(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のアルゴリズムに基づく指紋照合を行い、所定のＦＡＲ値、 ＦＲＲ値を持つ指紋認証モジュールを用いて指紋認証を行う指紋認証方怯であって、ユーザについて、複数指（ｍ本）の指紋バターンを登録して管理する登録ステップと、認証時、前記登録されている複数指について、照合処理を行うｍ指照合ステップと、前記複数指の各指について、複数回（ｎ回）照合処理を行うｎ回照合ステップと、前記ｍ指照合及びｎ回照合の処理結果を合わせてシステム全体として照合が成功か失敗かの確証結果について判定して出力する認証ステップと、を有し、前記指紋認証モジュールの前記ＦＡＲ値が１より充分小さい場合にシステム全体のＦＡＲが（１−（１−ＦＡＲ）ｎ）ｍ≒ｎｍ ＊ＦＡＲｍという近似を用いて設定されるとともに、前記指紋認証モジュールの前記ＦＲＲ値が１より充分小さい場合にシステム全体のＦＲＲが１−（１−ＦＲＲｎ）ｍ ≒ｍ＊ＦＲＲｎという近似を用いて設定されることを特徴とする指紋認証方法。
【請求項２】
前記指紋認証モジュールの前記ＦＡＲ値、ＦＲＲ値、ｍ、ｎの各値が任意に設定されることにより、システム全体としてのＦＡＲ値及びＦＲＲ値が可変に設定されることを特徴とする請求項１に記載の指紋認証方法。
【請求項３】
指紋パターンを登録して管理する指紋登録手段と、指紋を読み取り、指紋パターンを検出する指紋センサ手段と、該指紋センサ手段により検出された指紋パターンを前記指紋登録手段に登録されている指紋パターンと比較し、所定のアルゴリズムに基づく照合処理を行う指紋照合手段と、を有し、所定のＦＡＲ値、ＦＲＲ値を持つ指紋認証モジュールを用いて構成される指紋認証システムであって、前記指紋登録手段は、ユーザについて、複数指（ｍ本）の指紋パターンを登録して管理し、認証時、前記指紋センサ手段及び指紋照合手段により、前記複数指（ｍ本）の全てについて、かつ、各指について複数回（ｎ回）、指紋パターンの入力を行わせて照合処理を行い、該照合処理の結果を合わせてシステム全体として照合が成功か失敗かの確証結果について判定して出力し、前記指紋認証モジュールの前記ＦＡＲ値が１より充分小さい場合にシステム全体のＦＡＲが（１−（１−ＦＡＲ）ｎ）ｍ≒ｎｍ ＊ＦＡＲｍという近似を用いて設定されるとともに、前記指紋認証モジュールの前記ＦＲＲ値が１より充分小さい場合にシステム全体のＦＲＲが１−（１−ＦＲＲｎ）ｍ ≒ｍ＊ＦＲＲｎという近似を用いて設定されることを特徴とする指紋認証システム。
【請求項４】
前記指紋認証モジュールの前記ＦＡＲ値、ＦＲＲ値、ｍ、ｎの各値が任意に設定されることにより、システム全体としてのＦＡＲ値及びＦＲＲ値が可変に設定されることを特徴とする請求項３に記載の指紋認証システム。
【請求項５】
バイオメトリクスを登録して管理する登録手段と、バイオメトリクスを読み取り、検出するセンサ手段と、該センサ手段により検出されたバイオメトリクスを前記登録手段に登録されているバイオメトリクスと比較し、所定のアルゴリズムに基づく照合処理を行う照合手段と、を有し、所定のＦＡＲ値、ＦＲＲ値を持つ認証モジュールを用いて構成されるバイオメトリクス認証システムであって、前記登録手段は、ユーザについて、複数個（ｍ個）のバイオメトリクスのパターンを登録して管理し、認証時、前記センサ手段及び照合手段により、前記複数（ｍ個）のバイオメトリクス全てについて、かつ、各バイオメトリクスについて複数回（ｎ回）、バイオメトリクスの入力を行わせて照合処理を行い、該照合処理の結果を合わせてシステム全体として照合が成功か失敗かの確証結果について判定して出力し、前記指紋認証モジュールの前記ＦＡＲ値が１より充分小さい場合にシステム全体のＦＡＲが（１−（１−ＦＡＲ）ｎ）ｍ≒ｎｍ ＊ＦＡＲｍという近似を用いて設定されるとともに、前記指紋認証モジュールの前記ＦＲＲ値が１より充分小さい場合にシステム全体のＦＲＲが１−（１−ＦＲＲｎ）ｍ ≒ｍ＊ＦＲＲｎという近似を用いて設定されることを特徴とするバイオメトリクス認証システム。
【請求項６】
前記認証モジュールの前記ＦＡＲ値、ＦＲＲ値、ｍ、ｎの各値が任意に設定されることにより、システム全体としてのＦＡＲ値及びＦＲＲ値が可変に設定されることを特徴とする請求項５に記載のバイオメトリクス認証システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、個人認証用のバイオメトリクス認証システムに関し、特に指紋認証システム及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話が急速に普及し、今後、電子商取引において携帯電話により商品を購入し、決済を行うことが予測されている。そのため、携帯電話で決済を行うための高い認証精度の個人認証システムが求められる。
【０００３】
従来の認証システムとして種々の技術方式がある。例えば、鍵やカードなど物理的な所有物を用いて認証を行う技術、パスワードなど個人の知識を用いて認証を行う技術、生体の特徴情報を用いて認証を行うバイオメトリクス認証技術（Biometrics Identification ）、それらを組み合わせた技術などがある。物理的所有物を用いて認証を行う技術では、その所有物を紛失したり、盗まれるなどの可能性がある。パスワードなど知識を用いた認証技術では、操作が容易であるが、その知識を忘れやすく、また、盗まれやすいなどの課題がある。特に、高い認証精度を実現するためには、キーの桁数を増やしたりする必要があり、非常に使い勝手が悪くなる。
【０００４】
一方、指紋、声紋、顔、アイリス（虹彩）などの生体固有の特徴情報（バイオメトリクス）を利用したバイオメトリクス認証技術は、その生体情報が紛失されることはなく、他人に盗まれにくく、また忘れることがないという特徴を有している。
【０００５】
これらの認証システムのうち、コスト、サイズ、認証精度などの観点から、指紋認証技術が有望視されている。
【０００６】
指紋認証技術では、指紋の隆起部（隆線）の成すパターンや特徴を検出して認証を行う。指紋認証システムは、指紋を読み取り、指紋パターンとして検出する指紋センサ部と、予め指紋パターンを認証用のテンプレートとしてメモリに登録して管理する指紋登録部と、認証時、指紋センサ部において検出された指紋パターン（サンプル）を登録されている指紋パターンと比較して照合する指紋認証部と、からなる指紋認証モジュールを含んで構成される。指紋センサは、例えば５０〜１００μｍのピッチで配列された微小なセンサ画素のセル群からなり、指紋の凹凸を検出する。この指紋センサにおける指紋パターンの検出方式としては各種あるが、主に静電容量方式、光学方式などが挙げられる。例えば静電容量方式は、図３のように基板としてＳｉ（シリコン）半導体素子を用いており、指１３の表面と基板との距離及び接触面積による容量１２を各セル１１が検知することにより、指紋の凹凸を指紋パターンとして検出する。
【０００７】
認証技術の重要な指標である認証精度には、他人受け入れ率ＦＡＲ（Fault Acceptance Ratio）と自己拒否率ＦＲＲ（Fault Rejection Ratio,本人拒否率）がある。ＦＡＲは、他人を誤って登録者として受け入れてしまうエラーの確率を表す（他人による認証の試行に対する誤受け入れの割合を％で表したもの）。ＦＲＲは、登録者本人を誤って未登録として認証し、拒否してしまうエラーの確率を表す（登録者本人による認証の試行に対する誤拒否の割合を％で表したもの）。これらの値が小さい程、高い認証精度を持つ認証システムであると言える。
【０００８】
現在の指紋認証技術での認証精度として、ＰＣやワークステーションなどに搭載された指紋認証システムにおいて、ＦＡＲ＝０．００００２％以下、ＦＲＲ＝０．０５％以下というものが実現されている。
【０００９】
従来の指紋認証システムでは、本人の指紋を一指のみ照合認証していたため、それに対して他人受け入れ率ＦＡＲ、自己拒否率ＦＲＲがあり、指紋認証モジュールでのそれらの値そのものが、システムの認証精度に相当していた。
【００１０】
従来技術として、特開平４−０９８３７０号公報は、複数の指を用いて指紋認証を行う装置について開示している。この装置では、センサに複数の指を同時に入力して照合・認証を行う。また、特開平１０−１５４２３１号公報は、複数回の指入力の順番を考慮して認証を行う認証装置を開示している。両技術では、複数の指を用いて認証を行うが、それだけで十分な認証精度を得られるとは限らない。両技術では、他人受け入れ率ＦＡＲを改善することができるが、しかし、これにより自己拒否率ＦＲＲが劣化（大きくなる）してしまう。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
電子商取引などで高額商品の決済を行う場合など、認証システムには、高い認証精度が要求されている。従来技術で述べたように、指紋認証技術では高い認証精度が実現されているが、この高い認証精度を実現するためには高性能のプロセッサや大容量のメモリが必要となり、システムの価格も高くなる。現状、携帯電話に搭載できるプロセッサ性能やメモリ容量などは限界があるため、上記のような高い認証精度を有する指紋認証モジュールを搭載することは困難である。
【００１２】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、所定の認証精度を持ち、コストの安価な指紋認証モジュールを用いて、より高い認証精度を実現できる指紋認証システムを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、請求項１記載の発明は、所定のアルゴリズムに基づく指紋照合を行い、所定のＦＡＲ値、ＦＲＲ値を持つ指紋認証モジュールを用いて指紋認証を行う指紋認証方法であって、ユーザについて、複数指（ｍ本）の指紋パターンを登録して管理する登録ステップと、認証時、登録されている複数指について、照合処理を行うｍ指照合ステップと、複数指の各指について、複数回（ｎ回）照合処理を行うｎ回照合ステップと、ｍ指照合及びｎ回照合の処理結果を合わせてシステム全体としての認証結果を判定し出力する認証ステップと、を有することを特徴としている。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ＦＡＲ値、ＦＲＲ値、ｍ、ｎの各値が任意に設定されることにより、システム全体としてのＦＡＲ値及びＦＲＲ値が可変に設定されることを特徴としている。
【００１７】
請求項３記載の発明は、指紋パターンを登録して管理する指紋登録手段と、指紋を読み取り、指紋パターンを検出する指紋センサ手段と、指紋センサ手段により検出された指紋パターンを指紋登録手段に登録されている指紋パターンと比較し、所定のアルゴリズムに基づく照合処理を行う指紋照合手段と、を有し、所定のＦＡＲ値、ＦＲＲ値を持つ指紋認証モジュールを用いて構成される指紋認証システムであって、指紋登録手段は、ユーザについて、複数指（ｍ本）の指紋パターンを登録して管理し、認証時、指紋センサ手段及び指紋照合手段により、複数指（ｍ本）の全てについて、かつ、各指について複数回（ｎ回）、指紋パターンの入力を行わせて照合処理を行い、照合処理の結果を合わせてシステム全体としての認証結果を判定し出力することを特徴としている。
【００１９】
請求項４記載の発明は、請求項３に記載の発明において、ＦＡＲ値、ＦＲＲ値、ｍ、ｎの各値が任意に設定されることにより、システム全体としてのＦＡＲ値及びＦＲＲ値が可変に設定されることを特徴としている。
【００２１】
請求項５記載の発明は、バイオメトリクスを登録して管理する登録手段と、バイオメトリクスを読み取り、検出するセンサ手段と、センサ手段により検出されたバイオメトリクスを登録手段に登録されているバイオメトリクスと比較し、所定のアルゴリズムに基づく照合処理を行う照合手段と、を有し、所定のＦＡＲ値、ＦＲＲ値を持つ認証モジュールを用いて構成されるバイオメトリクス認証システムであって、登録手段は、ユーザについて、複数個（ｍ個）のバイオメトリクスのパターンを登録して管理し、認証時、センサ手段及び照合手段により、複数（ｍ個）のバイオメトリクス全てについて、かつ、各バイオメトリクスについて複数回（ｎ回）、バイオメトリクスの入力を行わせて照合処理を行い、照合処理の結果を合わせてシステム全体としての認証結果を判定し出力することを特徴としている。
【００２３】
請求項６記載の発明は、請求項５に記載の発明において、ＦＡＲ値、ＦＲＲ値、ｍ、ｎの各値が任意に設定されることにより、システム全体としてのＦＡＲ値及びＦＲＲ値が可変に設定されることを特徴としている。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら詳細に説明する。本発明の指紋認証システムは、指紋認証モジュールによる認証時において、一人の人間について複数の異なる指（ｍ本）を用いて指紋認証を行う（図２参照）。そのために、指紋登録時には、複数の異なる指（ｍ本以上）の指紋パターンの登録を行う。本システムでは、認証時、ｍ本の指紋について照合を行い、ｍ本全てについて照合が成功したとき、システム全体として認証成功として本人確定（＝受け入れ）する。さらに、それぞれの指において複数回（ｎ回）繰り返しの照合を行う。ある指について、ｎ回まで照合の試行を許可し、一回でも照合成功となるとき、その指についての照合を成功と判定する。このような判定を上記のように異なる指定の指ｍ本全てで行い、全てについて照合が成功と確定されたとき、システムとして認証成功として本人確定する。これらにより、システム全体の認証精度ＦＡＲ及びＦＲＲを改善するものである。
【００２６】
図１は、本発明の実施の形態における指紋認証システムの構成を示す図である。本システムは、指紋センサ部１と、指紋照合部２と、指紋登録部３と、を含む指紋認証モジュール１００と、指紋パターン記憶部４と、表示部５と、制御部６と、を含んで構成される。指紋認証モジュール１００は、照合アルゴリズムなどにより定まる所定の認証精度ＦＡＲ及びＦＲＲの値を持つ。
【００２７】
指紋登録部３では、ユーザについて、ｍ本の指について、認証時に比較対象となる指紋パターン（テンプレート）を指紋パターン記憶部４に保存して管理する処理を行う。指紋パターン記憶部４は、半導体メモリなどの所定のメモリデバイスにより構成される。
【００２８】
なお、ｍ本より多くの指（例えば１０本）について指紋パターンの登録を行う構成にしてもよい。その場合、認証時には、登録してある指のうち、いずれかｍ本を用いて認証を行う手続きとなる。この場合、各認証の際に、異なる指を用いて認証を行うことができる。
【００２９】
指紋センサ部１は、従来技術で述べたように、例えば静電容量型のセンサで構成される。指紋センサ部１は、入力である指紋から指紋パターン（サンプル）を読み取り、登録処理の場合は指紋登録部３へ、認証の場合は指紋照合部２へ出力する。指紋パターンは、そのままの指紋パターンデータとして、あるいは、さらに特徴量抽出処理が行われて特徴量データとして、以降の処理において使用される。
【００３０】
指紋照合部２は、指紋センサ部１において検出された指紋パターン（サンプル）について、所定の照合アルゴリズムに基づき、指紋登録部３により登録されている指紋パターンと比較して照合を行う。ここで、「照合」とは、ある１指についての１回の照合処理を指すものとする。照合では、類似度計算に基づき、「成功」／「失敗」が判定・出力される。指紋照合部２は、ｍ指判定部２１とｎ回判定部２２とを含み、両部による判定を合わせて、本システムとしてのトータルの認証の結果を「受け入れ」／「拒否」の形で判定し、出力する。認証結果は所定のモジュールに対して出力され、そのモジュールでは、認証結果に基づく所定の処理が行われることになる。
【００３１】
表示部はユーザ・インターフェースであり、ユーザに対して、認証の手続きについて必要な指示を行い、また、認証結果を表示するなどの処理を行う。本システムでは、ユーザに対して、ｍ本・ｎ回の試行について、認証の手順を指示する。制御部は、以上のような認証手続きの全体を制御するＣＰＵなどの制御装置や所定のプログラムなどである。
【００３２】
ｍ指判定部２１は、ｍ本の指についての照合処理を行う。ｎ回判定部は、各指についてのｎ回までの照合処理を行う。本システムでは、一人のユーザについて、複数の異なる指ｍ本を用いて認証を行うが、その際、ｍ本全てについて照合が成功となるとき、システム全体としての認証成功＝受け入れと判定する。また、１指についてｎ回まで試行を行うが、ｎ回内に照合が成功となるとき、その指についての照合を成功と判定する。システム全体の認証判定のためのこのような条件の設定に応じて、本システムの認証精度ＦＡＲ及びＦＲＲの計算が定まる。
【００３３】
本システムにおける認証概念に対応する認証精度ＦＡＲ及びＦＲＲを、それぞれＦＡＲ（ｍ, ｎ）及びＦＲＲ（ｍ, ｎ）とする。また、ｍ指を用いた認証の概念についてのＦＡＲ及びＦＲＲをＦＡＲ（ｍ）及びＦＲＲ（ｍ）、１指についてｎ回まで照合を行う認証の概念についてのＦＡＲ及びＦＲＲを、ＦＡＲ（ｎ）及びＦＲＲ（ｎ）とする。これらを求めるための条件を整理すると、ＦＡＲ（ｍ）については、他人によるｍ指の照合の試行においてｍ指全部が受け入れとなるケースの割合を示すことになる。同様に、ＦＲＲ（ｍ）については、自己のｍ指の照合の試行においてｍ指のうち１つでも拒否されるケースの割合を示す。ＦＡＲ（ｎ）については、他人による１指でのｎ回までの試行においてｎ回以内に照合成功するケースの割合を示す。ＦＲＲ（ｎ）については、自己の１指でのｎ回までの試行において全て照合失敗するケースの割合を示す。
【００３４】
指紋認証モジュール１００の他人受け入れ率ＦＡＲ、及び、自己拒否率ＦＲＲを、それぞれＦＡＲｘ、ＦＲＲｘとし、例えば、それぞれの値が１％＝０．０１であるものとする。このような比較的低精度の指紋認証モジュール１００を用いて、例えば、親指と人指し指など異なる２指以上を指紋認証モジュール１００に登録しておき、認証時にその２指を用いて認証を行う場合を考える。このとき、システム全体の認証の判定条件として、２指とも登録指紋パターンとの照合が成功することを受け入れの条件にし、そうでない場合は拒否と判定する。このシステムについてのＦＡＲ及びＦＲＲを、それぞれＦＡＲ（ｍ＝２）、ＦＲＲ（ｍ＝２）とすると、次のように求められる。
【００３５】
受け入れの条件は２指ともに照合成功であることなので、「２指認証における他人受け入れ率」ＦＡＲ（ｍ＝２）は、２指とも他人を受け入れてしまう確率ということになる。各指についてのＦＡＲはＦＡＲｘであるので、ＦＡＲ（ｍ＝２）の値は、ＦＡＲｘ×ＦＡＲｘとなる。即ち、
ＦＡＲ（ｍ＝２）＝ＦＡＲｘ×ＦＡＲｘ＝ＦＡＲｘ2 ＝０．０１2 ＝０．０００１＝０．０１％  ・・・式（１）
【００３６】
一方、「２指認証における自己拒否率」ＦＲＲ（ｍ＝２）についてであるが、まず、ＦＲＲは登録者本人を拒否してしまう確率であるので、（１−ＦＲＲ）は登録者本人を正しく受け入れる確率である。受け入れの条件は、２指ともに照合成功であることであり、２指ともに照合成功である確率は、（１−ＦＲＲ）2 である。自己拒否される確率は、１から上記確率（１−ＦＲＲ）2 を引いた値となる。ＦＲＲ（ｎ＝２）の値は、次のようになる。
ＦＲＲ（ｎ＝２）＝１−（１−ＦＲＲｘ）2 ≒１−（１−２×ＦＲＲｘ）＝２×ＦＲＲｘ＝２×０．０１＝０．０２＝２％  （ＦＲＲｘ≪１）  ・・・式（２）
【００３７】
このように、複数の異なる指を用いて認証を行うと、他人受け入れ率ＦＡＲは小さくなり、高い認証精度を得る。しかしながら、自己拒否率ＦＲＲは、一指の場合に比べて大きくなり劣化する。
【００３８】
ｍ本の異なる指を用い、ｍ本全てについて照合成功の場合に受け入れとすることを判定条件として認証を行う場合の各認証精度は、上記から次のように整理できる。
ＦＡＲ（ｍ）＝ＦＡＲｘm               ・・・式（３）
ＦＲＲ（ｍ）＝１−（１−ＦＲＲｘ）m   ・・・式（４）
【００３９】
本認証システムでは、さらに、ｍ本の各指において、複数回（ｎ回まで）の照合を行うことにより、自己拒否率ＦＲＲを改善する。例えば、各指について３回まで照合を試行させ、３回中１回でも照合成功となった場合に、その指についての照合を成功と判定する場合を考える。このような概念に基づくＦＡＲ及びＦＲＲを、それぞれＦＡＲ（ｎ＝３）、ＦＲＲ（ｎ＝３）とする。２指についてそれぞれ３回までの照合を行う認証システムでのＦＡＲ（２，３）及びＦＲＲ（２，３）は次のように求まる。
【００４０】
まず、「３回照合での他人受け入れ率」ＦＡＲ（ｎ＝３）は、他人による１指での３回までの照合の試行において、３回とも照合が失敗するケースを除くケースの確率であり、１回の照合が失敗する場合の確率は（１−ＦＡＲｘ）であるので、
ＦＡＲ（ｎ＝３）＝１−（１−ＦＡＲｘ）3   ・・・式（５）
と計算できる。ＦＡＲ（２，３）は、これを２指について繰り返すので、前述の式（３）より、
ＦＡＲ（２，３）＝｛１−（１−ＦＡＲｘ）3 ｝2 ≒｛１−（１−３ＦＡＲｘ）｝2 ＝３2 ×ＦＡＲｘ2 ＝９×０．０１2 ＝０．０００９＝０．０９％  （ＦＡＲｘ≪１）  ・・・式（６）
【００４１】
一方、「３回照合での自己拒否率」ＦＲＲ（ｎ＝３）は、自己による１指での３回までの照合の試行において、３回とも照合が失敗するケースの確率であり、１回の照合が失敗する場合の確率はＦＲＲｘであるので、
ＦＲＲ（ｎ＝３）＝ＦＲＲｘ3   ・・・式（７）
と計算できる。ＦＲＲ（２，３）は、これを２指について繰り返すので、前述の式（４）より、
ＦＲＲ（２，３）＝１−（１−ＦＲＲｘ3 ）2 ≒１−（１−２×ＦＲＲｘ3 ）＝２×ＦＲＲｘ3 ＝２×０．０１3 ＝０．０００００２＝０．０００２％  （ＦＲＲｘ≪１）  ・・・式（８）
【００４２】
各指についてｎ回までの照合の試行を行い、１回でも照合成功した場合にその指についての照合を成功と判定することを判定条件として認証を行う場合の各認証精度は、上記から次のように整理できる。
ＦＡＲ（ｎ）＝１−（１−ＦＡＲｘ) n   ・・・式（９）
ＦＲＲ（ｎ）＝ＦＲＲｘn               ・・・式（１０）
【００４３】
ｍ本の異なる指を用い、さらに各指についてｎ回までの試行を許可し、ｎ回までに照合成功となった場合にその指について照合成功と判定し、ｍ本の指について全て照合成功と判定された場合にシステムとして受け入れと判定することを条件として認証を行うシステムの各認証精度は上記の考察から次のように整理できる。図３にもこれを示す。
ＦＡＲ（ｍ, ｎ）＝｛１−（１−ＦＡＲｘ）ｎ｝m ≒（ｎ×ＦＡＲｘ）ｍ
＝ｎｍ×ＦＡＲｘｍ   （ＦＡＲｘ≪１）・・・式（１１）
ＦＲＲ（ｍ, ｎ）＝１−（１−ＦＲＲｘｎ ）ｍ ≒ ｍ×ＦＲＲｘｎ   （ＦＲＲｘ≪１）  ・・・式（１２）
【００４４】
上記式から判るように、ｍ本の指を用い、各指についてｎ回での照合を行う本認証システムでは、ＦＡＲは、ｍ乗で、ＦＲＲはｎ乗で小さくなる。以上により、ｍ、ｎの値や、ＦＡＲｘ、ＦＲＲｘの値を設定することにより、本システムでの認証精度ＦＡＲ（ｍ, ｎ）及びＦＲＲ（ｍ, ｎ）の値を設定することができる。これにより、認証システムの設計自由度を大きくすることができ、適用用途に応じて認証精度を可変に設定できる。
【００４５】
図４は、本発明の実施の形態における指紋認証システムでの認証手続きの動作を示すフローチャートである。まず、表示部５でのユーザ・インターフェースによる指示に基づき、ユーザは、指紋センサ部１において、指を置き、第１指目かつ第１回目についての指紋パターン（サンプル）の入力を行う（ステップＳ１）。検出された指紋パターンは、指紋照合部２へ送られ、指紋登録部３により既に登録されている登録指紋パターンとの比較・照合（※１：１照合あるいは１：Ｎ照合、Ｎは登録ユーザ数）が行われる（ステップＳ２）。
【００４６】
ｎ回の入力・照合がされたか判断し（ステップＳ３）、この照合処理を同じ指についてｎ回連続して行う。ｎ回のうち１回でも照合に成功したか判断し（ステップＳ４）、１回も照合が成功しなかった場合は、その指についての照合を失敗と判定し、システムは、認証結果として「拒否」と判定し、結果を出力する（ステップＳ１２）。各照合処理における結果の情報は、必要に応じて表示部５へ出力する。
【００４７】
１回でも照合が成功した場合（ステップＳ４・ＹＥＳ）、第１指目についての照合を成功と判定し（ステップＳ５）、次に第２指目の照合処理に移行する。第２指目以降についても第１指目の照合と同様に照合処理を行い、最後に第ｍ指目の照合処理を行う（ステップＳ６〜Ｓ１０）。第ｍ指について照合が成功と判定された場合（ステップＳ１０）、ｍ指について全て照合が成功されたので、システムは、認証結果として「受け入れ」と判定し、結果を出力する（ステップＳ１１）。
【００４８】
また、上記認証手続きのフローにおいて、ｎ回の照合の試行において、必ずしもｎ回必ず照合を行わせる必要はなく、１回照合が成功となった時点で次の指についての照合に移行しても良い。
【００４９】
上記のような認証手続きの手順以外にも、図５のフローに示すように、まず、ｍ本の指について連続して１回目の照合を行い、これをｎ回繰り返し行う手順で手続きを構成しても良い。つまり、本システムでは、各照合処理の順番は任意で良い。また、１指におけるｎ回の照合の試行において、ユーザにｎ回必ず照合の試行を行わせるのではなく、１回照合が成功と判定された時点で次の指の照合に移行しても良い。
【００５０】
なお、本システムは、指紋認証に限らず、複数の登録パターンを用いて認証を行うバイオメトリクス認証システムに適用できる。例えば、声紋、アイリスなどのバイオメトリクスを用いた認証である。考え方は指紋認証の場合と同様である。図７にそのバイオメトリクス認証システムの構成を示す。
【００５１】
なお、上述した実施形態は、本発明の好適な実施形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。
【００５２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、所定の認証精度ＦＡＲ値及びＦＲＲ値を持つ認証モジュールを用いて、複数指、かつ、各指についての複数回繰り返しの照合処理を行うことにより、システム全体としての認証精度を向上させることができる。また、システムの認証精度であるＦＡＲ及びＦＲＲを適用用途などに応じて可変に設定することができ、設計の自由度及び応用の自由度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における指紋認証システムの構成を示す図である。
【図２】ｍ本の指を用いた認証について示す図である。
【図３】本認証システムの認証精度ＦＡＲ及びＦＲＲの計算式である。
【図４】本発明の実施の形態における指紋認証システムでの認証手続きの動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態における指紋認証システムでの別の手続きを示すフローチャートである。
【図６】静電容量方式の指紋センサの構成を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態におけるバイオメトリクス認証システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
１００  指紋認証モジュール
１  指紋センサ部
２  指紋照合部
２１  ｍ指判定部
２２  ｎ回判定部
３  指紋登録部
４  指紋パターン記憶部
５  表示部
６  制御部
１１  セル
１２  静電容量
１３  指
１４  隆線部
１５  谷部
【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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