合部３２は、所定時間以内に入力受付部３１から指紋データが得られなかった場合には、同一認証における一連の分割指紋データの入力が終了したと判断し、メモリ部１６に保存された照合結果と入力順序とを取り出す。そして、順序照合部３４にて、入力された分割指紋データの入力順序と、照合用データ記憶部１５に予め記憶されている照合順序データ５２とを照合して、登録されている認証基準データと一致するか否かを判断する。そして、一致した場合には、その旨の情報を操作制御部４２に通知する。以上により、指紋照合部３２、一時保存部３３、順序照合部３４は、入力された分割指紋データが、各分割部位の指紋自体、及び、その入力順序を照合することで、指紋認証を行う指紋照合手段として機能する。

そして、操作制御部４２は、認証が成功した旨の通知を受けると、操作対象装置２に対して操作許可信号を送信し、操作者のアクセスを許可する。

［動作］
次に、上記構成の指紋認証装置１の動作を、図６乃至図７のフローチャートを参照して説明する。図６は、認証基準データを登録するときの動作を示し、図７は、認証時の動作を示す。

はじめに、認証基準データを登録するときの動作を、図６を参照して説明する（認証基準データ登録工程）。まず、操作者は、指紋認証装置１に対して、指紋データをどのように分割するか、といった分割設定の入力を行う。例えば、「指紋を節と平行に、上下に２分割する」旨の設定を入力したとする。これを受け付けた指紋認証装置１は、はじめに入力された分割指紋データを、１番目の上下方向に半分の分割指紋データとし、次に入力された分割指紋データを、２番目の上下方向に半分の分割指紋データとして受け付けるよう設定する（ステップＳ１）。

その後、操作者は、図４に示すように、指紋センサ１１に対して指Ｆを走査する。このとき、矢印に示すように、指Ｆを下から上に、つまり、指Ｆの上側から下側を読み取らせるよう走査すると、（１）上半分の分割指紋データ、（２）下半分の分割指紋データ、が順番に入力される（ステップＳ２）。そして、各分割指紋データを照合用データ記憶部１５内に記憶すると共に、各分割指紋データの順序を表すデータも記憶する（ステップＳ３）。これにより、認証基準データが登録される。

次に、指紋照合時の動作を、図７を参照して説明する。まず、操作者は、図４に示すように、指紋センサ１１に対して指Ｆを走査する。このとき、矢印に示すように、指Ｆを下から上に、つまり、指Ｆの上側から下側を読み取らせるよう走査すると、はじめに上半分の分割指紋データが認証装置に受け付けられる（ステップＳ１１、指紋データ入力工程）。すると、指紋認証装置１は、入力された上半分の指紋データである分割指紋データと、照合用データ記憶部１５に記憶されている指紋データ５１と、を照合し（ステップＳ１２指紋照合工程）、照合結果（例えば、「指１の上半分：照合成功」）と入力順序（例えば、「１番目」）をメモリ部１６に一旦記憶しておく（ステップＳ１３）。

続いて、操作者は、所定時間内にさらに指Ｆを下から上に動かして、指Ｆの下半分の分割指紋データを入力する（ステップＳ１４でイエス）。すると、下半分の分割指紋データが入力され（ステップＳ１１、指紋データ入力工程）、上記同様に、照合が行われる（ステップＳ１２、指紋照合工程）。そして、その例えば、照合結果（「指１の下半分：照合成功」）と入力順序（例えば、「２番目」）とを、メモリ部１６に記憶する（ステップＳ１３）。その後、分割指紋データの入力がある毎に繰り返す。

そして、所定時間以内に分割指紋データの入力がなった場合には（ステップＳ１４でノー）、操作者による指紋データの入力が終了したと判断し、メモリ部１６に保存された分割指紋データの照合結果、及び、分割指紋データの入力順序を読み出す。そして、認証が成功した分割指紋データの入力順序が、照合用データ記憶部１５内に登録されている照合順序データ５２と一致するか否かを判断する（ステップＳ１５、指紋照合工程）。例えば、図４に示すように、指Ｆを下から上に動かせば、「上半分→下半分」の順で照合されるため、分割指紋データ及び順序データが一致し、認証が成功と判断される。ところが、逆に、指Ｆを上から下に動かした場合には、「下半分→上半分」の順で照合されるため、認証が失敗する。そして、認証が成功した場合には（ステップＳ１６）、認証結果に応じた操作対象装置２に対する操作指令の入力や、ログイン処理などが行われる。

以上のようにすることで、上記指紋認証装置によると、指紋データだけでなく、分割した指紋データの入力順序も認証パラメータとなることから、仮に指紋全体を採取されて偽造され、第三者に不正使用されたとしても、指紋データの各分割部分の認証順序も必要となるため、他人のなりすましを有効に抑制することができる。その結果、セキュリティの強化を図ることができる。これに伴い、操作者は、各分割指紋データの入力順序を、指の動きで覚えることができるため、利便性の向上を図ることができる。

また、各分割指紋データの認証順序を変更することで、一個人の一本の指（１つの指紋）で複数の認証用データを作成することができる。例えば、一個人で複数の管理が必要なメールアドレス、パソコンのアカウント認証などをそれぞれ異なる設定とすることができ、さらにこれらを容易に管理することができる。

また、認証に指紋データを複数に分割した分割指紋データを用いているため、指紋センサ１１の大きさを、少なくとも分割した一領域の指紋データが入力可能なよう構成すればよい。このため、装置の小型化を図ることができ、携帯電話や小型ノートパソコンなどへの搭載も容易である。

＜実施形態２＞
次に、本発明の第２の実施形態を、図８乃至図１１を参照して説明する。図８は、指紋データの入力時の様子を示す図であり、図９は、照合用データ記憶部に記憶されているデータの一例を示す図である。図１０は、指紋の分割例を示す図であり、図１１は、指紋データの入力時の様子を示す図である。

本実施形態では、指紋データの分割の他の例を示している。図８に示すように、指紋を指の長さ方向に沿って左右に分割している。このような場合には、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、右→左、左→右、というような順番で、分割指紋データを入力することも可能である。

そして、本実施形態ではさらに、照合用データ記憶部１５内の照合順序データ５２として、図９に示すような、照合順序毎に対応した入力文字を示す入力文字対応表が記憶されている。この表は、分割指紋データが、「入力順序」に示すように入力された場合には、それぞれに設定された文字を入力することができることを表している。つまり、本実施形態における指紋認証装置１は、入力する分割指紋データの入力順序に応じて、操作対象装置２に対して種々の入力を行うことができ、入力装置として利用することができる。具体的には、図８（ａ）に示すように、指Ｆの「右半分」→「左半分」の順序で分割指紋データを入力した場合には、文字「え」を入力でき、図８（ｂ）に示すように、指Ｆの「左半分」→「右半分」の順序で分割指紋データを入力した場合には、文字「う」を入力することができる。なお、例えば、図２に示した制御部１４の操作制御部４２が、認証結果に応じた文字を操作対象装置２に入力する入力手段として機能する。

また、上記では、指紋データを２つに分割する場合を例示したが、分割数はこれに限定されない。例えば、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、４分割や９分割、さらには、他の数に分割してもよい。そして、これに併せて、照合順序データも登録される。例えば、図１１（ａ）の下方に示したように、照合順序データとして「１→３→４→２」と登録した場合を考える。この場合には、操作者は、指Ｆの各分割領域が、上記登録した照合順序データの順番になるよう、指紋センサ１１上を操作する。つまり、矢印に示すように、逆Ｕ字状に動かす。これにより、各番号の分割部分の分割指紋データが順番に指紋センサ１１に入力され、上述したように照合が実行され、認証が成功する。また、図１１（ｂ）は、指紋データを４分割にし、照合順序データを「４→２→１→３」と登録した場合を示している。この場合には、操作者は、指Ｆの各分割部分が、上記登録した照合順序データの順番になるよう、指紋センサ１１上を操作する。つまり、矢印に示すように、Ｕ字状に動かすことで、照合が実行され、認証が成功する。

上述したように、指紋を４分割や９分割など、細分化することで、様々な組み合わせの照合順序データを登録することができる。従って、少ない指で多数の種類の認証を設定して実行することができる。その結果、指紋認証装置１を多種にわたる文字を入力可能な入力装置として利用することができる。

また、分割数を増やすことで、一度に入力する必要のある指紋の領域が小さくなるため、より形状の小さい指紋センサ１１の利用が可能となる。このため、指紋認証装置自体の小型化を図ることができ、携帯電話などの小型装置にも搭載可能となる。

本発明は、パソコンへのログイン認証を行い、当該パソコンに実装する指紋認証装置や、指の移動によって文字等のデータ入力を可能する入力装置、として利用することができ、産業上の利用可能性を有する。

指紋認証装置の構成を示すブロック図である。 指紋認証装置の構成を示すブロック図である。 指紋データ、照合順序データを示す図である。 指紋入力時の動作を示す図である。 指紋入力時の動作を示す図である。 指紋認証装置の動作を示すフローチャートであり、指紋登録時の動作を示す。 指紋認証装置の動作を示すフローチャートであり、指紋認証時の動作を示す。 指紋入力時の動作を示す図である。 照合順序データの一例を示す図である。 指紋の分割例を示す図である。 指紋入力時の動作を示す図である。

符号の説明

１ 指紋認証装置
２ 操作対象装置
１１ 指紋センサ
１２ 登録部
１３ 照合部
１４ 制御部
１５ 照合用データ記憶部
１６ メモリ部
３１ 入力受付部
３２ 指紋照合部
３３ 一時保存部
３４ 順序照合部
４１ メモリ制御部
４２ 操作制御部
５１ 指紋データ
５２ 照合順序データ

Claims (11)

1. 認証基準となる指紋データと、当該指紋データの予め定められた各分割部分の認証順序を表す順序データと、を記憶する認証基準データ記憶手段と、
   指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付手段と、
   前記指紋データ入力受付手段にて受け付けた前記分割指紋データと、前記認証基準データ記憶手段に記憶された前記指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、前記認証基準データ記憶手段に記憶された前記順序データにて設定された順番で前記分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合手段と、
   を備えたことを特徴とする指紋認証装置。
2. 前記指紋データ入力受付手段にて受け付けた前記分割指紋データを前記認証基準となる指紋データとして、前記指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データの入力順序を表すデータを前記順序データとして、前記認証基準データ記憶手段に記憶する認証基準データ登録手段を備えた、
   ことを特徴とする請求項１記載の指紋認証装置。
3. 前記指紋照合手段は、入力間隔が予め設定された時間内である複数の前記分割指紋データが、前記順序データにて設定された順番で入力されたか否かを照合する、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の指紋認証装置。
4. 前記指紋データ入力受付手段にて入力を受け付ける前記分割指紋データを指紋から読み取る指紋読取装置を備え、
   この指紋読取装置は、少なくとも前記指紋の一部の範囲を読み取ることが可能な大きさに形成されている、
   ことを特徴とする請求項１，２又は３記載の指紋認証装置。
5. 前記認証基準データ記憶手段に記憶される前記順序データを設定する順序データ設定手段を備えた、
   ことを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の指紋認証装置。
6. 前記認証基準データ記憶手段に記憶される前記順序データは、同一の前記分割指紋データを重複して含むよう設定されている、
   ことを特徴とする請求項１，２，３，４又は５記載の指紋認証装置。
7. 前記指紋照合手段による照合結果に応じた所定の入力を、所定の入力対象装置に対して行う入力手段を備えた、
   ことを特徴とする請求項１，２，３，４，５又は６記載の認証装置。
8. 認証基準となる指紋データと、当該指紋データの予め定められた各分割部分の認証順序を表す順序データと、を記憶する認証基準データ記憶手段を備えたコンピュータに、
   指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付手段と、
   前記指紋データ入力受付手段にて受け付けた前記分割指紋データと、前記認証基準データ記憶手段に記憶された前記指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、前記認証基準データ記憶手段に記憶された前記順序データにて設定された順番で前記分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合手段と、
   を実現させるためのプログラム。
9. 前記コンピュータに、前記指紋データ入力受付手段にて受け付けた前記分割指紋データを前記認証基準となる指紋データとして、前記指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データの入力順序を表すデータを前記順序データとして、前記認証基準データ記憶手段に記憶する認証基準データ登録手段、を実現させるための請求項８記載のプログラム。
10. 予め記憶された、認証基準となる指紋データと、当該指紋データの予め定められた各分割部分の認証順序を表す順序データと、に基づいて、指紋認証を行う指紋認証方法であって、
    指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付工程と、
    前記指紋データ入力受付工程にて受け付けた前記分割指紋データと、前記認証基準データ記憶手段に記憶された前記指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、予め記憶された前記順序データにて設定された順番で前記分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合工程と、
    を有することを特徴とする指紋認証方法。
11. 前記指紋データ入力受付工程の前に、指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を前記認証基準となる指紋データとして受け付け、前記分割指紋データの入力順序を表すデータを前記順序データとして受け付けて、前記認証基準データ記憶手段に記憶する認証基準データ登録工程を有する、
    ことを特徴とする請求項１０記載の指紋認証方法。
    

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