JP7180659B2 - Judgment system, judgment method, and judgment program - Google Patents

Judgment system, judgment method, and judgment program Download PDF

Info

Publication number
JP7180659B2
JP7180659B2 JP2020174098A JP2020174098A JP7180659B2 JP 7180659 B2 JP7180659 B2 JP 7180659B2 JP 2020174098 A JP2020174098 A JP 2020174098A JP 2020174098 A JP2020174098 A JP 2020174098A JP 7180659 B2 JP7180659 B2 JP 7180659B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
information
pulse wave
living body
identification
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020174098A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021027995A (en
Inventor
哲理 有山
旭美 梅松
友嗣 大野
勝巳 阿部
峰斗 佐藤
武志 赤川
雅洋 久保
たん 東
健一郎 藤山
壮一郎 荒木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2020174098A priority Critical patent/JP7180659B2/en
Publication of JP2021027995A publication Critical patent/JP2021027995A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7180659B2 publication Critical patent/JP7180659B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Medical Treatment And Welfare Office Work (AREA)

Description

本発明は、生体に関する情報に基づき、生体を識別する装置等に関する。 The present invention relates to a device and the like for identifying a living body based on information on the living body.

生体の脈波に関する情報は、たとえば、特許文献1乃至特許文献3に記載されている技術において用いられている。 Information about the pulse wave of a living body is used in the techniques described in Patent Documents 1 to 3, for example.

特許文献1には、操作者の指紋と、該操作者の脈波とに基づき、該操作者を判定する照合装置が開示されている。該照合装置は、該指紋に基づき操作者が本人であるか否かを判定する。操作者が本人であると判定された場合に、該照合装置は、脈波に基づき該操作者が生存しているか否かを判定し、生存していると判定した場合に該操作者が真正であると判定する。 Patent Literature 1 discloses a verification device that determines an operator based on the operator's fingerprint and the operator's pulse wave. The verification device determines whether or not the operator is the person himself/herself based on the fingerprint. When it is determined that the operator is the person himself/herself, the verification device determines whether or not the operator is alive based on the pulse wave, and if it is determined that the operator is alive, the operator is authenticated. It is determined that

特許文献2には、血管の状態を推定する推定装置が開示されている。該推定装置は、光センサを用いて脈波を検出し、検出した脈波に対して微分処理を実行し、算出された結果に基づき該脈波に関する特徴点を算出する。該推定装置は、特徴点が出現するタイミングの差異に基づき、血管の状態を推定する。 Patent Literature 2 discloses an estimation device for estimating the state of blood vessels. The estimating device detects a pulse wave using an optical sensor, performs differentiation processing on the detected pulse wave, and calculates feature points related to the pulse wave based on the calculated result. The estimation device estimates the state of the blood vessel based on the difference in timing at which the feature points appear.

特許文献3には、脈波情報に基づき生体を識別する識別装置が開示されている。該識別装置は、生体にて測定された脈波が変動する際の加速度を表す加速度脈波を作成し、作成した加速度脈波における振幅に基づき生体を識別する。 Patent Document 3 discloses an identification device that identifies a living body based on pulse wave information. The identification device creates an acceleration pulse wave representing acceleration when the pulse wave measured in the living body fluctuates, and identifies the living body based on the amplitude of the created acceleration pulse wave.

また、特許文献4には、コロトコフ音の波形データに基づき個人認証する識別装置が開示されている。特許文献5には、自装置が適正に使用されているか否かを判定する血圧計が開示されている。該血圧計は、測定対象の血圧を開始する操作が実施されたときに、該測定対象の顔と、該測定対象に装着されたカフとを撮像し、撮像された画像に基づき、該カフの位置、該顔の位置、該カフの向き、及び、該顔との向きを算出する。該血圧計は、該顔が該カフよりも高い位置にあり、かつ、該顔と該カフとが同じ向きである場合に、血圧の測定を開始する。 Further, Patent Document 4 discloses an identification device for personal identification based on waveform data of Korotkoff sounds. Patent Document 5 discloses a sphygmomanometer that determines whether the device itself is being used properly. The sphygmomanometer captures an image of the face of the measurement target and a cuff attached to the measurement target when an operation for starting blood pressure measurement of the measurement target is performed, and based on the captured image, the cuff is Calculate the position, the position of the face, the orientation of the cuff, and the orientation with respect to the face. The sphygmomanometer begins measuring blood pressure when the face is above the cuff and the face and the cuff are oriented in the same direction.

特開2004-089675号公報JP 2004-089675 A 特開2011-072674号公報JP 2011-072674 A 特開2006-218033号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-218033 特開2010-110380号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-110380 特開2009-247733号公報JP 2009-247733 A

生体にて測定される脈波は、生体ごとに異なっている。しかし、特許文献1、及び、特許文献2に開示されたいずれの装置を用いたとしても、生体を識別することはできない。この理由は、これらの装置が、いずれも、生体にて測定される脈波に基づき、生体を識別する機能を有していないからである。また、特許文献3に開示された識別装置を用いたとしても、生体を正しく識別できるとは限らない。この理由は、該識別装置において用いられている加速度脈波が、脈波に含まれているノイズの影響を受けやすいからである。また、特許文献4に開示された識別装置を用いたとしても、生体を正しく識別できるとは限らない。 A pulse wave measured in a living body is different for each living body. However, even if any of the devices disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 are used, living bodies cannot be identified. This is because none of these devices has a function of identifying a living body based on pulse waves measured in the living body. Moreover, even if the identification device disclosed in Patent Document 3 is used, it is not always possible to correctly identify a living body. The reason for this is that the accelerated pulse wave used in the identification device is susceptible to noise contained in the pulse wave. Moreover, even if the identification device disclosed in Patent Document 4 is used, it is not always possible to correctly identify a living body.

そこで、本発明の目的の1つは、識別対象を正しく識別することが可能な特定装置等を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, one of the objects of the present invention is to provide a specific device or the like capable of correctly identifying an identification target.

本発明の1つの態様の判定システムは、生体の第1の脈波を取得する脈波取得部と、第1の脈波を取得する期間において、生体の指紋情報を取得する指紋取得部と、取得された第1の脈波に基づく第1情報を生成する生成部と、生成された第1情報と、生体の第2の脈波に基づく第2情報と、の類似度合いを示す類似度が、所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、取得された指紋情報を用いて生体認証を行う認証部と、判定部の判定結果及び認証部の認証結果に基づき、生体の識別結果を出力する出力部と、を備える。 A determination system according to one aspect of the present invention includes a pulse wave acquiring unit that acquires a first pulse wave of a living body, a fingerprint acquiring unit that acquires fingerprint information of the living body during the period of acquiring the first pulse wave, A generation unit that generates the first information based on the acquired first pulse wave, the generated first information, and the second information based on the second pulse wave of the living body, the similarity indicating the degree of similarity a determination unit that determines whether or not a predetermined criterion is satisfied; an authentication unit that performs biometric authentication using the acquired fingerprint information; and a biometric identification result based on the determination result of the determination unit and the authentication result of the authentication unit. and an output unit that outputs the

また、本発明の他の判定方法においては、判定システムが、生体の第1の脈波を取得し、第1の脈波を取得する期間において、生体の指紋情報を取得し、取得された第1の脈波に基づく第1情報を生成し、生成された第1情報と、生体の第2の脈波に基づく第2情報と、の類似度合いを示す類似度が、所定の基準を満たすか否かを判定し、取得された指紋情報を用いて生体認証を行い、判定の判定結果及び生体認証の認証結果に基づき、生体の識別結果を出力する。 Further, in another determination method of the present invention, the determination system acquires the first pulse wave of the living body, acquires the fingerprint information of the living body during the period of acquiring the first pulse wave, and obtains the acquired first pulse wave. First information based on one pulse wave is generated, and whether the degree of similarity indicating the degree of similarity between the generated first information and the second information based on the second pulse wave of the living body satisfies a predetermined criterion Then, biometric authentication is performed using the acquired fingerprint information, and a biometric identification result is output based on the determination result of the determination and the authentication result of the biometric authentication.

また、本発明の他の態様として、判定プログラムは、生体の第1の脈波を取得する処理と、第1の脈波を取得する期間において、生体の指紋情報を取得する処理と、取得された第1の脈波に基づく第1情報を生成する処理と、生成された第1情報と、生体の第2の脈波に基づく第2情報と、の類似度合いを示す類似度が、所定の基準を満たすか否かを判定する処理と、取得された指紋情報を用いて生体認証を行う処理と、判定の判定結果及び認証の認証結果に基づき、生体の識別結果を出力する処理と、をコンピュータに実現させる。 Further, as another aspect of the present invention, a determination program includes: a process of acquiring a first pulse wave of a living body; a process of acquiring fingerprint information of a living body during a period of acquiring the first pulse wave; The similarity indicating the degree of similarity between the process of generating the first information based on the first pulse wave obtained and the generated first information and the second information based on the second pulse wave of the living body is a predetermined A process of determining whether or not a criterion is satisfied, a process of performing biometric authentication using the acquired fingerprint information, and a process of outputting a biometric identification result based on the determination result and the authentication result of authentication. Realize it on a computer.

さらに、同目的は、係るプログラムを記録するコンピュータが読み取り可能な記録媒体によっても実現される。 Furthermore, the same object is also achieved by a computer-readable recording medium recording such a program.

本発明に係る特定装置等によれば、識別対象を正しく識別することができる。 According to the identification device and the like according to the present invention, it is possible to correctly identify an identification target.

本発明の第1の実施形態に係る特定装置が有する構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing the configuration of the specific device according to the first embodiment of the present invention. 第1の実施形態に係る特定装置における処理の流れを示すフローチャートである。4 is a flow chart showing the flow of processing in the specific device according to the first embodiment; 脈波情報の一例を概念的に表す図である。FIG. 2 is a diagram conceptually showing an example of pulse wave information; リスト情報記憶部に格納されているリスト情報の一例を概念的に表す図である。4 is a diagram conceptually showing an example of list information stored in a list information storage unit; FIG. バネマスダンパモデルの一例を概念的に表す図である。FIG. 4 is a diagram conceptually showing an example of a spring mass damper model; 要因情報の一例を概念的に表す図である。It is a figure which represents notionally an example of factor information. 本発明の第2の実施形態に係る特定装置が有する構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure which the specific apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention has. 第2の実施形態に係る特定装置における処理の流れを示すフローチャートである。9 is a flow chart showing the flow of processing in a specific device according to the second embodiment; 生体情報の一例を概念的に表す図である。It is a figure which represents notionally an example of biometric information. 図10は、本発明の第3の実施形態に係る特定装置が有する構成を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of a specific device according to the third embodiment of the invention. 第3の実施形態に係る特定装置における処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 13 is a flow chart showing the flow of processing in a specific device according to the third embodiment; FIG. 生体における血管、及び、心臓等が概念的に示された模式図である。1 is a schematic diagram conceptually showing a blood vessel, a heart, and the like in a living body; FIG. 生体(または、識別対象)の脈波の一例を概念的に表す図である。FIG. 2 is a diagram conceptually showing an example of a pulse wave of a living body (or an identification target); 本発明の第4の実施形態に係る特定装置が有する構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure which the specific apparatus which concerns on the 4th Embodiment of this invention has. 第4の実施形態に係る特定装置における動作を示すフローチャートである。FIG. 14 is a flow chart showing the operation of a specific device according to the fourth embodiment; FIG. 本発明の各実施形態に係る特定装置を実現可能な計算処理装置のハードウェア構成例を概略的に示すブロック図である。1 is a block diagram schematically showing a hardware configuration example of a computing device capable of realizing a specific device according to each embodiment of the present invention; FIG.

次に、本発明を実施する実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

<第1の実施形態>
図1を参照しながら、本発明の第1の実施形態に係る特定装置101が有する構成について詳細に説明する。図1は、本発明の第1の実施形態に係る特定装置101が有する構成を示すブロック図である。
<First Embodiment>
The configuration of the identification device 101 according to the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the identification device 101 according to the first embodiment of the present invention.

第1の実施形態に係る特定装置101は、作成部102と、情報特定部103とを有する。 The identification device 101 according to the first embodiment has a creation unit 102 and an information identification unit 103 .

特定装置101は、リスト情報記憶部150に通信可能に接続されているとする。特定装置101は、リスト情報記憶部150を有してもよい。 It is assumed that the specific device 101 is communicably connected to the list information storage unit 150 . The specific device 101 may have a list information storage unit 150 .

リスト情報記憶部150(図4に例示)には、作成部102によって生体に関して作成された要因情報(要因情報151、要因情報152、及び、要因情報153等)と、該生体を一意に識別可能な識別子を表す識別情報とが関連付けされたリスト情報が格納されている。図4は、リスト情報記憶部150に格納されているリスト情報の一例を概念的に表す図である。要因情報を作成する方法については、式1乃至式3等を参照しながら後述する。 In the list information storage unit 150 (illustrated in FIG. 4), the factor information (factor information 151, factor information 152, factor information 153, etc.) created by the creating unit 102 for the living body, and the living body can be uniquely identified. List information associated with identification information representing a unique identifier is stored. FIG. 4 is a diagram conceptually showing an example of list information stored in the list information storage unit 150. As shown in FIG. A method of creating factor information will be described later with reference to Equations 1 to 3 and the like.

図4に例示されたリスト情報においては、たとえば、識別情報「A」と、要因情報151とが関連付けされている。これは、識別情報「A」が表す生体にて測定された脈波情報に基づき算出された要因情報が、要因情報151であることを表す。リスト情報は、さらに、異なる情報を含んでいてもよく、上述した例に限定されない。ここで、作成部102によって算出される要因情報について説明する。 In the list information illustrated in FIG. 4, for example, identification information "A" and factor information 151 are associated. This indicates that the factor information 151 is the factor information calculated based on the pulse wave information measured in the living body represented by the identification information “A”. The list information may further include different information and is not limited to the examples given above. Here, factor information calculated by the creation unit 102 will be described.

要因情報は、生体の脈波を表す脈波情報に基づき、図2を参照しながら後述する処理に従い作成される情報を表す。該要因情報は、たとえば、該生体における血管の状態の変化、該血管における血液の状態の変化、血流量の変化、または、血流の状態の変化を表す情報である。要因情報は、これらの変化が推定された推定情報であってもよい。また、図4に例示されたリスト情報において、要因情報は、連続的に変化している情報として表されているが、離散的に表される情報であってもよい。要因情報が離散的に表される情報である場合に、該要因情報は、少なくとも1つのタイミングにおける状態(または、状態の変化等)を表す値である。 The factor information represents information created according to the processing described later with reference to FIG. 2 based on the pulse wave information representing the pulse wave of the living body. The factor information is, for example, information representing a change in the state of blood vessels in the living body, a change in the state of blood in the blood vessel, a change in the amount of blood flow, or a change in the state of blood flow. The factor information may be estimation information obtained by estimating these changes. Further, in the list information illustrated in FIG. 4, the factor information is expressed as information that changes continuously, but may be information that is expressed discretely. When the factor information is information that is discretely represented, the factor information is a value representing a state (or state change, etc.) at least one timing.

要因情報は、たとえば、血管における血流を阻害する程度を表す血管抵抗である。血管抵抗は、たとえば、毛細血管や、末梢血管等にて生じる。要因情報は、たとえば、血管を流れる血流量である。血流は、心臓から血液が拍出されること等によって生じる。要因情報は、たとえば、血液の粘性(以降、「血液粘性」と表す)である。血液粘性は、血液に含まれている赤血球量、血球の形状、及び、血漿の粘度等に応じて変化する。要因情報は、たとえば、血管の弾性を表す情報であってもよいし、心臓から拍出される血液量を表す心拍出量であってもよい。要因情報は、血管、または、血液に関する変化を表す情報であればよく、上述した例に限定されない。 The factor information is, for example, vascular resistance that indicates the degree of obstruction of blood flow in blood vessels. Vascular resistance occurs, for example, in capillaries, peripheral blood vessels, and the like. Factor information is, for example, the amount of blood flowing through a blood vessel. Blood flow is caused by, for example, pumping blood from the heart. The factor information is, for example, blood viscosity (hereinafter referred to as “blood viscosity”). Blood viscosity varies depending on the amount of red blood cells contained in blood, the shape of blood cells, the viscosity of plasma, and the like. The factor information may be, for example, information representing the elasticity of blood vessels, or may be cardiac output representing the volume of blood pumped from the heart. The factor information is not limited to the above examples as long as it is information representing changes related to blood vessels or blood.

次に、脈波情報について説明する。 Next, pulse wave information will be described.

脈波情報は、識別対象(または、生体)の脈波を表す情報である。脈波情報は、たとえば、腕や手首等の該識別対象の一部に圧力が加えられている期間に測定される脈波を表す情報(図3(A)に例示)であってもよいし、外部から該識別対象に圧力が加えられていない期間に測定される脈波を表す情報(図3(B)に例示)であってもよい。あるいは、脈波情報は、生体の一部に圧力が加えられている期間に測定される脈波と、生体に圧力が加えられていない期間に測定される脈波とを、ともに、含んでいてもよい。 The pulse wave information is information representing the pulse wave of an identification target (or living body). The pulse wave information may be, for example, information representing a pulse wave measured during a period in which pressure is applied to a part of the identification target such as the arm or wrist (illustrated in FIG. 3(A)). , information representing a pulse wave measured during a period in which external pressure is not applied to the identification target (illustrated in FIG. 3B). Alternatively, the pulse wave information includes both a pulse wave measured during a period in which pressure is applied to a part of the living body and a pulse wave measured in a period in which no pressure is applied to the living body. good too.

図3(A)は、生体の一部に圧力が加えられている期間に測定される脈波情報の一例を概念的に表す図である。及び、図3(B)は、外部から該圧力が加えられていない期間に測定される脈波情報の一例を概念的に表す図である。図3(A)、及び、図3(B)の横軸は、時間を表し、右側であるほど時間が経過することを表す。図3(A)、及び、図3(B)の縦軸は、脈波の大きさを表し、原点から上下に離れるほど脈波が大きいことを表す。図3(A)に示されたタイミング31乃至タイミング37、及び、図3(B)に示されたタイミング41乃至タイミング43に関しては、第4の実施形態にて後述する。 FIG. 3A is a diagram conceptually showing an example of pulse wave information measured during a period in which pressure is applied to a part of the living body. And FIG. 3B is a diagram conceptually showing an example of pulse wave information measured during a period in which the external pressure is not applied. The horizontal axes of FIGS. 3A and 3B represent time, and the right side represents the passage of time. The vertical axes in FIGS. 3A and 3B represent the magnitude of the pulse wave, and represent that the pulse wave increases with increasing distance from the origin. Timings 31 to 37 shown in FIG. 3A and timings 41 to 43 shown in FIG. 3B will be described later in a fourth embodiment.

識別対象(または、生体)に加えられる圧力(外圧)は、必ずしも、一定でなくともよく、たとえば、時間が経過するにつれ増えてもよいし、時間が経過するにつれ減少してもよい。あるいは、該圧力は、多くの血圧計に見られるように、最高血圧を測定するまでの期間にて増加し、該最高血圧を測定された後に減少してもよい。圧力は、所定の圧力制御手順に従い制御されればよく、上述した例に限定されない。 The pressure (external pressure) applied to the identification target (or living body) does not necessarily have to be constant, and may increase or decrease as time elapses, for example. Alternatively, the pressure may increase during the period up until the systolic pressure is measured and decrease after the systolic pressure is measured, as is found in many sphygmomanometers. The pressure may be controlled according to a predetermined pressure control procedure, and is not limited to the example described above.

次に、図2を参照しながら、本発明の第1の実施形態に係る特定装置101における処理について詳細に説明する。図2は、第1の実施形態に係る特定装置101における処理の流れを示すフローチャートである。 Next, with reference to FIG. 2, processing in the identifying device 101 according to the first embodiment of the present invention will be described in detail. FIG. 2 is a flow chart showing the flow of processing in the identification device 101 according to the first embodiment.

作成部102は、識別対象の脈波を表す脈波情報(図3に例示)を受け取る。該脈波情報は、たとえば、ある期間における、該識別対象の脈波を表す情報である。作成部102は、複数タイミングにおける、識別対象(または、生体)の状態間の関連性がパラメタを用いて表された生体モデル情報(式1及び式2を参照しながら後述する)に従い、該脈波情報に適合しているパラメタを表す要因情報を作成する(ステップS101)。 The creation unit 102 receives pulse wave information (illustrated in FIG. 3) representing a pulse wave to be identified. The pulse wave information is, for example, information representing the pulse wave of the identification object in a certain period. The generating unit 102 generates the pulse according to biological model information (which will be described later with reference to formulas 1 and 2) in which the relationship between states of an identification target (or living body) is expressed using parameters at a plurality of timings. Factor information representing parameters that match the wave information is created (step S101).

情報特定部103は、リスト情報記憶部150に格納されているリスト情報(図4に例示)のうち、リスト情報における要因情報と、作成部102が作成した要因情報とが所定の判定基準(後述する)を満たしているリスト情報を特定する(ステップS102)。情報特定部103は、特定したリスト情報(図4に例示)に含まれている識別子を表す識別情報を特定する(ステップS103)。 The information specifying unit 103 determines whether the factor information in the list information and the factor information created by the creation unit 102, among the list information (illustrated in FIG. 4) stored in the list information storage unit 150, are determined according to a predetermined criterion (described later). to identify the list information that satisfies (step S102). The information specifying unit 103 specifies identification information representing an identifier included in the specified list information (illustrated in FIG. 4) (step S103).

式1、及び、式2等を参照しながら生体モデル情報について説明する。生体モデル情報は、複数のタイミングにおける生体(または、識別対象)の状態間の関連性を表すモデルである。生体モデル情報は、たとえば、第1タイミングにおける生体の状態と、第2タイミングにおける該生体の状態との間の関連性を表す情報である。状態は、たとえば、生体における血管内の圧力の大きさを表す血管内圧である。第1タイミングと、第2タイミングとは異なっていてもよい。以降においては、説明の便宜上、状態は、血管内圧を表すと仮定する。しかし、状態は、血管内圧に限定されず、たとえば、脈波の大きさを表す情報であってもよい。 The biological model information will be described with reference to Formula 1, Formula 2, and the like. Biological model information is a model that represents relationships between states of a biological body (or an identification target) at multiple timings. The biological model information is, for example, information representing the relationship between the state of the biological body at the first timing and the state of the biological body at the second timing. The state is, for example, intravascular pressure, which represents the magnitude of the intravascular pressure in a living body. The first timing and the second timing may be different. Hereinafter, for convenience of explanation, it is assumed that the state represents intravascular pressure. However, the state is not limited to the intravascular pressure, and may be, for example, information representing the magnitude of the pulse wave.

生体モデル情報は、たとえば、式1、及び、式2に例示するようなモデル情報である。 The biological model information is, for example, model information as exemplified by Equations 1 and 2.

=(x,θt)=g(xt-1,θt)+v・・・(式1)、
=h(x)+w・・・(式2)。
X t =(x t , θ t )=g(x t−1 , θ t )+v t (Formula 1),
y t =h(x t )+w t (Formula 2).

ただし、tは、タイミングを表す。xは、タイミングtにおける生体の状態(たとえば、血管内圧)を表す。yは、生体に関して測定される測定情報(たとえば、脈波の大きさ)を表す。該測定情報は、脈圧であってもよい。測定情報は、たとえば、圧力センサ、光電センサ、光センサ、超音波センサ、音波センサ、電界センサ、磁界センサ、撮像装置、または、振動センサ等を用いて測定される。パラメタθは、タイミング(t-1)における状態から、タイミングtにおける状態を算出する処理において用いられるパラメタの値を表す。vは、処理gに関する誤差を表す。wは、hに関する誤差を表す。 However, t represents timing. xt represents the state of the living body (for example, intravascular pressure) at timing t. yt represents measurement information (for example, pulse wave magnitude) measured on a living body. The measurement information may be pulse pressure. The measurement information is measured using, for example, a pressure sensor, a photoelectric sensor, an optical sensor, an ultrasonic sensor, a sonic sensor, an electric field sensor, a magnetic field sensor, an imaging device, or a vibration sensor. The parameter θ represents a parameter value used in the process of calculating the state at timing t from the state at timing (t−1). v t represents the error for treatment g. wt represents the error with respect to h.

式1に例示された処理gは、たとえば、式3に例示された微分方程式を、変数xに関して解く処理を、概念的に表す。

Figure 0007180659000001
The process g exemplified in Equation 1 conceptually represents, for example, the process of solving the differential equation exemplified in Equation 3 with respect to the variable x.
Figure 0007180659000001

ただし、mは、血流量を表す。kは、血管抵抗を表す。cは、血液粘性を表す。Fは、血管に対して加えられる力を表す。力Fは、たとえば、心臓が拍動することによって生じる力を表している。心臓が拍動するのに応じて血液が心臓から拍出され、脈波が拍出された血液によって力Fの要因が生じる。心臓が拍動する力がインパルス入力であると仮定した場合に、脈波が該インパルス入力に応じたインパルス応答を表していると考えることもできる。xは、血管内圧を表し、式1における状態x(たとえば、x、xt-1等)に対応している。 However, m represents the blood flow rate. k represents vascular resistance. c represents blood viscosity. F represents the force exerted on the vessel. Force F represents, for example, the force generated by the beating of the heart. Blood is pumped out of the heart as it beats, and a force F factor is produced by the pumped blood in a pulse wave. Assuming that the force with which the heart beats is an impulse input, it can be considered that the pulse wave represents an impulse response corresponding to the impulse input. x represents the intravascular pressure and corresponds to state x in Equation 1 (eg, x t , x t−1 , etc.).

また、式3に例示された微分方程式は、図5に例示されているバネマスダンパモデルにおける物体mの動きを表していると考えることもできる。図5は、バネマスダンパモデルの一例を概念的に表す図である。 The differential equation illustrated in Equation 3 can also be thought of as representing the motion of object m in the spring mass damper model illustrated in FIG. FIG. 5 is a diagram conceptually showing an example of a spring mass damper model.

バネマスダンパモデルは、物体mに対する抵抗力を表すダンパ部cと、物体mが振動する動きを生み出すバネ部kと、該物体mに対して外から加えられる力Fを表す外力部とを含んでいる。たとえば、バネマスダンパモデルにて表されている物体mに対して外力Fが上向きに加えられるのに応じて、該物体mは、上向きに移動する。該物体mが上向きに移動した場合に、バネ部kの長さは自然長よりも短くなる。この結果、物体mには、バネ部kによって下向きの力が働く。また、物体mには、ダンパ部cによって物体mが移動する向きとは反対向きの抵抗力が生じる。物体mは、バネ部kによって加えられる下向きの力によって、やがて、下向きに移動を開始する。物体mが下向きに移動するにつれ、バネ部kの長さは自然長よりも長くなる。この場合に、バネ部kは、物体mに、上向きの力を加える。物体mは、やがて、該上向きの力によって、上向きに移動を開始する。物体mに継続的に外力Fが加えられなければ、物体mは、バネ部kによって縦方向に振動する。しかし、物体mには、ダンパ部cによって物体mが移動する方向とは逆方向に抵抗力が加えられる。したがって、物体mは、縦方向に振動する幅を減らしながら、縦方向に振動する。 The spring-mass damper model includes a damper portion c that represents the resisting force on the object m, a spring portion k that creates an oscillating motion of the object m, and an external force portion that represents the force F applied to the object m from the outside. I'm in. For example, an object m represented by a spring mass damper model moves upward in response to an upward external force F applied to the object m. When the object m moves upward, the length of the spring portion k becomes shorter than its natural length. As a result, a downward force acts on the object m by the spring portion k. In addition, a resistance force in the direction opposite to the direction in which the object m moves is generated on the object m by the damper portion c. The object m eventually starts moving downward due to the downward force applied by the spring portion k. As the object m moves downward, the length of the spring portion k becomes longer than its natural length. In this case, the spring part k applies an upward force to the object m. The object m eventually starts moving upward due to the upward force. If the external force F is not continuously applied to the object m, the object m vibrates in the longitudinal direction due to the spring portion k. However, a resistance force is applied to the object m by the damper portion c in the direction opposite to the direction in which the object m moves. Therefore, the object m vibrates in the vertical direction while reducing the width of the vibration in the vertical direction.

式3に例示された微分方程式を、時間に関して離散化することにより、複数のタイミングにおける血管内圧(状態の一例)の関連性を表す情報(式1に例示)が得られる。離散化は、たとえば、時間を一定時間ごとに区切ることによって実施される。式1に例示された処理gは、当該関連性に従い、第1タイミングにおける血管内圧(状態の一例)から、第2タイミングにおける血管内圧(状態の一例)を求める処理を表し、たとえば、陽解法、または、陰解法等の処理手順に従い、式3に例示された微分方程式を解く処理を概念的に表す情報である。この場合に、式1におけるパラメタθは、式3における血流量m、血液抵抗k、及び、血液粘性cである。 By discretizing the differential equation illustrated in Equation 3 with respect to time, information (illustrated in Equation 1) representing the relationship of intravascular pressure (an example of state) at multiple timings is obtained. Discretization is performed, for example, by dividing time into constant time intervals. The process g exemplified in Equation 1 represents a process of obtaining the intravascular pressure (an example of the state) at the second timing from the intravascular pressure (an example of the state) at the first timing according to the relationship. , is information conceptually representing the process of solving the differential equation exemplified in Equation 3 according to a processing procedure such as an implicit method. In this case, the parameter θ in Equation 1 is the blood flow m, blood resistance k, and blood viscosity c in Equation 3.

また、式2に例示された処理hは、微分方程式(式3)の解(たとえば、タイミングtにおける血管内圧)と、測定情報(たとえば、脈波の大きさ)との関連性を表す情報である。 Further, the processing h exemplified in Equation 2 is information representing the relationship between the solution of the differential equation (Equation 3) (eg, intravascular pressure at timing t) and measurement information (eg, pulse wave magnitude). be.

図2に示されたステップS101において、作成部102は、たとえば、式1、及び、式2に示す処理に従い算出された情報(y)と、実際に測定された測定情報との誤差を小さくするよう、データ同化処理等の手法に従いパラメタθの値を、各タイミングに関して求めるモデル推定処理に従い算出する。要因情報は、たとえば、当該モデル推定処理に従い算出されたパラメタのうち、少なくともいずれか1つのパラメタである。または、作成部102は、最小二乗法等の手法に従い、パラメタθの値を推定してもよい。したがって、作成部102が当該パラメタθの値を推定する処理は、脈波情報が表す脈波に関する要因情報を作成する処理であるということもできる。図4に例示されたリスト情報における要因情報は、たとえば、パラメタθの1つに関して、各タイミングにて算出された値を連続的に接続することによって作成される。 In step S101 shown in FIG. 2, the creating unit 102 reduces the error between the information (y t ) calculated according to the processing shown in, for example, Equations 1 and 2 and the actually measured measurement information. In order to do so, the value of the parameter θ is calculated according to the model estimation process obtained for each timing according to a technique such as data assimilation. The factor information is, for example, at least one of the parameters calculated according to the model estimation process. Alternatively, the creation unit 102 may estimate the value of the parameter θ according to a technique such as the method of least squares. Therefore, the process of estimating the value of the parameter θ by the generating unit 102 can also be said to be the process of generating factor information related to the pulse wave represented by the pulse wave information. The factor information in the list information illustrated in FIG. 4 is created, for example, by continuously connecting the values calculated at each timing with respect to one of the parameters θ.

上述したような処理に従い、作成部102は、たとえば、図6に例示されている要因情報を作成する。図6は、要因情報の一例を概念的に表す図である。図6の横軸は、時間を表し、右側であるほど時間が経過することを表す。図6の縦軸は、要因情報が表す値を表し、上側であるほど要因情報の値が大きいことを表す。 According to the processing as described above, the creation unit 102 creates, for example, the factor information illustrated in FIG. FIG. 6 is a diagram conceptually showing an example of factor information. The horizontal axis of FIG. 6 represents time, and the more to the right, the more time elapses. The vertical axis in FIG. 6 represents the value represented by the factor information, and the higher the position, the larger the value of the factor information.

図6には、要因情報として、血流量を表す血流量情報(曲線162)、血管抵抗を表す血管抵抗情報(曲線160)、及び、血液粘性を表す血液粘性情報(曲線161)が例示されている。血流量情報、血管抵抗情報、及び、血液粘性情報は、脈波情報に基づき、式1、及び、式2に示された処理に従い算出されるパラメタθの大きさを表す情報である。脈波情報(図3に例示)が表す脈波が、時間が経過するのに応じて変化した場合に、要因情報(図6に例示)の値も変化している。 FIG. 6 illustrates, as factor information, blood flow information (curve 162) representing blood flow, vascular resistance information (curve 160) representing vascular resistance, and blood viscosity information (curve 161) representing blood viscosity. there is The blood flow information, blood vessel resistance information, and blood viscosity information are information representing the magnitude of the parameter θ calculated according to the processing shown in Equations 1 and 2 based on the pulse wave information. When the pulse wave represented by the pulse wave information (illustrated in FIG. 3) changes over time, the value of the factor information (illustrated in FIG. 6) also changes.

また、血管内圧を表すモデル情報は、式3に記載された微分方程式に限定されない。たとえば、脈波情報(図3に例示)において、駆出波に応じた反射波が複数測定されている場合に、モデル情報は、図5に例示されているバネマスダンパモデルが直列に接続されているモデルが表された微分方程式であってもよい。 Also, the model information representing the intravascular pressure is not limited to the differential equation described in Equation 3. For example, in the pulse wave information (illustrated in FIG. 3), when a plurality of reflected waves corresponding to the ejected wave are measured, the model information is the spring mass damper model illustrated in FIG. 5 connected in series. It may be a differential equation representing a model

次に、所定の判定基準について説明する。所定の判定基準は、少なくとも1つ以上のタイミングに関して算出される要因情報(図6に例示)に関する基準であればよい。所定の判定基準は、2つの情報が類似しているか(または、一致しているか)否かを判定する基準を表す情報であり、たとえば、該2つの情報に関する類似度が所定の閾値(ただし、閾値は正の値である)よりも大きいという条件である。2つの情報が類似している程度が大きいほど、該類似度は、大きいとする。また、2つの情報が類似している程度が小さいほど、該類似度は0に近付くとする。情報の間の類似度を算出する方法は、様々な方法が知られているので、類似度を算出する方法に関する説明を省略する。 Next, the predetermined judgment criteria will be explained. The predetermined criterion may be a criterion regarding factor information (illustrated in FIG. 6) calculated with respect to at least one or more timings. The predetermined criterion is information representing a criterion for determining whether or not two pieces of information are similar (or match). The threshold is a positive value). The degree of similarity is assumed to be greater as the degree of similarity between two pieces of information is greater. Also, the degree of similarity approaches 0 as the degree of similarity between the two pieces of information decreases. Since various methods are known for calculating similarity between pieces of information, description of the method for calculating similarity is omitted.

所定の判定基準は、たとえば、2つの情報間の距離に基づく基準であってもよい。2つの情報が類似している程度が大きいほど、該距離は0に近付くとする。2つの情報が類似している程度が小さいほど、該距離は大きいとする。この場合に、所定の判定基準は、たとえば、該2つの環境情報に関する距離が閾値よりも小さいという基準である。所定の判定基準は、上述した例に限定されない。 A predetermined criterion may be, for example, a criterion based on the distance between two pieces of information. The distance approaches 0 as the degree of similarity between the two pieces of information increases. The smaller the similarity between the two pieces of information, the larger the distance. In this case, the predetermined criterion is, for example, that the distance for the two pieces of environment information is smaller than a threshold. The predetermined criteria are not limited to the examples described above.

生体モデル情報(式1、式2に例示)は、上述した例に限定されず、たとえば、多項式、指数関数、対数関数等の所定の関数であってもよい。 The biological model information (exemplified in Equations 1 and 2) is not limited to the examples described above, and may be, for example, a predetermined function such as a polynomial, an exponential function, or a logarithmic function.

次に、本発明の第1の実施形態に係る特定装置101に関する効果について説明する。 Next, effects of the identification device 101 according to the first embodiment of the present invention will be described.

第1の実施形態に係る特定装置101によれば、識別対象を正しく識別することができる。この理由は、特定装置101が、生体モデル情報に基づき、脈波が生じる要因を解析するからである。 The identification device 101 according to the first embodiment can correctly identify an identification target. The reason for this is that the identifying device 101 analyzes the cause of the pulse wave based on the biological model information.

また、第4の実施形態にて後述するように、所定の圧力制御手順に従い制御されている圧力が加えられている期間において測定される脈波を用いることによって、識別対象を、さらに、正しく識別することができる。この理由は、血管の弾性、及び、血管径が生体ごとに異なっており、圧力が加えられている期間における識別対象(生体)の脈波を用いることによって、該弾性、または、血管径等の影響を含む脈波が測定されるからである。また、第1の実施形態に係る特定装置101によれば、生体に関する、さらに多くの情報に基づき生体を識別するので、一層頑強な認証システムを構築することができる。尚、所定の圧力制御手順に従い制御された圧力の場合には、第4の実施形態にて後述するように、脈波情報そのものを要因情報として用いてもよい。 Further, as will be described later in the fourth embodiment, by using a pulse wave measured during a period in which pressure controlled according to a predetermined pressure control procedure is applied, the identification target can be further correctly identified. can do. The reason for this is that the elasticity of blood vessels and the diameter of blood vessels differ from one living body to another, and by using the pulse wave of an identification target (living body) during a period in which pressure is applied, the elasticity or diameter of blood vessels can be improved. This is because the pulse wave containing the effect is measured. Moreover, according to the identification device 101 according to the first embodiment, since the living body is identified based on more information regarding the living body, a more robust authentication system can be constructed. In the case of pressure controlled according to a predetermined pressure control procedure, pulse wave information itself may be used as factor information, as will be described later in the fourth embodiment.

<第2の実施形態>
次に、上述した第1の実施形態を基本とする本発明の第2の実施形態について説明する。
<Second embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention based on the first embodiment described above will be described.

図7を参照しながら、本発明の第2の実施形態に係る特定装置201が有する構成について詳細に説明する。図7は、本発明の第2の実施形態に係る特定装置201が有する構成を示すブロック図である。 The configuration of the identification device 201 according to the second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the identification device 201 according to the second embodiment of the invention.

第2の実施形態に係る特定装置201は、作成部102と、情報特定部203と、フィルタ処理部202とを有する。 An identification device 201 according to the second embodiment has a creation unit 102 , an information identification unit 203 and a filter processing unit 202 .

特定装置201は、表示部213に接続されていてもよい。特定装置201は、脈波測定部211、環境情報取得部212、リスト情報記憶部150、及び、生体情報記憶部214と通信可能に接続されている。または、特定装置201は、脈波測定部211、環境情報取得部212、リスト情報記憶部150、及び、生体情報記憶部214を有してもよい。 The specific device 201 may be connected to the display unit 213 . The specific device 201 is communicably connected to the pulse wave measurement unit 211, the environment information acquisition unit 212, the list information storage unit 150, and the biological information storage unit 214. FIG. Alternatively, the identification device 201 may have a pulse wave measurement unit 211 , an environment information acquisition unit 212 , a list information storage unit 150 and a biological information storage unit 214 .

脈波測定部211は、生体(または、識別対象)の脈波を測定し、測定した脈波を表す脈波情報を作成する。脈波測定部211は、たとえば、加速度センサ、圧力センサ、光電センサ、光学式センサ、または、RGB(Red、Green、Blue)カメラ等を用いて実現される。 The pulse wave measurement unit 211 measures the pulse wave of the living body (or the object to be identified) and creates pulse wave information representing the measured pulse wave. Pulse wave measurement unit 211 is implemented using, for example, an acceleration sensor, a pressure sensor, a photoelectric sensor, an optical sensor, or an RGB (Red, Green, Blue) camera.

リスト情報記憶部150は、図4を参照しながら上述したようなリスト情報が格納されている。 The list information storage unit 150 stores list information as described above with reference to FIG.

生体情報記憶部214には、たとえば、図9に例示された生体情報が格納されている。図9は、生体情報の一例を概念的に表す図である。 For example, the biometric information illustrated in FIG. 9 is stored in the biometric information storage unit 214 . FIG. 9 is a diagram conceptually showing an example of biometric information.

生体情報は、生体の脈波に関する情報を表す。図9に例示された生体情報においては、識別子を表す識別情報と、測定日時と、水分情報と、加圧の有無を表す加圧情報と、心拍数と、最高血圧と、最低血圧と、服薬情報等とが関連付けされている。識別情報は、該生体を識別可能な識別子を表す情報である。測定日時は、該生体の脈波が測定された日時である。水分情報は、脈波情報を測定した測定タイミング以前であって、該測定タイミングから所定の時間以内に、生体が摂取した水分量を表す情報である。加圧情報は、該生体の脈波が測定されている期間に、所定の圧力制御手順に従い該生体に圧力を加えられたかを表す情報である。心拍数は、該測定タイミング付近における該生体の心拍数である。最高血圧は、該測定タイミング付近における該生体の最高血圧である。最低血圧は、該測定タイミング付近における該生体の最低血圧である。服薬情報は、脈波情報が測定された測定タイミング以前であって、該測定タイミングから所定の時間以内に、生体が服用した薬の種類を表す情報である。したがって、生体情報は、該生体の脈波に対して影響を及ぼす要因を表す情報を含む情報である。 The biometric information represents information about the pulse wave of the biometric body. The biological information illustrated in FIG. 9 includes identification information representing an identifier, measurement date and time, water content information, pressurization information representing presence/absence of pressurization, heart rate, systolic blood pressure, diastolic blood pressure, medication information and the like. The identification information is information representing an identifier that can identify the living body. The date and time of measurement is the date and time when the pulse wave of the living body was measured. The water information is information representing the amount of water ingested by the living body before the measurement timing of measuring the pulse wave information and within a predetermined time from the measurement timing. The pressurization information is information indicating whether or not pressure was applied to the living body according to a predetermined pressure control procedure while the pulse wave of the living body was being measured. The heart rate is the heart rate of the living body near the measurement timing. The systolic blood pressure is the systolic blood pressure of the living body near the measurement timing. The lowest blood pressure is the lowest blood pressure of the living body near the measurement timing. The medication information is information indicating the type of medication taken by the living body before the measurement timing at which the pulse wave information was measured and within a predetermined time from the measurement timing. Therefore, biological information is information that includes information representing factors that affect the pulse wave of the biological body.

図9に例示された生体情報は、以下の情報1乃至情報8に示された情報が関連付けされた生体情報を含む。 The biometric information illustrated in FIG. 9 includes biometric information associated with information shown in information 1 to information 8 below.

(情報1)識別情報「B」、
(情報2)測定日時「2017/3/3 10:12」、
(情報3)水分情報「100」、
(情報4)加圧情報「なし」、
(情報5)心拍数「63」、
(情報6)最高血圧「120」、
(情報7)最低血圧「70」、
(情報8)服薬情報「MB」。
(Information 1) identification information "B",
(Information 2) Measurement date and time “2017/3/3 10:12”,
(Information 3) Moisture information “100”,
(Information 4) pressurization information “none”;
(Information 5) heart rate "63",
(Information 6) systolic blood pressure "120",
(Information 7) diastolic blood pressure "70",
(Information 8) Medication information “MB”.

該生体情報は、識別情報「B」が表す生体に関して、日時「2017/3/3 10:12」に、該生体に対して圧力が加えられていない期間に脈波が測定されたことを表す。また、該生体情報は、脈波が測定される際に、該生体が、「100」が示す水分量を摂取し、さらに、「MB」が表す薬を服用したことを表す。さらに、該生体情報は、該脈波が測定されたときに、該生体の心拍数が「63」であり、該生体の最高血圧が「120」であり、該生体の最低血圧が「70」であることを表す。 The biological information indicates that the pulse wave was measured on the date and time "2017/3/3 10:12" for the living body represented by the identification information "B" during a period in which no pressure was applied to the living body. . The biological information also indicates that the biological body ingested the amount of water indicated by "100" and took the medicine indicated by "MB" when the pulse wave was measured. Further, the biological information includes that the heart rate of the living body is "63", the maximum blood pressure of the living body is "120", and the minimum blood pressure of the living body is "70" when the pulse wave is measured. represents that

生体情報は、上述した情報1乃至情報8とは異なる情報(たとえば、身長、体重、病歴、または、遺伝子)を含んでいてもよい。生体情報は、たとえば、該生体に関する医師の診断が記載されているカルテ情報、または、該生体が罹患した病気の履歴を表す病歴情報を含んでいてもよい。また、生体情報は、情報1乃至情報8に例示された情報のすべてを、必ずしも含んでいる必要はない。生体情報は、上述した例に限定されない。 The biometric information may include information different from the information 1 to information 8 described above (for example, height, weight, medical history, or genes). The biological information may include, for example, medical record information describing a doctor's diagnosis of the living body, or medical history information representing the history of diseases suffered by the living body. Also, the biometric information does not necessarily include all of the information exemplified by information 1 to information 8. FIG. Biometric information is not limited to the examples described above.

脈波測定部211は、識別対象(または、生体)の脈波を測定し、測定した脈波を表す脈波情報を作成する。脈波測定部211は、作成した脈波情報をフィルタ処理部202に入力する。 The pulse wave measurement unit 211 measures the pulse wave of an identification target (or living body) and creates pulse wave information representing the measured pulse wave. Pulse wave measurement unit 211 inputs the created pulse wave information to filter processing unit 202 .

また、環境情報取得部212は、脈波測定部211が該識別対象の脈波を測定している期間において、該識別対象に関する状態、または、該識別対象周囲における環境を測定する。環境情報取得部212は、たとえば、該識別対象に装着された加速度センサ、該識別周囲(または、該識別対象)に設置されている集音装置、該生体を撮像している撮像装置、または、該識別対象周囲に設置されている気圧センサ(または、温度計)等によって実現することができる。環境情報取得部212は、識別対象に装着されているジャイロセンサであってもよい。環境情報取得部212は、たとえば、集音装置を用いて実現されている場合に、脈波が測定されている識別対象周囲における音声、及び、音等を集音する。環境情報取得部212は、たとえば、加速度センサを用いて実現されている場合に、識別対象の動きに応じて該識別対象に生じる加速度を測定する。環境情報取得部212は、たとえば、気圧センサを用いて実現されている場合に、識別対象周囲における気圧を測定する。 Further, the environment information acquisition unit 212 measures the state of the identification target or the environment around the identification target while the pulse wave measuring unit 211 is measuring the pulse wave of the identification target. The environment information acquisition unit 212 is, for example, an acceleration sensor attached to the identification target, a sound collector installed around the identification target (or the identification target), an imaging device capturing an image of the living body, or It can be realized by an air pressure sensor (or a thermometer) or the like installed around the identification object. The environment information acquisition unit 212 may be a gyro sensor attached to the identification target. The environment information acquisition unit 212, for example, when implemented using a sound collector, collects sounds, sounds, and the like around the identification object whose pulse wave is being measured. The environment information acquisition unit 212 measures the acceleration generated in the identification target according to the movement of the identification target, for example, when implemented using an acceleration sensor. The environment information acquisition unit 212 measures the air pressure around the identification object, for example, when implemented using an air pressure sensor.

環境情報は、識別対象(または、生体)の脈波に影響を与える可能性がある情報である。たとえば、識別対象が動いている期間に測定される脈波と、該識別対象が静止している期間に測定される脈波とは、同じ波形を有する脈波であるとは限らない。また、識別対象が特定の人(たとえば、医者)と一緒にいる期間に測定される脈波は、識別対象が一人である期間に測定される脈波とは、同じ波形を有する脈波であるとは限らない。 Environmental information is information that may affect the pulse wave of an identification target (or living body). For example, the pulse wave measured while the identification object is moving and the pulse wave measured while the identification object is stationary do not necessarily have the same waveform. Also, the pulse wave measured while the identification target is with a specific person (for example, a doctor) has the same waveform as the pulse wave measured while the identification target is alone. Not necessarily.

環境情報取得部212は、取得した情報を表す環境情報を作成し、作成した該環境情報を情報特定部203に入力する。または、環境情報取得部212は、脈波測定部211によって作成された脈波情報から、該環境情報による影響を除去する処理を実行してもよい。 The environment information acquisition unit 212 creates environment information representing the acquired information, and inputs the created environment information to the information identification unit 203 . Alternatively, the environment information acquisition unit 212 may perform processing for removing the influence of the environment information from the pulse wave information created by the pulse wave measurement unit 211 .

図8を参照しながら、本発明の第2の実施形態に係る特定装置201における処理について詳細に説明する。図8は、第2の実施形態に係る特定装置201における処理の流れを示すフローチャートである。 Processing in the identification device 201 according to the second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. FIG. 8 is a flow chart showing the flow of processing in the identification device 201 according to the second embodiment.

フィルタ処理部202は、識別対象の脈波を表す脈波情報を受け取る。フィルタ処理部202は、該脈波情報がノイズ(たとえば、該生体の不整脈)を表す情報を含んでいるか否かを判定する(ステップS201)。該脈波情報がノイズを含んでいないとフィルタ処理部202が判定した場合には(ステップS201にてNO)、ステップS202に示された処理は実行されない。この場合には、フィルタ処理部202は、該脈波情報を作成部102に入力する。フィルタ処理部202は、脈波情報がノイズを含んでいると判定した場合に(ステップS201にてYES)、脈波情報からノイズを除去する(ステップS202)。フィルタ処理部202は、さらに、該ノイズを表す情報と、ノイズが検知された識別対象に関する識別子を表す識別情報とが関連付けされた情報を生体情報記憶部214に格納してもよい。あるいは、フィルタ処理部202は、ノイズが検知されたことを表す情報を表示部213に表示してもよい。 The filtering unit 202 receives pulse wave information representing a pulse wave to be identified. Filter processing unit 202 determines whether or not the pulse wave information includes information representing noise (for example, arrhythmia of the living body) (step S201). When filter processing unit 202 determines that the pulse wave information does not contain noise (NO in step S201), the process shown in step S202 is not executed. In this case, filtering section 202 inputs the pulse wave information to creating section 102 . When the filter processing unit 202 determines that the pulse wave information contains noise (YES in step S201), the filter processing unit 202 removes noise from the pulse wave information (step S202). The filtering unit 202 may further store in the biometric information storage unit 214 information in which the information representing the noise is associated with the identification information representing the identifier of the identification target in which the noise is detected. Alternatively, the filtering unit 202 may display information indicating that noise has been detected on the display unit 213 .

作成部102は、該脈波情報を受け取り、図2を参照しながら説明した処理と同様な処理を実行することによって、該脈波情報に関する要因情報(図6に例示)を作成する(ステップS101)。 The creation unit 102 receives the pulse wave information and creates factor information (illustrated in FIG. 6) related to the pulse wave information by executing processing similar to the processing described with reference to FIG. 2 (step S101). ).

情報特定部203は、作成部102が作成した要因情報(図6に例示)を受け取る。情報特定部203は、環境情報取得部212によって作成された環境情報、及び、生体情報記憶部214に格納されている生体情報のうち、少なくともいずれかを取得する。 The information specifying unit 203 receives the factor information (illustrated in FIG. 6) created by the creating unit 102 . The information specifying unit 203 acquires at least one of the environment information created by the environment information acquisition unit 212 and the biometric information stored in the biometric information storage unit 214 .

情報特定部203が該環境情報を取得する例を参照しながら、本実施形態に係る特定装置201において実行される処理について説明する。リスト情報記憶部150には、生体を表す識別子に関する識別情報と、該生体に関する脈波情報に基づき算出された要因情報と、該脈波情報が測定された場合における環境情報とが関連付けされているとする。リスト情報記憶部150には、さらに、該識別情報に、該生体に関する生体情報が関連付けされていてもよい。 The processing executed by the identification device 201 according to this embodiment will be described with reference to an example in which the information identification unit 203 acquires the environment information. In the list information storage unit 150, identification information related to an identifier representing a living body, factor information calculated based on pulse wave information related to the living body, and environmental information when the pulse wave information was measured are associated. and In the list information storage unit 150, the identification information may be further associated with biological information regarding the living body.

情報特定部203は、リスト情報記憶部150に格納されているリスト情報のうち、受け取った該要因情報、及び、受け取った該環境情報に関して所定の判定基準を満たしているリスト情報を特定する(ステップS203)。 The information specifying unit 203 specifies, among the list information stored in the list information storage unit 150, list information that satisfies predetermined criteria for the received factor information and the received environment information (step S203).

情報特定部203は、ステップS203に示された処理において、たとえば、受け取った環境情報と、該リスト情報における環境情報とが、所定の判定基準を満たしている環境情報を含むリスト情報を特定する。情報特定部203は、さらに、受け取った要因情報と、特定した該リスト情報における要因情報とが所定の判定基準を満たしているリスト情報(以降、「特定リスト情報」と表す)を特定する(ステップS203)。情報特定部203は、該特定リスト情報に含まれている識別子を表す識別情報を特定する(ステップS204)。 In the processing shown in step S203, the information specifying unit 203 specifies, for example, the received environment information and the list information containing the environment information in which the environment information in the list information satisfies a predetermined criterion. The information specifying unit 203 further specifies list information (hereinafter referred to as “specific list information”) in which the received factor information and the factor information in the specified list information satisfy a predetermined criterion (step S203). The information specifying unit 203 specifies identification information representing an identifier included in the specific list information (step S204).

情報特定部203は、生体情報、または、該生体情報、及び、該環境情報に基づき、特定リスト情報を特定する場合であっても、環境情報に関して上述した処理と同様な処理を実行する。情報特定部203は、たとえば、受け取った生体情報と、該リスト情報における生体情報とが、所定の判定基準を満たしている生体情報を含むリスト情報を特定し、さらに、特定した該リスト情報において特定リスト情報を特定する。 The information identifying unit 203 executes the same processing as the processing described above regarding the environmental information even when identifying the specific list information based on the biological information or the biological information and the environmental information. For example, the information specifying unit 203 specifies list information including biometric information in which the received biometric information and the biometric information in the list information satisfy a predetermined criterion, and further specifies in the specified list information Identify list information.

次に、本発明の第2の実施形態に係る特定装置201に関する効果について説明する。 Next, effects of the identification device 201 according to the second embodiment of the present invention will be described.

第2の実施形態に係る特定装置201によれば、生体を正しく識別することができる。この理由は、第1の実施形態にて説明した理由と同様である。 The identification device 201 according to the second embodiment can correctly identify a living body. The reason for this is the same as the reason explained in the first embodiment.

さらに、第2の実施形態に係る特定装置201によれば、より正確に個体を特定することができる。この理由は、生体の状態や、該生体周囲における環境等に応じて該生体の脈波が変動する状況であっても、該状況、または、該環境に応じたデータに基づき生体を識別するからである。 Furthermore, according to the identification device 201 according to the second embodiment, individuals can be identified more accurately. The reason for this is that even in a situation where the pulse wave of the living body fluctuates according to the condition of the living body and the environment around the living body, the living body can be identified based on the data according to the situation or the environment. is.

上述した例において、情報特定部203は、環境情報取得部212が作成した環境情報に基づき、個体を特定する。環境情報に応じて脈波が変化する程度(利用者が運動している場合に、血流量が増大する程度(または、脈波が変化する程度)等)が、あらかじめ知られている場合に、情報特定部203は、当該環境情報に基づき、脈波測定部211によって測定された脈波を調整してもよい。同様に、測定情報に応じて血流量が増大する程度(たとえば、気圧が変化した場合に、血流量が増大する程度(または、脈波が変化する程度)等)が、あらかじめ知られている場合には、情報特定部203は、当該環境情報に基づき、脈波測定部211によって測定された脈波を調整してもよい。 In the example described above, the information identifying unit 203 identifies individuals based on the environmental information created by the environmental information acquiring unit 212 . When the extent to which the pulse wave changes according to environmental information (such as the extent to which the blood flow increases (or the extent to which the pulse wave changes) when the user is exercising) is known in advance, Information identifying section 203 may adjust the pulse wave measured by pulse wave measuring section 211 based on the environmental information. Similarly, when the extent to which the blood flow increases according to the measurement information (for example, the extent to which the blood flow increases (or the extent to which the pulse wave changes) when the air pressure changes) is known in advance Alternatively, the information identifying unit 203 may adjust the pulse wave measured by the pulse wave measuring unit 211 based on the environmental information.

<第3の実施形態>
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the invention will be described.

図10を参照しながら、本発明の第3の実施形態に係る特定装置301が有する構成について詳細に説明する。図10は、本発明の第3の実施形態に係る特定装置301が有する構成を示すブロック図である。 The configuration of the identification device 301 according to the third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 10 . FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the identification device 301 according to the third embodiment of the invention.

第3の実施形態に係る特定装置301は、波特定部302と、時間差算出部303と、情報特定部304とを有する。 An identification device 301 according to the third embodiment has a wave identification section 302 , a time difference calculation section 303 and an information identification section 304 .

特定装置301は、リスト情報記憶部305に通信可能に接続されている。特定装置301は、リスト情報記憶部305を有してもよい。 The specific device 301 is communicably connected to the list information storage unit 305 . The specific device 301 may have a list information storage unit 305 .

リスト情報記憶部305には、生体を表す識別子に関する識別情報と、該生体にて測定された脈波に含まれている複数の波の間の時間差を表す時間差情報とが関連付けされたリスト情報が格納されている。該脈波に含まれている波は、たとえば、駆出波と、該駆出波に応じた反射波である。図12を参照しながら、駆出波と、反射波とについて説明する。図12は、生体における血管、及び、心臓等が概念的に示された模式図である。 The list information storage unit 305 stores list information in which identification information related to an identifier representing a living body and time difference information representing a time difference between a plurality of waves included in pulse waves measured in the living body are associated with each other. stored. Waves included in the pulse wave are, for example, an ejection wave and a reflected wave corresponding to the ejection wave. The ejected wave and reflected wave will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a schematic diagram conceptually showing blood vessels, a heart, and the like in a living body.

心臓351は、生体において拍動している。心臓351内の血液は、心臓351の拍動に応じて、該心臓351に接続している動脈に拍出される。動脈は、分岐(分岐352、分岐353、分岐354等)を繰り返しながら、該生体内の各器官に接続している。心臓351から拍出された血液は、動脈を通りながら、やがて各器官に到達する。血液が動脈における分岐(以降、「血管分岐」と表す)を通過する際等に血管壁にぶつかることによって、血液の流れに乱れが生じる。血管内圧は、心臓351から血液が拍出される、または、血液が血管壁(または、分岐)にぶつかるのに応じて変化している。 A heart 351 is beating in a living body. The blood in the heart 351 is pumped out to the arteries connected to the heart 351 according to the pulsation of the heart 351 . Arteries are connected to each organ in the living body while repeating branches (branch 352, branch 353, branch 354, etc.). The blood pumped from the heart 351 eventually reaches each organ while passing through arteries. Disturbances in the flow of blood occur when blood collides with a blood vessel wall when passing through a bifurcation in an artery (hereinafter, referred to as "blood vessel bifurcation"). The intravascular pressure is changing as blood is pumped out of the heart 351 or as it hits the walls (or branches) of the blood vessels.

血管壁は、通常、やわらかい。したがって、血管内圧が変化するのに応じて、血管(この場合、動脈)壁は、変形する。脈波情報(図3に例示)は、たとえば、生体における血管壁の変形に応じて生じた皮膚表面の振動が測定されることにより作成される。図13を参照しながら脈波について説明する。図13は、生体(または、識別対象)の脈波の一例を概念的に表す図である。図13における横軸は、時間を表し、右側であるほど、時間が経過することを表す。図13における縦軸は、脈波の大きさを表し、原点から離れるほど該大きさが大きいことを表す。曲線361は、心臓351が血液を1回拍出することによって測定される脈波を概念的に表している。 Blood vessel walls are usually soft. Thus, the walls of blood vessels (in this case, arteries) deform in response to changes in intravascular pressure. The pulse wave information (illustrated in FIG. 3) is created, for example, by measuring skin surface vibrations caused by deformation of blood vessel walls in a living body. A pulse wave will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a diagram conceptually showing an example of a pulse wave of a living body (or an identification target). The horizontal axis in FIG. 13 represents time, and the more to the right, the more time elapses. The vertical axis in FIG. 13 represents the magnitude of the pulse wave, and the greater the distance from the origin, the greater the magnitude. A curve 361 conceptually represents a pulse wave measured by the heart 351 pumping blood once.

タイミング362からタイミング364までの期間における波は、心臓351から拍出された血液により形成された振動が測定された波である。タイミング362からタイミング364までの期間における波は、「駆出波」と呼ばれている。タイミング364かタイミング366までの期間における波は、たとえば、血管分岐にて血流が乱れることによって生じた血管内圧の変化が測定された波である。タイミング364からタイミング366までの期間における波は、「反射波」と呼ばれている。 The waves in the period from timing 362 to timing 364 are waves in which vibrations formed by blood pumped from the heart 351 are measured. The wave in the period from time 362 to time 364 is called the "ejection wave." The waves in the period from timing 364 to timing 366 are, for example, waves in which changes in intravascular pressure caused by turbulent blood flow at vascular bifurcations are measured. The wave in the period from time 364 to time 366 is called the "reflected wave."

血管分岐は、たとえば、腹部大動脈や、総腸骨動脈等に存在している。血管分岐において生じた血管内圧の変化は、血液を介して波として測定部位に到達し、到達した波が反射波として測定される。したがって、駆出波が生じるタイミング(または、駆出波の振幅が最大となるタイミング363等)と、該駆出波に応じて生じた反射波が生じるタイミング(または、該反射波の振幅が最大となるタイミング365等)とは、異なっている。また、脈波において、駆出波に応じて生じる反射波は、1つであるとは限らず、複数である場合もある。したがって、駆出波と反射波との間の時間差は、たとえば、生体における血管の硬さや、心臓351から血管分岐までの距離、複数の血管分岐間の距離等に応じて決定される。血管の硬さや、これらの距離は、一般に、異なる生体間において異なっている。したがって、測定される脈波も、生体ごとに異なっている。 Blood vessel bifurcations exist, for example, in the abdominal aorta, the common iliac artery, and the like. A change in intravascular pressure that occurs at a blood vessel bifurcation reaches the measurement site as a wave through the blood, and the wave that arrives is measured as a reflected wave. Therefore, the timing at which the ejection wave is generated (or the timing 363 at which the amplitude of the ejection wave is maximized) and the timing at which the reflected wave generated in response to the ejection wave is generated (or the timing at which the amplitude of the reflected wave is maximized) is different from the timing 365 etc.). In addition, in the pulse wave, the number of reflected waves generated according to the ejection wave is not limited to one, but may be plural. Therefore, the time difference between the ejected wave and the reflected wave is determined according to, for example, the stiffness of the blood vessels in the living body, the distance from the heart 351 to the blood vessel branches, the distance between multiple blood vessel branches, and the like. The stiffness of blood vessels and their distances are generally different between different organisms. Therefore, the measured pulse wave is also different for each living body.

次に、図11を参照しながら、本発明の第3の実施形態に係る特定装置301における処理について詳細に説明する。図11は、第3の実施形態に係る特定装置301における処理の流れを示すフローチャートである。 Next, with reference to FIG. 11, processing in the identifying device 301 according to the third embodiment of the present invention will be described in detail. FIG. 11 is a flow chart showing the flow of processing in the identification device 301 according to the third embodiment.

波特定部302は、識別対象の脈波を表す脈波情報(図13に例示)を受け取る。説明の便宜上、脈波情報は、心臓351が血液を1回拍出することによって測定される脈波であるとする。すなわち、脈波情報は、1つの駆出波と、1つ以上の反射波とを含んでいるとする。脈波情報が、心臓351が血液を複数回拍出することによって測定される脈波を表す場合に、波特定部302は、拍出ごとに測定された脈波に対して、ステップS301乃至ステップS304を参照しながら後述する処理を実行する。 The wave identification unit 302 receives pulse wave information (illustrated in FIG. 13) representing a pulse wave to be identified. For convenience of explanation, the pulse wave information is assumed to be a pulse wave measured when the heart 351 pumps blood once. That is, pulse wave information includes one ejection wave and one or more reflected waves. When the pulse wave information represents a pulse wave measured when the heart 351 pumps blood multiple times, the wave identification unit 302 performs steps S301 to S301 on the pulse wave measured for each heartbeat. Processing described later is executed with reference to S304.

脈波情報は、たとえば、所定の関数(たとえば、フーリエ級数)を用いて表されてもよいし、脈波の大きさの時間的な変化によって表されてもよい。また、脈波情報は、脈波の特徴を表す特徴量を表されていてもよい。特徴量は、たとえば、変曲点が生じるタイミング、該タイミングにおける脈波の大きさ、脈波の変化が最小(または、最大)であるタイミング等である。脈波情報は、上述した例に限定されない。 Pulse wave information may be represented, for example, using a predetermined function (eg, Fourier series), or may be represented by temporal changes in pulse wave magnitude. In addition, the pulse wave information may represent a feature amount representing the feature of the pulse wave. The feature quantity is, for example, the timing at which an inflection point occurs, the magnitude of the pulse wave at that timing, the timing at which the change in the pulse wave is minimal (or maximal), and the like. Pulse wave information is not limited to the examples described above.

波特定部302は、受け取った脈波情報(図13に例示)が表す脈波において、駆出波と、反射波とを特定する(ステップS301)。波特定部302は、たとえば、脈波情報が表す脈波が減少し始める(すなわち、脈波が極大である)複数のタイミングを特定する。波特定部302は、各タイミングにおける振幅の大きさを特定し、特定した大きさが最も大きく、かつ最初に現れるタイミング363における波を駆出波として特定する。波特定部302は、特定したタイミングのうち、駆出波として特定したタイミング363とは異なるタイミング365における波を反射波として特定する。 The wave identifying unit 302 identifies an ejected wave and a reflected wave in the pulse wave represented by the received pulse wave information (illustrated in FIG. 13) (step S301). The wave identification unit 302 identifies, for example, a plurality of timings at which the pulse wave indicated by the pulse wave information begins to decrease (that is, the pulse wave reaches its maximum). The wave identification unit 302 identifies the magnitude of the amplitude at each timing, and identifies the wave at the timing 363 where the identified magnitude is the largest and appears first as the ejection wave. The wave identification unit 302 identifies, as a reflected wave, a wave at a timing 365 different from the timing 363 identified as the ejection wave among the identified timings.

波特定部302は、たとえば、脈波情報(図13に例示)が表す脈波が増え始めるタイミング(タイミング362、タイミング364等)を求めることによって、該複数のタイミングを特定してもよい。または、波特定部302は、脈波の変曲点を求めることによって、該複数のタイミングを特定してもよい。複数のタイミングを特定する処理は、上述した例に限定されない。 The wave identification unit 302 may identify the plurality of timings by obtaining, for example, the timings (timings 362, 364, etc.) at which the pulse wave indicated by the pulse wave information (illustrated in FIG. 13) begins to increase. Alternatively, the wave identification unit 302 may identify the plurality of timings by obtaining the inflection point of the pulse wave. The process of specifying multiple timings is not limited to the above example.

以降においては、説明の便宜上、波特定部302は、脈波情報が表す脈波において、駆出波と、1つの反射波とを特定したとする。 Hereinafter, for convenience of explanation, it is assumed that the wave identifying unit 302 identifies an ejected wave and one reflected wave in the pulse wave represented by the pulse wave information.

時間差算出部303は、特定された該駆出波と、該反射波との間の時間差を算出し(ステップS302)、算出した該時間差を表す時間差情報を作成する。時間差算出部303は、たとえば、波特定部302が特定したタイミング(たとえば、図13におけるタイミング363、及び、タイミング365)の差異を算出することによって、該時間差を算出する。または、時間差算出部303は、波の特徴を表す特徴量に基づき、該差異を算出してもよい。該特徴量は、たとえば、波が最大となるタイミング、該波が増え始めるタイミング、または、該波の変曲点におけるタイミング等である。該特徴量は、上述した例に限定されない。 The time difference calculator 303 calculates the time difference between the specified ejected wave and the reflected wave (step S302), and creates time difference information representing the calculated time difference. The time difference calculator 303 calculates the time difference by, for example, calculating the difference between the timings identified by the wave identifying unit 302 (for example, the timings 363 and 365 in FIG. 13). Alternatively, the time difference calculator 303 may calculate the difference based on a feature amount representing the characteristics of waves. The feature quantity is, for example, the timing at which the wave reaches its maximum, the timing at which the wave begins to increase, or the timing at the inflection point of the wave. The feature amount is not limited to the examples described above.

情報特定部304は、リスト情報(図10に例示)における時間差と、時間差算出部303によって算出された時間差とが所定の判定基準を満たしている時間差を特定する(ステップS303)。情報特定部304は、特定した該時間差を含むリスト情報における識別子を表す識別情報を特定する(ステップS304)。所定の判定基準は、たとえば、該2つの時間差間の差が所定の閾値よりも小さいという条件である。所定の判定基準は、たとえば、該2つの時間差間の比が所定の範囲内(たとえば、0.95から1.05までの範囲であるという条件であってもよい。所定の判定基準は、上述した例に限定されず、当該2つの時間差が同じ(または、類似している)ことを表す条件であればよい。 The information identifying unit 304 identifies a time difference between the time difference in the list information (illustrated in FIG. 10) and the time difference calculated by the time difference calculating unit 303 that satisfies a predetermined criterion (step S303). The information specifying unit 304 specifies identification information representing an identifier in the list information including the specified time difference (step S304). A predetermined criterion is, for example, the condition that the difference between the two time differences is less than a predetermined threshold. The predetermined criterion may be, for example, the condition that the ratio between the two time differences is within a predetermined range (eg, between 0.95 and 1.05). The condition is not limited to the above example, and may be any condition that indicates that the two time differences are the same (or similar).

たとえば、時間差算出部303によって算出された時間差が「1.52」である場合に、情報特定部304は、リスト情報(図10に例示)における時間差と、算出された時間差「1.52」とが所定の判定基準を満たしている時間差「1.52」(図10におけるリスト情報の1行目)を特定する。情報特定部304は、特定した時間差「1.52」に関連付けされた識別情報「A」を特定する。 For example, when the time difference calculated by the time difference calculation unit 303 is "1.52", the information specifying unit 304 compares the time difference in the list information (illustrated in FIG. 10) with the calculated time difference "1.52". specifies the time difference "1.52" (the first line of the list information in FIG. 10) for which satisfies a predetermined criterion. The information identifying unit 304 identifies identification information “A” associated with the identified time difference “1.52”.

次に、本発明の第3の実施形態に係る特定装置301に関する効果について説明する。 Next, effects of the identification device 301 according to the third embodiment of the present invention will be described.

第3の実施形態に係る特定装置301によれば、生体を正しく識別することができる。この理由は、駆出波と、該駆出波に応じた反射波との間の時間差が、心臓351から血管分岐までの長さ等に応じて決まっており、特定装置301が、当該時間差に基づき識別対象を識別するからである。心臓351から血管分岐までの長さは、一般に、生体ごとに異なっており、偽装することが困難な情報である。特定装置301は、偽装することが困難な情報に基づき生体を識別するので、なりすましに対する抵抗力が強い認証システムを構築する基礎である情報を提供することができる。 The identification device 301 according to the third embodiment can correctly identify a living body. The reason for this is that the time difference between the ejection wave and the reflected wave corresponding to the ejection wave is determined according to the length from the heart 351 to the blood vessel bifurcation, etc., and the specific device 301 determines the time difference. This is because the object to be identified is identified based on this. The length from the heart 351 to the branching of blood vessels is generally different for each living body and is information that is difficult to disguise. Since the identification device 301 identifies a living body based on information that is difficult to disguise, it is possible to provide information that is the basis for constructing an authentication system that is highly resistant to impersonation.

上述した例において、特定装置301は、駆出波と、反射波と間の時間差に基づき識別対象を識別したが、複数の反射波の間の時間差に基づき識別対象を識別してもよい。たとえば、脈波が複数の反射波を含んでいる場合に、特定装置301は、振幅の大きさ順に応じて、反射波を識別してもよい。たとえば、脈波情報が表す脈波が、第1反射波乃至第5反射波を含んでいる場合に、特定装置301は、たとえば、第2反射波と、第3反射波との間の時間差に基づき、図11を参照しながら説明した処理と同様な処理を実行することによって、識別対象を識別する。駆出波と、反射波との関係に関して上述したように、複数の反射波の間における時間差は、たとえば、複数の血管分岐間の距離等によって決定する。これらの距離が偽装することが困難な情報であるので、特定装置301によれば、なりすましに対する抵抗力が強い認証システムを構築する基礎である情報を提供することができる。 In the above example, the identification device 301 identifies the identification target based on the time difference between the ejected wave and the reflected wave, but may identify the identification target based on the time difference between a plurality of reflected waves. For example, when a pulse wave includes a plurality of reflected waves, the identification device 301 may identify the reflected waves according to the order of magnitude of amplitude. For example, when the pulse wave represented by the pulse wave information includes the first reflected wave to the fifth reflected wave, the identifying device 301 determines, for example, the time difference between the second reflected wave and the third reflected wave. Based on this, the identification target is identified by executing the same processing as the processing described with reference to FIG. As described above with respect to the relationship between ejected waves and reflected waves, the time difference between multiple reflected waves is determined by, for example, the distance between multiple vessel branches. Since these distances are information that is difficult to disguise, the specific device 301 can provide information that is the basis for constructing an authentication system that is highly resistant to impersonation.

また、特定装置301が、複数の時間差(たとえば、駆出波及び反射波の間の時間差と、第1反射波及び第2反射波の間の時間差等)に基づき生体を識別することによって、さらに、なりすましに対する抵抗力が強い認証システムを構築する基礎である情報を提供することができる。 Further, the identification device 301 identifies the living body based on a plurality of time differences (for example, the time difference between the ejected wave and the reflected wave, the time difference between the first reflected wave and the second reflected wave, etc.), further , can provide information that is the basis for constructing an authentication system that is highly resistant to impersonation.

<第4の実施形態>
次に、上述した各実施形態を基本とする本発明の第4の実施形態について説明する。
<Fourth Embodiment>
Next, a fourth embodiment of the present invention based on each of the above-described embodiments will be described.

図14を参照しながら、本発明の第4の実施形態に係る特定装置401が有する構成について詳細に説明する。図14は、本発明の第4の実施形態に係る特定装置401が有する構成を示すブロック図である。 The configuration of the identification device 401 according to the fourth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 14 . FIG. 14 is a block diagram showing the configuration of the identification device 401 according to the fourth embodiment of the invention.

第4の実施形態に係る特定装置401は、脈波測定部410と、カフ411と、情報特定部403とを有する。特定装置401は、作成部402を有してもよい。 An identification device 401 according to the fourth embodiment has a pulse wave measurement section 410 , a cuff 411 and an information identification section 403 . The specific device 401 may have a creation unit 402 .

特定装置401は、リスト情報記憶部412と通信可能に接続されている。特定装置401は、リスト情報記憶部412を有してもよい。 The specific device 401 is communicably connected to the list information storage unit 412 . The specific device 401 may have a list information storage unit 412 .

制御部404は、脈波測定部410と、ポンプ405とを制御している。 Control unit 404 controls pulse wave measurement unit 410 and pump 405 .

カフ411は、内部に、空気等の気体、または、水等の液体を蓄えることができる。カフ411は、ポンプ405に接続される。カフ411は、生体のうち、少なくとも一部の部位に装着される。ポンプ405は、カフ411に気体(または、液体)を注入する、または、カフ411に蓄えられている気体(または、液体)をカフ411から排出する。制御部404は、所定の圧力制御手順に従い、ポンプ405の動作を制御する。 The cuff 411 can store gas such as air or liquid such as water inside. Cuff 411 is connected to pump 405 . The cuff 411 is attached to at least a part of the living body. Pump 405 injects gas (or liquid) into cuff 411 or expels gas (or liquid) stored in cuff 411 from cuff 411 . The controller 404 controls the operation of the pump 405 according to a predetermined pressure control procedure.

所定の圧力制御手順は、たとえば、カフ411の内圧が所定の圧力になるまでカフ411に気体(または、液体)を注入するようポンプ405を制御し、該内圧が所定の圧力以上になった場合に、カフ411に蓄えられている気体(または、液体)を徐々に排出するようポンプ405を制御する手順である。所定の圧力制御手順は、たとえば、脈波を検知できる圧力(すなわち、生体の最高血圧以下である圧力)範囲にて、カフ411の内圧を制御するような制御手順であってもよい。所定の圧力制御手順は、たとえば、当該圧力範囲にて、周期的(または、非周期的)に、カフ411の内圧を変えるよう、ポンプ405を制御する手順であってもよい。所定の圧力制御手順は、たとえば、所定の圧力範囲にて、周期的(または、非周期的)に、カフ411の内圧を変えるよう、ポンプ405を制御する手順であってもよい。また、所定の圧力範囲は、生体の最高血圧以上の圧力を含んでいてもよいし、生体に圧力を加えない範囲の圧力を含んでいてもよい。所定の圧力制御手順は、一定の圧力を加えるようポンプ405を制御する手順であってもよい。すなわち、所定の圧力制御手順は、上述した例に限定されない。 The predetermined pressure control procedure, for example, controls the pump 405 to inject gas (or liquid) into the cuff 411 until the internal pressure of the cuff 411 reaches a predetermined pressure, and when the internal pressure reaches or exceeds the predetermined pressure, The second step is to control the pump 405 to gradually discharge the gas (or liquid) stored in the cuff 411 . The predetermined pressure control procedure may be, for example, a control procedure that controls the internal pressure of the cuff 411 within a pressure range that allows detection of a pulse wave (that is, a pressure that is equal to or lower than the systolic blood pressure of the living body). The predetermined pressure control procedure may be, for example, a procedure of controlling pump 405 to change the internal pressure of cuff 411 periodically (or aperiodically) within the pressure range. The predetermined pressure control procedure may be, for example, a procedure for controlling pump 405 to change the internal pressure of cuff 411 periodically (or aperiodically) within a predetermined pressure range. Also, the predetermined pressure range may include a pressure equal to or higher than the systolic blood pressure of the living body, or may include a pressure within a range in which no pressure is applied to the living body. A predetermined pressure control procedure may be a procedure for controlling pump 405 to apply a constant pressure. That is, the predetermined pressure control procedure is not limited to the example described above.

また、カフ411によって生体の部位に圧力が加えられている期間に測定される脈波は、該圧力の大きさに応じて変化する。たとえば、該圧力が加えられている期間に測定される脈波(図3(A)に例示)は、該圧力が加えられていない期間に測定される脈波(図3(B)に例示)とは異なっている。 In addition, the pulse wave measured while the cuff 411 is applying pressure to the part of the living body changes according to the magnitude of the pressure. For example, the pulse wave measured during the period when the pressure is applied (illustrated in FIG. 3(A)) is the pulse wave measured during the period when the pressure is not applied (illustrated in FIG. 3(B)) is different from

図3(A)に例示された脈波は、所定の圧力制御手順において、徐々にカフ411の内圧が高くなるようポンプ405を制御している期間に、脈波測定部410によって測定された脈波である。脈波を参照すると、時間が経過するにつれて、脈波の振幅は、大きくなっていく。これは、カフ411によって部位に加えられる圧力が高くなるのに応じて血管に外圧が加わり、該外圧が加わるのに応じて血管内圧が高くなっていることを表す。図3(B)に例示された脈波を参照すると、脈波の振幅は、一定(または、略一定)であることがわかる。これは、血管に外圧が加わっていないことを表す。 The pulse wave illustrated in FIG. 3A is a pulse measured by pulse wave measurement unit 410 during a period in which pump 405 is controlled so that the internal pressure of cuff 411 gradually increases in a predetermined pressure control procedure. is a wave. Referring to the pulse wave, the amplitude of the pulse wave increases as time passes. This indicates that as the pressure applied to the site by the cuff 411 increases, an external pressure is applied to the blood vessel, and the intravascular pressure increases in response to the external pressure applied. Referring to the pulse wave illustrated in FIG. 3B, it can be seen that the amplitude of the pulse wave is constant (or substantially constant). This indicates that no external pressure is applied to the blood vessel.

また、図3(A)に例示された脈波を参照すると、脈波の波形は、血管に外圧が加えられるのに応じて(すなわち、時間の経過につれ)、変化していることがわかる。脈波における第1波(タイミング31からタイミング33まで)と、第2波(タイミング33からタイミング37まで)とを比較すると、第1波において、タイミング32からタイミング33までの期間に脈波の大きさは低下しているのに対し、第2波において、タイミング34からタイミング37までの期間に脈波の大きさが増えている期間(タイミング35からタイミング36までの期間)がある。これらの期間は、ともに、心臓が血液を血管に拍出した後から、次に血液を拍出するまでの期間を表す。したがって、該第1波と、該第2波との間の波形の違いは、たとえば、血管の硬さ等に応じて生じた違いであると考えられる。 Further, referring to the pulse wave illustrated in FIG. 3A, it can be seen that the waveform of the pulse wave changes as external pressure is applied to the blood vessel (that is, as time elapses). Comparing the first pulse wave (from timing 31 to timing 33) and the second wave (from timing 33 to timing 37) in the pulse wave, it can be seen that in the first wave, the pulse wave is larger during the period from timing 32 to timing 33. On the other hand, in the second wave, there is a period from timing 34 to timing 37 during which the pulse wave magnitude increases (period from timing 35 to timing 36). Both of these periods represent the period from when the heart pumps blood into the blood vessel to when it next pumps blood. Therefore, it is considered that the difference in waveform between the first wave and the second wave is caused by, for example, the hardness of blood vessels.

これに対して、図3(B)に例示された脈波を参照すると、脈波の波形は、第1波(タイミング41からタイミング42まで)であっても、第2波(タイミング42からタイミング43まで)であっても、ほとんど変化していないことがわかる。これは、血管に外圧が加えられていない期間において、脈波は、一定(または、略一定)の波形にて測定されることを表す。 On the other hand, referring to the pulse wave illustrated in FIG. 43), there is almost no change. This means that the pulse wave is measured with a constant (or substantially constant) waveform during a period in which no external pressure is applied to the blood vessel.

また、リスト情報記憶部412には、個体(または、識別対象)を識別する識別子を表す識別情報と、該個体に関して測定された脈波に関する情報とが関連付けされたリスト情報が格納されている。該脈波に関する情報は、所定の圧力制御手順に従いカフ411の内圧が制御されている期間に、脈波測定部410によって測定された脈波に関する情報である。説明の便宜上、リスト情報における脈波情報は、図15を参照しながら後述するような処理より前に、あらかじめ測定された脈波に関する情報であるとする。ただし、脈波に関する情報に基づき個体が特定されなかった場合に、個体に関する識別子を表す識別情報と、該脈波に関する情報とが関連付けされたリスト情報が、リスト情報記憶部412に格納されてもよい。また、脈波に関する情報は、第1の実施形態にて上述したような要因情報であってもよいし、第3の実施形態にて上述したような、駆出波と、反射波との時間差であってもよいし、環境情報や、生体情報等を含む情報であってもよい。リスト情報は、上述した例に限定されない。 The list information storage unit 412 also stores list information in which identification information representing an identifier for identifying an individual (or an object of identification) is associated with information on the pulse wave measured for the individual. The information on the pulse wave is information on the pulse wave measured by the pulse wave measurement unit 410 while the internal pressure of the cuff 411 is being controlled according to a predetermined pressure control procedure. For convenience of explanation, it is assumed that the pulse wave information in the list information is information related to the pulse wave measured in advance before the processing described later with reference to FIG. 15 . However, if the individual is not specified based on the information on the pulse wave, list information in which the identification information representing the identifier of the individual and the information on the pulse wave are associated with each other is stored in the list information storage unit 412. good. Further, the information about the pulse wave may be the factor information as described in the first embodiment, or the time difference between the ejected wave and the reflected wave as described in the third embodiment. or information including environmental information, biological information, or the like. List information is not limited to the examples described above.

また、特定装置401は、利用者の血圧(最高血圧、及び、最低血圧)を測定する血圧測定部(不図示)を有してもよい。この場合に、特定装置401によれば、1回の処理にて、該利用者の血圧を測定し、さらに、該利用者を特定することができる。 Further, the identification device 401 may have a blood pressure measurement unit (not shown) that measures the user's blood pressure (systolic blood pressure and diastolic blood pressure). In this case, the identifying device 401 can measure the user's blood pressure and identify the user in a single process.

作成部402は、第1の実施形態に係る作成部102(図1)、第2の実施形態に係る作成部102(図7)、または、第3の実施形態に係る波特定部302、及び、時間差算出部303(図10)が有する機能と同様な機能によって実現することができる。情報特定部403は、第1の実施形態に係る情報特定部103(図1)、第2の実施形態に係る情報特定部203(図7)、または、第3の実施形態に係る情報特定部304(図10)が有する機能と同様な機能によって実現することができる。 The generating unit 402 includes the generating unit 102 according to the first embodiment (FIG. 1), the generating unit 102 according to the second embodiment (FIG. 7), or the wave specifying unit 302 according to the third embodiment, and , can be realized by a function similar to that of the time difference calculation unit 303 (FIG. 10). The information specifying unit 403 is the information specifying unit 103 according to the first embodiment (FIG. 1), the information specifying unit 203 according to the second embodiment (FIG. 7), or the information specifying unit according to the third embodiment. 304 (FIG. 10) can be implemented by the same function.

脈波に関する情報が要因情報である場合に、作成部402は、ステップS402(図15を参照しながら後述する)と、ステップS403との間に、第1の実施形態(または、第2の実施形態)にて上述した処理と同様な処理を実行することによって、要因情報を作成する。ステップS404にて、情報特定部403は、第1の実施形態(または、第2の実施形態)にて上述した処理と同様な処理を実行することによって識別情報を特定する。脈波に関する情報が時間差を表す時間差情報である場合には、第3の実施形態にて上述したような処理(図11)に従い、脈波情報に基づき識別情報が特定される。 When the information about the pulse wave is the factor information, the creating unit 402 performs the first embodiment (or the second embodiment) between step S402 (described later with reference to FIG. 15) and step S403. form), the factor information is created by executing the same processing as the processing described above. In step S404, the information specifying unit 403 specifies identification information by executing the same processing as described above in the first embodiment (or the second embodiment). When the pulse wave information is time difference information representing a time difference, the identification information is specified based on the pulse wave information according to the processing (FIG. 11) described above in the third embodiment.

以降においては、説明の便宜上、脈波に関する情報は、脈波情報であるとする。 Hereinafter, for convenience of explanation, the pulse wave information is assumed to be pulse wave information.

次に、図15を参照しながら、本発明の第4の実施形態に係る特定装置401における動作について詳細に説明する。図15は、第4の実施形態に係る特定装置401における動作を示すフローチャートである。 Next, with reference to FIG. 15, the operation of the identifying device 401 according to the fourth embodiment of the present invention will be described in detail. FIG. 15 is a flow chart showing the operation of the identification device 401 according to the fourth embodiment.

制御部404は、生体の脈波の測定と、所定の圧力制御手順に従った圧力の制御とを開始する(ステップS401)。制御部404は、生体(または、識別対象)の脈波を測定するよう脈波測定部410を制御し、さらに、所定の圧力制御手順に従いカフ411の内圧を制御するようポンプ405を制御する。すなわち、制御部404は、所定の圧力制御手順に従いポンプ405を制御している期間中における生体(または、識別対象)の脈波を測定するよう脈波測定部410を制御する。 The control unit 404 starts measuring the pulse wave of the living body and controlling the pressure according to a predetermined pressure control procedure (step S401). The control unit 404 controls the pulse wave measurement unit 410 to measure the pulse wave of the living body (or the object of identification), and further controls the pump 405 to control the internal pressure of the cuff 411 according to a predetermined pressure control procedure. That is, the control unit 404 controls the pulse wave measurement unit 410 to measure the pulse wave of the living body (or identification target) while the pump 405 is being controlled according to a predetermined pressure control procedure.

その後、制御部404は、生体の脈波の測定と、所定の圧力制御手順に従った圧力の制御とを終了する(ステップS402)。 After that, the control unit 404 ends the measurement of the pulse wave of the living body and the pressure control according to the predetermined pressure control procedure (step S402).

次に、情報特定部403は、リスト情報における脈波情報と、測定された脈波を表す脈波情報とが、所定の判定基準を満たしている脈波情報を、リスト情報記憶部412に格納されているリスト情報から特定する(ステップS403)。情報特定部403は、特定した脈波情報に関するリスト情報に含まれている識別子を表す識別情報を特定する(ステップS404)。 Next, the information specifying unit 403 stores, in the list information storage unit 412, pulse wave information in which the pulse wave information in the list information and the pulse wave information representing the measured pulse wave satisfy predetermined criteria. specified from the list information provided (step S403). The information specifying unit 403 specifies identification information representing an identifier included in the list information related to the specified pulse wave information (step S404).

特定装置401は、手首に装着されるウェアラブル型の装置であってもよい。また、特定装置401は、顔画像に基づく認証システムや、指紋に基づく認証システムと組み合わされてもよい。または、特定装置401は、あらかじめ利用者が登録した合言葉に基づく認証システムと組み合わされてもよい。合言葉に基づく認証システムは、たとえば、利用者が答えを知っている質問を、該利用者に対して行い、該答えが正しいか否かに基づき、該利用者を認証するシステムを表す。合言葉は、1つの言葉であってもよいし、複数の言葉であってもよい。特定装置401が、合言葉に基づく認証システムと組み合わせて用いられる場合における処理の一例について具体的に説明する。 The specific device 401 may be a wearable device worn on the wrist. Further, the identification device 401 may be combined with a facial image-based authentication system or a fingerprint-based authentication system. Alternatively, the specific device 401 may be combined with an authentication system based on passwords registered in advance by the user. Password-based authentication systems represent systems that, for example, ask a user a question for which the user knows the answer and authenticate the user based on whether the answer is correct or not. The password may be one word or multiple words. An example of processing when the specific device 401 is used in combination with an authentication system based on passwords will be specifically described.

利用者は、たとえば、利用者自身が答えを知っている質問を表す情報を、あらかじめ認証システムに登録する。利用者は、認証システムにて認証する場合に、特定装置401における脈波測定部410を、あらかじめ所定の部位に装着し、該認証システムの利用を開始する。脈波測定部410は、図15を参照しながら説明したような処理に従い脈波の測定を開始する。特定装置401が利用者の脈波を測定している期間に、認証システムは、該利用者に対して、自システムに登録されている質問を表示する。利用者は、当該質問に関する答えを認証システムに入力する。認証システムが該答えを受け取った後に、脈波測定部410は、該脈波を測定する動作を終了する。特定装置401において、情報特定部403は、脈波測定部410が測定した脈波を表す脈波情報に基づき、図15等に示された処理に従い、利用者を表す識別子を表す識別情報を特定する。認証システムは、受け取った答えが正しいか否かを判定する。認証システムは、該答えが正しく、かつ、特定装置401が識別情報を特定した場合に、該利用者が真の利用者であると判定する。認証システムは、該答えが誤りであるか、または、認証システムが識別情報を特定できなかった場合に、該利用者が偽の利用者であると判定する。 The user registers in the authentication system in advance, for example, information representing questions for which the user himself/herself knows the answer. When the user is authenticated by the authentication system, the user attaches the pulse wave measurement unit 410 of the specific device 401 to a predetermined site in advance and starts using the authentication system. Pulse wave measurement unit 410 starts measuring pulse waves according to the process described with reference to FIG. While the specific device 401 is measuring the pulse wave of the user, the authentication system displays the questions registered in the system to the user. The user enters the answer to the question into the authentication system. After the authentication system receives the answer, the pulse wave measurement unit 410 ends the operation of measuring the pulse wave. In the identification device 401, the information identification unit 403 identifies the identification information representing the identifier representing the user according to the processing shown in FIG. 15 etc. based on the pulse wave information representing the pulse wave measured by the pulse wave measurement unit 410 do. The authentication system determines whether the answers received are correct. The authentication system determines that the user is a true user when the answer is correct and the identifying device 401 identifies the identification information. The authentication system determines that the user is a fake user if the answer is incorrect or if the authentication system fails to identify the identity.

合言葉に基づく認証システムと、特定装置401とが組み合わされたシステムによれば、より、強固に認証を行うことができる。この理由について説明する。利用者は、合言葉を知っている場合に平常心を保つことができる。この場合には、該利用者の血管は、認証システムからの質問に応じて収縮することがない。したがって、特定装置401が、該利用者の脈波を測定した場合に、システムに登録されている脈波と同様な波形を有する脈波を測定するので、認証システムは、該利用者が真の利用者であると判定する。これに対して、利用者は、合言葉を知らない場合に平常心を保つことができないことが多い。この場合には、該利用者の血管は、認証システムが行う質問に応じて収縮する。したがって、特定装置401が該利用者の脈波を測定した場合に、システムに登録されている脈波と同様な波形を有する脈波が測定される可能性は低い。上述した各実施形態に説明したように、利用者にて測定される脈波は、真の利用者にて測定される脈波と異なっていることに加え、さらに、利用者(この場合に、偽の利用者)自身の脈波とも異なっている。この場合に、特定装置401は、真の利用者の識別子を表す識別情報を特定することもなければ、偽の利用者自身の識別子を表す識別情報を特定することもない。特定装置401が真の利用者の識別情報を特定しないので、認証システムは、該利用者が偽の利用者であると判定する。 A system that combines the password-based authentication system and the specific device 401 can perform more robust authentication. The reason for this will be explained. Users can keep their composure if they know the password. In this case, the user's blood vessels do not contract in response to questions from the authentication system. Therefore, when the specific device 401 measures the user's pulse wave, it measures a pulse wave having a waveform similar to the pulse wave registered in the system. Determined to be the user. In contrast, users often cannot keep their composure when they do not know the password. In this case, the user's blood vessels constrict in response to questions posed by the authentication system. Therefore, when the identifying device 401 measures the user's pulse wave, it is unlikely that a pulse wave having a waveform similar to that registered in the system will be measured. As described in each of the above-described embodiments, the pulse wave measured by the user is different from the pulse wave measured by the true user, and furthermore, the user (in this case, Fake user) It is different from your own pulse wave. In this case, the identification device 401 neither identifies the identification information representing the identifier of the true user nor identifies the identification information representing the identifier of the false user. Since the identification device 401 does not identify the true user's identification information, the authentication system determines that the user is a fake user.

また、うそ発見器と、特定装置401とが組み合わされたシステムであってもよい。この場合に、特定装置401は、該うそ発見器が実行する質問ごとの脈波を測定する。該システムは、特定装置401が識別情報を特定しなかった場合に、当該質問に対する答えがうそであると判定する。また、該システムは、特定装置401が識別情報を特定した場合に、当該質問に対する答えが正しいと判定する。 Alternatively, a system in which the lie detector and the identification device 401 are combined may be used. In this case, the identification device 401 measures the pulse wave for each question performed by the lie detector. The system determines that the answer to the question is false if the identification device 401 does not identify the identification information. Also, the system determines that the answer to the question is correct when the identifying device 401 identifies the identification information.

次に、本発明の第4の実施形態に係る特定装置401に関する効果について説明する。 Next, effects of the identification device 401 according to the fourth embodiment of the present invention will be described.

第4の実施形態に係る特定装置401によれば、生体を正しく識別することができる。この理由は、第1の実施形態にて説明した理由、または、第3の実施形態にて説明した理由と同様である。 According to the identification device 401 according to the fourth embodiment, it is possible to correctly identify a living body. The reason for this is the same as the reason explained in the first embodiment or the reason explained in the third embodiment.

さらに、第4の実施形態に係る特定装置401によれば、より強固な認証システムを構築する基礎である情報を提供することができる。この理由は、利用者の血管に外圧が加えられている期間に測定される脈波と、該血管に外圧が加えられていない期間に測定される脈波とは、波形が異なっており、特定装置401が、当該2つの脈波に基づき生体を識別するからである。 Furthermore, according to the identifying device 401 according to the fourth embodiment, it is possible to provide information that is the basis for constructing a stronger authentication system. The reason for this is that the pulse wave measured while the external pressure is applied to the user's blood vessel and the pulse wave measured while the external pressure is not applied to the blood vessel have different waveforms. This is because the device 401 identifies the living body based on the two pulse waves.

また、所定の圧力制御手順に従い圧力を制御することによって、より一層、強固な認証システムを構築する基礎である情報を提供することができる。この理由は、該所定の圧力制御手順に従い血管に加えられる外圧の強さが変化するのに応じて、利用者にて測定される脈波の波形も変化するからである。たとえば、該所定の圧力制御手順に従い血管に加える圧力を制御した場合には、該血管の硬さを表す情報が脈波に一層顕著に現れているので、特定装置401によれば、より一層、強固な認証システムを構築する基礎である情報を提供することができる。 Also, by controlling the pressure according to a predetermined pressure control procedure, it is possible to provide information that is the basis for constructing a more robust authentication system. This is because the waveform of the pulse wave measured by the user changes as the strength of the external pressure applied to the blood vessel changes according to the predetermined pressure control procedure. For example, when the pressure applied to the blood vessel is controlled according to the predetermined pressure control procedure, the information representing the hardness of the blood vessel appears more prominently in the pulse wave. It can provide information that is the basis for building a strong authentication system.

(ハードウェア構成例)
上述した本発明の各実施形態に係る特定装置を、1つの計算処理装置(情報処理装置、コンピュータ)を用いて実現するハードウェア資源の構成例について説明する。但し、係る特定装置は、物理的または機能的に少なくとも2つの計算処理装置を用いて実現されてもよい。また、係る特定装置は、専用の装置として実現されてもよい。
(Hardware configuration example)
A configuration example of hardware resources for realizing the specific device according to each of the embodiments of the present invention described above using one calculation processing device (information processing device, computer) will be described. However, such a specific device may be physically or functionally implemented using at least two computing devices. Also, such a specific device may be implemented as a dedicated device.

図16は、本発明の各実施形態に係る特定装置を実現可能な計算処理装置のハードウェア構成例を概略的に示すブロック図である。計算処理装置20は、中央処理演算装置(Central_Processing_Unit、以降「CPU」と表す)21、メモリ22、ディスク23、不揮発性記録媒体24、及び、通信インターフェース(以降、「通信IF」と表す)27を有する。計算処理装置20は、入力装置25、出力装置26に接続可能であってもよい。計算処理装置20は、通信IF27を介して、他の計算処理装置、及び、通信装置と情報を送受信することができる。 FIG. 16 is a block diagram schematically showing a hardware configuration example of a computing device capable of implementing the specific device according to each embodiment of the present invention. Calculation processing unit 20 includes central processing unit (Central_Processing_Unit, hereinafter referred to as “CPU”) 21 , memory 22 , disk 23 , nonvolatile recording medium 24 , and communication interface (hereinafter referred to as “communication IF”) 27 . have. The computing device 20 may be connectable to an input device 25 and an output device 26 . The calculation processing device 20 can transmit and receive information to and from other calculation processing devices and communication devices via the communication IF 27 .

不揮発性記録媒体24は、コンピュータが読み取り可能な、たとえば、コンパクトディスク(Compact_Disc)、デジタルバーサタイルディスク(Digital_Versatile_Disc)である。また、不揮発性記録媒体24は、ユニバーサルシリアルバスメモリ(USBメモリ)、ソリッドステートドライブ(Solid_State_Drive)等であってもよい。不揮発性記録媒体24は、電源を供給しなくても係るプログラムを保持し、持ち運びを可能にする。不揮発性記録媒体24は、上述した媒体に限定されない。また、不揮発性記録媒体24の代わりに、通信IF27、及び、通信ネットワークを介して係るプログラムを持ち運びしてもよい。 The non-volatile recording medium 24 is a computer-readable compact disc (Compact_Disc) or a digital versatile disc (Digital_Versatile_Disc), for example. Also, the non-volatile recording medium 24 may be a universal serial bus memory (USB memory), a solid state drive (Solid_State_Drive), or the like. The non-volatile recording medium 24 retains such programs without supplying power, making it portable. The nonvolatile recording medium 24 is not limited to the media described above. Also, instead of the non-volatile recording medium 24, the program may be carried via the communication IF 27 and a communication network.

すなわち、CPU21は、ディスク23に格納されているソフトウェア・プログラム(コンピュータ・プログラム:以下、単に「プログラム」と称する)を、実行する際にメモリ22にコピーし、演算処理を実行する。CPU21は、プログラム実行に必要なデータをメモリ22から読み取る。表示が必要な場合に、CPU21は、出力装置26に出力結果を表示する。外部からプログラムを入力する場合に、CPU21は、入力装置25からプログラムを読み取る。CPU21は、上述した図1、図7、図10に示す各部が表す機能、または、図14に示す作成部402、情報特定部403、及び、制御部404が表す機能(処理)に対応するところのメモリ22にある特定プログラム(図2、図8、図11、または、図15)を解釈し実行する。CPU21は、上述した本発明の各実施形態において説明した処理を順次実行する。 That is, the CPU 21 copies a software program (computer program: hereinafter simply referred to as "program") stored in the disk 23 to the memory 22 when executing it, and executes arithmetic processing. The CPU 21 reads data necessary for program execution from the memory 22 . When display is required, the CPU 21 displays the output result on the output device 26 . When inputting a program from the outside, the CPU 21 reads the program from the input device 25 . The CPU 21 corresponds to the functions represented by the units shown in FIGS. 1, 7, and 10 described above, or the functions (processes) represented by the creation unit 402, the information specifying unit 403, and the control unit 404 shown in FIG. interprets and executes a specific program (FIG. 2, FIG. 8, FIG. 11, or FIG. 15) in memory 22 of FIG. The CPU 21 sequentially executes the processing described in each embodiment of the present invention described above.

すなわち、このような場合に、本発明の各実施形態は、係る特定プログラムによっても成し得ると捉えることができる。さらに、係る特定プログラムが記録されたコンピュータが読み取り可能な不揮発性の記録媒体によっても、本発明の各実施形態は成し得ると捉えることができる。 That is, in such a case, it can be considered that each embodiment of the present invention can also be realized by such a specific program. Further, each embodiment of the present invention can also be realized by a computer-readable non-volatile recording medium in which such a specific program is recorded.

以上、上述した実施形態を模範的な例として本発明を説明した。しかし、本発明は、上述した実施形態には限定されない。すなわち、本発明は、本発明のスコープ内において、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。 The present invention has been described above using the above-described embodiments as exemplary examples. However, the invention is not limited to the embodiments described above. That is, within the scope of the present invention, various aspects that can be understood by those skilled in the art can be applied to the present invention.

101 特定装置
102 作成部
103 情報特定部
150 リスト情報記憶部
31 タイミング
32 タイミング
33 タイミング
34 タイミング
35 タイミング
36 タイミング
37 タイミング
41 タイミング
42 タイミング
43 タイミング
151 要因情報
152 要因情報
153 要因情報
160 曲線
161 曲線
162 曲線
201 特定装置
202 フィルタ処理部
203 情報特定部
211 脈波測定部
212 環境情報取得部
213 表示部
214 生体情報記憶部
301 特定装置
302 波特定部
303 時間差算出部
304 情報特定部
305 リスト情報記憶部
351 心臓
352 分岐
353 分岐
354 分岐
361 曲線
362 タイミング
363 タイミング
364 タイミング
365 タイミング
366 タイミング
401 特定装置
402 作成部
403 情報特定部
404 制御部
405 ポンプ
410 脈波測定部
411 カフ
412 リスト情報記憶部
20 計算処理装置
21 CPU
22 メモリ
23 ディスク
24 不揮発性記録媒体
25 入力装置
26 出力装置
27 通信IF
101 identification device 102 creation unit 103 information identification unit 150 list information storage unit 31 timing 32 timing 33 timing 34 timing 35 timing 36 timing 37 timing 41 timing 42 timing 43 timing 151 factor information 152 factor information 153 factor information 160 curve 161 curve 162 curve 201 identification device 202 filter processing unit 203 information identification unit 211 pulse wave measurement unit 212 environmental information acquisition unit 213 display unit 214 biological information storage unit 301 identification device 302 wave identification unit 303 time difference calculation unit 304 information identification unit 305 list information storage unit 351 Heart 352 Branch 353 Branch 354 Branch 361 Curve 362 Timing 363 Timing 364 Timing 365 Timing 366 Timing 401 Identification device 402 Creation unit 403 Information identification unit 404 Control unit 405 Pump 410 Pulse wave measurement unit 411 Cuff 412 List information storage unit 20 Calculation processing unit 21 CPUs
22 memory 23 disk 24 nonvolatile recording medium 25 input device 26 output device 27 communication IF

Claims (8)

認証対象である生体の第1の脈波を取得する脈波取得手段と、
前記第1の脈波を取得する期間において、前記生体の指紋情報を取得する指紋取得手段と、
得された前記第1の脈波に基づき、前記指紋情報の取得期間における前記生体の血流に関する第1情報を生成する生成手段と、
成された前記第1情報と、前記生体に関して予め測定された第2の脈波に基づいて予め生成された前記生体の血流に関する第2情報と、の類似度合いを示す類似度が、所定の閾値を越えるか否かを判定する判定手段と、
得された前記指紋情報を用いて生体認証を行う認証手段と、
前記判定手段の判定結果及び前記認証手段の認証結果に基づき、前記生体の識別結果を出力する出力手段と、
を備える判定システム。
a pulse wave acquiring means for acquiring a first pulse wave of a living body to be authenticated ;
fingerprint acquisition means for acquiring fingerprint information of the living body during the period of acquiring the first pulse wave;
generating means for generating first information about blood flow in the living body during the acquisition period of the fingerprint information based on the acquired first pulse wave ;
The degree of similarity between the generated first information and the second information about the blood flow of the living body generated in advance based on the second pulse wave previously measured for the living body, Determination means for determining whether or not a predetermined threshold is exceeded;
authentication means for performing biometric authentication using the acquired fingerprint information;
output means for outputting the identification result of the living body based on the determination result of the determination means and the authentication result of the authentication means;
judgment system.
前記第2情報及び前記生体を識別するための識別情報を含むリスト情報を用いて、前記類似度が所定の基準を満たす前記識別情報を特定する特定手段を有する請求項1に記載の判定システム。 2. The determination system according to claim 1, further comprising specifying means for specifying the identification information whose degree of similarity satisfies a predetermined criterion by using list information including the second information and the identification information for identifying the living body. 前記第1情報及び前記第2情報は、前記生体の血流量、血管抵抗及び血液粘性のうち少なくとも一つを含む情報である、請求項1または2に記載の判定システム。 3. The determination system according to claim 1, wherein said first information and said second information are information including at least one of blood flow rate, blood vessel resistance and blood viscosity of said living body. 前記第1の脈波及び前記第2の脈波の少なくとも一方は、前記生体において前記第1の脈波及び前記第2の脈波の測定個所において圧力が加えられている期間において取得される、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の判定システム。 At least one of the first pulse wave and the second pulse wave is obtained during a period in which pressure is applied to the measuring point of the first pulse wave and the second pulse wave in the living body, The determination system according to any one of claims 1 to 3. 前記第1の脈波及び前記第2の脈波にノイズが含まれているか否か判定し、前記ノイズが含まれていると判定した場合、前記ノイズを除去するフィルタ手段を有する、請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の判定システム。 2. Filter means for determining whether or not noise is included in said first pulse wave and said second pulse wave, and removing said noise if it is determined that said noise is included. The determination system according to any one of claims 4 to 4. 前記第1の脈波及び前記第2の脈波は、前記生体の異なる位置においてそれぞれ測定される波の時間差に関する情報を含み、
前記判定手段は、前記時間差に関する情報を用いて前記類似度が所定の基準を満たすか否かを判定する、請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の判定システム。
The first pulse wave and the second pulse wave contain information about the time difference between the waves measured at different positions of the living body,
6. The determination system according to any one of claims 1 to 5, wherein said determination means determines whether said degree of similarity satisfies a predetermined criterion using information about said time difference.
判定システムが、
認証対象である生体の第1の脈波を取得し、
前記第1の脈波を取得する期間において、前記生体の指紋情報を取得し、
得された前記第1の脈波に基づき、前記指紋情報の取得期間における前記生体の血流に関する第1情報を生成し、
成された前記第1情報と、前記生体に関して予め測定された第2の脈波に基づいて予め生成された前記生体の血流に関する第2情報と、の類似度合いを示す類似度が、所定の閾値を越えるか否かを判定し、
得された前記指紋情報を用いて生体認証を行い、
前記判定の判定結果及び前記生体認証の認証結果に基づき、前記生体の識別結果を出力する判定方法。
the judgment system
Acquiring a first pulse wave of a living body to be authenticated ,
Acquiring fingerprint information of the living body during the period of acquiring the first pulse wave,
generating first information about the blood flow of the living body during the fingerprint information acquisition period based on the acquired first pulse wave ;
The degree of similarity between the generated first information and the second information about the blood flow of the living body generated in advance based on the second pulse wave previously measured for the living body, Determining whether or not a predetermined threshold is exceeded,
Performing biometric authentication using the acquired fingerprint information,
A determination method for outputting a biometric identification result based on a determination result of the determination and an authentication result of the biometric authentication.
認証対象である生体の第1の脈波を取得する処理と、
前記第1の脈波を取得する期間において、前記生体の指紋情報を取得する処理と、
得された前記第1の脈波に基づき、前記指紋情報の取得期間における前記生体の血流に関する第1情報を生成する処理と、
成された前記第1情報と、前記生体に関して予め測定された第2の脈波に基づいて予め生成された前記生体の血流に関する第2情報と、の類似度合いを示す類似度が、所定の閾値を越えるか否かを判定する処理と、
得された前記指紋情報を用いて生体認証を行う処理と、
前記判定の判定結果及び前記生体認証の認証結果に基づき、前記生体の識別結果を出力する処理と、
をコンピュータに実現させる判定プログラム。
A process of acquiring a first pulse wave of a living body to be authenticated ;
A process of acquiring fingerprint information of the living body during the period of acquiring the first pulse wave;
a process of generating first information about the blood flow of the living body during the acquisition period of the fingerprint information based on the acquired first pulse wave ;
The degree of similarity between the generated first information and the second information about the blood flow of the living body generated in advance based on the second pulse wave previously measured for the living body, A process of determining whether or not a predetermined threshold is exceeded;
a process of performing biometric authentication using the acquired fingerprint information;
A process of outputting the identification result of the biometric based on the determination result of the determination and the authentication result of the biometric authentication;
Judgment program that realizes on a computer.
JP2020174098A 2020-10-15 2020-10-15 Judgment system, judgment method, and judgment program Active JP7180659B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020174098A JP7180659B2 (en) 2020-10-15 2020-10-15 Judgment system, judgment method, and judgment program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020174098A JP7180659B2 (en) 2020-10-15 2020-10-15 Judgment system, judgment method, and judgment program

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019529350A Division JP6806254B2 (en) 2017-07-11 2017-07-11 Specific device, specific method, and specific program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021027995A JP2021027995A (en) 2021-02-25
JP7180659B2 true JP7180659B2 (en) 2022-11-30

Family

ID=74667035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020174098A Active JP7180659B2 (en) 2020-10-15 2020-10-15 Judgment system, judgment method, and judgment program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7180659B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004173826A (en) 2002-11-26 2004-06-24 Seiko Epson Corp Optical sensor, card type information recording medium, and information processing system using the same
JP2016214519A (en) 2015-05-19 2016-12-22 日本電信電話株式会社 Identity confirmation system, identity confirmation method, user terminal, identity confirmation appliance and blood pressure measurement device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3584143B2 (en) * 1997-03-17 2004-11-04 セイコーエプソン株式会社 Pulse wave detection device and pulse meter

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004173826A (en) 2002-11-26 2004-06-24 Seiko Epson Corp Optical sensor, card type information recording medium, and information processing system using the same
JP2016214519A (en) 2015-05-19 2016-12-22 日本電信電話株式会社 Identity confirmation system, identity confirmation method, user terminal, identity confirmation appliance and blood pressure measurement device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021027995A (en) 2021-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20130310691A1 (en) System, method and device for automatic and autonomous determination of hemodynamic and cardiac parameters using ultrasound
Choudhury et al. Estimating blood pressure using Windkessel model on photoplethysmogram
JP2021519168A (en) Systems and methods for non-invasive determination of blood pressure drop based on trained predictive models
CN107920760A (en) Monitoring device for the blood pressure of monitoring object
ES2802259T3 (en) Procedure and apparatus for determining information indicative of cardiac dysfunction
JP2021040882A (en) Cardiopulmonary function state change estimation system, cardiopulmonary function state change estimation device, cardiopulmonary function state change estimation method, and cardiopulmonary function state change estimation program
JP6766710B2 (en) Blood pressure measuring device, method and program
JP2020528307A (en) Methods and systems for adjusting ventricular assist devices using wearable devices
JP5578515B2 (en) Biological information processing program, biological information processing apparatus, biological information processing method, and biological information processing system
KR101033416B1 (en) Pulse diagnosis robot system and pulse diagnosis method using the same
JP2003260033A (en) Blood vessel pressure waveform detector, method for deciding organism&#39;s blood vessel state and method for manufacturing blood vessel pressure waveform detector
US10869621B2 (en) Biological information measurement device and method for determining correctness of biological information
US20230210492A1 (en) Hemodynamii parameter estimation
JP6835226B2 (en) Specific device, specific method, and specific program
JP7180659B2 (en) Judgment system, judgment method, and judgment program
JP6806254B2 (en) Specific device, specific method, and specific program
CN111655136A (en) Blood pressure estimation device, blood pressure estimation method, computer program, and recording medium
US11850039B2 (en) Apparatus and method for determining a change in left ventricular twist of a subject&#39;s heart
Bikia Non-invasive monitoring of key hemodynamical and cardiac parameters using physics-based modelling and artificial intelligence
WO2020012807A1 (en) Biological information processing device and biological information processing method
TWI795219B (en) Method and system of detecting specific physiological syndrome related to blood circulation and deep sleep based on hemodynamic analysis
EP4285815A1 (en) Arterial pressure estimation device, arterial pressure estimation system, and arterial pressure estimation method
CN117500432A (en) Ventricular pressure waveform estimating device, ventricular pressure waveform estimating method, ventricular pressure waveform estimating program, and pulmonary artery pressure waveform estimating device
CN116721757A (en) Method and system for detecting specific physiological syndrome based on hemodynamics and wiry pulse analysis and related to liver fire hyperactivity/heart fire hyperactivity
Shin Estimation of blood pressure measurements for hypertension diagnosis using oscillometric method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201015

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201026

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210714

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210810

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211008

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20211021

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220308

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220428

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220809

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221006

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221018

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221031

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7180659

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151