(57)【要約】【課題】複数端末の同一人物所持判定を高精度化する。【解決手段】判定装置２０は、装着位置に応じた端末からの時系列のセンサ情報を示す装着位置テンプレートを所有者ごとに記憶する記憶部２４と、複数の端末における時系列のセンサ情報及び複数の端末を所持する所有者の識別情報を取得し、所有者の識別情報を基に複数の端末を所持する所有者に対応する各装着位置の装着位置テンプレートを記憶部から参照し、取得した各センサ情報と、参照した各装着位置の装着位置テンプレートとを比較し、比較結果に基づいて複数の端末の装着位置をそれぞれ判定する装着位置判定部２５２と、各端末の装着位置に応じて取得した各センサ情報をそれぞれ補正し、補正した各センサ情報を基に複数の端末が同一の人物に所持されているか否かを判定する同一人物判定部２５３と、を有する。【選択図】図１
2019045911.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装着位置に応じた端末からの時系列のセンサ情報を示す装着位置テンプレートを、所有者ごとに記憶する記憶部と、
複数の端末における時系列のセンサ情報及び前記複数の端末を所持する所有者の識別情報を取得し、前記取得した所有者の識別情報を基に前記複数の端末を所持する所有者に対応する各装着位置の装着位置テンプレートを前記記憶部から参照し、前記取得した各センサ情報と、前記参照した各装着位置の装着位置テンプレートとを比較し、比較結果に基づいて前記複数の端末の装着位置をそれぞれ判定する装着位置判定部と、
各端末の装着位置に応じて前記取得した各センサ情報をそれぞれ補正し、該補正した各センサ情報を基に前記複数の端末が同一の人物に所持されているか否かを判定する同一人物判定部と、
を有することを特徴とする判定装置。
【請求項２】
前記複数の端末が同一の人物に所持されていないとする前記同一人物判定部による判定結果が、他の方法によって誤りであることが確認された場合に、前記判定結果の基となった各センサ情報を用いて、前記参照した装着位置テンプレート、判定方法、或いは、補正方法を更新する更新部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の判定装置。
【請求項３】
前記同一人物判定部は、前記参照した装着位置テンプレートを用いて前記取得した各センサ情報をそれぞれ補正することを特徴とする請求項１または２に記載の判定装置。
【請求項４】
前記装着位置判定部は、機械学習を用いて、該取得したセンサ情報を、前記参照した装着位置テンプレートのいずれかに分類することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の判定装置。
【請求項５】
判定装置が実行する判定方法であって、
前記判定装置は、装着位置に応じた端末からの時系列のセンサ情報を示す装着位置テンプレートを、所有者ごとに記憶する記憶部を有し、
複数の端末における時系列のセンサ情報及び前記複数の端末を所持する所有者の識別情報を取得し、前記取得した所有者の識別情報を基に前記複数の端末を所持する所有者に対応する各装着位置の装着位置テンプレートを前記記憶部から参照し、前記取得した各センサ情報と、前記参照した各装着位置の装着位置テンプレートとを比較し、比較結果に基づいて前記複数の端末の装着位置をそれぞれ判定する装着位置判定工程と、
各端末の装着位置に応じて前記取得した各センサ情報をそれぞれ補正し、補正した各センサ情報を基に前記複数の端末が同一の人物に所持されているか否かを判定する同一人物判定工程と、
を含んだことを特徴とする判定方法。
【請求項６】
コンピュータを、請求項１〜４のいずれか一つに記載の判定装置として機能させるための判定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、判定装置、判定方法及び判定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大多数の消費者がスマートフォンを所持するようになった。また、リストバンド型のウェアラブルデバイスに代表されるようにＩｏＴ（Internet  of  Things）デバイスの普及にともなって、複数のデバイスを一人の人間が所持する例が増えてきている。これにともない、特定のウェアラブルデバイスが、スマートフォンの近傍（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の通信圏内）に存在することを基に使用者の認証を行う技術が提案されている。
【０００３】
例えば、登録されたスマートフォンがウェアラブルデバイスの近傍にあれば認証を行う技術（例えば、非特許文献１参照）、ウェアラブルデバイスの装着時に認証を行い、ウェアラブルデバイスの脱着を感知すると認証解除を行う技術（例えば、非特許文献２参照）、及び、ウェアラブルデバイスの装着時に心電図を用いて認証を行う技術（例えば、非特許文献３参照）が提案されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Everykey、［online］、［２０１７年８月１８日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：https://everykey.com/＞
【非特許文献２】Hideez  Key、［online］、［２０１７年８月１８日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://hideez.com/＞
【非特許文献３】nymi、［online］、［２０１７年８月１８日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：https://nymi.com/＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、従来、特定の端末の所持や生体情報を信頼の拠点として、近接通信可能な範囲に存在する端末のアクセス制御を実施する技術が提案されている。ただし、これらの従来技術に対し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの通信圏内において認証する製品では、近距離にいる他者でもユーザ本人のスマートフォンの使用が可能であるという課題が存在する。また、生体認証や着脱の関知機構をウェアラブルデバイスに組み込むことで前述の課題は解決可能であるが、特殊なセンサが必要であり、従来の市中製品においては導入が困難である。
【０００６】
そこで、近年、スマートフォンとウェアラブルデバイスのそれぞれのセンサを用いて、同一の人間がデバイスを所持していることを保証する技術が検討されている。具体的には、この保証技術では、複数の端末のセンサ情報の一致性を判定し、一致を判定した際に、同一の人間がデバイスを所持していると判定する。
【０００７】
しかしながら、同一人物が複数の端末を装着していても、装着位置に応じてセンサ情報に差異が生じることが考えられる。また、この保証技術では、同一人物が複数の端末を装着していても、個人差に応じてセンサ情報に差異が生じることが考えられる。このような差異は、本人が認証に失敗する本人排除率の上昇につながり、複数端末の同一人物所持判定の精度の低下が課題となっていた。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数端末の同一人物所持判定を高精度化する判定装置、判定方法及び判定プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る判定装置は、装着位置に応じた端末からの時系列のセンサ情報を示す装着位置テンプレートを、所有者ごとに記憶する記憶部と、複数の端末における時系列のセンサ情報及び複数の端末を所持する所有者の識別情報を取得し、取得した所有者の識別情報を基に複数の端末を所持する所有者に対応する各装着位置の装着位置テンプレートを記憶部から参照し、取得した各センサ情報と、参照した各装着位置の装着位置テンプレートとを比較し、比較結果に基づいて複数の端末の装着位置をそれぞれ判定する装着位置判定部と、各端末の装着位置に応じて取得した各センサ情報をそれぞれ補正し、該補正した各センサ情報を基に複数の端末が同一の人物に所持されているか否かを判定する同一人物判定部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複数端末の同一人物所持判定を高精度化する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施の形態における判定システムの概略構成を示す図である。
【図２】図２は、図１に示す端末から取得されたセンサ情報の一例を示す図である。
【図３】図３は、図１に示す更新部の更新処理を説明する図である。
【図４】図４は、図１に示す判定装置が行う判定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図５は、従来の判定装置による判定処理を説明する図である。
【図６】図６は、図１に示す判定装置による判定処理を説明する図である。
【図７】図７は、プログラムが実行されることにより、判定装置が実現されるコンピュータの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付して示している。
【００１３】
［実施の形態］
まず、実施の形態に係る判定装置について、判定装置を有する判定システムの概略構成、判定装置の概略構成、判定装置における処理の流れを説明する。
【００１４】
［判定システムの構成］
まず、図１を参照して、本実施の形態における判定システムについて説明する。図１は、実施の形態における判定システムの概略構成を示す図である。図１に例示するように、本実施の形態における判定システム１は、複数の端末１０と、判定装置２０とを有する。
【００１５】
端末１０は、スマートフォンやウェアラブル端末等である。端末１０は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ機能等の近接通信機能を備える。例えば、端末１０のうち、端末１０Ａは、リストバンド型のウェアラブル端末であり、端末１０Ｂは、スマートフォンである。
【００１６】
判定装置２０は、後述する判定処理により、複数の端末１０のうち同一の人物が所持している端末１０（例えば、端末１０Ａ，１０Ｂ）同士を判定する。判定装置２０によって同一の人物に所持されていると判定された端末（例えば、端末１０Ａ，１０Ｂ）同士は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ機能等によって接続し、端末１０Ａ，１０Ｂへのアクセス制御を解除して使用可能とする所持認証を相互に実行する。
【００１７】
この判定装置２０は、端末１０の装着位置判定用の装着位置テンプレートを所有者ごとに有しており、所有者に応じた各装着位置の装着位置テンプレートを用いて、端末１０の所有者における装着位置を判定する。そして、判定装置２０は、各端末１０の装着位置に応じてセンサ情報を補正する。判定装置２０は、このセンサ情報を用いることによって、個人差および装着位置の差に対して頑健な同一人物判定を行うことで、判定の高精度化を実現する。さらに、判定装置２０は、本人拒否の誤判定時のセンサ情報のセンサ情報を用いて、この所有者に応じた装着位置テンプレート、判定方法、或いは、補正方法を更新することで、正しい判定を維持する。
【００１８】
［端末の構成］
まず、端末１０の構成について説明する。図１に示すように、端末１０は、入出力部１１、近接通信部１２、通信部１３、記憶部１４、制御部１５およびセンサ部１６を有する。
【００１９】
入出力部１１は、タッチパネル等で実現され、操作者による入力操作に対応して制御部１５に対して各種指示情報を入力したり、また、後述する認証処理の結果等を操作者に対して出力したりする。
【００２０】
近接通信部１２は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等の近接通信の通信圏内にある端末１０同士を、該近接通信で相互に情報通信可能に接続する。
【００２１】
通信部１３は、ＮＩＣ（Network  Interface  Card）等で実現され、ＬＡＮ（Local  Area  Network）やインターネットなどの電気通信回線を介した判定装置２０等の外部の装置と制御部１５との間の通信を実行する。
【００２２】
記憶部１４は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、フラッシュメモリ（Flash  Memory）等の半導体メモリ素子等の記憶装置によって実現される。例えば、記憶部１４は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ等の近接通信が可能な他の端末１０の情報を記憶する。
【００２３】
近接通信部１２は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等の近接通信の通信圏内にある端末１０同士を、該近接通信で相互に情報通信可能に接続する。
【００２４】
制御部１５は、各種の処理手順などを規定したプログラム及び所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する。例えば、制御部１５は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）やＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）などの電子回路である。制御部１５は、通信部１３を介して、自装置のセンサ部１６（後述）によるセンサ情報を判定装置２０に送信し、自装置と他の端末１０との同一利用者判定を要求する。判定装置２０によって同一の人物に所持されていると判定された端末１０同士は、近接通信部１２の機能によって接続し、他方の端末１０の認証（例えば、パターンロックやＰＩＮコードによる認証）を実施せずとも、他方の端末１０の簡便な利用を可能にする。
【００２５】
センサ部１６は、自装置の行動情報、周囲の音情報、或いは、所有者の生体信号等を取得するセンサである。例えば、センサ部１６は、加速度センサ或いは角速度センサであり、端末１０の加速度或いは角速度を測定する。もちろん、センサ部１６は、加速度或いは角速度に限らず、端末１０の行動情報を取得してもよい。また、センサ部１６は、周囲の音情報を収集するマイクロフォン等であってもよい。また、センサ部１６は、心電図、心拍数、筋電図等の生体信号を取得する生体センサであってもよい。また、センサ部１６は、タッチセンサ、地磁気センサ等であってもよい。もちろん、センサ部１６は、複数種類のセンサを有してもよい。センサ部１６によるセンサ情報は、所有者識別情報（例えば、所有者ＩＤ（IDentifier）や所有者の生体信号）とともに、制御部１５の制御の基、通信部１３を介して、判定装置２０に送信される。
【００２６】
［判定装置の構成］
次に、判定装置２０の構成について説明する。判定装置２０は、ワークステーションやパソコン等の汎用コンピュータで実現される。図１に示すように、判定装置２０は、入力部２１、出力部２２、通信部２３、記憶部２４及び制御部２５を有する。
【００２７】
入力部２１は、判定装置２０の操作者からの各種操作を受け付ける入力インタフェースである。例えば、入力部２１は、タッチパネル、音声入力デバイス、キーボードやマウス等の入力デバイスによって構成される。
【００２８】
出力部２２は、液晶ディスプレイなどの表示装置、プリンター等の印刷装置、情報通信装置等によって実現される。出力部２２は、後述する認証結果等を操作者に対して出力する。
【００２９】
通信部２３は、ネットワーク等を介して接続された他の装置との間で、各種情報を送受信する通信インタフェースである。通信部２３は、ＮＩＣ等で実現され、ＬＡＮやインターネットなどの電気通信回線を介した他の装置（例えば、端末１０）と制御部２５との間の通信を行う。
【００３０】
記憶部２４は、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、又は、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現され、判定装置２０を動作させる処理プログラムや、処理プログラムの実行中に使用されるデータなどが記憶される。また、記憶部２４は、通信部２３を介して制御部２５と通信する構成でもよい。記憶部２４は、認証データベース（ＤＢ）２４１、テンプレートＤＢ２４２及びテンプレート対応テーブル２４３を記憶する。
【００３１】
認証ＤＢ２４１は、端末１０の認証に要する認証情報を保持する。認証ＤＢ２４１は、例えば、各端末１０の名称、各端末１０のＩＤ、登録された所有者のＩＤや識別用の生体信号等を記憶する。
【００３２】
テンプレートＤＢ２４２は、装着位置に応じた端末からの時系列のセンサ情報を示す装着位置テンプレートを、所有者ごとに記憶する。例えば、装着位置テンプレートは、複数の端末１０を標準体型の人物に、テンプレート作成対象の装着位置ごとに装着させ、各端末１０から事前に求められた時系列のセンサ情報を基にデフォルトのものが生成される。或いは、シミュレーション等を用いて計算された各端末１０の装着位置ごとにおける時系列のセンサ情報を基にデフォルトのものが生成される。装着位置テンプレートは、これらのセンサ情報から生成された所定の特徴量を示す雛形であり、各種装着位置に応じて設定される。そして、判定装置２０では、これらの装着位置テンプレートを、更新部２５６（後述）が所有者ごとにそれぞれ更新していくことによって、各所有者に対応した各装着位置テンプレートが生成される。各装着位置テンプレートには、装着位置テンプレートを識別するための識別情報が付与されている。
【００３３】
テンプレート対応テーブル２４３は、各所有者に対応する装着位置テンプレートの識別情報を示したテーブルである。例えば、テンプレート対応テーブル２４３は、所有者のＩＤと、装着位置と、装着位置テンプレートの識別情報とを対応付けたテーブルである。
【００３４】
制御部２５は、各種の処理手順などを規定したプログラム及び所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する。例えば、制御部２５は、ＣＰＵやＭＰＵなどの電子回路である。制御部２５は、信号処理部２５１、装着位置判定部２５２、同一人物判定部２５３及び更新部２５６を有する。
【００３５】
信号処理部２５１は、複数の端末１０における時系列のセンサ情報を取得し、時系列のセンサ情報を所定の特徴量に変換する。例えば、信号処理部２５１は、センサ情報として、端末１０から加速度情報を取得した場合、加速度のパワースペクトル等の一定時間ごとの周波数成分、信号のピーク値、平均値或いは分散等の特徴量を生成し、装着位置判定部２５２に出力する。もちろん、信号処理部２５１は、センサ情報の時系列信号の波形の形状を特徴量として出力してもよい。
【００３６】
装着位置判定部２５２は、複数の端末１０における時系列のセンサ情報及び複数の端末１０を所持する所有者の識別情報を取得し、該取得した各センサ情報を基に複数の端末１０の装着位置をそれぞれ判定する。この際、装着位置判定部２５２は、所有者の識別情報を基に複数の端末１０を所持する所有者を識別し、この所有者に対応する装着位置テンプレートをテンプレートＤＢ２４２から参照する。そして、装着位置判定部２５２は、取得した各センサ情報と、参照した装着位置テンプレートとを比較することで、複数の端末１０の装着位置をそれぞれ判定する。例えば、装着位置判定部２５２は、機械学習を用いて、取得したセンサ情報、参照した装着位置テンプレートのいずれかに分類することで、複数の端末１０の装着位置を判定する。
【００３７】
同一人物判定部２５３は、各端末１０の装着位置に応じて、取得した各センサ情報をそれぞれ補正する。そして、同一人物判定部２５３は、補正した各センサ情報を基に複数の端末１０が同一の人物に所持されているか否かを判定する。同一人物判定部２５３は、同一の人物に所持されていると判定された複数の端末１０に対し、判定結果を送信し、これらの端末１０同士による近接通信部１２による接続と、端末１０の簡便な利用許可とを行う。
【００３８】
同一人物判定部２５３は、各センサ情報をそれぞれ補正する補正部２５４と、複数の端末１０が同一の人物に所持されているか否かを判定する同一人物判定処理を行う判定部２５５とを有する。補正部２５４は、所有者に応じて参照した装着位置テンプレートを用いて、各センサ情報或いは各特徴量に対し、装着位置に応じた補正を行う。
【００３９】
更新部２５６は、複数の端末が同一の人物に所持されていないとする同一人物判定部２５３による判定結果が、他の方法によって誤りであることが確認された場合に、判定結果の基となった各センサ情報を用いて、参照した装着位置テンプレート、判定方法、或いは、補正方法を更新する。すなわち、更新部２５６は、判定結果の基となった各センサ情報を用いて、この所有者の各装着位置テンプレートを更新する。したがって、各装着位置テンプレートは、この所有者の個人特徴に応じたものとなる。
【００４０】
［装着位置判定部の処理］
次に、判定装置２０の各機能部のうち、装着位置判定部２５２の処理について説明する。この装着位置判定部２５２は、機械学習を用いて、該取得されたセンサ情報を基に複数の端末１０の装着位置をそれぞれ判定する。
【００４１】
まず、装着位置判定部２５２は、事前に登録された各装着位置テンプレートのうち、端末を所持する所有者に応じた装着位置テンプレートを、テンプレートＤＢ２４２から参照する。そして、装着位置判定部２５２は、参照したこの所有者の各装着位置テンプレートと、信号処理部２５１から出力された特徴量を比較し、端末１０の所有者にどの位置で所持されていたかを判定する。具体的には、装着位置判定部２５２は、信号処理部２５１から出力された特徴量情報を、機械学習等を用いて、参照したこの所有者の各装着位置テンプレートのうちのいずれかに対応する装着位置に分類する。
【００４２】
例えば、装着位置判定部２５２は、信号処理部２５１から出力された端末１０Ａ，１０Ｂの各特徴量の値を分類器で分類し、ウェアラブル端末である端末１０Ａが左手首に装着され、スマートフォンである端末１０Ｂが同じ左手に所持されていたことを判定する。
【００４３】
ここで、装着位置判定部２５２に対し、端末の装着位置の違いに着目した動作推定を行う手法を適用できる（詳細は、倉沢  央，川原  圭博，森川  博之，青山  友紀，「センサ装着場所を考慮した３軸加速度センサを用いた姿勢推定手法」，情報処理学会研究報告ユビキタスコンピューティングシステム（UBI）,  vol.  2006,  no.  54,  pp.  15−22,  5月  2006.を参照）。この手法は、部位ごとに特徴的な加速度が得られることから、歩行などのような特徴的な動作時の加速度の差異を求めることで、端末１０の所有者における装着位置を推定する。
【００４４】
一例として、装着位置判定部２５２は、端末１０の重力加速度を用いて、端末１０の方向を判定する。また、装着位置判定部２５２は、角速度を用いて、端末１０の回転方向を判定することが可能である。具体的には、股関節は、大腿直筋の伸縮に伴い矢状面の動きは大きく発生するが、内旋外旋・内転外転方向には大きな動作は発生しない。一方で、腕部は肩の球状間接や肘の複合間接により、動作の自由度が大きく、内旋外旋・内転外転方向にも動作が発生する。このため、装着位置判定部２５２は、端末１０による角速度センサ等の値を用いることによって、回転方向を求め、求めた回転方向の差異を基に装着位置が股関節近傍か腕部であるかの判別が可能である。
【００４５】
なお、装着位置判定部２５２は、センサ情報として、加速度などの行動情報を用いて判定を行う他、信号処理部２５１によって抽出された、加速度のパワースペクトル等の周波数成分やピーク値、平均、分散、波形の形状等の様々な特徴量を、機械学習を用いて分類してもよい。その他にも、装着位置分類方法は多数考えられるが、装着位置判定部２５２は、いずれの手法を用いて動作を判定してもよい。
【００４６】
また、装着位置判定部２５２は、センサ情報として、加速度などの行動情報のみならず、周囲の音情報を用いてもかまわない。また、装着位置判定部２５２は、センサ情報として、加速度などの行動情報のみならず、心電図や心拍数、筋電図等の生体信号を取得し、分類に用いてもよい。
【００４７】
［同一人物判定部の処理］
次に、判定装置２０の各機能部のうち、同一人物判定部２５３の処理について説明する。
【００４８】
まず、同一人物判定部２５３では、補正部２５４は、信号処理部２５１から送信された時系列の特徴量を用いて、特徴量が同一の人物の動作に伴って生じた信号に起因するか否かを判定する。その際に、補正部２５４は、装着位置判定部２５２により判定された端末１０の装着位置に応じた補正を実施する。
【００４９】
具体的に、端末１０の一つが腕に装着され、端末１０の別の一つが胸に装着されている場合であり、各端末１０のセンサ情報は、加速度情報である場合を例に説明する。この場合、補正部２５４は、所有者の各装着位置テンプレートのうち腕部に対応する装着位置テンプレートと、胸部に対応する装着位置テンプレートを参照する。そして、補正部２５４は、腕に装着された端末１０の加速度情報を、腕部に対応する装着位置テンプレートを用いて、ノイズ等の除去を行う。また、腕の振り方によって加速度の信号波形が異なる場合には、腕部に対応する装着位置テンプレートの信号波形に近似するものとなるように信号波形を補正する。また、補正部２５４は、胸に装着された端末１０の加速度情報についても、胸部に対応する装着位置テンプレートを参照して補正する。
【００５０】
また、腕に装着された端末１０の加速度情報は、胸に装着された端末１０の加速度情報よりも、加速度の伝播が遅れることが一般的である。そこで、補正部２５４は、腕に装着された端末１０の加速度情報と、胸に装着された端末１０の加速度情報との間で、この加速度の伝播の差異を調整する補正を行う。
【００５１】
また、腕に装着された端末１０の加速度情報には、胸に装着された端末１０の加速度情報と比較すると、腕振りに伴う加速度成分が含まれる。そこで、補正部２５４は、腕に装着された端末１０の加速度情報から、腕振りに伴う加速度成分を削除する補正を行う。なお、補正部２５４は、上記の内容の補正を行う他、信号波形補正や特徴量情報の補正で用いられる様々な補正方法を用いることができる。
【００５２】
続いて、同一人物判定部２５３における判定部２５５の処理について説明する。判定部２５５は、同一人物判定処理に適用する方法として、時系列信号に対する相関解析、ＤＴＷ（Dynamic  Time  Warping）等の統計的一致性を見る方法、機械学習による方法を用いることが可能であり、判定部２５５は、いずれの方法を用いてもよい。
【００５３】
図２は、図１に示す端末１０Ａ，１０Ｂから取得されたセンサ情報の一例を示す図である。図２の（ａ）は、端末１０Ａのセンサ情報である信号波形Ｔａを示し、図２の（ｂ）は、端末１０Ｂのセンサ情報である信号波形Ｔｂを示す。なお、いずれの信号波形Ｔａ，Ｔｂも補正部２５４による補正済みのものである。
【００５４】
判定部２５５は、図２のように得られた時系列の各センサ信号を適宜分割し、振幅の平均や標準偏差、分散、振幅のピーク間距離、周波数変換等の特徴量化、または、センサ信号の波形に対してＤＴＷや相関係数等の方法を用いて特徴量化を実施する。そして、判定部２５５は、閾値を設けて、信号波形Ｔａ，Ｔｂの特徴量を比較することで信号波形Ｔａ，Ｔｂの特徴量が一致するか否かを判定する。
【００５５】
判定部２５５は、信号波形Ｔａ，Ｔｂの特徴量が一致する場合には、二つの端末１０Ａ，１０Ｂは、同一の人物に所持されていると判定する。一方、判定部２５５は、信号波形Ｔａ，Ｔｂの特徴量が一致しない場合には、二つの端末１０Ａ，１０Ｂは、同一の人物に所持されていないと判定する。
【００５６】
また、同一人物判定部２５３は、特徴量に対して教師あり機械学習、教師なし機械学習、強化学習等の学習手法を用いて、同一人物判定を行ってもよい。また、同一人物判定部２５３は、特徴量抽出を実施せず、二つの端末１０の各センサ部１６から得られた時系列信号に対して深層学習等の技術を適用し判定してもよい。
【００５７】
［更新部の処理］
次に、判定装置２０の各機能部のうち、更新部２５６の処理について説明する。図３は、図１に示す更新部２５６の更新処理を説明する図である。
【００５８】
図３上部には、初期状態のテンプレート一覧Ｔ０を示す。テンプレート一覧Ｔ０に示すように、判定装置２０は、初期状態時（例えば、工場出荷時）には、装着位置ごとに、標準の装着位置テンプレートをデフォルトとして備えている。例えば、テンプレート一覧Ｔ０に示すように、「胸」には装着位置テンプレート「Ｈ１」、「手首」には装着位置テンプレート「Ｈ２」、「手」に対しては装着位置テンプレート「Ｈ３」、「腰」には装着位置テンプレート「Ｈ４」がデフォルトとして備えられている。
【００５９】
そして、判定装置２０が同一人物判定処理を繰り返すごとに、更新部２５６が、本人拒否の誤判定時のセンサ情報のセンサ情報或いは特徴量を用いて、デフォルトの装着位置テンプレートを、所有者に応じてそれぞれ更新していく。例えば、端末１０を所有する所有者として、所有者ＩＤ「Ａ」，「Ｂ」，「Ｃ」の３人がいる場合には、「Ａ」，「Ｂ」，「Ｃ」のそれぞれについて、各装着位置テンプレートＨ１〜Ｈ４がそれぞれ更新される。そして、更新部２５６は、各装着位置テンプレートの更新にともない、更新された複数の装着位置テンプレートが、どの所有者のどの装着位置に対応するかを示すテンプレート対応テーブル２４３を生成或いは更新する。
【００６０】
例えば、更新部２５６は、図３下部に示すように、所有者ＩＤ「Ａ」に対応するテンプレート対応テーブルＴａ、所有者ＩＤ「Ｂ」に対応するテンプレート対応テーブルＴｂ、所有者ＩＤ「Ｃ」に対応するテンプレート対応テーブルＴｃを生成或いは更新する。
【００６１】
例えば、テンプレート対応テーブルＴａは、所有者ＩＤ「Ａ」に対応するテーブルであって、「胸」には装着位置テンプレート「Ｈａ１」が対応し、「手首」には装着位置テンプレート「Ｈａ２」が対応し、「手」には装着位置テンプレート「Ｈａ３」が対応し、「腰」には装着位置テンプレート「Ｈａ４」が対応する。また、テンプレート対応テーブルＴｂは、所有者ＩＤ「Ｂ」に対応するテーブルであって、「胸」，「手首」，「手」，「腰」のそれぞれには装着位置テンプレート「Ｈｂ１」，「Ｈｂ２」，「Ｈｂ３」，「Ｈｂ４」が対応する。また、テンプレート対応テーブルＴｃは、所有者ＩＤ「Ｃ」に対応するテーブルであって、「胸」，「手首」，「手」，「腰」のそれぞれには装着位置テンプレート「Ｈｃ１」，「Ｈｃ２」，「Ｈｃ３」，「Ｈｃ４」が対応する。
【００６２】
このため、装着位置判定部２５２は、所有者ＩＤ「Ａ」である所有者が所持する端末１０の装着位置を判定する場合には、所有者ＩＤ「Ａ」に対応するテンプレート対応テーブルＴａを参照する。そして、装着位置判定部２５２は、テンプレートＤＢ２４２から、該当する所有者の各装着位置テンプレートを識別すればよい。そして、同一人物判定部２５３は、装着位置判定部２５２が所有者ＩＤ「Ａ」は「胸」に端末１０を装着していると判定した場合には、テンプレート対応テーブルＴａに示された装着位置テンプレートのうち「Ｈａ１」の識別情報を有する装着位置テンプレートを参照して、補正処理を行えばよい。
【００６３】
また。更新部２５６は、例えば、判定部２５５が機械学習等の学習手法を用いる場合、誤判定時のセンサ情報或いは特徴量を教師データとして、判定部２５５の学習器を所有者に応じて学習させてもよい。また、更新部２５６は、本人拒否の誤判定時のセンサ情報のセンサ情報或いは特徴量を基に、この際の所有者に応じて、判定閾値等のパラメータを更新してもよい。この結果、判定装置２０では、所有者ごとに、各所有者の個人特徴に合わせて、判定方法の内容を調整するため、正確な同一人物判定を行うことができる。
【００６４】
また、更新部２５６は、本人拒否の誤判定時のセンサ情報のセンサ情報或いは特徴量を基に、補正部２５４が補正処理に使用するパラメータを、補正してもよい。この結果、判定装置２０では、所有者ごとに、各所有者の個人特徴に合わせて、補正処理時のパラメータを調整するため、適切な補正処理を行うことができる。
【００６５】
このように、判定装置２０では、更新部２５６が、同一人物判定の結果が他の真正性保証技術によって保証される場合、本人拒否の誤判定時のセンサ情報のセンサ情報或いは特徴量を用いて、装着位置テンプレート、同一人物判定に使用する閾値等のパラメータ、或いは、補正処理に使用するパラメータを更新することで、判定精度の向上を実現している。
【００６６】
［判定処理の処理手順］
次に、判定装置２０の判定処理について説明する。図４は、図１に示す判定装置２０が行う判定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【００６７】
まず、判定装置２０では、信号処理部２５１が、通信部２３を介して、複数の端末１０使用者ＩＤ及び時系列のセンサ情報を取得し（ステップＳ１）、センサ情報を所定の特徴量に変換する特徴量変換処理を行う（ステップＳ２）。
【００６８】
続いて、装着位置判定部２５２は、取得した所有者ＩＤを基に、該当する所有者の装着位置テンプレートをテンプレートＤＢ２４２から参照する（ステップＳ３）。装着位置判定部２５２は、信号処理部２５１から出力された複数の端末１０の各特徴量と、参照した各装着位置テンプレートとを比較し、複数の端末１０の装着位置をそれぞれ判定する（ステップＳ４）。
【００６９】
同一人物判定部２５３の補正部２５４は、複数の端末１０の所有者に応じて参照した装着位置テンプレートを用いて、取得された各センサ情報をそれぞれ補正する（ステップＳ５）。続いて、同一人物判定部２５３の判定部２５５は、補正した各センサ情報を基に複数の端末１０が同一の人物に所持されているか否かを判定する同一人物判定を行う（ステップＳ６）。そして、判定装置２０では、同一人物判定部２５３による判定処理結果が、同一の人物による所持であるか否かを判断する（ステップＳ７）。
【００７０】
判定装置２０では、判定処理結果が同一の人物による所持でない場合（ステップＳ７：Ｎｏ）、この判定結果が他の方法によって誤りであることが保証されたか否かを判断する（ステップＳ９）。判定装置２０では、判定結果が他の方法によって誤りであることが保証されないと判断した場合（ステップＳ９：Ｎｏ）、ステップＳ１に戻り、新たに複数の端末１０のセンサ情報に対する判定処理を行う。或いは、判定装置２０は、同一人物所持を保証する他の方法がない場合にも、ステップＳ１に戻る。
【００７１】
一方、判定装置２０では、判定結果が他の方法によって誤りであることが保証されたと判断した場合（ステップＳ９：Ｙｅｓ）、判定結果の基となった各センサ情報或いは各特徴量を用いて、参照した装着位置テンプレート、判定方法、或いは、補正方法を更新する（ステップＳ１０）。そして、判定装置２０では、判定処理結果が同一の人物による所持である場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、または、ステップＳ１０終了後、端末１０同士による近接通信部１２による接続と、端末１０の簡便な利用の許可とを行う（ステップＳ８）。
【００７２】
［本実施の形態の効果］
この判定装置２０は、装着位置テンプレートを所有者ごとに有しており、所有者に応じた装着位置の装着位置テンプレートを用いて、端末１０の所有者における装着位置を判定する。そして、判定装置２０は、各端末の装着位置に応じてセンサ情報を補正する。判定装置２０は、このセンサ情報を用いることによって、個人差及び装着位置に依存せずに、同一人物判定を高精度に実行することができる。
【００７３】
ここで、従来の判定装置による判定処理について説明する。図５は、従来の判定装置による判定処理を説明する図である。図５に示すように、所有者Ｕが複数の端末１０を、例えば、胸部、左手首、左手、腰部左側に所持していた場合、それぞれ４つの端末１０から時系列の４つの加速度情報Ｄｓがセンサ情報として送信される（図５の（１）参照）。
【００７４】
従来の判定装置２０Ｐは、この４つの加速度情報を受信すると、各加速度情報Ｄｓに装着位置で差異が発生している場合であっても（図５の（２）参照）、そのまま同一人物判定を行っていた。このため、従来の判定装置２０Ｐでは、本人が認証に失敗することが多く、判定精度低下を招いていた（図５の（３）参照）。
【００７５】
そして、本実施の形態に係る判定装置２０の同一人物判定処理について説明する。図６は、図１に示す判定装置２０による判定処理を説明する図である。図６に示すように、本実施の形態では、所有者Ｕが所持する４つの端末１０から４つの加速度情報Ｄｓ（センサ情報）が時系列信号として所有者ＩＤとともに送信される（図６の（１）参照）と、判定装置２０では、装着位置判定部２５２が、この所有者ＩＤに該当する所有者の各装着位置テンプレートを参照する（図６の（２）参照）。そして、装着位置判定部２５２は、該当する所有者の各装着位置テンプレートを基に、この４つの端末１０の装着位置をそれぞれ判定する（図６の（３）参照）。
【００７６】
したがって、判定装置２０では、所有者ごとに設けられた各装着位置に対応する装着位置テンプレートを用いて、個人差および装着位置の差に対して頑健な装着位置判定を行うことができる。
【００７７】
続いて、装着位置判定部２５２が判定結果を基に、同一人物判定部２５３では、補正部２５４が、各加速度情報に対する装着位置ごとの補正を行う（図６の（４）参照）。この際、補正部２５４は、この所有者の各装着位置テンプレートを用いる。そして、同一人物判定部２５３では、判定部２５５が、補正後の加速度情報Ｄｓ´を用いて、同一人物判定を行う。したがって、判定装置２０では、個人差および装着位置の差に対して頑健な同一人物判定が可能になる（図６の（５）参照）。
【００７８】
さらに、判定装置２０では、同一人物判定が誤判定である場合（図６の（６）参照）、本人拒否の誤判定時のセンサ情報のセンサ情報を用いて、この所有者の装着位置テンプレート、判定方法、或いは、補正方法を更新する（図６の（７）参照）。
【００７９】
したがって、判定装置２０では、装着位置の差異に応じてセンサ情報を補正することで、個人差及び装着位置に依存せず、高精度に同一人物判定を実行することができる。さらに、判定装置２０は、本人拒否の誤判定時のセンサ情報のセンサ情報を基に補正方法、判定方法及び装着位置テンプレートを更新することで、正しい判定を維持することができる。
【００８０】
［システム構成等］
図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部又は任意の一部が、ＣＰＵ及び当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【００８１】
また、本実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部又は一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【００８２】
［プログラム］
図７は、プログラムが実行されることにより、判定装置２０が実現されるコンピュータの一例を示す図である。コンピュータ１０００は、例えば、メモリ１０１０、ＣＰＵ１０２０を有する。また、コンピュータ１０００は、ハードディスクドライブインタフェース１０３０、ディスクドライブインタフェース１０４０、シリアルポートインタフェース１０５０、ビデオアダプタ１０６０、ネットワークインタフェース１０７０を有する。これらの各部は、バス１０８０によって接続される。
【００８３】
メモリ１０１０は、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）１０１１及びＲＡＭ１０１２を含む。ＲＯＭ１０１１は、例えば、ＢＩＯＳ（Basic  Input  Output  System）等のブートプログラムを記憶する。ハードディスクドライブインタフェース１０３０は、ハードディスクドライブ１０９０に接続される。ディスクドライブインタフェース１０４０は、ディスクドライブ１１００に接続される。例えば磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能な記憶媒体が、ディスクドライブ１１００に挿入される。シリアルポートインタフェース１０５０は、例えばマウス１１１０、キーボード１１２０に接続される。ビデオアダプタ１０６０は、例えばディスプレイ１１３０に接続される。
【００８４】
ハードディスクドライブ１０９０は、例えば、ＯＳ（Operating  System）１０９１、アプリケーションプログラム１０９２、プログラムモジュール１０９３、プログラムデータ１０９４を記憶する。すなわち、判定装置２０の各処理を規定するプログラムは、コンピュータにより実行可能なコードが記述されたプログラムモジュール１０９３として実装される。プログラムモジュール１０９３は、例えばハードディスクドライブ１０９０に記憶される。例えば、判定装置２０における機能構成と同様の処理を実行するためのプログラムモジュール１０９３が、ハードディスクドライブ１０９０に記憶される。なお、ハードディスクドライブ１０９０は、ＳＳＤ（Solid  State  Drive）により代替されてもよい。
【００８５】
また、上述した実施形態の処理で用いられる設定データは、プログラムデータ１０９４として、例えばメモリ１０１０やハードディスクドライブ１０９０に記憶される。そして、ＣＰＵ１０２０が、メモリ１０１０やハードディスクドライブ１０９０に記憶されたプログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４を必要に応じてＲＡＭ１０１２に読み出して実行する。
【００８６】
なお、プログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４は、ハードディスクドライブ１０９０に記憶される場合に限らず、例えば着脱可能な記憶媒体に記憶され、ディスクドライブ１１００等を介してＣＰＵ１０２０によって読み出されてもよい。あるいは、プログラムモジュール１０９３及びプログラムデータ１０９４は、ネットワーク（ＬＡＮ、ＷＡＮ（Wide  Area  Network）等）を介して接続された他のコンピュータに記憶されてもよい。そして、プログラムモジュール１０９３及びプログラムデータ１０９４は、他のコンピュータから、ネットワークインタフェース１０７０を介してＣＰＵ１０２０によって読み出されてもよい。
【００８７】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。
【符号の説明】
【００８８】
１  判定システム
１０，１０Ａ，１０Ｂ  端末
１１  入出力部
１２  近接通信部
１３，２３  通信部
１４，２４  記憶部
１５，２５  制御部
１６  センサ部
２０，２０Ｐ  判定装置
２１  入力部
２２  出力部
２４１  認証データベース（ＤＢ）
２４２  テンプレートＤＢ
２４３  テンプレート対応テーブル
２５１  信号処理部
２５２  装着位置判定部
２５３  同一人物判定部
２５４  補正部
２５５  判定部
２５６  更新部
【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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