WO2004068413A1 - 生体情報登録装置，生体情報照合装置および生体情報登録／照合システム並びに生体情報登録プログラム - Google Patents

Abstract

例えば指紋，掌紋，虹彩，音声，顔画像，血管パターン，動的署名，キーストローク等の生体情報を用いて一対多認証を行なうシステムにおいて、登録特徴情報と入力特徴情報との照合処理に要する時間の大幅な短縮を実現するために、認証対象者の生体情報から照合用特徴情報と複数種類の照合用属性情報とを抽出し、複数の登録用特徴情報の照合優先順位を、その登録用特徴情報のそれぞれに対応付けられている登録用属性情報と照合用属性情報とに基づいて算出し、照合用特徴情報を、算出された照合優先順位に従って、順次、登録用特徴情報と照合することにより、複数の登録用特徴情報の中から照合用特徴情報と一致するものを特定する。

Description

生体情報登録装置， 生体情報照合装置およぴ生体情報登録/照合システム並びに 生体情報登録プログラム 技術分野

本発明は、 例えば指紋， 掌紋， 虹彩 （虹彩筋肉紋様)， 音声， 顔画像， 血管パ ターン （眼底網膜血管網， 静脈血管網)， 動的署名， キーストローク等の生体情 報 (パイオメトリクス情報) による個人認証を行なうシステムに用いて好適の技 明

術に関する。

田 背景技術

近年、 コンピュータが広範な社会システムの中に導入されるに伴い、 セキユリ ティに関心が集まっている。 従来、 コンピュータ室への入室や端末利用の際の本 人確認手段としては、 I Dカードゃパスヮードが用いられてきた。 しかし、 それ らはセキュリティの面で多くの課題が残されている。

そこで、 I Dカードゃパスワードよりも信頼性の高い本人確認手段として、 近 年、 人間の生体情報を利用したパイオメトリタス認証が広く活用されている。 生 体情報としては、 例えば指紋， 掌紋， 虹彩， 顔画像， 音声， 血管パターン， 動的 署名， キーストロークなどが用いられている。 これらの中でも、 指紋を利用した パイオメトリタス認証技術は、 実用化が最も進んでいる。

指紋認証では、 一般に、 認証対象者がユーザ名等の I Dを入力するとともに指 紋を入力し、 I Dに対応して予め登録されている登録指紋データを読み出してか ら、 その登録指紋データと認証対象者によって入力された指紋データとを照合し て個人認証を行なう、 一対一認証が用いられている。 しかし、 このような一対一 認証では、 指紋センサ以外に、 I Dを入力するためのキーボードゃキーパッドが 必要で設備コストを要することになる。 また、 認証対象者による I D入力の手間 を削減したという要望も多い。

I Dを入力せずに指紋だけを入力して本人を特定する認証技術は、 一対多認証 と呼ばれる。 この一対多認証では、 一般に、 予め登録されている全ての登録指紋 データと認証対象者によって入力された指紋データとを照合し、 登録指紋データ の中から入力指紋データと一致するものを特定することにより認証対象者を特定 し、 認証対象者の本人認証を行なっている。 しかし、 このような一対多認証では、 登録指紋データの数が増大すると、 当然、 全登録指紋データと入力指紋データと の照合処理に要する時間も増大するため、 その照合処理時間を短縮することが望 まれている。

一対多認証において照合処理時間の増大を抑制する手法としては、 例えば特開 2002- 133416号公報 （以下、 特許文献 1という） に開示された手法がある。 この 特許文献 1に開示された手法では、 照合に用いられる指紋データ以外の属性情報 (例えば指紋の紋様種別；図 6 A〜図 6 H参照） を検出し、 その属性情報によつ て登録指紋データを予め分類しておき、 照合時に認証対象者から得られた属性情 報 （紋様種別） と同じ属性情報をもつ登録指紋データと、 入力指紋データとの照 合を行なっている。 しかし、 このような手法では、 属性情報として例えば指紋の 紋様種別を用いた場合、 登録指紋データを紋様種別数 n (図 6 A〜図 6 Hに示す 例では 8種類） のグループにし力分類できないため、 照合処理時間も、 n分の 1 程度までしか短縮することができない。

本発明は、 このような課題に鑑み創案されたもので、 生体情報を用いて一対多 認証を行なう際に、 登録特徴情報と入力特徴情報との照合処理に要する時間の大 幅な短縮を実現することを目的とする。 発明の開示

上記目的を達成するために、 本発明の生体情報登録装置は、 一対多認証に用い られる登録用生体情報を登録対象者から採取して入力する登録用生体情報入力部 と、 該登録用生体情報入力部によつて入力された前記登録用生体情報から登録用 特徴情報を抽出する登録用特徴情報抽出部と、 該登録用生体情報入力部によって 入力された前記登録用生体情報から前記登録用特徴情報とは異なる複数種類の登 録用属性情報を抽出する登録用属性情報抽出部と、 該登録用特徴情報抽出部によ つて抽出された前記登録用特徴情報と該登録用属性情報抽出部によって抽出され た前記複数種類の登録用属性情報とを対応付けて登録する登録部とをそなえたこ とを特徴としている。

また、 本発明の生体情報照合装置は、 一対多認証を行なうための照合用生体情 報を認証対象者から採取して入力する照合用生体情報入力部と、 該照合用生体情 報入力部によつて入力された前記照合用生体情報から照合用特徴情報を抽出する 照合用特徴情報抽出部と、 該照合用生体情報入力部によつて入力された前記照合 用生体情報から前記照合用特徴情報とは異なる複数種類の照合用属性情報を抽出 する照合用属性情報抽出部と、 該照合用特徴情報抽出部によつて抽出された前記 照合用特徴情報と照合されるべき複数の登録用特徴情報の照合優先順位を、 前記 複数の登録用特徴情報のそれぞれに対応付けられている複数種類の登録用属性情 報と該照合用属性情報抽出部によって抽出された前記複数種類の照合用属性情報 とに基づいて算出する照合優先順位算出部と、 該照合用特徴情報抽出部によって 抽出された前記照合用特徴情報を、 該照合優先順位算出部によって算出された前 記照合優先順位に従って、 順次、 前記複数の登録用特徴情報と照合することによ り、 該複数の登録用特徴情報の中から前記照合用特徴情報と一致するものを特定 しうる照合部とをそなえたことを特徴としている。

さらに、 本発明の生体情報登録/照合システムは、 一対多認証に用いられる登 録用生体情報を登録対象者から採取して入力する登録用生体情報入力部と、 該登 録用生体情報入力部によつて入力された前記登録用生体情報から登録用特徴情報 を抽出する登録用特徴情報抽出部と、 該登録用生体情報入力部によって入力され た前記登録用生体情報から前記登録用特徴情報とは異なる複数種類の登録用属性 情報を抽出する登録用属性情報抽出部と、 該登録用特徴情報抽出部によって抽出 された前記登録用特徴情報と該登録用属性情報抽出部によって抽出された前記複 数種類の登録用属性情報とを対応付けて登録する登録部と、 該登録部によって対 応付けられて登録された、 前記登録用特徴情報と前記複数種類の登録用属性情報 とを保持する登録用データ格納部と、 前記一対多認証を行なうための照合用生体 情報を認証対象者から採取して入力する照合用生体情報入力部と、 該照合用生体 情報入力部によつて入力された前記照合用生体情報から照合用特徴情報を抽出す る照合用特徴情報抽出部と、 該照合用生体情報入力部によつて入力された前記照 合用生体情報から前記照合用特徴情報とは異なる複数種類の照合用属性情報を抽 出する照合用属性情報抽出部と、 該照合用特徴情報抽出部によつて抽出された前 言己照合用特徴情報と照合されるべく該登録用データ格納部に予め保持されている 複数の該登録用特徴情報の照合優先順位を、 前記複数の登録用特徴情報のそれぞ れに対応付けられている前記複数種類の登録用属性情報と該照合用属性情報抽出 部によって抽出された前記複数種類の照合用属性情報とに基づレヽて算出する照合 優先順位算出部と、 該照合用特徴情報抽出部によつて抽出された前記照合用特徴 情報を、 該照合優先順位算出部によつて算出された前記照合優先順位に従って、 順次、 前記複数の登録用特徴情報と照合することにより、 該複数の登録用特徴情 報の中から前記照合用特徴情報と一致するものを特定しうる照合部とをそなえた ことを特徴としている。

—方、 本発明の生体情報登録プログラムは、 一対多認証に用いるべく登録対象 者から採取された登録用生体情報を登録用データ格納部に登録するためのもので あって、 上述した登録用特徴情報抽出部， 登録用属性情報抽出部および登録部と して、 コンピュータを機能させることを特徴としている。

上述した本発明の生体情報登録装置， 生体情報照合装置および生体情報登録 z 照合システム並びに生体情報登録プログラムによれば、 生体情報を用いて一対多 認証を行なう際に、 複数の登録用特徴情報の照合優先順位が、 その登録用特徴情 報のそれぞれに対応付けられている複数種類の登録用属性情報と認証対象者の生 体情報から抽出された複数種類の照合用属性情報とに基づいて算出され、 認証対 象者の生体情報から抽出された照合用特徴情報が、 算出された照合優先順位に従 つて、 順次、 登録用特徴情報と照合され、 複数の登録用特徴情報の中から照合用 特徴情報と一致するものが特定される。

このように複数種類の属性情報に基づいて決定された照合優先順位の上位に位 置する登録用特徴情報ほど、 認証対象者本人の特徴情報である確率が高い。 従つ て、 一対多認証を行なう際に照合用特徴情報を全ての登録用特徴情報と総当りで 照合を行なわなくても、 照合優先順位に従って照合を行ない、 ある程度の一致度 が得られれば、 認証対象者本人の登録用特徴情報を確定することが可能であり、 照合処理に要する時間 （照合回数） を大幅に削減できるとともに、 照合精度の向 上をはかることもできる 図面の簡単な説明

図 1は本発明の一実施形態としての指紋データ登録装置 （生体情報登録装置） の機能構成を示すプロック図である。

図 2は本発明の一実施形態としての指紋データ照合装置 （生体情報照合装置） の機能構成を示すブロック図である。

図 3は本実施形態における指紋認証装置 （生体情報登録 Z照合装置） のハード ウェア構成を示すプロック図である。

図 4は本実施形態における指紋認証システム (生体情報登録/照合システム) のハードウェア構成を示すプロック図である。

図 5は本実施形態の登録用データ格納部におけるデータ内容を説明するための 図である。

図 6 A〜図 6 Hは、 それぞれ、 本実施形態における属性情報としての指紋の紋 様種別を説明すべく指紋の具体例を示す図である。

図 7は本実施形態における属性情報としての指の形状を説明するための図であ る。

図 8 A, 図 9 Aおよび図 1 0 Aは、 それぞれ、 水分量 （少ない， 中間， 多い） の異なる指の指紋画像例を示す図である。

図 8 B , 図 9 Bおよぴ図 1 0 Bは、 それぞれ、 図 8 A， 図 9 Aおよび図 1 0 A の指紋画像例の輝度を示すグラフである。

図 1 1は本実施形態における指紋データ登録手順 （指紋データ登録装置の動 作） を説明するためのフローチャートである。

図 1 2は本実施形態における指紋データ照合手順 （指紋データ照合装置の動 作） を説明するためのフローチャートである。

図 1 3および図 1 4は、 いずれも本実施形態における照合優先順位算出手順を 説明するための図である。

図 1 5は本実施形態における指紋データ照合手順 （指紋データ照合装置の動 作） の変形例を説明するためのフローチャートである。 図 1 6は本実施形態における照合優先順位算出手順の変形例を説明するための フローチャートである。

図 1 7および図 1 8は本実施形態における照合優先順位算出手順の変形例を説 明するための図である。

図 1 9は本実施形態における指紋データ照合装置 （生体情報照合装置） の変形 例の機能構成を示すプロック図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

〔1〕 ハードウェア構成

本発明は、 例えば、 図 3に示すような指紋認証装置 （生体情報登録/照合装 置） 1 0、 あるいは、 図 4に示すような指紋認証システム （生体情報登録/照合 システム） として実現される。 なお、 図 3および図 4は、 それぞれ上記指紋認証 装置およぴ上記指紋認証システムのハードウエア構成を示すブロック図である。 図 3に示す指紋認証装置 1 0は、 図 1を参照しながら後述する指紋データ登録 装置 （生体情報登録装置） としての機能と、 図 2を参照しながら後述する指紋デ ータ照合装置 （生体情報照合装置） としての機能とを併せもつもので、 パーソナ ルコンピュータに指紋センサ 1 4を接続して構成されている。 このパーソナルコ ンピュータは、 少なくとも C P U 1 1， メモリ (R OM, R AM) 1 2 , 入出力 インタフェース 1 3， 記憶装置 （ハードディスク等） 1 5の相互間をパス 1 6に より接続して構成された一般的なもので、 指紋センサ 1 4も、 バス 1 6を介して C P U 1 1に接続されている。

ここで、 指紋センサ 1 4としては、 静電容量式， 光学式， 感熱式など、 いずれ のタイプのものを用いてもよい。

また、 指紋認証装置 1 0の記憶装置 1 5には、 指紋登録/照合プログラム （生 体情報登録/照合プロダラム） 1 5 aが格納されるほか、 この記憶装置 1 5は、 図 5を参照しながら後述するごとく、 指紋登録者から抽出された登録指紋データ (登録用特徴情報） および登録用属性情報を、 その指紋登録者の I Dに対応付け て格納する登録用データ格納部 1 5 bとしての機能を果たしている。 そして、 指紋認証装置 10の CPU1 1においては、 記憶装置 15に格納され ている指紋登録 Z照合プログラム 1 5 aを読み出して実行することにより、 図 1 を参照しながら後述する指紋データ登録装置 （生体情報登録装置） としての機能 と、 図 2を参照しながら後述する指紋データ照合装置 （生体情報照合装置） とし ての機能とが実現される。

上述の構成により、 図 3に示す指紋認証装置 10では、 指紋センサ 14を用い て登録対象者から抽出された登録用データを、 記憶装置 15 (登録用データ格納 部 15 b) に登録 ·格納する登録処理 （詳細については後述） が実行される一方、 指紋センサ 14を用いて認証対象者から抽出された照合用データと記憶装置 1 5 (登録用データ格納部 15 b) における登録用データとに基づいて照合処理 （個 人認証；詳細については後述） が実行される。

図 4に示す指紋認証システム (生体情報登録/照合システム） は、 図 1を参照 しながら後述する指紋データ登録装置 （生体情報登録装置） としての機能を果た す指紋認証装置 10 Aと、 図 2を参照しながら後述する指紋データ照合装置 （生 体情報照合装置） としての機能を果たす指紋認証サ バ 20と、 これらの指紋認 証装置 10 Aおよび指紋認証サーバ 20の相互間を通信可能に接続する LAN (Local Area Network) 30とをそなえて構成されている。

この指紋認証システムにおいて、 指紋認証装置 10 Aは、 図 3に示した指紋認 証装置 10と同様、 少なくとも CPU1 1， メモリ （ROM， RAM) 12， 入 出力インタフェース 13， 記憶装置 （ハードディスク等） 15の相互間をパス 1 6により接続して構成された一般的なパーソナルコンピュータに、 静電容量式， 光学式， 感熱式などの指紋センサ 14を接続して構成されている。

ただし、 指紋認証装置 1 OAの記憶装置 15には、 指紋登録プログラム （生体 情報登録プログラム） 15 cが格納されており、 指紋認証装置 10Aの CPU1 1においては、 その指紋登録プロダラム 15 cを読み出して実行することにより、 図 1を参照しながら後述する指紋データ登録装置 （生体情報登録装置） としての 機能が実現される。

また、 指紋認証サーバ 20も、 少なくとも CPU21， メモリ （ROM, RA M) 22， 入出力インタフェース 23, 記憶装置 （ハードディスク等） 25の相 互間をパス 2 6により接続して構成された一般的なサーバ装置 （パーソナルコン ピュータ） に、 静電容量式， 光学式， 感熱式などの指紋センサ 2 4を接続して構 成されている。

この指紋認証サーバ 2 0の記憶装置 2 5には、 指紋照合プログラム （生体情報 照合プログラム） 2 5 aが格納されるほか、 この記憶装置 2 5は、 図 3に示した 記憶装置 1 5と同様、 図 5を参照しながら後述するごとく、 指紋登録者から抽出 された登録指紋データ （登録用特徴情報） および登録用属性情報を、 その指紋登 録者の I Dに対応付けて格納する登録用データ格納部 2 5 bとしての機能を果た している。

そして、 指紋認証サーバ 2 0の C P U 2 1においては、 記憶装置 2 5に格納さ れている指紋照合プログラム 2 5 aを読み出して実行することにより、 図 2を参 照しながら後述する指紋データ照合装置 （生体情報照合装置） としての機能が実 現される。

上述の構成により、 図 4に示す指紋認証システムでは、 指紋認証装置 1 0 Aが、 指紋センサ 1 4を用いて登録対象者から抽出された登録用データを、 L AN 3 0 を介して、 指紋認証サーバ 2 0の記憶装置 2 5 (登録用データ格納部 2 5 b ) に 登録 ·格納する登録処理 （詳細については後述） を実行する。

また、 個人認証を行なう際、 認証対象者は、 指紋認証装置 1 O Aに接続された 指紋センサ 1 4、 もしくは、 指紋認証サーバ 2 0に接続された指紋センサ 2 4を 用いて指紋画像を入力して指紋認証サーバ 2 0へ送り、 この指紋認証サーバ 2 0 において、 認証対象者の指紋画像から抽出された照合用データと記憶装置 2 5 (登録用データ格納部 2 5 b ) における登録用データとに基づレ、て照合処理 （詳 細については後述) が実行される。

〔2〕 機能構成

さて、 次に、 図 3や図 4に示したハードウェア構成によって実現される、 本実 施形態の指紋データ登録装置 （生体情報登録装置） および指紋データ照合装置 (生体情報照合装置） の機能構成について、 それぞれ図 1および図 2に示すプロ ック図を参照しながら説明する。 なお、 図 1， 図 2および以下の説明中において、 括弧無し符号は、 図 3に示すハードウェア構成 （指紋認証装置 1 0 ) で実現され る機能構成に付与されたものであり、 括弧付き符号は、 図 4に示すハードウェア 構成 （指紋認証システム） で実現される機能構成に付与されたものである。 括弧 無し符号と括弧付き符号とが同一符号である場合には、 括弧付き符号の表記を省 略する場合がある。

〔 2— 1〕 指紋データ登録装置の機能構成

図 1に示す本実施形態の指紋データ登録装置は、 指紋センサ 14 (14), 登 録用指紋データ抽出部 1 l a (11 a), 登録用属性情報抽出部 1 l b (l i b), 登録部 l i e (l i e) および登録用データ格納部 15 b (25 b) によって構 成されている。 なお、 登録用指紋データ抽出部 1 l a (11 a), 登録用属性情 報抽出部 l i b (l i b) および登録部 l i e (l i e) としての機能は、 CP Ul 1が指紋登録/照合プログラム 1 5 a (指紋登録プログラム 15 c) を実行 することにより実現される。

指紋センサ 14は、 前述した通り静電容量式， 光学式， 感熱式等のセンサであ り、 一対多認証に用いられる登録用生体情報としての登録用指紋画像を登録対象 者から採取して C PU 11に入力する登録用生体情報入力部 （指紋情報入力部） として機能するものである。

登録用指紋データ抽出部 （登録用特徴情報抽出部） 1 1 aは、 例えば特開平 1 1-1951 19号公報に開示されたマニューシャ法を用いて、 指紋センサ 14 によって入力された登録用指紋画像から、 登録指紋データ （登録用特徴情報） と して、 指紋画像中の隆線の特徴点に関する情報を抽出するものである。 その特徴 点に関する情報は、 具体的には、 特徴点の位置， 種類 （端点， 分岐点） および方 向や、 その特徴点を隆線に投影して得られる投影特徴点の位置などである。

登録用属性情報抽出部 1 1 bは、 指紋センサ 14によって入力された登録用指 紋画像から、 登録用指紋データ抽出部 11 aによって抽出される登録指紋データ とは異なる複数種類の登録用属性情報を抽出するものである。 この登録用属性情 報抽出部 11 bには、 抽出すべき登録用属性情報の種類毎に、 その属性情報を抽 出するための属性情報抽出部 11 b— 1， l i b— 2， l i b— 3， ···がそなえ られている。

登録用属性情報としては、 例えば以下の①〜⑦のうちの 2以上が抽出される。 ①登録用指紋画像における指紋の紋様種別

②登録用指紋画像における指の形状

③登録用指紋画像から抽出された特徴点の数

④登録用指紋画像から抽出された登録指紋データ （登録用特徴情報） のデータ 量

⑤登録用指紋データ抽出部 1 1 aによって登録指紋データを抽出するのに要し た処理時間 （計算時間）

⑥登録用指紋画像における指表面の水分量

⑦登録用指紋画像の入力環境情報

ここで、 ①の登録用指紋画像における指紋の紋様種別は、 例えば図 6 A〜図 6 Hに示す 8種別 （つまり、 右袋型， 左袋型， 双子型， 波型， 渦型， 左流れ型， 右 流れ型， 桂型） である。 このような紋様種別の抽出手法については、 例えば特開 2 0 0 2 - 1 3 3 4 1 6号公報に開示されている。 なお、 図 6 A〜図 6 Hは、 そ れぞれ、 本実施形態における属性情報としての指紋の紋様種別を説明すべく指紋 の具体例を示す図である。

②の指の形状は、 例えば図 7に示すように定義される。 つまり、 図 7に示すよ うに、 指紋センサ 1 4のセンサ面と接触した指の形状を、 指紋画像に外接する四 角形の横方向長さ Xおよぴ縦方向長さ yとして定義し抽出する。 なお、 図 7は本 実施形態における属性情報としての指の形状を説明するための図である。

③の特徴点の数は、 登録用指紋データ抽出部 1 1 aにより前記マニューシャ法 を用 ヽて登録指紋画像から抽出された特徴点を計数することによって得られる。 同様に、 ④のデータ量は、 登録用指紋データ抽出部 1 1 aにより前記マニュー シャ法を用いて抽出された登録指紋データを計測することによって得られ、 ⑤の 処理時間は、 登録用指紋データ抽出部 1 1 aにより前記マ-ユーシャ法を用いて 登録指紋データを抽出するのに要した時間を計時することによって得られる。 指紋センサ 1 4として静電容量型のものを用いた場合、 指表面の水分量に応じ て出力される画像の輝度が変化する。 ここで、 図 8 A， 図 9 Aおよぴ図 1 0 Aは それぞれ水分量 （少ない， 中間， 多い） の異なる指の指紋画像例を示す図であり、 図 8 B， 図 9 Bおよぴ図 1 0 Bはそれぞれ図 8 A， 図 9 Aおよび図 1 0 Aの指紋 画像例の輝度を示すグラフである。 水分量の少ない指の場合、 図 8 Aおよぴ図 8 Bに示すように輝度レベルの低い指紋画像が採取される一方、 水分量の多い指の 場合、 図 10 Aおよび図 10 Bに示すように輝度レベルの高い指紋画像が採取さ れる。 また、 水分量が中程度の指の場合、 図 9 Aおよぴ図 9 Bに示すように輝度 レベルが中程度 （標準） の指紋画像が採取される。 そこで、 静電容量型の指紋セ ンサ 14により指紋画像を採取した場合には、 鮮明な指紋画像を得るべく （具体 的には図 9 Aおよぴ図 9 Bに示すように輝度レベルが中程度の指紋画像を得るベ く）、 指紋センサ 14からの出力のゲインを輝度状態に応じて補正することが一 般的に行なわれている。 このような補正に際して算出されるゲイン補正量は指表 面の水分量と等価な値であり、 ⑥の指表面の水分量は、 ゲイン補正量として抽出 することができる。

図 4に示すような指紋認証システムにおいて、 利用者が、 自宅のパーソナルコ ンピュータ (図 4の指紋認証装置 10 Aに対応) から、 インターネット等を介し て指紋認証サーバ 20に対し指紋登録を行なう場合、 ⑦の登録用指紋画像の入力 環境情報を、 登録用属性情報として得ることができる。 その入力環境情報は、 具 体的には、 ノ ーソナルコンピュータの I P (Internet Protocol) アドレスや、 口グイン中のユーザのユーザ名などである。

登録部 11 eは、 登録用指紋データ抽出部 11 aによって抽出された登録指紋 データと登録用属性情報抽出部 11 bによって抽出された複数種類の登録用属性 情報とを対応付けて、 登録用データ格納部 15 b (25 b) に登録するものであ る。 より具体的には図 5に示すごとく、 登録用データ格納部 15 b (25 b) に おいて、 指紋登録者の登録指紋画像から抽出された登録指紋データおよぴ複数種 類 （図 5では 3種類） の登録用属性情報は、 その指紋登録者の IDに対応付けら れ、 テーブル形式でデータベース化されて登録 ·格納されている。

ここで、 図 5は本実施形態の登録用データ格納部 15 b (25 b) におけるデ ータ内容を説明するための図であり、 この図 5に示す例では、 各指紋登録者の I D (I D 1, ID 2， ID 3) に、 登録指紋データ （指紋データ 1， 指紋データ 2, 指紋データ 3) と、 3種類の属性情報 a (例えば紋様種別；属性 a 1， a 2, a 3), b (例えば特徴点数；属性 b 1， b 2, b 3), c (例えば水分量；属性 c l， c 2， c 3) とが対応付けられている。

なお、 図 3に示す指紋認証装置 10において、 登録部 1 1 eは、 同じパーソナ ルコンピュータに内蔵された記憶装置 15 (登録用データ格納部 15 b) に、 登 録指紋データおよび複数種類の登録用属性情報を登録する一方、 図 4に示す 紋 認証システムにおいて、 登録部 11 eは、 通信回線 （LAN 30) を介して、 指 紋認証サーバ 20における記憶装置 25 (登録用データ格納部 25 b) に、 登録 指紋データおよぴ複数種類の登録用属性情報を登録する。

また、 上述した本実施形態の指紋データ登録装置の動作 （指紋データ登録手 順） については、 図 1 1を参照しながら後述する。

〔2— 2〕 指紋データ照合装置の機能構成 '

図 2に示す本実施形態の指紋データ照合装置は、 指紋センサ 14 (24), 照 合用指紋データ抽出部 11 a (21 a), 照合用属性情報抽出部 11 b (21 b), 登録用データ読出し制御部 11 c (21 c), 照合処理部 l i d (2 I d), 照合 結果出力部 13 (23) および登録用データ格納部 15 b (25 b) によって構 成されている。 なお、 照合用指紋データ抽出部 1 1 a (21 a), 照合用属性情 報抽出部 1 1 b (21 b)， 登録用データ読出し制御部 1 1 c (21 c) および 照合処理部 l i d (2 I d) としての機能は、 CPU 11 (21) が指紋登録 Z 照合プログラム 15 a (指紋照合プログラム 25 a ) を実行することにより実現 される。

指紋センサ 14 (24) は、 前述した通り静電容量式， 光学式， 感熱式等のセ ンサであり、 一対多認証を行なうための照合用生体情報としての照合用指紋画像 を認証対象者から採取して CPU1 1 (21) に入力する照合用生体情報入力部

(指紋情報入力部） として機能するものである。

照合用指紋データ抽出部 （照合用特徴情報抽出部） 11 a (21 a) は、 例え ば特開平 11— 1951 19号公報に開示されたマニューシャ法を用いて、 指紋 センサ 14 (24) によって入力された照合用指紋画像から、 照合指紋データ (照合用特徴情報） を抽出するものである。 ここで抽出される照合指紋データは、 登録用データ格納部 15 b (25 b) に予め登録されている登録指紋データと同 一種類のもので、 本実施形態では、 指紋画像中の隆線の特徴点に関する情報 〔特 徴点の位置， 種類 （端点， 分岐点） および方向や、 その特徴点を隆線に投影して 得られる投影特徴点の位置など〕 である。

照合用属性情報抽出部 11 b (21 b) は、 指紋センサ 14 (24) によって 入力された照合用指紋画像から、 照合用指紋データ抽出部 1 l a (21 a) によ つて抽出される照合指紋データとは異なる複数種類の照合用属性情報を抽出する ものである。 この照合用属性情報抽出部 11 b (21 b) には、 抽出すべき照合 用属性情報の種類毎に、 その属性情報を抽出するための属性情報抽出部 1 l b— 1 (21 b— 1)， l i b— 2 (21 b - 2), l i b— 3 (21 b— 3)， …が そなえられている。

照合用属性情報としては、 例えば以下の①〜⑦のうち、 図 1に示す登録用属性 情報抽出部 1 1 aによって抽出された登録用属性情報と同一種類のものが抽出さ れる。

①照合用指紋画像における指紋の紋様種別

②照合用指紋画像における指の形状

③照合用指紋画像から抽出された特徴点の数

④照合用指紋画像から抽出された照合指紋データ （照合用特徴情報） のデータ 量

⑤照合用指紋データ抽出部 11 a (21 a) によって照合指紋データを抽出す るのに要した処理時間 （計算時間）

⑥照合用指紋画像における指表面の水分量

⑦照合用指紋画像の入力環境情報

これらの照合用属性情報①〜⑦の抽出手法は、 項目 〔2— 1〕 において説明し た、 登録用属性情報①〜⑦の抽出手法と同様であるので、 その説明は省略する。 登録用データ読出し制御部 11 c (21 c) は、 後述する照合優先順位算出部 としての機能を有し、 この照合優先順位算出部としての機能によって算出された 照合優先順位に従って、 登録指紋データを登録用データ格納部 15 b (25 b) から順次読み出して照合処理部 11 d (2 I d) に入力するものである。

上記照合優先順位算出部は、 照合用指紋データ抽出部 1 l a (21 a) によつ て抽出された照合指紋データと照合されるべく登録用データ格納部 15 b (25 b) に予め保持されている複数の登録指紋データの照合優先順位を、 これらの登 録指紋データのそれぞれに対応付けられて登録用データ格納部 15 b (25 b) に予め保存されている複数種類の登録用属性情報と、 照合用属性情報抽出部 1 1 b (21 b) によって抽出された複数種類の照合用属性情報とに基づいて算出す るものである。 この照合優先順位算出部は、 下記 2種類の手法 (1)， （2)のいずれ か一方によって、 照合優先順位を算出 ·決定している。

手法 (1) ： まず、 複数種類の照合用属性情報と各登録指紋データに対応付 けられた複数種類の登録用属性情報とをそれぞれ比較して一致する力否かを判断 する。 そして、 登録指紋データ毎に、 当該登録指紋データに対応付けられた複数 種類の登録用属性情報のうち、 照合用属性情報と一致すると判断されたものに予 め付与された重み係数を合計し、 その合計値を、 当該登録指紋データについての 属性情報一致度スコアとして算出する。 このようにして登録指紋データ毎に算出 された属性情報一致度スコアの大きさ順に従って、 照合優先順位を決定する。 こ の手法（1)については、 図 13およぴ図 14を参照しながら具体的に説明する。

手法 (2) ： 手法 (1)と同様に、 まず、 複数種類の照合用属性情報と各登録指 紋データに対応付けられた複数種類の登録用属性情報とをそれぞれ比較して一致 するカゝ否かを判断する。 そして、 複数種類の登録用属性情報のうち、 照合用属性 情報と一致すると判断されたものに予め付与された優先順位に従って、 照合優先 順位を決定し、 その照合優先順位に従って登録指紋データの並べ替えを行なう。 この手法 (2)については、 図 16〜図 18を参照しながら具体的に説明する。 照合処理部 （照合部） l i d (21 d) は、 照合用指紋データ抽出部 1 1 a (21 a) によって抽出された照合指紋データを、 上記照合優先順位算出部とし ての機能によって算出された照合優先順位に従って、 順次、 複数の登録指紋デー タと照合することにより、 複数の登録指紋データの中から照合指紋データと一致 するものを特定し、 その照合結果 (特定結果) を照合結果出力部 13 (23) に 通知するものである。

なお、 実際には、 照合処理部 1 I d (21 d) は、 照合指紋データを、 登録用 データ読出し制御部 11 c (21 c) によって登録用データ格納部 15 b (25 b) 力^読み出された登録指紋データと順次照合することにより、 照合優先順位 に従った照合を自動的に行なうようになっている。

また、 照合処理部 1 I d (21 d) による指紋照合方式としては、 例えばマ- ユーシャ法， パターンパッチング法などの一般的な方式が用いられるが、 特にこ れらの方式に限定されるものではなく、 どのような指紋照合方式を採用しても構 わない。

さらに、 照合処理部 l i d (2 I d) は、 下記 2種類の手法（i)， （ii)のいず れか一方によって、 照合指紋データの特定を行なっている。

手法 (i) ： 照合指紋データと所定基準を満たして一致する登録指紋データ が出現した時点で、 照合指紋データと各登録指紋データとの照合を終了し、 前記 所定基準を満たす当該登録指紋データを、 照合指紋データと一致するものとして 特定する。 この手法 (i)については、 図 12を参照しながら具体的に説明する。

手法（ii) ： 登録用データ読出し制御部 1 1 c (21 c) によって算出され た照合優先順位が基準順位よりも高い登録指紋データを照合対象グループとして グループ化し、 照合指紋データと前記照合対象グループに属する全ての登録指紋 データとの照合を行ない、 その照合の結果、 最も一致度の高い登録指紋データを、 照合用特徴情報と一致するものとして特定する。 この手法（ii)については、 図 1 5を参照しながら具体的に説明する。

照合結果出力部 13 (23) は、 図 3 (図 4) に示す入出力インタフェース 1 3 (23) によって実現されるもので、 照合処理部 1 I d (21 d) から通知さ れた照合結果 （特定結果） を出力するものである。

なお、 図 3に示す指紋認証装置 10においては、 登録用生体情報入力部おょぴ 照合用生体情報入力部としての機能が一つの指紋センサ （生体情報入力部） 14 によって実現され、 登録用特徴情報抽出部おょぴ照合用特徴情報抽出部としての 機能が一つの指紋データ抽出部 （特徴情報抽出部） 11 aによって実現され、 登 録用属性情報抽出部および照合用属性情報抽出部としての機能が一つの属性情報 抽出部 1 1 bによって実現されている。

[2-3] その他

上述した指紋登録 Z照合プログラム (生体情報登録/照合プログラム) 1 5 a, 指紋登録プログラム （生体情報登録プログラム） 15 cおよび指紋照合プログラ ムム （（生生体体情情報報照照合合ププロロググララムム）） 2255 aaはは、、 例例ええばばフフレレキキシシブブルルデディィススクク，， CCDD—— RROOMM,, CCDD--RR,, CCDD--RRWW,, DDVVDD等等ののココンンピピュューータタ読読取取可可能能なな記記録録媒媒体体にに 記記録録さされれたた形形態態でで提提供供さされれるる。。 ここのの場場合合、、 ココンンピピュューータタ （（CCPPUU1111,, 2211)) はは そそのの記記録録媒媒体体かかららププロロググララムム 1155 aa，， 1155 cc,, 2255 aaをを読読みみ取取っってて内内部部記記憶憶装装置置 55 ままたたはは外外部部記記憶憶装装置置にに転転送送しし格格納納ししてて用用いいるる。。 ままたた、、 そそののププロロググララムム 1155 aa,, 11 55 cc,, 2255 aaをを、、 例例ええばば磁磁気気デディィススクク,, 光光デディィススクク，， 光光磁磁気気デディィススクク等等のの記記憶憶装装 置置 （（記記録録媒媒体体）） にに記記録録ししてておおきき、、 そそのの記記憶憶装装置置かからら通通信信回回線線をを介介ししててココンンビビユユーー タタ （（CCPPUU1111)) にに提提供供すするるよよううににししててももよよいい。。

ここここでで、、 ココンンピピュューータタととはは、、 ハハーードドウウェェアアととオオペペレレーーテティィンンググシシスステテムムととをを含含

1100 むむ概概念念でであありり、、 オオペペレレーーシショョンンシシスステテムムのの制制御御のの下下でで動動作作すするるハハーードドウウェェアアをを意意 味味ししてていいるる。。 ままたた、、 オオペペレレーーシショョンンシシスステテムムがが不不要要ででアアププリリケケーーシショョンンププロロググララ ムム単単独独ででハハーードドウウエエアアをを動動作作ささせせるるよよううなな場場合合ににはは、、 そそののハハーードドウウエエアア自自体体ががココ ンンピピュューータタにに相相当当すするる。。 ハハーードドウウエエアアはは、、 少少ななくくとともも、、 CCPPUU等等ののママイイククロロププロロ セセッッササとと、、 記記録録媒媒体体にに記記録録さされれたたココンンピピュューータタププロロググララムムをを読読みみ取取るるたためめのの手手段段

1155 ととををそそななええてていいるる。。 上上記記アアププリリケケーーシショョンンププロロググララムムはは、、 ここののよよううななココンンビビユユーー タタにに、、 指指紋紋認認証証装装置置 1100，， 1100 AAやや指指紋紋認認証証ササーーババ 2200ととししててのの機機能能をを実実現現ささせせ るるププロロググララムムココーードドをを含含んんででいいるる。。 ままたた、、 そそのの機機能能のの一一部部はは、、 アアププリリケケーーシショョンン ププロロググララムムででははななくくオオペペレレーーテティィンンググシシスステテムムにによよっってて実実現現さされれててももよよいい。。

ささららにに、、 本本実実施施形形態態ににおおけけるる記記録録媒媒体体ととししててはは、、

20 ク， CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD, 磁気ディスク， 光ディスク: 光磁気ディスクのほか、 I Cカード, ROMカートリッジ， 磁気テープ， パンチ カード， コンピュータの内部記憶装置 （RAMや ROMなどのメモリ）， 外部記 憶装置等や、 パーコードなどの符号が印刷された印刷物等の、 コンピュータ読取 可能な種々の媒体を利用することができる。

25 〔3〕 本実施形態の動作

次に、 上述した本実施形態の指紋認証システム (指紋データ登録装置や指紋デ ータ照合装置） の動作について、 図 11〜図 18を参照しながら説明する。

〔3— 1〕 指紋データ登録手順

図 11に示すフローチャート (ステップ S 11〜S 17) に従って、 図 1に示 す指紋データ登録装置の動作 （つまり指紋データ登録手順） について説明する。 一対多認証に用いられる登録指紋データの登録を行なう際、 登録対象者は、 指 紋センサ 14を通じて指紋画像を入力する （ステップ S 11)。 入力された指紋 画像から、 登録用指紋データ抽出部 11 aにより登録指紋データが抽出されると ともに (ステップ S 12)、 登録用属性情報抽出部 11 bにより複数の登録用属 性情報が抽出される （ステップ S 13〜S 16)。

登録用属性情報の抽出に際しては、 まず、 1番目の属性情報の項目 （属性項 目） を呼び出し (ステップ S 13)、 その項目に対応する登録用属性情報を属性 抽出部 11 b— 1によって抽出し （ステップ S 14)、 その属性項目が最後のも のであるか否かを判断する (ステップ S 15)。 最後のものではない場合 (ステ ップ S 15の NOルート）、 次の属性項目を呼び出し (ステップ S 16)、 その属 性項目に対応する登録用属性情報を属性抽出部 11 b— 2， l i b— 3， …によ つて抽出する （ステップ S 14)。 .

このような抽出処理を繰り返し、 予め指定されている複数種類の登録用属性情 報を全て抽出すると (ステップ S 15の YESルート）、 登録部 11 eによって、 登録用指紋データ抽出部 11 aによって抽出された登録指紋データと登録用属性 情報抽出部 11 bによって抽出された複数種類の登録用属性情報とが、 登録対象 者の I Dに対応付けられて、 図 5に示すようなテーブル形式のデータベースとし て登録用データ格納部 15 b (25 b) に登録される （ステップ S 17)。

[3-2] 指紋データ照合手順

図 12に示すフローチヤ一ト (ステップ S 21〜S 35) に従って、 図 2に示 す指紋データ照合装置の動作 （つまり指紋データ照合手順） について説明する。 照合を行なう際、 認証対象者は、 指紋センサ 14 (24) を通じて指紋画像を 入力する (ステップ S 21)。 入力された指紋画像から、 照合用指紋データ抽出 部 11 a (21 a) により照合指紋データが抽出されて照合処理部 11 d (21 d) に入力されるとともに （ステップ S 22)、 照合用属性情報抽出部 1 1 b (21 b) により複数の照合用属性情報が抽出される （ステップ S 23〜S 2 照合用属性情報の抽出に際しては、 1番目の属性情報の項目 （属性項目） を呼 び出し （ステップ S 23)、 その項目に対応する照合用属性情報を属性抽出部 1 1 b- 1 (21 b- 1) によって抽出し （ステップ S 24)、 その属性項目が最 後のものである力否かを判断する （ステップ S 25)。 最後のものではない場合 (ステップ S 25の NOルート）、 次の属性項目を呼び出し （ステップ S 26)、 その属性項目に対応する照合用属性情報を属性抽出部 l i b— 2 (21 b— 2)， l i b— 3 (2 l b— 3)， …によって抽出する （ステップ S 24)。

このような抽出処理を繰り返し、 予め指定されている複数種類の照合用属性情 報を全て抽出すると （ステップ S 25の YESルート）、 登録用データ読出し制 御部 11 c (21 c) の照合優先順位算出部としての機能により、 上記手法 (1) を用いて属性情報の一致判定が行なわれるとともに属性情報一致度スコアが算出 され （ステップ S 27 ；詳細については後述）、 複数の登録指紋データの照合優 先順位が算出 ·決定される (ステップ S 28)。

そして、 登録用データ読出し制御部 11 c (21 c) によって、 上記照合優先 順位に従って、 順次、 登録指紋データが登録用データ格納部 15 b (25 b) か ら読み出されて照合処理部 1 I d (21 d) に入力され、 この照合処理部 11 d (2 I d) において、 上記手法（i)を用い以下のようにして複数の登録指紋デー タの中から照合指紋データと一致するものが特定される （ステップ S 29〜S 3 3)。

まず、 登録用データ読出し制御部 11 c (21 c) によって、 1番目の登録指 紋データ、 つまり属性情報一致度スコアの最も大きく照合優先順位の最も高い登 録指紋データが登録用データ格納部 15 b (25 b) から読み出され (ステップ S 29)、 照合処理部 l i d (2 I d) において、 1番目の登録指紋データと照 合用指紋データ抽出部 11 a (21 a) によって抽出された照合指紋データとの 照合が行なわれる （ステップ S 30 )。

その照合結果に基づいて、 照合她理部 1 I d (21 d) により、 照合指紋デー タと登録指紋データとが所定基準を満たして一致している力否か、 つまり、 認証 対象者の指紋がその登録指紋データを登録した本人の指紋であるか否かを判断す る (ステップ S 31)。

本人の指紋ではないと判断された場合 (ステップ S 31の NOルート）、 今回、 照合対象となつた登録指紋データが最後の指紋データであるか否かが判断され

(ステップ S 32)、 最後の指紋データではないと判断された場合 （ステップ S 32の NOルート）、 登録用データ読出し制御部 11 c (21 c) によって、 次 に照合優先順位の高い登録指紋データが登録用データ格納部 15 b (25 b) か ら読み出され （ステップ S 33)、 上述と同様の処理 （ステップ S 30〜S 3 2) が実行される。

ステップ S 31において本人の指紋であると判断された場合 （YESルート）. 照合指紋データと一致するものが複数の登録指紋データの中から特定され、 認証 対象者が登録者本人であるとする照合結果が、 照合結果出力部 13 (23) から 出力され （ステップ S 34)、 照合処理を終了する。

このようにして、 照合処理部 1 l a (21 a) は、 照合指紋データと所定基準 を満たして一致する登録指紋データが出現した時点、 即ちステップ S 31で YE S判定となった時点で、 照合指紋データと各登録指紋データとの照合を終了し、 その所定基準を満たした登録指紋データを、 照合指紋データと一致するものとし て特定する。 つまり、 図 12に示す照合手順では、 照合優先順で登録指紋データ と照合指紋データとの照合を行ない、 最初に照合基準を満たレた登録指紋データ 力 認証対象者のものであると認定し、 その認証対象者が登録者本人であること を認証している。

一方、 ステップ S 32において登録指紋データが最後の指紋データであると判 断された場合 （YESルート）、 複数の登録指紋データの中から、 前記所定基準 を満たして照合指紋データと一致するものを特定することができなかったことに なり、 認証対象者の指紋は登録指紋データとして登録されていない旨 (本人認証 に失敗した旨) が、 照合結果出力部 13 (23) から出力され （ステップ S 3 5)、 照合処理を終了する。

C3-33 照合優先順位算出手順

図 13および図 14を参照しながら、 本実施形態における照合優先順位算出手 順、 つまり、 登録用データ読出し制御部 11 c (21 c) の照合優先順位算出部 としての機能によって実行される、 図 12のステップ S 27での処理手順につい て、 より具体的に説明する。 ここで、 登録用データ格納部 15 b (25 b) においては、 図 13に示すごと く、 図 5に示した例と同様のデータ内容が登録されているものとする。 つまり、 指紋登録者の ID (ID1, ID2, ID3) に対応して、 登録指紋データ （指 紋データ 1， 指紋データ 2， 指紋データ 3) と、 登録用属性情報 a (例えば紋様 種別；属性 a 1， a 2, a 3)， 登録用属性情報 b (例えば特徴点数；属性 b 1， b 2, b 3) および登録用属性情報 c (例えば水分量；属性 c 1， c 2, c 3) とが登録されている。 また、 図 13に示すように、 登録用属性情報 a， b， cに は、 それぞれ重み係数 3， 2， 1が予め付与されている。 これらの重み係数は、 各属性情報の検出精度ゃデータのばらつき等を考慮して決定される。

そして、 照合用属性情報と登録用属性情報とを比較し一致 Z不一致の判定を行 なう。 その結果、 例えば、 I D 2についての 3つの属性 a 2， b 2, c 2がそれ ぞれ照合用属性情報 a， b， cと一致し、 I D 1についての 2つの属性 a 1， c 1が照合用属性情報 a， cと一致し、 I D 3についての属性 b 3が照合用属性情 報 bと一致したものとする。 図 14において、 下線を付与した属性が、 照合用属 性情報と一致した属性とする。

この後、 登録用データ読出し制御部 11 c (21 c) は、 照合用属性情報と一 致した属性に予め付与された重み係数を合計し、 その合計値を、 各登録指紋デ一 タについての属性一致度スコアとして算出する。 従って、 図 14に示す例では、 I D 2の指紋データ 2の属性一致度スコアは 3 + 2 + 1 = 6となり、 ID1の指 紋データ 1の属性一致度スコアは 3 + 1 = 4となり、 ID 3の指紋データ 3の属 性一致度スコアは 2となる。 図 14では、 上述のように算出された属性一致度ス コアの大きさ順にデータが並べ替えられている。 本実施形態では、 この属性一致 度スコアが高いものほど、 照合優先順位が高いものとする。

C3-4] 指紋データ照合手順の変形例

図 15に示すフローチャート (ステップ S 21〜S 26, S 50〜S 62) に 従って、 図 2に示す指紋データ照合装置の動作 （つまり指紋データ照合手順） の 変形例について説明する。

この変形例においても、 図 12を参照しながら前述した動作 （手順） と同様、 認証対象者は、 指紋センサ 14 (24) を通じて指紋画像を入力し （ステップ S 21)、 入力された指紋画像から、 照合用指紋データ抽出部 1 1 a (21 a) に より照合指紋データが抽出されて照合処理部 1 I d (21 d) に入力されるとと もに (ステップ S 22)、 照合用属性情報抽出部 1 1 b (21 b) により複数の 照合用属性情報が抽出される （ステップ S 23〜S 26)。

予め指定されている複数種類の照合用属性情報を全て抽出すると （ステップ S 25の YESルート）、 登録用データ読出し制御部 1 1 c (21 c) の照合優先 順位算出部としての機能により、 上記手法 (2)を用いて属性情報の一致判定を行 ない、 その一致判定結果に基づいて、 複数の登録指紋データの照合優先順位の算 出 （実際には、 登録指紋データの並べ替え） を行なう （ステップ S 50)。

そして、 照合処理部 1 I d (21 d) は、 登録用データ読出し制御部 1 1 c (21 c) によって算出された照合優先順位が基準順位よりも高い登録指紋デー タ (登録指紋データの並べ替え結果のうちの上位登録指紋データ) を照合対象グ ループとしてグループ化し、 その照合対象グループに属する登録指紋データの数 を規定値 nとして設定する (ステップ S 51)。

この後、 登録用データ読出し制御部 1 1 c (21 c) によって、 照合対象グル- ープに属する登録指紋データが、 順次、 登録用データ格納部 15 b (25 b) か ら読み出されて照合処理部 1 I d (21 d) に入力され、 この照合処理部 1 1 d (2 I d) において、 上記手法 (ii)を用い以下のようにして複数の登録指紋デー タの中から照合指紋データと一致するものが特定される (ステップ S 52〜S 6 まず、 登録用データ読出し制御部 1 1 c (21 c) によって、 1番目の登録指 紋データ、 つまり属性情報一致度スコアの最も大きく照合優先順位の最も高い登 録指紋データを登録用データ格納部 15 b (25 b) から読み出すとともに （ス テツプ S 52)、 初期設定 （N=l) を行なってから （ステップ S 53)、 照合処 理部 l i d (2 I d) において、 1番目の登録指紋データと照合用指紋データ抽 出部 11 a (21 a) によって抽出された照合指紋データとの照合が行なわれる (ステップ S 54)。

そして、 照合を行なった結果得られる、 登録指紋データと照合用指紋データと の一致度合いを示す一致度スコアが、 最高スコアである力、否か （これまで得られ た一致度スコアの最高値よりも大きいか否か） を判断する （ステップ S 55)。 最高スコアである場合 （ステップ S 55の YESルート ； 1番目の登録指紋デー タについては、 当然、 最高スコアとなる）、 その一致度スコアを最高スコアとし て保持しておく （ステップ S 56)。

今回得られた一致度スコアが最高スコアではないと判定された場合 （ステップ S 56の NOルート）、 もしくは、 最高スコアを保持した後、 Nがステップ S 5 1で設定された規定値 n以上である力否か、 即ち、 照合対象グループに属する全 ての登録指紋データについて照合を終了したか否かを判断する （ステップ S 5 7)。

Nが規定値 nよりも小さい場合 (ステップ S 57の NOルート）、 Nとして N +1を設定してから （ステップ S 58)、 登録用データ読出し制御部 11 c (2 1 c) によって、 照合対象グループに属する次の登録指紋データが登録用データ 格納部 15 b (25 b) から読み出され （ステップ S 59)、 上述と同様の処理 (ステップ S 54〜S 57) が実行される。

ステップ S 57において Nが規定値 n以上であると判断された場合、 つまり照 合対象グループに属する全ての登録指紋データについて照合を終了した場合 （ス テツプ S 57の YE Sルート）、 照合処理部 11 d (2 I d) は、 ステップ S 5 6で保持された最終的な最高スコアが認証対象者を本人として認証可能な一定ス コア以上であるか否か、 つまり、 認証対象者の指紋が、 最高スコアを獲得した登 録指紋データの登録者本人の指紋である力 >否かを判断する （ステップ S 60)。 ステップ S 60において本人の指紋であると判断された場合 (YESルート）、 照合指紋データと一致するものが複数の登録指紋データ （照合対象グループ） の 中から特定され、 認証対象者が登録者本人であるとする照合結果が、 照合結果出 力部 13 (23) から出力され (ステップ S 61)、 照合処理を終了する。

一方、 ステップ S 60において、 ステップ S 56で保持された最終的な最高ス コ了が上記一定スコァ未満であると判断された場合 (NOルート）、 照合対象グ ループの中から、 照合指紋データと一致する登録指紋データを特定することがで きなかったことになり、 保持されていた最高スコアを破棄するとともに、 認証対 象者の指紋は登録指紋データとして登録されていない旨 （本人認証に失敗した 旨） I 照合結果出力部 13 (23) から出力され （ステップ S 62)、 照合処 理を終了する。

このように、 図 15に示す照合手順では、 照合指紋データを、 照合対象グルー プに属する全ての登録指紋データと照合した上で、 その照合の結果得られた、 最 も一致度の高い登録指紋データが、 所定の照合基準を満たしている場合に、 認証 対象者のものであると認定し、 その認証対象者が登録者本人であることを認証し ている。

一般に、 指紋照合では、 上述のごとく一致度合いをスコアで表し、 そのスコア が一定スコア以上であれば本人と認証する。 図 12に示す照合手順では、 照合優 先順位に従って照合を実施し、 照合に成功した時点で認証対象者が本人であると 認証しているので、 無作為に総当りで照合を.行なう場合に比べれば、 特定された 登録指紋データが本人の指紋である確率は極めて高い。 し力、し、 その特定された 登録指紋データが他人のものであるを受け入れてしまう可能性も僅かながらある ( そこで、 図 15に示す照合手順では、 登録指紋データをグループ化し、 照合優 先順位の最も高いグループを照合対象グループとし、 その照合対象グループの中 で最高スコアを獲得した登録指紋データを、 認証対象者のものとして特定するこ とにより、 誤って他人を受け入れる確率を大幅に減.らすことができる。

〔 3— 5〕 照合優先順位算出手順の変形例

図 16〜図 18を参照しながら、 本実施形態における照合優先順位算出手順の 変形例、 つまり、 登録用データ読出し制御部 1 1 c (21 c) の照合優先順位算 出部としての機能によって実行される、 図 15のステップ S 50での登録指紋デ ータの並べ替え処理手順について、 より具体的に説明する。

なお、 ここでも、 登録用データ格納部 15 b (25 b) においては、 図 17に 示すごとく、 図 5, 図 13や図 14に示した例と同様のデータ内容が登録されて いるものとする。 つまり、 指紋登録者の I D (I D 1, I D 2, I D 3) に対応 して、 登録指紋データ （指紋データ 1， 指紋データ 2, 指紋データ 3) と、 登録 用属性情報 a (属性 a l， a 2， a 3), 登録用属性情報 b (属性 b l, b 2, b 3) および登録用属性情報 c (属性 c l, c 2， c 3) とが登録されている。 また、 図 17に示すように、 登録用属性情報 a, b, cには、 それぞれ優先順位 2, 1， 3が予め付与されているものとする。 この優先順位は、 各属性情報の検 出精度やデータのばらつき等を考慮して決定される。

図 16に示すフローチャート （ステップ S 71〜S 75) に従って、 登録指紋 データの並べ替え処理手順について説明する。 まず、 1番目の優先順位項目の属 性情報 （図 1 7に示す例では属性情報 b) を登録用データ格納部 1 5 b (25 b) から読み出し （ステップ S 71)、 照合用属性情報 bと登録用属性情報 b 1, b 2, b 3とを比較し一致 Z不一致の判定を行ない (ステップ S 72)、 その判 定結果に基づいて登録指紋データをソートする （ステップ S 73)。

この後、 今回一致判定を行なった属性情報の項目が最後のもの （優先順位が最 下位のもの） であるか否かを判断し (ステップ S 74)、 最後のものではない場 合 （ステップ S 74の NOルート）、 次の優先順位項目の属性情報を登録用デー タ格納部 1 5 b (25 b) から読み出し (ステップ S 75)、 上述と同様の処理 (ステップ S 72〜S 74) を繰り返し実行する。 そして、 ステップ S 74で属 性情報の項目が最後のものであると判断された場合 (ステップ S 74の YESノレ 一ト）、 並べ替え処理を終了する。

このような並べ替え処理を行なうことにより、 図 1 7に示す例では、 まず、 照 合用属性情報 bと登録用属性情報 b 1， b 2, b 3とが一致したグループ （指紋 データ 2 & 3) と一致しなかったグループ (指紋データ 1) とに分類され、 次に、 照合用属性情報 bと登録用属性情報とがー致したグループ （指紋データ 2 & 3) 内において、 照合用属性情報 aと登録用属性情報 a 2, a 3とが一致したグルー プ (指紋データ 2) と一致しなかったグループ (指紋データ 3) とに分類される。 これにより、 図 17に示すような順序に並べ替えられ、 最上位グループは指紋デ ータ 2、 2番目のグループは指紋データ 3、 3番目のグループは指紋データ 1を 含むことになる。 なお、 図 17においても、 下線を付与した属性が、 照合用属性 情報と一致した属性とする。

図 1 7に示す例では、 登録指紋デ一タの数が 3個しか存在しないため、 3つの グループに分類されているが、 多数の登録指紋データが登録されている場合には、 図 18に示すように、 最大 8個のグループに分類される。 図 18では、 図 17に 示した例と同様、 各登録指紋データに対し 3種類の登録用属性情報 _a， b， cが 対応付けられ、 登録用属性情報 a， b, cにそれぞれ優先順位 2， 1， 3が予め 付与されているものとすると、 最上位グループは属性情報 a， b, cの全てが一 致した登録指紋データのグループとなり、 第 2位グループは属性情報 a， bの 2 つが一致した登録指紋データのグループとなり、 第 3位グループは属性情報 b， cの 2つが一致した登録指紋データのグループとなり、 第 4位グループは属性情 報 bのみが一致した登録指紋データのグループとなり、 第 5位グループは属性情 報 a， cの 2つが一致した登録指紋データのグループとなり、 第 6位グループは 属性情報 aのみが一致した登録指紋データのグループとなり、 第 7位グループは 属性情報 cのみが一致した登録指紋データのグループとなり、 第 8位グループは 属性情報が全く一致しなかつた登録指紋データのグループとなる。

照合優先順位算出部としての機能によってこのようなグループ分けを行なつが 上で、 照合処理部 1 I d (21 d) は、 最上位グループのみを照合対象グループ として選択してもよいし、 上位の複数グループを照合対象グループとして選択し てもよい。

〔4〕 指紋データ照合装置の変形例

図 19は本実施形態における指紋データ照合装置 （生体情報照合装置） の変形 例の機能構成を示すプロック図である。 この図 19に示す指紋データ照合装置も、 図 2に示した指紋データ照合装置とほぼ同様に構成されているが、 図 19に示す 指紋データ照合装置では、 属性情報変更部 1 I f (21 f ) とデータ管理部 1 1 g (21 g) とがさらに追加されている。

なお、 図 19および以下の説明中において、 括弧無し符号は、 図 3に示すハー ドウエア構成 （指紋認証装置 10) で実現される機能構成に付与されたものであ り、 括弧付き符号は、 図 4に示すハードウェア構成 （指紋認証システム） で実現 される機能構成に付与されたものである。 また、 属性情報変更部 1 1 f (21 f ) およびデータ管理部 1 1 g (21 g) としての機能は、 CPU1 1 (21) が指紋登録 Z照合プログラム 15 a (指紋照合プログラム 25 a) を実行するこ とにより実現される。

ここで、 属性情報変更部 1 I f (21 f ) は、 照合処理部 1 1 d (21 d) に より複数の登録指紋データの中から照合特指紋データと一致するもの-が特定され た場合 （照合に成功し本人認証された場合） に、 登録用データ格納部 15 b (2 5 b) における登録用属性情報を、 照合用属性情報抽出部 11 b (21 b) によ つて抽出された照合用属性情報に変更 ·更新しうる変更部として機能するもので ある。

属性情報の中には、 普遍的な性質を有するもの （例えば、 紋様種別や特徴点の 数など） や、 状況によって変化するもの （例えば、 指表面の水分量状態や入力環 境情報など） がある。 そこで、 照合を行なった際に登録時と属性値が変化してい る場合、 属性情報変更部 1 I f (21 f ) によって、 登録用データ格納部 15 b (25 b) における登録用属性情報を照合時の値に変更 ·更新することで、 照合 優先順位の決定精度をより高めることが可能になる。 ただし、 このような変更' 更新処理は、 前述した通り、 照合に成功し本人認証された場合に限定して実行さ れる。

ここで、 データ管理部 1 1 g (21 g) は、 登録用データ格納部 15 b (25 b) における登録指紋データの数を管理 ·監視し、 その数に応じて、 登録用デー タ読出し制御部 11 c (21 c) によって照合優先順位を算出する際に使用され る、 登録用属性情報ノ照合用属性情報の種類数を変更する管理部として機能する ものである。

登録用データ格納部 15 b (25 b) に登録されている登録指紋データの数が 少ない場合には、 属性情報を用いた照合優先順位の算出に必要な処理時間の比率 i 照合処理に要する全ての時間に占める割合に対して大きくなることがありう る。 そこで、 データ管理部 11 g (21 g) により、 登録指紋データ数に応じて、 照合優先順位を算出するために使用する属性情報の種類数を制御することで、 処 理時間の最適化を測ることが可能である。 具体的には、 登録指紋データの数が少 ない場合は、 照合優先順位を算出するために使用する属性情報の種類数も少なく する。

〔5〕 本実施形態の効果

上述した本実施形態の指紋データ登録装置， 指紋データ照合装置およぴ指紋認 証システムによれば、 指紋画像を用いて一対多認証を行なう際に、 複数の登録指 紋データの照合優先順位が、 各登録指紋データに対応付けられている複数種類の 登録用属性情報と認証対象者の指紋画像から抽出された複数種類の照合用属性情 報とに基づいて算出され、 認証対象者の指紋画像から抽出された照合指紋データ

1 算出された照合優先順位 (こ従って、 順次、 登録指紋データと照合され、 複数 の登録指紋データの中から照合指紋データと一致するものが特定される。

このように複数種類の属性情報に基づいて決定された照合優先順位の上位に位 置する登録指紋データほど、 認証対象者本人の指紋データである確率が高い。 従 つて、 一対多認証を行なう際に照合指紋データを全ての登録指紋データと総当り で照合を行なわなくても、 照合優先順位に従って照合を行ない、 ある程度の一致 度が得られれば、 認証対象者本人の登録指紋データを確定することが可能であり、 照合処理に要する時間 （照合回数） を大幅に削減できるとともに、 照合精度の向 上をはかることができる。

従来のごとくランダムに並んだ登録指紋データを対象にして照合を順次行なう 場合、 誤照合 （誤って他人の照合指紋データを受け入れてしまう照合） の可能性 があるため、 照合基準のレベルを極めて高く設定し照合の結果得られた一致度が そのレべノレを超えた場合にのみ本人認証するか、 もしくは、 総当りで全ての登録 指紋データとの照合を実施してから最も一致度の高い登録指紋データを本人のも のであると特定している。 前者の場合、 照合基準のレベルを超えた場合にはほぼ 確実に本人認証を行なうことが可能であるが照合基準のレベルが高すぎるために 本人認証に失敗する可能性が高く実用的ではない。 また、 後者の場合、 全ての登 録指紋データと照合を行なわなければならず照合処理に時間がかかりすぎてしま これに対し、 本実施形態によれば、 前述したように、 一対多の指紋照合を行な う際に、 照合指紋データが、 複数の属性情報によって決定された照合優先順位に 従い、 一致確率の高い登録指紋データから順に、 その登録指紋データと照合され るので、 照合処理に要する時間 （照合回数） を大幅に削減できるとともに、 指紋 データと複数の属性情報とによって、 かなり高い精度で実用的な本人認証を行な うことが可能になる。

また、 前述したように、 図 1 5に示すような照合手順を用いた場合、 登録指紋 データがグループィヒされ、 照合優先順位の最も高いグループを照合対象グループ とし、 その照合対象グループの中で最高スコアを獲得した登録指紋データが、 認 証対象者のものとして特定されるので、 誤って他人を受け入れる確率を大幅に減 らすことができ、 照合精度をより高めることができる。

〔6〕 その他

なお、 本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、 本発明の趣旨を 逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

例えば、 上述した実施形態では、 生体情報が指紋画像である場合について説明 したが、 本発明は、 これに限定されるものではなく、 生体情報が掌紋， 虹彩 （虹 彩筋肉紋様)， 音声， 顔画像， 血管パターン （眼底網膜血管網， 静脈血管網）， 動 的署名， キーストローク等である場合にも上述と同様に適用され、 上述した実施 形態と同様の作用効果を得ることができる。

また、 上述した実施形態では、 複数の属性情報が例えば紋様種別， 特徴点数， 水分量の 3種類の場合について説明したが、 これに限定されるものではなく、 前 述した①〜⑦の属性情報うちの 2以上のものを用いれば、 上述した実施形態と同 様の作用効果得ることができる。

ここで、 属性情報の一致 Z不一致判定は、 実際には以下のようにして行なわれ る。 紋様種別や入力環境情報の一致 Z不一致判定は、 照合用属性情報と登録用属 性情報とが完全一致したか否かで行なわれる。 形状 X , yの一致 Z不一致判定は、 例えば、 照合用 x， yと登録用 X， yとの差がそれぞれ所定範囲内にある力否力、、 もしくは、 照合用比率 x Z yと登録用比率 x / yとの差が所定範囲内にあるか否 かで行なわれる。 特徴点数， データ量， 処理時間， 指表面の水分量の一致 Z不一 致判定は、 例えば、 照合用属性値と登録用属性値との差が所定範囲内にあるカゝ否 かで行なわれる。 産業上の利用可能性

以上のように、 本発明によれば、 生体情報を用いて一対多認証を行なう際に、 照合用特徴情報を全ての登録用特徴情報と総当りで照合を行なわなくても、 照合 優先順位に従って照合を行ない、 ある程度の一致度が得られれば、 認証対象者本 人の登録用特徴情報を確定することが可能であり、 照合処理に要する時間 （照合 回数） を大幅に削減できるとともに、 照合精度の向上をはかることもできる。 従って、 本発明は、 例えば指紋， 掌紋， 虹彩， 音声， 顔画像， 血管パターン， 動的署名， キーストローク等の生体情報による個人認証を行なうシステムに用い て好適であり、 その有用性は極めて高いものと考えられる。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . —対多認証に用いられる登録用生体情報を登録対象者から採取して入力する 登録用生体情報入力部と、

該登録用生体情報入力部によつて入力された前記登録用生体情報から登録用特 徴情報を抽出する登録用特徴情報抽出部と、

該登録用生体情報入力部によつて入力された前記登録用生体情報から、 前記登 録用特徴情報とは異なる複数種類の登録用属性情報を抽出する登録用属性情報抽 出部と、

該登録用特徴情報抽出部によって抽出された前記登録用特徴情報と該登録用属 性情報抽出部によつて抽出された前記複数種類の登録用属性情報とを対応付けて 登録する登録部とをそなえたことを特徴とする、 生体情報登録装置。

2 . 該登録部によって対応付けられて登録された、 前記登録用特徴情報と前記複 数種類の登録用属性情報とを保持する登録用データ格納部をさらにそなえたこと を特徴とする、 請求の範囲第 1項に記載の生体情報登録装置。

3 . 該登録用生体情報入力部が、 前記登録用生体情報として、 指紋画像を前記登 録対象者から採取して入力し、

該登録用特徴情報抽出部が、 前記登録用特徴情報として、 少なくとも隆線の特 徴点に関する情報を前記指紋画像から抽出するとともに、

該登録用属性情報抽出部が、 前記登録用属性情報として、 前記指紋画像におけ る指紋の紋様種別と、 前記指紋画像における指の形状と、 前記特徴点の数と、 前 記特徵情報のデータ量と、 該登録用特徴情報抽出部によつて前記特徴点に関する 情報を抽出するのに要した処理時間と、 前記指紋画像における指表面の水分量と、 前記指紋画像の入力環境情報とのうちの少なくとも 2つを抽出することを特徴と する、 請求の範囲第 1項または第 2項に記載の生体情報登録装置。

4. 一対多認証を行なうための照合用生体情報を認証対象者から採取して入力す る照合用生体情報入力部と、

該照合用生体情報入力部によつて入力された前記照合用生体情報から照合用特 徴情報を抽出する照合用特徴情報抽出部と、

該照合用生体情報入力部によって入力された前記照合用生体情報から、 前記照 合用特徴情報とは異なる複数種類の照合用属性情報を抽出する照合用属性情報抽 出部と、

該照合用特徴情報抽出部によって抽出された前記照合用特徴情報と照合される べき複数の登録用特徴情報の照合優先順位を、 前記複数の登録用特徴情報のそれ ぞれに対応付けられている複数種類の登録用属性情報と該照合用属性情報抽出部 によつて抽出された前記複数種類の照合用属性情報とに基づいて算出する照合優 先順位算出部と、

該照合用特徴情報抽出部によつて抽出された前記照合用特徴情報を、 該照合優 先順位算出部によって算出された前記照合優先順位に従って、 順次、 前記複数の 登録用特徴情報と照合することにより、 該複数の登録用特徴情報の中から前記照 合用特徴情報と一致するものを特定しうる照合部とをそなえたことを特徴とする、 生体情報照合装置。

5 . 該照合優先順位算出部が、

前記複数種類の照合用属性情報と各登録用特徴情報に対応付けられた前記複数 種類の登録用属性情報とをそれぞれ比較して一致する力否かを判断し、

該登録用特徴情報毎に、 当該登録用特徴情報に対応付けられた前記複数種類の 登録用属性情報のうち、 前記照合用属性情報と一致すると判断されたものに予め 付与された重み係数を合計することにより、 その合計値を、 当該登録用特徴情報 についての属性情報一致度スコアとして算出し、

前記属性情報一致度スコアに従って前記照合優先順位を決定することを特徴と する、 請求の範囲第 4項に記載の生体情報照合装置。

6 . 該照合優先順位算出部が、

前記複数種類の照合用属性情報と各登録用特徴情報に対応付けられた前記複数 種類の登録用属性情報とをそれぞれ比較して一致するか否かを判断し、 前記複数種類の登録用属性情報のうち、 前記照合用属性情報と一致すると判断 されたものに予め付与された優先順位に従って、 前記照合優先順位を決定するこ とを特徴とする、 請求の範囲第 4項に記載の生体情報照合装置。

5

7 . 該照合部が、

前記照合用特徴情報と所定基準を満たして一致する登録用特徴情報が出現した 時点で、 前記照合用特徴情報と各登録用特徴情報との照合を終了し、

前記所定基準を満たす当該登録用特徴情報を、 前記照合用特徴情報と一致する 10 ものとして特定することを特徴とする、 請求の範囲第 4項〜第 6項のいずれか一 項に記載の生体情報照合装置。

8 . 該照合部が、

該照合優先順位算出部によって算出された前記照合優先順位が基準順位よりも 15 高い登録用特徴情報を照合対象グループとしてグループィ匕し、

前記照合用特徴情報と前記照合対象グループに属する全ての登録用特徴情報と の照合を行ない、

前記照令の結果、 最も一致度の高い登録用特徴情報を、 前記照合用特徴情報と 一致するものとして特定することを特徴とする、 請求の範囲第 4項〜第 6項のい 20 ずれか一項に記載の生体情報照合装置。

9 . 該照合部により該複数の登録用特徴情報の中から前記照合用特徴情報と一致 するものが特定された場合に、 前記登録用属性情報を、 該照合用特徴情報抽出部 によって抽出された前記照合用特徴情報に変更《更新しうる変更部をさらにそな 25. えたことを特徴とする、 請求の範囲第 4項〜第 8項のいずれか一項に記載の生体 情報照合装置。

1 0 . 前記登録用特徴情報の数を管理し、 その数に応じて、 該照合優先順位算出 部によって前記照合優先順位を算出する際に使用される、 該登録用属性情報 Z該 照合用属性情報の種類数を変更する管理部をさらにそなえたことを特徴とする 請求の範囲第 4項〜第 9項のいずれか一項に記載の生体情報照合装置。

1 1 . 前記複数の登録用特徴情報と前記複数種類の登録用属性情報とを対応付け て保持する登録用データ格納部をさらにそなえたことを特徴とする、 請求の範囲 第 4項〜第 1 0項のいずれか一項に記載の生体情報照合装置。

1 2 . 該照合用生体情報入力部が、 前記照合用生体情報として、 指紋画像を前記 認証対象者から採取して入力し、

該照合用特徴情報抽出部が、 前記照合用特徴情報として、 少なくとも隆線の特 徴点に関する情報を前記指紋画像から抽出するとともに、

該照合用属性情報抽出部が、 前記照合用属性情報として、 前記指紋画像におけ る指紋の紋様種別と、 前記指紋画像における指の形状と、 前記特徴点の数と、 前 記特徴情報のデータ量と、 該照合用特徴情報抽出部によつて前記特徴点に関する 情報を抽出するのに要した処理時間と、 前記指紋画像における指表面の水分量と、 前記指紋画像の入力環境情報とのうちの少なくとも 2つを抽出することを特徴と する、 請求の範囲第 4項〜第 1 1項のいずれか一項に記載の生体情報照合装置。

1 3 . 一対多認証に用いられる登録用生体情報を登録対象者から採取して入力す る登録用生体情報入力部と、

該登録用生体情報入力部によって入力された前記登録用生体情報から登録用特 徴情報を抽出する登録用特徴情報抽出部と、

該登録用生体情報入力部によって入力された前記登録用生体情報から、 前記登 録用特徴情報とは異なる複数種類の登録用属性情報を抽出する登録用属性情報抽 出部と、

該登録用特徴情報抽出部によって抽出された前記登録用特徴情報と該登録用属 性情報抽出部によつて抽出された前記複数種類の登録用属性情報とを対応付けて 登録する登録部と、

該登録部によって対応付けられて登録された、 前記登録用特徴情報と前記複数 種類の登録用属性情報とを保持する登録用データ格納部と、

前記一対多認証を行なうための照合用生体情報を認証対象者から採取して入力 する照合用生体情報入力部と、

該照合用生体情報入力部によって入力された前記照合用生体情報から照合用特 徴情報を抽出する照合用特徴情報抽出部と、

該照合用生体情報入力部によって入力された前記照合用生体情報から、 前記照 合用特徴情報とは異なる複数種類の照合用属性情報を抽出する照合用属性情報抽 出部と、 - 該照合用特徴情報抽出部によつて抽出された前記照合用特徴情報と照合される ベく該登録用データ格納部に予め保持されている複数の該登録用特徴情報の照合 優先順位を、 前記複数の登録用特徴情報のそれぞれに対応付けられている前記複' 数種類の登録用属性情報と該照合用属性情報抽出部によって抽出された前記複数 種類の照合用属性情報とに基づいて算出する照合優先順位算出部と、

該照合用特徴情報抽出部によつて抽出された前記照合用特徴情報を、 該照合優 先順位算出部によって算出された前記照合優先順位に従って、 順次、 前記複数の 登録用特徴情報と照合することにより、 該複数の登録用特徴情報の中から前記照 合用特徴情報と一致するものを特定しうる照合部とをそなえたことを特徴とする、 生体情報登録 Z照合システム。

1 4 . 該照合優先順位算出部が、

前記複数種類の照合用属性情報と各登録用特徴情報に対応付けられた前記複数 種類の登録用属性情報とをそれぞれ比較して一致するか否かを判断し、

該登録用特徴情報毎に、 当該登録用特徴情報に対応付けられた前記複数種類の 登録用属性情報のうち、 前記照合用属性情報と一致すると判断されたものに予め 付与された重み係数を合計することにより、 その合計値を、 当該登録用特徴情報 についての属性情報一致度スコアとして算出し、

前記属性情報一致度スコアに従って前記照合優先順位を決定することを特徴と する、 請求の範囲第 1 3項に記載の生体情報登録/照合システム。

1 5 . 該照合優先順位算出部が、

前記複数種類の照合用属性情報と各登録用特徴情報に対応付けられた前記複数 種類の登録用属性情報とをそれぞれ比較して一致するカゝ否かを判断し、

前記複数種類の登録用属性情報のうち、 前記照合用属性情報と一致すると判断 されたものに予め付与された優先順位に従って、 前記照合優先順位を決定するこ とを特徴とする、 請求の範囲第 1 3項に記載の生体情報登録 Z照合システム。

1 6 . 該照合部が、

前記照合用特徴情報と所定基準を満たして一致する登録用特徴情報が出現した 時点で、 前記照合用特徴情報と各登録用特徴情報との照合を終了し、

前記所定基準を満たす当該登録用特徴情報を、 前記照合用特徴情報と一致する ものとして特定することを特徴とする、 請求の範囲第 1 3項〜第 1 5項のいずれ か一項に記載の生体情報登録/照合システム。

1 7 . 該照合部が、

該照合優先順位算出部によって算出された前記照合優先順位が基準順位よりも 高い登録用特徴情報を照合対象グループとしてグループィ匕し、

前記照合用特徴情報と前記照合対象グループに属する全ての登録用特徴情報と の照合を行ない、

前記照合の結果、 最も一致度の高い登録用特徴情報を、 前記照合用特徴情報と 一致するものとして特定することを特徴とする、 請求の範囲第 1 3項〜第 1 5項 のいずれか一項に記載の生体情報登録 Z照合システム。

1 8 . 該照合部により該複数の登録用特徵情報の中から前記照合用特徴情報と一 致するものが特定された場合に、 該登録用データ格納部における前記登録用属性 情報を、 該照合用属性情報抽出部によって抽出された前記照合用属性情報に変 更 ·更新しうる変更部をさらにそなえたことを特徴とする、 請求の範囲第 1 3項 〜第 1 7項のいずれか一項に記載の生体情報登録 Z照合システム。

1 9 . 前記登録用特徴情報の数を管理し、 その数に応じて、 該照合優先順位算出 部によつて前記照合優先順位を算出する際に使用される、 該登録用属性情報 Z該 照合用属性情報の種類数を変更する管理部をさらにそなえたことを特徴とする、 請求の範囲第 1 3項〜第 1 8項のいずれか一項に記載の生体情報登録 Z照合シス テム。

2 0 . 該登録用生体情報入力部と該照合用生体情報入力部とがーつの生体情報入 力部によって兼用され、

該登録用特徴情報抽出部と該照合用特徴情報抽出部とがーつの特徴情報抽出部 によって兼用され、

該登録用属性情報抽出部と該照合用属性情報抽出部とがーつの属性情報抽出部 によって兼用されることを特徴とする、 請求の範囲第 1 3項〜第 1 9項のいずれ か一項に記載の生体情報登録 Z照合システム。

2 1 . 該登録用生体情報入力部おょぴ該照合用生体情報入力部が、 それぞれ、 前 記登録用生体情報および前記照合用生体情報として、 指紋画像を前記登録対象者 および前記認証対象者から採取して入力し、

該登録用特徴情報抽出部および該照合用特徴情報抽出部が、 それぞれ、 前記登 録用特徴情報および前記照合用特徴情報として、 少なくとも隆線の特徴点に関す る情報を前記指紋画像から抽出するとともに、

該登録用属性情報抽出部おょぴ該照合用属性情報抽出部が、 それぞれ、 前記登 録用属性情報および前記照合用属性情報として、 前記指紋画像における指紋の紋 様種別と、 前記指紋画像における指の形状と、 前記特徴点の数と、 前記特徴情報 のデータ量と、 該登録用特徴情報抽出部おょぴ該照合用特徴情報抽出部によって 前記特徴点に関する情報を抽出するのに要した処理時間と、 前記指紋画像におけ る指表面の水分量と、 前記指紋画像の入力環境情報とのうちの少なくとも 2つを 抽出することを特徴とする、 請求の範囲第 1 3項〜第 2 0項のいずれか一項に記 載の生体情報登録/照合システム。

2 2 . —対多認証に用いるべく登録対象者から採取された登録用生体情報を登録 用データ格納部に登録するための生体情報登録プログラムであって、

前記登録用生体情報から登録用特徴情報を抽出する登録用特徴情報抽出部、 前記登録用生体情報から、 前記登録用特徴情報とは異なる複数種類の登録用属 性情報を抽出する登録用属性情報抽出部、 および、

該登録用特徴情報抽出部によって抽出された前記登録用特徴情報と該登録用属 性情報抽出部によって抽出された前記複数種類の登録用属性情報とを対応付けて 該登録用データ格納部に登録する登録部として、 コンピュータを機能させること を特徴とする、 生体情報登録プログラム。