(57)【要約】【課題】故障等により作動しない場合でも対応可能で、部品点数及び組立工数を増大させることなく安価に製作可能とする。【解決手段】指配置部及び収容部１９を有するケース３と、指配置部１２に配置された指に赤外線を照射する赤外線照射手段４と、収容部１９に設けられ、指を撮影する撮影手段５と、指の生体情報を記憶する記憶手段７と、撮影手段５によって撮影された指から得られる生体情報と、記憶手段７に記憶させた生体情報とを比較し、合致していれば認証対象者であると判断する個人認証手段８と、指配置部１２と収容部１９との間を仕切り、可視光を遮断するフィルタ１６と、収容部１９に設けられ、外部の通信手段から送信する識別情報データを重畳された赤外線を受信する赤外線受信手段６とを備え、個人認証手段８は、赤外線受信手段６で受信した識別情報データによっても、認証対象者であるか否かを判断する。【選択図】図３
2009066008.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指を配置するための指配置部、及び、収容部を有するケースと、
前記ケースの指配置部に配置された指に赤外線を照射する赤外線照射手段と、
前記ケースの収容部に設けられ、前記赤外線照射手段によって赤外線が照射された指を撮影する撮影手段と、
認証対象となる指の生体情報を記憶する記憶手段と、
前記撮影手段によって撮影された指から得られる生体情報と、前記記憶手段に記憶させた生体情報とを比較し、合致していれば認証対象者であると判断する個人認証処理を実行する個人認証手段と、
を備えた生体認証装置であって、
前記指配置部と前記収容部との間を仕切り、可視光を遮断するフィルタと、
前記収容部に設けられ、外部の通信手段から送信する識別情報データを重畳された赤外線を受信する赤外線受信手段と、
をさらに備え、
前記個人認証手段は、前記赤外線受信手段で受信した識別情報データによっても、認証対象者であるか否かを判断可能であることを特徴とする生体認証装置。
【請求項２】
前記ケースは略箱状であり、一の平面に、前記フィルタによって仕切られる、前記指配置部が形成され、
前記撮影手段は、前記一の平面に対向する位置に、前記指配置部に載置された指を撮影可能に配置され、
前記赤外線受信手段は、前記フィルタに隣接し、かつ、前記撮影手段による撮影領域外に配置したことを特徴とする請求項１に記載の生体認証装置。
【請求項３】
さらに、前記赤外線受信手段で受信した赤外線に重畳した識別情報データを送信する送信手段を有する、前記請求項１又は２に記載の生体認証装置と、
前記個人認証手段とは別に、前記生体認証装置の外部に配置され、前記送信手段からの識別情報データを受信する受信手段と、
認証対象者の識別情報データを記憶する第２の記憶手段と、
前記受信手段で受信した識別情報データと前記第２の記憶手段に記憶した識別情報データとを比較し、合致していれば、認証対象者であると判断する個人認証処理を実行する第２の個人認証手段と、
を備えたことを特徴とする生体認証システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体認証装置及び生体認証システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、人間の生体情報（指紋、血管パターン等）を認証の手段として利用した生体認証装置が公知である。
【０００３】
特許文献１には、指に近赤外線を照射し、指の静脈パターンを撮影し、撮影した静脈パターンが登録済みの静脈パターンと一致するか否かを判断するようにした生体認証装置が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、携帯電話機の指紋検出部に当てられる指の指紋を読み取って、予め登録された本人の指紋と照合し、読み取った指紋が本人のものと確認できたとき、自動施錠装置へ開錠信号を発信するようにした指紋認証式携帯電話が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−８６２６５号公報
【特許文献２】特開２００２−３４０７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された生体認証装置では、故障等により作動しない場合、対処不可能である。
【０００７】
また、特許文献２に記載された生体認証装置では、この生体認証装置とは別に携帯電話からの信号を読み取るための受信装置が必要となり、部品点数及び組立工数が増大し、コストアップを招来するという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、故障等により作動しない場合でも対応可能で、部品点数及び組立工数を増大させることなく安価に製作可能な生体認証装置及び生体認証システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、
指を配置するための指配置部、及び、収容部を有するケースと、
前記ケースの指配置部に配置された指に赤外線を照射する赤外線照射手段と、
前記ケースの収容部に設けられ、前記赤外線照射手段によって赤外線が照射された指を撮影する撮影手段と、
認証対象となる指の生体情報を記憶する記憶手段と、
前記撮影手段によって撮影された指から得られる生体情報と、前記記憶手段に記憶させた生体情報とを比較し、合致していれば認証対象者であると判断する個人認証処理を実行する個人認証手段と、
を備えた生体認証装置であって、
前記指配置部と前記収容部との間を仕切り、可視光を遮断するフィルタと、
前記収容部に設けられ、外部の通信手段から送信する識別情報データを重畳された赤外線を受信する赤外線受信手段と、
をさらに備え、
前記個人認証手段は、前記赤外線受信手段で受信した識別情報データによっても、認証対象者であるか否かを判断可能であるように構成したものである。
【００１０】
この構成により、フィルタによって覆われた収容部内に、撮影手段と赤外線受信手段とを配設することができ、構成を簡略化することが可能となる。
【００１１】
前記ケースは略箱状であり、一の平面に、前記フィルタによって仕切られる、前記指配置部が形成され、
前記撮影手段は、前記一の平面に対向する位置に、前記指配置部に載置された指を撮影可能に配置され、
前記赤外線受信手段は、前記フィルタに隣接し、かつ、前記撮影手段による撮影領域外に配置した構成とすればよい。
【００１２】
この構成により、簡単かつコンパクトであるにも拘わらず、撮影手段と赤外線受信手段の各機能を十分に発揮させることが可能となる。
【００１３】
また、本発明は、前記課題を解決するための手段として、
生体認証システムを、
さらに、前記赤外線受信手段で受信した赤外線に重畳した識別情報データを送信する送信手段を有する、前記各構成の生体認証装置と、
前記個人認証手段とは別に、前記生体認証装置の外部に配置され、前記送信手段からの識別情報データを受信する受信手段と、
認証対象者の識別情報データを記憶する第２の記憶手段と、
前記受信手段で受信した識別情報データと前記第２の記憶手段に記憶した識別情報データとを比較し、合致していれば、認証対象者であると判断する個人認証処理を実行する第２の個人認証手段と、
を備えた構成としたものである。
【００１４】
この構成により、撮影手段により指を撮影して得られる生体情報又は赤外線に重畳させた識別情報データのいずれからであっても生体認証を行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、撮影手段と赤外線受信手段とをケースの収容部に配設するようにしたので、無駄な配線等が不要となり簡単な構成とできるばかりか、コンパクトに形成することが可能となる。また、故障した場合であっても、赤外線受信手段によって外部からの赤外線を受信して所定の処理を行わせることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態に係る生体認証システムを車両に採用した場合のブロック図を示す。この生体認証システムは、生体認証装置１、及び、スマートエントリーコントロールユニット２（スマートエントリーＣ／Ｕ）を備える。
【００１８】
生体認証装置１は、図２及び図３に示すように、ケース３、赤外線照射部４、カメラ部５、赤外線受信部６、第１記憶部７、第１制御部８、第１通信部９、及び、第１電源部１０を備える。
【００１９】
ケース３は、図３に示すように、略箱形状で、上面には、両側にガイド壁部１１がそれぞれ形成されている。ガイド壁部１１の間の領域は指配置部１２を構成し、指配置部１２の両端部分には平坦部１３が形成されている。また、平坦部１３とガイド壁部１１とによって囲まれた領域には、ケース３の内部空間に向かって延びる断面矩形状の筒部１４が形成されている。筒部１４には、先端（奥）側に向かって所定寸法入り込んだ位置に段部１５が形成され、そこには可視光を遮断する赤外線フィルタ１６が設けられている。段部１５の一部には保持凹部１７が形成されている。筒部１４の先端開口は基板１８によって閉鎖されている。筒部１４、赤外線フィルタ１６、及び、基板１８で囲まれた空間が収容部１９となっている。
【００２０】
赤外線照射部４は、前記両ガイド壁部１１に、その長手方向に沿って複数並設されている。赤外線照射部４には、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等が使用可能である。
【００２１】
カメラ部５は、基板１８の中央部に実装され、ケース３の収容部１９内に位置している。これにより、カメラ部５は、図４（ｂ）に示すように、指配置部１２に配置された指Ａの第２関節近傍の静脈パターンを撮影する。カメラ部５には、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ、ＣＯＭＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）カメラ等が使用可能である。
【００２２】
赤外線受信部６は、図示しない外部の通信手段から送信された赤外線を受信する。通信手段には、図１に示すように、リモコン２０や携帯電話２１、等を使用することができる。リモコン２０のように、専用の携帯端末を使用する場合、赤外線受信部６をオーディオの制御部に接続し、オーディオ用リモコンの受信部として利用してもよく、種々の応用が可能である。赤外線受信部６で受信する赤外線には、ユーザを識別するためのＩＤ（identification）情報（ここでは、ＩＤ番号を使用している。）が重畳されている。赤外線受信部６は、前記ケース３の収容部１９内に形成した保持凹部１７に取り付けられ、赤外線フィルタ１６に接触するように配置されている。これにより、通信手段からの赤外線を受信しやすいだけでなく、カメラ部５による指の撮影の妨げとなることもない。
【００２３】
第１記憶部７には、予め、前記生体認証装置１によって認証させるための生体情報（例えば、指の静脈パターンを数値化したもの）と、この生体情報と関連付けたＩＤ情報（例えば、ＩＤ番号）とが記憶されている。また、後述する認証処理を実行するための制御プログラムが記憶されている。
【００２４】
第１制御部８は、前記カメラ部５で撮影した静脈パターンに基づいて、後述するようにして個人認証処理を実行する、個人認証手段として機能する。前記静脈パターンは、画像処理により数値化し、記憶部に登録済みの生体情報（同じく数値化されたもの）と比較して登録済みの人物のものであるか否かを判断する。
【００２５】
なお、静脈パターンの数値化は、次のようにして行う。すなわち、指に照射する近赤外線は、酸素を運び終わった、血液中の静脈を流れる還元ヘモグロビンに吸収されやすい。このため、静脈では暗く、静脈以外では明るく撮影される。そこで、各部位での明暗を２進法により「０」又は「１」の数値データに変換する。
【００２６】
第１通信部９は、第１制御部８で個人認証処理を行った結果特定されたＩＤ情報をスマートエントリーコントロールユニット２に送信する。また、前記第１制御部８が故障した場合には、前記赤外線受信部６で受信したＩＤ番号を、直接、スマートエントリーコントロールユニット２に送信する。第１通信部９には、スマートエントリーコントロールユニット２からのコードを接続するコネクタ等が使用できる。
【００２７】
スマートエントリーコントロールユニット２は、図２に示すように、第２記憶部２２、第２制御部２３、第２通信部２４、入出力部２５、及び、第２電源部２６を備え、ドアロックコントロールユニット２７（ドアロックＣ／Ｕ）、電動ステアリングロック２８（電動ＳＴＬ）、エンジンコントロールユニット２９（エンジンＣ／Ｕ）、スタートスイッチ３０（ＳＷ）等に接続されている。
【００２８】
次に、前記構成の生体認証システムの動作について説明する。
【００２９】
図５は、スマートエントリーコントロールユニット２での処理内容を示すフローチャートである。ここでは、ドアの開閉がスイッチ、センサ等のドア開閉検出手段（図示せず）によって検出されると、その検出信号がスマートエントリーコントロールユニット２に入力される。スマートエントリーコントロールユニット２では、ドアが開放され、その後閉鎖されたと判断することにより（ステップＳ１）、生体認証装置１に電源オン信号を出力して駆動させ（ステップＳ２）、認証開始信号を出力して生体認証処理を開始させる（ステップＳ３）。
【００３０】
後述するように、生体認証装置１での生体認証処理が終了し、その結果が送信されてくれば（ステップＳ４）、認証処理で照合した結果、該当する生体情報が登録されていたか否かを判断する（ステップＳ５）。
【００３１】
照合した結果が認証されたものであれば（ステップＳ５：ＹＥＳ）、生体情報に関連付けたＩＤ情報を確認する（ステップＳ６）。そして、確認したＩＤ情報に基づいて、各部位（ミラー、シート、ステアリング、エンジン等）に送信する信号の設定を行う（ステップＳ７）。電動ステアリングロック２８に送信する信号としては、ロック状態を解除するためのＳＴＬ解除信号を準備し、エンジンに送信する信号としては、エンジン始動信号を準備する。
【００３２】
一方、照合した結果が認証されたものでなかったか、あるいは、生体認証装置１が故障等で適切な信号を受信できていなければ（ステップＳ５：ＮＯ）、リモコン２０、携帯電話２１、等の通信手段から赤外線受信部６にＩＤ情報が入力されたか否かを判断する（ステップＳ８）。すなわち、赤外線受信部６から第１通信部９及び第２通信部２４を介して第２制御部２３にＩＤ情報が入力されたか否かを判断する。赤外線受信部６は、赤外線フィルタ１６に接触するように配置しているため、通信手段から出力された赤外線を受信しやすい。また、赤外線フィルタ１６によって覆われているため、可視光が入力されることがないので、通信不良等が発生しにくい。さらに、生体認証装置１が故障した場合でも、スマートエントリーコントロールユニット２で認証を行うべくデータを送信するための赤外線受信部６を生体認証装置１に一体的に設けている（同一ケース３内に収容している）ので、安価かつコンパクトな構成であるにも拘わらず、適切に対応することができる。
【００３３】
なお、生体認証装置１が故障して生体認証装置１からスマートエントリーコントロールユニット２への認証結果の送信が行われず、ステップＳ４において認証結果が受信できない場合が考えられる。この場合、ステップＳ４の処理が繰り返されるという問題が発生するため、例えば、生体認証装置１への認証開始信号の送信処理時（ステップＳ３）にタイマーをスタートさせ、所定の時間内に生体認証装置１からの認証結果の受信がなければ、ステップＳ８の処理に移行するようにしてもよい。このようにすれば、生体認証装置１が故障して認証結果の送信ができない状態となっても、前記同様、携帯電話２１を使用しての認識動作を行うことが可能となる。
【００３４】
ＩＤ情報が入力されていなければ、生体認証処理を終了する。ＩＤ情報（番号）が入力されていれば、入力されたＩＤ情報が、予め第２記憶部２２に記憶させたＩＤ情報と合致するか否かを判断する（ステップＳ９）。合致していなければ（ＮＯ）、生体認証処理を終了し、合致していれば（ＹＥＳ）、前記ステップＳ６に移行してＩＤ情報を確認した後、前記ステップＳ７で送信信号の設定を行う。
【００３５】
送信信号の設定が完了し、スタートスイッチ３０が入力されれば（ステップＳ１０）、電動ステアリングロック２８にＳＴＬ解除信号を送信する（ステップＳ１１）。電動ステアリングロック２８では、このＳＴＬ解除信号に基づいて電動ステアリングロック２８のロック状態を解除し、アンロック状態としてアンロック信号を出力する。
【００３６】
電動ステアリングロック２８からアンロック信号が入力されたことが確認されれば（ステップＳ１２）、エンジンコントロールユニット２９にＩＤ情報を送信し（ステップＳ１３）、後述するエンジン始動処理を実行させる。そして、スマートエントリーコントロールユニット２からエンジン始動信号が入力され、エンジンが始動したことが確認されれば（ステップＳ１４）、処理を終了する。
【００３７】
図６は、生体認証装置１での生体認証処理の内容を示すフローチャートである。ここでは、前記スマートエントリーコントロールユニット２から電源オン信号が入力されると（ステップＳ２１）、電源をオン状態として駆動を開始する（ステップＳ２２）。このとき、第１制御部８のシステムの初期化を行う（ステップＳ２３）。そして、入力された認証開始信号に基づいて生体認証であるのか否かを判断する（ステップＳ２４）。
【００３８】
生体認証でなければ（ステップＳ２４：ＮＯ）、生体情報の登録であるのか否かを判断し（ステップＳ２５）、そうであれば、生体情報の登録処理を実行する（例えば、認証対象者の指として登録したマスター指について、静脈パターンを新規に登録する。）。但し、生体情報の登録処理については、本発明と直接関係しないため、その説明を省略する。生体情報の登録でもなければ、処理を終了する。
【００３９】
生体認証であれば（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、赤外線照射部４によって赤外線を照射する（ステップＳ２６）。そして、指の検出を行い（ステップＳ２７）、指配置部１２に指が配置されているか否かを判断する（ステップＳ２８）。指配置部１２に指が配置されていると判断すれば（ステップＳ２８：ＹＥＳ）、カメラ部５によってその指の静脈パターンを撮影する（ステップＳ２９）。撮影された静脈パターンは画像処理により数値化し（ステップＳ３０）、予め記憶部に記憶させてある生体情報と照合する（ステップＳ３１）。そして、照合結果は、前記スマートエントリーコントロールユニット２に送信し（ステップＳ３２）、生体認証処理を終了する。指配置部１２に指が配置されていないと判断すれば（ステップＳ２８：ＮＯ）、赤外線照射から３０秒経過したか否かを判定した後（ステップＳ３３）、３０秒経過していなければ、再度、前記ステップＳ２７に戻って指の検出を実行する。
【００４０】
図７は、エンジンコントロールユニット２９でのエンジン始動処理の内容を示すフローチャートである。ここでは、電動ステアリングロック２８からアンロック信号が入力されたか否かを判断し（ステップＳ４１）、スマートエントリーコントロールユニット２からＩＤ番号が入力されたかを判断する（ステップＳ４２）。アンロック信号の入力があり、かつ、ＩＤ番号の入力があれば、エンジンの始動を開始する（ステップＳ４３）。そして、スマートエントリーコントロールユニット２にエンジン始動信号を送信し（ステップＳ４４）、エンジン始動処理を終了する。
【００４１】
前述したように、本実施形態に係る生体認証装置及び生体認証システムによれば、カメラ部５と赤外線受信部６とをケース３の収容部１９に配設するようにしたので、赤外線フィルタ１６を共有できると共に、無駄な配線等が不要となり、簡単な構成とできるばかりか、コンパクトに形成することが可能となる。また、生体認証装置１が故障した場合であっても、生体認証装置１側に備えた赤外線受信部６によって外部からの赤外線を受信し、第２制御部２３によってその信号の認証処理を行うことが可能であるため、生体認証装置１の故障により、エンジン始動が不可能となることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本実施形態に係る生体認証システムのブロック図である。
【図２】図１のスマートエントリーコントロールユニットと生体認証装置のブロック図である。
【図３】（ａ）は図１の生体認証装置の正面図、（ｂ）はその断面図である。
【図４】図３の指配置部に指を配置した状態を示す図である。
【図５】図１のスマートエントリーコントロールユニットでの処理内容を示すフローチャートである。
【図６】図１の生体認証装置での処理内容を示すフローチャートである。
【図７】図１のエンジンコントロールユニットでの処理内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１…生体認証装置
２…スマートエントリーコントロールユニット
３…ケース
４…赤外線照射部（赤外線照射手段）
５…カメラ部（撮影手段）
６…赤外線受信部（赤外線受信手段）
７…第１記憶部（記憶手段）
８…第１制御部（個人認証手段）
９…第１通信部
１０…第１電源部
１１…ガイド壁部
１２…指配置部
１３…平坦部
１４…筒部
１５…段部
１６…赤外線フィルタ
１７…保持凹部
１８…基板
１９…収容部
２０…リモコン
２１…携帯電話
２２…第２記憶部
２３…第２制御部
２４…第２通信部
２５…入出力部
２６…第２電源部
２７…ドアロックコントロールユニット
２８…電動ステアリングロック
２９…エンジンコントロールユニット
３０…スタートスイッチ
【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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