JP2014164373A - 認証装置及び認証方法 - Google Patents

Abstract

【課題】利便性がよく、安全性が高い認証装置及び認証方法を提供する。
【解決手段】認証装置は、対象を撮像する撮像部と、撮像された対象の状態及び位置を認識する認識部と、対象の状態及び位置の対応付けを示す記憶パラメータ情報を予め記憶する記憶部と、認識部により認識された対象の状態及び位置の対応付けを示す認識パラメータ情報と、記憶部に予め記憶された記憶パラメータ情報とが一致する場合、認証を成功とする認証部と、を備える。また、認証装置は、情報を入力可能な範囲としての情報入力範囲を示す光を照射する照射部を備え、認識部が、情報入力範囲における、対象の状態及び位置を認識してもよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、認証装置及び認証方法に関する。

複数の情報（ジェスチャー及びキー）に基づいてユーザを認証する認証装置が、特許文献１に開示されている。

特開２０１０‐１７６４８７号公報

しかしながら、特許文献１に開示された認証装置は、予め定められた複数種類の情報に基づいてユーザを認証しているので、認証の安全性が十分でないという問題がある。また、特許文献１に開示された認証装置は、認証のために予め定められた物体（キー）を用意する必要があるので、利便性に欠けるという問題がある。

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、利便性がよく、安全性が高い認証装置及び認証方法を提供することを目的の一つとする。

本発明の一態様は、対象を撮像する撮像部と、撮像された前記対象の状態及び位置を認識する認識部と、前記対象の状態及び位置の対応付けを示す記憶パラメータ情報を予め記憶する記憶部と、前記認識部により認識された前記対象の状態及び位置の対応付けを示す認識パラメータ情報と、前記記憶部に予め記憶された前記記憶パラメータ情報とが一致する場合、認証を成功とする認証部と、を備えることを特徴とする認証装置である。

また、本発明の一態様は、認証装置における認証方法であって、撮像部が、対象を撮像するステップと、認識部が、撮像された前記対象の状態及び位置を認識するステップと、認証部が、前記認識部により認識された前記対象の状態及び位置の対応付けを示す認識パラメータ情報と、記憶部に予め記憶された、前記対象の状態及び位置の対応付けを示す記憶パラメータ情報とが一致する場合、認証を成功とするステップと、を有することを特徴とする認証方法である。

本発明によれば、認証装置及び認証方法は、利便性がよく、安全性が高い。

本発明の一実施形態における、認証装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態における、認証装置の使用例を示す図である。 本発明の一実施形態における、記憶パラメータ情報の例を示す図である。 本発明の一実施形態における、相関情報の例を示す図である。 本発明の一実施形態における、認証装置の動作手順例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態における、撮像照射装置の構成例を示すブロック図である。

本発明の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１には、認証装置の構成例が、ブロック図により示されている。認証装置１００は、実空間における所定の位置（例えば、厨房の天井）に備えられる。認証装置１００は、屋内又は屋外のいずれに備えられてもよい。認証装置１００は、撮像部１０１と、収音部１０２と、認識部１１０と、記憶部１２０と、認証部１３０と、制御部１４０と、出力部１５０と、照射部１５３と、登録部１６０とを備える。

撮像部１０１は、認証装置１００の周囲に位置する対象を撮像する。撮像部１０１は、例えば、少なくとも可視光の波長帯の光で撮像するカメラである。なお、対象とは、撮像部１０１が撮像可能な有体物であり、例えば、人物（ユーザ）や物体などである。
収音部１０２は、例えば、マイクなどであり、認証装置１００の周囲から収音する。

認識部１１０は、撮像部１０１が撮像した認証装置１００の周囲の画像に基づいて、対象を認識する。ここで、認識部１１０は、対象の一例として、ユーザの動作（行為）を認識してもよい。なお、動作とは、撮像部１０１が撮像可能な動きであり、例えば、手の動作形状（じゃんけん等）、手の移動、手の回転（姿勢）、又は、ジェスチャーである。認識部１１０は、対象としてのユーザの手相を認識してもよい。認識部１１０は、収音部１０２が収音した認証装置１００の周囲の音に基づいて、対象としてのユーザの音声を認識する。

認識部１１０は、情報（例えば、画像）を入力することが可能な範囲（以下、「情報入力範囲」という。）を示す光（カーソル光）が照射される投写面の位置を、対象としてのユーザの動作及び音声に基づいて認識する。この投写面は、例えば、机の天面、壁面、床面である。また、認識部１１０は、情報入力範囲を示す光が照射される二次元範囲（スポット）の広さを、対象としてのユーザの動作及び音声に基づいて認識する。認識部１１０は、投写面の位置を示す情報と、光が照射される二次元範囲の広さを示す情報とを、制御部１４０に出力する。

認識部１１０は、情報入力範囲を示す光が照射されている三次元範囲（例えば、円錐状の情報入力範囲）における、対象の状態及び位置を認識する。ここで、状態とは、撮像部１０１が撮像可能な態様であり、例えば、動作、姿勢、形状、模様又は色彩である。また、状態とは、収音部１０２が収めた音でもよい。また、状態とは、温度又は湿度でもよい。また、状態とは、人物や物体のある時点での静止した態様だけでなく、連続する動的な態様（ユーザの動作）でもよい。また、状態とは、天候（例えば、雨）又は気温などの環境であってもよい。

認識部１１０は、認識した対象の状態及び位置の対応付けを示すパラメータ情報（以下、「認識パラメータ情報」という。）を、認証部１３０、制御部１４０及び登録部１６０に出力する。また、認識部１１０は、対象の状態及び位置を認識した時点の時刻を認識してもよい。認識部１１０は、認識した対象の状態及び位置と、認識した時点の時刻との対応付けを示すパラメータ情報を、認識パラメータ情報として、認証部１３０、制御部１４０及び登録部１６０に出力してもよい。また、認識部１１０は、撮像部１０１が画像を撮像した時点、または、収音部１０２が収音した時点の時刻を認識してもよい。

記憶部１２０は、対象の状態及び位置（環境）の対応付けを示すパラメータ情報（以下、「記憶パラメータ情報」という。）を、予め記憶する。ここで、記憶パラメータ情報には、普段は行わない動作として予め定められた動作等の状態を示す情報が含まれている。普段は行わない動作として予め定められた動作とは、撮像部１０１が撮像した動作であり、例えば、厨房のガスコンロ機器の上でユーザが本を裏返す動作、音楽室における特定の位置にユーザが椅子を置き、その椅子の上にペットボトルを載せる動作、厨房における特定の位置にユーザが鉛筆削り機を置く動作などである。この予め定められた動作が、普段は行われない動作である（環境に対する対象の相関が低い）ほど、ユーザ以外の人が認証を成功させることが難しくなるので、認証の安全性は高くなる。詳細については、図４を用いて後述する。

記憶部１２０は、複数の対象の状態及び位置の対応付けを、１回の認証に用いる一つの記憶パラメータ情報として、予め記憶してもよい。また、記憶部１２０は、記憶パラメータ情報のヒントとなる情報として予め定められたヒント情報（例えば、画像、文字）を記憶してもよい。また、記憶部１２０は、記憶パラメータ情報のヒントとなる情報（例えば、画像、文字）として予め定められたヒント情報を記憶してもよい。これら各種のヒント情報を表示するための光を、出力部１５０が投写面に照射することで、その投写面における照射された範囲には、ヒント情報が、制御部１４０による制御に基づいて表示される。

認証部１３０には、認識パラメータ情報が、認識部１１０から入力される。認証部１３０は、認識パラメータ情報と、記憶部１２０に予め記憶された記憶パラメータ情報とを、パターン照合する。認証部１３０は、認識パラメータ情報と、記憶パラメータ情報とが一致する場合、認証を成功とする。認証部１３０は、認証を成功としたか否かを示す情報を、制御部１４０に出力する。なお、認証部１３０は、複数の記憶パラメータ情報が組み合わされた情報に基づいて、１回の認証の成否を判定してもよい。

制御部１４０には、投写面の位置を示す情報と、光が照射される範囲の広さを示す情報とが、認識部１１０から入力される。また、制御部１４０には、認証を成功としたか否かを示す情報が、認証部１３０から入力される。制御部１４０は、情報を表示するための画像信号を生成し、生成した画像信号を出力部１５０に出力する。

制御部１４０は、認証を成功としたか否かを示す情報が、認証を成功としたことを示す場合、認証部１３０が認証を成功とした場合にのみ実行が許可される所定の処理を実行する。例えば、当該所定の処理として、制御部１４０は、投写面の位置を示す情報と、光が照射される二次元範囲の広さを示す情報とに基づいて、情報入力範囲を示す光が投写面に照射されるように、照射部１５３を制御する。一方、制御部１４０は、認証を成功としたか否かを示す情報が、認証を失敗としたことを示す場合、ヒント情報を表示するための光が投写面に照射されるように、出力部１５０を制御する。

照射部１５３は、制御部１４０による制御に応じて、情報入力範囲を示す光が上述の二次元範囲の広さで投写面に照射されるように、情報入力範囲を示す光（カーソル光）を投写面に照射する。

出力部１５０は、光源と、光学系とを有する。また、出力部１５０は、音を出力するスピーカを有してもよい。出力部１５０には、情報を表示するための画像信号が、制御部１４０から入力される。出力部１５０は、情報（例えば、画像）を表示するための光（画像信号に基づく光）を、制御部１４０による制御に基づいて、光学系を介して投写面に照射する。つまり、出力部１５０は、情報を表示（出力）する場合、情報を表示するための光を照射する。

なお、出力部１５０は、照射部１５３と一体でもよい。出力部１５０は、対象を認識する（情報を入力する）場合、情報入力範囲を示す光（カーソル光）を、照射部１５３として照射してもよい。

登録部１６０は、認識部１１０が認識した対象の状態及び位置の対応付けを示す認識パラメータ情報を、記憶パラメータ情報として登録する（記憶させる）。なお、登録部１６０は、認識パラメータ情報を記憶パラメータ情報として登録する際、時刻を示す情報、及び、環境（図３を用いて後述する）を示す情報を、記憶パラメータ情報として登録してもよい。

図２には、認証装置の使用例が示されている。ユーザ２００は、認証装置１００が天井に備えられた実空間（例えば、厨房、音楽室）で、投写面３００にカーソル１５２の画像を表示させるための指示を、音声及びジェスチャー等を用いて、認証装置１００に入力する。

例えば、ユーザは、認証装置１００の近くで、「カーソル」と発声する。また、その発声とともに、ユーザは、カーソル１５２の画像を表示させたい投写面３００の位置を、指差しにより認証装置１００に指示する。カーソル１５２は、例えば、認証装置１００が備えられた厨房の内壁、床面及び天井に表示されてもよい。また、光１５１が照射される三次元範囲の底面に応じた広さ、すなわち、投写面３００に表示されるカーソル１５２の広さは、例えば、ユーザ２００の人差し指と親指との間隔に応じた広さとされてもよい。なお、カーソル１５２の形状は、特に限定されない。

位置情報を認証キーの一部とすることで、認証装置１００は、記憶パラメータ情報を、強固な認証キーとすることができる。
図３には、記憶パラメータ情報の例が示されている。記憶パラメータ情報は、対象と、当該対象の状態と、空間内に位置する当該対象の３次元座標とが対応付けられたテーブル情報である。また、記憶パラメータ情報には、これらの情報を登録した際の時刻を示す情報が、対応付けられている。また、記憶パラメータ情報には、これらの情報を登録した際に対象が位置していた環境を示す情報が、対応付けられている。ここで、環境とは、認識部１１０が認識する際に対象が置かれていた領域である。つまり、環境とは、例えば、住宅の屋内であれば、リビング、寝室、厨房等の部屋単位でもよく、厨房におけるガスコンロ機器、流し台、冷蔵庫などの部分的な領域でもよい。

図２に戻り、認証装置１００がユーザ２００を認証する際の具体例について説明する。ユーザ２００は、例えば、厨房のガスコンロ機器に定められた投写面３００上に、認証キーの一部とさせたい特定の本を置いたとする。認証装置１００は、その置いた位置に、所定のロゴマーク（例えば、認証キーとしたい動作を行うことをユーザに促すためのロゴマーク）を、カーソル１５２として表示させる。さらに、ユーザ２００は、認証キーとしたい動作として、例えば、ガスコンロ機器の上で本を裏返す動作を行ったとする。認証装置１００は、この動作の情報を含む認証キーとしての記憶パラメータ情報を、記憶部１２０に記憶させる。以降、認証装置１００は、ガスコンロ機器の上で本を裏返す動作をユーザ２００が同様に行った場合、認識パラメータ情報と、記憶パラメータ情報とが一致するので、ユーザ２００の認証を成功とする。

また、時刻情報を認証キーの一部とすることで、認証装置１００は、記憶パラメータ情報を、強固な認証キーとすることができる。ユーザ２００は、例えば、厨房のガスコンロ機器に定められた投写面３００上に、認証キーの一部とさせたい特定の本を、午後２時５９分頃に置いたとする。認証装置１００は、その置いた位置に、所定のロゴマーク（例えば、認証キーとしたい動作を行うことをユーザに促すためのロゴマーク）を、カーソル１５２として表示させる。さらに、ユーザ２００は、認証キーとしたい動作として、例えば、ガスコンロ機器の上で本を裏返す動作を、午後３時ちょうどに行ったとする。認証装置１００は、この動作の情報を含む認証キーとしての記憶パラメータ情報を、記憶部１２０に記憶させる。以降、認証装置１００は、ガスコンロ機器の上で本を裏返す動作を、午後３時ちょうどにユーザ２００が同様に行った場合、認識パラメータ情報と、記憶パラメータ情報とが一致するので、ユーザ２００の認証を成功とする。

制御部１４０は、認証部１３０が認証を成功とした場合にのみ実行が許可される前記所定の処理として、例えば、次に示す処理を実行してもよい。ユーザ２００が、認証装置１００に情報を読み込ませたい対象（例えば、本、鉛筆削り機、特定の場所でしか購入できない銘柄のコーヒーの缶）を、カーソル１５２が表示されている範囲内に置いたとする。カーソル１５２が表示されている範囲内に置かれたその対象に、文字、画像等による情報が表面に描かれている対象である場合、認証部１３０は、その対象を撮像し、画像認識により情報を取得する。

一方、カーソル１５２が表示されている範囲内に置かれたその対象が、電子媒体である場合、認証部１３０（通信部）は、その電子媒体との通信接続を試みる。その電子媒体と認証部１３０との通信接続ができない場合、出力部１５０は、その旨を示す情報を表示するための光（例えば、画像光、単色光）を、投写面３００に照射する。また、出力部１５０は、その電子媒体に関する情報を通信回線等から収集し、収集した情報を示す情報を表示するための光（例えば、画像光、単色光）を、三次元辞典のように投写面３００に照射してもよい。また、制御部１４０は、ユーザによる指示に応じて、記憶部１２０に記憶されている画像及び音声等のコンテンツ情報を出力するよう、出力部１５０を制御する。これらの処理は、前記所定の処理の一例である。

次に、相関情報について説明する。
図４には、相関情報の例が示されている。相関情報は、認識部１１０が認識する対象と、その対象が認識される際に置かれた環境と、これらの相関を示す相関値とが対応付けられたテーブル情報である。相関情報は、認証の安全性が高い記憶パラメータ情報を登録するために用いられる情報である。図４では、一例として、対象「本」と、対象「鉛筆削り機」と、対象「Ａ社のコーヒー缶」とのそれぞれについて、環境と、相関値とが、対応付けられている。相関値は、相関情報において対応付けられた環境で対象が使用される頻度を示すパラメータである。相関値は、例えば、最大値１となるように予め規格化されている。

相関情報は、予め定められて、記憶部１２０に記憶されていてもよい。例えば、対象「本」が、環境「リビング」で使用される頻度は、対象「本」が、環境「厨房」で使用される頻度よりも高いと考えられる。このため、図４では、対象「本」に対応付けられた環境「厨房」の相関値は、対象「本」に対応付けられた環境「リビング」の相関値よりも小さい値に、予め定められている。

認証部１３０（図１を参照）は、対象と当該対象の環境との相関値を含む相関情報に基づいて登録された記憶パラメータ情報を用いて、認証する。また、例えば、認証部１３０は、対象と当該対象の状態との相関値を含む相関情報に基づいて登録された記憶パラメータ情報を用いて、認証してもよい。この場合、相関値は、例えば、対象「本」が所定の状態（例えば、裏返された状態、立てられた状態、回転された状態）にされる頻度に応じて、予め定められる。また、例えば、認証部１３０は、対象と当該対象の位置との相関値を含む相関情報に基づいて登録された記憶パラメータ情報を用いて、認証してもよい。なお、認証部１３０は、組み合わされた複数の相関情報に基づいて登録された記憶パラメータ情報を用いて、認証してもよい。

次に、相関情報に基づいて記憶パラメータ情報を登録する処理について説明する。以下、記憶部１２０に予め記憶されている閾値は、一例として、０．２０であるものとして説明をする。

認証部１３０は、認識部１１０が認識した対象の座標（位置）に基づいて、その座標に対応付けられた当該対象の環境を判定する。また、認証部１３０は、その判定された環境が対応付けられている相関値を、相関情報（図４を参照）から取得する。認証部１３０は、相関情報から取得した相関値と、記憶部１２０に予め記憶されている閾値とを比較する。認証部１３０は、この比較結果を示す情報を、制御部１４０に出力する。制御部１４０は、比較結果を示す情報に基づいて、出力部１５０を制御する。

出力部１５０は、認証の安全性が十分な記憶パラメータ情報を登録できたか否かを示す文字情報等を、制御部１４０による制御に応じて出力する。より具体的には、相関情報から取得した相関値が閾値を上回っている場合、制御部１４０は、認証の安全性が十分な記憶パラメータ情報を登録できなかった旨を示す文字情報等を、出力部１５０から出力させる。一方、相関情報から取得した相関値が閾値以下である場合、制御部１４０は、認証の安全性が十分な記憶パラメータ情報を登録できた旨を示す文字情報等を、出力部１５０から出力させる。

例えば、認識部１１０が認識した対象「本」が置かれた環境が「寝室」である場合、認証部１３０は、認識部１１０が認識した対象「本」が対応付けられている環境「寝室」に対応する相関値０．２４を、相関情報から取得する。また、認証部１３０は、相関情報から取得した相関値０．２４と、記憶部１２０に予め記憶されている閾値０．２０とを比較する。

認識部１１０が認識した対象「本」に対応付けられている環境「寝室」に対応する相関値０．２４は、記憶部１２０に予め記憶された閾値０．２０を上回っている。この場合、対象「本」が環境「寝室」に対して使用頻度が高いので、登録部１６０が登録した記憶パラメータ情報は、認証の安全性が十分でない。対象の環境（予め定められた動作）が、普段でも行われる動作である（環境に対する対象の相関が高い）ほど、ユーザ以外の人が認証を成功させることが難しくないからである。

そこで、認証の安全性が十分な記憶パラメータ情報を登録できなかった場合、制御部１４０は、対象の数、対象の状態、及び、対象の位置のうち少なくとも一つを含む認識パラメータ情報を、記憶パラメータ情報として追加登録させることをユーザに課す。このために、制御部１４０は、認証の安全性が十分な記憶パラメータ情報を登録できなかった旨を示す文字情報等を、出力部１５０から出力させる。この文字情報等を視認したユーザは、ユーザの動作（行為）により、新たな対象を、記憶パラメータ情報として追加登録させる。例えば、ユーザは、対象「本」と共に認証に用いられる新たな対象「鉛筆削り」を、記憶パラメータ情報として追加登録させてもよい。登録部１６０は、記憶パラメータ情報に、新たな対象、当該対象の状態及び位置（環境）を追加登録することにより、認証の安全性が十分な記憶パラメータ情報を登録することができる。

また、例えば、認識部１１０が認識した対象「本」が置かれた環境が「厨房」である場合、認証部１３０は、認識部１１０が認識した対象「本」に対応付けられている環境「厨房」に対応する相関値０．１２を、相関情報から取得する。また、認証部１３０は、相関情報から取得した相関値０．１２と、記憶部１２０に予め記憶されている閾値０．２０とを比較する。

認識部１１０が認識した対象「本」に対応付けられている環境「厨房」に対応する相関値０．１２は、記憶部１２０に予め記憶された閾値０．２０以下である。この場合、対象「本」が環境「厨房」に対して使用頻度が低いので、登録部１６０が登録した記憶パラメータ情報は、認証の安全性が十分となっている。対象の環境（予め定められた動作）が、普段は行われる動作でない（環境に対する対象の相関が低い）ほど、ユーザ以外の人が認証を成功させることが難しいからである。制御部１４０は、認証の安全性が十分な記憶パラメータ情報を登録できた旨を示す文字情報等を、出力部１５０から出力させる。

さらに、制御部１４０は、認証を成功とした場合に実行可能とする所定の処理を、認証に用いられた記憶パラメータ情報の安全性に応じて限定してもよい。ここで、当該所定の処理には、複数の等級（例えば、機密性「高」、「低」）が定められてもよい。制御部１４０は、認証に用いられた記憶パラメータ情報の安全性に応じて、制御部１４０が実行可能とする処理の等級（ランク）を定める。

例えば、相関値が閾値を上回っていることを比較結果が示している場合、すなわち、認証に用いられた記憶パラメータ情報の安全性が不十分である場合、制御部１４０は、機密性の等級が「低」と定められた前記所定の処理のみを実行可能とする。ここで、機密性の等級が「低」と定められた前記所定の処理とは、個人情報との関係性が低い処理であり、例えば、画像の表示、音楽の再生などの処理等である。

一方、相関値が閾値以下であることを比較結果が示している場合、すなわち、認証に用いられた記憶パラメータ情報の安全性が十分である場合、制御部１４０は、機密性の等級が「低」と定められた前記所定の処理と、機密性の等級が「高」と定められた前記所定の処理とを、いずれも実行可能とする。ここで、機密性の等級が「高」と定められた前記所定の処理とは、個人情報との関係性が高い処理であり、例えば、ＳＮＳ（Ｓｏｃｉａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ Ｓｅｒｖｉｃｅ）等におけるインターネットサービスの表示等である。なお、前記閾値及び等級は、複数の段階的な閾値及び等級が定められていてもよい。

次に、認証装置の動作手順（認証処理）の例を説明する。
図５は、認証装置の動作手順例を示すフローチャートである。
（ステップＳ１）認識部１１０は、撮像部１０１が撮像した認証装置１００の周囲の画像に基づいて、対象（例えば、ユーザ、物体）を認識する。認識部１１０は、収音部１０２が収音した認証装置１００の周囲の音に基づいて、ユーザの音声を認識する。認識部１１０は、光１５１が照射される投写面３００の位置を、ユーザの動作及び音声に基づいて認識する。ここで、ユーザの動作に応じて、認識部１１０には、対象が撮像された画像を示す情報が、撮像部１０１から入力される。また、ユーザの発音に応じて、認識部１１０には、音声等の音を示す情報が、収音部１０２から入力される。出力部１５０は、認識された投写面３００の位置に光１５１を照射し、照射した光１５１により、カーソル１５２の画像を投写面３００に表示させる。

（ステップＳ２）認識部１１０は、光１５１が照射されている範囲における、対象の状態、及び位置と、現在の時刻とを認識する。

（ステップＳ３）認証部１３０は、認識パラメータ情報と記憶パラメータ情報とをパターン照合し、認識パラメータ情報と記憶パラメータ情報とが一致しているか否かを判定する。認識パラメータ情報と記憶パラメータ情報とが一致している場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、認証部１３０は、ステップＳ４に処理を進める。一方、認識パラメータ情報と記憶パラメータ情報とが一致していない場合（ステップＳ３：Ｎｏ）、認証部１３０は、ステップＳ５に処理を進める。

（ステップＳ４）認証部１３０は、認証を成功とし、認証処理を終了する。認証部１３０が認証を成功とした場合、制御部１４０は、所定の処理を実行する。
（ステップＳ５）認証部１３０は、認証を失敗とし、認証処理を終了する。認証部１３０は、認証処理を再実行してもよい。

以上のように、認証装置１００は、対象を撮像する撮像部１０１と、撮像された対象（例えば、本）の状態（例えば、ユーザが本を裏返す動作）及び位置（例えば、厨房におけるガスコンロ機器の上）を認識する認識部１１０（図１を参照）と、前記対象の状態及び位置の対応付けを示す記憶パラメータ情報（図３を参照）を予め記憶する記憶部１２０（図１を参照）と、認識部１１０により認識された前記対象の状態及び位置の対応付け（例えば、厨房のガスコンロ機器の上でユーザが本を裏返す動作）を示す認識パラメータ情報と、記憶部１２０に予め記憶された前記記憶パラメータ情報とが一致する場合、認証を成功とする認証部１３０（図１を参照）と、を備える。

また、認証方法は、認証装置１００における認証方法であって、撮像部１０１が、対象を撮像するステップと、認識部１１０が、撮像された対象の状態及び位置を認識するステップと、認証部１３０が、認識部１１０により認識された前記対象の状態及び位置の対応付けを示す認識パラメータ情報と、記憶部１２０に予め記憶された、前記対象の状態及び位置の対応付けを示す記憶パラメータ情報（図３を参照）とが一致する場合、認証を成功とするステップと、を有する。

この構成により、認証部１３０は、認識部１１０により認識された前記対象の状態及び位置の対応付けを示す認識パラメータ情報と、記憶部１２０に予め記憶された、前記対象の状態及び位置の対応付けを示す記憶パラメータ情報とが一致する場合、認証を成功とする。これにより、認証装置及び認証方法は、利便性がよく、安全性が高い。

つまり、認識された対象の状態には、実空間（例えば、厨房、音楽室）における認識された対象の位置が、対応付けられる。すなわち、実空間における特定の位置を示す情報が、認識パラメータ情報（認証キー）の一部とされる。認識パラメータ情報は、予め定められた認証キーとしての記憶パラメータ情報とパターン照合される。したがって、その位置で対象がその状態になっていない場合、認証は、成功とされない。一方、対象が普段はその状態とならないその位置でその状態となっていることが認証キーの一部であること、を知っているユーザは、対象をその位置で、あえてその状態にすることにより、認証を成功とさせることができる。

例えば、ユーザが普段は持ち合わせないものと、位置と、が対応付けられた記憶パラメータ情報を、記憶部１２０が記憶することにより、認証装置１００は、ユーザが所定の缶をどこからか持ってこない限り認証を成功としないように、認証パラメータ情報及び記憶パラメータ情報を、強固な認証キーとすることができる。より具体的には、例えば、特定の場所でしか購入できない銘柄のコーヒーの缶と、位置（置き場所）と、が対応付けられた記憶パラメータ情報を、記憶部１２０が記憶することにより、認証装置１００は、ユーザがその缶をどこからか持ってこない限り認証を成功としないようにすることができる。

また、例えば、天候等の環境情報と、位置と、が対応付けられた記憶パラメータ情報を、記憶部１２０が記憶することにより、認証装置１００は、所定の天候となっていない限り認証を成功としないように、認証パラメータ情報及び記憶パラメータ情報を、強固な認証キーとすることができる。より具体的には、例えば、雨と、ユーザの位置と、が対応付けられた記憶パラメータ情報を、記憶部１２０が記憶することにより、認証装置１００は、ユーザの位置における天候が雨となっていない限り認証を成功としないようにすることができる。

また、認証装置１００は、情報を入力可能な範囲としての情報入力範囲を示す光を照射する照射部１５３を備え、認識部１１０が、前記情報入力範囲における、前記対象の状態及び位置を認識してもよい。

また、認識部１１０は、前記対象の状態及び位置を認識した際の時刻を認識し、記憶部１２０は、前記対象の状態及び位置と前記時刻との対応付けを示す情報を、前記記憶パラメータ情報として予め記憶し、認証部１３０は、認識部１１０により認識された前記対象の状態及び位置と時刻との対応付けを示す認識パラメータ情報と、記憶部１２０に予め記憶された前記記憶パラメータ情報と、が一致する場合、認証が成功したと判定してもよい。

この構成により、認証部１３０は、認識部１１０により認識された前記対象の状態及び位置と時刻との対応付けを示す認識パラメータ情報と、記憶部１２０に予め記憶された、前記対象の状態及び位置と時刻との対応付けを示す記憶パラメータ情報とが一致する場合、認証を成功とする。これにより、認証装置及び認証方法は、利便性がよく、安全性が高い。

つまり、認識された対象（例えば、ユーザ自身、所定の物体）の状態（例えば、ジェスチャー）と、実空間（例えば、厨房、音楽室）における認識された対象の位置（例えば、ガスコンロ機器の上）とには、現在の時刻がさらに対応付けられる。すなわち、特定の時刻が、認証キーの一部とされる。この対応付けを示す認識パラメータ情報は、予め定められた認証キーとしての記憶パラメータ情報とパターン照合される。したがって、対象が、現在の時刻に、その位置でその状態になっていない場合、認証は、成功と判定されない。一方、現在の時刻が認証キーの一部であることを知っているユーザは、その認証キーの一部である現在の時刻に、対象をあえてその位置でその状態にすることにより、認証を成功させることができる。

認証装置１００は、認識部１１０が認識した前記対象の状態及び位置を示す情報を、前記記憶パラメータ情報に含めて、記憶部１２０に登録する登録部１６０を備えてもよい。

登録部１６０は、認識部１１０が認識した前記対象の状態としての音声を示す情報を、前記記憶パラメータ情報に含めて、記憶部１２０に登録してもよい。

登録部１６０は、前記対象と当該対象の位置（環境）との相関を示す相関情報（図４を参照）に応じて、１回の認証に用いられる複数の前記認識パラメータ情報を、前記記憶パラメータ情報として登録してもよい。

認証装置１００は、認証部１３０が認証を成功した場合に所定の処理を実行する制御部１４０を備え、制御部１４０が、認識部１１０により認識された前記対象と当該対象が位置する環境との相関を示す相関情報（図４を参照）に応じて、認証部１３０が認証を成功した場合に実行可能とする前記所定の処理を定めてもよい。

記憶部１２０は、前記記憶パラメータ情報のヒントとなる情報として予め定められたヒント情報を記憶してもよい。
認識部１１０は、前記対象の状態として、前記対象の動作、音、姿勢、形状、模様、色彩、温度及び湿度のうち少なくとも一つを認識してもよい。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

例えば、本実施形態（上記各実施形態）の撮像部１０１及び照射部１５３は、撮像部１０１の光学系と、照射部１５３の光学系とを共通にした構成であってもよい。以下、光学系が一体に構成された撮像部１０１及び照射部１５３を含む装置を、撮像照射装置Ｃ１と称する。

図６には、撮像照射装置の構成例がブロック図により示されている。撮像照射装置Ｃ１は、照射光生成部Ｃ１２、入出光分離部Ｃ１３１、光学部Ｃ１３２、及び固体撮像部Ｃ１４１を備える。なお、照射光生成部Ｃ１２は、図１における照射部１５３に相当する。また、固体撮像部Ｃ１４１は、図１における撮像部１０１に相当する。

照射光生成部Ｃ１２は、光源を有し、制御部１４０からの制御に基づいて、照射する画像を表す光を生成し、生成した光を出力する。
入出光分離部Ｃ１３１は、光学部Ｃ１３２と照射光生成部Ｃ１２の間の光路上であって、光学部Ｃ１３２と固体撮像部Ｃ１４１の間の光路上に設けられている。入出光分離部Ｃ１３１は、撮像照射装置Ｃ１が外部へ出射する出射光と、外部から撮像照射装置Ｃ１へ入射する入射光の光路を分離する。例えば、入出光分離部Ｃ１３１は、照射光生成部Ｃ１２から入射された光の少なくも一部を透過し、光学部Ｃ１３２から入射された光の少なくも一部を反射する。入出光分離部Ｃ１３１は、例えばハーフミラーであり、入射した光の一部を反射し、一部を透過する。
光学部Ｃ１３２は、例えば複数枚のレンズで構成される。固体撮像部Ｃ１４１は、例えば、ＣＭＯＳ（相補性金属酸化膜半導体）イメージセンサである。

照射光生成部Ｃ１２から出力された光は、入出光分離部Ｃ１３１を透過し、光学部Ｃ１３２を介して照射される。一方、撮像照射装置Ｃ１の外部から光学部Ｃ１３２へ入射された光は、入出光分離部Ｃ１３１で反射された後、反射部Ｃ１４０で反射される。反射部Ｃ１４０で反射された光は、固体撮像部Ｃ１４１へ入射し、光電変換によって、画像を示すデータに変換される。これにより、撮像照射装置Ｃ１は、照射と撮像で光学部Ｃ１３２を共通にすることができる。また、撮像照射装置Ｃ１は、照射と撮像の光軸を同じにすることができる。

以上のように、撮像照射装置Ｃ１は、照射と撮像で光軸を同じにすることができる。これにより、制御部１４０は、照射したスポットを同じ光軸の撮像画像でそのまま認識できるので、照射光のスポットの調整を容易に行うことができる。また、撮像照射装置Ｃ１は、光学系を共通にするので、光学系を共通にしない場合と比較して、スペースを省くことができ、また、コストを下げることができる。また、ユーザは、光学系から光が照射されているので、撮像されていることに気づき難い場合がある。これにより、ユーザは、撮像部（カメラ）で撮影されていることを意識することなく、認証装置１００を利用することができる。

なお、撮像照射装置Ｃ１において、照射と撮像で、独立して焦点を合わせる機能を有してもよい。例えば、撮像照射装置Ｃ１は、光学部Ｃ１３２と照射光生成部Ｃ１２の間の光路上に可動レンズが設けられてもよい。また、撮像照射装置Ｃ１は、光学部Ｃ１３２と固体撮像部Ｃ１４１の間の光路上に可動レンズが設けられてもよいし、固体撮像部Ｃ１４１が可動である構成であってもよい。これにより、撮像照射装置Ｃ１は、照射と撮像各々で、焦点を合わせることができる。

なお、上記に説明した認証装置を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、実行処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。

また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバーやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリーのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。

１００…認証装置 １０１…撮像部 １０２…収音部 １１０…認識部 １２０…記憶部 １３０…認証部 １４０…制御部 １５０…出力部 １５１…光 １５２…カーソル １５３…照射部 １６０…登録部 ２００…ユーザ ３００…投写面 Ｃ１…撮像照射装置 Ｃ１２…照射光生成部 Ｃ１３１…入出光分離部 Ｃ１３２…光学部 Ｃ１４０…反射部 Ｃ１４１…固体撮像部

Claims (10)

1. 対象を撮像する撮像部と、
   撮像された前記対象の状態及び位置を認識する認識部と、
   前記対象の状態及び位置の対応付けを示す記憶パラメータ情報を予め記憶する記憶部と、
   前記認識部により認識された前記対象の状態及び位置の対応付けを示す認識パラメータ情報と、前記記憶部に予め記憶された前記記憶パラメータ情報とが一致する場合、認証を成功とする認証部と、
   を備えることを特徴とする認証装置。
2. 情報を入力可能な範囲としての情報入力範囲を示す光を照射する照射部
   を備え、
   前記認識部は、前記情報入力範囲における、前記対象の状態及び位置を認識することを特徴とする請求項１に記載の認証装置。
3. 前記認識部は、前記対象の状態及び位置を認識した際の時刻を認識し、
   前記記憶部は、前記対象の状態及び位置と前記時刻との対応付けを示す情報を、前記記憶パラメータ情報として予め記憶し、
   前記認証部は、前記認識部により認識された前記対象の状態及び位置と時刻との対応付けを示す認識パラメータ情報と、前記記憶部に予め記憶された前記記憶パラメータ情報と、が一致する場合、認証を成功とすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の認証装置。
4. 前記認識部が認識した前記対象の状態及び位置を示す情報を、前記記憶パラメータ情報に含めて、前記記憶部に登録する登録部
   を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の認証装置。
5. 前記登録部は、前記認識部が認識した前記対象の状態としての音声を示す情報を、前記記憶パラメータ情報に含めて、前記記憶部に登録することを特徴とする請求項４に記載の認証装置。
6. 前記登録部は、前記対象と当該対象の位置との相関を示す相関情報に応じて、１回の認証に用いられる複数の前記認識パラメータ情報を、前記記憶パラメータ情報として登録することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の認証装置。
7. 前記認証部が認証を成功した場合に所定の処理を実行する制御部
   を備え、
   前記制御部は、前記認識部により認識された前記対象と当該対象が位置する環境との相関を示す相関情報に応じて、前記認証部が認証を成功した場合に実行可能とする前記所定の処理を定めることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の認証装置。
8. 前記記憶部は、前記記憶パラメータ情報のヒントとなる情報として予め定められたヒント情報を記憶することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の認証装置。
9. 前記認識部は、前記対象の状態として、前記対象の動作、音、姿勢、形状、模様、色彩、温度及び湿度のうち少なくとも一つを認識することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の認証装置。
10. 認証装置における認証方法であって、
    撮像部が、対象を撮像するステップと、
    認識部が、撮像された前記対象の状態及び位置を認識するステップと、
    認証部が、前記認識部により認識された前記対象の状態及び位置の対応付けを示す認識パラメータ情報と、記憶部に予め記憶された、前記対象の状態及び位置の対応付けを示す記憶パラメータ情報とが一致する場合、認証を成功とするステップと、
    を有することを特徴とする認証方法。

Images