JP6870637B2 - 認証装置、駅務システム、認証方法及び認証プログラム - Google Patents

Description

この発明は、生体情報で利用者を認証する生体認証技術に関する。

従来、指紋等の生体情報で個人を認証する指紋照合改札システムがある（例えば、特許文献１）。特許文献１に記載の指紋照合改札システムでは、利用者が指紋照合改札機を通過しようとする際、この利用者の指を指紋照合改札機の指紋検出部に載置する。指紋検出器は、利用者の指から指紋画像を読み取り、画像処理により指紋特徴データを抽出してサーバに送る。サーバは、指紋特徴データを乗降者データベースに蓄積された指紋特徴データと照合する。一致する登録指紋特徴データが存在した場合には、サーバは自駅にて乗降可能な利用者であると判断し、開閉器のオープン信号を指紋照合改札機に送信する。

特開２００１−３０７１４４号公報

しかしながら、改札システムでは、生体情報で利用者が鉄道を利用した区間の運賃の決済について、利用者がこの決済に関して誤決済であると申し出ることが想定される。つまり、利用者が、覚えの無い決済が行われていると申し出た場合、この決済における利用者の鉄道利用が実際にこの利用者によって行われていたか否かを証明することは困難である。このような場合に、認証装置がこの利用者に対する決済の内容について確認することができれば、鉄道会社は、誤決済であると申し出た利用者が決済の内容の通りに鉄道を利用したことを証明することができる。つまり、利用者に対する決済の内容が証明できるように、利用者が決済の内容通りに利用したことを確認できる認証装置が要望されている。

この発明の目的は、鉄道、店舗等の利用に関して、利用者の利用を確認することができる技術を提供することにある。

この発明にかかる利用者管理装置は、上記目的を達するために、以下のように構成している。

この認証装置は、利用者を撮像した撮像画像を取得する撮像画像取得部と、前記撮像画像から前記利用者の顔が撮像されているかどうかを検出する顔検出部と、前記利用者の顔以外の生体情報を取得する生体情報取得部と、前記生体情報取得部が取得した前記生体情報について、データ記憶部に記憶された登録データと照合した照合結果に基づいて、前記利用者が登録者であるかどうかを認証する生体認証部と、前記生体認証部によって前記利用者が前記登録者であると認証されていても、前記顔検出部が前記撮像画像に前記利用者の顔が撮像されていることを検出していなければ、決済を禁止する決済部と、を備える。

この構成では、生体認証によって認証された利用者の顔が、撮像画像に撮像されていることが検出されれば、この利用者に対して決済を行う。つまり、認証装置は、決済の対象となる利用者の鉄道利用を、撮像画像で確認することができる。また、この構成では生体認証によって認証された利用者の顔が、撮像画像に撮像されていることが検出されなければ、決済を禁止する。これにより、この構成では、認証装置は、利用者の顔が撮像されていることを検出した撮像画像を使用することで、利用者を確認することができる。

また、この認証装置では、前記生体認証部は、前記顔検出部が検出した前記利用者の顔から取得した前記生体情報によって前記利用者が前記登録者でないと認証した場合、前記利用者の顔以外から取得した前記生体情報について、認証しないことが好ましい。

このように構成すれば、利用者の顔が撮像されていることが検出されなければ、顔認証によって利用者が登録者であることが認証できないので、認証処理の効率化を図ることができる。

また、この認証装置では、前記顔検出部が前記撮像画像に前記利用者の顔が撮像されていることを検出した場合、当該撮像画像が撮像された場所及び日時を当該撮像画像に対応づけた履歴データを記憶する履歴データベースをさらに備えることが好ましい。

このように構成すれば、この認証装置では、利用者の履歴を残すことができ、決済が行われた後でも、利用者が鉄道を利用したことを確認することができる。

また、この発明にかかる駅務システムは、上記目的を達するために、以下のように構成している。

この駅務システムは、前記認証装置と、前記認証装置と通信可能に接続されて、前記顔から取得した前記生体情報と、前記利用者の顔以外から取得した前記生体情報を前記認証装置に入力し、前記認証装置によって改札通路の改札処理を行う自動改札機と、前記認証装置及び前記自動改札機と通信可能に接続され、前記利用者の顔が撮像されたことを検出した前記撮像画像と、当該撮像画像に対応するデータを含めた前記利用者データを管理する利用者管理装置と、を備える。

この構成では、認証装置が利用者に対して決済を行うか禁止するかを決定し、この決定によって、自動改札機は、改札処理を行う。また、利用者管理装置は、利用者が鉄道を利用したことを示す利用者データを管理している。これにより、この構成では、駅務システムでは、利用者の顔が撮像されたことを検出した撮像画像を使用することで、鉄道を利用した利用者を確認することができる。

この発明によれば、鉄道、店舗等の利用に関して、利用者の利用を確認することができる。

駅務システムの構成を示す概略図である。 自動改札機の主要部の構成を示すブロック構成図である。 自動改札機の出場用ユニットの外観図である。 駅サーバの主要部の構成を示す構成図である。 図５（Ａ）は生体情報の種類毎の類似度及び判定レベルの関係の一例を示す説明図であり、図５（Ｂ）は、生体情報の種類毎の類似度及び判定レベルの関係性の別の例を示す説明図である。 利用者管理装置の主要部の構成を示す構成図である。 利用者データベースに記憶されている利用者データの一例を示す説明図である。 駅サーバの動作の一例を示すフローチャートである。 駅サーバの生体認証処理の動作の一例を示すフローチャートである。 駅サーバの決済判定処理の動作の一例を示すフローチャートである。

以下、この発明の実施形態の１つである駅務システム１の例について図面を参照して説明する。

＜１．適用例＞
図１は、この例にかかる駅務システム１の構成を示す概略図である。駅務システム１は、図１に示すように、駅サーバ２と、自動改札機３と、利用者管理装置４と、を備えている。利用者管理装置４は、例えば、鉄道会社Ａのセンタに設置されている。自動改札機３は、各駅Ａ１、Ａ２、Ａ３に１乃至複数台（図１では３つ）設置されている。駅サーバ２は、各駅Ａ１、Ａ２、Ａ３に設置されている。駅サーバ２がこの発明でいう認証装置に相当する。

例えば、駅Ａ１の駅サーバ２は、駅Ａ１に設置され、駅Ａ１に設置されている３つの自動改札機３と有線又は無線で接続されている。駅Ａ１の複数の自動改札機３は、駅Ａ１の改札口に設置されている。また、駅Ａ２の自動改札機３及び駅Ａ３の自動改札機３は、駅Ａ１の自動改札機３と同じ構成であり、各駅Ａ２、Ａ３の改札口に設置されている。

この例にかかる利用者管理装置４は、ネットワーク５を介して各駅Ａ１、Ａ２、Ａ３に設置されている駅サーバ２と通信可能に接続されている。利用者管理装置４は、例えば、ネットワーク５を介して、駅サーバ２の管理又は制御を行う。

この例にかかる駅務システム１は、３種類の生体情報を使用して生体認証をする。この例にかかる駅サーバ２は、自動改札機３から利用者の各種類の生体情報を取得する。この例にかかる駅務システム１では、顔から取得した生体情報による顔認証と、指紋から取得した生体情報による指紋認証と、静脈パターンから取得した生体情報による静脈パターン認証とを使用して利用者が登録者であるかどうか認証する。なお、この例でいう指紋の生体情報及び静脈パターンの生体情報が、この発明の利用者の顔以外から取得した生体情報の例である。

また、駅務システム１は、鉄道を利用した利用者に対して決済を行う。駅務システム１は、生体認証によって利用者が登録者であると認証された場合、この利用者に対して決済を行う。駅務システム１では、利用者は、プリペイド方式又はポストペイ方式によって鉄道利用に関する運賃の支払いを行う。駅務システム１では、利用者が駅Ａ１、Ａ２、Ａ３に入場する際及び駅Ａ１、Ａ２、Ａ３から出場する際に自動改札機３が有するカメラ３２によって利用者を撮像する。駅務システム１は、利用者を撮像した撮像画像に利用者の顔が撮像されたことが検出されれば、この利用者に対して決済を行う。

例えば、利用者が駅Ａ１、Ａ２、Ａ３に入場する際、生体認証によって利用者が登録者であると認証され、かつカメラ３２によって撮像された撮像画像にこの利用者の顔が撮像されていることが検出された場合、駅サーバ２は、この利用者に対して、最低運賃（初乗り運賃）等の決済を行う。また、例えば、利用者が駅Ａ１、Ａ２、Ａ３から出場する際、生体認証によって利用者が登録者であると認証され、かつカメラ３２によって撮像された撮像画像にこの利用者の顔が撮像されていることが検出された場合、駅サーバ２は、この利用者に対して、利用した鉄道の運賃等の決済を行う。

なお、ここで言う登録者は、鉄道会社Ａに対して生体情報を登録した人である。

＜２．構成例＞
図２は、この例にかかる自動改札機３の主要部の構成を示すブロック構成図である。図３は、自動改札機３の出場用ユニット３０の外観図である。自動改札機３は、図２に示すように、制御部３１と、カメラ３２と、スキャナ３３と、位置検知部３４と、通信部３５と、表示部３６と、扉開閉部３７とを備えている。

自動改札機３は、改札通路を挟んで対向する入場用ユニット（不図示）と、図３で示される出場用ユニット３０とで構成されている。自動改札機３は、出場用ユニット３０と、入場用ユニットを対向させて配置し、２つのユニット間に形成した改札通路における利用者の通行を制限（通行許可／通行禁止）する。出場用ユニット３０は、駅構内から出場する利用者に対して改札処理を行う。入場用ユニットは、駅構内に入場する利用者に対して改札処理を行う。ここでは、出場用ユニット３０と、入場用ユニットとを対向させた自動改札機３を例にして説明する。

制御部３１は、カメラ３２、スキャナ３３、位置検知部３４、通信部３５、表示部３６及び扉開閉部３７の各部の動作を制御する。

カメラ３２は、利用者を撮像する。カメラ３２は、撮像画像から利用者の顔が撮像できるアングルで設置されている。カメラ３２は、図３に示すように、出場用ユニット３０及び入場用ユニットの上側であって、改札通路の中間付近に設けられている。出場用ユニット３０のカメラ３２は、撮像方向が駅構内から出場しようとする利用者（駅構内側）に向くように設けられている。また、入場用ユニットのカメラ３２は、撮像方向が駅構内に入場しようとする利用者（駅構外側）に向くように設けられている。

スキャナ３３は、利用者の指紋及び指の静脈パターンを撮像する。スキャナ３３は、出場用ユニット３０及び入場用ユニットの上側に設けられている。出場用ユニット３０のスキャナ３３は、駅構内から出場しようとする利用者の指紋及び静脈パターンを撮像するために、駅構内側に設けられている。入場用ユニットのスキャナ３３は、駅構内へ入場しようとする利用者の指紋及び静脈パターンを撮像するために、駅構外側に設けられている。スキャナ３３は、例えば、出場用ユニット３０の上側に設けられた読取領域３３１に載置された利用者の指から、指紋及び指の静脈パターンを撮像する。

位置検知部３４は、改札通路に沿って配置された複数のセンサ（不図示）により、改札通路内を通行する利用者の位置を検知する。位置検知部３４は、例えば、出場用ユニット３０に、改札通路に沿って配置された複数の発光素子と、入場用ユニットに改札通路を挟んで複数の発光素子のそれぞれに対向する位置に配置された複数の受光素子（不図示）を有している。位置検知部３４は、発光素子から照射されている光を受光していない受光素子があれば、その受光素子に対応する位置に利用者が存在すると判定する。

通信部３５は、駅サーバ２と種々のデータを送受信する。通信部３５は、カメラ３２で撮像した撮像画像、スキャナ３３で撮像した指紋画像及び静脈パターン画像を生体情報として駅サーバ２に送信する。また、通信部３５は、例えば、駅サーバ２から利用者に対する通行可否（通行許可／通行禁止）の判定結果を受信する。

表示部３６は、改札通路を通行している利用者に対してメッセージを表示する。表示部３６は、例えば、液晶パネル３６１を有している。表示部３６は、入場用ユニット及び出場用ユニット３０のそれぞれに配置されている。出場用ユニット３０の液晶パネル３６１は、駅構内から出場しようとする利用者に対して改札通路の出口側（駅構外側）に設けられている。また、入場用ユニットの液晶パネル３６１は、駅構内に入場しようとする利用者に対して出口側（駅構内側）に設けられている。

例えば、利用者の通行が許可されている場合、入場用ユニット又は出場用ユニット３０に設けられている液晶パネル３６１には、利用者に通行可能であることを報知するメッセージが表示される。また、入場用ユニット又は出場用ユニット３０に設けられている液晶パネル３６１には、利用者の通行が許可されていない場合、例えば、利用者に通行不可であることを報知するメッセージが表示される。

扉開閉部３７は、駅サーバ２から受信した通行可否の判定結果に基づいて、扉３７１を開閉する。扉３７１は、入場用ユニット及び出場用ユニット３０のそれぞれに２つずつ設けられている。扉開閉部３７は、駅サーバ２によって利用者に対する決済が行われ、通信部３５が利用者の通行許可を示す判定結果を受信した場合、利用者の通行を許可するために扉３７１を開にする。また、扉開閉部３７は、例えば、駅サーバ２による決済が禁止され、通信部３５が利用者の通行を禁止する判定結果を受信した場合、利用者の通行を許可しないので扉３７１を閉する。

図４は、駅サーバ２の主要部の構成を示す構成図である。駅サーバ２は、図４に示すように、端末通信部２１と、登録データベース２２と、制御部２３と、履歴データベース２４と、ネットワーク通信部２５と、を備えている。なお、ここでは、駅Ａ１の駅サーバ２を例にして説明するが、駅Ａ２及び駅Ａ３のそれぞれの駅サーバ２も駅Ａ１の駅サーバ２と同じ構成である。

端末通信部２１は、駅Ａ１に設置されている３つの自動改札機３と通信可能に接続されている。端末通信部２１は、生体情報取得部２１１と、撮像画像取得部２１２と、出力部２１３とを有している。

なお、以下の説明において、駅サーバ２は、３種類の生体情報を使用して利用者が登録者であるかどうかを認証する。なお、３種類の生体情報とは、顔の生体情報（撮像画像）、指紋の生体情報（指紋画像）及び静脈パターンの生体情報（静脈パターン画像）を示す。

生体情報取得部２１１は、自動改札機３のスキャナ３３が撮像した指紋画像及び静脈パターン画像を取得する。

撮像画像取得部２１２は、自動改札機３のカメラ３２が撮像した撮像画像を取得する。

出力部２１３は、通行可否の判定結果を自動改札機３に送信する。

登録データベース２２には、登録者の生体情報に基づく登録データが登録されている。より詳細には、登録データベース２２には、登録者の生体情報の特徴が抽出された登録データが登録されている。登録データベース２２には、登録者の顔の特徴を抽出した顔認証用の登録データが登録されている。また、登録データベース２２には、登録者の指紋の特徴を抽出した指紋認証用の登録データが登録されている。また、登録データベース２２は、静脈パターンの特徴を抽出した静脈パターン認証用の登録データが登録されている。この例において、登録データベース２２には、自動改札機３を使用する登録者の顔認証用の登録データ、指紋認証用の登録データ及び静脈パターン認証用の登録データが既に登録されている。なおこの例における登録データベース２２は、この発明のデータ記憶部に相当する。

制御部２３は、駅サーバ２の動作を制御する。また、制御部２３は、顔検出部２３３と、生体認証部２３１と、判定レベル記憶部２３２と、決済部２３４と、履歴データ生成部２３５とを有する。

判定レベル記憶部２３２には、生体情報の種類毎に判定レベル１Ａ、１Ｂ、１Ｃが記憶されている。ここでいう判定レベル１Ａは、顔認証に用いられる判定レベルである。また、ここでいう判定レベル１Ｂは、指紋認証に用いられる判定レベルである。さらに、ここでいう判定レベル１Ｃは、静脈パターン認証に用いられる判定レベルである。

生体認証部２３１は、生体情報取得部２１１が取得した指紋の生体情報の特徴を抽出した指紋認証用の照合データを生成する。生体認証部２３１は、生体情報取得部２１１が取得した静脈パターンの生体情報の特徴を抽出した静脈パターン認証用の照合データを生成する。また、生体認証部２３１は、撮像画像取得部２１２が取得した撮像画像から顔の特徴を抽出した顔認証用の照合データを生成する。

生体認証部２３１は、生体情報の種類毎に、照合データを登録データベース２２に登録されている全ての登録者の登録データと照合して、類似度を算出する。生体認証部２３１は、生体情報の種類毎に算出された類似度のうち最も高い類似度を検出する。生体認証部２３１は、生体情報の種類毎に検出した最も高い類似度の中で最も高い類似度を選択する。生体認証部２３１は、この選択された類似度に対応する登録者の各種類の生体情報の類似度Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３を取得する。

なお、ここでいう、類似度Ｎ１は、顔認証用の類似度をいう。また、ここでいう、類似度Ｎ２は、指紋認証用の類似度をいう。さらに、ここでいう、類似度Ｎ３は、静脈パターン認証用の類似度をいう。

例えば、生体情報の種類毎に最も高い類似度に対応する登録者が異なる場合であっても、生体認証部２３１は、生体情報の種類毎に検出された最も高い類似度の中で最も高い類似度に対応する登録者の類似度Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３を取得する。

生体認証部２３１は、生体情報の種類毎に、類似度Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３と対応する判定レベル１Ａ、１Ｂ、１Ｃとを比較する。より詳細には、生体認証部２３１は、類似度Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３が対応する判定レベル１Ａ、１Ｂ、１Ｃ以上であるか否かを判定する。

生体認証部２３１は、顔照合用の類似度Ｎ１と判定レベル１Ａとを比較する。より具体的には、生体認証部２３１は、顔照合用の類似度Ｎ１が判定レベル１Ａ以上であるか否かを判定する。また、生体認証部２３１は、指紋認証用の類似度Ｎ２と判定レベル１Ｂと比較する。より具体的には、生体認証部２３１は、指紋認証用の類似度Ｎ２が判定レベル１Ｂ以上であるか否かを判定する。さらに、生体認証部２３１は、静脈パターン照合用の類似度Ｎ３と判定レベル１Ｃと比較する。より具体的には、生体認証部２３１は、静脈パターン照合用の類似度Ｎ３が判定レベル１Ｃ以上であるか否かを判定する。

図５（Ａ）は生体情報の種類毎の類似度Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３及び判定レベル１Ａ、１Ｂ、１Ｃの関係の一例を示す説明図である。図５（Ｂ）は、生体情報の種類毎の類似度Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３及び判定レベル１Ａ、１Ｂ、１Ｃの関係性の別の例を示す説明図である。生体認証部２３１は、図５（Ａ）に示すように、全ての類似度Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３が対応する判定レベル１Ａ、１Ｂ、１Ｃ以上であれば、利用者が登録者であると判定する。つまり、生体認証部２３１は、利用者が登録者であると認証する。

また、生体認証部２３１は、図５（Ｂ）に示すように、３種類の生体情報のうちの少なくとも１種類の生体情報の類似度Ｎ１が対応する判定レベル１Ａよりも低い場合、利用者は登録者ではないと判定する。つまり、生体認証部２３１は、利用者が登録者ではないことを認証する。

顔検出部２３３は、撮像画像に利用者の顔が撮像されているかどうかを検出する。

履歴データ生成部２３５は、顔検出部２３３によって利用者の顔が撮像されていることが検出された撮像画像に、利用者のＩＤ番号、撮像画像が撮像された場所（駅）、撮像画像が撮像された日時及び入出場ステータスを対応づけた履歴データを生成する。

なお、入出場ステータスとは、利用者が駅構内に入場する場合を１とし、利用者が駅構内から出場する場合を０とする。履歴データ生成部２３５は、履歴データを履歴データベース２４に入力する。

決済部２３４は、利用者の決済を行う。より詳細には、利用者が改札通路を通行する際に、生体認証部２３１によって利用者が登録者であると認証され、かつ顔検出部２３３が撮像画像から利用者の顔が撮像されていることを検出した場合、この利用者に対する決済を行う。

また、生体認証部２３１によって利用者が登録者であると認証された場合であっても、撮像された撮像画像にこの利用者の顔が顔検出部２３３によって検出されなかった場合、決済部２３４は、この利用者に対する決済を禁止する。

なお、生体認証部２３１によって利用者が登録者でないと認証した場合、撮像された撮像画像にこの利用者の顔が顔検出部２３３によって検出されていても、決済部２３４は、この利用者に対する決済を禁止する。

ネットワーク通信部２５は、ネットワーク５を介して利用者管理装置４又は他の駅サーバ２等と接続されている。ネットワーク通信部２５は、例えば、利用者管理装置４に、履歴データベース２４に記憶されている履歴データをネットワーク５を介して送信する。

また、履歴データベース２４に記憶されている履歴データは、ネットワーク通信部２５によって利用者管理装置４に送信されると、履歴データ生成部２３５は、送信された履歴データを履歴データベース２４から削除する。

なお、駅サーバ２の制御部２３は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ（判定レベル記憶部２３２）、その他の電子回路によって構成されている。ハードウェアＣＰＵが、本実施形態にかかる認証プログラムを実行したときに、顔検出部２３３と、生体認証部２３１と、決済部２３４として動作する。また、メモリは、本実施形態にかかる認証プログラムを展開する領域や、この認証プログラムの実行時に生じたデータ等を一時記憶する領域を有している。制御部２３は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ等を一体化したＬＳＩであってもよい。また、ハードウェアＣＰＵが、本実施形態にかかる認証方法を実行するコンピュータである。

図６は、利用者管理装置４の主要部の構成を示す構成図である。利用者管理装置４は、図６に示すように、利用者データベース４１と、制御部４２と、通信部４３とを備えている。

図７は、利用者データベース４１に記憶されているデータの一例を示す説明図である。利用者データベース４１には、図７に示すように、各駅Ａ１、Ａ２、Ａ３から受信した履歴データに基づく、利用者毎の利用者データが記憶されている。利用者データは、利用者が利用した駅（Ａ１；Ａ２；Ａ３）、利用した日時及び入場ステータスが撮像画像に対応付けられて利用者データベース４１に記憶されている。

制御部４２は、利用者管理装置４を制御する。制御部４２は、所望の時間毎に、各駅Ａ１、Ａ２、Ａ３の駅サーバ２から履歴データを取得する。制御部４２は、取得した履歴データで利用者データベース４１を更新する等の制御を行う。また、制御部４２は、駅サーバ２の管理又は制御を行う。

通信部４３は、種々のデータをネットワーク５を介して各駅Ａ１、Ａ２、Ａ３の駅サーバ２と通信する（図１参照）。通信部４３は、例えば、各駅Ａ１、Ａ２、Ａ３から履歴データを受信する。また、通信部は、例えば、駅サーバ２から利用者の利用者データの問い合わせを受信した場合、利用者データの問い合わせをした駅サーバ２に問い合わせ結果を送信する。

この例にかかる駅務システム１では、駅サーバ２が３種類の生体情報を使用して利用者が登録者であるかどうかを認証する。駅サーバ２は、利用者が登録者であると認証した場合、撮像された撮像画像に利用者の顔が撮像されていることを検出すれば、この利用者に対して決済を行う。言い換えると、駅サーバ２は、利用者が登録者であると認証されていても、撮像画像に利用者の顔が撮像されていることを検出しなければ、この利用者に対する決済を禁止する。つまり、認証装置は、決済の対象となる利用者の鉄道利用を、利用者の顔が撮像されている撮像画像で確認することができる。これにより、この駅サーバ２は、鉄道利用に関して、利用者の利用を確認することができる。

なお、本実施形態の駅務システム１では、駅Ａ１、Ａ２、Ａ３を用いて説明しているが、鉄道会社Ａが有する駅の数は３つに限定されない。さらに、駅務システム１で使用する利用者管理装置４の数は１つに限定されない。駅務システム１は、複数の利用者管理装置４を有することもできる。複数の利用者管理装置４は、例えば、ネットワーク５を介して互いに情報を共有してもよい。

また、利用者は、プリペイド方式で運賃の支払いする場合、Ａ１、Ａ２、Ａ３の券売機等で、決済の内容（チャージ額又は履歴）を確認することができる。この場合、駅サーバ２は、利用者が所望する履歴等の情報を、利用者管理装置４に問い合わせる。利用者管理装置４は、この利用者の利用データを駅サーバ２に送信する。さらに、利用者は、ポストペイ方式で運賃の支払いをする場合、月毎に送られる決済明細書等で、撮像画像から利用者の顔が撮像されていることが検出されたときに行われた決済の内容（決済額又は履歴）を確認することができる。

＜３．動作例＞
駅サーバ２の動作について図８を参照して説明する。図８は、駅サーバ２の動作を示すフローチャートである。端末通信部２１は、生体認証を行うために、各種類の生体情報を取得する（Ｓ１１）。制御部２３は、利用者が登録者であるかどうかを認証する（Ｓ１２）。制御部２３は、利用者が登録者であると認証した場合（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、決済判定処理を行う（Ｓ１４）。端末通信部２１の出力部２１３は、通行可否判定結果を外部に出力する（Ｓ１５）。また、利用者が登録者でなないと判定された場合（Ｓ１３：Ｎｏ）、制御部２３は決済判定処理を行わず、端末通信部２１の出力部２１３は、通行可否判定結果を自動改札機３に出力する（Ｓ１５）。

駅サーバ２の生体認証処理について、図９を参照して説明する。図９は、駅サーバ２の生体認証処理の動作の一例を示すフローチャートである。

生体認証部２３１は、各画像から生体情報の特徴を抽出した照合データを生成する（Ｓ２１）。生体認証部２３１は、生体情報の種類毎に、照合データを登録者全員の登録データと照合して、最も高い類似度を検出する（Ｓ２２）。生体認証部２３１は、３種類の生体情報の類似度の中で最も高い類似度を選択する（Ｓ２３）。生体認証部２３１は、選択された類似度に対応する登録者を検出する（Ｓ２４）。生体認証部２３１は、この登録者の各種類の生体情報の類似度Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３を取得する（Ｓ２５）。生体認証部２３１は、全ての類似度Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３が判定レベル１Ａ、１Ｂ、１Ｃ以上であるか否かを判定する（Ｓ２６）。全ての類似度Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３が判定レベル１Ａ、１Ｂ、１Ｃ以上である場合、生体認証部２３１は、利用者が登録者であると判定する（Ｓ２７）（図５（Ａ）参照）。

一方、３種類の生体情報の類似度Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３うち少なくとも１つが、判定レベル（１Ａ；１Ｂ；１Ｃ）よりも低い場合（Ｓ２６：Ｎｏ）、生体認証部２３１は、利用者が登録者ではないと認証する（Ｓ２８）（図５（Ｂ）参照）。

駅サーバ２の決済判定処理の動作について図１０を参照して説明する。図１０は、駅サーバ２の決済判定処理の動作の一例を示すフローチャートである。

顔検出部２３３は、撮像された撮像画像に利用者の顔が撮像されていることを検出する（Ｓ３１）。撮像された撮像画像に利用者の顔が撮像されたことが検出されれば、決済部２３４は、決済を行う（Ｓ３２）。履歴データ生成部２３５は、履歴データを生成し、生成した履歴データを履歴データベース２４に入力する（Ｓ３３）。

また、顔検出部２３３が撮像画像に利用者の顔が撮像されたことを検出しなければ、決済部２３４は、この利用者に対する決済を禁止する（Ｓ３４）。

この例にかかる駅務システム１では、駅サーバ２が３種類の生体情報を使用して利用者が登録者であるかどうかを認証し、入場駅及び出場駅で撮像された撮像画像に利用者の顔が撮像されていることが検出されれば、この利用者に対して決済を行う。言い換えると、駅サーバ２は、利用者が登録者であると認証されていても、入場駅及び出場駅で撮像された撮像画像に利用者の顔が撮像されていることが検出されなければ、この利用者に対する決済を禁止する。これにより、この駅サーバ２は、鉄道利用に関して、利用者の利用を確認することができる。

＜４．変形例＞
変形例にかかる駅務システム１は、利用者管理装置４の利用者データベース４１に記憶されている利用者データを一定の期間保存しておく。これにより、利用者が例えば決済後に、誤決済があると申し出ても、鉄道を利用したことを顔が撮像された撮像画像で確認できるので、利用者の不当な申し出を抑制できる。

また、別の変形例にかかる駅サーバ２は、利用者の顔から取得した生体情報によって、利用者が登録者でないと認証した場合、利用者の顔以外から取得した生体情報について、認証しなくてもよい。つまり、生体認証部２３１は、利用者の顔から取得した生体情報によって、利用者が登録者でないと認証した場合、指紋認証及び静脈パターン認証をしなくてもよい。

この変形例にかかる駅サーバ２では、撮像画像から利用者の顔が撮像されていることが検出できなかった場合、顔認証によって利用者が登録者であることが認証できないので、顔認証によって利用者が登録者ではないことを認証すれば、他の生体情報に対して認証を行う必要がない。これにより、この変形例にかかる駅サーバ２では、認証処理の効率化を図ることができる。

また、別の変形例にかかる駅サーバ２は、撮像画像から利用者の顔が認識（顔認識）できた場合に、この利用者に対して決済を行う。ここで、顔認識とは、撮像画像から検出された利用者の顔から性別、年齢などが識別されることをいう。つまり、この変形例にかかる駅サーバ２は、撮像画像から検出された利用者の顔から、性別又は年齢等が認識されなければ、この利用者に対する決済を禁止する。

また、別の変形例にかかる駅サーバ２は、生体情報取得部２１１が取得した生体情報のみで生体認証をしてもよい。つまり、この変形例にかかる駅サーバ２は、指紋画像及び静脈パターン画像を使用して、利用者が登録者であるかどうか認証してもよい。

また、生体情報取得部２１１は、１種類の生体情報を取得してもよい。例えば、生体情報取得部２１１は、指紋画像を取得すればよい。

上述の例では、駅サーバ２が各駅Ａ１、Ａ２、Ａ３に１台ずつ設けられている例で説明したが、これに限定されない。別の変形例にかかる駅サーバ２は、例えば、駅Ａ１だけに設けられ、駅Ａ２及び駅Ａ３の自動改札機３と通信可能に接続されて、駅Ａ１、Ａ２、Ａ３を利用する利用者が登録者であるかどうか認証するように構成されていてもよい。

また、別の変形例にかかる駅サーバ２は、１つの駅に複数台設けられていてもよい。

また、本発明にかかる認証装置は、駅サーバ２として説明したが、これに限定されない。別の変形例では、認証装置は、例えば、ＰＳＰ（PaymentService Provider）のサーバ又はカード会社のサーバでもよい。この場合、例えば、ゲートは、レジと出口との間に設置され、ゲートに設けられたカメラで利用者の顔を撮像する。そして、例えば、店舗のレジで登録された物品を所持した利用者がゲートを通行しようとする際に、ＰＳＰ又はカード会社のサーバは、利用者を撮像した撮像画像から利用者の顔が検出できれば決済を行う。

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

さらに、この発明にかかる構成と上述した実施形態にかかる構成との対応関係は、以下の付記のように記載できる。

＜付記＞
利用者を撮像した撮像画像を取得する撮像画像取得部（２１２）と、前記撮像画像に前記利用者の顔が撮像されているかどうかを検出する顔検出部（２３４）と、前記利用者の顔以外の生体情報を取得する生体情報取得部（２１１）と、前記生体情報取得部（２１１）が取得した前記生体情報について、記憶部（２１）に記憶された登録データと照合した照合結果に基づいて、前記利用者が登録者であるかどうかを認証する生体認証部（２３１）と、前記生体認証部（２３２）によって前記利用者が前記登録者であると認証されていても、前記顔検出部（２３４）が前記撮像画像に前記利用者の顔が撮像されていることを検出していなければ、決済を禁止する決済部（２３６）と、を備える、認証装置（２）。

１…駅務システム
２…駅サーバ
３…自動改札機
４…利用者管理装置
２１１…生体情報取得部
２１２…撮像画像取得部
２３１…生体認証部
２３４…顔検出部
２３６…決済部

Claims (6)

1. 利用者を撮像した撮像画像を取得する撮像画像取得部と、
   前記撮像画像に前記利用者の顔が撮像されているかどうかを検出する顔検出部と、
   前記利用者の顔以外から生体情報を取得する生体情報取得部と、
   前記生体情報取得部が取得した前記生体情報について、データ記憶部に記憶された登録データと照合した照合結果に基づいて、前記利用者が登録者であるかどうかを認証する生体認証部と、
   前記生体認証部によって前記利用者が前記登録者であると認証されていても、前記顔検出部が前記撮像画像に前記利用者の顔が撮像されていることを検出していなければ、決済を禁止する決済部と、
   を備える、
   認証装置。
2. 前記生体認証部は、前記顔検出部が検出した前記利用者の顔から取得した前記生体情報によって、前記利用者が前記登録者でないと認証した場合、前記利用者の顔以外から取得した前記生体情報について、認証しない、
   請求項１に記載の認証装置。
3. 前記顔検出部が前記撮像画像に前記利用者の顔が撮像されていることを検出した場合、当該撮像画像が撮像された場所及び日時を当該撮像画像に対応づけた履歴データを記憶する履歴データベースをさらに備える、
   請求項１又は２に記載の認証装置。
4. 請求項１乃至３の何れか一項に記載の前記認証装置と、
   前記認証装置と通信可能に接続されて、前記利用者の顔から取得した前記生体情報と、前記利用者の顔以外から取得した前記生体情報を前記認証装置に入力し、前記認証装置によって改札通路の改札処理を行う自動改札機と、
   前記認証装置及び前記自動改札機と通信可能に接続され、前記利用者の顔が撮像されたことを検出した前記撮像画像と、当該撮像画像に対応するデータを含めた利用者データを管理する利用者管理装置と、
   を備える、
   駅務システム。
5. 利用者を撮像した撮像画像から前記利用者の顔が撮像されていること検出する顔検出ステップと、
   前記利用者の顔以外の生体情報について、データ記憶部に記憶された登録データと照合した照合結果に基づいて、前記利用者が登録者であるかどうかを認証する生体認証ステップと、
   前記生体認証ステップによって前記利用者が前記登録者であると認証されていても、前記顔検出ステップが前記撮像画像に前記利用者の顔が撮像されていることを検出していなければ、決済を禁止する決済ステップと、を
   コンピュータが実行する認証方法。
6. 利用者を撮像した撮像画像から前記利用者の顔が撮像されていることを検出する顔検出ステップと、
   前記利用者の顔以外の生体情報について、データ記憶部に記憶された登録データと照合した照合結果に基づいて、前記利用者が登録者であるかどうかを認証する生体認証ステップと、
   前記生体認証ステップによって前記利用者が前記登録者であると認証されていても、前記顔検出ステップが前記撮像画像に前記利用者の顔が撮像されていることを検出していなければ、決済を禁止する決済ステップと、を
   コンピュータに実行させる認証プログラム。

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