(57)【要約】バイオメトリック虹彩検出システムは、ユーザの眼および／または瞼の身体的動作によるシステムスキャナまたは読み取り装置経由でアラーム状態の制御に適合可能である。アラーム状態は、ユーザの瞼によるあらかじめ定められた瞬きのパターンに続いて、バイオメトリック虹彩検出システムにおいて設定されうる。アラーム状態はまた、システムによるユーザ識別／許可に続いて、あらかじめ定められた時間のユーザの瞼の閉止の後に、バイオメトリック虹彩検出システムにおいて設定されうる。アラーム状態は、ユーザの眼球のあらかじめ定められた動きのパターン（たとえば、左上、右上、左下、右下など、ユーザ識別および許可手順中に、ユーザがバイオメトリック読み取り装置内の特定の１つの領域または複数の領域を見るなど）に続いて、設定されうる。本発明の実施形態は、バイオメトリック虹彩検出ハードウェアおよびイメージ処理／制御ソフトウェアを使用して実施されうる。
2008516339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
虹彩検出器および読み取り装置と、
前記虹彩検出器および読み取り装置によって取り込まれ、マイクロプロセッサによって分析されたユーザの眼球および／または瞼による身体的動作に従ってアラーム状態を制御するように適合可能なマイクロプロセッサとを備えるバイオメトリックシステム。
【請求項２】
前記虹彩検出器および読み取り装置がユーザの瞼によるあらかじめ定められた瞬きのパターンを取り込む場合、前記マイクロプロセッサがアラーム状態を命じることができるように、前記バイオメトリックシステム内で動作可能なイメージ処理ソフトウェアモジュールをさらに備える請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
ユーザが識別および／または許可された後のあらかじめ定められた時間のユーザの瞼の閉止を前記虹彩検出器および読み取り装置が取り込む場合、前記マイクロプロセッサがアラーム状態を命じることができるように、前記バイオメトリックシステム内で動作可能なイメージ処理ソフトウェアモジュールをさらに備える請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記虹彩検出器および読み取り装置がユーザの眼球によるあらかじめ定められた動きのパターンを取り込む場合、前記マイクロプロセッサがアラーム状態を命じることができるように、前記バイオメトリックシステム内で動作可能なイメージ処理ソフトウェアモジュールをさらに備える請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
アラーム状態についてバイオメトリック虹彩検出器によるユーザの眼球および／または瞼の動きを評価する方法であって、 
ユーザがバイオメトリックシステムにおいてバイオメトリック虹彩評価プロセスを開始するステップと、
前記バイオメトリックシステムがユーザの眼／顔領域を照射するための背景照明を提供するステップと、
前記バイオメトリックシステムに組み入れられたスキャナが、ユーザの虹彩の少なくとも１つのイメージを取り込み、そのイメージをユーザの虹彩を表すメモリ内に格納されたテンプレートと照合するステップと、
虹彩のスキャニングおよび照合と同時に、ユーザの眼球および／または瞼の動きが前記スキャナによって取り込まれ、あらかじめ定められたアラーム状態について評価されるステップと、
あらかじめ定められたアラーム状態がユーザの眼球および／または瞼の動きによって通知される場合、前記バイオメトリックシステムがアラームをトリガするステップとを備える方法。
【請求項６】
ユーザの眼球および／または瞼の動きが、前記虹彩照合プロセス全体を通じ、さらにユーザが前記バイオメトリックシステムによって受け入れられて特権への許可が与えられる際にも、あらかじめ定められた動きについて評価されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
アラーム状態を生じさせる眼球および／または瞼の動きが、ユーザが前記バイオメトリック評価を開始する前にユーザに知られていることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項８】
アラーム状態を生じさせる動きが、
前記スキャナがユーザの瞼によるあらかじめ定められた瞬きのパターンを取り込むステップと、
前記スキャナがユーザが識別および／または許可された後のあらかじめ定められた時間のユーザの瞼の閉止を取り込むステップと、
前記スキャナがユーザの眼球によるあらかじめ定められた動きのパターンを取り込むステップのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
アラーム状態を生じさせる動きが、
前記スキャナがユーザの瞼によるあらかじめ定められた瞬きのパターンを取り込むステップと、
前記スキャナがユーザが識別および／または受け入れされた後のあらかじめ定められた時間のユーザの瞼の閉止を取り込むステップと、
前記スキャナがユーザの眼球によるあらかじめ定められた動きのパターンを取り込むステップとのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記バイオメトリックシステムによりアラーム状態が存在することが判別される場合であっても、前記ユーザが特権へのアクセスを許可されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１１】
前記バイオメトリックシステムによりアラーム状態が存在することが判別される場合であっても、前記ユーザが特権へのアクセスを許可されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１２】
前記バイオメトリックシステムによりアラーム状態が存在することが判別される場合であっても、前記ユーザが特権へのアクセスを許可されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１３】
前記バイオメトリックシステムによりアラーム状態が存在することが判別される場合であっても、前記ユーザが特権へのアクセスを許可されることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
前記バイオメトリックシステムによりアラーム状態が存在することが判別される場合であっても、前記ユーザが特権へのアクセスを許可されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１５】
前記プロセスが、前記バイオメトリック評価およびアラーム状態評価が完了すると終了することを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１６】
アラーム状態についてバイオメトリック虹彩検出器によるユーザの眼球および／または瞼の動きを評価する方法であって、
（ａ）  ユーザがバイオメトリックシステムにおいて前記バイオメトリック虹彩評価プロセスを開始するステップと、
前記バイオメトリックシステムがユーザの眼／顔領域を照射するための背景照明を提供するステップと、
（ｂ）  前記バイオメトリックシステムに組み入れられたスキャナが、ユーザの虹彩の少なくとも１つのイメージを取り込み、そのイメージをユーザの虹彩を表すメモリ内に格納されたテンプレートと照合するステップと、
（ｃ）  虹彩のスキャニングおよび照合と同時に、ユーザの眼球および／または瞼の動きが前記スキャナによって取り込まれ、あらかじめ定められたアラーム状態について評価されるステップと、
（ｄ）  あらかじめ定められたアラーム状態がユーザの眼球および／または瞼の動きが前記スキャナによって取り込まれることによって通知されるた場合、前記バイオメトリックシステムがアラームをトリガするステップであって、前記あらかじめ定められたアラーム状態が、
（ｉ）  前記ユーザの瞼によるあらかじめ定められた瞬きのパターンと、
（ｉｉ）  前記スキャナがユーザが識別および／または許可された後のあらかじめ定められた時間のユーザの瞼の閉止を取り込むことと、
（ｉｉｉ）  前記スキャナがユーザの眼球によるあらかじめ定められた動きのパターンを取り込むこととのうちの少なくとも１つを含むステップとを備える方法。
【請求項１７】
ユーザの眼球および／または瞼の動きが、前記虹彩照合プロセス全体を通じ、さらにユーザが前記バイオメトリックシステムによって受け入れられて特権への許可が与えられる際にも、あらかじめ定められた動きについて評価されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
アラーム状態を生じさせる眼球および／または瞼の動きが、ユーザが前記バイオメトリック評価を開始する前にユーザに知られていることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記バイオメトリックシステムによりアラーム状態が存在することが判別される場合であっても、前記ユーザは特権へのアクセスを許可されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、バイオメトリックシステムに関する。本発明はまた、バイオメトリック虹彩検出に関連する方法およびシステムを対象とする。具体的には、本発明は、虹彩スキャナまたは読み取り装置を通じてバイオメトリック虹彩検出システムのユーザ操作を可能にする方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子システムおよび機械システムに十分なセキュリティを提供することは、近年急速に重要な課題となっている。ビジネスおよび日常生活のあらゆる側面において、コンピュータ、コンピュータネットワーク、およびその他の電子装置とネットワークが激増するにつれ、セキュリティ保護されたファイルおよびトランザクションアクセスに関する懸念は途方もなく増大している。データおよびトランザクションをセキュリティ保護する能力は、財務、医療、教育、政治、軍事、および通信の業務にとって特に重要である。
【０００３】
パスワードの使用は、電気システムまたは機械システムにセキュリティを提供する一般的な方法である。パスワード保護および／または組み合わせ型ロックは、コンピュータネットワークセキュリティ、現金自動預払機、テレフォンバンキング、テレフォンカード、留守番電話サービス、建物、工場、家屋、および金庫に採用される。これらのシステムは一般に、事前にユーザによって選択されているかまたは提供されている入力コード、あるいは設定されている入力コードの知識を必要とする。
【０００４】
しかし、事前設定されているコードは、思い出すための確実な方法がユーザにはないため、忘れられてしまうことも多い。コードを書き留めておき、それらをアクセス制御装置（たとえば組み合わせ型ロック）のすぐそばに保管しておくことは、結果として安全でないアクセス制御システムをもたらす。代替として、いくつかのコードの変形を試みる煩わしさは、一般に、解決策よりもさらに多くの問題をアクセス制御システムにもたらす。
【０００５】
パスワードシステムは、その他の欠点の影響を被ることが知られている。通常、ユーザがパスワードを指定する。多くのユーザは、セキュリティシステムの事情に詳しくないユーザであり、比較的安全ではないパスワードを選択する。そのようにして、多くのパスワードシステムは、単純な試行錯誤プロセスを通じて容易にアクセスされる。
【０００６】
建物など、特定の領域へのアクセスをセキュリティ保護するため、従来から信頼されている最も一般的な建物のセキュリティシステムは、警備員であった。警備員は、身分証明書を検査して、そこに添付されている写真を、カードを携帯する人物と比較する。警備員は、認識でき次第、またはその他の基準を満たし次第、アクセスできるようにする。その他の建物セキュリティシステムでは、カードアクセス、パスワードアクセス、または別の安全なアクセス手法を使用する。残念なことに、パスワードおよびカードは、建物のセキュリティに利用される場合、特にコンピュータのセキュリティに関して、同様の欠点を有している。
【０００７】
警備員、パスワード、または個人識別番号などの、従来のセキュリティの手法の代替として、さまざまな電子システムおよび機械システムへのアクセスを許可するために、バイオメトリック認証システムが開発された。バイオメトリクスは一般に、固有の身体的または行動的な個人特性を使用して、個人のアイデンティティを確認する科学技術として定義されうる。バイオメトリック認証システムは通常、自動バイオメトリック検証または識別のために、ハードウェアとソフトウェアシステムが組み合わされる。バイオメトリック認証システムは、指紋または声のサンプルなどのバイオメトリック入力をユーザから受け取る。このバイオメトリック入力は通常、ユーザがホストシステムのサービスにアクセスすることを許可するかどうかを決定するために、ユーザに関連付けられているバイオメトリックデータを含む事前に記録されたテンプレートと比較される。
【０００８】
このようにして、バイオメトリックセキュリティアクセスシステムは、十分にセキュリティ保護されたアクセスを提供することができ、パスワードまたはアクセスコードを必要としない。バイオメトリック識別システムは、ユーザから固有のバイオメトリック情報を受け入れ、この情報をシステムの登録済みユーザに属する情報と照合することにより、ユーザを識別する。そのようなバイオメトリックシステムの１つは、虹彩認識システムである。
【０００９】
虹彩バイオメトリックシステムにおいて、検査対象のユーザの虹彩は通常、ユーザの顔、具体的には目の領域をスキャナの前の正しい位置に合わせるように設計された人間工学的な筐体に組み入れられた光学式スキャナによってスキャンされる。識別特徴のイメージを取り込むため、システムは、虹彩のイメージがスキャナによって取り込まれるわずかな間ユーザが定位置にとどまることを要求する。この虹彩パターンは、記録されて、データベース内に格納されているバイオメトリックテンプレートと比較され、バイオメトリックシステムによって保護されている建物、システムまたはデータにアクセスできるユーザと一致するかどうか判別される。
【００１０】
バイオメトリック認証システムのセキュリティの評価においては、ユーザ人数に対する割合として誤許可および誤拒否件数が評価されることもある。セキュリティシステムは、１，０００分の１の誤許可、あるいは、１，０００，０００分の１を許容するものと特徴付けられうる。通常、確率分布曲線は、どの誤許可率を反映しているかを判別するため、所定の登録についてカットオフを確立する。このタイプの曲線は事実上級数的であり、そのため、より良好な誤許可率のために、しきい値の著しい変更に対して、誤許可率に名目上の向上しか提供しない。通常、バイオメトリック情報サンプルを使用する場合、低い一致スコアは、個人を許可しそこなう結果をもたらす。
【００１１】
バイオメトリックの潜在的な問題は、敵対者が、バイオメトリックで保護されたシステム、建物、およびデータの許可ユーザを強要して、保護されたシステム、建物、またはデータにアクセスすることもできるという可能性にある。いったんユーザが認証されてしまうと、敵対者は保護されているシステムにアクセスできることになる。セキュリティの侵害は、いったん侵害が発生してしまうと、さらなる徴候なくしは克服することはできない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の発明者は、バイオメトリック虹彩検出システムを通じてアラーム状態を設定／制御する方法を備えることが重要であると考える。
本発明の特徴は、ユーザが、虹彩スキャナまたは読み取り装置経由でバイオメトリックシステムを使用してアラーム状態を設定できるようにすることである。
【００１３】
本発明のもう１つの特徴は、システムによりアラーム状態の設定を行わせるように、ユーザの眼球／瞼によってバイオメトリック虹彩検出システムを操作する方法を提供することである。
【００１４】
本発明のさらにもう１つの特徴は、ユーザの瞼によるあらかじめ定められた瞬きのパターンの後に、バイオメトリック虹彩検出システムにおいてアラーム状態が設定されうることである。
【００１５】
本発明のさらにもう１つの特徴はまた、システムによるユーザ識別／許可の後に続いて、あらかじめ定められた時間ユーザの瞼が閉じた後、バイオメトリック虹彩検出システムにおいてアラーム状態が設定されうることである。
【００１６】
本発明のさらにもう１つの特徴は、ユーザの眼球のあらかじめ定められた動きのパターン（たとえば、ユーザ識別および許可手順中に、左上、右上、左下、右下など、ユーザがバイオメトリック読み取り装置内の特定の１つの領域または複数の領域を見るなど）の後に、アラーム状態が設定されうることである。
【００１７】
本発明のもう１つの特徴は、ユーザの眼球／瞼を使用してアラーム状態を設定する方法が、バイオメトリック虹彩検出ハードウェアおよびイメージ処理／制御ソフトウェアを使用して実施されうることである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の第１の実施形態は、システムを覗き込んで数回目を瞬きさせることにより、バイオメトリック虹彩検出システムにおいてアラーム状態が設定されうることを提供する。
本発明の特徴と確信される新規な特性は、付属の特許請求の範囲において説明される。しかし、発明自体、ならびにその好ましい使用の態様、さらなる目的、および利点は、例示的な実施形態の以下の詳細な説明を参照することにより、付属の図面と併せて読めば、深く理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
したがって、本発明は、以下に示されるか、または説明される実施形態に限定されることを意図されることはないが、本明細書において開示される原理および特徴と整合する最大範囲を許容されるものとする。本発明の好ましい実施形態は、本明細書において説明されるが、多数のさまざまな実施形態が本発明に従って実施されうることを当業者は理解することができる。
【００２０】
図１は、本発明の好ましい実施形態が実施されうる、バイオメトリック属性１４を収容するデータベースまたはメモリに関連付けられている電子システム１２のコンポーネントのブロック図を示す。データベース１４は、電子システム１２と連結または統合されることが可能であり、特定のユーザによってあらかじめ提供されたバイオメトリック属性のバイオメトリックテンプレート（つまり、サンプル）を収容する少なくとも１つのユーザプロファイル１５を含むことができる。電子システム１２は、さまざまなデバイスおよび機械システムと情報をやり取りして通信することができる。
【００２１】
電子システム１２は、たとえば、コンピュータワークステーション２４と通信することができる。そのような例において、電子システム１２は、リモートコンピュータネットワーク（たとえばインターネット）として構成されることも、あるいは特定の組織、企業、または機関内で動作する専用コンピュータネットワーク（たとえばイントラネット、ＷＬＡＮ、ＬＡＮなど）として構成されることも可能である。電子システム１２はまた、セキュリティ保護された建物２２の入口のハードウェアなどの、電気機械的システムと通信するように構成されうる。ユーザは、電子システム１２にアクセスして、セキュリティ保護された建物２２への立ち入りを保護することができる。一部の用途において、電子システム１２は、（たとえば、セキュリティ保護された入口など、ネットワーク化されていないシステムに特有の）ユーザインターフェイスに関連付けられているか、またはユーザインターフェイス内に常駐する電子機器として構成されうる。
【００２２】
さらに、電子システム１２は、現金自動預払機（ＡＴＭ）２０および／またはＰＯＳと通信するように構成されうる。ＡＴＭ２０経由で現金を引き出そうと試みるユーザは、データべース１４および／またはユーザプロファイル１５内に含まれるあらかじめ格納されているバイオメトリック属性に基づいて、自分の識別情報を認証することが要求されうる。データベース１４およびユーザプロファイル１５は、サードパーティサービスとして電子システム１２を通じてさまざまな機械システムおよびその他のデバイスと通信するバイオメトリックブローカとして機能することができる。電子システム１２はまた、金融機関１８および無線装置１６との通信を使用可能にすることもできる。
【００２３】
無線装置１６と通信するために、電子システム１２は、無線ネットワークの一部として構成されうる。無線装置１６は、たとえば、無線ネットワークと通信してデータを送受信することのできる無線電話または無線ハンドヘルド装置であってもよい。たとえば、無線装置１６は、無線装置に組み入れられるか取り付けられたバイオメトリックスキャナを通じてユーザのアイデンティティを認証するように構成された、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＷＡＰ）、３Ｇ、ＣＤＭＡ、およびＷｉＦｉ対応の通信装置であってもよい。
【００２４】
図２は、本発明の好ましい実施形態が実施されうる、ネットワーク３０を通じてホストシステム４８、４０、および４２に結合されたクライアントコンピュータシステム３２、３４、および３６を備える従来技術のシステム図を示す。ネットワーク３０は、コンピュータシステムが通信することができる任意の通信チャネルであってもよい。通信チャネルには、ネットワーキング技術においてよく知られている、イーサネットまたはトークンリングなどのローカルアリアネットワーク、およびインターネットやワールドワイドウェブなどのワイドエリアまたはリモートコンピュータネットワークを含むが、これらに限定されることはない。
【００２５】
ネットワーク３０はまた、図１の無線装置１６のような無線装置が他の装置および他のシステムと通信することができる無線ネットワークとして実装されてもよい。クライアントシステム３２、３４、および３６のようなクライアントは、計算能力を含み、ネットワーク３０にわたる通信のメカニズムを含むコンピュータネットワーク上の任意のノードであってもよい。人間ユーザ３３、３５、３７は、それぞれクライアントシステム３２、３４、および３６を操作することができる。ホストシステム４８、４０、および４２などのホストは、クライアントからの計算またはデータストレージリソースを求める要求にサービスを提供するためのメカニズムを含むコンピュータネットワーク上の任意のノードであってもよい。ホストはまた、サーバーとして実装されてもよい。
【００２６】
ホストシステム４８、４０、および４２は、バイオメトリックブローカ４４に結合されうる。バイオメトリックブローカ４４は、虹彩照合データなどの、バイオメトリック属性（つまりバイオメトリックデータ）を格納するための中央リポジトリとして実装されてもよい。バイオメトリックブローカ４４はまた、異なるエンティティおよび組織によって運用されるさまざまなバイオメトリックデータベースからバイオメトリックデータを取得して、そのような情報を認証の目的で使用するエンティティとして構成されてもよい。
【００２７】
バイオメトリックブローカ４４は、任意の数の形態において実装されうる。１つの可能な実施形態において、バイオメトリックブローカ４４は、ネットワーク３０にわたってホストシステム４８、４０、および４２と通信する、ネットワーク３０上のノードとして実装されてもよい。もう１つの可能な実施形態において、バイオメトリックブローカ４４は、ホストシステム４８のようなホスト上に配置されてもよい。
【００２８】
図２で説明されている例は一般に、以下のように動作することができる。ユーザ３３のようなユーザは、クライアントシステム３２のようなクライアント上で作業する。ユーザ３３は、ネットワーク３０にわたりホストシステム４８上のリソースへのアクセスを要求することができる。この要求に応答して、ホストシステム４８は、ユーザ３３を認証しようと試みる。この試行を行う際、ホストシステム４８は、バイオメトリックブローカ４４にバイオメトリック属性（つまり、バイオメトリックデータ）を要求する。バイオメトリックブローカ４４は、バイオメトリック属性またはバイオメトリックテンプレートを返し、それがユーザ３３からランダムに収集されたサンプルのバイオメトリック属性と比較されうる。この比較は、クライアントシステム３２、ホストシステム４８、またはバイオメトリックブローカ４４を含む、多くの場所において行われてもよい。ユーザ３３から収集されたサンプルのバイオメトリック属性が、バイオメトリックブローカ４４から取り出されたバイオメトリック属性と一致する場合、ユーザ３３はホストシステム４８上のリソースへのアクセスを許可されうる。
【００２９】
バイオメトリックブローカ４４のような中央認証サービスを提供することは、多くの利点を備えている。１つの利点は一般に、中央取り消しがサポートされうることである。たとえば、組織内の従業員は通常、多種多様なホストシステム上の多種多様なリソースにアクセスすることができる。この従業員が組織を辞める場合、すべてのホストシステム上で従業員のアクセス権を明示的に無効にするには、長い時間を要することが多い。中央取り消し方式のもとでは、異種のホストシステムはユーザを認証するために常に中央取り消しサービスに依存しているため、そのような取り消しは中央取り消しサービスで１回行う必要があるだけである。さらに、バイオメトリックブローカ４４は、結果としてアラーム状態をまねくバイオメトリックエントリの試行を記録するための中央レポートステーションとしての役割を果たすことができる。
【００３０】
図３は、本発明の実施形態を実施するために使用されうる従来技術のクライアントコンピュータシステム３２内の機能コンポーネントの一部を説明するブロック図を示す。図２および図３において同一の部品は、同一の参照番号によって表されていることに留意されたい。前述のように、クライアントシステム３２は、計算能力を含み、ネットワーク３０にわたる通信のためのメカニズムを含むコンピュータネットワーク上の任意のノードであってもよい。説明されている実施形態において、クライアントシステム３２は、ユーザインターフェイス６２、ネットワーキングコード６４、およびアダプタ６６を含む。これらの機能コンポーネントは、たとえばクライアントＣＰＵで実行するソフトウェアにおいて実装されてもよい。ユーザインターフェイス６２は、ユーザ３３がクライアントシステム３２を操作することができるメカニズムを提供する。ネットワーキングコード６４は、機能のライブラリを含むことができ、これによりクライアントシステム３２はネットワーク３０にわたり通信することができる。アダプタ６６は、本発明の１つの実施形態によるバイオメトリック認証システムのクライアント部分を実施する機能の集合を含むことができる。
【００３１】
アダプタ６６は、バイオメトリック認証機能を実行するために使用されうるシールドハードウェアユニット５３と通信することができる。図３に示されている例において、シールドハードウェアユニット５３は密閉絶縁層に収められうるが、これはクライアントシステム３２の悪意あるユーザがシールドハードウェアユニット５３内で実行される計算オペレーションを監視することを防ぐ。これは、たとえ悪意あるユーザがクライアントシステム３２のハードウェアおよびソフトウェアリソースを変更できる能力を備えている場合であっても、悪意あるユーザがホストシステム４８に不正にアクセスすることを防ぐことができる。シールドハードウェアユニット５３内部の回路は、回路を監視するために絶縁層を通過しようとするあらゆる試みが回路を動作不能にさせるような方法で、絶縁層に収められてもよい。もちろん、そのような特徴は、例示的な目的のために本明細書に提示されているに過ぎず、本発明の特徴を限定するものとして解釈されるべきではない。
【００３２】
シールドハードウェアユニット５３はＣＰＵ５０を含むことができるが、これはバイオメトリック認証に関与する計算および論理オペレーションを実行するために使用されうる任意のタイプの計算エンジンであってもよい。シールドハードウェアユニット５３はさらに、しきい値ストレージ５２および鍵ストレージ５４を含むことができる。しきい値ストレージ５２は、ユーザがホストシステムにアクセスできるようにするために、ユーザからバイオメトリックサンプルとして取得されたバイオメトリック属性が、バイオメトリックブローカ４４を通じてデータベースから取り出されたバイオメトリック属性とどの程度厳密に一致する必要があるかを示すしきい値を格納するための記憶域として使用されうる。鍵ストレージ５４は、ネットワーク３０にわたる通信のためのメッセージまたはコンピュータチェックサムを暗号化するために使用されうる少なくとも１つの暗号鍵を格納することができる。
【００３３】
シールドハードウェアユニット５３は、ユーザ３３からバイオメトリックサンプルを取得するため（つまり虹彩スキャン）に使用されうるスキャナ６０と通信することができる。バイオメトリック属性は、ユーザ３３の任意のタイプのバイオメトリック測定であってもよい。これは、指紋データ、虹彩スキャン、網膜スキャン、筆跡データ、声データ（たとえば声紋）、顔データ（たとえば顔面スキャン）を含むが、これらに限定されることはない。図１のバイオメトリックデータベース１４および／またはユーザプロファイル１５のような、データベース内のデータとして格納されているバイオメトリック属性は、テンプレート、つまり「バイオメトリックテンプレート」として格納されうることに留意されたい。
【００３４】
図３で説明されているコンポーネントは、以下のように動作することができる。ユーザ３３は、ユーザインターフェイス６２を通じて、図２のホストシステム４８のようなホストシステム上のリソースへのアクセスを求めることによりバイオメトリック認証プロセスを開始する。これは、アダプタ６６内の認証コードにホストシステム４８（つまり、図２に示されるホストシステム４８）との通信を開始させる。アダプタ６６内のこの認証コードはさらに、スキャナ６０経由でユーザ３３からバイオメトリックサンプルとしてバイオメトリック属性を収集するために、シールドハードウェアユニット５３内のオペレーションを開始することができる。これらの認証オペレーションは、図５および図６の流れ図を参照して、以下でさらに詳細に説明される。
【００３５】
アイデンティティを認証するために使用されうる標準的なバイオメトリック測定は、虹彩スキャニングおよび確認を含む。図４を参照すると、従来技術の虹彩スキャニングシステム７０のブロック図が示されている。人間の眼の有色領域７９（虹彩）において形成される固有のランダムパターンは、バイオメトリックアクセス制御の強力な基盤をもたらす。虹彩スキャニングシステム７０は、スキャナ７５を収容し、ユーザインターフェイス７２を支持する筐体７７を含む。ユーザインターフェイス７２は、ユーザが眼７９の周囲の顔領域を保定することができる付加されたインターフェイスとして提供されてもよい。ただし、ユーザインターフェイス７５との物理的な接触は、システムが機能する上で必ずしも必須ではないことを理解されたい。ユーザインターフェイス７２は、ユーザに快適なインターフェイスを提供するだけではなく、さらに重要なことに、ユーザの眼７９がスキャナ７５のイメージングパス７４と適切に位置がそろうようにする。システム７０は通常、ユーザの虹彩を照射するのに十分な背景光または直射光を生成して、スキャナが虹彩のイメージを適切に取り込めるようにすることができる赤外線光源７３を提供する。
【００３６】
虹彩のスキャニングおよび識別は一般に、バイオメトリック技術分野においてよく知られており、国家の安全には不可欠となる機密資産および情報を保護するために政府機関において広く使用される。虹彩スキャニングは、虹彩の色には依存しない。虹彩スキャニングは一般に、瞳孔を取り囲む眼の有色部分が各個人に固有のパターンを含んでいるという事実に基づいている。個人の身体的署名は、個人のアイデンティティを確認するために使用されうるもう１つの重要なバイオメトリック属性である。署名照合は、上記で使用されるその他のバイオメトリック測定技法と共に容易に活用されうる。
【００３７】
図５は、本発明の実施形態による、ユーザを認証するための従来技術のオペレーションが一覧されている流れ図９０を示す。プロセスは、ユーザトランザクションが電子システムで開始されるとき、ブロック９１において示されるように開始されうる。たとえば、そのような電子システムは、ＡＴＭおよび／または図２のバイオメトリックブローカ４４などのバイオメトリックブローカと通信するコンピュータネットワークにリンクされた物理的にセキュリティ保護されたエントリとして構成されてもよい。前述のように、そのようなバイオメトリックブローカは、バイオメトリック属性を含むデータベースおよび／またはデータベースに組み入れられるかデータベースと通信するユーザプロファイルから構成されてもよい。ユーザプロファイルは、特定のユーザのあらかじめ格納されているバイオメトリック属性を含む。ユーザは、登録中にバイオメトリック属性を提供することができる。そのような登録段階中に、指定されたバイオメトリック属性のサンプルが取得されてもよい。次いで、サンプルの１つまたは複数の固有の特徴は、その後の比較の目的で１つまたは複数のバイオメトリック属性のバイオメトリックテンプレートを形成するように構成されうる。
【００３８】
流れ図のブロック９２において次に示されるように、ユーザは、システムがユーザの虹彩をスキャンできるようにするよう電子システムによって要求される。その後、ブロック９３に示されるように、電子システムはユーザの虹彩をスキャンする。ブロック９４において次に示されるように、電子システムによって取り込まれたバイオメトリック属性（虹彩スキャン）と、一致するバイオメトリック属性が格納されているバイオメトリックテンプレートの間で比較が行われる。一致が発生しない場合、プロセスは、たとえば、ブロック９２において示されるオペレーションから始めて繰り返されうる。そうでなく、照合が成功した場合、ブロック９５に示されるように、電子システムへのユーザアクセスを開始することができる。その後、ユーザセッションは、ブロック９６に示されるように終了される。
【００３９】
一致が発生すると仮定すれば、次にブロック９５において示されるように、ユーザは、たとえば金融取引を行う、機密情報にアクセスする、セキュリティ保護された建物に立ち入るなどの、ユーザが要求するアクティビティを実行することが許可される。ユーザによって電子システムに入力されたバイオメトリック属性は一致するが、第三者による強要または脅迫のもとに一致が達成された場合、それでもなおユーザおよび第三者はアクセスを許可される。残念なことに、現在のバイオメトリックシステムでは、ＡＴＭにおいて窃盗犯に強要された場合、または敵対する政府が機密情報へのアクセスまたは建物への立ち入りを望む場合、ユーザがセキュリティ保護されたシステムへアクセスすることが可能である。
【００４０】
本発明は、バイオメトリックで開始されたアクセスが強要されたものである場合、権限保持者がアラーム状態をトリガするために使用することができる方法を提供する。本発明の第１の実施形態において、ユーザがシステムを覗き込んで目を数回瞬きする場合、バイオメトリック虹彩検出システムでアラーム状態が設定されうる。本発明の第２の実施形態は、ユーザがバイオメトリック読み取り装置内の特定の領域を見つめると（たとえば、左上、右上、左下、右下）、アラーム状態を設定するためにバイオメトリック虹彩検出システムが使用されることを提供する。第３の実施形態において、ユーザは、バイオメトリック虹彩検出システムを覗き込んで、受け入れが行われた後の一定時間眼を閉じることにより、アラーム状態を設定する。本発明の実施形態は、バイオメトリック虹彩検出ハードウェアおよびイメージ処理／制御ソフトウェアを使用して実施されうる。
【００４１】
図６を参照すると、ユーザを認証するために実施される虹彩スキャニング手順と同時に動作することのできるアラーム状態モジュール６５０を含むバイオメトリックシステム６００が示されている。図６に示されるバイオメトリックシステムは、筐体６１０、スキャナ６２０、背景照明６３０、およびユーザインターフェイス６４０を含む。アラーム状態モジュール６５０は、スキャナによって連続的に取り込まれるイメージを評価することにより、ユーザ認証のための、虹彩スキャニングおよび照合と同時に動作することができる。アラーム状態モジュール６５０は、ユーザの眼６８０の動きおよび／または瞼の動きを評価して、無言の「救助の要請」が進行中であるかどうか判別する。
【００４２】
図７の流れ図を参照すると、本発明を使用する方法の流れ図が示されている。ユーザは、ブロック１０１に示されるようにバイオメトリック評価プロセスを開始する。バイオメトリック評価は通常、特権（たとえば、ネットワークアクセス、建物への立ち入り、電子商取引）を求めるユーザによって開始される。バイオメトリックシステムは、ブロック１０２に示されるように、ユーザの眼／顔領域を適切に照射するために背景光を提供することにより開始する。背景照明の開始後、または開始と同時に、バイオメトリックスキャナは、ブロック１０３に示されるように、ユーザの虹彩の少なくとも１つのイメージを取り込む。ブロック１０３のステップ中の虹彩スキャニングと同時に、ユーザの眼および／または瞼は、ブロック１０７に示されるように虹彩スキャナ経由の動きから評価されうる。
【００４３】
ブロック１０７に示されるような動きは、ブロック１０４に示される虹彩照合プロセスを通して、さらにブロック１０５に示されるようにユーザが受け入れられて特権の許可が与えられる際にも続けることができる。眼および／または瞼の動きの評価は、あらかじめ定められたアラーム状態がバイオメトリック認証中にユーザによって通知されているかどうかをシステムが判別できるように、バイオメトリックプロセス中に観察される。ユーザによって知られているあらかじめ定められたアラーム状態がスキャナによって取り込まれる場合、バイオメトリックシステムは、ブロック１０８に示されるように、アラームをトリガすることができる。アラームをトリガすることができるあらかじめ定められた条件は、以下のいずれかを含む。
【００４４】
バイオメトリック読み取り装置がユーザの瞼によるあらかじめ定められた瞬きのパターンを取り込むこと
ユーザが識別および／または受け入れられた後のあらかじめ定められた時間ユーザの瞼が閉じていること
ユーザの眼球によるあらかじめ定められた動きのパターン
ユーザによるアクションに続いてバイオメトリックシステムによりアラーム状態が存在することが判別される場合であっても、ユーザは引き続き特権へのアクセスを許可されうる。そのようなシナリオは、生命または四肢が脅かされている場合に望ましく、無言のアラームがユーザの生命を救う可能性もある。アクセスを許可するがフォルスアラームをトリガするもう１つの理由は、セキュリティ保護された資料または施設にアクセスしている犯人を現行犯で捕らえることがより望ましいような場合にあろう。バイオメトリック評価およびアラーム状態評価が完了すると、ブロック１０６に示されるように、プロセスは終了する。
【００４５】
本明細書に説明される実施形態および実施例は、本発明およびその実際の用途を詳しく説明し、それにより当業者が本発明を実施して活用できるようにするために提示されている。しかし、当業者は、前述の説明および実施例が説明と例示のために提示されているに過ぎないことを理解するであろう。本発明のその他の変形および変更が当業者には明らかであり、そのような変形および変更が網羅されることは付属の特許請求の範囲の意図である。
【００４６】
示されている説明は、包括的であること、または本発明の範囲を限定することを意図されていない。上記の教示を考慮して、付属の特許請求の範囲を逸脱することなく、数多くの変更および変形が可能である。本発明の使用はさまざまな特徴を有するコンポーネントを含むことができることが考察される。本発明の範囲は、あらゆる点で等価物を完全に認識して、本明細書に付属の特許請求の範囲により定義されることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の好ましい実施形態が実施されうるバイオメトリック属性を収容するデータベースに関連付けられている電子システムのコンポーネントを示す従来技術のブロック図である。
【図２】本発明の好ましい実施形態が実施されうるネットワークを通じてホストシステムに結合されたクライアントコンピュータシステムを示す従来技術のブロック図である。
【図３】本発明の実施形態を実施するために使用されうる、図２に示されるクライアントコンピュータシステム内の機能コンポーネントの一部を示す従来技術のブロック図である。
【図４】本発明の好ましい実施形態の実施により適合され使用されうる、バイオメトリック虹彩検出システムを示す従来技術のブロック図である。
【図５】本発明の実施形態によりユーザを認証するための従来技術のオペレーションを示す流れ図である。
【図６】本発明の実施形態によりユーザを認証してユーザ開始アラーム状態を使用可能にするために使用されるバイオメトリック虹彩検出および認証システムを示すブロック図である。
【図７】バイオメトリック虹彩検出システムを使用して本発明の実施形態を実施する方法を示す流れ図である。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成19年10月4日(2007.10.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
虹彩検出器および読み取り装置と、
前記虹彩検出器および読み取り装置によって取り込まれ、マイクロプロセッサによって分析されたユーザの眼球および／または瞼による身体的動作に従ってアラーム状態を制御するように適合可能なマイクロプロセッサとを備えるバイオメトリックシステム。
【請求項２】
前記虹彩検出器および読み取り装置がユーザの瞼によるあらかじめ定められた瞬きのパターンを取り込む場合、前記マイクロプロセッサがアラーム状態を命じることができるように、前記バイオメトリックシステム内で動作可能なイメージ処理ソフトウェアモジュールをさらに備える請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
アラーム状態についてバイオメトリック虹彩検出器によるユーザの眼球および／または瞼の動きを評価する方法であって、 
ユーザがバイオメトリックシステムにおいてバイオメトリック虹彩評価プロセスを開始するステップと、
前記バイオメトリックシステムがユーザの眼／顔領域を照射するための背景照明を提供するステップと、
前記バイオメトリックシステムに組み入れられたスキャナが、ユーザの虹彩の少なくとも１つのイメージを取り込み、そのイメージをユーザの虹彩を表すメモリ内に格納されたテンプレートと照合するステップと、
虹彩のスキャニングおよび照合と同時に、ユーザの眼球および／または瞼の動きが前記スキャナによって取り込まれ、あらかじめ定められたアラーム状態について評価されるステップと、
あらかじめ定められたアラーム状態がユーザの眼球および／または瞼の動きによって通知される場合、前記バイオメトリックシステムがアラームをトリガするステップとを備える方法。
【請求項４】
ユーザの眼球および／または瞼の動きが、前記虹彩照合プロセス全体を通じ、さらにユーザが前記バイオメトリックシステムによって受け入れられて特権への許可が与えられる際にも、あらかじめ定められた動きについて評価されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【国際調査報告】
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