JP2022521880A - 生体情報分散管理システム及びこれを用いた生体認証方法 - Google Patents

Abstract

複数のデータベースに生体情報が分散保存されるシステムで生体認証を遂行する方法は、使用者の生体情報を抽出する段階、前記抽出された生体情報を分割して複数の生体情報片を生成する段階、前記複数のデータベース別に予め保存された生体情報テンプレート片と前記それぞれの生体情報片との間の距離（ｄｉｓｔａｎｃｅ）を算出する段階、及び前記算出された距離を用いて前記生体情報にマッチする生体情報テンプレートを検出する段階を含む。【選択図】 図３

Description

本明細書で開示する実施例は生体認証を遂行するための生体情報分散管理システム及びこれを用いて生体認証を遂行する方法に関する。

生体認証（ｂｉｏｍｅｔｒｉｃｓ）とは、個々人が有する固有の身体的特徴、声、歩きぶりなどのような生体情報（ｂｉｏｍｅｔｒｉｃ ｄａｔａ）を用いて特定人であるか否かを認証（ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）するか特定人の身元を識別（ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）することを意味する。

生体認証技術は、使用者が生体情報を紛失するおそれがなく、複製や盗用が難しいという点で利点があるが、一方では個人固有の身体的特徴を含む生体情報が流出する場合、個人情報が侵害されるおそれもある。

このような欠点を克服するために、生体認証システムに生体情報テンプレートを登録するとき、生体情報テンプレートを分割して複数のデータベースに分散して保存する技術が用いられている。このように、生体情報を分散して管理する場合、いずれか一つのデータベースから情報が流出しても使用者の生体情報が完全に露出されるものではないから、個人情報を保護することができる。

ただ、既存の生体情報分散管理システムでは、生体認証の遂行の際、それぞれのデータベースに保存された分割された生体情報テンプレートを他のデータベースに伝送して組み合わせてから認証を行うが、伝送すべき生体情報テンプレートの数が多い場合、データ伝送量が多くてネットワーク負荷が高くなるという問題点があった。

したがって、データ伝送量を低めながらも高水準の認証正確度を維持することができる生体認証方法に対する開発必要性が高くなった。

一方、前述した背景技術は発明者が本発明の導出のために保有しているか本発明の導出過程で習得した技術情報であり、必ずしも本発明の出願前に一般の公衆に公開された公知技術であるとは言えない。

本明細書で開示する実施例は、生体認証の遂行の際に必要なデータ伝送量は低めながらも高水準の認証正確度を維持することができる生体認証方法及びこれを遂行するための生体情報分散管理システムを提供しようとする。

前記技術的課題を解決するために、使用者から抽出された生体情報を分割して複数の生体情報片を生成し、複数のデータベース別に予め保存された生体情報テンプレート片とそれぞれの生体情報片との間の距離を算出し、算出された距離を用いて生体情報にマッチする生体情報テンプレートを検出する方法を提供する。

本明細書で開示する実施例によれば、複数のデータベースに分散保存された生体情報テンプレート片自体を伝送する代わりに、データベース別に予め登録された生体情報テンプレート片と使用者から抽出された生体情報片との間の距離（ｄｉｓｔａｎｃｅ）を算出して伝送するので、データ伝送量を大きく低めることができる利点がある。

また、他の課題解決手段によれば、複数のデータベースに分散保存された生体情報テンプレート片の中で使用者から抽出された生体情報とのマッチ可能性が低いものを除いた残りのみ伝送することにより、データ伝送量を低めながらも認証正確度を高く維持することができる利点がある。

開示する実施例で得られる効果は以上で言及した効果に制限されず、言及しなかった他の効果は下記の記載で開示する実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者に明らかに理解可能であろう。

一実施例による生体情報分散管理システムを示す図である。 図１に示した生体情報分散管理システムに含まれた第１データベース（メインサーバー）の構成を示す図である。 一実施例による生体認証方法を説明するためのフローチャートである。 一実施例による生体認証方法を説明するためのフローチャートである。 一実施例による生体情報分散管理システムで生体認証を遂行するプロセスを説明するための図である。 一実施例による生体認証方法によってデータベース別に距離を算出し、算出された距離を伝送して生体認証を遂行する例を説明するための図である。 一実施例による生体認証方法によってデータベース別に距離を算出し、算出された距離を伝送して生体認証を遂行する例を説明するための図である。 一実施例による生体認証方法を説明するためのフローチャートである。 一実施例による生体情報分散管理システムで生体認証を遂行するプロセスを説明するための図である。 一実施例による生体認証方法によってデータベース別に距離を算出し、一部の生体情報テンプレート片のみ伝送して生体認証を遂行する例を説明するための図である。 一実施例による生体認証方法によってデータベース別に距離を算出し、一部の生体情報テンプレート片のみ伝送して生体認証を遂行する例を説明するための図である。

上述した技術的課題を達成するための技術的手段として、一実施例によれば、複数のデータベースに生体情報が分散保存されるシステムで生体認証を遂行する方法は、使用者の生体情報を抽出する段階と、前記抽出された生体情報を分割して複数の生体情報片を生成する段階と、前記複数のデータベース別に予め保存された生体情報テンプレート片と前記それぞれの生体情報片との間の距離（ｄｉｓｔａｎｃｅ）を算出する段階と、前記算出された距離を用いて前記生体情報にマッチする生体情報テンプレートを検出する段階とを含むことができる。

他の実施例によれば、複数のデータベースに生体情報が分散保存されるシステムで生体認証を遂行する方法を遂行するためのコンピュータプログラムであって、生体認証を遂行する方法は、使用者の生体情報を抽出する段階と、前記抽出された生体情報を分割して複数の生体情報片を生成する段階と、前記複数のデータベース別に予め保存された生体情報テンプレート片と前記それぞれの生体情報片との間の距離（ｄｉｓｔａｎｃｅ）を算出する段階と、前記算出された距離を用いて前記生体情報にマッチする生体情報テンプレートを検出する段階とを含むことができる。

さらに他の実施例によれば、複数のデータベースに生体情報が分散保存されるシステムで生体認証を遂行する方法を遂行するためのプログラムが記録されたコンピュータ可読の記録媒体であって、生体認証を遂行する方法は、使用者の生体情報を抽出する段階と、前記抽出された生体情報を分割して複数の生体情報片を生成する段階と、前記複数のデータベース別に予め保存された生体情報テンプレート片と前記それぞれの生体情報片との間の距離（ｄｉｓｔａｎｃｅ）を算出する段階と、前記算出された距離を用いて前記生体情報にマッチする生体情報テンプレートを検出する段階とを含むことができる。

さらに他の実施例によれば、複数のデータベースを含む生体情報分散管理システムは、前記複数のデータベースの中で選択されたいずれか一つのデータベースであって、生体認証プロセスを制御するためのメインサーバーと、前記複数のデータベースの中で前記メインサーバーを除いた残りのデータベースである少なくとも一つの分散サーバーとを含み、前記メインサーバーは使用者から抽出された生体情報を分割して複数の生体情報片を生成し、前記メインサーバー及び前記少なくとも一つの分散サーバーのそれぞれは予め保存された生体情報テンプレート片と前記それぞれの生体情報片との間の距離（ｄｉｓｔａｎｃｅ）を算出し、前記メインサーバーは前記算出された距離を用いて前記生体情報にマッチする生体情報テンプレートを検出することができる。

以下では添付図面に基づいて多様な実施例を詳細に説明する。以下で説明する実施例は様々な相異なる形態に変形されて実施されることもできる。実施例の特徴をより明確に説明するために、以下の実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者に広く知られている事項についての詳細な説明は省略する。そして、図面で実施例の説明に関係ない部分は省略し、明細書全般にわたって類似の部分に対しては類似の図面符号を付けた。

明細書全般で、ある構成が他の構成と連結されていると言うとき、これは直接的に連結されている場合だけではなく、その中間に他の構成を挟んで連結されている場合も含む。また、ある構成が他の構成を含むというとき、特に反対の記載がない限り、さらに他の構成を除くものではなくて他の構成をさらに含むこともできることを意味する。

以下、添付図面に基づいて実施例を詳細に説明する。

まず、以下の実施例で使われる用語の意味について説明する。

以下の実施例で、‘生体情報’とは身体的特徴、又は声、歩きぶりなどのように個人が有する固有の情報を意味し、‘生体認証’とは生体情報を用いて認証（ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）又は識別（ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）を遂行することを意味する。

また、‘生体情報テンプレート’とは生体認証のために予め保存して置く使用者の生体情報を意味する。すなわち、使用者から生体認証要請があれば、使用者から生体情報を抽出し、抽出された生体情報を予め保存された生体情報テンプレートと比較することにより、生体認証を遂行することができる。

また、‘生体情報テンプレート片’とは分割された生体情報テンプレートを意味する。詳しくは、生体情報分散管理システムで個人情報を保護するために生体情報テンプレートを分割して複数のデータベースに分散保存する。ここで、分割された生体情報テンプレートを生体情報テンプレート片と言う。

また、‘生体情報片’とは分割された生体情報を意味する。詳しくは、生体認証の遂行の際に使用者から抽出された生体情報を予め保存された生体情報テンプレート片と比較するために分割する。ここで、分割された生体情報を生体情報片と言う。

図１は一実施例による生体情報分散管理システムを示す図、図２は図１に示した生体情報分散管理システムに含まれた第１データベース１００の構成を示す図である。

図１を参照すると、一実施例による生体情報分散管理システムは、２個のデータベース１００、２００を含むことができる。図１には生体情報分散管理システムが２個のデータベース１００、２００を含むものとして示されているが、これとは違い、３個以上のデータベースを含むこともできる。

生体情報分散管理システムに含まれた複数のデータベースのいずれか一つはメインサーバーとして動作し、残りのデータベースは分散サーバーとして動作することができる。図１には、第１データベース１００がメインサーバーとして動作し、第２データベース２００が分散サーバーとして動作する実施例を示した。メインサーバーは、生体情報テンプレート登録過程又は生体認証遂行過程で端末１０と通信して全体的なプロセスを制御し、分散サーバーに必要な要請を伝送することができる。

生体情報分散管理システムは複数のデータベースに生体情報テンプレートを分散して保存する。例えば、使用者１が端末１０を介して顔面イメージの登録を要請すれば、第１データベース１００は端末１０から受信した使用者１の顔面イメージから特徴点を抽出した後、これを暗号化して生体情報テンプレートを生成する。ついで、第１データベース１００は生成された生体情報テンプレートを分割して２個の生体情報テンプレート片を生成し、それぞれの生体情報テンプレート片を第１データベース１００及び第２データベース２００に保存する。

生体情報分散管理システムは、使用者１から生体認証要請を受ければ、使用者１から抽出された生体情報と予め保存された生体情報テンプレートを比較することにより、生体認証を遂行することができる。

生体認証を遂行する方式は大きく認証（ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）と識別（ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に分けることができ、以下ではそれぞれの方式について簡単に説明する。

‘認証’とは使用者の生体情報が特定の生体情報テンプレートにマッチするかを検証することを意味する。例えば、使用者が生体認証を要請しながら使用者ＩＤなどのように自分を識別するための情報を生体情報分散管理システムに伝送すれば、生体情報分散管理システムは、受信した使用者ＩＤに対応する生体情報テンプレートを抽出し、抽出された生体情報テンプレートが使用者から抽出された生体情報にマッチするかを判断する方式である。すなわち、認証を遂行するときには、使用者から抽出された生体情報と予め登録された生体情報テンプレートとの間の一対一比較を遂行する。

一方、‘識別’とは予め登録された生体情報テンプレートの中で使用者の生体情報にマッチする生体情報テンプレートを捜すことを意味する。例えば、使用者が生体認証を要請すれば、使用者から抽出された生体情報を生体情報分散管理システムに予め登録された全ての生体情報テンプレートと比較することにより、使用者から抽出された生体情報にマッチする生体情報テンプレートを検出する方式である。すなわち、認証を遂行するときには使用者から抽出された生体情報と予め登録された生体情報テンプレートとの間の一対一比較を遂行する。

以下の実施例では、使用者から抽出された生体情報と予め登録された生体情報テンプレートとの間の一対一比較を遂行する‘識別’方式を用いると仮定する。

図２を参照すれば、図１のメインサーバー１００は、入出力部１１０、制御部１２０及び保存部１３０を含むことができる。図示しなかったが、図１の分散サーバー２００も図２に示したメインサーバー１００と同じ構成を含むことができる。

入出力部１１０はデータを受け、これを演算処理して出力するための構成である。メインサーバー１００は入出力部１１０を介して端末１０から生体情報を受信するか、分散サーバー２００と生体認証に必要なデータをやり取りすることができる。

制御部１２０はＣＰＵなどのような少なくとも一つのプロセッサを含む構成であり、メインサーバー１００を全体的に制御することができる。制御部１２０は保存部１３０に保存されたプログラムを実行させることにより、生体認証に必要なプロセスを遂行するように制御することができる。

保存部１３０はファイル及びプログラムを保存することができる構成であり、多様な種類のメモリから構成されることができる。特に、保存部１３０には複数の使用者についての生体情報テンプレート片が保存されることができ、生体認証を遂行するためのプログラムが保存され、制御部１２０によって実行されることもできる。

以下では、生体情報分散管理システムが生体認証を遂行する具体的な過程について説明する。

図３は一実施例による生体認証方法を説明するためのフローチャートである。

図３を参照すれば、３０１段階で、使用者の生体情報を抽出する。例えば、使用者１が端末１０を介して生体認証を要請すれば、端末１０は使用者１の生体情報を含むデータ（例えば、顔面認証の場合、使用者の顔面を撮影したイメージ）を獲得してメインサーバー１００に伝送し、メインサーバー１００の制御部１２０は受信したデータから特徴点を抽出した後、これを暗号化することにより、生体情報を抽出する。もちろん、端末１０が直接使用者１から生体情報を抽出した後、抽出された生体情報をメインサーバー１００に伝送することもできる。

３０２段階で、メインサーバー１００の制御部１２０は３０１段階で抽出された生体情報を分割して複数の生体情報片を生成する。ここで、制御部１２０は、メインサーバー１００及び分散サーバー２００に分散保存された生体情報テンプレート片に対応するように生体情報を分割する。例えば、生体情報がＮ個のフロート（ｆｌｏａｔ）を有するデータであり、メインサーバー１００と分散サーバー２００にはそれぞれＮ／２個ずつのフロートを有する生体情報テンプレート片が保存されていたら、制御部１２０は生体情報をそれぞれＮ／２個のフロートを有する２個の生体情報片に分割する。一方、本実施例ではメインサーバー１００が生体情報を分割するものとして説明したが、これとは違い、メインサーバー１００は生体情報を分散サーバー２００に伝送し、分散サーバー２００が生体情報を分割することもできる。

３０３段階で、生体情報分散管理システムはデータベース別に予め登録された生体情報テンプレート片と生体情報片との間の距離（ｄｉｓｔａｎｃｅ）を算出する。一実施例によれば、メインサーバー１００は３０２段階で分割された生体情報片の中で分散サーバー２００に対応する生体情報片を分散サーバー２００に伝送し、メインサーバー１００と分散サーバー２００はそれぞれに予め保存された生体情報テンプレート片と生体情報片との間の距離を算出することができる。

多様な方式で距離を算出することができる。例えば、絶対差（ａｂｓｏｌｕｔｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）、内積（ｉｎｎｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔ）又はユークリッド距離（Ｅｕｃｌｉｄｅａｎ ｄｉｓｔａｎｃｅ）などを用いて距離を算出することができる。その他にも、線形（ｌｉｎｅａｒ）の特性を有する距離値を算出する他の方式もこの明細書で説明する実施例に適用可能である。

データベース別に生体情報テンプレート片と生体情報片との間の距離算出が完了すれば、３０４段階で、生体情報分散管理システムはデータベース別に算出された距離を用いて生体情報にマッチする生体情報テンプレートを検出する。

一実施例によれば、メインサーバー１００と分散サーバー２００がそれぞれ予め保存された生体情報テンプレート片と生体情報片との間の距離を算出した後、分散サーバー２００は算出された距離をメインサーバー１００に伝送する。メインサーバー１００は、受信した距離をメインサーバー１００で算出された距離と合わせた値に基づいて生体情報にマッチする生体情報テンプレートを捜す。本実施例では以下で図４～図７を参照して詳細に説明する（距離のみ伝送する方式）。

一方、他の実施例によれば、メインサーバー１００と分散サーバー２００がそれぞれ予め保存された生体情報テンプレート片と生体情報片との間の距離を算出した後、分散サーバー２００は算出された距離に基づいて一部の生体情報テンプレート片のみメインサーバー１００に伝送する。詳細には、分散サーバー２００は生体情報テンプレート片別に算出された距離を予め設定された基準値と比較した結果に基づいてメインサーバー１００に伝送すべき生体情報テンプレート片を選択する。メインサーバー１００は、分散サーバー２００から受信した生体情報テンプレート片を、それに対応する生体情報テンプレート片と組み合わせることにより生体情報テンプレートを生成し、生成された生体情報テンプレートを使用者から抽出された生体情報と比較（例えば、生体情報テンプレートと生体情報との間の距離を算出）することにより、使用者の生体情報にマッチする生体情報テンプレートを検出する。本実施例については以下で図８～図１１を参照して詳細に説明する（一部の生体情報テンプレート片のみ伝送する方式）。

１．距離のみ伝送する方式についての詳細説明
以下では距離のみ伝送する方式について詳細に説明する。

図４は図３の３０４段階に含まれる詳細段階を示すフローチャートである。図４を参照すれば、４０１段階で、生体情報分散管理システムはデータベース別に算出された距離を予め決定されたいずれか一つのデータベースに伝送する。例えば、生体情報分散管理システムに含まれた複数のデータベースはメインサーバーとして指定されたデータベースに伝送することができる。

４０２段階で、距離の伝送を受けたデータベース（メインサーバー）は生体情報テンプレート別に距離を合わせた後、予め設定された基準値と比較する。

４０３段階で、メインサーバーは予め設定された基準値未満の距離に対応する生体情報テンプレートを検出する。

図５は一実施例による生体情報分散管理システムで生体認証を遂行するプロセスを説明するための図、図６及び図７は図５に示したプロセスによってデータベース別に距離を算出し、算出された距離のみメインサーバーに伝送する具体的な例を示す。

５０１段階で、端末１０は使用者１から生体情報Ｘを抽出し、５０２段階では、抽出された生体情報Ｘをメインサーバー１００に伝送する。

メインサーバー１００は、５０３段階で、生体情報Ｘを生体情報片Ｘ－１及び生体情報片Ｘ－２に分割し、５０４段階で、生体情報片Ｘ－２を分散サーバー２００に伝送する。

５０５段階で、メインサーバー１００は予め登録された生体情報テンプレート片と生体情報片Ｘ－１との間の距離を算出し、５０６段階で、分散サーバー２００は予め登録された生体情報テンプレート片と生体情報片Ｘ－２との間の距離を算出する。

図６に示した詳細実施例では、生体情報テンプレートＡ～Ｅがそれぞれ２個の生体情報テンプレート片に分割されてメインサーバー１００及び分散サーバー２００に分散保存されている。メインサーバー１００は生体情報テンプレート片Ａ－１～Ｅ－１と生体情報片Ｘ－１との間の距離を算出する。１０１領域にはメインサーバー１００で生体情報テンプレート片別に算出された距離を表示する。同様に、分散サーバー２００は生体情報テンプレート片Ａ－２～Ｅ－２と生体情報片Ｘ－２との間の距離を算出する。２０１領域には分散サーバー２００で生体情報テンプレート片別に算出された距離を表示する。

５０７段階で、分散サーバー２００は算出された距離２０１をメインサーバー１００に伝送し、５０８段階で、メインサーバー１００はデータベース別に算出された距離を用いて生体情報Ｘにマッチする生体情報テンプレートを検出する。これについて詳細に説明すれば、メインサーバー１００は分散サーバー２００で算出された距離２０１を受信すれば、図７に示したように、メインサーバー１００及び分散サーバー２００でそれぞれ算出された距離１０１、２０１を合わせて総距離７０を算出する。メインサーバー１００は総距離７０を予め設定された基準値と比較して生体情報Ｘにマッチする生体情報テンプレートを検出する。例えば、基準値が０．５に設定されたら、メインサーバー１００は基準値未満の距離である０．３に対応する生体情報テンプレートＣが生体情報Ｘにマッチすると判断する。

このように、生体情報分散管理システムは、生体認証遂行の際に複数のデータベースに分散保存された生体情報テンプレート片を他のデータベースに伝送する代わり、それぞれのデータベース別に算出された距離のみ他のデータベースに伝送することにより、既存方式に比べてデータ伝送量を格段に低めながらも認証正確度は高水準に維持することができる。

２．一部の生体情報テンプレート片のみ伝送する方式についての詳細説明
以下では、一部の生体情報テンプレート片のみ伝送する方式について詳細に説明する。

図８は一実施例による生体認証方法を説明するためのフローチャートである。図８を参照すれば、８０１段階で、生体情報分散管理システムはデータベース別に算出された距離を予め設定された基準値と比較する。基準値が高いほど８０２段階で除かれる生体情報テンプレート片の数が少なくなってデータ伝送量を低める効果は低下するが、使用者の生体情報にマッチする生体情報テンプレートが除かれる可能性は低くなって認証正確度は高くなる。反対に、基準値が低いほど８０２段階で除かれる生体情報テンプレート片の数が多くなってデータ伝送量を低める効果は増加するが、使用者の生体情報にマッチする生体情報テンプレートが除かれる可能性が高くなって認証正確度は低くなる。よって、このような長短所を考慮して、基準値はマッチ可能性の低い生体情報テンプレートのみ効果的に濾すように適切な値に設定することができる。

生体情報分散管理システムは８０２段階でそれぞれのデータベース別に予め設定された基準値以上の距離に対応する生体情報テンプレート片を除き、８０３段階では、８０２段階で除かれて残った生体情報テンプレート片をそれに対応する生体情報テンプレート片と結合させて生体情報テンプレートを生成する。このために、それぞれのデータベースは除かれて残った生体情報テンプレート片をいずれか一つのデータベース（メインサーバー）に伝送することができる。

８０４段階で、生体情報分散管理システムは８０３段階で生成された生体情報テンプレートを使用者から抽出された生体情報と比較することにより、使用者から抽出された生体情報に対応する生体情報テンプレートを検出する。

図９は一実施例による生体情報分散管理システムで生体認証を遂行するプロセスを説明するための図、図１０及び図１１は図９に示したプロセスによってデータベース別に距離を算出し、一部の生体情報テンプレート片のみメインサーバーに伝送する具体的な例を示す。

９０１段階で、端末１０は使用者１０から生体情報Ｘを抽出し、９０２段階では、抽出された生体情報Ｘをメインサーバー１００に伝送する。

メインサーバー１００は、９０３段階で、生体情報Ｘを生体情報片Ｘ－１及び生体情報片Ｘ－２に分割し、９０４段階で、生体情報片Ｘ－２を分散サーバー２００に伝送する。

９０５段階で、メインサーバー１００は予め登録された生体情報テンプレート片と生体情報片Ｘ－１との間の距離を算出し、９０６段階で、分散サーバー２００は予め登録された生体情報テンプレート片と生体情報片Ｘ－２との間の距離を算出する。

図１０に示した実施例では、生体情報テンプレートＡ～Ｅがそれぞれ２個の生体情報テンプレート片に分割されてメインサーバー１００及び分散サーバー２００に分散保存されている。メインサーバー１００は生体情報テンプレート片Ａ－１～Ｅ－１と生体情報片Ｘ－１との間の距離を算出する。１０１領域にはメインサーバー１００で生体情報テンプレート片別に算出された距離を表示する。同様に、分散サーバー２００は生体情報テンプレート片Ａ－２～Ｅ－２と生体情報片Ｘ－２との間の距離を算出する。２０１領域には分散サーバー２００で生体情報テンプレート片別に算出された距離を表示する。

分散サーバー２００は、９０７段階で、予め設定された基準値以上の距離に対応する生体情報テンプレート片をメインサーバー１００に伝送する対象から除き、残りの生体情報テンプレート片を、９０８段階で、メインサーバー１００に伝送する。ある生体情報テンプレート片と生体情報片との間の距離が大きいというのは、当該生体情報テンプレート片に対応する生体情報テンプレートと生体情報がマッチする可能性が低いことを意味するので、一定水準以上に高い距離に対応する生体情報テンプレート片を優先的に除くことができる。

図１０で例えば基準値が０．４に設定されたら、分散サーバー２００は生体情報テンプレート片Ａ－２、Ｂ－２及びＥ－２を除き、残りの生体情報テンプレートＣ－２及びＤ－２のみメインサーバー１００に伝送する。

一方、図１１に示したように、メインサーバー１００及び分散サーバー２００のそれぞれで予め設定された基準値以上の距離に対応する生体情報テンプレート片を除き、両データベース１００、２００で共通的に残った生体情報テンプレート片のみメインサーバー１００に伝送することもできる。例えば、基準値が０．４に設定されたら、図１１で、メインサーバー１００では生体情報テンプレート片Ａ－１、Ｄ－１及びＥ－１が除かれ、分散サーバー２００では生体情報テンプレート片Ａ－２、Ｂ－２及びＥ－２が除かれる。したがって、分散サーバー２００は両側で共通的に残った生体情報テンプレート片である生体情報テンプレート片Ｃ－２のみメインサーバー１００に伝送する。

メインサーバー１００は、９０９段階で、分散サーバー２００から受信した生体情報テンプレート片を予め登録された生体情報テンプレート片と結合させて生体情報テンプレートを生成し、生成された生体情報テンプレートを生体情報Ｘと比較し、９１０段階で、生体情報Ｘにマッチする生体情報テンプレートを検出する。

例えば、図１０では、メインサーバー１００が生体情報テンプレート片Ｃ－１及びＤ－１をそれぞれ生体情報テンプレート片Ｃ－２及びＤ－２と結合させて生体情報テンプレートＣ及びＤを生成する。ついで、メインサーバー１００は生体情報テンプレートＣ及びＤと生体情報Ｘとの間の距離を算出し、算出された距離を予め設定された基準値と比較することにより、マッチ可否を判断する。

また、例えば、図１１ではメインサーバー１００が生体情報テンプレート片Ｃ－２のみ受信するので、これを生体情報テンプレート片Ｃ－１と結合させて生体情報テンプレートＣを生成する。ついで、メインサーバー１００は生体情報テンプレートＣと生体情報Ｘとの間の距離を算出し、算出された距離を予め設定された基準値と比較することによりマッチ可否を判断する。

このように、生体情報分散管理システムは、データベース別に分散保存された生体情報テンプレート片を全ていずれか一つのデータベース（メインサーバー）に伝送する代わりに、データベース別に算出された距離に基づいて伝送すべき生体情報テンプレート片を選択し、選択された生体情報テンプレートのみメインサーバーに伝送することにより、既存の方式に比べてデータ伝送量を低めながらも認証正確度は高水準に維持することができる。

図４～図７を参照して説明した‘距離のみ伝送する方式’と図８～図１１を参照して説明した‘一部の生体情報テンプレート片のみ伝送する方式’を比較すると、‘距離のみ伝送する方式’がデータ伝送量を低める効果は相対的に高いが、算出される距離が線形的特性を有するといっても、分割されたそれぞれの生体情報テンプレート片に対して算出された距離を合わせた値は正常生体情報テンプレートに対して算出される距離とは差があり得るので、正確度は相対的に低い。よって、このような各方式の長短所を考慮して状況に応じて選択して使うことができる。

以上の実施例で使われる‘～部’という用語はソフトウェア又はＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）又はＡＳＩＣのようなハードウェア構成要素を意味し、‘～部’はある役割をする。しかし、‘～部’はソフトウェア又はハードウェアに限定される意味ではない。‘～部’はアドレス可能な記憶媒体にあるように構成されることもでき、一つ又はそれ以上のプロセッサを再生させるように構成されることもできる。よって、一例として、‘～部’はソフトウェア構成要素、オブジェクト指向ソフトウェア構成要素、クラス構成要素及びタスク構成要素のような構成要素と、プロセス、関数、属性、プロシージャ、サブルーチン、プログラム特許コードのセグメント、ドライバー、ファームウエア、マイクロコード、回路、データ、データベース、データ構造、テーブル、アレイ、及び変数を含む。

構成要素及び‘～部’内で提供される機能はより小さな数の構成要素及び‘～部’と結合するか追加的な構成要素及び‘～部’から分離されることができる。

それだけでなく、構成要素及び’～部’はデバイス又は保安マルチメディアカード内の一つ又はそれ以上のＣＰＵを再生させるように具現されることもできる。

図３～図１１に基づいて説明した実施例による生体情報分散管理システムを用いた生体認証方法は、コンピュータによって実行可能な命令語及びデータを記憶する、コンピュータ可読の媒体の形態にも具現されることができる。ここで、命令語及びデータはプログラムコードの形態として記憶されることができ、プロセッサによって実行されたとき、所定のプログラムモジュールを生成して所定の動作を実行することができる。また、コンピュータ可読の媒体はコンピュータによってアクセス可能な任意の可用媒体であってもよく、揮発性及び非揮発性媒体、分離型及び非分離型媒体のいずれも含む。また、コンピュータ可読の媒体はコンピュータ記録媒体であってもよい。コンピュータ記録媒体はコンピュータ可読の命令語、データ構造、プログラムモジュール又はその他のデータのような情報の記憶のための任意の方法又は技術によって具現された揮発性及び非揮発性、分離型及び非分離型媒体のいずれも含むことができる。例えば、コンピュータ記録媒体は、ＨＤＤ及びＳＳＤなどのマグネチック記憶媒体、ＣＤ、ＤＶＤ及びブルーレイディスクなどの光学的記録媒体、又はネットワークを介して接近可能なサーバーに含まれるメモリであってもよい。

また、図３～図１１に基づいて説明した実施例による生体情報分散管理システムを用いた生体認証方法はコンピュータによって実行可能な命令語を含むコンピュータプログラム（又はコンピュータプログラム商品）で具現されることもできる。コンピュータプログラムはプロセッサによって処理されるプログラミング可能な機械命令語を含み、高レベルプログラミング言語（Ｈｉｇｈ－ｌｅｖｅｌ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ Ｌａｎｇｕａｇｅ）、オブジェクト指向プログラミング言語（Ｏｂｊｅｃｔ－ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ Ｌａｎｇｕａｇｅ）、アセンブリー言語又は機械言語などで具現されることができる。また、コンピュータプログラムは類型のコンピュータ判読可能記録媒体（例えば、メモリ、ハードディスク、磁気／光学媒体又はＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ－Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）など）に記録できる。

したがって、図３～図１１に基づいて説明した実施例による生体情報分散管理システムを用いた生体認証方法は上述したようなコンピュータプログラムがコンピュータ装置によって実行されることによって具現されることができる。コンピュータ装置は、プロセッサと、メモリと、記憶装置と、メモリ及び高速拡張ポートに接続している高速インターフェースと、低速バスと記憶装置に接続している低速インターフェースの少なくとも一部を含むことができる。このような成分のそれぞれは多様なバスを用いて互いに接続されており、共通マザーボードに搭載されるか他の適切な方式で装着できる。

ここで、プロセッサはコンピュータ装置内で命令語を処理することができる。このような命令語としては、例えば高速インターフェースに接続されたディスプレイのように外部入力及び出力装置上にＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を提供するためのグラフィック情報を表示するためにメモリ又は記憶装置に記憶された命令語を有することができる。他の実施例として、多数のプロセッサ及び／又は多数のバスが適切に多数のメモリ及びメモリ形態と一緒に用いられることができる。また、プロセッサは独立的な多数のアナログ及び／又はデジタルプロセッサを含むチップからなるチップセットで具現されることができる。

また、メモリはコンピュータ装置内に情報を記憶する。一例として、メモリは揮発性メモリユニット又はそれらの集合で構成されることができる。他の例として、メモリは不揮発性メモリユニット又はそれらの集合で構成されることができる。また、メモリは、例えば磁気又は光ディスクのような他の形態のコンピュータ可読の媒体であってもよい。

そして、記憶装置はコンピュータ装置に大容量の記憶空間を提供することができる。記憶装置はコンピュータ可読の媒体であるかこのような媒体を含む構成であってもよく、例えばＳＡＮ（Ｓｔｏｒａｇｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）内の装置又は他の構成も含むことができ、フロッピーディスク装置、ハードディスク装置、光ディスク装置、又はテープ装置、フラッシュメモリー、それと類似した他の半導体メモリ装置又は装置アレイであってもよい。

上述した実施例は例示のためのものであり、上述した実施例が属する技術分野の通常の知識を有する者は上述した実施例が有する技術的思想又は必須な特徴を変更しなくて他の具体的な形態に易しく変形可能であることを理解することができるであろう。したがって、上述した実施例は全ての面で例示的なもので、限定的なものではないことを理解しなければならない。例えば、単一型として説明されている各構成要素は分散されて実施されることもでき、同様に分散されたものとして説明されている構成要素も結合された形態に実施されることができる。

本明細書によって保護を受けようとする範囲は前記詳細な説明よりは後述する特許請求範囲によって決定され、特許請求範囲の意味及び範囲とその均等な概念から導出される全ての変更又は変形の形態を含むものに解釈されなければならない。

Claims (17)

1. 複数のデータベースに生体情報が分散保存されるシステムで生体認証を遂行する方法であって、
   使用者の生体情報を抽出する段階と、
   抽出された前記生体情報を分割して複数の生体情報片を生成する段階と、
   前記複数のデータベース別に予め保存された生体情報テンプレート片とそれぞれの前記生体情報片との間の距離（ｄｉｓｔａｎｃｅ）を算出する段階と、
   算出された前記距離を用いて前記生体情報にマッチする生体情報テンプレートを検出する段階とを含む、方法。
2. 前記生体情報テンプレートを検出する段階は、
   前記複数のデータベース別に算出された距離を、予め決定されたいずれか一つのデータベースに伝送する段階と、
   前記いずれか一つのデータベースは生体情報テンプレート別に距離を合わせた値を予め設定された基準値と比較し、前記基準値未満の距離に対応する生体情報テンプレートを検出する段階とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記生体情報テンプレートを検出する段階は、
   前記複数のデータベース別に算出された距離を予め設定された基準値と比較する段階と、
   前記複数のデータベース別に前記基準値以上の距離に対応する生体情報テンプレート片を除いて残った少なくとも一つの生体情報テンプレート片を、それに対応する生体情報テンプレート片と結合させて少なくとも一つの生体情報テンプレートを生成する段階と、
   生成された前記生体情報テンプレートを前記抽出された生体情報と比較することにより、抽出された前記生体情報にマッチする生体情報テンプレートを検出する段階とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
4. 前記少なくとも一つの生体情報テンプレートを生成する段階は、
   前記複数のデータベースのそれぞれで残った少なくとも一つの生体情報テンプレート片を予め決定されたいずれか一つのデータベースに伝送する段階と、
   前記いずれか一つのデータベースは受信した少なくとも一つの生体情報テンプレート片を対応する生体情報テンプレート片と結合させて前記少なくとも一つの生体情報テンプレートを生成する段階とを含むことを特徴とする、請求項３に記載の方法。
5. 前記少なくとも一つの生体情報テンプレートを生成する段階は、
   前記複数のデータベースで共通的に残った少なくとも一つの生体情報テンプレート片に対応する生体情報テンプレート片を予め決定されたいずれか一つのデータベースに伝送する段階と、
   前記いずれか一つのデータベースは受信した少なくとも一つの生体情報テンプレート片を対応する生体情報テンプレート片と結合させて前記少なくとも一つの生体情報テンプレートを生成する段階とを含むことを特徴とする、請求項３に記載の方法。
6. 前記複数の生体情報片を生成する段階は、
   前記複数のデータベースに分散保存された生体情報テンプレート片に対応するように前記生体情報を分割することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
7. 前記距離を算出する段階は、
   前記生成された複数の生体情報片をそれぞれ対応するデータベースに伝送する段階と、
   前記それぞれのデータベースで受信した生体情報片と前記それぞれのデータベースに予め保存された生体情報テンプレート片との間の距離を算出する段階とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
8. 前記距離を算出する段階は、
   絶対差（ａｂｓｏｌｕｔｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）、内積（ｉｎｎｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔ）又はユークリッド距離（Ｅｕｃｌｉｄｅａｎ ｄｉｓｔａｎｃｅ）のいずれか一つの方式で前記距離を算出することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
9. 請求項１に記載の方法を遂行するプログラムが記録されたコンピュータ可読の記録媒体。
10. 複数のデータベースを含む生体情報分散管理システムであって、
    前記複数のデータベースの中で選択されたいずれか一つのデータベースであって、生体認証プロセスを制御するためのメインサーバーと、
    前記複数のデータベースの中で前記メインサーバーを除いた残りのデータベースである少なくとも一つの分散サーバーとを含み、
    前記メインサーバーは使用者から抽出された生体情報を分割して複数の生体情報片を生成し、
    前記メインサーバー及び前記少なくとも一つの分散サーバーのそれぞれは予め保存された生体情報テンプレート片とそれぞれの前記生体情報片との間の距離（ｄｉｓｔａｎｃｅ）を算出し、
    前記メインサーバーは算出された前記距離を用いて前記生体情報にマッチする生体情報テンプレートを検出する、システム。
11. 前記少なくとも一つの分散サーバーは算出された前記距離を前記メインサーバーに伝送し、
    前記メインサーバーは生体情報テンプレート別に距離を合わせた値を予め設定された基準値と比較し、前記基準値未満の距離に対応する生体情報テンプレートを検出することを特徴とする、請求項１０に記載のシステム。
12. 前記メインサーバーは、
    前記複数のデータベース別に前記基準値以上の距離に対応する生体情報テンプレート片を除いて残った少なくとも一つの生体情報テンプレート片を、それに対応する生体情報テンプレート片と結合させて少なくとも一つの生体情報テンプレートを生成し、生成された前記生体情報テンプレートを抽出された前記生体情報と比較することにより、抽出された前記生体情報にマッチする生体情報テンプレートを検出することを特徴とする、請求項１０に記載のシステム。
13. 前記少なくとも一つの分散サーバーはそれぞれの分散サーバーで残った少なくとも一つの生体情報テンプレート片を前記メインサーバーに伝送し、
    前記メインサーバーは受信した少なくとも一つの生体情報テンプレート片を対応する生体情報テンプレート片と結合させて前記少なくとも一つの生体情報テンプレートを生成することを特徴とする、請求項１２に記載のシステム。
14. 前記少なくとも一つの分散サーバーは前記メインサーバー及び少なくとも一つの分散サーバーで共通的に残った少なくとも一つの生体情報テンプレート片に対応する生体情報テンプレート片を前記メインサーバーに伝送し、
    前記メインサーバーは受信した少なくとも一つの生体情報テンプレート片を対応する生体情報テンプレート片と結合させて前記少なくとも一つの生体情報テンプレートを生成することを特徴とする、請求項１２に記載のシステム。
15. 前記メインサーバーは前記複数のデータベースに分散保存された生体情報テンプレート片に対応するように前記生体情報を分割することを特徴とする、請求項１０に記載のシステム。
16. 前記メインサーバーは前記生成された複数の生体情報片をそれぞれ対応する少なくとも一つの分散サーバーに伝送し、
    前記メインサーバー及び前記少なくとも一つの分散サーバーは受信した生体情報片と予め保存された生体情報テンプレート片との間の距離を算出することを特徴とする、請求項１０に記載のシステム。
17. 前記メインサーバー及び前記少なくとも一つの分散サーバーは絶対差（ａｂｓｏｌｕｔｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）、内積（ｉｎｎｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔ）又はユークリッド距離（Ｅｕｃｌｉｄｅａｎ ｄｉｓｔａｎｃｅ）の中でいずれか一つの方式で前記距離を算出することを特徴とする、請求項１０に記載のシステム。

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