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【発明の名称】 生体情報照合装置、生体情報照合端末、生体情報照合方法および生体情報照合システム
【発明者】 【氏名】岩尾 博之

【氏名】大久保 竜也
【要約】 【課題】この発明は、照合利用に際して、照合対象者の証拠が残る場合にのみ、代替認証入力手段を使用できるようにして、不正抑止効果を高めることができ、かつセキュリティ性を高めることができる生体情報照合装置、生体情報照合端末、生体情報照合方法および生体情報照合システムの提供を目的とする。

【解決手段】この発明は、生体情報を取得し、この取得した生体情報が予め記憶手段に記憶されている照合データと一致するか否かを照合する際、前記適正な生体情報を取得することができたときのみ、他の認証入力手段による認証入力を許容する生体情報照合装置であることを特徴とする。
【特許請求の範囲】
【請求項１】生体情報を取得して、当該取得した生体情報が予め記憶手段に記憶されている照合データと一致するか否かを照合する生体情報照合システムにおいて、生体情報を取得でき、かつ取得された生体情報が不可と判定された場合、他の認証入力手段による認証入力を許容することを特徴とする生体情報照合装置。
【請求項２】取得した生体情報をセンタ装置に送信し、前記センタ装置から当該生体情報に対する照合判定結果を受信し、照合判定結果を表示する生体情報照合端末であって、生体情報が取得でき、かつ取得された生体情報の判定が不可である照合判定不可情報をセンタ装置から受信した場合、他の認証入力手段による認証入力を許容することを特徴とする生体情報照合端末。
【請求項３】生体情報を取得し、取得した生体情報と予め記憶手段に記憶している生体情報とが一致するか否かを照合する生体情報照合方法であって、生体情報を取得でき、かつ取得された生体情報が不可と判定された場合、他の認証入力手段による認証入力を許容する生体情報照合方法。
【請求項４】生体情報を取得する取得手段と、予め生体情報の照合データを記憶した記憶手段と、前記取得手段が取得した生体情報と、前記記憶手段が記憶している照合データとを比較する比較手段と、前記取得手段により生体情報が取得でき、かつ取得された生体情報が前記比較手段により不可と判定された場合、他の認証入力手段による認証入力を許可する認証入力切換え手段を備えた生体情報照合システム。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、顔情報、指紋情報、声紋情報などの本人特有の生の情報である生体情報を照合確認する生体情報照合装置に関し、さらに詳しくは本人を特定できる条件が揃ったときだけ認証する生体情報照合装置、生体情報照合端末、生体情報照合方法および生体情報照合システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、上述例の生体情報を照合する照合装置は、カメラを用いて取得した照合対象者の顔画像と、予め登録しておいた登録画像とを照合して照合対象者本人を確認している。
【０００３】この場合、照合対象者が目をつぶったり、口を開けて顔の表情が変ったり、顔の向きが急に変った場合は、登録画像と異なるため照合対象者本人であっても照合不良画像と判定することがあり、またこの場合は再照合操作を行って、本人を照合確認している。
【０００４】ところが、この再照合操作を行っても未だ本人を照合確認できない場合は、暗証番号をテンキーにより入力させるキー入力操作、あるいは磁気カードやＩＣカードのデータを読取らせて認証チェックする認証カードを用いた代替認証入力手段を用いて認証している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この場合は悪意を持った人物が暗証番号を知った場合、あるいは他人の認証カードを不正に入手した場合、わざと顔画像の照合を失敗させてテンキーや認証カードを用いた代替認証入力手段による不正入力がなされる恐れがあり、またこの不正な認証に際しては、顔を隠すなどしているため不正照合対象者の顔画像の証拠が残らず、不正抑止力が低い問題を有していた。
【０００６】そこでこの発明は、照合利用に際して、照合対象者の証拠が残る場合にのみ、代替認証入力手段を使用できるようにして不正抑止効果を高め、かつセキュリティ性を高めた生体情報照合装置、生体情報照合端末、生体情報照合方法および生体情報照合システムの提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、生体情報を取得し、この取得した生体情報と予め記憶手段に記憶している照合データとが一致するか否かを照合する際、前記生体情報を取得することができたとき、その生体情報が照合不可の場合にのみ、他の認証入力手段による認証入力を許容する生体情報照合装置であることを特徴とする。
【０００８】この結果、生体情報を取得した時点で照合対象者自身の確認がとれるため、その後に照合不可と判定された場合には他の認証入力手段の使用を許可して新たに照合対象者自身を認証させることができる。これに対し、生体情報を取得できない場合は照合対象者自身の確認がとれず、そのときの証拠が残らないため他の認証入力手段の認証入力を拒否して認証行為を未然に防止することができる。
【０００９】したがって、仮に悪意を持った人物が、わざと顔画像の照合を失敗させてテンキーや認証カードを用いて不正に他の認証入力行為を試みても、証拠が存在しないゆえに受付け拒否することができる。また、不正行為者が他の認証入力手段を使用して認証を試みても、生体情報の証拠が残っているため不正行為者を確実に特定できる。
【００１０】このように、照合利用する全ての人物の証拠となる生体情報を監視するチェック機能を有することから本人を確認できなければ代替認証行為が行えないため不正認証行為を未然に防止でき、またこれに伴いセキュリティ性を高めることができる。
【００１１】また別の発明では、取得した生体情報をセンタ装置に送信し、前記センタ装置から当該生体情報に対する照合判定結果を受信し、照合判定結果を生体情報照合端末に表示する際、前記生体情報を取得した後、同生体情報の判定が不可である照合判定不可情報をセンタ装置から受信した場合、他の認証入力手段による認証入力を許容することを特徴とする。
【００１２】この場合は、生体情報を取得できないときだけ、その旨をセンタ装置に送信して他の認証入力行為を無効にし、またこのときは照合対象者自身の照合判定結果を生体情報照合端末に表示して、照合対象者に本人の生体情報を取得できなかった旨を知らせることができるため、不正抑止効果を高めることができる。
【００１３】また別の発明では、生体情報を取得し、この取得した生体情報と予め記憶手段に記憶している生体情報とが一致するか否かを照合する際、前記取得できた生体情報が照合不可と判定された場合、他の認証入力手段による認証入力を許容する生体情報照合方法であることを特徴とする。
【００１４】この場合は、生体情報を取得できた時点で照合対象者の証拠が残るため、照合不一致と判定された場合は他の認証入力手段の利用を可能にして照合継続させる。これに対し、生体情報が取得できない場合は、照合対象者の証拠が残らないため、その後は他の認証入力手段の受付けを規制して認証を無効にできるため高セキュリティ性を確保できる。
【００１５】また別の発明では、生体情報を取得手段により取得できたときは、この取得した生体情報と、予め記憶手段が記憶している生体情報の照合データとを比較手段により比較し、このときの比較判定結果が不可と判定された場合、認証入力切換え手段が他の認証入力手段による認証入力を許可する生体情報照合システムであることを特徴とする。
【００１６】この場合は、取得手段が生体情報を取得した段階で、その照合対象者毎の証拠を確保できるため、証拠を確認できれば照合利用を継続させて他の認証入力手段の利用を可能にすることができる。証拠を確保できなければ、他の認証入力手段の認証入力を拒否して不正行為を未然に防止することができる。
【００１７】ここで生体情報とは、主として照合対象者の顔情報であり、この他、指紋情報、声紋情報などの本人を識別できる本人特有の情報を意味している。
【００１８】他の認証入力手段とは、既に取得している生体情報以外の他の代替認証情報を意味し、例えばテンキーを用いた暗証番号の確認、ＩＤカードに記録されたＩＤ情報の確認、指紋や声紋の確認を含む。
【００１９】
【発明の実施の形態】この発明の一実施の形態を以下図面に基づいて詳述する。図面は人の顔を撮影して照合する顔画像照合システムを示し、図１において、この顔画像照合システムの認証操作側には顔画像照合装置１１が設置され、認証監視側にはセンタ装置１２とモニタ１３とキーボード１４が設置される。
【００２０】上述の顔画像照合装置１１は、例えば入退室利用する扉の開閉管理用に設置され、照合データ取得機能と認証データ取得機能とを持たせて扉面の人の顔高さ位置に取付けられ、上部には顔を照らすための照明装置１５を設置し、中間部にはカメラ１６と、人検知センサ１７と、照合結果表示ＬＥＤ１８と、照合開始ボタン１９とを配設し、下部には暗証キー（テンキー）２０と、カードリーダ２１とを配置している。
【００２１】照明装置１５は複数の照明用ＬＥＤを配列して、前方の顔高さ位置に向けて照明する。これにより、カメラ１６に近付いて来た人の顔の凹凸状態を鮮明に照らしてカメラ１６の顔画像取得性能を高めている。
【００２２】上述のカメラ１６はＣＣＤカメラ等を用いて顔画像を撮影し、このカメラ１６の前面に人が近付けば、反射型赤外線センサ等の人検知センサ１７により人が近付いたことを検知し、さらに照合開始ボタン１９が押下操作されると、照合対象者の照合要請と判定してカメラ１６の撮影が開始され、取得した画像に基づいて照合を開始する。このとき、照合した照合対象者の一致、不一致の照合結果が照合結果表示ＬＥＤ１８に表示出力される。この照合結果表示ＬＥＤ１８は色別の２個のＬＥＤの一方に青色や赤色の判定結果を点灯させて、一目で照合適否を認識できるようにしている。
【００２３】上述の照合利用に際しては、カメラ１６で顔画像を取得したとき、照合対象者を確認できる鮮明な顔画像を取得できたことを確認すると、同画像が証拠として残るため、その画像から照合不一致と仮に判定されても他の認証入力手段を受付け許容して照合操作の継続を可能にしている。これに対し、顔画像を取得した際に、照合対象者が目をつぶったり、口を開けたり、顔を隠すなどの行為により本人を特定できない画像の場合は同画像が証拠としての価値がなく、証拠不十分な画像になるため、その時点で照合の継続を規制すべく他の認証入力手段の受付けを拒否してセキュリティ性を高めている。
【００２４】このとき、正規の認証入力手段としては既述した照合開始ボタン１９の押下操作に基づいて取得した顔画像を登録データと照合チェックする操作であり、他の認証入力手段としては顔画像を用いず、暗証キー２０又はカードリーダ２１の一方を用いるものであり、これらの暗証キー２０とカードリーダ２１は独立した認証機能を有しており、予め与えられた本人を特定する暗証番号を暗証キー２０を用いて照合対象者が入力操作する。また、カードリーダ２１を利用するときは照合対象者自身を特定するＩＤデータが記憶された磁気カードやＩＣカードのＩＤデータを読取って認証する。
【００２５】このようにして取得した照合データは、接続ケーブル２２又は無線を介して認証監視側の後述するセンタ装置１２に導かれ、ここで照合データの適否が判定される。又、センタ装置１２に接続されたモニタ１３により入退室利用状態が監視され、さらにキーボード１４を用いて監視者によるデータ入力及び扉の開閉制御を許容している。
【００２６】上述のセンタ装置は１２には、予め定められた各登録者の顔情報を登録しておき、カメラ１６で撮影した照合対象者の顔画像情報とセンタ装置１２の登録情報とを照合して、照合対象者の一致、不一致を判定する。
【００２７】図２は顔画像照合システムの制御回路ブロック図を示し、顔画像照合装置１１に設けられる各機器を制御するセンタ装置１２によって制御管理する。このセンタ装置１２のＣＰＵ２３は格納されたプログラムに沿って各回路装置を制御し、その制御データをメモリ２４に記憶する。
【００２８】画像キャプチャ２５はカメラ１６で撮影した画像を取得し、これをメモリ２４に記憶させる。また、取得した画像は表示制御部２６を介して監視用にモニタ１３に表示させる。
【００２９】第１入出力制御部２７は顔画像照合装置１１に備えられる照明装置１５、人検知センサ１７、照合結果表示ＬＥＤ１８、照合開始ボタン１９の各入出力データを制御し、第２入出力制御部２８は認証監視用のキーボード１４からの入力を制御する。
【００３０】ＲＳ２３２Ｃ通信部２９はカードリーダ２１および暗証キー２０からの入力データをＣＰＵ２３に伝送する通信接続機能を有している。
【００３１】登録ファイル３０は顔画像登録時のデータベースファイルとして設けられ、ここに各登録者の顔画像特徴量のデータが保存される。
【００３２】そして、ＣＰＵ２３はカメラ１６で撮影した照合対象者の顔画像情報と予め登録した登録情報とを照合することにより、照合した判定結果に基づいて入退室許容または入退室規制を施す。
【００３３】図３はセンタ装置１２の制御動作の説明図を示し、取込まれた画像は顔照合認証部３１において、顔認証データファイル３２に予め記録されている顔認証データと照合し、その認証結果及び画像を利用記録部３３の利用記録データファイル３４に記録する。
【００３４】このとき、照合対象者の顔画像を取得した際に、利用記録判定部３５で照合対象者自身の適正な顔が含まれる画像であるか否かを判定し、照合対象者自身を特定できる顔画像情報を満たしていれば、仮に照合不可と判定されても、暗証キー２０やカードリーダ２１を用いた代替認証手段３６の入力操作を受付け許容して認証させることができ、照合対象者の認証処理を完結させることができる。
【００３５】この代替認証時は、予め記録されている代替認証データファイル３７の認証データと照合し、その認証結果を利用記録部３３の利用記録データファイル３４に記録させると共に、判定結果出力部３８に通知し、判定結果出力部３８は顔照合認証部３１からの代替認証結果の何れかを顔画像照合装置１１の照合結果表示ＬＥＤ１８及びセンタ装置１２のモニタ１３に出力させる。
【００３６】これに対し、顔照合認証部３１が顔画像を取得した段階で照合対象者自身の顔画像の確認がとれない照合不可画像と判定された場合、例えば顔を隠したり、顔の表情が通常より大きく変化して本人を特定できない識別不能な顔画像の場合には鮮明な顔画像の証拠が残らないため、既述した暗証キー２０やカードリーダ２１を用いた代替認証手段３６の使用を規制して不正な認証行為を未然に防止することができる。
【００３７】したがって、仮に悪意を持った人物が、わざと顔画像の照合を失敗させて他人の暗証番号や他人のカードを用いて不正行為を試みても、本人を特定する顔画像の証拠が存在しないゆえに受付け拒否することができる。また、不正行為者が他の代替認証手段３６の使用が可能な場合には、顔画像の証拠が残っているため、不正行為者を確実に特定できる。
【００３８】この結果、顔画像を取得できないときは、その旨をセンタ装置１２に送信して代替認証行為を無効にし、またこのときは照合対象者自身の照合判定結果を顔画像照合装置１１の照合結果表示ＬＥＤ１８に表示出力して、照合対象者に本人の顔画像を取得できなかった旨を知らせることができ、このときは顔画像を再取得させるなどの高照合利用の運用を図ることができるため、不正抑止効果を的確に高めることができる。
【００３９】このように構成された顔画像照合システムを用いた照合処理動作を図４および図５のフローチャートを参照して説明する。顔画像照合装置１１を室の扉に設置し、この扉に入退室利用する人が近付いて来たことを人検知センサ１７が検知確認しながらカメラ１６の前に来た照合対象者が照合開始ボタン１９を押下操作すると（ステップｎ1 ）、ＣＰＵ２３は照合開始ボタン１９が押下された直後の照合対象者の顔画像をカメラ１６により取得する。このカメラ１６が取得した顔画像データはメモリ２４に記憶される（ステップｎ2 ）。
【００４０】この場合、ＣＰＵ２３はその特徴となる目、花、口…などから顔の位置を検索して一部を切出し（ステップｎ3 ）、顔らしさの高い部分を切出せば、照合時の特徴となる目、鼻、口などの顔の特徴量を抽出する（ステップｎ4 〜ｎ5 ）。
【００４１】このとき、抽出した目、鼻、口などのそれらしさが全て高いことを確認すれば（ステップｎ6 ）、その顔画像の特徴量を求めて、取得した顔画像の特徴量と、予め登録しておいた顔画像の特徴量とを比較照合して類似度を判定する（ステップｎ7 〜ｎ8 ）。
【００４２】この照合判定した結果が一致すれば、照合結果表示ＬＥＤ１８に一致した旨を点灯表示し、入退室用の扉を解錠して照合対象者の入退室を許容する（ステップｎ9 〜ｎ10）。
【００４３】これに対し、ステップｎ4 で照合利用に適した顔らしさ部分が取出せなかった場合、例えば照合対象者が目をつぶったり、口を開けたり、視線を逸らせたりして照合不良画像と判定されたときは、取得した照合不良画像から本人を特定できなくなり、照合対象者自身の証拠として残らないため、暗証キー２０にキー入力操作があっても、又カードリーダ２１にカード利用された代替認証操作が行われても、受付け拒否して照合結果表示ＬＥＤ１８に点灯や点滅によるエラー表示を行い。又、センタ装置１２側のモニタ１３にもエラー発生の表示案内を行う（ステップｎ11〜ｎ13）。
【００４４】又、ステップｎ6 で目、鼻、口などの特徴量の値が低ければ、ＣＰＵ２３は不適判定結果と判定して、照合結果表示ＬＥＤ１８に認証失敗である旨を点灯表示する（ステップｎ14）。
【００４５】ところで、上述のステップｎ9 において、照合開始ボタン１９の押下直後に取得した照合対象者の顔画像を照合したとき、取得した顔画像の特徴量と、予めメモリ２４に記憶している顔画像の特徴量とをＣＰＵ２３が比較判定し、このとき仮に比較判定結果が不可と判定された場合であっても、予め顔画像を取得した時点で、その顔らしさから照合対象者自身の確認がとれているため、その後に照合不可と判定された場合には他の認証入力手段の使用を許可して新たに照合対象者自身を認証させることができる。これに対し、適正な顔画像を取得できない場合は照合対象者自身の確認がとれず、そのときの証拠が残らないため暗証キーやカードリーダを用いた他の認証入力手段の受付けを拒否する。
【００４６】ＣＰＵ２３は暗証キー２０又はカードリーダ２１を用いて代替認証操作を行わせることができる（ステップｎ15〜ｎ16）。
【００４７】そして、認証されると、認証成功した旨を照合結果表示ＬＥＤ１８に点灯表示すると共に、入退室用の扉を解錠して入退室許容する。しかし、暗証キー２０やカードリーダ２１を用いてもデータが一致せず、認証されない場合は、照合結果表示ＬＥＤ１８に照合処理不可である旨の不適判定結果を表示して入退室規制する（ステップｎ17〜ｎ18）。
【００４８】上述のように、明確に顔画像を取得できた場合は本人を特定できるため、それ以降の照合継続を許容し、これに対し明確に顔画像を取得できなかった場合は照合対象者自身の確認がとれず、そのときの証拠が残らないため暗証キーやカードリーダを用いた他の認証入力手段の切換え利用を拒否する。
【００４９】したがって、顔画像の証拠が存在しないときは他の認証入力行為の受付けを拒否することができ、また適正な顔画像取得後に不正行為者が他の認証入力手段を使用して認証を試みても、顔画像の証拠が残っているため不正行為者を確実に特定できる。このように、照合利用する全ての人物の証拠となる顔画像を監視するチェック機能を有することから不正な認証行為を未然に防止でき、またこれに伴いセキュリティ性を高めることができる。
【００５０】この発明と、上述の一実施の形態の構成との対応において、この発明の生体情報照合装置及び生体情報照合端末は、実施の形態の顔画像照合装置１１に対応し、以下同様に、記憶手段は、メモリ２４に対応し、他の認証入力手段は、暗証キー２０とカードリーダ２１とに対応し、取得手段は、カメラ１６に対応し、比較手段及び認証切換え手段は、ＣＰＵ２３に対応するも、この発明は、請求項に示される技術思想に基づいて応用することができ、上述の一実施の形態の構成のみに限定されるものではない。
【００５１】例えば、上述の一実施の形態では顔画像データや認証データの取得側と、これらを認証するセンタ装置１２側とに分離構成したが、これに限らず、データ取得側に照合及び認証機能を単独に持たせて一体的に構成することもできる。
【００５２】又、生体情報の一例に顔画像を例にとって示したが、指紋情報や声紋情報により照合対象者を判定するように構成することもできる。
【００５３】
【発明の効果】この発明によれば、取得手段が生体情報を取得した段階で、その照合対象者毎の証拠を確保できるため、証拠を確認できれば照合利用を継続させて他の認証入力手段の利用を可能にすることができる。証拠を確保できなければ、他の認証入力手段の認証入力を拒否して不正行為を未然に防止することができる。
【出願人】 【識別番号】０００００２９４５
【氏名又は名称】オムロン株式会社
【出願日】 平成１２年１０月２３日（２０００．１０．２３）
【代理人】 【識別番号】１０００６７７４７
【弁理士】
【氏名又は名称】永田 良昭
【公開番号】 特開２００２−１３２７３２（Ｐ２００２−１３２７３２Ａ）
【公開日】 平成１４年５月１０日（２００２．５．１０）
【出願番号】 特願２０００−３２２６７５（Ｐ２０００−３２２６７５）