JP3017899B2 - 個人識別装置および方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、座標入力手段を有しか
つ個人識別を必要とする、特に入出力一体型コンピュー
タ等に用いて好適な個人識別装置および方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、出退勤（入退室）管理やコン
ピュータ利用者の確認のため、または、クレジットカー
ド所有者の確認のために、様々な個人識別のための方式
が開発されてきている。その代表的なものは、パスワー
ドを利用したもので、これは本人しか知り得ない情報を
利用するものである。しかしこの方法では、パスワード
が漏れたり、当て推量でインプットした文字列や数字が
偶然に一致してしまう危険性がある。偶然の一致を避け
る方式として指紋などの身体的特徴を利用する方法も開
発されているが、指紋などでは２次元の情報を扱うため
に計算量が多くなったり、また、入力時、入力装置の角
度や精度によって対象とする画像をきれいに入力できな
い等の問題があった。更に、この方式では画像装置が必
要であるため、携帯型のコンピュータ等への採用に適さ
ないという不具合もあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】座標入力装置を利用し
た個人識別方式としては、個別のサイン等を記録してお
いて入力パターンと直接照合する方法が考えられる。し
かしながらこの方法では、登録する情報が本質的に座標
値列の情報であるため、１人当たりの登録すべき情報量
が大きなものになってしまう。更に、画像として直接照
合する方法についても現在の技術では満足できるレベル
まで識別することが出来ないという不具合もあった。

【０００４】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
であり、本人しか知り得ないパスワードを、更に個人の
手書き文字の特徴と組み合わせることにより、仮に他人
が入力したパスワードの文字列が一致した場合にも誤っ
て同一人物であると判断しないように、かつ、手書き文
字認識の結果出力される候補列を利用することにより１
人当たりの保存すべき情報量を少なくした個人識別装置
および方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の個人識別装置
は、手書き文字パターンが入力される座標入力手段と、
この座標入力手段を介して入力された文字パターンを認
識して、文字パターン毎に複数の認識候補情報を出力す
る文字認識手段と、上記座標入力手段を介してパスワー
ドが登録される際に、上記文字認識手段から出力される
登録パスワードの文字パターン毎の複数の認識候補情報
が記憶される記憶手段と、上記座標入力手段を介して新
たなパスワードが入力された際に、上記文字認識手段か
ら出力される新たに入力されたパスワードの文字パター
ン毎の複数の認識候補情報と、上記記憶手段に記憶され
た登録パスワードに関する複数の認識候補情報とを比較
することにより同一人物か否かを調べる確認手段とを有
することを特徴とする。

【０００６】

【作用】本発明の個人識別装置が採用された入出力一体
型コンピュータは、個人の手書き文字パターンの特徴を
複数の辞書パターンとその相違度で記憶し、パスワード
との組み合わせにより個人識別を行うもので、このた
め、座標入力手段を介して手書き文字パターンが入力さ
れ、このことにより、文字識別手段にて、文字パターン
を文字として認識し順序付けされた候補列として出力
し、入力者確認手段が入力された文字列に含まれる各文
字の認識結果と予め辞書登録されている個人別の文字列
の各文字の認識結果を比較し、個人識別を実現する。

【０００７】本発明によれば、個人差の大きい手書き文
字パターンの特徴を文字認識の結果出力される候補列と
して記憶することができ、これをパスワードと組み合わ
せることにより２重のチェック段階を持つ安全性を備え
た個人識別装置および方法を実現することができる。

【０００８】

【実施例】以下、図面を使用して本発明について説明す
る。図１は本発明の実施例を示すブロック図である。図
において、１は座標入力装置、２は装置本体である制御
装置、３は表示装置、４は外部記憶装置である。

【０００９】座標入力装置１はタブレット等で構成さ
れ、表示装置３と積層一体化されている。制御装置２
は、座標入力部１１、文字認識部１２、登録部１３、入
力者認識部１４、表示部１５から成る処理部と、座標デ
ータバッファ２１、文字座標データバッファ２２、認識
結果バッファ２３、登録情報２４、画面領域座標バッフ
ァ２５からなるバッファメモリで構成される。表示装置
３は液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等である。外部記憶装
置４は、システム初期化するためのデータや文字認識辞
書４１、個人情報を格納する個人登録情報４２などを格
納しておくためのディスク等で構成される。

【００１０】座標入力部１１は、座標入力装置１から入
力された座標が入力終了を指示するものかどうかを調
べ、入力終了を指示するものでなければペン先スイッチ
のオン／オフの情報と共に座標データバッファ２１に格
納する。入力終了が指示されたら、座標データバッファ
２１に格納された座標点列を文字単位に切り出し、入力
文字パターンとしてその座標点列を文字座標データバッ
ファ２２に格納する。入力終了か否かの判断は、入力さ
れた座標を画面領域座標バッファ２５に格納されている
入力終了を指示する領域の位置座標と比較することによ
り行なう。また、入力された座標が何文字目のものかの
判断は、座標データバッファ２１から読み出した座標値
を画面領域座標バッファ２５に格納されている文字入力
用の矩形の位置座標と比較することにより行う。入力終
了を指示する領域の位置座標や文字入力用の矩形領域の
位置座標は、システムの初期化時に外部記憶装置４から
読み出されて画面領域座標バッファ２５に格納される。

【００１１】文字認識部１２は、座標入力部１１によっ
て文字座標データバッファ２２に格納された入力文字パ
ターンを、文字認識辞書４１に格納されている辞書パタ
ーンと比較することによりその類似度を求め、その文字
コードおよび辞書番号、類似度の３つを文字ごとに認識
結果バッファ２３に格納する。辞書番号は１文字当たり
複数個の辞書パターンが登録されている場合を考慮した
もので、文字ごとの通し番号でも辞書全体の通し番号で
も良い。

【００１２】入力文字パターンと辞書パターンとの比較
は、具体的には次のように行なう。まず、文字認識用辞
書４１は、例えば、図４に示すように画面数ごとに文字
が分類されており、その辞書パターンは書き出しの第１
点目を基準とした相対値によるストロークの代表点とし
て与えられている。文字認識部１２は、文字座標データ
バッファ２２に格納されている座標値列の各ストローク
の代表点を求めて入力パターンの代表点とし、その画数
に応じた認識辞書の辞書パターンとのマッチングを行な
う。このとき類似度には、辞書パターンの代表点とそれ
に対応する入力パターンの代表点間の距離の平均等を用
いる。入力文字パターンと同じ画数の辞書パターン全て
との比較が終了したら、類似度の小さい順にある一定個
数候補として出力する。

【００１３】登録部１３は識別すべき個人を登録する時
に働き、認識結果バッファ２３に格納されている文字コ
ード、辞書パターン番号、類似度等を登録したＩＤ、パ
スワードの文字数等他の情報と共に外部記憶装置４内の
個人登録情報４１に格納する。個人登録情報４１には、
登録したＩＤ、パスワードの文字数、パスワードの文字
毎に認識した結果等が、例えば、図６に示すような形で
格納される。

【００１４】入力者確認部１４は、個人の識別時に働
き、まず、入力されたＩＤに対応する個人登録情報を外
部記憶装置４から読み出して登録情報バッファ２４に格
納し、この内容と認識結果バッファ２３に格納されてい
る内容を比較して本人かどうかを判断する。この判断処
理については後述する。表示部１５は、表示装置３上へ
の表示を行なうものである。

【００１５】次にこれら各処理部の動きを、図２および
図３に示す流れ図を用いて詳細に説明する。図２は個人
の登録時の流れを示すもので、図３は個人を識別すると
きの流れを示すものである。最初に、個人の登録時にお
ける処理の流れを図２を用いて説明する。まず、初期化
作業により各種バッファがクリアされ、表示部１５によ
り図５に示すような画面が描画され、画面上の文字入力
枠やアイコンの座標データが画面領域座標バッファ２５
に格納される（ステップａ）。

【００１６】ここでユーザが画面上のＩＤ入力枠内に登
録する名前や番号などのＩＤを入力する（ステップ
ｂ）。ＩＤの入力は文字認識によって入力しても良い
し、キーボード等他の手段を介して入力しても良い。Ｉ
Ｄは、数字、アルファベット、仮名等システムの用途に
応じてなんでも良い。ＩＤの入力終了は、入力終了アイ
コンを選択することにより指示する。

【００１７】ＩＤの入力が終了すると、続いてパスワー
ド記入欄に登録する文字列を入力する（ステップｃ）。
パスワードの入力終了は、先程と同じく入力終了アイコ
ンを選択することにより指示する。

【００１８】パスワードの入力が終了したら、座標入力
部１１が上述した方法により座標データバッファ２１に
格納されている座標データを文字単位に分けて文字座標
データバッファ２２に格納し、文字認識部１２が上述し
た方法により認識する（ステップｄ）。認識された結果
は、認識に用いられた辞書のコードと番号、その辞書に
対する類似度の並びとして認識結果バッファ２３に格納
される（ステップｅ）。

【００１９】入力された全文字に対する認識処理が終了
（ステップｆ）したら、外部記憶装置４の個人登録情報
４１に登録する（ステップｇ）。個人登録情報４１は、
上述したように、例えば、図６に示すような形で格納さ
れている。

【００２０】図６は、ＩＤ番号とパスワードの文字数、
各文字に対する認識結果が格納されている様子を示す図
である。パスワードの各文字に対する結果は、上述した
ように辞書コード、辞書番号、類似度の組みとして表さ
れている。

【００２１】次に、入力者の確認を行なう処理について
図３を参照しながら説明する。入力者がＩＤとパワード
を筆記し、それを認識するまでは登録時と同じである。
つまり、まず初期化作業により各種バッファのクリア、
画面の表示、文字入力枠やアインコの座標データの格納
等が行なわれる（ステップＡ）。続いてＩＤが入力され
パスワードが筆記（ステップＢ、ステップＣ）された
ら、１文字ずつ認識（ステップＤ）し、認識結果を認識
結果バッファ２３に保存する（ステップＥ）。

【００２２】ここで入力者確認部１４が起動され、外部
記憶装置４内の個人登録情報４１から入力されたＩＤに
対応する個人登録情報を読み出して登録情報バッファ２
４に格納した後、認識結果バッファ２３の内容と比較し
て登録されている人かどうかを判断する（ステップ
Ｇ）。

【００２３】登録されている人と同じ一人物であるかど
うかの判断は、例えば次のように行なう。以下、それぞ
れの例において、パスワードの文字数が正しいことは確
認してあるものとする。また説明中、登録情報バッファ
２４に格納されている内容は図６に示すものである。認
識結果バッファ２３に格納されている内容は図７に示す
ものである。

【００２４】第１の方法は、各文字の認識結果の候補列
が正しいかを調べる方法である。図７において各文字の
候補に上がっている文字だけを見ると、１文字目が
［に、に、か］、２文字目が［ん、ん、ん、く］、３文
字目が［し、し、く、し］、４文字目が［き、さ、た］
となっており、図６に示す登録情報バッファ２４に格納
されているパスワードの各文字の候補の並びと一致す
る。従ってこの場合、入力者は登録者と同一人物である
と判断する。尚、この方法においては各文字毎の候補全
てが一致しなくても良い。最初からのある一定個数が一
致するようにしても良いし、単に文字だけでなく、辞書
番号も共に見るようにしても良い。

【００２５】第２の方法は、各文字の認識結果上位数個
について文字が同じで、かつその類似度がある一定範囲
にあることを調べる方法である。今、仮りに、上位１候
補について類似度の差の範囲を２として調べるとする。
図６と図７のパスワードの各文字の第１候補を比較する
と、認識結果の文字は同じである。そこで、それぞれの
類似度を調べると、１文字目が４と２、２文字目が２と
３、３文字目が４と３、４文字目が５と４であり、これ
らの差は全て２以下である。従って、この場合、入力者
は登録者と同一人物であると判断する。もし第１候補の
文字が異なっていたり類似度の差が一定値以上であれ
ば、同一人物であると判断しない。この方法において
も、文字だけではなく辞書番号を見るようにしても良
い。

【００２６】以上のような方法によって入力者と登録者
が一致するかどうかが調べられ、一致すれば本装置を通
過し（ステップＩ）、一致しなければリジェクトされる
（ステップＪ）。

【００２７】なお、本発明は上述した実施例に限定解釈
されるものではなく、例えば、入力者の識別段階におい
ては、ＩＤを入力させずにすぐにパスワードを入力さ
せ、個人登録情報４２に格納されているデータのうち文
字数が同じもの全てと比較しても構わない。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、個
人の手書き文字パターンの特徴を複数の辞書パターンと
その相違度で記憶するため少ない情報量で個人の特徴を
記憶でき、しかもパスワードと組み合わせることにより
２重の安全性を持つ個人識別装置を提供することができ
る。特にこの方法は、透明タブレットとＬＣＤ等の表示
装置を積層一体化したペン入力型のコンピュータにおい
て特に顕著な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の構成を示すブロック図。

【図２】本発明の実施例の動作を示す流れ図。

【図３】本発明の実施例の動作を示す流れ図。

【図４】本発明の実施例にて使用される文字認識辞書の
構造を示す図。

【図５】本発明の実施例にて使用される画面表示の例を
示す図。

【図６】本発明の実施例にて使用される個人登録情報を
概念的に示す図。

【図７】本発明の実施例にて使用される認識結果を概念
的に示す図。

【符号の説明】

１…座標入力装置、２…制御装置、３…表示装置、４…
外部記憶装置、１１…座標入力後、１２…文字認識部、
１３…登録部、１４…入力者確認部、１５…表示部、２
１…座標データバッファ、２２…文字座標データバッフ
ァ、２３…認識結果バッファ、２４…登録情報バッフ
ァ、２５…画面領域座標バッファ。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 手書き文字パターンが入力される座標入
   力手段と、 この座標入力手段を介して入力された文字パターンを認
   識して、文字パターン毎に複数の認識候補情報を出力す
   る文字認識手段と、上記座標入力手段を介してパスワードが登録される際
   に、上記文字認識手段から出力される登録パスワードの
   文字パターン毎の複数の認識候補情報が記憶される記憶
   手段と、 上記座標入力手段を介して新たなパスワードが入力され
   た際に、上記文字認識手段から出力される新たに入力さ
   れたパスワードの文字パターン毎の複数の認識候補情報
   と、上記記憶手段に記憶された登録パスワードに関する
   複数の認識候補情報と を比較することにより同一人物か
   否かを調べる確認手段とを有することを特徴とする個人
   識別装置。
2. 【請求項２】 上記文字認識手段は複数の認識候補を類
   似度順に出力し、上記確認手段は記憶手段の認識候補の
   並びと新たに入力された文字パターンの認識候補の並び
   を比較することを特徴とする請求項１記載の個人識別装
   置。
3. 【請求項３】 上記文字認識手段は認識候補の文字コー
   ド情報と共にその類似度の値を出力し、上記確認手段は
   記憶手段の認識候補と新たに入力された文字パターンの
   認識候補との文字コード情報の並びおよび類似度の値を
   用いて比較を行うことを特徴とする請求項１記載の個人
   識別装置。
4. 【請求項４】 手書き文字パターンが入力される座標入
   力手段と、この座標入力手段を介して入力された文字パ
   ターンを認識する文字認識手段と、この文字認識手段に
   より認識された候補情報を記憶する記憶手段とを有する
   装置における個人識別方法において、 上記座標入力手段を介してパスワードが登録される際
   に、上記文字認識手段により登録パスワードの文字パタ
   ーン毎に複数の認識候補情報を求め、 これら複数の認識候補情報を上記記憶手段に記憶し、 新たなパスワードが上記入力手段を介して入力された際
   に、上記文字認識手段により新たに入力されたパスワー
   ドの文字パターン毎に複数の認識候補情報を求め、 上記記憶手段に記憶された登録パスワードに関する複数
   の認識候補情報と新たに入力されたパスワードに関する
   複数の認識候補情報とを比較して同一人物か否かを判断
   することを特徴とする個人識別方法。