JP4671845B2 - Personal authentication system and personal authentication program - Google Patents
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Description
この発明は、例えば金融機関における各種手続きにて実施される本人確認や、 ビル・マンションへの入退室管理にて実施される本人確認に利用されるような生体情報を用いた個人認証システム、および個人認証プログラムに関する。 The present invention is, for example, a personal authentication system using biometric information that is used for identity verification performed in various procedures in a financial institution, or for identity verification performed in entrance / exit management of a building / condominium, and Concerning personal authentication program.
従来、本人を確認する方法として、IDカードやパスワードによる個人認証方法が広く用いられている。この個人認証方法は、キャッシュカードやクレジットカード等を使用する際の個人認証方法としても採用されている。 Conventionally, personal authentication methods using ID cards and passwords have been widely used as methods for confirming the identity of the person. This personal authentication method is also employed as a personal authentication method when using a cash card or a credit card.
近年、従来のIDカードやパスワードによる個人認証方法ではセキュリティの確保が困難になってきており、キャッシュカードやクレジットカード等を利用したなりすまし犯罪が急増している。このため、本人確認の信頼性向上に関心が集まっている。そして、指紋、虹彩、顔画像、静脈パターン等の生体情報を用いることでIDカードやパスワードより厳格に認証できる生体認証技術が注目されている。 In recent years, it has become difficult to ensure security with conventional personal authentication methods using ID cards and passwords, and impersonation crimes using cash cards, credit cards, and the like are rapidly increasing. For this reason, there is an interest in improving the reliability of identity verification. And, biometric authentication technology that can authenticate more strictly than ID cards and passwords by using biometric information such as fingerprints, irises, facial images, vein patterns, etc. has attracted attention.
生体情報は、同一の生体情報をもつ人が本人以外に存在しないという特徴と、基本的に不変であるという特徴を有している。このため、生体情報を用いた個人認証方法は、本人を特定する有力な方法となっている。 The biometric information has a feature that there is no person having the same biometric information other than the person, and that it is basically unchanged. For this reason, the personal authentication method using biometric information is an effective method for identifying the person.
一方、生体情報は、病気や怪我等によって変化することがある。このため、生体情報が変化して個人を認証できなくなる状況が発生する。 On the other hand, biometric information may change due to illness or injury. For this reason, a situation occurs in which biometric information changes and an individual cannot be authenticated.
このような予期せぬ要因等で個人を認証できない場合の回避方法として、一次照合データと二次照合データとを用いる個人認証システムが提案されている(特許文献1参照)。この個人認証システムは、登録時に一次照合データと二次照合データを登録しておき、認証段階において一次照合データで個人を特定できない場合に二次照合データによる認証処理を行う救済措置を持つことで、本人受入率を向上させることを特徴としている。 As an avoidance method when an individual cannot be authenticated due to such an unexpected factor, a personal authentication system using primary verification data and secondary verification data has been proposed (see Patent Document 1). This personal authentication system has a remedial measure that registers primary verification data and secondary verification data at the time of registration, and performs authentication processing using secondary verification data when an individual cannot be identified by primary verification data at the authentication stage. It is characterized by improving the acceptance rate.
ところで、生体情報を用いた個人認証は、一般的に、一致の精度を高くすると本人受入率が低下する。このため、生体情報を用いた個人認証は、本人受入率を向上させようとすれば、一致の精度を低くする必要がある。
一致の精度を低下させるものとして考えられる主な要因は、病気や怪我等による生体情報の変化と、登録時や認証時に読取装置にセットする生体の姿勢の差異の2点である。
By the way, in the personal authentication using biometric information, generally, the identity acceptance rate decreases when the accuracy of matching is increased. For this reason, in the personal authentication using biometric information, it is necessary to reduce the accuracy of matching if an attempt is made to improve the person acceptance rate.
There are two main factors that can be considered to reduce the accuracy of matching: a change in biological information due to illness or injury, and a difference in posture of the living body set in the reading device during registration or authentication.
これに対して前記個人認証システムは、主として前者の病気や怪我等を想定し、複数部位の生体特徴データを取得して一次照合、二次照合といった別の部位による照合を行うことで本人受入率の向上を図っている。 On the other hand, the personal authentication system mainly assumes the former disease, injury, etc., acquires biometric feature data of a plurality of parts, and performs collation by another part such as primary collation and secondary collation. We are trying to improve.
しかし、このような別の部位による照合では、生体セット時の姿勢の差異に対して有効な対策にならないという問題がある。
また、前記個人認証システムは、複数の異なった部位のデータを利用するために読取手段が複数必要になるなど、システム構成が複雑になるものである。
However, there is a problem that collation by such another part is not an effective measure against a difference in posture at the time of setting a living body.
Further, the personal authentication system has a complicated system configuration, for example, a plurality of reading means are required to use data of a plurality of different parts.
本発明は、上述の問題に鑑み、個人認証の精度向上を図ると共に本人受入率を高めることができる個人認証システムおよび個人認証プログラムを提供することを目的とする。 In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a personal authentication system and a personal authentication program that can improve the accuracy of personal authentication and increase the acceptance rate.
この発明は、予め登録した登録生体情報と認証時に取得した取得生体情報とに基づいて個人認証を実行する認証システムであって、前記登録生体情報を、個人認証に使用するマスタ生体情報と、前記マスタ生体情報とは生体の姿勢が異なる補助生体情報とで構成し、前記個人認証では、前記マスタ生体情報と前記取得生体情報との一致度を判定する一致度判定と、前記補助生体情報と前記取得生体情報とに基づいて姿勢に関する姿勢判定とを実行する構成とし、前記一致度判定で一致度が低く本人であるとは判定できず、前記姿勢判定で姿勢が異なると判定した場合に、姿勢を変更するよう報知する報知手段を備えたことを特徴とする。 The present invention is an authentication system for performing personal authentication based on pre-registered registered biometric information and acquired biometric information acquired at the time of authentication, wherein the registered biometric information is master biometric information used for personal authentication, The master biometric information is composed of auxiliary biometric information having a different posture of the biometric, and in the personal authentication, a coincidence determination for determining a coincidence between the master biometric information and the acquired biometric information, the auxiliary biometric information, and the The posture is determined based on the acquired biometric information, and the posture is determined when the degree of coincidence is low and the identity cannot be determined by the coincidence determination, and the posture is determined to be different by the posture determination. It is characterized by having a notifying means for notifying the user to change the value.
この本発明により、個人認証の精度向上を図ると共に本人受入率を高めることができる。 According to the present invention, the accuracy of personal authentication can be improved and the acceptance rate can be increased.
この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施例の一つで、生体特徴データを利用した個人認証システム1の構成を示すブロック図である。この個人認証システム1は、生体特徴データを登録する登録装置2と、生体特徴データを記憶しておく記憶手段としてのデータ保存部3と、生体特徴データを利用して生体認証を行う個人認証装置4とにより構成されている。なお、生体特徴データとは、利用者の生体から読み取った読取生体情報から特徴点を抽出したデータであり、生体情報の一種である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a
図2は、登録装置2と個人認証装置4の装置概略図を示す。登録装置2と個人認証装置4のそれぞれは、コミュニケーション手段であるスピーカー等を搭載した表示装置70と、生体情報読取手段である生体情報読取手段71と、データ保存部3であるICカード32を挿入しデータの登録および認証結果の確認を行うカード処理装置72(登録時はデータライト手段であり認証時はデータリードライト手段となる)と、表示装置70、生体情報読取手段71、およびカード処理装置72を相互に制御する制御装置73とで構成されている。生体情報読取手段71には、表面に利用者に生体として指をセットさせる指セット部79(生体セット部)が設けられている。
FIG. 2 shows a device schematic diagram of the
図3は、個人認証システム1の登録装置2の構成を示すブロック図である。登録装置2は、生体情報読取手段10と、生体特徴データ抽出部11と、コミュニケーション手段13と、データライト手段12と、制御装置73とにより構成されている。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the
この登録装置2は、生体情報読取手段10と生体特徴データ抽出部11を利用して生体特徴データを採取し、この生体特徴データをデータライト手段12を経由してデータ保存部3に登録する。
The
生体情報読取手段10は、読取生体情報として登録対象者の指静脈パターンを採取するものである。
生体特徴データ抽出部11は、生体情報読取手段10が採取した読取生体情報に基づいて生体特徴データを抽出・作成し、作成した生体特徴データ(登録生体情報)を記憶媒体としてのICカード32にマスタデータ(マスタ生体情報)または補助データ(補助生体情報)として保存する。
The biometric
The biometric feature
ここで、マスタデータは、本人か否かの判定に用いる本人判定用のデータであり、正規の姿勢(例えば指の腹の中心を指セット部79の表面に対向させて置いた姿勢)で読み取ったデータである。
補助データは、読み取った生体の姿勢がマスタデータとは異なるデータであり、例えば正規のデータに対して指の曲げ方を変化させた状態や、指を横に倒すなど指の置き方の角度を変えた状態など、マスタデータと姿勢の異なるデータである。本実施例では、指の置く角度を正規のデータから変化させて取得したデータを補助データとして利用する。
Here, the master data is data for identifying a person used for determining whether or not the person is the person, and is read in a normal posture (for example, a posture in which the center of the finger belly is placed facing the surface of the finger set unit 79). Data.
The auxiliary data is data in which the posture of the living body read is different from the master data.For example, the angle of how to place the finger such as a state where the finger is bent with respect to regular data or the finger is tilted sideways is changed. The data is different in attitude from the master data, such as a changed state. In the present embodiment, data obtained by changing the finger placement angle from the regular data is used as auxiliary data.
また、生体特徴データがマスタデータか補助データか右手か左手かといったような生体特徴データを分類する分類情報は、コミュニケーション手段13から入力され、制御装置73がデータライト手段12によりICカード32に保存する。
Further, classification information for classifying the biometric feature data such as whether the biometric feature data is master data, auxiliary data, right hand or left hand is input from the communication means 13 and stored in the
この分類情報の入力について説明すると、マスタデータを入力する際に、制御装置73は、指を真っ直ぐに伸ばして爪を真上に向けるように登録対象者に要請するといったように、照合時に取るべき正規の姿勢で登録対象者がデータを入力するようコミュニケーション手段13を経由して登録対象者にアナウンスする。
Explaining the input of this classification information, when inputting the master data, the
補助データを入力する際に、制御装置73は、コミュニケーション手段13を経由して登録対象者に入力方法をアナウンスする。指静脈データの登録の際は、ある指一本の指に対して認証用のマスタデータは1つとし、それに対する姿勢判定用の補助データは複数登録できるものとする。
When inputting auxiliary data, the
このように認証用のマスタデータを一つとすることで、従来のように複数のデータを登録しておいていずれか1つで本人と認証できれば本人であると判定するような認証方式よりも精度の高い個人認証を実現できる。また、姿勢判定用の補助データを複数とすることで、姿勢の相違を精度よく判定することができる。
なお、生体情報読取手段10と生体特徴データ抽出部11とで登録用生体情報取得手段を構成している。
By using a single master data for authentication in this way, it is more accurate than an authentication method in which a plurality of data is registered as in the past, and if one can authenticate with the person, the person is determined to be the person. High personal authentication. Further, by using a plurality of auxiliary data for posture determination, it is possible to accurately determine a difference in posture.
The biometric
コミュニケーション手段13は、スピーカー等を搭載した表示装置70であり、登録対象者とのコミュニケーションを図るものである。
データライト手段12は、図4に示すICカード32の情報保持部30に、生体特徴データであるマスタデータと補助データ、およびこれらの生体特徴データを分類する分類情報を保存するものである。
The communication means 13 is a
The data write means 12 stores master data and auxiliary data, which are biometric feature data, and classification information for classifying these biometric feature data in the
図4(A)は、個人認証システム1のデータ保存部3として用いるICカード32の概略図であり、図4(B)は、ICカード32に搭載されているICチップ31の概略図である。
FIG. 4A is a schematic diagram of an
ICカード32に搭載されたICチップ31内には、情報保持部30と認証処理部42(認証手段)が設けられており、情報保持部30に図5に示すような生体特徴データが登録されている。また、ICカード32には図示省略する通信部が設けられており、この通信部によって登録装置2のデータライト手段12や個人認証装置4のデータリードライト手段44とのデータ通信を実行する。通信部は、接触型のICカード32であれば接触端子で構成し、非接触型のICカード32であればアンテナで構成する。
In the
図5は、情報保持部30に保存されるデータテーブル50を示す。データテーブル50は、生体特徴データの種類を判定するためのデータの種類(認証用のマスタデータか姿勢判定用の補助データかといった分類情報)、生体特徴データ、右手か左手か、姿勢変化の種類(指の回転角度)、および登録した指の種類で構成される。これにより、生体特徴データである1つのマスタデータと複数の補助データとを区別して登録できるようにしている。
FIG. 5 shows a data table 50 stored in the
図4に示した認証処理部42は、本人判定(一致度判定)と姿勢判定とを実行する。
本人判定は、情報保持部30に登録されているマスタデータと、個人認証装置4が採取・抽出・作成した生体特徴データとを比較・照合し、一致度がしきい値m(図6参照)以上である場合に本人であると判定する。
The authentication processing unit 42 illustrated in FIG. 4 performs identity determination (matching degree determination) and posture determination.
In the identity determination, the master data registered in the
ここで、図6は、登録されている生体特徴データと照合用に採取・抽出・作成した生体特徴データとの一致度mと、一致度nと、一致度pの関係を示す。一致度mは、本人であると判定できる境界値(本人判定値)であり、一致度nは、本人でないと判定できる境界値(別人判定値)である。従って、一致度nからmの間は本人か否かの判定が難しいグレーゾーンであり、姿勢判定を実施する姿勢判定必要領域である。 Here, FIG. 6 shows the relationship between the degree of coincidence m, the degree of coincidence n, and the degree of coincidence p between the registered biometric feature data and the biometric feature data collected, extracted, and created for collation. The degree of coincidence m is a boundary value (identity determination value) that can be determined to be the person, and the degree of coincidence n is a boundary value (separate person determination value) that can be determined to be not the person. Therefore, the degree of coincidence between n and m is a gray zone in which it is difficult to determine whether or not the person is the person, and is a posture determination necessary region for performing posture determination.
姿勢判定は、照合結果の一致度がn以上m未満であるような場合に、認証処理部42が情報保持部30内に保存された補助データである姿勢判定用のデータと、個人認証装置4が採取・抽出・作成した生体特徴データとを比較・照合することで実行する。照合の結果、補助データの一致度がしきい値p以上で一致するような場合に認証処理部42が指の置かれている姿勢が正規の姿勢と異なると判定する。この判定結果は、データリードライト手段44(図7参照)を経由して個人認証装置4に送信する。
In the posture determination, when the matching degree of the collation result is n or more and less than m, the authentication processing unit 42 uses auxiliary determination data stored in the
ここで、一致度p(異姿勢判定値)は、一致度n以上に設定しておく。これは、姿勢が正規と異なることにより本人判定の一致度が低い場合、マスタデータとの一致度よりも高い一致度を示す補助データが存在するはずであり、一致度n以上となる補助データが存在するはずであるから、これに基づいて一致度pを設定したものである。 Here, the matching degree p (different posture determination value) is set to be equal to or higher than the matching degree n. This is because if the posture is different from normal and the matching degree of the person identification is low, there should be auxiliary data indicating a matching degree higher than the matching degree with the master data, and auxiliary data having a matching degree of n or more is present. Since it should exist, the degree of coincidence p is set based on this.
そして、姿勢判定を実施する姿勢判定モードで正規の姿勢でないと判定した場合、本人に姿勢を正すように要請した後、再びマスタデータとの比較・照合を実施する本人認証モードに移行する。 When it is determined that the posture is not a normal posture in the posture determination mode for performing posture determination, after requesting the person to correct his / her posture, the mode shifts again to the user authentication mode in which comparison / collation with the master data is performed.
図7は、個人認証システム1における個人認証装置4の構成を示すブロック図である。個人認証装置4は、照合生体情報読取手段40と、生体特徴データ抽出部41と、コミュニケーション手段43と、データリードライト手段44と、制御装置73とにより構成されている。
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of the
照合生体情報読取手段40は、認証対象者の読取生体情報を採取するもので、生体情報としてICカード32に保存されている生体特徴データと同種の生体についてのデータ、本実施例では指の静脈パターンを採取できるデバイスである。
生体特徴データ抽出部41は、認証対象者より採取した読取生体情報から生体特徴データ(取得生体情報)を抽出・作成する。
なお、照合生体情報読取手段40と生体特徴データ抽出部41とで生体情報取得手段を構成している。
The collation biometric information reading means 40 collects the biometric information read by the person to be authenticated. The biometric feature data stored in the
The biometric feature
The collation biometric
コミュニケーション手段43は、生体特徴データの照合結果を表示や音声で出力して認証対象者本人に確認させる出力や、生体の姿勢(本実施例では指を置く角度)を変更して正規の姿勢で生体情報を入力するよう認証対象者にアナウンスする出力などを実行する。従って、コミュニケーション手段43は、認証結果を出力する出力手段や、姿勢を変更するよう報知する報知手段として機能する。
The communication means 43 outputs the collation result of the biometric feature data by display or sound and outputs the normal posture by changing the posture of the living body (in this embodiment, the angle at which the finger is placed). An output that announces the person to be authenticated to input biometric information is executed. Accordingly, the
データリードライト手段44は、前述の生体特徴データ抽出部41で作成した生体特徴データをICカード32に送信する。また、登録情報取得手段としても機能し、ICカード32に登録された生体特徴データを受信する。
The data read / write means 44 transmits the biometric feature data created by the biometric feature
制御装置73は、各種制御動作を実行する。また制御装置73は、データリードライト手段44を介して、ICカード32に生体特徴データを送信しICカード32から本人判定や姿勢判定の判定結果を受信する。本人ではなく姿勢が正規ではないとの判定結果を受信した場合、制御装置73は、コミュニケーション手段43に指の置き方の訂正を促すメッセージ及び置き方の指示を指の形の図等を用いて表示し、正しい姿勢で生体情報の入力を行うよう認証対象者にアナウンスする。補助データでの比較・照合でも一致度がp以下となり、一致度がp以下であるとの判定結果を受け取った場合、制御装置73は、コミュニケーション手段43により再度取引をやり直すか、登録データ(マスタデータおよび補助データ)の変更を求める等のメッセージを認証対象者にアナウンスする。
The
この制御装置73は、本人認証モードと姿勢判定モードの移行回数を認証処理部42に記憶しておき、この移行回数がやり直し許容回数t以上になっても認証対象者本人と認証されない場合、受入拒否と判定すると同時に、登録データが加齢、体調の変化、怪我等により変化している可能性がある旨をコミュニケーション手段43経由で認証対象者にアナウンスする。
The
この構成により、個人認証装置4は、照合生体情報読取手段40と生体特徴データ抽出部41を利用して採取した生体特徴データと、データ保存部3に保存された生体特徴データとをデータ保存部3であるICカード32内の認証処理部42にて比較・照合し本人認証、姿勢判定を行うことができる。
With this configuration, the
図8は、指の置き方の変更(姿勢の変更)を認証対象者に伝える際の姿勢変更要求画面61を示す。姿勢変更要求画面61は、認証対象者に対して指の置き方が正しくないことを知らせるために、姿勢の悪い指の絵と正しい指の置き方とを表示する。これにより、認証対象者は、指の置き方が悪くて本人であると認証されないことを理解でき、指を正しく置きなおして正しく認証を受けることができる。
FIG. 8 shows a posture
図9は、予め登録した登録データと照合時に読み取った読取データ(読取生体特徴データ)との一致度の変位を示すグラフの一例を、指を置いている角度のイメージ図と共に説明する説明図である。グラフの横軸は正規の姿勢からの偏差を示し、グラフの縦軸は横軸に示す回転角度で採取した指の登録データと読取データとの一致度を示す。 FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining an example of a graph showing a displacement of the degree of coincidence between registered data registered in advance and read data (read biometric feature data) read at the time of collation together with an image diagram of an angle at which a finger is placed. . The horizontal axis of the graph indicates deviation from the normal posture, and the vertical axis of the graph indicates the degree of coincidence between the finger registration data and the read data collected at the rotation angle indicated on the horizontal axis.
図9(a)は、正規の姿勢で指をセットした場合のグラフを示す。正規の姿勢で指をセットした場合、読取データは、回転角度0°の登録データと一致度m以上で一致し、偏差を持たせた登録データとm未満の一致度となる。 FIG. 9A shows a graph when the finger is set in a normal posture. When the finger is set in a normal posture, the read data matches the registered data with a rotation angle of 0 ° with a matching degree of m or more, and the registered data with a deviation has a matching degree of less than m.
図9(b)、(c)は、姿勢(指の回転角度)が正規と異なる状態(偏差を持たせた状態)で指をセットしたときのグラフを示す。この場合、m以上の高い一致度を示す指の回転角度(グラフ横軸)は、回転角度0°とは別の角度になる。そして、回転角度0°の登録データとの一致度はn以上m未満となる。指をセットする際の回転角度が大きくなるほど、高い一致度を示す回転角度は回転角度0°から離れる。従って、高い一致度を示す登録データの回転角度に基づいて、指がセットされている姿勢(回転角度)を予想することができる。 FIGS. 9B and 9C are graphs when the finger is set in a state where the posture (the rotation angle of the finger) is different from the normal state (a state where a deviation is given). In this case, the rotation angle of the finger (the horizontal axis of the graph) showing a high degree of coincidence of m or more is an angle different from the rotation angle of 0 °. The degree of coincidence with the registered data with a rotation angle of 0 ° is n or more and less than m. As the rotation angle at the time of setting the finger increases, the rotation angle showing a high degree of coincidence is further away from the rotation angle of 0 °. Therefore, the posture (rotation angle) where the finger is set can be predicted based on the rotation angle of the registration data indicating a high degree of coincidence.
図9(d)は、他人の指をセットしたときのグラフを示す。他人の指をセットした場合、全ての登録データに関して低い一致度を示す。これにより明らかに他人であると判定できる。 FIG. 9D shows a graph when another person's finger is set. When another person's finger is set, the degree of coincidence is low for all registered data. Thus, it can be clearly determined that the person is another person.
図10は、本実施例の登録装置2による生体特徴データ登録手順を示すフローチャートである。先ず、登録装置2の制御装置73は、生体特徴データを保存するICカード32がカード処理装置72に挿入されたことを検知するまで待機する(ステップS1)。
FIG. 10 is a flowchart showing the biometric feature data registration procedure by the
次に制御装置73は、認証用のマスタデータを登録することを表示装置70でアナウンスし、生体情報読取手段71に正規の姿勢で登録対象者の指を置かせる。この指(生体)から生体情報読取手段71が採取した読取生体情報に基づいて、生体特徴データを抽出・作成し、その生体特徴データをICカード32内のICチップ31に保存(登録)する(ステップS2)。
Next, the
続いて制御装置73は、姿勢判定用である補助データとして生体特徴データを登録するアナウンスを表示装置70に表示し、マスタデータとして登録したものと同じ指を回転角度が異なる姿勢で生体情報読取手段71に置かせる。この指から生体情報読取手段71を用いて読取生体情報を採取し、この読取生体情報に基づいて生体特徴データを抽出・作成する。そして、作成した生体特徴データをICカード32内のICチップ31に姿勢判定用の補助データとして保存(登録)する(ステップS3)。
Subsequently, the
補助データの登録を終えることが表示装置70に設けられたタッチパネル(コミュニケーション手段13)に登録対象者本人により入力されるか、ある一定の規定回数z回分の補助データの採取・保存を実行すると(ステップS4)、制御装置73は、ICカード32を登録対象者本人に返却し登録処理を終了する(ステップS5)。
When the registration of the auxiliary data is input by the person to be registered on the touch panel (communication means 13) provided on the
以上の動作により、生体特徴データとしてマスタデータと補助データを取得し、ICカード32に登録することができる。これにより、登録対象者はICカード32を用いて個人認証を受けられる状態となる。
Through the above operation, master data and auxiliary data can be acquired as biometric feature data and registered in the
図11は、本実施例の個人認証システム1の個人認証装置4が生体特徴データを用いて個人認証する手順のフローチャートを示す。まず、制御装置73は、生体特徴データを登録したデータ保存部3であるICカード32がカード処理装置72に挿入されたことを検知するまで待機する(ステップS11)。
FIG. 11 shows a flowchart of a procedure in which the
ICカード32が挿入されたことを検知すると、制御装置73は、生体情報取得処理を実行して生体情報読取手段71より読取生体情報を採取し、採取した読取生体情報から生体特徴データを抽出・作成する。そして、制御装置73は、登録情報取得処理を実行して登録データのうち認証用のマスタデータをICカード32から読み出し、認証対象者より抽出した生体特徴データとマスタデータをICカード内の認証処理部42にて比較・照合させる認証処理を実行し(ステップS12)、認証処理部42にて一致度を算出する(ステップS13)。
When detecting that the
制御装置73は、照合した結果により、一致度がm以上(ステップS14)であれば本人であると判定し、表示装置70を経由して本人認証できたことを認証対象者に伝える出力処理を実行する(ステップS22)。そしてカードを返却して個人認証取引を終了する(ステップS23)。
Based on the collation result, the
一致度がm未満であるとき(ステップS14)、制御装置73は、補助データを用いたデータの照合に移行するか否かの判定に移行する(ステップS15)。一致度がn未満であるとき(ステップS15)、制御装置73は、本人ではないと判定し、表示装置70を経由して本人認証できなかったなどのエラー表示を行い、利用できない旨を認証対象者に伝える出力処理を実行する(ステップS21)。そして、カードを返却して個人認証を終了する(ステップS23)。
When the degree of coincidence is less than m (step S14), the
一致度がn以上のとき(ステップS15)、制御装置73は、ICカード32内の補助データを読み出し、該補助データと認証対象者より採取した生体特徴データとを認証処理部42にて比較・照合し(ステップS16)、一致度を判定する(ステップS17)。
When the degree of coincidence is n or more (step S15), the
一致度がp以上であるとき(ステップS18)、制御装置73は、表示装置70を経由して認証対象者に指の置き方が正しくないことを伝え、指の置き方を変更し再度本人認証処理を実施するようアナウンスする出力処理を実行する(ステップS19)。認証対象者に指の置き方の相違を伝える際は、図8の姿勢変更要求画面61のような指の形をした画像を画面に表示し、音声や光を利用してアナウンスする。
When the degree of coincidence is p or more (step S18), the
一致度がp未満のとき(ステップS18)、制御装置73は、登録されている姿勢判定用の補助データすべてについて照合を繰り返す(ステップS20)。
When the degree of coincidence is less than p (step S18), the
一致度p以上で一致する補助データがない場合(ステップS20)、制御装置73は、表示装置70を経由して認証対象者に本人と認証できなかったことを伝える出力処理を実行し(ステップS21)、カード処理装置72からカードを返却し取引を終了する(ステップS23)。
When there is no auxiliary data that matches with the matching degree p or more (step S20), the
以上の動作により、マスタデータのみを使用した精度の高い個人認証を実施することができる。生体である指の回転角度が正規と異なる姿勢で認証対象者が認証を受けようとした場合は、補助データとの照合によって生体の姿勢が異なっていることを認識でき、姿勢を変更して改めて個人認証を実施することができる。従って、姿勢の違いによって本人でないと認証することを防止することができ、また認証時の姿勢が登録時の正規の姿勢と異なっていることを認証対象者に伝えることができる。 Through the above operation, highly accurate personal authentication using only master data can be performed. If the person to be authenticated tries to be authenticated with a posture that is different from the normal rotation angle of the finger that is a living body, it can recognize that the posture of the living body is different by collating with auxiliary data, change the posture, and change Personal authentication can be implemented. Accordingly, it is possible to prevent the user from being authenticated due to a difference in posture, and to notify the person to be authenticated that the posture at the time of authentication is different from the normal posture at the time of registration.
このように、個人認証システム1は、本人受入率の低下防止と認証精度の向上という相反する課題を共に解決することができる。そして、異なる生体部位を何度も登録するといったわずらわしさもなく、利用者は簡易かつ快適に利用することができる。また、読取装置を複数設ける必要もないため、装置全体を低コストに製造することができる。
As described above, the
また、補助データを登録する際の姿勢は利用者が自分で決定できるため、姿勢の角度や向きに個人差を与えることもできる。 In addition, since the user can determine the posture at the time of registering auxiliary data by himself / herself, individual differences can be given to the angle and direction of the posture.
実施例2として、個人認証装置4の生体情報読取手段71の読取部を移動させる構成にした個人認証システム1について説明する。
図12は、個人認証装置4の構成要素である生体情報読取手段71の概略図を示す。この実施例2の生体情報読取手段71は、読取部である受光センサ80が、図中の矢印に示すように、指セット部79に置かれた指Fの周囲を囲むように移動でき、移動範囲内の所定の位置で読取生体情報を取得するように構成されている。
As a second embodiment, a
FIG. 12 is a schematic diagram of the biometric
図13は、受光センサ80の移動機構(登録用移動手段)の概略図を示す。移動機構は、受光センサ80に接続されたモータ81と、該モータ81に接続された駆動部82とで構成されている。モータ81は、駆動部82の制御により回転駆動し、この回転によってモータ81の出力軸にアーム84で接続された受光センサ80が指の周囲を回動する。
FIG. 13 shows a schematic diagram of a moving mechanism (registering moving means) of the
個人認証システム1に備えられた生体情報読取手段71以外の構成要素は、実施例1と同一であるので、その詳細な説明を省略する。なお、実施例1の図9に示したグラフの横軸は、この実施例2では受光センサ80の回転角度を示す。
Since the constituent elements other than the biometric information reading means 71 provided in the
図14は、実施例2の個人認証システム1の個人認証装置4が生体特徴データを用いて個人認証する手順のフローチャートを示す。
まず、制御装置73は、生体特徴データを登録したデータ保存部3であるICカード32がカード処理装置72に挿入されたことを検知するまで待機する(ステップS30)。
FIG. 14 shows a flowchart of a procedure in which the
First, the
ICカード32が挿入されたことを検知すると、制御装置73は、指が生体情報読取手段71の指セット部79にセットされたことを検知するまで待機する(ステップS31)。
When it is detected that the
制御装置73は、生体情報読取手段71により採取した読取生体情報から生体特徴データを抽出・作成する。そして、制御装置73は、ICカード32から認証用のマスタデータを読み出し、認証対象者より抽出・作成した生体特徴データと認証用のマスタデータをICカード32内の認証処理部42にて比較・照合させる認証処理を実行し(ステップS32)、認証処理部42にて一致度を算出する(ステップS33)。
The
制御装置73は、照合した結果により、一致度がm以上(ステップS34)であれば本人であると判定し、表示装置70を経由して本人認証できたことを認証対象者に伝える出力処理を実行する(ステップS41)。そしてカードを返却して個人認証取引を終了する(ステップS42)。
Based on the collation result, the
一致度がm未満であるとき(ステップS34)、制御装置73は、駆動部82により受光センサ80を回転させるか否かを判定する。ここで、一致度がn未満であるときは本人ではないと判定し(ステップS40)カードを返却(ステップS42)して個人認証を終了する。
When the degree of coincidence is less than m (step S34), the
一致度がn以上のとき(ステップS35)、制御装置73は、受光センサ80を駆動部82により動作させる(ステップS36)。そして、制御装置73は、各移動位置で受光センサ80が採取した生体特徴データと補助データの一致度を判定する(ステップS37)。
When the degree of coincidence is n or more (step S35), the
一致度がp以上であるときは(ステップS38)、制御装置73は、認証対象者の指の置き方が正しくないと判定し、表示装置70を経由して認証対象者に指の置き方を変更し再度本人認証処理を実施するようアナウンスする(ステップS39)。このように認証対象者に指の置き方の相違を伝える際は、実施例1の図8に示した姿勢変更要求画面61のような指の形をした画像を画面に表示し、音声や光を利用してアナウンスする。
When the degree of coincidence is p or more (step S38), the
一致度がp未満のとき(ステップS38)、制御装置73は、認証対象者が本人ではないことを表示装置70を経由して本人に伝え(ステップS40)、カード処理装置72からカードを返却し取引を終了する(ステップS42)。
When the degree of coincidence is less than p (step S38), the
以上の構成と動作により、実施例1と同一の作用効果が得られる上に、利用者が指セット部79にセットした指の姿勢を変えなくとも、個人認証システム1は複数の姿勢の生体特徴データを取得することができ、マスタデータと補助データを効率よく取得することができる。
With the above-described configuration and operation, the same operational effects as those of the first embodiment can be obtained, and the
また、利用者は指セット部79に指を置き直す必要がないため、読取生体情報の採取を短時間で完了できる。
さらに、補助データを取得する際の受光センサ80の位置を機械的に正確に決めることができるため、一定した姿勢の補助データを取得できる。
In addition, since the user does not need to reposition the finger on the
Furthermore, since the position of the
なお、実施例1,2では、登録装置2、データ保存部3、個人認証装置4はそれぞれ独立した単体の装置として説明したが、これらの装置をネットワークにより相互に接続し、データ通信によりデータの登録、認証を実施してもよい。
In the first and second embodiments, the
また、実施例1,2の個人認証システム1においては、データ保存部3として認証対象者が持ち運びできるICチップ31を搭載したICカード32を利用したが、ネットワークにより接続された適宜のサーバ等の記憶装置をデータ保存部3として利用してもよい。
Further, in the
また、実施例1,2の個人認証システム1においては、生体情報として指の静脈パターンを用いたが、指紋、顔画像、手のひら静脈パターン等、他の生体情報を用いる構成としてもよい。
In the
なお、この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。 In addition, this invention is not limited only to the structure of the above-mentioned embodiment, Many embodiments can be obtained.
1…個人認証システム,2…登録装置,3…データ保存部,4…個人認証装置,10…生体情報読取手段,11…生体特徴データ抽出部,13…コミュニケーション手段,12…データライト手段,40…照合生体情報読取手段,41…生体特徴データ抽出部,43…コミュニケーション手段,44…データリードライト手段,70…表示装置,71…生体情報読取手段,72…カード処理装置,73…制御装置,61…姿勢変更要求画面,32…ICカード,30…情報保持部,42…認証処理部,m…一致度,n…一致度,p…一致度,80…受光センサ,81…モータ,82…駆動部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
利用者から生体情報を取得生体情報として取得する生体情報取得手段と、
前記登録生体情報と前記取得生体情報とに基づいて個人認証を実行する認証手段と、
認証結果を出力する出力手段とを備え、
前記登録生体情報を、
個人認証に使用するマスタ生体情報と、
前記マスタ生体情報とは生体の姿勢が異なる補助生体情報とで構成し、
前記認証手段を、
前記マスタ生体情報と前記取得生体情報との一致度を判定する一致度判定と、
前記補助生体情報と前記取得生体情報とに基づいて姿勢に関する姿勢判定とを実行する構成とし、
前記一致度判定で一致度が低く本人であるとは判定できず、前記姿勢判定で姿勢が異なると判定した場合に、姿勢を変更するよう報知する報知手段を備えた
個人認証システム。 Registration information acquisition means for acquiring registered biometric information registered in advance in the storage means;
Biometric information acquisition means for acquiring biometric information from a user as acquired biometric information;
Authentication means for performing personal authentication based on the registered biometric information and the acquired biometric information;
Output means for outputting the authentication result,
The registered biometric information is
Master biometric information used for personal authentication,
The master biometric information is composed of auxiliary biometric information with a different posture of the living body,
The authentication means is
A degree of coincidence determination for determining a degree of coincidence between the master biological information and the acquired biological information;
It is configured to perform posture determination related to posture based on the auxiliary biological information and the acquired biological information ,
A personal authentication system comprising notifying means for notifying that the degree of coincidence is low in the degree of coincidence determination and the identity cannot be determined and the posture is determined to be different in the posture determination, so that the posture is changed. .
前記異姿勢判定値を、前記一致度判定で別人であると判定する別人判定値よりも高く設定した
請求項1記載の個人認証システム。 The posture determination is configured to determine that the posture is different when the degree of coincidence between the auxiliary biometric information and the acquired biometric information is a different posture determination value or more,
The personal authentication system of the different attitude determination value, the coincidence determination in claim 1 is set higher than a different person judging value judged to be someone else.
前記姿勢判定により姿勢が異なると判定された場合に、前記移動手段により前記読取部を移動させた各位置で生態情報を取得し、再度前記一致度判定を実行する構成にした
請求項1または2記載の個人認証システム。 Moving means for moving the reading unit of the biological information acquisition means ;
The configuration is such that when the posture determination determines that the posture is different, the biological information is acquired at each position where the reading unit is moved by the moving unit, and the matching degree determination is performed again. Item 3. The personal authentication system according to item 1 or 2 .
前記記憶手段を記憶媒体で構成し、
前記マスタ生体情報と補助生体情報の登録を実行する登録装置を備えた
請求項1から3のいずれか1つに記載の個人認証システム。 The registration information acquisition means, the biometric information acquisition means and the output means are provided in a personal authentication device,
The storage means comprises a storage medium;
The personal authentication system according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a registration device that performs registration of the master biometric information and auxiliary biometric information.
前記登録用移動手段により前記読取部を移動させた各位置で生体情報を取得することで前記マスタ生体情報と前記補助生体情報とを取得する構成にした
請求項4記載の個人認証システム。 The registration device includes a biometric information acquisition unit for acquiring biometric information, and a registration moving unit that moves the reading unit of the biometric information acquisition unit for registration.
The personal authentication system according to claim 4 , wherein the master biometric information and the auxiliary biometric information are acquired by acquiring biometric information at each position where the reading unit is moved by the registration moving unit.
利用者から生体情報を生体情報取得手段で取得生体情報として取得する生体情報取得処理と、
前記登録生体情報と前記取得生体情報とに基づいて認証手段で個人認証を実行する認証処理と、
認証結果を出力手段で出力する出力処理とを実行し、
前記登録情報取得処理は、前記登録生体情報として、個人認証に使用するマスタ生体情報と、前記マスタ生体情報とは生体の姿勢が異なる補助生体情報とを取得し、
前記認証処理は、前記マスタ生体情報と前記取得生体情報との一致度を判定する一致度判定と、前記補助生体情報と前記取得生体情報とに基づいて姿勢に関する姿勢判定とを実行し、
前記一致度判定で一致度が低く本人であるとは判定できず、前記姿勢判定で姿勢が異なると判定した場合に、姿勢を変更するよう報知する報知処理を実行する
個人認証プログラム。 A registration information acquisition process for acquiring the registered biometric information registered in advance in the storage means by the registration information acquisition means;
Biometric information acquisition processing for acquiring biometric information from a user as biometric information by biometric information acquisition means;
An authentication process for performing personal authentication by an authentication unit based on the registered biometric information and the acquired biometric information;
Execute the output process that outputs the authentication result with the output means,
The registered information acquisition process acquires, as the registered biometric information, master biometric information used for personal authentication and auxiliary biometric information in which the posture of the biometric is different from the master biometric information,
The authentication process performs a coincidence determination for determining a coincidence between the master biometric information and the acquired biometric information, and a posture determination related to a posture based on the auxiliary biometric information and the acquired biometric information ,
A personal authentication program that performs notification processing to notify that the posture is changed when it is determined that the degree of coincidence is low in the coincidence determination and it is determined that the posture is different in the posture determination. .
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