(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
認証に用いられる時刻である基準時刻として、予め設定された入場予定時刻または過去の統計データに基づいて算出された統計入場時刻の少なくとも１つを記憶する時刻情報記憶手段と、
認証に用いられる生体情報を記憶する生体情報記憶手段と、
人の生体情報を取得する生体情報取得手段と、
前記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と前記取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出する照合値算出手段と、
現在時刻を取得する現在時刻取得手段と、
前記取得された現在時刻と前記時刻情報記憶手段に記憶されている基準時刻とに基づいて認証に用いられる閾値を設定する閾値設定手段と、
前記算出された照合値と前記設定された閾値とに基づいて前記取得された生体情報に係る認証の成否を判定する認証判定手段とを具備し、
前記閾値設定手段は、前記時刻情報記憶手段に前記入場予定時刻および前記統計入場時刻が記憶されている場合には当該入場予定時刻を用いて前記閾値を設定する
認証装置。
【請求項２】
前記入場予定時刻を算出するための時刻情報または位置情報を外部装置から受信する受信手段をさらに具備し、
前記入場予定時刻は、前記外部装置から受信された時刻情報または位置情報に基づいて算出された時刻である
請求項１記載の認証装置。
【請求項３】
前記生体情報記憶手段には、前記生体情報とともに当該生体情報に関する特徴量が記憶され、
前記取得された生体情報に関する特徴量を抽出する特徴量抽出手段をさらに具備し、
前記照合値算出手段は、前記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報に関する特徴量と前記抽出された生体情報に関する特徴量とに基づいて前記照合値を算出する
請求項１記載の認証装置。
【請求項４】
前記時刻情報記憶手段には、複数の人に関する基準時刻が各人に関連付けられて記憶され、
前記生体情報記憶手段には、複数の人の生体に関する生体情報が各人に関連付けられて記憶され、
前記照合値算出手段は、前記生体情報記憶手段に記憶されている複数の生体情報のうちから前記取得された生体情報と最も類似の程度が高い生体情報を前記複数の生体情報に関する特徴量と前記抽出された生体情報に関する特徴量とに基づいて選択して当該選択された生体情報に関する特徴量と当該抽出された生体情報に関する特徴量とに基づいて前記照合値を算出し、
前記閾値設定手段は、前記取得された現在時刻と前記時刻情報記憶手段に記憶されている基準時刻のうちの前記選択された生体情報に係る人に対応する基準時刻とに基づいて前記閾値を設定する
請求項３記載の認証装置。
【請求項５】
前記生体情報取得手段は、人が入場する際に当該人の生体情報を取得する第１の生体情報取得手段と、人が退場する際に当該人の生体情報を取得する第２の生体情報取得手段とを含み、
前記時刻情報記憶手段には、前記第１の生体情報取得手段により生体情報が取得された時刻である入場時刻と前記第２の生体情報取得手段により生体情報が取得された時刻である退場時刻とが当該生体情報に係る人に関連付けられて記憶され、
前記照合値算出手段は、前記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と前記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出し、
前記閾値設定手段は、前記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報に係る人に対応して前記時刻情報記憶手段に記憶されている前記入場時刻および前記退場時刻の整合性が取れていない場合には前記閾値として最大値を設定する
請求項１記載の認証装置。
【請求項６】
前記生体情報取得手段は、人が入場する際に当該人の生体情報を取得する第１の生体情報取得手段と、人が退場する際に当該人の生体情報を取得する第２の生体情報取得手段とを含み、
前記時刻情報記憶手段には、前記第１の生体情報取得手段により生体情報が取得された時刻である入場時刻と前記第２の生体情報取得手段により生体情報が取得された時刻である退場時刻とが当該生体情報に係る人に関連付けられて記憶され、
前記照合値算出手段は、前記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と前記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出し、
前記閾値設定手段は、前記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報に係る人に対応して前記時刻情報記憶手段に記憶されている前記退場時刻の直後の一定範囲の時間帯には前記閾値を相対的に低い値に設定する
請求項１記載の認証装置。
【請求項７】
前記生体情報記憶手段には、認証に用いられる生体情報が複数種類記憶され、
前記生体情報取得手段は、前記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報の種類に対応する複数種類の生体情報を取得し、
前記認証判定手段は、前記取得された複数種類の生体情報のうちの１種類の生体情報に係る認証が失敗したと判定した場合には、前記取得された複数種類の生体情報のうちの前記認証が失敗したと判定された生体情報以外の生体情報に係る認証の成否を前記算出された照合値と前記設定された閾値とに基づいて判定する
請求項１記載の認証装置。
【請求項８】
人物を推定する人物推定装置からの人物推定情報を取得する人物推定情報取得手段をさらに具備し、
前記閾値設定手段は、前記人物推定装置から人物推定情報が取得された場合には当該人物推定情報に係る人物に対応する前記閾値を相対的に低い値に設定する
請求項１記載の認証装置。
【請求項９】
認証に用いられる時刻である基準時刻として、予め設定された入場予定時刻または過去の統計データに基づいて算出された統計入場時刻の少なくとも１つを記憶する時刻情報記憶手段と、
認証に用いられる生体情報を記憶する生体情報記憶手段と、
人の生体情報を取得する生体情報取得手段と、
前記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と前記取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出する照合値算出手段と、
現在時刻を取得する現在時刻取得手段と、
前記取得された現在時刻と前記時刻情報記憶手段に記憶されている基準時刻とに基づいて認証に用いられる閾値を設定する閾値設定手段と、
前記算出された照合値と前記設定された閾値とに基づいて前記取得された生体情報に係る認証の成否を判定する認証判定手段と、
前記取得された生体情報に係る認証が成功したと判定された場合には当該生体情報に係る人の入場を許可する入場許可手段とを具備し、
前記閾値設定手段は、前記時刻情報記憶手段に前記入場予定時刻および前記統計入場時刻が記憶されている場合には当該入場予定時刻を用いて前記閾値を設定する
入場管理装置。
【請求項１０】
人が入場する際に当該人の生体情報を取得する第１の生体情報取得手段と、
人が退場する際に当該人の生体情報を取得する第２の生体情報取得手段と、
認証に用いられる時刻である基準時刻として、予め設定された入場予定時刻または過去の統計データに基づいて算出された統計入場時刻の少なくとも１つを記憶し、前記第１の生体情報取得手段により生体情報が取得された時刻である入場時刻と前記第２の生体情報取得手段により生体情報が取得された時刻である退場時刻とを当該生体情報に係る人に関連付けて記憶する時刻情報記憶手段と、
認証に用いられる生体情報を記憶する生体情報記憶手段と、
前記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と前記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出する照合値算出手段と、
現在時刻を取得する現在時刻取得手段と、
前記取得された現在時刻と前記時刻情報記憶手段に記憶されている基準時刻とに基づいて認証に用いられる閾値を設定する閾値設定手段と、
前記算出された照合値と前記設定された閾値とに基づいて前記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報に係る認証の成否を判定する認証判定手段と、
前記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報に係る認証が成功したと判定された場合には当該生体情報に係る人の入場を許可する入場許可手段とを具備し、
前記閾値設定手段は、前記時刻情報記憶手段に前記入場予定時刻および前記統計入場時刻が記憶されている場合には当該入場予定時刻を用いて前記閾値を設定し、前記取得された現在時刻と前記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報に係る人に対応して前記時刻情報記憶手段に記憶されている前記入場時刻および前記退場時刻の整合性が取れていない場合には前記閾値として最大値を設定する
入退場管理装置。
【請求項１１】
人が入場する際に当該人の生体情報を取得する生体情報取得装置と、
入場口に設けられている扉の開閉を行う扉開閉装置と、
認証に用いられる時刻である基準時刻として、予め設定された入場予定時刻または過去の統計データに基づいて算出された統計入場時刻の少なくとも１つを記憶する時刻情報記憶手段と、
認証に用いられる生体情報を記憶する生体情報記憶手段と、
前記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と前記取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出する照合値算出手段と、
現在時刻を取得する現在時刻取得手段と、
前記取得された現在時刻と前記時刻情報記憶手段に記憶されている基準時刻とに基づいて認証に用いられる閾値を設定する閾値設定手段と、
前記算出された照合値と前記設定された閾値とに基づいて前記取得された生体情報に係る認証の成否を判定する認証判定手段と、
前記取得された生体情報に係る認証が成功したと判定された場合には前記扉を開けるように前記扉開閉装置を制御する扉開閉制御手段とを具備し、
前記閾値設定手段は、前記時刻情報記憶手段に前記入場予定時刻および前記統計入場時刻が記憶されている場合には当該入場予定時刻を用いて前記閾値を設定する
入場管理システム。
【請求項１２】
人が入場する際に当該人の生体情報を取得する第１の生体情報取得装置と、
人が退場する際に当該人の生体情報を取得する第２の生体情報取得装置と、
入場口に設けられている扉の開閉を行う扉開閉装置と、
認証に用いられる時刻である基準時刻として、予め設定された入場予定時刻または過去の統計データに基づいて算出された統計入場時刻の少なくとも１つを記憶し、前記第１の生体情報取得装置により生体情報が取得された時刻である入場時刻と前記第２の生体情報取得装置により生体情報が取得された時刻である退場時刻とを当該生体情報に係る人に関連付けて記憶する時刻情報記憶手段と、
認証に用いられる生体情報を記憶する生体情報記憶手段と、
前記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と前記第１の生体情報取得装置により取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出する照合値算出手段と、
現在時刻を取得する現在時刻取得手段と、
前記取得された現在時刻と前記時刻情報記憶手段に記憶されている基準時刻とに基づいて認証に用いられる閾値を設定する閾値設定手段と、
前記算出された照合値と前記設定された閾値とに基づいて前記第１の生体情報取得装置により取得された生体情報に係る認証の成否を判定する認証判定手段と、
前記第１の生体情報取得装置により取得された生体情報に係る認証が成功したと判定された場合には前記扉を開けるように前記扉開閉装置を制御する扉開閉制御手段とを具備し、
前記閾値設定手段は、前記時刻情報記憶手段に前記入場予定時刻および前記統計入場時刻が記憶されている場合には当該入場予定時刻を用いて前記閾値を設定し、前記第１の生体情報取得装置により取得された生体情報に係る人に対応して前記時刻情報記憶手段に記憶されている前記入場時刻および前記退場時刻の整合性が取れていない場合には前記閾値として最大値を設定する
入退場管理システム。
【請求項１３】
人の生体情報を取得する生体情報取得手順と、
現在時刻を取得する現在時刻取得手順と、
認証に用いられる生体情報を記憶する生体情報記憶手段に記憶されている前記生体情報と前記取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出する照合値算出手順と、
前記取得された現在時刻と、予め設定された入場予定時刻または過去の統計データに基づいて算出された統計入場時刻の少なくとも１つを基準時刻として記憶する時刻情報記憶手段に記憶されている前記基準時刻とに基づいて認証に用いられる閾値を設定する閾値設定手順と、
前記算出された照合値と前記設定された閾値とに基づいて前記取得された生体情報に係る認証の成否を判定する認証判定手順とを具備し、
前記閾値設定手順は、前記時刻情報記憶手段に前記入場予定時刻および前記統計入場時刻が記憶されている場合には当該入場予定時刻を用いて前記閾値を設定する
認証処理方法。
【請求項１４】
人の生体情報を取得する生体情報取得手順と、
現在時刻を取得する現在時刻取得手順と、
認証に用いられる生体情報を記憶する生体情報記憶手段に記憶されている前記生体情報と前記取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出する照合値算出手順と、
前記取得された現在時刻と、予め設定された入場予定時刻または過去の統計データに基づいて算出された統計入場時刻の少なくとも１つを基準時刻として記憶する時刻情報記憶手段に記憶されている前記基準時刻とに基づいて認証に用いられる閾値を設定する閾値設定手順と、
前記算出された照合値と前記設定された閾値とに基づいて前記取得された生体情報に係る認証の成否を判定する認証判定手順とをコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記閾値設定手順は、前記時刻情報記憶手段に前記入場予定時刻および前記統計入場時刻が記憶されている場合には当該入場予定時刻を用いて前記閾値を設定する
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、認証装置に関し、特に、生体情報に基づいて生体認証を行う認証装置、入場管理装置、入退場管理装置、入場管理システム、入退場管理システムおよび認証処理方法ならびに当該方法をコンピュータに実行させるプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物や敷地内の安全性を確保するため、これらの入口で個人認証が行われることが多い。また、このような個人認証を行うための装置が多数開発されている。例えば、建物の入口に認証装置を設置し、この認証装置により入室者を識別し、この識別により入室者の認証に成功した場合にのみ扉が自動で開き、入室者が建物内に入ることができる入室管理装置が存在する。なお、この個人認証に用いる認証装置として、例えば、個人を識別する暗証番号やパスワードを用いて、個人認証を行う装置が存在する。また、個人の顔や指紋等の生体情報を用いて、個人認証を行う認証装置が存在する。
【０００３】
例えば、虹彩取得装置および通行制御装置が居室の入口付近に設けられ、虹彩取得装置により取得された人の虹彩情報と記憶部に記憶されている虹彩情報とを通行制御装置が照合し、この照合が一致した場合には、居室の入口に設けられている扉の電子錠を開錠して、照合が一致した人の入室を許可する入退室管理装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００７−２６２０５号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の従来技術では、各個人の体の一部である生体情報を用いて個人認証をするため、暗証番号やパスワードのように忘れることがなく、また、暗証番号やパスワードの流出、盗用、偽装等を防止して安全性を高めることができる。
【０００５】
ここで、生体情報を用いた個人認証については、他人受入率と本人拒否率とがトレードオフの関係を有することが知られている。すなわち、拒否すべき他人が登録者として誤って受け入れられてしまう比率である他人受入誤り比率（ＦＡＲ）と、登録者本人であるにも関わらず誤って拒否される比率である本人拒否誤り比率（ＦＲＲ）との２種類の誤りが、トレードオフの関係となっている。
【０００６】
例えば、自宅の建物の入口に設けられた認証装置について、他人が登録者として受け入れられてしまう確率を低減させるように設定がされている場合には、登録者本人であるにも関わらず拒否される確率が高くなる。このように設定がされている場合において、例えば、認証のために撮像された生体部分の画像の状態が悪い場合や体が不調の場合等には、登録者本人であるにもかかわらず、自宅の建物に入室することができないこともあり得る。
【０００７】
一方、登録者本人であるにも関わらず拒否される確率を低減させるように設定がされている場合には、他人が登録者として受け入れられてしまう確率が高くなる。このように設定がされている場合においては、例えば、自宅の建物についての安全性を確保することが重要となる。このように、生体情報を用いた個人認証を行う場合には、安全性を維持しつつ利便性を高めることが重要である。
【０００８】
そこで、本発明は、安全性を維持しつつ利便性を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その第１の側面は、認証に用いられる時刻である基準時刻として、予め設定された入場予定時刻または過去の統計データに基づいて算出された統計入場時刻の少なくとも１つを記憶する時刻情報記憶手段と、認証に用いられる生体情報を記憶する生体情報記憶手段と、人の生体情報を取得する生体情報取得手段と、上記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と上記取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出する照合値算出手段と、現在時刻を取得する現在時刻取得手段と、上記取得された現在時刻と上記時刻情報記憶手段に記憶されている基準時刻とに基づいて認証に用いられる閾値を設定する閾値設定手段と、上記算出された照合値と上記設定された閾値とに基づいて上記取得された生体情報に係る認証の成否を判定する認証判定手段とを具備し、上記閾値設定手段は、上記時刻情報記憶手段に上記入場予定時刻および上記統計入場時刻が記憶されている場合には当該入場予定時刻を用いて上記閾値を設定する認証装置およびその処理方法ならびに当該方法をコンピュータに実行させるプログラムである。これにより、生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と、取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出し、現在時刻と基準時刻とに基づいて、認証に用いられる閾値を設定し、算出された照合値と設定された閾値とに基づいて、取得された生体情報に係る認証の成否を判定し、時刻情報記憶手段に入場予定時刻および統計入場時刻が記憶されている場合には、入場予定時刻を用いて閾値を設定するという作用をもたらす。
【００１１】
また、この第１の側面において、上記入場予定時刻を算出するための時刻情報または位置情報を外部装置から受信する受信手段をさらに具備し、上記入場予定時刻を、上記外部装置から受信された時刻情報または位置情報に基づいて算出された時刻とすることができる。これにより、外部装置から受信された時刻情報または位置情報に基づいて算出された基準時刻を用いて、認証に用いられる閾値を設定するという作用をもたらす。
【００１２】
また、この第１の側面において、上記生体情報記憶手段には、上記生体情報とともに当該生体情報に関する特徴量が記憶され、上記取得された生体情報に関する特徴量を抽出する特徴量抽出手段をさらに具備し、上記照合値算出手段は、上記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報に関する特徴量と上記抽出された生体情報に関する特徴量とに基づいて上記照合値を算出することができる。これにより、取得された生体情報に関する特徴量を抽出して、この抽出された生体情報に関する特徴量と、生体情報記憶手段に記憶されている生体情報に関する特徴量とに基づいて、照合値を算出するという作用をもたらす。また、この場合において、上記時刻情報記憶手段には、複数の人に関する基準時刻が各人に関連付けられて記憶され、上記生体情報記憶手段には、複数の人の生体に関する生体情報が各人に関連付けられて記憶され、上記照合値算出手段は、上記生体情報記憶手段に記憶されている複数の生体情報のうちから上記取得された生体情報と最も類似の程度が高い生体情報を上記複数の生体情報に関する特徴量と上記抽出された生体情報に関する特徴量とに基づいて選択して当該選択された生体情報に関する特徴量と当該抽出された生体情報に関する特徴量とに基づいて上記照合値を算出し、上記閾値設定手段は、上記取得された現在時刻と上記時刻情報記憶手段に記憶されている基準時刻のうちの上記選択された生体情報に係る人に対応する基準時刻とに基づいて上記閾値を設定することができる。これにより、生体情報記憶手段に記憶されている複数の生体情報のうちから、取得された生体情報と最も類似の程度が高い生体情報を選択して、この選択された生体情報に関する特徴量と、抽出された生体情報に関する特徴量とに基づいて照合値を算出し、この選択された生体情報に係る人に対応する基準時刻と現在時刻とに基づいて閾値を設定するという作用をもたらす。
【００１３】
また、この第１の側面において、上記生体情報取得手段は、人が入場する際に当該人の生体情報を取得する第１の生体情報取得手段と、人が退場する際に当該人の生体情報を取得する第２の生体情報取得手段とを含み、上記時刻情報記憶手段には、上記第１の生体情報取得手段により生体情報が取得された時刻である入場時刻と上記第２の生体情報取得手段により生体情報が取得された時刻である退場時刻とが当該生体情報に係る人に関連付けられて記憶され、上記照合値算出手段は、上記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と上記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出し、上記閾値設定手段は、上記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報に係る人に対応して上記時刻情報記憶手段に記憶されている上記入場時刻および上記退場時刻の整合性が取れていない場合には上記閾値として最大値を設定することができる。これにより、生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と、第１の生体情報取得手段により取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出し、第１の生体情報取得手段により取得された生体情報に係る人に対応する入場時刻および退場時刻の整合性が取れていない場合には、閾値として最大値を設定するという作用をもたらす。
【００１４】
また、この第１の側面において、上記生体情報取得手段は、人が入場する際に当該人の生体情報を取得する第１の生体情報取得手段と、人が退場する際に当該人の生体情報を取得する第２の生体情報取得手段とを含み、上記時刻情報記憶手段には、上記第１の生体情報取得手段により生体情報が取得された時刻である入場時刻と上記第２の生体情報取得手段により生体情報が取得された時刻である退場時刻とが当該生体情報に係る人に関連付けられて記憶され、上記照合値算出手段は、上記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と上記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出し、上記閾値設定手段は、上記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報に係る人に対応して上記時刻情報記憶手段に記憶されている上記退場時刻の直後の一定範囲の時間帯には上記閾値を相対的に低い値に設定することができる。これにより、生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と、第１の生体情報取得手段により取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出し、第１の生体情報取得手段により取得された生体情報に係る人に対応する退場時刻の直後の一定範囲の時間帯には、閾値を相対的に低い値に設定するという作用をもたらす。
【００１５】
また、この第１の側面において、上記生体情報記憶手段には、認証に用いられる生体情報が複数種類記憶され、上記生体情報取得手段は、上記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報の種類に対応する複数種類の生体情報を取得し、上記認証判定手段は、上記取得された複数種類の生体情報のうちの１種類の生体情報に係る認証が失敗したと判定した場合には、上記取得された複数種類の生体情報のうちの上記認証が失敗したと判定された生体情報以外の生体情報に係る認証の成否を上記算出された照合値と上記設定された閾値とに基づいて判定することができる。これにより、取得された複数種類の生体情報のうちの１種類の生体情報に係る認証が失敗したと判定した場合には、この認証が失敗したと判定された生体情報以外の生体情報に係る認証の成否を判定するという作用をもたらす。
【００１６】
また、この第１の側面において、人物を推定する人物推定装置からの人物推定情報を取得する人物推定情報取得手段をさらに具備し、上記閾値設定手段は、上記人物推定装置から人物推定情報が取得された場合には当該人物推定情報に係る人物に対応する上記閾値を相対的に低い値に設定することができる。これにより、人物推定装置から取得された人物推定情報に係る人物に対応する閾値を相対的に低い値に設定するという作用をもたらす。
【００１７】
また、本発明の第２の側面は、認証に用いられる時刻である基準時刻として、予め設定された入場予定時刻または過去の統計データに基づいて算出された統計入場時刻の少なくとも１つを記憶する時刻情報記憶手段と、認証に用いられる生体情報を記憶する生体情報記憶手段と、人の生体情報を取得する生体情報取得手段と、上記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と上記取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出する照合値算出手段と、現在時刻を取得する現在時刻取得手段と、上記取得された現在時刻と上記時刻情報記憶手段に記憶されている基準時刻とに基づいて認証に用いられる閾値を設定する閾値設定手段と、上記算出された照合値と上記設定された閾値とに基づいて上記取得された生体情報に係る認証の成否を判定する認証判定手段と、上記取得された生体情報に係る認証が成功したと判定された場合には当該生体情報に係る人の入場を許可する入場許可手段とを具備し、上記閾値設定手段は、上記時刻情報記憶手段に上記入場予定時刻および上記統計入場時刻が記憶されている場合には当該入場予定時刻を用いて上記閾値を設定する入場管理装置およびその処理方法ならびに当該方法をコンピュータに実行させるプログラムである。これにより、生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と、取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出し、現在時刻と基準時刻とに基づいて、認証に用いられる閾値を設定し、算出された照合値と設定された閾値とに基づいて、取得された生体情報に係る認証の成否を判定し、この認証が成功したと判定された場合には、取得された生体情報に係る人の入場を許可するという作用をもたらす。
【００１８】
また、本発明の第３の側面は、人が入場する際に当該人の生体情報を取得する第１の生体情報取得手段と、人が退場する際に当該人の生体情報を取得する第２の生体情報取得手段と、認証に用いられる時刻である基準時刻として、予め設定された入場予定時刻または過去の統計データに基づいて算出された統計入場時刻の少なくとも１つを記憶し、上記第１の生体情報取得手段により生体情報が取得された時刻である入場時刻と上記第２の生体情報取得手段により生体情報が取得された時刻である退場時刻とを当該生体情報に係る人に関連付けて記憶する時刻情報記憶手段と、認証に用いられる生体情報を記憶する生体情報記憶手段と、上記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と上記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出する照合値算出手段と、現在時刻を取得する現在時刻取得手段と、上記取得された現在時刻と上記時刻情報記憶手段に記憶されている基準時刻とに基づいて認証に用いられる閾値を設定する閾値設定手段と、上記算出された照合値と上記設定された閾値とに基づいて上記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報に係る認証の成否を判定する認証判定手段と、上記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報に係る認証が成功したと判定された場合には当該生体情報に係る人の入場を許可する入場許可手段とを具備し、上記閾値設定手段は、上記時刻情報記憶手段に上記入場予定時刻および上記統計入場時刻が記憶されている場合には当該入場予定時刻を用いて上記閾値を設定し、上記取得された現在時刻と上記第１の生体情報取得手段により取得された生体情報に係る人に対応して上記時刻情報記憶手段に記憶されている上記入場時刻および上記退場時刻の整合性が取れていない場合には上記閾値として最大値を設定する入退場管理装置およびその処理方法ならびに当該方法をコンピュータに実行させるプログラムである。これにより、生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と、第１の生体情報取得手段により取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出し、現在時刻と基準時刻とに基づいて、認証に用いられる閾値を設定し、算出された照合値と設定された閾値とに基づいて、第１の生体情報取得手段により取得された生体情報に係る認証の成否を判定し、この認証が成功したと判定された場合には、第１の生体情報取得手段により取得された生体情報に係る人の入場を許可するという作用をもたらす。
【００１９】
また、本発明の第４の側面は、人が入場する際に当該人の生体情報を取得する生体情報取得装置と、入場口に設けられている扉の開閉を行う扉開閉装置と、認証に用いられる時刻である基準時刻として、予め設定された入場予定時刻または過去の統計データに基づいて算出された統計入場時刻の少なくとも１つを記憶する時刻情報記憶手段と、認証に用いられる生体情報を記憶する生体情報記憶手段と、上記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と上記取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出する照合値算出手段と、現在時刻を取得する現在時刻取得手段と、上記取得された現在時刻と上記時刻情報記憶手段に記憶されている基準時刻とに基づいて認証に用いられる閾値を設定する閾値設定手段と、上記算出された照合値と上記設定された閾値とに基づいて上記取得された生体情報に係る認証の成否を判定する認証判定手段と、上記取得された生体情報に係る認証が成功したと判定された場合には上記扉を開けるように上記扉開閉装置を制御する扉開閉制御手段とを具備し、上記閾値設定手段は、上記時刻情報記憶手段に上記入場予定時刻および上記統計入場時刻が記憶されている場合には当該入場予定時刻を用いて上記閾値を設定する入場管理システムおよびその処理方法ならびに当該方法をコンピュータに実行させるプログラムである。これにより、生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と、取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出し、現在時刻と基準時刻とに基づいて、認証に用いられる閾値を設定し、算出された照合値と設定された閾値とに基づいて、取得された生体情報に係る認証の成否を判定し、この認証が成功したと判定された場合には、入場口に設けられている扉を開けるという作用をもたらす。
【００２０】
また、本発明の第５の側面は、人が入場する際に当該人の生体情報を取得する第１の生体情報取得装置と、人が退場する際に当該人の生体情報を取得する第２の生体情報取得装置と、入場口に設けられている扉の開閉を行う扉開閉装置と、認証に用いられる時刻である基準時刻として、予め設定された入場予定時刻または過去の統計データに基づいて算出された統計入場時刻の少なくとも１つを記憶し、上記第１の生体情報取得装置により生体情報が取得された時刻である入場時刻と上記第２の生体情報取得装置により生体情報が取得された時刻である退場時刻とを当該生体情報に係る人に関連付けて記憶する時刻情報記憶手段と、認証に用いられる生体情報を記憶する生体情報記憶手段と、上記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と上記第１の生体情報取得装置により取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出する照合値算出手段と、現在時刻を取得する現在時刻取得手段と、上記取得された現在時刻と上記時刻情報記憶手段に記憶されている基準時刻とに基づいて認証に用いられる閾値を設定する閾値設定手段と、上記算出された照合値と上記設定された閾値とに基づいて上記第１の生体情報取得装置により取得された生体情報に係る認証の成否を判定する認証判定手段と、上記第１の生体情報取得装置により取得された生体情報に係る認証が成功したと判定された場合には上記扉を開けるように上記扉開閉装置を制御する扉開閉制御手段とを具備し、上記閾値設定手段は、上記時刻情報記憶手段に上記入場予定時刻および上記統計入場時刻が記憶されている場合には当該入場予定時刻を用いて上記閾値を設定し、上記第１の生体情報取得装置により取得された生体情報に係る人に対応して上記時刻情報記憶手段に記憶されている上記入場時刻および上記退場時刻の整合性が取れていない場合には上記閾値として最大値を設定する入退場管理システムおよびその処理方法ならびに当該方法をコンピュータに実行させるプログラムである。これにより、生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と、第１の生体情報取得装置により取得された生体情報との類似の程度を示す照合値を算出し、現在時刻と基準時刻とに基づいて、認証に用いられる閾値を設定し、算出された照合値と設定された閾値とに基づいて、第１の生体情報取得装置により取得された生体情報に係る認証の成否を判定し、この認証が成功したと判定された場合には、入場口に設けられている扉を開けるという作用をもたらす。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、安全性を維持しつつ利便性を高めることができるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態における認証装置２００を備える入退出管理システム１００の構成例を示すブロック図である。この入退出管理システム１００は、撮像装置１１１および１１２と、施錠装置１２０と、扉開閉装置１３０と、操作パネル１４１および１４２と、認証装置２００とを備える。また、認証装置２００は、インターネット等の通信網であるネットワーク１５０と接続されている。この例では、人である甲田７００が入居している集合住宅通用口に、入退出管理システム１００が設置されている場合について説明する。なお、図１では、入退出管理システム１００が設定されている集合住宅通用口の上面図を概略的に示す。また、入退出管理システム１００の各部の機能構成については、図２を参照して詳細に説明する。
【００２４】
甲田７００が入居する集合住宅には、建物のロビー１０２と屋外１０１とを仕切る扉１３３と、ロビー１０２と屋内１０３とを仕切る扉１３１および１３２が設けられている。ここで、扉１３３は、人が自由に開閉することができる扉である。また、扉１３１および１３２は、入退出管理システム１００によって開閉が制御される扉であり、ロビー１０２側から人が自由に開閉することができない扉である。すなわち、扉１３１および１３２は、施錠装置１２０によって開錠または施錠がされるとともに、扉開閉装置１３０によって自動で開閉が行われる。
【００２５】
この集合住宅の屋内１０３に屋外１０１から人が入る場合には、人が扉１３３を開けてロビー１０２に入り、ロビー１０２に設置されている操作パネル１４１および撮像装置１１１を用いて個人認証を行う必要がある。この認証が成功すると、扉１３１および１３２が自動で開き、人が屋内１０３に入ることができる。なお、本発明の実施の形態では、生体情報として人の顔を用いた認証方法を例にして説明する。
【００２６】
ここで、甲田７００が屋外１０１から屋内１０３に入る場合について説明する。例えば、矢印１０４に示すように、甲田７００が屋外１０１から扉１３３を手動で開けてロビー１０２に入り、撮像装置１１１の前に移動する。撮像装置１１１の前に移動した甲田７００は、撮像装置１１１によって自己の顔が撮像される。この撮像された甲田７００の顔に基づいて認証装置２００が認証を行う。
【００２７】
撮像装置１１１で撮像された甲田７００の顔について認証装置２００により認証が成功すると、認証装置２００からの制御に基づいて施錠装置１２０により扉１３１および１３２が開錠され、扉開閉装置１３０により扉１３１および１３２が自動的に開く。これにより、矢印１０５に示すように、甲田７００がロビー１０２から屋内１０３に入ることができる。一方、認証に失敗した場合には、扉１３１および１３２が開かないため、ロビー１０２から屋内１０３に入ることができない。
【００２８】
また、甲田７００が屋内１０３から屋外１０１に出る場合には、例えば、矢印１０６に示すように、甲田７００が扉１３１および１３２の前に移動する。これにより、図示しない人検知センサが甲田７００の存在を検知して、扉１３１および１３２が自動的に開く。そして、矢印１０６に示すように、甲田７００が扉１３１および１３２を通過してロビー１０２に入り、さらに、ロビー１０２から扉１３３を開けて、屋外１０１に出ることができる。
【００２９】
また、本発明の実施の形態では、甲田７００が屋内１０３からロビー１０２に出る度に、撮像装置１１２または操作パネル１４２を用いて甲田７００の外出時刻を記録して、この外出時刻等を用いて、認証装置２００による認証を行う場合についても説明する。なお、撮像装置１１２および操作パネル１４２を用いて外出時刻を記録する例については、図１１乃至１３等を参照して詳細に説明する。
【００３０】
次に、認証装置２００を備える入退出管理システム１００の機能構成例について図面を参照して詳細に説明する。
【００３１】
図２は、本発明の実施の形態における認証装置２００を備える入退出管理システム１００の機能構成例を示すブロック図である。この入退出管理システム１００は、上述したように、撮像装置１１１および１１２と、施錠装置１２０と、扉開閉装置１３０と、操作パネル１４１および１４２と、認証装置２００とを備える。また、認証装置２００は、認証部２１０と、システム制御部２２０と、主記憶部２３０と、カメラ制御部２４０と、施錠制御部２５０と、扉開閉制御部２６０と、表示制御部２７１と、入力制御部２７２と、ネットワークコントローラ２８０と、認証辞書２９１と、入退出時刻データベース２９２と、利用者スケジューラ２９３とを備える。
【００３２】
撮像装置１１１および１１２は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の撮像素子を備え、この撮像素子により撮像された被写体の画像をカメラ制御部２４０に出力するものである。なお、撮像装置１１１および１１２は、カメラ制御部２４０の制御に基づいて被写体の撮像等が行われる。
【００３３】
施錠装置１２０は、施錠制御部２５０からの制御に基づいて扉１３１および１３２の施錠および開錠をするものである。すなわち、通常時には、施錠装置１２０により扉１３１および１３２が施錠されている。一方、認証装置２００により人の認証が成功した場合には、施錠制御部２５０からの制御に基づいて扉１３１および１３２が開錠される。また、扉１３１および１３２を人が通過して扉開閉装置１３０により扉１３１および１３２が閉じられると、施錠制御部２５０からの制御に基づいて扉１３１および１３２が施錠される。なお、人が屋内１０３からロビー１０２に出る場合についても、施錠制御部２５０からの制御に基づいて扉１３１および１３２が開錠される。
【００３４】
扉開閉装置１３０は、扉開閉制御部２６０からの制御に基づいて扉１３１および１３２の開閉を行うものである。すなわち、通常時には、施錠装置１２０により扉１３１および１３２が施錠されているため、扉１３１および１３２は閉じられている。また、認証装置２００により人の認証が成功した場合には、施錠装置１２０により扉１３１および１３２が開錠され、扉開閉装置１３０により扉１３１および１３２が開けられる。また、扉１３１および１３２を人が通過すると、扉開閉装置１３０により扉１３１および１３２が閉じられる。なお、人が屋内１０３からロビー１０２に出る場合についても、扉開閉制御部２６０からの制御に基づいて扉１３１および１３２が開けられる。
【００３５】
操作パネル１４１および１４２は、操作受付部および表示部が一体で構成されるタッチパネルであり、表示制御部２７１の制御に基づいて各種操作画面や各種操作キーが表示されるとともに、表示されているキーの押下等による操作入力を受け付けると、受け付けた操作入力の内容を入力制御部２７２に出力するものである。例えば、利用者ＩＤを入力するためのテンキーや「認証のため撮像装置１１１の前に顔を配置して下さい」、「認証に成功しました。扉が開きますので中にお進み下さい」、「認証に失敗しました。再度認証をする場合には、撮像装置１１１で再度顔を撮影して下さい」等のメッセージが表示される。
【００３６】
認証部２１０は、撮像装置１１１または１１２により撮像された顔画像について認証処理を行うものである。これらの認証処理については、図３を参照して詳細に説明する。
【００３７】
システム制御部２２０は、認証装置２００全体を制御するシステム制御部である。
【００３８】
主記憶部２３０は、撮像装置１１１および１１２により撮像された顔画像を記憶するものであり、記憶されている顔画像を認証部２１０に出力する。
【００３９】
カメラ制御部２４０は、システム制御部２２０からの指示に基づいて、被写体を撮像する撮像装置１１１または１１２を制御するカメラ制御部であり、撮像された被写体の画像を撮像装置１１１または１１２から入力すると、入力された被写体の画像を主記憶部２３０に出力する。
【００４０】
施錠制御部２５０は、システム制御部２２０からの指示に基づいて、施錠装置１２０を制御するものである。
【００４１】
扉開閉制御部２６０は、システム制御部２２０からの指示に基づいて、扉開閉装置１３０を制御するものである。
【００４２】
表示制御部２７１は、システム制御部２２０からの指示に基づいて、操作パネル１４１または１４２の表示に関する制御を行うものである。
【００４３】
入力制御部２７２は、システム制御部２２０からの指示に基づいて、操作パネル１４１または１４２により受け付けられる操作入力に関する制御を行うものである。
【００４４】
ネットワークコントローラ２８０は、ネットワーク１５０と接続され、システム制御部２２０からの指示に基づいて、ネットワーク１５０を介して行われる通信制御を行うものである。
【００４５】
認証辞書２９１は、認証に用いるテンプレート画像を記憶する認証辞書である。すなわち、利用者（登録者）の生体情報である顔の画像データがテンプレート画像として認証辞書２９１に記憶されている。なお、認証辞書２９１に登録されているテンプレート画像については、図５を参照して詳細に説明する。
【００４６】
入退出時刻データベース２９２は、利用者毎の入退出時刻が記録されるデータベースである。なお、入退出時刻データベース２９２に記録される時刻等については、図６等を参照して詳細に説明する。
【００４７】
利用者スケジューラ２９３は、利用者により入力される外出予定時刻や帰宅予定時刻等のスケジュールが記録されるものである。この利用者スケジューラ２９３には、操作パネル１４１または１４２により受け付けられる操作入力に応じた数値や、ネットワーク１５０を介して受信された数値等が記録される。なお、利用者スケジューラ２９３に記録される時刻等については、図７等を参照して詳細に説明する。
【００４８】
次に、認証部２１０により行われる認証処理についてさらに詳細に説明する。
【００４９】
図３は、本発明の実施の形態における認証装置２００の認証処理に関する機能構成例を示すブロック図である。この認証装置２００は、生体情報入力部２１１と、特徴量抽出部２１２と、照合処理部２１３と、現在時刻取得部２１４と、閾値設定部２１５と、認証判定部２１６と、認証結果出力部２１７と、認証辞書２９１と、入退出時刻データベース２９２と、利用者スケジューラ２９３と、閾値パターン保持部２９４とを備える。なお、認証辞書２９１と入退出時刻データベース２９２と利用者スケジューラ２９３とについては、図２に示すものと同様である。
【００５０】
生体情報入力部２１１は、認証に用いられる生体情報としての顔画像を入力する入力部であり、入力された顔画像を特徴量抽出部２１２に出力する。この顔画像として、撮像装置１１１または１１２により撮像された顔画像が入力される。
【００５１】
特徴量抽出部２１２は、生体情報入力部２１１から出力された顔画像について各種画像解析を行い、顔画像の特徴量を抽出するものであり、抽出された特徴量を照合処理部２１３に出力する。ここで、特徴量は、顔を構成する目や鼻、口、眉等の各部の位置関係や形状を認識するための顔画像の各部における特徴を示す数値であり、画像同士の類似判断等を行う場合に用いられる。なお、特徴量は、色や輝度等の値に基づいて求められる。
【００５２】
照合処理部２１３は、特徴量抽出部２１２から出力された顔画像の特徴量と、認証辞書２９１に記憶されている各テンプレート画像から抽出された特徴量とを照合して、認証対象となる生体情報入力部２１１に入力された顔画像と最も類似性が高いテンプレート画像を選択するものである。そして、特徴量抽出部２１２から出力された顔画像の特徴量と、選択されたテンプレート画像から抽出された特徴量とに基づいて、類似の程度を示すマッチングスコアを算出し、この算出されたマッチングスコアを認証判定部２１６に出力するとともに、選択されたテンプレート画像に対応する識別情報（利用者ＩＤ）を閾値設定部２１５に出力する。
【００５３】
現在時刻取得部２１４は、現在時刻を取得して、取得された現在時刻を閾値設定部２１５に出力するものである。
【００５４】
閾値設定部２１５は、照合処理部２１３から出力された利用者ＩＤに関連付けて利用者スケジューラ２９３に記憶されている帰宅予定時刻情報や、その利用者ＩＤに関連付けて入退出時刻データベース２９２に記録されている平均帰宅時刻情報等を取得して、取得された情報と現在時刻とに基づいて、閾値パターン保持部２９４に保持されている閾値パターンを用いて、認証に用いられる閾値を設定するものである。そして、設定された閾値を認証判定部２１６に出力する。なお、閾値の設定方法については、図８等を参照して詳細に説明する。
【００５５】
認証判定部２１６は、照合処理部２１３から出力されたマッチングスコアが、閾値設定部２１５から出力される閾値を超えているか否かに基づいて、そのマッチングスコアに対応する顔画像の認証が成功したか否かを判定するものであり、判定結果を認証結果出力部２１７に出力する。
【００５６】
認証結果出力部２１７は、認証判定部２１６により判定された顔画像の認証の成否を出力する出力部である。
【００５７】
閾値パターン保持部２９４は、閾値パターンを保持するものであり、保持されている閾値パターンを閾値設定部２１５に出力する。この閾値パターンについては、図８等を参照して詳細に説明する。
【００５８】
次に、顔画像の認証方法について図面を参照して詳細に説明する。
【００５９】
図４は、撮像装置１１１により撮像された顔画像が写像される特徴空間（ｆａｃｅ  ｓｐａｃｅ）３００を模式的に示す図である。この例では、ＰＣＡ（主成分分析：Principal Component Analysis）を用いた顔認証について説明する（参考文献：Matthew A.Turk、Alex P.Pentland、"Face Recognition Using Eigenfaces"、1991 IEEE）。
【００６０】
ＰＣＡを用いた顔認証では、撮像装置１１１により撮像された顔画像が特徴空間３００に射影され、顔認証が行われる。すなわち、撮像装置１１１により撮像された顔画像が、特徴空間３００に射影され、特徴空間３００上（例えば、２次元の場合は平面上）における１点として表される。また、特徴空間の次元数が十分に大きい場合、同一人物の顔はこの空間内の局所領域に集中することが知られている。この特性を利用して、認証中の人物が登録者であるか否かを特徴空間３００上の距離で判別することができる。
【００６１】
図４では、３名の人物が辞書登録されている場合を示す。例えば、それぞれの人物を表す領域を顔領域３１０、３２０、３３０とする。そして、１人の人物の顔が撮影条件を変えて複数撮影された場合には、撮影条件により特徴空間３００上に射影される位置にばらつきが生じるものの、特徴空間３００全体から見れば、局所領域に集約する。そこで、同一人物を表す領域にある程度の大きさを持たせることによって、撮影条件のばらつきを吸収することが可能である。
【００６２】
ここで、登録者として甲田７００の顔を表す領域を顔領域３１０とし、甲田７００の顔画像を含む多人数の顔画像を用意する。続いて、用意した全ての顔画像が特徴空間３００に射影される。この場合において、「顔領域３１０の内部に射影された顔画像は、甲田７００の顔画像である」というのが、ＰＣＡを用いた顔認証方法である。ただし、特徴空間３００における顔領域３１０を狭くすると、甲田７００本人であっても別人と判断される可能性が高くなる。一方、特徴空間３００における顔領域３１０を広くすると、別人を甲田７００であると判断される可能性が高くなる。この領域の大きさを指定する数値が、本発明の実施の形態における閾値である。
【００６３】
例えば、甲田７００の複数の顔画像が特徴空間３００に射影された場合において、その重心または重心に最も近い座標に射影された代表的な顔画像が甲田７００のプロトタイプとされる。この場合に、甲田７００の顔画像を十分多くを含み、他者の顔画像をほとんど含まない領域（例えば、顔領域３１０）が、プロトタイプを中心とする超球で表現される。つまり、プロトタイプを中心点として、閾値の長さを半径に持つ超球の内部を、特定の人物の顔領域であると表現することができる。そして、プロトタイプが適切に与えられる場合に、認証精度が閾値で決定される。
【００６４】
すなわち、ＰＣＡを用いた顔認証の場合には、照合処理部２１３により算出されたマッチングスコアが、閾値設定部２１５により設定された閾値によって決定される顔領域に含まれるか否かに応じて認証が成功したか否かが判定される。
【００６５】
次に、生体情報を用いた個人認証における他人受入率と本人拒否率との関係について説明する。
【００６６】
生体認証の性能を表す指標に、ＦＲＲ（False Rejection Rate）とＦＡＲ（False Acception rate）の２種類がある（参考文献：Alyson G.Wilson、Gregory D.Wilson、David H.Olwell、"Statistical Methods in Counterterrorism"P41-97）。ＦＲＲは、登録者本人であるにも関わらず誤って拒否される比率であり、ＦＡＲは拒否すべき他人が登録者として誤って受け入れられてしまう比率である。この２つの指標ＦＲＲとＦＡＲとはトレードオフの関係にあり、それぞれ閾値と密接な関係にある。
【００６７】
ここで、閾値をτとし、登録者（ａｕｔｈｅｎｔｉｃ）の適合度の分布密度をｆＡ（ｘ）とし、偽装者（ｉｍｐｏｓｔｏｒ）の適合度の分布密度をｇＩ（ｘ）とする。この場合において、ＦＲＲおよびＦＡＲは、次の式１および式２に示すように定義される。
【数１】
0005012247.tif 000002
【００６８】
ここで、Ｔはマッチングスコアである。
【００６９】
ただし、実際にはガウス分布を前提としないため、次の式３および式４に示すように書き換えられる。
【数２】
0005012247.tif 000003
【００７０】
ここで、ｐＦＲＲはＦＲＲの推定値であり、ｐＦＡＲはＦＡＲの推定値である。また、式３の分母の＃ａｕｔｈｅｎｔｉｃは、登録者（ａｕｔｈｅｎｔｉｃ）の推定数を示し、式３の分子は、マッチングスコアが閾値を越えない登録者の推定数を示す。また、式４の分母の＃ｉｍｐｏｓｔｏｒは、偽装者（ｉｍｐｏｓｔｏｒ）の推定数を示し、式４の分子は、マッチングスコアが閾値を越える偽装者の推定数を示す。
【００７１】
式１を用いて求められるＦＲＲと、式２を用いて求められるＦＡＲとの関係を示すＤＥＴ曲線においては、一般的に、ＦＡＲを低く設定した場合には、ＦＲＲが高くなる傾向がある。
【００７２】
このため、一般に厳重なセキュリティーが要求される場所では、ＦＡＲを低くするため、閾値を高く設定する。この結果、ＦＲＲが高くなり、登録されている人物であっても拒否される事態が生じ、利便性が低下する可能性がある。
【００７３】
そこで、本発明の実施の形態では、時間方向の情報を利用することによって、閾値τを適応的に変動させ、ＦＡＲおよびＦＲＲを適切に設定する。
【００７４】
例えば、利用者の退室後すぐに、その利用者に関する入室の認証が行われた場合には、その退室した利用者本人である可能性が高い。そこで、利用者が退室してから一定範囲の時間帯については、その利用者に対応する閾値を下げる。これにより、退室した利用者が戻ってきたときの入室をし易くする。一方で、利用者が退室後、一定の時間の後に入室の認証を行った場合は、その利用者の閾値を高く設定する。これにより、高いセキュリティーを実現することが可能である。
【００７５】
このように、閾値を適応的に制御することによって安全性を維持するとともに利便性を高めることができる。
【００７６】
なお、同一人物か否かの判断方法としては、主成分分析を用いた方法以外に、線形判別法やニューラルネットワークを用いた方法等が知られている。これらについても、識別器に設定する閾値により判別精度を決定することができる。
【００７７】
図５は、認証辞書２９１に登録されているテンプレート画像３４１乃至３４３と、認証部２１０に入力される顔画像３５０とを模式的に示す図である。
【００７８】
図５に示すように、例えば、認証辞書２９１には、図１に示す集合住宅の入居者にそれぞれ付与されている利用者ＩＤ毎に、特徴量が高品質で取得されている顔画像であるテンプレート画像が登録されている。例えば、テンプレート画像３４１乃至３４３と、利用者ＩＤ「００１」乃至「００３」とが関連付けられて登録されている。この場合に、例えば、図１に示す集合住宅の入居者である甲田７００に付与されている利用者ＩＤを「００１」とし、他の入居者に付与されている利用者ＩＤを「００２」、「００３」とする。また、認証部２１０に入力される顔画像３５０と最も類似性が高いテンプレート画像を照合処理部２１３が選択する場合には、顔画像３５０とテンプレート画像３４１乃至３４３とのそれぞれについて特徴量が照合され、この照合結果に基づいて、最も類似性が高いテンプレート画像が選択される。例えば、顔画像３５０と最も類似性が高いテンプレート画像として、テンプレート画像３４１が選択される。この場合には、顔画像３５０の特徴量と、テンプレート画像３４１の特徴量とに基づいてマッチングスコアが算出され、この算出されたマッチングスコアが認証判定部２１６に出力される。また、テンプレート画像３４１に対応する利用者ＩＤ「００１」が閾値設定部２１５に出力される。
【００７９】
図６（ａ）は、入退出時刻データベース２９２に記録されている帰宅時刻情報４０１を示す図であり、図６（ｂ）は、入退出時刻データベース２９２に記録されている平均帰宅時刻情報４０２を示す図である。
【００８０】
帰宅時刻情報４０１および平均帰宅時刻情報４０２には、図１に示す集合住宅の入居者にそれぞれ付与されている利用者ＩＤ毎に各時刻が管理されている。例えば、図１に示す集合住宅の入居者である甲田７００に付与されている利用者ＩＤを「００１」とし、他の入居者に付与されている利用者ＩＤを「００２」、「００３」、……とする。
【００８１】
帰宅時刻情報４０１は、撮像装置１１１により撮像された人の顔について認証が成功した場合に、この認証に成功した日付および時刻が利用者ＩＤに関連付けて記録されるものである。例えば、日付の欄には、「２００７／１／１４」が記録され、帰宅１には「１１：２０」が記録される。なお、同日に複数回の出入りがあった場合には、この出入りに応じて各帰宅時刻が記録される。例えば、日付「２００７／１／１４」には、帰宅１として「１１：２０」が記録され、帰宅２として「１９：００」が記録される。なお、認証に成功した日付および時刻がとともに、認証に成功した顔画像が関連付けられて入退出時刻データベース２９２に記憶されるが、図６（ａ）では、顔画像の記載を省略する。
【００８２】
平均帰宅時刻情報４０２は、各利用者についての曜日毎の平均帰宅時刻が記録されているものであり、過去の統計データに基づいて算出された統計入場時刻である。この平均帰宅時刻情報４０２は、帰宅時刻情報４０１に記録されている帰宅時刻に基づいて算出される。例えば、甲田７００（利用者ＩＤ：００１）については、月曜日には「２０：１２」が記録され、火曜日には「２０：０３」が記録され、水曜日には「２０：０５」が記録され、木曜日には「１９：５６」が記録され、金曜日には「２０：３２」が記録される。この例では、週末は、帰宅時刻がばらばらのことが多いため、平日についてのみ平均帰宅時刻が算出されて記録される。また、平日については、曜日毎に帰宅時刻が異なることが多いため、曜日毎に平均帰宅時刻が算出されて記録される。なお、平均帰宅時刻の代わりに、帰宅時刻の頻度分布に基づいて求めた数値を用いるようにしてもよく、学習により求められた数値を用いるようにしてもよい。
【００８３】
図７は、利用者スケジューラ２９３に記録されている帰宅予定時刻情報４１１を示す図である。帰宅予定時刻情報４１１には、図６と同様に、集合住宅の入居者にそれぞれ付与されている利用者ＩＤ毎に各時刻が管理されている。
【００８４】
帰宅予定時刻情報４１１は、操作パネル１４１または１４２において、集合住宅の入居者により帰宅予定時刻が入力された場合に、その操作入力に基づいて記録される帰宅予定時刻である。すなわち、帰宅予定時刻情報４１１は、予め設定された入場予定時刻である。例えば、同日に複数回外出するような場合には、複数回の帰宅予定時刻が記録される。また、利用者により帰宅予定時刻が入力されない日については、帰宅予定時刻が記録されない。
【００８５】
図８は、閾値パターン保持部２９４に保持されている閾値パターン５０１を示す図である。この閾値パターン５０１は、平均帰宅時刻情報４０２に記録されている平均帰宅時刻、または帰宅予定時刻情報４１１に記録されている帰宅予定時刻に基づいて、その利用者の認証に用いる閾値を設定するためのパターンである。
【００８６】
閾値パターン５０１は、基準時刻ｔ１０と、基準時刻ｔ１０を含む時間帯ｔ１２（例えば、６分間）と、時間帯ｔ１２の直前の時間帯ｔ１１（例えば、１０分間）と、時間帯ｔ１２の直後の時間帯ｔ１３（例えば、１５分間）とからなり、時間帯ｔ１１乃至ｔ１３に対応して閾値が設定されている。例えば、時間帯ｔ１１は、時刻に応じて閾値を１００％から８０％に下げる時間帯であり、時間帯ｔ１２は、閾値を８０％の状態にする時間帯であり、時間帯ｔ１３は、時刻に応じて閾値を８０％から１００％に上げる時間帯である。
【００８７】
例えば、帰宅予定時刻情報４１１に記録されている帰宅予定時刻「２１：００」に基づいて認証に用いる閾値を決定する場合には、帰宅予定時刻「２１：００」を基準時刻ｔ１０とする。そして、認証の際における現在時刻が時間帯ｔ１２に含まれる場合には、認証に用いられる閾値として８０％が設定される。また、認証の際における現在時刻が時間帯ｔ１１またはｔ１３の何れかに含まれる場合には、認証に用いられる閾値として現在時刻に応じて８０％〜１００％の値が設定される。なお、認証の際における現在時刻が時間帯ｔ１１乃至ｔ１３の何れにも含まれない場合には、認証に用いられる閾値として１００％が設定される。
【００８８】
このように、平均帰宅時刻情報４０２に記録されている平均帰宅時刻、または帰宅予定時刻情報４１１に記録されている帰宅予定時刻に基づいて、その利用者の認証に用いる閾値を設定することによって、その利用者の生活行動に応じた適切な閾値を設定することができる。これにより、安全性を維持するとともに利用者の利便性を高めることができる。
【００８９】
次に、本発明の実施の形態における入退出管理システム１００の動作について図面を参照して説明する。
【００９０】
図９は、入退出管理システム１００による入室管理処理の処理手順を示すフローチャートである。
【００９１】
最初に、撮像装置１１１により人の姿が撮像されたか否かが判断される（ステップＳ９１０）。すなわち、人が検出されたか否かが判断される。人が検出されなければ（ステップＳ９１０）、入室管理処理の動作を終了する。一方、人が検出された場合には（ステップＳ９１０）、撮像装置１１１により顔の撮像がされたか否かが判断される（ステップＳ９１１）。
【００９２】
撮像装置１１１により顔の撮像がされていない場合には（ステップＳ９１１）、撮像装置１１１により顔の撮像がされるまで監視を継続する。一方、撮像装置１１１により顔の撮像がされた場合には（ステップＳ９１１）、撮像された顔画像が主記憶部２３０に記憶される。そして、主記憶部２３０に記憶されている顔画像が認証部２１０に入力されて、入力された顔画像について認証部２１０が認証処理を実行する（ステップＳ９２０）。なお、顔画像の認証処理については、図１０を参照して詳細に説明する。
【００９３】
続いて、顔の認証処理の結果、顔の認証に成功したか否かが判断される（ステップＳ９１２）。顔の認証に成功した場合には（ステップＳ９１２）、施錠制御部２５０の制御に基づいて施錠装置１２０により扉１３１および１３２が開錠される（ステップＳ９１３）。続いて、扉開閉制御部２６０の制御に基づいて扉開閉装置１３０により扉１３１および１３２が開けられる（ステップＳ９１４）。続いて、図示しないセンサによって、開かれた扉１３１および１３２を人が通過したか否かが判断される（ステップＳ９１５）。開かれた扉１３１および１３２を人が通過していない場合には（ステップＳ９１５）、開かれた扉１３１および１３２を人が通過するまで監視を継続する。一方、開かれた扉１３１および１３２を人が通過した場合には（ステップＳ９１５）、扉開閉制御部２６０の制御に基づいて扉開閉装置１３０により扉１３１および１３２が閉じられる（ステップＳ９１６）。続いて、施錠制御部２５０の制御に基づいて施錠装置１２０により扉１３１および１３２が施錠される（ステップＳ９１７）。
【００９４】
続いて、認証が成功した顔画像と、認証された時刻とが関連付けられて入退出時刻データベース２９２に記憶される（ステップＳ９１８）。
【００９５】
また、顔の認証処理の結果（ステップＳ９２０）、顔の認証に失敗した場合には（ステップＳ９１２）、表示制御部２７１の制御に基づいて操作パネル１４１に、認証に失敗した旨が表示され（ステップＳ９１９）、入室管理処理の動作を終了する。
【００９６】
図１０は、入退出管理システム１００による入室管理処理の処理手順のうちの顔の認証処理の処理手順（図９に示すステップＳ９２０の処理手順）を示すフローチャートである。
【００９７】
最初に、現在時刻が取得される（ステップＳ９２１）。続いて、主記憶部２３０から入力された顔画像の特徴量が抽出される（ステップＳ９２２）。続いて、抽出された顔画像の特徴量と、認証辞書２９１に記憶されている各テンプレート画像の特徴量とを照合して、認証対象となる顔画像と最も類似性が高いテンプレート画像が選択される（ステップＳ９２３）。
【００９８】
続いて、抽出された顔画像の特徴量と、選択されたテンプレート画像の特徴量とに基づいてマッチングスコアが算出される（ステップＳ９２４）。
【００９９】
続いて、選択されたテンプレート画像の利用者ＩＤに関連付けて利用者スケジューラ２９３に記憶されている帰宅予定時刻情報が取得される（ステップＳ９２５）。続いて、ステップＳ９２１で取得された現在時刻に基づいて、取得された帰宅予定時刻情報の中に本日の帰宅予定時刻が記録されているか否かが判断される（ステップＳ９２６）。取得された帰宅予定時刻情報の中に本日の帰宅予定時刻が記録されている場合には（ステップＳ９２６）、取得された帰宅予定時刻情報に記録されている本日の帰宅予定時刻と、現在時刻とに基づいて、認証に用いられる閾値が設定される（ステップＳ９２７）。例えば、取得された帰宅予定時刻情報に記録されている本日の帰宅予定時刻を、図８に示す基準時刻ｔ１０とした場合において、現在時刻が時間帯ｔ１１乃至ｔ１３に含まれる場合には、現在時刻に応じて８０％から１００％の閾値が設定される。一方、現在時刻が時間帯ｔ１１乃至ｔ１３の何れにも含まれない場合には、１００％の閾値が設定される。
【０１００】
一方、利用者スケジューラ２９３から取得された帰宅予定時刻情報の中に本日の帰宅予定時刻が記録されていない場合には（ステップＳ９２６）、選択されたテンプレート画像の利用者ＩＤに関連付けて入退出時刻データベース２９２に記録されている平均帰宅時刻情報が取得される（ステップＳ９２８）。続いて、取得された平均帰宅時刻情報に記録されている本日の曜日の平均帰宅時刻と、現在時刻とに基づいて、認証に用いられる閾値が設定される（ステップＳ９２９）。例えば、取得された平均帰宅時刻情報に記録されている本日の曜日の平均帰宅時刻を、図８に示す基準時刻ｔ１０とした場合において、現在時刻が時間帯ｔ１１乃至ｔ１３に含まれる場合には、現在時刻に応じて８０％から１００％の閾値が設定される。一方、現在時刻が時間帯ｔ１１乃至ｔ１３の何れにも含まれない場合には、１００％の閾値が設定される。なお、週末（土曜日、日曜日）については、平均帰宅時刻情報に平均帰宅時刻が記録されていないため、例えば、１００％の閾値が設定される。
【０１０１】
続いて、ステップＳ９２４で算出されたマッチングスコアが、ステップＳ９２７またはステップＳ９２９で設定された閾値以上であるか否かが判断される（ステップＳ９３０）。ステップＳ９２４で算出されたマッチングスコアが、ステップＳ９２７またはステップＳ９２９で設定された閾値以上である場合には（ステップＳ９３０）、主記憶部２３０から入力された顔画像に対応する顔の認証が成功であると判断され、この判断結果がシステム制御部２２０に出力される（ステップＳ９３１）。一方、ステップＳ９２４で算出されたマッチングスコアが、ステップＳ９２７またはステップＳ９２９で設定された閾値以上でない場合には（ステップＳ９３１）、主記憶部２３０から入力された顔画像に対応する顔の認証が失敗であると判断され、この判断結果がシステム制御部２２０に出力される（ステップＳ９３２）。
【０１０２】
このように、利用者スケジューラ２９３から取得された帰宅予定時刻情報の中に記録されている本日の帰宅予定時刻を用いて認証に用いる閾値を設定することができる。すなわち、利用者の計画的な行動に基づいて閾値を設定することができる。具体的には、帰宅予定時刻と認証時刻との差が大きく、利用者が外出していると考えられる時間帯においては、認証対象の顔が利用者の顔である可能性が低いため、閾値を高く設定して安全性を高めることができる。一方、帰宅予定時刻と認証時刻との差が小さく、利用者が帰宅すると考えられる時間帯においては、認証対象の顔が利用者の顔である可能性が高いため、閾値を低く設定して利便性を高めることができる。
【０１０３】
一方、利用者スケジューラ２９３から取得された帰宅予定時刻情報の中に本日の帰宅予定時刻が記録されていない場合には、入退出時刻データベース２９２から取得された平均帰宅時刻情報に記録されている本日の曜日の平均帰宅時刻を用いて認証に用いる閾値を設定することができる。すなわち、利用者の習慣的な行動に基づいて閾値を設定することができる。具体的には、平均帰宅時刻と認証時刻との差が大きく、利用者が外出していると考えられる時間帯においては、認証対象の顔が利用者の顔である可能性が低いため、閾値を高く設定して安全性を高めることができる。一方、平均帰宅時刻と認証時刻との差が小さく、利用者が帰宅すると考えられる時間帯においては、認証対象の顔が利用者の顔である可能性が高いため、閾値を低く設定して利便性を高めることができる。
【０１０４】
このように、利用者の習慣的または計画的な行動に基づいて閾値を適切に設定することができる。
【０１０５】
次に、利用者が外出する毎に記録される外出時刻等に基づいて認証を行う場合について図面を参照して詳細に説明する。
【０１０６】
ここでは、図１に示す入退出管理システム１００において、甲田７００が屋内１０３からロビー１０２に出る度に、撮像装置１１２を用いて甲田７００の外出時刻を記録して、この外出時刻等を用いて、認証装置２００による認証を行う場合について説明する。
【０１０７】
例えば、甲田７００が屋内１０３から屋外１０１に出る場合には、撮像装置１１２の前に移動する。そして、撮像装置１１２の前に移動した甲田７００は、撮像装置１１２によって自己の顔が撮像される。この撮像された甲田７００の顔に基づいて認証装置２００が認証を行い、認証結果に基づいて、入退出時刻データベース２９２に外出時刻が記録される。このように、外出時刻を記録した後に、甲田７００が扉１３１および１３２の前に移動する。これにより、図示しない人検知センサが甲田７００の存在を検知して、扉１３１および１３２が自動的に開く。そして、矢印１０６に示すように、甲田７００が扉１３１および１３２を通過してロビー１０２に入り、さらに、ロビー１０２から扉１３３を開けて、屋外１０１に出ることができる。
【０１０８】
図１１（ａ）は、入退出時刻データベース２９２に記録されている外出帰宅時刻情報４２０を示す図であり、図１１（ｂ）は、入退出時刻データベース２９２に記録されている平均外出帰宅時刻情報４３０を示す図である。なお、外出帰宅時刻情報４２０のうちの帰宅時刻と、平均外出帰宅時刻情報４３０のうちの平均帰宅時刻とは、図６に示すものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
【０１０９】
外出帰宅時刻情報４２０および平均外出帰宅時刻情報４３０には、図６と同様に、利用者ＩＤ毎に各時刻が管理されている。
【０１１０】
外出帰宅時刻情報４２０には、撮像装置１１１により撮像された人の顔について認証が成功した場合に、この認証に成功した日付および時刻が、帰宅時刻として利用者ＩＤに関連付けて記録されるとともに、撮像装置１１２により撮像された人の顔について認証が成功した場合に、この認証に成功した日付および時刻が、外出時刻として利用者ＩＤに関連付けて記録される。例えば、日付「２００７／１／１４」に対応して、外出１には「０７：０２」が記録され、帰宅１には「１１：２０」が記録され、外出２には「１３：００」が記録され、帰宅２には「１９：００」が記録される。このように、同日に複数回の出入りがあった場合には、この出入りに応じて各時刻が記録される。
【０１１１】
また、例えば、日付「２００７／１／１７」において外出１が「０７：１３」であるのに対し、帰宅１として、枠４２１に示すように「０７：１５」が記録されている。また、外出２として「０７：１６」が記録されている。これは、例えば、甲田７００が、出勤するために外出したものの、忘れものに気が付いてすぐに引き返して入室した場合が考えられる。また、枠４２２の「Ｎ」は、同日に外出時刻が記録されているにもかかわらず、帰宅時刻が記録されていない場合において、帰宅時刻の枠に記録されるものである。さらに、枠４２３または４２４の「Ｎ」は、外出時刻が記録されていないにもかかわらず、帰宅時刻が記録されている場合において、外出時刻の枠に記録されるものである。例えば、日付「２００７／１／２０」および日付「２００７／１／２１」における枠４２２および４２３の「Ｎ」は、甲田７００が別の場所に泊まったため、１／２０に帰宅しなかったものと考えられる。また、日付「２００７／１／２３」における枠４２４の「Ｎ」は、甲田７００が外出時に撮像装置１１２を用いて顔認証をして外出することを忘れたものと考えられる。
【０１１２】
ここで、例えば、枠４２１に示すように外出後すぐに帰宅したような場合には、忘れものに気が付いてすぐに引き返して入室する場合が考えられる。そこで、外出直後から一定範囲の時間帯においては、認証に用いる閾値を低く設定する。
【０１１３】
また、例えば、「２００７／１／２３」の時刻「２０：３２」の時点で甲田７００が入室のための認証をする場合を考える。この時刻「２０：３２」の時点では、「０７：０５」に帰宅してから外出の記録がなく、外出と帰宅との整合性が取れていないと判断される。また、このように、外出と帰宅との整合性が取れていない場合には、利用者以外の他人が入室のために認証する可能性が高いと考えられる。そこで、外出と帰宅との整合性が取れていない場合には、認証に用いる閾値を最大値に設定する。その結果、帰宅の認証に成功すれば、外出時刻が未記録であり（枠４２４）、帰宅時刻が「２０：３２」である旨（枠４２５）がそれぞれ記録される。
【０１１４】
平均外出帰宅時刻情報４３０には、各利用者についての曜日毎の平均外出時刻および平均帰宅時刻が記録されている。この平均外出帰宅時刻情報４３０は、外出帰宅時刻情報４２０に記録されている外出時刻および帰宅時刻に基づいて算出される。ここで、図６で示したように、この例でも、週末は、外出時刻および帰宅時刻がばらばらのことが多いため、平日についてのみ平均外出時刻および平均帰宅時刻が算出されて記録される。また、平日については、曜日毎に外出時刻および帰宅時刻が異なることが多いため、曜日毎に平均外出時刻および平均帰宅時刻が算出されて記録される。なお、平均外出時刻および平均帰宅時刻の代わりに、外出時刻および帰宅時刻の頻度分布に基づいて求めた数値を用いるようにしてもよく、学習により求められた数値を用いるようにしてもよい。
【０１１５】
図１２は、閾値パターン保持部２９４に保持されている閾値パターン５０１および５０２を示す図である。閾値パターン５０１は、図８に示すものと同じであるため、ここでの説明は省略する。閾値パターン５０２は、外出帰宅時刻情報４２０に記録されている外出時刻に基づいて、その利用者の認証に用いる閾値を設定するためのパターンである。
【０１１６】
閾値パターン５０２は、外出時刻ｔ２０と、外出時刻ｔ２０の直後の時間帯ｔ２１（例えば、６分間）と、時間帯ｔ２１の直後の時間帯ｔ２２（例えば、１５分間）とからなり、時間帯ｔ２１またはｔ２２に対応して閾値が設定されている。例えば、時間帯ｔ２１は、閾値を８０％の状態にする時間帯であり、時間帯ｔ２２は、時刻に応じて閾値を８０％から１００％に上げる時間帯である。
【０１１７】
例えば、外出帰宅時刻情報４２０に記録されている日付「２００７／１／１７」において、時刻「０７：１５」の時点で甲田７００が入室のための認証をする場合を考える。この場合には、外出１の「０７：１３」が外出時刻ｔ２０とされる。そして、認証の際における現在時刻が時間帯ｔ２１に含まれる場合には、認証に用いられる閾値として８０％が設定される。また、認証の際における現在時刻が時間帯ｔ２２に含まれる場合には、認証に用いられる閾値として現在時刻に応じて８０％〜１００％の値が設定される。なお、認証の際における現在時刻が時間帯ｔ２１またはｔ２２の何れにも含まれない場合には、認証に用いられる閾値として１００％が設定される。時刻「０７：１５」の時点で甲田７００が入室のための認証をする場合には、現在時刻が時間帯ｔ２１に含まれるため、認証に用いられる閾値として８０％が設定される。
【０１１８】
このように、外出帰宅時刻情報４２０に記録されている外出時刻に基づいて、その利用者の認証に用いる閾値を設定することによって、その利用者の生活行動に応じた適切な閾値を設定することができる。これにより、安全性を維持するとともに利用者の利便性を高めることができる。
【０１１９】
次に、本発明の実施の形態における入退出管理システム１００の動作について図面を参照して説明する。
【０１２０】
図１３は、入退出管理システム１００による入室管理処理の処理手順のうちの顔の認証処理の処理手順（図９に示すステップＳ９２０の処理手順）を示すフローチャートである。なお、ステップＳ９２１乃至Ｓ９２４、ステップＳ９３０乃至Ｓ９３２については、図１０に示すステップＳ９２１乃至Ｓ９２４、ステップＳ９３０乃至Ｓ９３２と同様であるため、ここでの説明は省略する。
【０１２１】
ステップＳ９２３で選択されたテンプレート画像の利用者ＩＤに関連付けて入退出時刻データベース２９２に記憶されている外出帰宅時刻情報および平均外出帰宅時刻情報が取得される（ステップＳ９４５）。続いて、ステップＳ９２１で取得された現在時刻に基づいて、取得された外出帰宅時刻情報に含まれる本日の外出時刻および帰宅時刻のうちで、入退出の整合性が取れていないものが存在するか否かが判断される（ステップＳ９４６）。例えば、図１１に示す枠４２５に示す時刻「２０：３２」の時点で認証が行われる場合においては、外出時刻の記録がないにもかかわらず、入室の認証が行われることになるため、入退出の整合性が取れていないことになる。
【０１２２】
入退出の整合性が取れている場合には（ステップＳ９４６）、取得された外出帰宅時刻情報に記録されている本日の外出時刻と、現在時刻とに基づいて、閾値パターン５０２を用いて認証に用いられる閾値１が計算されるとともに、取得された平均外出帰宅時刻情報に記録されている本日の曜日の平均帰宅時刻と、現在時刻とに基づいて、閾値パターン５０１を用いて認証に用いられる閾値２が計算される。そして、計算された閾値１および閾値２のうちで、値が小さい閾値が認証に用いられる閾値として設定される（ステップＳ９４７）。続いて、ステップＳ９３０に進む。
【０１２３】
一方、入退出の整合性が取れていないものが存在する場合には（ステップＳ９４６）、認証に用いられる閾値として最大値である１００％が設定される（ステップＳ９４８）。続いて、ステップＳ９３０に進む。
【０１２４】
また、認証用に取得された顔画像を認証毎に一時保存しておき、ステップＳ９４８で認証に用いられる閾値として最大値（１００％）が設定された場合に、この利用者が認証に成功した場合（ステップＳ９３１）には、直前の外出時刻の記録がなかった旨と、直前の帰宅時刻に対応して一時保存されている顔画像とを操作パネル１４１に表示するようにしてもよい。これにより、利用者自ら外出時刻の記録を忘れたのか、成りすましで入った人物がいるのかを利用者が入口で容易に判断することができる。
【０１２５】
なお、図７に示す帰宅予定時刻情報４１１の代わりに、外出予定時刻および帰宅予定時刻が記録されている外出帰宅予定時刻情報を、利用者スケジューラ２９３に記憶しておき、この外出予定時刻に基づいて閾値を変更するようにしてもよい。
【０１２６】
次に、屋外の装置から受信する時刻情報等に基づいて認証を行う場合について図面を参照して詳細に説明する。ここまでは、甲田７００が入居する集合住宅において入退出管理システム１００を用いて認証を行う場合について説明したが、次に示すように、屋外の装置から受信する時刻情報等に基づいて閾値を設定して認証を行うことができる。
【０１２７】
図１４は、認証装置２００が設置されている乙川８００の自宅６１０と、乙川８００の会社６２０とを模式的に示す図である。ここで、乙川８００の会社６２０には、社員が出社および退社する場合に、ＩＣカード等を用いて出社時刻および退社時刻を記録する勤怠管理装置６２１が設置されているものとする。また、勤怠管理装置６２１は、ネットワーク１５０と接続され、乙川８００自身の利用者ＩＤおよび退社時刻を認証装置２００に送信する。なお、認証装置２００は、図１等で示すものと同じである。
【０１２８】
例えば、図１４に示すように、自宅６１０と会社６２０とは、通勤距離６０１だけ離れており、乙川８００が通常要する通勤時間が１時間であるとする。この場合、乙川８００が会社６２０を退社してから１時間後に自宅６１０に到着する可能性が高い。例えば、退社時刻６２２に示すように「０５：００」に乙川８００が退社した場合には、自宅６１０には、帰宅予想時刻６１１に示すように「０６：００」に到着する可能性が高い。そこで、勤怠管理装置６２１から送信された退社時刻６２２に基づいて帰宅予想時刻６１１を算出して、この算出された帰宅予想時刻６１１を認証装置２００に記録しておく。そして、乙川８００が到着して認証をする際に、帰宅予想時刻６１１を基準時刻として閾値を設定することできる。
【０１２９】
図１５は、認証装置２００が設置されている乙川８００の自宅６１０と、乙川８００が利用する駐車場６３１乃至６３４とを模式的に示す図である。ここで、駐車場６３１乃至６３４のうちで、乙川８００の駐車スペースは駐車場６３２であり、駐車場６３２には車の入庫を検知する入庫検知装置６３０が設置されているものとする。また、入庫検知装置６３０は、車の入庫を検知すると、その旨を示す入庫検知情報を認証装置２００に送信する。なお、認証装置２００は、図１等で示すものと同じである。
【０１３０】
例えば、図１５に示すように、自宅６１０と駐車場６３２とは近距離であり、乙川８００が通常要する歩行時間が３分であるとする。この場合、乙川８００の車６３６が駐車場６３２に入庫してから３分後に自宅６１０に到着する可能性が高い。例えば、駐車場到着時刻６３８に示すように、「０６：００」に乙川８００の車６３６の入庫が入庫検知装置６３０により検知された場合には、自宅６１０には、帰宅予想時刻６１２に示すように「０６：０３」に到着する可能性が高い。そこで、入庫検知装置６３０から送信された入庫検知情報に基づいて帰宅予想時刻６１２を算出して、この算出された帰宅予想時刻６１２を認証装置２００に記録しておく。そして、乙川８００が到着して認証をする際に、帰宅予想時刻６１２を基準時刻として閾値を設定することできる。
【０１３１】
図１６は、認証装置２００が設置されている乙川８００の自宅６１０と、乙川８００の最寄の駅６４０とを模式的に示す図である。ここで、乙川８００の最寄の駅６４０には、改札６４２と接続されている改札制御装置６４１が設置されているものとする。また、改札制御装置６４１は、ネットワーク１５０と接続され、乙川８００自身の利用者ＩＤおよび改札通過時刻を認証装置２００に送信する。なお、認証装置２００は、図１等で示すものと同じである。
【０１３２】
例えば、図１６に示すように、自宅６１０と最寄の駅６４０とは、駅・自宅間距離６４５だけ離れており、乙川８００が通常要する時間が１０分であるとする。この場合、乙川８００が最寄の駅６４０の改札６４２を通過してから１０分後に自宅６１０に到着する可能性が高い。例えば、改札通過時刻６４３に示すように「０６：００」に乙川８００が改札６４２を通過した場合には、自宅６１０には、帰宅予想時刻６１３に示すように「０６：１０」に到着する可能性が高い。そこで、改札制御装置６４１から送信された改札通過時刻６４３に基づいて帰宅予想時刻６１３を算出して、この算出された帰宅予想時刻６１３を認証装置２００に記録しておく。そして、乙川８００が到着して認証をする際に、帰宅予想時刻６１３を基準時刻として閾値を設定することできる。なお、帰宅予想時刻６１１乃至６１３は、例えば、利用者スケジューラ２９３に記録しておくことができる。
【０１３３】
図１７（ａ）は、認証装置２００が設置されている乙川８００の自宅６１０と、ネットワーク１５０を介して認証装置２００と接続が可能な携帯端末６５２と、人工衛星６５１とを模式的に示す図である。また、図１７（ｂ）は、認証装置２００からの距離と、閾値と、到着時間との関係を示す図である。ここで、携帯端末６５２は、人工衛星６５１からのＧＳＰ情報に基づいて、現在位置を取得することが可能な携帯端末であり、取得された現在位置を認証装置２００に送信する。また、認証装置２００は、携帯端末６５２から送信された現在位置を保持する現在位置保持部を備えるものとする。なお、認証装置２００の他の構成は、図１等で示すものと同じである。
【０１３４】
例えば、図１７（ａ）に示すように、乙川８００の自宅６１０を中心とした場合において、半径１ｋｍの範囲を破線６６１で示し、半径３ｋｍの範囲を破線６６２で示し、半径５ｋｍの範囲を破線６６３で示すものとする。例えば、半径３〜５ｋｍの範囲内にショッピングセンター６５０が存在する。
【０１３５】
例えば、図１７（ａ）に示すように、半径３〜５ｋｍの範囲内に存在するショッピングセンター６５０に乙川８００がいる場合には、乙川８００が持っている携帯端末６５２から送信される現在位置として、「３〜５ｋｍ」が認証装置２００の現在位置保持部に保持される。そして、携帯端末６５２から送信された現在位置を現在位置保持部に保持しておき、認証を行う際に、現在位置保持部に保持されている現在位置に対応する閾値を設定することできる。また、現在位置保持部に保持されている現在位置に対応する到着時間に基づいて帰宅予想時刻を算出して、この帰宅予想時刻を基準時刻として閾値を設定することできる。なお、この帰宅予想時刻は、例えば、利用者スケジューラ２９３に記録しておくことができる。このように、乙川８００が自宅６１０の近辺に存在する場合には、短時間の間に自宅６１０に到着する可能性が高いため、現在位置または到着時間を用いて閾値を適切に設定することができる。
【０１３６】
図１８は、認証装置２００および監視カメラ６７５が設置されている乙川８００の自宅６７０を模式的に示す図である。ここで、監視カメラ６７５は、屋外６７６に設置されている。また、自宅６７０には、ロビー６７１、室内６７２、扉６７３、扉６７４が存在するものとする。なお、ロビー６７１、室内６７２、扉６７３、扉６７４のそれぞれは、図１に示すロビー１０２、屋内１０３、扉１３３、扉１３１および１３２に対応するものとする。
【０１３７】
監視カメラ６７５は、屋外６７６に存在する人物の姿を撮像して、撮像された人物の画像に基づいて人物の推定をすることが可能な監視カメラであり、推定された人物に関する情報を認証装置２００に送信する。なお、認証装置２００は、図１等で示すものと同じである。
【０１３８】
例えば、図１８に示すように、監視カメラ６７５により乙川８００の姿が撮像され、監視カメラ６７５により乙川８００が推定されたものとする。この場合には、屋外６７６に存在する人物を乙川８００と推定した旨の情報が、監視カメラ６７５から認証装置２００に送信される。このように、監視カメラ６７５により乙川８００が推定された場合には、短時間の間に扉６７３を開けてロビー６７１に入り、認証装置２００により認証を行う可能性が高い。そこで、屋外６７６に存在する人物を乙川８００と推定した旨の情報が監視カメラ６７５から送信された場合には、乙川８００に関する閾値を下げておき、この閾値を認証に用いることができる。
【０１３９】
このように、本発明の実施の形態によれば、認証に用いる閾値を適応的に変更することによって、セキュリティーを重視する時間帯と、利便性を重視する時間帯との状態遷移が可能となり、堅牢性および利便性を兼ね備えた入退出管理が可能となる。
【０１４０】
また、本発明の実施の形態では、認証方法として顔認証を用いたが、指紋、静脈、虹彩等の他の生体情報を用いた認証方法に本発明の実施の形態を適用することができる。
【０１４１】
また、本発明の実施の形態では、１つの生体情報に基づいて認証を行う例を示したが、複数の生体情報に基づいて認証を行うようにしてもよく、ＰＩＮ認証やＩＣカード認証などの非生体認証と、生体認証とを組み合わせた認証方法を用いる場合に、本発明の実施の形態を適用することができる。
【０１４２】
また、顔、指紋、静脈、虹彩等の複数種類の生体情報を記憶しておき、１種類の生体情報に係る認証が失敗したと判定した場合には、他の種類の生体情報を用いて、認証の成否を順次判定するようにしてもよい。この場合には、例えば、段階的に厳しくなるように、認証方法を変更していくことができる。この認証方法の順序として、例えば、顔、指紋、静脈、虹彩の順にすることができる。また、入退場の整合性が取れない場合等のように、非常に疑わしい場合には、最初の認証に比較的厳しい認証方法を用いるようにしてもよい。
【０１４３】
また、入退場の整合性が取れない場合や帰宅時刻の記録が普段の振る舞いと著しく異なる場合等においては、直前に一時保存された認証用データを用いて最大閾値で再認証処理し、エラーがあった場合には、セキュリティー管理者に通知するようにしてもよい。なお、普段と著しく異なる振る舞いとは、例えば、認証を短時間に沢山試みる場合や、普段は認証を行わない時刻に認証を試みる場合等が考えられる。
【０１４４】
また、警備強化時間帯を設定しておき、この警備強化時間帯には閾値を最大にする等の設定をするようにしてもよい。
【０１４５】
なお、本発明の実施の形態は本発明を具現化するための一例を示したものであり、特許請求の範囲における発明特定事項とそれぞれ対応関係を有するが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形を施すことができる。
【０１５８】
なお、本発明の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１５９】
【図１】認証装置２００を備える入退出管理システム１００の構成例を示すブロック図である。
【図２】認証装置２００を備える入退出管理システム１００の機能構成例を示すブロック図である。
【図３】認証装置２００の認証処理に関する機能構成例を示すブロック図である。
【図４】撮像装置１１１により撮像された顔画像が写像される特徴空間３００を模式的に示す図である。
【図５】認証辞書２９１に登録されているテンプレート画像３４１乃至３４３と、認証部２１０に入力される顔画像３５０とを模式的に示す図である。
【図６】入退出時刻データベース２９２に記録されている帰宅時刻情報４０１および平均帰宅時刻情報４０２を示す図である。
【図７】利用者スケジューラ２９３に記録されている帰宅予定時刻情報４１１を示す図である。
【図８】閾値パターン保持部２９４に保持されている閾値パターン５０１を示す図である。
【図９】入退出管理システム１００による入室管理処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】図９に示すステップＳ９２０の処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】入退出時刻データベース２９２に記録されている外出帰宅時刻情報４２０および平均外出帰宅時刻情報４３０を示す図である。
【図１２】閾値パターン保持部２９４に保持されている閾値パターン５０１および５０２を示す図である。
【図１３】図９に示すステップＳ９２０の処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】乙川８００の自宅６１０と、乙川８００の会社６２０とを模式的に示す図である。
【図１５】乙川８００の自宅６１０と、乙川８００が利用する駐車場６３１乃至６３４とを模式的に示す図である。
【図１６】乙川８００の自宅６１０と、乙川８００の最寄の駅６４０とを模式的に示す図である。
【図１７】乙川８００の自宅６１０と、ネットワーク１５０を介して認証装置２００と接続が可能な携帯端末６５２と、人工衛星６５１とを模式的に示す図である。
【図１８】認証装置２００および監視カメラ６７５が設置されている乙川８００の自宅６７０を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【０１６０】
１００  入退出管理システム
１０１  屋外
１０２  ロビー
１０３  屋内
１１１、１１２  撮像装置
１２０  施錠装置
１３０  扉開閉装置
１３１〜１３３  扉
１４１、１４２  操作パネル
１５０  ネットワーク
２００  認証装置
２１０  認証部
２１１  生体情報入力部
２１２  特徴量抽出部
２１３  照合処理部
２１４  現在時刻取得部
２１５  閾値設定部
２１６  認証判定部
２１７  認証結果出力部
２２０  システム制御部
２３０  主記憶部
２４０  カメラ制御部
２５０  施錠制御部
２６０  扉開閉制御部
２７１  表示制御部
２７２  入力制御部
２８０  ネットワークコントローラ
２９１  認証辞書
２９２  入退出時刻データベース
２９３  利用者スケジューラ
２９４  閾値パターン保持部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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