JP4977830B2 - Fingerprint authentication device - Google Patents
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Description
本発明は、指紋認証装置にかかり、特に、指紋を分割して認証する指紋認証装置に関する。 The present invention relates to a fingerprint authentication device, and more particularly to a fingerprint authentication device that divides and authenticates a fingerprint.
指紋認証技術が発達し、種々の電子機器に指紋認証装置が設置されつつある。例えば、パソコンのログイン時の認証に指紋認証が用いられる。そして、指紋認証方法は、例えば、予め同一人物の1本あるいは複数本の指の指紋全体を登録し、この登録された指紋データと、入力された指紋データとを照合することによって行っている。このとき、指紋データ全体を照合しているため、通常、同一人物の指一本に対して、1種類の指紋を登録し、認証が可能となっている。 Fingerprint authentication technology has been developed, and fingerprint authentication devices are being installed in various electronic devices. For example, fingerprint authentication is used for authentication at the time of login of a personal computer. In the fingerprint authentication method, for example, the entire fingerprint of one or more fingers of the same person is registered in advance, and the registered fingerprint data is collated with the input fingerprint data. At this time, since the entire fingerprint data is collated, one kind of fingerprint is usually registered for one finger of the same person and authentication is possible.
ところが、指紋の採取は比較的容易であり、本人が知らないうちに採取され、場合によっては偽造が行われることもありうる。このため、指紋の不正採取によって第三者による「なりすまし」が起こりうるため、セキュリティが低下する、という問題があった。また、認証できる指の本数が限られているため、認証設定数に制限があった。従って、一人で多くの異なる認証を行うことができない、という問題や、複数の認証対象に対して同一の指紋を登録する場合にはセキュリティが低下する、という問題があった。さらには、指紋によって入力可能な種類が限られることから、入力装置としての利用も困難である。 However, it is relatively easy to collect a fingerprint, and the fingerprint is collected without the knowledge of the person, and in some cases, forgery can be performed. For this reason, there is a problem that the security is lowered because “spoofing” by a third party can occur due to illegal fingerprint collection. In addition, since the number of fingers that can be authenticated is limited, the number of authentication settings is limited. Therefore, there are problems that one person cannot perform many different authentications, and security is lowered when the same fingerprint is registered for a plurality of authentication targets. Furthermore, since the types that can be input by the fingerprint are limited, it is difficult to use as an input device.
一方で、指紋認証に関連する技術が、下記特許文献1に開示されている。この特許文献1に開示の技術では、まず、指一本の指紋データを所定数に分割し、当該分割した各部位の登録順を設定して登録している。そして、認証時には、入力された指紋を認識して、この認識した指紋データの分割数及び登録順を入力する。これにより、入力された指紋データの分割数に基づく各分割部位の指紋データと、当該各分割部位の登録順と、が一致するか否かによって認証を行っている。
On the other hand, a technique related to fingerprint authentication is disclosed in
しかしながら、上記特許文献1に開示の技術では、指紋自体は一度に認証させるものであって、さらに認証のパラメータとなる分割数及び各分割部位の登録順は、別途入力する必要がある。従って、指紋データと、分割数及び登録順のデータと、を別途入力していることとなり、利用者に入力の手間が生じうる。また、上述したように、指紋が採取されてしまうと共に、別途数字によって表された登録順データが取得されてしまうと、第三者による不正認証が行われてしまう可能性があり、依然としてセキュリティの向上を図ることができない、という問題があった。また、指紋の他に登録順データを必要とするため、指紋のみによって多種にわたる入力を実現する入力装置を構成することが困難である。
However, in the technique disclosed in
このため、本発明の目的は、上述した課題である、第三者による不正認証を抑制し、セキュリティの向上を図ると共に、指紋による種々の入力を可能とし、ユーザの利便性の向上を図ることである。 For this reason, the object of the present invention is to prevent unauthorized authentication by a third party, which is the above-described problem, to improve security, and to enable various inputs using fingerprints, thereby improving user convenience. It is.
本発明の一形態である指紋認証装置は、
認証基準となる指紋データと、当該指紋データの予め定められた各分割部分の認証順序を表す順序データと、を記憶する認証基準データ記憶手段と、
指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付手段と、
指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データと、認証基準データ記憶手段に記憶された指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、認証基準データ記憶手段に記憶された順序データにて設定された順番で分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合手段と、
を備えた、という構成を採る。
A fingerprint authentication device according to an aspect of the present invention is:
Authentication reference data storage means for storing fingerprint data serving as an authentication reference, and order data representing the authentication order of each predetermined divided portion of the fingerprint data;
Fingerprint data input acceptance means for accepting input of divided fingerprint data in a predetermined divided portion of the fingerprint data in the order of input;
Whether or not the divided fingerprint data received by the fingerprint data input receiving means matches the divided portion of the fingerprint data stored in the authentication reference data storage means is matched and stored in the authentication reference data storage means Fingerprint collation means for collating whether or not the divided fingerprint data is input in the order set in the order data;
The structure that is equipped with.
本発明は、以上のように構成されるため、セキュリティが高く、入力が容易であり、さらに、ユーザの利便性の高い指紋認証装置を実現することができる。 Since the present invention is configured as described above, it is possible to realize a fingerprint authentication device with high security, easy input, and high user convenience.
本発明は、指紋データを所定数に分割した分割指紋データと、その各分割指紋データの入力順序と、を併せて認証する指紋認証装置、プログラム、指紋認証方法である。 The present invention relates to a fingerprint authentication device, a program, and a fingerprint authentication method for authenticating together divided fingerprint data obtained by dividing fingerprint data into a predetermined number and the input order of each divided fingerprint data.
そして、本発明の一形態である指紋認証装置は、
認証基準となる指紋データと、当該指紋データの予め定められた各分割部分の認証順序を表す順序データと、を記憶する認証基準データ記憶手段と、
指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付手段と、
指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データと、認証基準データ記憶手段に記憶された指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、認証基準データ記憶手段に記憶された順序データにて設定された順番で分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合手段と、
を備えた、という構成を採る。
And the fingerprint authentication device which is one form of the present invention,
Authentication reference data storage means for storing fingerprint data serving as an authentication reference, and order data representing the authentication order of each predetermined divided portion of the fingerprint data;
Fingerprint data input acceptance means for accepting input of divided fingerprint data in a predetermined divided portion of the fingerprint data in the order of input;
The divided fingerprint data received by the fingerprint data input receiving means and the divided portion of the fingerprint data stored in the authentication reference data storage means are collated to be matched and stored in the authentication reference data storage means. Fingerprint collation means for collating whether or not the divided fingerprint data is input in the order set in the order data;
The structure that is equipped with.
上記発明によると、まず、ユーザの指紋データの各分割部位である分割指紋データが、順番に入力される。そして、入力された各分割指紋データが、登録された指紋データの各分割部位と一致すると共に、入力された各分割指紋データの入力順序が、登録された順序データに一致するか否かが照合され、一致した場合に、認証成功とされる。従って、ユーザは、登録した順序で指紋データの各分割部位が入力されるよう、指を動かして入力するため、指紋データと順序データとを同時に入力することができる。従って、入力が容易でありつつ、分割指紋データと順序データとを認証用のデータとして用いているため、セキュリティの向上を図ることができる。そして、特に、ユーザは、指の動きで入力するデータを覚えることができ、利便性の向上を図ることができる。 According to the above invention, first, divided fingerprint data, which is each divided portion of the user's fingerprint data, is sequentially input. Then, each input divided fingerprint data is matched with each divided part of the registered fingerprint data, and whether or not the input order of each input divided fingerprint data is matched with the registered order data is verified. If they match, the authentication is successful. Accordingly, since the user moves his / her finger so that the divided parts of the fingerprint data are input in the registered order, the user can input the fingerprint data and the order data at the same time. Therefore, since the divided fingerprint data and the order data are used as authentication data while being easy to input, security can be improved. In particular, the user can remember the data to be input by the movement of the finger, and the convenience can be improved.
また、上記指紋認証装置は、指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データを認証基準となる指紋データとして、指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データの入力順序を表すデータを順序データとして、認証基準データ記憶手段に記憶する認証基準データ登録手段を備えた、という構成を採る。 Further, the fingerprint authentication device uses the divided fingerprint data received by the fingerprint data input receiving means as fingerprint data as an authentication reference, and represents data indicating the input order of the divided fingerprint data received by the fingerprint data input receiving means as order data. As an example, a configuration is adopted in which authentication standard data registration means for storing in the authentication standard data storage means is provided.
これにより、分割指紋データと、その入力順序を表す順序データと、からなる認証基準データの登録も、ユーザが指を動かして入力すること可能であり、指紋データと順序データとを同時に入力することができる。従って、登録が容易であり、また、指の動きで登録した認証用データを覚えることができる。 As a result, the registration of authentication reference data consisting of divided fingerprint data and order data indicating the input order can also be input by the user by moving the finger, and the fingerprint data and the order data can be input simultaneously. Can do. Therefore, registration is easy, and authentication data registered by finger movement can be learned.
また、上記指紋認証装置は、指紋照合手段は、入力間隔が予め設定された時間内である複数の分割指紋データが、順序データにて設定された順番で入力されたか否かを照合する、という構成を採る。これにより、予め設定された時間内の間隔で入力された分割指紋データを、順番に入力される一連の分割指紋データとして受け付けることができ、認証用に入力された一連の分割指紋データの判別が容易となる。従って、認証精度の向上を図ることができる。 In the fingerprint authentication device, the fingerprint collating unit collates whether or not a plurality of divided fingerprint data whose input intervals are within a preset time are input in the order set in the order data. Take the configuration. Thereby, the divided fingerprint data inputted at intervals within a preset time can be received as a series of divided fingerprint data inputted in order, and a series of divided fingerprint data inputted for authentication can be discriminated. It becomes easy. Therefore, it is possible to improve the authentication accuracy.
また、上記指紋認証装置は、指紋データ入力受付手段にて入力を受け付ける分割指紋データを指紋から読み取る指紋読取装置を備え、この指紋読取装置は、少なくとも指紋の一部の範囲を読み取ることが可能な大きさに形成されている、という構成を採る。これにより、指紋読取装置は、少なくとも指紋データのうち所定の分割部位の入力を受け付けることができるため、上述したような認証が可能となる。従って、指紋センサ等の小型化を図ることができる。 The fingerprint authentication device includes a fingerprint reading device that reads the divided fingerprint data that is received by the fingerprint data input receiving unit from the fingerprint, and the fingerprint reading device can read at least a part of the fingerprint. It takes the structure of being formed in a size. As a result, the fingerprint reading apparatus can accept input of at least a predetermined divided portion of the fingerprint data, so that authentication as described above is possible. Therefore, the size of the fingerprint sensor or the like can be reduced.
また、上記指紋認証装置は、認証基準データ記憶手段に記憶される順序データを設定する順序データ設定手段を備えた、という構成を採る。また、上記指紋認証装置は、認証基準データ記憶手段に記憶される順序データは、同一の分割指紋データを重複して含むよう設定されている、という構成を採る。これにより、認証基準データとして、分割指紋データの順序データをあらゆる順序で設定することができるため、少ない指で多くの種類の異なる認証基準を設定することができる。従って、セキュリティの向上を図ることができる。 In addition, the fingerprint authentication apparatus includes a sequence data setting unit that sets the sequence data stored in the authentication reference data storage unit. Further, the fingerprint authentication apparatus adopts a configuration in which the order data stored in the authentication reference data storage means is set so as to include the same divided fingerprint data. As a result, since the order data of the divided fingerprint data can be set in any order as the authentication reference data, many kinds of different authentication standards can be set with a small number of fingers. Therefore, security can be improved.
また、上記指紋認証装置は、指紋照合手段による照合結果に応じた所定の入力を、所定の入力対象装置に対して行う入力手段を備えた、という構成を採る。これにより、照合結果に応じて入力対象装置に所定の入力を行うことができる。特に、複数種類の認証を可能なよう認証基準データを設定した場合には、認証種類毎に複数種類の入力が可能となる。従って、認証装置を入力装置として利用することができる。 The fingerprint authentication apparatus includes an input unit that performs a predetermined input corresponding to a collation result by the fingerprint collation unit to a predetermined input target device. Thereby, a predetermined input can be performed on the input target device according to the collation result. In particular, when authentication reference data is set so that a plurality of types of authentication can be performed, a plurality of types of inputs can be performed for each type of authentication. Therefore, the authentication device can be used as an input device.
また、本発明の他の形態であるプログラムは、
認証基準となる指紋データと、当該指紋データの予め定められた各分割部分の認証順序を表す順序データと、を記憶する認証基準データ記憶手段を備えたコンピュータに、
指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付手段と、
指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データと、認証基準データ記憶手段に記憶された指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、認証基準データ記憶手段に記憶された順序データにて設定された順番で分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合手段と、
を実現させる、という構成を採る。
Moreover, the program which is the other form of this invention is:
In a computer provided with authentication reference data storage means for storing fingerprint data as an authentication reference and order data representing the authentication order of each predetermined divided portion of the fingerprint data,
Fingerprint data input acceptance means for accepting input of divided fingerprint data in a predetermined divided portion of the fingerprint data in the order of input;
The divided fingerprint data received by the fingerprint data input receiving means and the divided portion of the fingerprint data stored in the authentication reference data storage means are collated to be matched and stored in the authentication reference data storage means. Fingerprint collation means for collating whether or not the divided fingerprint data is input in the order set in the order data;
To achieve the above.
そして、上記プログラムは、コンピュータに、指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データを認証基準となる指紋データとして、指紋データ入力受付手段にて受け付けた分割指紋データの入力順序を表すデータを順序データとして、認証基準データ記憶手段に記憶する認証基準データ登録手段、を実現させる、という構成を採る。 Then, the program executes, on the computer, the data representing the input order of the divided fingerprint data received by the fingerprint data input receiving unit as the authentication fingerprint based on the divided fingerprint data received by the fingerprint data input receiving unit. As the data, an authentication standard data registration unit stored in the authentication standard data storage unit is realized.
また、本発明の他の形態である指紋認証方法は、
予め記憶された、認証基準となる指紋データと、当該指紋データの予め定められた各分割部分の認証順序を表す順序データと、に基づいて、指紋認証を行う指紋認証方法であって、
指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付工程と、
指紋データ入力受付工程にて受け付けた分割指紋データと、認証基準データ記憶手段に記憶された指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、予め記憶された順序データにて設定された順番で分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合工程と、
を有する、という構成を採る。
In addition, the fingerprint authentication method according to another aspect of the present invention is:
A fingerprint authentication method for performing fingerprint authentication based on pre-stored fingerprint data serving as an authentication reference and order data representing an authentication order of each predetermined part of the fingerprint data,
A fingerprint data input receiving step of receiving input of divided fingerprint data in a predetermined divided portion of the fingerprint data in the order of input;
Whether or not the divided fingerprint data received in the fingerprint data input receiving step matches the divided portion of the fingerprint data stored in the authentication reference data storage means is matched and set with the order data stored in advance. Fingerprint collation process for collating whether or not the divided fingerprint data is input in the order in which
It has the configuration of having.
そして、上記指紋認証方法は、指紋データ入力受付工程の前に、指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を認証基準となる指紋データとして受け付け、分割指紋データの入力順序を表すデータを順序データとして受け付けて、認証基準データ記憶手段に記憶する認証基準データ登録工程を有する、という構成を採る。 In the fingerprint authentication method, before the fingerprint data input receiving step, the input of the divided fingerprint data in a predetermined divided portion of the fingerprint data is received as the fingerprint data as an authentication reference, and the data representing the input order of the divided fingerprint data Is adopted as an order data, and an authentication standard data registration step for storing it in the authentication standard data storage means is employed.
上述した構成のプログラム、指紋認証方法の発明であっても、上記指紋認証装置と同様に作用するため、上述した本発明の目的を達成することができる。 Even the invention of the program and the fingerprint authentication method having the above-described configuration can achieve the above-described object of the present invention because it operates in the same manner as the above-described fingerprint authentication device.
以下、実施形態にて、本発明の具体的な構成及び動作を説明する。なお、実施形態では、指紋認証装置と、その認証結果を利用して操作者が操作する操作対象装置と、が別々の装置で構成されている場合を例示するが、本発明はかかる構成に限定されない。指紋認証装置が操作対象装置と一体的に構成されていてもよい。また、指紋認証装置による認証結果は、アクセス許可やデータの入力など、いかなる操作に利用されてもよい。 Hereinafter, specific configurations and operations of the present invention will be described in the embodiments. In the embodiment, the case where the fingerprint authentication device and the operation target device operated by the operator using the authentication result are configured as separate devices is illustrated, but the present invention is limited to such a configuration. Not. The fingerprint authentication device may be configured integrally with the operation target device. Further, the authentication result by the fingerprint authentication device may be used for any operation such as access permission and data input.
<実施形態1>
本発明の第1の実施形態を、図1乃至図7を参照して説明する。図1乃至図2は、指紋認証装置の構成を示すブロック図である。図3は、照合用データの一例を示す図である。図4乃至図5は、指紋の入力動作の一例を示す図である。図6乃至図7は、指紋認証装置の動作を示す図である。
<
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 are block diagrams showing the configuration of the fingerprint authentication apparatus. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of collation data. 4 to 5 are diagrams illustrating an example of a fingerprint input operation. 6 to 7 are diagrams illustrating the operation of the fingerprint authentication device.
[構成]
本実施形態における指紋認証装置は、接続された操作対象装置2に対する操作者のアクセス権を判断するため、指紋認証を行う装置である。つまり、指紋認証が成功すると、操作対象装置2に対してアクセス許可信号を送信し、操作者のアクセスを許可するよう作動する。
[Constitution]
The fingerprint authentication device in the present embodiment is a device that performs fingerprint authentication in order to determine an operator's access right to the connected
そして、指紋認証装置1は、図1に示すように、指紋センサ11と、登録部12と、照合部13と、制御部14と、照合用データ記憶部15と、メモリ部16と、を備えている。なお、上記登録部12、照合部13、制御部14は、指紋認証装置1に装備されたCPUなどの演算装置に、指紋認証用プログラムが組み込まれることによって実現されている。以下、各構成について詳述する。
As shown in FIG. 1, the
上記指紋センサ11(指紋読取手段)は、操作者の指紋を読み取り、指紋データを生成して登録部12及び照合部13に渡す機能を有する。なお、指紋センサ11は、例えば、図4に示すように、当該図4の横方向における長さが、人間の指の幅もやや長いスリット状に形成されている。そして、このスリット状部分を操作者が指Fの指紋側を走査させることで、指紋センサ11は指紋データを取得することができる。なお、後述するように、指紋センサ11は、操作者の指紋データを所定数に分割した分割指紋データを取得する。例えば、指紋の上半分や下半分(図4参照)、左右の各半分(図8参照)、あるいは、4分割されたうちの各分割部分(図10参照)など、指紋データの一部を取得可能であればよい。従って、指紋センサ11の形状は、上記形状に限定されず、後述する他の実施形態で示すように、その長さ(図4の横方向の長さ)は指の幅よりも短く形成されていてもよい。つまり、指紋センサ11は、少なくとも指紋の一部の範囲を読み取ることが可能な大きさに形成されていればよい。
The fingerprint sensor 11 (fingerprint reading means) has a function of reading an operator's fingerprint, generating fingerprint data, and passing the fingerprint data to the
上記登録部12(認証基準データ登録手段)は、操作者から入力された指紋データを、認証時における照合対象となる認証基準データとして、照合用データ記憶部15(認証基準データ記憶手段)に登録する機能を有する。具体的には、上記指紋センサ11から指紋データの一部である分割指紋データを受け付けて、照合用データ記憶部15内に照合用の指紋データ51として登録すると共に、各分割指紋データの入力順序を照合用の照合順序データ52として登録する。
The registration unit 12 (authentication standard data registration unit) registers the fingerprint data input from the operator in the verification data storage unit 15 (authentication standard data storage unit) as authentication standard data to be verified at the time of authentication. It has the function to do. Specifically, the divided fingerprint data, which is a part of the fingerprint data, is received from the
ここで、事前に登録する認証基準データの一例を、図3に示す。まず、図3(a)に示すように、指紋データ51として、各ユーザ毎に(符号51a参照)、各指の分割指紋データを記憶している。この例は、図4に示すように、利用者の各指Fを節方向にそって、上半分と下半分に分割した指紋をそれぞれ分割指紋データ51aa,51abとしている。また、図3(b)に示すように、順序データとして、各ユーザ毎に(符号52a,52b参照)、各指Fの分割部分の認証順序を記憶している。例えば、符号52aに示すユーザAの場合には、図4に示すように、指Fの「上半分」から「下半分」の順序を表すデータを記憶している。なお、具体的な入力方法としては、例えば、図4(a),(b)に示すように、操作者は指Fを下から上方向に、つまり、指紋センサ11に対して指Fの上側から走査していき、上半分を走査した時点で一旦停止する。これにより、まず指紋の上半分のデータを入力する。その後、さらに指Fの下半分を走査させて、指紋の下半分のデータを入力する。すると、順番に入力された上半分の分割指紋データと下半分の分割指紋データとが、それぞれ区別されて指紋データ51に登録されると共に(符号511aa等)、その順序を表す順序データ52aが登録される。従って、操作者は、一連の指の動きで、分割指紋データと順序データとを登録することができる。
Here, an example of the authentication reference data registered in advance is shown in FIG. First, as shown in FIG. 3A, as the
また、図5には、図3(a),(b)に示すユーザBの分割指紋データ51b及び順序データ52bの登録例を示している。図5に示すように、ユーザBの場合は、指紋センサ11に対して指Fの上側から走査していき、上半分を走査した時点で一旦停止する。その後、さらに指Fの下半分を走査させて、下半分の走査が終わるとまた一旦停止する。さらに、その後、指Fを下方向に移動して下半分を走査させる。すると、分割指紋データが、「上半分」、「下半分」、「下半分」という順番に入力されたこととなり、分割指紋データ及び順序データがそれぞれ登録される。このように、照合順序中に、同一の分割指紋データが重複して含むように、順序データを設定してもよい。なお、上記動作は、分割箇所を区別するために途中で一旦停止する動作を入れるが、あまりに長い時間が経過すると、指紋の入力が終了したと判断されてしまうため、かかる判断がされないよう、各分割部分の指紋データを入力した時点で短時間だけ一旦停止させる。
FIG. 5 shows a registration example of the divided
また、登録部12による指紋の登録は、必ずしも上記方法に限定されない。例えば、はじめに指F全体の指紋データを入力し、この指紋データをいくつに分割するか、また、これによって分割された各分割部分の照合順序を決定するデータを、操作者が指紋認証装置1に対して行うことで、上述した指紋データ51及び照合順序データ52を登録してもよい。つまり、指紋認証装置1は、上記照合順序データを設定する順序データ設定手段を備えていてもよい。
Further, the registration of the fingerprint by the
上記照合部13は、図2に示すように、入力受付部31と、指紋照合部32と、一時保存部33と、順序照合部34と、を備えている。また、上記制御部14は、メモリ制御部41と、操作制御部42と、を備えている。なお、これら各部は、上述したように、指紋認証装置1に指紋認証用プログラムが組み込まれることで実現されている。
As shown in FIG. 2, the
上記入力受付部31(指紋データ入力受付手段)は、上記指紋センサ11から入力された分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける。例えば、図4に示すように指紋データが入力された場合には、(1)指Fの上半分の指紋、(2)下半分の指紋、の順に、分割指紋データを受け付けて、指紋照合部32に渡す。このとき、入力受付部31は、所定の時間間隔毎に入力された指紋データを、それぞれ分割された各分割部分の分割指紋データとして受け付ける。例えば、上述したように、指紋センサ11に対して指Fの上側から走査していき、上半分を走査した時点で一旦停止する。その後、さらに指Fの下半分を走査させて、指紋の下半分のデータを入力する。このように、走査中に僅かな時間を挟むことで、指Fの「上半分」と「下半分」を区別して、かつ、一の認証に必要な一連の分割指紋データとして入力を受け付ける。そして、上記一旦停止の時間よりも長い予め設定された時間以内に分割指紋データの入力が無かった場合には、分割指紋データの入力が終了したと判断する。
The input receiving unit 31 (fingerprint data input receiving means) receives the input of the divided fingerprint data input from the
上記指紋照合部32は、入力を受け付けた分割指紋データが、照合用データ記憶部15に記憶された指紋データ15と一致するか否か、照合を行う。つまり、指紋データが部分的に一致するか否かを比較する。また、所定時間以内に続けて上記入力受付部31から分割指紋データが入力されると、同一認証における一連の指紋データであるとして、これも照合を行う。そして、各分割指紋データの照合結果を一時保存部33に渡すと、当該一時保存部は、照合結果及び入力順序を、制御部14のメモリ制御部14に渡し、メモリ部16に一時的に保存する。なお、照合の結果、一致した照合用データ記憶部15に記憶されている指紋データ51から、入力された分割指紋データがどの分割部位のデータであるか(例えば、上半分や下半分と言った情報)を判別することができるため、その情報と共に、入力順序をメモリ部16に記憶しておく。
The
その後、指紋照合部32は、所定時間以内に入力受付部31から指紋データが得られなかった場合には、同一認証における一連の分割指紋データの入力が終了したと判断し、メモリ部16に保存された照合結果と入力順序とを取り出す。そして、順序照合部34にて、入力された分割指紋データの入力順序と、照合用データ記憶部15に予め記憶されている照合順序データ52とを照合して、登録されている認証基準データと一致するか否かを判断する。そして、一致した場合には、その旨の情報を操作制御部42に通知する。以上により、指紋照合部32、一時保存部33、順序照合部34は、入力された分割指紋データが、各分割部位の指紋自体、及び、その入力順序を照合することで、指紋認証を行う指紋照合手段として機能する。
After that, when fingerprint data is not obtained from the
そして、操作制御部42は、認証が成功した旨の通知を受けると、操作対象装置2に対して操作許可信号を送信し、操作者のアクセスを許可する。
When the
[動作]
次に、上記構成の指紋認証装置1の動作を、図6乃至図7のフローチャートを参照して説明する。図6は、認証基準データを登録するときの動作を示し、図7は、認証時の動作を示す。
[Operation]
Next, the operation of the
はじめに、認証基準データを登録するときの動作を、図6を参照して説明する(認証基準データ登録工程)。まず、操作者は、指紋認証装置1に対して、指紋データをどのように分割するか、といった分割設定の入力を行う。例えば、「指紋を節と平行に、上下に2分割する」旨の設定を入力したとする。これを受け付けた指紋認証装置1は、はじめに入力された分割指紋データを、1番目の上下方向に半分の分割指紋データとし、次に入力された分割指紋データを、2番目の上下方向に半分の分割指紋データとして受け付けるよう設定する(ステップS1)。
First, an operation for registering authentication standard data will be described with reference to FIG. 6 (authentication standard data registration process). First, the operator inputs division settings such as how to divide fingerprint data into the
その後、操作者は、図4に示すように、指紋センサ11に対して指Fを走査する。このとき、矢印に示すように、指Fを下から上に、つまり、指Fの上側から下側を読み取らせるよう走査すると、(1)上半分の分割指紋データ、(2)下半分の分割指紋データ、が順番に入力される(ステップS2)。そして、各分割指紋データを照合用データ記憶部15内に記憶すると共に、各分割指紋データの順序を表すデータも記憶する(ステップS3)。これにより、認証基準データが登録される。
Thereafter, the operator scans the finger F with respect to the
次に、指紋照合時の動作を、図7を参照して説明する。まず、操作者は、図4に示すように、指紋センサ11に対して指Fを走査する。このとき、矢印に示すように、指Fを下から上に、つまり、指Fの上側から下側を読み取らせるよう走査すると、はじめに上半分の分割指紋データが認証装置に受け付けられる(ステップS11、指紋データ入力工程)。すると、指紋認証装置1は、入力された上半分の指紋データである分割指紋データと、照合用データ記憶部15に記憶されている指紋データ51と、を照合し(ステップS12指紋照合工程)、照合結果(例えば、「指1の上半分:照合成功」)と入力順序(例えば、「1番目」)をメモリ部16に一旦記憶しておく(ステップS13)。
Next, the operation at the time of fingerprint collation will be described with reference to FIG. First, the operator scans the finger F with respect to the
続いて、操作者は、所定時間内にさらに指Fを下から上に動かして、指Fの下半分の分割指紋データを入力する(ステップS14でイエス)。すると、下半分の分割指紋データが入力され(ステップS11、指紋データ入力工程)、上記同様に、照合が行われる(ステップS12、指紋照合工程)。そして、その例えば、照合結果(「指1の下半分:照合成功」)と入力順序(例えば、「2番目」)とを、メモリ部16に記憶する(ステップS13)。その後、分割指紋データの入力がある毎に繰り返す。 Subsequently, the operator further moves the finger F from the bottom to the top within a predetermined time, and inputs the divided fingerprint data of the lower half of the finger F (Yes in step S14). Then, the lower half of the divided fingerprint data is input (step S11, fingerprint data input process), and verification is performed in the same manner as described above (step S12, fingerprint verification process). Then, for example, the collation result (“lower half of finger 1: collation success”) and the input order (for example, “second”) are stored in the memory unit 16 (step S 13). Thereafter, the process is repeated every time the divided fingerprint data is input.
そして、所定時間以内に分割指紋データの入力がなった場合には(ステップS14でノー)、操作者による指紋データの入力が終了したと判断し、メモリ部16に保存された分割指紋データの照合結果、及び、分割指紋データの入力順序を読み出す。そして、認証が成功した分割指紋データの入力順序が、照合用データ記憶部15内に登録されている照合順序データ52と一致するか否かを判断する(ステップS15、指紋照合工程)。例えば、図4に示すように、指Fを下から上に動かせば、「上半分→下半分」の順で照合されるため、分割指紋データ及び順序データが一致し、認証が成功と判断される。ところが、逆に、指Fを上から下に動かした場合には、「下半分→上半分」の順で照合されるため、認証が失敗する。そして、認証が成功した場合には(ステップS16)、認証結果に応じた操作対象装置2に対する操作指令の入力や、ログイン処理などが行われる。
Then, if the divided fingerprint data is input within the predetermined time (No in step S14), it is determined that the input of the fingerprint data by the operator is completed, and the divided fingerprint data stored in the
以上のようにすることで、上記指紋認証装置によると、指紋データだけでなく、分割した指紋データの入力順序も認証パラメータとなることから、仮に指紋全体を採取されて偽造され、第三者に不正使用されたとしても、指紋データの各分割部分の認証順序も必要となるため、他人のなりすましを有効に抑制することができる。その結果、セキュリティの強化を図ることができる。これに伴い、操作者は、各分割指紋データの入力順序を、指の動きで覚えることができるため、利便性の向上を図ることができる。 As described above, according to the above-described fingerprint authentication device, not only the fingerprint data but also the input order of the divided fingerprint data is an authentication parameter. Even if it is illegally used, the authentication order of each divided portion of the fingerprint data is also required, so that impersonation of another person can be effectively suppressed. As a result, security can be enhanced. Accordingly, the operator can learn the input order of each divided fingerprint data by the movement of the finger, so that the convenience can be improved.
また、各分割指紋データの認証順序を変更することで、一個人の一本の指(1つの指紋)で複数の認証用データを作成することができる。例えば、一個人で複数の管理が必要なメールアドレス、パソコンのアカウント認証などをそれぞれ異なる設定とすることができ、さらにこれらを容易に管理することができる。 Further, by changing the authentication order of each divided fingerprint data, a plurality of pieces of authentication data can be created with one individual finger (one fingerprint). For example, it is possible to set different settings for e-mail addresses, personal computer account authentication, etc. that require a plurality of individual managements, and to manage them easily.
また、認証に指紋データを複数に分割した分割指紋データを用いているため、指紋センサ11の大きさを、少なくとも分割した一領域の指紋データが入力可能なよう構成すればよい。このため、装置の小型化を図ることができ、携帯電話や小型ノートパソコンなどへの搭載も容易である。
In addition, since the divided fingerprint data obtained by dividing the fingerprint data into a plurality of parts is used for authentication, the size of the
<実施形態2>
次に、本発明の第2の実施形態を、図8乃至図11を参照して説明する。図8は、指紋データの入力時の様子を示す図であり、図9は、照合用データ記憶部に記憶されているデータの一例を示す図である。図10は、指紋の分割例を示す図であり、図11は、指紋データの入力時の様子を示す図である。
<
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a diagram illustrating a state when fingerprint data is input, and FIG. 9 is a diagram illustrating an example of data stored in the collation data storage unit. FIG. 10 is a diagram illustrating an example of fingerprint division, and FIG. 11 is a diagram illustrating a state when fingerprint data is input.
本実施形態では、指紋データの分割の他の例を示している。図8に示すように、指紋を指の長さ方向に沿って左右に分割している。このような場合には、図8(a)、(b)に示すように、右→左、左→右、というような順番で、分割指紋データを入力することも可能である。 In the present embodiment, another example of dividing fingerprint data is shown. As shown in FIG. 8, the fingerprint is divided into left and right along the length direction of the finger. In such a case, as shown in FIGS. 8A and 8B, the divided fingerprint data can be input in the order of right → left, left → right.
そして、本実施形態ではさらに、照合用データ記憶部15内の照合順序データ52として、図9に示すような、照合順序毎に対応した入力文字を示す入力文字対応表が記憶されている。この表は、分割指紋データが、「入力順序」に示すように入力された場合には、それぞれに設定された文字を入力することができることを表している。つまり、本実施形態における指紋認証装置1は、入力する分割指紋データの入力順序に応じて、操作対象装置2に対して種々の入力を行うことができ、入力装置として利用することができる。具体的には、図8(a)に示すように、指Fの「右半分」→「左半分」の順序で分割指紋データを入力した場合には、文字「え」を入力でき、図8(b)に示すように、指Fの「左半分」→「右半分」の順序で分割指紋データを入力した場合には、文字「う」を入力することができる。なお、例えば、図2に示した制御部14の操作制御部42が、認証結果に応じた文字を操作対象装置2に入力する入力手段として機能する。
In this embodiment, an input character correspondence table indicating input characters corresponding to each collation order as shown in FIG. 9 is stored as the
また、上記では、指紋データを2つに分割する場合を例示したが、分割数はこれに限定されない。例えば、図10(a),(b)に示すように、4分割や9分割、さらには、他の数に分割してもよい。そして、これに併せて、照合順序データも登録される。例えば、図11(a)の下方に示したように、照合順序データとして「1→3→4→2」と登録した場合を考える。この場合には、操作者は、指Fの各分割領域が、上記登録した照合順序データの順番になるよう、指紋センサ11上を操作する。つまり、矢印に示すように、逆U字状に動かす。これにより、各番号の分割部分の分割指紋データが順番に指紋センサ11に入力され、上述したように照合が実行され、認証が成功する。また、図11(b)は、指紋データを4分割にし、照合順序データを「4→2→1→3」と登録した場合を示している。この場合には、操作者は、指Fの各分割部分が、上記登録した照合順序データの順番になるよう、指紋センサ11上を操作する。つまり、矢印に示すように、U字状に動かすことで、照合が実行され、認証が成功する。
Moreover, although the case where the fingerprint data was divided into two was illustrated above, the number of divisions is not limited to this. For example, as shown in FIGS. 10A and 10B, it may be divided into 4 divisions, 9 divisions, or another number. In addition to this, collation order data is also registered. For example, as shown in the lower part of FIG. 11A, a case where “1 → 3 → 4 → 2” is registered as collation order data is considered. In this case, the operator operates the
上述したように、指紋を4分割や9分割など、細分化することで、様々な組み合わせの照合順序データを登録することができる。従って、少ない指で多数の種類の認証を設定して実行することができる。その結果、指紋認証装置1を多種にわたる文字を入力可能な入力装置として利用することができる。
As described above, various combinations of collation order data can be registered by subdividing a fingerprint into four or nine. Therefore, many types of authentication can be set and executed with a small number of fingers. As a result, the
また、分割数を増やすことで、一度に入力する必要のある指紋の領域が小さくなるため、より形状の小さい指紋センサ11の利用が可能となる。このため、指紋認証装置自体の小型化を図ることができ、携帯電話などの小型装置にも搭載可能となる。
Further, by increasing the number of divisions, the fingerprint area that needs to be input at a time is reduced, so that the
本発明は、パソコンへのログイン認証を行い、当該パソコンに実装する指紋認証装置や、指の移動によって文字等のデータ入力を可能する入力装置、として利用することができ、産業上の利用可能性を有する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as a fingerprint authentication device that performs login authentication to a personal computer and is mounted on the personal computer, or an input device that enables data input such as characters by moving a finger. Have
1 指紋認証装置
2 操作対象装置
11 指紋センサ
12 登録部
13 照合部
14 制御部
15 照合用データ記憶部
16 メモリ部
31 入力受付部
32 指紋照合部
33 一時保存部
34 順序照合部
41 メモリ制御部
42 操作制御部
51 指紋データ
52 照合順序データ
DESCRIPTION OF
Claims (10)
指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付手段と、
前記指紋データ入力受付手段にて受け付けた前記分割指紋データと、前記認証基準データ記憶手段に記憶された前記指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、前記認証基準データ記憶手段に記憶された前記順序データに含まれる前記認証順序を表す情報にて設定された順番で前記分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合手段と、
前記指紋照合手段による照合結果に応じた所定の入力を、所定の入力対象装置に対して行う入力手段と、
を備え、
前記入力手段は、前記順序データに基づいて、前記指紋照合手段にて照合された前記認証順序を表す情報にて設定された順番に対応する前記入力文字を、前記入力対象装置に入力する、
ことを特徴とする指紋認証装置。 Authentication reference data for storing fingerprint data that is an authentication reference, and order data including information indicating an authentication order of each predetermined divided portion of the fingerprint data and information indicating an input character corresponding to each authentication order Storage means;
Fingerprint data input acceptance means for accepting input of divided fingerprint data in a predetermined divided portion of the fingerprint data in the order of input;
Whether or not the divided fingerprint data received by the fingerprint data input receiving means and the divided portion of the fingerprint data stored in the authentication reference data storage means match, and the authentication reference data storage Fingerprint collation means for collating whether or not the divided fingerprint data is input in the order set in the information representing the authentication order included in the order data stored in the means;
An input unit that performs a predetermined input corresponding to a collation result by the fingerprint collation unit to a predetermined input target device;
Equipped with a,
The input means inputs, based on the order data, the input characters corresponding to the order set in the information indicating the authentication order collated by the fingerprint collation means to the input target device.
A fingerprint authentication device characterized by that.
ことを特徴とする請求項1記載の指紋認証装置。 The order data includes data indicating the input order of the divided fingerprint data received by the fingerprint data input receiving unit as the authentication fingerprint fingerprint data received by the fingerprint data input receiving unit. As information representing the authentication order, an authentication standard data registration unit for storing in the authentication standard data storage unit is provided.
The fingerprint authentication device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1又は2記載の指紋認証装置。 The fingerprint collation means determines whether or not a plurality of the divided fingerprint data whose input intervals are within a preset time are input in the order set in the information representing the authentication order included in the order data. Match,
The fingerprint authentication apparatus according to claim 1 or 2, wherein
この指紋読取装置は、少なくとも前記指紋の一部の範囲を読み取ることが可能な大きさに形成されている、
ことを特徴とする請求項1,2又は3記載の指紋認証装置。 A fingerprint reader for reading the divided fingerprint data from the fingerprint that receives input by the fingerprint data input receiving means;
This fingerprint reader is formed in a size capable of reading at least a partial range of the fingerprint,
The fingerprint authentication device according to claim 1, 2 or 3.
ことを特徴とする請求項1,2,3又は4記載の指紋認証装置。 Comprising order data setting means for setting the order data stored in the authentication reference data storage means;
5. The fingerprint authentication apparatus according to claim 1, 2, 3 or 4.
ことを特徴とする請求項1,2,3,4又は5記載の指紋認証装置。 The sequence data stored in the authentication reference data storage means is set to include the same divided fingerprint data in duplicate.
6. The fingerprint authentication device according to claim 1, 2, 3, 4 or 5.
指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付手段と、
前記指紋データ入力受付手段にて受け付けた前記分割指紋データと、前記認証基準データ記憶手段に記憶された前記指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、前記認証基準データ記憶手段に記憶された前記順序データに含まれる前記認証順序を表す情報にて設定された順番で前記分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合手段と、
前記指紋照合手段による照合結果に応じた所定の入力を、所定の入力対象装置に対して行う入力手段と、
を実現させるためのプログラムであって、
前記入力手段は、前記順序データに基づいて、前記指紋照合手段にて照合された前記認証順序を表す情報にて設定された順番に対応する前記入力文字を、前記入力対象装置に入力する、
プログラム。 Authentication reference data for storing fingerprint data that is an authentication reference, and order data including information indicating an authentication order of each predetermined divided portion of the fingerprint data and information indicating an input character corresponding to each authentication order In a computer with storage means,
Fingerprint data input acceptance means for accepting input of divided fingerprint data in a predetermined divided portion of the fingerprint data in the order of input;
Whether or not the divided fingerprint data received by the fingerprint data input receiving means and the divided portion of the fingerprint data stored in the authentication reference data storage means match, and the authentication reference data storage Fingerprint collation means for collating whether or not the divided fingerprint data is input in the order set in the information representing the authentication order included in the order data stored in the means;
An input unit that performs a predetermined input corresponding to a collation result by the fingerprint collation unit to a predetermined input target device;
A program for realizing a
The input means inputs, based on the order data, the input characters corresponding to the order set in the information indicating the authentication order collated by the fingerprint collation means to the input target device.
program.
指紋データのうち所定の分割部位における分割指紋データの入力を、入力順に受け付ける指紋データ入力受付工程と、
前記指紋データ入力受付工程にて受け付けた前記分割指紋データと、前記認証基準データ記憶手段に記憶された前記指紋データの分割部分とが、一致するか否かを照合すると共に、予め記憶された前記順序データに含まれる前記認証順序を表す情報にて設定された順番で前記分割指紋データが入力されたか否かを照合する指紋照合工程と、
前記指紋照合工程による照合結果に応じた所定の入力を、所定の入力対象装置に対して行う入力工程と、
を有し、
前記入力工程は、前記順序データに基づいて、前記指紋照合工程にて照合された前記認証順序を表す情報にて設定された順番に対応する前記入力文字を、前記入力対象装置に入力する、
ことを特徴とする指紋認証方法。 Fingerprint data that is stored in advance and serves as an authentication standard, and order data that includes information indicating the authentication order of each predetermined portion of the fingerprint data and information indicating input characters corresponding to each authentication order A fingerprint authentication method for performing fingerprint authentication based on
A fingerprint data input receiving step of receiving input of divided fingerprint data in a predetermined divided portion of the fingerprint data in the order of input;
Whether or not the divided fingerprint data received in the fingerprint data input receiving step and the divided portion of the fingerprint data stored in the authentication reference data storage means match and is stored in advance. A fingerprint collation step for collating whether or not the divided fingerprint data is input in the order set in the information representing the authentication order included in the order data;
An input step of performing a predetermined input according to a collation result in the fingerprint collation step with respect to a predetermined input target device;
I have a,
The input step inputs, based on the order data, the input characters corresponding to the order set in the information representing the authentication order collated in the fingerprint collation step to the input target device.
A fingerprint authentication method.
ことを特徴とする請求項9記載の指紋認証方法。
Prior to the fingerprint data input receiving step, input of divided fingerprint data in a predetermined divided portion of fingerprint data is received as fingerprint data serving as the authentication reference, and data indicating the input order of the divided fingerprint data is used as the order data . Including an authentication standard data registration step of accepting as information representing the authentication order included and storing the information in the authentication standard data storage unit;
The fingerprint authentication method according to claim 9 .
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