JP3222110B2 - 個人識別フォブ - Google Patents

個人識別フォブ

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JP3222110B2 JP36567998A JP36567998A JP3222110B2 JP 3222110 B2 JP3222110 B2 JP 3222110B2 JP 36567998 A JP36567998 A JP 36567998A JP 36567998 A JP36567998 A JP 36567998A JP 3222110 B2 JP3222110 B2 JP 3222110B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に、個人識
別または検証システムに関し、更に特定すれば、何らか
の貴重品へのアクセスを許可する前に、人の同一性（ｉ
ｄｅｎｔｉｔｙ）を自動的に検証するシステムに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、所有物（ｐｒｏｐｅｒｔｙ）
にアクセスする権利を有する人のみが必要な鍵またはダ
イヤル錠用コンビネーション（ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏ
ｎ）を有するという推測に基づいて、鍵および錠、また
は組み合わせ錠（ダイヤル錠）を用いて、当該所有物に
対するアクセスを制限している。勿論、この従来からの
手法は、部屋、建物、自動車および銀行内の貸し金庫
（ｓａｆｅ ｄｅｐｏｓｉｔｂｏｘ）を含む種々の閉鎖
空間に対するアクセスを制限するために、今でも広く用
いられている。近年、機械的な錠は、例えば、ホテルの
部屋のドア、または銀行の自動預金支払機（ＡＴＭ：ａ
ｕｔｏｍａｔｉｃ ｔｅｌｌｅｒ ｍａｃｈｉｎｅ）に
対するアクセスに用いられるような、符号化プラスチッ
ク・カードによって作動する電子的な錠に取って代わら
れつつある。後者の場合、銀行口座の「キー」のような
プラスチック・カードのユーザは、アクセスが許可され
るには、同様に個人識別番号（ＰＩＮ）を供給しなけれ
ばならない。
【０００３】多くの自動車は、錠および侵入アラーム
（ｉｎｔｒｕｓｉｏｎ ａｌａｒｍ）双方によって保護
されており、典型的に、自動車の所有者がキー・チェー
ン・フォブ（ｋｅｙ ｃｈａｉｎ ｆｏｂ）として携行
する小さな無線または赤外線送信機を用いて、その活性
化（作動）および不活性化（不作動）を行う。この種の
機器は便利であるが、所有者がそれを紛失した場合に、
機械式の鍵を安全の確保のために用いた場合と同様に、
車両の弱点になる可能性がある。
【０００４】今日では、人は自宅、仕事場および自動車
に入るための種々の鍵、ならびに銀行口座や店の掛け売
り勘定（ｃｈａｒｇｅ ａｃｃｏｕｎｔ）のような金融
資産にアクセスするためにプラスチック・カードの束も
携行する必要があり、しかもその束は増々厚くなりつつ
ある。今日の多忙な人は、いくつかのパスワードおよび
ＰＩＮを記憶しておき、プラスチック・カードと共に用
いたり、同様にコンピュータ・ソフトウエアにアクセス
する際に用いなければならない。コンピュータ・ソフト
ウエアの場合、アクセス・カードを必要とする場合もし
ない場合もある。更に、アクセスを制限するための前述
の機器は全て、盗難、複製および悪用の危険性がある。
機械的な鍵によって保護されている資産が最も危ない
が、もちろん、コンビネーション、パスワードおよびＰ
ＩＮによって保護されている資産にも、適切なコンビネ
ーション、パスワードまたはＰＩＮを盗み出したり、推
論したり、または想像した無許可のユーザによる違法の
進入を受ける可能性がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】したがって、個人の所
有物およびその他の貴重な資産に対するアクセスを制限
するための技法、およびその信頼性強化に対する必要性
が、広く存在する。理想的には、この技法は、アクセス
しようとする人の同一性を確実に検証し、多数の鍵やス
キャナブル・カード（ｓｃａｎｎａｂｌｅ ｃａｒｄ）
を携行する必要性、およびコンビネーション、パスワー
ドおよびＰＩＮを記憶する必要性をなくすべきである。
本発明は、この要望を満たすものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、保護対象所有
物にアクセスしようとする人の同一性を自動的に検証す
る装置およびその使用のための方法にある。保護対象所
有物は、建物、部屋、自動車、金融口座のように、様々
な形態を取り得る。説明の目的のために、保護対象所有
物に対するアクセスは、「ドア」を通じて得られると言
うことにする。多くの場合、所有物が例えば自動車、部
屋または建物とすると、アクセスを得るための物理的な
ドアを実際に有する。他の形態の保護対象所有物には、
物理的な入り口（ｅｎｔｒｙ ｄｏｏｒ）を有さない
が、本発明の目的のために「ドア」を有すると見なせる
ものもある。本発明の重要な態様によれば、人は、ユー
ザの直ぐ隣に位置するドアまたは数千マイルも離れたド
アに、安全にアクセスすることができる。
【０００７】端的にそして一般的なことばで述べると、
本発明の装置は、保護対象所有物に対してアクセスしよ
うとする人を識別する生物測定学的（ｂｉｏｍｅｔｒｉ
ｃ）データを読み込むセンサと、前述の保護対象所有物
に対してアクセスを有することを許可された人を識別す
る基準生物測定学的データを格納する記憶手段と、格納
されている基準生物測定学的データを、アクセスしよう
とする人の生物測定学的データと照合し、これらが一致
するか否かについて判定を行う相関器（照合部）と、同
一性確認をドアに安全に伝達し、同一性確認の受信時
に、保護対象所有物に対するアクセスを与える手段とを
備える。本装置は、更に、検証モードにおいて装置の動
作を起動する第１のスイッチと、装置を登録動作モード
に置くように作動する第２のスイッチとを有するユーザ
・インターフェースを備えることができ、センサからの
生物測定学的データを記憶手段に格納し、検証動作モー
ドにおいて後に検索する。
【０００８】以下に開示する本発明の実施形態では、セ
ンサ、記憶手段および照合部は全て、携帯機器に内蔵さ
れ、この携帯機器は、人が携行するフォブ、保護対象所
有物から離れた何らかのその他の形態の通信機器とする
ことができる。開示する実施形態では、安全に同一性確
認を通信する手段は、格納されている基準生物測定学的
データから数値を発生する手段と、数値を暗号化する暗
号化ロジックと、暗号化した数値を人に対する識別デー
タと共にドアに送る通信インターフェースとを含む。送
信された数値が、登録手続の間に人によって予め与えら
れたものと同じであることを確認した場合、ドアが保護
対象所有物に対する所望のアクセスを与える。
【０００９】更に、本発明の装置は、ドアによって発生
されかつ送信された暗号キーを受信する受信機と、携帯
機器内に秘密暗号キーを格納する手段とを含むことがで
きる。更に、機器内の暗号化ロジックは、ドアから受信
した暗号キーと秘密暗号キーとを用いて、数値に二重暗
号化を施す手段を含む。
【００１０】本発明の装置は、携帯フォブとして定義す
ることもでき、この場合、携帯フォブは、保護対象所有
物に対してアクセスしようとするユーザを識別する指紋
データを読み取るセンサと、登録手続の間にユーザの基
準指紋画像を格納し、今後の使用のために該基準画像を
保持するメモリと、格納されている基準画像を、アクセ
スしようとするユーザのセンサから得られた指紋画像と
比較し、２つの画像が一致するか否かについて判定を行
う画像照合部（イメージ相関器）と、同一性確認をドア
に安全に伝達し、該同一性確認の受信時に、保護対象所
有物に対するアクセスを与える手段とを含む。更に特定
すると、同一性確認を安全に伝達する手段は、格納され
ている基準指紋画像から数値を発生する手段と、数値を
暗号化する暗号化ロジックと、暗号化した数値を、ユー
ザ識別データと共にドアに送る送信機とを含む。送信さ
れた数値が、登録手続の間にユーザによって予め与えら
れたものと同じであることを確認した場合、ドアが保護
対象所有物に対する所望のアクセスを与える。
【００１１】前の段落で定義した個人識別フォブにおい
て、数値を発生する手段は、格納されている基準指紋画
像から巡回冗長符号を発生する手段を含む。更に、フォ
ブは、ドアによって発生されかつ送信された暗号キーを
受信する受信機と、フォブ内に秘密暗号キーを格納する
手段とを含む。フォブ内の暗号化ロジックは、ドアから
受信した暗号キーと、秘密（プライベート）暗号キーと
を用いて、数値に二重暗号化を施す手段を含む。
【００１２】新規な方法として、本発明は、ユーザが携
行する個人識別機器の一部であるセンサによって、ユー
ザの生物測定学的データを検知するステップと、検知し
た生物測定学的データを、個人識別機器内に予め格納し
てある基準生物測定学的データと比較するステップと、
検出した生物測定学的データが基準生物測定学的データ
と一致するか否かについて判定を行うステップと、一致
があった場合、保護対象所有物に対するアクセスを制御
するドアに、同一性確認を安全に伝達するステップと、
ドアにおいてユーザの同一性を確認した場合、所望のア
クセスを与える機器を作動させるステップとから成る。
本方法は、更に、手動スイッチによって、個人識別機器
の通常動作を開始するステップも含む。
【００１３】一実施形態において、本方法は、アクセス
しようとするためにドアに近づいた場合、該ドアから
「起動（ｗａｋｅ−ｕｐ）」メッセージを受信するステ
ップと、「起動」メッセージを受信した場合、個人識別
装置の通常動作を開始するステップとを任意に含む。安
全に通信するステップは、格納されている生物測定学的
データから数値を発生するステップと、数値を暗号化す
るステップと、暗号化した数値をドアに送信するステッ
プと、ユーザ識別データをドアに送信するステップと、
ドアにおいて、暗号化した数値を受信しかつ解読するス
テップと、ドアにおいて登録プロセスの間にユーザによ
って予め格納されている数値と、解読した数値とを比較
し、ユーザの同一性を確認するステップと、ユーザの同
一性が確認された場合、所望の機能を活性化させ、保護
対象所有物に対するアクセスを与えるステップとを含
む。
【００１４】更に特定すれば、安全に通信するステップ
は、更に、ドアにおいて、ドア公開暗号キーとドア秘密
暗号キーとのランダム対を発生するステップと、ドア公
開キーを個人識別機器に送信するステップと、機器のそ
れ以降の使用全てのために、公開暗号キーと秘密暗号キ
ーとの対を、個人識別機器に選択するステップと、ドア
登録プロセスの一部として、個人識別機器の公開キーを
ドアに与えるステップと、個人識別機器の秘密キーを機
器内に機密的に格納するステップとを含む。暗号化ステ
ップは、ドアの公開キーおよび個人識別機器の秘密キー
を用いて、数値に二重暗号化を施すステップを含む。本
方法は、更に、個人識別機器の公開キーおよびドアの秘
密キーを用いて、二重に暗号化された数値を解読するス
テップを含み、これをドアにおいて実行する。
【００１５】以上の説明から、本発明は、建物、自動
車、コンピュータ、または他のあらゆる保護対象所有物
に対して安全なアクセスを与えるという点において、飛
躍的な進歩を表すことが認められよう。即ち、本発明
は、単一のセキュリティ機器を用いて、多数の所有物ま
たは資産へのアクセスを可能とする。このセキュリティ
機器は、指紋のような生物測定学的なデータを用いて、
その所有者を容易に識別する。識別は小型の携帯機器内
で検証されるので、保護対象所有物への多数の「ドア」
との通信は単純な同一性確認メッセージに限定し、これ
には適切な暗号化を施すことによって、盗聴またはリバ
ース・エンジニアリングを防止することができる。本発
明のその他の態様および利点は、添付図面と関連付け
た、以下の更に詳細な説明から明らかとなろう。
【００１６】
【発明の実施の形態】例示の目的で図面に示すように、
本発明は、保護対象所有物にアクセスしようとする人の
同一性を自動的に検証するシステムに関するものであ
る。従来、所有物は、機械的な錠および鍵、あるいはコ
ンビネーション、パスワードおよび個人識別番号（ＰＩ
Ｎ）の記憶を必要とする、組み合わせ錠や電子機器の組
み合わせによって保護されてきた。
【００１７】本発明によれば、保護対象所有物にアクセ
スしようとする人は、その人に関連する、選択した生物
測定学的測定値を得ることができるセンサを含む携帯機
器を携行し、保護対象所有物の「ドア」付近に位置し、
関係付けられた機器と通信する。好ましくは、携帯機器
は、同一性検証手段も含む。センサから得た生物測定学
的測定値を、予め行われた登録手続の間に同じ人から得
た１組の基準生物学的測定値に含まれる、対応する測定
値と比較する。
【００１８】図１は、保護対象所有物への「ドア」を開
くために本発明をいかにして用いるかを概略的に示す。
ドアを参照番号１０で示す。ドア１０に入ろうとする人
１２は、小型ハンドヘルド機器１４を携行する。このハ
ンドヘルド機器１４は、フォブ（ｆｏｂ）の形状を取る
ことができる。フォブ１４は、ドア１０付近に配置され
た受信機１５と通信する。この好適な実施形態では、フ
ォブ１４または同様の携帯機器は、生物測定学的センサ
を含み、この好適な実施形態では指紋センサ１６であ
る。しかしながら、本発明の原理は、解剖学的構造の他
の部分からの印刷パターン、または目の虹彩パターンの
ように、ユーザ１２を識別する他の生物測定学的特性を
採用する装置にも適用可能であることは理解されよう。
【００１９】ユーザ１２がセンサ１６上に指を置き、ス
イッチを作動させると、その人の指紋が走査され、フォ
ブ１４内に格納してある基準指紋画像と比較される。フ
ォブ１４は、この目的のために、指紋照合部（相関器）
を含む。比較の結果、一致が得られた場合、フォブ１４
は確認メッセージをドア１０に送信し、ドア１０が開い
てユーザ１２によるアクセスが許可される。
【００２０】ドア１０に送られる確認メッセージの性質
は非常に重要である。何故なら、標準的なフォーマット
の単純な「ＯＫ」または「開放」メッセージ信号では、
「クローン（ｃｌｏｎｉｎｇ）」プロセスにおいて容易
に複製が作られ、無許可のアクセスは比較的単純に行わ
れてしまうからである。理想的には、確認メッセージ
は、異なるアクセス「ドア」に対して同じフォーマット
であるが、その複製を防止し、かつフォブ１４のリバー
ス・エンジニアリングを防止するような方法で符号化ま
たは暗号化したものでなければならない。これらの目標
を達成するための一技術の詳細について、以下で説明す
る。
【００２１】図２は、フォブ１４の主要構成部品を示
し、それには指紋センサ１６、プロセッサ・モジュール
２０、トランシーバ（送受信機）２２およびバッテリ電
源２４が含まれる。指紋センサ１６は、入手可能な設計
のものであればいずれでもよく、容量式センサまたは光
学式センサを含むことができる。センサ１６は、ユーザ
の指紋の一部分の２進またはグレースケール・イメージ
（画像）を生成する。迅速な処理のためには、続く比較
プロセスでは、画像全体を用いない方がよく、代わりに
センサ１６が供給するのは、指紋の嶺および谷の全てを
含む、指紋の詳細な「マップ」である。プロセッサ・モ
ジュール２０を、図３に詳細に示す。
【００２２】プロセッサ・モジュール２０は、プロセッ
サ２６を含み、これは、例えば、ＲＩＳＣ（縮小命令セ
ット・コンピュータ）プロセッサ、本発明の好適な実施
形態における特徴照合部（ｃｏｒｒｅｌａｔｏｒ）２８
である指紋一致検出部、巡回冗長符号（ＣＲＣ）発生部
３０、基準指紋画像用記憶部３２、暗号化ロジック３４
および秘密（プライベート）暗号キー用記憶部３６を含
むことができる。また、フォブ１４は、ユーザ・インタ
ーフェース３８も含み、ユーザ１２はこれを通じて種々
のモードの動作を起動する。基本的に、ユーザ・インタ
ーフェース３８は、指紋センサ１６に組み込んでもよい
１つの主動作ボタンと、登録モードにおける動作を起動
する少なくとも１つの追加ボタンとを含む。ＲＩＳＣプ
ロセッサ２６の主要な機能は、センサ１６が供給する指
紋画像を前処理し、強調することである。前処理は、画
像の「明瞭化」、背景効果を排除するための画像のクロ
ッピング（ｃｒｏｐｐｉｎｇ）、画像のコントラストの
強調、処理容易性が高い２進形態への画像変換を含む。
登録モードでは、前処理された画像は、破線４０で示す
ように、基準画像記憶エリア３２内に格納される。登録
は、ユーザが最初にフォブ１４を入手したときに行わ
れ、通常フォブを紛失するか損傷しない限り繰り返さな
い。セキュリティおよび利便性を高めるために、２つの
指紋を登録するようにユーザに問い合わせ、例えば、ユ
ーザが指をけがした場合でも引き続きアクセスできるよ
うにすることが可能である。検証動作モードでは、線４
３で示すように、前処理された指紋画像を照合部２８に
入力し、線４４を通じて記憶部３２から得た基準画像と
比較する。照合部２８は、適切な技法を用いて、所望の
セキュリティ・レベルに応じて画像を比較する。処理速
度は重要な要素であるので、画像全体のビット毎の比較
は通常行わない。代わりに、基準画像の重要な特徴を識
別し、新たに走査した画像において同じ特徴を探す。フ
ォブ１４の用途によっては、米国特許第５，０６７，１
６２号に開示された技法を、例えば、照合部２８に組み
込むとよい。好ましくは、指紋照合部２８は、発明者ブ
ルースＷ．エバンスその他（Ｂｒｕｃｅ Ｗ． Ｅｖａ
ｎｓ ｅｔ ａｌ．）による「指紋特徴照合装置」（Ｆ
ｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔ Ｆｅａｔｕｒｅ Ｃｏｒｒｅｌ
ａｔｏｒ）と題する同時係属中の特許出願の教示に従う
とよい。その内容は、この言及により、この明細書にも
含まれるものとする。画像比較の結果として、照合部２
８は、線４６上に一致信号を発生することができ、これ
がＣＲＣ発生部３０を活性化する。線４８上に示すよう
に不一致信号が発生した場合、それ以上の処理は行われ
ない。任意選択肢（オプション）として、線４８上の不
一致信号を用いて、ユーザ・インターフェース３８上の
インディケータを作動させてもよい。
【００２３】線４６上の一致信号によって、巡回冗長符
号（ＣＲＣ）発生部３０を作動させると、基準画像デー
タから導出した比較的長い（１２８ビットのような）二
進番号を発生する。ＣＲＣは、単一の番号を与え、全て
の実用的な目的のために、格納されている基準指紋画像
を一義的に識別する。非常に可能性は低いが、２つの指
紋画像が同じＣＲＣを生成した場合でも、本発明のシス
テムの安全性を損なうことはない。これについては以下
で明らかとなろう。
【００２４】ＣＲＣ自体はフォブ１４には格納されず、
暗号化された形態でドア受信機１５に送信される。特定
のドア１０に初めてアクセスするためにフォブ１４を使
用する前に、ユーザ１２は最初にドアに「登録」しなけ
ればならない。登録プロセスは、ドアの管理者がユーザ
名（口座番号、またはその他の識別情報）を、ユーザの
フォブ１４に用いられる公開暗号キーおよびユーザの基
準指紋から得られるユーザのＣＲＣと関連付けて格納す
るプロセスである。例えば、ドア１０が金融機関に対す
るアクセスを与える場合、ユーザは、登録する際に、彼
または彼女のフォブ１４を当該機関に持ち込み、フォブ
から指紋ＣＲＣをドア受信機１５に送信する。登録モー
ドでは、ドア受信機１５は、ユーザ名またはその他識別
情報と関連付けて、ユーザのＣＲＣを格納する。登録プ
ロセスの一部として、ユーザ１２には、フォブ１４以外
に何らかの識別を提示することが通常要求され、そのユ
ーザが実際に氏名またはその他の識別情報を提示した人
であり、それがドア１０に格納される人であることを金
融機関に証明する。
【００２５】自動車のような個人的な色合いが強い所有
物に対するアクセスのための登録プロセスは、大幅に単
純であるが、この場合もユーザ名または他の識別情報
を、ＣＲＣおよびフォブの公開暗号キーと関連付けてド
アに格納する。自動車のような個人的所有物でも、例え
ば、複数の家族メンバーで使用するために、いくつかの
異なる個人情報集合を格納する機能を有していなければ
ならない。以下で更に詳細に説明するが、ユーザが登録
し終えたドア１０に後にアクセスするためにフォブ１４
を使用する場合、フォブはユーザ名および格納されてい
る基準画像に対応するＣＲＣを送信する。すると、ドア
１０のロジックが、受信したＣＲＣを、登録の間にユー
ザ名と共に格納したＣＲＣと比較する。一致が有れば、
そのユーザのためにドアが開かれる。
【００２６】図４は、フォブ１４またはその他の個人識
別機器とドア１０との間で授受される通信を示し、車の
ドア１０．１、建物のドア１０．２、自動預金支払機
（ＡＴＭ）１０．３、およびコンピュータ１０．４とい
う４つの異なる形態が示されている。各ドア１０はアク
チュエータ５０を有し、ドアの開放のような、何らかの
所望の動作を行う。また、各ドアはデータベース５２も
有し、その中にユーザ名、ユーザのフォブの公開暗号キ
ーおよびユーザのＣＲＣを、ドアを使用するために登録
した各ユーザ毎に格納してある。
【００２７】ユーザがフォブ１４を作動させると、線５
４で示すように、ユーザ名が暗号化されない状態でドア
１０に送信される。任意選択肢として、このステップ
は、ユーザがドア１０に近づいてくるときに、自動的に
トリガするようにしてもよい。線５６で示すように、ド
ア１０は「起動」コールを送信し、これが近づきつつあ
るフォブ１４によって受信され、次いでフォブ１４はユ
ーザ名を送信する。
【００２８】ユーザ名を受信すると、ドア１０は、続く
メッセージの交換に用いるために、公開暗号キーおよび
秘密暗号キーのランダム対を発生する。本発明のこの例
示の実施形態では公開キー暗号方式を用いるので、多少
の説明は必要であろうが、公開キー暗号方式の原理は安
全な通信の分野ではよく理解されていることは認められ
よう。
【００２９】公開キー暗号方式では、２つの別個の暗号
キー、即ち、「公開」キー（誰にでも知られ得るもので
あり、秘密に保持されていない）および「秘密（プライ
ベート）」キー（一方から他方への通信において、一方
にのみ知られている）を用いる。公開キー−秘密キーの
対は、これらのいずれかを用いてメッセージを暗号化す
る場合、その対の他方によってそのメッセージを解読す
るという特性を有する。例えば、Ａ側が、最初にＢ側の
公開キーを用いて暗号化することによって、機密メッセ
ージをＢ側に送ることができる。Ｂのみがこのメッセー
ジを解読することができる。何故なら、解読に必要なＢ
の秘密キーを有するのはＢだけであるからである。同様
に、Ｂは、暗号化にＢの秘密キーを用いて、暗号化メッ
セージをＡに送ることも可能である。Ａは、Ｂの公開キ
ーを用いてメッセージを解読することができるが、誰で
もこれを行うことができる。何故なら、Ｂの公開キーは
他の者にも知られているからである。したがって、この
公開キー暗号方式の「逆方向」形態（ｂａｃｋｗａｒｄ
ｆｏｒｍ）を用いてメッセージを送信すると、安全で
はない場合もある。
【００３０】本発明の図示の実施形態は、公開キー暗号
方式の二重暗号形態を用いる。フォブ１４およびドア１
０双方が公開キー−秘密キー対を有する。ここで考えら
れることは、本発明のフォブ１４は「固定」の公開およ
び秘密キー対を有することである。即ち、公開および秘
密キーをフォブのユーザ毎に変更しないのである。フォ
ブの公開キーは各ドア１０に登録されており、その使用
毎に変更することは実用的でない。フォブの秘密キーは
フォブ１４に格納され（図３の３６）、検査やリバース
・エンジニアリングによって認識され得ないような形態
とすることが好ましい。例えば、通常のどのリバース・
エンジニアリング技法でも実際には解読不能であるよう
に、プロセッサ・モジュール２０のシリコン構造内にキ
ーを符号化する。各ドア１０は、当該ドアが新たに使用
される毎に、新たな公開−秘密キー対を発生する。この
ようにすれば、実際のフォブ１４とのメッセージ交換に
先立って、これらのキーを判定することはできない。
【００３１】フォブ１４からユーザ名を受信すると、ア
クセスされようとしているドア１０は、公開−秘密キー
のランダム対を発生し、線５８で示すように、暗号化せ
ずにこの公開キーをフォブに送信する。次に、フォブ１
４は、検知した指紋画像と基準画像がうまく一致して、
ユーザ識別の有効性を判定した場合、フォブ１４は、発
生したＣＲＣに対して、２レベルの暗号化を行う。最初
に、フォブ１４内の暗号化ロジック３４は、ドアの公開
キーを用いてＣＲＣを暗号化する。次に、得られた暗号
化ＣＲＣに対して、フォブの秘密キーを用いて、二重暗
号化を行う。二重暗号化ＣＲＣはドア１０に送信され、
フォブの公開キーを用い、次いでドアの秘密キーを用い
て解読され、ＣＲＣを復元する。次に、ドア１０は、こ
のＣＲＣを、ドアにアクセスしようとしているユーザの
名前と関連付けられている、データベース５２内のＣＲ
Ｃと比較する。一致があれば、ドア１０はそのアクチュ
エータ５０にドアを開くように、またはそれ以外の何ら
かの所望の動作を行うように指令する。
【００３２】この説明から、本発明は保護対象所有物へ
のアクセスのために非常に安全な技術を提供することが
認められよう。フォブ１４は、最初にユーザの指紋が格
納されている基準画像と一致しなければ、ドア開放動作
を開始することができないように設計されている。フォ
ブを盗んだ者が自身の指紋をフォブ内にうまく再登録し
たとしても、本当のユーザが登録されている各ドアに格
納されているＣＲＣが、泥棒によるドアの動作を防止す
る。
【００３３】「クローン」フォブを製作しようとして
も、フォブの秘密キーを有することができないので、ド
アは、クローン・フォブからのメッセージを解読するこ
とができないであろう。ある者がフォブの送信を傍受
し、その後同じドアを開けようとする試みにおいて、こ
のメッセージをエミュレートしようとした場合、ドアは
トランザクション毎に異なる組のキーを用いるために、
このたくらみは失敗に終わるであろう。このように、フ
ォブの暗号化メッセージは、いずれのドアに対しても、
１回１回異なるものとなる。
【００３４】ドア１０にＣＲＣを最初に暗号化した形態
で格納しておくことにより、更にセキュリティ・レベル
を強化し、ドアからＣＲＣが盗まれるのを防止すること
も可能である。
【００３５】以上の説明から、本発明は、防犯機器の分
野において、所有物に対するアクセスを制限するための
格段の進歩を表すことが理解されよう。即ち、本発明
は、単一のハンドヘルド機器を用い、指紋に見られるよ
うな、一意の生物測定学的パラメータを用いることによ
って、その所有者の同一性を非常に信頼性高く検証する
ことにより、人が多くの異なる所有物に対するアクセス
を得ることを可能にする。更に、本発明の装置は、リバ
ース・エンジニアリング、「クローン技術」、および保
護対象所有物に対するアクセスを得るためのその他の改
竄技法に対して高い抵抗力を有する。また、本発明の具
体的な実施形態は、例示の目的のために詳細に説明した
が、本発明の精神および範囲から逸脱することなく種々
の変更も可能であり、特許請求の範囲以外による限定は
受けないものとすることは認められよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】近くに位置する保護対象所有物へのドアを開く
ために携帯機器を用いる、本発明の応用を示す図であ
る。
【図２】本発明の主要な構成部品を示すブロック図であ
る。
【図３】図２に示すプロセッサ・モジュールの構成部品
を示す、更に詳細なブロック図である。
【図４】携帯機器と保護対象所有物へのドアとの間で送
信される一連の信号を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０ ドア １０．１ 車のドア １０．２ 建物のドア １０．３ 自動預金支払機（ＡＴＭ） １０．４ コンピュータ １２ ユーザ １４ 小型ハンドヘルド機器（フォブ） １５ 受信機 １６ 指紋センサ ２０ プロセッサ・モジュール ２２ トランシーバ ２４ バッテリ電源 ２６ プロセッサ ２８ 特徴照合部 ３０ 巡回冗長符号（ＣＲＣ） ３２ 基準指紋画像用記憶部 ３４ 暗号化ロジック ３６ 秘密暗号キー用記憶部 ３８ ユーザ・インターフェース ５０ アクチュエータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェイムズ・エム・リン アメリカ合衆国ヴァージニア州22066, グレート・フォールズ，ジェイスミス・ ストリート 929 (72)発明者 アーサー・エフ・メッセンジャー アメリカ合衆国カリフォルニア州90278, レドンド・ビーチ，ヴァンダービルト・ レーン 2618，アパートメント・ビー (72)発明者 ブルース・ダブリュー・エヴァンス アメリカ合衆国カリフォルニア州90277, レドンド・ビーチ，マリーナ・ウェイ 220，ナンバー ３ (56)参考文献 特開 平５−233896（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−50665（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−127289（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06K 17/00 - 19/077 E05B 49/00 G06F 15/00 330

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 個人識別フォブであって、保護対象所有
    物に対するアクセスを求めて当該フォブを用いようとす
    るユーザの同一性を自動的に検証し、 保護対象所有物に対してアクセスを求めるユーザを識別
    する指紋データを読み取るセンサと、 登録手続の間に前記ユーザの基準指紋画像を格納し、今
    後の使用のために該基準画像を保持するメモリと、 前記格納されている基準画像を、前記アクセスを求める
    ユーザの前記センサから得られた指紋画像と比較し、２
    つの画像が一致するか否かについて判定を行う画像照合
    部と、 ユーザが手動で介在することなしに、同一性確認を、該
    同一性確認の受信時に前記保護対象所有物に対するアク
    セスを与えるドアに、安全に通信する手段であって、前
    記格納された基準指紋画像から巡回冗長符号を発生する
    手段を含む同一性確認安全通信手段と、 を備えたフォブ。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の個人識別フォブにおい
    て、前記同一性確認安全通信手段が、 前記巡回冗長符号を暗号化する暗号化ロジックと、 前記暗号化巡回冗長符号を、ユーザ識別データと共に前
    記ドアに送る送信機と、 を含み、前記送信された巡回冗長符号が、登録手続の間
    に格納された前記ユーザ指紋データから予め発生された
    ものと同じであることを確認したとき、前記ドアが前記
    保護対象所有物に対して要求されたアクセスを与える、
    個人識別フォブ。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の個人識別フォブであっ
    て、更に、 前記ドアによって発生されドアから送信された暗号キー
    を受信する受信機と、 前記フォブ内に秘密暗号キーを格納する手段と、 を備え、前記暗号化ロジックが、前記ドアから受信した
    前記暗号キーと、前記秘密暗号キーとを用いて、前記巡
    回冗長符号に二重暗号化を施す手段を含む、個人識別フ
    ォブ。
  4. 【請求項４】 ドアによって保護されている所有物に対
    してアクセスを求めるユーザの同一性を自動的に検証す
    る方法であって、 前記ユーザが携行する個人識別機器の一部であるセンサ
    によって、ユーザの生物測定学的データを検知するステ
    ップと、 前記検知した生物測定学的データを、前記個人識別機器
    内に予め格納してある基準生物測定学的データと、前記
    個人識別機器内で比較するステップと、 前記検出した生物測定学的データが前記基準生物測定学
    的データと一致するか否かについて、前記個人識別機器
    内で判定を行うステップと、 一致があった場合、基準生物測定学的データから巡回冗
    長符号を発生し、ユーザが手動で介在することなしに、
    前記個人識別機器から前記保護対象所有物に対するアク
    セスを制御するドアに、前記巡回冗長符号を、同一性確
    認として安全に伝達するステップと、 前記ドアにおいて前記ユーザの同一性を確認したとき、
    要求されたアクセスを与える機器を作動させるステップ
    と、 を含む方法。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の方法であって、更に、 手動スイッチによって、前記個人識別機器の通常動作を
    開始するステップを含む、方法。
  6. 【請求項６】 請求項４記載の方法であって、更に、 アクセスを求めて前記ドアに近づいたとき、該ドアから
    「起動」メッセージを受信するステップと、 前記「起動」メッセージを受信したとき、前記個人識別
    装置の通常動作を開始するステップと、 を含む、方法。
  7. 【請求項７】 請求項４記載の方法において、前記安全
    に通信するステップが、 前記巡回冗長符号を暗号化するステップと、 前記暗号化巡回冗長符号を前記ドアに送信するステップ
    と、 ユーザ識別データを前記ドアに送信するステップと、 前記ドアにおいて、前記暗号化巡回冗長符号を受信して
    解読するステップと、 前記ドアにおいて登録プロセスの間に予め発生され格納
    された巡回冗長符号と、前記解読した巡回冗長符号とを
    比較し、前記ユーザの同一性を確認するステップと、 前記ユーザの同一性が確認された場合、要求された機能
    を作動させ、前記保護対象所有物に対するアクセスを与
    えるステップと、 を含む方法。
  8. 【請求項８】 請求項７記載の方法において、前記安全
    に通信するステップが、更に、 前記ドアにおいて、ドア公開暗号キーおよびドア秘密暗
    号キーのランダム対を発生するステップと、 前記ドア公開キーを前記個人識別機器に送信するステッ
    プと、 前記機器のそれ以降の使用全てのために、公開および秘
    密暗号キーの対を、前記個人識別機器に対して選択する
    ステップと、 前記ドア登録プロセスの一部として、前記個人識別機器
    の公開キーを前記ドアに与えるステップと、 前記個人識別機器の秘密キーを前記機器内に機密的に格
    納するステップと、 を含み、 前記暗号化ステップが、前記ドアの公開キーおよび前記
    個人識別機器の秘密キーを用いて、前記巡回冗長符号に
    二重暗号化を施すステップを含む、 方法。
  9. 【請求項９】 請求項８記載の方法において、前記ドア
    が、 前記個人識別機器の公開キーおよび前記ドアの秘密キー
    を用いて、前記二重に暗号化された巡回冗長符号を解読
    する追加のステップを実行する、方法。
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