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認証処理装置及び認証処理方法

国内特許コード P160013229
整理番号 (S2015-0266-N0)
掲載日 2016年8月18日
出願番号 特願2015-247761
公開番号 特開2016-119095
出願日 平成27年12月18日(2015.12.18)
公開日 平成28年6月30日(2016.6.30)
優先権データ
  • 特願2014-257583 (2014.12.19) JP
発明者
  • 佐藤 公則
  • 渡邊 睦
  • 鹿嶋 雅之
  • 田中 亮佑
出願人
  • 国立大学法人 鹿児島大学
発明の名称 認証処理装置及び認証処理方法
発明の概要 【課題】認証用センサ等に触れることなく、非常に高いセキュリティ性を確保した個人認証を可能とすることを課題とする。
【解決手段】
三次元空間内における手30の三次元座標をフレーム周期で検出する距離センサ20と、複数のキー画像12を画面内に表示するディスプレイ11と、三次元空間内にディスプレイ11の画面に対応付けられたバーチャルタッチパネル40を設定するとともに、指先31によりバーチャルタッチパネル40内でキーをエアクリックしたことが検出されたとき、そのキーが認証対象者により選ばれたと判定し、選ばれたキーに対応した数字と予め登録されているPINコードとの比較により認証処理を行う。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要


従来より、銀行ATMなどにおいて、個人認証は、暗証番号として登録されている4桁のPIN(Personal Identification Number)コードの入力を認証対象者に対して求め、その認証対象者から入力されたPINコードが正しいか否かを判定することにより行われている。



また、一般的な銀行ATMは、テンキー画像等を表示するディスプレイ装置にタッチセンサが併設されており、ディスプレイ画面上を認証対象者がタッチしたときに、タッチセンサがそのタッチ位置を検出して何れのキー画像がタッチされたのかを判断することにより、どの数字が入力されたかを識別している。なお、数字等の入力装置として、例えば特許文献1には、非接触による入力を検知可能な装置が開示されている。

産業上の利用分野


本発明は、認証対象者の個人認証を行う認証処理装置及び認証処理方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
三次元空間内における検出対象物の三次元座標を所定の時間周期ごとに検出する座標検出手段と、
認証コードに用いられる複数のコード情報にそれぞれ対応した複数の選択対象画像を画面内に表示する画像表示手段と、
前記三次元空間内に仮想二次元平面を設定するとともに、前記画面内における前記複数の選択対象画像の表示座標と仮想二次元平面内における仮想座標とを対応させる仮想平面設定手段と、
前記検出対象物の三次元座標を解析することにより、前記検出対象物を構成している複数の部位を識別し、前記識別した部位の座標が前記仮想二次元平面内で前記仮想座標に対応している状態で、前記三次元空間内にて前記識別した部位による所定の動きを検出したとき、前記識別した部位により前記選択対象画像が選ばれたと判断する解析手段と、
前記解析手段で選ばれたと判断された選択対象画像に対応したコード情報と、予め登録されている認証コードのコード情報とに基づいて、認証判定を行う認証判定手段と
を有することを特徴とする認証処理装置。

【請求項2】
前記認証コードに用いられる複数のコード情報は0から9の数字であり、
前記画像表示手段は、前記複数の選択対象画像として0から9の数字の画像を前記画面内にランダムに配置して表示し、
前記解析手段は、前記検出対象物が認証対象者の手である場合に、各手指部位を個別に識別して各手指部位の識別情報を取得すると共に、前記個別に識別した手指部位により順に選ばれた前記複数の選択対象画像に対応した数字の配列を取得し、
前記認証判定手段は、前記解析手段により個別に識別された手指部位によって順に選ばれた複数の選択対象画像に対応した複数の数字の配列と、前記選択対象画像を順に選んだ手指部位の識別情報と、予め登録されている認証コードの数字の配列と、前記認証コードの各数字に対応して予め登録されている手指部位の識別情報との一致判定により、前記認証対象者の認証判定を行うことを特徴とする請求項1記載の認証処理装置。

【請求項3】
前記認証コードに用いられる複数のコード情報は0から9の数字であり、
前記画像表示手段は、前記複数の選択対象画像として0から9の数字の画像を前記画面内にランダムに配置して表示し、
前記解析手段は、前記検出対象物が認証対象者の手である場合に、一つの手指部位によって順に選ばれた前記複数の選択対象画像に対応した数字の配列を取得し、
前記認証判定手段は、前記解析手段により取得された複数の選択対象画像に対応した複数の数字の配列と、予め登録されている認証コードの数字の配列との一致判定により、前記認証対象者の認証判定を行うことを特徴とする請求項1記載の認証処理装置。

【請求項4】
前記認証コードに用いられる複数のコード情報は0から9の数字であり、
前記画像表示手段は、前記複数の選択対象画像として0から9の数字の画像を前記画面内にランダムに配置して表示し、
前記解析手段は、前記検出対象物が認証対象者の手である場合に、認証処理に対して予め設定されているセキュリティレベルに応じた少なくとも一つの手指部位を、個別に識別して前記手指部位の識別情報を取得すると共に、前記個別に識別した手指部位により順に選ばれた前記複数の選択対象画像に対応した数字の配列を取得し、
前記認証判定手段は、前記解析手段により個別に識別された手指部位によって順に選ばれた複数の選択対象画像に対応した複数の数字の配列と、前記選択対象画像を順に選んだ手指部位の識別情報と、予め登録されている認証コードの数字の配列と、前記認証コードの各数字に対応して予めセキュリティレベルごとに登録されている手指部位の識別情報との一致判定により、前記認証対象者の認証判定を行うことを特徴とする請求項1記載の認証処理装置。

【請求項5】
前記認証コードに用いられる複数のコード情報は0から9の数字であり、
前記画像表示手段は、前記複数の選択対象画像として0から9の数字の画像を前記画面内に配置して表示し、
前記解析手段は、前記検出対象物が認証対象者の手である場合に、各手指部位を個別に識別し、前記各手指部位のうち一つの手指部位による所定の動きが検出される毎に、前記手の全ての各手指部位に対応した選択対象画像の各数字と前記各数字にそれぞれ対応した各手指部位の各識別情報とからなる候補配列を取得し、
前記認証判定手段は、順に配列された各数字と前記各数字に対応した手指部位の各識別情報とが予め登録されている認証コードの中の前記配列の順番毎の数字及び識別情報と、前記所定の動きが検出された順番毎の前記候補配列の中の数字及び識別情報との一致判定により、前記認証対象者の認証判定を行うことを特徴とする請求項1記載の認証処理装置。

【請求項6】
前記認証コードに用いられる複数のコード情報は、少なくとも0から9の数字と所定の記号とを含み、
前記画像表示手段は、前記複数の選択対象画像として0から9の数字の画像を前記画面内に配置すると共に、前記数字の画像を除くエリアを前記所定の記号に対応した選択対象画像として表示し、
前記解析手段は、前記検出対象物が認証対象者の手である場合に、各手指部位を個別に識別し、前記各手指部位のうち一つの手指部位による所定の動きが検出される毎に、前記手の全ての各手指部位に対応した選択対象画像の各数字又は記号と前記各数字又は記号にそれぞれ対応した各手指部位の各識別情報とからなる候補配列を取得し、
前記認証判定手段は、順に配列された各数字又は記号と前記各数字又は記号にそれぞれ対応した手指部位の各識別情報とが登録されている認証コードの中の前記配列の順番毎の数字及び識別情報と、前記所定の動きが検出された順番毎の前記候補配列の中の数字又は記号及び識別情報との一致判定により、前記認証対象者の認証判定を行うことを特徴とする請求項1記載の認証処理装置。

【請求項7】
前記仮想平面設定手段は、X軸とY軸とZ軸で表される前記三次元空間内に、前記X軸とY軸とZ軸の何れか二つの座標軸で表される前記仮想二次元平面を設定しており、
前記解析手段は、前記三次元空間内で前記識別された部位が静止した時間を計測し、前記部位が所定の時間だけ静止したことを検出したとき、前記三次元空間内にて前記仮想二次元平面と直交する座標軸の方向で前記部位の先端から所定距離だけ離れた座標値に所定の判定座標を設定し、前記三次元空間内で前記部位が動いたことで前記部位の先端が前記判定座標に達したときに、前記所定の動きを検出することを特徴とする請求項1乃至6のうち何れか1項に記載の認証処理装置。

【請求項8】
前記仮想平面設定手段は、X軸とY軸とZ軸で表される前記三次元空間内に、前記X軸とY軸とZ軸の何れか二つの座標軸で表される前記仮想二次元平面を設定しており、
前記解析手段は、前記三次元空間内にて前記仮想二次元平面と直交する座標軸の、当該仮想二次元平面内での座標を基準座標にすると共に当該基準座標に対して正側と負側を設定し、前記識別された部位の先端が前記基準座標に対して正側から前記基準座標を超えて負側へ移動したときに、前記所定の動きを検出することを特徴とする請求項1乃至6のうち何れか1項に記載の認証処理装置。

【請求項9】
前記解析手段は、前記三次元空間内で前記識別された各部位が静止した時間を計測し、前記各部位が所定の時間だけ静止したことを検出した後、前記三次元空間内で前記各部位の先端が動いた際の移動量が最も大きい部位を、前記所定の動きが検出された部位とすることを特徴とする請求項1乃至6のうち何れか1項に記載の認証処理装置。

【請求項10】
前記画像表示手段は、前記検出対象物の三次元座標に基づいて、前記画像表示手段の画面上に前記検出対象物に対応した所定のマークを表示することを特徴とする請求項1乃至9のうち何れか1項に記載の認証処理装置。

【請求項11】
前記画像表示手段の画面上に当該画面の表示画像を反射する反射板、若しくは、前記画面の表示画像を空中に仮想的な立体像として形成する光学結像プレートを配することを特徴とする請求項1乃至10のうち何れか1項に記載の認証処理装置。

【請求項12】
前記座標検出手段は、赤外光を出射して前記検出対象物により反射された赤外光を撮像した撮像信号に基づいて、前記三次元座標を算出することを特徴とする請求項1乃至11のうち何れか1項に記載の認証処理装置。

【請求項13】
三次元空間内における検出対象物の三次元座標を所定の時間周期ごとに検出する座標検出手段と、
認証コードに用いられる複数のコード情報にそれぞれ対応した複数の選択対象画像を画面内に表示する画像表示手段と、
前記三次元空間内に仮想二次元平面を設定するとともに、前記画面内における前記複数の選択対象画像の表示座標と仮想二次元平面内における仮想座標とを対応させる仮想平面設定手段と、
前記検出対象物の三次元座標を解析することにより、前記検出対象物の座標が前記仮想二次元平面内で前記仮想座標に対応している状態で、前記三次元空間内にて前記検出対象物による所定の動きを検出したとき、前記選択対象画像が選ばれたと判断する解析手段と、
前記解析手段で選ばれたと判断された選択対象画像に対応したコード情報と、予め登録されている認証コードのコード情報とに基づいて、認証判定を行う認証判定手段と
を有することを特徴とする認証処理装置。

【請求項14】
認証処理装置が実行する認証処理方法であって、
三次元空間内における検出対象物の三次元座標を所定の時間周期ごとに検出する座標検出ステップと、
認証コードに用いられる複数のコード情報にそれぞれ対応した複数の選択対象画像を画面内に表示する画像表示ステップと、
前記三次元空間内に仮想二次元平面を設定するとともに、前記画面内における前記複数の選択対象画像の表示座標と仮想二次元平面内における仮想座標とを対応させる仮想平面設定ステップと、
前記検出対象物の三次元座標を解析することにより、前記検出対象物を構成している複数の部位を識別し、前記識別した部位の座標が前記仮想二次元平面内で前記仮想座標に対応している状態で、前記三次元空間内にて前記識別した部位による所定の動きを検出したとき、前記識別した部位により前記選択対象画像が選ばれたと判断する解析ステップと、
前記解析ステップで選ばれたと判定された選択対象画像に対応したコード情報と、予め登録されている認証コードのコード情報とに基づいて、認証判定を行う認証判定ステップと
を含むことを特徴とする認証処理方法。

【請求項15】
認証処理装置が実行する認証処理方法であって、
三次元空間内における検出対象物の三次元座標を所定の時間周期ごとに検出する座標検出ステップと、
認証コードに用いられる複数のコード情報にそれぞれ対応した複数の選択対象画像を画面内に表示する画像表示ステップと、
前記三次元空間内に仮想二次元平面を設定するとともに、前記画面内における前記複数の選択対象画像の表示座標と仮想二次元平面内における仮想座標とを対応させる仮想平面設定ステップと、
前記検出対象物の三次元座標を解析することにより、前記検出対象物の座標が前記仮想二次元平面内で前記仮想座標に対応している状態で、前記三次元空間内にて前記検出対象物による所定の動きを検出したとき、前記選択対象画像が選ばれたと判断する解析ステップと、
前記解析ステップで選ばれたと判定された選択対象画像に対応したコード情報と、予め登録されている認証コードのコード情報とに基づいて、認証判定を行う認証判定ステップと
を含むことを特徴とする認証処理方法。
国際特許分類(IPC)
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出願権利状態 公開
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