認証装置及び認証方法
【課題】多段階で機密性の高い入室管理に用いられる認証装置において、照合対象を絞って認証を行い、高い認証精度を維持しつつ認証時間を短縮するとともに、認証エラーを防止する。
【解決手段】照合対象を表す認証情報を登録する登録部（利用者登録データベース６）と、照合対象が第１の領域に入る際に認証する第１の認証手段（認証装置６２）、第１の認証手段で認証を受けた照合対象が第２の領域に入る際に認証する第２の認証手段（認証装置７０）、検知領域（７４）に存在する第２の認証手段で認証を受ける可能性のある照合対象を検知する検知手段（人物追跡装置１０）を備え、検知手段にて検知した照合対象について登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行う構成である。
【解決手段】照合対象を表す認証情報を登録する登録部（利用者登録データベース６）と、照合対象が第１の領域に入る際に認証する第１の認証手段（認証装置６２）、第１の認証手段で認証を受けた照合対象が第２の領域に入る際に認証する第２の認証手段（認証装置７０）、検知領域（７４）に存在する第２の認証手段で認証を受ける可能性のある照合対象を検知する検知手段（人物追跡装置１０）を備え、検知手段にて検知した照合対象について登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行う構成である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のドアの通過毎に認証を行って入室許可をする等、機密性の高い入室管理システム等に用いられる認証装置に関し、特に、認証段階により照合対象を絞って認証する認証装置及び認証方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、機密性が高い階層型の入退室の認証等では、限られた人だけが入室できるように個人認証を行って本人を確認する場合、誰がどの部屋に入ったかを確実に把握するためには、各ドア毎に認証装置が必要である。この認証装置には、セキュリティと利便性、高い認証精度、認証処理の速さ、使い勝手の良さも求められる。
【０００３】
認証装置に用いられる生体認証には、ＩＤ（Identification）番号を入力して個人を特定し、予め登録されている自分の生体情報データと照合処理を行う１：１認証や、ＩＤ番号を入力せずに登録済みの生体情報データ全てと照合処理を行う１：Ｎ認証が知られている。
【０００４】
生体認証の照合時間の短縮に関し、タグのリーダを用いて、一定領域内にいる入室希望者の無線ＩＣタグ（ＲＦＩＤタグ）からＩＤ番号を読み取ることが知られている（特許文献１）。
【０００５】
人を追尾するカメラや認証のためのカメラを用いた入退室管理に関し、追尾用カメラは、撮影された人物にＩＤ０００２〜０００６を割り振り、認証用カメラは、人物の位置に基づいてその人物の顔の認証を行い、ＩＤ毎に認証状態を記録し、認証ＯＫの人物がドアに接近したことが追尾用カメラで検出されると、ドアを解錠することが知られている（特許文献２）。
【０００６】
一定の領域内に進入する際の認証に関し、閉域利用資格者に対し閉域Ｓへの入退室時に生体情報等の固有認証情報に基づく一次認証を行った上で、同閉域利用資格者に対し、区画Ａへの入退出時に固有認証情報よりも認証レベルの低い認証情報に基づく二次認証を行う構成が知られている（特許文献３）。
【０００７】
カメラを用いる認証装置に関し、出入口（扉）の近傍にカードリーダやカメラを設け、利用者が出入口に近づくとカメラは利用者の顔部分を撮影し、顔認証手段により利用者を認識し、また、利用者がカードリーダを操作し、これが認証されると、通行制御手段は、出入口の扉の電気錠を開錠することが知られている（特許文献４）。
【特許文献１】特開２００７−６６１０７号公報
【特許文献２】特開２００７−３０３２３９号公報
【特許文献３】特開２００３−３０３３１２号公報
【特許文献４】特開２００５−１４６７０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、入退出等の機密性を高めるための多段階の認証では、入力された認証情報に対して各認証段階で全ての登録情報との照合処理を行えば、その処理に相当な時間を要することになる。例えば、一人の照合時間をｔ〔秒〕、照合処理をＮ回行う場合、処理時間は（Ｎ×ｔ）〔秒〕を要することになり、登録情報数及び認証段階数に応じて処理時間が掛かり、目的エリアに到達するまでの時間が長くなる。認証装置のエンジンやハードウェアの処理能力が高ければ、その分だけ処理時間は短くなるとしても、認証処理の負担が大きくなる。
【０００９】
また、複数段階の認証処理において全ての登録情報と照合する場合、他人受入れの可能性が高くなる。他人受入れは、対象人数の増加に比例する傾向がある。
【００１０】
このような課題について、特許文献１〜特許文献４にはその開示や示唆はなく、それを解決する構成等についての開示や示唆はない。
【００１１】
そこで、本開示の認証装置又は認証方法の目的は、高い認証精度を維持しながら認証に要する時間の短縮化にある。
【００１２】
また、本開示の認証装置又は認証方法の他の目的は、認証時間の短縮化に加え、認証エラーの防止にある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本開示の認証装置又は認証方法は、第１の認証手段で認証を受けた照合対象を追跡し、検知手段により検知された検知領域内に存在する照合対象に照合人数を絞り込んで第２の認証手段で認証を行う構成である。斯かる構成により、所定のドア付近にいる者に、照合対象を予め絞って認証処理を行うことができるので、照合時間を短縮でき、上記目的が達成される。
【００１４】
そこで、上記目的を達成するため、本開示の認証装置は、照合対象を表す認証情報を登録する登録部と、照合対象が第１の領域に入る際に認証する第１の認証手段と、前記第１の認証手段で認証を受けた照合対象が第２の領域に入る際に認証する第２の認証手段と、検知領域に存在する前記第２の認証手段で認証を受ける可能性のある照合対象を検知する検知手段とを備え、前記検知手段にて検知した照合対象について前記登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行う構成である。
【００１５】
上記の構成によれば、第１の認証手段で認証を受けた照合対象が第２の認証手段で認証を受ける場合に、登録されている全ての登録情報と照合処理を行う必要が無く、所定の条件に基づいて絞り込まれた登録情報に限って照合を行うので、照合時間を短縮することができるとともに、照合処理の回数を減少させることにより、エラー発生の回数も抑制することができ、高い認証制度を保つことができ、上記目的を達成することができる。
【００１６】
上記目的を達成するため、本開示の認証方法は、照合対象を表す認証情報を登録部に登録するステップと、照合対象が第１の領域に入る際に認証する第１の認証ステップと、前記第１の認証を受けた照合対象が第２の領域に入る際に認証する第２の認証ステップと、検知領域に存在する前記第２の認証ステップで認証を受ける可能性のある照合対象を検知する検知ステップとを備え、前記検知ステップにて検知した照合対象について前記登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行う構成である。斯かる構成によれば、上記目的を達成することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本開示の認証装置又は認証方法によれば、次のような効果が得られる。
【００１８】
(1) 第１の領域に入る際に第１の認証を受けた照合対象に対し、第２の認証を受ける可能性のある照合対象が検知領域に存在するか否かを検知し、その検知領域で検知された照合対象について登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行うので、認証段階が進むことにより照合対象が絞られ、照合時間の短縮を図ることができる。
【００１９】
(2) 既述の通り、認証段階が進むことによって照合対象を減少させることができ、他人受入れのエラーを低減できる。
【００２０】
そして、本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面及び各実施の形態を参照することにより、一層明確になるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
〔第１の実施の形態〕
【００２２】
第１の実施の形態について、図１、図２及び図３を参照して説明する。図１は、第１の実施の形態に係る認証システムの概要を示す図、図２は、認証装置の機能ブロック図、図３は、認証装置を構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。なお、図１、図２及び図３に示す構成は一例であって、これに限定されない。
【００２３】
認証システム２は、認証装置の一例であって、例えば、複数の部屋等の機密性が要求される領域において、生体情報を利用して多段階の認証を行い、入室及び／又は退出の管理を行うものであり、認証処理において、一定の条件に基づいて照合対象の絞込みを行うものである。この認証システム２は、例えば、生体認証装置４、利用者登録データベース６、入退室管理装置８、人物追跡装置１０、照合用生体情報更新部１２で構成されている。
【００２４】
生体認証装置４は、入室等が許可された者か否かの認証を行う認証装置の一例であって、その認証では、生体情報として例えば、人の指の指紋情報、静脈情報、虹彩等を利用している。この認証システム２では、上記のように、多段階の認証を行う構成であって、例えば、部屋に対する入退出管理であれば、各フロア毎に生体認証装置４を設置し、認証情報等を蓄積することができる。
【００２５】
利用者登録データベース６は、認証システム２の登録部の一例であって、上記の生体認証装置４において、例えば、認証を許可する利用者のＩＤ(Identification)番号や、予め登録した生体情報データが登録されており、認証の照合対象として用いる場合等、必要に応じて、その登録情報の出し入れが可能になっている。
【００２６】
入退室管理装置８は、入退出管理を行う部屋等の各ドアに対し、生体認証装置４での認証結果に応じた解錠制御や、利用者登録データベース６への入退出記録の指示等を行う構成である。
【００２７】
人物追跡装置１０は、例えば、部屋等の入室管理を行う領域として、認証を受けて入室している者を追跡する追跡手段、又は所定の領域にいる照合対象を検知する検知手段の一例であって、その者の現在位置や移動情報等の追跡情報を収集する構成である。
【００２８】
照合用生体情報更新部１２は、生体認証で用いる照合データの絞り込みを行う手段であって、人物追跡装置１０の追跡情報や、入退室管理装置８にある入退室情報等から一定の照合条件を設定し、その照合条件に該当する者の登録情報を利用者登録データベース６から抽出する。即ち、この認証システム２の制御部を構成している。
【００２９】
そこで、この認証装置の各機能構成例を図２に示す。この認証装置１４は、認証システム２の機能構成の一例であって、生体認証装置４、利用者登録データベース６、人物追跡装置１０、照合用データ格納部３２、個人追跡用データ格納部３４、ドア制御部３６を備えている。生体認証装置４は、指紋センサや静脈センサ等で構成される生体認証センサ１６、この生体認証センサ１６で得られたデータから認証に用いる登録情報を抽出する生体情報抽出部１８、抽出した生体情報と照合対象データとの照合を行う生体認証照合部２０、その照合結果の判定や生体認証処理の制御を行う生体認証制御部２２等で構成されている。この構成により、生体認証センサ１６で得られたデータから、生体情報抽出部１８で利用者の生体情報を抽出し、生体認証照合部２０において、予め登録されている登録情報データと照合し、生体認証制御部２２で照合結果の判定を行う。
【００３０】
人物追跡装置１０は、例えば、特定の部屋等において、入室している人を検知する検知手段であって、カメラや超音波センサや床面の圧力センサ等で構成した位置検知センサ２４、位置検知センサ２４による検知情報から入室している人物の位置を検出する人物位置検出部２６、その特定している人物の移動方向等の情報を追跡する人物追跡部２８、人物追跡装置１０の各構成に対して制御指示を出すとともに、後述する次の認証において、照合対象の絞り込みを行う領域内の人物の特定等を行う人物検知制御部３０等で構成されている。
【００３１】
人物追跡装置１０による人の位置の特定や移動位置の追跡を行う方法については、上記のように、位置検知センサ２４を利用して行えばよく、その例を列挙すれば、特開平１１−０６６３１９に示すように、カメラを用いて移動体を分離検出することについて、複数のカメラで撮像し、得られた入力画像から特徴点を抽出して、その特徴点を追跡する。そして、カメラで撮像された画像から特徴点のステレオ対応づけを行い、その特徴点の空間座標を算出して、前記特徴点の前記空間座標上での移動状態を示す動線を求め、その動線間距離の近い動線を統合する方法がある。
【００３２】
また、位置追跡に関する具体例として、特開２０００−１９７０３６に示すように、撮像装置からの時系列を伴った複数の濃淡画像データ間から画像間絶対値差分演算手段と画像間正規化相関演算手段によって得られた画像間の論理積演算を行い、該演算によって得られた画像を複数枚蓄積加算し、２値化処理を行い、重心位置、面積、慣性主軸角、ラベルデータ等の特徴量抽出を行い、時系列に格納された特徴量相互を比較演算し、人と人以外の動きと位置を検出する方法がある。
【００３３】
また、圧力センサを用いて移動位置を追跡する具体例として、特開２００６−１６４０２０には、床に埋設された圧力センサにより、歩行者の足の裏の圧力を検出し、それに基づいて歩行者の識別や移動経路演算を行う方法がある。
【００３４】
照合用データ格納部３２は、例えば、照合用生体情報更新部１２に構成され、多段階の認証において、前段階における照合対象の情報を記憶し、次の認証において、その情報を参照可能に記憶し、また、後述する生体情報の絞り込みにおいて、生体認証装置４の所定領域内にいる人の生体情報を認証対象として記憶する記憶手段である。
【００３５】
個人追跡用データ格納部３４は、例えば、照合用生体情報更新部１２に構成され、入室している人の現在位置等の情報として、後述する個人追跡用テーブル（図７、図１１、図１４）を記憶しておき、生体情報の絞り込み処理時にその位置情報を利用する構成である。
【００３６】
ドア制御部３６は、入退室管理装置８を構成しており、認証結果の通知を受けてドアの解錠、開閉制御等を行う。
【００３７】
また、この認証装置１４を構成するコンピュータの構成として、例えば、図３に示すように、プロセッサ４０、ＲＡＭ（Random-Access Memory）４２、生体認証装置４、人物追跡装置１０、記憶部４４、表示部４６等で構成してもよい。
【００３８】
このうち、プロセッサ４０は、コンピュータを動作させるＯＳ（Operating System）や各種アプリケーションを演算実行させる手段であり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）で構成されている。そして、後述するＲＡＭ４２とともに、照合用生体情報更新部１２や、入退室管理装置８等の機能部を構成する。
【００３９】
ＲＡＭ４２は、前記の演算処理等を実行するためのワークエリアであって、記憶部４４に記憶されている各制御プログラム等を動作させることで、生体認証装置４、人物追跡装置１０、照合用生体情報更新部１２、入退室管理装置８等を機能させる。
【００４０】
記憶部４４には、例えば、認証装置１４の各構成を機能させるプログラムを記憶するプログラム記憶部４８と、生体認証装置４や人物追跡装置１０で検出したデータを記憶するデータ記憶部５０とが構成されている。プログラム記憶部４８には、ＯＳの他、生体認証装置４や人物追跡装置１０に対して制御指示の送信や認証データ、追跡データ等の受け取りを行うための生体認証プログラム４８２、人物追跡プログラム４８４、後述する照合対象を絞り込むための照合用生体情報更新プログラム４８６等が記憶されている。
【００４１】
また、表示部４６は、情報提示手段であって、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）で構成され、認証結果の表示等を行う。
【００４２】
次に、認証を受けて入室した利用者の移動状態や照合対象の絞り込みについて、図４を参照する。図４は、第１の実施の形態に係る第１の領域内での利用者の移動状態を示す図である。図４に示す構成は一例であって、これに限定されない。
【００４３】
図４Ａ及び図４Ｂは、例えば、利用者Ａが、２段階の認証装置によって２つの領域に区切って入室制限している部屋に入ろうとする場合を示している。第１のドア６０と第１の認証装置６２を備える第１の部屋６４が設置され、この部屋６４の内部には、第２のドア６６で開閉される第２の部屋６８が設置され、この部屋６８には第２の認証装置７０が設置されている。部屋６４には、部屋６８を除く部分に追跡対象エリア７２が設定され、ドア６６の近傍には、検知領域７４が設定されている。部屋６８は、例えば、個別のサーバ管理室や機密性の高いデータ管理室等であり、この部屋６８に入るためには、第２のドア６６に設置された認証装置７０で、再び認証を受けることが要求される。利用者は照合対象の一例、第１の部屋６４は第１の領域の一例、第２の部屋６８は第２の領域の一例である。また、検知領域７４は第１の領域内に区画された第３の領域の一例であって、認証装置７０での認証の際、検知領域７４内にいる者を第２段階での認証を受ける可能性がある者として照合対象を絞り込むための条件である。換言すれば、第２段階での認証を受ける可能性がある者とは、検知領域７４に進入又は存在する者であればよい。また、この実施の形態では、部屋６４の内部に部屋６８を区画したが、部屋６４と部屋６８を独立して区画し、両者をドア６６を介して通過可能としてもよい。
【００４４】
認証装置６２は、第１の認証手段の一例であって、認証装置６２で認証を受けた利用者に対してドア６０を開くことができる。即ち、部屋６４は認証装置６２で入室管理が行われている。また、認証装置７０は、第２の認証を行う認証手段の一例であって、認証装置６２で認証を受けた後、認証装置７０で認証を受けた利用者に対して一定の条件により、ドア６６を開くことができる。即ち、部屋６８は認証装置６２、７０の双方で段階的に入室管理が行われている。認証装置６２、７０には、生体認証装置４（図２）が用いられる。
【００４５】
追跡対象エリア７２では、入室している人の位置、移動方向、移動状態等をそれぞれ追跡しており、検知手段である人物追跡装置１０として、例えば、既述のように、１又は複数の追跡用のカメラや床面に圧力センサ等が設置されている。これにより、追跡対象エリア７２にいる人物の位置情報をリアルタイムで取得することができる。この人物追跡装置１０による位置検出では、上記のように、位置検知又は追跡を行う追跡対象エリア７２をＸＹ平面と見なして、人の位置をその平面上の座標で表すようにしている。このとき、追跡した人の履歴を記録する個人追跡用テーブル９０（図７）を作成する。
【００４６】
図４Ａに示すように、利用者Ａは認証装置６２により１：Ｎ認証が行われ、この第１の認証に成功するとＩＤを与えられ、部屋６４への入室が可能となる。部屋６４への入室時から人物追跡装置１０により追跡が行われ、利用者Ａの移動情報が記録される。例えば、図４Ａでは、既に部屋６４内に利用者Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの５人が入室しているが、それぞれ人物追跡装置１０により位置検出が行われ、その移動情報が個人追跡用テーブル９０（図７）に記録されている。
【００４７】
次に、図４Ｂに示すように、この利用者Ａが部屋６８に入ろうとする場合、認証を受けるために認証装置７０付近へと移動する。このとき、第２のドア６６若しくは認証装置７０近辺の所定領域に検知領域７４を設定する。そして、認証装置７０では、照合対象を、検知領域７４内に入っている利用者に絞り込んで認証を行う（第２の認証）。
【００４８】
即ち、この認証装置７０では、利用者登録データベース６に登録されている全ての登録者と１：Ｎ認証を行うのではなく、既に認証装置６２において認証を受け、第１の部屋６４へと入室している利用者の内、検知領域７４内にいる者を第２の認証手段（７０）で認証を受ける可能性のある照合対象として絞り込み、その者の登録情報と照合を行う構成である。よって、図４Ｂに示す状態では、利用者Ａの認証において、検知手段である人物追跡装置１０の追跡結果から、検知領域７４に入っている人物が利用者Ａと利用者Ｃであると判断し、認証装置１４は、第２の認証装置７０に対し、照合用データとして、利用者登録データベース６から、利用者Ａと利用者Ｃの登録データを抽出し、このデータを利用して、利用者Ａの認証処理を行う。
【００４９】
なお、検知領域７４は、第２のドア６６を中心とした半円状に構成されているが、これに限られず、第１の領域内において人物追跡装置１０が定めたＸＹ座標上の所定の座標にいる者を特定するようにしてもよく、又は、検知領域を一定にせず、所定人数が入る範囲を検知領域７４として設定してもよい。
【００５０】
次に、認証方法及び認証プログラムによる処理内容について、図５を参照する。図５は、照合対象の絞り込み処理を示すフローチャートである。なお、図５に示す処理内容及び処理手順は一例であって、これに限定されない。
【００５１】
この処理では、上記のように、第１のドア６０で認証を受けた利用者について、この認証の照合で取得した生体情報から、利用者登録データベース６に記憶されているＩＤと、この利用者とを対応させる。そして、認証を受けた利用者が、第２のドア６６で認証を受ける場合、その照合対象を第１の認証を受けた利用者の内、検知領域７４内にいる利用者を抽出することで、照合人数を絞り込む。
【００５２】
そこで、図５に示すように、まず、例えば、利用者Ａが第１のドア６０にある認証装置６２において認証を行い（ステップＳ１０１）、認証に成功しなかった場合（ステップＳ１０２のＮＯ）には、認証を受け付ける状態に戻り、例えば、認証を受けようとする利用者に対して、生体情報等の入力を促す状態に戻る。
【００５３】
また、認証に成功すると（ステップＳ１０２のＹＥＳ）、認証に成功した利用者と個人識別のＩＤ番号とを対応させて記憶し、人物追跡装置１０の位置検知センサ２４を用いて利用者Ａの位置を検知して追跡を行う（ステップＳ１０３）。このとき、追跡した人の履歴テーブルとして、個人追跡用テーブル９０（図７）を作成し（ステップＳ１０４）、個人追跡用データ格納部３４に記憶する。この個人追跡用テーブル９０（図７）は、認証した人の情報として、例えば、ＩＤ番号、時刻、現在位置、前回位置等が格納される。
【００５４】
利用者Ａが第２の認証を受けるために、検知領域７４内にいるか否かの判定を行う（ステップＳ１０５）。ここでは、個人追跡用テーブル９０（図７）に記録されている利用者Ａの現在位置情報等を利用する。利用者Ａが検知領域７４内にいる場合（ステップＳ１０５のＹＥＳ）、第２のドア６６の周辺、即ち、検知領域７４内にいる他の利用者をカウントする（ステップＳ１０６）。そして、カウントされた利用者の登録情報について、利用者登録データベース６（図６）から抽出してリスト化し、照合用生体情報テーブル１００（図８）を作成して、照合用データ格納部３２に記憶する（ステップＳ１０７）。
【００５５】
この照合用生体情報テーブル１００（図８）には、カウントされた利用者のＩＤ番号、氏名、現在位置、時刻情報、生体情報データ等が格納され、第２の認証における照合対象として利用する。具体的には、上記の図４Ｂに示すように、利用者Ａが第２のドア６６の検知領域７４に入って認証する場合、検知領域７４内にいる利用者Ａ（本人）と利用者Ｃの二人がカウントされる。
【００５６】
そして、生体情報抽出部１８で利用者Ａの生体情報データを抽出し（ステップＳ１０８）、照合用生体情報テーブル１００（図８）にある利用者の生体情報データとの照合処理を行う（ステップＳ１０９）。
【００５７】
この生体情報データの照合処理では、例えば生体認証照合部２０において、登録した生体情報と入力した生体情報とを照合して、その類似度を算出し、生体認証制御部２２に送る。そして、生体認証制御部２２では、最も高い類似度の算出値について、所定の閾値と比較し、閾値以上か否かの判断を行う。その結果、類似度が閾値以上であれば、その生体情報データを入力した利用者は、利用者登録データベース６に登録されている者と判断し、ドア制御部３６に通知して、第２のドア６６を解錠する。
【００５８】
また、類似度が閾値より低い場合には、利用者登録データベース６に登録されている者ではないと判断し、鍵を掛けた状態を保つ。
【００５９】
この生体認証の類似度の算出では、例えば、登録した指紋情報と入力した指紋情報の分岐点や切れ目（端点）といった特徴点を抽出し、それらの位置や方向等の情報を数値化して照合する特徴点方式がある。また、類似度の算出については、特徴点方式に限られず、パターンマッチング方式等を利用した算出方法や、その他、指紋情報以外の生体情報を用いる場合には、それに応じて適した算出方法を利用してもよい。
【００６０】
次に、各データベースにある情報の構成例について、図６、図７及び図８を参照する。図６は、利用者登録データベースに記憶されている利用者登録データの一例を示す図、図７は、個人追跡用テーブルの一例を示す図、図８は、照合用生体情報テーブルの一例を示す図である。なお、図６、図７及び図８に示す登録情報、テーブルの構成等は一例であって、これに限定されない。
【００６１】
利用者登録データベース６には、例えば、図６に示すように、利用者の登録データベース８０が記憶されている。この登録データベース８０には、認証を受けられる利用者について、それぞれのＩＤ番号８２、名前情報８４、生体情報データ８６等を対応付けて登録している。そして、第１の認証処理では、利用者が入力した生体情報と生体情報データ８６とを比較し、一定の閾値以上の類似度を示す生体情報データ８６があれば、認証して第１のドア６０を解錠するとともに、その認証を受けた生体情報データ８６及びそのＩＤ番号８２等を個人追跡用データ格納部３４（図２）に送信して、第２の認証処理に利用する。
【００６２】
個人追跡用データ格納部３４には、例えば、図７に示すように、第１の認証を通過した利用者毎について、個人追跡用テーブル９０（９０１、９０２、・・・・９０Ｎ）が作成され、例えば、それぞれのＩＤ番号（名前）９２に対応付けて、追跡対象エリア７２内における現在位置の座標９４、前回位置の座標９６、その時刻情報９８等が記憶されている。
【００６３】
第２の認証では、第２のドア６６又は認証装置７０の所定範囲である検知領域７４内にいる利用者を照合対象として絞り込む。この処理では、図８に示すように、利用者登録データベース６にある登録情報と、個人追跡用テーブル９０の情報とを合わせて、照合用データ格納部３２に照合用生体情報テーブル１００を作成する。そして、第２の認証処理では、この照合用生体情報テーブル１００にある生体情報データ８６について照合を行う。
【００６４】
その他、例えば、個人追跡用テーブル９０には、各段階毎の認証許可の有無を示す情報を登録するようにしてもよい。即ち、第１段階の認証は通過を許可するが、第２段階は許可しない等を付加して、利用者によって区別してもよい。
【００６５】
斯かる構成により、認証対象毎に認証装置６２での認証結果を記憶し、また、追跡結果により、検知領域７４内にいる者を第２段階での認証を受ける可能性がある者として照合対象数を絞って認証を行うので、照合時間の短縮化を図ることができる。また、照合をする対象を減らすことで、他人受け入れエラーが生じる可能性を減らすことができる。また、認証精度の向上や認証エラーを防ぐために、ＩＤ番号の入力や、ＩＤタグ等を常に携帯する必要が無く、利用者への負担を無くすことができる。
【００６６】
〔第２実施の形態〕
【００６７】
次に、第２の実施の形態に係る認証処理について図９を参照する。図９は、第２の実施の形態に係る第１の領域内での利用者の移動状態を示す図である。なお、図９に示す状態は一例であって、これに限定するものではない。また、図９において、図４と同一の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６８】
この実施の形態に係る認証処理では、第１の認証を受けた後、第２の認証までに他の利用者に接近・接触したことにより、追跡処理においてＩＤが入れ替わるのを防止する構成である。
【００６９】
ＩＤが入れ替るおそれがある場合について説明する。図９Ａでは、図４Ａと同様に、利用者Ａが第１の認証を通過した状態を示している。この場合、第１の領域である第１の部屋６４には利用者Ａ〜利用者Ｆの５人が入室しており、この各利用者毎に個人追跡用テーブル１０２（図１１）が作成され、人物追跡装置１０により移動情報を記憶している。
【００７０】
そして、図９Ｂに示すように、利用者Ａは、第２の領域である部屋６８に入るため、第２のドア６６へと向かう途中、利用者Ｂに接近している。これにより、各利用者の移動を追跡する人物追跡装置１０において、利用者Ａと利用者ＢのＩＤが入替わるおそれがある。即ち、利用者Ａと利用者Ｂとが一定距離として、例えば、同座標に同時にいることで、人物追跡装置１０が両者を区別することができなくなり、本来、利用者Ａが移動したのに、その座標移動情報を利用者Ｂの個人追跡用テーブル１０２（図１１）に記憶してしまい、ＩＤの入れ替わりが生じるおそれがある。
【００７１】
このように、人物追跡装置１０が利用者Ａと利用者ＢのＩＤを入れ替えて認識している場合、例えば、利用者Ａが認証装置７０に移動しても、人物追跡装置１０は、利用者Ｂが移動したものと判断してしまう。利用者Ａについては、利用者Ｂの移動状態を示す移動データが記憶されてしまうので、利用者Ａが認証処理を受けようとする場合、検知領域７４にいる利用者は、図９Ｂに示すように、実際には利用者Ａ及び利用者Ｃであるが、追跡情報上では、利用者Ｂ及び利用者Ｃがいると判断してしまい、照合処理において登録情報を読み出す場合、利用者Ａの登録情報が読み出されず、利用者Ａが認証を受けることができなくなるおそれがある。
【００７２】
次に、第２実施の形態に係る認証処理について、図１０を参照する。図１０は、第２の実施の形態に係る照合対象の絞り込み処理を示すフローチャートである。なお、図１０に示す処理内容及び処理手順は一例であって、これに限定されない。
【００７３】
この認証処理では、上記のようにＩＤの入替わりにより認証を受けられなくなるのを防止するため、照合対象の絞り込みにおいて、接近した利用者の登録情報も読み出し、照合対象としている。
【００７４】
認証装置６２で認証を受け、その認証を受けた者のＩＤを取得して追跡を行う処理（ステップＳ２０１〜ステップＳ２０３）については、図５のステップＳ１０１〜ステップＳ１０３と同様であるので、その説明を省略する。
【００７５】
利用者Ａが第１のドア６０から第２のドア６６に向かう移動中は、常に、他の利用者が利用者Ａの移動位置に接近したか否かを監視する（ステップＳ２０４）。この監視では、利用者Ａの移動位置に対して所定範囲内に他の利用者が接近した場合、ＩＤが入れ替る可能性がある接近と判断する。例えば、人物追跡装置１０での追跡処理において、利用者Ａの移動位置を座標（Ｘａ、Ｙａ）と認識している場合、同時刻に、この座標と同一の位置や隣接する位置に、他の利用者がいると判断した場合には、接近したものと判断する。具体的には、各利用者の個人追跡用テーブル１０２（図１１）の位置座標や時刻情報を比較し、同時刻、又は所定の時間差の間に、同一の座標、又は上記の所定範囲の座標に、他の利用者がいるか否かを判断する。
【００７６】
なお、接近したか否かの判断において、例えば、利用者の体の横幅を基準として、その半分の長さの距離を判断対象としてもよい。
【００７７】
この判断により、接近した利用者がいる場合（ステップＳ２０４のＹＥＳ）には、接近した利用者のＩＤ番号を記憶し（ステップＳ２０５）、このＩＤ番号を追加した個人追跡用テーブル１０２（図１１）を作成する（ステップＳ２０６）。この追跡処理は、対象としている利用者Ａが第２のドア６６周辺の所定領域である検知領域７４内に入るまで行われる（ステップＳ２０７）。
【００７８】
ドア６６近辺の検知領域７４内で利用者Ａが検知される（ステップＳ２０７のＹＥＳ）と、検知領域７４内にいる利用者のカウント処理に移行する（ステップＳ２０８）。ここでカウントされた利用者について、利用者登録データベース６から抽出してリスト化し、照合用生体情報テーブル１２０（図１２）が作成される（ステップＳ２０９）。また、上記のように、利用者Ａに接近したとして個人追跡用テーブル１０２（図１１）に記録されている利用者についてもカウントする。
【００７９】
具体的に図９Ｂの例では、利用者Ａがドア６６の検知領域７４に入っている場合は、検知領域７４内にいる利用者Ａと利用者Ｃの二人がカウントされる。また、利用者Ａがドア６０からドア６６まで移動する途中に接近した利用者Ｂについても照合対象として含める。
【００８０】
そして、認証処理では、認証装置７０において、利用者Ａの生体情報を抽出する（ステップＳ２１０）。そして、この抽出された生体情報と、照合用生体情報テーブル１２０（図１２）に登録されている生体情報とを照合する（ステップＳ２１１）。生体情報の照合方法や、認証を行う基準等は、上記実施の形態と同様である。
【００８１】
次に、情報テーブルの構成例について、図１１及び図１２を参照する。図１１は、第２の実施の形態に係る個人追跡用テーブルの一例を示す図、図１２は、第２の実施の形態に係る照合用生体情報テーブルの一例を示す図である。なお、図１１及び図１２に示す登録情報、テーブルの構成等は一例であって、これに限定されない。
【００８２】
この実施の形態に係る個人追跡用テーブル１０２（１０２１、１０２２、・・・１０２Ｎ）は、図１１に示すように、認証装置６２を通過した各利用者について作成された例であり、例えば、利用者のＩＤ番号１０４、人物追跡装置１０による現在位置（座標）１０６及びその時刻情報１０８が記録される他、他の利用者に接近したか否かのＩＤ接近情報１１０や、その接近した利用者の接近ＩＤ番号１１２を記憶している。この個人追跡用テーブル１０２への移動情報の記憶、又は人物追跡装置１０による移動情報のサンプリングは、所定時間として例えば、１分間毎に行っているが、これに限られず、例えば、他の利用者に接近した場合には、そのときに位置情報、時間情報等をサンプリングしてもよい。
【００８３】
また、照合用生体情報テーブル１２０は、例えば、図１２に示すように、第１の認証を受けた利用者の内、検知領域７４内でカウントされた利用者、及びその利用者に接近した利用者を照合対象として絞り込み、カウントされた利用者のＩＤ番号１２２、位置（座標）１２４、時刻情報１２６、生体情報データ１２８とともに、接近した利用者の接近ＩＤ番号１３０とその生体情報データ１３２も格納する。
【００８４】
この照合用生体情報テーブル１２０では、図９Ｂに示すように、利用者Ａが利用者Ｂに接近しても、人物追跡装置１０がＩＤの入れ替えを起こさずに、検知領域７４に利用者Ａがいると判断している。即ち、利用者Ａの生体情報データがあるので、認証を受けることができる。
【００８５】
また、逆に、図１２に示す照合用生体情報テーブル１２０において、利用者Ａと利用者Ｂとの接近により、ＩＤの入れ替えが発生した場合、即ち、人物追跡装置１０は利用者Ａがいると判断しているが、実際には検知領域７４内に第２段階の認証を受けることができる利用者Ｂがいる場合、利用者Ａ（ＩＤ番号００１）に接近した利用者Ｂ（ＩＤ番号００２）の登録情報についても抽出して読み出しているので、利用者Ｂは認証を受けることができる。
【００８６】
斯かる構成により、他人に接触・接近した場合であっても、各照合対象に割り当てられたＩＤの追跡エラー、ＩＤの入れ替り又はＩＤの交換により本人が認証を受けられない認証エラーを低減させることができる。また、照合時間を大幅に減縮させることができるとともに、他人受け入れエラーが生じる可能性を減らすことができる。
【００８７】
〔第３の実施の形態〕
【００８８】
次に、第３の実施の形態について、図１３、図１４及び図１５を参照する。図１３は、第３の実施の形態に係る第１の領域内での利用者の移動状態を示す図、図１４は、個人追跡用テーブルの一例を示す図、図１５は、照合用生体情報テーブルの一例を示す図である。なお、図１３、図１４及び図１５に示す内容は例示であって、これに限定されない。また、図１３において、図９と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００８９】
この実施の形態では、第２のドア６６の通過希望者を中心として、追跡対象エリア７２を移動中に、一定距離以下に接近した利用者がいるか否かに基づいて照合対象を絞り込む。
【００９０】
図１３Ａに示すように、ドア６０における認証処理は、上記実施の形態と同様である。また、図１３Ｂに示すように、追跡対象エリア７２には、利用者Ａ以外に、利用者Ｂ〜利用者Ｆの５人が入室している。各利用者について、人物追跡装置１０により追跡処理が行われており、図１４に示すように、個人追跡用テーブル１４０が作成されている。
【００９１】
利用者Ａがドア６６の検知領域７４に移動する間の追跡処理は、第２の実施の形態と同様であり、その移動に伴って、個人追跡用テーブル１４０（１４０１、１４０２、・・・１４０Ｎ）には、各利用者毎に、ＩＤ番号１４１、現在位置（座標）１４２、時刻情報１４４、他の利用者が接近したか否かのＩＤ接近情報１４６、その接近ＩＤ番号１４８が登録される。
【００９２】
ドア６６にある認証装置７０での認証処理では、検知領域７４に利用者Ａが入ると、現在までの追跡履歴を参照し、利用者Ａの一定距離以下に接近した利用者のカウントを行う。そして、カウントにより、利用者Ａに接近した利用者がいる場合には、その利用者の生体情報を利用者登録データベース６から抽出して、照合対象の絞り込みを行う。
【００９３】
そして、図１５に示すように、照合用生体情報テーブル１５０が作成され、この照合用生体情報テーブル１５０に記憶されている生体情報と、利用者Ａの生体情報とを照合して認証を行う。照合処理の方法については、上記実施の形態と同様である。
【００９４】
この場合、図１３Ｂに示す例では、利用者Ａが追跡対象エリア７２において、他の利用者に接近していない。よって、この場合には、照合用生体情報テーブル１５０には、利用者Ａのデータのみが登録されることになり、認証装置７０では、１：１の照合を行えばよい。
【００９５】
また、例えば、追跡対象エリア７２において、利用者Ａが利用者Ｂや利用者Ｃに一定距離内に接近・接触した場合には、利用者Ａの個人追跡用テーブル１４０に利用者Ｂ、利用者ＣのＩＤ番号やその時刻情報が記憶され、照合用生体情報テーブル１５０には、ＩＤ番号とともに、生体情報が抽出されて記憶される。この場合、照合用生体情報テーブル１５０では、検知領域７４にいる利用者と、移動途中で接近した利用者を区別せず、図１５に示すように、照合対象となる利用者を単純にリスト化すればよい。そして、照合処理では、そのリスト化された利用者の生体情報との照合を行う。
【００９６】
斯かる構成によれば、他人に接触・接近した場合であっても、各人に割り当てられたＩＤの追跡エラーや、ＩＤの入れ替りにより本人が認証を受けられない認証エラーを低減させることができる。また、認証装置７０の周辺に、特に認証エリアを設ける必要がなく、処理を単純化することができる。そして、照合時間を大幅に減縮させることができるとともに、他人受け入れエラーが生じる可能性を減らすことができる。
【００９７】
以上述べた実施の形態の特徴事項を列挙すれば、以下の通りである。
【００９８】
(1) 個人認識用の生体認証を行うときに、照合する対象を絞り込んで照合することにより、照合時間を短縮することができる。
【００９９】
(2) 例えば、第１のドアを通過して同じフロアにいる人数が１００人いると想定した場合、一人分の照合時間を０．３秒、他人受け入れ率をｒとすると、１：Ｎ認証で処理時間は単純に３０秒を要し、また、他人受け入れ率は（１００×ｒ）となるが、この認証装置によれば、第２ドアの近辺でカウントされた人、及び第２ドアまでの間に接近した人に絞り込むことで、例えば、照合対象を１０人とすれば、照合時間や他人受け入れ率を１／１０にできる。
【０１００】
(3) 照合人数を絞り込んで認証を行うため、認証装置のエンジンを換えなくても、多人数を利用対象として高い認証精度を維持することができる。
【０１０１】
(4) この認証装置によれば、ＲＦＩＤタグやＩＤカード等を携帯する必要がなく、紛失や盗難といったセキュリティ上の問題を解決でき、また、ＩＤを記憶して入力しなくても済むので入力ミスが無く、利用者の心理的負担を低減することができる。
【０１０２】
(5) また、ＩＤの入れ替わりがあっても、本人を他人として正しく認識できない認証エラーを低減することができる。
【０１０３】
〔その他の実施の形態〕
【０１０４】
(1) 上記実施の形態において、移動中に他の利用者との接近によりＩＤの入れ替わりが起きるおそれがある場合、図１２に示すように、照合用生体情報テーブル１２０に接近した利用者のＩＤも照合対象としているが、例えば、照合処理において、照合用生体情報テーブル１２０の内、接近した利用者である接近ＩＤ番号１３０の生体情報データ１３２との照合時には、認証の閾値を上げて認証を行うようにしてもよい。斯かる構成により、ＩＤの入れ替わりが発生している場合、例えば、入れ替った利用者が、正規の利用者の生体情報を偽造する等して認証を受けようとしても、接近情報がある者については認証する基準を厳しくすることで、他人の受け入れを防止することができる。
【０１０５】
(2) 上記実施の形態において、接近した利用者がいる場合には、図１１に示すように、その利用者のＩＤを登録して、照合対象に含めているが、例えば、この登録された利用者について、既に別の利用者と接近・接触し、他の利用者の接近ＩＤとして登録されている場合には、この情報も受け継いで登録するようにしてもよい。斯かる構成により、接近した利用者について、既にＩＤの入れ替わりのおそれが生じている場合等、接近した回数や人数が多くなる程、認証時に他人受け入れエラーが発生する可能性が増えるのを防止することができる。
【０１０６】
次に、以上述べた本発明の実施の形態から抽出される技術的思想を請求項の記載形式に準じて付記として列挙する。本発明に係る技術的思想は上位概念から下位概念まで、様々なレベルやバリエーションにより把握できるものであり、以下の付記に本発明が限定されるものではない。
【０１０７】
（付記１） 照合対象を表す認証情報を登録する登録部と、
照合対象が第１の領域に入る際に認証する第１の認証手段と、
前記第１の認証手段で認証を受けた照合対象が第２の領域に入る際に認証する第２の認証手段と、
検知領域に存在する前記第２の認証手段で認証を受ける可能性のある照合対象を検知する検知手段と、を備え、
前記検知手段にて検知した照合対象について前記登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行うことを特徴とする認証装置。
【０１０８】
（付記２） 付記１記載の認証装置において、
前記第１の領域内に居る前記照合対象を追跡する追跡手段を備え、
前記検知手段は、前記照合対象を検知する際に、前記追跡手段の追跡情報に基づき、前記照合対象が他の照合対象と接近・接触している場合は、接近・接触した他の照合対象の登録情報を含めて前記登録部から登録情報を抽出し、該抽出した登録情報を用いて第２の認証を行うことを特徴とする認証装置。
【０１０９】
（付記３） 付記１又は２記載の認証装置において、
前記第１の領域に入る際に認証した前記照合対象を表す対象情報を記憶する記憶手段を備え、前記第２の領域に入る際、前記記憶手段にある前記対象情報を参照して認証することを特徴とする認証装置。
【０１１０】
（付記４） 付記１、２又は３記載の認証装置において、
前記認証情報は、照合対象を表す生体情報を含むことを特徴とする認証装置。
【０１１１】
（付記５） 付記２記載の認証装置において、
前記追跡手段は、追跡する前記照合対象の位置情報及び／又は時間情報に基づいて、他の照合対象との接近・接触を監視することを特徴とする認証装置。
【０１１２】
（付記６） 照合対象を表す認証情報を登録部に登録するステップと、
照合対象が第１の領域に入る際に認証する第１の認証ステップと、
前記第１の認証を受けた照合対象が第２の領域に入る際に認証する第２の認証ステップと、
検知領域に存在する前記第２の認証ステップで認証を受ける可能性のある照合対象を検知する検知ステップと、を備え、
前記検知ステップにて検知した照合対象について前記登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行うことを特徴とする認証方法。
【０１１３】
（付記７） 付記６記載の認証方法において、
前記第１の領域内に居る前記照合対象を追跡する追跡ステップと、
前記検知ステップにて検知した照合対象について前記追跡ステップの追跡情報に基づき、前記照合対象が他の照合対象と接近・接触している場合は、接近・接触した他の照合対象の登録情報を含めて前記登録部から登録情報を抽出するステップを含むことを特徴とする認証方法。
【０１１４】
（付記８） 付記６又は７の認証方法において、
前記第１の領域に入る際に認証した前記照合対象を表す対象情報を記憶するステップと、
前記第２の領域に入る際、前記対象情報を参照して認証するステップと、
を含むことを特徴とする認証方法。
【０１１５】
以上説明したように、認証装置及び認証方法の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は発明を実施するための最良の形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
本開示の認証装置及び認証方法は、多段階の認証において高い機密性を保持する認証装置に関し、照合対象が検知領域に存在するか否かの情報や、移動中の他人との接触情報等に基づいて、照合対象を絞って認証を行うことで、照合時間の短縮化を図るとともに、認証エラーや他人の受け入れエラーの減少を図ることができ、有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】第１の実施の形態に係る認証システムの概要を示す図である。
【図２】認証装置の機能ブロックを示す図である。
【図３】認証装置を構成するコンピュータのハードウェア構成例を示す図である。
【図４】第１の実施の形態に係る第１の領域内での利用者の移動状態を示す図である。
【図５】照合対象の絞り込み処理を示すフローチャートである。
【図６】利用者登録データベースの一例を示す図である。
【図７】個人追跡用テーブルの一例を示す図である。
【図８】照合用生体情報テーブルの一例を示す図である。
【図９】第２の実施の形態に係る第１の領域内での利用者の移動状態を示す図である。
【図１０】第２の実施の形態に係る照合対象の絞り込み処理を示すフローチャートである。
【図１１】第２の実施の形態に係る個人追跡用テーブルの一例を示す図である。
【図１２】第２の実施の形態に係る照合用生体情報テーブルの一例を示す図である。
【図１３】第３の実施の形態に係る第１の領域内での利用者の移動状態を示す図である。
【図１４】第３の実施の形態に係る個人追跡用テーブルの一例を示す図である。
【図１５】第３の実施の形態に係る照合用生体情報テーブルの一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１１８】
２ 認証システム
４ 生体認証装置
６ 利用者登録データベース
８ 入退室管理装置
１０ 人物追跡装置
１２ 照合用生体情報更新部
１４ 認証装置
１６ 生体認証センサ
１８ 生体情報抽出部
２０ 生体認証照合部
２２ 生体認証制御部
２４ 位置検知センサ
２６ 人物位置検出部
２８ 人物追跡部
３０ 人物検知制御部
３２ 照合用データ格納部
３４ 個人追跡用データ格納部
３６ ドア制御部
６０ 第１のドア
６２ 第１の認証装置
６６ 第２のドア
７０ 第２の認証装置
７２ 追跡対象エリア
７４ 検知領域
８０ 登録データベース
９０、１０２、１４０ 個人追跡用テーブル
１００、１２０、１５０ 照合用生体情報テーブル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のドアの通過毎に認証を行って入室許可をする等、機密性の高い入室管理システム等に用いられる認証装置に関し、特に、認証段階により照合対象を絞って認証する認証装置及び認証方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、機密性が高い階層型の入退室の認証等では、限られた人だけが入室できるように個人認証を行って本人を確認する場合、誰がどの部屋に入ったかを確実に把握するためには、各ドア毎に認証装置が必要である。この認証装置には、セキュリティと利便性、高い認証精度、認証処理の速さ、使い勝手の良さも求められる。
【０００３】
認証装置に用いられる生体認証には、ＩＤ（Identification）番号を入力して個人を特定し、予め登録されている自分の生体情報データと照合処理を行う１：１認証や、ＩＤ番号を入力せずに登録済みの生体情報データ全てと照合処理を行う１：Ｎ認証が知られている。
【０００４】
生体認証の照合時間の短縮に関し、タグのリーダを用いて、一定領域内にいる入室希望者の無線ＩＣタグ（ＲＦＩＤタグ）からＩＤ番号を読み取ることが知られている（特許文献１）。
【０００５】
人を追尾するカメラや認証のためのカメラを用いた入退室管理に関し、追尾用カメラは、撮影された人物にＩＤ０００２〜０００６を割り振り、認証用カメラは、人物の位置に基づいてその人物の顔の認証を行い、ＩＤ毎に認証状態を記録し、認証ＯＫの人物がドアに接近したことが追尾用カメラで検出されると、ドアを解錠することが知られている（特許文献２）。
【０００６】
一定の領域内に進入する際の認証に関し、閉域利用資格者に対し閉域Ｓへの入退室時に生体情報等の固有認証情報に基づく一次認証を行った上で、同閉域利用資格者に対し、区画Ａへの入退出時に固有認証情報よりも認証レベルの低い認証情報に基づく二次認証を行う構成が知られている（特許文献３）。
【０００７】
カメラを用いる認証装置に関し、出入口（扉）の近傍にカードリーダやカメラを設け、利用者が出入口に近づくとカメラは利用者の顔部分を撮影し、顔認証手段により利用者を認識し、また、利用者がカードリーダを操作し、これが認証されると、通行制御手段は、出入口の扉の電気錠を開錠することが知られている（特許文献４）。
【特許文献１】特開２００７−６６１０７号公報
【特許文献２】特開２００７−３０３２３９号公報
【特許文献３】特開２００３−３０３３１２号公報
【特許文献４】特開２００５−１４６７０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、入退出等の機密性を高めるための多段階の認証では、入力された認証情報に対して各認証段階で全ての登録情報との照合処理を行えば、その処理に相当な時間を要することになる。例えば、一人の照合時間をｔ〔秒〕、照合処理をＮ回行う場合、処理時間は（Ｎ×ｔ）〔秒〕を要することになり、登録情報数及び認証段階数に応じて処理時間が掛かり、目的エリアに到達するまでの時間が長くなる。認証装置のエンジンやハードウェアの処理能力が高ければ、その分だけ処理時間は短くなるとしても、認証処理の負担が大きくなる。
【０００９】
また、複数段階の認証処理において全ての登録情報と照合する場合、他人受入れの可能性が高くなる。他人受入れは、対象人数の増加に比例する傾向がある。
【００１０】
このような課題について、特許文献１〜特許文献４にはその開示や示唆はなく、それを解決する構成等についての開示や示唆はない。
【００１１】
そこで、本開示の認証装置又は認証方法の目的は、高い認証精度を維持しながら認証に要する時間の短縮化にある。
【００１２】
また、本開示の認証装置又は認証方法の他の目的は、認証時間の短縮化に加え、認証エラーの防止にある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本開示の認証装置又は認証方法は、第１の認証手段で認証を受けた照合対象を追跡し、検知手段により検知された検知領域内に存在する照合対象に照合人数を絞り込んで第２の認証手段で認証を行う構成である。斯かる構成により、所定のドア付近にいる者に、照合対象を予め絞って認証処理を行うことができるので、照合時間を短縮でき、上記目的が達成される。
【００１４】
そこで、上記目的を達成するため、本開示の認証装置は、照合対象を表す認証情報を登録する登録部と、照合対象が第１の領域に入る際に認証する第１の認証手段と、前記第１の認証手段で認証を受けた照合対象が第２の領域に入る際に認証する第２の認証手段と、検知領域に存在する前記第２の認証手段で認証を受ける可能性のある照合対象を検知する検知手段とを備え、前記検知手段にて検知した照合対象について前記登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行う構成である。
【００１５】
上記の構成によれば、第１の認証手段で認証を受けた照合対象が第２の認証手段で認証を受ける場合に、登録されている全ての登録情報と照合処理を行う必要が無く、所定の条件に基づいて絞り込まれた登録情報に限って照合を行うので、照合時間を短縮することができるとともに、照合処理の回数を減少させることにより、エラー発生の回数も抑制することができ、高い認証制度を保つことができ、上記目的を達成することができる。
【００１６】
上記目的を達成するため、本開示の認証方法は、照合対象を表す認証情報を登録部に登録するステップと、照合対象が第１の領域に入る際に認証する第１の認証ステップと、前記第１の認証を受けた照合対象が第２の領域に入る際に認証する第２の認証ステップと、検知領域に存在する前記第２の認証ステップで認証を受ける可能性のある照合対象を検知する検知ステップとを備え、前記検知ステップにて検知した照合対象について前記登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行う構成である。斯かる構成によれば、上記目的を達成することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本開示の認証装置又は認証方法によれば、次のような効果が得られる。
【００１８】
(1) 第１の領域に入る際に第１の認証を受けた照合対象に対し、第２の認証を受ける可能性のある照合対象が検知領域に存在するか否かを検知し、その検知領域で検知された照合対象について登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行うので、認証段階が進むことにより照合対象が絞られ、照合時間の短縮を図ることができる。
【００１９】
(2) 既述の通り、認証段階が進むことによって照合対象を減少させることができ、他人受入れのエラーを低減できる。
【００２０】
そして、本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面及び各実施の形態を参照することにより、一層明確になるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
〔第１の実施の形態〕
【００２２】
第１の実施の形態について、図１、図２及び図３を参照して説明する。図１は、第１の実施の形態に係る認証システムの概要を示す図、図２は、認証装置の機能ブロック図、図３は、認証装置を構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。なお、図１、図２及び図３に示す構成は一例であって、これに限定されない。
【００２３】
認証システム２は、認証装置の一例であって、例えば、複数の部屋等の機密性が要求される領域において、生体情報を利用して多段階の認証を行い、入室及び／又は退出の管理を行うものであり、認証処理において、一定の条件に基づいて照合対象の絞込みを行うものである。この認証システム２は、例えば、生体認証装置４、利用者登録データベース６、入退室管理装置８、人物追跡装置１０、照合用生体情報更新部１２で構成されている。
【００２４】
生体認証装置４は、入室等が許可された者か否かの認証を行う認証装置の一例であって、その認証では、生体情報として例えば、人の指の指紋情報、静脈情報、虹彩等を利用している。この認証システム２では、上記のように、多段階の認証を行う構成であって、例えば、部屋に対する入退出管理であれば、各フロア毎に生体認証装置４を設置し、認証情報等を蓄積することができる。
【００２５】
利用者登録データベース６は、認証システム２の登録部の一例であって、上記の生体認証装置４において、例えば、認証を許可する利用者のＩＤ(Identification)番号や、予め登録した生体情報データが登録されており、認証の照合対象として用いる場合等、必要に応じて、その登録情報の出し入れが可能になっている。
【００２６】
入退室管理装置８は、入退出管理を行う部屋等の各ドアに対し、生体認証装置４での認証結果に応じた解錠制御や、利用者登録データベース６への入退出記録の指示等を行う構成である。
【００２７】
人物追跡装置１０は、例えば、部屋等の入室管理を行う領域として、認証を受けて入室している者を追跡する追跡手段、又は所定の領域にいる照合対象を検知する検知手段の一例であって、その者の現在位置や移動情報等の追跡情報を収集する構成である。
【００２８】
照合用生体情報更新部１２は、生体認証で用いる照合データの絞り込みを行う手段であって、人物追跡装置１０の追跡情報や、入退室管理装置８にある入退室情報等から一定の照合条件を設定し、その照合条件に該当する者の登録情報を利用者登録データベース６から抽出する。即ち、この認証システム２の制御部を構成している。
【００２９】
そこで、この認証装置の各機能構成例を図２に示す。この認証装置１４は、認証システム２の機能構成の一例であって、生体認証装置４、利用者登録データベース６、人物追跡装置１０、照合用データ格納部３２、個人追跡用データ格納部３４、ドア制御部３６を備えている。生体認証装置４は、指紋センサや静脈センサ等で構成される生体認証センサ１６、この生体認証センサ１６で得られたデータから認証に用いる登録情報を抽出する生体情報抽出部１８、抽出した生体情報と照合対象データとの照合を行う生体認証照合部２０、その照合結果の判定や生体認証処理の制御を行う生体認証制御部２２等で構成されている。この構成により、生体認証センサ１６で得られたデータから、生体情報抽出部１８で利用者の生体情報を抽出し、生体認証照合部２０において、予め登録されている登録情報データと照合し、生体認証制御部２２で照合結果の判定を行う。
【００３０】
人物追跡装置１０は、例えば、特定の部屋等において、入室している人を検知する検知手段であって、カメラや超音波センサや床面の圧力センサ等で構成した位置検知センサ２４、位置検知センサ２４による検知情報から入室している人物の位置を検出する人物位置検出部２６、その特定している人物の移動方向等の情報を追跡する人物追跡部２８、人物追跡装置１０の各構成に対して制御指示を出すとともに、後述する次の認証において、照合対象の絞り込みを行う領域内の人物の特定等を行う人物検知制御部３０等で構成されている。
【００３１】
人物追跡装置１０による人の位置の特定や移動位置の追跡を行う方法については、上記のように、位置検知センサ２４を利用して行えばよく、その例を列挙すれば、特開平１１−０６６３１９に示すように、カメラを用いて移動体を分離検出することについて、複数のカメラで撮像し、得られた入力画像から特徴点を抽出して、その特徴点を追跡する。そして、カメラで撮像された画像から特徴点のステレオ対応づけを行い、その特徴点の空間座標を算出して、前記特徴点の前記空間座標上での移動状態を示す動線を求め、その動線間距離の近い動線を統合する方法がある。
【００３２】
また、位置追跡に関する具体例として、特開２０００−１９７０３６に示すように、撮像装置からの時系列を伴った複数の濃淡画像データ間から画像間絶対値差分演算手段と画像間正規化相関演算手段によって得られた画像間の論理積演算を行い、該演算によって得られた画像を複数枚蓄積加算し、２値化処理を行い、重心位置、面積、慣性主軸角、ラベルデータ等の特徴量抽出を行い、時系列に格納された特徴量相互を比較演算し、人と人以外の動きと位置を検出する方法がある。
【００３３】
また、圧力センサを用いて移動位置を追跡する具体例として、特開２００６−１６４０２０には、床に埋設された圧力センサにより、歩行者の足の裏の圧力を検出し、それに基づいて歩行者の識別や移動経路演算を行う方法がある。
【００３４】
照合用データ格納部３２は、例えば、照合用生体情報更新部１２に構成され、多段階の認証において、前段階における照合対象の情報を記憶し、次の認証において、その情報を参照可能に記憶し、また、後述する生体情報の絞り込みにおいて、生体認証装置４の所定領域内にいる人の生体情報を認証対象として記憶する記憶手段である。
【００３５】
個人追跡用データ格納部３４は、例えば、照合用生体情報更新部１２に構成され、入室している人の現在位置等の情報として、後述する個人追跡用テーブル（図７、図１１、図１４）を記憶しておき、生体情報の絞り込み処理時にその位置情報を利用する構成である。
【００３６】
ドア制御部３６は、入退室管理装置８を構成しており、認証結果の通知を受けてドアの解錠、開閉制御等を行う。
【００３７】
また、この認証装置１４を構成するコンピュータの構成として、例えば、図３に示すように、プロセッサ４０、ＲＡＭ（Random-Access Memory）４２、生体認証装置４、人物追跡装置１０、記憶部４４、表示部４６等で構成してもよい。
【００３８】
このうち、プロセッサ４０は、コンピュータを動作させるＯＳ（Operating System）や各種アプリケーションを演算実行させる手段であり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）で構成されている。そして、後述するＲＡＭ４２とともに、照合用生体情報更新部１２や、入退室管理装置８等の機能部を構成する。
【００３９】
ＲＡＭ４２は、前記の演算処理等を実行するためのワークエリアであって、記憶部４４に記憶されている各制御プログラム等を動作させることで、生体認証装置４、人物追跡装置１０、照合用生体情報更新部１２、入退室管理装置８等を機能させる。
【００４０】
記憶部４４には、例えば、認証装置１４の各構成を機能させるプログラムを記憶するプログラム記憶部４８と、生体認証装置４や人物追跡装置１０で検出したデータを記憶するデータ記憶部５０とが構成されている。プログラム記憶部４８には、ＯＳの他、生体認証装置４や人物追跡装置１０に対して制御指示の送信や認証データ、追跡データ等の受け取りを行うための生体認証プログラム４８２、人物追跡プログラム４８４、後述する照合対象を絞り込むための照合用生体情報更新プログラム４８６等が記憶されている。
【００４１】
また、表示部４６は、情報提示手段であって、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）で構成され、認証結果の表示等を行う。
【００４２】
次に、認証を受けて入室した利用者の移動状態や照合対象の絞り込みについて、図４を参照する。図４は、第１の実施の形態に係る第１の領域内での利用者の移動状態を示す図である。図４に示す構成は一例であって、これに限定されない。
【００４３】
図４Ａ及び図４Ｂは、例えば、利用者Ａが、２段階の認証装置によって２つの領域に区切って入室制限している部屋に入ろうとする場合を示している。第１のドア６０と第１の認証装置６２を備える第１の部屋６４が設置され、この部屋６４の内部には、第２のドア６６で開閉される第２の部屋６８が設置され、この部屋６８には第２の認証装置７０が設置されている。部屋６４には、部屋６８を除く部分に追跡対象エリア７２が設定され、ドア６６の近傍には、検知領域７４が設定されている。部屋６８は、例えば、個別のサーバ管理室や機密性の高いデータ管理室等であり、この部屋６８に入るためには、第２のドア６６に設置された認証装置７０で、再び認証を受けることが要求される。利用者は照合対象の一例、第１の部屋６４は第１の領域の一例、第２の部屋６８は第２の領域の一例である。また、検知領域７４は第１の領域内に区画された第３の領域の一例であって、認証装置７０での認証の際、検知領域７４内にいる者を第２段階での認証を受ける可能性がある者として照合対象を絞り込むための条件である。換言すれば、第２段階での認証を受ける可能性がある者とは、検知領域７４に進入又は存在する者であればよい。また、この実施の形態では、部屋６４の内部に部屋６８を区画したが、部屋６４と部屋６８を独立して区画し、両者をドア６６を介して通過可能としてもよい。
【００４４】
認証装置６２は、第１の認証手段の一例であって、認証装置６２で認証を受けた利用者に対してドア６０を開くことができる。即ち、部屋６４は認証装置６２で入室管理が行われている。また、認証装置７０は、第２の認証を行う認証手段の一例であって、認証装置６２で認証を受けた後、認証装置７０で認証を受けた利用者に対して一定の条件により、ドア６６を開くことができる。即ち、部屋６８は認証装置６２、７０の双方で段階的に入室管理が行われている。認証装置６２、７０には、生体認証装置４（図２）が用いられる。
【００４５】
追跡対象エリア７２では、入室している人の位置、移動方向、移動状態等をそれぞれ追跡しており、検知手段である人物追跡装置１０として、例えば、既述のように、１又は複数の追跡用のカメラや床面に圧力センサ等が設置されている。これにより、追跡対象エリア７２にいる人物の位置情報をリアルタイムで取得することができる。この人物追跡装置１０による位置検出では、上記のように、位置検知又は追跡を行う追跡対象エリア７２をＸＹ平面と見なして、人の位置をその平面上の座標で表すようにしている。このとき、追跡した人の履歴を記録する個人追跡用テーブル９０（図７）を作成する。
【００４６】
図４Ａに示すように、利用者Ａは認証装置６２により１：Ｎ認証が行われ、この第１の認証に成功するとＩＤを与えられ、部屋６４への入室が可能となる。部屋６４への入室時から人物追跡装置１０により追跡が行われ、利用者Ａの移動情報が記録される。例えば、図４Ａでは、既に部屋６４内に利用者Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの５人が入室しているが、それぞれ人物追跡装置１０により位置検出が行われ、その移動情報が個人追跡用テーブル９０（図７）に記録されている。
【００４７】
次に、図４Ｂに示すように、この利用者Ａが部屋６８に入ろうとする場合、認証を受けるために認証装置７０付近へと移動する。このとき、第２のドア６６若しくは認証装置７０近辺の所定領域に検知領域７４を設定する。そして、認証装置７０では、照合対象を、検知領域７４内に入っている利用者に絞り込んで認証を行う（第２の認証）。
【００４８】
即ち、この認証装置７０では、利用者登録データベース６に登録されている全ての登録者と１：Ｎ認証を行うのではなく、既に認証装置６２において認証を受け、第１の部屋６４へと入室している利用者の内、検知領域７４内にいる者を第２の認証手段（７０）で認証を受ける可能性のある照合対象として絞り込み、その者の登録情報と照合を行う構成である。よって、図４Ｂに示す状態では、利用者Ａの認証において、検知手段である人物追跡装置１０の追跡結果から、検知領域７４に入っている人物が利用者Ａと利用者Ｃであると判断し、認証装置１４は、第２の認証装置７０に対し、照合用データとして、利用者登録データベース６から、利用者Ａと利用者Ｃの登録データを抽出し、このデータを利用して、利用者Ａの認証処理を行う。
【００４９】
なお、検知領域７４は、第２のドア６６を中心とした半円状に構成されているが、これに限られず、第１の領域内において人物追跡装置１０が定めたＸＹ座標上の所定の座標にいる者を特定するようにしてもよく、又は、検知領域を一定にせず、所定人数が入る範囲を検知領域７４として設定してもよい。
【００５０】
次に、認証方法及び認証プログラムによる処理内容について、図５を参照する。図５は、照合対象の絞り込み処理を示すフローチャートである。なお、図５に示す処理内容及び処理手順は一例であって、これに限定されない。
【００５１】
この処理では、上記のように、第１のドア６０で認証を受けた利用者について、この認証の照合で取得した生体情報から、利用者登録データベース６に記憶されているＩＤと、この利用者とを対応させる。そして、認証を受けた利用者が、第２のドア６６で認証を受ける場合、その照合対象を第１の認証を受けた利用者の内、検知領域７４内にいる利用者を抽出することで、照合人数を絞り込む。
【００５２】
そこで、図５に示すように、まず、例えば、利用者Ａが第１のドア６０にある認証装置６２において認証を行い（ステップＳ１０１）、認証に成功しなかった場合（ステップＳ１０２のＮＯ）には、認証を受け付ける状態に戻り、例えば、認証を受けようとする利用者に対して、生体情報等の入力を促す状態に戻る。
【００５３】
また、認証に成功すると（ステップＳ１０２のＹＥＳ）、認証に成功した利用者と個人識別のＩＤ番号とを対応させて記憶し、人物追跡装置１０の位置検知センサ２４を用いて利用者Ａの位置を検知して追跡を行う（ステップＳ１０３）。このとき、追跡した人の履歴テーブルとして、個人追跡用テーブル９０（図７）を作成し（ステップＳ１０４）、個人追跡用データ格納部３４に記憶する。この個人追跡用テーブル９０（図７）は、認証した人の情報として、例えば、ＩＤ番号、時刻、現在位置、前回位置等が格納される。
【００５４】
利用者Ａが第２の認証を受けるために、検知領域７４内にいるか否かの判定を行う（ステップＳ１０５）。ここでは、個人追跡用テーブル９０（図７）に記録されている利用者Ａの現在位置情報等を利用する。利用者Ａが検知領域７４内にいる場合（ステップＳ１０５のＹＥＳ）、第２のドア６６の周辺、即ち、検知領域７４内にいる他の利用者をカウントする（ステップＳ１０６）。そして、カウントされた利用者の登録情報について、利用者登録データベース６（図６）から抽出してリスト化し、照合用生体情報テーブル１００（図８）を作成して、照合用データ格納部３２に記憶する（ステップＳ１０７）。
【００５５】
この照合用生体情報テーブル１００（図８）には、カウントされた利用者のＩＤ番号、氏名、現在位置、時刻情報、生体情報データ等が格納され、第２の認証における照合対象として利用する。具体的には、上記の図４Ｂに示すように、利用者Ａが第２のドア６６の検知領域７４に入って認証する場合、検知領域７４内にいる利用者Ａ（本人）と利用者Ｃの二人がカウントされる。
【００５６】
そして、生体情報抽出部１８で利用者Ａの生体情報データを抽出し（ステップＳ１０８）、照合用生体情報テーブル１００（図８）にある利用者の生体情報データとの照合処理を行う（ステップＳ１０９）。
【００５７】
この生体情報データの照合処理では、例えば生体認証照合部２０において、登録した生体情報と入力した生体情報とを照合して、その類似度を算出し、生体認証制御部２２に送る。そして、生体認証制御部２２では、最も高い類似度の算出値について、所定の閾値と比較し、閾値以上か否かの判断を行う。その結果、類似度が閾値以上であれば、その生体情報データを入力した利用者は、利用者登録データベース６に登録されている者と判断し、ドア制御部３６に通知して、第２のドア６６を解錠する。
【００５８】
また、類似度が閾値より低い場合には、利用者登録データベース６に登録されている者ではないと判断し、鍵を掛けた状態を保つ。
【００５９】
この生体認証の類似度の算出では、例えば、登録した指紋情報と入力した指紋情報の分岐点や切れ目（端点）といった特徴点を抽出し、それらの位置や方向等の情報を数値化して照合する特徴点方式がある。また、類似度の算出については、特徴点方式に限られず、パターンマッチング方式等を利用した算出方法や、その他、指紋情報以外の生体情報を用いる場合には、それに応じて適した算出方法を利用してもよい。
【００６０】
次に、各データベースにある情報の構成例について、図６、図７及び図８を参照する。図６は、利用者登録データベースに記憶されている利用者登録データの一例を示す図、図７は、個人追跡用テーブルの一例を示す図、図８は、照合用生体情報テーブルの一例を示す図である。なお、図６、図７及び図８に示す登録情報、テーブルの構成等は一例であって、これに限定されない。
【００６１】
利用者登録データベース６には、例えば、図６に示すように、利用者の登録データベース８０が記憶されている。この登録データベース８０には、認証を受けられる利用者について、それぞれのＩＤ番号８２、名前情報８４、生体情報データ８６等を対応付けて登録している。そして、第１の認証処理では、利用者が入力した生体情報と生体情報データ８６とを比較し、一定の閾値以上の類似度を示す生体情報データ８６があれば、認証して第１のドア６０を解錠するとともに、その認証を受けた生体情報データ８６及びそのＩＤ番号８２等を個人追跡用データ格納部３４（図２）に送信して、第２の認証処理に利用する。
【００６２】
個人追跡用データ格納部３４には、例えば、図７に示すように、第１の認証を通過した利用者毎について、個人追跡用テーブル９０（９０１、９０２、・・・・９０Ｎ）が作成され、例えば、それぞれのＩＤ番号（名前）９２に対応付けて、追跡対象エリア７２内における現在位置の座標９４、前回位置の座標９６、その時刻情報９８等が記憶されている。
【００６３】
第２の認証では、第２のドア６６又は認証装置７０の所定範囲である検知領域７４内にいる利用者を照合対象として絞り込む。この処理では、図８に示すように、利用者登録データベース６にある登録情報と、個人追跡用テーブル９０の情報とを合わせて、照合用データ格納部３２に照合用生体情報テーブル１００を作成する。そして、第２の認証処理では、この照合用生体情報テーブル１００にある生体情報データ８６について照合を行う。
【００６４】
その他、例えば、個人追跡用テーブル９０には、各段階毎の認証許可の有無を示す情報を登録するようにしてもよい。即ち、第１段階の認証は通過を許可するが、第２段階は許可しない等を付加して、利用者によって区別してもよい。
【００６５】
斯かる構成により、認証対象毎に認証装置６２での認証結果を記憶し、また、追跡結果により、検知領域７４内にいる者を第２段階での認証を受ける可能性がある者として照合対象数を絞って認証を行うので、照合時間の短縮化を図ることができる。また、照合をする対象を減らすことで、他人受け入れエラーが生じる可能性を減らすことができる。また、認証精度の向上や認証エラーを防ぐために、ＩＤ番号の入力や、ＩＤタグ等を常に携帯する必要が無く、利用者への負担を無くすことができる。
【００６６】
〔第２実施の形態〕
【００６７】
次に、第２の実施の形態に係る認証処理について図９を参照する。図９は、第２の実施の形態に係る第１の領域内での利用者の移動状態を示す図である。なお、図９に示す状態は一例であって、これに限定するものではない。また、図９において、図４と同一の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６８】
この実施の形態に係る認証処理では、第１の認証を受けた後、第２の認証までに他の利用者に接近・接触したことにより、追跡処理においてＩＤが入れ替わるのを防止する構成である。
【００６９】
ＩＤが入れ替るおそれがある場合について説明する。図９Ａでは、図４Ａと同様に、利用者Ａが第１の認証を通過した状態を示している。この場合、第１の領域である第１の部屋６４には利用者Ａ〜利用者Ｆの５人が入室しており、この各利用者毎に個人追跡用テーブル１０２（図１１）が作成され、人物追跡装置１０により移動情報を記憶している。
【００７０】
そして、図９Ｂに示すように、利用者Ａは、第２の領域である部屋６８に入るため、第２のドア６６へと向かう途中、利用者Ｂに接近している。これにより、各利用者の移動を追跡する人物追跡装置１０において、利用者Ａと利用者ＢのＩＤが入替わるおそれがある。即ち、利用者Ａと利用者Ｂとが一定距離として、例えば、同座標に同時にいることで、人物追跡装置１０が両者を区別することができなくなり、本来、利用者Ａが移動したのに、その座標移動情報を利用者Ｂの個人追跡用テーブル１０２（図１１）に記憶してしまい、ＩＤの入れ替わりが生じるおそれがある。
【００７１】
このように、人物追跡装置１０が利用者Ａと利用者ＢのＩＤを入れ替えて認識している場合、例えば、利用者Ａが認証装置７０に移動しても、人物追跡装置１０は、利用者Ｂが移動したものと判断してしまう。利用者Ａについては、利用者Ｂの移動状態を示す移動データが記憶されてしまうので、利用者Ａが認証処理を受けようとする場合、検知領域７４にいる利用者は、図９Ｂに示すように、実際には利用者Ａ及び利用者Ｃであるが、追跡情報上では、利用者Ｂ及び利用者Ｃがいると判断してしまい、照合処理において登録情報を読み出す場合、利用者Ａの登録情報が読み出されず、利用者Ａが認証を受けることができなくなるおそれがある。
【００７２】
次に、第２実施の形態に係る認証処理について、図１０を参照する。図１０は、第２の実施の形態に係る照合対象の絞り込み処理を示すフローチャートである。なお、図１０に示す処理内容及び処理手順は一例であって、これに限定されない。
【００７３】
この認証処理では、上記のようにＩＤの入替わりにより認証を受けられなくなるのを防止するため、照合対象の絞り込みにおいて、接近した利用者の登録情報も読み出し、照合対象としている。
【００７４】
認証装置６２で認証を受け、その認証を受けた者のＩＤを取得して追跡を行う処理（ステップＳ２０１〜ステップＳ２０３）については、図５のステップＳ１０１〜ステップＳ１０３と同様であるので、その説明を省略する。
【００７５】
利用者Ａが第１のドア６０から第２のドア６６に向かう移動中は、常に、他の利用者が利用者Ａの移動位置に接近したか否かを監視する（ステップＳ２０４）。この監視では、利用者Ａの移動位置に対して所定範囲内に他の利用者が接近した場合、ＩＤが入れ替る可能性がある接近と判断する。例えば、人物追跡装置１０での追跡処理において、利用者Ａの移動位置を座標（Ｘａ、Ｙａ）と認識している場合、同時刻に、この座標と同一の位置や隣接する位置に、他の利用者がいると判断した場合には、接近したものと判断する。具体的には、各利用者の個人追跡用テーブル１０２（図１１）の位置座標や時刻情報を比較し、同時刻、又は所定の時間差の間に、同一の座標、又は上記の所定範囲の座標に、他の利用者がいるか否かを判断する。
【００７６】
なお、接近したか否かの判断において、例えば、利用者の体の横幅を基準として、その半分の長さの距離を判断対象としてもよい。
【００７７】
この判断により、接近した利用者がいる場合（ステップＳ２０４のＹＥＳ）には、接近した利用者のＩＤ番号を記憶し（ステップＳ２０５）、このＩＤ番号を追加した個人追跡用テーブル１０２（図１１）を作成する（ステップＳ２０６）。この追跡処理は、対象としている利用者Ａが第２のドア６６周辺の所定領域である検知領域７４内に入るまで行われる（ステップＳ２０７）。
【００７８】
ドア６６近辺の検知領域７４内で利用者Ａが検知される（ステップＳ２０７のＹＥＳ）と、検知領域７４内にいる利用者のカウント処理に移行する（ステップＳ２０８）。ここでカウントされた利用者について、利用者登録データベース６から抽出してリスト化し、照合用生体情報テーブル１２０（図１２）が作成される（ステップＳ２０９）。また、上記のように、利用者Ａに接近したとして個人追跡用テーブル１０２（図１１）に記録されている利用者についてもカウントする。
【００７９】
具体的に図９Ｂの例では、利用者Ａがドア６６の検知領域７４に入っている場合は、検知領域７４内にいる利用者Ａと利用者Ｃの二人がカウントされる。また、利用者Ａがドア６０からドア６６まで移動する途中に接近した利用者Ｂについても照合対象として含める。
【００８０】
そして、認証処理では、認証装置７０において、利用者Ａの生体情報を抽出する（ステップＳ２１０）。そして、この抽出された生体情報と、照合用生体情報テーブル１２０（図１２）に登録されている生体情報とを照合する（ステップＳ２１１）。生体情報の照合方法や、認証を行う基準等は、上記実施の形態と同様である。
【００８１】
次に、情報テーブルの構成例について、図１１及び図１２を参照する。図１１は、第２の実施の形態に係る個人追跡用テーブルの一例を示す図、図１２は、第２の実施の形態に係る照合用生体情報テーブルの一例を示す図である。なお、図１１及び図１２に示す登録情報、テーブルの構成等は一例であって、これに限定されない。
【００８２】
この実施の形態に係る個人追跡用テーブル１０２（１０２１、１０２２、・・・１０２Ｎ）は、図１１に示すように、認証装置６２を通過した各利用者について作成された例であり、例えば、利用者のＩＤ番号１０４、人物追跡装置１０による現在位置（座標）１０６及びその時刻情報１０８が記録される他、他の利用者に接近したか否かのＩＤ接近情報１１０や、その接近した利用者の接近ＩＤ番号１１２を記憶している。この個人追跡用テーブル１０２への移動情報の記憶、又は人物追跡装置１０による移動情報のサンプリングは、所定時間として例えば、１分間毎に行っているが、これに限られず、例えば、他の利用者に接近した場合には、そのときに位置情報、時間情報等をサンプリングしてもよい。
【００８３】
また、照合用生体情報テーブル１２０は、例えば、図１２に示すように、第１の認証を受けた利用者の内、検知領域７４内でカウントされた利用者、及びその利用者に接近した利用者を照合対象として絞り込み、カウントされた利用者のＩＤ番号１２２、位置（座標）１２４、時刻情報１２６、生体情報データ１２８とともに、接近した利用者の接近ＩＤ番号１３０とその生体情報データ１３２も格納する。
【００８４】
この照合用生体情報テーブル１２０では、図９Ｂに示すように、利用者Ａが利用者Ｂに接近しても、人物追跡装置１０がＩＤの入れ替えを起こさずに、検知領域７４に利用者Ａがいると判断している。即ち、利用者Ａの生体情報データがあるので、認証を受けることができる。
【００８５】
また、逆に、図１２に示す照合用生体情報テーブル１２０において、利用者Ａと利用者Ｂとの接近により、ＩＤの入れ替えが発生した場合、即ち、人物追跡装置１０は利用者Ａがいると判断しているが、実際には検知領域７４内に第２段階の認証を受けることができる利用者Ｂがいる場合、利用者Ａ（ＩＤ番号００１）に接近した利用者Ｂ（ＩＤ番号００２）の登録情報についても抽出して読み出しているので、利用者Ｂは認証を受けることができる。
【００８６】
斯かる構成により、他人に接触・接近した場合であっても、各照合対象に割り当てられたＩＤの追跡エラー、ＩＤの入れ替り又はＩＤの交換により本人が認証を受けられない認証エラーを低減させることができる。また、照合時間を大幅に減縮させることができるとともに、他人受け入れエラーが生じる可能性を減らすことができる。
【００８７】
〔第３の実施の形態〕
【００８８】
次に、第３の実施の形態について、図１３、図１４及び図１５を参照する。図１３は、第３の実施の形態に係る第１の領域内での利用者の移動状態を示す図、図１４は、個人追跡用テーブルの一例を示す図、図１５は、照合用生体情報テーブルの一例を示す図である。なお、図１３、図１４及び図１５に示す内容は例示であって、これに限定されない。また、図１３において、図９と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００８９】
この実施の形態では、第２のドア６６の通過希望者を中心として、追跡対象エリア７２を移動中に、一定距離以下に接近した利用者がいるか否かに基づいて照合対象を絞り込む。
【００９０】
図１３Ａに示すように、ドア６０における認証処理は、上記実施の形態と同様である。また、図１３Ｂに示すように、追跡対象エリア７２には、利用者Ａ以外に、利用者Ｂ〜利用者Ｆの５人が入室している。各利用者について、人物追跡装置１０により追跡処理が行われており、図１４に示すように、個人追跡用テーブル１４０が作成されている。
【００９１】
利用者Ａがドア６６の検知領域７４に移動する間の追跡処理は、第２の実施の形態と同様であり、その移動に伴って、個人追跡用テーブル１４０（１４０１、１４０２、・・・１４０Ｎ）には、各利用者毎に、ＩＤ番号１４１、現在位置（座標）１４２、時刻情報１４４、他の利用者が接近したか否かのＩＤ接近情報１４６、その接近ＩＤ番号１４８が登録される。
【００９２】
ドア６６にある認証装置７０での認証処理では、検知領域７４に利用者Ａが入ると、現在までの追跡履歴を参照し、利用者Ａの一定距離以下に接近した利用者のカウントを行う。そして、カウントにより、利用者Ａに接近した利用者がいる場合には、その利用者の生体情報を利用者登録データベース６から抽出して、照合対象の絞り込みを行う。
【００９３】
そして、図１５に示すように、照合用生体情報テーブル１５０が作成され、この照合用生体情報テーブル１５０に記憶されている生体情報と、利用者Ａの生体情報とを照合して認証を行う。照合処理の方法については、上記実施の形態と同様である。
【００９４】
この場合、図１３Ｂに示す例では、利用者Ａが追跡対象エリア７２において、他の利用者に接近していない。よって、この場合には、照合用生体情報テーブル１５０には、利用者Ａのデータのみが登録されることになり、認証装置７０では、１：１の照合を行えばよい。
【００９５】
また、例えば、追跡対象エリア７２において、利用者Ａが利用者Ｂや利用者Ｃに一定距離内に接近・接触した場合には、利用者Ａの個人追跡用テーブル１４０に利用者Ｂ、利用者ＣのＩＤ番号やその時刻情報が記憶され、照合用生体情報テーブル１５０には、ＩＤ番号とともに、生体情報が抽出されて記憶される。この場合、照合用生体情報テーブル１５０では、検知領域７４にいる利用者と、移動途中で接近した利用者を区別せず、図１５に示すように、照合対象となる利用者を単純にリスト化すればよい。そして、照合処理では、そのリスト化された利用者の生体情報との照合を行う。
【００９６】
斯かる構成によれば、他人に接触・接近した場合であっても、各人に割り当てられたＩＤの追跡エラーや、ＩＤの入れ替りにより本人が認証を受けられない認証エラーを低減させることができる。また、認証装置７０の周辺に、特に認証エリアを設ける必要がなく、処理を単純化することができる。そして、照合時間を大幅に減縮させることができるとともに、他人受け入れエラーが生じる可能性を減らすことができる。
【００９７】
以上述べた実施の形態の特徴事項を列挙すれば、以下の通りである。
【００９８】
(1) 個人認識用の生体認証を行うときに、照合する対象を絞り込んで照合することにより、照合時間を短縮することができる。
【００９９】
(2) 例えば、第１のドアを通過して同じフロアにいる人数が１００人いると想定した場合、一人分の照合時間を０．３秒、他人受け入れ率をｒとすると、１：Ｎ認証で処理時間は単純に３０秒を要し、また、他人受け入れ率は（１００×ｒ）となるが、この認証装置によれば、第２ドアの近辺でカウントされた人、及び第２ドアまでの間に接近した人に絞り込むことで、例えば、照合対象を１０人とすれば、照合時間や他人受け入れ率を１／１０にできる。
【０１００】
(3) 照合人数を絞り込んで認証を行うため、認証装置のエンジンを換えなくても、多人数を利用対象として高い認証精度を維持することができる。
【０１０１】
(4) この認証装置によれば、ＲＦＩＤタグやＩＤカード等を携帯する必要がなく、紛失や盗難といったセキュリティ上の問題を解決でき、また、ＩＤを記憶して入力しなくても済むので入力ミスが無く、利用者の心理的負担を低減することができる。
【０１０２】
(5) また、ＩＤの入れ替わりがあっても、本人を他人として正しく認識できない認証エラーを低減することができる。
【０１０３】
〔その他の実施の形態〕
【０１０４】
(1) 上記実施の形態において、移動中に他の利用者との接近によりＩＤの入れ替わりが起きるおそれがある場合、図１２に示すように、照合用生体情報テーブル１２０に接近した利用者のＩＤも照合対象としているが、例えば、照合処理において、照合用生体情報テーブル１２０の内、接近した利用者である接近ＩＤ番号１３０の生体情報データ１３２との照合時には、認証の閾値を上げて認証を行うようにしてもよい。斯かる構成により、ＩＤの入れ替わりが発生している場合、例えば、入れ替った利用者が、正規の利用者の生体情報を偽造する等して認証を受けようとしても、接近情報がある者については認証する基準を厳しくすることで、他人の受け入れを防止することができる。
【０１０５】
(2) 上記実施の形態において、接近した利用者がいる場合には、図１１に示すように、その利用者のＩＤを登録して、照合対象に含めているが、例えば、この登録された利用者について、既に別の利用者と接近・接触し、他の利用者の接近ＩＤとして登録されている場合には、この情報も受け継いで登録するようにしてもよい。斯かる構成により、接近した利用者について、既にＩＤの入れ替わりのおそれが生じている場合等、接近した回数や人数が多くなる程、認証時に他人受け入れエラーが発生する可能性が増えるのを防止することができる。
【０１０６】
次に、以上述べた本発明の実施の形態から抽出される技術的思想を請求項の記載形式に準じて付記として列挙する。本発明に係る技術的思想は上位概念から下位概念まで、様々なレベルやバリエーションにより把握できるものであり、以下の付記に本発明が限定されるものではない。
【０１０７】
（付記１） 照合対象を表す認証情報を登録する登録部と、
照合対象が第１の領域に入る際に認証する第１の認証手段と、
前記第１の認証手段で認証を受けた照合対象が第２の領域に入る際に認証する第２の認証手段と、
検知領域に存在する前記第２の認証手段で認証を受ける可能性のある照合対象を検知する検知手段と、を備え、
前記検知手段にて検知した照合対象について前記登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行うことを特徴とする認証装置。
【０１０８】
（付記２） 付記１記載の認証装置において、
前記第１の領域内に居る前記照合対象を追跡する追跡手段を備え、
前記検知手段は、前記照合対象を検知する際に、前記追跡手段の追跡情報に基づき、前記照合対象が他の照合対象と接近・接触している場合は、接近・接触した他の照合対象の登録情報を含めて前記登録部から登録情報を抽出し、該抽出した登録情報を用いて第２の認証を行うことを特徴とする認証装置。
【０１０９】
（付記３） 付記１又は２記載の認証装置において、
前記第１の領域に入る際に認証した前記照合対象を表す対象情報を記憶する記憶手段を備え、前記第２の領域に入る際、前記記憶手段にある前記対象情報を参照して認証することを特徴とする認証装置。
【０１１０】
（付記４） 付記１、２又は３記載の認証装置において、
前記認証情報は、照合対象を表す生体情報を含むことを特徴とする認証装置。
【０１１１】
（付記５） 付記２記載の認証装置において、
前記追跡手段は、追跡する前記照合対象の位置情報及び／又は時間情報に基づいて、他の照合対象との接近・接触を監視することを特徴とする認証装置。
【０１１２】
（付記６） 照合対象を表す認証情報を登録部に登録するステップと、
照合対象が第１の領域に入る際に認証する第１の認証ステップと、
前記第１の認証を受けた照合対象が第２の領域に入る際に認証する第２の認証ステップと、
検知領域に存在する前記第２の認証ステップで認証を受ける可能性のある照合対象を検知する検知ステップと、を備え、
前記検知ステップにて検知した照合対象について前記登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行うことを特徴とする認証方法。
【０１１３】
（付記７） 付記６記載の認証方法において、
前記第１の領域内に居る前記照合対象を追跡する追跡ステップと、
前記検知ステップにて検知した照合対象について前記追跡ステップの追跡情報に基づき、前記照合対象が他の照合対象と接近・接触している場合は、接近・接触した他の照合対象の登録情報を含めて前記登録部から登録情報を抽出するステップを含むことを特徴とする認証方法。
【０１１４】
（付記８） 付記６又は７の認証方法において、
前記第１の領域に入る際に認証した前記照合対象を表す対象情報を記憶するステップと、
前記第２の領域に入る際、前記対象情報を参照して認証するステップと、
を含むことを特徴とする認証方法。
【０１１５】
以上説明したように、認証装置及び認証方法の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は発明を実施するための最良の形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
本開示の認証装置及び認証方法は、多段階の認証において高い機密性を保持する認証装置に関し、照合対象が検知領域に存在するか否かの情報や、移動中の他人との接触情報等に基づいて、照合対象を絞って認証を行うことで、照合時間の短縮化を図るとともに、認証エラーや他人の受け入れエラーの減少を図ることができ、有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】第１の実施の形態に係る認証システムの概要を示す図である。
【図２】認証装置の機能ブロックを示す図である。
【図３】認証装置を構成するコンピュータのハードウェア構成例を示す図である。
【図４】第１の実施の形態に係る第１の領域内での利用者の移動状態を示す図である。
【図５】照合対象の絞り込み処理を示すフローチャートである。
【図６】利用者登録データベースの一例を示す図である。
【図７】個人追跡用テーブルの一例を示す図である。
【図８】照合用生体情報テーブルの一例を示す図である。
【図９】第２の実施の形態に係る第１の領域内での利用者の移動状態を示す図である。
【図１０】第２の実施の形態に係る照合対象の絞り込み処理を示すフローチャートである。
【図１１】第２の実施の形態に係る個人追跡用テーブルの一例を示す図である。
【図１２】第２の実施の形態に係る照合用生体情報テーブルの一例を示す図である。
【図１３】第３の実施の形態に係る第１の領域内での利用者の移動状態を示す図である。
【図１４】第３の実施の形態に係る個人追跡用テーブルの一例を示す図である。
【図１５】第３の実施の形態に係る照合用生体情報テーブルの一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１１８】
２ 認証システム
４ 生体認証装置
６ 利用者登録データベース
８ 入退室管理装置
１０ 人物追跡装置
１２ 照合用生体情報更新部
１４ 認証装置
１６ 生体認証センサ
１８ 生体情報抽出部
２０ 生体認証照合部
２２ 生体認証制御部
２４ 位置検知センサ
２６ 人物位置検出部
２８ 人物追跡部
３０ 人物検知制御部
３２ 照合用データ格納部
３４ 個人追跡用データ格納部
３６ ドア制御部
６０ 第１のドア
６２ 第１の認証装置
６６ 第２のドア
７０ 第２の認証装置
７２ 追跡対象エリア
７４ 検知領域
８０ 登録データベース
９０、１０２、１４０ 個人追跡用テーブル
１００、１２０、１５０ 照合用生体情報テーブル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照合対象を表す認証情報を登録する登録部と、
照合対象が第１の領域に入る際に認証する第１の認証手段と、
前記第１の認証手段で認証を受けた照合対象が第２の領域に入る際に認証する第２の認証手段と、
検知領域に存在する前記第２の認証手段で認証を受ける可能性のある照合対象を検知する検知手段と、を備え、
前記検知手段にて検知した照合対象について前記登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行うことを特徴とする認証装置。
【請求項２】
請求項１記載の認証装置において、
前記第１の領域内に居る前記照合対象を追跡する追跡手段を備え、
前記検知手段は、前記照合対象を検知する際に、前記追跡手段の追跡情報に基づき、前記照合対象が他の照合対象と接近・接触している場合は、接近・接触した他の照合対象の登録情報を含めて前記登録部から登録情報を抽出し、該抽出した登録情報を用いて第２の認証を行うことを特徴とする認証装置。
【請求項３】
照合対象を表す認証情報を登録部に登録するステップと、
照合対象が第１の領域に入る際に認証する第１の認証ステップと、
前記第１の認証を受けた照合対象が第２の領域に入る際に認証する第２の認証ステップと、
検知領域に存在する前記第２の認証ステップで認証を受ける可能性のある照合対象を検知する検知ステップと、を備え、
前記検知ステップにて検知した照合対象について前記登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行うことを特徴とする認証方法。
【請求項４】
請求項３記載の認証方法において、
前記第１の領域内に居る前記照合対象を追跡する追跡ステップと、
前記検知ステップにて検知した照合対象について前記追跡ステップの追跡情報に基づき、前記照合対象が他の照合対象と接近・接触している場合は、接近・接触した他の照合対象の登録情報を含めて前記登録部から登録情報を抽出するステップを含むことを特徴とする認証方法。
【請求項１】
照合対象を表す認証情報を登録する登録部と、
照合対象が第１の領域に入る際に認証する第１の認証手段と、
前記第１の認証手段で認証を受けた照合対象が第２の領域に入る際に認証する第２の認証手段と、
検知領域に存在する前記第２の認証手段で認証を受ける可能性のある照合対象を検知する検知手段と、を備え、
前記検知手段にて検知した照合対象について前記登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行うことを特徴とする認証装置。
【請求項２】
請求項１記載の認証装置において、
前記第１の領域内に居る前記照合対象を追跡する追跡手段を備え、
前記検知手段は、前記照合対象を検知する際に、前記追跡手段の追跡情報に基づき、前記照合対象が他の照合対象と接近・接触している場合は、接近・接触した他の照合対象の登録情報を含めて前記登録部から登録情報を抽出し、該抽出した登録情報を用いて第２の認証を行うことを特徴とする認証装置。
【請求項３】
照合対象を表す認証情報を登録部に登録するステップと、
照合対象が第１の領域に入る際に認証する第１の認証ステップと、
前記第１の認証を受けた照合対象が第２の領域に入る際に認証する第２の認証ステップと、
検知領域に存在する前記第２の認証ステップで認証を受ける可能性のある照合対象を検知する検知ステップと、を備え、
前記検知ステップにて検知した照合対象について前記登録部から登録情報を抽出し、該登録情報を用いて第２の認証を行うことを特徴とする認証方法。
【請求項４】
請求項３記載の認証方法において、
前記第１の領域内に居る前記照合対象を追跡する追跡ステップと、
前記検知ステップにて検知した照合対象について前記追跡ステップの追跡情報に基づき、前記照合対象が他の照合対象と接近・接触している場合は、接近・接触した他の照合対象の登録情報を含めて前記登録部から登録情報を抽出するステップを含むことを特徴とする認証方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１０−１２８９３８（Ｐ２０１０−１２８９３８Ａ）
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３０４７１３（Ｐ２００８−３０４７１３）
【出願日】平成２０年１１月２８日（２００８．１１．２８）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月２８日（２００８．１１．２８）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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