JP4874956B2 - 電子パスポート用のスマートカード、電子パスポート、並びにスマートカード又は電子パスポートを所持している人物を認証するための方法、システム及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、スマートカード及び電子パスポートに関する。特に、本発明は、生体計測センサを含むスマートカード及び電子パスポートと、スマートカード又は電子パスポートを所持する人物を認証する方法と、システム及び装置と、に関する。

スマートカードは、集積回路（ＩＣ）カードとも呼ばれ、通常そのプラスチック筐体にマイクロプロセッサ及びメモリを含んでおり、該カードの特定の目的のために必要なデータ処理を行う能力をもっている。従来のスマートカードは、通常「クレジットカード」サイズとされ、ユーザの識別情報を記憶する簡単なメモリタイプのスマートカードから、複雑な計算能力を備えた高級なスマートカードにまで及んでいる。通常、カードリーダを使用して、ユーザ名、アカウント番号、個人識別番号（ＰＩＮ）、パスワードのような、カード所持者に関連する記憶情報を読む。このカードリーダには、接触タイプ又は非接触タイプが可能である。認証プロセスは通常、必要な情報がスマートカードからカードリーダへと読み込まれた後で、カードリーダか、あるいはローカルな又はリモート認証サーバのようなカードリーダと通信する他の認証デバイスを使って実行される。

しかしながら、そのようなスマートカードは盗難に遭うことや偽造されることがあり、またスマートカードが動作している認証／検証システムがハッキングされる可能性があり、よって、従来のスマートカードシステムは、個人情報の盗難や詐欺に対して未だ脆弱である。個人情報の窃盗犯罪の爆発的な増加のみならず、増え続けるテロリストの脅威に対して、スマートカードを使用し又は所持する個人の本人認証及び検証を行うための、より堅固で保護されたセキュリティシステムが求められている。また、そのような耐タンパー性のあるセキュリティシステムを提供してスマートカードに関連する個人情報の秘密を守ることが望ましい。

スマートカードはカード所持者を認証する。該スマートカードは、基板、センサモジュール、無線トランシーバモジュール、及び電力回路を含んでいる。センサモジュールは、（ａ）人体から生体情報を検出するように構成された生体計測センサと、（ｂ）検出された生体情報に応答して人物を認証し、かつ認証結果を示す認証信号を生成するように構成されたプロセッサユニットと、（ｃ）スマートカードに関連する特定個人の生体情報を記憶させるように構成されたメモリと、を含む。無線トランシーバモジュールは、プロセッサユニットから受け取った信号を送信し、かつ無線送信された電力信号を受信する。電力回路は、電力信号から少なくとも１つの電源電圧を生成して、該電源電圧をセンサモジュールに供給する。電子パスポートには、スマートカードが組み込まれ、端末モジュールは、電子パスポート又はスマートカードへと電力を無線送信し、そして電子パスポート又はスマートカードから信号を受信するために使用される。

添付図面は、組み込まれることで本明細書の一部を構成するとともに、詳細な説明と併せて本発明の１つ以上の実施形態を示しており、本発明の原理及び実施について説明する役目をもつ。

本発明の実施形態については、パスポート、電子パスポート用のスマートカードと、スマートカード又は電子パスポートを所持する人物を認証する方法及びシステム、装置の範囲内でここに説明している。当業者には理解されるように、本発明にかかる以下の詳細な説明については例示のためだけであって、決して限定を意図してはいない。本発明の他の実施形態は、本開示の恩恵を受けた当業者にとっては容易に想到し得るものである。
添付図面に示す本発明の実施形態を以下詳細に参照されたい。尚、同一の参照記号は、同一又は同様の部分を参照するために、図面全体及び以下の詳細な説明を通して使用される。

明確化のために、ここに記述されている実施形態の決まりきった特長の全てを説明してはいない。もちろん、現実の実施上の開発において、開発者の特定の目的を達成するために、アプリケーション及びビジネスに関連する制約の順守のような多数の実施に固有の決定がなされることを要し、これらの特定の目的は、実施形態毎に、また開発者毎に異なることが分かる。さらにそのような開発の努力については複雑で多大な時間を必要とするけれども、何れにしてもこの開示の恩恵を受ける当業者にとっては開発の日常的な作業である。

本発明の一実施形態に従って、部品、工程段階、及び／又はデータ構造が各種のオペレーティングシステム（ＯＳ）、計算プラットフォーム、ファームウェア、計算機プログラム、計算機言語、及び／又は汎用マシンを使用して実施可能である。その方法は処理回路上で実行されるプログラムされたプロセスとして実施できる。この処理回路は、プロセッサ及びオペレーティングシステム又はスタンドアロンデバイスの多数の組み合わせの形態をとることができる。プロセスは、そのようなハードウェア、ハードウェア単独又はそれらの任意の組み合わせによって実行される命令として実現できる。ソフトウェアは、マシンで読み出し可能なプログラム格納デバイス上で記憶することができる。

また、当業者には認識されるように、ハードワイヤードのデバイス、フィールドプログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）及びコンプレックスプログラマブル・ロジックデバイス（ＣＰＬＤ）を含むフィールドプログラマブル・ロジックデバイス（ＦＰＬＤｓ）、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）やその他同様の、汎用性の低いデバイスについても、ここに開示した発明概念の範囲及び精神を逸脱することなく使用できる。

図１は、本発明の一実施形態によるスマートカードを所持する人物を認証するためのスマートカード１０を示している。図１に示すように、スマートカード１０は、基板１２と、センサモジュール１４と、電力回路１６と、無線トランシーバモジュール１８と、を含んでいる。センサモジュール１４、電力回路１６、及び無線トランシーバモジュール１８は、基板１２上に設けられている。センサモジュール１４は人体から生体情報（生体計測情報）を検出し、検出された生体情報に基づいて人物の認証を行い、そして認証結果を示す認証信号、例えば、肯定的な結果（認証成功）又は否定的な結果（認証失敗）を生成する。電力回路１６は無線トランシーバモジュール１８と結合されており、無線トランシーバモジュール１８から受信した電力信号から１つ以上の電源電圧を生成するように構成される。この電源電圧はセンサモジュール１４に対して供給される。

無線トランシーバモジュール１８は、センサモジュール１４及び電力回路１６と結合されている。無線トランシーバモジュール１８は、センサモジュール１４から受け取った信号（認証信号を含む）を送信するように構成されており、さらには、無線送信された電力信号を受信するように構成されている。無線トランシーバモジュール１８は電磁波を送受信することができる。しかしながら、無線トランシーバモジュール１８については、超音波、光波、赤外線波等を送受信できるように実装してもよい。

図２は、本発明の一実施形態に従った、スマートカード２０を示している。図２に示すように、電力アンテナ２２、信号アンテナ２４、電力回路２６、及びセンサモジュール２８が基板２１上に設けられている。電力アンテナ２２は電力回路２６に結合されており、信号アンテナ２４はセンサモジュール２８に結合されている。本例では、無線トランシーバモジュール（図１に示す）が電力アンテナ２２及び信号アンテナ２４から形成されている。電力アンテナ２２及び信号アンテナ２４については同一のアンテナであってもよいが、本例では信号アンテナ２４が別個の独立したアンテナとして設けられている。電力アンテナ２２は無線送信された電力信号を受信し、電力回路２６が、この受信した電力信号から１つ以上の電源電圧２７を生成して、該電源電圧がセンサモジュール２８に供給される。信号アンテナ２４は、センサモジュール２８から受け取った信号を送信する。本発明の一実施形態によれば、信号アンテナ２４は電力アンテナ２２よりも実質的に小さくされている。このようにして、信号アンテナ２４から送信される信号は、実質的に近距離の送信範囲をもつが、これによって、信号をスマートカードの近傍でのみ受信することができ、信号の不正な受信や傍受が防止される。

図２に示すように、センサモジュール２８は、生体計測センサ３０と、プロセッサユニット３２と、メモリ３４と、を備えている。また、センサモジュール２８はさらに、認証結果を示すインジケータ３６、及びプロセッサユニット３２に外部アクセスを提供する１つのコントロールインターフェース３８を含むことができる。図２に示すように、プロセッサユニット３２は生体計測センサ３０と、メモリ３４と、オプションのインジケータ３６と、コントロールインターフェース３８に結合されている。プロセッサユニット３２は、生体計測センサ３０によって検出された生体情報に応答してスマートカードの所持者を認証し、その認証結果を示す認証信号を生成するように構成されている。メモリ３４は通常、不揮発性メモリであって、スマートカードに関連付けられた特定個人の生体情報を記憶するように構成される。このメモリ３４は、図中、プロセッサユニット３２の外部に描かれているが、該メモリをプロセッサユニット３２内に組み込んでもよいことに注意されたい。また、プロセッサユニット３２は、認証を行い、命令を実行し及び／又はデータを処理するために、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）のような揮発性メモリを含む。また、プロセッサユニット３２は、信号を無線送信する前に該信号を暗号化することができる。

図３及び図４は、本発明の一実施形態に従ったスマートカードについて、電力アンテナ２２及び電力回路２６の部分を示している。図３に示すように、電力回路２６は、電力アンテナ２２に結合された整流器４０と、整流器４０に結合されたレギュレータ（調整器）４２を含んでいる。本例では、レギュレータ４２が、２つの電源電圧Ｖ１及びＶ２（例えば、３．３Ｖと１．８Ｖ）を生成する。本発明の一実施形態に従って、図４に示すように、無線トランシーバモジュールは、複数の電力アンテナ４４（４４ａ、４４ｂ、．．．、４４ｎ）を含むことができ、電力回路は、これに対応する複数の整流回路４６（４６ａ、４６ｂ、．．．、４６ｎ）及びレギュレータ４２を含んでいる。各組の電力アンテナ４４及び整流器４６は、１つの電流源として機能するので、これらの組は、並列に組み合わされることで、レギュレータ４２によって調整される１つの大きな電流源を形成する。

図５は、本発明の一実施形態に従って、３つの電力アンテナ４４（４４ａ、４４ｂ、４４ｃ）と、それらに対応する整流器４６（４６ａ、４６ｂ、４６ｃ）と、レギュレータ４２を含む電力部５２の実装について一例を示している。図５に示すように、各整流器４６は、異なった構造を持つことができる。例えば、整流器４６は、１つの倍電圧整流器であってもよく、又は、１つのショットキーダイオードを含んでもよい。同様に、レギュレータ４２については、降圧レギュレータや、スイッチング・レギュレータ、あるいはフライバック・レギュレータであってもよい。このレギュレータ４２は、下位の部分４２ａ及び４２ｂを持つことができ、その各々が異なった電源電圧に対応している。例えば、第一の部分４２ａが３．３Ｖの電源電圧を提供し、第二の部分４２ｂが１．８Ｖの電源電圧を提供する。電源電圧の数とレベルについては２つに限らず、特定の適用において所望の数やレベルの電源電圧を提供することができる。

また、本発明の一実施形態に従って、複数の電力アンテナ４４の各々が、５未満の巻数を持つことができる。好ましくは、電力アンテナ４４の各々が、２以下の巻数を持つ。より少ない巻数のアンテナは、より小さな自己インダクタンスを持ち、これによって、大きな電流の供給及びより高速な電流の立ち上がりが可能になる（即ち、より速い周波数応答）。また、複数の電力アンテナ４４の各々は、ほぼ同じの長さを持つことができる。さらに、電力アンテナについては、アンテナコイル又はループの内部領域（即ち、電力アンテナ４４によって生成される磁場の断面積）が最大になるように配置することができる。例えば、電力アンテナはスマートカードの周縁に沿って配置される。電力アンテナの接続ポイントは、互いに接近して配置することができる。また、電力アンテナ４４の各々は、プラスチック材料又は紙材料の上にエッチングされたパターン又は印刷パターンとして形成してもよい。電力アンテナ４４の各々は、２ｍｍ以上の幅を持つことができる。

図２に戻って本図を参照すると、本発明の一実施形態に従って、生体計測センサ３０は、指紋パターンを検出するように構成された指紋センサであってもよい。この指紋センサは如何なるタイプであってもよいが、濡れた指や汚れた指で触れられても、指紋パターンを高い信頼性で検出できるセンサを使用することが好ましい。また、指の表面形状、即ち、指紋パターンの谷又は山の形状と分布を読むことができる指紋センサを使用することが好ましい。例えば、そのような指紋センサには、圧力センサセルアレイ又はスキャナ、マイクロエレクトロメカニカル（ＭＥＭ）アレイ又はスキャナ、機械的応力アレイ又はスキャナ、距離測定セルアレイ又はスキャナ、マイクロスイッチアレイ又はスキャナ、弾性測定アレイ又はスキャナ等の、機械的に指の皮膚形状を検出するセンサを含んでもよい。但し、静電容量測定式セルアレイを使用した指紋センサは好ましくなく、その理由は、指とセルアレイとの間の静電容量が、湿気のような指の条件に応じて変化する可能性があることによる。また、指紋センサについては、例えば、赤外線検出アレイ又はスキャナを使用して、指の皮膚における温度分布を測定してもよい。

さらには、スマートカード及び／又はパスポートは、いくつかの適用において可撓性をもつ必要があり、その上の指紋センサについても好ましくは可撓性をもつ。そのような適用において、指紋センサは、その絶縁体若しくは基板又はその両者に、ポリマー材料、例えば、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰＴ）、ポリカーボネート、ブタジエン、エポキシ、ナイロン、テフロン（登録商標）（テトラフルオロエチレンのポリマー（ＰＴＦＥ）又はフッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ））等を使用して作成することができる。しかしながら、それはポリマー材料に限定されず、薄くされたシリコンウェハ又は基板もまた使用され、その場合にウェハを結晶、多結晶、又はアモルファスシリコンから作成することができる。例えば、薄くされたシリコンウェハ又は基板の厚さが、好ましくは２００マイクロメートル未満であって、さらに好ましくは１００マイクロメートル未満とされる。薄くされたシリコン基板は、静電容量、抵抗等を測定することによって指紋パターンを検出してこれをデジタル信号に変えるように構成される。薄くするプロセスについては、化学エッチング又はガスプラズマエッチングを含んでもよい。また、薄くされたシリコンウェハは、機械的な補強材、例えば、ハードポリマー、ガラスエポキシ、銅張りガラスエポキシ、ＢＴ樹脂、銅張りＢＴ樹脂、ステンレスチール被覆若しくはシート、アルミニウム被覆、又は陽極酸化アルミニウム被覆若しくはシート等で強化されてもよい。注意すべきは、表面形状センサとフレキシビリティとが同時に満たされるとは限らないことである。

図２に戻って本図を参照すると、スマートカードに関連付けられた特定個人の指紋テンプレートがメモリ３４に記憶される。また、生体計測センサ３０については、人物の像を捉えるように構成された電荷結合デバイス（ＣＣＤ）又は金属酸化物半導体（ＭＯＳ）のような、イメージセンサであってもよい。例えば、撮影される像は、人物の顔、耳や虹彩、及び／又は網膜であってもよい。しかしながら、像がこれらの例に限定される訳ではなく、人物の特徴を一意に明らかにする特定パターンとして捕捉可能な、人物についての如何なる像をも使用することができる。また、生体計測センサ３０は、ＤＮＡ、ＲＮＡ、たんぱく質、酵素、血液細胞等の、人物の遺伝情報又は特徴を検出するように構成された遺伝情報検出器であってもよい。何れの場合においても、対応する生体情報のテンプレート（人物を特定し又は識別する、予め決められた生体パターン）がメモリ３４内に記憶される。本発明の一実施形態に従って、生体計測センサ３０はスマートカードの縁部の近辺に配置される。このような構成によって、スマートカードの面上において所望の別の構成要素や必要な構成要素を容易に位置させることができるようになる。

上記のように、プロセッサユニット３２は、検出された生体情報を、記憶された生体情報と比較することによって人物の認証を行い、そして、スマートカードを所持する人物がスマートカードに関連付けられた特定個人と同一人物であるかどうかを決定する。また、このプロセッサユニット３２は、送信前にプロセッサユニット３２で生成された信号を暗号化するように構成された暗号化回路（図２には示されていない）を含むことができる。

図６は、プロセッサユニット３２において実行される認証プロセスの一例を示しており、ここでは、生体情報として指紋が使用されている。先ず、認証の対象とされる（スマートカードを所持している）人物の指紋パターンが、指紋センサによって捉えられる（６００）。そして、比較に使用する明確な特徴が、捉えられた指紋パターンから抽出される（６０２）。例えば、指紋パターンの特徴点や、空間周波数（密度）、及び／又はベクトルが抽出される。これらの特徴は、単独で又は組み合わせて使用することができる。抽出された特徴は、メモリ内に記憶されている、これに対応したテンプレートと比較される（６０４）。この抽出された特徴がテンプレートと一致すると判定された場合に、認証結果は肯定的、即ち、その人物は成功裏に認証される。また、抽出された特徴がテンプレートと一致しないと判定された場合には、認証結果は否定的、即ち、その人物は認証に失敗する。結果を示す認証信号が生成されて（６０６）、これが暗号化され（６０８）、そして信号アンテナを介して送信される（６１０）。

図２に示すように、センサモジュール２８はさらに、プロセッサユニット３２に結合されたインジケータ３６を含むことができる。認証信号はインジケータ３６へと供給されて、認証結果を該インジケータに表示することができる。本発明の一実施形態に従って、インジケータ３６は１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）を含んでもよい。例えば、インジケータ３６は、赤色及び緑色等の、色の異なる２つのＬＥＤを有し、人物が認証に成功した場合には緑色のＬＥＤが発光し、そして人物が認証に失敗した場合には赤色のＬＥＤが発光する。また、複数のＬＥＤを組み合わせて使用し、及び／又は点滅間隔等の異なった照明モードを用いて、ＬＥＤの数に対応して、単純な認証成功／失敗よりも、さらに多くの情報を表示することが可能である。

指紋センサは、指の３次元表面から２次元のパターンを捉えるので、検出されたパターンが歪む虞があり、人物がスマートカードの正当な所有者であるにもかかわらず、間違った結果をもたらすことがある。従って、認証の現状又は結果を目視可能に示すことで、正当な所有者は、その指紋パターンが正しく検出されるように、センサ上に押し付ける当該所有者の指を調整することができる。その一方で、認証の失敗を示すことは、スマートカードの違法な所持者を思いとどまらせることになる。

インジケータ３６についてはＬＥＤに限定されない。本発明の一実施形態に従って、インジケータ３６は認証結果、例えば、「成功」、「認証された」、「エラー」、「認証の交信中」、その他の適切なメッセージを表示するように構成された液晶表示器（ＬＣＤ）であってもよい。このＬＣＤはまた、いくつかのアイコン又は記号を表示することができる。また、インジケータは認証結果に対応する音声信号を再生するように構成された音響再生装置であってもよい。例えば、音声信号は、認証結果に応じて、異なる周波数の、異なる音声メッセージ、あるいは異なるメロディを有する。

図２に示すように、本発明の一実施形態に従って、センサモジュール２８はさらに、プロセッサユニット３２に結合されたコントロールインターフェース３８を含むことができる。このコントロールインターフェース３８は、プロセッサユニット３２を設定するために、外部コントロール信号を受け取るように構成される。通常、コントロールインターフェース３８は、特定個人に対してスマートカードが発行される場合に、該スマートカードの初期設定において使用される。例えば、外部コントロール信号は、プロセッサユニット３２のハードウェア及び／又はソフトウェアの設定に使用され、プロセッサユニット３２及び／又はメモリ３４にプログラムをアップロードし、メモリ３４に特定個人の生体情報テンプレートをアップロードして記憶させるため等に使用することができる。また、プロセッサユニット３２の暗号化システムのための暗号化キー及び他のデータが、初期設定プロセス中に、外部コントロール信号を使用して選択され及び／又は設定されるようにしてもよい。

また、追加の個人情報、例えば、個人識別情報や、ユーザ及び／又はスマートカードの目的に関係する他の個人情報等のような特定個人の情報を、メモリ３４に記憶してもよい。例えば、そのような個人識別情報には、名前、ユーザ名、パスワード、個人識別番号（ＰＩＮ）、出生日、出生地、運転免許証番号等が含まれる。また、人物の画像を記憶させてもよい。さらに、他の関連情報、例えば、スマートカードの発行日、スマートカードの有効期限日、特定個人の連絡先の情報等も記憶することができる。また、スマートカードをパスポートに用いる場合には、例えば、旅行や入港の履歴又は在留資格等を記憶することができる。

コントロールインターフェース３８への外部接続については、プロセッサユニット３２を設定して、所望の情報をメモリ３４に記憶させた後で、これを不可能にすることができる。例えば、コントロールインターフェース３８への外部アクセスを、物理的に接続できないように切断してもよい。そのような物理的な切断は永久的であっても構わない。そのような切断は、不正なアクセス並びに設定及び記憶データの変更を防止するために好ましい。但し、記憶された情報の更新が必要であるか又は望ましい場合において、その人物の認証が成功したときだけ、コントロールインターフェース３８への外部接続を可能にすることができる。

図７は、本発明の一実施形態によるセンサ及びプロセッサの部分について一例を示している。本例において、プロセッサユニットは、認証回路５６及びデュアルモードインターフェース回路５８を含んでいる。認証回路５６は中央処理装置（ＣＰＵ）において、ハードウェア又はソフトウェア、あるいはハードウェアとソフトウェアとの任意の組み合わせを用いて導入することができる。つまり、認証回路は、特定のソフトウェア、ＡＳＩＣ、フィールドプログラマブル・ロジックデバイス（ＦＰＬＤ）等を備えた汎用ＣＰＵを使用して実現できる。この認証ＣＰＵ５６はその内部にメモリ６０を含み、認証信号を生成するために上記の認証プロセスを実行することができる。スマートカードに関連する特定個人の生体情報、及び特定個人の任意選択での個人情報は、メモリ６０に記憶される。このメモリ６０は認証ＣＰＵ５６の外部にあってもよい。メモリ６０については、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、又はダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）のようなランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、及び消去可能でプログラム可能な読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的に消去可能でプログラム可能な読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ（又はフラッシュＰＲＯＭ）等のような、メモリの組み合わせであっても構わない。ＲＡＭは、ソフトウェアプログラム、プログラムコード、プログラム命令等のデータのキャッシュに使用される。ＰＲＯＭは、認証プログラム及び他のアプリケーションプログラム、暗号化アプリケーション及び暗号化キーのような関連するデータ及びファイル、並びに上記した特定個人の生体情報及び個人情報の記憶に使用される。ＰＲＯＭに記憶されたソフトウェアプログラム及び情報については、その変更又は改竄が許されないので、ＰＲＯＭは１回だけプログラム可能又は書き込み可能でなければならない。ＥＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリの場合には、その再書き込み可能な機能が、例えば、線を溶かすか又はドライバのヒューズを飛ばすことで無効化（ディセーブル）される。

図７に戻って本図を参照すると、認証信号は通信バス（線）６２を経由してデュアルモードインターフェース回路へと送られる。このデュアルモードインターフェース回路５８は、認証ＣＰＵ５６から受け取った認証信号を、信号アンテナ６４経由で無線送信するのに適した送信信号に変換する。つまり、デュアルモードインターフェース回路５８は有線通信及び無線通信の両方の能力がある。しかしながら通常は、一方の側で有線通信が可能である場合に、他方の側では無線通信が無効化され、またその逆の場合も同様に成り立つ。信号アンテナ６４については、好ましくは実質的に電力アンテナに比べて小さく作られている。

本発明の一実施形態に従って、このシステムは、国際標準化機構（ＩＳＯ）規格に適合している。例えば、通信バス６２はＩＳＯ７８１６に適合し、そしてデュアルモードインターフェース回路５８が、ＩＳＯ７８１６（有線通信に対して）及びＩＳＯ１４４４３（無線通信に対して）と互換性のあるＩＳＯデュアルモードインターフェースチップであってもよい。しかしながら、用途によっては、別のＩＳＯ規格を使用することもできる。

図７はまた、生体計測センサ６６、コントロールインターフェース７０、そしてインジケータ（本例では、複数のＬＥＤ）６８を示している。コントロールインターフェース７０は、Ｊｏｉｎｔ Ｔｅｓｔ Ａｃｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ（ＪＴＡＧ）規格に準拠したインターフェースを使用して実現することができ、これは通常、テストアクセスポート・アーキテクチャを提供する。また、図７に示すように、スマートカードは、基板上で、システム用クロック信号を生成するように構成された発振回路７２を含むことができる。このクロック信号（ＣＬＫ）は、クロック信号に従って動作する要素全てに対して、直接的に又は間接的に供給されるが、簡単化のため、そのようなクロック信号入力は図７に示されていない。これに代わって、クロック信号については、本発明の一実施形態に従って、電力信号から生成することも可能である。この場合に、スマートカードは、電力信号を受信するように構成されたクロックアンテナと、該クロックアンテナに結合されたクロック回路であって、受信した電力信号からクロック信号を生成するクロック回路と、を含む。例えば、電力の無線送信部がまたＩＳＯ１４４４３に適合する場合において、それは１３．５６ＭＨｚの発振を持ち、クロック信号の生成に使用することができる。

図８は、プロセッサユニットの実装についての別例を示しており、ここでは暗号化及び復号化の仕組みが設けられている。認証ＣＰＵ５６は、暗号化回路７２を含み、認証信号をデュアルモードインターフェース回路５８へ送る前に該認証信号を暗号化する。同様に、デュアルインターフェース回路５８は、認証ＣＰＵ５６から受け取った、暗号化された信号を復号化するために復号化回路７４を含む。また、デュアルモードインターフェース回路５８は、信号アンテナ６４を経由して無線送信を行う前に、送信信号を暗号化するように構成された暗号化回路７６を含んでいる。

図９Ａは、本発明の一実施形態によるプロセッサユニットの実装について別例を示している。本例において、プロセッサユニットは、簡単な読み／書き用ＣＰＵ７８と、暗号化を伴う無線送信のみならず、完全な認証プロセスを実行する能力をもったデュアルモードＣＰＵ８０を含んでいる。図９Ａに示すように、読み／書き用ＣＰＵ７８は暗号化回路８２を含むことができる。この読み／書き用ＣＰＵ７８は、生体計測センサ６６によって検出された生体情報を暗号化して、デュアルモードＣＰＵ８０へと送る。デュアルモードＣＰＵ８０は、認証回路８４及びメモリ９０を含んでいる。認証回路８４については、ソフトウェア、ハードウェア、又はソフトウェアとハードウェアとの組み合わせで実現することができる。メモリ９０は特定個人の生体情報テンプレートを記憶するように構成される。また、デュアルモードＣＰＵ８０は、読み／書き用ＣＰＵ７８から受け取った暗号化済の信号（検出された生体情報）を復号化するために復号化回路８６を含む。デュアルモードＣＰＵ８０は、検出された生体情報をメモリ９０内に記憶されたテンプレートと比較して、認証結果を示す認証信号を生成する。そして、デュアルモードＣＰＵ８０は、信号アンテナ６４を経由して信号を無線送信する前に、暗号化回路８８を用いて認証信号を暗号化する。

図９Ｂは、本発明の一実施形態による、プロセッサユニットの実装についてさらに別例を示している。本例では、プロセッサユニットが、センサＣＰＵ７９及びデュアルモードＣＰＵ８１を含んでいる。本例において、センサＣＰＵ７９は、ソフトウェア、ハードウェア、又はそれらの組み合わせとされる抽出回路８３を含み、生体計測センサ６６で検出された生体情報から特徴抽出を行う。指紋パターンの特徴点や、空間周波数（密度）、及び／又はベクトルのような、抽出された特徴が好ましくは暗号化され、そしてデュアルモードＣＰＵ８１に送られる。デュアルモードＣＰＵ８１は、マッチング／認証回路８５、復号化回路８６、暗号化回路８８、及びメモリ９０を含んでいる。デュアルモードＣＰＵ８１は抽出された特徴と、記憶された生体情報テンプレートとの比較（つまり、対応して参照される特徴とのマッチング）を行い、その人物が認証に成功するか又は失敗するかを決定する。マッチング／認証回路８５については、ソフトウェア、ハードウェア、又はソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって実現することができる。例えば、マッチング／認証回路８５は、オブジェクト指向プログラム言語、例えば、ニューヨーク、アーモンクのＩＢＭ社から入手可能なＪＣＯＰスマートカード・オペレーティングシステム上で走るＪＡＶＡ（登録商標）アプレット等で書かれたアプリケーションプログラムとして実現できる。

上記のように、本発明の一実施形態に従って、追加の個人情報は、メモリ３４、６０又は９０に記憶することができる。そのような追加の情報については、スマートカードを所持している人物が認証に成功した場合に、該情報を読み込んで送信することができる。例えば、プロセッサユニット３２、認証ＣＰＵ５６、又はデュアルモードＣＰＵ８０は、読み出し回路をさらに含んでもよく、該回路は、検出された生体情報が、記憶された生体情報に一致すると判明した場合に、記憶済の追加の個人情報をメモリから取り出すように構成される。この場合に、プロセッサユニット３２、認証ＣＰＵ５６、又はデュアルモードＣＰＵ８０はさらに、特定個人の個人情報を示す個人情報信号を生成する。この個人情報信号は暗号化されて、上記の認証信号と同様に信号アンテナを経由して送信される。

図１０は本発明の一実施形態に従ったスマートカード１００を示している。図１０に示すように、スマートカード１００は、基板１０２、電力アンテナ１０４及び信号アンテナ１０６を有する無線通信モジュール、電力回路１０８、クロック回路１１０、そしてセンサモジュール１１２を含んでいる。センサモジュール１１２は、上記した他の実施形態と同様に、プロセッサユニット１１４、生体計測センサ１１６、メモリ１１８、インジケータ１２０、そしてコントロール回路１２２を含んでいる。これらの構成要素は、前述した実施形態において対応する要素の１つであってもよく、いくつかの要素は上記のように任意選択で設けることができる。本実施形態において、センサモジュール１１２は、スマートカードを所持する人物が生きていることを検出するように構成された生体センサ（ｂｉｏｓｅｎｓｏｒ）１２４をさらに含んでいる。例えば、生体計測センサ１１６が指紋センサである場合に、権限のない人物が人の指（又は人体から切り取られた人体の一部）の複製を使用して、スマートカードを動作させ、あるいはその中に記憶されている情報を利用する可能性がある。それゆえ、追加のセキュリティとして、生体情報の検出対象とされる身体部が生きた人物の部分であることの確認が重要である。

本発明の一実施形態に従って、生体センサ１２４は、酸素検出器、二酸化炭素検出器、温度計、湿度センサ、赤外線センサ、音声センサ、脳波センサ、心電図センサ、電磁場センサ、カイ（Ｃｈｉ）センサ等のうちの１つ、あるいは、それらの任意の組み合わせであってもよい。また、生体センサ１２４は、それに接触した体の一部の弾性を検出するように構成された弾性センサ、又はそれに接触した体の部分の血流を検出するように構成された血流センサであってもよい。これらの生体センサはまた、単独で又は上記生体センサの１つ以上と組み合わせて使用してもよい。さらには、生体センサ１２４が、与えられた刺激に対する人物の反射応答を捉えるように構成された生体応答検出器を含んでいてもよい。例えば、その上を照明した光強度に応答する虹彩の開口変化のような反射応答を用いることができ、生体センサ１２４は、虹彩の像を捉えるように構成されたイメージセンサ及び人物の目を照らすように構成された発光体を含むことができる。また、生体計測センサ１１６が生体認証のために人物の像を捉えるイメージセンサを含む場合において、生体計測センサ１１６及び生体センサ１２４を、１つのイメージセンサに統合することができる。例えば、静的な像がパターンマッチングのために処理され、刺激に応じた動き（反応）の像が「生存」テストのために処理されるようにしてもよい。

プロセッサユニット１１４は、人物の認証が成功し、そして生きていることが判明した場合に、肯定的な認証を生成する。その認証結果及び生存テストの結果は、上記と同様にインジケータ１２０を用いて表示することができる。

本発明の一実施形態に従って、スマートカード１００はさらに、図１０に示すように表示器１２６を含むことができる。この表示器１２６はプロセッサユニット１１４に結合され、人物が認証された場合に特定個人の顔を含む画像を表示するように構成される。例えば、スマートカードのある適用では、スマートカードの所持者の画像を有することが望ましく、そのような画像はスマートカードの所持者が認証に成功した場合にのみ利用可能となる。この特徴によってスマートカードの偽造がより困難となる。また、正規の所持者の署名を画像と併せて表示してもよい。表示される画像及び任意選択で表示される署名については、メモリ１１８に記憶することができる。

本発明の一実施形態に従って、生体計測センサ１１６及び表示器１２６は、１つの要素に統合することができる。例えば、生体計測センサ１１６は実質的に透明であって、表示器１１２の上に配置されてもよい。また、表示器１２６は、スマートカードの所持者の認証が成功したときだけ（生存テストにパスすることを含む）作動して像を表示するので、表示器１１２がインジケータとしても機能する。

本発明の一実施形態に従って、上記実施形態で説明したスマートカードは、パスポート内に組み込まれるように構成される。図１１は、本発明の一実施形態によるスマートカードを含む電子パスポート１３０を示している。例えば、図１１に示すように、スマートカードがパスポート１３０の表又は裏のカバー１３１に組み込まれてもよく、その際、生体計測センサ１３２は、表又は裏のカバー１３１の内側１３４において目視可能に配置され、該カバーには通常、パスポート所持者の個人識別情報及び関連データが位置される。また、図１１に示すように、特に上記のようなインジケータ１３６が認証結果を目視できるように表示する場合に、該インジケータ１３６をパスポート１３０の内側１３４において目視可能に配置することができる。好ましくは、生体計測センサ１３２が、パスポート１３０の内側１３４の縁寄りに配置される。また好ましくは、生体計測センサ１３２及び任意選択で設けられるインジケータ１３６が、内側１３４に配置され、これにより、生体計測センサ１３２及び任意選択で設けられるインジケータ１３６が内側１３４のパスポート所持者の写真１３８及び他の個人データ１４０と干渉することはない。

図１２は、図１１に示したパスポート１３０に組み込まれたスマートカード１５０の一例を示している。通常、スマートカード１５０のサイズはパスポート１３０のサイズに比してやや小さい。上記の実施形態と同様に、スマートカード１５０は、電力アンテナ１５２及び信号アンテナ１５４を含む無線トランシーバモジュール、電力回路１５６、生体計測センサを含むセンサモジュール、任意選択でのインジケータ１３６、認証ＣＰＵ１５８及びデュアルモードインターフェース回路１６０を含むプロセッサユニット、そしてコントロールインターフェース１６２を含んでいる。認証ＣＰＵ１５８は、上記のように、生体情報テンプレート及び他の個人データを記憶するメモリ（図示せず）を含む。プロセッサユニットは、上記のように、１つの構成要素に統合することができ、また認証処理プロセスはデュアルモードＣＰＵによって実行してもよい。本例では、電力アンテナ１５２が、同様の長さをもって、スマートカード１５０の基板１６４の縁部に沿って配置された３つの独立したアンテナを含んでいる。

好ましくは、信号アンテナ１５４が実質的に電力アンテナ１５２よりも小さくされる。例えば、信号アンテナ１５４（及び上記実施形態における信号アンテナ２４及び６４）は十分小さく作られることで、信号アンテナ１５４から送信される無線信号を受信する端末モジュールアンテナ１９４又は１９９（図１７及び１８参照）のループ及び／又は配線の真上か、あるいはこれに対して非常に接近して配置される。即ち、スマートカード（又は電子パスポート）が端末モジュール１９０の上に置かれた場合に、信号アンテナ１５４は端末モジュールアンテナ１９４又は１９９の非常に近くか、又は好ましくはその真上とされるが、これは、信号アンテナ１５４における小さな負荷変動が端末モジュールアンテナによって検出できるようにするためである。また、負荷変動は十分に小さくされて、非常に接近したアンテナ又は任意の受信モジュールだけがその変化を検出できるが、如何なる第三者も盗聴の目的で負荷変動を検出することはできない。例えば、送信された信号は信号アンテナの位置から最大１０ｍｍの距離において検出できる。つまり、同じパスポート表面積又は端末モジュール表面積であっても送信された信号を常に検出できるとは限らない。

コントロールインターフェース１６２は、外部接続（リードバス）１６６が尚も使用可能であるかのように描かれている。これは、電子パスポート１３０が特定個人に対して最初に発行されて、その中に組み込まれたスマートカード１５０が初期設定される場合であり、その際、必要なデータ及び／又は所望のデータ、情報、及び／又はソフトウェア（認証プログラム、暗号化プログラム等）が、コントロールインターフェース１６６を通してアップロードされて、メモリに記憶される。そのような設定及びアップロードの後で、外部接続１６６を遮断してコントロールインターフェース１６２へのアクセスを不能にすることができる。

本発明の一実施形態に従って、スマートカード１５０は、従来の紙によるパスポート中に組み込まれることなく、カードタイプの電子パスポートとして使用することができる。パスポート所持者及びパスポートの使用に関連する情報は全て、従来のパスポートにおいて通常印刷されるか、又は押印されるが、このような全情報をスマートカード上に設けられたメモリに電子的に又はデジタル処理で記憶させることができるので、スマートカード自体を電子パスポートとして実現することが可能となる。この場合、追加の表層が基板１６４の上に設けられるが、これは、アンテナ及び他の電子回路を保護するとともに、スマートカードの表面に目視可能な情報を配置するスペースを提供するためである。また、パスポート１３０と同様に、生体計測センサ及び任意選択で設けられるインジケータを、表層において目視可能に配置してもよい。このカードタイプの電子パスポートはまた、以下の実施形態にも適用可能である。つまり、実施形態で記載したパスポート又は電子パスポートは、スマートカードが組み込まれた紙のパスポート又はスマートカードとして実現されるペーパレス（紙を使わない）電子パスポートの何れであってもよい。

図１３は、本発明の一実施形態による電子パスポート１７０を示しており、これには生体計測センサ１７２が設けられ、また従来あったパスポート所持者の顔写真が表示器１７４で置き換えられている。例えば、上記したスマートカード１００（図１０）又は同様のスマートカードを、パスポート１７０に組み込むことができる。尚、注意すべきは、表示器の位置がスマートカード１００中で再配置されており、表示器１２６が適切な位置又は所望の位置、例えば、パスポート１７０の表又は裏のカバーにおける内側のページに置かれていることである。これに代わって、パスポート１７０が、上記したように、紙のページをもたないカードタイプの電子パスポートであってもよい。

図１４は、電子パスポート１７０の一例を示しており、該電子パスポートにおいて生体計測センサ１７２が指紋センサである。図１４に示すように、パスポート所持者が、その指を指紋センサ１７２の上に置いた場合に、該パスポート所持者が首尾よく認証されると、表示器１７４は、パスポート所持者の画像及び任意選択による署名をその上に表示する。そのような像及び任意選択での署名については、認証成功の後で予め決められた時間に亘って表示させるか、あるいは、指が指紋センサ１７２に接触している間、表示させることができる。

図１５は、本発明の一実施形態による電子パスポート１８０の一例を示しており、該電子パスポートにおいて指紋センサ及び表示器はセンサ／表示器１８２に統合されている。パスポート１８０の所持者がセンサ／表示器１８２に触れると、図１６に示すように、検出された指紋パターンが、上記のように認証プロセスのために使用され、そして、人物が認証されると、センサ／表示器は、パスポート所持者の顔画像及び任意選択での署名をその上に表示する。センサ／表示器１８２は、認証成功の後で、予め決められた時間に亘って像及び任意選択での署名を表示することができる。

図１７は、本発明の一実施形態による、スマートカード、あるいはスマートカードを含む電子パスポートを所持する人物について認証するための端末モジュール１９０を示している。スマートカード又は電子パスポートは、上記した何れのスマートカード又は電子パスポートであってもよい。端末モジュールは、支持板１９２及びその上に設けられたアンテナ（端末モジュールアンテナ）１９４を含んでいる。この支持板１９２は、スマートカード又は電子パスポートを支えるように構成され、スマートカード又はパスポートを支えるのに好適なサイズを有する。アンテナ１９４は、電力をスマートカード又は電子パスポートに送信するように構成される。無線送信される電力は、例えば、端末モジュール１９０上に置かれたスマートカード１０（図１）の無線トランシーバモジュール１８によって受信される。また、アンテナ１９４はスマートカードの無線トランシーバモジュールから送信される信号を受信する構成となっている。

本発明の一実施形態に従って、端末モジュール１９０は、上記スマートカード１５０が組み込まれた電子パスポート１３０のような、電子パスポートとともに使用されるように設計される。電子パスポート１３０が電力アンテナ１５２及び信号アンテナ１５４を含む場合に、例えば、アンテナ１９４は、電力アンテナ１５２によって受信される電力信号を無線送信するとともに、信号アンテナ１５４から送信される無線信号を受信するように構成される。好ましくは、端末モジュールアンテナ１９４が支持板１９２の上に設けられており、電子パスポート（又はスマートカード）が支持板１９２の上に置かれる際に、信号送信アンテナ１５４が実質的に端末モジュールアンテナ１９４に位置合わせされる。通常、端末モジュールアンテナ１９４は、実質的に電子パスポートの信号アンテナ１５４よりも大きく、信号アンテナ１５４は、図１７に示すように、アンテナ１９４の一部１９６の上に置かれる。信号アンテナ１５４は、アンテナ１９４の一部１９６の真上か又はその非常に接近したところに位置させることができる。これに代わって、図１８に示すように、端末モジュール１９０は、電力送信アンテナ１９８及び該電力送信アンテナ１９８とは別の信号受信アンテナ１９９を含むことができる。この場合、信号受信アンテナ１９９は、電子パスポート１３０が端末モジュール１９０の上に置かれる際に、その位置が信号アンテナ１５４の位置と合致するように配置されている。

上記のように、本発明の実施形態に従って、生体情報検出及び生体情報を使用した認証プロセスは、スマートカード又は電子パスポートによってボード上（カード上）で実行される。即ち、カード所持者やパスポート所持者の認証は、指紋パターン及び個人情報のような機密情報を外部に通信することなく実行され、そして、そのような機密情報はスマートカード又は電子パスポート内に封じ込められる。認証結果及び関連する個人情報が無線送信される場合に、送信信号は非常に短い範囲（通常はミリメートル程度）をもち、よってスマートカード又は電子パスポートが適切に置かれた端末モジュールだけで受信される。従って、認証プロセス及び個人情報の読み出しについては局所的に実行することができ、機密情報が空中を伝わり又はインターネットのようなネットワークシステムを通じて伝搬することはない。また、完全な認証を局所的に（ボード上で）実行できるので、如何なる事故又は外部ネットワークシステム若しくは中央データベースへのアクセス不能によって影響されることはない。

しかしながら、ある状況下では、端末モジュールを越えて外部システムで、個人の生体情報及び／又は個人情報を通信することが好ましい。例えば、空港内において、認証結果は空港の警備要員によって監視され、そして認証結果及び必要な個人情報がローカルコンピュータネットワーク内の監視デバイスや端末へと送信されるようにしてもよい。また、疑わしい場合には、指紋のような生体情報が、犯罪記録、テロリスト一覧表のデータベース、移民記録等の、通常は政府の中央データベースに保有されている情報に対して選別されることが必要となる。例えば、スマートカード又は電子パスポートが偽造された可能性がある場合に、疑わしいスマートカード又はパスポートの中に記憶された全ての情報が調べられて、該情報が、正当であると主張する個人についての対応する情報と比較されることを要する場合がある。それゆえ、本発明の一実施形態に従って、端末モジュールはまた、外部のコンピュータシステムと通信する能力を持つことができる。

図１９は、本発明の一実施形態に従って、スマートカード又は電子パスポートを所持する人物の認証を行うためのシステム３００を示している。図１９に示すように、このシステム３００は、スマートカード／電子パスポート３０２と端末モジュール３０４を含んでいる。スマートカード／電子パスポートは、上記した実施形態の何れか１つのスマートカード又は電子パスポートであってよい。端末モジュール３０４は、端末モジュールアンテナ３０６、復号化回路３０８、暗号化回路３１０、そしてインターフェース３１２を含んでいる。復号化回路３０８は、受信した信号が暗号化されている場合に、スマートカード／電子パスポート３０２から受信した信号を復号化するように構成される。暗号化回路３１０は端末モジュール３０４から送信される信号を暗号化する。インターフェース３１２は、端末モジュール３０４を、通常ローカルコンピュータネットワークとされるコンピュータシステム３１４に結合する。また、インターフェース３１２は、端末モジュールを、中央データベース３１８を持つサーバ３１６と繋ぐことができる。そのようなサーバ３１６への接続には、仮想回路、専用回路等を介して、伝送制御プロトコル／インターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）を使用することができる。従って、インターフェース３１２は、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）規格や、勧告基準２３２Ｃ（ＲＳ−２３２Ｃ）、勧告基準４３３（ＲＳ−４３３）、伝送制御ロトコル／インターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）等の１つと互換性をもつ。コンピュータシステム３１４又はサーバ３１６は、端末モジュール３０４から送信された認証信号及び他の個人情報を受け取り、必要なデータ処理や選別、中央データベースとの比較等を実行する。また、認証結果及び／又は個人情報を、権限のある人に対して表示してもよい。

電子パスポート（つまり、その内部のスマートカード）は、端末モジュールから無線送信される電力によって電源供給を受けるので、電子パスポートが端末モジュールの電力範囲から離れるにつれて電源電圧が減少し、最終的には遮断されて電子パスポートのセンサモジュールが止まる。それゆえ、本発明の一実施形態に従って、電子パスポート（スマートカード）のセンサモジュールは、電源電圧が遮断された後において、増加する電源電圧についての、予め決められたレベルに対応して自動的に初期化される。この初期化は通常、スマートカードのプロセッサユニットを初期化することで行われる。プロセッサユニットが、認証ＣＰＵ及びデュアルモードインターフェース回路を含む場合において、例えば、認証ＣＰＵは、増加する電源電圧についての閾値電圧を用いて初期化されるようにしてもよく、その後に、デュアルモードインターフェース回路が、認証ＣＰＵから供給されるリセット信号を用いて初期化されるようにしてもよい。

図２０は、本発明の一実施形態による、スマートカード又は、スマートカードが組み込まれた電子パスポートを所持する人物の認証を行うための方法を示している。スマートカードは、スマートカードの基板上に設けられたセンサモジュールを含んでおり、該センサモジュールは、生体計測センサ、プロセッサユニット、及びメモリを含む。スマートカード又は電子パスポートは、上記した何れか１つのスマートカード又は電子パスポートであってもよい。先ず、電力信号は、基板上に設けられた無線トランシーバモジュールを経由して受信される（２１０）。これは、スマートカード又はパスポートが、電力信号を供給する端末モジュール上に置かれている状況であればよい。少なくとも１つの電源電圧が電力信号から生成され、そして該電源電圧は、センサモジュールに電源を投入して、センサモジュールを動作可能とするために、センサモジュールに供給される（２１２）。任意選択により、センサモジュールの初期化が電源投入期間中に行われるようにしてもよい（２１４）。そして、上記のように、指紋センサ、イメージセンサ等の生体計測センサを使用して、生体（計測）情報が人物の体から検出される（２１６）。検出された生体情報はメモリに記憶された生体情報と比較され（２１８）、そして、その比較結果を示す認証信号が生成される（２２０）。認証又は比較の結果は任意選択により、スマートカード上に設けられたインジケータを用いて表示される（２２２）。それから、認証信号は任意選択でもって暗号化され（２２４）、無線トランシーバモジュールを経由して送信される（２２６）。

本発明の実施形態及び適用を示すとともにそれらについて記載してきたが、本開示の利益を受ける当業者にとっては、この発明の概念から外れることなく、上記した以上のさらに多くの修正が可能であることは明らかである。本発明はそれゆえ、添付の請求項の精神以外には限定されない。

本発明の一実施形態によるスマートカードを所持する人物を認証するための、スマートカードを模式的に示す機能ブロック図である。 本発明の一実施形態によるスマートカードの一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態によるスマートカードにおける電力回路を示す電気的なブロック図である。 本発明の一実施形態によるスマートカードにおける電力回路の一例を示す電気的なブロック図である。 本発明の一実施形態によるスマートカードにおける電力部について、実施の一例を示す回路図である。 指紋センサ付のプロセッサユニットで実行される認証プロセスの一例を示すプロセスフロー図である。 本発明の一実施形態に従って、スマートカードのセンサ／プロセッサ部の一例を示す電気的なブロック図である。 暗号化／復号化の仕組みをもったスマートカードのプロセッサユニットの実装について、他の例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態によるスマートカードのプロセッサユニットの実装について別例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態によるスマートカードのプロセッサユニットの実装についてさらに別例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態によるスマートカードを示すブロック図である。 本発明の一実施形態によるスマートカードを含む電子パスポートを示す図である。 図１１に示すパスポートに組み込まれたスマートカードの一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態による電子パスポートであって、生体計測センサ及び表示器を含む電子パスポートを示す図である。 指紋センサ及び表示器を含み、人物を認証する電子パスポートの一例を示す図である。 本発明の一実施形態による電子パスポートであって、集積化されたセンサ及び表示器を含む電子パスポートの一例を示す図である。 本発明の一実施形態による電子パスポートであって、集積化されたセンサ及び表示器を含む電子パスポートの一例を示す図である。 本発明の一実施形態による、スマートカード、又はスマートカードを含む電子パスポートの所持者を認証するための端末モジュールを示す図である。 本発明の一実施形態による端末モジュールの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に従って、スマートカード又は電子パスポートを所持する人物を認証するためのシステムを示す機能ブロック図である。 本発明の一実施形態に従って、スマートカード、又はスマートカードが組み込まれた電子パスポートの所持者を認証するための方法を示すプロセスフロー図である。

Claims (34)

1. スマートカードを所持する人物を認証するための該スマートカードにおいて、
   基板と、
   前記基板上に設けられたセンサモジュールであって、
   前記人物の像を捉えるイメージセンサを含み、人体から生体情報を検出するように構成された生体計測センサと、
   前記イメージセンサを含み、人体が生きていることを示す情報を検出するように構成された生体センサと、
   前記生体計測センサ及び前記生体センサを１つの前記イメージセンサに統合して結合されたプロセッサユニットであって、検出された生体情報及び前記生きていることを示す情報に応答して前記人物を認証し、かつ認証結果を示す認証信号を生成するように構成されたプロセッサユニットと、
   前記プロセッサユニットに結合されたメモリであって、スマートカードに関連する特定個人の生体情報を記憶するように構成されたメモリと、を含むセンサモジュールと、
   前記プロセッサユニットに結合された無線トランシーバモジュールであって、前記プロセッサユニットから受けた信号を送信し、かつ無線送信された電力信号を受信するように構成された無線トランシーバモジュールと、
   前記基板上に設けられた電力回路であって、受信した電力信号から１つ以上の電源電圧を生成して、該電源電圧を前記センサモジュールに供給するように構成された電力回路と、
   を備え、
   前記プロセッサユニットは、前記生体計測センサによって検出された生体情報と、前記メモリに記憶された生体情報とがパターンマッチングによって一致し、かつ、前記生体計測センサによって計測された人体から前記生体センサによって前記生きていることを示す情報が検出されたこと、に基づいて認証する、
   スマートカード。
2. 前記無線トランシーバモジュールが、
   前記電力回路に結合された電力アンテナであって、前記電力信号を受信するように構成された電力アンテナと、
   前記プロセッサユニットに結合される信号アンテナであって、前記プロセッサユニットから受けた信号を送信するように構成された信号アンテナと、
   を含む請求項１に記載のスマートカード。
3. 前記スマートカードは、前記信号アンテナからの信号を受信するように構成されたモジュールアンテナを含む端末モジュールとともに使用され、前記信号アンテナが該モジュールアンテナのループ又は配線に近接した位置に置かれる、請求項２に記載のスマートカード。
4. 前記無線トランシーバモジュールが複数の電力アンテナを含み、
   前記電力回路が複数のレギュレータ回路を含むとともに、該レギュレータ回路の各々が複数の電力アンテナのうちの対応する１つに結合されている、請求項２に記載のスマートカード。
5. 前記複数の電力アンテナが、プラスチック材料又は紙材料の上でエッチングされるか又は印刷されたパターンとして形成された、請求項４に記載のスマートカード。
6. 前記センサモジュールがさらに、前記プロセッサユニットに結合されたインジケータを含み、該インジケータが認証結果を示すように構成された、請求項１に記載のスマートカード。
7. 前記センサモジュールがさらに、前記プロセッサユニットに結合されたコントロールインターフェースを含み、該コントロールインターフェースが、外部コントロール信号を受けて前記プロセッサユニットを設定するように構成された、請求項１に記載のスマートカード。
8. 前記コントロールインターフェースの、外部コントロール信号との接続が、前記プロセッサユニットの初期設定後に無効化される、請求項７に記載のスマートカード。
9. 前記コントロールインターフェースの、外部コントロール信号との接続が、初期設定後の物理的な切断によって、恒久的に無効化される、請求項８に記載のスマートカード。
10. 前記プロセッサユニットが、前記プロセッサユニットによって生成された信号を、暗号化するように構成された暗号化回路を含む、請求項１に記載のスマートカード。
11. 前記プロセッサユニットは、検出された生体情報を前記メモリ中に記憶された生体情報と比較し、認証信号を生成するように構成された認証回路を含む、請求項１に記載のスマートカード。
12. 前記認証回路が、前記認証信号を暗号化するように構成された暗号化回路を含む、請求項１１に記載のスマートカード。
13. 前記メモリがさらに、特定個人の個人情報を記憶するように構成された、請求項１１に記載のスマートカード。
14. 前記プロセッサユニットはさらに、検出された生体情報が記憶された生体情報と一致することが判明した場合に、前記メモリから記憶済の個人情報を読み出すように構成された読み出し回路を含む、請求項１３に記載のスマートカード。
15. 前記プロセッサユニットがさらに、特定個人の個人情報を示す個人情報信号を生成するとともに、該個人情報信号が無線トランシーバモジュールを介して送信される、請求項１４に記載のスマートカード。
16. 前記センサモジュールのためのクロック信号を生成するように構成された発振回路をさらに備えた、請求項１に記載のスマートカード。
17. 電力信号を受け取るように構成されたクロックアンテナと、
    前記クロックアンテナに結合されるクロック回路と、を備え、該クロック回路は、受信した電力信号からクロック信号を生成するように構成された、請求項１に記載のスマートカード。
18. 前記スマートカードがパスポートに組み込まれるように構成された、請求項１に記載のスマートカード。
19. 前記スマートカードがカードタイプの電子パスポートである、請求項１に記載のスマートカード。
20. 前記基板上に設けられた表示器をさらに備え、該表示器が前記プロセッサユニットに結合されるとともに、該表示器は、前記人物が認証された場合に、特定個人の顔を含む画像を表示するように構成された、請求項１に記載のスマートカード。
21. 前記表示器は肯定的な結果を示す認証信号によって作動する、請求項２０に記載のスマートカード。
22. 内部にスマートカードを備えたパスポートにおいて、該パスポートを所持する人物を認証するための該スマートカードは、
    基板と、
    前記基板上に設けられたセンサモジュールであって、
    前記人物の像を捉えるイメージセンサを含み、人体から生体情報を検出するように構成された生体計測センサと、
    前記イメージセンサを含み、人体が生きていることを示す情報を検出するように構成された生体センサと、
    前記生体計測センサ及び前記生体センサを１つの前記イメージセンサに統合して結合されたプロセッサユニットであって、検出された生体情報及び前記生きていることを示す情報に応答して前記人物を認証し、かつ認証結果を示す認証信号を生成するように構成されたプロセッサユニットと、
    前記プロセッサユニットに結合されたメモリであって、スマートカードに関連する特定個人の生体情報を記憶するように構成されたメモリと、を含むセンサモジュールと、
    前記プロセッサユニットに結合された無線トランシーバモジュールであって、前記プロセッサユニットから受けた信号を送信し、かつ無線送信された電力信号を受信するように構成された無線トランシーバモジュールと、
    前記基板上に設けられた電力回路であって、受信した電力信号から１つ以上の電源電圧を生成して、該電源電圧を前記センサモジュールに供給するように構成された電力回路と、
    を含み、
    前記プロセッサユニットは、前記生体計測センサによって検出された生体情報と、前記メモリに記憶された生体情報とがパターンマッチングによって一致し、かつ、前記生体計測センサによって計測された人体から前記生体センサによって前記生きていることを示す情報が検出されたこと、に基づいて認証する、
    パスポート。
23. 前記生体計測センサがパスポートの表又は裏のカバーの内側において目視可能に配置されるように、前記スマートカードがパスポートの表又は裏のカバーに組み込まれている、請求項２２に記載のパスポート。
24. 前記生体計測センサが前記内側において特定個人の写真及び個人データと干渉しないように、前記生体計測センサが前記内側に配置されている、請求項２３に記載のパスポート。
25. インジケータもまた表又は裏のカバーの前記内側において目視可能に配置されている、請求項２３に記載のパスポート。
26. スマートカードを所持する人物を認証するための方法であって、該スマートカードがその基板上に設けられたセンサモジュールを含み、該センサモジュールが、前記人物の像を捉えるイメージセンサを含む生体計測センサ、前記イメージセンサを含む生体センサ、前記生体計測センサ及び前記生体センサを１つに統合して結合されたプロセッサユニット及びメモリを含んでおり、
    前記方法は、
    前記基板上に設けられた無線トランシーバモジュールを介して電力信号を受信し、
    前記電力信号から１つ以上の電源電圧を生成して該電源電圧を前記センサモジュールに供給し、
    前記生体計測センサによって人体から生体情報を検出し、
    前記生体センサによって人体が生きていることを示す情報を検出し、
    検出された前記生体情報と、メモリに記憶された生体情報とを比較し、
    前記比較の結果と、前記生体計測センサによって計測された人体から前記生体センサによって検出された結果とを示す認証信号を生成して、
    前記認証信号を、無線トランシーバモジュールを介して送信すること、を含む方法。
27. 前記検出において、前記人物の指紋パターンを検出することを含む、請求項２６に記載の方法。
28. 前記検出において、前記人物の像を捉えることを含み、
    その像には、
    前記人物の顔と、
    前記人物の耳と、
    前記人物の虹彩と、
    前記人物の網膜と、
    のうち、少なくとも１つが含まれる、請求項２６に記載の方法。
29. 前記センサモジュールを設定するために、コントロールインターフェースを介して外部コントロール信号を供給し、
    前記コントロールインターフェースを介して前記スマートカードに関連する特定個人の生体情報を供給して、該生体情報をメモリに記憶させ、
    前記外部コントロール信号を供給するとともに前記メモリに生体情報を記憶させた後で、前記コントロールインターフェースへの接続を無効化することをさらに含む、請求項２６に記載の方法。
30. 特定個人の個人情報をメモリに記憶させることをさらに含む、請求項２９に記載の方法。
31. 検出された生体情報が生体情報テンプレートと一致することが判明した場合に、前記メモリから、記憶されている個人情報を読み出し、
    読み出された個人情報を示す個人情報信号を生成して、
    前記無線トランシーバモジュールを介して前記個人情報信号を送信することをさらに含む、請求項３０に記載の方法。
32. 供給電圧が遮断された後で、増加する供給電圧についての予め決められたレベルに応じてセンサモジュールを初期化することをさらに含む、請求項２６に記載の方法。
33. パスポートを所持する人物を認証するための装置において、
    その上に他の手段を支持するための手段であって、パスポートに組み込まれるように構成された手段と、
    前記他の手段は、
    前記パスポートに関連する特定個人の生体情報を記憶するための記憶手段と、
    前記人物の像を捉えるイメージセンサを含み、人体から生体情報を検出するための第一の検出手段と、
    前記イメージセンサを含み、人体が生きていることを示す情報を検出するための第二の検出手段と、
    前記第一の検出手段及び前記第二の検出手段を１つの前記イメージセンサに統合して結合された認証手段であって、前記第一の検出手段によって検出された生体情報と、前記記憶手段に記憶された生体情報とがパターンマッチングによって一致し、かつ、前記第一の検出手段によって検出された人体から前記第二の検出手段によって前記生きていることを示す情報が検出されたこと、に基づいて前記人物を認証し、かつ認証結果を示す認証信号を生成するための認証手段と、を含み、
    前記認証手段から受け取った信号を、無線で送信するための無線送信手段と、
    無線送信された電力信号を受信するための手段と、
    受信した前記電力信号から、前記他の手段のための供給電圧を生成する手段と、
    を備えた、装置。
34. パスポートを所持する人物を認証するシステムであって、パスポートに組み込まれたスマートカードを備え、該スマートカードが、
    基板と、
    前記基板上に設けられたセンサモジュールであって、
    前記人物の像を捉えるイメージセンサを含み、人体から生体情報を検出するように構成された生体計測センサと、
    前記イメージセンサを含み、人体が生きていることを示す情報を検出するように構成された生体センサと、
    前記生体計測センサ及び前記生体センサを１つの前記イメージセンサに統合して結合されたプロセッサユニットであって、検出された生体情報及び前記生きていることを示す情報に応答して前記人物を認証し、かつ認証結果を示す認証信号を生成するように構成されたプロセッサユニットと、
    前記プロセッサユニットに結合されたメモリであって、前記スマートカードに関連する特定個人の生体情報を記憶するように構成されたメモリと、を含むセンサモジュールと、
    前記プロセッサユニットに結合された無線トランシーバモジュールであって、前記プロセッサユニットから受けた信号を送信し、かつ無線送信された電力信号を受信するように構成された無線トランシーバモジュールと、
    前記基板上に設けられた電力回路であって、受信した電力信号から電源電圧を生成して、該電源電圧を前記センサモジュールに供給するように構成された電力回路と、
    を備え、
    前記プロセッサユニットは、前記生体計測センサによって検出された生体情報と、前記メモリに記憶された生体情報とがパターンマッチングによって一致し、かつ、前記生体計測センサによって計測された人体から前記生体センサによって前記生きていることを示す情報が検出されたこと、に基づいて認証し、
    さらに、
    前記スマートカードをその上に支持するように構成された支持板と、
    前記支持板上に設けられたアンテナであって、電力信号を前記スマートカードに送信し、該スマートカードの無線トランシーバモジュールから送信された信号を受信するように構成されたアンテナと、を含む端末モジュールを備えたシステム。

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