JP2015184717A - 認証装置及びプログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】指紋認証による認証精度は完全ではなく、正規のユーザであっても認証がうまくいかない場合があり、ユーザに不快感を与えてしまう場合があった。【解決手段】タッチ入力検出及び指紋検出が可能なディスプレイと、ディスプレイに複数の認証用オブジェクトを表示させる表示制御部と、予め登録された複数の認証用オブジェクトの指定順と複数の認証用オブジェクトに対する連続するタッチ入力とを用いたオブジェクト認証と、連続するタッチ入力の少なくとも一つのタッチ入力から取得した指紋データと予め登録された指紋データとを用いた指紋認証とに基づいて、認証結果を判定する認証結果判定部とを備える認証装置を提供する。【選択図】図3

Description

本発明は、認証装置及びプログラムに関する。
指紋検出が可能な入力パネルを用いて指紋を検出することにより個人認証を実行する情報端末装置が知られていた(例えば、特許文献1参照)。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1]特開2003−280759号公報
指紋認証による認証精度は完全ではなく、正規のユーザであっても認証可と判定されない場合があり、正規のユーザに不快感を与えてしまう場合があった。
本発明の第1の態様によれば、タッチ入力検出及び指紋検出が可能なディスプレイと、ディスプレイに複数の認証用オブジェクトを表示させる表示制御部と、予め登録された複数の認証用オブジェクトの指定順と複数の認証用オブジェクトに対する連続するタッチ入力とを用いたオブジェクト認証と、連続するタッチ入力の少なくとも一つのタッチ入力から取得した指紋データと予め登録された指紋データとを用いた指紋認証とに基づいて、認証結果を判定する認証結果判定部とを備える認証装置が提供される。
上記認証装置において、認証結果判定部は、オブジェクト認証及び指紋認証の少なくともいずれかが認証可であった場合に認証可と判定してよい。上記認証装置は、オブジェクト認証の認証結果が認証否であり、指紋認証の認証結果が認証可であった場合に、指定順を再設定する再設定処理を実行する再設定処理実行部をさらに備えてよい。上記認証装置において、認証結果判定部は、連続するタッチ入力のうちの複数のタッチ入力から取得した複数の指紋データのそれぞれと、予め登録された指紋データとの比較結果に基づいて、指紋認証結果を判定してよい。上記認証装置において、認証結果判定部は、複数の認証用オブジェクトがディスプレイに表示された後に検出された一の指紋データと、予め登録された指紋データとの一致度が予め定められた第1閾値よりも高い場合、認証可と判定してよい。
上記認証装置において、認証結果判定部は、連続するタッチ入力の一番目のタッチ入力から取得した指紋データと予め登録された指紋データとの一致度が第1閾値より低い場合、連続するタッチ入力の一番目のタッチ入力から取得した指紋データ及び二番目のタッチ入力から取得した指紋データと、予め登録された指紋データとの比較結果に基づいて、指紋認証結果を判定してよい。上記認証装置において、認証結果判定部は、連続するタッチ入力の一番目のタッチ入力から取得した指紋データ及び二番目のタッチ入力から取得した指紋データのそれぞれと、予め登録された指紋データとの一致度が第1閾値より低く、かつ、第1閾値よりも低い第2閾値より高い場合であって、連続するタッチ入力の一番目および二番目のタッチ入力が、指定順の一番目及び二番目と一致した場合、認証可と判定してよい。
本発明の第2の態様によれば、コンピュータを、上記として機能させるためのプログラムが提供される。
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
認証装置による表示例を概略的に示す。 認証装置の機能構成の一例を概略的に示す。 認証装置による処理の流れの一例を概略的に示す。 認証条件テーブルの一例を概略的に示す。
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図1は、認証装置100による表示例を概略的に示す。本実施形態に係る認証装置100は、タッチ入力検出及び指紋検出が可能なディスプレイ102を備える。認証装置100は、ディスプレイ102を備える情報端末であればどのようなものであってもよく、例えば、スマートフォン等の携帯電話、タブレット端末及びPC(Personal Computer)等である。図1は、認証装置100がスマートフォンであって、ロック画面を表示している場合の表示例を示す。
ディスプレイ102は、タッチ入力検出及び指紋検出が可能であれば、どのような構造を備えてもよい。例えば、ディスプレイ102は、圧力式のタッチパネル式ディスプレイ上に、指紋検出可能なフィルムを重畳させた構造を備える。また、例えば、ディスプレイ102は、タッチパネル式ディスプレイの裏面側に配置されたCCDがタッチパネル式ディスプレイに接触する指を撮像する構造を備える。
認証装置100は、ディスプレイ102に複数の認証用オブジェクト104を表示させる。複数の認証用オブジェクト104のそれぞれは、文字、数字及び記号等が対応付けられたオブジェクトであってよい。
本実施形態に係る認証装置100は、予め登録された複数の認証用オブジェクト104の指定順と複数の認証用オブジェクト104に対する連続するタッチ入力とを用いたオブジェクト認証と、連続するタッチ入力の少なくとも一つのタッチ入力から取得した指紋データと予め登録された指紋データとを用いた指紋認証とに基づいて、認証結果を判定する。認証装置100は、例えば、オブジェクト認証及び指紋認証の少なくともいずれかが認証可であった場合に認証可と判定する。
例えば、予め登録された複数の認証用オブジェクト104の指定順が「1」、「2」、「3」、「4」である場合において、「1」がタッチ入力されたときに取得した指紋データと、予め登録された指紋データとを用いた指紋認証結果が認証可であった場合、認証装置100は、認証可と判定してロックを解除する。これにより、指紋認証による認証精度が高い場合には、少ない入力数でロックを解除することができる。
また、「1」、「2」、「3」、「4」が順にタッチ入力された場合に、それぞれのタッチ入力から取得した指紋データでは認証可と判定できなかった場合でも、オブジェクト認証が認証可と判定されることによって、ロックを解除する。すなわち、指紋認証による認証精度が低い場合であっても、認証用オブジェクト104の指定順が予め定められた指定順と整合すれば、ロックを解除することができる。これにより、正規のユーザであるにも関わらず、指紋認証による認証精度が低いことによって、いつまでもロックが解除されないという事態の発生を防止することができる。
図2は、認証装置100の機能構成の一例を概略的に示す。認証装置100は、ディスプレイ102、表示制御部122、指定順格納部132、オブジェクト認証部134、指紋データ格納部142、指紋認証部144、認証結果判定部150及び再設定処理実行部160を備える。なお、認証装置100がこれらのすべての構成を備えることは必須とは限らない。
表示制御部122は、ディスプレイ102に複数の認証用オブジェクト104を表示させる。表示制御部122は、例えば、図1に示すように、いわゆるテンキー配列及びケータイ配列等と呼称されている配列で、複数の認証用オブジェクト104を表示させる。また、表示制御部122は、他の配列に従って、複数の認証用オブジェクト104を表示させてもよい。例えば、表示制御部122は、QWERTY配列に従って、複数の認証用オブジェクト104を表示させる。
指定順格納部132は、予め登録された複数の認証用オブジェクト104の指定順を格納する。指定順は、いわゆるパスワードであってよい。また、指定順は、いわゆるパターンロックにおけるパターンであってもよい。指定順格納部132に格納された指定順を登録指定順と呼ぶ場合がある。
オブジェクト認証部134は、ディスプレイ102に表示された複数の認証用オブジェクト104に対する連続するタッチ入力と登録指定順とを用いてオブジェクト認証を実行する。例えば、登録指定順として4つの認証用オブジェクト104の指定順が格納されていた場合、オブジェクト認証部134は、連続するタッチ入力により入力された4つの認証用オブジェクト104の順番と、登録指定順が含む4つの認証用オブジェクト104の順番とが一致した場合に認証可と判定し、一致しない場合に認証否と判定する。
オブジェクト認証部134は、連続するタッチ入力により入力された複数の認証用オブジェクト104のそれぞれと、登録指定順のそれぞれとについて、一致するか否かを判定してよい。例えば、登録指定順が「1」、「2」、「3」、「4」であり、連続するタッチ入力により入力された複数の認証用オブジェクト104が「1」、「2」、「3」、「7」である場合、1番目から3番目が一致しており、4番目が一致していないことを判定してよい。
指紋データ格納部142は、予め登録された指紋データを格納する。指紋データ格納部142が格納する指紋データを登録指紋データと呼ぶ場合がある。
指紋認証部144は、複数の認証用オブジェクト104に対するタッチ入力の少なくとも一つのタッチ入力から取得した指紋データと登録指紋データを用いた指紋認証を実行する。タッチ入力から取得した指紋データとは、指がディスプレイ102に触れたときに検出した指紋のデータであってよい。
指紋認証部144は、複数の指紋認証方式のいずれの方式を用いてもよい。指紋認証部144は、例えば、パターンマッチング方式を採用する。また、指紋認証部144は、特徴点抽出方式を採用してもよい。また、指紋認証部144は、周波数解析方式を採用してもよい。
指紋認証部144は、指紋認証の認証結果が認証可であるか認証否であるかを判定する。また、指紋認証部144は、認証結果として、タッチ入力から取得した指紋データと、登録指紋データとの一致度を出力してもよい。
指紋認証部144は、連続するタッチ入力のうちの複数のタッチ入力から取得した複数の指紋データのそれぞれと、登録指紋データとの比較結果に基づいて、指紋認証結果を判定してもよい。例えば、指紋認証部144は、一番目のタッチ入力から取得した指紋データと登録指紋データとの一致度が予め定められた第1閾値よりも高い場合、認証可と判定する。また、指紋認証部144は、一番目のタッチ入力から取得した指紋データと登録指紋データとの一致度が予め定められた第1閾値よりも低く、かつ、第1閾値よりも低い第2閾値よりも高い場合であって、二番目のタッチ入力から取得した指紋データと登録指紋データとの一致度が第1閾値より低く、かつ、第2閾値よりも高い場合に、認証可と判定する。このように、指紋認証部144は、複数のタッチ入力から取得した複数の指紋データのそれぞれと登録指紋データとの一致度が認証可と判定できる第1閾値より低い場合であっても、複数のタッチ入力から取得した複数の指紋データのそれぞれと登録指紋データとの一致度が、第1閾値よりも低く設定された第2閾値よりも高い場合には、認証可と判定してよい。
また、例えば、指紋認証部144は、複数のタッチ入力から取得した複数の指紋データを合成して、登録指紋データと比較してもよい。これにより、例えば、一番目のタッチ入力から取得した指紋データが指の上半分に対応する指紋しか含まず、二番目のタッチ入力から取得した指紋データが指の下半分に対応する指紋しか含まない場合であっても、一番目のタッチ入力から取得した指紋データ及び二番目のタッチ入力から取得した指紋データを合成することによって、指全体に対応する指紋データを取得することができる。このように、複数のタッチ入力から取得した複数の指紋データによって互いを補完することにより、指紋認証精度を向上させることができる。特に、認証装置100がスマートフォンである場合には、片手で保持した認証装置100に対して片手の親指を移動させて認証用オブジェクト104をタッチする場合が多いが、この場合、タッチ位置によって、ディスプレイ102に触れる指の面が異なる場合が多く、互いを補完する効果がより顕著となる場合がある。
認証結果判定部150は、オブジェクト認証部134によるオブジェクト認証結果と、指紋認証部144による指紋認証結果とに基づいて、認証結果を判定してよい。例えば、認証結果判定部150は、オブジェクト認証結果及び指紋認証結果の少なくともいずれかが認証可であった場合に、認証可と判定する。
また、認証結果判定部150は、オブジェクト認証により導出した一致度と、指紋認証により導出した一致度との両方に基づいて、認証結果を判定してよい。例えば、認証結果判定部150は、連続するタッチ入力の一番目のタッチ入力から取得した指紋データ及び二番目のタッチ入力から取得した指紋データのそれぞれと、登録指紋データとの一致度が第1閾値より低く、かつ、第2閾値より高い場合であって、連続するタッチ入力の一番目および二番目のタッチ入力が、登録指定順の一番目及び二番目と一致した場合、その時点で認証可と判定し、一致しない場合には認証可と判定しない。これにより、指紋認証の認証精度が不十分である場合であっても、途中まで入力された認証用オブジェクト104の指定順が登録指定順と整合していれば、認証可と判定することができる。
再設定処理実行部160は、指紋認証部144による指紋認証結果が認証可であり、かつ、オブジェクト認証部134によるオブジェクト認証結果が認証否であった場合に、登録指定順を再設定する再設定処理を実行する。再設定処理とは、登録指定順を更新することを認証装置100の使用者に促す処理であってよい。例えば、再設定処理実行部160は、登録指定順の再設定画面をディスプレイ102に表示させることによって、登録指定順の更新を認証装置100の使用者に促してよい。また、再設定処理は、使用者の操作に応じて、登録指定順を再設定する処理を含んでよい。
指紋認証結果が認証可であり、オブジェクト認証結果が認証否である場合、ロックは解除されるが、認証装置100の使用者が把握している登録指定順が誤っていることになる。この場合、仮に別の機会において、使用者の指が濡れていたり汚れていたりすること等により指紋認証の認証精度が低い場合、指紋認証によっても、オブジェクト認証によってもロックを解除できなくなる恐れが生じる場合がある。これに対して、本実施形態に係る認証装置100は、指紋認証結果が認証可であり、オブジェクト認証結果が認証否である場合に、登録指定順の再設定を促して、登録指定順を再設定させることによって、このような恐れが生じる可能性を低減させることができる。
図3は、認証装置100による処理の流れの一例を概略的に示す。図3に示す処理は、認証装置100がロック画面を表示した状態を開始状態として説明する。図3に示す各処理は、認証装置100が備える制御部が主体となって実行される。
ステップ302(ステップをSと省略して記載する場合がある。)では、オブジェクト認証部134が、ディスプレイ102に対するタッチ入力によって入力された認証用オブジェクト104を取得する。S304では、指紋認証部144が、ディスプレイ102に対するタッチ入力から指紋データを取得する。
S306では、認証結果判定部150が、S304で取得した指紋データと、登録指紋データとの一致度が第1閾値より高いか否かを判定する。S306で、第1閾値より高いと判定された場合、S316に進み、第1閾値より高いと判定されなかった場合、S308に進む。
S308では、認証結果判定部150が、S302で取得した認証用オブジェクトに基づくオブジェクト認証と、S304で取得した指紋データに基づく指紋認証との両方に基づくハイブリッド判定を実行する。ハイブリッド判定とは、オブジェクト認証と指紋認証との両方に基づく認証結果の判定処理であってよい。認証結果判定部150は、オブジェクト認証結果及び指紋認証結果の組み合わせと、認証可否とが対応付けられた認証条件データ180を参照することによって、認証可であるか否かを判定してよい。ハイブリッド判定による認証結果が認証可である場合(S310:YES)、S316に進み、認証可でない場合(S310:NO)、S312に進む。
S312では、取得した認証用オブジェクトの数が、登録指定順に含まれる認証用オブジェクトの数と等しいか否かを判定する。S312で等しいと判定されなかった場合、S302に戻り、等しいと判定された場合、S314に進む。S314では、表示制御部122が、認証否と判定されたことを示すエラー表示をディスプレイ102に表示させる。
S316では、ロックを解除する。S318では、認証結果判定部150が、オブジェクト認証結果が認証可であったか否かを判定する。認証結果判定部150は、例えば、連続して入力された複数の認証用オブジェクト104のうち、いずれか一つでも、登録指定順に含まれる認証用オブジェクト104と一致しなかった場合、オブジェクト認証結果が認証可でなかったと判定してよい。
S318で認証可であったと判定されなかった場合、S320に進む。S320では、再設定処理実行部160が再設定処理を実行する。なお、S318で認証可と判定された場合、表示制御部122は、ロックが解除された状態の画面をディスプレイ102に表示させてよい。また、S320で再設定処理が完了した後、表示制御部122は、ロックが解除された状態の画面をディスプレイ102に表示させてよい。そして、処理が終了する。
図4は、認証条件データ180の一例を概略的に示す。図4に例示する認証条件データ180によれば、認証結果判定部150は、一番目のタッチ入力から取得した指紋データに基づく指紋認証の一致度が80%以上である場合、オブジェクト認証結果に関わらず認証可と判定し、指紋認証の一致度が80%未満の場合、オブジェクト認証結果に関わらず、認証結果を出力しない。
また、認証結果判定部150は、二番目のタッチ入力から取得した指紋データに基づく指紋認証の一致度が80%以上である場合、オブジェクト認証結果に関わらず認証可と判定し、指紋認証の一致度が60%以上80%未満である場合であって、オブジェクト認証結果が全て認証可である場合には、認証可と判定し、少なくとも1つが認証否である場合には、認証結果を出力せず、指紋認証の一致度が60%未満である場合、オブジェクト認証結果に関わらず認証結果を出力しない。
また、認証結果判定部150は、三番目のタッチ入力から取得した指紋データに基づく指紋認証の一致度が80%以上である場合、オブジェクト認証結果に関わらず認証可と判定し、指紋認証の一致度が60%以上80%未満である場合であって、オブジェクト認証結果が全て認証可である場合には、認証可と判定し、少なくとも1つが認証否である場合には、認証結果を出力せず、指紋認証の一致度が60%未満である場合、オブジェクト認証結果に関わらず認証結果を出力しない。
また、認証結果判定部150は、四番目のタッチ入力から取得した指紋データに基づく指紋認証の一致度が80%以上である場合、オブジェクト認証結果に関わらず認証可と判定し、指紋認証の一致度が60%以上80%未満である場合であって、オブジェクト認証結果が3つ以上認証可である場合には、認証可と判定し、少なくとも2つが認証否である場合には、認証否と判定し、指紋認証の一致度が60%未満である場合、オブジェクト認証結果が全て認証可である場合には、認証可と判定し、少なくとも1つが認証否である場合、認証否と判定する。
なお、ここでは、オブジェクト認証結果の一致度を、連続するタッチ入力により入力された複数の認証用オブジェクト104と、登録指定順に含まれる複数の認証用オブジェクト104との一致数によって判定する場合を例に挙げて説明したが、これに限らない。オブジェクト認証部134は、ディスプレイ102に表示された複数の認証用オブジェクト104の配置に基づいて、オブジェクト認証の一致度を判定してもよい。
例えば、オブジェクト認証部134は、入力された認証用オブジェクト104の位置と、登録された認証用オブジェクト104の位置とが一致しない場合、距離が近いほど一致度が高くなるようにオブジェクト認証の一致度を算出する。具体例を挙げると、図1に示すような配列で複数の認証用オブジェクト104が表示されている場合であって、登録指定順が「1」、「2」、「3」、「4」である場合に、連続するタッチ入力が「1」、「2」、「3」、「5」である場合のオブジェクト認証の一致度が、連続するタッチ入力が「1」、「2」、「3」、「9」である場合のオブジェクト認証の一致度より高くなるように、一致度を導出してよい。そして、認証結果判定部150は、指紋認証の一致度と、複数の認証用オブジェクトの配置に基づいて判定されたオブジェクト認証の一致度との両方に基づいて、認証の可否を判定してよい。
本実施形態では、オブジェクト認証及び指紋認証に基づく認証をロック画面を解除するための認証に用いる場合を主に例に挙げて説明したが、これに限らない。例えば、ログイン認証等、任意の個人認証に対して用いられてよい。
以上の説明において、認証装置100の各部は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよい。また、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。また、プログラムが実行されることにより、コンピュータが、認証装置100として機能してもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な媒体又はネットワークに接続された記憶装置から、認証装置100の少なくとも一部を構成するコンピュータにインストールされてよい。
コンピュータにインストールされ、コンピュータを本実施形態に係る認証装置100として機能させるプログラムは、CPU等に働きかけて、コンピュータを、認証装置100の各部としてそれぞれ機能させる。これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータに読込まれることにより、ソフトウエアと認証装置100のハードウエア資源とが協働した具体的手段として機能する。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階などの各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」などと明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」などを用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
100 認証装置、102 ディスプレイ、104 認証用オブジェクト、122 表示制御部、132 指定順格納部、134 オブジェクト認証部、142 指紋データ格納部、144 指紋認証部、150 認証結果判定部、160 再設定処理実行部、180 認証条件データ

Claims (8)

  1. タッチ入力検出及び指紋検出が可能なディスプレイと、
    前記ディスプレイに複数の認証用オブジェクトを表示させる表示制御部と、
    予め登録された前記複数の認証用オブジェクトの指定順と前記複数の認証用オブジェクトに対する連続するタッチ入力とを用いたオブジェクト認証と、前記連続するタッチ入力の少なくとも一つのタッチ入力から取得した指紋データと予め登録された指紋データとを用いた指紋認証とに基づいて、認証結果を判定する認証結果判定部と
    を備える認証装置。
  2. 前記認証結果判定部は、前記オブジェクト認証及び前記指紋認証の少なくともいずれかが認証可であった場合に認証可と判定する、請求項1に記載の認証装置。
  3. 前記オブジェクト認証の認証結果が認証否であり、前記指紋認証の認証結果が認証可であった場合に、前記指定順を再設定する再設定処理を実行する再設定処理実行部
    をさらに備える請求項1又は2に記載の認証装置。
  4. 前記認証結果判定部は、前記連続するタッチ入力のうちの複数のタッチ入力から取得した複数の指紋データのそれぞれと、前記予め登録された指紋データとの比較結果に基づいて、指紋認証結果を判定する、請求項1から3のいずれか一項に記載の認証装置。
  5. 前記認証結果判定部は、前記複数の認証用オブジェクトが前記ディスプレイに表示された後に検出された一の指紋データと、前記予め登録された指紋データとの一致度が予め定められた第1閾値よりも高い場合、認証可と判定する、請求項1から4のいずれか一項に記載の認証装置。
  6. 前記認証結果判定部は、前記連続するタッチ入力の一番目のタッチ入力から取得した指紋データと前記予め登録された指紋データとの一致度が前記第1閾値より低い場合、前記連続するタッチ入力の前記一番目のタッチ入力から取得した指紋データ及び二番目のタッチ入力から取得した指紋データと、前記予め登録された指紋データとの比較結果に基づいて、指紋認証結果を判定する、請求項5に記載の認証装置。
  7. 前記認証結果判定部は、前記連続するタッチ入力の一番目のタッチ入力から取得した指紋データ及び二番目のタッチ入力から取得した指紋データのそれぞれと、前記予め登録された指紋データとの一致度が前記第1閾値より低く、かつ、前記第1閾値よりも低い第2閾値より高い場合であって、前記連続するタッチ入力の一番目および二番目のタッチ入力が、前記指定順の一番目及び二番目と一致した場合、認証可と判定する、請求項5に記載の認証装置。
  8. コンピュータを、請求項1から7のいずれか一項に記載の認証装置として機能させるためのプログラム。
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