(57)【要約】【課題】生体情報を用いた認証システムにおいて、この生体情報からなる認証情報の変更をした場合でも認証精度を低下させない。【解決手段】登録対象者の複数の生体情報の入力を受け付ける生体情報入力部１１１と、合成関数を発生させる合成関数発生部１２１と、この合成関数を用いて、登録対象者の複数の生体情報を合成した合成画像を生成する合成画像生成部１２２と、この生成した合成画像を記憶する記憶部１３と、端末装置２０から、被認証者の複数の生体情報により合成された合成画像を含む認証要求を受信したとき、この合成画像と、記憶部１３の合成画像とを照合する照合部１２４とを備える認証装置１０とした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
登録者の複数の生体情報の入力を受け付ける生体情報入力部と、
合成関数を発生させる合成関数発生部と、
前記合成関数発生部により発生させた合成関数を用いて、前記登録者の複数の生体情報を合成した合成画像を生成する合成画像生成部と、
前記生成した合成画像を記憶部に格納する照合情報登録部と、
前記合成画像を記憶する前記記憶部と、
端末装置から、被認証者の複数の生体情報により合成された合成画像を含む認証要求を受信したとき、この合成画像と、前記記憶部の合成画像とを照合し、その照合結果を、前記端末装置へ送信する照合部とを備えることを特徴とする認証装置。
【請求項２】
前記合成画像生成部は、前記合成関数を用いて合成画像を生成するとき、合成対象となる生体情報それぞれを任意の合成比率で合成することを特徴とする請求項１に記載の認証装置。
【請求項３】
前記合成関数は、前記生体情報の領域ごとの前記合成比率を示した関数であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の認証装置。
【請求項４】
前記複数の生体情報は、被認証者の指紋画像データ、虹彩画像データ、静脈画像データのいずれか、またはそれらの組み合わせであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の認証装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の認証装置と、この認証装置へ前記合成画像を含む認証要求を送信する端末装置とを含む認証システムであって、
前記端末装置は、
被認証者の複数の生体情報の入力を受け付ける第２の生体情報入力部と、
前記認証装置の合成画像生成部が、前記登録者の合成画像を生成するときに用いた合成関数と同じ合成関数を記憶する合成関数記憶部と、
前記合成関数記憶部に記憶された合成関数を参照して、前記第２の生体情報入力部経由で入力された被認証者の複数の生体情報の合成画像を生成し、この生成した合成画像を含む前記認証要求を、前記認証装置へ送信する第２の合成画像生成部とを備えることを特徴とする認証システム。
【請求項６】
前記認証装置の生体情報入力部は、前記合成画像の変更要求および前記登録者の複数の生体情報の入力を受け付けたとき、
前記合成画像生成部は、前記合成関数発生部により発生させた新たな合成関数を用いて、前記登録者の複数の生体情報を合成した新たな合成画像を生成し、
前記照合情報登録部は、前記生成した新たな合成画像を記憶部に格納し、前記新たな合成関数を前記登録者の前記端末装置へ送信し、
前記端末装置の第２の合成画像生成部は、前記送信された新たな合成関数を参照して、前記被認証者の複数の生体情報の合成画像を生成し、この生成した合成画像を含む前記認証要求を前記認証装置へ送信することを特徴とする請求項５に記載の認証システム。
【請求項７】
生体情報合成装置と、認証装置と、この認証装置へ認証要求を送信する端末装置とを含む認証システムであって、
前記生体情報合成装置は、
登録者の複数の生体情報の入力を受け付ける生体情報入力部と、
合成関数を発生させる合成関数発生部と、
前記合成関数発生部により発生させた合成関数を用いて、前記登録者の複数の生体情報を合成した合成画像を生成し、前記認証装置へ送信する合成画像生成部とを備え、
前記認証装置は、
前記生体情報合成装置により生成された合成画像を記憶部に格納する照合情報登録部と、
前記合成画像を記憶する前記記憶部と、
端末装置から、被認証者の複数の生体情報により合成された合成画像を含む認証要求を受信したとき、この合成画像と、前記記憶部の合成画像とを照合し、その照合結果を、前記端末装置へ送信する照合部とを備え、
前記端末装置は、
被認証者の複数の生体情報の入力を受け付ける第２の生体情報入力部と、
前記生体情報合成装置の合成画像生成部が、前記登録者の合成画像を生成するときに用いた合成関数と同じ合成関数を記憶する合成関数記憶部と、
前記合成関数記憶部に記憶された合成関数を用いて、前記第２の生体情報入力部経由で入力された被認証者の複数の生体情報の合成画像を生成し、この生成した合成画像を含む前記認証要求を、前記認証装置へ送信する第２の合成画像生成部とを備えることを特徴とする認証システム。
【請求項８】
前記生体情報合成装置の生体情報入力部は、前記合成画像の変更要求および前記登録者の複数の生体情報の入力を受け付けたとき、
前記合成画像生成部は、前記合成関数発生部により発生させた新たな合成関数を用いて、前記登録者の複数の生体情報を合成した新たな合成画像を生成し、前記認証装置へ送信し、前記新たな合成関数を、前記登録者の端末装置へ送信し、
前記認証装置の照合情報登録部は、前記送信された新たな合成画像を記憶部に格納し、
前記端末装置の第２の合成画像生成部は、前記送信された新たな合成関数を参照して、前記被認証者の複数の生体情報の合成画像を生成し、この生成した合成画像を含む前記認証要求を前記認証装置へ送信することを特徴とする請求項７に記載の認証システム。
【請求項９】
認証装置と、この認証装置へ認証要求を送信する端末装置とを含む認証システムにおける認証方法であって、
前記認証装置が、
登録者の複数の生体情報の入力を受け付けるステップと、
合成関数を発生させるステップと、
前記発生させた合成関数を用いて、前記登録者の複数の生体情報を合成した合成画像を生成するステップと、
前記生成した合成画像を記憶部に記憶するステップとを実行し、
前記端末装置が、
被認証者の複数の生体情報の入力を受け付けるステップと、
前記認証装置が、前記被認証者の合成画像を生成するときに用いた合成関数と同じ合成関数を記憶する合成関数を参照して、前記入力された被認証者の複数の生体情報の合成画像を生成するステップと、
前記生成した合成画像を含む前記認証要求を、前記認証装置へ送信するステップとを実行し、
前記認証装置は、
前記端末装置から、前記合成画像を含む認証要求を受信したとき、この合成画像と、前記記憶部の合成画像とを照合し、その照合結果を、前記端末装置へ送信することを特徴とする認証方法。
【請求項１０】
生体情報合成装置と、認証装置と、この認証装置へ認証要求を送信する端末装置とを含む認証システムにおける認証方法であって、
前記生体情報合成装置が、
登録者の複数の生体情報の入力を受け付けるステップと、
合成関数を発生させるステップと、
前記発生させた合成関数を用いて、前記登録者の複数の生体情報を合成した合成画像を生成し、前記認証装置へ送信するステップとを実行し、
前記認証装置が、
前記生体情報合成装置により生成された合成画像を記憶部に格納するステップを実行し、
前記端末装置が、
被認証者の複数の生体情報の入力を受け付けるステップと、
前記生体情報合成装置において、前記登録者の合成画像を生成するときに用いた合成関数と同じ合成関数合成関数を用いて、前記入力された被認証者の複数の生体情報の合成画像を生成するステップと、
前記生成した合成画像を含む前記認証要求を、前記認証装置へ送信するステップとを実行し、
前記認証装置が、
前記端末装置から、前記被認証者の複数の生体情報により合成された合成画像を含む認証要求を受信したとき、この合成画像と、前記記憶部の合成画像とを照合し、その照合結果を、前記端末装置へ送信するステップを実行することを特徴とする認証方法。
【請求項１１】
コンピュータを、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の認証装置として機能させるための認証プログラム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の認証プログラムを記憶したコンピュータに読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体情報を用いた認証技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、生体情報を用いたバイオメトリクスと呼ばれる認証技術の開発が行われ、銀行のＡＴＭ（Automatic Teller Machine）の認証等に用いられている。このバイトメトリクスは生体情報の不変性を利用したものであるが、何らかの方法で生体情報が盗まれてしまった場合、パスワード等と異なり、変更するわけにはいかないという問題がある。
【０００３】
こうした問題を解決するために、現在、cancelable biometoricsと呼ばれる技術が開発されている（非特許文献１）。この技術は、生体情報を表す画像を分割して並べ替えたり、画像に歪みを加えたりして、変形させた生体情報を認証情報として利用するものである。例えば、認証サーバ（認証装置）と、この認証サーバへ認証情報を送信する端末装置とからなるシステムにおいて、認証に用いられる生体情報を変更したいときには、認証装置は、前記した方法で生体情報を変形し、登録しておく。また、端末装置においても、被認証者の生体情報を読み取り、この読み取った生体情報を、認証装置と同じ方法で変形する。そして、認証装置は、端末装置からこの変形された生体情報を受信すると、自身が変形した生体情報と同じか否かにより、認証ＯＫ／ＮＧの判断をする。
【非特許文献１】Rotha,N.,Connel,J.,Bolle,R.M.,Chikkerur,S.:"Cancelable Biometrics:A Case Study in  fingerprints ,"The 18th International Conference on Pattern Recognition, VOL.4, pp.370-373(2006).
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記したcancelable biometoricsでは、毎回同じような変形が得られるとは限らず、認証装置における被認証者の認証精度が高くないという問題がある。そこで、本発明は、前記した問題を解決し、認証に用いる生体情報を変更した場合でも、認証精度を低下させないことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記した課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、登録者の複数の生体情報の入力を受け付ける生体情報入力部と、合成関数を発生させる合成関数発生部と、合成関数発生部により発生させた合成関数を用いて、登録者の複数の生体情報を合成した合成画像を生成する合成画像生成部と、生成した合成画像を記憶部に格納する照合情報登録部と、合成画像を記憶する記憶部と、端末装置から、被認証者の複数の生体情報により合成された合成画像を含む認証要求を受信したとき、この合成画像と、記憶部の合成画像とを照合し、その照合結果を、端末装置へ送信する照合部とを備えることを特徴とする認証装置とした。
【０００６】
また、請求項５に記載の認証システムは、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の認証装置と、この認証装置へ合成画像を含む認証要求を送信する端末装置とを含む認証システムであって、端末装置は、被認証者の複数の生体情報の入力を受け付ける第２の生体情報入力部と、認証装置の合成画像生成部が、登録者の合成画像を生成するときに用いた合成関数と同じ合成関数を記憶する合成関数記憶部と、合成関数記憶部に記憶された合成関数を参照して、第２の生体情報入力部経由で入力された被認証者の複数の生体情報の合成画像を生成し、この生成した合成画像を含む認証要求を、認証装置へ送信する第２の合成画像生成部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項９に記載の発明は、認証装置と、この認証装置へ合成画像を含む認証要求を送信する端末装置とを含む認証システムにおける認証方法であって、認証装置が、登録者の複数の生体情報の入力を受け付けるステップと、合成関数を発生させるステップと、発生させた合成関数を用いて、登録者の複数の生体情報を合成した合成画像を生成するステップと、生成した合成画像を記憶部に記憶するステップとを実行し、端末装置が、被認証者の複数の生体情報の入力を受け付けるステップと、認証装置が、被認証者の合成画像を生成するときに用いた合成関数と同じ合成関数を記憶する合成関数を参照して、入力された被認証者の複数の生体情報の合成画像を生成するステップと、生成した合成画像を含む認証要求を、認証装置へ送信するステップとを実行し、認証装置は、端末装置から、合成画像を含む認証要求を受信したとき、この合成画像と、記憶部の合成画像とを照合し、その照合結果を出力することを特徴とする認証方法とした。
【０００８】
このようにすることで、認証装置は、歪みや変形がない合成画像を用いて認証情報として用いて照合を行うので、照合部において既存の認証技術を用いて照合（認証）を行った場合でも認証精度を低下させないようにできる。また、この認証装置および端末装置において合成関数を変更することで、新しい認証情報を無限に作成することができるので、認証情報を変更しなければならないときでも、容易に新たな認証情報を用意することができる。なお、この合成関数は、登録者（被認証者）ごとに用意してもよいし、登録者（被認証者）すべてに共通のものを用意してもよい。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の認証装置において、合成画像生成部が、合成関数を用いて合成画像を生成するとき、合成対象となる生体情報それぞれを任意の合成比率で合成することを特徴とする。
【００１０】
このようにすることで、認証装置は、合成画像を生成するとき、管理者等が所望する合成比率で合成できるので、生体情報が盗まれた場合でも、不正に第三者がこの合成画像を作成しづらくなる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の認証装置において、合成関数が、生体情報の領域ごとの合成比率を示した関数であることを特徴とする。
【００１２】
このようにすることで、認証装置は、合成画像を生成するとき、生体情報の領域ごとに合成比率を設定できるので、生体情報が盗まれた場合でも、不正に第三者がこの合成画像を作成しづらくなる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の認証装置において、複数の生体情報が、被認証者の指紋画像データ、虹彩画像データ、静脈画像データのいずれか、またはそれらの組み合わせであることを特徴とする。
【００１４】
このようにすることで、認証装置は、様々な生体情報の組み合わせにより合成画像を生成することができる。よって、不正に第三者が認証情報を作成しづらくなる。なお、ここでの生体情報は、登録者（被認証者）の生体的特徴をあらわすものであれば、顔、耳、網膜、掌紋、掌形、指形状等の画像データまたはこれらの組み合わせであってもよい。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の認証装置と、この認証装置へ合成画像を含む認証要求を送信する端末装置とを含む認証システムであって、端末装置は、被認証者の複数の生体情報の入力を受け付ける第２の生体情報入力部と、認証装置の合成画像生成部が、登録者の合成画像を生成するときに用いた合成関数と同じ合成関数を記憶する合成関数記憶部と、合成関数記憶部に記憶された合成関数を参照して、第２の生体情報入力部経由で入力された被認証者の複数の生体情報の合成画像を生成し、この生成した合成画像を含む認証要求を、認証装置へ送信する第２の合成画像生成部とを備えることを特徴とする。
【００１６】
このようにすることで、認証装置において、合成関数を変更した場合（つまり、合成画像を変更した場合）でも、被認証者の端末装置においても、認証装置に記憶される登録者の合成画像と同じ合成画像を生成できる。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、生体情報合成装置と、認証装置と、この認証装置へ認証要求を送信する端末装置とを含む認証システムであって、生体情報合成装置は、登録者の複数の生体情報の入力を受け付ける生体情報入力部と、合成関数を発生させる合成関数発生部と、合成関数発生部により発生させた合成関数を用いて、登録者の複数の生体情報を合成した合成画像を生成し、認証装置へ送信する合成画像生成部とを備え、認証装置は、生体情報合成装置により生成された合成画像を記憶部に格納する照合情報登録部と、合成画像を記憶する記憶部と、端末装置から、被認証者の複数の生体情報により合成された合成画像を含む認証要求を受信したとき、この合成画像と、記憶部の合成画像とを照合し、その照合結果を、端末装置へ送信する照合部とを備え、端末装置は、被認証者の複数の生体情報の入力を受け付ける第２の生体情報入力部と、生体情報合成装置の合成画像生成部が、登録者の合成画像を生成するときに用いた合成関数と同じ合成関数を記憶する合成関数記憶部と、合成関数記憶部に記憶された合成関数を用いて、第２の生体情報入力部経由で入力された被認証者の複数の生体情報の合成画像を生成し、この生成した合成画像を含む認証要求を、認証装置へ送信する第２の合成画像生成部とを備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項１０に記載の発明は、生体情報合成装置と、認証装置と、この認証装置へ認証要求を送信する端末装置とを含む認証システムにおける認証方法であって、生体情報合成装置が、登録者の複数の生体情報の入力を受け付けるステップと、合成関数を発生させるステップと、発生させた合成関数を用いて、登録者の複数の生体情報を合成した合成画像を生成し、認証装置へ送信するステップとを実行し、認証装置が、生体情報合成装置により生成された合成画像を記憶部に格納するステップを実行し、端末装置が、被認証者の複数の生体情報の入力を受け付けるステップと、生体情報合成装置において、登録者の合成画像を生成するときに用いた合成関数と同じ合成関数合成関数を用いて、入力された被認証者の複数の生体情報の合成画像を生成するステップと、生成した合成画像を含む認証要求を、認証装置へ送信するステップとを実行し、認証装置が、端末装置から、被認証者の複数の生体情報により合成された合成画像を含む認証要求を受信したとき、この合成画像と、記憶部の合成画像とを照合し、その照合結果を、端末装置へ送信するステップを実行することを特徴とする。
【００１９】
このようにすることで、既存の認証技術により認証（照合）を行う認証装置と、生体情報合成装置との組み合わせで認証システムを実現することができる。また、認証システムが複数の認証装置で構成される場合、これらの認証装置で生体情報合成装置を共有するようにしてもよい。
【００２０】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の認証システムにおいて、生体情報合成装置の生体情報入力部が、合成画像の変更要求および登録者の複数の生体情報の入力を受け付けたとき、合成画像生成部は、合成関数発生部により発生させた新たな合成関数を用いて、登録者の複数の生体情報を合成した新たな合成画像を生成し、認証装置へ送信し、新たな合成関数を、登録者の端末装置へ送信し、認証装置の照合情報登録部は、送信された新たな合成画像を記憶部に格納し、端末装置の第２の合成画像生成部は、送信された新たな合成関数を参照して、被認証者の複数の生体情報の合成画像を生成し、この生成した合成画像を含む認証要求を認証装置へ送信することを特徴とする。
【００２１】
このようにすることで、認証システムの認証装置において、登録者の合成画像が変更されたとき、被認証者の端末装置においても、これに対応して認証装置に記憶される登録者の合成画像と同じ合成画像を生成できる。
【００２２】
請求項１１に記載の発明は、コンピュータを、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の認証装置として機能させるための認証プログラムとした。
【００２３】
このようなプログラムによれば、一般的なコンピュータを請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の認証装置として機能させることができる。
【００２４】
請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の認証プログラムを記憶したコンピュータに読み取り可能な記録媒体とした。
【００２５】
このようにすることで、記録媒体経由で請求項１１に記載の認証プログラムをコンピュータにインストールし、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の認証装置として機能させることができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、認証装置において、認証処理に用いる生体情報を変更した場合でも、認証精度を低下させないようにできる。また、認証装置は、認証情報を変更しやすくなるので、より安全性の高い認証処理を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明を実施するための最良の形態（以下、実施の形態という）について説明する。
【００２８】
まず、図１を用いて、本実施の形態の認証装置が認証情報として用いる合成画像について簡単に説明する。ここでは、生体情報として、登録者（被認証者）の左目の虹彩の画像（画像データ）および右目の虹彩の画像を用い、また合成関数として、これらの虹彩の画像を平均化する合成関数を用いる場合を例に説明する。図１は、本実施の形態の認証装置が生成する合成画像を例示した図である。
【００２９】
図１の符号１０１に示す画像は、登録者（被認証者）の右目の虹彩画像であり、符号１０２に示す画像は、この登録者（被認証者）の左目の虹彩画像である。これらの画像から、認証装置は、合成画像として、符号１０３に示す平均化された虹彩画像を生成する。そして、認証装置は、このようにして生成した合成画像を記憶部に記憶しておく。また、端末装置も認証装置と同じ合成関数を持つので、その合成関数を用いて被認証者の生体情報から合成関数を生成する。そして、認証装置は、被認証者の端末装置から、この合成画像を含む認証要求を受信すると、自身の記憶部に記憶された合成画像とを照合して、この被認証者の認証処理を行う。
【００３０】
符号１０３に示すように、認証装置（および端末装置）により生成される合成画像は、右目の虹彩画像とも、左目の虹彩画像とも異なる画像であることが分かる。よって、このような合成画像を用いて認証を行うことで安全性の高い認証を行うことができる。また、この合成関数を用いた画像の合成は、画像そのものに歪みや変形を加えるものではないため、従来の虹彩画像に基づく認証技術を用いた場合でも、高い認証精度を確保できる。
【００３１】
次に、このような認証装置を含む認証システムの構成を、図２を用いて説明する。図２は、本実施の形態の認証システムの構成を例示したブロック構成図である。図２に示すように、認証システムは、認証装置１０と、ネットワーク３０（インターネット等）経由で接続される端末装置２０とを含んで構成される。図２において、端末装置２０は、１台しか接続されていないが、複数台接続されていてもよい。
【００３２】
認証装置１０と端末装置２０とは同じ合成関数を持ち、認証装置１０は、この合成関数を用いて被認証者（登録者）の複数の生体情報から合成画像を生成し、この合成画像を記憶部１３に記憶しておく。端末装置２０は、被認証者の複数の生体情報の入力を受け付けると、この合成関数を用いて合成画像を生成する。そして、この生成した合成画像を含む認証要求を認証装置１０へ送信する。認証装置１０は、端末装置２０からの認証要求を受信すると、この受信した認証要求に含まれる合成画像を用いて、被認証者の認証（登録された合成画像との照合）を行い、その認証結果（照合結果）を、この端末装置２０へ返す。
【００３３】
このような認証装置１０は、入力部１１と、処理部１２と、記憶部１３と、通信部１４とを含んで構成される。
【００３４】
入力部１１は、登録者の複数の生体情報（例えば、登録者の左目の虹彩画像および右目の虹彩画像等）の入力を受け付ける生体情報入力部１１１（１１１Ａ，１１１Ｂ，…,１１１Ｎ）を備える。なお、登録者の生体情報の読み取りを行う手段は、この認証装置１０の外部に備えていてもよいし、この認証装置１０の内部に備えていてもよい。
【００３５】
処理部１２は、登録者の合成画像の生成および被認証者の合成画像との照合を行う。このような処理部１２は、合成関数を発生させる合成関数発生部１２１と、合成画像生成部１２２と、照合情報登録部１２３と、照合部１２４とを含んで構成される。
【００３６】
合成関数発生部１２１は、複数の生体情報を合成するための合成関数（例えば、２次元の関数ｆ（ｘ,ｙ）等）を発生させる。ここで発生させる合成関数は、毎回異なるものにするのが好ましい。
【００３７】
合成画像生成部１２２は、この合成関数発生部１２１により発生させた合成関数を用いて、入力された複数の生体情報の合成を行う。例えば、合成画像生成部１２２は、生体情報として、登録者の左右の目の虹彩画像の入力を受け付けると、瞳孔位置を基準にして位置および大きさの正規化を行う。その上で、合成関数発生部１２１が発生させた２次元の関数ｆ（ｘ,ｙ）と、濃淡関係が逆の関数（１−ｆ（ｘ,ｙ））とをそれぞれ左目の虹彩画像および右目の虹彩画像に乗じて重ね合わせる（加算する）。そして、この重ね合わせた画像を合成画像として出力する。但し、ここでの２次元の関数ｆ（ｘ,ｙ）の値域は「０〜１」とする。
【００３８】
照合情報登録部１２３は、この合成画像生成部１２２で生成した登録者の合成画像と、この合成画像の生成に用いた合成関数とを照合情報として、記憶部１３に登録する。
【００３９】
照合部１２４は、通信部１４経由で、端末装置２０から合成画像（被認証者の生体情報から生成された合成画像）を含む認証要求を受信したとき、この合成画像と、記憶部１３に登録される合成画像とを照合する。そして、この照合結果を、通信部１４経由で、この認証要求の送信元の端末装置２０へ送信する。
【００４０】
この照合部１２４における合成画像の照合は、この合成画像が虹彩画像を合成したものであればgaborフィルタ等を用いた既存の虹彩照合アルゴリズムを用いて行われる。例えば、照合部１２４は、虹彩画像について、この虹彩照合アルゴリズムを用い、まずエッジ検出、ハフ変換等の円弧検出方式により、虹彩および瞳孔を検出する。そして、照合部１２４は、この検出した虹彩を同心円に基づく格子状に分割し、セルごとにgaborフィルタの畳み込み演算を行う。そして、この演算で得られる周波数応答を特徴ベクトルとして扱い、登録された合成画像における特徴ベクトルとのハミング距離により類似度を計算する（詳細は、Ｊ.Daugman，”How Iris Rocognition Works,”IEEE Trans.Circuits and Systems for Video Technology,Vol.14,No.1,pp.21-30参照）。ここで照合した合成画像同士の類似度が所定の閾値を超えていれば、照合部１２４は、この合成画像を、登録者本人の生体情報を合成した合成画像と判断する。
【００４１】
記憶部１３は、合成画像生成部１２２が生成した合成画像を含む照合情報を記憶する。この照合情報は、図２に示すように、合成画像の生成に用いた合成関数を含んでいてもよい。この合成関数の情報は、入力部１１経由で書き換え可能である。
【００４２】
通信部１４は、ネットワーク３０経由で、端末装置２０とのデータ送受信を行うための通信インタフェースである。この通信部１４は、端末装置２０から、合成画像を含む認証要求を受信したり、この合成画像の照合結果を端末装置２０へ送信したりする。
【００４３】
端末装置２０は、認証装置１０が合成画像生成に用いる合成関数と同じ合成関数を保持する。そして、この端末装置２０は、被認証者の複数の生体情報の入力を受け付けると、この合成関数を用いて合成画像を生成する。そして、端末装置２０は、ネットワーク３０経由で、この合成画像を含む認証要求を認証装置１０へ送信する。このような端末装置２０は、入力部２１と、処理部２２と、記憶部２３と、通信部２４とを含んで構成される。
【００４４】
入力部２１は、被認証者の生体情報（例えば、左右の虹彩画像等）の入力を受け付ける生体情報入力部２１１（２１１Ａ，２１１Ｂ，…,２１１Ｎ）を備える。この生体情報入力部２１１は、前記した認証装置１０の生体情報入力部１１１と同様に、外部装置により読み取られた登録者の生体情報の入力を受け付ける。
【００４５】
処理部２２は、記憶部２３に記憶された合成関数を用いて、入力部２１経由で入力された複数の生体情報から合成画像を生成する合成画像生成部（第２の合成画像生成部）２２１を備える。この合成画像生成部２２１の機能は、前記した認証装置１０の合成画像生成部１２２と同様なので説明を省略する。また、この処理部２２は、認証装置１０から新たな合成関数を受信したとき、記憶部２３に記憶される合成関数を、この新たな合成関数に置き換える。
【００４６】
記憶部（合成関数記憶部）２３は、合成画像生成部２２１が合成画像の生成に用いる合成関数を記憶する。この合成関数は、認証装置１０の保持する合成関数と同じものである。なお、この合成関数は、入力部２１経由で入力してもよいし、通信部２４経由で、認証装置１０から入力するようにしてもよいし、記憶媒体経由で端末装置２０に読み込ませるようにしてもよい。
【００４７】
出力部２５は、処理部２２による処理結果を、外部装置等へ出力する。例えば、認証装置１０から受信した照合結果や認証装置１０による処理結果を、液晶モニタ等の外部装置へ出力する。
【００４８】
この認証装置１０および端末装置２０は、ネットワーク３０経由でデータを送受信可能なコンピュータにより実現される。入力部１１,２１、出力部２５は、入出力インタフェースから構成される。また、処理部１２,２２は、各装置が備えるＣＰＵ（Central Processing Unit）によるプログラム実行処理や、専用回路等により実現される。さらに、記憶部１３,２３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリ等の記憶媒体から構成される。なお、この認証装置１０、端末装置２０の機能をプログラム実行処理により実現する場合、認証装置１０の記憶部１３、端末装置２０の記憶部２３にはそれぞれ、各装置の機能を実現するためのプログラムが格納される。
【００４９】
次に、図２を参照しつつ、図３を用いて図２の認証システムの動作手順を説明する。図３は、図２の認証システムの動作手順を示すフローチャトである。ここでは図２の端末装置２０の記憶部２３には、認証装置１０の合成関数と同じ合成関数が記憶されるものとする。
【００５０】
まず、図２の認証装置１０は、生体情報入力部１１１から登録者の複数の生体情報の入力を受け付ける（Ｓ１）。次に、合成関数発生部１２１は、合成関数を発生させ、合成画像生成部１２２は、この合成関数を用いて合成画像を生成する（Ｓ２）。そして、照合情報登録部１２３は、この合成画像を照合情報として記憶部１３に登録する（Ｓ３）。
【００５１】
この後、端末装置２０は、生体情報入力部１１１から被認証者の複数の生体情報の入力を受け付ける（Ｓ４）。そして、合成画像生成部２２１は、記憶部２３に記憶された合成関数を用いて、入力された複数の生体情報の合成画像を生成する（Ｓ５）。次に、端末装置２０は、通信部２４経由で、この合成画像を含む認証要求を、ネットワーク３０経由で認証装置１０へ送信する（Ｓ６）。
【００５２】
このような認証要求を受信した認証装置１０の照合部１２４は、受信した認証要求に含まれる合成画像と、記憶部１３に記憶された合成画像との照合処理を行う（Ｓ７）。ここでの照合処理は、例えば、生体情報が虹彩画像であれば、gaborフィルタ等を用いた虹彩照合アルゴリズムを用いて行われる。そして、照合部１２４は、この照合結果を、通信部１４により、ネットワーク３０経由で端末装置２０へ送信する（Ｓ８）。
【００５３】
なお、認証装置１０の記憶部１３に登録される合成画像を変更するときには、Ｓ１と同様に、生体情報入力部１１１から登録者の複数の生体情報の入力を受け付ける。そして、合成関数発生部１２１は、新たな合成関数を発生させ、合成画像生成部１２２は、この新たな合成関数を用いて新たな合成画像を生成し、照合情報に含まれる合成画像を、この新たな合成画像に置き換える。
【００５４】
そして、認証装置１０は、ネットワーク３０経由または別の手段で、この新たな合成画像の生成に用いた合成関数（新たな合成関数）を端末装置２０へ送る。そして、端末装置２０は、この新たな合成関数を記憶部２３に格納する。以降、端末装置２０は、この新たな合成関数を用いて、被認証者の複数の生体情報の合成画像を生成し、この生成した合成画像を含む認証要求を認証装置１０へ送信する。
【００５５】
このようにすることで、認証装置１０において、照合情報（認証情報）である合成画像を変更した場合でも、端末装置２０も変更後の合成画像を送信してくるので、認証装置１０は、その変更後の合成画像を用いて照合を行うことができる。ここで、認証装置１０および端末装置２０で生成する合成画像は、もとの生体情報の画像に歪みや変形を加えるものではない。よって、認証装置１０で既存の認証技術を用いた場合でも認証精度が低下するおそれがない。
【００５６】
なお、このような複数の生体情報の合成は、登録者（被認証者）左右２つの虹彩の画像を用いることとしたが、これに限定されない。例えば、登録者（被認証者）の左右の手の３本の指の指紋を合成する等、同種の生体情報を３つ以上合成したものでもよい。または、虹彩と、指紋との組み合わせ等、異種の生体情報を複数合成したものであってもよい。
【００５７】
さらに、この複数の生体情報を合成するときの合成比率は、それぞれの生体情報で異なるものであってもよいし、また、その合成比率は合成対象となる生体情報の領域ごとに異なるものであってもよい。例えば、左右の目の虹彩画像について、左目の虹彩画像は10％、右目の虹彩画像は90％という比率で合成させてもよい。また、左右の目の虹彩画像それぞれの所定領域について、左目の虹彩画像は10％、右目の虹彩画像は90％、その他の領域については、左目の虹彩画像は50％、右目の虹彩画像は50％というようにしてもよい。このようにすることで、生体情報が盗まれた場合でも、不正に第三者に同じ合成画像を生成させないようにできる。
【００５８】
なお、このようにどの生体情報を組み合わせて合成画像を生成するかや、それぞれの生態情報の合成比率、また、生体情報の領域ごとに合成比率を変化させる場合、当該領域およびその領域ごとの合成比率については、前記した合成関数として設定するものとする。
【００５９】
また、認証装置１０は、主に認証処理を実行し、その後の処理については、他の装置等で行ってもよいし、認証処理により、被認証者が登録者本人と判断したとき、その後の処理（例えば、所定のアプリケーションに基づく処理）を実行して、その処理結果を端末装置２０へ送信するようにしてもよい。
【００６０】
なお、前記した実施の形態において、登録者の複数の生体情報を用いた合成画像の生成は、認証装置１０で行うこととしたが、端末装置２０で行うようにしてもよい。すなわち、端末装置２０が合成関数発生部１２１を備え、この合成関数発生部１２１で発生させた合成関数を用いて登録者の複数の生体情報の合成画像を生成し、これを認証装置１０へ送信する。そして、認証装置１０は、この合成画像を、当該登録者の合成画像としての記憶部１３に登録しておく。この後、端末装置２０から合成画像を含む認証要求を受信したときには、この記憶部１３の合成画像との照合を行う。このようにすることでも、生体情報の合成画像を用いた認証処理を実行できる。なお、登録者の複数の生体情報の入力を受け付ける端末装置と、被認証者の複数の生体情報の入力を受け付ける端末装置とは同じ端末装置でもよいし、異なる端末装置でもよい。
【００６１】
図２の認証システムにおける認証装置１０で行っていた生体情報の合成を、別の装置で行うようにしてもよい。図４は、本実施の形態の認証システムの構成を例示したブロック構成図である。図４に示す認証システムは、図２の認証装置１０で行っていた生体情報の合成を行う生体情報合成装置４０と、登録者の合成画像と被認証者の合成画像との照合を行う認証装置１０Ａと、端末装置２０とを含んで構成される。前記した実施の形態と同様の構成要素は、同じ符号を付して説明を省略する。
【００６２】
この生体情報合成装置４０は、入力部４１、処理部４２および通信部４４を備える。この入力部４１は、生体情報入力部１１１（１１１Ａ〜１１１Ｎ）を有する。また、この処理部４２は、合成関数発生部１２１と、合成画像生成部１２２とを有する。さらに、認証装置１０Ａは、処理部１２と、記憶部１３と、通信部１４とを備える。処理部１２は、照合情報登録部１２３および照合部１２４を有する。この生体情報合成装置４０の入力部４１の生体情報入力部１１１（１１１Ａ〜１１１Ｎ）は、登録者の複数の生体情報の入力を受け付けると、合成関数発生部１２１において合成関数を発生させ、合成画像生成部１２２は、この合成関数を用いて複数の生体情報から合成画像を生成する。そして、この合成画像を通信部４４経由で認証装置１０Ａへ送信する。認証装置１０Ａは、生体情報合成装置４０から送信された合成画像を記憶部１３に照合情報として格納する。この後、認証装置１０Ａは、端末装置２０から認証要求を受信したとき、照合部１２４によりこの認証要求に含まれる被認証者の合成画像と、記憶部１３に格納される登録者の合成画像との照合を行い、その照合結果を通信部１４経由で端末装置２０へ送信する。
【００６３】
また、図４に示す認証システムにおいて、認証装置１０Ａの記憶部１３に格納される合成画像を変更したいときには、以下のような処理を実行する。すなわち、まず、生体情報合成装置４０は、再度、登録者の生体情報を受け付け、合成関数発生部１２１で新たな合成関数を生成する。そして、合成画像生成部１２２は、この新たな合成関数を用いて合成画像を生成し、この生成した合成画像を通信部４４経由で、認証装置１０Ａへ送信する。認証装置１０Ａは、生体情報合成装置４０から送信された合成画像を記憶部１３に照合情報として格納する。また、この生体情報合成装置４０は、この合成画像の生成に用いた合成関数（新たな合成関数）を、通信部４４経由で、この登録者の端末装置２０へ送信する。そして、この端末装置２０が被認証者の生体情報の入力を受け付けたときには、この新たな合成関数を用いて合成画像を生成する。このようにすることで、認証装置１０Ａの合成画像が変更された場合でも、登録者の端末装置２０でもこの変更された合成画像と同じ合成画像を生成できる。なお、生体情報合成装置４０がこのようにして新たな合成関数を発生させたとき、この新たな合成関数を認証装置１０Ａへ送信し、この登録者の照合情報に含めて格納し、認証装置１０Ａは、この新たな合成関数を、端末装置２０へ送信するようにしてもよい。
【００６４】
本実施の形態に係る認証装置１０、端末装置２０は、前記したような処理を実行させるプログラムによって実現することができ、そのプログラムをコンピュータによる読み取り可能な記憶媒体（ＣＤ−ＲＯＭ等）に記憶して提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本実施の形態の認証装置が生成する合成画像を例示した図である。
【図２】本実施の形態の認証システムの構成を例示したブロック構成図である。
【図３】図２の認証システムの動作手順を示すフローチャトである。
【図４】本実施の形態の認証システムの構成を例示したブロック構成図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０    認証装置
１１，２１  入力部
１２，２２  処理部
１３，２３  記憶部
１４，２４  通信部
２０    端末装置
２５    出力部
３０    ネットワーク
１１１，２１１  生体情報入力部
１２１  合成関数発生部
１２２，２２１  合成画像生成部
１２３  照合情報登録部
１２４  照合部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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