(57)【要約】  例示的な実施形態は、インターフェースと、生体取得デバイスと、インターフェースおよび生体取得デバイスと通信している処理デバイスとを含む、生体セキュリティシステムを対象とする。処理デバイスは、インターフェースを介して対象者にチャレンジを表示することと、対象者からチャレンジへの応答を入力として受信することとを行うように構成される。対象者からチャレンジへの応答を受信することと同時に、処理デバイスは、生体取得デバイスを用いて対象者の生体特性をキャプチャすることを行うように構成される。処理デバイスは、あらかじめ設定された有効な応答に対して、チャレンジへの受信された応答を分析することと、生体真正性について対象者のキャプチャされた生体特性を分析することとを行うように構成される。処理デバイスは、チャレンジへの応答とあらかじめ設定された有効な応答との間の照合の成功と、生体真正性の発見の成功の両方に基づいて、対象者を検証することを行うように構成される。
2020529073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体セキュリティシステムであって、
インターフェースと、
生体取得デバイスと、
前記インターフェースおよび前記生体取得デバイスと通信している処理デバイスであって、前記処理デバイスが、
(i)前記インターフェースを介して対象者にチャレンジを表示することと、
(ii)前記対象者から前記チャレンジへの応答を入力として受信することと、
(iii)前記対象者から前記チャレンジへの前記応答を受信することと同時発生的に、前記生体取得デバイスを用いて前記対象者の生体特性をキャプチャすることと、
(iv)あらかじめ設定された有効な応答に対して、前記チャレンジへの前記受信された応答を分析することと、
(v)生体真正性について前記対象者の前記生体特性を分析することと、
(vi)前記チャレンジへの前記応答と前記あらかじめ設定された有効な応答との間の照合の成功と、生体真正性の発見の成功の両方に基づいて、前記対象者を検証することと
を行うように構成された、処理デバイスと
を備える、生体セキュリティシステム。
【請求項２】
前記チャレンジが、数値パスコードの形態の前記あらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり、前記インターフェースが数値ディスプレイを備え、前記処理デバイスが、前記インターフェースの前記数値ディスプレイを使用して、所定の時間期間の間、前記数値ディスプレイ上で前記数値パスコードの各数字に連続的に合焦することによって、前記数値パスコードを視覚的に入力するための信号を、前記対象者に提供するように構成された、請求項1に記載の生体セキュリティシステム。
【請求項３】
前記生体取得デバイスがカメラを備え、前記カメラが、前記数値パスコードの各数字への前記対象者の連続的な合焦中に前記対象者の1つまたは複数の画像をキャプチャするように構成され、前記処理デバイスが、前記1つまたは複数のキャプチャされた画像に基づいて、前記インターフェースに対する前記対象者の距離および前記対象者の注視角度を決定するように構成され、前記処理デバイスが、前記対象者の前記距離および前記注視角度に基づいて、前記対象者によって合焦されていると決定された前記数値ディスプレイの数字を選択するように構成された、請求項2に記載の生体セキュリティシステム。
【請求項４】
前記処理デバイスが、前記数値ディスプレイの前記選択された数字に関して視覚インジケータを出力するように構成された、請求項3に記載の生体セキュリティシステム。
【請求項５】
前記処理デバイスは、前記対象者が前記数値パスコードの各連続的な数字に合焦するための限られた時間期間を提供する、請求項3に記載の生体セキュリティシステム。
【請求項６】
前記チャレンジが、数値パスコードの形態の前記あらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり、前記インターフェースが数値ディスプレイを備え、前記処理デバイスが、前記インターフェースの前記数値ディスプレイを使用して、前記数値ディスプレイ上で前記数値パスコードの各数字に連続的に合焦し、各数字の選択を連続的に確証するために瞬目することによって、前記数値パスコードを視覚的に入力するための信号を、前記対象者に提供するように構成された、請求項1に記載の生体セキュリティシステム。
【請求項７】
前記チャレンジが、数値パスコードの形態の前記あらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり、
前記インターフェースが数値ディスプレイを備え、
前記処理デバイスが、前記インターフェースの前記数値ディスプレイを使用して、前記数値ディスプレイ上で前記数値パスコードの各数字に連続的に合焦し、各数字の選択を連続的に確証するために前記インターフェースの入力手段を作動させることによって、前記数値パスコードを入力するための信号を、前記対象者に提供するように構成され、
前記生体取得デバイスが、前記入力手段の作動中に前記対象者の指紋を検出するように構成された前記インターフェースの指紋スキャナを備える、
請求項1に記載の生体セキュリティシステム。
【請求項８】
前記チャレンジが、数値パスコードの形態の前記あらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり、
前記インターフェースが数値ディスプレイを備え、
前記処理デバイスが、前記インターフェースの前記数値ディスプレイを使用して、前記数値ディスプレイ上で前記数値パスコードの各数字を連続的に作動させることによって、前記数値パスコードを入力するための信号を、前記対象者に提供するように構成され、
前記生体取得デバイスが、前記数値パスコードの少なくとも1つの数字の作動中に前記対象者の指紋を検出するように構成された前記インターフェースの指紋スキャナを備える、
請求項1に記載の生体セキュリティシステム。
【請求項９】
前記処理デバイスが、虹彩セグメント化および照合ルーチンを使用して、前記対象者の前記キャプチャされた1つまたは複数の画像を分析するように構成された、請求項3に記載の生体セキュリティシステム。
【請求項１０】
前記処理デバイスが、眼の眼角に対する眼窩内の前記対象者の虹彩の位置、前記眼の眼瞼からの前記虹彩の距離、眼瞼開口距離、眼瞼開口運動、前記対象者の瞳孔と鏡面反射との間の相対位置、または前記鏡面反射のサイズのうちの少なくとも1つを測定するように構成された、請求項3に記載の生体セキュリティシステム。
【請求項１１】
前記生体取得デバイスが指紋スキャナを備え、前記チャレンジが、前記指紋スキャナに対する前記対象者の指の初期位置と前記指紋スキャナに対する前記対象者の前記指の後続位置との形態の前記あらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり、
前記処理デバイスが、前記初期位置において前記指紋スキャナに対して配置された前記対象者の前記指を走査するように構成され、前記処理デバイスが、あらかじめ設定された角度だけ前記後続位置まで前記指を回転するための信号を前記対象者に提供するように構成された、
請求項1に記載の生体セキュリティシステム。
【請求項１２】
前記処理デバイスが、顔の表情変化、瞬目頻度、または虹彩組織のうちの少なくとも1つについて、前記対象者の前記キャプチャされた1つまたは複数の画像を分析するように構成された、請求項3に記載の生体セキュリティシステム。
【請求項１３】
前記処理デバイスが、実質的に同時に、前記対象者から前記チャレンジへの前記応答を受信することと、前記生体取得デバイスを用いて前記対象者の前記生体特性をキャプチャすることとを行うように構成された、請求項1に記載の生体セキュリティシステム。
【請求項１４】
生体セキュリティシステムの検証の方法であって、
前記生体セキュリティシステムのインターフェースを介して対象者にチャレンジを表示するステップと、
前記対象者から前記チャレンジへの応答を入力として受信するステップと、
前記対象者から前記チャレンジへの前記応答を受信することと同時発生的に、生体取得デバイスを用いて前記対象者の生体特性をキャプチャするステップと、
あらかじめ設定された有効な応答に対して、前記チャレンジへの前記受信された応答を分析するステップと、
生体真正性について前記対象者の前記キャプチャされた生体特性を分析するステップと、
前記チャレンジへの前記応答と前記あらかじめ設定された有効な応答との間の照合の成功と、生体真正性の発見の成功の両方に基づいて、前記対象者を検証するステップと
を含む、方法。
【請求項１５】
前記チャレンジが、数値パスコードの形態の前記あらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり、前記方法が、前記インターフェースの数値ディスプレイを使用して、所定の時間期間の間、前記数値ディスプレイ上で前記数値パスコードの各数字に連続的に合焦することによって、前記数値パスコードを視覚的に入力するための信号を、前記対象者に提供するステップを含む、請求項14に記載の方法。
【請求項１６】
前記チャレンジが、数値パスコードの形態の前記あらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり、前記方法が、前記インターフェースの数値ディスプレイを使用して、前記数値ディスプレイ上で前記数値パスコードの各数字に連続的に合焦し、各数字の選択を連続的に確証するために瞬目することによって、前記数値パスコードを視覚的に入力するための信号を、前記対象者に提供するステップを含む、請求項14に記載の方法。
【請求項１７】
前記チャレンジが、数値パスコードの形態の前記あらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり、前記方法が、
前記インターフェースの数値ディスプレイを使用して、前記数値ディスプレイ上で前記数値パスコードの各数字に連続的に合焦し、各数字の選択を連続的に確証するために前記インターフェースの入力手段を作動させることによって、前記数値パスコードを視覚的に入力するための信号を、前記対象者に提供するステップと、
前記入力手段の作動中に生体取得デバイスを用いて前記対象者の指紋を検出するステップと
を含む、請求項14に記載の方法。
【請求項１８】
前記チャレンジが、数値パスコードの形態の前記あらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり、前記方法が、
前記インターフェースの数値ディスプレイを使用して、前記数値ディスプレイ上で前記数値パスコードの各数字を連続的に作動させることによって、前記数値パスコードを入力するための信号を、前記対象者に提供するステップと、
前記数値パスコードの少なくとも1つの数字の作動中に生体取得デバイスを用いて前記対象者の指紋を検出するステップと
を含む、請求項14に記載の方法。
【請求項１９】
前記生体取得デバイスが指紋スキャナを備え、前記チャレンジが、前記指紋スキャナに対する前記対象者の指の初期位置と前記指紋スキャナに対する前記対象者の前記指の後続位置との形態の前記あらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり、前記方法が、前記初期位置において前記指紋スキャナに対して配置された前記対象者の前記指を走査するステップと、あらかじめ設定された角度だけ前記後続位置まで前記指を回転するための信号を前記対象者に提供するステップとを含む、請求項14に記載の方法。
【請求項２０】
処理デバイスによって実行可能である、生体セキュリティシステム検証のための命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記処理デバイスによる前記命令の実行が、前記処理デバイスに、
前記生体セキュリティシステムのインターフェースを介して対象者にチャレンジを表示することと、
前記対象者から前記チャレンジへの応答を入力として受信することと、
前記対象者から前記チャレンジへの前記応答を受信することと同時発生的に、生体取得デバイスを用いて前記対象者の生体特性をキャプチャすることと、
あらかじめ設定された有効な応答に対して、前記チャレンジへの前記受信された応答を分析することと、
生体真正性について前記対象者の前記キャプチャされた生体特性を分析することと、
前記チャレンジへの前記応答と前記あらかじめ設定された有効な応答との間の照合の成功と、生体真正性の発見の成功の両方に基づいて、前記対象者を検証することと
を行わせる、非一時的コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、2017年7月26日に出願された米国仮出願第62/537,253号の優先権の利益を主張する。
【０００２】
本開示は、生体セキュリティシステムおよび方法に関し、詳細には、非生体チャレンジ(challenge)への応答と生体真正性(biometric authenticity)との組合せに基づいて対象者を検証するシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
セキュリティは、プライベート情報を伴う様々なトランザクションにおける懸念事項である。セキュアなトランザクションを可能にするために、世界中の政府および商業システムにおいて生体識別システムが使用されている。生体システムは、概して、登録され、次いで、システムへのアクセスを獲得するために検証されるべき、個人の固有の特徴を使用する。たとえば、旧来の生体システムは、個人の身元を検証するために、指紋、顔、虹彩または音声に関連付けられた固有の特徴を使用することができる。
【０００４】
旧来の生体システムに対する、あるクラスの攻撃では、スプーファーは、本当のユーザの生体特徴の模写(facsimile)をシステムに提示し、これは、システム基準に関して十分に本物そっくりである場合にはシステムをだますことができ、システムは、次いで、スプーファーにアクセスを与える。そのような攻撃の例は、グミベアー(gummy-bear)指紋スプーフ攻撃と、スマートフォンの顔認識システムをだますための写真の使用とを含む。生体模写攻撃に対する防御は、活動性(liveness)テストを含む。虹彩認識システムの場合、瞳孔測定は、瞳孔収縮を誘発するための光を含み、システムは、サッケード眼球運動を測定する。瞳孔収縮とサッケードのどちらも不随意であり、写真または映像によって容易に模倣され得ない。しかしながら、それらは不随意または受動的であるので、瞳孔収縮およびサッケードから取り出される情報のタイプは限定され得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、スプーフィング攻撃に対抗するためにセキュリティを強化しながら、対象者を識別する改善された方法が必要である。これらおよび他の必要は、本開示の生体セキュリティシステムおよび方法によって対処される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の実施形態によれば、インターフェースと、カメラと、インターフェースおよびカメラと通信している処理デバイスとを含む、例示的な生体セキュリティシステムが提供される。処理デバイスは、インターフェースを介して対象者にチャレンジを表示することと、対象者からチャレンジへの応答を入力として受信することとを行うように構成され得る。対象者からチャレンジへの応答を受信することと同時発生的に(たとえば、同時に)、処理デバイスは、カメラを用いて対象者の1つまたは複数の画像をキャプチャすることを行うように構成され得る。処理デバイスは、あらかじめ設定された有効な応答に対して、チャレンジへの受信された応答を分析することと、生体真正性について対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像を分析することとを行うように構成され得る。処理デバイスは、チャレンジへの応答とあらかじめ設定された有効な応答との間の照合の成功と、生体真正性の発見の成功との両方の組合せに基づいて、対象者を検証することを行うように構成され得る。
【０００７】
いくつかの実施形態では、インターフェースは、ディスプレイを含むグラフィカルユーザインターフェース(GUI)を含むことができる。いくつかの実施形態では、本生体セキュリティシステムは、対象者の虹彩を照らすように構成された照明源(たとえば、近赤外線照明源)を含むことができる。いくつかの実施形態では、チャレンジは、数値または英数字パスコードの形態のあらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり得る。そのような実施形態では、インターフェースは、数値ディスプレイを含むことができ、処理デバイスは、インターフェースの数値ディスプレイを使用して、数値ディスプレイ上で数値パスコードの各数字に連続的に合焦することによって、数値パスコードを視覚的に入力するための信号を、対象者に提供するように構成され得る。信号は、視覚信号、聴覚信号、触覚信号のうちの少なくとも1つ、それらの組合せなどであり得る。
【０００８】
そのような実施形態では、カメラは、数値パスコードの各数字への対象者の連続的な合焦中に対象者の1つまたは複数の画像をキャプチャするように構成され得る。処理デバイスは、1つまたは複数のキャプチャされた画像に基づいて、インターフェースに対する対象者の距離および対象者の注視角度を決定するように構成され得る。処理デバイスは、対象者の距離および注視角度に基づいて、対象者によって合焦されていると決定された数値ディスプレイの数字を選択するように構成され得る。処理デバイスは、数値ディスプレイの選択された数字に関して視覚インジケータを出力するように構成され得る。処理デバイスは、対象者が数値パスコードの各連続的な数字に合焦するための限られた時間期間を提供することができる。
【０００９】
いくつかの実施形態では、インターフェースは、数値ディスプレイを含むことができ、処理デバイスは、インターフェースの数値ディスプレイを使用して、数値ディスプレイ上で数値パスコードの各数字に連続的に合焦し、各数字の選択を連続的に確証するために瞬目することによって、数値パスコードを視覚的に入力するための信号を、対象者に提供するように構成され得る。いくつかの実施形態では、インターフェースは、数値ディスプレイを含むことができ、処理デバイスは、インターフェースの数値ディスプレイを使用して、数値ディスプレイ上で数値パスコードの各数字に連続的に合焦し、各数字の選択を連続的に確証するためにインターフェースの入力手段(たとえば、ボタン)を作動させることによって、数値パスコードを視覚的に入力するための信号を、対象者に提供するように構成され得る。いくつかの実施形態では、インターフェースの指紋スキャナが、入力手段の作動中に対象者の指紋を検出することができる。
【００１０】
いくつかの実施形態では、生体真正性について、処理デバイスは、虹彩セグメント化および照合ルーチンを使用して、対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像を分析するように構成され得る。いくつかの実施形態では、生体真正性について、処理デバイスは、眼の眼角に対する眼窩内の対象者の虹彩の位置、眼の眼瞼からの虹彩の距離、眼瞼開口距離、眼瞼開口運動、対象者の瞳孔と鏡面反射との間の相対位置、鏡面反射のサイズのうちの少なくとも1つ、それらの組合せなどを測定するように構成され得る。そのような測定は、本生体セキュリティシステムが対象者の活動性を決定するのを支援することができる。
【００１１】
いくつかの実施形態では、インターフェースは、1つまたは複数の指紋スキャナを含むことができる。そのような実施形態では、チャレンジは、指紋スキャナに対する対象者の指の初期位置と指紋スキャナに対する対象者の指の後続位置との形態のあらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり得、指の初期位置と後続位置とは異なる(たとえば、異なる向き)。処理デバイスは、初期位置において指紋スキャナに対して配置された対象者の指を走査するように構成され得、処理デバイスは、(たとえば、対象者によってあらかじめ選択された)あらかじめ設定された角度だけ後続位置まで指を回転するための信号(たとえば、視覚的、音響、触覚的、それらの組合せなど)を対象者に提供するように構成され得る。そのような実施形態では、対象者によるあらかじめ設定された角度に一致させることが、チャレンジへの応答を表し、両方の位置における指紋の走査が、生体真正性の部分を表す。
【００１２】
いくつかの実施形態では、生体真正性について、処理デバイスは、顔の表情変化について対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像を分析するように構成され得る。いくつかの実施形態では、生体真正性について、処理デバイスは、瞬目頻度について対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像を分析するように構成され得る。いくつかの実施形態では、生体真正性について、処理デバイスは、虹彩組織について対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像を分析するように構成され得る。本生体セキュリティシステムは、対象者からのチャレンジへの応答と、対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像と、あらかじめ設定された有効な応答とを電子的に記憶するように構成された1つまたは複数のデータベースを含むことができる。
【００１３】
本開示の実施形態によれば、生体セキュリティシステムの検証の例示的な方法が提供される。本方法は、生体セキュリティシステムのインターフェースを介して対象者にチャレンジを表示するステップと、対象者からチャレンジへの応答を入力として受信するステップとを含む。本方法は、対象者からチャレンジへの応答を受信することと同時発生的に(たとえば、同時に)、カメラを用いて対象者の1つまたは複数の画像をキャプチャするステップを含む。本方法は、あらかじめ設定された有効な応答に対して、チャレンジへの受信された応答を分析するステップと、生体真正性について対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像を分析するステップとを含む。本方法は、チャレンジへの応答とあらかじめ設定された有効な応答との間の照合の成功と、生体真正性の発見の成功の両方に基づいて、対象者を検証するステップを含む。
【００１４】
いくつかの実施形態では、本方法は、照明源(たとえば、近赤外線照明源)を用いて対象者の虹彩を照らすステップを含むことができる。いくつかの実施形態では、チャレンジは、数値または英数字パスコードの形態のあらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり得る。そのような実施形態では、本方法は、インターフェースの数値ディスプレイを使用して、数値ディスプレイ上で数値パスコードの各数字に連続的に合焦することによって、数値パスコードを視覚的に入力するための信号を、対象者に提供するステップを含むことができる。本方法は、数値パスコードの各数字への対象者の連続的な合焦中に対象者の1つまたは複数の画像をキャプチャするステップと、1つまたは複数のキャプチャされた画像に基づいて、インターフェースに対する対象者の距離および対象者の注視角度を決定するステップと、対象者の距離および注視角度に基づいて、対象者によって合焦されていると決定された数値ディスプレイの数字を選択するステップとを含むことができる。本方法は、数値ディスプレイの選択された数字に関して視覚インジケータを出力するステップを含むことができる。
【００１５】
数値ディスプレイの数字のうちのどれが対象者の注視によって選択されたかを決定することは、異なる方法のうちの1つ、または異なる方法の組合せによって実施され得る。いくつかの実施形態では、対象者の注視が数字上で停止する(hover over)ことが検出される所定の時間期間が、所望の選択を示し得る。そのような実施形態では、システムは、対象者の注視を次の数字に移動させるべき時間であるとき、対象者に指示することができる。いくつかの実施形態では、システムは、対象者に、所望の選択を指示するために対象者の注視が数字上で停止した後に瞬目するように要求することができ、対象者の瞬目は、その数字を選択し、明示的にシステムを(もしあれば)次の数字に進める。いくつかの実施形態では、ユーザインターフェースは、所望の選択を指示するために対象者の注視が数字上で停止している間に対象者が作動させることができる「ネクスト」("next")または「エンター」("enter")ボタン(物理的および/または電子的)を含むことができ、そのボタンの作動は、その数字を選択し、明示的にシステムを(もしあれば)次の数字に進める。いくつかの実施形態では、ボタンの作動は、実質的に同時に、数値ディスプレイ上の数字をキャプチャし、ボタン中に埋め込まれた指紋スキャナを介して対象者の指紋をキャプチャすることができ、これは、緊密なタイミング許容差内でのマルチ生体特性キャプチャをもたらす。
【００１６】
いくつかの実施形態では、本方法は、虹彩セグメント化および照合ルーチンを使用して、対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像を分析するステップを含むことができる。いくつかの実施形態では、本方法は、眼の眼角に対する眼窩内の対象者の虹彩の位置、眼の眼瞼からの虹彩の距離、眼瞼開口距離、眼瞼開口運動、対象者の瞳孔と鏡面反射との間の相対位置、鏡面反射のサイズのうちの少なくとも1つ、それらの組合せなどを測定するステップを含むことができる。
【００１７】
いくつかの実施形態では、インターフェースは、指紋スキャナを含むことができ、チャレンジは、指紋スキャナに対する対象者の指の初期位置と指紋スキャナに対する対象者の指の後続位置との形態のあらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり得る。本方法は、初期位置において指紋スキャナに対して配置された対象者の指を走査するステップと、あらかじめ設定された角度だけ後続位置まで指を回転するための信号を対象者に提供するステップとを含むことができる。
【００１８】
いくつかの実施形態では、本方法は、顔の表情変化について対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像を分析するステップを含むことができる。いくつかの実施形態では、本方法は、瞬目頻度について対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像を分析するステップを含むことができる。いくつかの実施形態では、本方法は、虹彩組織について対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像を分析するステップを含むことができる。本方法は、対象者からのチャレンジへの応答と、対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像と、あらかじめ設定された有効な応答とをデータベースに電子的に記憶するステップを含むことができる。
【００１９】
本開示の実施形態によれば、生体セキュリティシステム検証のための命令を記憶する例示的な非一時的コンピュータ可読媒体が提供され、その命令は処理デバイスによって実行可能である。処理デバイスによる命令の実行は、処理デバイスに、生体セキュリティシステムのインターフェースを介して対象者にチャレンジを表示することと、対象者からチャレンジへの応答を入力として受信することとを行わせることができる。処理デバイスによる命令の実行は、処理デバイスに、対象者からチャレンジへの応答を受信することと同時発生的に(たとえば、同時に)、カメラを用いて対象者の1つまたは複数の画像をキャプチャすることを行わせることができる。
【００２０】
処理デバイスによる命令の実行は、処理デバイスに、あらかじめ設定された有効な応答に対して、チャレンジへの受信された応答を分析することを行わせることができる。処理デバイスによる命令の実行は、処理デバイスに、生体真正性について対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像を分析することを行わせることができる。処理デバイスによる命令の実行は、処理デバイスに、チャレンジへの応答とあらかじめ設定された有効な応答との間の照合の成功と、生体真正性の発見の成功の両方に基づいて、対象者を検証することを行わせることができる。
【００２１】
本開示の実施形態によれば、例示的な生体セキュリティシステムが提供される。本システムは、インターフェースと、生体取得デバイス(たとえば、カメラ、指紋スキャナ、それらの組合せなど)と、インターフェースおよび生体取得デバイスと通信している処理デバイスとを含む。処理デバイスは、インターフェースを介して対象者にチャレンジを表示することと、対象者からチャレンジへの応答を入力として受信することとを行うように構成される。対象者からチャレンジへの応答を受信することと同時発生的に、処理デバイスは、生体取得デバイスを用いて対象者の生体特性をキャプチャすることを行うように構成される。処理デバイスは、あらかじめ設定された有効な応答に対して、チャレンジへの受信された応答を分析することと、生体真正性について対象者の生体特性を分析することと、チャレンジへの応答とあらかじめ設定された有効な応答との間の照合の成功と、生体真正性の発見の成功の両方に基づいて、対象者を検証することとを行うように構成される。
【００２２】
いくつかの実施形態では、チャレンジは、数値パスコードの形態のあらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり得、インターフェースは数値ディスプレイを含み、処理デバイスは、インターフェースの数値ディスプレイを使用して、所定の時間期間の間、数値ディスプレイ上で数値パスコードの各数字に連続的に合焦することによって、数値パスコードを視覚的に入力するための信号を、対象者に提供するように構成される。
【００２３】
いくつかの実施形態では、生体取得デバイスはカメラを含み、カメラは、数値パスコードの各数字への対象者の連続的な合焦中に対象者の1つまたは複数の画像をキャプチャするように構成され、処理デバイスは、1つまたは複数のキャプチャされた画像に基づいて、インターフェースに対する対象者の距離および対象者の注視角度を決定するように構成され、処理デバイスは、対象者の距離および注視角度に基づいて、対象者によって合焦されていると決定された数値ディスプレイの数字を選択するように構成される。いくつかの実施形態では、処理デバイスは、数値ディスプレイの選択された数字に関して視覚インジケータを出力するように構成され得る。いくつかの実施形態では、処理デバイスは、対象者が数値パスコードの各連続的な数字に合焦するための限られた時間期間を提供することができる。
【００２４】
いくつかの実施形態では、チャレンジは、数値パスコードの形態のあらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり得、インターフェースは数値ディスプレイを含み、処理デバイスは、インターフェースの数値ディスプレイを使用して、数値ディスプレイ上で数値パスコードの各数字に連続的に合焦し、各数字の選択を連続的に確証するために瞬目することによって、数値パスコードを視覚的に入力するための信号を、対象者に提供するように構成される。
【００２５】
いくつかの実施形態では、チャレンジは、数値パスコードの形態のあらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり得、インターフェースは数値ディスプレイを含み、処理デバイスは、インターフェースの数値ディスプレイを使用して、数値ディスプレイ上で数値パスコードの各数字に連続的に合焦し、各数字の選択を連続的に確証するためにインターフェースの入力手段を作動させることによって、数値パスコードを入力するための信号を、対象者に提供するように構成され、生体取得デバイスは、入力手段の作動中に対象者の指紋を検出するように構成されたインターフェースの指紋スキャナを含む。
【００２６】
いくつかの実施形態では、チャレンジは、数値パスコードの形態のあらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり得、インターフェースは数値ディスプレイを含み、処理デバイスは、インターフェースの数値ディスプレイを使用して、数値ディスプレイ上で数値パスコードの各数字を連続的に作動させることによって、数値パスコードを入力するための信号を、対象者に提供するように構成され、生体取得デバイスは、数値パスコードの少なくとも1つの数字の作動中に対象者の指紋を検出するように構成されたインターフェースの指紋スキャナを含む。
【００２７】
いくつかの実施形態では、処理デバイスは、虹彩セグメント化および照合ルーチンを使用して、対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像を分析するように構成される。いくつかの実施形態では、処理デバイスは、眼の眼角に対する眼窩内の対象者の虹彩の位置、眼の眼瞼からの虹彩の距離、眼瞼開口距離、眼瞼開口運動、対象者の瞳孔と鏡面反射との間の相対位置、または鏡面反射のサイズのうちの少なくとも1つを測定するように構成される。
【００２８】
いくつかの実施形態では、生体取得デバイスは指紋スキャナを含み、チャレンジは、指紋スキャナに対する対象者の指の初期位置と指紋スキャナに対する対象者の指の後続位置との形態のあらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求である。そのような実施形態では、処理デバイスは、初期位置において指紋スキャナに対して配置された対象者の指を走査するように構成され得、処理デバイスは、あらかじめ設定された角度だけ後続位置まで指を回転するための信号を対象者に提供するように構成され得る。
【００２９】
いくつかの実施形態では、処理デバイスは、顔の表情変化、瞬目頻度、または虹彩組織のうちの少なくとも1つについて、対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像を分析するように構成され得る。いくつかの実施形態では、処理デバイスは、実質的に同時に、対象者からチャレンジへの応答を受信することと、生体取得デバイスを用いて対象者の生体特性をキャプチャすることとを行うように構成され得る。
【００３０】
本開示の実施形態によれば、生体セキュリティシステムの検証の例示的な方法が提供される。本方法は、生体セキュリティシステムのインターフェースを介して対象者にチャレンジを表示するステップと、対象者からチャレンジへの応答を入力として受信するステップとを含む。対象者からチャレンジへの応答を受信することと同時発生的に、本方法は、生体取得デバイスを用いて対象者の生体特性をキャプチャするステップを含む。本方法は、あらかじめ設定された有効な応答に対して、チャレンジへの受信された応答を分析するステップと、生体真正性について対象者のキャプチャされた生体特性を分析するステップと、チャレンジへの応答とあらかじめ設定された有効な応答との間の照合の成功と、生体真正性の発見の成功の両方に基づいて、対象者を検証するステップとを含む。
【００３１】
いくつかの実施形態では、チャレンジは、数値パスコードの形態のあらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり得、本方法は、インターフェースの数値ディスプレイを使用して、所定の時間期間の間、数値ディスプレイ上で数値パスコードの各数字に連続的に合焦することによって、数値パスコードを視覚的に入力するための信号を、対象者に提供するステップを含む。
【００３２】
いくつかの実施形態では、チャレンジは、数値パスコードの形態のあらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり得、本方法は、インターフェースの数値ディスプレイを使用して、数値ディスプレイ上で数値パスコードの各数字に連続的に合焦し、各数字の選択を連続的に確証するために瞬目することによって、数値パスコードを視覚的に入力するための信号を、対象者に提供するステップを含む。
【００３３】
いくつかの実施形態では、チャレンジは、数値パスコードの形態のあらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり得、本方法は、インターフェースの数値ディスプレイを使用して、数値ディスプレイ上で数値パスコードの各数字に連続的に合焦し、各数字の選択を連続的に確証するためにインターフェースの入力手段を作動させることによって、数値パスコードを視覚的に入力するための信号を、対象者に提供するステップと、入力手段の作動中に生体取得デバイスを用いて対象者の指紋を検出するステップとを含む。
【００３４】
いくつかの実施形態では、チャレンジは、数値パスコードの形態のあらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり得、本方法は、インターフェースの数値ディスプレイを使用して、数値ディスプレイ上で数値パスコードの各数字を連続的に作動させることによって、数値パスコードを入力するための信号を、対象者に提供するステップと、数値パスコードの少なくとも1つの数字の作動中に生体取得デバイスを用いて対象者の指紋を検出するステップとを含む。
【００３５】
いくつかの実施形態では、生体取得デバイスは指紋スキャナを含み、チャレンジは、指紋スキャナに対する対象者の指の初期位置と指紋スキャナに対する対象者の指の後続位置との形態のあらかじめ設定された有効な応答の入力についての要求であり得、本方法は、初期位置において指紋スキャナに対して配置された対象者の指を走査するステップと、あらかじめ設定された角度だけ後続位置まで指を回転するための信号を対象者に提供するステップとを含む。
【００３６】
本開示の実施形態によれば、生体セキュリティシステム検証のための命令を記憶する例示的な非一時的コンピュータ可読媒体が提供される。その命令は処理デバイスによって実行可能である。処理デバイスによる命令の実行は、処理デバイスに、生体セキュリティシステムのインターフェースを介して対象者にチャレンジを表示することと、対象者からチャレンジへの応答を入力として受信することとを行わせる。対象者からチャレンジへの応答を受信することと同時発生的に、処理デバイスによる命令の実行は、処理デバイスに、生体取得デバイスを用いて対象者の生体特性をキャプチャすることを行わせる。処理デバイスによる命令の実行は、処理デバイスに、あらかじめ設定された有効な応答に対して、チャレンジへの受信された応答を分析することと、生体真正性について対象者のキャプチャされた生体特性を分析することと、チャレンジへの応答とあらかじめ設定された有効な応答との間の照合の成功と、生体真正性の発見の成功の両方に基づいて、対象者を検証することとを行わせる。
【００３７】
他の目的および特徴は、添付の図面とともに考察される以下の発明を実施するための形態から明らかになろう。ただし、図面は、一例として設計されているにすぎず、本発明の限界の定義として設計されていないことを理解されたい。
【００３８】
開示される生体セキュリティシステムおよび方法を当業者が製作および使用するのを支援するために、添付図が参照される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本開示による例示的な生体セキュリティシステムのブロック図である。
【図２】実質的に変化しない注視中に例示的な生体セキュリティシステムによって実施される注視追跡の図式表現である。
【図３】変化する注視中に例示的な生体セキュリティシステムによって実施される注視追跡の図式表現である。
【図４】静止したスプーフ画像上で例示的な生体セキュリティシステムによって実施される注視追跡の図式表現である。
【図５】移動しているスプーフ画像上で例示的な生体セキュリティシステムによって実施される注視追跡の図式表現である。
【図６】注視追跡機能を含む例示的な生体セキュリティシステムのユーザインターフェースの図式表現である。
【図７】注視追跡機能を含む例示的な生体セキュリティシステムのユーザインターフェースの図式表現である。
【図８】注視追跡機能を含む例示的な生体セキュリティシステムのユーザインターフェースの図式表現である。
【図９】注視追跡機能を含む例示的な生体セキュリティシステムのユーザインターフェースの図式表現である。
【図１０】中心注視、鼻注視、および側頭部注視についての例示的な生体セキュリティシステムの注視追跡の図式表現である。
【図１１】上方注視、中心注視、および下方注視についての例示的な生体セキュリティシステムの注視追跡の図式表現である。
【図１２】パスコード入力のための例示的な生体セキュリティシステムのユーザインターフェースの図式表現である。
【図１３】パスコード入力中の例示的な生体セキュリティシステムのユーザインターフェースにおける注視追跡の図式表現である。
【図１４】パスコード入力中の例示的な生体セキュリティシステムのユーザインターフェースにおける注視追跡の図式表現である。
【図１５】本開示による例示的な生体セキュリティシステムを実装する例示的なプロセスを示すフローチャートである。
【図１６】本開示による例示的な生体セキュリティシステムを実装するための例示的なコンピューティングデバイスのブロック図である。
【図１７】本開示による例示的な生体セキュリティシステム環境のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
本開示の実施形態によれば、非生体チャレンジへの応答と生体真正性との組合せに基づいて対象者を検証し、それにより、旧来の生体識別システムのスプーフィング防止対策(anti-spoofing measures)を向上させる、例示的な生体セキュリティシステムが提供される。特に、例示的な生体セキュリティシステムは、対象者が、プライベート情報(たとえば、数値パスコード、英数字パスコード、固有の証明、無線周波数識別(RFID)カードなど)を、そのような情報(たとえば、チャレンジへの応答)を提供するようにシステムによってチャレンジされたとき、およびそのときのみ、生体認証と同時発生的に(たとえば、同時に)、所有および使用することを必要とすることによって、生体セキュリティの追加層を提供する。したがって、生体セキュリティシステムは、チャレンジへの正しい応答が、対象者の生体識別情報と組み合わせて、正しいタイミングの瞬間において対象者によって提供されること(ある種のチャレンジおよび応答対策)を必要とする。(生体特徴の単純な提示とは対照的な)チャレンジへの適切なタイミングの応答と生体識別情報との多層組合せに依拠することによって、スプーフ攻撃にとっての困難のレベルが増加される。
【００４１】
いくつかの実施形態では、生体識別システムの既存のハードウェアは、チャレンジを提示し、生体認証と組み合わせてチャレンジへの応答を解釈するようにプログラムされ得る。チャレンジへの正しいおよび正しくタイミングがとられた応答のための要件は、ソフトウェアにおける大きな投資、またはシステムのためのハードウェアにおける小さい投資さえ必要とすることなしに、スプーフ攻撃にとっての困難のレベルを増加させる。例示的な生体セキュリティシステムは、たとえば、スマートフォン、ドアロック、ATMマシン、ホームセキュリティ、企業セキュリティ、軍事セキュリティなど、様々な環境において使用され得る。自己認識システムにセキュリティレベルの増加を提供することによって、例示的な生体セキュリティシステムは、たとえば、金融トランザクション、機密エリアへのアクセスなどのための、高められたセキュリティを必要とする任意の環境において使用され得る。例示的な生体セキュリティシステムはまた、生体認証(ユーザ自身である何か)とプライベート個人情報(ユーザが知っている何か)とを層化することによって、低度のセキュリティシステム、たとえば、スマートフォンを開くこと、自宅に入ることなどとともに使用され得る。チャレンジ応答と生体認証との組合せは、音声、指紋、顔、および虹彩識別など、様々な生体モダリティにおいて適用され得る。
【００４２】
図1を参照すると、例示的な生体セキュリティシステム100(以下「システム100」)のブロック図が提供されている。システム100は、概して、対象者を照らすように構成された1つまたは複数の照明源102を含む。照明源102は、対象者全体、あるいは、顔、眼または虹彩など、対象者の特定の部分のみを照らすように構成され得る。いくつかの実施形態では、照明源102は、システム100の使用中に対象者の周囲の環境における周囲光であり得る。いくつかの実施形態では、照明源102は、発光ダイオード(LED)、たとえば、システム100を実装するデバイスに関連付けられたLED、近赤外線光などであり得る。
【００４３】
システム100は、対象者の顔および/または虹彩の画像など、対象者の画像をキャプチャするように構成された1つまたは複数のカメラ104(たとえば、あるタイプの生体取得デバイス)を含む。照明源102およびカメラ104は、対象者取得サブシステムの一部であり得る。システム100はユーザインターフェース106を含む。いくつかの実施形態では、ユーザインターフェース106は、グラフィカルユーザインターフェース(GUI)108の形態のディスプレイを含むことができる。いくつかの実施形態では、インターフェース106は、対象者の1つまたは複数の指を走査するための指紋スキャナ110を含むことができる。いくつかの実施形態では、インターフェース106は、数値(または英数字)ディスプレイ112を含むことができる。いくつかの実施形態では、ディスプレイ112は、GUI108を介して電子的に対象者に提供され得る。
【００４４】
システム100は、ユーザインターフェース106、カメラ104および照明源102と通信している、プロセッサ116をもつ処理デバイス114を含む。システム100は、インターフェース106を介して対象者に提示され得る1つまたは複数のチャレンジ120、カメラ104によってキャプチャされた1つまたは複数の画像122、チャレンジ120へのあらかじめ設定された有効な応答124、および1人または複数の対象者に関連付けられた生体データ126など、様々なデータを電子的に記憶するように構成された1つまたは複数のデータベース118を含む。たとえば、最初にシステム100に登録するとき、対象者は、1つまたは複数のチャレンジ120を提供され得、そのようなチャレンジ120への応答を提供することができる。チャレンジ120への正しい応答は、対象者の将来の検証段階における照合のためのあらかじめ設定された有効な応答124として記憶され得る。チャレンジ120への応答は、対象者によってカスタマイズされ得、望まれるときに対象者によって変更され得る。チャレンジ120への応答の取消可能な(revocable)性質は、パスコードまたは生体特性が脅かされた場合、対象者が検証プロセスを変えることを可能にする。
【００４５】
さらなる例として、システム100への初期登録中に、対象者の1つまたは複数の画像122が、システム100によってキャプチャされ得、生体識別情報が、1つまたは複数の画像122から抽出され、生体データ126として記憶され得る。したがって、データベース118は、システム100への対象者の登録からの履歴データ、システム100による対象者の前の検証に関連付けられた履歴データ、および/またはシステム100によって検証されるべき対象者の試みに関連付けられたリアルタイムデータを電子的に記憶することができる。
【００４６】
システム100は、処理デバイス114と通信しているタイマー128を含むことができる。タイマー128は、チャレンジ120への応答が適時に(たとえば、所定の時間期間内に)対象者によって提供されることを保証するために、システム100によって使用され得る。システム100は、システム100の構成要素間の通信ネットワークを提供するように構成された通信インターフェース130を含むことができ、それにより、システム100の構成要素によってデータが送信および/または受信されることを可能にする。システム100は、カメラ104によってキャプチャされ、処理デバイス114によって送信されたデータを受信および処理するための中央コンピューティングシステム134を含むことができる。システム100は、たとえば、チャレンジ120への応答についての要求、対象者とカメラ104の視野との適切な整合、チャレンジ120への応答中に対象者によってとられるべき特定のステップ、それらの組合せなどに関して、対象者にフィードバックを提供するように構成されたフィードバックモジュール132を含むことができる。いくつかの実施形態では、フィードバックモジュール132は、視覚フィードバック、聴覚フィードバック、および/または触覚フィードバックを対象者に提供するように構成され得る。
【００４７】
生体自己認識システムのセキュリティは、チャレンジにどのように応答すべきか(たとえば、正しいパスコード)を真正の対象者が知る必要性と、チャレンジにいつ応答すべきか(時間要件)を真正の対象者が知る必要性とに基づく、チャレンジ/応答によって強化される。チャレンジおよび応答の意図的な性質のために、システム100は、ユーザが知っている何か(たとえば、パスコード)と、その人自身である何か(たとえば、生体特性)の両方を使用し、後者だけを使用するのではない。システム100は、数字、パターン、または対象者によって容易に変更され得る他の情報(たとえば、チャレンジへの応答)を入力するための適切なキャプチャ位置に(たとえば、フィードバックモジュール132を介して)対象者が案内される整合フェーズとともに、検証ステップを開始することができる。対象者によるそのような情報の入力と同時発生的に(たとえば、同時に)、システム100は、対象者の1つまたは複数の生体特性をキャプチャおよび分析する。チャレンジ応答および生体情報が提供または抽出される時間期間は、入力フェーズとして識別され得る。対象者定義の情報および生体情報の入力が成功すると、システム100は、対象者へのアクセスを許可または拒否するための決定を行うことができる。セキュリティは、対象者定義の鍵と、生体証明と、時間制限との融合から導出され得る。
【００４８】
したがって、システム100は、最初にインターフェース106を介して対象者にチャレンジ120を表示するように構成され得る。いくつかの実施形態では、チャレンジ120は、対象者の1つまたは複数の眼によって、インターフェース106において提供された数値または英数字ディスプレイ上で、パスコードの数字および/または文字を連続的に追うことによって、あらかじめ設定された有効な応答124として記憶された数値または英数字パスコードを入力することであり得る。そのような実施形態では、タイマー128は、パスコード中の次の数字または文字を注視するための限られた量の時間を対象者に提供するために使用され得、次の数字または文字が選択されると、フィードバックモジュール132は、パスコードの次の数字または文字に進むために対象者にフィードバックを提供するために使用され得る。いくつかの実施形態では、チャレンジ120は、特定の順序でインターフェース106においてユーザに提示される所定の画像またはアイコンを注視することであり得る。いくつかの実施形態では、チャレンジ120は、指紋スキャナ110(たとえば、あるタイプの生体取得デバイス)に対する第1の向きにおいて対象者の指を配置し、フィードバックモジュール132からの信号の後に、指紋スキャナ110によって再び走査されるように所定の角度だけ指を回転することであり得る。したがって、システム100は、連続的に追われたパスコードの数字および/または文字の形態であろうと、あるいは後続の走査のための指の角度の正しい変更の形態であろうと、対象者からチャレンジ120への応答を入力として受信するように構成される。チャレンジ120への受信された応答は、分析され、および/またはシステム100に記憶されたあらかじめ設定された有効な応答124と比較され得る。
【００４９】
チャレンジ120への応答を受信することと同時発生的に(たとえば、同時に)、システム100は、カメラ104を用いて対象者の1つまたは複数の画像122をキャプチャすることを行うように構成され得る。たとえば、カメラ104は、対象者の虹彩の画像122をキャプチャすることができる。画像122は、生体真正性についてシステム100によって分析され得る。いくつかの実施形態では、生体真正性は、虹彩セグメント化および照合ルーチンによって実施され得る。いくつかの実施形態では、生体真正性は、眼の眼角に対する眼窩内の対象者の虹彩の位置、眼の眼瞼からの虹彩の距離、眼瞼開口距離、眼瞼開口運動、対象者の瞳孔と鏡面反射との間の相対位置、鏡面反射のサイズのうちの少なくとも1つ、それらの組合せなどの測定によって実施され得る。
【００５０】
いくつかの実施形態では、生体真正性は、画像122から分析および抽出された、顔の表情変化、瞬目頻度、虹彩組織などによって実施され得る。いくつかの実施形態では、生体真正性は、スキャナ110を介してユーザの指紋を走査することによって実施され得る。したがって、対象者がチャレンジ120への応答を提供している間、システム100は、キャプチャされた画像122を使用して、対象者の生体真正性を同時発生的に(たとえば、同時に)決定することができる。チャレンジ120への応答とあらかじめ設定された有効な応答124との間の照合の成功と、生体真正性の発見の成功の両方に基づいて、対象者はシステム100によって検証され得る。
【００５１】
上述のように、いくつかの実施形態では、対象者に提示されるチャレンジ120は、数値または英数字パスコードの形態のあらかじめ設定された有効な応答124の入力についての要求であり得る。いくつかの実施形態では、ユーザインターフェース106は、最初に、対象者がカメラ104のキャプチャボリューム(capture volume)または視野内に入るまで、整合のために対象者の眼を表示することができる。対象者がキャプチャボリューム内に入ると、ディスプレイは、眼のプレビューから、対象者からの入力を受信することが可能な入力ディスプレイに切り替わることができる。いくつかの実施形態では、GUI108は、あらかじめ設定されたパスコードを視覚的に入力するための、数値または英数字デジタルディスプレイを対象者に表示することができる。たとえば、考えられる入力ディスプレイは、12桁の数字キーパッド(たとえば、数字の配列)であり得る。
【００５２】
処理デバイス114は、インターフェース106上に設けられたディスプレイを使用してパスコードを視覚的に入力することを始めるための信号(たとえば、視覚的、聴覚的、触覚的、それらの組合せなど)を、フィードバックモジュール132を介して対象者に提供することができる。対象者は、各数字を連続的に見ることと、自身の注視を次の数字に移動するようにシステム100によって通知されるまで、各数字への自身の注視を維持することとによって、自身の個人識別番号またはパスコードを入力することを始めることができる。ディスプレイ上のパスコードの数字または文字の各々への対象者の注視中に、システム100は、カメラ104を用いて対象者の1つまたは複数の画像122をキャプチャすることができる。
【００５３】
処理デバイス114は、インターフェース106に対する対象者の距離および対象者の注視角度を決定するために、対象者がディスプレイ上の特定の数字への自身の注視を維持している間、実質的にリアルタイムで各画像を分析するように構成され得る。ディスプレイまでの計算された距離と、キャプチャされたあらゆるフレームにおける注視角度とに基づいて、システム100は、対象者が数値ディスプレイ中の数字のうちのどれに合焦していたかを決定する。システム100は、対象者によって合焦されているとシステム100によって決定された数字(たとえば、対象者が見ていた数字)に関して、インターフェース106上に視覚インジケータの形態(たとえば、強調表示、太字、異なる色、点滅など)のフィードバックを出力することができる。そのようなフィードバックは、数字または文字が受け入れられたことと、パスコード中の後続の数字または文字を見るべき時間であることとを対象者に指示する。特に、システム100は、対象者が特定の数を凝視していると決定すると、システム100は、スクリーン上の数字の押下をシミュレートすることができ、対象者にフィードバックを提供する。したがって、各数字の選択は、対象者によるディスプレイ上の物理的押下なしに、視覚的に実施され得る。いくつかの実施形態では、上記で説明されたフィードバックに加えて、フィードバックモジュール132は、対象者が自身の注視をパスコード中の次の数字に合焦させるべきであることを指示する、視覚信号、聴覚信号および/または触覚信号を対象者に提供することができる。
【００５４】
数字を選択するために自身の眼を使用するように対象者に要求することによって、システム100は、より高い信頼性を伴って、誰がシステム100に情報を入力しているかを決定することが可能である。特に、対象者からのチャレンジ120への応答を検出することと同時発生的に(たとえば、同時に)、システム100は、対象者の生体識別情報を決定するために、キャプチャされた画像122を分析することができる。システム100は、取得された画像122の複数の特徴を測定することによって、信頼性を獲得することが可能である。いくつかの実施形態では、虹彩セグメント化および照合ルーチンが、信じられる対象者の身元を検証するために使用され得る。眼の眼角に対する眼窩内の眼の位置、眼瞼からの距離、眼瞼開口、瞳孔と鏡面反射との間の相対位置、鏡面反射のサイズ、または他の特徴など、眼の追加の特徴を測定することは、眼が真正の3次元の眼であるという信頼性を高めることができる。
【００５５】
いくつかの実施形態では、対象者が、カメラ104のキャプチャボリュームまたは視野の外側に移動した場合、システム100は、そのような移動を検出することができ、チャレンジ120に応答することと、生体真正性を決定することとのシーケンスをリセットすることができる。いくつかの実施形態では、対象者が、カメラ104のキャプチャボリュームまたは視野の外側に移動した場合、システム100は、カメラ104の視野に戻るように対象者にアラートを出すことができ、検証シーケンスが中断したところから対象者が続けることを可能にする。キャプチャボリュームを出ることは、誰かがシステム100をスプーフィングしようと試みていることを示し得る。したがって、対象者が、カメラ104のキャプチャボリュームまたは視野の中心の近くにくるまで待つことが、小さい移動に対する追加の緩衝を提供する。カメラ104の視野の中心の近くに対象者を保つことは、対象者が概して自身の眼をシフトしているにすぎないので、簡単であるはずであり、それにより、システム100による分析中に、適切な距離、角度、反射などを維持する。
【００５６】
各情報(たとえば、数値パスコードのための数字)の入力を制限し、攻撃者が、各必要とされる入力に運よく近づくのを防ぐために、時間が使用されるべきである。たとえば、1枚の紙をぐるりとシフトする(shift a piece of paper around)攻撃者は、周期的に正しい注視を達成することが可能であり得る。しかしながら、正しい注視を達成するまでの時間と、その位置を保持することが可能になるまでの時間とは、真正の眼にとってよりも、攻撃者にとってより厄介なものである。したがって、注視位置間で許容される時間を低減することによって、セキュリティが向上される。そのような時間制限は、タイマー128によって施行され得る。さらに、セキュリティは、対象者によって入力されるべきパスコードについて、数字のより長いシーケンスを使用することによって向上され得る。
【００５７】
いくつかの実施形態では、検証試み間の時間は、タイマー128によって制限され得る。たとえば、対象者が検証プロセス中に間違えた場合、または攻撃者がシーケンス全体を正しく達成することができない場合、システム100は、即時の再試行を可能にすることができる。少数の再試行(たとえば、2回の再試行)の後に、システム100は、1日当たりの攻撃シーケンスの数が制限されることを確実にするために、追加の試みが可能にされる前に、長い休止を要求することができる。たとえば、いくつかの実施形態では、システム100は、3回の不正確なシーケンスの後、再び検証プロセスを試みる前に、対象者が1時間待つことを要求することができる。セキュリティは、より少数の再試行を可能にすることと、検証試み間のより長い休止を必要とすることとによって、向上され得る。
【００５８】
したがって、いくつかの実施形態では、対象者の注視が数字上で停止することが検出される所定の時間期間が、所望の選択を示し得る。そのような実施形態では、システム100は、対象者の注視を次の数字に移動させるべき時間であるとき、対象者に指示することができる。いくつかの実施形態では、システム100は、対象者に、所望の選択を指示するために対象者の注視が数字上で停止した後に瞬目するように要求することができ、対象者の瞬目は、その数字を選択し、明示的にシステム100を(もしあれば)次の数字に進める。いくつかの実施形態では、ユーザインターフェース106は、所望の選択を指示するために対象者の注視が数字上で停止している間に対象者が作動させることができる「ネクスト」または「エンター」ボタン(物理的および/または電子的)を含むことができ、そのボタンの作動は、その数字を選択し、明示的にシステム100を(もしあれば)次の数字に進める。いくつかの実施形態では、ボタンの作動は、実質的に同時に、数値ディスプレイ上の数字をキャプチャし、ユーザインターフェース106のボタン中に埋め込まれた指紋スキャナ110を介して対象者の指紋をキャプチャすることができ、これは、緊密なタイミング許容差内でのマルチ生体特性キャプチャをもたらす。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の指紋スキャナ110は、各それぞれの指紋スキャナ110が、ユーザインターフェース106に関連付けられたボタンの下にあるように、ユーザインターフェース106に埋め込まれ得る。そのような実施形態では、対象者に出されるチャレンジは、ユーザインターフェース106の物理的または電子的数値ディスプレイを使用してセキュリティコードを入力することであり得、システム100は、ボタンの作動と同時に、指紋スキャナ110を介して対象者の指紋をキャプチャすることができる。
【００５９】
いくつかの実施形態では、対象者は、2つまたはそれ以上の指を使用して自身のパスコードを入力することができる。いくつかの実施形態では、(第1の指紋に関連付けられた)第1の指が、パスコードの第1の数字を入力するために使用され、第1の指とは異なる(および第1の指紋とは異なる第2の指紋に関連付けられた)第2の指が、第2の数字のために使用され得る。たとえば、ピンが4つの数字(たとえば、5-7-6-8)を有する場合、第1の指(たとえば、左人さし指)は、第1の数字(たとえば、第3の位置の数字、この例では「6」)を入力するために使用され得、第1の指とは異なる第2の指(たとえば、右人さし指または左親指)は、第2の数字(たとえば、第1の位置、この例では「5」)を入力するために使用され得る。たとえば、異なる数字のために異なる指が使用されるように(たとえば、6つの異なる数字のための6つの異なる指紋)、増大された複雑さが提供され得る。
【００６０】
いくつかの実施形態では、パスコードの各個々の数字に注視するように対象者に依頼するのではなく、チャレンジ120は、パターンを掃引するためにシステム100のデバイスを垂直方向におよび/または水平方向に動かすこと、あるいはデバイスを傾けることによって、パターンを通して自身の瞳孔をスワイプするように対象者に指示することを伴うことができる。指を使用することによって入力されるスワイプパターンと同様に、このパターンは、ユーザによって任意の時間に変更され得る。セキュリティの鍵は、スワイプの動きの入力全体にわたる、同時発生の(たとえば、同時の)虹彩キャプチャと検証とである。より長いパターンは、全体的なセキュリティを向上させることができる。パターンを完了するまでの時間と、試み間で許容される時間とが、システム100のセキュリティを強化するために使用され得る。
【００６１】
いくつかの実施形態では、システム100は、チャレンジ120への対象者の応答中に使用される生体認証のタイプの変形態を適用することができる。いくつかの実施形態では、システム100は、鏡面反射の位置の変更を強制するために照明源102の位置を変更する(または、照明ビームの方向を変更する)ことができ、鏡面反射のそのような位置の変更を、眼が3次元形状を有するかどうかを決定するために使用する。いくつかの実施形態では、照明のそのような変更は、照明源102の位置およびカメラ104の回転角を動かすことになる、モバイルデバイスを回転することによって実施され得る。複数の照明源102および/またはカメラ104を使用する実施形態では、論理的に照明位置を移動および変更するために、照明の異なるパターンがオンまたはオフに切り替えられ得る。
【００６２】
いくつかの実施形態では、対象者に提示されるチャレンジ120は、指紋スキャナ110に対する対象者の指の初期位置の形態のあらかじめ設定された有効な応答124の入力についての要求と、指の追加の走査のための異なる後続位置に指を方向付けるための信号とであり得る。たとえば、対象者は、最初に、スキャナ110に対して任意の向きに指を配置することができ、システム100は、初期位置をゼロ角度位置に指定する。対象者に指の位置を変更するように指示する、フィードバックモジュール132からの信号(たとえば、チャレンジ120)を受信すると、対象者は、所定の量だけプラテン上で指を回転することができる。そのような実施形態では、回転の角度および/または方向が、チャレンジ120へのあらかじめ設定された有効な応答124として、前もって記憶され得る。
【００６３】
信号を受信すると、対象者は、指を再配置することと、指の位置を新しい向きに安定させることとを行うために、限られた量の時間を有することができる。たとえば、対象者は、右人さし指の指紋を提示することができ、スキャナ110上のLEDが緑色に変わり、対象者に指を再方向付けするようにプロンプトするとき、対象者は、反時計回りに約45度だけ指を回転することができる。別の対象者は、時計回りに約45度だけ指を回転することができる。したがって、回転の角度および/または方向は、チャレンジ120への応答として働き、一方、両方の向きにおける指紋の実際の走査は、対象者の生体認証として働く。
【００６４】
対象者の顔は、指紋よりもはるかに表現的である。たとえば、チャレンジ120に応答して、対象者は、眉をひそめ、ほほえみ、または驚いた顔をすることができる。システム100は、チャレンジ120の提示およびチャレンジ120への応答中に、対象者の顔のそのような変化を決定するために、キャプチャされた画像122を分析することができる。本明細書ではシステム100の変形態として説明されるが、システム100は、対象者を検証するために、本明細書で説明されるチャレンジ120と生体認証との任意の組合せを使用することができることを理解されたい。
【００６５】
虹彩認識もシステム100による検証のために使用され得る。たとえば、眼は、左、右、上、下を見るために、および瞬目するためにうまく適応される。眼は、インターフェース106のスクリーン上に提示されるグリッド上のスワイプパターンを追跡することができ、注視は、注視追跡技術を使用して追跡される。眼は、1回ゆっくり瞬目し、1回すばやく瞬目することができるか、またはモールス符号のパスワードをつづることができる。虹彩認識は、対象者の虹彩組織の微細部を認識するために使用され得る。したがって、システム100は、対象者が眼を開いて適切な方向に適切に固定されているかどうかを見分けるために、虹彩認識を使用することができる。キャプチャされた画像122に基づいて、システム100は、チャレンジ120への応答として、前方注視、開いた眼の注視、眼の瞬目、および軸外注視角度を検出および分析することができる。
【００６６】
したがって、システム100は、チャレンジ120に応答するための生体手段を提供する。上述のように、チャレンジ120は、フィードバックモジュール132および/またはインターフェース106からの視覚信号、聴覚信号および/または触覚信号を通して、様々なやり方で提示され得る。たとえば、チャレンジ120の指紋の例では、システム100のLEDを緑色に照らすことは、(たとえば、適切な角度および正しい方向で指を回転して)チャレンジへの応答を始めるようにとの対象者への要求を信号で送ることができる。別の例として、顔または虹彩認識システムは、注視追跡されている間、対象者固有のパターンを使用して、対象者が注視するパターンを提示することができる。
【００６７】
虹彩認識システムは、対象者に虹彩カメラ104のほうを見るように要求する過程において、チャレンジを提示することができ(たとえば、LED、ディスプレイインジケータ、音、触覚ブザーまたは振動など)、そのときに、対象者は、単に1回瞬目するか、または、対象者固有の方向を短時間脇見し、次いでまたカメラ104を見る。したがって、注視角度または方向の変化は、チャレンジ120への応答として使用され得る。チャレンジ120への応答は、システム100によって監視される適切な時間フレーム中にあることについて追跡されて、応答が応答の時間要件を満たすことを確実にする。
【００６８】
図2および図3は、検証プロセス中にシステム100によって実施される注視追跡の図式表現を示す。注視追跡の場合、注視角度の測度は、鏡面反射の中心から瞳孔の中心までのベクトルに等しくなり得る。図2および図3の図式表現は、約20cmのベクトルを有する対象者についてのものである。各点152は、キャプチャされた画像122からの対象者の検出された注視を表し、破線円150は、チャレンジ120からの要求と一致した点152を囲む。したがって、複数の画像122は、複数の点152を受信して、対象者があらかじめ設定された有効な応答124を満たしたかどうかを決定するために、キャプチャおよび分析され得る。
【００６９】
図2は、固定ターゲットに対して訓練される対象者の生きている眼を示す。詳細には、図2は、対象者の実質的に変化しない注視を示し、一致点152は、中心の±2ピクセルの半径内にある。測定された角度の変化は、測定の誤差、偶発的な眼の動き、またはその両方によるものであり得る。図3は、誇張された様式で注視角度を意図的にシフトしている対象者の生きている眼を示す。詳細には、図3は、移動している注視による、変化するまたはきょろきょろ動く眼の(shifty-eyed)トランザクションを示す。一致円150は、水平方向に±20ピクセル内の、および垂直方向に±10ピクセル内の一致点152を囲み、点154は、一致円150の外側にあることが示されている。角度は、図2中の角度よりもかなり広い範囲に及び、シフトする注視角度がノイズを上回って測定され得ることを示唆する。
【００７０】
図4および図5は、活動性メトリックとしてのシステム100による注視追跡の図式表現を示す。活動性メトリックとして働くために、システム100は、人間の眼の注視追跡を、静止したまたは移動しているスプーフ画像と区別することができる。たとえば、図4は、静止したスプーフ画像の注視追跡を示し、図5は、移動しているスプーフ画像の注視追跡を示す。図2〜図5は、生きている人間が行うように適時に応答することは容易であるが、スプーフ画像によって適切な応答として構成することは困難である手がかりを使用して、生きている眼の動きを引き起こすためのシステム100の能力を示す。特に、生きている眼から予想される注視角度の移動およびその特性のすべてを、スプーフ眼によって複製または構成することは困難である。したがって、注視追跡によって測定されるチャレンジと応答との組合せは、生きている眼の特性とスプーフ画像の特性とを区別するために使用され得る。
【００７１】
図6〜図9は、システム100のユーザインターフェース160の図式表現である。ユーザインターフェース160は、カメラ104によってリアルタイムでキャプチャされる対象者の眼164の視覚表現を提供するディスプレイ162を含むことができる。ユーザインターフェース160は、ユーザインターフェース160上で位置を変更することが可能な注視アトラクター166(たとえば、ドット)を含むことができる。ユーザインターフェース160は、提示されるチャレンジ120に関して対象者にプロンプトを提供するように構成されたプロンプティングセクション168を含むことができる。図6〜図9では、プロンプトは、注視アトラクター166の位置がインターフェース160上で変わるとき、注視アトラクター166を追うことである。システム100は、対象者の眼164が注視アトラクター166の変化する位置を追うとき、虹彩170の位置を追跡するように構成される。
【００７２】
いくつかの実施形態では、システム100は、様々な活動性測度を組み合わせることができる。たとえば、システム100は、注視アトラクター166を見下ろすようにとのコマンドまたはプロンプトに応答する、虹彩170の生体特性の変化を監視することができ、対象者が注視アトラクター166の位置を追うとき、眼164および/または虹彩170の下方移動を追跡する。いくつかの実施形態では、システム100は、注視アトラクター166の異なる位置をランダムに選択することができる。したがって、対象者は、所定の時間期間の間、各位置における注視アトラクター166を注視および凝視するように指示され得、対象者は、位置の各変化に伴って、注視を移動し、注視アトラクター166を凝視する。所定の時間期間の間の対象者の合焦した注視中に、システム100は、インターフェース160に対する注視角度を調べることができる。対象者の生体特性は、特に下方注視では、同時発生的に(たとえば、同時に)測定され得る。たとえば、下方注視では、注視角度が変化し、眼瞼が、実質的に同時に、自然に閉じ始め、これは、虹彩認識の形態の生体分析を実施することを困難にする。注視の変化と生体特性の変化との、組み合わせられたおよび同時発生の(たとえば、同時の)測定は、注視角度が変化するときに眼瞼が閉じる場合でさえ、システム100の全体的なセキュリティを向上させる。
【００７３】
図10および図11は、様々な注視についてのシステム100の注視追跡の図式表現である。各注視について、注視の正確さを確実にするために、1つまたは複数の点が、システム100によってキャプチャおよび分析され得る。いくつかの実施形態では、対象者は、約1秒間、ユーザインターフェース106上に提供された固定点を凝視することができ、点または注視アトラクターの位置は、ランダムパターンで変更され得、各位置はシステム100によって監視される。一例として、パターンは、中心から左への、左から右への、右から中心への、中心から上への、および上から下へのものであり得る。
【００７４】
たとえば、図10は、中心位置(C)、側頭部位置(T)(たとえば、左)、および鼻位置(N)(たとえば、右)における対象者の注視を示す。図11は、上位置(U)、中心位置(C)、および下位置(D)における対象者の注視を示す。固視点は、中心位置、上位置および下位置について、約±2ピクセル内に制限され得、鼻位置および側頭部位置について、わずかにより大きいピクセル範囲内に制限され得る。いくつかの実施形態では、水平注視方向についての全範囲は、約±20ピクセルであり、垂直注視方向において約±10ピクセルであり得る。
【００７５】
図12は、パスコードの入力を視覚的に受信するためのシステム100のユーザインターフェース180の図式表現である。ユーザインターフェース180は、対象者の眼184および虹彩186のリアルタイム表現を示すディスプレイ182を含むことができる。ユーザインターフェース180は、パスコードの入力中に、眼184の注視の変化を追跡することと、生体認証のために使用され得る1つまたは複数の画像をキャプチャすることとを行うように構成されたカメラ188を含む。ユーザインターフェース180は、固有のパスコードの視覚入力のための数値パッドまたはディスプレイ190を含む。6つの数字のみを含むものとして示されているが、数値ディスプレイ190は、より多いまたはより少ない数字を含むことができ、さらに英数字を含むことができることを理解されたい。いくつかの実施形態では、ユーザインターフェース180は、各タイプの検証プロセスが実施されるランダム化された様式において、数値パッドまたはディスプレイ190の数字の位置をスクランブルすることができ、それにより、パスコードを入力するたびに、注視の異なるパターンを必要とする。そのようなスクランブリングは、潜在的なスプーファーが、各認証試みに関して、ユーザの眼と、スクランブルされたディスプレイ190の両方のビューを有して、それらの2つを相関させる必要があることになり、スプーフ攻撃の可能性を難しくするので、システム100のセキュリティを向上させるのを支援することができる。
【００７６】
対象者は、所定の時間期間の間、たとえば1秒間、各数字への注視を維持しながら、固有の個人識別番号、たとえば1-2-3-4を入力するために、数字から数字へと連続的に注視するようにプロンプトされ得る。システム100は、入力パスコードを受け入れるか、または拒否するために、対象者の注視位置を監視することができ、一方、同時発生的に(たとえば、同時に)、虹彩認識を使用して対象者の身元を検証する。パスコードの視覚入力の入力と、虹彩認識の形態の生体認証との同時発生の(たとえば、同時の)組合せは、スプーフィングに対する多層防御を提供する。
【００７７】
図13および図14は、インターフェース180を使用した固有のパスコードの視覚入力の例を示す。矢印は、パスコードの数字から数字への虹彩186の連続的な移動に対応する、検出された注視位置を示す。画像は、あるビデオレート(たとえば、約15フレーム/秒)においてカメラ188によって取得され得、注視指示と虹彩認識とが同時に行われる。いくつかの実施形態では、数値ディスプレイ190は、各検証プロセス間の合理的なやり方で変えられ得る。たとえば、図14は、図13の数値ディスプレイ190とは反対方向に配置された数字をもつ数値ディスプレイ190を示す。そのような変形態は、注視位置の軌跡の変化をもたらし、スプーフの困難のレベルを増加させる。
【００７８】
図15は、本明細書で開示される生体セキュリティシステムを実装する、例示的なプロセス200を示すフローチャートである。まず、ステップ202において、生体セキュリティシステムのインターフェースを介して対象者にチャレンジが表示される。ステップ204において、対象者からチャレンジへの応答が入力として受信される。ステップ206において、対象者からチャレンジへの応答を受信することと同時発生的に(たとえば、同時に)、カメラを用いて対象者の1つまたは複数の画像がキャプチャされる。ステップ208において、応答が正しいことを確実にするために、あらかじめ設定された有効な応答に対して、チャレンジへの受信された応答が分析される。いくつかの実施形態では、チャレンジへの応答は時間的に制限され得る。ステップ210において、生体真正性について対象者のキャプチャされた1つまたは複数の画像が分析される。ステップ212において、チャレンジへの応答とあらかじめ設定された有効な応答との間の照合の成功と、生体真正性の発見の成功の両方に基づいて、対象者が検証される。
【００７９】
図16は、本開示の例示的な実施形態による、コンピューティングデバイス300のブロック図である。コンピューティングデバイス300は、例示的な実施形態を実装するための1つまたは複数のコンピュータ実行可能命令またはソフトウェアを記憶するための1つまたは複数の非一時的コンピュータ可読媒体を含む。非一時的コンピュータ可読媒体は、限定はしないが、1つまたは複数のタイプのハードウェアメモリ、非一時的有形媒体(たとえば、1つまたは複数の磁気記憶ディスク、1つまたは複数の光ディスク、1つまたは複数のフラッシュドライブ)などを含み得る。たとえば、コンピューティングデバイス300中に含まれるメモリ306は、本開示の例示的な実施形態を実装するための、コンピュータ可読命令およびコンピュータ実行可能命令またはソフトウェア(たとえば、照明源を動作させるための命令、処理デバイスを動作させるための命令、カメラを動作させるための命令、通信インターフェースを動作させるための命令、ユーザインターフェースを動作させるための命令、中央コンピューティングシステムを動作させるための命令、それらの組合せなど)を記憶し得る。コンピューティングデバイス300はまた、メモリ306に記憶されたコンピュータ可読命令およびコンピュータ実行可能命令またはソフトウェア、ならびにシステムハードウェアを制御するための他のプログラムを実行するための、構成可能および/またはプログラム可能プロセッサ302および関連付けられたコア304、ならびに、随意に、(たとえば、複数のプロセッサ/コアを有するコンピュータシステムの場合)1つまたは複数の追加の構成可能および/またはプログラム可能プロセッサ302'および関連付けられたコア304'を含む。プロセッサ302およびプロセッサ302'は、各々、シングルコアプロセッサまたはマルチコア(304および304')プロセッサであり得る。
【００８０】
コンピューティングデバイス300中のインフラストラクチャおよびリソースが動的に共有され得るように、コンピューティングデバイス300において仮想化が利用され得る。仮想マシン314は、複数のプロセッサ上で実行しているプロセスを、そのプロセスが、複数のコンピューティングリソースではなく、1つのコンピューティングリソースのみを使用しているように見えるように、扱うために提供され得る。複数の仮想マシンはまた、1つのプロセッサとともに使用され得る。メモリ306は、コンピュータシステムメモリ、または、DRAM、SRAM、EDO RAMなど、ランダムアクセスメモリを含み得る。メモリ306は、他のタイプのメモリをも含み、またはそれらの組合せを含み得る。
【００８１】
ユーザは、例示的な実施形態に従って提供され得る1つまたは複数のユーザインターフェース320(たとえば、グラフィカルユーザインターフェース)を表示し得る、コンピュータモニタなど、視覚ディスプレイデバイス318(たとえば、パーソナルコンピュータ、モバイルスマートデバイスなど)を通して、コンピューティングデバイス300と対話し得る。コンピューティングデバイス300は、ユーザからの入力を受信するための他のI/Oデバイス、たとえば、カメラ、センサー、キーボード、指紋スキャナ、または任意の好適なマルチポイントタッチインターフェース308、ポインティングデバイス310(たとえば、マウス)を含み得る。キーボード308およびポインティングデバイス310は、視覚ディスプレイデバイス318に結合され得る。コンピューティングデバイス300は、他の好適な従来のI/O周辺機器を含み得る。
【００８２】
コンピューティングデバイス300はまた、本明細書で説明される生体セキュリティシステムの例示的な実施形態を実装する、データおよびコンピュータ可読命令および/またはソフトウェアを記憶するための、ハードドライブ、CD-ROM、eMMC(マルチメディアカード)、SD(セキュアデジタル)カード、フラッシュドライブ、不揮発性記憶媒体、または他のコンピュータ可読媒体など、1つまたは複数のストレージデバイス324を含み得る。例示的なストレージデバイス324は、例示的な実施形態を実装するために必要とされる任意の好適な情報を記憶するための1つまたは複数のデータベース326をも記憶し得る。たとえば、例示的なストレージデバイス324は、チャレンジに関係するデータ、キャプチャ画像、あらかじめ設定された有効な応答、生体データ、それらの組合せなど、情報、ならびに本明細書で説明される複数の例示的な実施形態を実装するコンピュータ可読命令および/またはソフトウェアなどを記憶するための、1つまたは複数のデータベース326を記憶することができる。データベース326は、データベース中の1つまたは複数の項目を追加、削除、および/または更新するために、任意の好適な時間において、手動でまたは自動的に更新され得る。
【００８３】
コンピューティングデバイス300は、限定はしないが、標準電話回線、LANもしくはWANリンク(たとえば、802.11、T1、T3、56kb、X.25)、ブロードバンド接続(たとえば、ISDN、フレームリレー、ATM)、ワイヤレス接続、コントローラエリアネットワーク(CAN)、あるいは上記のいずれかまたはすべての何らかの組合せを含む、様々な接続を通して、1つまたは複数のネットワークデバイス322を介して1つまたは複数のネットワーク、たとえば、ローカルエリアネットワーク(LAN)、ワイドエリアネットワーク(WAN)、またはインターネットとインターフェースするように構成された、ネットワークインターフェース312を含むことができる。ネットワークインターフェース312は、内蔵ネットワークアダプタ、ネットワークインターフェースカード、PCMCIAネットワークカード、PCI/PCIeネットワークアダプタ、SDアダプタ、Bluetooth(登録商標)アダプタ、カードバスネットワークアダプタ、ワイヤレスネットワークアダプタ、USBネットワークアダプタ、モデム、または、コンピューティングデバイス300を通信が可能な任意のタイプのネットワークにインターフェースし、本明細書で説明される動作を実施するのに好適な任意の他のデバイスを含み得る。その上、コンピューティングデバイス300は、ワークステーション、デスクトップコンピュータ、サーバ、ラップトップ、ハンドヘルドコンピュータ、タブレットコンピュータ(たとえば、タブレットコンピュータ)、モバイルコンピューティングまたは通信デバイス(たとえば、スマートフォン通信デバイス)、埋込みコンピューティングプラットフォーム、あるいは、通信が可能であり、本明細書で説明される動作を実施するのに十分なプロセッサパワーとメモリ容量とを有する、他の形態のコンピューティングデバイスまたは電気通信デバイスなど、任意のコンピュータシステムであり得る。
【００８４】
コンピューティングデバイス300は、Microsoft(登録商標) Windows(登録商標)オペレーティングシステムのバージョンのうちのいずれか、UnixおよびLinux(登録商標)オペレーティングシステムの様々なリリース、MacintoshコンピュータのためのMacOS(登録商標)の任意のバージョン、任意の埋込みオペレーティングシステム、任意のリアルタイムオペレーティングシステム、任意のオープンソースオペレーティングシステム、任意のプロプライエタリオペレーティングシステム、または、コンピューティングデバイス上で実行し、本明細書で説明される動作を実施することが可能な任意の他のオペレーティングシステムなど、任意のオペレーティングシステム316を実行し得る。例示的な実施形態では、オペレーティングシステム316は、ネイティブモードまたはエミュレートモード(emulated mode)において実行され得る。例示的な実施形態では、オペレーティングシステム316は、1つまたは複数のクラウドマシンインスタンス上で実行され得る。
【００８５】
図17は、本開示の例示的な実施形態による、例示的な生体セキュリティシステム環境400のブロック図である。環境400は、通信プラットフォーム422を介して、1つまたは複数の照明源406、1つまたは複数のカメラ408、1つまたは複数の処理デバイス410、フィードバックモジュール412、ユーザインターフェース414、および中央コンピューティングシステム416と通信するように構成された、サーバ402、404を含むことができ、通信プラットフォーム422は任意のネットワークであり得、そのネットワークを介して、そのネットワークに通信可能に結合されたデバイス間で情報が送信され得る。たとえば、通信プラットフォーム422は、インターネット、イントラネット、仮想プライベートネットワーク(VPN)、ワイドエリアネットワーク(WAN)、ローカルエリアネットワーク(LAN)などであり得る。いくつかの実施形態では、通信プラットフォーム422はクラウド環境の一部であり得る。
【００８６】
環境400は、リポジトリまたはデータベース418、420を含むことができ、これらは、通信プラットフォーム422を介して、サーバ402、404、ならびに、1つまたは複数の照明源406、1つまたは複数のカメラ408、1つまたは複数の処理デバイス410、フィードバックモジュール412、ユーザインターフェース414、および中央コンピューティングシステム416と通信していることがある。
【００８７】
例示的な実施形態では、サーバ402、404、1つまたは複数の照明源406、1つまたは複数のカメラ408、1つまたは複数の処理デバイス410、フィードバックモジュール412、ユーザインターフェース414、および中央コンピューティングシステム416は、コンピューティングデバイス(たとえば、コンピューティングデバイス300)として実装され得る。データベース418、420が、サーバ402、404のうちの1つまたは複数に組み込まれ得ることを、当業者は認識されよう。いくつかの実施形態では、データベース418、420は、チャレンジに関係するデータ、キャプチャされた画像、あらかじめ設定された有効な応答、生体データ、それらの組合せなどを記憶することができ、そのようなデータは、複数のデータベース418、420にわたって分散され得る。
【００８８】
例示的な実施形態が本明細書で説明されたが、これらの実施形態は、限定するものとして解釈されるべきでなく、むしろ、本明細書で明確に説明されることに対する追加および修正も本発明の範囲内に含まれることに明確に留意されたい。その上、本明細書で説明される様々な実施形態の特徴は相互排他的でなく、様々な組合せまたは置換が本明細書では明示されない場合でも、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、そのような組合せおよび置換において存在することができることを理解されたい。
【符号の説明】
【００８９】
100  生体セキュリティシステム、システム
102  照明源
104  カメラ
106  ユーザインターフェース、インターフェース
108  グラフィカルユーザインターフェース、GUI
110  指紋スキャナ、スキャナ
112  数値(または英数字)ディスプレイ、ディスプレイ
114  処理デバイス
116  プロセッサ
118  データベース
120  チャレンジ
122  画像
124  あらかじめ設定された有効な応答
126  生体データ
128  タイマー
130  通信インターフェース
132  フィードバックモジュール
134  中央コンピューティングシステム
150  破線円、一致円
152  一致点
154  点
160  ユーザインターフェース
162  ディスプレイ
164  眼
166  注視アトラクター
168  プロンプティングセクション
170  虹彩
180  ユーザインターフェース
182  ディスプレイ
184  眼
186  虹彩
188  カメラ
190  数値ディスプレイ
300  コンピューティングデバイス
302  プロセッサ
302'  プロセッサ
304  コア
304'  コア
306  メモリ
308  マルチポイントタッチインターフェース、キーボード
310  ポインティングデバイス
312  ネットワークインターフェース
314  仮想マシン
316  オペレーティングシステム
318  視覚ディスプレイデバイス
320  ユーザインターフェース
322  ネットワークデバイス
324  ストレージデバイス
326  データベース
400  生体セキュリティシステム環境
402  サーバ
404  サーバ
406  照明源
408  カメラ
410  処理デバイス
412  フィードバックモジュール
414  ユーザインターフェース
416  中央コンピューティングシステム
418  データベース
420  データベース
422  通信プラットフォーム
【図１】
2020529073.tif 000003
【図２】
2020529073.tif 000004
【図３】
2020529073.tif 000005
【図４】
2020529073.tif 000006
【図５】
2020529073.tif 000007
【図６】
2020529073.tif 000008
【図７】
2020529073.tif 000009
【図８】
2020529073.tif 000010
【図９】
2020529073.tif 000011
【図１０】
2020529073.tif 000012
【図１１】
2020529073.tif 000013
【図１２】
2020529073.tif 000014
【図１３】
2020529073.tif 000015
【図１４】
2020529073.tif 000016
【図１５】
2020529073.tif 000017
【図１６】
2020529073.tif 000018
【図１７】
2020529073.tif 000019
【国際調査報告】
2020529073.tif 000020