(57)【要約】【課題】  認証対象者の顔情報を履歴として保存しておくことにより、認証時対象者を明確な形で把握でき、対象機器の不正使用などを防止できる認証システム及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供すること。【解決手段】  カメラ１１で撮影した認証時の認証対象者、或いは、認証後の機器操作時やイベント発生時における機器使用者の顔情報を、履歴として履歴ファイル２１に保存しておくので、認証時における認証不具合や、認証後における摩り替わりなどを明確な形で把握でき、不正使用に対する抑止効果も生じる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器の使用対象者が、予め使用を許可されているユーザかを認証する認証システムであって、
前記使用を許可されているユーザの顔情報が予め登録されている顔登録辞書と、
前記機器使用対象者の顔を撮影し顔情報を得るカメラと、
このカメラで撮影された機器使用対象者の顔情報と前記顔登録辞書に登録された顔情報とを照合し認証結果を出力する認証処理手段と、
この認証処理手段による認証が行われるとき、認証結果にかかわらず、少なくとも認証時刻とカメラによって撮影された機器使用対象者の顔情報とを履歴ファイルに保存させる履歴保存手段と、
を備えたことを特徴とする認証システム。
【請求項２】
顔登録辞書には、異なる環境で撮影したユーザ１人当り複数の顔情報が撮影環境を表すパターン名と対応つけられて登録されており、
履歴保存手段は、認証処理手段で特定されたユーザの顔情報に対応するパターン名も履歴ファイルに記憶させる
ことを特徴とする請求項１に記載の認証システム。
【請求項３】
履歴保存手段は、認証処理手段による認証時のほか、機器に対する操作項目のうち予め設定された項目の操作が行われると、この操作時にカメラが撮影している機器使用者の顔情報を、操作時刻及び操作項目名と共に履歴ファイルに保存させる
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の認証システム。
【請求項４】
履歴保存手段は、認証処理手段による認証時のほか、機器に生じるイベントのうち予め設定されたイベントが発生すると、このイベント発生時にカメラが撮影している機器使用者の顔情報を、イベント発生時刻及びイベント名と共に履歴ファイルに保存させる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の認証システム。
【請求項５】
履歴保存手段は、カメラが撮影している機器使用者の顔情報を、履歴ファイルに保存させるタイミングを任意に選定できる
ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の認証システム。
【請求項６】
機器の使用対象者が、予め使用を許可されているユーザかを認証する認証システムに用いられるコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、
前記認証システムを構成するコンピュータが、
使用を許可されているユーザの顔情報を顔登録辞書に予め登録し、
カメラで撮影された機器使用対象者の顔情報と前記顔登録辞書に登録された顔情報とを照合し認証結果を出力し、
認証が行われるとき、認証結果にかかわらず、少なくとも認証時刻とカメラによって撮影された機器使用対象者の顔情報とを履歴ファイルに保存させる
プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項７】
請求項６において、プログラムは、
コンピュータにより実現される顔登録辞書が、異なる環境で撮影したユーザ１人当り複数の顔情報が撮影環境を表すパターン名と対応つけられて登録され、
履歴保存が、照合認証で特定されたユーザの顔情報に対応するパターン名も履歴ファイルに記憶させる
ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項８】
請求項６または請求項７において、プログラムは、
コンピュータによって実現される履歴保存が、照合認証による認証時のほか、機器に対する操作項目のうち予め設定された項目の操作が行われると、この操作時にカメラが撮影している機器使用者の顔情報を、操作時刻及び操作項目名と共に履歴に保存させる
ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項９】
請求項６乃至８のいずれかにおいて、プログラムは、
コンピュータによって実現される履歴保存が、照合認証による認証時のほか、機器に生じるイベントのうち予め設定されたイベントが発生すると、このイベント発生時にカメラが撮影している機器使用者の顔情報を、イベント発生時刻及びイベント目名と共に履歴に保存させる
ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項１０】
請求項９において、プログラムは、
コンピュータによって実現される履歴保存が、カメラが撮影している機器使用者の顔情報を、履歴に保存させるタイミングを任意に選定できる
ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機器の使用対象者が、予め使用を許可されているユーザかを認証する認証システム及びこの認証システムに用いられるコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、計算機システムなど、機密性の高い情報を有する機器の使用に当っては、セキュリティの面から予め特定したユーザにのみ使用許可を与えるようにしている。この場合、機器を使用しようとするもの（以下、使用対象者）が、使用許可されているユーザか否かを認証する認証システムが必要となる。この種の認証システムについては、従来から各種の認証方式が提案され、実現されている。
【０００３】
これまで、計算機システムにおけるログオン時の認証方式としては、パスワードによるものが一般的であった。しかし、パスワード方式では、パスワードを盗まれてしまったり、簡単なパスワード（本人の名前や、生年月日など）を設定した場合は簡単に破られてしまうという問題があった。
【０００４】
そこで他の方式として、認証対象者の顔の画像情報を登録しておき、認証時にカメラで撮影された顔の画像情報と照合して、登録してあるものかどうかを認証する、いわゆる顔認証方式が採用されるようになってきた（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この顔認証方式は、本人認証手段として有効なものであるが、顔の撮影環境によって画像情報が変化することがあり、認証率を上げようとして認証閾値を低く設定すると、他人を本人と認証する、いわゆる他人受理を行う可能性がある。また、認証後の機器使用時に、ユーザに代って別人が操作を行ってしまったり、或いはイベント発生時の機器使用者がユーザ以外の別人であったりすることがある。
【０００６】
従来、このような事態が発生しても、明確な形で把握することが困難であり、何らかの問題が発生した場合、原因究明などが困難になる場合がある。
【特許文献１】特開平１１−３１６８３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、認証時の他人受理や、認証後における本人との摩り替わりなどが生じてもこれを明確な形で把握することが困難であった。
【０００８】
本発明の目的は、認証対象者の顔情報を履歴として保存しておくことにより、認証時対象者を明確な形で把握でき、対象機器の不正使用などを防止できる認証システム及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の認証システムは、機器の使用対象者が、予め使用を許可されているユーザかを認証する認証システムであって、前記使用を許可されているユーザの顔情報が予め登録されている顔登録辞書と、前記機器使用対象者の顔を撮影し顔情報を得るカメラと、このカメラで撮影された機器使用対象者の顔情報と前記顔登録辞書に登録された顔情報とを照合し認証結果を出力する認証処理手段と、この認証処理手段による認証が行われるとき、認証結果にかかわらず、少なくとも認証時刻とカメラによって撮影された機器使用対象者の顔情報とを履歴ファイルに保存させる履歴保存手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明では、顔登録辞書には、異なる環境で撮影したユーザ１人当り複数の顔情報が撮影環境を表すパターン名と対応つけられて登録されており、履歴保存手段は、認証処理手段で特定されたユーザの顔情報に対応するパターン名も履歴ファイルに記憶させるように構成してもよい。
【００１１】
また、本発明では、履歴保存手段は、認証処理手段による認証時のほか、機器に対する操作項目のうち予め設定された項目の操作が行われると、この操作時にカメラが撮影している機器使用者の顔情報を、操作時刻及び操作項目名と共に履歴ファイルに保存させるようにしてもよい。
【００１２】
また、履歴保存手段は、認証処理手段による認証時のほか、機器に生じるイベントのうち予め設定されたイベントが発生すると、このイベント発生時にカメラが撮影している機器使用者の顔情報を、イベント発生時刻及びイベント目名と共に履歴ファイルに保存させるようにしてもよい。
【００１３】
さらに、履歴保存手段は、カメラが撮影している機器使用者の顔情報を、履歴ファイルに保存させるタイミングを任意に選定できる。
【００１４】
本発明のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、機器の使用対象者が、予め使用を許可されているユーザかを認証する認証システムに用いられるコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、前記認証システムを構成するコンピュータが、使用を許可されているユーザの顔情報を顔登録辞書に予め登録し、カメラで撮影された機器使用対象者の顔情報と前記顔登録辞書に登録された顔情報とを照合し認証結果を出力し、認証が行われるとき、認証結果にかかわらず、少なくとも認証時刻とカメラによって撮影された機器使用対象者の顔情報とを履歴ファイルに保存させるプログラムを記憶している。
【００１５】
また、この記憶媒体に記憶されたプログラムは、コンピュータにより実現される顔登録辞書が、異なる環境で撮影したユーザ１人当り複数の顔情報が撮影環境を表すパターン名と対応つけられて登録され、履歴保存が、照合認証で特定されたユーザの顔情報に対応するパターン名も履歴ファイルに記憶させる。
【００１６】
また、この記憶媒体に記憶されたプログラムは、コンピュータによって実現される履歴保存が、照合認証による認証時のほか、機器に対する操作項目のうち予め設定された項目の操作が行われると、この操作時にカメラが撮影している機器使用者の顔情報を、操作時刻及び操作項目名と共に履歴に保存させる。
【００１７】
また、この記憶媒体に記憶されたプログラムは、コンピュータによって実現される履歴保存が、照合認証による認証時のほか、機器に生じるイベントのうち予め設定されたイベントが発生すると、このイベント発生時にカメラが撮影している機器使用者の顔情報を、イベント発生時刻及びイベント目名と共に履歴に保存させる。
【００１８】
さらに、この記憶媒体に記憶されたプログラムは、コンピュータによって実現される履歴保存が、カメラが撮影している機器使用者の顔情報を、履歴に保存させるタイミングを任意に選定できる。
【００１９】
これらの発明では、カメラで撮影した認証時の認証対象者、或いは、認証後の機器操作時やイベント発生時における機器使用者の顔情報を、履歴として履歴ファイルに保存しておくので、認証時における認証不具合や、認証後における摩り替わりなどを明確な形で把握でき、不正使用に対する抑止効果も生じる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、認証対象者の顔情報、或いは認証後の機器使用者の顔情報を履歴として保存しておくので、認証不具合や本人摩り替わりなどを明確な形で把握できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明による認証システムの一実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２２】
この実施の形態では、仕様対象機器としてパーソナルコンピュータ（以下、パソコン）を例示し、そのログオン時における使用対象者の認証を行う場合を例にとって説明する。なお、認証システムは、ログオン対象機器であるパソコンにパッケージソフトなどでプログラムされているものとする。
【００２３】
図1において、１１はカメラ、１２は信号処理手段で、機器使用対象者（認証対象者）の顔１３を撮影し、コントローラ１４の指令に基づき、画像情報を出力する。カメラ１１としては、ＵＳＢカメラなど、パソコン用として市販されているものを用いればよい。このカメラ１１は、パソコンのディスプレー上部など、パソコン使用者の顔正面画像を撮影可能な位置に取り付ける。
【００２４】
コントローラ１４は、パソコンの制御部により構成されており、各種情報を入力するためのキーボードなどの入力手段１５が接続されている。この入力手段１５は、予め、機器使用が許可されているユーザ（認証本人）の顔情報を登録する際に、認証本人であること確認するためのユーザ名やパスワードの入力に用いられる。
【００２５】
１６は顔登録辞書で、認証データであるユーザの顔情報を保持し、且つ特定するためのもので、認証に先立って予め作成しておく。この顔登録辞書１６には、ユーザ（認証本人）の、互いに異なる複数の環境下で撮影された顔情報を、ユーザ１人当り複数登録する。すなわち、ユーザ毎に互いに異なる複数の環境下、例えば室内、会社事務所、野外、会議室などにおいて、それぞれカメラ１１により撮影され、信号処理手段１２から出力される画像情報（顔情報）を、コントローラ１４の制御に基づき、各環境に対応したパターン名１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，・・・１６ｎをつけて登録する。
【００２６】
１８は認証処理手段で、コントローラ１４の制御に基づいて認証時に動作し、カメラ１１で撮影され信号処理手段１２から出力される認証対象者の顔１３の画像情報と、顔登録辞書１６から読み出されたユーザの顔情報とを照合する照合エンジンである。顔登録辞書１６から読み出される顔情報は、ユーザ毎にそれぞれ互いに異なるパターンで撮影され、パターン名と共に予め登録された複数の顔情報であり、認証処理手段１８はこれらの中から、最も類似度の高い顔情報を特定する。
【００２７】
１９は使用許可手段で、認証処理手段で特定された顔情報に基づきユーザを特定し、そのパスワードを特定してパソコンをログオンさせる。
【００２８】
ここで、顔登録辞書１６には、互いに異なる複数の環境下で撮影した複数の顔情報が、ユーザ毎に登録されているが、これは次の理由による。すなわち、パソコンが携帯型の場合、室内のみならず野外等、異なる環境の下で使用されるので、認証時における顔の撮影環境がそれぞれ異なる。例えば、室内と野外では、周囲の光環境が大きく異なるので、撮影された画像情報にも差が生じる。このため、室内で撮影した顔情報を登録していた場合、野外で撮影した顔情報と照合しても、両者の画像情報に差があるため、同一人と認証できない場合がある。
【００２９】
しかし、認証本人の顔情報として、互いに異なる複数の環境下で撮影した顔情報を顔登録辞書１６に登録しておけば、どのような場所で認証を行っても、認証時にカメラから入力される認証対象者の顔情報と同等の環境で撮影した認証本人の顔情報とを比較することが可能となり、他人受理などの認証誤りが少なくなる。このために、１人の認証本人に対し、異なる環境で撮影した複数の顔情報を登録している。
【００３０】
２０は履歴保存手段で、カメラ１１によって撮影され、信号処理手段１２から出力される機器使用対象者の顔情報を、履歴ファイル２１に保存させる。この顔情報を保存させるタイミングは、認証処理手段１８による認証が行われるとき、或いは、認証後にパソコンに対して何らかの操作が行われた場合、または、外部要因などによってパソコンに何らかのイベントが発生した場合である。このために、履歴保存手段２０は、認証時保存機能２０ａと、操作時保存機能２０b及びイベント時保存機能２０ｃと、操作時保存機能２０b及びイベント時保存機能２０ｃに対し、履歴を保存すべき操作やイベントを選定する保存タイミング選定機能２０ｄを有する。
【００３１】
ここで、認証時保存機能２０ａによって履歴ファイルに保存される情報は、認証時にカメラ１１によって撮影されたパソコン使用対象者（認証対象者）の顔情報のほかに、少なくとも認証時刻を保存する。この他、必要に応じて、認証処理手段１８により特定された顔情報のパターン名（撮影環境に対応）も保存する。また、この認証時の履歴保存は、認証結果にかかわらず実行される。すなわち、認証処理手段１８による認証結果が認証本人を特定できない場合（認証失敗時）も、認証対象者の顔情報を保存する。
【００３２】
操作時保存機能２０ｂは、パソコン（操作対象機器）に対する操作項目のうち予め設定された項目の操作が行われると、この操作時にカメラ１１が撮影しているパソコン使用者の顔情報を、操作時刻及び操作項目名と共に履歴ファイル２１に保存させる。この顔情報を保存する操作項目とは、例えば、スクリーンセーバの解除時、コンピュータのロック解除時、アプリケーションの起動／終了時、秘密文書へのアクセス時、インターネットへのアクセス時、ログオフ時、特定ハードウエアを利用した時、特定ハードウエアを切り離した時、特定サーバへのアクセス開始／終了時、プリントアウト実行時、顔情報の登録時及び更新時、等である。
【００３３】
イベント時保存機能２０ｃは、パソコン（操作対象機器）に生じるイベントのうち予め設定されたイベントが発生すると、このイベント発生時にカメラ１１が撮影しているパソコン使用者の顔情報を、イベント発生時刻及びイベント名と共に履歴ファイルに保存させる。この顔情報を保存するイベント項目としては、エラー発生時、タイムアウトによる処理終了時、メール着信時、電源断時、等である。
【００３４】
保存タイミング選定機能２０ｄは、上述した操作項目またはイベント項目から、顔情報を履歴ファイル２１に保存させる項目（タイミング）を任意に選定するものである。
【００３５】
次に、図２で示すフローチャートにより、この実施の形態動作を説明する。図２のフローチャートは、顔登録フローと顔照合フローとに大別されている。
【００３６】
まず、顔登録フローを説明する。顔登録は、認証に先立って、パソコンの使用が許可されているユーザを登録する。登録処理が開始されると、登録されるユーザは、図１で示した入力手段１５により認証本人の確認情報としてのユーザ名及びパスワードと、撮影環境に対応する登録パターン名とを入力する（ステップ２０１）。
【００３７】
なお、ユーザが複数の場合、ユーザ名が同じ場合もあるので、その場合はドメイン（例えば、ユーザの組織名称など）も入力し、識別可能とする。また、パスワードを入力するのは、セキュリティ上、ユーザ本人ではない他人を誤って登録しないためである。
【００３８】
次に、顔情報をキャプチャし、顔登録辞書１６に登録する（ステップ２０２）。すなわち、図１のカメラ１１により撮影し、信号処理手段１２から出力された顔情報を、前記登録パターン名１６ａ、１６ｄ、・・・１６ｎをキーにして顔登録辞書１６に登録する。
【００３９】
顔情報を登録すると、その登録された顔情報に対応するユーザ名とパスワードを、図１の使用許可手段１９のユーザ名−パスワード辞書１９ａに保存する（ステップ２０３）。この登録作業も、パソコンに対する操作の一つであるから、登録完了時に、ユーザ名、登録者の顔情報、操作項目名（顔登録）を履歴ファイル２１に保存し（ステップ２０４）、顔登録を終了する。
【００４０】
次に、顔照合フローを説明する。認証開始により、まず、ログオン対象者（認証対象者）は、顔１３をカメラ１１の正面に対向させる。カメラ１１は顔１３を撮影するので、認証処理手段１８は、カメラ１１により撮影され、キャプチャされた顔情報を、認証対象者の顔情報と、顔登録辞書１６に登録されているユーザの顔情報とを照合し、最も類似度の高い顔情報を選択し、特定する（ステップ２０５，２０６）。
【００４１】
なお、照合失敗時（類似度の高い顔情報を特定できなかった場合）は、照合失敗履歴を認証時刻と共に履歴ファイルに保存し（ステップ２０７）、次の認証に備える。
【００４２】
照合ＯＫの場合（類似度の高い顔情報を特定できた場合）は、特定された顔情報に対応するユーザ名から、ユーザ名−パスワード辞書１９ａによりパスワードを特定しログオンを実行する（ステップ２０８）。
【００４３】
このようにしてログオンが成功した場合、及び、前記照合失敗によりログオンが失敗した場合のそれぞれについて、そのときのカメラで撮影された顔情報を及びユーザ名（照合失敗の場合は顔情報のみ）を、認証時刻と共にそれぞれの履歴として履歴ファイル２１に保存し（ステップ２０９）、認証を終了する。
【００４４】
なお、ログオン成功時の履歴は、上述した顔情報、ユーザ名、認証時刻のほか、必要に応じて、顔情報登録時のパターン名（撮影環境に対応）も保存しておく。
【００４５】
上記説明は、認証時の履歴保存に関するものであるが、認証後においても、フローチャートで図示していないが、パソコンに対して操作を行った場合や、外部要因などによってパソコンに生じるイベント発生時に、そのときのパソコン使用者の顔情報を、時刻及び操作項目名またはイベント項目名と共に、履歴ファイル２１に保存する。
【００４６】
このように、パソコンのログオン時、或いはログオン後の各種操作時や、各種イベント発生時に、パソコン使用者の顔情報を履歴として保存しているので、パソコンに対する使用履歴を明確な形で把握することができ、パソコンの不正使用防止や問題発生時の原因究明などが容易になる。
【００４７】
例えば、ログオン失敗時の履歴情報（顔情報）から、誰がログオン失敗したかを把握でき、ユーザへの成りすましやパスワードの漏洩などによるログオンを確実に防止できる。
【００４８】
また、ログオン後に、ユーザと入れ替わって権限のない人がパソコンを使用した場合、操作履歴やイベント履歴から、その時点のパソコン使用者が誰であるかが判明するので、パソコン使用に対する責任関係を明確にすることができる。例えば、パソコン誤操作による問題発生時の原因究明や責任の明確化が容易になる。
【００４９】
さらに、顔情報による履歴をとること自体により、パソコン不正利用に対する抑止効果が生じる。
【００５０】
なお、このように履歴ファイル２１にはパソコン使用対象者の顔情報がすべて保存されるので、この顔情報を誰でも見ることができるとプライバシー上問題が生じることがある。そこで、プライバシー保護の観点から、この履歴ファイルにアクセスできる人間を予め特定し、管理者など、一定の権限を有する人のみアクセスできるようにすることが好ましい。
【００５１】
また、顔登録辞書１６に、複数環境での顔情報をパターン名と共に登録している場合、ログオン成功時の履歴に、特定された顔情報と共に、そのパターン名を保存しておくことにより、同一人に対しどのパターンで認証が行われたかが判り、かつ、各パターンのログオン成功（認証成功）回数を統計的に把握することもできる。
【００５２】
すなわち、上述のように、複数パターンで登録した顔情報で認証を行った場合、どの顔情報で認証されたかが判り難いが、認証成功時の顔情報のパターン名を保存しておくことにより、認証に用いられた顔情報のパターンがわかり、その結果、誤登録を防止することができる。
【００５３】
また、各パターンのログオン成功（認証成功）回数を統計的に把握することにより、各パターンの登録画像に対するチューニングに利用することができる。例えば、あらゆる使用環境において、常に同じパターン名の顔情報が特定されることは、この顔情報の照合閾値が低すぎることを表している。反対に、一定の使用環境において、各パターン名の顔情報が特定されることは、各パターンの顔情報に差がないことを表している。このように、統計結果から各パターンの照合状況を把握できるので、その結果から、各パターンの顔情報を適切にチューニングすることができる。
【００５４】
また、顔登録や認証、履歴保存などの上述した一連の機能を実現するプログラムをコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶させることにより、上記認証システムを任意のコンピュータにより実現することができる。
【００５５】
また、認証対象として、パソコンのログオン時の認証を例示したが、本発明はこれに限定されず、セキュリティ上、使用者を限定した各種機器の認証に用いてもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明による認証システムの一実施の形態を示すシステム構成図である。
【図２】同上一実施の形態の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００５７】
１１    カメラ
１３    顔
１５    入力手段
１６    顔登録辞書
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、・・・１６ｎ    登録パターン名
１８    認証処理手段
２０    履歴保存手段
２１    履歴ファイル
【図１】
2005115485.tif 000003
【図２】
2005115485.tif 000004