(57)【要約】【課題】本人拒否率の低減を図りつつ他人受入率の低減も図ることが可能な生体認証技術を実現する。【解決手段】情報取得装置２０は、利用者２の経時的に変化する生体情報を検出生体情報として取得し、当該検出生体情報を識別情報と共に定期的に情報管理装置４０へ送信すると共に、認証装置３０と通信する場合には現在の検出生体情報を識別情報と共に送信する。情報管理装置４０は、受信した検出生体情報に基づいて検出生体情報の経時的変化を表す情報を含む照合用生体情報を生成する。認証装置３０は、検出生体情報及び識別情報を情報取得装置２０から受信した場合に、受信した識別情報に関連付けられた照合用生体情報を情報管理装置４０から受信し、情報取得装置２０から受信した検出生体情報と情報管理装置４０から受信した照合用生体情報とを照合して本人認証を行う。【選択図】図１
2016143281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者の生体情報を用いて本人認証を行う生体認証システムであって、
生体センサを備え、前記利用者に装着又は携帯される情報取得装置と、
前記情報取得装置と直接通信可能な認証装置と、
通信ネットワークを介して前記情報取得装置及び前記認証装置と通信可能な情報管理装置と、を備え、
前記情報取得装置は、前記生体センサを用いて前記利用者の経時的に変化する生体情報を検出生体情報として取得し、当該検出生体情報を識別情報と共に定期的に前記情報管理装置へ送信すると共に、前記認証装置と通信する場合には、前記生体センサを用いて取得した現在の前記検出生体情報を前記識別情報と共に前記認証装置へ送信し、
前記情報管理装置は、前記情報取得装置から受信した前記検出生体情報に基づいて、前記検出生体情報の経時的変化を表す情報を含む照合用生体情報を生成し、当該照合用生体情報を生成する元になった前記検出生体情報と共に受信した前記識別情報に関連付けて管理し、
前記認証装置は、前記検出生体情報及び前記識別情報を前記情報取得装置から受信した場合に、前記情報管理装置と通信して、前記情報取得装置から受信した前記識別情報に関連付けられた前記照合用生体情報を前記情報管理装置から受信し、前記情報取得装置から受信した前記検出生体情報と、前記情報管理装置から受信した前記照合用生体情報とを照合して前記本人認証を行う生体認証システム。
【請求項２】
前記検出生体情報に比べて経時的な変化が少ない安定的な生体情報である安定生体情報を検出する追加生体センサを更に備え、
前記情報管理装置は、予め取得した前記利用者の前記安定生体情報を前記識別情報に関連付けて管理し、
前記認証装置は、前記本人認証を行う際に、前記追加生体センサが検出した前記利用者の現在の前記安定生体情報を取得すると共に、前記情報取得装置から受信した前記識別情報に関連付けられた前記安定生体情報を前記情報管理装置から受信し、前記検出生体情報と前記照合用生体情報との照合に加えて、前記追加生体センサが検出した前記利用者の現在の前記安定生体情報と、前記情報管理装置から受信した前記安定生体情報との照合も行う請求項１に記載の生体認証システム。
【請求項３】
前記認証装置は、前記本人認証を行う際に、前記検出生体情報及び前記照合用生体情報のそれぞれに含まれる同種の指標の間での、指標値の変化の傾向の類似性と指標値の連続性とのうちの少なくとも一方に基づき、前記検出生体情報と前記照合用生体情報との照合を行う請求項１又は２に記載の生体認証システム。
【請求項４】
生体センサを備え、利用者に装着又は携帯される情報取得装置と、
前記情報取得装置と直接通信可能な認証装置と、
通信ネットワークを介して前記情報取得装置及び前記認証装置と通信可能な情報管理装置と、を備えた生体認証システムにおいて、前記利用者の生体情報を用いて本人認証を行う生体認証方法であって、
前記情報取得装置が、前記生体センサを用いて前記利用者の経時的に変化する生体情報を検出生体情報として取得し、当該検出生体情報を識別情報と共に定期的に前記情報管理装置へ送信する第一送信ステップと、
前記情報管理装置が、前記情報取得装置から受信した前記検出生体情報に基づいて、前記検出生体情報の経時的変化を表す情報を含む照合用生体情報を生成し、当該照合用生体情報を生成する元になった前記検出生体情報と共に受信した前記識別情報に関連付けて記憶する記憶ステップと、
前記情報取得装置が、前記生体センサを用いて取得した現在の前記検出生体情報を前記識別情報と共に前記認証装置へ送信する第二送信ステップと、
前記認証装置が、前記検出生体情報及び前記識別情報を前記情報取得装置から受信した場合に、前記情報管理装置と通信して、前記情報取得装置から受信した前記識別情報に関連付けられた前記照合用生体情報を前記情報管理装置から受信し、前記情報取得装置から受信した前記検出生体情報と、前記情報管理装置から受信した前記照合用生体情報とを照合して前記本人認証を行う認証ステップと、を備える生体認証方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、利用者の生体情報を用いて本人認証を行う生体認証システム及び生体認証方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような生体認証システムとして、特開２０１３−２４４２９２号公報（特許文献１）に記載されたものが知られている。特許文献１には、経時的に変動しやすい生体情報を用いて本人認証を行うと認証の精度が低下するという課題を解決すべく、体脂肪量や筋肉量等の経時的な変動を受けにくい生体情報を用いて本人認証を行う技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２４４２９２号公報（段落０００４〜０００９等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、生体情報を登録した利用者と、生体認証の対象となる利用者とが同一の者である場合に、本人認証が成立しない確率（本人拒否率）を低減できるものの、登録された生体情報と類似する生体情報を持つ利用者を誤って本人であると認証する確率（他人受入率）を低減することが容易ではない。
【０００５】
そこで、本人拒否率の低減を図りつつ他人受入率の低減も図ることが可能な生体認証技術の実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記に鑑みた、利用者の生体情報を用いて本人認証を行う生体認証システムの特徴構成は、生体センサを備え、前記利用者に装着又は携帯される情報取得装置と、前記情報取得装置と直接通信可能な認証装置と、通信ネットワークを介して前記情報取得装置及び前記認証装置と通信可能な情報管理装置と、を備え、前記情報取得装置は、前記生体センサを用いて前記利用者の経時的に変化する生体情報を検出生体情報として取得し、当該検出生体情報を識別情報と共に定期的に前記情報管理装置へ送信すると共に、前記認証装置と通信する場合には、前記生体センサを用いて取得した現在の前記検出生体情報を前記識別情報と共に前記認証装置へ送信し、前記情報管理装置は、前記情報取得装置から受信した前記検出生体情報に基づいて、前記検出生体情報の経時的変化を表す情報を含む照合用生体情報を生成し、当該照合用生体情報を生成する元になった前記検出生体情報と共に受信した前記識別情報に関連付けて管理し、前記認証装置は、前記検出生体情報及び前記識別情報を前記情報取得装置から受信した場合に、前記情報管理装置と通信して、前記情報取得装置から受信した前記識別情報に関連付けられた前記照合用生体情報を前記情報管理装置から受信し、前記情報取得装置から受信した前記検出生体情報と、前記情報管理装置から受信した前記照合用生体情報とを照合して前記本人認証を行う点にある。
【０００７】
また、上記に鑑みた、生体認証システムの技術的特徴は生体認証方法にも適用可能であり、そのような方法も本明細書によって開示される。
【０００８】
その場合における、生体認証方法の特徴構成は、生体センサを備え、利用者に装着又は携帯される情報取得装置と、前記情報取得装置と直接通信可能な認証装置と、通信ネットワークを介して前記情報取得装置及び前記認証装置と通信可能な情報管理装置と、を備えた生体認証システムにおいて、前記利用者の生体情報を用いて本人認証を行う生体認証方法であって、前記情報取得装置が、前記生体センサを用いて前記利用者の経時的に変化する生体情報を検出生体情報として取得し、当該検出生体情報を識別情報と共に定期的に前記情報管理装置へ送信する第一送信ステップと、前記情報管理装置が、前記情報取得装置から受信した前記検出生体情報に基づいて、前記検出生体情報の経時的変化を表す情報を含む照合用生体情報を生成し、当該照合用生体情報を生成する元になった前記検出生体情報と共に受信した前記識別情報に関連付けて記憶する記憶ステップと、前記情報取得装置が、前記生体センサを用いて取得した現在の前記検出生体情報を前記識別情報と共に前記認証装置へ送信する第二送信ステップと、前記認証装置が、前記検出生体情報及び前記識別情報を前記情報取得装置から受信した場合に、前記情報管理装置と通信して、前記情報取得装置から受信した前記識別情報に関連付けられた前記照合用生体情報を前記情報管理装置から受信し、前記情報取得装置から受信した前記検出生体情報と、前記情報管理装置から受信した前記照合用生体情報とを照合して前記本人認証を行う認証ステップと、を備える点にある。
【０００９】
これらの特徴構成によれば、本人認証を行う際に利用者の現在の検出生体情報と照合される照合用生体情報には、情報管理装置に定期的に送信される利用者の検出生体情報に基づき生成された、検出生体情報の経時的変化を表す情報が含まれる。よって、本人認証に用いられる検出生体情報は経時的に変化する生体情報であるものの、照合用生体情報に含まれる経時的変化の情報を利用して本人認証を行うことで、本人拒否率の低減を図ることができる。その上で、ある瞬間での生体情報が類似する他人は存在し得ても、生体情報の変化まで類似する他人が存在する可能性は低いので、経時的に変化する検出生体情報を用いて本人認証を行うことで、他人受入率の低減を図ることもできる。
以上のように、上記の特徴構成によれば、本人拒否率の低減を図りつつ他人受入率の低減も図ることが可能な生体認証技術を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る生体認証システムの概念を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る生体認証システムの概略構成を示すブロック図である。
【図３】照合用生体情報及び検出生体情報のそれぞれに含まれる指標値の変化の例を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る生体認証処理の一部の手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係る生体認証処理の別の一部の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る生体認証システムの実施形態について、図面を参照して説明する。ここでは、図１に示すように、本発明に係る生体認証システムを、車両３の利用者２の本人認証を行う車両用生体認証システムに適用した場合を例として説明する。すなわち、本実施形態に係る生体認証システム１では、利用者２（認証対象者）は、車両３の利用者（運転者、所有者等）であり、利用者２による利用対象物は、車両３である。そして、利用者２の本人認証が成立したことを条件に、例えば、車両３のドアロックの施錠や開錠がなされ、或いは車両３を走行させるための動作（例えば、内燃機関の始動等）が許可される。
【００１２】
１．生体認証システムの構成
生体認証システム１は、利用者２の生体情報を用いて本人認証を行うシステムである。図１及び図２に示すように、生体認証システム１は、情報取得装置２０、認証装置３０、及び情報管理装置４０を備えている。認証装置３０は、情報取得装置２０と直接通信可能に構成され、情報管理装置４０は、通信ネットワーク４（例えばインターネット等）を介して情報取得装置２０及び認証装置３０と通信可能に構成されている。情報管理装置４０は、サーバ又はクラウドサーバとして機能する。なお、「装置」は、一体化された１つのハードウェアに限定されるものではなく、１つの「装置」が、互いに通信可能であって互いに分離した複数のハードウェアにより構成されても良い。例えば、後述するように情報取得装置２０は第一生体センサ１１及び情報送信部２８等を備えるが、情報送信部２８が、第一生体センサ１１とは分離した装置であって第一生体センサ１１と通信可能な装置（例えば、利用者２により携帯される携帯端末等）に備えられても良い。図１では、情報取得装置２０や認証装置３０の図示を省略しているが、発明の理解を容易にすべく、情報取得装置を示す符号“２０”を、情報取得装置を装着又は携帯する利用者を示す符号“２”の後に括弧で囲んで記載すると共に、認証装置を示す符号“３０”を、認証装置を備える車両を示す符号“３”の後に括弧で囲んで記載している。
【００１３】
情報取得装置２０、認証装置３０、及び情報管理装置４０の各装置は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算処理装置を単数又は複数備えると共に、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等の当該演算処理装置が参照可能な記憶装置を備える。そして、情報取得装置２０、認証装置３０、及び情報管理装置４０の各装置は、それぞれに備えられた記憶装置に記憶されたプログラムを実行する。生体認証システム１が備える複数の機能部は、図２に示すように、情報取得装置２０、認証装置３０、及び情報管理装置４０に分かれて備えられる。生体認証システム１の各機能部は、装置内通信ネットワークを介した通信や、装置間の直接又は通信ネットワーク４を介した通信によって、互いに情報の受け渡しを行うことができるように構成されている。また、生体認証システム１の各機能部は、当該機能部が備えられた装置の記憶装置に記憶されたプログラム、当該機能部が備えられた装置に別途設けられた演算回路等のハードウェア、或いはそれらの両方により構成される。
【００１４】
図２に示すように、情報取得装置２０は、第一生体センサ１１を備えている。そして、情報取得装置２０は、利用者２に装着又は携帯される。すなわち、情報取得装置２０は、装置全体が利用者２に装着され、或いは、装置全体が利用者２に携帯され、或いは、装置の一部（例えば、第一生体センサ１１を含む部分）が利用者２に装着されると共に装置の残りの部分が利用者２に携帯される。第一生体センサ１１は、利用者２の経時的に変化する生体情報を検出するセンサである。ここで、「変化」は、健康状態（体調、ケガや病気の有無等）や心理状態（精神状態）等の利用者２の生体状態に応じた変化である。すなわち、ここでの「変化」は、生体情報の特徴の変化を意味し、例えば、生体情報が脈波情報等の周期的に変化する波形情報である場合、当該波形の特徴量（振幅や周期等）の変化を意味する。第一生体センサ１１による検出対象の生体情報（検出生体情報）は、例えば、体温、心拍数、脈拍数（或いは脈波）、発汗量、呼吸数、血流量、血液の成分（例えば、血糖値、白血球数、血小板数、塩分濃度等）、汗の成分（例えば、塩分濃度等）、心電図波形等の情報とされる。第一生体センサ１１は、例えば、利用者２の身体（例えば手首等）に常時装着されるウェアラブルセンサとされる。本実施形態では、第一生体センサ１１が本発明における「生体センサ」に相当する。
【００１５】
情報取得装置２０は、第一生体センサ１１を用いて利用者２の経時的に変化する生体情報を検出生体情報として取得する。そして、情報取得装置２０は、当該検出生体情報を識別情報と共に定期的に情報管理装置４０へ送信すると共に、認証装置３０と通信する場合には、第一生体センサ１１を用いて取得した現在の検出生体情報を識別情報と共に認証装置３０へ送信する。すなわち、情報取得装置２０は、図２に示すように、第一生体センサ１１が検出した利用者２の生体情報である検出生体情報を取得する機能部である検出生体情報取得部２１と、情報の通信を行う機能部である情報送信部２８とを備えている。情報送信部２８は、検出生体情報を識別情報と共に定期的に情報管理装置４０へ送信する機能と、現在の検出生体情報を識別情報と共に認証装置３０へ送信する機能とを有している。ここで、「定期的」とは、間隔を空けて繰り返し行うことを意味し、発生間隔が一定ではない場合も含む概念である。例えば、通信環境や情報取得装置２０の利用状況（ウェアラブル装置の利用状況）に応じて異なる間隔とされても良い。また、「識別情報」は、利用者２又は情報取得装置２０に固有の情報（ＩＤ情報）であり、利用者２又は情報取得装置２０を識別するための情報（例えば、符号情報）である。情報取得装置２０が複数の利用者２に装着又は携帯される場合等には、識別情報を利用者２に固有の情報とすると好適である。情報取得装置２０の内部における一部又は全ての通信を、利用者２の生体を通信媒体とする生体通信を用いて行う構成としても良い。本実施形態では、情報送信部２８は、情報管理装置４０や認証装置３０等の外部の装置から情報を受信する機能も有している。そして、情報送信部２８は、検出生体情報及び識別情報を要求するために認証装置３０から送信される要求情報を、受信するように構成されている。なお、本実施形態では、車両３に備えられる認証装置３０は、例えば、車両３のドアを開閉しようとする動作が利用者２によってなされた場合や、利用者２又は情報取得装置２０の車両３への接近が、位置情報又は近接センサの検出情報等に基づき検出された場合に、上記要求情報を情報取得装置２０へ送信する。
【００１６】
情報送信部２８は、情報取得装置２０に備えられた無線通信装置（図示せず）を制御して、情報管理装置４０や認証装置３０との間で通信を行う。この無線通信装置を含めて情報送信部２８としても良い。この無線通信装置は、例えば携帯電話網や無線ＬＡＮ（Local Area Network）等を用いて構築された通信ネットワーク４を介して情報管理装置４０との間で通信を行うための機能（長距離無線通信機能）と、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信や赤外線通信等を用いて認証装置３０との間で直接通信を行うための機能（近距離無線通信機能）とを備えている。例えば、利用者２が携帯する携帯端末（情報取得装置２０を構成する装置）に備えられた無線通信装置が、情報送信部２８による制御対象の無線通信装置である構成とすることができる。この場合、第一生体センサ１１が当該携帯端末に備えられる構成や、第一生体センサ１１に加えて情報取得装置２０の一部又は全ての機能部が当該携帯端末に備えられる構成とすることもできる。また、第一生体センサ１１が利用者２に装着されるウェアラブルセンサである場合に、情報送信部２８による制御対象の無線通信装置が当該ウェアラブルセンサと一体的に備えられる構成や、情報送信部２８による制御対象の無線通信装置に加えて情報取得装置２０の一部又は全ての機能部が当該ウェアラブルセンサと一体的に備えられる構成とすることもできる。
【００１７】
本実施形態では、生体認証システム１は、安定生体情報を検出するセンサである第二生体センサ１２を備えている。安定生体情報は、第一生体センサ１１が検出する生体情報（検出生体情報）に比べて経時的な変化が少ない安定的な生体情報である。第二生体センサ１２による検出対象の生体情報（安定生体情報）は、例えば、平均体温、声紋、指紋、静脈パターン、虹彩パターン等の情報とされる。これらの情報は、比較的長期間に亘って特徴の経時的な変化が無視可能な生体情報である。なお、検出生体情報に比べて経時的な変化が少ないという条件の下で、安定生体情報を、検出生体情報の例として上述した複数の情報のいずれか（例えば、心電図波形の情報）とすることも可能である。本実施形態では、第二生体センサ１２は、情報取得装置２０に備えられている。例えば、第二生体センサ１２を、利用者２に装着されるウェアラブルセンサとすることができる。また、第二生体センサ１２が、利用者２に携帯される携帯端末に備えられる構成とすることもできる。本実施形態では、第二生体センサ１２が本発明における「追加生体センサ」に相当する。
【００１８】
本実施形態では、情報取得装置２０は、第二生体センサ１２を用いて利用者２の安定生体情報を取得する。すなわち、情報取得装置２０は、図２に示すように、第二生体センサ１２が検出した利用者２の安定生体情報を取得する機能部である安定生体情報取得部２２を備えている。そして、情報取得装置２０は、認証装置３０と通信する場合には、現在の検出生体情報及び識別情報と共に、第二生体センサ１２を用いて取得した現在の安定生体情報を認証装置３０へ送信する。本例では、情報送信部２８が、検出生体情報及び識別情報と共に安定生体情報を認証装置３０へ送信する。
【００１９】
情報管理装置４０は、情報取得装置２０から受信した検出生体情報に基づいて、検出生体情報の経時的変化を表す情報を含む照合用生体情報を生成し、当該照合用生体情報を生成する元になった検出生体情報と共に受信した識別情報に関連付けて管理する。すなわち、情報管理装置４０は、図２に示すように、情報の通信を行う機能部である情報送受信部４８と、照合用生体情報を生成する機能部である照合用生体情報生成部４２と、照合用生体情報を管理する機能部である生体情報管理部４１とを備えている。情報送受信部４８は、検出生体情報及び識別情報を情報取得装置２０から受信する機能と、識別情報を認証装置３０から受信する機能と、照合用生体情報（本実施形態では更に安定生体情報）を認証装置３０へ送信する機能とを有する。情報送受信部４８は、情報管理装置４０に備えられた通信装置（図示せず）を制御して、情報取得装置２０や認証装置３０との間で通信ネットワーク４を介した通信を行う。この通信装置を含めて情報送受信部４８としても良い。また、情報管理装置４０は、照合用生体情報生成部４２が生成した照合用生体情報を記憶するための記憶装置４９を備えている。記憶装置４９は、例えばハードディスクやフラッシュメモリ等のように、情報を記憶及び書き換え可能な記憶媒体をハードウェア構成として備える。
【００２０】
上述したように、情報取得装置２０は、検出生体情報を識別情報と共に定期的に情報管理装置４０へ送信する。この送信のタイミングは、例えば、予め定められた時間間隔毎のタイミングとされ、又は、時刻によって設定されたタイミングとされる。送信タイミングのそれぞれで情報取得装置２０から情報管理装置４０へ送信される検出生体情報（以下、「１つの検出生体情報データ」という。）には、前回の送信から現在までの期間（以下、「対象期間」という。）内に第一生体センサ１１を用いて検出された検出生体情報が含まれる。１つの検出生体情報データは、検出生体情報の経時的変化を含むような所定期間（対象期間に含まれる期間）内のデータであっても、経時的変化を含まない瞬間的なデータ（すなわち、対象期間内のある１つの時点で検出された検出生体情報）であっても良い。後者の場合でも、情報取得装置２０が検出生体情報を定期的に情報管理装置４０へ送信することで、検出生体情報の経時的変化の情報が情報管理装置４０へ送信される。そして、情報管理装置４０（照合用生体情報生成部４２）によって、検出生体情報の経時的変化を表す情報を含む照合用生体情報が生成される。例えば、検出生体情報が、特徴が指標値で表される情報である場合には、照合用生体情報は、当該指標値の経時的変化を連続的に又は離散的に表す情報とされる。情報管理装置４０は、照合用生体情報の生成時点よりも前に情報取得装置２０から受信した検出生体情報のうち、少なくとも最後に受信した検出生体情報の内容を反映するように、照合用生体情報を生成する。また、情報管理装置４０が、情報取得装置２０から検出生体情報を受信する度に照合用生成情報を生成する構成としても、情報管理装置４０が、情報取得装置２０から検出生体情報を複数回受信してから照合用生成情報を生成する構成としても良い。
【００２１】
情報管理装置４０（生体情報管理部４１）は、生成した照合用生体情報を、生成元の検出生体情報（当該照合用生体情報を生成する元になった検出生体情報）と共に情報取得装置２０から受信した識別情報に関連付けて記憶装置４９に記憶させることで、照合用生体情報を識別情報に関連付けて管理する。本実施形態では、情報管理装置４０は、更に、予め取得した利用者２の安定生体情報を識別情報に関連付けて管理するように構成されている。情報管理装置４０が管理する安定生体情報は、第二生体センサ１２による検出対象の安定生体情報と同種の情報とされる。情報管理装置４０が管理する安定生体情報は、第二生体センサ１２により検出された安定生体情報であっても、第二生体センサ１２とは異なるセンサにより検出された安定生体情報であっても良い。本実施形態では、第二生体センサ１２が情報取得装置２０に備えられるため、第二生体センサ１２により検出された安定生体情報が識別情報と共に情報取得装置２０から情報管理装置４０に送信され、当該安定生体情報を情報管理装置４０が管理する構成とすることができる。
【００２２】
認証装置３０は、検出生体情報及び識別情報を情報取得装置２０から受信した場合に、情報管理装置４０と通信して、情報取得装置２０から受信した識別情報に関連付けられた照合用生体情報を情報管理装置４０から受信する。そして、認証装置３０は、情報取得装置２０から受信した検出生体情報と、情報管理装置４０から受信した照合用生体情報とを照合して本人認証を行う。すなわち、認証装置３０は、図２に示すように、情報の通信を行う機能部である情報送受信部３８と、本人認証を行う機能部である生体情報照合部３１とを備えている。情報送受信部３８は、検出生体情報及び識別情報を情報取得装置２０から受信する機能と、照合用生体情報を要求する要求情報（情報取得装置２０から受信した識別情報を含む情報）を情報管理装置４０へ送信する機能と、照合用生体情報（本実施形態では更に安定生体情報）を情報管理装置４０から受信する機能とを有している。情報取得装置２０は、予め定められた本人認証を開始するための条件である認証開始条件が成立した場合に、検出生体情報及び識別情報を認証装置３０へ送信する。本実施形態では、認証開始条件は、検出生体情報及び識別情報を要求する要求情報を情報取得装置２０が認証装置３０から受信した場合に成立する。また、情報管理装置４０は、照合用生体情報を要求する要求情報を認証装置３０から受信した場合に、当該要求情報に含まれる識別情報に関連付けられた照合用生体情報（本実施形態では更に安定生体情報）を、認証装置３０へ送信する。情報送受信部３８は、認証装置３０に備えられた無線通信装置（図示せず）を制御して、情報取得装置２０や情報管理装置４０との間で通信を行う。この無線通信装置を含めて情報送受信部３８としても良い。この無線通信装置は、通信ネットワーク４を介して情報管理装置４０との間で通信を行うための機能（長距離無線通信機能）と、情報取得装置２０との間で直接通信を行うための機能（近距離無線通信機能）とを備えている。
【００２３】
生体情報照合部３１は、情報送受信部３８が情報管理装置４０から受信した照合用生体情報を取得する機能部である照合用生体情報取得部３２と、情報送受信部３８が情報取得装置２０から受信した検出生体情報を取得する機能部である検出生体情報取得部３３とを備えている。そして、認証装置３０（生体情報照合部３１）は、情報取得装置２０から受信した検出生体情報と、情報管理装置４０から受信した照合用生体情報とを照合して本人認証を行う。本実施形態では、認証装置３０は車両３に備えられており、認証装置３０は、上記の照合の結果照合が成功した場合（本人認証が成立した場合）には、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）等の車両３の制御装置に対して認証成立信号を送信する。車両３の制御装置は、認証成立信号を受信したことを条件に、例えば、車両３のドアロックを施錠又は開錠する制御を行い、或いは、車両３を走行させるための動作（例えば、内燃機関の始動等）を許容する状態に切り替える制御を行う。
【００２４】
例えば、認証装置３０が、本人認証を行う際に、検出生体情報及び照合用生体情報のそれぞれに含まれる同種の指標の間での、指標値の変化（経時的変化）の傾向の類似性と指標値の連続性とのうちの少なくとも一方に基づき、検出生体情報と照合用生体情報との照合を行う構成とすることができる。以下、図３を参照して具体的に説明する。図３（ａ）及び図３（ｂ）のそれぞれは、検出生体情報及び照合用生体情報のそれぞれに含まれる同種の指標値の経時的な変化例を示している。なお、時間軸（ｔ）上における時刻ｔ１は、照合用生体情報によって指標値の経時的変化が表される時間範囲の終了時刻であり、時間軸（ｔ）上における時刻ｔ２は、時刻ｔ１以降の時刻であって、検出生体情報によって指標値の経時的変化が表される時間範囲の開始時刻である。なお、検出生体情報が経時的変化を含まない瞬間的なデータである場合には、時刻ｔ２は当該検出生体情報が第一生体センサ１１により検出された時刻とされる。時刻ｔ２は、基本的に、本人認証の開始時刻と一致する。
【００２５】
この場合、検出生体情報及び照合用生体情報のそれぞれに含まれる同種の指標の間での、指標値の変化の傾向の類似性は、照合用生体情報に含まれる指標値の時刻ｔ１における微分係数ａ１（傾き）と、検出生体情報に含まれる指標値の時刻ｔ２における微分係数ａ２（傾き）との差に基づき判定することができる。例えば、当該差の絶対値が予め定められた閾値以下である場合に、指標値の変化の傾向が類似していると判定することができる。また、検出生体情報及び照合用生体情報のそれぞれに含まれる同種の指標の間での、指標値の連続性は、照合用生体情報に含まれる指標値の時刻ｔ１における値ｂ１と、検出生体情報に含まれる指標値の時刻ｔ２における値ｂ２との差に基づき判定することができる。例えば、当該差の絶対値が予め定められた閾値以下である場合に、指標値が連続していると判定することができる。例えば、指標値の変化の傾向が類似していると判定された場合に検出生体情報と照合用生体情報との照合が成功したと判定する構成や、指標値が連続していると判定された場合に検出生体情報と照合用生体情報との照合が成功したと判定する構成や、或いは、指標値の変化の傾向が類似していると共に指標値が連続していると判定された場合に検出生体情報と照合用生体情報との照合が成功したと判定する構成とすることができる。
【００２６】
なお、時刻ｔ１と時刻ｔ２との差が、時刻ｔ１と時刻ｔ２との間における検出生体情報の経時的変化を無視できない程度である場合には、時刻ｔ１における微分係数ａ１や値ｂ１ではなく、照合用生体情報によって表される指標値の経時的変化の情報（時刻ｔ１以前の変化の傾向）から時刻ｔ２における指標値の微分係数ａ１や値ｂ１を予測して、検出生体情報によって表される指標値の微分係数ａ２や値ｂ２と比較する構成とすることもできる。
【００２７】
本実施形態では、認証装置３０は、本人認証を行う際に、第二生体センサ１２が検出した利用者２の現在の安定生体情報を取得すると共に、情報管理装置４０と通信して、情報取得装置２０から受信した識別情報に関連付けられた安定生体情報を情報管理装置４０から受信する。本実施形態では、第二生体センサ１２は情報取得装置２０に備えられており、情報取得装置２０は、認証装置３０と通信する場合に、現在の検出生体情報及び識別情報に加えて現在の安定生体情報を認証装置３０へ送信するように構成されている。すなわち、本実施形態では、認証装置３０は、現在の安定生体情報を情報取得装置２０から受信する。また、本実施形態では、情報管理装置４０は、照合用生体情報を認証装置３０へ送信する際に、安定生体情報も併せて送信するように構成されている。そして、認証装置３０は、検出生体情報と照合用生体情報との照合に加えて、第二生体センサ１２が検出した利用者２の現在の安定生体情報と、情報管理装置４０から受信した安定生体情報との照合も行う。すなわち、本実施形態では、生体情報照合部３１は、照合用生体情報取得部３２及び検出生体情報取得部３３に加えて、安定生体情報を取得する安定生体情報取得部３４を備えている。安定生体情報取得部３４は、認証装置３０が情報管理装置４０から受信した安定生体情報と、認証装置３０が情報取得装置２０から受信した安定生体情報を取得する。そして、認証装置３０（生体情報照合部３１）は、第二生体センサ１２が検出した利用者２の現在の安定生体情報と、情報管理装置４０から受信した安定生体情報との一致度（例えば、同種の指標の間での指標値の一致度）に基づき、当該一致度が予め定められた閾値以上である場合に、照合が成功したと判定する。本実施形態では、認証装置３０は、情報取得装置２０から受信した検出生体情報と情報管理装置４０から受信した照合用生体情報との照合が成功すると共に、第二生体センサ１２が検出した利用者２の現在の安定生体情報と情報管理装置４０から受信した安定生体情報との照合が成功した場合に、利用者２の本人認証が成立したと判定する。
【００２８】
なお、第一生体センサ１１が複数種の生体情報（検出生体情報）を検出する構成や、複数の第一生体センサ１１が情報取得装置２０に備えられる構成とした場合には、情報取得装置２０から受信した検出生体情報と情報管理装置４０から受信した照合用生体情報との照合に際して、検出生体情報の種類毎に複数の照合を行っても良い。また、検出生体情報に複数種の指標（特徴を表す指標）が含まれる場合には、情報取得装置２０から受信した検出生体情報と情報管理装置４０から受信した照合用生体情報との照合に際して、検出生体情報に含まれる指標毎に複数の照合を行っても良い。このように複数の照合を行う場合には、複数の照合結果についての照合が成功した割合や照合が成功した回数が予め定められた閾値以上である場合に、全体として照合が成功したと判定する構成とすることができる。安定生体情報についても同様に、安定生体情報の種類毎に複数の照合を行う構成や、安定生体情報に含まれる指標毎に複数の照合を行う構成とすることができる。
【００２９】
２．生体認証方法の処理手順
次に、図４及び図５を参照して、本実施形態に係る生体認証システム１において実行される生体認証方法の処理手順について説明する。なお、図４は、情報取得装置２０及び情報管理装置４０で実行される処理手順を示し、図５は、認証装置３０で実行される処理手順を示している。
【００３０】
図４に示すように、検出生体情報の情報取得装置２０から情報管理装置４０への送信タイミングが到来すると（ステップ＃０１：Ｙｅｓ）と、情報取得装置２０は、第一生体センサ１１を用いて取得した検出生体情報を識別情報と共に、情報管理装置４０へ送信する（ステップ＃０２）。これにより、情報管理装置４０が検出生体情報を受信する。なお、ステップ＃０２の処理が、ステップ＃０１で肯定的な判定がなされる度に実行される結果、情報取得装置２０から情報管理装置４０への検出生体情報の送信が定期的に行われる。本実施形態では、ステップ＃０１〜＃０２の処理が本発明における「第一送信ステップ」に相当する。そして、情報管理装置４０が、情報取得装置２０から受信した検出生体情報に基づいて照合用生体情報を生成し、当該照合用生体情報を生成する元になった検出生体情報と共に受信した識別情報に関連付けて、当該照合用生体情報を記憶する（ステップ＃０３）。本実施形態では、ステップ＃０３の処理が本発明における「記憶ステップ」に相当する。一方、検出生体情報の情報取得装置２０から認証装置３０への送信タイミングが到来すると（ステップ＃０１：Ｎｏ、ステップ＃０４：Ｙｅｓ）、情報取得装置２０は、第一生体センサ１１を用いて取得した現在の検出生体情報を識別情報と共に認証装置３０へ送信する（ステップ＃０５）。本実施形態では、情報取得装置２０は、ステップ＃０５の処理において、第二生体センサ１２を用いて取得した現在の安定生体情報も認証装置３０へ送信する。なお、本実施形態では、上述した認証開始条件が成立したタイミングが、検出生体情報の情報取得装置２０から認証装置３０への送信タイミングである。本実施形態では、ステップ＃０５の処理が本発明における「第二送信ステップ」に相当する。
【００３１】
図５に示すように、認証装置３０は、検出生体情報及び識別情報を情報取得装置２０から受信した場合に（ステップ＃１０：Ｙｅｓ）、情報管理装置４０と通信して、情報取得装置２０から受信した識別情報に関連付けられた照合用生体情報を情報管理装置４０から受信し（ステップ＃１１）、情報取得装置２０から受信した検出生体情報と、情報管理装置４０から受信した照合用生体情報とを照合して本人認証を行う（ステップ＃１２）。本実施形態では、ステップ＃１０〜＃１２の処理が、本発明における「認証ステップ」に相当する。なお、本実施形態では、図４におけるステップ＃０５の処理が実行されることに応じて、図５におけるステップ＃１０で肯定的な判定がなされる。本実施形態では、認証装置３０は、ステップ＃１１の処理において、情報取得装置２０から受信した識別情報に関連付けられた安定生体情報も情報管理装置４０から受信する。そして、認証装置３０は、ステップ＃１２の処理において、情報取得装置２０から受信した検出生体情報と、情報管理装置４０から受信した照合用生体情報との照合に加えて、第二生体センサ１２が検出した利用者２の現在の安定生体情報と、情報管理装置４０から受信した安定生体情報との照合も行って本人認証を行う。
【００３２】
３．その他の実施形態
本発明に係るその他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
【００３３】
（１）上記の実施形態では、情報取得装置２０が第二生体センサ１２を備える構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されず、認証装置３０等の利用者２による利用対象物（上記実施形態の例では車両３）に備えられる装置に、第二生体センサ１２が備えられる構成とすることもできる。この場合、利用者２の安定生体情報を事前に第二生体センサ１２等を用いて取得して情報管理装置４０に登録しておき、本人認証を行う際に、第二生体センサ１２に対して利用者２の現在の安定生体情報を取得させる構成とすることができる。また、生体認証システム１が第二生体センサ１２を備えない構成とすることもできる。この場合、認証装置３０が、情報取得装置２０から受信した検出生体情報と情報管理装置４０から受信した照合用生体情報との照合のみによって本人認証を行う構成とし、或いは、情報取得装置２０から受信した検出生体情報と情報管理装置４０から受信した照合用生体情報との照合に加えてパスワード認証等の生体情報以外の情報の照合も行って本人認証を行う構成とすることもできる。なお、上記の実施形態の例において、生体情報以外の情報の照合も行って本人認証を行う構成としても良い。
【００３４】
（２）上記の実施形態では、本発明に係る生体認証システムを、車両用生体認証システムに適用した場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明に係る生体認証システムを、利用者２による利用対象物が車両３以外の装置（例えば、パーソナルコンピュータ、金融機関の現金自動預け払い機、建物の入退室管理装置等）である生体認証システムに適用することもできる。
【００３５】
（３）上記の実施形態で示した、情報取得装置２０、認証装置３０、及び情報管理装置４０のそれぞれの各機能部の割り当ては単なる一例であり、複数の機能部を組み合わせたり、１つの機能部を更に区分けしたりすることも可能である。
【００３６】
（４）その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎないと理解されるべきである。従って、当業者は、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。
【００３７】
４．本発明の実施形態の概要
以上で説明した本発明の実施形態は、少なくとも以下の構成を備えている。
利用者（２）の生体情報を用いて本人認証を行う生体認証システム（１）であって、生体センサ（１１）を備え、前記利用者（２）に装着又は携帯される情報取得装置（２０）と、前記情報取得装置（２０）と直接通信可能な認証装置（３０）と、通信ネットワーク（４）を介して前記情報取得装置（２０）及び前記認証装置（３０）と通信可能な情報管理装置（４０）と、を備え、前記情報取得装置（２０）は、前記生体センサ（１１）を用いて前記利用者（２）の経時的に変化する生体情報を検出生体情報として取得し、当該検出生体情報を識別情報と共に定期的に前記情報管理装置（４０）へ送信すると共に、前記認証装置（３０）と通信する場合には、前記生体センサ（１１）を用いて取得した現在の前記検出生体情報を前記識別情報と共に前記認証装置（３０）へ送信し、前記情報管理装置（４０）は、前記情報取得装置（２０）から受信した前記検出生体情報に基づいて、前記検出生体情報の経時的変化を表す情報を含む照合用生体情報を生成し、当該照合用生体情報を生成する元になった前記検出生体情報と共に受信した前記識別情報に関連付けて管理し、前記認証装置（３０）は、前記検出生体情報及び前記識別情報を前記情報取得装置（２０）から受信した場合に、前記情報管理装置（４０）と通信して、前記情報取得装置（２０）から受信した前記識別情報に関連付けられた前記照合用生体情報を前記情報管理装置（４０）から受信し、前記情報取得装置（２０）から受信した前記検出生体情報と、前記情報管理装置（４０）から受信した前記照合用生体情報とを照合して前記本人認証を行う。
【００３８】
このような構成によれば、本人認証を行う際に利用者の現在の検出生体情報と照合される照合用生体情報には、情報管理装置に定期的に送信される利用者の検出生体情報に基づき生成された、検出生体情報の経時的変化を表す情報が含まれる。よって、本人認証に用いられる検出生体情報は経時的に変化する生体情報であるものの、照合用生体情報に含まれる経時的変化の情報を利用して本人認証を行うことで、本人拒否率の低減を図ることができる。その上で、ある瞬間での生体情報が類似する他人は存在し得ても、生体情報の変化まで類似する他人が存在する可能性は低いので、経時的に変化する検出生体情報を用いて本人認証を行うことで、他人受入率の低減を図ることもできる。
以上のように、上記の構成によれば、本人拒否率の低減を図りつつ他人受入率の低減も図ることが可能な生体認証技術を実現することができる。
【００３９】
また、本発明の実施形態は、前記検出生体情報に比べて経時的な変化が少ない安定的な生体情報である安定生体情報を検出する追加生体センサ（１２）を更に備え、前記情報管理装置（４０）は、予め取得した前記利用者（２）の前記安定生体情報を前記識別情報に関連付けて管理し、前記認証装置（３０）は、前記本人認証を行う際に、前記追加生体センサ（１２）が検出した前記利用者（２）の現在の前記安定生体情報を取得すると共に、前記情報取得装置（２０）から受信した前記識別情報に関連付けられた前記安定生体情報を前記情報管理装置（４０）から受信し、前記検出生体情報と前記照合用生体情報との照合に加えて、前記追加生体センサ（１２）が検出した前記利用者（２）の現在の前記安定生体情報と、前記情報管理装置（４０）から受信した前記安定生体情報との照合も行うと好適である。
【００４０】
この構成によれば、検出生体情報と照合用生体情報との照合の成功に加えて、検出生体情報に比べて経時的な変化が少ない安定生体情報についての照合の成功を、本人認証の成立の要件とすることができるため、本人拒否率を低く維持しつつ、他人受入率の更なる低減を図ることが可能となる。
【００４１】
また、本発明の実施形態は、前記認証装置（３０）は、前記本人認証を行う際に、前記検出生体情報及び前記照合用生体情報のそれぞれに含まれる同種の指標の間での、指標値の変化の傾向の類似性と指標値の連続性とのうちの少なくとも一方に基づき、前記検出生体情報と前記照合用生体情報との照合を行うと好適である。
【００４２】
この構成によれば、検出生体情報及び照合用生体情報のそれぞれに含まれる同種の指標値の間の関連性を適切に判断して、検出生体情報と照合用生体情報との照合を行うことができる。
【００４３】
上述した生体認証システムの種々の技術的特徴は、生体認証方法にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、利用者の生体情報を用いて本人認証を行う生体認証システム及び生体認証方法に利用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１：生体認証システム
２：利用者
４：通信ネットワーク
１１：第一生体センサ（生体センサ）
１２：第二生体センサ（追加生体センサ）
２０：情報取得装置
３０：認証装置
４０：情報管理装置
【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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