(57)【要約】【課題】  バイオメトリクスにおける誤認証を防止する機能を持つ認証装置であって、利用者の登録作業負担を低く抑えることができる認証装置を提供する。【解決手段】    各人に固有な生体特徴に基づき該生体特徴の原始形態情報を生成する入力部と、前記生体特徴を識別する一次情報を前記原始形態情報から抽出する一次情報抽出部と、前記一次情報を用いて前記原始形態情報の一部を二次情報として抽出する二次情報抽出部と、前記二次情報抽出部により抽出される二次情報を記憶部に格納する登録部と、前記二次情報抽出部により抽出される二次情報と前記記憶部に格納された二次情報とを比較し認証成功か否かを判定する照合部とを備えることを特徴とする認証装置を提供する。【選択図】    図１
2006059282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各人に固有な生体特徴に基づき該生体特徴の原始形態情報を生成する入力部と、
前記生体特徴を識別する一次情報を前記原始形態情報から抽出する一次情報抽出部と、
前記一次情報を用いて前記原始形態情報の一部を二次情報として抽出する二次情報抽出部と、
前記二次情報抽出部により抽出される二次情報を記憶部に格納する登録部と、
前記二次情報抽出部により抽出される二次情報と前記記憶部に格納された二次情報とを比較し認証成功か否かを判定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】
請求項１において、
前記原始形態情報は、前記生体特徴の画像情報であって、
前記二次情報抽出部は、前記一次情報を用いて前記画像情報に含まれる二次元平面での位置を特定し、前記特定された位置に基づき所定範囲の前記画像情報を二次情報として抽出することを特徴とする認証装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記原始形態情報は、前記生体特徴に関する波形情報であって、
前記二次情報抽出部は、前記一次情報を用いて前記波形情報に含まれる時間軸での時点を特定し、前記特定された時点に基づき所定範囲の前記波形情報を二次情報として抽出することを特徴とする認証装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記登録部は、更に、前記一次情報抽出部により抽出される一次情報を前記記憶部に格納し、
前記照合部は、更に、前記一次情報抽出部により抽出される一次情報と前記記憶部に格納された一次情報とを比較し認証成功か否かを判定することを特徴とする認証装置。
【請求項５】
請求項２において、
前記一次情報抽出部は、前記画像情報から所定の形態を有する特徴点の少なくとも位置を前記一次情報として抽出し、
前記二次情報抽出部は、前記特徴点の位置において前記二次情報を抽出することを特徴とする認証装置。
【請求項６】
請求項２において、
更に、二次元平面におけるある位置からの相対的な位置を特定する相対位置情報が予め格納された記憶部を有し、
前記一次情報抽出部は、前記画像情報から所定の形態を有する特徴点の少なくとも位置を前記一次情報として抽出し、
前記二次情報抽出部は、前記相対位置情報を参照して前記特徴点から相対的に定められる位置において前記二次情報を抽出することを特徴とする認証装置。
【請求項７】
請求項３において、
更に、ある時点からの相対的な期間を特定する相対期間情報が予め格納された記憶部を有し、
前記一次情報抽出部は、前記波形情報を周波数解析して時間周波数領域の情報を前記一次情報として抽出し、
前記二次情報抽出部は、前記相対期間情報を参照し、周波数が所定の条件を満たす時点において前記二次情報を抽出することを特徴とする認証装置。
【請求項８】
バイオメトリクスに関する認証方法であって、
各人に固有な生体特徴に基づき該生体特徴の原始形態情報を生成する入力工程と、
前記生体特徴を識別する一次情報を前記原始形態情報から抽出する一次情報抽出工程と、
前記一次情報を用いて前記原始形態情報の一部を二次情報として抽出する二次情報抽出工程と、
前記二次情報抽出工程により抽出される二次情報を記憶部に格納する登録工程と、
前記二次情報抽出工程により抽出される二次情報と前記記憶部に格納された二次情報とを比較し認証成功か否かを判定する照合工程とを備えることを特徴とする認証方法。
【請求項９】
各人に固有な生体特徴に基づき生成される該生体特徴の原始形態情報が入力されるコンピュータに、
前記生体特徴を識別する一次情報を前記原始形態情報から抽出する一次情報抽出機能と、
前記一次情報を用いて前記原始形態情報の一部を二次情報として抽出する二次情報抽出機能と、
前記二次情報抽出機能により抽出される二次情報を記憶部に格納する登録機能と、
前記二次情報抽出機能により抽出される二次情報と前記記憶部に格納された二次情報とを比較し認証成功か否かを判定する照合機能とを実現させるためのプログラム。
【請求項１０】
入力端末と、前記入力端末に入力される生体特徴に基づき、利用者を認証する認証サーバとがネットワークを介して接続される認証システムであって、
前記入力端末は、
各人に固有な生体特徴に基づき該生体特徴の原始形態情報を生成する入力部と、
前記生体特徴を識別する一次情報を前記原始形態情報から抽出し、前記一次情報を用いて前記原始形態情報の一部を二次情報として抽出する情報抽出部とを有し、
前記認証サーバは、
前記入力端末より受信する二次情報を記憶部に格納する登録部と、
前記入力端末より受信する二次情報と前記記憶部に格納される二次情報とを比較し認証成功か否かを判定し、結果を前記入力端末に送信する照合部とを有することを特徴とする認証システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体特徴情報に基づく認証技術（バイオメトリクス）に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、認証といえば、印鑑の印影の一致性、暗証番号の一致性、ユーザ名とパスワードの一致性等を確認することにより行われてきた。しかし、印影、暗証番号、パスワード等は盗難された場合に容易に本人へのなりすましが行われてしまう課題がある。近年、より信頼性の高い認証方法として、各人に固有な生体情報を用いる認証方法が導入されつつある。
【０００３】
生体特徴、例えば指紋、虹彩、音紋や静脈パターンを用いて認証を行う認証装置には、生体特徴を抽出するためのセンサが備えられている。利用者は、登録や照合の際、指を置いたり、目をかざしたり、腕や手を接触させたりして、人体の部位に特有な生体特徴をセンサ等に読み取らせる。
【０００４】
センサ等が読み取った生体特徴からは、利用者の生体特徴を直接的に表現するデータ（以下原始形態情報と呼ぶ）が生成される。例えば、生体特徴として指紋を利用する場合、指紋センサが読み取った指紋の全体画像情報であり、生体特徴として静脈パターンを利用する場合、赤外線カメラが読み取った静脈パターンの全体画像情報である。
【０００５】
そして、原始形態情報から認証に使用する一次情報が抽出される。この一次情報は、万が一漏洩してもそれだけでは実際の原始形態情報を再現することが難しい、つまり不可逆性を持つ場合が多い。そして、原始形態情報から、不可逆性を持つ一次情報を抽出し、その一次情報に基づいて、利用者を認証することが一般的に行われている。
【０００６】
センサが読み取った生体特徴から一次情報を抽出する抽出方法には、例えば指紋の場合、特徴点抽出法や周波数解析法が使用される。そのうち特徴点抽出法では、指紋紋様を特徴付ける特徴点（指紋の隆線に見られる分岐点や端点等）の位置、種類、方向などを対象者から抽出して特徴点情報として登録しておき、認証時に認証装置に入力される指紋から抽出される特徴点が、登録済みの特徴点情報と一致する個数が所定の閾値個数以上かにより、本人認証を行う。この特徴点情報は、万が一漏洩してもそれだけでは実際の指紋を再現することは難しく、不可逆性を持つ。一致判定は、例えば、位置、種類、方向が一致する特徴点が所定数以上存在する場合、一致すると判定するものである。
【０００７】
特徴点抽出法を用いて認証を行う場合問題となるのは、誤認証の発生あるいは生体特徴が登録不能になることである。例えば、登録時と照合時の間に皮膚の表面に生じた変化（乾燥や湿潤によるしわ、怪我による傷等）によって、正規に登録された利用者であるにも関わらず認証に失敗する、逆に、不正な利用者であるにも関わらず認証に成功する、であるとか、有効な生体特徴が抽出できないとして登録が拒否されることが確率は小さいものの起こりうる。
【０００８】
登録時と照合時の間に皮膚の表面に生じた変化に対する耐性がある一次情報を抽出する方法としては、例えば指紋の場合、パターンマッチング法が挙げられる。パターンマッチング法では、指紋センサにより読み取られる対象者の指紋全体の画像情報（原始形態情報）を一次情報として登録し、認証時に認証装置に入力される指紋全体の画像情報が、登録済みの画像情報と一致するかにより、本人認証を行う。一致判定は、例えば、互いの画像情報を層状に重ね合わせて見たとき、紋様が一致する場合、一致すると判定するものである。
【０００９】
ところが、パターンマッチング法は、登録時と照合時の間に皮膚の表面に生じた変化に対する耐性があるものの、指紋全体の画像そのものを記憶するため、扱うデータ量が特徴点抽出法と比べて大きく、認証処理にかかる負担が大きい。また、指紋全体の画像情報（原始形態情報）を使用するため、情報が漏洩した場合、直接利用者の生体特徴（指紋）が復元されてしまい、可逆性がある。そのため、セキュリティを考えた場合、あまり好ましくない。
【００１０】
そこで、誤認証を防止するための従来技術として、一次情報の他に、一次情報とは異なる二次照合用登録データ（二次情報）を登録しておき、例えば、一次情報に基づく一次照合に失敗した場合に二次情報を使用する認証装置が提案されている（特許文献１参照）。また、生体特徴情報と、指をセンサ上で移動させるときの軌跡（スイープパターン）とに基づいて認証を行い、認証精度を向上させるユーザ認証装置が提案されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００１−３０７１０２号公報
【特許文献２】特開２００３−５１０１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来技術においては、二次情報として、登録に使用するのとは異なる部位（例えば、指紋認証の場合、登録に使用する指とは異なる指、虹彩認証の場合、登録に使用する目とは異なる目、静脈パターン認証の場合、登録に使用する手とは異なる手等）から抽出される情報や、スイープパターン等の新たな情報を入力し登録する必要が生じる。これは、登録作業や、照合作業をセンサへの一度の読み取りで済ませたい利用者にとって煩わしさを覚えさせ、認証装置の利用意欲を減退させてしまう恐れがある。
【００１２】
また、二次情報として、同一部位の異なる箇所（例えば、指紋認証の場合、登録に使用するのと同じ指で、登録の際指紋センサに読み取らせたのとは異なる箇所等）から抽出される、一次情報とは種類の異なる情報を利用する場合、例えば、一次情報として特徴点情報、二次情報として画像情報を利用する場合等では、センサへの読み取りは一度で済むが、登録時と照合時で、センサに読み取らせる部位の位置がずれると、一次照合しか行わない場合に比べて余計に認証処理の負荷が大きくなることがあり、何らかの対策を講じる必要があった。この場合認証処理の負荷が大きくなるのは、種類の異なる情報のそれぞれの性質に応じて、読み取り部位のずれに対する処理を行わなければならないためである。
【００１３】
そこで、本発明の目的は、バイオメトリクスにおける誤認証を防止する機能を持つ認証装置であって、利用者の登録作業負担を低く抑えることができる認証装置を提供することにある。また、認証装置は、照合時にセンサに読み取らせる部位が多少ずれても処理負荷が軽いことが望ましい。さらに、認証装置で使用するデータは、万が一漏洩しても、登録者の生体特徴が再現されることのない不可逆なデータであることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的は、本発明の第一の側面によれば、各人に固有な生体特徴に基づき該生体特徴の原始形態情報を生成する入力部と、前記生体特徴を識別する一次情報を前記原始形態情報から抽出する一次情報抽出部と、前記一次情報を用いて前記原始形態情報の一部を二次情報として抽出する二次情報抽出部と、前記二次情報抽出部により抽出される二次情報を記憶部に格納する登録部と、前記二次情報抽出部により抽出される二次情報と前記記憶部に格納された二次情報とを比較し認証成功か否かを判定する照合部とを備えることを特徴とする認証装置を提供することにより達成される。
【００１５】
また、上記目的は、本発明の第二の側面によれば、上記第一の側面において、前記原始形態情報は、前記生体特徴の画像情報であって、前記二次情報抽出部は、前記一次情報を用いて前記画像情報に含まれる二次元平面での位置を特定し、前記特定された位置に基づき所定範囲の前記画像情報を二次情報として抽出する。
【００１６】
また、上記目的は、本発明の第三の側面によれば、上記第一の側面において、前記原始形態情報は、前記生体特徴に関する波形情報であって、前記二次情報抽出部は、前記一次情報を用いて前記波形情報に含まれる時間軸での時点を特定し、前記特定された時点に基づき所定範囲の前記波形情報を二次情報として抽出する。
【００１７】
上記発明の側面においてより好ましい実施例によれば、生体特徴として指紋を用い、一次情報として指紋の特徴点に関する情報を用い、二次情報として、指紋の部分画像情報を用いる。
【００１８】
また、上記発明の側面においてより好ましい実施例によれば、二次情報を抽出する位置は、特徴点に含まれる中心点を基準に相対的に複数決定される。
【００１９】
また、上記発明の側面においてより好ましい実施例によれば、二次情報を抽出する位置は、特徴点そのものの位置として決定される。
【００２０】
また、上記発明の側面においてより好ましい実施例によれば、生体特徴として静脈パターン、虹彩、網膜の血管パターン、音声などを使用することもできる。
【００２１】
また上記目的は、本発明の第四の側面によれば、バイオメトリクスに関する認証方法であって、各人に固有な生体特徴に基づき該生体特徴の原始形態情報を生成する入力工程と、前記生体特徴を識別する一次情報を前記原始形態情報から抽出する一次情報抽出工程と、前記一次情報を用いて前記原始形態情報の一部を二次情報として抽出する二次情報抽出工程と、前記二次情報抽出工程により抽出される二次情報を記憶部に格納する登録工程と、前記二次情報抽出工程により抽出される二次情報と前記記憶部に格納された二次情報とを比較し認証成功か否かを判定する照合工程とを備えることを特徴とする認証方法を提供することにより達成される。
【００２２】
また上記目的は、本発明の第五の側面によれば、各人に固有な生体特徴に基づき生成される該生体特徴の原始形態情報が入力されるコンピュータに、各人に固有な生体特徴に基づき生成される該生体特徴の原始形態情報が入力されるコンピュータに、前記生体特徴を識別する一次情報を前記原始形態情報から抽出する一次情報抽出機能と、前記一次情報を用いて前記原始形態情報の一部を二次情報として抽出する二次情報抽出機能と、前記二次情報抽出機能により抽出される二次情報を記憶部に格納する登録機能と、前記二次情報抽出機能により抽出される二次情報と前記記憶部に格納された二次情報とを比較し認証成功か否かを判定する照合機能とを実現させるためのプログラムを提供することにより達成される。
【００２３】
また上記目的は、本発明の第六の側面によれば、入力端末と、前記入力端末に入力される生体特徴に基づき、利用者を認証する認証サーバとがネットワークを介して接続される認証システムであって、前記入力端末は、各人に固有な生体特徴に基づき該生体特徴の原始形態情報を生成する入力部と、前記生体特徴を識別する一次情報を前記原始形態情報から抽出し、前記一次情報を用いて前記原始形態情報の一部を二次情報として抽出する情報抽出部とを有し、前記認証サーバは、前記入力端末より受信する二次情報を記憶部に格納する登録部と、前記入力端末より受信する二次情報と前記記憶部に格納される二次情報とを比較し認証成功か否かを判定し、結果を前記入力端末に送信する照合部とを有することを特徴とする認証システムを提供することにより達成される。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、利用者は、登録時、照合時に、センサに対する生体特徴の読み取りが一度で済み、それ以上の操作（例えば、新たなデータの入力）を要求されることはない。従って、利用者の作業負担を軽減することができる。
【００２５】
また、一次情報に基づいて相対的に決定される位置、時間で二次情報が抽出され、その二次情報を用いて利用者を認証する。従って、登録時と照合時で、センサに読み取らせる部位の位置がずれたとしても、一次情報を特定するだけで、二次情報の抽出位置等が判明する。つまり、センサに読み取らせる部位の位置がずれたとしても、登録時、照合時の処理負荷が軽く、認証処理を高速化できる。
【００２６】
また、一次情報に基づく一次照合に加えて、二次情報に基づく二次照合を行うことで、認証精度を向上させる、あるいは、一次照合に失敗した場合に二次照合を行うことで、一次照合に失敗した利用者の救済をはかることも可能である。
【００２７】
二次情報は、例えば、指紋認証の場合、特徴点抽出時に確定される中心点（渦の中心）からの距離と方向により決定される複数箇所から抽出されるため、指紋の全体画像を取る必要はなく、データ量が削減され、処理が高速化される。また、指紋全体の画像ではなく、その一部の画像であるため、万が一データが漏洩しても、指紋全体の画像が再現されることはなく、可逆性はない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について図面に従って説明する。しかしながら、本発明の技術的範囲はかかる実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物にまで及ぶものである。
【００２９】
[第一の実施形態]
図１は、第一の実施形態における認証装置１の機能ブロック図である。第一の実施形態では、
利用者の指紋を利用して、認証を行うものとする。本実施形態の認証装置は、利用者の生体特徴を直接的に表現するデータ（原始形態情報）の一部を抜き出すことで抽出される二次情報を用いて照合を行うが、その二次情報は、原始形態情報を識別するために抽出される一次情報に基づき抽出される点が特徴である。こうして、二次情報を用いる認証の処理の軽量化、そして、一次情報、二次情報が共に利用者の生体特徴を直接的に表現するデータを復元することができない不可逆性を持つことによる高いセキュリティ機能を実現するものである。
【００３０】
第一の実施形態における認証装置１は、センサ（入力部）１１、情報抽出部１２、登録部１３、照合部１４と、設定情報２１、そして登録情報データベース（登録情報DB）２２が格納される図示省略された記憶部を有する。これらの機能部（入力部１１、記憶部を除く）は、認証装置１に備えられる図示省略された制御部に備えられるCPUで実行されるプログラムとして実現することも、ハードウェアにより実現することも可能である。記憶部は、メモリ、ハードディスク等の不揮発性記憶手段が用いられる。
【００３１】
入力部１１は、ここでは、指紋センサであり、指紋センサ上に置かれた利用者の指から生体特徴である指紋を読み取り、指紋センサが読み取り可能な範囲の指紋の画像情報を生成して、情報抽出部１２に出力する。例えば、指紋センサの読み取り方式が、半導体式であれば、指紋の凹凸に基づく電荷量が検出されるので、この電荷量に基づく画像変換を行って指紋の画像情報が生成される。この画像情報は、利用者の生体特徴を直接的に表現するものであり、原始形態情報となる。センサの読み取り方式は、他にも光学式、感圧式、そして感熱式等があり、本発明の実施は、いずれの方式を用いるかによって影響されることはない。
【００３２】
情報抽出部１２は、形態原始情報を識別する一次情報を抽出する一次情報抽出部１２１と、原始形態情報の一部を二次情報として抽出する二次情報抽出部１２２を含む。本実施形態の認証装置１は、二次情報を用いた照合を行い、利用者の認証を行う。一次情報は、二次情報の抽出のためにのみ用いる。
【００３３】
一次情報抽出部１２１によって抽出される一次情報は、原始形態情報から抽出されるデータであり、もとの原始形態情報と一対一に対応するが、原始形態情報そのものを復元することはできない不可逆性を有するデータである。例えば、既存の特徴点抽出法により抽出される特徴点に関する情報や、既存の周波数解析法による解析結果等である。
【００３４】
図２は、指紋センサが読み取る全体画像の例を示す図であり、本図を用いて特徴点抽出法により一次情報が抽出される様子を説明する。図２の実線は、谷線を示しており、実線の間の白抜き部分が隆線（山線）である。
【００３５】
図２では、一例として中心点、端点、分岐点、三角州という４つの特徴点が抽出されている。中心点３１は、指紋紋様の中心であり、端点３２は、指紋凸部模様（隆線）が行き止まりになる点、分岐点３３は、指紋の凸部模様（隆線）が枝分かれする点、そして、三角州３４は、三方向から隆線が集まる点である。画像情報左下を原点とするXY座標系によって各特徴点の位置が特定される。
【００３６】
一次情報抽出部１２１は、原始形態情報である指紋の画像情報から、特徴点の種類、位置を抽出する。更に、端点３２、分岐点３３においては、隆線の方向を対応付けて抽出してもよい。特徴点に関するこれらの情報が一次情報として使用される。特徴点に関するこれらの情報は、利用者を一意に特定するが、特徴点に関するこれらの情報だけでは、もとの画像情報（原始形態情報）を復元することはできず、不可逆性の要件を満たすものである。
【００３７】
図１に戻り、二次情報抽出部１２２は、図示省略された記憶部に格納される設定情報２１のうち、二次用相対位置情報２４、二次用範囲情報２５を参照し、一次情報に基づき指紋の画像情報の一部を抜き出して二次情報として抽出する。本実施形態においては、二次情報抽出部１２２が一次情報に含まれる中心点の位置を取得し、二次用相対位置情報２４に基づき中心点からの相対的な位置で定まる複数の点を決定し、その点の周囲で二次用範囲情報２５に基づき定まる範囲の画像情報を抽出する。
【００３８】
図３は、設定情報２１として格納される情報のデータ構成例である。図３Ａは、二次情報の抽出位置を、一次情報に基づいて相対的に決定するための、相対位置情報２４のデータ構成例である。
【００３９】
図３Ａの相対位置情報は、「位置番号」、「距離」、「角度」というデータ項目を含む。「位置番号」は、二次情報を抽出する位置を特定する番号である。先頭に、位置を示す「Ｐ」を付加するナンバリングを行って、位置番号であることを明確にしている。「距離」、「角度」は、原点（本実施形態では中心点）からの位置を特定するための極座標である。こうして、図３Ａを参照することにより、中心点からの距離と角度（極座標系）によって複数の位置を相対的に定めることができる。
【００４０】
図３Ｂは、二次情報の抽出が行われる範囲を決定するための範囲情報２５のデータ構成例である。図３Ｂでは、２５ピクセル四方の画像情報を抽出する設定がなされている。こうして、図３Ａの相対位置情報、図３Ｂの範囲情報を参照することにより、二次情報抽出部１２２は、一次情報に含まれる中心点の位置を取得し、中心点から相対的に定まる複数の位置で、各位置を中心とする周囲２５ピクセル四方の画像情報を抽出する。
【００４１】
図４は、二次情報が、中心点を原点とする極座標により決定される位置で抽出される例を説明する図である。図４では、特徴点ではない位置にて部分画像情報が抽出される。なお、特徴点の個数、抽出する二次情報の個数は、認証精度、認証装置の処理能力に応じて自由に設定してよい。目安としては、それぞれ３０個程度抽出すれば十分である。また、図４Ｂの範囲についても、「２５ピクセル四方」に限らず自由に設定してよい。
【００４２】
図１に戻り、上記のようにして一次情報抽出部１２１、二次情報抽出部１２２によりそれぞれ抽出される一次情報、二次情報は、認証装置１の動作モードに応じて、登録部１３または照合部１４に出力される。認証装置１の動作モードは、設定情報２１にモード情報２６として格納される。モード情報２６は、少なくとも「登録」、「照合」という動作モードを識別するための情報である。２モードのみである場合、１ビットのフラグ情報として、０が「登録」、１が「照合」を表すようにして実現するのが最も簡単な方法となる。
【００４３】
登録部１３は、上記モード情報が「登録」を示す場合、情報抽出部１２より入力される一次情報、二次情報を登録情報DB２２に格納する。
【００４４】
図５は、上述した特徴点情報（一次情報）が格納される特徴点テーブル（一次データベース、以下一次DBと略）２７のデータ構成例を示す図である。図５の一次DB２７は、「特徴点番号」、「種類」、「位置座標」、「隆線方向」というデータ項目を含む。「特徴点番号」は、特徴点を識別する番号である。ここでは、単純に数字だけのナンバリングを行うため、位置番号（図３Ａ参照）とは区別される。
【００４５】
「種類」は、各特徴点の種類（ここでは、中心点、端点、分岐点、三角州の４種類）を示す。「位置座標」は、各特徴点の位置を特定する座標であり、例えば、図２の左下を原点とするXY座標が格納される。「隆線方向」は、端点、分岐点における隆線方向を示すものである。従って、中心点、三角州に対応する欄には、「NA」(Not Available)が格納される。
【００４６】
図６は、部分画像情報（二次情報）が格納される部分画像テーブル（二次データベース、以下二次DBと略）２８のデータ構成例を示す図である。図６の二次DB２８は、「位置番号」、「画像情報ファイル」というデータ項目を含む。図６の「位置番号」は、二次情報が抽出された位置を特定する番号であり、本実施形態においては、図３Ａの相対位置情報に基づき定められることから、図３Ａの「位置番号」に対応する。
【００４７】
「画像情報ファイル」は、中心点からの相対的位置に基づき定められる位置で抽出された画像情報のファイルへのパス（記憶部での格納先を特定する情報）である。図６では、ファイル名のみが表示されるが、より深い階層のディレクトリに保存される場合には、ディレクトリ名が付加される。
【００４８】
図１に戻り、照合部１４は、認証装置１のモード情報２６が「照合」を示す場合、情報抽出部１２より入力される二次情報と、二次DB２３に格納される二次情報を用いて、照合を行う。照合部１４は、部分画像情報を対比する。例えば、情報抽出部１２より入力される二次情報に含まれる複数箇所の部分画像情報を対応する箇所同士重ね合わせて見たとき、所定の閾値数個以上重なるエントリが、二次DB２３に格納されているかを判定する。照合部１４は、そのようなエントリがあれば、その利用者は登録された正規の利用者であるという照合結果を出力する。
【００４９】
続いて本実施形態の認証装置１の動作を説明する。
【００５０】
図７は、第一の実施形態における認証装置１の動作を説明するフローチャートである。まず、
入力部１１が生体特徴を読み取り、原始形態情報を生成する（Ｓ１）。入力部１１は、利用者が指紋センサに接触させた指から指紋を読み取り、指紋から原始形態情報となる、指紋センサが読み取る指紋の全体画像情報を生成し、情報抽出部１２に出力する。
【００５１】
原始形態情報が入力されると、一次情報抽出部１２１は一次情報を、二次情報抽出部１２２は二次情報をそれぞれ抽出する（Ｓ２）。図１にて説明したように、一次情報抽出部１２１は、特徴点に関する情報を、二次情報抽出部１２２は、設定情報２１を参照し、指紋の全体画像情報（原始形態情報）の複数の部分画像情報を抽出する。
【００５２】
そして、情報抽出部１２は、認証装置１の動作モードを確認する（Ｓ３）。設定情報２１のモード情報２６が「登録」モードを示す場合（Ｓ３登録）、情報抽出部１２は、それぞれ抽出された一次情報、二次情報を登録部１３に出力する。そして、登録部１３は、情報抽出部１２より入力される一次情報を一次DB２７へ、二次情報を二次DB２８へそれぞれ格納し（Ｓ４）、処理を終了する。処理を終了した認証装置１は、新たな生体特徴の入力を待つことになる。
【００５３】
設定情報２１のモード情報２６が「照合」モードを示す場合（Ｓ３照合）、情報抽出部１２は、二次情報を照合部１４に出力する。そして、照合部１４は、二次情報を用いた照合を行う（Ｓ６）。すなわち、ステップＳ６においては、照合部１４が、例えば、情報抽出部１２より入力される二次情報に含まれる部分画像情報が所定の閾値数個以上重なるエントリが、二次DB２３に格納されているかを判定する。
【００５４】
そして、そのようなエントリが存在すれば（Ｓ６Ｙ）、認証成功となり、照合部１４は、認証成功との照合結果を出力し（Ｓ７）、処理を終了する。しかし、照合にも失敗する場合（Ｓ６Ｎ）、照合部１４は、認証失敗との照合結果を出力し（Ｓ８）、処理を終了する。「照合」モードにおいても、「登録」モード同様、処理を終了した認証装置１は、新たな生体特徴の入力を待つことになる。
【００５５】
ステップＳ７、Ｓ８で出力される照合結果は、その後の処理に自由に使用される。例えば、照合結果が認証装置１に接続される開施錠装置に入力され、認証成功なら開錠し、認証失敗なら施錠するようなセキュリティ機能を実現することに使用される。また、別の例では、照合結果が認証装置１に接続されるコンピュータに入力され、認証成功なら利用を許可し、認証失敗なら利用を許可しないようなセキュリティ機能を実現することに使用される。
【００５６】
なお、第一の実施形態においては、本実施形態の認証装置１は、主に二次情報を用いた照合を行い、利用者の認証を行うが、一次情報と二次情報を共に用いた照合を行い、利用者の認証を行うこともできる。例えば、認証装置１は、一次情報を用いた認証に失敗した利用者を救済するために二次情報を用いた二次照合を行う、あるいは、一次情報、二次情報を共に用いた照合を行って、認証の精度を高めることができる。
【００５７】
図８は、一次情報を用いた認証に失敗した利用者を救済するために二次情報を用いた二次照合を行う場合の認証装置１の動作を説明するフローチャートである。図７と異なる箇所を説明する。
【００５８】
図８においては、設定情報２１のモード情報２６が「照合」モードを示す場合（Ｓ３照合）、情報抽出部１２は、それぞれ抽出された一次情報、二次情報を照合部１４に出力する。そして、照合部１４は、まず一次情報を用いた一次照合を行う（Ｓ５）。すなわち、ステップＳ５においては、照合部１４がまず、例えば、情報抽出部１２より入力される一次情報から抽出される特徴点の種類及び位置が所定の閾値数個以上一致するエントリが、一次DB２７に格納されているかを判定する。
【００５９】
そして、そのようなエントリが存在すれば（Ｓ５Ｙ）、認証成功となり、照合部１４は、認証成功との照合結果を出力し（Ｓ７）、処理を終了する。一次情報を用いた一次照合に失敗する場合（Ｓ５Ｎ）、次に、二次情報を用いた二次照合を行う（Ｓ６）。すなわち、ステップＳ６においては、照合部１４が、例えば、情報抽出部１２より入力される二次情報に含まれる部分画像情報が所定の閾値数個以上重なるエントリが、二次DB２３に格納されているかを判定する。
【００６０】
そして、そのようなエントリが存在すれば（Ｓ６Ｙ）、認証成功となり、照合部１４は、認証成功との照合結果を出力し（Ｓ７）、処理を終了する。しかし、二次照合にも失敗する場合（Ｓ６Ｎ）、照合部１４は、認証失敗との照合結果を出力し（Ｓ８）、処理を終了する。
【００６１】
また、第二の実施形態において、一次情報、二次情報を共に用いた照合を行って、認証の精度を高めることができる。その場合、図８の動作フローは、ステップＳ５、ステップＳ６が共に肯定判定の場合のみ認証成功となり、それ以外は認証失敗が通知されることになる。
【００６２】
以上に説明した実施形態において、二次情報を抽出する位置を、中心点から図３Ａの相対位置情報を参照して相対的に定まる位置とし、それには、特徴点を含まないものとしたが（図４参照）、二次情報を特徴点の位置で抽出することも可能である。
【００６３】
図９は、二次情報が、特徴点の位置で抽出される様子を説明する図である。図２に示される特徴点の位置で２５ピクセル四方の部分画像情報が二次情報として抽出される。この場合、設定情報２１に、二次情報の抽出に使用する特徴点番号（一次DB２２、図５参照）を特徴点番号情報として予め格納しておき、二次情報抽出部１２２が二次用相対位置情報２４、二次用範囲情報２５、そして特徴点番号情報に基づき、部分画像情報を抽出すればよい。また、この場合、二次用相対位置情報２４を設定情報２１として格納する必要はない。
【００６４】
また、特徴点の位置と、そうでない位置を組み合わせて二次情報を抽出してもよい。その場合、設定情報２１として二次用相対位置情報２４と上記した特徴点情報が共に格納される。また、図３Ａの「位置番号」と図５の「特徴点番号」のナンバリングを変えているため、図６の二次DB２３において、「番号」欄を見れば、その部分画像情報が相対的に定められた位置で抽出されたものか、特徴点の位置で抽出されたものか識別することができ、照合の際に的確に処理を行うことができる。
【００６５】
なお、上記した実施形態の認証装置１は、入力部１１を有しているが、入力部１１が認証装置１とは別に独立した入力装置として存在する構成であっても、本発明の実施は可能である。例えば、予め入力装置と認証装置を接続しておき、入力装置は、そこに入力される指紋等の生体特徴から、指紋全体の画像情報等の原始形態情報を生成して認証装置に入力し、入力部１１が省略された認証装置１が残りの処理を行うようにすることもできる。
【００６６】
以上に説明した実施形態によれば、利用者は、登録時、照合時に、センサに対する生体特徴の読み取りが一度で済み、それ以上の操作（例えば、新たなデータの入力）を要求されることはない。従って、利用者の作業負担を軽減することができる。
【００６７】
また、一次情報に基づいて相対的に決定される位置、時間で二次情報が抽出され、その二次情報を用いて利用者を認証する。従って、登録時と照合時で、センサに読み取らせる部位の位置がずれたとしても、一次情報を特定するだけで、二次情報の抽出位置等が判明する。つまり、センサに読み取らせる部位の位置がずれたとしても、登録時、照合時の処理負荷が軽く、認証処理を高速化できる。
【００６８】
また、一次情報に基づく一次照合に加えて、二次情報に基づく二次照合を行うことで、認証精度を向上させる、あるいは、一次照合に失敗した場合に二次照合を行うことで、一次照合に失敗した利用者の救済をはかることも可能である。
【００６９】
二次情報は、例えば、指紋認証の場合、特徴点抽出時に確定される中心点（渦の中心）からの距離と方向により決定される複数箇所から抽出されるため、指紋の全体画像を取る必要はなく、データ量が削減され、処理が高速化される。また、指紋全体の画像ではなく、その一部の画像であるため、万が一データが漏洩しても、指紋全体の画像が再現されることはなく、可逆性はない。
【００７０】
特に指紋を用いた生体認証において、登録時と照合時の間に皮膚に生じた変化がある場合、特徴点情報を用いる一次照合のみでは、誤認証が起こりうるが、二次照合ではそうした皮膚の変化に耐性のある部分画像データを用いることで、より信頼性を高めることができる。また、二次照合で画像データを用いるものの、それは部分画像であるため、全体画像に比べればデータ量は少なく、認証処理の負荷を軽量化することができる。
[第一の実施形態の変形例]
上記した実施形態においては、生体特徴として指紋を用い、原始形態情報として指紋センサが読み取る指紋の全体画像情報を用い、一次情報として特徴点に関する情報を用い、二次情報として一次情報に基づいて決定される位置での指紋の部分画像情報を用いたが、他の生体特徴を用いる場合にも本実施形態の適用が可能である。他の生体特徴を用いる場合とは、例えば、生体特徴として静脈パターンを使用する場合や、生体特徴として音声（音紋）を使用する場合等である。
【００７１】
図１０は、生体特徴として静脈パターンを使用する場合の変形例を説明するための図である。手のひらの静脈パターンを用いる認証ではまず、赤外線カメラで手の甲の静脈パターンを撮影して画像情報が原始形態情報として記憶される。つまり、図１の入力部１１は、この場合赤外線カメラとなる。
【００７２】
図１０Ａは、そうして撮影された静脈パターンの例である。次に、撮影された画像情報から特徴を分析し、一次情報が抽出される。ここでは、静脈パターンの分岐点（図９Ａの点９１〜９６等）の位置関係を基に、基準となる分岐点を決定し、その基準分岐点からの距離と方向を記憶して一次情報として使用するものである。
【００７３】
図１０Ａにおいては、最も手首に近い分岐点を基準分岐点９１として選択するものとする。そして、図３Ａの相対位置情報に基づき、分岐基準点９１から相対的に定められる位置において所定範囲の部分画像情報を抽出し、二次情報として使用する。図９Ｂは、二次情報が抽出される位置の例を示した図であり、４点（点１０１〜１０４）の周囲で所定範囲（例えば２５ピクセル四方）の部分画像情報が抽出される。
【００７４】
基準分岐点は、さまざまなルールに基づいて自由に設定できる。例えば、画像情報に座標系を導入し、最も原点に近い分岐点を選択してもよい。また、所定範囲も想定する認証精度や入力部の性能に合わせて自由に設定できる。
【００７５】
この場合も、一次情報は不可逆性を有する。また、二次情報は部分画像情報の集合であり、不可逆性を有する。従って、万が一認証装置で使用されるデータが漏洩しても、直接利用者の生体特徴が復元されることはなく、セキュリティに対する配慮が行き届いた製品を提供することとなる。こうして、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７６】
図１１は、生体特徴として音声を使用する場合の変形例を説明するための図である。音声を使用する認証ではまず、マイクで利用者の音声が集音され、アナログ波形情報が原始形態情報として記憶される。つまり、図１の入力部１１は、この場合マイクとなる。
【００７７】
図１１は、入力された音声に基づくアナログ波形情報の例である。次に、このアナログ波形情報から特徴を分析し、一次情報が抽出される。ここでは、周波数解析を行い、含まれる周波数成分が抽出されるものとする。そして、例えば、最高の周波数が抽出された時間区分（[ｔ１−δ、ｔ１＋δ]）に基づき、例えば、その前後所定時間（ｓ１時間）離れた時間区分（[ｔ１−ｓ１−δ、ｔ１−ｓ１＋δ]と[ｔ１＋ｓ１−δ、ｔ１＋ｓ１＋δ]）のアナログ波形情報を抽出し、二次情報として使用する。
【００７８】
ここでは、基準となる時点を特定するために、最高の周波数が抽出された時間区分を用いたが、基準時点はさまざまなルールに基づいて自由に設定できる。例えば、予め決められたフレーズを利用者がマイクに向かって発生する認証方法であれば、そのフレーズに含まれる所定の語句（例えば「あ」の音）が検出される時間区分を基準時点とすることもできる。
【００７９】
この場合も、一次情報は不可逆性を有する。また、二次情報は、部分時間区分での波形情報の集合であり、不可逆性を有する。従って、万が一認証装置で使用されるデータが漏洩しても、直接利用者の生体特徴が復元されることはなく、セキュリティに対する配慮が行き届いた製品を提供することとなる。こうして、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８０】
上記した静脈パターンや音声の他にも、利用者の生体特徴を直接的に表現する原始形態情報に基づいて、不可逆性を有する一次情報を抽出し、その一次情報に基づいて二次情報を抽出する位置を決定するものであれば、どのような生体特徴を用いる認証方法に対しても第一の実施形態が適用可能である。例えば、生体特徴として網膜の血管パターンを用い、原始形態情報として血管パターンを赤外線で走査したときのアナログ波形情報を用い、一次情報としてアナログ波形情報をデジタル化し、名前、地域等の情報を付加してコード化された個人データを用い、二次情報としてアナログ波形において、例えば強度が最強となる地点の前後所定区間の部分アナログ波形を用いる場合があげられる。
【００８１】
また、生体特徴として虹彩を用い、原始形態情報として虹彩の画像情報を用い、一次情報として虹彩の外側境界から内側境界までを同心円状の分析帯に層分割し、各分析帯における虹彩の濃淡をデジタルコード化したアイリスデータを用い、二次情報として虹彩の濃度が最高となる領域近傍の部分画像情報を用いる場合があげられる。
【００８２】
これらの変形例においても、指紋の場合と同様の効果が得られる。
【００８３】
[第二の実施形態]
続いて、第二の実施形態について説明する。第二の実施形態は、生体特徴を入力する入力端末を各拠点に配置し、認証処理を行う認証サーバを入力端末とネットワークを介して接続することにより、企業における入退室管理等大規模サイトでの認証システムの利用を可能とするものである。
【００８４】
図１２は、第二の実施形態における認証システムの構成図である。入力端末５１は、認証が必要な各拠点に配置される端末であり、利用者が生体特徴を入力するための端末である。例えば、社員のみ入室可能な部屋の入口に配置され、認証に成功する場合部屋を開施する装置と連動するよう構成される。第二の実施形態における入力端末５１は、第一の実施形態における認証装置１の入力部１１と情報抽出部１２の機能を備えた端末である。
【００８５】
認証サーバ５３は、入力端末５１とネットワーク５２を介して接続され、例えば、サーバ管理者のみアクセス可能なサーバルームに配置される端末であり、各入力端末５１で入力された生体特徴から抽出される情報を一手に受信し、それに対する認証結果（照合結果）を各入力端末５１に送信する。第二の実施形態における認証サーバ５３は、第一の実施形態における認証装置１の登録部１３、照合部１４の機能を備えた端末である。
【００８６】
以下、入力端末、認証サーバの構成、認証システムの動作について説明するが、第一の実施形態と重複する部分については、説明を省略する。第二の実施形態においても、生体特徴として指紋が使用され、一次情報を用いた照合に失敗した利用者を救済するために二次情報を用いるものとする。
【００８７】
図１３は、第二の実施形態における入力端末５１の構成ブロック図である。第二の実施形態における入力端末５１は、センサ（入力部）１１、情報抽出部１２と、設定情報２１が格納される図示省略された記憶部を有する。情報抽出部１２は、入力端末５１に備えられる図示省略された制御部に備えられるCPUで実行されるプログラムとして実現することも、ハードウェアにより実現することも可能である。
【００８８】
入力端末５１の各機能部は、第一の実施形態において対応する各機能部と同一であるので、詳細は省略する。入力部１１は、指紋センサであり、指紋センサ上に置かれた利用者の指から生体特徴である指紋を読み取り、指紋センサが読み取り可能な範囲の指紋の画像情報を原始形態情報として生成して、情報抽出部１２に出力する。
【００８９】
情報抽出部１２は、一次照合用の情報（一次情報）を抽出する一次情報抽出部１２１と、二次照合用の情報（二次情報）を抽出する二次情報抽出部１２２を含む。第一の実施形態における認証装置においては、設定情報２１に格納されたモード情報２６に応じて、抽出された一次情報、二次情報の出力先が振り分けられるが、第二の実施形態においては、情報抽出部１２が、モード情報を抽出結果（一次情報と二次情報）に付加して認証サーバ５３に送信する。
【００９０】
こうして、第二の実施形態における入力端末５１は、生体特徴から一次情報、二次情報を抽出し、その抽出結果とモード情報を認証サーバ５３に送信する。認証サーバ５３からは、照合結果（認証結果）が送信されるので、入力端末５１は、入力端末５１と連動する装置に照合結果を出力する。入力端末５１と連動する装置とは、第一の実施形態で説明したような、開施錠装置やパーソナルコンピュータ等である。
【００９１】
図１４は、第二の実施形態における認証サーバ５３の構成ブロック図である。第二の実施形態における認証サーバ５３は、モード解析部５４、登録部１３、照合部１４と、一次DB２２、二次DB２３が格納される図示省略された記憶部を有する。記憶部を除く各機能部は、認証サーバ５３に備えられる図示省略された制御部に備えられるCPUで実行されるプログラムとして実現することも、ハードウェアにより実現することも可能である。
【００９２】
モード解析部５４は、入力端末５１より受信するモード情報を解析し、入力端末５１の動作モードに応じて、入力端末５１より受信する一次情報及び二次情報を、登録部１３または照合部１４に出力する。登録部１３は、上記モード情報が「登録」を示す場合、入力端末５１より受信する一次情報、二次情報をそれぞれ、一次データベース（一次DB）２２、二次データベース（二次DB）２３に格納する。
【００９３】
照合部１４は、モード情報２６が「照合」を表す場合、入力端末５１より受信する一次情報、二次情報を用いて照合を行い、照合結果を出力する。照合部１４には、入力端末５１より受信する一次情報と、一次DB２２に格納される一次情報を用いて、（一次）照合を行う一次照合部１４１と、入力端末５１より受信する二次情報と、二次DB２３に格納される二次情報を用いて、（二次）照合を行う二次照合部１４２を含む。
【００９４】
一次照合部１４１が、特徴点に関する情報を対比し、二次照合部１４２が、部分画像情報を対比する点は第一の実施形態と同様であり、説明は略す。本実施形態の認証サーバ５３は、主に一次情報を用いた一次照合を行い、利用者の認証を行う。そして、認証サーバ５３は、一次情報を用いた認証に失敗した利用者を救済するために二次情報を用いた二次照合を行う。また、認証サーバ５３が、一次情報、二次情報を共に用いた照合を行って、認証の精度を高めるようにしてもよい。
【００９５】
図１５は、第二の実施形態における認証システムの動作を説明するフローチャートである。
まず、入力部１１が生体特徴を読み取り、原始形態情報を生成する（Ｓ１）。入力部１１は、利用者が指紋センサに接触させた指から指紋を読み取り、指紋から原始形態情報となる、指紋センサが読み取る指紋の全体画像情報を生成し、情報抽出部１２に出力する。
【００９６】
原始形態情報が入力されると、一次情報抽出部１２１は一次情報を、二次情報抽出部１２２は二次情報をそれぞれ抽出する（Ｓ２）。図１における説明同様、一次情報抽出部１２１は、特徴点に関する情報を、二次情報抽出部１２２は、設定情報２１を参照し、指紋の全体画像情報（原始形態情報）の複数の部分画像情報を抽出する。そして、情報抽出部１２は、抽出結果である一次情報、二次情報に、設定情報２１のモード情報２６を付加して、認証サーバ５３に送信する（Ｓ１１）。
【００９７】
認証サーバ５３のモード解析部５４は、入力端末５１の動作モードを確認する（Ｓ３）。入力端末５１より受診するモード情報２６が「登録」モードを示す場合（Ｓ３登録）、モード解析部５４は、入力端末５１より受信する一次情報、二次情報を登録部１３に出力する。そして、登録部１３は、一次情報を一次DB２２へ、二次情報を二次DB２３へそれぞれ格納し（Ｓ４）、処理を終了する。処理を終了した認証サーバ５３は、入力端末５１に登録完了通知を送信し（Ｓ１２）、入力端末５１から新たな抽出結果の入力を待つことになる。
【００９８】
入力端末５１のモード情報２６が「照合」モードを示す場合（Ｓ３照合）、モード解析部５４は、入力端末５１より受信する一次情報、二次情報を照合部１４に出力する。そして、照合部１４は、まず一次情報を用いた一次照合を行う（Ｓ５）。すなわち、ステップＳ５においては、一次情報照合部１４１が、例えば、入力端末５１より入力される一次情報から抽出される特徴点の種類及び位置が所定の閾値数個以上一致するエントリが、一次DB２２に格納されているかを判定する。
【００９９】
そして、そのようなエントリが存在すれば（Ｓ５Ｙ）、認証成功となる（Ｓ７）。照合部１４は、認証成功との照合結果を入力端末５１に送信し（Ｓ１２）、処理を終了する。照合結果は、その後の処理に自由に使用される。
【０１００】
一次情報を用いた一次照合に失敗する場合（Ｓ５Ｎ）、次に、二次情報を用いた二次照合を行う（Ｓ６）。すなわち、ステップＳ６においては、二次情報照合部１４２が、例えば、情報抽出部１２より入力される二次情報に含まれる部分画像情報が所定の閾値数個以上一致するエントリが、二次DB２３に格納されているかを判定する。
【０１０１】
そして、そのようなエントリが存在すれば（Ｓ６Ｙ）、認証成功となる（Ｓ７）。照合部１４は、認証成功との照合結果を入力端末５１に送信し（Ｓ１２）、処理を終了する。しかし、二次照合にも失敗する場合（Ｓ６Ｎ）、認証失敗となる（Ｓ８）。照合部１４は、認証失敗との照合結果を入力端末に送信し（Ｓ１２）、処理を終了する。「照合」モードにおいても、「登録」モード同様、処理を終了した認証サーバ５３は、入力端末５１から新たな抽出結果の入力を待つことになる。
【０１０２】
以上に説明した、第二の実施形態によれば、認証処理を認証サーバでまとめて実施することにより、各入力端末５１をシンクライアント化でき、またサーバの処理能力に応じた認証システムを構築でき、企業のような大規模サイトにて、企業規模に応じた認証システムが稼動できるようになる。そして、各入力端末には機密性の高い情報（一次情報、二次情報、原始形態情報）は格納されず、認証システム全体でも、利用者の生体特徴を直接的に表現するデータ（原始形態情報）はどこにも格納されないため、万が一データが漏洩しても、利用者の生体特徴が復元されることはなく、高いセキュリティを持つ。また、入力端末５１の破壊があっても、すばやい交換が可能となり、人によるアクセスが可能な入力端末５１が盗難されても、流出する情報からは利用者の生体特徴が復元されることを防止できる。
【０１０３】
以上まとめると付記のようになる。
【０１０４】
（付記１）
各人に固有な生体特徴に基づき該生体特徴の原始形態情報を生成する入力部と、
前記生体特徴を識別する一次情報を前記原始形態情報から抽出する一次情報抽出部と、
前記一次情報を用いて前記原始形態情報の一部を二次情報として抽出する二次情報抽出部と、
前記二次情報抽出部により抽出される二次情報を記憶部に格納する登録部と、
前記二次情報抽出部により抽出される二次情報と前記記憶部に格納された二次情報とを比較し認証成功か否かを判定する照合部とを備えることを特徴とする認証装置。
【０１０５】
（付記２）
付記１において、
前記原始形態情報は、前記生体特徴の画像情報であって、
前記二次情報抽出部は、前記一次情報を用いて前記画像情報に含まれる二次元平面での位置を特定し、前記特定された位置に基づき所定範囲の前記画像情報を二次情報として抽出することを特徴とする認証装置。
【０１０６】
（付記３）
付記１において、
前記原始形態情報は、前記生体特徴に関する波形情報であって、
前記二次情報抽出部は、前記一次情報を用いて前記波形情報に含まれる時間軸での時点を特定し、前記特定された時点に基づき所定範囲の前記波形情報を二次情報として抽出することを特徴とする認証装置。
【０１０７】
（付記４）
付記１乃至３のいずれかにおいて、
前記登録部は、更に、前記一次情報抽出部により抽出される一次情報を前記記憶部に格納し、
前記照合部は、更に、前記一次情報抽出部により抽出される一次情報と前記記憶部に格納された一次情報とを比較し認証成功か否かを判定することを特徴とする認証装置。
【０１０８】
（付記５）
付記４において、
前記照合部は、前記一次情報を用いて認証失敗と判定される場合に、前記二次情報を用いた
比較を行うことを特徴とする認証装置。
【０１０９】
（付記６）
付記２において、
前記一次情報抽出部は、前記画像情報から所定の形態を有する特徴点の少なくとも位置を前記一次情報として抽出し、
前記二次情報抽出部は、前記特徴点の位置において前記二次情報を抽出することを特徴とする認証装置。
【０１１０】
（付記７）
付記２において、
更に、二次元平面におけるある位置からの相対的な位置を特定する相対位置情報が予め格納された記憶部を有し、
前記一次情報抽出部は、前記画像情報から所定の形態を有する特徴点の少なくとも位置を前記一次情報として抽出し、
前記二次情報抽出部は、前記相対位置情報を参照して前記特徴点から相対的に定められる位置において前記二次情報を抽出することを特徴とする認証装置。
【０１１１】
（付記８）
付記２において、
前記一次情報抽出部は、前記画像情報を複数の領域に分割して前記領域毎に抽出される特徴情報を前記一次情報として抽出し、
前記二次情報抽出部は、前記特徴情報に基づき選択される領域の部分画像情報を前記二次情報として抽出することを特徴とする認証装置。
【０１１２】
（付記９）
付記６又は７において、
前記生体特徴は、指紋であって、
前記特徴点は、指紋紋様の中心である中心点であることを特徴とする認証装置。
【０１１３】
（付記１０）
付記６又は７において、
前記生体特徴は、静脈パターンであって、
前記特徴点は、静脈が交差する複数の分岐点から選択された基準分岐点であることを特徴とする認証装置。
【０１１４】
（付記１１）
付記８において、
前記生体特徴は、虹彩であって、
前記特徴情報は、前記虹彩の濃淡を数値化したものであることを特徴とする認証装置。
【０１１５】
（付記１２）
付記３において、
前記一次情報抽出部は、前記波形情報を周波数解析して時間周波数領域の情報を前記一次情報として抽出し、
前記二次情報抽出部は、周波数が所定の条件を満たす時点において前記二次情報を抽出することを特徴とする認証装置。
【０１１６】
（付記１３）
付記３において、
更に、ある時点からの相対的な期間を特定する相対期間情報が予め格納された記憶部を有し、
前記一次情報抽出部は、前記波形情報を周波数解析して時間周波数領域の情報を前記一次情報として抽出し、
前記二次情報抽出部は、前記相対期間情報を参照し、周波数が所定の条件を満たす時点において前記二次情報を抽出することを特徴とする認証装置。
【０１１７】
（付記１４）
付記３において、
前記一次情報抽出部は、前記波形情報を複数の期間に分割して前記期間毎に算出される特徴量を前記一次情報として抽出し、
前記二次情報抽出部は、前記特徴量に基づき選択される期間の部分波形情報を前記二次情報として抽出することを特徴とする認証装置。
【０１１８】
（付記１５）
付記１２乃至１４のいずれかにおいて、
前記生体特徴は、音声であることを特徴とする認証装置。
【０１１９】
（付記１６）
付記１２乃至１４のいずれかにおいて、
前記生体特徴は、指紋であって、
前記波形情報は、指紋紋様の横断面の波形情報であることを特徴とする認証装置。
【０１２０】
（付記１７）
バイオメトリクスに関する認証方法であって、
各人に固有な生体特徴に基づき該生体特徴の原始形態情報を生成する入力工程と、
前記生体特徴を識別する一次情報を前記原始形態情報から抽出する一次情報抽出工程と、
前記一次情報を用いて前記原始形態情報の一部を二次情報として抽出する二次情報抽出工程と、
前記二次情報抽出工程により抽出される二次情報を記憶部に格納する登録工程と、
前記二次情報抽出工程により抽出される二次情報と前記記憶部に格納された二次情報とを比較し認証成功か否かを判定する照合工程とを備えることを特徴とする認証方法。
【０１２１】
（付記１８）
付記１７において、
前記原始形態情報は、前記生体特徴の画像情報であって、
前記二次情報抽出工程では、前記一次情報を用いて前記画像情報に含まれる二次元平面での位置が特定され、前記特定された位置に基づき所定範囲の前記画像情報が二次情報として抽出されることを特徴とする認証方法。
【０１２２】
（付記１９）
付記１７において、
前記原始形態情報は、前記生体特徴に関する波形情報であって、
前記二次情報抽出工程では、前記一次情報を用いて前記波形情報に含まれる時間軸での時点が特定され、前記特定された時点に基づき所定範囲の前記波形情報が二次情報として抽出されることを特徴とする認証方法。
【０１２３】
（付記２０）
各人に固有な生体特徴に基づき生成される該生体特徴の原始形態情報が入力されるコンピュータに、
前記生体特徴を識別する一次情報を前記原始形態情報から抽出する一次情報抽出機能と、
前記一次情報を用いて前記原始形態情報の一部を二次情報として抽出する二次情報抽出機能と、
前記二次情報抽出機能により抽出される二次情報を記憶部に格納する登録機能と、
前記二次情報抽出機能により抽出される二次情報と前記記憶部に格納された二次情報とを比較し認証成功か否かを判定する照合機能とを実現させるためのプログラム。
【０１２４】
（付記２１）
付記２０において、
前記原始形態情報は、前記生体特徴の画像情報であって、
前記二次情報抽出機能は、前記一次情報を用いて前記画像情報に含まれる二次元平面での位置を特定し、前記特定された位置に基づき所定範囲の前記画像情報を二次情報として抽出することを特徴とするプログラム。
【０１２５】
（付記２２）
付記２０において、
前記原始形態情報は、前記生体特徴に関する波形情報であって、
前記二次情報抽出機能は、前記一次情報を用いて前記波形情報に含まれる時間軸での時点を特定し、前記特定された時点に基づき所定範囲の前記波形情報を二次情報として抽出することを特徴とするプログラム。
【０１２６】
（付記２３）
入力端末と、前記入力端末に入力される生体特徴に基づき、利用者を認証する認証サーバとがネットワークを介して接続される認証システムであって、
前記入力端末は、
各人に固有な生体特徴に基づき該生体特徴の原始形態情報を生成する入力部と、
前記生体特徴を識別する一次情報を前記原始形態情報から抽出し、前記一次情報を用いて前記原始形態情報の一部を二次情報として抽出する情報抽出部とを有し、
前記認証サーバは、
前記入力端末より受信する二次情報を記憶部に格納する登録部と、
前記入力端末より受信する二次情報と前記記憶部に格納される二次情報とを比較し認証成功か否かを判定し、結果を前記入力端末に送信する照合部とを有することを特徴とする認証システム。
【０１２７】
（付記２４）
付記２３において、
前記原始形態情報は、前記生体特徴の画像情報であって、
前記入力端末の情報抽出部は、前記一次情報を用いて前記画像情報に含まれる二次元平面での位置を特定し、前記特定された位置に基づき所定範囲の前記画像情報を二次情報として抽出することを特徴とする認証システム。
【０１２８】
（付記２５）
付記２３において、
前記原始形態情報は、前記生体特徴に関する波形情報であって、
前記入力端末の情報抽出部は、前記一次情報を用いて前記波形情報に含まれる時間軸での時点を特定し、前記特定された時点に基づき所定範囲の前記波形情報を二次情報として抽出することを特徴とする認証システム。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】第一の実施形態における認証装置の機能ブロック図である。
【図２】指紋センサが読み取る全体画像の例を示す図である。
【図３】設定情報として格納される情報のデータ構成例であり、Ａは、二次照合に使用される情報の抽出位置を、一次照合に使用される情報に基づいて相対的に決定するための、相対位置情報のデータ構成例、Ｂは、二次照合に使用される情報の抽出が行われる範囲を決定するための範囲情報のデータ構成例である。
【図４】二次情報が、中心点を原点とする極座標により決定される位置で抽出される例を説明する図である。
【図５】一次情報が格納される一次データベース（一次DB）のデータ構成例を示す図である。
【図６】二次情報が格納される二次データベース（二次DB）のデータ構成例を示す図である。
【図７】第一の実施形態における認証装置の動作を説明するフローチャートである。
【図８】一次情報を用いた認証に失敗した利用者を救済するために二次情報を用いた二次照合を行う場合の認証装置の動作を説明するフローチャートである。
【図９】二次情報が、特徴点の位置で抽出される様子を説明する図である。
【図１０】生体特徴として静脈パターンを使用する場合の変形例を説明するための図である。
【図１１】生体特徴として音声を使用する場合の変形例を説明するための図である。
【図１２】第二の実施形態における認証システムの構成図である。
【図１３】第二の実施形態における入力端末の構成ブロック図である。
【図１４】第二の実施形態における認証サーバの構成ブロック図である。
【図１５】第二の実施形態における認証システムの動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３０】
１  認証装置、１１  入力部、１２１  一次情報抽出部、１２２  二次情報抽出部、１３  登録部、１４  照合部、１４１  一次照合部、１４２  二次照合部、２１  設定情報、２２  登録情報データベース、２４  二次用相対位置情報、２５  二次用範囲情報、２６  モード情報、２７  一次データベース、２８  二次データベース、５１  認証サーバ、５２  ネットワーク、５３  入力端末、５４  モード解析部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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