(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
採取した指の指紋の画像信号をディジタル変換した指紋画像データから特徴パラメータを抽出する特徴パラメータ抽出手段と、
指紋登録や指紋照合等の指示を行う為の入力手段と、
前記特徴パラメータや管理者識別用パラメータ等の登録データを格納しておく記憶手段と、
前記特徴パラメータや前記管理者識別用パラメータ等の前記登録データを前記記憶手段に格納する登録手段と、
抽出された識別対象者の前記特徴パラメータと前記記憶手段に格納されている登録者の前記特徴パラメータとを照合する登録者照合動作や、この登録者照合に加え、前記管理者識別用パラメータに基づいて前記識別対象者が管理者であるか否かを照合する管理者照合動作を行う照合手段と、
アクセス履歴管理、前記登録データのバックアップ、及び前記バックアップデータの書き込みを行う管理用コンピュータと通信を行ない、上記各手段に各動作を指示する通信手段とを備え、
前記管理用コンピュータによる前記バックアップデータの書き込みを行う場合には、前記管理者照合動作によって前記識別対象者が管理者であると認定され、且つ、この管理者が前記入力手段により前記バックアップデータの書き込み動作を許可した状態で、前記管理用コンピュータからの前記バックアップデータの書き込み指示がなされたときにのみ、前記指示が有効とされ、前記バックアップデータの書き込みが可能となることを特徴とする指紋照合装置。
【請求項２】
前記管理用コンピュータからの前記バックアップデータの格納が終了した後、一定時間が経過すると、前記バックアップデータの書き込み動作を禁止する請求項１記載の指紋照合装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、指紋の照合を行なう指紋照合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、指紋照合装置は、指の指紋をプリズム等に押圧して光学的に指紋を採取する指紋画像採取手段と、画像信号を指紋画像データに変換するＡ／Ｄ変換手段と、変換された指紋画像データから特徴パラメータを抽出する特徴パラメータ抽出手段と、特徴パラメータを格納しておくメモリと、特徴パラメータをメモリ手段に格納する登録手段と、抽出された識別対象者の特徴パラメータと記憶手段に格納されている登録者の特徴パラメータとを照合する登録者照合動作を行う照合手段とを有する。
【０００３】
そして、上記指紋照合装置には通信手段が設けられ、該通信手段には、アクセス履歴を管理するアクセス履歴管理、登録データのバックアップ、及びバックアップデータの書き込みを行う管理用コンピュータが接続されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、不正使用者が以下に示す手口によって、指紋照合装置のメモリ内の登録データを改竄する虞がある。
登録データのバックアップを管理用コンピュータに指示して登録データを、ハードディスクやディスケットにバックアップし、このバックアップデータを改竄し、管理用コンピュータにバックアップデータの書き込みを指示し、この改竄したディスクを用いて上記指紋照合装置のメモリ内の登録データを書き替える。
尚、指紋照合装置のメモリ内の登録データが改竄されると、部外者の指紋が不正登録されたり、登録者の登録データが消されたりする。
【０００５】
本発明の目的は、不正使用者が管理用コンピュータを不正に操作しても、指紋照合装置のメモリ内の登録データが改竄されない指紋照合装置の提供にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する為、本発明は、以下の構成を採用した。
（１）採取した指の指紋の画像信号をディジタル変換した指紋画像データから特徴パラメータを抽出する特徴パラメータ抽出手段と、指紋登録や指紋照合等の指示を行う為の入力手段と、前記特徴パラメータや管理者識別用パラメータ等の登録データを格納しておく記憶手段と、前記特徴パラメータや前記管理者識別用パラメータ等の前記登録データを前記記憶手段に格納する登録手段と、抽出された識別対象者の前記特徴パラメータと前記記憶手段に格納されている登録者の前記特徴パラメータとを照合する登録者照合動作や、この登録者照合に加え、前記管理者識別用パラメータに基づいて前記識別対象者が管理者であるか否かを照合する管理者照合動作を行う照合手段と、アクセス履歴管理、前記登録データのバックアップ、及び前記バックアップデータの書き込みを行う管理用コンピュータと通信を行ない、上記各手段に各動作を指示する通信手段とを備え、前記管理用コンピュータによる前記バックアップデータの書き込みを行う場合には、前記管理者照合動作によって前記識別対象者が管理者であると認定され、且つ、この管理者が前記入力手段により前記バックアップデータの書き込み動作を許可した状態で、前記管理用コンピュータからの前記バックアップデータの書き込み指示がなされたときにのみ、前記指示が有効とされ、前記バックアップデータの書き込みが可能となる。
【０００７】
（２）上記(1) の構成を有し、前記管理用コンピュータからの前記バックアップデータの格納が終了した後、一定時間が経過すると、前記バックアップデータの書き込み動作を禁止する。
【０００８】
【作用】
〔請求項１について〕
（登録対象者の指紋登録）
管理者が、登録対象者の指紋登録の指示を入力手段により行う。
特徴パラメータ抽出手段は、採取した登録対象者の指の指紋の画像信号をディジタル変換した指紋画像データから特徴パラメータを抽出する。
登録手段は、特徴パラメータ抽出手段が抽出した特徴パラメータを記憶手段に格納する登録動作を行う。
【０００９】
（識別対象者の指紋照合）
識別対象者が、指紋照合の指示を入力手段により行う。
特徴パラメータ抽出手段は、採取した識別対象者の指の指紋の画像信号をディジタル変換した指紋画像データから特徴パラメータを抽出する。
照合手段は、特徴パラメータ抽出手段が抽出した特徴パラメータと、記憶手段に格納されている登録者の特徴パラメータとを照合する。
【００１０】
（管理者の指紋照合）
抽出された識別対象者の特徴パラメータと記憶手段に格納されている登録者の特徴パラメータとを照合する登録者照合動作を照合手段が行なう。
識別対象者が登録者であることが認定されると、照合手段は、記憶手段に格納されている管理者識別用パラメータに基づいて識別対象者が管理者であるか否かを照合する管理者照合動作を行う。
【００１１】
（管理用コンピュータによるアクセス履歴管理）
保安上の理由から、管理用コンピュータは、通信手段と通信して各手段の動作状態を把握し、入力手段から指紋照合の指示（アクセス）を何時、行ったかや、その登録者照合の結果を記録（プリンターで印字、ハードディスクへの格納）する。
【００１２】
（管理用コンピュータによる登録データのバックアップ）
記憶手段に格納された登録者の登録データをバックアップする場合、登録データのバックアップを行う操作を管理用コンピュータで行うと、管理用コンピュータは、通信手段と通信して、記憶手段に格納されている登録者の登録データが伝送され、管理用コンピュータは、ハードディスク内のファイルやフロッピー等に登録者の登録データを書き込む（バックアップする）。
【００１３】
（管理用コンピュータによるバックアップデータの書き込み）
先ず、上述した、管理者の指紋照合動作を行って、識別対象者が管理者であるか否かを指紋照合装置に判別させる。
この認定された管理者は入力手段から、管理用コンピュータによるバックアップデータの書き込み動作を許可する指示を出す。
【００１４】
管理用コンピュータからバックアップデータの書き込み指示を出すと、管理用コンピュータは、通信手段と通信して、管理用コンピュータのハードディスクやフロッピー等にバックアップされた登録者の登録データを指紋照合装置に伝送し、登録者の登録データが記憶手段にリストア又はオーバーライトされる。
【００１５】
(1) 管理者であると認定された管理者が入力手段から、管理用コンピュータによるバックアップデータの書き込み動作を許可する指示を出さなかった場合、(2) 又は、識別対象者が管理者であると認定されなかった場合において、管理用コンピュータからのバックアップデータの書き込み指示を出すと、その指示は無効とされ、フロッピー等にバックアップされた登録者の登録データは、記憶手段にリストアやオーバーライトされない。
【００１６】
〔請求項２について〕
管理用コンピュータからのバックアップデータの記憶手段への格納が終了した後、一定時間が経過すると、指紋照合装置は、管理用コンピュータによるバックアップデータの書き込み動作を禁止する。
【００１７】
【発明の効果】
〔請求項１について〕
不正使用者が管理用コンピュータを不正に操作しても、指紋照合装置のメモリ内の登録データが改竄されない。
この為、部外者の指紋が不正登録されたり、登録者の登録データが消されたりせず保安性に優れる。
【００１８】
〔請求項２について〕
指紋照合装置は、バックアップデータの記憶手段への格納が終了したことを管理用コンピュータに指示し忘れた場合や、通信不良により格納終了の指示が伝わらなかった場合に一定時間が経過すると、バックアップデータの書き込み動作を禁止する構成である。
【００１９】
この為、何者かが隙を付いて管理用コンピュータを不正に操作しようとしても、指紋照合装置は、既に書き込み禁止動作になっているので、記憶手段内の登録データが改竄されない。よって、部外者の指紋が不正登録されたり、登録者の登録データが消されたりせず保安性に優れる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例（請求項１、２に対応）を図１〜図６に基づいて説明する。指紋照合装置Ａは、図１に示すように、指紋画像採取部１と、ビデオ信号を指紋画像データに変換するＡ／Ｄ変換部２と、指紋画像データから特徴パラメータを抽出する特徴パラメータ抽出部３と、登録番号等を入力するキー等を配設した入力部４と、特徴パラメータや管理者照合用パラメータ等の登録データをメモリ５１に格納する登録部５と、登録者照合動作や管理者照合動作を行う照合部６と、管理用コンピュータ７と通信を行う通信部８と、各部の動作を制御する制御部９とを備える。
【００２１】
指紋画像採取部１は、入室扉の近くに設置され、指の指紋面がプリズム上面に押圧される直角プリズムと、プリズム立設面に照明光を投光する光源と、プリズム斜面と平行に配され、指紋隆線山部に対応する反射光を明るい像、指紋隆線谷部に対応する反射光を暗い像として取り込むＣＣＤ素子等により構成される（何れも図示せず）。
そして、所定時間毎（数百ｍｓ）に１画面分のビデオ信号（指紋隆線の濃淡画像）が同軸ケーブルを介してＡ／Ｄ変換部２に伝送される。
【００２２】
Ａ／Ｄ変換部２は、指紋画像採取部１から伝送されて来るビデオ信号をＡ／Ｄ変換して指紋画像データ（二次元のディジタル濃淡データ）を得、内蔵メモリに格納する。
【００２３】
特徴パラメータ抽出部３は、指紋画像データから特徴パラメータを抽出する。特徴パラメータの抽出は、公知（特開平６- ６０１６７号公報等）の群遅延スペクトル変換を行ない、得られた群遅延スペクトル（以下ＧＤＳと呼ぶ）を特徴パラメータとしている。尚、上記ＧＤＳ変換以外の周波数解析やマニューシャ法により特徴パラメータを抽出しても良い。
【００２４】
入力部４は、入室扉の近くに設置され、登録者照合指示、管理者照合指示、バックアップデータの書き込み指示、及び登録データのバックアップ指示を出す為の各種キーを配設している。
報知部４１は、液晶パネルやブザー等を備える。
【００２５】
登録部５は、管理モードにおいて作動し、抽出された特徴パラメータや管理者識別用パラメータ等の登録データをメモリ５１に格納する。
【００２６】
照合部６は、抽出された識別対象者の特徴パラメータと、識別対象者が入力したＩＤ番号に対応した特徴パラメータ（メモリ５１に格納されている）とが合致しているか否かを照合する登録者照合動作や、この登録者照合に加え、管理者識別用パラメータに基づいて識別対象者が管理者であるか否かを照合する管理者照合動作を行う。
【００２７】
通信部８と相互通信を行なう管理用コンピュータ７は、キーボード７１、プリンタ７２、及びハードディスク７３等を備え、アクセス履歴管理、登録データのバックアップ、及びバックアップデータの書き込みを行う。
【００２８】
つぎに、▲１▼入門管理（通常時の動作）、▲２▼登録データのバックアップ、▲３▼バックアップデータの書き込み、▲４▼バックアップデータの書き込み禁止中における動作、及び▲５▼通信不良や、バックアップデータの書き込み終了を忘れた場合における、指紋照合装置Ａ及び管理用コンピュータ７の作動について説明する。
【００２９】
▲１▼入門管理（通常時の動作）；図２参照
識別対象者が自分のＩＤ番号を入力部４から入力し、照合部６は、上述した登録者照合動作を行ない、識別対象者が登録者であるか否かを照合する（状態ｊ１０１）。
照合部６がアクセス情報｛何時、どの様なＩＤ番号で照合を行ない、照合結果はどうであったか｝を制御部９に送り、制御部９は、上記アクセス情報を通信線を介して管理用コンピュータ７に送出する様に通信部８に指示する。
アクセス情報が管理用コンピュータ７に伝送され（状態ｊ１０２）、管理用コンピュータ７は、アクセス履歴管理を行う（状態ｊ１０３）。
【００３０】
▲２▼登録データのバックアップ；図３参照
システム管理者が、例えば、登録者Ｔｍの登録データのバップアップを行う旨を管理用コンピュータ７に指示する（状態ｊ２０１）と、管理用コンピュータ７は、指紋照合装置Ａの通信部８と通信を行なって指紋照合装置Ａに登録データの読み出し・転送を要求する（状態ｊ２０２）。
【００３１】
指紋照合装置Ａは、メモリ５１内に格納された格納データの中から登録者Ｔｍの登録データを検索し（状態ｊ２０３）、登録者Ｔｍの登録データ｛予め登録してある登録者Ｔｍの登録データ（特徴パラメータ）｝を通信部８を介して管理用コンピュータ７に送る（状態ｊ２０４）。
【００３２】
管理用コンピュータ７は、登録者Ｔｍの登録データのバップアップ動作を行ない、ファイルに記録する（状態ｊ２０５）。
【００３３】
▲３▼バックアップデータの書き込み；図４参照
例えば、登録者Ｔｍのバップアップデータの書き込みを行う場合には、システム管理者は、上述した登録者照合動作と管理者照合動作とを行ない、管理者であることを指紋照合装置Ａに認識させる（状態ｊ３０１；管理者照合ＯＫ）。
【００３４】
管理者照合がＯＫとなると、システム管理者は、管理用コンピュータ７によるバックアップデータの書き込み動作を許可する旨のキー入力を入力部４から行なう（状態ｊ３０２）。
この後、システム管理者（別のシステム管理者でも良い）は、管理用コンピュータ７のキーボード７１からバックアップデータの書き込みを指示し（状態ｊ３０３）、管理用コンピュータ７は、バックアップデータの書き込み｛登録者Ｔｍのバックアップデータの書き込みを要求｝を、通信部８を介して指紋照合装置Ａに要求する（状態ｊ３０４）。
【００３５】
バックアップデータの書き込み許可を確認する（状態ｊ３０５）と、指紋照合装置Ａは、書き込み動作が可能である｛バックアップデータ（登録者Ｔｍ）の書き込み動作が可能である｝旨を管理用コンピュータ７に返信（状態ｊ３０６）し、管理用コンピュータ７は、管理者Ｔｍのバックアップデータ｛バックアップ（フロッピィやハードディスクに記録）してある登録者Ｔｍの登録データ｝を通信部８を介して指紋照合装置Ａに送る（状態ｊ３０７）。
【００３６】
バックアップデータが送られてくると、指紋照合装置Ａは、バックアップデータを格納｛メモリ５１に登録者Ｔｍの登録データとして格納（又は上書き）｝する（状態ｊ３０８）。
システム管理者が管理用コンピュータ７のキーボード７１から書き込みが完了した｛バックアップデータの書き込み動作が完了した旨を送信｝旨のキー入力を行ない（状態ｊ３０９）、管理用コンピュータ７は、書き込み動作が完了したことを送信｛バックアップデータの書き込み動作が完了したことを送信｝する（状態ｊ３１０）。
指紋照合装置Ａは、書き込み動作禁止状態に入り、書き込み動作を禁止する（状態ｊ３１１）。
【００３７】
▲４▼書き込み動作禁止中におけるバックアップデータの書き込み；図５参照
システム管理者が管理用コンピュータ７のキーボード７１からバックアップデータの書き込みを指示する（状態ｊ４０１）と、管理用コンピュータ７は、バックアップデータの書き込み｛登録者Ｔｍのバックアップデータの書き込みを要求｝を、通信部８を介して指紋照合装置Ａに要求する（状態ｊ４０２）。
【００３８】
バックアップデータの書き込み許可を確認する（状態ｊ４０３）と、指紋照合装置Ａは、書き込み動作が禁止中である｛バックアップデータ（登録者Ｔｍ）の書き込み動作が禁止中である｝旨を管理用コンピュータ７に返信する（状態ｊ４０４）。
ここで更に動作禁止を無視して、強制的に書き込み動作を続行すると、管理者Ｔｍのバックアップデータ｛バックアップ（フロッピィやハードディスクに記録）してある登録者Ｔｍの登録データ｝が通信部８を介して指紋照合装置Ａに送られる（状態ｊ４０５）。
これに対して指紋照合装置Ａは受信したバックアップデータを無視する（状態ｊ４０６）。
【００３９】
▲５▼通信不良や、バックアップデータの書き込み終了を忘れた場合における作動；図６参照
例えば、登録者Ｔｍのバップアップデータの書き込みを行う場合には、システム管理者は、上述した登録者照合動作と管理者照合動作とを行ない、管理者であることを指紋照合装置Ａに認識させる（状態ｊ５０１；管理者照合ＯＫ）。
【００４０】
管理者照合がＯＫとなると、システム管理者は、管理用コンピュータ７によるバックアップデータの書き込み動作を許可する旨のキー入力を入力部４から行なう（状態ｊ５０２）。
この後、システム管理者（別のシステム管理者でも良い）は、管理用コンピュータ７のキーボード７１からバックアップデータの書き込みを指示（状態ｊ５０３）し、管理用コンピュータ７は、バックアップデータの書き込み｛登録者Ｔｍのバックアップデータの書き込みを要求｝を、通信部８を介して指紋照合装置Ａに要求する（状態ｊ５０４）。
【００４１】
バックアップデータの書き込み許可を確認する（状態ｊ５０５）と、指紋照合装置Ａは、書き込み動作が可能である｛バックアップデータ（登録者Ｔｍ）の書き込み動作が可能である｝旨を管理用コンピュータ７に返信し（状態ｊ５０６）、管理用コンピュータ７は、登録者Ｔｍのバックアップデータ｛バックアップ（フロッピィやハードディスクに記録）してある登録者Ｔｍの登録データ｝を通信部８を介して指紋照合装置Ａに送る（状態ｊ５０７）。
【００４２】
バックアップデータが送られてくると、指紋照合装置Ａは、バックアップデータを格納｛メモリ５１に登録者Ｔｍの登録データとして格納（又は上書き）｝する（状態ｊ５０８）。そして、以下の状態が発生した場合、一定時間が経過すると、指紋照合装置Ａは書き込み動作を禁止する（状態ｊ５１１）。
【００４３】
システム管理者が管理用コンピュータ７のキーボード７１から、書き込みが完了した｛バックアップデータの書き込み動作が完了した旨を送信｝旨のキー入力を行ない（状態ｊ５０９）、管理用コンピュータ７は、書き込み動作が完了したことを送信｛バックアップデータの書き込み動作が完了したことを送信｝する（状態ｊ５１０）が通信不良（ノイズの混入等）等により指紋照合装置Ａに伝わらなかった場合。
【００４４】
システム管理者が管理用コンピュータ７のキーボード７１から、書き込みが完了した｛バックアップデータの書き込み動作が完了した旨を送信｝旨のキー入力を忘れた場合。
【００４５】
本実施例の指紋照合装置Ａは、以下の利点を有する。
｛ア〕管理者照合が成されない状態（ＯＫでないか、行っていない場合）で、管理用コンピュータ７のキーボード７１からバックアップデータの書き込みを指示しても（図５の状態ｊ４０１）、指紋照合装置Ａは書き込み動作が禁止されているのでバックアップデータが書き込まれない。
この為、何者かが管理用コンピュータ７を不正に操作しても、指紋照合装置Ａのメモリ５１内の登録データが改竄されず、部外者の指紋が不正登録されたり、登録者の登録データが消されたりしないので保安性に優れる。
【００４６】
〔イ〕システム管理者が管理用コンピュータ７のキーボード７１から、書き込みが完了した旨のキー入力を行ない、管理用コンピュータ７は、書き込み完了動作が完了したことを送信しても通信不良（ノイズの混入等）等により指紋照合装置Ａに伝わらなかった場合や、システム管理者が管理用コンピュータ７のキーボード７１から、書き込みが完了した旨のキー入力を忘れた場合には、指紋照合装置Ａは、一定時間経過後、自動的に書き込み禁止動作になる（図６の状態ｊ５１１）。
【００４７】
この為、何者かが隙を付いて管理用コンピュータ７を不正に操作しようとしても、指紋照合装置Ａは、既に書き込み禁止動作になっているので、メモリ５１内の登録データが改竄されず、部外者の指紋が不正登録されたり、登録者の登録データが消されたりしない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る指紋照合装置のブロック図である。
【図２】入門管理（通常時）時における、指紋照合装置及び管理用コンピュータの作動を示す説明図である。
【図３】登録データのバックアップ時における、指紋照合装置及び管理用コンピュータの作動を示す説明図である。
【図４】バックアップデータの書き込み時における、指紋照合装置及び管理用コンピュータの作動を示す説明図である。
【図５】バックアップデータの書き込み禁止中における、指紋照合装置及び管理用コンピュータの作動を示す説明図である。
【図６】通信不良や、バックアップデータの書き込み終了を忘れた場合における、指紋照合装置及び管理用コンンピュータの作動を示す説明図である。
【符号の説明】
Ａ  指紋照合装置
１  指紋画像採取部
２  Ａ／Ｄ変換部
３  特徴パラメータ抽出部（特徴パラメータ抽出手段）
４  入力部（入力手段）
５  登録部（登録手段）
６  照合部（照合手段）
７  管理用コンピュータ
８  通信部（通信手段）
５１  メモリ（記憶手段）
【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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